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高中同步测试卷·人教化学必修2：高中同步测试卷（九） word版含答案
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这是一份高中化学人教版 (新课标)必修2本册综合课后练习题，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
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高中同步测试卷(九)
第二部分 章末测评卷
过关测评(一) 物质结构 元素周期律
(时间：90分钟，满分：100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题只有一个选项符合题意，共48分)
1．下列有关化学用语表示正确的是( )
A．氦的分子式：He2 B．F－的结构示意图：
C．中子数为20的氯原子：Cl D．NH3的电子式：
2．某负一价阴离子的核外有10个电子，该元素在周期表中的位置是( )
A．第二周期第IA族 B．第二周期第ⅦA族
C．第三周期第IA族 D．第三周期第ⅦA族
3．据报道，日本宇宙航空研究开发机构宣布准备2018年到2019年期间发射无人探测器“SLIM”并实施月面软着陆。月球的土壤中吸附着数百万吨的3He，每百吨3He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。下列说法中正确的是( )
A．3He原子中的质子在原子核外空间内一定轨道上绕核做高速运动
B．3He原子不是微小的实心球体
C．3He原子是不能再分的微粒
D．3He的最外层电子数为2，故3He具有较强的金属性
4．下列A、B两种元素的原子序数，其中可以组成AB2型离子化合物的是( )
A．6和8 B．19和16
C．12和17 D．10和8
5．下列关于碱金属元素和卤素的说法中，错误的是( )
A．钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈
B．随核电荷数的增加，卤素单质的颜色逐渐变浅
C．随核电荷数的增加，碱金属元素和卤素的原子半径都逐渐增大
D．碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力最弱
6．若把元素周期表原先的主、副族号取消，由左到右按原顺序编为18列。如碱金属为第1列，稀有气体为第18列，按这个规定，下列说法中不正确的是( )
A．计算机芯片的组成元素Si位于第14列
B．第10列元素全部是金属元素
C．第18列元素单质在常温下全部是气体
D．只有第2列元素的原子最外层有2个电子
7．我国科学家首次合成的一种过渡金属的新核素Hf，具有延展性，不易被腐蚀，可应用于高科技领域等特点。185Hf可由180Hf转化而成，下列有关180Hf、185Hf的说法正确的是( )
A．物质的量相等的185Hf与180Hf质量相同
B．核外电子数分别为108、113
C．1 mol 180Hf比1 mol 185Hf的中子数少5NA
D. 180Hf、185Hf在周期表中的位置不同
8．美国和俄罗斯科学家将大量48Ca离子加速去轰击人造元素249Cf，从而制造出3颗新原子。每颗新原子的原子核包含118个质子和179个中子，下列有关该元素的叙述正确的是( )
A．该元素的相对原子质量为297
B．这是一种金属元素
C．118号元素最外层有8个电子
D．这是一种主族元素
9．下列叙述正确的是( )
①两种原子构成的共价化合物分子中的化学键都是极性键 ②两种不同非金属元素原子间形成的化学键都是极性键 ③含有非极性键的化合物一定是共价化合物，只要是离子化合物，其熔点就比共价化合物的熔点高 ④难失去电子的原子，易形成阴离子 ⑤单质分子中不存在化学键，化合物的分子中才存在化学键 ⑥离子化合物中一定含有离子键
A．只有②⑥ B．只有①⑥
C．只有⑥ D．只有①④⑥
10.某同学在研究前18号元素时发现，可以将它们排成如图所示的“蜗牛”形状，图中每个“·”代表一种元素，其中O点代表氢元素。下列说法中错误的是( )
A．离O点越远的元素原子半径越大
B．虚线相连的元素处于同一族
C．B元素是图中金属性最强的元素
D．A、B组成的化合物中可能含有共价键
11．科学家在多年前就探测到火星大气中存在微量的羰基硫(OCS)。已知有关OCS的反应有CO＋SOCS，2OCS＋SO22CO2＋3S。下列说法不正确的是( )
A．CO2分子中每个原子最外层都达到了8电子稳定结构
B．原子半径：S>C>O
C．OCS和CO2都含离子键
D．OCS属于共价化合物
12．下列物质的电子式书写正确的是( )
A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧
C．②③⑤⑥⑦ D．①④⑧
13．下表是元素周期表中短周期的一部分。已知A元素原子的最外层电子数比其电子层数的3倍还多。下列关于表中六种元素的说法正确的是 ( )
A．X的单质在空气中可以燃烧
B．X、Y、Z三种元素中Y元素形成的单核阴离子半径最大
C．最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是A元素
