上海市浦东新区第二中学九年级化学第4章元素周期表测试卷及答案

上海市浦东新区第二中学九年级化学第4章元素周期表测试卷及答案第1页共1页上海市浦东新区第二中学九年级化学第4章元素周期表测试卷及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.下列元素中，原子序数为17的是（）A.氯B.氩C.硫D.氯化氢参考答案：A2.元素周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近，通常存在（）A.稀有气体B.贵金属C.化学性质活泼的碱金属D.具有特殊化学性质的半导体元素参考答案：D3.下列关于原子结构的叙述，正确的是（）A.原子核内只有质子，没有中子B.原子中，核外电子数一定等于质子数C.元素的化学性质主要取决于原子核内的中子数D.原子核内的质子数决定了该元素属于哪种元素参考答案：B4.在元素周期表中，同一主族元素从上到下，下列性质一定递增的是（）A.原子半径B.第一电离能C.化合价D.气态氢化物的稳定性参考答案：A5.下列物质中，不属于氧化物的是（）A.CO₂B.H₂OC.Na₂OD.HCl参考答案：D6.下列元素中，位于元素周期表第二周期第VIA族的是（）A.氧B.碳C.氮D.氟参考答案：C7.下列关于元素周期律的说法，正确的是（）A.同一周期内，从左到右，元素的金属性逐渐增强B.同一主族内，从上到下，元素的非金属性逐渐增强C.元素的原子半径越大，其金属性一定越强D.元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性一定越强参考答案：A8.下列元素中，最外层电子数等于其电子层数的是（）A.铍B.铝C.硅D.磷参考答案：A9.下列关于原子序数的说法，正确的是（）A.原子序数等于原子核内的质子数B.原子序数等于原子核内的中子数C.原子序数等于原子核内的质子数与中子数之和D.原子序数等于原子核外的电子数参考答案：A10.下列元素中，位于元素周期表第三周期第VIA族的是（）A.硫B.硅C.氯D.钾参考答案：A二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.某元素原子核外电子层数为3，最外层电子数为5，该元素位于元素周期表中的第______周期第______族。参考答案：三；V2.在元素周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有______性。参考答案：半金属（或两性）3.某元素原子核内质子数为17，中子数为20，该元素的质量数是______。参考答案：374.氧族元素中，从上到下，元素的非金属性逐渐______，气态氢化物的稳定性逐渐______。参考答案：增强；减弱5.碱金属族元素中，从上到下，元素的金属性逐渐______，单质的熔点逐渐______。参考答案：增强；降低6.碳族元素中，位于元素周期表第二周期的元素是______，其原子最外层有______个电子。参考答案：碳；47.某元素原子最外层电子数为2，次外层电子数为8，该元素属于______族元素。参考答案：IIIA8.在元素周期表中，同一主族元素从上到下，原子半径逐渐______，第一电离能逐渐______。参考答案：增大；降低9.某元素原子核外电子排布式为2、8、18、1，该元素位于元素周期表中的第______周期第______族。参考答案：四；IA10.下列元素中，最外层电子数等于其电子层数的是______（填元素符号）。参考答案：Be、Al三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.氢元素位于元素周期表的第一周期第ⅠA族。参考答案：√2.碳元素的原子序数为6，其原子核外电子排布式为2、4。参考答案：√3.氧族元素中，氧元素的非金属性最强。参考答案：√4.碱金属族元素中，锂元素的密度大于钠元素。参考答案：×5.同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大。参考答案：√6.元素周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有半金属性。参考答案：√7.碳酸钙高温分解生成的氧化钙和二氧化碳的质量比约为56:44。参考答案：×8.氯化钠溶液的浓度越大，其密度也越大。参考答案：√9.水的化学式为H₂O，其中氢元素的化合价为+1价。参考答案：√10.硫元素的原子最外层电子数为6，它在化合物中通常显-2价。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.请简述元素周期表中金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有哪些性质？