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学业质量标准检测4
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第四章 学业质量标准检测
(90分钟，100分)
一、选择题(每小题3分，共30分，每小题只有一个选项符合题意)
1．2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“石田”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是( D )
A．Ts是第七周期第ⅦA族元素
B．Ts的同位素原子具有相同的电子数
C．Ts在同族元素中非金属性最弱
D．中子数为176的Ts核素符号是Ts
解析：117号元素位于第七周期第ⅦA族，根据同族从上到下，元素的非金属性逐渐减弱可知，Ts在同族元素中非金属性最弱，A项、C项正确；同位素原子的质子数相同，中子数不同，由于原子的质子数＝核外电子数，故电子数也相同，B项正确；核素符号左上角的数字表示质量数，根据质量数＝质子数＋中子数，则中子数为176的Ts核素的质量数为117＋176＝293，符号为Ts，D项错误。
2．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是( B )
选项
事实
推测
A
12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快
56Ba(第ⅡA族)与水反应会更快
B
Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料
第ⅣA族的元素的单质都可作半导体材料
C
HCl在1 500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解
HBr的分解温度介于二者之间
D
Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应
P与H2在高温时能反应
解析：同主族金属元素由上至下金属性增强，与水反应剧烈程度增强，A正确；作半导体材料的元素通常位于元素周期表中金属元素和非金属元素的交界处，第ⅣA族元素的单质并不能都作半导体材料，B错误；同主族非金属元素由上至下非金属性减弱，气态氢化物的热稳定性减弱，C正确；同周期非金属元素从左到右非金属性增强，与氢气化合难度减小，D正确。
3．下图中，a、b、c、d、e为元素周期表中前四周期的一部分元素，下列有关叙述正确的是( D )
A．元素b位于ⅥA族，有＋6价、－2价两种常见化合价
B．五种元素中，元素e的性质最稳定
C．元素c和d的最高价氧化物对应水化物的酸性：c>d
D．元素c和e的气态氢化物的稳定性：c>e
解析：题图中，a为稀有气体元素氦，是5种元素中最稳定的；b是氧元素，没有＋6价；c的非金属性比d弱，因此c的最高价氧化物对应水化物的酸性比d的弱；c的非金属性比e强，因此c的气态氢化物的稳定性比e强。
4．短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，其中A与C同主族，A与其他元素不在同一周期，B与D同主族，常温下D的单质为淡黄色固体。下列推断中正确的是( B )
A．原子半径由小到大的顺序：r(C)
C．元素D的最高价氧化物的水化物的酸性比E的强
D．元素B分别与A、C形成的化合物中化学键的类型完全相同
解析：由题意知，A为H，B为O，C为Na，D为S，E为Cl。原子半径由小到大的顺序：r(E)D；元素D的最高价氧化物的水化物的酸性比E的弱；元素B与A形成的化合物为H2O、H2O2，元素B与C形成的化合物为Na2O、Na2O2，化学键类型不同。
5．四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是( B )
A．原子半径Z
C．X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小
D．Z位于元素周期表中第2周期ⅥA族
解析：依题意，M为铝元素，则X为硅元素，Y为氮元素，Z为氧元素。根据元素周期律，Al的原子半径比O的大，A项正确；Y的最高价氧化物对应水化物是硝酸，X的最高价氧化物对应水化物是硅酸，前者是强酸，后者是弱酸，B项错误；H2O的热稳定性比SiH4的大，C项正确；氧元素位于元素周期表中第2周期ⅥA族，D项正确。
6．碲(Te)可用作合金添加剂和半导体材料。已知主族元素Te的原子结构示意图为。下列说法正确的是( B )
A．Te元素处于第四周期第ⅣA族
B．TeO2既有氧化性又有还原性
C．Te原子的质量数为52
D．H2Te的稳定性比HI强
解析：主族元素原子的电子层数等于其周期数，最外层电子数等于主族序数，故Te元素处于第五周期第ⅥA族，A项错误；Te元素的最高化合价为＋6，TeO2中Te为＋4价，处于中间价态，故TeO2既有氧化性又有还原性，B项正确；质量数＝质子数＋中子数，Te原子的质子数为52，故其质量数大于52，C项错误；Ⅰ与Te同周期，同周期元素(稀有气体元素除外)从左到右，非金属性逐渐增强，简单氢化物的稳定性逐渐增强，故稳定性：HI>H2Te，D项错误。
7．下列互为同位素的一组是( D )
A．O2、O3 B．Na2O、Na2O2
C．H2、D2 D．H、D、T
解析：O2、O3均为单质，互为同素异形体，故A错误；Na2O2、Na2O均为化合物，故B错误；H2、D2都是氢气的不同分子，不是同位素，故C错误；H、D、T的质子数都是1，中子数分别是0、1、2，是氢元素的不同核素，互为同位素，故D正确。
8．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且W、X、Y、Z＋的最外层电子数与电子层数的比值分别为1、2、3、4，下列说法正确的是( C )
