专题5 微观结构与物质的多样性 测试卷 高中化学苏教版（2020）必修第一册

这是一份专题5 微观结构与物质的多样性 测试卷 高中化学苏教版（2020）必修第一册，共12页。
专题5《 微观结构与物质的多样性》测试卷一、单选题(共15小题) 1.“神七”使用偏二甲肼和四氧化二氮作火箭燃料。偏二甲肼的化学式为C2H8N2，则C2H8N2不含碳碳键的同分异构体有(　　)A． 2种B． 3种C． 5种D． 6种2.原子团SCN化合价为－1价，在很多方面跟卤素原子相似，因此称为“拟卤素”。拟卤素离子与卤离子还原性强弱顺序为Cl－＜Br－＜SCN－＜I－，又知氧化性I2＞S，下列反应不正确的是(　　)A． (SCN)2＋2Br－===Br2＋2SCN－B． (SCN)2＋H2S===2H＋＋2SCN－＋S↓C． 4H＋＋2SCN－＋MnO2Mn2＋＋(SCN)2↑＋2H2OD． (SCN)2＋2I－===2SCN－＋I23.甲、乙、丙、丁四种元素位于同一短周期，原子序数依次增加，下列判断正确的是(　　)A． 原子半径：甲＜乙＜丙B． 最外层电子数：丙＞丁C． 若甲、乙、丙均是金属，则氢氧化物碱性：甲＜乙＜丙D． 若乙的最高价含氧酸为强酸，则丙是活泼非金属元素4.下列离子化合物中，阴、阳离子的电子层结构相同的是(　　)A． NaClB． LiClC． MgOD． Na2S5.下列有关化学用语表述正确的是(　　)A．35Cl－和37Cl－离子结构示意图均可以表示为B． HClO的结构式：H—Cl—OC． HF的电子式：D． 质子数为92、中子数为146的U原子：92146U6.白磷在高压下隔绝空气加热后急速冷却，可得钢灰色固体——黑磷，其转化过程如：白磷黑磷，黑磷性质稳定，结构与石墨相似。下列叙述正确的是(　　)A． 黑磷与白磷互为同位素B． 黑磷能导电C． 白磷转化为黑磷是物理变化D． 黑磷能在空气中自燃7.下列说法错误的是(　　)A． Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多B． Li、Na、K、Rb元素的原子半径逐渐增大，金属性依次增强C． 因为Na比K容易失去电子，所以单质Na比K的还原性强D． O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强8.下列有关电子式的叙述正确的是(　　)A． H、He、Li的电子式分别为H· 、·He· 、·Li∶B． 氯原子的电子式为，Cl-的电子式为C． 钠离子、镁离子、铝离子的电子式分别为Na+、Mg2+、Al3+D． Na2O的电子式为，H2O的电子式为9.X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在周期表中的相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，下列说法中正确的是(　　)A． 原子半径：W>Z>Y>XB． 最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z弱C． Y的气态氢化物的稳定性较Z的弱D． 四种元素的单质中，Z的熔、沸点最高10.短周期金属元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如下表所示：下列判断正确的是(　　)A． 原子半径：丙丁>戊D． 最外层电子数：甲>乙11.下列说法正确的是(　　)A． 氯化氢溶于水能电离出H＋、Cl－，所以氯化氢是离子化合物B． 碘晶体受热转变成碘蒸气，破坏了共价键C． CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体D． 加热氧化镁使之熔化克服的是共价键12.下列各组的排列顺序中，正确的是(　　)A． 原子半径Na＜Mg＜AlB． 酸性H2SiO3＜H2CO3＜H2SO4C． 稳定性HF＜HCl＜HBrD． 碱性NaOH＜Mg(OH)2＜Al(OH)313.对于随原子序数依次增大的11～17号元素，下列说法中不正确的是(　　)A． 原子半径逐渐减小B． 电子层数逐渐增多C． 最高正化合价逐渐增大D． 元素的非金属性逐渐增强14.不属于离子化合物的是(　　)A． Na2O2B． CaF2C． SO2D． Ba(OH)215.元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是(　　)A． 