D．A单质通入NaZ溶液中，根据反应现象可证明A、Z非金属性的相对强弱
14．短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第ⅤA族，甲与丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则( )
A．原子半径：丁>丙>乙
B．单质的还原性：丁>丙
C．甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物
D．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
15．根据离子方程式：[ ]＋XO＋6H＋===3X2↑＋3H2O判断，下列说法正确的是( )
A．X2的电子式为∶X⋮⋮X∶
B．X位于元素周期表中第ⅤA族
C．X元素原子的最外层有7个电子
D．X可能位于元素周期表中第二周期
16．(2016·高考浙江卷)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3∶4。W－的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是( )
A．X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应
B．原子半径大小：X＜Y，Z＞W
C．化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键
D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
17．(10分)如图是依据各种元素(原子)的性质与原子序号(1～20)的关系而作出的，各图的纵轴可能代表下列某一性质：核电荷数、中子数、最高正化合价、原子半径、得电子能力，A、B、C分别代表三种元素。注意：图3中原子序数为8、9的元素和图4中原子序数为2、10、18的元素在纵轴上没有对应的数值。
请回答下列问题：
(1)图1～4的纵轴分别代表的性质是________________、________________、________________、________________。
(2)A元素的名称是________________，其最低负化合价为________________。工业上制备C的单质的化学反应方程式为________________________________。
(3)B元素的原子半径________________(填“大于”“小于”或“等于”)C元素的原子半径；B、C两种元素形成的某化合物中，C显最高正化合价而B显最低负化合价，该化合物的化学式为________________。
(4)1～20号元素中，原子半径最大的是(稀有气体除外)________。
18．(11分)原子序数递增的部分短周期主族元素的原子半径数据如表所示。
元素
A
B
D
E
F
G
M
N
P
原子半径/nm
0.077
0.075
0.074
0.071
0.186
0.160
0.143
0.102
0.099
(1)已知A、B、D、E、N、P为非金属元素，且均不与F、G、M中的任何一种元素同主族，在元素周期表中的相对位置如下，请将元素符号填在表中相应位置：
(2)B在元素周期表中的位置为________________；AD2的电子式为__________________。
(3)M的最高价氧化物对应的水化物是胃药“胃舒平”的主要成分，可以治疗胃酸过多，发生反应的离子方程式为_______________________________________________________。
(4)AD2与ND2的性质相似，G在ND2中也可以剧烈燃烧，可能的产物是____________________，发生反应的化学方程式为_________________________________。
19．(17分)X、Y、Z、W为短周期的4种元素，其最高正价依次为＋1、＋4、＋5、＋7，核电荷数按照Y、Z、X、W的顺序增大。已知Y与Z的原子次外层电子数均为2，W与X的原子次外层电子数均为8。
(1)写出各元素的名称。
X________，Y________，Z________，W________。
(2)画出它们的原子结构示意图。
X________，Y________，Z________，W________。
(3)写出它们在元素周期表中的位置。
X__________________，Y__________________，Z__________________，W__________________。
(4)写出X的最高价氧化物对应的水化物与Z的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式：______________________________________。
(5)按碱性减弱、酸性增强的顺序给各元素最高价氧化物对应的水化物排序(写化学式)：________、________、________、________。
20．(14分)某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象(见下表，表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