A．简单离子半径：Y
C．Y与Z形成的化合物一定属于离子化合物
D．由W、X、Y、Z四种元素组成的盐只有一种
解析：短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，且W、X、Y、Z＋的最外层电子数与其电子层数的比值依次为1,2、3,4，W的电子层数为1，最外层电子数为1，所以W为H；X的电子层数为1，最外层电子数为2，X为He，不属于主族，不符合题意，若X的电子层数为2，最外层电子数为4，X为C；Y的电子层数为2，最外层电子数为6，所以Y为O；Z＋的电子层数为2，最外层电子数为8，Z为Na。微粒具有相同的电子层结构时，原子序数越大，半径越小，故简单离子半径：Y(O2－)>Z(Na＋)，A项错误；同一周期，从左向右，非金属性逐渐增强，所以B项错误；Y与Z形成的化合物为氧化钠或过氧化钠，均属于离子化合物，C项正确；由W、X、Y、Z四种元素组成的盐有NaHCO3、Na2CO3·10H2O，D项错误。
9．短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，其中前四种元素原子的最外层电子数之和为14。X与其他元素不在同一周期，Z是短周期中金属性最强的元素，Y与W在同一主族。下列说法不正确的是( D )
A．原子半径：X
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：W
解析：短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，其中前四种元素原子的最外层电子数之和为14。X与其他元素不在同一周期，X是H。Z是短周期中金属性最强的元素，Z是Na。Y与W在同一主族，最外层电子数是＝6，因此Y是O，W是S，则R是Cl。A项，原子半径：HH2S，B正确；C项，最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SO4
A．31d和33d属于同种核素
B．气态氢化物的稳定性：a>d>e
C．a与b形成的化合物有b2a、b2a2两种
D．a和b形成的化合物不可能含共价键
解析：短周期元素中，a为－2价、e为＋6价，处于ⅥA族，可推知a为O、e为S，b为＋1价，原子序数大于氧，则b为Na，由原子序数可知c、d处于第3周期，化合价分别为＋3、＋5，则c为Al、d为P。31d和33d质子数相同，中子数不同，是不同的核素，互为同位素，A错误；非金属性a(O)>e(S)>d(P)，故氢化物稳定性：a>e>d，B错误；a和b形成的化合物有氧化钠、过氧化钠两种，C正确；a和b形成的化合物过氧化钠中含有共价键，D错误。
二、选择题(每小题3分，共18分，每小题有1个或2个选项符合题意)
11．如表为元素周期表的一部分。下列事实不能说明X元素、Y元素、硫元素之间的非金属性强弱关系的是( D )
X
硫
Y
A．X2单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊
B．H2X和H2S分别受热分解，前者的分解温度高
C．酸性：HYO4>H2SO4
D．Na2SO3可与HY反应生成H2SO3
解析：元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，X单质可以把硫从H2S溶液中置换出来，说明X单质的氧化性大于硫单质，元素的非金属性X大于硫，A不选；元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，B不选；元素的非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，酸性：HYO4>H2SO4，可说明Y的非金属性较强，C不选；Na2SO3可与HY反应生成H2SO3，只能说明酸性的强弱，但两种酸都不是最高价含氧酸，不能证明非金属性的强弱，选D。
12．随着科学技术的不断进步，研究物质的手段和途径越来越多，H3、O4、C60、N等已被发现。下列有关说法中正确的是( AC )
A．H2与H3互为同素异形体 B．O2与O4互为同位素
C．C60的相对分子质量为720 D．N中含有36个电子
解析：A对，H2与H3同属于H元素的单质，互为同素异形体；B错，同位素的研究对象是原子；C对，相对分子质量的单位为1；D错，N中含有34个电子。
13．已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是( CD )
A．1 mol由元素A、B组成的化合物一定含有18 mol e－
B．元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间不可能发生反应
C．C与A形成的化合物肯定是离子化合物
D．化合物AE与CE含有不同类型的化学键
解析：A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，B有2个电子层，最外层电子数为4，B为C；元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，则C为Na；元素D是地壳中含量最多的金属元素，则D为Al；其中元素A、E的单质在常温下呈气态，A的原子序数小于碳元素，A为H，E的原子序数大于铝元素，则E为Cl，以此解答该题。由元素A、B组成的化合物可能是CH4，也可能是C2H6等，1 mol CH4中含有10 mol电子，1 mol C2H6分子中含有18 mol电子，所以1 mol相应的化合物分子中不一定含有18 mol电子，A错误；C是Na，D是Al，C、D的最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、Al(OH)3，NaOH是强碱，可以与两性氢氧化物Al(OH)3反应产生NaAlO2和水，B错误；C是Na，A是H，Na与H形成的化合物NaH是离子化合物，C正确；化合物AE是HCl，含有的化学键是共价键，化合物CE是NaCl，是离子化合物，含有离子键，化学键的类型不相同，D正确。
