2020新教材高中化学第1章原子结构元素周期律本章自我评价含解析鲁科版第二册 8页

第1章　本章自我评价 一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)‎ ‎1．化学变化中，组成原子的粒子，可能发生改变的是(　　)‎ A．质子数 B．中子数 C．核外电子数 D．原子核 答案　C 解析　化学反应前后，原子的种类不变，即质子数、中子数保持不变，原子核保持不变，A、B、D不符合题意。化学变化中，核外电子数可能会发生变化，如发生氧化还原反应时，氧化剂得到电子，还原剂失去电子，C符合题意。‎ ‎2．下列有关钯原子(Pd)的说法错误的是(　　)‎ A．原子序数为46 B．质子数为46‎ C．核外电子数为46 D．中子数为46‎ 答案　D 解析　由Pd可知，钯的质子数为46，核外电子数＝原子序数＝质子数＝46；核内中子数为106－46＝60，D错误。‎ ‎3．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 答案　B 解析　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。‎ ‎4．下列离子中核外电子排布与氖原子不相同的是(　　)‎ A．Cl－ B．F－ C．Al3＋ D．Na＋‎ 答案　A 解析　氖原子质子数为10，核外有10个电子。Cl－核外有18个电子，与氖原子核外电子数不同，所以核外电子排布不相同。F－、Al3＋、Na＋核外均为10个电子，与氖原子核外电子数相同，核外电子排布相同。综上所述，A项符合题意。‎ ‎5．下列离子中半径最大的是(　　)‎ A．Na＋ B．Mg2＋ C．O2－ D．F－‎ 答案　C 解析　所给四种离子的核外均有10个电子，核外电子排布相同时，离子的核电荷数越大，离子的半径越小。四种离子的核电荷数依次为11、12、8和9，即离子半径大小顺序为O2－>F－>Na＋>Mg2＋。‎ ‎6．下列说法中正确的是(　　)‎ A．主族元素的原子及其简单离子的核外电子层数均等于该元素所在的周期数 B．元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 C．稀有气体原子的最外层电子数都是8‎ - 8 -‎ D．互为同位素的核素物理性质、化学性质均相同 答案　B 解析　主族元素的原子核外电子层数等于该元素所在的周期数，但其离子不一定，如钾离子的核外电子层数为3，该元素所在的周期数为4，A错误；元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是过渡元素，过渡元素全部为金属元素，B正确；稀有气体原子中，氦原子的最外层电子数为2，其余的均为8，C错误；同一元素的各种核素的物理性质不同，而各种核素的最外层电子数相同，最外层电子数决定化学性质，故化学性质相同，D错误。‎ ‎7．下列有关元素的性质及其递变规律正确的是(　　)‎ A．ⅠA族与ⅦA族元素间可形成多种强酸 B．第2周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7‎ C．同主族元素的简单阴离子还原性越强，则该元素的原子越易得到电子 D．同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强 答案　A 解析　ⅠA族中的氢元素与ⅦA族元素可形成HCl、HBr、HI等多种强酸，A正确；第2周期中的O、F元素无正化合价，B错误；同主族元素自上而下，非金属性逐渐减弱，简单阴离子的还原性越强，该元素的原子越不易得到电子，C错误；金属元素化合价高低与原子得失电子多少无关，与原子得失电子能力有关，D错误。‎ ‎8．下列元素周期表中相邻元素之间原子序数的关系正确的是(　　)‎ A．同周期相邻主族元素的原子序数之差一定都是1‎ B．同周期相邻主族元素的原子序数之差只有11、25‎ C．同主族相邻周期元素的原子序数之差一定都是8‎ D．同主族相邻周期元素的原子序数之差可能有2、8、18、32‎ 答案　D 解析　分析元素周期表可知，同周期相邻主族元素的原子序数之差有1、11、25；同主族相邻周期元素的原子序数之差有2、8、18、32。‎ ‎9．X、Y为元素周期表中的前20号元素，其简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是(　　)‎ A．由mXa＋与nYb－得m＋a＝n－b B．X2－的还原性一定强于Y－‎ C．X、Y一定不是同周期元素 D．若X的原子半径大于Y，则气态氢化物的稳定性HmX一定强于HnY 答案　B 解析　mXa＋与nYb－的电子层结构相同，则m－a＝n＋b，A错误；X2－与Y－具有相同的电子层结构，则原子序数：XY－，B正确；X、Y可能处于同一周期，如S、Cl，C错误；当X、Y都为非金属时，若X的原子半径大于Y，则非金属性：Y>X，所以气态氢化物的稳定性：HmXX>Z>Y - 8 -‎ B．离子半径：W2＋>Y2－‎ C．还原性：H2Y>HZ D．碱性：XOH>W(OH)2‎ 答案　B 解析　aW2＋、bX＋、cY2－、dZ－四种离子具有相同的电子层结构，依据“阴上阳下”规律(具有相同核外电子排布的微粒，阴离子在上一周期，阳离子在下一周期)和离子所带电荷数，可以推测其对应元素在周期表中的位置关系如图所示。‎ 根据四种元素在周期表中的相对位置可知原子序数大小关系是W>X>Z>Y，A正确；核外电子排布相同时微粒半径随原子序数的增大而减小，则离子半径：W2＋HZ，C正确；同周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，则碱性：XOH>W(OH)2，D正确。‎ ‎11．a、b、c、d、e为元素周期表前三周期中的部分元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。下列叙述正确的是(　　)‎ A.b元素除0价外，只有一种化合价 B．五种元素中，c元素的化学性质最稳定 C．d的气态氢化物溶于水，溶液显碱性 D．元素原子半径大小：dCl，所以B符合题意。‎ ‎13．