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章末质量检测（一） 物质结构 元素周期律
时间：60分钟 满分：100分
一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)
1．科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨He，100吨He核聚变释放的能量相当于目前人类一年消耗的能量。下列说法正确的是( )
A.He的最外层电子数为2，具有较强的金属性
B.He位于周期表第二周期第ⅡA族
C．其原子核中质子数为2、中子数为1
D．核聚变是化学反应
解析：选C He的最外层电子数为2，位于第一周期，属于零族元素，即稀有气体元素，A项、B项均错误；He的质子数为2，中子数为1，C项正确；核聚变过程并没有发生化学反应，D项错误。
2．下列化学符号表示同一种元素的是( )
①X ②X ③ ④
A．①③ B．①②③
C．②③ D．全部
解析：选B ①②③表示的元素的核电荷数均为17，为氯元素；④表示的元素的核电荷数为18，为氩元素。
3．下列说法不正确的是( )
A.Br与Br互为同位素
B．Na＋的结构示意图为
C．高氯酸(HClO4)中氯元素的化合价为＋7
D．I和Cl是同一主族元素，HI比HCl稳定
解析：选D 元素的非金属性越强，其气态氢化物越稳定。I和Cl是同一主族元素，非金属性：Cl＞I，因此，HCl比HI稳定。
4．以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是( )
A．第ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子
B．同周期元素(除0族元素外)从左到右，原子半径逐渐减小
C．第ⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强
D．同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低
解析：选B 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互为同位素，即137Cs和133
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Cs的质子数相同，137和133表示二者的质量数，A错误；同周期元素(除0族元素外)从左到右，随着核电荷数的递增，原子核对外层电子的吸引力逐渐增大，因此原子半径逐渐减小，B正确；同主族元素从上到下，随着核电荷数的递增，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力逐渐减小，非金属性逐渐减弱，因此第ⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐减弱，C错误；同主族金属元素从上到下，单质的熔点逐渐降低，同主族非金属元素从上到下，单质的熔点逐渐升高，D错误。
5．从化学键的角度看化学反应的实质是“旧化学键的断裂，新化学键的形成”，下列既有旧化学键的断裂，又有新化学键形成的变化是( )
A．酒精溶解于水
B．白磷熔化
C．氯化钠受热熔化
D．碳酸氢铵受热产生刺激性气味气体
解析：选D A、B两项没有涉及化学键的变化；C项只有化学键的断裂，没有化学键的形成；D项，NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O，反应物中有旧化学键断裂，生成物中有新化学键形成。
6．有下列结论：①微粒半径：S2－＞Cl＞S＞F；②氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H2S＞H2Se；③离子的还原性：S2－＞Cl－＞Br－＞I－；④氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te；⑤酸性：H2SO4＞HClO4＞H2SeO4；⑥非金属性：F＞Cl＞S＞Se。其中正确的是( )
A．②④⑥ B．①③④
C．①②⑤ D．③⑤⑥
解析：选A 微粒半径：S2－＞S＞Cl＞F，①错误；得电子能力：F＞Cl＞S＞Se，②、⑥正确；元素的非金属性：Cl＞Br＞I＞S，则离子的还原性：S2－＞I－＞Br－＞Cl－，③错误；由非金属性：Cl＞S＞Se＞Te，故单质的氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te，得电子能力：Cl＞S＞Se，则酸性：HClO4＞H2SO4＞H2SeO4，④正确，⑤错误。
7．短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大，它们的原子序数之和为20，且Y2－与Z＋核外电子层的结构相同。下列化合物中同时存在极性键和非极性键的是( )
A．Z2Y B．X2Y2
C．Z2Y2 D．ZYX
解析：选B 由题中信息可知X、Y、Z分别为第一、二、三周期元素，结合Y2－与Z＋核外电子层结构相同可知Y、Z分别为O、Na，再结合X、Y、Z的原子序数之和为20可知X为H。A项，Na2O中只含离子键；B项，H2O2中O—H键是极性键；O—O键是非极性键；C项，Na2O2中存在非极性键(O—O键)和离子键(Na＋与O之间)；D项，NaOH中存在离子键(Na＋与OH－之间)和极性键(O—H键)。
8．短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上)，戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素。下列判断正确的是( )