实验方案
实验现象
①将新制氯水滴加到NaBr溶液中，振荡后加入适量CCl4，再振荡，静置
A.浮在水面上，熔成小球，不定向移动，随之消失
②将一小块金属钠放入冷水中
B.分层，上层无色，下层紫色
③将溴水滴加到NaI溶液中，振荡后再加入适量CCl4，再振荡，静置
C.浮在水面上，熔成小球，不定向移动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失
④将一小块金属钾放入冷水中
D.分层，上层无色，下层橙色
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的：_____________________________________________________________。
(2)实验用品
①试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 mol·L－1 NaBr溶液、0.1 mol·L－1 NaI溶液、CCl4等。
②仪器：________、________、镊子、小刀、玻璃片等。
(3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的标号和化学方程式)
实验方案
实验现象
化学方程式
①
②
③
④
(4)实验结论：____________________________________________________________。
(5)请用原子结构的知识简单解释上述实验结论：______________________________
________________________________________________________________________。
参考答案与解析
1．[导学号79900160] 解析：选B。A项，氦为单原子分子，其分子式为He，A错；C项，中子数为20的氯原子应为Cl，C错；D项，NH3的电子式应为，D错。
2．[导学号79900161] 解析：选B。元素负一价阴离子的核外有10个电子，则该元素的质子数为10－1＝9，则该元素的电子层数为2，最外层电子数为7，故处于周期表中第二周期第ⅦA族，故选B。
3．[导学号79900162] 解析：选B。质子在原子核内，电子在原子核外空间内一定轨道上绕核做高速运动，A不正确。原子中原子核的体积只占原子体积的几千亿分之一，所以原子不是微小的实心球体，B正确；原子可分为原子核和核外电子，原子核又可分为质子和中子，所以C不正确；3He是非金属元素，D不正确。
4．[导学号79900163] 解析：选C。C与O不可形成离子化合物，A错；K与S可形成离子化合物K2S，但不为AB2型，B错；Ne与O不能形成化合物，D错。
5．[导学号79900164] 解析：选B。F2为淡黄绿色气体，Cl2为黄绿色气体，Br2为深红棕色液体，I2为紫黑色固体，故B错误。
6．[导学号79900165] 解析：选D。硅位于ⅣA族，为第14列，A项正确；第10列为过渡元素，B项正确；第18列元素为稀有气体元素，单质全部为气体，C项正确；D项中除第2列元素的原子最外层有2个电子外，其他如He、部分过渡元素原子最外层也有2个电子。
7．[导学号79900166] 解析：选C。A.185Hf与180Hf的原子量不同，1 mol的质量不同，A错误； B．核外电子数＝质子数＝72，B错误；C.中子数＝质量数－质子数，质子数相同，中子数之差＝质量数之差＝185－180＝5，C正确；D.180Hf、185Hf原子序数相同，在周期表中的位置相同，D错误；答案选C。
8．[导学号79900167] 解析：选C。元素的相对原子质量的确定，需要知道该元素的各同位素相对原子质量等数据才能得到。根据元素周期表结构，118号元素是第七周期的0族元素，是非金属元素。
9．[导学号79900168] 解析：选A。H2O2、N2H4、C2H6等都含有非极性共价键，①错；过氧化钠中含有非极性键，它是离子化合物，③错；稀有气体原子既难失电子，又难得到电子，④错；除稀有气体外，氮气、氧气、氯气等单质都含非极性共价键，⑤错。
10．[导学号79900169] 解析：选A。按照原子序数可以将各个黑点对应的元素确定，钠原子的半径大于氯原子，但氯原子与O点的距离大于钠原子，A项错误。A对应氧元素、B对应钠元素，二者形成的离子化合物过氧化钠中存在非极性共价键。
11．[导学号79900170] 解析：选C。选项C中OCS和CO2都是共价化合物，只含共价键。
12．[导学号79900171] 解析：选D。②中H2S为共价化合物，其正确的电子式应为；③中表示的是氢氧根离子，电子式中没有标出所带的电荷数；⑤中表示氮气的电子式时漏了2对未成键电子；⑥中表示的CO2的电子式应为；⑦中HClO各元素化合价为，其结构式为H—O—Cl，电子式应为。
13．[导学号79900172] 解析：选B。由题意可知，A为第二周期元素，又因A元素原子的最外层电子数比其电子层数的3倍还多，得A的最外层电子数为7，所以A为氟元素。X元素为氧，O2不能燃烧，只能助燃，A项错误；X、Y、Z三种元素分别为O、S、Cl，它们形成的单核阴离子中S2－的半径最大，B项正确；最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是Z(Cl)元素，C项错误；F2与NaCl溶液反应时，F2与H2O反应，不能与NaCl反应生成Cl2，D项错误。