14．钍是一种放射性金属元素，灰色光泽，质地柔软，化学性质较活泼。钍经过中子轰击，可得铀－233，因此它是潜在的核燃料。钍广泛分布在地壳中，是一种前景十分可观的能源材料。230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。
下列说法正确的是( CD )
A．钍元素的质量数是232 B．钍元素的相对原子质量是231
C．232Th转化成233U不是化学变化 D．230Th和232Th的化学性质相同
解析：232Th原子的质量数是232，A错；钍元素的相对原子质量与230Th和232Th在自然界中的含量有关，不一定是231，B错；232Th转化成233U是属于核反应，不是化学变化，C正确；230Th与232Th互为同位素，同位素的化学性质几乎相同，D正确。
15．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，原子序数之和为42，X原子的核外电子数等于Y的最外层电子数，Z是第ⅠA族元素，W是同周期非金属性最强的元素。下列说法正确的是( C )
A．单质的还原性：X>Z
B．原子半径：r(X)
D．W的氧化物的水化物一定是强酸
解析：短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，Z是第ⅠA族元素，W是同周期非金属性最强的元素，则Z为Na，W为Cl(W不能为F，若为F，X、Y、Z、W原子序数之和为42)；因X、Y、Z、W原子序数之和为42，则X和Y原子序数之和为42－11－17＝14，X原子的核外电子数等于Y的最外层电子数，则X为C，Y为O。X的单质是C，Z的单质是Na，还原性Na>C，故A错误；电子层数越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：r(Y)
A．元素A所形成的氧化物只有一种
B．元素B的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C．元素C、D、E的最高价氧化物对应的水化物两两之间可发生反应
D．氢化物的稳定性：A
三、非选择题(本题包括5小题，共52分)
17．(10分)X、Y和Z均为短周期元素，原子序数依次增大，X的单质为密度最小的气体，Y原子最外层电子数是其周期数的三倍，Z与X原子最外层电子数相同。回答下列问题：
(1)X、Y和Z的元素符号分别为__H__、__O__、__Na__。
(2)由上述元素组成的化合物中，既含有共价键又含有离子键的有__NaOH__、__Na2O2__。
(3)X和Y组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是__H2O2__。此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为__5H2O2＋2MnO＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑__；此化合物还可将碱性工业废水中的CN－氧化为碳酸盐和氨，相应的离子方程式为__H2O2＋CN－＋OH－===CO＋NH3↑__。
解析：(1)由“短周期”“依次增大”“密度最小的气体”“最外层电子数是周期数的三倍”“最外层电子数相同”这5个限定条件，推断出X、Y、Z元素分别是H、O、Na。(2)由上述元素组成的化合物中，既含有共价键又含有离子键的有NaOH、Na2O2；(3)X和Y组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是H2O2，H2O2在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为5H2O2＋2MnO＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑，在碱性条件下将CN－氧化，离子方程式是H2O2＋CN－＋OH－===CO＋NH3↑。
18．(12分)某同学学习过元素周期律、元素周期表后，在做同主族元素性质递变规律的实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关的实验现象。现在请你帮助该学生整理并完成实验报告。
(1)实验目的：探究同一主族元素性质的递变规律。
(2)实验用品：
仪器：__试管__、__胶头滴管__。(请填写两种主要的玻璃仪器)
药品：氯水、溴水、溴化钠溶液、碘化钾溶液、四氯化碳。
(3)实验内容(在如表横线中填写相关内容)：
序号
实验方案
实验现象
①
向盛有少量溴化钠溶液的试管中滴加少量新制的氯水，振荡，再注入少量四氯化碳，振荡后静置
液体分为两层，下层呈__橙红__色
②
向盛有少量碘化钾溶液的试管中滴加少量溴水，振荡，再注入少量四氯化碳，振荡后静置
液体分为两层，下层呈__紫红__色
(4)实验结论：__同一主族，自上而下，随着核电荷数的增加，元素的非金属依次减弱__。
(5)问题和讨论：
①上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为__Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2__、__Br2＋2I－===2Br－＋I2__。
②由于F2过于活泼，所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举事实说明氟的非金属性比氯强__F2能置换出水中的氧，而Cl2不能置换出水中的氧(或HF的稳定性强于HCl)__。
