2021学年第一单元 元素周期律和元素周期表第1课时测试题

这是一份2021学年第一单元 元素周期律和元素周期表第1课时测试题，共7页。

一、选择题(本题包括8小题，每小题5分，共40分)
1．下列事实能作为判断依据的是( )
A．根据N2在空气能稳定存在，而P4在温度特别高的夏天容易自燃，判断非金属性：N>P
B．根据盐酸除去水垢时发生CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，判断碳与氯的非金属性强弱
C．向硅酸钠溶液中通入CO2，有硅酸胶体生成，判断碳与硅的非金属性强弱
D．根据元素原子最外层电子数越多，该元素金属性越强
【解析】选C。N2在空气能稳定存在，是因为N≡N的存在，而P4在温度特别高的夏天容易自燃，是因为白磷的着火点非常低，不能作为判断非金属性强弱的依据，A错误；根据反应CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，不能判断碳与氯的非金属性强弱，而是根据酸性HClO4>H2CO3，判断氯的非金属性大于碳的非金属性，B错误；向硅酸钠溶液中通入CO2，有硅酸胶体生成，说明碳酸的酸性大于硅酸，能判断碳与硅的非金属性强弱，C正确；元素原子最外层电子数越多，失去电子能力越弱，金属性越弱，D错误。
2．下列微粒半径之比大于1的是( )
A． eq \f(r（Na＋）,r（Na）) B． eq \f(r（Cl）,r（Cl－）)
C． eq \f(r（O2－）,r（Na＋）) D． eq \f(r（Li）,r（Na）)
【解析】选C。据电子层数多半径大，判定D不符合；据同一元素阳离子半径必小于其原子半径，阴离子半径必大于其原子半径，判定A、B都不符合；再据电子层结构相同的离子，有“序大径小”规律，r(O2－)>r(Na＋)，C符合。
3．下列元素的最高价氧化物对应水化物的酸性最弱的是( )
A．硅 B．磷 C．硫 D．氯
【解析】选A。最高价氧化物对应水化物的酸性HClO4>H2SO4>H3PO4>H4SiO4。
4．(2021·威海高一检测)“神舟十一号”飞船使用的砷化镓(GaAs)太阳能电池是我国自主研发、生产的产品。在元素周期表中P与As同主族，Al与Ga同主族，Ga与As同周期，下列说法错误的是( )
A．酸性：H3AsO4＜H3PO4 B．还原性：AsH3＞PH3
C．原子半径：Ga＞As D．失电子能力：Ga＜As
【解析】选D。同主族自上而下非金属性减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱，氢化物的还原性增强；同周期自左而右原子半径减小，失去电子能力减弱。A.P与As同主族，电子层增多，故非金属性As＜P，则酸性H3AsO4＜H3PO4，故A正确；B.非金属性As＜P，故还原性：AsH3＞PH3，故B正确；C.Ga、As同周期，且As的核电荷数更大，故原子半径：Ga＞As，故C正确；D.Ga的原子半径大、核电荷数更小，故失电子能力Ga＞As，故D错误。
5．(2021·绍兴高一检测)X元素最高价氧化物对应的水化物为H2XO3，它的气态氢化物为( )
A．HX B．H2X C．XH3 D．XH4
【解析】选D。X元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式为 H2XO3，则X的最高正价为＋4价，说明X原子最外层有4个电子，最低化合价为－4价，形成的氢化物为XH4。
6．(教材二次开发·原创题)某元素R的原子序数小于18，该元素的原子得到1个电子后形成具有稀有气体元素原子的电子层结构的离子，该元素可形成含氧酸HRO3，下列说法中不正确的是( )
A．R元素的最高正价是＋7价
B．R元素还可形成其他含氧酸
C．R元素原子的最外层电子数为7
D．R元素的原子序数为7
【解析】选D。根据R元素的原子获得1个电子后形成具有稀有气体元素原子的电子层结构的离子，且原子序数小于18，表明R可能为F或者Cl，最外层电子数为7，最高正价为＋7价(此时R为Cl)，A正确，C正确；又由于R元素可形成含氧酸HRO3，可见R元素只能是氯，HRO3为HClO3，还可形成HClO4、HClO等含氧酸，B正确、D错误。
7．元素周期律和周期表揭示了元素之间的内在联系，反映了元素性质与它的原子结构的关系。下列大小关系符合元素周期律的是( )
A．最外层电子数：NaB．NaOH是强碱，Ca(OH)2溶解度小，导电性弱，则金属性：Na>Ca
C．酸性：H2SO3D．单质的还原性：K>Mg>Al
【解析】选D。不能根据最外层电子数的多少判断金属性强弱，A错误；Ca(OH)2也属于强碱，与其溶解度无关，金属活动性顺序表中，Ca排在Na之前，Ca更活泼，B错误；应根据最高价氧化物的水化物的酸性强弱比较元素非金属性强弱，C错误；金属活动性顺序表中，金属性K>Mg>Al，则单质的还原性：K>Mg>Al，D正确。
8．电子层数相同的三种元素X、Y、Z，已知最高价氧化物对应的水化物的酸性HXO4>H2YO4>H3ZO4，则下列判断错误的是 ( )
A．原子半径X＞Y＞Z
B．气态氢化物的稳定性HX>H2Y>ZH3