14．[导学号79900173] 解析：选D。甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，故气态化合物为NH3，甲为H，乙为N，短周期中原子的最外层电子数与电子层数相等，且丁的原子序数最大，故丁只能为Al，丙与H同主族，且原子序数大于N小于Al，丙为Na，由此知A项错误；B项应为丙>丁；C项中钠的氧化物为离子化合物；D项，乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸、氢氧化钠、氢氧化铝，两两能够反应。
15．[导学号79900174] 解析：选C。根据质量守恒和得失电子守恒，可分析出题给离子方程式中缺项为5X－，X的最低负化合价为－1，即X元素原子的最外层有7个电子，即X为卤族元素。卤素单质的原子间以单键相连，共用一对电子，A错误；卤族元素位于元素周期表中第ⅦA族，B错误；X不可能是氟，因为氟元素无正化合价，D错误。
16．[导学号79900175] 解析：选D。结合四种元素的原子序数依次增大及X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，可知X为碳元素；X、Y的核电荷数之比为3∶4，则Y为氧元素；金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应，则Z为钠元素；又因W－的最外层为8电子结构，结合四种元素原子序数依次增大，故W为氯元素。A项，碳和氧形成的化合物主要为CO、CO2，其中CO不能与氢氧化钠反应，错误；B项，原子半径：C>O，Na>Cl，错误；C项，化合物Na2O中只存在离子键，而化合物NaClO3中存在离子键和共价键，错误；D项，O3、Cl2、ClO2等均可用作水的消毒剂，正确。
17．[导学号79900176] 解析：(1)核电荷数等于元素的原子序数，故图1的纵轴代表核电荷数。某元素原子的中子数可能等于质子数，也可能大于或小于质子数，故图2的纵轴代表中子数。元素的最高正价等于最外层电子数，且O无最高正价，F无正价，故图3的纵轴代表最高正化合价。从图4中，元素的性质随原子序数的递增呈现周期性变化，并且缺少稀有气体元素，由此可知图4的纵轴代表元素原子的得电子能力。
(2)A、B、C分别代表元素C、Cl、Si。C(碳)的最低负价是－4。
(3)Cl的原子半径小于Si。Si的最高正化合价为＋4，Cl的最低负化合价为－1，故该化合物为SiCl4。
答案：(1)核电荷数 中子数 最高正化合价 得电子能力
(2)碳 －4 SiO2＋2CSi＋2CO↑
(3)小于 SiCl4 (4)K
18．[导学号79900177] 解析：(1)由原子半径的关系可知A、B、D、E 为元素周期表中第二周期元素，且为非金属元素，应分别为C、N、O、F(氟)，F、G、M、N、P为元素周期表中第三周期元素，其中A、B、D、E、N、P不与F、G、M中的任何一种元素同主族，则F、G、M应分别为Na、Mg、Al，根据A、B、D、E、N、P的相对位置可知，N为S，P为Cl，所以在表中相对应的元素为。
(2)B为N(氮)，原子序数为7，原子核外有2个电子层，最外层电子数为5，位于元素周期表中第二周期第ⅤA族；AD2为CO2，属于共价化合物，电子式为。
(3)M的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，胃酸的主要成分为盐酸，二者发生反应：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
(4)SO2和CO2的性质相似，Mg在CO2中燃烧：2Mg＋CO22MgO＋C，则有2Mg＋SO22MgO＋S，而Mg与S反应生成MgS，发生的反应为Mg＋SMgS，则可能的产物为MgO、MgS、S。
答案：(1)
(2)第二周期第ⅤA族
(3)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O (4)MgO、MgS、S 2Mg＋SO22MgO＋S、Mg＋SMgS
19．[导学号79900178] (1)钠 碳 氮 氯
(3)第三周期第ⅠA族 第二周期第ⅣA族 第二周期第ⅤA族 第三周期第ⅦA族
(4)NaOH＋HNO3===NaNO3＋H2O
(5)NaOH H2CO3 HNO3 HClO4
20．[导学号79900179] (1)探究同主族元素性质的相似性和递变性
(2)试管 胶头滴管
(3)
实验
方案
实验
现象
化学方程式
①
D
Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
②
A
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
③
B
Br2＋2NaI===2NaBr＋I2
④
C
2K＋2H2O===2KOH＋H2↑
(4)同主族元素性质相似；自上而下元素原子失电子能力增强，得电子能力减弱(或其他合理答案)
(5)由于同主族元素原子最外层电子数相同，所以同主族元素性质相似。又由于随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，所以元素原子得电子能力减弱，失电子能力增强