解析：(2)需要试管盛放药品，用胶头滴管滴加药品。(3)氯气具有强氧化性，能将溴离子氧化为溴单质，溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大，溶解在四氯化碳中而使有机层显示橙红色；溴单质能将I－氧化为碘单质，碘单质更易溶于四氯化碳中，而使有机层中显紫红色；(4)氯气能将Br－氧化为溴单质，所以氧化性：Cl2>Br2，Br2能将I－氧化为碘单质，所以氧化性：Br2>I2；单质的氧化性越强，相应元素的非金属性就越强，即非金属性：Cl>Br>I，因此可得出同主族元素性质的递变规律：同主族元素性质相似，且从上到下，元素的非金属性逐渐减弱；(5)①氯气能将Br－氧化为Br2，反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，Br2能将I－氧化为I2，反应的离子方程式为Br2＋2I－===2Br－＋I2；②元素的非金属性越强，该元素的单质和氢气化合得到的氢化物就越稳定，氢化物的稳定性：HF>HCl，可以证明元素的非金属性F>Cl；F2能置换出水中的氧，而Cl2不能置换出水中的氧，所以F的非金属性比Cl强。
19．(10分)五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同族，B和D同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物是日常生活中的常用调味品。回答下列问题：
(1)五种元素中，原子半径最大的是__Na__，非金属性最强的是__Cl__(填元素符号)；
(2)由A分别和B、D、E所形成的共价型化合物中，热稳定性最差的是__PH3__(用化学式表示)；
(3)A、B、E形成的离子化合物电子式为____，其中存在的化学键类型为__离子键和共价键__；
(4)D最高价氧化物的水化物的化学式为__H3PO4__；
(5)单质D在充足的单质E中燃烧，反应的化学方程式为__2P＋5Cl22PCl5__；D在不充足的E中燃烧，生成的主要产物的化学式为__PCl3__；
(6)单质E与水反应的离子方程式为__Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO__。
解析：根据题目所给的信息，可知A是H，B是N，C是Na，D是P，E是Cl。(1)根据原子半径变化规律可知，Na的原子半径最大；Cl的非金属性最强；(2)H与N、P、Cl形成的氢化物NH3、PH3、HCl，PH3最不稳定(P的非金属性最弱)；(3)A、B、E形成的离子化合物是NH4Cl，其电子式为，存在离子键和共价键；(4)P的最高价是＋5价，最高价氧化物对应水化物的化学式为H3PO4。
20．(10分)根据提供的条件推断元素，并按要求填空：
(1)原子核外有3个电子层，其最外层电子数为7，最高价氧化物化学式__Cl2O7__，最高价氧化物对应水化物的化学式__HClO4__，其最高价氧化物对应水化物与NaOH反应的化学方程式为__HClO4＋NaOH===NaClO4＋H2O__。
(2)第三周期元素，其最外层电子数与电子层数相同。该元素最高价氧化物的化学式为__Al2O3__，最高价氧化物的水化物与氢氧化钠反应的化学方程式为__Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O__。
(3)原子序数依次递增的同周期4种元素，它们氢化物的质子数与电子数都与Ar相同，这些氢化物的化学式分别是__SiH4__、__PH3__、__H2S__、__HCl__。
(4)某元素的最高正价与最低负价的代数和为4，且最高价氧化物中含氧元素质量分数为60%。则该元素最高价氧化物的化学式为__SO3__，该氧化物属于__共价__(填“离子”或“共价”)化合物。
解析：根据题意可推测各小问中的元素。(1)对应元素是氯，(2)对应元素是铝，(3)对应元素是Si、P、S、Cl，(4)对应元素是硫。
21．(10分)(1)下面是我们熟悉的物质：
①O2 ②SO2 ③CaCl2 ④HNO3 ⑤NaOH ⑥NH4Cl
这些物质中，属于共价化合物的是__②④__；属于离子化合物的是__③⑤⑥__；只含离子键的是__③__。
(2)下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数，Y为元素的有关性质)。
把与下面的元素有关性质相符的曲线的标号填在横线上：
①第ⅡA族元素的最外层电子数__B__。
②第三周期离子Na＋、Mg2＋、Al3＋、P3－、S2－、Cl－的离子半径__E__。
③第二、三周期主族元素随原子序数递增原子半径的变化__G__。
(3)已知某单核粒子的结构示意图为。
①当x－y＝10时，该粒子为__原子__(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
②当y＝8时，若该微粒的氧化性很弱，得一个电子后变为原子，该微粒的符号是__K＋__。
解析：(1)①O2是单质，只含有共价键；②SO2是共价化合物，只含有共价键；③CaCl2是离子化合物，只含有离子键；④HNO3是共价化合物，只含有共价键；⑤NaOH是离子化合物，含有离子键和共价键；⑥NH4Cl是离子化合物，含有离子键和共价键；(2)①第ⅡA族元素的最外层电子数都是2，随核电荷数增大，最外层电子数不变，故图B符合；②电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：Na＋>Mg2＋>Al3＋、P3－>S2－>Cl－，最外层电子数相同，电子层越多，离子半径越大，所以离子半径：Cl－>Na＋。所以离子半径：P3－>S2－>Cl－>Na＋>Mg2＋>Al3＋，故图E符合；③同周期主族元素，随原子序数递增原子半径减小，故图G符合。(3)①当x－y＝10，即x＝10＋y，核电荷数等于核外电子总数，该粒子为原子。②当y＝8时，若该微粒的氧化性很弱，得一个电子后变为原子，说明是阳离子结构，该微粒的符号是K＋。