参考答案：元素周期表中金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有金属性和非金属性，即它们既有金属的某些性质，又有非金属的某些性质，例如半导体性质。2.为什么同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大？参考答案：同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大是因为电子层数逐渐增多，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，导致原子半径增大。3.请列举三种金属活动性顺序中位于氢前面的金属，并简述如何验证它们的活动性。参考答案：三种金属活动性顺序中位于氢前面的金属有铁、锌、镁。验证它们的活动性可以通过将它们分别放入稀盐酸中，观察是否有气泡产生。产生气泡越剧烈，说明金属的活动性越强。4.请简述酸碱指示剂的作用原理。参考答案：酸碱指示剂的作用原理是它们在不同酸碱环境中会呈现不同的颜色。酸碱指示剂分子在酸碱溶液中会发生结构变化，导致颜色改变。5.某学生想验证酸碱中和反应，他可以选用哪些酸和碱？请简述实验步骤。参考答案：某学生可以选用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行酸碱中和反应的验证。实验步骤包括将稀盐酸倒入烧杯中，滴入几滴酚酞指示剂，然后将氢氧化钠溶液逐滴加入烧杯中，观察溶液颜色变化，当溶液由无色变为红色时，说明酸碱中和反应发生。6.请简述制备氢氧化钠的步骤，并列举所需的原料。参考答案：制备氢氧化钠的步骤包括将氢氧化钙溶于水，然后通入二氧化碳气体，观察是否有白色沉淀生成。制备氢氧化钠所需的原料有氢氧化钙和二氧化碳。7.请解释为什么水的化学式为H₂O，其中氢元素的化合价为+1价。参考答案：水的化学式为H₂O，其中氢元素的化合价为+1价是因为水分子由两个氢原子和一个氧原子组成，氧原子在化合物中通常显-2价，因此两个氢原子总共显+2价，每个氢原子显+1价。8.请简述如何使用pH试纸测量溶液的pH值，并说明测量步骤。参考答案：使用pH试纸测量溶液的pH值的方法包括将pH试纸放在干净的玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量待测溶液滴在pH试纸上，等待试纸变色后，与标准比色卡进行比较，读出对应的pH值。测量步骤包括清洁玻璃片、放置pH试纸、滴加待测溶液、等待变色、比较比色卡。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.某地环保部门监测到空气中某污染物含量（单位：mg/m³）随时间（单位：小时）的变化情况如下表所示：时间（h）|0|2|4|6|8|10||||||污染物含量（mg/m³）|15|10|8|12|9|7（1）计算该污染物含量从4小时到6小时的变化量；（2）若该污染物含量的变化趋势在接下来的时间段内保持不变，预测10小时到12小时该污染物含量的大致范围。参考答案：（1）4小时到6小时污染物含量减少了2mg/m³；（2）根据表中数据，污染物含量在6小时到10小时之间逐渐减少，但变化趋势不规律，无法准确预测10小时到12小时的具体数值，但可以推测其含量可能继续下降，大致范围可能在6mg/m³到9mg/m³之间。2.某化学兴趣小组用装置进行实验：（1）写出图中仪器a的名称；（2）若用该装置进行铁与硫酸铜溶液反应的实验，请写出反应的化学方程式，并说明该反应属于哪种基本反应类型；（3）若用该装置进行加热高锰酸钾制氧气的实验，请简述实验步骤中需要特别注意的三个事项。参考答案：（1）试管；（2）Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄，该反应属于置换反应；（3）①检查装置的气密性；②加热时试管口应略向下倾斜；③反应结束后先停止加热，再移出导气管。3.某元素X的原子序数为17，位于元素周期表中的第几周期、第几族？请写出该元素原子的最外层电子排布式，并说明该元素在化合物中通常显什么价态。参考答案：第三周期第VIIA族；3s²3p⁵；-1价。4.是元素周期表中某短周期元素Y的原子结构示意图：（1）写出元素Y的名称；（2）若元素Y与元素X形成化合物XY₂，请写出该化合物的化学式，并说明该化合物中元素Y的化合价。参考答案：（1）碳；（2）CO₂；+4价。5.某同学想比较镁、铝、锌三种金属的活动性顺序，他设计了如下实验方案：（1）请写出实验步骤中需要进行的两个主要操作；（2）根据实验现象，请写出这三种金属的活动性顺序由强到弱的排列。参考答案：（1）将镁、铝、锌分别放入稀硫酸中，观察是否产生气泡，并比较产生气泡的快慢；（2）MgAlZn。6.某工厂排放的废水中含有一定量的硫酸，为了处理废水，需要向其中加入某种碱性物质。现有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钙三种物质，请根据它们的性质，说明选择哪一种物质来处理废水更合适，并简述理由。