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高中同步测试卷(九)
第二部分 章末测评卷
过关测评(一) 物质结构 元素周期律
(时间：90分钟，满分：100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题只有一个选项符合题意，共48分)
1．下列有关化学用语表示正确的是( )
A．氦的分子式：He2 B．F－的结构示意图：
C．中子数为20的氯原子：Cl D．NH3的电子式：
2．某负一价阴离子的核外有10个电子，该元素在周期表中的位置是( )
A．第二周期第IA族 B．第二周期第ⅦA族
C．第三周期第IA族 D．第三周期第ⅦA族
3．据报道，日本宇宙航空研究开发机构宣布准备2018年到2019年期间发射无人探测器“SLIM”并实施月面软着陆。月球的土壤中吸附着数百万吨的3He，每百吨3He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。下列说法中正确的是( )
A．3He原子中的质子在原子核外空间内一定轨道上绕核做高速运动
B．3He原子不是微小的实心球体
C．3He原子是不能再分的微粒
D．3He的最外层电子数为2，故3He具有较强的金属性
4．下列A、B两种元素的原子序数，其中可以组成AB2型离子化合物的是( )
A．6和8 B．19和16
C．12和17 D．10和8
5．下列关于碱金属元素和卤素的说法中，错误的是( )
A．钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈
B．随核电荷数的增加，卤素单质的颜色逐渐变浅
C．随核电荷数的增加，碱金属元素和卤素的原子半径都逐渐增大
D．碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力最弱
6．若把元素周期表原先的主、副族号取消，由左到右按原顺序编为18列。如碱金属为第1列，稀有气体为第18列，按这个规定，下列说法中不正确的是( )
A．计算机芯片的组成元素Si位于第14列
B．第10列元素全部是金属元素
C．第18列元素单质在常温下全部是气体
D．只有第2列元素的原子最外层有2个电子
7．我国科学家首次合成的一种过渡金属的新核素Hf，具有延展性，不易被腐蚀，可应用于高科技领域等特点。185Hf可由180Hf转化而成，下列有关180Hf、185Hf的说法正确的是( )
A．物质的量相等的185Hf与180Hf质量相同
B．核外电子数分别为108、113
C．1 mol 180Hf比1 mol 185Hf的中子数少5NA
D. 180Hf、185Hf在周期表中的位置不同
8．美国和俄罗斯科学家将大量48Ca离子加速去轰击人造元素249Cf，从而制造出3颗新原子。每颗新原子的原子核包含118个质子和179个中子，下列有关该元素的叙述正确的是( )
A．该元素的相对原子质量为297
B．这是一种金属元素
C．118号元素最外层有8个电子
D．这是一种主族元素
9．下列叙述正确的是( )
①两种原子构成的共价化合物分子中的化学键都是极性键 ②两种不同非金属元素原子间形成的化学键都是极性键 ③含有非极性键的化合物一定是共价化合物，只要是离子化合物，其熔点就比共价化合物的熔点高 ④难失去电子的原子，易形成阴离子 ⑤单质分子中不存在化学键，化合物的分子中才存在化学键 ⑥离子化合物中一定含有离子键
A．只有②⑥ B．只有①⑥
C．只有⑥ D．只有①④⑥
10.某同学在研究前18号元素时发现，可以将它们排成如图所示的“蜗牛”形状，图中每个“·”代表一种元素，其中O点代表氢元素。下列说法中错误的是( )
A．离O点越远的元素原子半径越大
B．虚线相连的元素处于同一族
C．B元素是图中金属性最强的元素
D．A、B组成的化合物中可能含有共价键
11．科学家在多年前就探测到火星大气中存在微量的羰基硫(OCS)。已知有关OCS的反应有CO＋SOCS，2OCS＋SO22CO2＋3S。下列说法不正确的是( )
A．CO2分子中每个原子最外层都达到了8电子稳定结构
B．原子半径：S>C>O
C．OCS和CO2都含离子键
D．OCS属于共价化合物
12．下列物质的电子式书写正确的是( )
A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧
C．②③⑤⑥⑦ D．①④⑧
13．下表是元素周期表中短周期的一部分。已知A元素原子的最外层电子数比其电子层数的3倍还多。下列关于表中六种元素的说法正确的是 ( )
A．X的单质在空气中可以燃烧
B．X、Y、Z三种元素中Y元素形成的单核阴离子半径最大
C．最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是A元素
D．A单质通入NaZ溶液中，根据反应现象可证明A、Z非金属性的相对强弱
14．短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第ⅤA族，甲与丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则( )
A．原子半径：丁>丙>乙
B．单质的还原性：丁>丙