第四章 学业质量标准检测
(90分钟，100分)
一、选择题(每小题3分，共30分，每小题只有一个选项符合题意)
1．2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“石田”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是( D )
A．Ts是第七周期第ⅦA族元素
B．Ts的同位素原子具有相同的电子数
C．Ts在同族元素中非金属性最弱
D．中子数为176的Ts核素符号是Ts
解析：117号元素位于第七周期第ⅦA族，根据同族从上到下，元素的非金属性逐渐减弱可知，Ts在同族元素中非金属性最弱，A项、C项正确；同位素原子的质子数相同，中子数不同，由于原子的质子数＝核外电子数，故电子数也相同，B项正确；核素符号左上角的数字表示质量数，根据质量数＝质子数＋中子数，则中子数为176的Ts核素的质量数为117＋176＝293，符号为Ts，D项错误。
2．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是( B )
选项
事实
推测
A
12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快
56Ba(第ⅡA族)与水反应会更快
B
Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料
第ⅣA族的元素的单质都可作半导体材料
C
HCl在1 500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解
HBr的分解温度介于二者之间
D
Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应
P与H2在高温时能反应
解析：同主族金属元素由上至下金属性增强，与水反应剧烈程度增强，A正确；作半导体材料的元素通常位于元素周期表中金属元素和非金属元素的交界处，第ⅣA族元素的单质并不能都作半导体材料，B错误；同主族非金属元素由上至下非金属性减弱，气态氢化物的热稳定性减弱，C正确；同周期非金属元素从左到右非金属性增强，与氢气化合难度减小，D正确。
3．下图中，a、b、c、d、e为元素周期表中前四周期的一部分元素，下列有关叙述正确的是( D )
A．元素b位于ⅥA族，有＋6价、－2价两种常见化合价
B．五种元素中，元素e的性质最稳定
C．元素c和d的最高价氧化物对应水化物的酸性：c>d
D．元素c和e的气态氢化物的稳定性：c>e
解析：题图中，a为稀有气体元素氦，是5种元素中最稳定的；b是氧元素，没有＋6价；c的非金属性比d弱，因此c的最高价氧化物对应水化物的酸性比d的弱；c的非金属性比e强，因此c的气态氢化物的稳定性比e强。
4．短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，其中A与C同主族，A与其他元素不在同一周期，B与D同主族，常温下D的单质为淡黄色固体。下列推断中正确的是( B )
A．原子半径由小到大的顺序：r(C)
C．元素D的最高价氧化物的水化物的酸性比E的强
D．元素B分别与A、C形成的化合物中化学键的类型完全相同
解析：由题意知，A为H，B为O，C为Na，D为S，E为Cl。原子半径由小到大的顺序：r(E)
5．四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是( B )
A．原子半径Z
C．X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小
D．Z位于元素周期表中第2周期ⅥA族
解析：依题意，M为铝元素，则X为硅元素，Y为氮元素，Z为氧元素。根据元素周期律，Al的原子半径比O的大，A项正确；Y的最高价氧化物对应水化物是硝酸，X的最高价氧化物对应水化物是硅酸，前者是强酸，后者是弱酸，B项错误；H2O的热稳定性比SiH4的大，C项正确；氧元素位于元素周期表中第2周期ⅥA族，D项正确。
6．碲(Te)可用作合金添加剂和半导体材料。已知主族元素Te的原子结构示意图为。下列说法正确的是( B )
A．Te元素处于第四周期第ⅣA族
B．TeO2既有氧化性又有还原性
C．Te原子的质量数为52
D．H2Te的稳定性比HI强
解析：主族元素原子的电子层数等于其周期数，最外层电子数等于主族序数，故Te元素处于第五周期第ⅥA族，A项错误；Te元素的最高化合价为＋6，TeO2中Te为＋4价，处于中间价态，故TeO2既有氧化性又有还原性，B项正确；质量数＝质子数＋中子数，Te原子的质子数为52，故其质量数大于52，C项错误；Ⅰ与Te同周期，同周期元素(稀有气体元素除外)从左到右，非金属性逐渐增强，简单氢化物的稳定性逐渐增强，故稳定性：HI>H2Te，D项错误。
7．下列互为同位素的一组是( D )
A．O2、O3 B．Na2O、Na2O2
C．H2、D2 D．H、D、T
解析：O2、O3均为单质，互为同素异形体，故A错误；Na2O2、Na2O均为化合物，故B错误；H2、D2都是氢气的不同分子，不是同位素，故C错误；H、D、T的质子数都是1，中子数分别是0、1、2，是氢元素的不同核素，互为同位素，故D正确。
8．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且W、X、Y、Z＋的最外层电子数与电子层数的比值分别为1、2、3、4，下列说法正确的是( C )
A．简单离子半径：Y
C．Y与Z形成的化合物一定属于离子化合物
D．由W、X、Y、Z四种元素组成的盐只有一种