参考答案：选择氢氧化钙。因为氢氧化钙的碱性较弱，与硫酸反应时不会产生大量的热量，而氢氧化钠的碱性较强，与硫酸反应时会放出大量的热量，可能导致废水沸腾，不利于处理；碳酸钙与硫酸反应会生成二氧化碳气体，可能导致废水冒泡，不利于处理。7.是元素周期表中某主族元素Z及其化合物的转化关系图：（1）写出元素Z的名称；（2）请写出图中①、②、③处发生的化学方程式；（3）请说明图中④处发生的反应属于哪种基本反应类型。参考答案：（1）硫；（2）①S+O₂点燃=SO₂；②SO₂+Ca(OH)₂=CaSO₃↓+H₂O；③CaSO₃+O₂高温=CaSO₄；（3）化合反应。8.某化学兴趣小组用装置进行实验：（1）写出图中仪器a、b的名称；（2）若用该装置进行加热高锰酸钾制氧气的实验，请写出反应的化学方程式，并说明该反应属于哪种基本反应类型；（3）若用该装置进行加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气的实验，请简述实验步骤中需要特别注意的两个事项。参考答案：（1）试管；酒精灯；（2）2KMnO₄加热=K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，该反应属于分解反应；（3）①检查装置的气密性；②加热时试管口应略向下倾斜；③反应结束后先停止加热，再移出导气管。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：A解析：本题考查原子序数。原子序数是元素在元素周期表中的位置编号，等于原子核内的质子数。氯的原子序数为17，氩的原子序数为18，硫的原子序数为16，氯化氢是化合物，没有原子序数。故选A。2.参考答案：D解析：本题考查元素周期表的结构。元素周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近，通常存在具有特殊化学性质的半导体元素，如硅、锗等。稀有气体位于零族，不属于金属和非金属分界线附近的元素。贵金属如金、银等，属于过渡金属，位于分界线右侧。碱金属位于分界线左侧，化学性质活泼。故选D。3.参考答案：B解析：本题考查原子结构。原子核内既有质子，也有中子，故A错误。原子中，核外电子数等于质子数，原子呈电中性，故B正确。元素的化学性质主要取决于原子最外层电子数，故C错误。原子核内的质子数决定了该元素属于哪种元素，故D正确。但题目要求选择正确的叙述，故选B。4.参考答案：A解析：本题考查元素周期律。同一主族元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，故A正确。第一电离能逐渐减小，故B错误。主族元素化合价一般等于最外层电子数，故C错误。非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，故D错误。故选A。5.参考答案：D解析：本题考查氧化物的概念。氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素。CO₂、H₂O、Na₂O都是由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素，属于氧化物。HCl是由氢和氯两种元素组成的化合物，其中没有氧元素，不属于氧化物。故选D。6.参考答案：C解析：本题考查原子结构。原子序数为8的元素是氧，位于元素周期表第二周期第VIA族。原子序数为6的元素是碳，位于元素周期表第二周期第IVA族。原子序数为7的元素是氮，位于元素周期表第二周期第VA族。原子序数为9的元素是氟，位于元素周期表第二周期第VIIA族。故选C。7.参考答案：A解析：本题考查元素周期律。同一周期内，从左到右，原子核外电子层数相同，核电荷数逐渐增多，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。故A正确。同一主族内，从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，故B错误。元素的原子半径越大，原子核对核外电子的吸引力越弱，失电子能力越强，其金属性一定越强，故C正确。元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性一定越强，故D正确。但题目要求选择正确的说法，故选A。8.参考答案：A解析：本题考查原子结构。原子序数为4的元素是铍，原子结构为2,2，最外层电子数等于其电子层数。原子序数为13的元素是铝，原子结构为2,8,3，最外层电子数不等于其电子层数。原子序数为14的元素是硅，原子结构为2,8,4，最外层电子数不等于其电子层数。原子序数为15的元素是磷，原子结构为2,8,5，最外层电子数不等于其电子层数。故选A。9.参考答案：A解析：本题考查原子序数。原子序数是元素在元素周期表中的位置编号，等于原子核内的质子数。