C．甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物
D．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
15．根据离子方程式：[ ]＋XO＋6H＋===3X2↑＋3H2O判断，下列说法正确的是( )
A．X2的电子式为∶X⋮⋮X∶
B．X位于元素周期表中第ⅤA族
C．X元素原子的最外层有7个电子
D．X可能位于元素周期表中第二周期
16．(2016·高考浙江卷)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3∶4。W－的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是( )
A．X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应
B．原子半径大小：X＜Y，Z＞W
C．化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键
D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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答案
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
17．(10分)如图是依据各种元素(原子)的性质与原子序号(1～20)的关系而作出的，各图的纵轴可能代表下列某一性质：核电荷数、中子数、最高正化合价、原子半径、得电子能力，A、B、C分别代表三种元素。注意：图3中原子序数为8、9的元素和图4中原子序数为2、10、18的元素在纵轴上没有对应的数值。
请回答下列问题：
(1)图1～4的纵轴分别代表的性质是________________、________________、________________、________________。
(2)A元素的名称是________________，其最低负化合价为________________。工业上制备C的单质的化学反应方程式为________________________________。
(3)B元素的原子半径________________(填“大于”“小于”或“等于”)C元素的原子半径；B、C两种元素形成的某化合物中，C显最高正化合价而B显最低负化合价，该化合物的化学式为________________。
(4)1～20号元素中，原子半径最大的是(稀有气体除外)________。
18．(11分)原子序数递增的部分短周期主族元素的原子半径数据如表所示。
元素
A
B
D
E
F
G
M
N
P
原子半径/nm
0.077
0.075
0.074
0.071
0.186
0.160
0.143
0.102
0.099
(1)已知A、B、D、E、N、P为非金属元素，且均不与F、G、M中的任何一种元素同主族，在元素周期表中的相对位置如下，请将元素符号填在表中相应位置：
(2)B在元素周期表中的位置为________________；AD2的电子式为__________________。
(3)M的最高价氧化物对应的水化物是胃药“胃舒平”的主要成分，可以治疗胃酸过多，发生反应的离子方程式为_______________________________________________________。
(4)AD2与ND2的性质相似，G在ND2中也可以剧烈燃烧，可能的产物是____________________，发生反应的化学方程式为_________________________________。
19．(17分)X、Y、Z、W为短周期的4种元素，其最高正价依次为＋1、＋4、＋5、＋7，核电荷数按照Y、Z、X、W的顺序增大。已知Y与Z的原子次外层电子数均为2，W与X的原子次外层电子数均为8。
(1)写出各元素的名称。
X________，Y________，Z________，W________。
(2)画出它们的原子结构示意图。
X________，Y________，Z________，W________。
(3)写出它们在元素周期表中的位置。
X__________________，Y__________________，Z__________________，W__________________。
(4)写出X的最高价氧化物对应的水化物与Z的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式：______________________________________。
(5)按碱性减弱、酸性增强的顺序给各元素最高价氧化物对应的水化物排序(写化学式)：________、________、________、________。
20．(14分)某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象(见下表，表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
实验方案
实验现象
①将新制氯水滴加到NaBr溶液中，振荡后加入适量CCl4，再振荡，静置