解析：短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，且W、X、Y、Z＋的最外层电子数与其电子层数的比值依次为1,2、3,4，W的电子层数为1，最外层电子数为1，所以W为H；X的电子层数为1，最外层电子数为2，X为He，不属于主族，不符合题意，若X的电子层数为2，最外层电子数为4，X为C；Y的电子层数为2，最外层电子数为6，所以Y为O；Z＋的电子层数为2，最外层电子数为8，Z为Na。微粒具有相同的电子层结构时，原子序数越大，半径越小，故简单离子半径：Y(O2－)>Z(Na＋)，A项错误；同一周期，从左向右，非金属性逐渐增强，所以B项错误；Y与Z形成的化合物为氧化钠或过氧化钠，均属于离子化合物，C项正确；由W、X、Y、Z四种元素组成的盐有NaHCO3、Na2CO3·10H2O，D项错误。
9．短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，其中前四种元素原子的最外层电子数之和为14。X与其他元素不在同一周期，Z是短周期中金属性最强的元素，Y与W在同一主族。下列说法不正确的是( D )
A．原子半径：X
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：W
解析：短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，其中前四种元素原子的最外层电子数之和为14。X与其他元素不在同一周期，X是H。Z是短周期中金属性最强的元素，Z是Na。Y与W在同一主族，最外层电子数是＝6，因此Y是O，W是S，则R是Cl。A项，原子半径：H
A．31d和33d属于同种核素
B．气态氢化物的稳定性：a>d>e
C．a与b形成的化合物有b2a、b2a2两种
D．a和b形成的化合物不可能含共价键
解析：短周期元素中，a为－2价、e为＋6价，处于ⅥA族，可推知a为O、e为S，b为＋1价，原子序数大于氧，则b为Na，由原子序数可知c、d处于第3周期，化合价分别为＋3、＋5，则c为Al、d为P。31d和33d质子数相同，中子数不同，是不同的核素，互为同位素，A错误；非金属性a(O)>e(S)>d(P)，故氢化物稳定性：a>e>d，B错误；a和b形成的化合物有氧化钠、过氧化钠两种，C正确；a和b形成的化合物过氧化钠中含有共价键，D错误。
二、选择题(每小题3分，共18分，每小题有1个或2个选项符合题意)
11．如表为元素周期表的一部分。下列事实不能说明X元素、Y元素、硫元素之间的非金属性强弱关系的是( D )
X
硫
Y
A．X2单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊
B．H2X和H2S分别受热分解，前者的分解温度高
C．酸性：HYO4>H2SO4
D．Na2SO3可与HY反应生成H2SO3
解析：元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，X单质可以把硫从H2S溶液中置换出来，说明X单质的氧化性大于硫单质，元素的非金属性X大于硫，A不选；元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，B不选；元素的非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，酸性：HYO4>H2SO4，可说明Y的非金属性较强，C不选；Na2SO3可与HY反应生成H2SO3，只能说明酸性的强弱，但两种酸都不是最高价含氧酸，不能证明非金属性的强弱，选D。
12．随着科学技术的不断进步，研究物质的手段和途径越来越多，H3、O4、C60、N等已被发现。下列有关说法中正确的是( AC )
A．H2与H3互为同素异形体 B．O2与O4互为同位素
C．C60的相对分子质量为720 D．N中含有36个电子
解析：A对，H2与H3同属于H元素的单质，互为同素异形体；B错，同位素的研究对象是原子；C对，相对分子质量的单位为1；D错，N中含有34个电子。
13．已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是( CD )
A．1 mol由元素A、B组成的化合物一定含有18 mol e－
B．元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间不可能发生反应
C．C与A形成的化合物肯定是离子化合物
D．化合物AE与CE含有不同类型的化学键
解析：A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，B有2个电子层，最外层电子数为4，B为C；元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，则C为Na；元素D是地壳中含量最多的金属元素，则D为Al；其中元素A、E的单质在常温下呈气态，A的原子序数小于碳元素，A为H，E的原子序数大于铝元素，则E为Cl，以此解答该题。由元素A、B组成的化合物可能是CH4，也可能是C2H6等，1 mol CH4中含有10 mol电子，1 mol C2H6分子中含有18 mol电子，所以1 mol相应的化合物分子中不一定含有18 mol电子，A错误；C是Na，D是Al，C、D的最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、Al(OH)3，NaOH是强碱，可以与两性氢氧化物Al(OH)3反应产生NaAlO2和水，B错误；C是Na，A是H，Na与H形成的化合物NaH是离子化合物，C正确；化合物AE是HCl，含有的化学键是共价键，化合物CE是NaCl，是离子化合物，含有离子键，化学键的类型不相同，D正确。
