新教材人教版化学必修第一册习题：第四章　第一节　第4课时　原子结构与元素的性质

PAGE第4课时原子结构与元素的性质课后训练巩固提升双基巩固学考突破1.下列说法中错误的是()A.碱金属元素的原子最外层均有1个电子B.单质的还原性:Li>Na>K>Rb>CsC.碱性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOHD.由Li到Cs,核电荷数依次增加,电子层数、原子半径依次增大答案:B解析:碱金属位于周期表第ⅠA族,主族序数等于原子最外层电子数,最外层电子数为1,A项正确;同主族元素原子核外电子层数依次增加,原子失电子能力逐渐增强,单质还原性逐渐增强,单质的还原性:Li<Na<K<Rb<Cs,B项错误;金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH,C项正确;同一主族,从上到下,电子层数、原子半径依次增大,D项正确。2.下图表示碱金属单质的某些性质与核电荷数的关系,则下列各性质中不符合图示关系的是()A.还原性B.与水反应的剧烈程度C.熔点D.原子半径答案:C解析:由图可知,随着核电荷数增大,碱金属单质的性质呈一定的递变趋势,碱金属单质的熔点随核电荷数的增大而降低。3.随着卤素原子半径增大,下列递变规律正确的是()A.单质的熔点、沸点逐渐降低B.卤素离子的还原性逐渐增强C.单质的氧化性逐渐增强D.气态氢化物的稳定性逐渐增强答案:B解析:卤族元素从上到下,随着原子序数的递增,原子半径逐渐增大,原子核对外层电子的引力逐渐减弱,非金属性逐渐减弱,单质的氧化性逐渐减弱,对应离子的还原性逐渐增强,气态氢化物的稳定性逐渐减弱,单质的熔、沸点逐渐升高。4.下列说法中正确的是()A.金属性:Na>KB.氢氧化物的碱性:Na<KC.还原性:Na>KD.与水反应的剧烈程度:Na>K答案:B解析:钠和钾属于碱金属,由于原子半径:K>Na,故金属性:K>Na,单质的还原性:K>Na,与水反应的剧烈程度:K>Na。5.关于锂、钠、钾、铷、铯的性质递变规律,不正确的叙述是()A.单质的密度依次增大B.单质的熔点、沸点依次降低C.单质的还原性依次增强D.离子的氧化性依次减弱答案:A解析:钠、钾的密度不是依次增大的;从锂到铯,单质的熔点、沸点依次降低;单质的还原性逐渐增强,对应离子的氧化性逐渐减弱。6.下列选项中正确的是()A.还原性:HF>HCl>HBr>HIB.非金属性:F<Cl<Br<IC.与水反应由易到难:Cl2>Br2>I2>F2D.密度:F2<Cl2<Br2<I2答案:D解析:A项应为HI>HBr>HCl>HF;B项应为F>Cl>Br>I;C项应为F2>Cl2>Br2>I2。7.下列有关碱金属元素铷(Rb)的叙述中,不正确的是()A.Rb2CO3易溶、易电离B.Rb位于周期表第五周期第ⅠA族C.在钠、钾、铷三种单质中,铷的熔点最高D.氢氧化铷与盐酸反应的离子方程式是OH-+H+H2O答案:C解析:由Na的化合物的性质可推知Rb的化合物的性质,可知A、D两项正确;根据Rb在元素周期表中位置可知B项正确;在钠、钾、铷三种单质中,钠的熔点最高,C项错误。8.下列说法正确的是()A.酸性:HF>HCl>HBr>HIB.金属性:Rb>K>Na>LiC.与酸反应时Fe能失2e-,Na失1e-,所以Fe的金属性强于NaD.Rb不易与水反应放出H2答案:B解析:比较非金属性强弱时,应根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,A项错误;因为金属性:Li<Na<K<Rb,所以Rb比K更容易与水反应,B项正确,D项错误;反应时失去电子数目多不一定金属性强,在金属活动性顺序中,Na在Fe的前面,所以Na的金属性比Fe的金属性强,C项错误。