原子核内的中子数与原子序数无关，故B错误。原子核内的质子数与中子数之和等于质量数，故C错误。原子序数等于原子核外的电子数，但题目要求选择正确的说法，故选A。10.参考答案：A解析：本题考查原子结构。原子序数为16的元素是硫，位于元素周期表第三周期第VIA族。原子序数为14的元素是硅，位于元素周期表第三周期第IVA族。原子序数为17的元素是氯，位于元素周期表第三周期第VIIA族。原子序数为19的元素是钾，位于元素周期表第四周期第IA族。故选A。二、填空题1.参考答案：三；V解析：本题考查原子结构与元素周期表。根据原子核外电子层数等于周期数，可知该元素位于第三周期；根据最外层电子数等于主族序数，可知该元素位于V族。2.参考答案：半金属（或两性）解析：本题考查元素周期表。元素周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有金属性和非金属性，即具有半金属（或两性）的性质。3.参考答案：37解析：本题考查原子构成。原子质量数等于质子数与中子数之和，即37。4.参考答案：增强；减弱解析：本题考查氧族元素性质递变规律。氧族元素中，从上到下，原子半径增大，得电子能力减弱，非金属性逐渐增强；非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，因此气态氢化物的稳定性逐渐减弱。5.参考答案：增强；降低解析：本题考查碱金属族元素性质递变规律。碱金属族元素中，从上到下，原子半径增大，失电子能力增强，金属性逐渐增强；金属性越强，单质的熔点越低，因此单质的熔点逐渐降低。6.参考答案：碳；4解析：本题考查碳族元素。碳族元素包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)。位于元素周期表第二周期的是碳元素；碳原子最外层有4个电子。7.参考答案：IIIA解析：本题考查原子结构与元素周期表。根据原子核外电子排布式2、8、18、1，可知该元素位于第四周期；最外层电子数为3，根据主族序数等于最外层电子数，可知该元素属于IIIA族元素。8.参考答案：增大；降低解析：本题考查同一主族元素性质递变规律。同一主族元素从上到下，原子核外电子层数增多，原子半径逐渐增大；原子半径越大，原子核对最外层电子的吸引力越弱，失去电子越容易，因此第一电离能逐渐降低。9.参考答案：四；IA解析：本题考查原子结构与元素周期表。根据原子核外电子排布式2、8、18、1，可知该元素原子核外有4个电子层，位于第四周期；最外层有1个电子，根据主族序数等于最外层电子数，可知该元素属于IA族元素。10.参考答案：Be、Al解析：本题考查原子结构与元素周期表。原子最外层电子数等于其电子层数的元素，位于元素周期表中的第一周期第IA族（氢）和第二周期第IIA族（铍），以及第十三族（铝）。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查元素周期表的结构。氢元素原子核外只有1个电子层，且有1个电子，因此位于元素周期表的第一周期第ⅠA族。2.参考答案：√解析：本题考查原子结构。碳元素的原子序数为6，表示其原子核内有6个质子，原子核外有6个电子，电子排布式为2、4。3.参考答案：√解析：本题考查元素的非金属性。氧族元素包括氧、硫、硒、碲、钋等，从上到下非金属性逐渐减弱，因此氧元素的非金属性最强。4.参考答案：×解析：本题考查碱金属族元素的性质。碱金属族元素从上到下，原子半径逐渐增大，金属键逐渐减弱，密度一般逐渐减小，因此锂元素的密度小于钠元素。5.参考答案：√解析：本题考查原子半径的变化规律。同一主族元素从上到下，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。6.参考答案：√解析：本题考查元素周期表中金属与非金属的分界线。元素周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有半金属性，如硅、砷、锑、碲等。7.参考答案：×解析：本题考查碳酸钙高温分解。碳酸钙高温分解生成的氧化钙和二氧化碳的质量比约为56:44，而不是44:56。8.参考答案：√解析：本题考查溶液的密度。氯化钠溶液的浓度越大，溶液中溶质的质量分数越大，溶液的密度也越大。9.参考答案：√解析：本题考查水的化学式和化合价。水的化学式为H₂O，其中氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价。10.参考答案：√解析：本题考查硫元素的原子结构和化合价。硫元素的原子最外层电子数为6，它在化合物中通常显-2价，如硫化氢（H₂S）中的硫元素。四、简答题1.参考答案：元素周期表中金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有金属性和非金属性，即它们既有金属的某些性质，又有非金属的某些性质，例如半导体性质。解析：本题考查元素周期表中金属元素和非金属元素的分界线附近的元素的性质。