下列说法正确的是(　　)‎ - 8 -‎ 答案　A 解析　元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，碱性NaOH>Mg(OH)2，则金属性Na>Mg，故A正确；元素非金属性的强弱与元素的最高价氧化物对应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B错误；氯气与NaOH反应，碱性降低，溶液也会褪色，不能说明氯气是否具有漂白性，故C错误；非金属性Cl>I，故D错误。‎ ‎14．W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如下图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知(　　)‎ A.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y B．Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y C．X元素形成的单核阴离子还原性大于Y D．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性 答案　A 解析　根据W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，可推出W应为N，所以X为O、Y为S、Z为Cl。H2O、H2S、HCl中稳定性最弱的是H2S，A正确。Cl的氧化物对应的水化物有HClO、HClO2、HClO3、HClO4，S的氧化物对应的水化物有H2SO3、H2SO4，B错误。O2－的还原性小于S2－的还原性，C错误。Cl2在化学反应中既可以表现氧化性，又可以表现还原性，如Cl2和NaOH的反应，D错误。‎ ‎15．根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是(　　)‎ A．同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱 B．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同 - 8 -‎ C．Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半径逐渐减小 D.Cl与Cl得电子能力相同 答案　D 解析　同主族元素的最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱，A错误。核外电子排布相同的微粒，性质不一定相同，如Cl与Cl核外电子排布和化学性质都相同，而S2－与Cl－核外电子排布相同，化学性质不同，B错误。核外电子排布相同的离子，离子半径随着核电荷数的增大而减小，Cl－、S2－、Ca2＋、K＋核外电子排布相同，核电荷数由小到大的顺序为16S2－、17Cl－、19K＋、20Ca2＋，故半径由大到小的顺序为S2－、Cl－、K＋、Ca2＋，C错误。同种元素的原子化学性质相同，Cl与Cl都是Cl元素的原子(Cl元素的同位素)，化学性质相同，D正确。‎ ‎16．甲～庚等元素在周期表中的相对位置如图所示。己的最高价氧化物对应的水化物有强脱水性，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下列判断正确的是(　　)‎ A．丙与戊的原子序数相差28‎ B．气态氢化物的稳定性：庚<己<戊 C．常温下，甲和乙的单质均能与水剧烈反应 D．丁的最高价氧化物可做半导体材料 答案　A 解析　根据题中信息可确定己和甲分别为S和Mg，则乙、丙、丁、戊、庚分别为Ca、B、Si、As和F。B和As原子序数分别为5和33，二者相差28，A正确；根据元素非金属性可确定其气态氢化物的稳定性HF>H2S>AsH3，B错误；常温下Mg和水反应非常缓慢，C错误；SiO2可用于制造光导纤维，Si可做半导体材料，D错误。‎ 二、非选择题(本题共4小题，共52分)‎ ‎17．(8分)如图是元素周期表的短周期部分示意图，每个字母分别表示一种元素。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)a的一种核素核内有一个质子、一个中子，该核素的符号为________。‎ ‎(2)b、c、d、f四种元素的原子半径由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。‎ ‎(3)c、d、e、h四种元素最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序为____________________(用化学式表示)。‎ ‎(4)从b、f形成的化合物与d、f形成的化合物的混合物中分离提纯d、f形成的化合物，可加入上述________(用元素符号表示)两种元素形成的化合物的水溶液后再过滤洗涤。‎ - 8 -‎ 答案　(1)H　(2)Al>Si>C>O ‎(3)HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3　(4)H、Cl 解析　由元素周期表的结构可知，a～h分别代表的元素为H、Al、C、Si、N、O、F、Cl。‎ ‎(1)质量数＝质子数＋中子数＝2，则该核素的符号为H。‎ ‎(2)由原子半径大小的比较规律知，原子半径b>d，d>c，c>f，即Al>Si>C>O。‎ ‎(3)c、d、e、h四种元素原子得电子能力C>Si，N>C，Cl>N，则有Cl>N>C>Si，故最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序为HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3。‎ ‎(4)由题意知，从Al2O3与SiO2的混合物中分离出SiO2，根据二者的性质，只要加入HCl溶液后再过滤洗涤即可。‎ ‎18．(8分)A、B、C、D四种元素，原子序数依次增大，A原子的最外层上有4个电子；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两种元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E；D的L层电子数等于K、M层的电子数之和。