9.下列叙述中说明金属X比金属Y活动性强的是()A.X原子最外层电子数比Y原子的最外层电子数少B.X原子电子层数比Y原子电子层数多C.1molX从酸中置换生成的H2比1molY从酸中置换生成的H2多D.常温时,X能从酸中置换出氢,而Y不能答案:D解析:比较金属的活动性强弱时应根据失去电子的难易程度,而不应根据最外层电子数的多少;应根据与水(或酸)反应的剧烈程度,而不应根据产生H2的量的多少,更不应根据原子核外电子层数的多少。10.砹(At)位于第六周期第ⅦA族。根据卤素性质的递变规律,对砹及其化合物的叙述,正确的是()A.与H2的化合能力:At2>I2B.砹在常温下为白色固体C.砹原子的最外电子层上有7个电子D.HAt非常稳定答案:C解析:从F到At,元素的非金属性逐渐减弱,与H2化合的能力逐渐减弱,对应氢化物的稳定性逐渐减弱,所以HAt很不稳定,A、D两项错误;由F2到At2,单质的颜色逐渐加深,状态由气态到液态再到固态,I2是紫黑色固体,砹为黑色固体,B项错误;卤族元素的原子,最外层上都有7个电子,C项正确。选考奠基素养提升1.下列预测某些碱金属元素及其化合物的性质的结论错误的是()选项已知某些碱金属元素及其单质的性质预测某些碱金属元素及其单质的性质A锂、钠、钾三种元素在自然界中都以化合态存在铷元素和铯元素在自然界中都以化合态存在B钾单质与氧气反应比钠单质更剧烈,甚至能燃烧铷单质和铯单质比钾单质更容易与氧气反应,遇到空气立即燃烧C钾单质与水反应比钠单质更剧烈,甚至爆炸铷和铯比钾更容易与水反应,遇水立即燃烧,甚至爆炸D锂元素和钠元素在化合物中的化合价都是+1价,钠与氧气反应生成的氧化物有Na2O和Na2O2锂与氧气反应生成的氧化物有Li2O和Li2O2答案:D解析:锂、钠、钾三种元素在自然界中都以化合态存在,原因是它们的单质性质都很活泼,易与氧等结合为化合物,铷和铯的单质性质更活泼,故该预测结论正确;钾与空气中的氧气反应比钠更剧烈,原因是钾比钠更活泼,铷和铯比钾更活泼,故该预测结论正确;钾与水反应比钠更剧烈,原因是钾比钠更活泼,铷和铯比钾更活泼,故该预测结论正确;锂与氧气反应生成的氧化物只有Li2O,故该预测结论错误。2.借助碱金属元素和卤族元素的递变性分析下面的推断,其中正确的是()A.已知Ca是第四周期第ⅡA族的元素,故Ca(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性弱B.已知As是第四周期第ⅤA族的元素,故AsH3的稳定性比NH3的稳定性强C.已知K的原子半径比Na的原子半径大,故K与水反应不如Na与水反应剧烈D.已知Cl的核电荷数比F的核电荷数多,故Cl的原子半径比F的原子半径大答案:D解析:由碱金属和卤族的递变性可知,同主族元素从上到下金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐增强,金属活动性逐渐增强,非金属气态氢化物稳定性逐渐减弱,A、B、C三项错误;同主族元素随核电荷数增大,原子半径逐渐增大,D项正确。3.不能用来证明非金属性Cl>I的事实是()A.ICl中I是+1价,Cl是-1价B.稳定性:HCl>HIC.酸性:HCl<HID.Fe3+可以氧化I-,但不能氧化Cl-答案:C解析:A项,ICl中I是+1价,Cl是-1价,说明氯的非金属性比碘的非金属性强;B项,元素的非金属性越强,对应氢化物的稳定性越强;C项,不能说明氯元素的非金属性比碘元素的非金属性强;D项,Fe3+可以氧化I-,但不能氧化Cl-,说明I-的还原性强于Cl-的还原性,简单离子的还原性越强,对应单质的氧化性越弱,则元素的非金属性越弱。4.某同学为验证同主族元素性质的递变规律,准备了如下药品:①氯化钠溶液②氢氧化钠溶液③硝酸④水⑤钠⑥镁条⑦铝条⑧钾(1)准备选用的药品是。