A.浮在水面上，熔成小球，不定向移动，随之消失
②将一小块金属钠放入冷水中
B.分层，上层无色，下层紫色
③将溴水滴加到NaI溶液中，振荡后再加入适量CCl4，再振荡，静置
C.浮在水面上，熔成小球，不定向移动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失
④将一小块金属钾放入冷水中
D.分层，上层无色，下层橙色
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的：_____________________________________________________________。
(2)实验用品
①试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 mol·L－1 NaBr溶液、0.1 mol·L－1 NaI溶液、CCl4等。
②仪器：________、________、镊子、小刀、玻璃片等。
(3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的标号和化学方程式)
实验方案
实验现象
化学方程式
①
②
③
④
(4)实验结论：____________________________________________________________。
(5)请用原子结构的知识简单解释上述实验结论：______________________________
________________________________________________________________________。
参考答案与解析
1．[导学号79900160] 解析：选B。A项，氦为单原子分子，其分子式为He，A错；C项，中子数为20的氯原子应为Cl，C错；D项，NH3的电子式应为，D错。
2．[导学号79900161] 解析：选B。元素负一价阴离子的核外有10个电子，则该元素的质子数为10－1＝9，则该元素的电子层数为2，最外层电子数为7，故处于周期表中第二周期第ⅦA族，故选B。
3．[导学号79900162] 解析：选B。质子在原子核内，电子在原子核外空间内一定轨道上绕核做高速运动，A不正确。原子中原子核的体积只占原子体积的几千亿分之一，所以原子不是微小的实心球体，B正确；原子可分为原子核和核外电子，原子核又可分为质子和中子，所以C不正确；3He是非金属元素，D不正确。
4．[导学号79900163] 解析：选C。C与O不可形成离子化合物，A错；K与S可形成离子化合物K2S，但不为AB2型，B错；Ne与O不能形成化合物，D错。
5．[导学号79900164] 解析：选B。F2为淡黄绿色气体，Cl2为黄绿色气体，Br2为深红棕色液体，I2为紫黑色固体，故B错误。
6．[导学号79900165] 解析：选D。硅位于ⅣA族，为第14列，A项正确；第10列为过渡元素，B项正确；第18列元素为稀有气体元素，单质全部为气体，C项正确；D项中除第2列元素的原子最外层有2个电子外，其他如He、部分过渡元素原子最外层也有2个电子。
7．[导学号79900166] 解析：选C。A.185Hf与180Hf的原子量不同，1 mol的质量不同，A错误； B．核外电子数＝质子数＝72，B错误；C.中子数＝质量数－质子数，质子数相同，中子数之差＝质量数之差＝185－180＝5，C正确；D.180Hf、185Hf原子序数相同，在周期表中的位置相同，D错误；答案选C。
8．[导学号79900167] 解析：选C。元素的相对原子质量的确定，需要知道该元素的各同位素相对原子质量等数据才能得到。根据元素周期表结构，118号元素是第七周期的0族元素，是非金属元素。
9．[导学号79900168] 解析：选A。H2O2、N2H4、C2H6等都含有非极性共价键，①错；过氧化钠中含有非极性键，它是离子化合物，③错；稀有气体原子既难失电子，又难得到电子，④错；除稀有气体外，氮气、氧气、氯气等单质都含非极性共价键，⑤错。
10．[导学号79900169] 解析：选A。按照原子序数可以将各个黑点对应的元素确定，钠原子的半径大于氯原子，但氯原子与O点的距离大于钠原子，A项错误。A对应氧元素、B对应钠元素，二者形成的离子化合物过氧化钠中存在非极性共价键。
11．[导学号79900170] 解析：选C。选项C中OCS和CO2都是共价化合物，只含共价键。
12．[导学号79900171] 解析：选D。②中H2S为共价化合物，其正确的电子式应为；③中表示的是氢氧根离子，电子式中没有标出所带的电荷数；⑤中表示氮气的电子式时漏了2对未成键电子；⑥中表示的CO2的电子式应为；⑦中HClO各元素化合价为，其结构式为H—O—Cl，电子式应为。
13．[导学号79900172] 解析：选B。由题意可知，A为第二周期元素，又因A元素原子的最外层电子数比其电子层数的3倍还多，得A的最外层电子数为7，所以A为氟元素。X元素为氧，O2不能燃烧，只能助燃，A项错误；X、Y、Z三种元素分别为O、S、Cl，它们形成的单核阴离子中S2－的半径最大，B项正确；最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是Z(Cl)元素，C项错误；F2与NaCl溶液反应时，F2与H2O反应，不能与NaCl反应生成Cl2，D项错误。