C．非金属性X>Y>Z
D．气态氢化物的还原性HX【解析】选A。根据题意分析，X、Y、Z的最高正价分别为＋7、＋6、＋5，非金属性X>Y>Z，原子半径XH2Y>ZH3，气态氢化物的还原性HX二、非选择题(本题包括2小题，共30分)
9．(14分)Ⅰ.某同学为探究元素性质的递变规律，设计了如下一系列实验。
(1)将钠、钾、镁、铝各1 ml分别投入足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：________与盐酸反应最剧烈；__________与盐酸反应的速率最慢；________与盐酸反应产生的气体最多。
(2)向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为_____________________________________________________。
Ⅱ.为探究钠、钾与空气中的氧气反应的剧烈程度，并且想利用微型化学实验这种实验手段进行实验。
(3)实验用品：玻璃管(直径6～10 mm)、试管夹、小刀、镊子、滤纸、钠、钾、细玻璃棒。还需要的实验用品是________________。
(4)实验步骤：
①学生甲、乙分别用小刀切取黄豆粒大小的一小块钠(钾)，并用滤纸吸干其表面的煤油；
②手持玻璃管，将玻璃管口扣押到钠块(钾块)上，稍微向下用力，使钠块(钾块)进入玻璃管；
③用细玻璃棒将钠块(钾块)送到玻璃管中间部位；
④然后用试管夹夹持装有钠块(钾块)的玻璃管，在酒精灯火焰上加热钠块(钾块)所在的部位，直至钠块(钾块)时隐时现地燃烧时，则停止加热。
⑤实验过程中，甲、乙两位同学发现钠、钾在空气中燃烧剧烈程度并没有很大差别，请你帮助他们分析实验失败的原因_________________________________
___________________________________________________________________。
(5)实验改进：同学乙认真分析实验失败的原因后，又重复了上述的实验步骤，但在加热到钠块(钾块)融化后，立即用洗耳球向玻璃管内鼓入空气，可以观察到玻璃管内的钠块(钾块)燃烧，且________比________的燃烧明显剧烈。
(6)实验思考：你能用其他的方法探究钠、钾与空气中的氧气反应的剧烈程度吗？__________。
【解析】(1)根据金属活动顺序表，金属性由强至弱的顺序为钾、钠、镁、铝，故钾与盐酸反应最剧烈，铝与盐酸反应最缓慢。根据电子得失守恒，失去的电子数越多，与盐酸反应生成的氢气越多，所以铝与盐酸反应产生的气体最多。
(2)氯气和Na2S反应生成NaCl和单质硫。
(3)钠、钾与空气中的氧气反应的剧烈程度还需要的实验用品是酒精灯、火柴。
(4)他们分析实验失败的原因是在加热玻璃管时，玻璃管外的氧气很少进入钠块(钾块)周围，导致钠块(钾块)在加热过程中始终处于一个缺氧的状态，因此，该实验方法中钠块(钾块)除开始时隐时现地燃烧外，都几乎不燃烧。
(5)钾比钠的燃烧明显剧烈。
(6)可以在坩埚内(或石棉网上)进行钠、钾的实验。
答案：(1)钾 铝 铝
(2)S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－
(3)酒精灯、火柴
(4)在加热玻璃管时，玻璃管外的氧气很少进入钠块(钾块)周围，导致钠块(钾块)在加热过程中始终处于一个缺氧的状态，因此，该实验方法中钠块(钾块)除开始时隐时现地燃烧外，都几乎不燃烧
(5)钾 钠
(6)在坩埚内(或石棉网上)进行钠、钾的实验
10．(16分)第1～18号元素X～W的性质或结构信息如下表：
回答下列问题：
(1)元素X用于自来水消毒的原理是________________________________。(用化学方程式表示)，V2－的离子结构示意图为______________________________。
(2)Z的氢化物与Z的最高价氧化物对应的水化物可形成一种盐，化学式为__________；X、Y和V三种元素中原子半径最小的是______(填元素符号)。
(3)X的氢化物和Y的最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式是_________________________________________________________________。
(4)WV2常温下呈液态，是一种常见的溶剂。已知WV2在氧气中完全燃烧，生成VO2和WO2，若0.1 ml WV2在1 ml O2中完全燃烧，则所得气体混合物在标准状况下的体积为______L。
【解析】第1～18号元素X的单质为有色气体，可用于自来水消毒，则X为Cl；铝箔加热至熔化并不滴落，原因是表面形成高熔点的氧化膜兜着，Y为Al；单质Z在空气中体积约占4/5，则Z为N；V的单质为淡黄色晶体，不溶于水，微溶于酒精，V为S；W最外层有4个电子，是形成化合物最多的元素之一，W为C。
(1)元素X用于自来水消毒的原理是Cl2＋H2O===HCl＋HClO，V2－的离子结构示意图为。