(2)所做的实验是

(用化学方程式表示),判断依据是

。

答案:(1)④⑤⑧(2)2Na+2H2O2NaOH+H2↑,2K+2H2O2KOH+H2↑钾与水反应比钠与水反应更剧烈,推断钾比钠活泼解析:钠、钾与水反应的共同点:①都浮在水面上,②四处游动,③熔化为一个闪亮的小球,④有“嘶嘶”的响声;不同点:钾与水反应比钠与水反应更剧烈,反应可产生火焰,并发出轻微的爆炸声。5.据报道,德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换,该成果将给量子计算机的研究带来重大突破。已知铷是37号元素。根据相关知识回答下列问题:(1)铷(Rb)位于元素周期表的第周期第族。

(2)关于铷的结构和性质判断正确的是(填序号)。

①与水反应比钠剧烈②它的原子半径比钠小③它的氧化物暴露在空气中易吸收CO2④它的阳离子最外层电子数和镁原子相同⑤它是还原剂(3)现有铷和另一种碱金属形成的合金50g,当它与足量水反应时,放出标准状况下的氢气22.4L,这种碱金属可能是(填序号)。

A.LiB.NaC.KD.Cs答案:(1)五ⅠA(2)①③⑤(3)AB解析:(1)由Rb的原子序数是37可推知Rb位于第五周期第ⅠA族。(2)由Rb的原子结构示意图可知②④不正确;又因Na和Rb同主族,根据同主族元素性质的递变规律知,Rb的金属性比Na的金属性强,故①③⑤正确。(3)利用摩尔电子质量(Me)求解。50g合金与水反应生成1molH2,转移2mol电子,即Me(合金)=25g·mol-1,而Me(Rb)>25g·mol-1,故另一金属的Me<25g·mol-1,可能为Li或Na。6.据报道,我国科学家通过与多个国家进行科技合作,成功研发出铯(Cs)原子喷泉钟,使我国时间频率基准的精度从30万年不差1s提高到600万年不差1s,标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯位于元素周期表中第六周期第ⅠA族,根据铯在元素周期表中的位置,推断下列内容:(1)铯的原子核外共有个电子层,最外层电子数为,铯的原子序数为。

(2)铯与水剧烈反应,放出色气体,同时使紫色石蕊溶液显色,因为(写出化学方程式)。

(3)预测铯的还原性比钠的还原性(填“弱”或“强”)。

答案:(1)6155(2)无蓝2Cs+2H2O2CsOH+H2↑(3)强解析:根据原子核外电子排布规律,结合铯在元素周期表中的位置知,铯原子核外电子分6层排布,分别是2、8、18、18、8、1,原子序数是55,最外层只有1个电子。铯与钠同主族,具有极强的金属性,与水反应生成氢气和氢氧化铯:2Cs+2H2O2CsOH+H2↑,氢氧化铯是强碱,使紫色石蕊溶液变蓝色。综合测评一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有1个选项符合题意)1.下列说法不正确的是()A.1869年,俄国化学家门捷列夫将元素按照核电荷数由小到大依次排列,并将化学性质相似的元素放在一起,制作出第一张元素周期表B.稀土元素能大大改善合金的性能,被称为“冶金工业的维生素”C.同位素在生产、生活和科研中有着广泛应用,如

12D.碱金属熔点都比较低,导热性都很好,如液态钠可用作核反应堆的传热介质答案A解析1869年,俄国化学家门捷列夫发现元素的性质随相对原子质量的增大而呈周期性的变化的规律,并将化学性质相似的元素放在一起,制作出第一张元素周期表,A错误;在合金中加入适量的稀土金属,就能大大改善合金的性能,所以稀土元素被称为“冶金工业的维生素”,B正确;同位素在生产、生活和科研中有着广泛应用,如

12H、13H可用于制造氢弹,14C可用于探测文物的年代,C正确;碱金属元素金属性强,原子最外层电子受到原子核的吸引力小,因此物质的熔点都比较低,导热性都很好2.2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。2017年,中国公布113号、115号、117号和118号四种元素的中文名称。其中118号元素的原子符号为

118294Og,中文名称为“”。下列说法不正确的是(A.质子数为118 B.中子数为176C.核外电子数为118 D.质量数为412答案D解析原子符号左下角为质子数,左上角的数字为质量数,质量数=质子数+中子数,根据

