苏教版高中化学必修2专题1《微观结构与物质的多样性》测试题（含答案解析版）

专题 1《微观结构与物质的多样性》 测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.关于过渡元素的下列说法正确的是(　　) A． 新型高效催化剂多与过渡元素有关 B． 高效低毒农药多与过渡元素有关 C． 过渡元素中只有铁、锰等少数元素存在变价 D． 大多数过渡元素的单质不能与酸反应 2.某主族元素原子第六电子层上只有一个电子，其单质和化合物不可能具有的性质是(　　) A． 它在空气极易被氧化 B． 它的氢氧化物的碱性比氢氧化钾强 C． 它只存在一种氧化物 D． 它的碳酸盐和硫酸盐都易溶于水 3.下列各组中，含有离子晶体、分子晶体、原子晶体的是(　　) A． HCl、H2SO4、S B． 金刚石、Na3PO4、Mg C． HF、SiC、Ar D． H2O、SiO2、K2CO3 4.六氧化四磷的分子结构中只含有单键，且每个原子的最外层都满足 8 电子结构，则该分子中含有 的共价键数目是(　　) A． 10 B． 12 C． 24D． 28 5.下列对晶体类型判断正确的是(　　) A． A B． B C． C D． D 6.分子式为 C4H2Cl8 的同分异构体共有(不考虑立体异构)(　　) A． 10 种 B． 9 种 C． 8 种 D． 7 种 7.A、B、C 三种元素在周期表中的位置如下图所示： 已知 A、B、C 原子序数之和为 29。下列关于 A、B、C 三种元素的说法不正确的是(　　) A． 它们都是短周期元素 B． 它们都是主族元素　　 C． 元素 B 的原子序数为 8D． 元素 C 位于第三周期ⅣA 族 8.下列化合物中阴离子半径和阳离子半径之比最大的是(　　) A． LiI B． NaBr C． KCl D． CsF 9.某短周期元素的原子最外层电子数是次外层电子数的 3 倍，那么该原子(　　) A． 有 3 个电子层 B． 有 2 个电子层 C． 最外层电子数是 8 D． 核电荷数是 10 10.化学键使得一百多种元素构成了世界的万事万物。关于化学键的下列叙述中正确的是(　　) A． 离子化合物可能含共价键，共价化合物中可能含离子键 B． 碘易升华是因为分子间的共价键较弱 C． 构成单质分子的微粒一定含有化学键 D． 在氧化钠中，除氧离子和钠离子的静电吸引作用外，还存在电子与电子、原子核与原子核之间 的排斥作用 11.俄罗斯科学家用含 20 个质子的钙的一种原子轰击含 95 个质子的镅原子，结果 4 次成功合成 4 个第 115 号元素的原子。这 4 个原子生成数微秒后衰变成第 113 号元素。下列有关叙述正确的是 (　　) A． 115 号元素在第六周期 B． 113 号元素在第七周期ⅢA 族 C． 115 号和 113 号元素都是非金属元素 D． 镅元素和 115 号元素不在同一周期12.X、Y、Z、M、Q、R 皆为前 20 号元素，其原子半径与化合价的关系如图所示。下列说法错误 的是(　　) A． Q 的原子结构示意图为 B． X、Y、Z 三种元素组成的化合物可能是盐或碱 C． 简单离子半径：M－>Q＋>R2＋ D． Z 与 M 的最高价氧化物对应水化物均为强酸 13.据报道，碳纳米管是碳原子形成的大分子，其导电性是铜的 1 万倍；N5 可用作烈性炸药。下列 说法不正确的是(　　) A． 金刚石与碳纳米管互为同素异形体 B． N5 与 N2 互为同素异形体 C．14C 的质子数为 14 D． C 原子半径比 N 原子半径大 14.下列关于物质性质的比较，不正确的是(　　) A． 酸性强弱：HIO4＞HBrO4＞HClO4 B． 原子半径大小：Mg＞P＞N C． 碱性强弱：KOH＞NaOH＞LiOH D． 金属性强弱：Na＞Mg＞Al 15.AB 属于离子化合物，其中 A 离子和 B 离子的电子层结构不同，从原子的最外层电子看 A 比 B少 4，而次外层电子数 A 比 B 多 6，则该离子化合物是(　　) A． MgO B． CaO C． KCl D． MgS 二、填空题(共 3 小题) 16.已知某多核粒子的原子核外共有有 18 个电子。 (1)若为分子，举两例写出其化学式__________________。 (2)若为离子，举例写出其化学式______________。 (3)写出原子核外都为 18 个电子的两种离子形成化合物的化学式(举两例)______________。 17.短周期元素 A、B、C 在周期表中的位置如图所示。 已知 A、C 两元素的原子核外电子数之和等于 B 原子的质子数。 (1)写出 A、B 元素的名称________、________。 (2)B 位于元素周期表中第________周期第________族。 (3)C 的原子结构示意图为____________。 18.判断下列物质中共价键的极性(填“极性键”或“非极性键”)。 (1) 氯 气 ________ ； (2) 氮 气 ________ ； (3) 氯 化 氢 ________ ； (4) 氨 气 ________ ； (5) 过 氧 化 氢 ________；(6)氢氧化钠________。 三、实验题(共 3 小题) 19.比较硅、磷、硫、氯四种元素非金属性的强弱。 (1)写出它们最高价氧化物对应水化物的化学式(并说明酸性的强弱顺序) ________________。 (2)写出它们气态氢化物的化学式(并说明稳定性的强弱顺序) ____________。(3)请总结同周期元素非金属性的变化规律__________________________，并用原子结构解释其原 因________________________。 20.已知非金属单质硫(S)是淡黄色固体粉末，难溶于水。为了验证氯元素的非金属性比硫元素的非 金属性强，某化学实验小组设计了如下实验，请回答下列问题： (1)装 置 A 的 分 液 漏 斗 中 盛 装 的 试 剂 是____________， 烧 瓶 中 发 生 的 反 应 的 化 学 方 程 式 是 ______________________。 (2)画出虚线框内的实验装置图，所加试剂为____________，该装置的作用是__________________。 (3)装置 B 中盛放的试剂是____________(填序号)，实验现象为____________________________，该 反 应 的 离 子 方 程 式 是 ____________________________ ， 该 反 应 属 于 四 种 基 本 反 应 类 型 中 的 __________反应。 A．Na2S 溶液 B．Na2SO3 溶液 C．Na2SO4 溶液 (4)已知：①硫酸比次氯酸稳定；②高氯酸的酸性比硫酸强；③S2－比 Cl－易被氧化；④HCl 比 H2S 稳定；⑤铜与盐酸不反应，但能与浓硫酸反应；⑥铁与氯气在加热条件下反应生成三氯化铁， 铁与硫在加热条件下反应生成硫化亚铁；⑦硫原子与氯原子的电子层数相同，氯的原子半径小于 硫原子。能说明氯的非金属性比硫强的是________(填序号)。 A．全部 B．②③④⑥⑦ C．①②④⑤⑥ D．②③④⑤⑥⑦ (5)装置 C 中盛放烧碱溶液，目地是吸收反应后剩余的气体，防止污染空气，写出该装置中所发生 反应的离子方程式：________________________。 21.根据下图所示实验，回答问题：(1)实验①观察到的现象是________________________。 实验②观察到的现象是________________________。 (2)实验③观察到的现象是________________________。 实验④观察到的现象是________________________。 (3)由上述实验，你能得出的结论是________________________。 (4)请总结同周期元素金属性的变化规律________________________，并用原子结构解释其原因 ________________________。 四、计算题(共 1 小题) 22.下列 8 种化学符号：16 8 O2、18 8 O2、11H、126 C、2311Na、147 N、146 C、2412Mg。 (1)表示核素的符号共______种。 (2)互为同位素的是________________。 (3)质量相同的 H216O 和 D216O 所含中子数之比为________。 根据周期表对角线规则，金属 Be 与 Al 单质及其化合物性质相似。试回答下列问题： (4)写出 Be 与 NaOH 溶液反应生成 Na2[Be(OH)4]的离子方程式：__________________ ________________________________________________________________________。 (5)Be(OH)2 与 Mg(OH)2 可用____________________试剂鉴别。答案解析 1.【答案】A 【解析】高效低毒的多与元素周期表右上方元素有关；过渡元素多数有可变的化合价；过渡元素 都是金属，最外层电子数较少，容易失去电子，单质具有较强的还原性，能与酸反应。 2.【答案】C 【解析】原子第六电子层上只有一个电子的主族元素铯元素，由同主族元素性质变化规律可知， 金属性 Cs＞K＞Na，铯与水或酸溶液反应比钾剧烈；氢氧化铯的碱性比氢氧化钾强，碱金属的碳 酸盐、硫酸盐都易溶于水；铯在空气中极易被氧化，燃烧时可生成多种复杂的氧化物。 3.【答案】D 【解析】A 项，HCl、H2SO4、S 均为分子晶体，错误；B 项，金刚石为原子晶体，Na3PO4 为离子 晶体，Mg 为金属晶体，错误；C 项，HF、Ar 为分子晶体，SiC 为原子晶体，错误；D 项，H2O 为 分子晶体，SiO2 为原子晶体，K2CO3 为离子晶体，正确。 