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A．甲一定是金属元素
B．气态氢化物的稳定性：庚＞己＞戊
C．乙、丙、丁的最高价氧化物水化物可以相互反应
D．庚的最高价氧化物水化物酸性最强
解析：选B 戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素，则戊是N，己是O，根据图中的位置关系可知，庚是F，丁是C，丙是Al，乙是Mg，由于甲不一定在丁、庚的连线上，则甲可能是H或Li。A项，甲可能是H或Li，错误；B项，N、O、F的非金属性依次增强，则气态氢化物的稳定性逐渐增强，正确；C项，乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别是Mg(OH)2、Al(OH)3、H2CO3，它们之间不能相互反应，错误；D项，F没有正价，不存在最高价含氧酸，错误。
9．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中只有Y、Z处于同一周期且相邻，Z是地壳中含量最多的元素，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是( )
A．原子半径：r(X)r(H)，A项错误；NaOH为强碱，B项错误；非金属性：O>N，则氧化性O2(或O3)强于N2，C项错误；H、N和O可以组成共价化合物如NH3·H2O，也可以组成离子化合物如NH4NO3，D项正确。
10．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>SiH4
B．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>Si
D．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
解析：选C 非金属性：O>N>C>Si，故气态氢化物的稳定性：H2O>NH3>SiH4
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，A项正确；H与C、N、O、F等非金属元素形成共价化合物，与Na、Mg等金属元素形成离子化合物，B项正确；题图所示实验可证明酸性：HCl>H2CO3>H2SiO3，但元素非金属性的强弱与元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱有关，HCl不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物，故不能根据其酸性强弱判断Cl的非金属性强弱，C项错误；118号元素在元素周期表中位于第七周期0族，D项正确。
11.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是( )
A．元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8
B．原子半径的大小顺序为rX>rY>rZ>rW>rQ
C．离子Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都不相同
D．元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Q的强
解析：选A X、Y、Z、W、Q分别为N、O、Al、S、Cl。A项，X(N)的最高正价为＋5价，Z(Al)的最高正价为＋3价，X(N)、Z(Al)的最高正价之和为8，A项正确；B项，原子半径rZ(Al)>rX(N)，B项错误；C项，Y2－为O2－，Z3＋为Al3＋，它们的核外电子数和电子层数均相同，C项错误；D项，元素W的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4，其酸性比Q的最高价氧化物对应的水化物(HClO4)弱，D项错误。
12．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，0.01 mol·L－1r溶液的pH为2, s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．原子半径的大小W＜X＜Y
B．元素的非金属性Z＞X＞Y
C．Y的氢化物常温常压下为液态
D．X的最高价氧化物的水化物为强酸
解析：选C n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，则n为Cl2，Z为Cl元素。Cl2(n)与二元化合物p在光照条件下反应生成r和s,0.01 mol·L－1r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的混合物，则p为CH4，r为HCl，s为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的混合物。二元化合物m与n反应生成q和r，q的水溶液具有漂白性，其中n为Cl2，r为HCl，从而推知m为H2O，q为HClO。结合四种短周期元素的原子序数关系及形成的二元化合物之间的转化推知，W、X、Y、Z元素分别为H、C、O、Cl。A项同周期主族元素的原子半径，随原子序数的递增而逐渐减小，则原子半径的大小关系为H＜O＜C；B项由ClO2、CCl4
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可以得出元素的非金属性：O＞Cl，Cl＞C，则元素的非金属性强弱关系为O＞Cl＞C；C项Y(O)的氢化物有H2O、H2O2，常温常压下均为液态；D项X(C)的最高价氧化物的水化物为H2CO3，是一种二元弱酸。