118294Og知,该元素质子数为118、质量数为294、中子数为176(294-118),原子中质子数等于核外电子数为3.下列说法正确的是()A.HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强B.N2和Cl2两种分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构C.在O2、CO2和金刚石中,都存在共价键,它们均由分子构成D.KOH和MgCl2都是离子化合物,均存在共价键和离子键答案B解析元素的非金属性越强,相应氢化物的热稳定性越强,非金属性:Cl>Br>I,则HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,A项错误;N原子最外层有5个电子,与另一个N原子形成三对共用电子对达到8电子稳定结构,Cl原子最外层有7个电子,与另一个Cl原子形成一对共用电子对达到8电子稳定结构,B项正确;金刚石是由原子直接构成的,C项错误;KOH中存在共价键和离子键,属于离子化合物,MgCl2中只存在离子键,属于离子化合物,D项错误。4.北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60,实验测知该物质属于离子化合物,具有良好的超导性。下列有关分析正确的是()A.K3C60中只有离子键B.K3C60中不含共价键C.该晶体在熔融状态下能导电D.C60与12C互为同素异形体答案C解析C60中两个碳原子之间含有共价键,A、B项错误;C项,该晶体属于离子化合物,熔融状态下能够导电,正确;D项,同素异形体研究的对象是单质,12C是原子,错误。5.下列说法错误的是()A.元素周期表共有18个纵行B.元素周期表共有7个横行,即7个周期,其中第一、二、三周期为短周期C.原子最外层电子数为2的元素一定在第ⅡA族D.62144Sm与答案C解析由元素周期表的结构可知,元素周期表中有18个纵行,故A正确;元素周期表中有7个横行,即7个周期,短周期包括第一、二、三周期,故B正确;He的最外层电子数为2,但不在第ⅡA族,故C错误;质子数相同,中子数不同的原子互为同位素,62144Sm与

62145Sm的质子数都是62,中子数分别为82、6.下列各组物质性质比较不正确的是()A.酸性强弱:HClO4<HBrO4<HIO4B.碱性强弱:Mg(OH)2<NaOH<KOHC.还原性:Al<Mg<NaD.单质与氢气化合由易到难的顺序:Cl2、S、P、Si答案A解析HClO4、HBrO4、HIO4均为非金属元素最高价氧化物对应的水化物,因非金属性:Cl>Br>I,故酸性:HClO4>HBrO4>HIO4,故A符合题意;因金属性:K>Na>Mg,故其最高价氧化物对应水化物的碱性:Mg(OH)2<NaOH<KOH,故B不符合题意;Al、Mg、Na为同周期元素,根据元素周期律可知,还原性:Al<Mg<Na,故C不符合题意;Cl、S、P、Si为同周期元素,根据元素周期律可知,非金属性:Cl>S>P>Si,故其单质与氢气化合由易到难的顺序:Cl2、S、P、Si,故D不符合题意。7.反应8NH3+3Cl26NH4Cl+N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是()A.中子数为9的氮原子:7B.N2分子的电子式:N︙︙NC.Cl2分子的结构式:Cl—ClD.Cl-的结构示意图:答案C解析A项,中子数为9的氮原子应表示为

716N;B项,N2分子的电子式应为∶N︙︙N∶;D项,Cl-的结构示意图应为8.运用元素周期律分析下面的推断,其中不正确的是()A.锂(Li)与水反应比钠与水反应剧烈B.砹(At2)为有色固体,AgAt难溶于水C.在氧气中,铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂D.HBrO4的酸性比HIO4的酸性强答案A解析锂的金属性比钠弱,锂与水反应没有钠与水反应剧烈,故A错误;砹与碘同主族,碘为紫色固体,AgI难溶于水,所以砹(At2)为有色固体,AgAt也难溶于水,故B正确;铷(Rb)比钠活泼,铷的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂,故C正确;溴的非金属性强于碘,元素非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强,HBrO4的酸性比HIO4的酸性强,故D正确。9.根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确的是()A.气态氢化物的稳定性:H2O>NH3>SiH4B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物C.如图所示实验可证明元素的非金属性:Cl>C>SiD.用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族答案C解析非金属性:O>N>Si,气态氢化物的稳定性:H2O>NH3>SiH4,故不选A;H与F、Cl等形成共价化合物,与Na、K等形成离子化合物,则氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物,故不选B;可利用最高价含氧酸的酸性比较元素的非金属性,但HCl不是最高价含氧酸,则无法比较Cl、C的非金属性,故选C;118号元素的核外有7个电子层,最外层电子数为8,则118号元素在周期表中位于第七周期0族,故不选D。10.下表为元素周期表的一部分。X、Y、Z、W为短周期元素,其中X元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍。下列说法不正确的是()XYZWTA.Y氢化物的热稳定性比X氢化物的热稳定性高B.W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强C.原子半径(r)大小比较:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)D.根据元素周期律,可以推测存在T3Y4、TZ2和TW4答案C解析X、Y、Z、W为短周期元素,其中X元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍,故该原子只能有2个电子层,最外层电子数为4,则X为C元素,X、T同主族,则T为Ge元素;Y与X同周期且相邻,则Y为N元素;由元素在周期表中的位置可知,Z为S元素,W为Cl元素。同周期元素,从左到右,非金属性增强,非金属性:Y(N)>X(C)。元素非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,则气态氢化物的稳定性:Y>X,A正确,不符合题意;元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性:W(Cl)>Z(S),所以W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强,B正确,不符合题意;同一周期从左向右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,原子半径大小为:r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y),C错误,符合题意;Ge与C同主族,则Ge的常见化合价为+2和+4价,可以推测其存在Ge3N4、GeS2和GeCl4,D正确,不符合题意。11.1934年约里奥-居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核