4.【答案】B 【解析】由于每个原子的最外层都达到 8 电子结构，所以每个 P 原子有 3 个电子成键(与 O 原子共 用电子)，每个 O 原子有 2 个电子成键，即 P4O6 中成键的电子数共 4×3＋6×2＝24，所以共用电子 对数目为 12。 5.【答案】C 【解析】Na2B2O7 是由 Na＋、B2O 通过离子键形成的晶体，属于离子晶体；CaF2 是由 Ca2＋、F－ 通过离子键形成的晶体，属于离子晶体；H3BO3 是由 H3BO3 通过分子间作用力构成的晶体，属于 分子晶体；NH3 是由 NH3 通过分子间作用力构成的晶体，属于分子晶体。 6.【答案】B 【解析】分子式为 C4H2Cl8 的有机物可以看作 C4Cl10 中的两个 Cl 原子被两个 H 原子取代，可以采 取“定一议二”法确定： ，故 C4H2Cl8 共有 9 种。 7.【答案】D【解析】根据 A、B、C 原子序数之和为 29，由图分析可知它们为短周期元素，设 A 的原子序数为 x,B 的原子序数为(x＋2)，则 C 的原子序数为(x＋1＋8)，x＋(x＋2)＋(x＋1＋8)＝29，x＝6，A 为碳 元素，B、C 的原子序数则分别为 8、15，对应的元素分别为氧、磷。 8.【答案】A 【解析】碱金属阳离子的核电核数越大，其离子半径越大，Cs＋离子半径最大，Li＋离子半径最小； 卤素阴离子的核电核数越大，其离子半径越大，I－离子半径最大，F－离子半径最小；阴离子半径 和阳离子半径之比最大的是 LiI。 9.【答案】B 【解析】第一层排满为 2 个电子，第二层排满为 8 个电子，第三层为最外层时，最多排 8 个电子， 若该原子有 3 个电子层，依题意可知最外层(第 3 层)要排到 24 个电子，这不可能，则该原子只有 2 个电子层，第一层为 2 个电子，第二层为 6 个电子。 10.【答案】D 【解析】依据概念分析选项。含有离子键的化合物是离子化合物，只含共价键的化合物是共价化 合物，A 项错误；碘分子间是范德华力，不存在共价键，B 项错误；稀有气体分子内不含化学键， C 项错误；化学键是原子或离子之间的强烈的相互作用，既有静电吸引，又有静电排斥，D 项正确。 11.【答案】B 【解析】第一至七周期中，0 族元素的原子序数依次为 2、10、18、36、54、86、118。 第七周期的首位元素是 87 号元素，位于ⅠA 族；112 号是第七周期中最后的过渡元素，位于ⅡB 族； 118 号是第七周期中的 0 族元素(不是金属元素)。 镅元素、113 号元素、115 号元素的原子序数都大于 86、小于 118，它们都位于第七周期。 118－113＝5,0 族元素的前五个族为第ⅢA 族。 12.【答案】C 【解析】由图推断 Y 为氧元素；X 的原子半径小且只有＋1 价，X 为氢元素；M 的最高正价是＋7 价，最低负价是－1 价，为氯元素；Z 的原子半径比氯元素小，最低负价是－3 价，最高正价是＋5 价，则为氮元素；Q 只有＋1 价，原子半径大于氯原子，但小于只有＋2 价的 R，故 Q 代表钠元素、R 代表钙元素。X、Y、Z 三种元素分别代表 H、O、N，可以形成硝酸、硝酸铵及 NH3·H2O，B 项正 确；离子半径：Cl－>Ca2＋>Na＋，C 项错误；HClO4、HNO3 都是强酸，D 项正确。13.【答案】C 【解析】同素异形体是同种元素形成的不同单质。金刚石和碳纳米管、N5 和 N2 都是互为同素异形 体。14C 的质子数为 6。C 原子半径大于 N 原子半径。 14.【答案】A 【解析】同主族元素的非金属性：Cl＞Br＞I，其最高价氧化物水化物的酸性：HClO4＞HBrO4＞ HIO4；同周期元素 P 的原子半径比 Mg 小，同主族元素 P 的原子半径比 N 大；同主族元素的金属 性：K＞Na＞Li，其最高价氧化物水化物的碱性：KOH＞NaOH＞LiOH；同周期元素 Na、Mg、Al， 原子序数依次增大，它们的金属性依次减弱：Na＞Mg＞Al。 15.【答案】B 【解析】由题意 A 离子和 B 离子的电子层结构不同，可知 MgO、KCl 不合题意。从次外层电子数 A 比 B 多 6 可知，CaO 符合题意。 16.【答案】(1) HCl、H2S　 (2) HS－　 (3) K2S、CaCl2 【解析】原子核外有 18 个电子的多核粒子，主要是第三周期中的非金属元素与氢元素形成的分子 (如 HCl、H2S、PH3、SiH4)或离子(如 HS－等)，要注意的是 F2、C2H6、CH3OH、H2O2 等分子中含 有的电子数也为 18。 17.【答案】(1)氮　硫　(2)三　ⅥA　(3) 【解析】设 A 与 C 中间元素的原子序数为 x,A、B、C 元素的原子序数分别为 x－1、x＋8、x＋1， 由 x－1＋x＋1＝x＋8，可得 x＝8(为氧元素)，则 A 为氮元素，B 为硫元素，C 为氟元素。 