14．钍是一种放射性金属元素，灰色光泽，质地柔软，化学性质较活泼。钍经过中子轰击，可得铀－233，因此它是潜在的核燃料。钍广泛分布在地壳中，是一种前景十分可观的能源材料。230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。
下列说法正确的是( CD )
A．钍元素的质量数是232 B．钍元素的相对原子质量是231
C．232Th转化成233U不是化学变化 D．230Th和232Th的化学性质相同
解析：232Th原子的质量数是232，A错；钍元素的相对原子质量与230Th和232Th在自然界中的含量有关，不一定是231，B错；232Th转化成233U是属于核反应，不是化学变化，C正确；230Th与232Th互为同位素，同位素的化学性质几乎相同，D正确。
15．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，原子序数之和为42，X原子的核外电子数等于Y的最外层电子数，Z是第ⅠA族元素，W是同周期非金属性最强的元素。下列说法正确的是( C )
A．单质的还原性：X>Z
B．原子半径：r(X)
D．W的氧化物的水化物一定是强酸
解析：短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，Z是第ⅠA族元素，W是同周期非金属性最强的元素，则Z为Na，W为Cl(W不能为F，若为F，X、Y、Z、W原子序数之和为42)；因X、Y、Z、W原子序数之和为42，则X和Y原子序数之和为42－11－17＝14，X原子的核外电子数等于Y的最外层电子数，则X为C，Y为O。X的单质是C，Z的单质是Na，还原性Na>C，故A错误；电子层数越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：r(Y)
A．元素A所形成的氧化物只有一种
B．元素B的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C．元素C、D、E的最高价氧化物对应的水化物两两之间可发生反应
D．氢化物的稳定性：A
三、非选择题(本题包括5小题，共52分)
17．(10分)X、Y和Z均为短周期元素，原子序数依次增大，X的单质为密度最小的气体，Y原子最外层电子数是其周期数的三倍，Z与X原子最外层电子数相同。回答下列问题：
(1)X、Y和Z的元素符号分别为__H__、__O__、__Na__。
(2)由上述元素组成的化合物中，既含有共价键又含有离子键的有__NaOH__、__Na2O2__。
(3)X和Y组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是__H2O2__。此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为__5H2O2＋2MnO＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑__；此化合物还可将碱性工业废水中的CN－氧化为碳酸盐和氨，相应的离子方程式为__H2O2＋CN－＋OH－===CO＋NH3↑__。
解析：(1)由“短周期”“依次增大”“密度最小的气体”“最外层电子数是周期数的三倍”“最外层电子数相同”这5个限定条件，推断出X、Y、Z元素分别是H、O、Na。(2)由上述元素组成的化合物中，既含有共价键又含有离子键的有NaOH、Na2O2；(3)X和Y组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是H2O2，H2O2在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为5H2O2＋2MnO＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑，在碱性条件下将CN－氧化，离子方程式是H2O2＋CN－＋OH－===CO＋NH3↑。
18．(12分)某同学学习过元素周期律、元素周期表后，在做同主族元素性质递变规律的实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关的实验现象。现在请你帮助该学生整理并完成实验报告。
(1)实验目的：探究同一主族元素性质的递变规律。
(2)实验用品：
仪器：__试管__、__胶头滴管__。(请填写两种主要的玻璃仪器)
药品：氯水、溴水、溴化钠溶液、碘化钾溶液、四氯化碳。
(3)实验内容(在如表横线中填写相关内容)：
序号
实验方案
实验现象
①
向盛有少量溴化钠溶液的试管中滴加少量新制的氯水，振荡，再注入少量四氯化碳，振荡后静置
液体分为两层，下层呈__橙红__色
②
向盛有少量碘化钾溶液的试管中滴加少量溴水，振荡，再注入少量四氯化碳，振荡后静置
液体分为两层，下层呈__紫红__色
(4)实验结论：__同一主族，自上而下，随着核电荷数的增加，元素的非金属依次减弱__。
(5)问题和讨论：
①上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为__Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2__、__Br2＋2I－===2Br－＋I2__。
②由于F2过于活泼，所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举事实说明氟的非金属性比氯强__F2能置换出水中的氧，而Cl2不能置换出水中的氧(或HF的稳定性强于HCl)__。