物质的性质总在不断的发生明显的变化B． 紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素C． 可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)D． 可在虚线的右上方寻找耐高温材料二、实验题(共3小题) 16.为探究同主族非金属元素性质的递变规律，某研究性学习小组的甲同学设计了如图所示的实验装置，其中A装置内可生成Cl2。(1)甲同学的部分实验记录如下：B处棉花变成蓝色；C处棉花变成橙红色。甲同学由此现象得出的结论是同主族从上到下元素的非金属性减弱。①B处发生反应的化学方程式为__________________________________________________。②甲同学的结论是________(填“正确”或“不正确”)的，理由是____________________。(2)乙同学认为应将甲同学实验中B、C两处的棉花调换位置，用氯气先置换出溴，然后溴再与KI接触，以判断Br2与KI能否发生反应。该设想是________(填“合理”或“不合理”)的，原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)丙同学在甲同学的实验结束后，取出C处的棉花，将其与另一个沾有淀粉­KI溶液的棉花(E)接触，发现E慢慢出现蓝色，结合甲的实验现象，他认为可以确定同主族元素非金属性的递变规律，你同意此种观点吗？______(填“同意”或“不同意”)，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)丁同学综合分析了前面几位同学的实验，认为若将沾有Na2S溶液的棉花置于玻璃管中适当的位置，此实验还可以同时探究同周期元素性质的递变规律，他提出此观点的依据是________________________________________________________________________，预期的现象与结论是_______________________________________________________，相应反应的离子方程式为___________________________________________________。17.某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1装置来一次性完成同主族元素非金属性强弱比较的实验研究；乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律，A、B、C三处分别是蘸有溴化钠溶液的棉花、湿润的淀粉碘化钾试纸、湿润的红色纸条。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气；可选择的试剂有：大理石、碳酸钠粉末、浓盐酸、稀硝酸、硅酸钠溶液。(1)甲同学实验中(图1)：①从给出试剂中选出最佳物质(填化学式)：A________，B________。②烧杯C中发生反应的离子方程式为__________________________。(2)乙同学实验中(图2)：①写出A处反应的离子方程式________________________。②B处实验现象是________________________。③若高锰酸钾的还原产物为Mn2＋，当有0.04 mol高锰酸钾参加反应时，则可生成标准状况下的氯气的体积为______________________。18.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________________________。三、计算题(共3小题) 19.实验室制取氯气，将多余的氯气用100 mL 1.7 mol·L－1的氢氧化钠溶液完全吸收。对吸收后的溶液进行分析化验，测知c(OH－)＝0.1 mol·L－1(不考虑反应前后溶液的体积变化) 。ClO－和ClO的物质的量浓度之比为5∶1。(1)吸收氯气消耗氢氧化钠的物质的量为________。(2)被氧化氯气的物质的量为________，被还原氯气的物质的量为________。(3)若采用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制氯气，制备尾气中的氯气所消耗的二氧化锰的质量为________。20.