14．[导学号79900173] 解析：选D。甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，故气态化合物为NH3，甲为H，乙为N，短周期中原子的最外层电子数与电子层数相等，且丁的原子序数最大，故丁只能为Al，丙与H同主族，且原子序数大于N小于Al，丙为Na，由此知A项错误；B项应为丙>丁；C项中钠的氧化物为离子化合物；D项，乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸、氢氧化钠、氢氧化铝，两两能够反应。
15．[导学号79900174] 解析：选C。根据质量守恒和得失电子守恒，可分析出题给离子方程式中缺项为5X－，X的最低负化合价为－1，即X元素原子的最外层有7个电子，即X为卤族元素。卤素单质的原子间以单键相连，共用一对电子，A错误；卤族元素位于元素周期表中第ⅦA族，B错误；X不可能是氟，因为氟元素无正化合价，D错误。
16．[导学号79900175] 解析：选D。结合四种元素的原子序数依次增大及X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，可知X为碳元素；X、Y的核电荷数之比为3∶4，则Y为氧元素；金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应，则Z为钠元素；又因W－的最外层为8电子结构，结合四种元素原子序数依次增大，故W为氯元素。A项，碳和氧形成的化合物主要为CO、CO2，其中CO不能与氢氧化钠反应，错误；B项，原子半径：C>O，Na>Cl，错误；C项，化合物Na2O中只存在离子键，而化合物NaClO3中存在离子键和共价键，错误；D项，O3、Cl2、ClO2等均可用作水的消毒剂，正确。
17．[导学号79900176] 解析：(1)核电荷数等于元素的原子序数，故图1的纵轴代表核电荷数。某元素原子的中子数可能等于质子数，也可能大于或小于质子数，故图2的纵轴代表中子数。元素的最高正价等于最外层电子数，且O无最高正价，F无正价，故图3的纵轴代表最高正化合价。从图4中，元素的性质随原子序数的递增呈现周期性变化，并且缺少稀有气体元素，由此可知图4的纵轴代表元素原子的得电子能力。
(2)A、B、C分别代表元素C、Cl、Si。C(碳)的最低负价是－4。
(3)Cl的原子半径小于Si。Si的最高正化合价为＋4，Cl的最低负化合价为－1，故该化合物为SiCl4。
答案：(1)核电荷数 中子数 最高正化合价 得电子能力
(2)碳 －4 SiO2＋2CSi＋2CO↑
(3)小于 SiCl4 (4)K
18．[导学号79900177] 解析：(1)由原子半径的关系可知A、B、D、E 为元素周期表中第二周期元素，且为非金属元素，应分别为C、N、O、F(氟)，F、G、M、N、P为元素周期表中第三周期元素，其中A、B、D、E、N、P不与F、G、M中的任何一种元素同主族，则F、G、M应分别为Na、Mg、Al，根据A、B、D、E、N、P的相对位置可知，N为S，P为Cl，所以在表中相对应的元素为。
(2)B为N(氮)，原子序数为7，原子核外有2个电子层，最外层电子数为5，位于元素周期表中第二周期第ⅤA族；AD2为CO2，属于共价化合物，电子式为。
(3)M的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，胃酸的主要成分为盐酸，二者发生反应：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
(4)SO2和CO2的性质相似，Mg在CO2中燃烧：2Mg＋CO22MgO＋C，则有2Mg＋SO22MgO＋S，而Mg与S反应生成MgS，发生的反应为Mg＋SMgS，则可能的产物为MgO、MgS、S。
答案：(1)
(2)第二周期第ⅤA族
(3)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O (4)MgO、MgS、S 2Mg＋SO22MgO＋S、Mg＋SMgS
19．[导学号79900178] (1)钠 碳 氮 氯
(3)第三周期第ⅠA族 第二周期第ⅣA族 第二周期第ⅤA族 第三周期第ⅦA族
(4)NaOH＋HNO3===NaNO3＋H2O
(5)NaOH H2CO3 HNO3 HClO4
20．[导学号79900179] (1)探究同主族元素性质的相似性和递变性
(2)试管 胶头滴管
(3)
实验
方案
实验
现象
化学方程式
①
D
Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
②
A
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
③
B
Br2＋2NaI===2NaBr＋I2
④
C
2K＋2H2O===2KOH＋H2↑
(4)同主族元素性质相似；自上而下元素原子失电子能力增强，得电子能力减弱(或其他合理答案)
(5)由于同主族元素原子最外层电子数相同，所以同主族元素性质相似。又由于随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，所以元素原子得电子能力减弱，失电子能力增强
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