解析：(2)需要试管盛放药品，用胶头滴管滴加药品。(3)氯气具有强氧化性，能将溴离子氧化为溴单质，溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大，溶解在四氯化碳中而使有机层显示橙红色；溴单质能将I－氧化为碘单质，碘单质更易溶于四氯化碳中，而使有机层中显紫红色；(4)氯气能将Br－氧化为溴单质，所以氧化性：Cl2>Br2，Br2能将I－氧化为碘单质，所以氧化性：Br2>I2；单质的氧化性越强，相应元素的非金属性就越强，即非金属性：Cl>Br>I，因此可得出同主族元素性质的递变规律：同主族元素性质相似，且从上到下，元素的非金属性逐渐减弱；(5)①氯气能将Br－氧化为Br2，反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，Br2能将I－氧化为I2，反应的离子方程式为Br2＋2I－===2Br－＋I2；②元素的非金属性越强，该元素的单质和氢气化合得到的氢化物就越稳定，氢化物的稳定性：HF>HCl，可以证明元素的非金属性F>Cl；F2能置换出水中的氧，而Cl2不能置换出水中的氧，所以F的非金属性比Cl强。
19．(10分)五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同族，B和D同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物是日常生活中的常用调味品。回答下列问题：
(1)五种元素中，原子半径最大的是__Na__，非金属性最强的是__Cl__(填元素符号)；
(2)由A分别和B、D、E所形成的共价型化合物中，热稳定性最差的是__PH3__(用化学式表示)；
(3)A、B、E形成的离子化合物电子式为____，其中存在的化学键类型为__离子键和共价键__；
(4)D最高价氧化物的水化物的化学式为__H3PO4__；
(5)单质D在充足的单质E中燃烧，反应的化学方程式为__2P＋5Cl22PCl5__；D在不充足的E中燃烧，生成的主要产物的化学式为__PCl3__；
(6)单质E与水反应的离子方程式为__Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO__。
解析：根据题目所给的信息，可知A是H，B是N，C是Na，D是P，E是Cl。(1)根据原子半径变化规律可知，Na的原子半径最大；Cl的非金属性最强；(2)H与N、P、Cl形成的氢化物NH3、PH3、HCl，PH3最不稳定(P的非金属性最弱)；(3)A、B、E形成的离子化合物是NH4Cl，其电子式为，存在离子键和共价键；(4)P的最高价是＋5价，最高价氧化物对应水化物的化学式为H3PO4。
20．(10分)根据提供的条件推断元素，并按要求填空：
(1)原子核外有3个电子层，其最外层电子数为7，最高价氧化物化学式__Cl2O7__，最高价氧化物对应水化物的化学式__HClO4__，其最高价氧化物对应水化物与NaOH反应的化学方程式为__HClO4＋NaOH===NaClO4＋H2O__。
(2)第三周期元素，其最外层电子数与电子层数相同。该元素最高价氧化物的化学式为__Al2O3__，最高价氧化物的水化物与氢氧化钠反应的化学方程式为__Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O__。
(3)原子序数依次递增的同周期4种元素，它们氢化物的质子数与电子数都与Ar相同，这些氢化物的化学式分别是__SiH4__、__PH3__、__H2S__、__HCl__。
(4)某元素的最高正价与最低负价的代数和为4，且最高价氧化物中含氧元素质量分数为60%。则该元素最高价氧化物的化学式为__SO3__，该氧化物属于__共价__(填“离子”或“共价”)化合物。
解析：根据题意可推测各小问中的元素。(1)对应元素是氯，(2)对应元素是铝，(3)对应元素是Si、P、S、Cl，(4)对应元素是硫。
21．(10分)(1)下面是我们熟悉的物质：
①O2 ②SO2 ③CaCl2 ④HNO3 ⑤NaOH ⑥NH4Cl
这些物质中，属于共价化合物的是__②④__；属于离子化合物的是__③⑤⑥__；只含离子键的是__③__。
(2)下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数，Y为元素的有关性质)。
把与下面的元素有关性质相符的曲线的标号填在横线上：
①第ⅡA族元素的最外层电子数__B__。
②第三周期离子Na＋、Mg2＋、Al3＋、P3－、S2－、Cl－的离子半径__E__。
③第二、三周期主族元素随原子序数递增原子半径的变化__G__。
(3)已知某单核粒子的结构示意图为。
①当x－y＝10时，该粒子为__原子__(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
②当y＝8时，若该微粒的氧化性很弱，得一个电子后变为原子，该微粒的符号是__K＋__。
解析：(1)①O2是单质，只含有共价键；②SO2是共价化合物，只含有共价键；③CaCl2是离子化合物，只含有离子键；④HNO3是共价化合物，只含有共价键；⑤NaOH是离子化合物，含有离子键和共价键；⑥NH4Cl是离子化合物，含有离子键和共价键；(2)①第ⅡA族元素的最外层电子数都是2，随核电荷数增大，最外层电子数不变，故图B符合；②电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：Na＋>Mg2＋>Al3＋、P3－>S2－>Cl－，最外层电子数相同，电子层越多，离子半径越大，所以离子半径：Cl－>Na＋。所以离子半径：P3－>S2－>Cl－>Na＋>Mg2＋>Al3＋，故图E符合；③同周期主族元素，随原子序数递增原子半径减小，故图G符合。(3)①当x－y＝10，即x＝10＋y，核电荷数等于核外电子总数，该粒子为原子。②当y＝8时，若该微粒的氧化性很弱，得一个电子后变为原子，说明是阳离子结构，该微粒的符号是K＋。
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