(2)Z的氢化物NH3，与Z的最高价氧化物对应的水化物是HNO3，可形成一种盐，化学式为NH4NO3；X、Y和V三种元素中原子半径最小的是氯。
(3)X的氢化物是HCl，和Y的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，发生反应的离子方程式是Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
(4)反应CS2＋3O2===2SO2＋CO2，0.1 ml CS2在1 ml O2中完全燃烧，CS2不足，1 ml O2没有完全反应，反应前后气体的总体积不变。
答案：(1)Cl2＋H2O===HCl＋HClO
(2)NH4NO3 Cl
(3)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
(4)22.4
【能力进阶】 (20分钟 30分)
一、选择题(本题包括2小题，每小题6分，共12分)
11．(2021·济南高一检测)早期的太阳能电池片是用半导体硅加工而成，现在广泛采用砷化镓材料，我国在砷化镓太阳能电池研究方面在国际上领先，下列有关说法不正确的是( )
A．砷元素符号为As，位于元素周期表中第4周期第ⅤA族
B．酸性：砷酸＜磷酸
C．镓元素符号为Ga，单质可能与水反应
D．碱性：Ga(OH)3＜Al(OH)3
【解析】选D。A.砷元素符号为As，与N、P同主族，处于元素周期表中第四周期ⅤA族，故A正确；B.同主族元素从上到下元素非金属性减弱，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，故酸性：磷酸＞砷酸，故B正确；C.镓元素符号为Ga，处于第ⅢA族，金属性比Al强，应能与水反应，故C正确；D.同主族元素从上到下金属性逐渐增强，金属性Al12．如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系。下列说法正确的是( )
A．X和R具有相同电子层数
B．原子半径：W>R>X
C．气态氢化物的稳定性：YD．X与Z、R两种元素均可形成两种二元化合物
【解析】选D。由图可知X为O，Y为F，Z为Na，R为S，W为Cl。O和S不具有相同电子层数，A错误；同电子层数元素从左到右原子半径依次减小，一般情况下电子层数多的元素原子半径大，S>Cl>O，B错误；非金属性越强，对应气态氢化物越稳定，HF>H2O，C错误；氧元素与Z、R两种元素能形成的化合物有Na2O、Na2O2、SO2、SO3，D正确。
二、非选择题(本题包括1小题，共18分)
13．第1～18的六种元素A、B、C、D、E、F，它们的原子序数由A到F依次增大。所有元素中A的原子半径最小。B元素原子的最外层电子数是内层电子数的两倍，C为地壳中含量最多的元素，在1～18号元素中D的原子半径最大，D单质燃烧时呈现黄色火焰，D的单质在加热下与C的单质充分反应，可以得到与E单质颜色相同的淡黄色固态化合物。D与F形成的化合物DF是常用的调味品。试根据以上叙述回答：
(1)元素名称：A__________、B__________、C________、D________。
(2)E的最高价含氧酸的化学式是_______________________________________。
(3)F离子的结构示意图：_______________________________________________。
(4)A、B组成的最简单化合物的名称是___________________________________。
(5)C、D按原子个数比1∶1组成的一种化合物与水发生反应的化学方程式为________________________________________________________________。
(6)能说明E的非金属性比F的非金属性________(填“强”或“弱”)的事实是____________________________________________________________________
____________________________________________________________ (举一例)。
【解析】根据“A的原子半径最小”知A为氢，根据“C为地壳中含量最多的元素”知C为氧，B为第二周期元素为碳，根据“在1～18号元素中D的原子半径最大”知D为钠，Na在O2中燃烧生成的Na2O2为淡黄色，所以E为硫，根据“D与F形成的化合物DF是常用的调味品”知DF为NaCl，则F为氯。
答案：(1)氢 碳 氧 钠 (2)H2SO4 (3)
(4)甲烷 (5)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ (6)弱 相同浓度的高氯酸的酸性大于硫酸(合理答案均可)元素
性质或结构信息
X
单质为有色气体，有毒，可用于自来水消毒
Y
日常生活中常见金属，熔化时并不滴落，好像有一层膜兜着；
Z
其单质的体积在空气中约占4/5
V
单质为淡黄色晶体，质脆，不溶于水，微溶于酒精
W
最外层有4个电子，是形成化合物最多的元素之一