‎ ‎(1)A为________(填元素名称，下同)，C为________。‎ ‎(2)A、B的化合物与E反应的化学方程式为______________________________。‎ ‎(3)D的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液与A的单质反应的化学方程式为________________________________。‎ 答案　(1)碳　钠 ‎(2)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2‎ ‎(3)C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 解析　B的阴离子与C的阳离子具有相同的电子层结构，两种元素的单质反应生成淡黄色固体E，则E为Na2O2，C为钠，B为氧；D的M层上排有电子，则其L层上排有8个电子，K层上排有2个电子，故M层上的电子数为8－2＝6，即D为硫；A的原子序数小于8，且最外层上有4个电子，则A为碳。‎ ‎19．(16分)现有A、B、C、D、E五种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素的原子核外共有56个电子，在元素周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应，1 mol E的单质与足量的酸作用，能产生33.6 L H2(标准状况下)；E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构相同。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)写出下列元素的名称：A________，C________，E________。‎ ‎(2)A的阴离子的结构示意图为____________。‎ ‎(3)B单质在A单质中燃烧，反应现象是____________，生成物的化学式为______________。‎ ‎(4)A与E形成的化合物的化学式为________。‎ - 8 -‎ ‎(5)向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液至无明显现象发生，此过程中观察到的现象是____________________________。‎ 答案　(1)氧　硫　铝　(2)　‎ ‎(3)产生大量白烟　P2O5　‎ ‎(4)Al2O3　‎ ‎(5)先有白色胶状沉淀生成，后沉淀逐渐减少至完全消失 解析　设C的原子序数为x，则B的原子序数为x－1，D的原子序数为x＋1，A的原子序数为x－8,56＝(x－1)＋x＋(x＋1)＋(x－8)，得x＝16，所以A、B、C、D分别为O、P、S、Cl；1 mol E的单质与足量的酸反应，标准状况下产生1.5 mol H2，所以E反应后呈＋3价，由E的阳离子与A的阴离子电子层结构相同，推知E为Al。‎ ‎20．(20分)某校化学兴趣小组同学为探究元素周期律，设计了如下一系列实验。‎ Ⅰ.(1)将物质的量均为1 mol的钠、钾、镁、铝分别投入足量的0.1 mol·L－1的盐酸中，试预测实验结果：________与盐酸反应最剧烈，________与盐酸反应最慢。‎ ‎(2)将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合，反应生成NH3·H2O，从而验证NaOH的碱性强于NH3·H2O的碱性，继而可以验证Na的金属性强于N的金属性，你认为此设计是否合理？并说明理由：‎ ‎________________________________________________________________________________________________________________________________________________。‎ Ⅱ.利用如图所示装置可以验证元素的非金属性的变化规律。‎ 已知：‎ MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，‎ ‎2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。‎ ‎(3)仪器A的名称为________，D的作用是________。‎ ‎(4)实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适药品设计实验，验证氯的非金属性强于硫的非金属性。装置A、B、C中所装药品分别为________、________、________，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，则反应的离子方程式为______________________________。‎ ‎(5)若要证明非金属性C>Si，则A中应加入________，B中应加入Na2CO3，C中应加入________溶液，装置C中的现象为____________________。‎ 答案　(1)钾　铝 ‎(2)不合理，用碱性强弱来判断元素的金属性强弱时，一定要用元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱进行判断，NH3·H2O不是N元素的最高价氧化物对应的水化物 - 8 -‎ ‎(3)分液漏斗　防止倒吸 ‎(4)浓盐酸　KMnO4　Na2S　S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－‎ ‎(5)硫酸　Na2SiO3　有白色胶状沉淀产生 解析　由题中所给药品可知，可用Na2S与氯气发生置换反应判断氯和硫的非金属性强弱，因为无加热装置，所以只能选择KMnO4与浓盐酸反应制取氯气；由B中药品Na2CO3可知，可用元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱来判断其非金属性的强弱，因为盐酸易挥发，所以A中应加入硫酸，B、C装置中应加入相应的盐。‎ - 8 -‎