这些元素通常具有金属性和非金属性，即它们既有金属的某些性质，又有非金属的某些性质，例如半导体性质。这些元素在元素周期表中位于金属和非金属的交界处，因此它们具有两性。2.参考答案：同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大是因为电子层数逐渐增多，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，导致原子半径增大。解析：本题考查原子半径的变化规律。同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大是因为电子层数逐渐增多，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，导致原子半径增大。3.参考答案：三种金属活动性顺序中位于氢前面的金属有铁、锌、镁。验证它们的活动性可以通过将它们分别放入稀盐酸中，观察是否有气泡产生。产生气泡越剧烈，说明金属的活动性越强。解析：本题考查金属活动性顺序的验证方法。三种金属活动性顺序中位于氢前面的金属有铁、锌、镁。验证它们的活动性可以通过将它们分别放入稀盐酸中，观察是否有气泡产生。产生气泡越剧烈，说明金属的活动性越强。4.参考答案：酸碱指示剂的作用原理是它们在不同酸碱环境中会呈现不同的颜色。酸碱指示剂分子在酸碱溶液中会发生结构变化，导致颜色改变。解析：本题考查酸碱指示剂的作用原理。酸碱指示剂的作用原理是它们在不同酸碱环境中会呈现不同的颜色。酸碱指示剂分子在酸碱溶液中会发生结构变化，导致颜色改变。5.参考答案：某学生可以选用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行酸碱中和反应的验证。实验步骤包括将稀盐酸倒入烧杯中，滴入几滴酚酞指示剂，然后将氢氧化钠溶液逐滴加入烧杯中，观察溶液颜色变化，当溶液由无色变为红色时，说明酸碱中和反应发生。解析：本题考查酸碱中和反应的实验验证方法。某学生可以选用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行酸碱中和反应的验证。实验步骤包括将稀盐酸倒入烧杯中，滴入几滴酚酞指示剂，然后将氢氧化钠溶液逐滴加入烧杯中，观察溶液颜色变化，当溶液由无色变为红色时，说明酸碱中和反应发生。6.参考答案：制备氢氧化钠的步骤包括将氢氧化钙溶于水，然后通入二氧化碳气体，观察是否有白色沉淀生成。制备氢氧化钠所需的原料有氢氧化钙和二氧化碳。解析：本题考查氢氧化钠的制备方法。制备氢氧化钠的步骤包括将氢氧化钙溶于水，然后通入二氧化碳气体，观察是否有白色沉淀生成。制备氢氧化钠所需的原料有氢氧化钙和二氧化碳。7.参考答案：水的化学式为H₂O，其中氢元素的化合价为+1价是因为水分子由两个氢原子和一个氧原子组成，氧原子在化合物中通常显-2价，因此两个氢原子总共显+2价，每个氢原子显+1价。解析：本题考查水的化学式和氢元素的化合价。水的化学式为H₂O，其中氢元素的化合价为+1价是因为水分子由两个氢原子和一个氧原子组成，氧原子在化合物中通常显-2价，因此两个氢原子总共显+2价，每个氢原子显+1价。8.参考答案：使用pH试纸测量溶液的pH值的方法包括将pH试纸放在干净的玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量待测溶液滴在pH试纸上，等待试纸变色后，与标准比色卡进行比较，读出对应的pH值。测量步骤包括清洁玻璃片、放置pH试纸、滴加待测溶液、等待变色、比较比色卡。解析：本题考查pH试纸的使用方法。使用pH试纸测量溶液的pH值的方法包括将pH试纸放在干净的玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量待测溶液滴在pH试纸上，等待试纸变色后，与标准比色卡进行比较，读出对应的pH值。测量步骤包括清洁玻璃片、放置pH试纸、滴加待测溶液、等待变色、比较比色卡。五、应用题1.参考答案：（1）4小时到6小时污染物含量减少了2mg/m³；（2）根据表中数据，污染物含量在6小时到10小时之间逐渐减少，但变化趋势不规律，无法准确预测10小时到12小时的具体数值，但可以推测其含量可能继续下降，大致范围可能在6mg/m³到9mg/m³之间。解析：本题考查元素周期表的应用。本题考查了元素周期表中金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有的性质。本题考查了元素周期表中金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有的性质。2.参考答案：（1）试管；（2）Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄，该反应属于置换反应；（3）①检查装置的气密性；②加热时试管口应略向下倾斜；③反应结束后先停止加热，再移出