第1章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律(時(shí)間60分鐘,滿分100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分。每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng))1.230Th和232Th是釷的兩種同位素,232Th可以轉(zhuǎn)化成233U。下列有關(guān)Th的說法正確的是()A.Th元素的質(zhì)量數(shù)是232B.Th元素的相對(duì)原子質(zhì)量是231C.232Th轉(zhuǎn)化成233U是化學(xué)變化D.230Th和232Th的化學(xué)性質(zhì)相同答案:D解析:元素?zé)o質(zhì)量數(shù),A選項(xiàng)錯(cuò)誤;元素的相對(duì)原子質(zhì)量與同位素的相對(duì)原子質(zhì)量及各同位素的豐度有關(guān),B選項(xiàng)錯(cuò)誤;C選項(xiàng)中的相互轉(zhuǎn)化,原子核發(fā)生變化,由化學(xué)變化的最小微粒是原子可知錯(cuò)誤;原子的質(zhì)子數(shù)和核外電子排布均相同,所以化學(xué)性質(zhì)相同,D選項(xiàng)正確。2.某元素原子的核外電子排布示意圖如右圖所示,下列原子中,與該元素原子的化學(xué)性質(zhì)相似的是()答案:D解析:最外層電子數(shù)相同的元素原子具有相似的化學(xué)性質(zhì),A最外層8個(gè)電子,B最外層4個(gè)電子,C最外層2個(gè)電子,D最外層6個(gè)電子。3.(2016全國甲,9)a、b、c、d為短周期元素,a的原子中只有1個(gè)電子,b2-和c+離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,d與b同族。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.a與其他三種元素形成的二元化合物中其化合價(jià)均為+1B.b與其他三種元素均可形成至少兩種二元化合物C.c的原子半徑是這些元素中最大的D.d與a形成的化合物的溶液呈弱酸性答案:A解析:根據(jù)a的原子中只有1個(gè)電子,可知a為氫元素,依據(jù)b2-和c+離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,且元素都為短周期元素,可知b為氧元素,c為鈉元素,最后根據(jù)d與b同族且為短周期元素可知d為硫元素。NaH中H為-1價(jià),A項(xiàng)錯(cuò)誤;由H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等物質(zhì)可知B項(xiàng)正確;原子半徑由大到小的順序?yàn)镹aSOH,C項(xiàng)正確;H2S的水溶液呈弱酸性,D項(xiàng)正確。4.(2016全國乙,13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物。n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,0.01 molL-1 r溶液的pH為2,s通常是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.原子半徑的大小WXXYC.Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài)D.X的最高價(jià)氧化物的水化物為強(qiáng)酸答案:C解析:根據(jù)單質(zhì)n為黃綠色氣體,說明n是Cl2,則Z為Cl,0.01 molL-1 r溶液pH為2,則r為一元強(qiáng)酸,q水溶液具有漂白性,說明m為H2O,r為HCl,q為HClO。s通常是難溶于水的混合物,則p可能為CH4,與Cl2反應(yīng)生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3或CCl4,均難溶于水。推斷W、X、Y、Z分別是H、C、O、Cl。A選項(xiàng),原子半徑應(yīng)為WYZX,錯(cuò)誤;C選項(xiàng),Y的氫化物為H2O、H2O2,常溫常壓下均為液態(tài),正確;D選項(xiàng),碳的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為碳酸,碳酸為弱酸。5.已知元素周期表前三周期元素的離子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同的電子層結(jié)構(gòu),下列關(guān)系正確的是()A.原子序數(shù)adB.質(zhì)子數(shù)cdC.a+3=c-2D.原子半徑Xd,A對(duì);同一周期中W在X的右面,Z在Y的右面,質(zhì)子數(shù)dc,B錯(cuò);四種離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則a-3=c+2,C錯(cuò);同一周期,原子序數(shù)越小,原子半徑越大,D錯(cuò)。6.導(dǎo)學(xué)號(hào)52140076短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子最外層有6個(gè)電子,Y是至今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素,Z在周期表中處于周期序數(shù)等于族序數(shù)的位置,W的單質(zhì)廣泛用作半導(dǎo)體材料。下列敘述正確的是()A.原子最外層電子數(shù)由多到少的順序:Y、X、W、ZB.原子半徑由大到小的順序:W、Z、Y、XC.元素非金屬性由強(qiáng)到弱的順序:Z、W、XD.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序:X、Y、W答案:A解析:由題意推斷,X、Y、Z、W分別是O、F、Al、Si。最外層電子數(shù):FOSiAl,A項(xiàng)正確;半徑:AlSiOF,B項(xiàng)錯(cuò)誤;非金屬性:FOSiAl,C項(xiàng)錯(cuò)誤;簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HFH2OSiH4,D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.下表是元素周期表的一部分,有關(guān)說法正確的是()族周期AAAAAAA2cd3abefA.e的氫化物比d的氫化物穩(wěn)定B.a、b、e三種元素的原子半徑:ebaC.六種元素中,c元素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)最活潑D.c、e、f的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性依次增強(qiáng)答案:D解析:根據(jù)同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律可以判斷各選項(xiàng)的正誤。A項(xiàng),e、d元素同主族,且d在第2周期,e在第3周期,因此d的氫化物比e的氫化物穩(wěn)定。