下列8种化学符号：816O2、818O2、11H、612C、1123Na、714N、614C、1224Mg。(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。21.有氯化钠和碘化钠的混合物共26.7 g，溶于水，通入足量氯气后，蒸干、灼烧，固体质量变为 17.55 g。(1)原混合物中碘化钠的质量是________。(2)原混合物中氯化钠的质量分数是________。四、填空题(共3小题) 22.有下列物质：①O2、②CO2、③NH3、④Na2O、⑤Na2O2、⑥NaOH、⑦CaBr2、⑧H2O2、⑨NH4Cl、⑩HBr。请回答下列问题：(1)只含极性键的是________(填序号，下同)；(2)只含非极性键的是________；(3)含有极性键和非极性键的是________；(4)含有极性键的离子化合物是________；(5)含有非极性键的离子化合物是________。23.以第三周期元素为例，填写下表并回答问题：(1)填写下表空格：(2)同周期元素随着原子序数的递增，原子的核外电子排布的变化规律是____________呈现由1到8的周期性变化。(3)同周期元素随着原子序数的递增，元素的最高正价呈现________________周期性变化。24.Ⅰ、①BaCl2　②金刚石　③NH4Cl　④Na2SO4　⑤干冰 ⑥碘片按下列要求回答：(1)熔化时不需要破坏化学键的是________(填序号，下同)，熔化时需要破坏共价键的是________，熔点最高的是________，熔点最低的是________。(2)晶体以分子间作用力结合的是________。Ⅱ、A、水晶(SiO2)　B、冰醋酸　C、氧化镁　D、白磷E、晶体氩　F、氯化铵　G、铝　H、金刚石用字母回答下列问题：(1)属于原子晶体的化合物是________，直接由原子构成的晶体是________，直接由原子构成的分子晶体是________。(2)含有共价键的离子晶体是________，属于分子晶体的单质是________。(3)在常温条件下能导电而不发生化学变化的是________，受热熔化后化学键不发生变化的是________，受热熔化需克服共价键的是________。答案解析1.【答案】B【解析】根据化学键连接方式，C2H8N2可能有6种结构：CH3NH—NHCH3、CH3CH2NHNH2、(CH3)2N—NH2、NH2CH2CH2NH2、CH3CH(NH2)2、CH3NHCH2NH2，其中不含碳碳键的同分异构体为CH3NH—NHCH3、(CH3)2N—NH2、CH3NHCH2NH2共3种。2.【答案】A【解析】依据拟卤素离子与卤离子还原性强弱顺序为Cl－＜Br－＜SCN－＜I－，又知氧化性I2＞S，可知氧化性强弱顺序为Cl2＞Br2＞(SCN)2＞I2＞S。若(SCN)2＋2Br－===Br2＋2SCN－能够发生，则氧化性Br2＜(SCN)2，与题干不符合，A不正确；氧化性(SCN)2＞S，依据氧化还原反应强弱规律可知，(SCN)2＋H2S===2H＋＋2SCN－＋S↓能够发生，B正确；氧化性Cl2＞(SCN)2，二氧化锰能氧化氯离子生成氯气，则4H＋＋2SCN－＋MnO2Mn2＋＋(SCN)2↑＋2H2O也能够发生，C正确；氧化性(SCN)2＞I2，依据氧化还原反应强弱规律可知(SCN)2＋2I－===2SCN－＋I2能够发生，D正确。3.【答案】D【解析】同周期元素从左到右，其原子半径逐渐减小，即：甲＞乙＞丙，选项A错误；同周期元素从左到右，其最外层电子数逐渐增多，即：丙＜丁，选项B错误；同周期元素从左到右，其金属性(氢氧化物碱性)逐渐减弱，即：甲＞乙＞丙，选项C错误；同周期元素从左到右，其非金属逐渐增强，若乙的最高价含氧酸为强酸，则丙是活泼非金属元素，一定不是零族元素，后面还有丁，选项D正确。4.【答案】C【解析】钠离子、镁离子、氧离子的核外都有2个电子层，硫离子、氯离子的核外都有3个电子层，而锂离子的核外只有一个电子层。5.【答案】A【解析】35Cl－和37Cl－质子数均为17，因此两种离子的结构示意图均为，故A项正确；HClO的结构式为H—O—Cl，故B项错误；HF为共价化合物，其电子式应为，故C项错误；根据原子组成，左上角应为质量数，即为238，故D项错误。6.【答案】B【解析】黑磷也是磷元素组成的单质，A错误；类比石墨的导电性知B正确；白磷、黑磷是不同的物质，C错误；黑磷性质稳定，D错误。7.【答案】C【解析】K比Na容易失去电子，所以单质K比Na的还原性强，C项错误。8.