18.【答案】(1)非极性键　(2)非极性键　(3)极性键　(4)极性键　(5)极性键和非极性键　(6)极性键 【解析】Cl2、N2 属于单质，成键原子吸引电子对的能力相同，含有非极性键；HCl、NH3、NaOH 中的共价键是极性键，H2O2 分子中既含有极性键又含有非极性键。 19.【答案】(1) HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3 (2) HCl>H2S>PH3>SiH4 (3)同周期元素非金属性随原子序数增大而增强　同周期元素(如硅、磷、硫、氯)，随着原子序数的 递增，原子的核电荷数增多，原子半径减小，原子核对最外层电子的吸引力增强，在反应过程中 得到电子能力增强，元素的非金属性逐渐增强【解析】硅、磷、硫、氯等非金属元素，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，气态氢化物的稳 定性越强，元素的非金属性越强。 20.【答案】(1)浓盐酸；MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋O2↑＋2H2O　 (2) ；饱和食盐水；除去 Cl2 中的 HCl 气体　 (3)A；有淡黄色沉淀生成；S2－＋Cl2===2Cl－＋S↓；置换　 (4)B　 (5)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O 【解析】该实验装置验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强的原理是氯气可以将硫从其化 合物中置换出来。(1)装置 A 的作用是制取氯气、分液漏斗中盛装的试剂是浓盐酸，所发生反应的 化学方程式为 MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(2)二氧化锰和浓盐酸反应制得的氯气 中含有氯化氢杂质。可以用盛有饱和食盐水的洗气瓶将其除去，虚线框内的实验装置图为 。 (3)氯气将硫从其化合物中置换出来可以证明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，反应的原 理是 S2－＋Cl2===2Cl－＋S↓，装置中有淡黄色沉淀生成，所发生的反应属于置换反应。(4)最高价 氧化物对应水化物的酸性越强，则元素的非金属性越强，故②正确；S2－比 Cl－易被氧化，说明单 质氯气的氧化性强于单质硫，故③正确；元素的氢化物越稳定，则其非金属性越强，故④正确； 非金属单质氧化相同的金属，得到化合物中金属元素的价态越高，说明非金属单质的氧化物越强， 则对应元素的非金属性越强，故⑥正确，同周期元素的原子半径越小，得电子能力越强，则其非 金属性越强，⑦正确。(5)实验时，用氯氧化钠溶液进行尾气处理，所发生反应的离子方程式为 Cl2 ＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。 21.【答案】(1)实验①熔成小球，浮于水面，四处游动，有“嘶嘶”的响声，反应后溶液加酚酞变红。 实验②加热前镁条表面有少量无色气泡，加热沸腾后，有较多无色气泡冒出，溶液变粉红色。(2) 实验③④中都有无色气泡冒出，但放镁条的试管中逸出气体的速率较快。(3)钠与冷水反应剧烈， 镁与冷水几乎不反应，能与热水反应；镁、铝都能置换出酸中的氢，镁更容易。即钠、镁、铝置 换水(或酸)中的氢由易到难的顺序是 Na>Mg>Al。(4)同周期元素(如钠、镁、铝)，随着原子序数的 递增，原子的核电荷数增多，原子半径减小，原子核对最外层电子的吸引力增强，失去最外层电子逐渐变难，元素的金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱。 【解析】金属钠、镁、铝分别与水或盐酸反应的剧烈程度不同，其金属活泼性不同。 22.【答案】(1)6　 (2) (3)8∶9　 (4)Be＋2OH－＋2H2O===[Be(OH)4]2－＋H2↑　 (5)NaOH 溶液 【解析】(1)核素指具有一定质子数和一定中子数的一种原子。所以上述中有：11H、126 C、2311Na、 147 N、146 C、2412Mg六种核素。(2)同位素是指质子数相同，质量数不同的不同核素。如126 C、146 C。 (3)H216O 的中子数为 8，D216O 的中子数 10，质量相同的 H216O 和 D216O 所含中子数之比为(푚 18 ×8)∶(푚 20×10)＝8∶9。(4)根据周期表对角线规则，金属 Be 与 Al 单质性质相似，所以 Be 与 NaOH 溶液 反应也能生成 Na2[Be(OH)4]和氢气，离子方程式：Be＋2OH－＋2H2O===[Be(OH)4]2－＋H2↑。