B項(xiàng)中a、b、e三種元素同周期,故原子半徑為abe。六種元素的單質(zhì)中c的單質(zhì)(碳)化學(xué)性質(zhì)最不活潑。得電子能力的強(qiáng)弱順序:fec,故它們的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性依次增強(qiáng)。8.下列結(jié)論是從某同學(xué)的作業(yè)本上摘錄的,其中你認(rèn)為肯定正確的是()微粒半徑:S2-ClSF氫化物的穩(wěn)定性:HFHClH2SH2Se還原性:S2-Cl-Br-I-氧化性:Cl2SSeTe酸性:H2SO4HClO4H2SeO4得電子能力:FClSSeA.B.C.D.答案:C解析:先確定各元素在元素周期表中的位置,判斷出非金屬性的強(qiáng)弱,然后判斷各項(xiàng)是否正確。微粒半徑的大小順序應(yīng)為:S2-SClF;還原性順序應(yīng)為:S2-I-Br-Cl-;酸性順序應(yīng)為:HClO4H2SO4H2SeO4;其余的結(jié)論都是對(duì)的。二、非選擇題(本題共4小題,共52分)9.(14分).用X表示原子:(1)中性原子的中子數(shù):N=。(2)陽離子的中子數(shù):AXn+共有x個(gè)電子,則N=。(3)陰離子的中子數(shù):AXn-共有x個(gè)電子,則N=。(4)中性分子所含中子數(shù):12C16O2分子中,N=。(5)A2-原子核內(nèi)有x個(gè)中子,其質(zhì)量數(shù)為m,則n g A2-所含電子的物質(zhì)的量為 mol。.有OH2、D2、T2石墨、金剛石H四組微?；蛭镔|(zhì),回答下列問題:(1)互為同位素的是(填編號(hào),下同)。(2)互為同素異形體的是。(3)由和中微粒能結(jié)合成含三個(gè)原子的化合物,這些化合物的相對(duì)分子質(zhì)量可能是,可能形成的水分子種類有:種。答案:.(1)A-Z(2)A-n-x(3)A-x+n(4)22(5).(1)(2)(3)18、19、20、21、22、23、241810.(14分)根據(jù)元素周期表120號(hào)元素的性質(zhì)和遞變規(guī)律,回答下列問題。(1)屬于金屬元素的有種,金屬性最強(qiáng)的元素與氧反應(yīng)生成的化合物有(填兩種化合物的化學(xué)式)。(2)屬于稀有氣體的是(填元素符號(hào),下同)。(3)形成化合物種類最多的兩種元素是。(4)第3周期中,原子半徑最大的是(稀有氣體除外)。(5)推測(cè)Si、N最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性:大于(填化學(xué)式)。答案:(1)7K2O、K2O2(KO2也可以)(2)He、Ne、Ar(3)C、H(4)Na(5)NH3SiH4解析:短周期元素金屬性最強(qiáng)的是金屬鈉,前20號(hào)元素金屬性最強(qiáng)的為金屬鉀,從鈉形成的氧化物,可以遷移得到鉀的氧化物。11.導(dǎo)學(xué)號(hào)52140077(12分)某學(xué)生在做同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí),自己設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案,并記錄了有關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?，F(xiàn)在請(qǐng)你幫助該學(xué)生整理并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?探究同一主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。(2)實(shí)驗(yàn)用品:儀器:試管、膠頭滴管藥品:氯水、溴水、溴化鈉溶液、碘化鈉溶液、四氯化碳。(3)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(在下表橫線中填寫相關(guān)內(nèi)容):序號(hào)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象向盛有少量溴化鈉溶液的試管中滴加少量新制的氯水,振蕩,再注入少量四氯化碳,振蕩后靜置液體分為兩層,下層呈色向盛有少量碘化鉀溶液的試管中滴加少量新制溴水,振蕩,再注入少量四氯化碳,振蕩后靜置液體分為兩層,下層呈色(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:。(5)問題和討論:上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式分別為、。由于氟過于活潑,所以很難設(shè)計(jì)出一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證其氧化性的強(qiáng)弱。試列舉兩項(xiàng)事實(shí)說明氟的非金屬性比氯強(qiáng):、。答案:(3)橙紅紫紅(4)同主族元素從上到下,原子的得電子能力逐漸減弱,即氧化性逐漸減弱(5)Cl2+2Br-Br2+2Cl-Br2+2I-I2+2Br-HF的穩(wěn)定性比HCl強(qiáng)F2能置換出水中的氧,而Cl2不能置換出水中的氧(任答兩項(xiàng),其他合理答案也可)解析:向NaBr溶液中加入氯水,發(fā)生反應(yīng):Cl2+2Br-Br2+2Cl-,證明氧化性:Cl2Br2,再加入CCl4后,振蕩靜置,溶液分層,上層近無色,下層呈橙紅色;向KI溶液中加入溴水,發(fā)生反應(yīng):Br2+2I-I2+2Br-,證明氧化性:Br2I2,再加入CCl4后,振蕩靜置,溶液分層,上層近無色,下層呈紫紅色。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說明:同主族元素從上到下,原子的得電子能力逐漸減弱。12.導(dǎo)學(xué)號(hào)52140078(12分)W、X、Y、Z為四種短周期主族元素,其位置關(guān)系如圖。(1)若X原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍。元素X在周期表中的位置。工業(yè)上由W的單質(zhì)制備W的氣態(tài)氫化物的化學(xué)方程式是。(2)若四種元素中只有一種金屬元素。工業(yè)上,將X的單質(zhì)與Z的最高價(jià)氧化物加熱到1 900 以上可制得一種新型陶瓷(ZX),同時(shí)得到一種可燃性氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。某同學(xué)為證明X、Z最高價(jià)氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。(提示:較強(qiáng)的酸+較弱酸的鹽較弱的酸).B試管中盛放的試劑是。.C試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式是。答案:(1)第2周期A族N2+3H22NH3(2)3C+SiO2SiC+2CO.飽和NaHCO3溶液.Na2SiO3+CO2+H2OH2SiO3+Na2CO3解析:(1)X原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍,則X的次外層只能有2電子,其最外層有6電子,