【答案】C【解析】A中锂原子的电子式应为Li·；B中Cl－的电子式应为；D中H2O的电子式应为；金属阳离子的电子式与离子符号相同，C正确。9.【答案】D【解析】短周期元素Y的原子最外层电子数是内层电子数的3倍，Y为氧元素；由图示可知：X为氮元素，Z为硫元素，W为氯元素。氮元素的原子半径比氧元素的原子半径大(X>Y)；高氯酸(HClO4)的酸性比硫酸(H2SO4)强；气态氢化物水(H2O)的稳定性比硫化氢(H2S)强；硫的单质为固体，其它单质为气体。10.【答案】C【解析】由图示可知，甲、乙位于第二周期，丙、丁、戊位于第三周期。同周期元素丙、丁、戊，原子序数依次增大，原子半径依次减小(丙>丁>戊)，金属性依次减弱(丙>丁>戊)，氢氧化物碱性依次减弱(丙>丁>戊)；同主族元素甲的金属性比丙弱(甲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。19.【答案】(1)0.16 mol　(2)0.03 mol　0.05 mol　(3)6.96 g【解析】(1)反应前氢氧化钠的物质的量＝0.1 L×1.7 mol·L－1＝ 0.17 mol，反应后氢氧化钠的物质的量＝0.1 L×0.1 mol·L－1＝ 0.01 mol，反应消耗氢氧化钠的物质的量＝0.17 mol－0.01 mol＝0.16 mol。(2)由8Cl2＋16NaOH===5NaClO＋NaClO3＋10NaCl＋8H2O可知，反应消耗氯气的物质的量＝0.16 mol÷16×8＝0.08 mol，被氧化氯气的物质的量＝0.08 mol÷8×6÷2＝0.03 mol，被还原氯气的物质的量＝0.08 mol－0.03 mol ＝0.05 mol。(3)由(2)可知，尾气中的氯气为0.08 mol ，由MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋ Cl2↑＋2H2O可知，反应消耗二氧化锰的质量＝0.08 mol×87 g·mol－1＝6.96 g。20.【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、612C、1123Na、714N、614C、1224Mg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612C、614C。(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(m18×8)∶(m20×10)＝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↑。21.【答案】(1)15 g　(2)43.8%【解析】氯气与碘化钠反应生成氯化钠和单质碘，由于单质碘受热易升华，所以反应后的溶液蒸干、灼烧，最后得到的固体为氯化钠。由2NaI＋Cl2===2NaCl＋I2可知，1 mol碘化钠参加反应时固体质量减少91.5 g，固体实际减少的质量＝26.7 g－17.55 g＝9.15 g原混合物中碘化钠的质量＝9.15 g÷91.5 g·mol－1×150 g·mol－1＝15 g，原混合物中氯化钠的质量＝26.7 g－15 g＝11.7 g氯化钠的质量分数＝×100%＝43.8%22.【答案】(1)②③⑩　(2)①　(3)⑧　(4)⑥⑨　(5)⑤【解析】有金属离子时常含有离子键。一般来说，同种非金属元素之间形成的都是非极性共价键；不同种非金属元素之间形成的都是极性共价键。23.【答案】(1)(2)最外层电子数(3)由＋1价到＋7价【解析】同周期元素随着原子序数的递增，原子的核外电子排布的变化规律是：原子的最外层电子数呈现由1到8的周期性变化；元素的化合价的变化规律是：最高正价呈现由＋1价到＋7价的周期性变化。24.【答案】Ⅰ、(1)⑤⑥　②　②　⑤　(2)⑤⑥Ⅱ、(1)A　AEH　E　(2)F　DE　(3)G　BDE　AH【解析】Ⅰ.分子晶体在熔化时需要破坏分子间作用力，原子晶体熔化时需要破坏共价键，离子晶体熔化时需要破坏离子键；不同晶体类型的物质其熔点的一般规律为原子晶体>离子晶体>分子晶体。Ⅱ.金属晶体是以金属键为作用力的晶体，离子晶体是由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体，原子晶体是原子以共价键相互结合，形成空间网状结构的晶体，分子晶体是分子间通过范德华力作用形成的晶体。离子晶体只有在熔融或水溶液中才能导电，金属晶体能导电。