24He)轰击金属原子

ZWX,得到核素

ZWX+2其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是()A.ZWXB.X、Y均可形成三氯化物C.X的原子半径小于Y的D.Y仅有一种含氧酸答案B解析依据题给的反应过程,可确定W=27。根据X、Y的最外层电子数之和为8,Y原子的质子数比X原子的质子数多2,可以得出X原子最外层电子数为3,Y原子最外层电子数为5,可以判定X为铝元素,Y为磷元素。由上述分析可知A项错误;Al、P两元素均可形成三氯化物AlCl3和PCl3,B项正确;Al、P两元素位于同一周期且原子序数P大于Al,故原子半径Al大于P,C项错误;磷元素的常见含氧酸有H3PO4、H3PO2、HPO2等,D项错误。12.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,由以上四种元素组成的化合物A在一定条件下完全分解,生成甲、乙、丙、丁四种气体,甲、乙分别能使无水硫酸铜、湿润的红色石蕊试纸变蓝,丙是导致酸雨的主要污染物,丁能参与大气循环。下列说法正确的是()A.原子半径:W<X<Y<ZB.简单氢化物的稳定性:Y>Z>XC.W分别与X、Z形成的简单化合物之间能反应生成离子化合物D.在化合物A的分解反应中丙为氧化产物,丁为还原产物答案C解析短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,由以上四种元素组成的化合物A在一定条件下完全分解,生成甲、乙、丙、丁四种气体,甲、乙分别能使无水硫酸铜、湿润的红色石蕊试纸变蓝,则甲为H2O、乙为NH3;丙是导致酸雨的主要污染物,丙为SO2,丁能参与大气循环,丁可能为CO2或O2,结合A中含有4种元素可知丁为O2;A可能为硫酸铵或硫酸氢铵,A为W、X、Y、Z四种元素形成的化合物,其原子序数逐渐增大,则W、X、Y、Z分别为H、N、O、S。一般来说,原子核外电子层越多,原子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,原子半径越小,则原子半径大小为:H<O<N<S,即W<Y<X<Z,A错误;元素的非金属性越强,其对应氢化物越稳定,非金属性:O>N>S,则氢化物稳定性:Y>X>Z,B错误;W分别与X、Z形成的化合物分别为NH3、H2S,二者发生反应生成硫化铵或硫氢化铵,铵盐均属于离子化合物,C正确;丙为SO2,丁为O2,二氧化硫是+6价的S元素被还原所得产物,O2为-2价O元素被氧化所得产物,D错误。13.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表。元素代号XYZW原子半径/nm0.1600.1430.0700.066主要化合价+2+3+5、+3、-3-2下列有关这几种元素的叙述中,正确的是()A.元素的金属性:X<YB.Z原子的最外层电子数为7C.元素的简单离子半径:r(X2+)>r(W2-)D.元素Y的最高价氧化物能溶于氢氧化钠溶液答案D解析由表中数据可知,X、Y、Z、W分别为Mg、Al、N、O。同一周期,从左到右,元素金属性逐渐减弱,因此金属性:Mg>Al,即X>Y,A不正确;Z为N,其最外层电子数为5,B不正确;电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,因此离子半径:r(Mg2+)<r(O2-),C不正确;元素Y的最高价氧化物为Al2O3,Al2O3为两性氧化物,能与NaOH溶液反应,因此能溶于NaOH溶液,D正确。14.海水晒盐后精制得到NaCl,氯碱工业电解饱和NaCl溶液得到Cl2和NaOH,以NaCl、NH3、CO2等为原料可得到NaHCO3;向海水晒盐得到的卤水中通Cl2可制溴;从海水中还能提取镁。下列关于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的说法不正确的是()A.NaOH的碱性比Mg(OH)2的强B.Cl2得到电子的能力比Br2的强C.原子半径r:r(Br)>r(Cl)>r(Mg)>r(Na)D.原子的最外层电子数n:n(Na)<n(Mg)<n(Cl)=n(Br)答案C解析B项,依据资料信息:卤水中通Cl2可制Br2,说明氧化性(得电子能力):Cl2>Br2,正确;C项,Na、Mg、Cl是同一周期元素,原子半径依次减小,错误;D项,Na、Mg、Cl、Br原子的最外层电子数分别为1、2、7、7,正确。15.a、b、c、d均为短周期元素,a的原子中只有1个电子,b2-和c+的电子层结构相同,d的原子L层有4个电子。下列叙述正确的是()A.a分别与b、c、d形成的二元化合物中a的化合价均为+1B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物C.a与b形成的化合物中一定只有极性键,b与c形成的化合物中一定只有离子键D.原子半径大小顺序:c>b>d>a答案B解析a、b、c、d为短周期元素,a的原子中只有1个电子,则a为H元素;b2-和c+的电子层结构相同,结合离子所带电荷可知,b为O元素、c为Na元素;d的原子L层有4个电子,则d为C元素。氢与钠形成的化合物NaH中氢元素化合价为-1价,A错误;O元素与氢元素可形成H2O、H2O2,与Na可形成Na2O、Na2O2,与碳元素可形成CO、CO2,B正确;a与b形成的化合物有H2O、H2O2,二者都含有极性键,而H2O2中还含有非极性键,b与c形成的化合物Na2O、Na2O2中都有离子键,而Na2O2中含有非极性键,C错误;同一周期元素从左向右原子半径逐渐减小,同一主族元素从上到下原子半径逐渐增大,一般来说,电子层越多,原子半径越大,故原子半径:Na>C>O>H,即:c(Na)>d(C)>b(O)>a(H),D错误。二、非选择题(本题包括5小题,共55分)16.(8分)(1)元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。①与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为。