二、非选择题(本题包括3小题，共40分)
13．(14分)下表是周期表中的一部分，根据A～I在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：
(1)表中元素，化学性质最不活泼的是________，只有负价而无正价的元素是________。
(2)C元素在元素周期表中的位置是第三周期第________族。
(3)最高价氧化物的水化物酸性最强的是________，呈两性的是________。
(4)A分别与E、G、H形成的化合物中，最稳定的是_____________________________。
(5)在B、C、E、F中，原子半径最大的是________。
(6)B、H两种元素所形成的化合物所含的化学键类型为________________。
(7)写出C的最高价氧化物与H的氢化物之间反应的离子方程式：_______________。
(8)写出B与C两种元素的最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
解析：依据元素周期表A～J分别为H、Na、Al、C、N、P、F、Cl、Ar、Si。
答案：(1)Ar F (2)ⅢA (3)HClO4 Al(OH)3
(4)HF (5)Na (6)离子键
(7)Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
(8)Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O
14．(12分)X、Y、L、M为核电荷数依次增大的前20号主族元素。X2是最轻的气体，Y、L与M三种元素的质子数均为5的倍数。回答下列问题：
(1)X与L组成的最简单化合物的电子式为_________。
(2)X与M组成的物质为________________(填“共价”或“离子”)化合物，该物质可作为野外工作的应急燃料，其与水反应的化学方程式为____________________________。
(3)Y在周期表中的位置是________________，其含氧酸的化学式为________________。
(4)L与M形成的化合物中L的化合价是________。
解析：X2为最轻的气体，即X为H，Y、L、M三种元素的质子数为5的倍数，质子数等于原子序数，质子数可能为5、10、15、20中的三个，因四种元素为主族元素，故质子数为10舍去，即三种元素分别为B、P、Ca。(1)形成简单化合物是PH3，其电子式为
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；(2)形成的化合物是CaH2，属于离子化合物，与水发生的反应是CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑；(3)Y为B，属于第二周期ⅢA族元素，其含氧酸为H3BO3；(4)形成的化合物是Ca3P2，其中P显－3价。
答案：(1)
(2)离子 CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑
(3)第二周期ⅢA族 H3BO3 (4)－3
15．(14分)在遭遇冰雪灾害时，常使用一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY2，X、Y均为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1 mol XY2含有54 mol电子。
(1)该融雪剂的化学式是________，该物质中化学键类型是________，电子式是________________________________________________________________________。
(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与Y相邻，则D的离子结构示意图是_________；D与E能形成一种结构类似于CO2的三原子分子，且每个原子均达到了8e－稳定结构，该分子的电子式为______，化学键类型为_____(填“离子键”或“共价键”)。
(3)W是与D同主族的短周期元素，Z是第三周期金属性最强的元素，Z的单质在W的常见单质中反应时有两种产物：不加热时生成____________，其化学键类型为__________；加热时生成__________，其化学键类型为________，电子式为____________________。
解析：(1)X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同，且1 mol XY2中含54 mol电子，则每摩尔X、Y的离子含18 mol e－，可推出其化学式应为CaCl2，即X为Ca，Y为Cl。(2)D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，则其为He或C或S或Kr，又因D与Y相邻，则D为S，He、Kr与D不能形成分子，则E为C，C与S形成的分子为CS2。(3)W是与硫同主族的短周期元素，则W是氧；Z是第三周期金属性最强的元素，则Z是Na。Na在O2中反应不加热时生成Na2O，加热时生成Na2O2，Na2O2中Na＋与O间形成离子键，O内部形成共价键。
答案：(1)CaCl2 离子键 []－Ca2＋[]－
(2) C 共价键 (3)Na2O
离子键 Na2O2 离子键和共价键
Na＋[]2－Na＋
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