②能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是。

a.Cl2、Br2、I2的熔点b.Cl2、Br2、I2的氧化性c.HCl、HBr、HI的热稳定性d.HCl、HBr、HI的酸性③设计一个实验方案,证明氧化性Cl2>Br2:。

(2)铅是碳的同族元素,铅原子比碳原子多4个电子层。①铅在元素周期表的位置为。

②PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为。

答案(1)①②bc③向溴化钠溶液中通入氯气,溶液由无色变成橙色:Cl2+2NaBr2NaCl+Br2(2)①第六周期第ⅣA族②PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O解析(1)①与Cl同一主族的短周期元素是F元素,F原子核外有2个电子层、最外层有7个电子,其原子结构示意图为。②同一主族元素,元素的非金属性随着原子序数增大而减弱,元素的非金属性越强,其气态氢化物越稳定,单质的氧化性越强,最高价氧化物的水化物酸性越强,与氢气化合越容易,与物理性质无关。③氧化性Cl2>Br2,说明氯气能够置换出溴化物溶液中的溴,因此可以通过反应Cl2+2NaBr2NaCl+Br2设计实验验证,方法和现象为:向溴化钠溶液中通入氯气,溶液由无色变成橙色。(2)①铅是碳的同族元素,铅原子比碳原子多4个电子层,则铅位于第六周期第ⅣA族。②PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,说明生成了氯气,根据氧化还原反应的规律,还应有PbCl2与水生成,反应的化学方程式为PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O。17.(10分)A~H八种短周期主族元素在周期表中的相对位置如下图所示,已知B元素形成的单质焰色试验火焰为黄色,E的最高价氧化物对应的水化物能与E的最简单氢化物反应生成离子化合物。(1)D元素在周期表中的位置为。

(2)B、E、F的简单离子半径由大到小的顺序为(写离子符号)。

(3)上述元素所形成的气态单质中能用于饮用水消毒的是(写化学式)。

(4)B的最高价氧化物对应水化物的碱性(填“>”或“<”)C的最高价氧化物对应水化物的碱性。

(5)C元素的单质可以在D和F组成的一种气态化合物中燃烧,写出该反应的化学方程式:。

答案(1)第二周期第ⅣA族(2)r(N3-)>r(O2-)>r(Na+)(或N3->O2->Na+)(3)Cl2或O3(4)>(5)2Mg+CO22MgO+C解析A~H为八种短周期主族元素,B元素形成的单质焰色试验火焰为黄色,则B为Na元素;E的最高价氧化物对应的水化物能与E的最简单氢化物反应生成离子化合物,则E为N元素,结合元素在周期表的位置可知,A为Li元素,C为Mg元素,D为C(碳)元素,F为O元素,G为S元素,H为Cl元素。(1)D为C(碳)元素,在周期表中的位置为第二周期第ⅣA族。(2)B为Na元素、E为N元素、F为O元素,B、E、F三种元素的简单离子分别为:Na+、N3-、O2-,电子层结构相同的微粒,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径由大到小的顺序为r(N3-)>r(O2-)>r(Na+)(或N3->O2->Na+)。(3)上述元素所形成的气态单质中能用于饮用水消毒的是Cl2或O3。(4)B(Na)的金属性强于C(Mg),则最高价氧化物对应水化物的碱性B>C。(5)Mg与二氧化碳反应生成MgO和C,化学方程式为2Mg+CO22MgO+C。18.(10分)根据下表中几种短周期元素的原子半径及主要化合价,回答下列问题:元素代号ABDEGHIJ化合价-1-2+4、-4-1+5、-3+3+2+1原子半径/nm0.0710.0740.0770.0990.1100.1430.1600.186(1)元素D组成的常见单质有两种,分别是、(写名称)。

(2)用电子式表示IE2的形成过程:。

(3)A、H、J的离子半径由大到小顺序是(用离子符号表示)。

(4)78gJ2B2与足量的水反应生成L(标准状况下)气体。

(5)元素E的单质与水反应的离子方程式为。

答案(1)金刚石石墨(2)(3)r(F-)>r(Na+)>r(Al3+)(4)11.2(5)Cl2+H2OH++Cl-+HClO解析主族元素中,元素最高化合价与其族序数相等,最低化合价=族序数-8,同一主族元素中,原子半径随着原子序数增大而增大,同一周期元素中,原子半径随着原子序数增大而减小;根据表中化合价及原子半径大小可知,A、E均为-1价,为第ⅦA族元素,A的原子半径小于E,所以A为氟、E为氯;J、I、H原子半径比其他原子的原子半径大,且按顺序依次减小,所以根据其化合价规律可知,J为钠,I为镁,H为铝;B为-2价,半径较小,B为氧,G有+5、-3价,且半径较大,但是比J、I、H原子半径小,G为磷;D有+4、-4价,且半径比G小,因此D为碳;综上所述:A为F,B为O,D为C,E为Cl,G为P,H为Al,I为Mg,J为Na;(1)碳元素组成的常见单质有两种,分别是金刚石、石墨。(2)I为Mg、E为Cl,二者形成氯化镁,属于离子化合物,用电子式表示氯化镁的形成过程:。(3)核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,因此氟、钠、铝三种元素形成的简单离子,其离子半径由大到小顺序是r(F-)>r(Na+)>r(Al3+)。(4)J2B2为过氧化钠,78gNa2O2为1mol,1molNa2O2与足量的水反应生成0.5mol氧气,标准状况下气体体积为0.5mol×22.4L·mol-1=11.2L。(5)元素E的单质为氯气,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO。19.(14分)已知X、Y、Z都是短周期主族元素,它们的原子序数依次递增,X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物。(1)写出X2Z2的电子式:,Y单质分子的结构式为。

(2)由Y和Z组成,且Y和Z质量比为7∶20的化合物的分子式是。

(3)写出由X、Y、Z中的两种元素组成,且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子,阳离子,阴离子。

(4)X、Y、Z可以形成一种盐,此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4∶2∶3,该盐的化学式是。X、Y也能形成一种盐,X、Y元素的原子个数比为5∶1,则该盐的化学