专题 1 《微观结构与物质的多样性》测试卷 一 、单选题(共 共 15 小题)
1.下列所画原子结构示意图正确的是(
) A．
B．
C．
D．
2.下表列出的对晶体的说明中，错误的是(
)
A． A B． B C． C D． D 3.运用元素周期律分析下面的推断，其中不正确的是(
) A． 锂(Li)与水反应比钠与水反应剧烈
C． 在氧气中，铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂 B． 砹(At)为有色固体，AgAt 难溶于水也不溶于稀硝酸
D． HBrO 4 的酸性比 HIO 4 的酸性强 4.如图是周期表中短周期的一部分，A、B、C 三种元素原子核外电子数之和等于 B 的质量数，B原子核内质子数和中子数相等。下面叙述中不正确的是(
)
A． 三种元素的原子半径的大小顺序是 B＜A＜C B． A元素最高价氧化物对应水化物具有强氧化性和不稳定性 C． B元素的氧化物和氢化物的水溶液都呈酸性 D． C 元素的单质是非金属单质中唯一能跟水激烈反应的单质 5.下列物质在溶于水和熔化时，破坏的作用力完全相同的是(
) A． 氯化氢 B． 冰醋酸 C． 硫酸氢钠 D． 氢氧化钾 6.金刚石、石墨、C 60 都是碳元素的同素异形体，其性质有所不同，这是因为(
) A． 构成原子不同 B． 原子的各自排列方式不同 C． 具有不同的几何外形 D． 硬度不同 7.已知元素 R 有某种同位素的氯化物 RCl X ，该氯化物中 R 微粒核内中子数为 Y，核外电子数为 Z，该同位素的符号为(
)
A． R B． R C． R D． R 8.下列说法正确的是(
) A． 共价化合物中一定不含离子键
C． 非金属元素原子最外层电子数越多，元素非金属性越强 B． 目前使用的元素周期表中，最长的周期含有 18种元素 D． 同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低 9.元素符号、反应方程式、结构示意图、电子式、结构式等通常叫做化学用语。下列有关化学用语的表示方法中错误的是(
) A． 次氯酸的电子式：
B． S 2－ 的结构示意图：
C． O18 的原子符号：
O18 D． CO 2 分子的结构式：O===C===O 10.以下关于晶体的说法中正确的是(
) A． 晶体根据结构和性质只可分为分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体四大类 B． 任何晶体中都含有化学键，如离子键、共价键、金属键、氢键等 C． 含有阳离子的晶体一定是离子晶体 D． 干冰和冰都属于分子晶体 11.下列变化过程中，原物质分子内共价键被破坏，同时有离子键形成的是(
) A． 盐酸和氢氧化钠溶液混合 B． 氯化氢溶于水 C． 溴化氢气体与氨气相遇反应 D． 锌和稀硫酸反应 12.某元素 X 的气态氢化物与该元素的最高价氧化物对应的水化物反应生成盐，则该元素不可能具有的性质是(
) A． 在周期表中处于第 3 周期ⅦA族 B． 在周期表中处于第 2 周期ⅦA族 C． 该氢化物比 PH 3 稳定 D． 常见化合价有－3、＋2、＋3、＋5 等 13.意大利科学家最近合成了一种新型的氧分子，其化学式为 O 4 ，对其说法正确的是 (
) A． O 4 是一种化合物 B． O 4 是由 O 2 组成的混合物 C． O 4 是一种单质 D． 一个 O 4 分子由 2个 O 2 分子构成 14.已知某元素有两个电子层，第二层电子数是第一层电子数的 3 倍。下列关于该元素的叙述不正确的是(
) A． 第三周期ⅦA 族 B． 原子最外层有 6个电子 C． 是一种非金属元素 D． 常温下单质为气体 15.已知氧元素的原子结构示意图为 。试根据以下各元素的原子结构示意图判断与氧元素化学
性质最相似的是(
) A． F
B． S
C． Ne
D． Cl
二 、实验题(共 共 3 小题)
16.甲同学拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律。其设计的实验方案如下，请你帮他填写完整，并做出评价。
实验室提供的试剂：NaBr溶液、NaI 溶液、新制的氯水 (1)实验目的：
Ⅶ写出下列实验报告中的实验现象和离子方程式
Ⅶ[评价]甲同学设计的实验方案的合理性是__________(填字母)。
A．非常合理 B．部分合理 C．完全不合理 Ⅶ[补充和完善]上一题Ⅶ中若选 A，则此项不用再作答，若选 B 或 C，则完成实验还需要的试剂是________。
(2)下表是元素周期表主族元素的一部分，短周期元素 X 的最高正化合价是＋5，Y 的单质可在空气中燃烧。
请回答下列问题：
Ⅶ写出 Z 的原子结构示意图：_________________________________________。
Ⅶ探究同主族元素性质的一些共同规律，是学习化学的重要方法之一。在下表中列出对 H 2 ZO 3 各种不同化学性质的推测，举例并写出相应的化学方程式(化学方程式中用 Z 表示即可)。
Ⅶ由 C、O 和 Y 三种元素组成的化合物 COY 中，所有原子的最外层都满足 8 电子结构。写出该化合物的电子式：_______________________________________________。
17.某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律 (1)甲同学在 a、b、c 三只烧杯里分别加入 50 mL 水，再分别滴加几滴酚酞溶液，依次加入大小相同的锂、钠、钾块，观察现象。
甲 同 学 设 计 该 实 验 的 目 的 是________， 反 应 最 剧 烈 的 烧 杯 是________(填 字 母)， 结 论 是__________________。
(2)乙同学想验证同周期元素金属性强弱的规律，最好选用第________周期的________三种元素，最简单的实验是将大小相同的三小块金属分别投入相同浓度的稀盐酸中，观察现象。应该看到的现象是：Ⅶ________，Ⅶ________，Ⅶ________。
18.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)。
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：
Ⅶ实验试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1mol·L－ 1溴化钠溶液、0.1 mol·L－ 1碘化钠溶液、四氯化碳。
Ⅶ实验仪器：________、________、________、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)：
(4)实验结论：____________________。
三、计算题(共 共 1 小题)
19.下列 8 种化学符号：
O 2816、 O 218、 H1、 C612、 Na1123、 N714、 C614、 Mg1224。
(1)表示核素的符号共______种。
(2)互为同位素的是________________。
(3)质量相同的 H 2 16 O 和 D 2 16 O 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 Na 2 [Be(OH) 4 ]的离子方程式：__________________ ________________________________________________________________________。
(5)Be(OH) 2 与 Mg(OH) 2 可用____________________试剂鉴别。
四 、填空题(共 共 3 小题)
20.根据下列微粒结构示意图，回答问题：
(1)表示钠原子的是_________(填序号，下同); (2)表示阳离子的是______________； (3)表示同一种元素的微粒是______________； 21.原子序数为 11～17 号的元素，随核电荷数的递增，以下各项内容的变化是[填“增大(强)”、“减小(弱)”或“相同(不变)”] (1)各元素的原子半径依次________，其原因是____________________。
(2)各元素原子的电子层数________，最外层电子数依次________。
(3)元素的金属性逐渐________，而非金属性逐渐________， (4)元素的原子失电子能力逐渐________，得电子能力逐渐________。
22.下表中的 A、B、C、D表示元素周期表中的四个区域：
(1)全部是金属元素的区域为____________。
(2)短周期甲元素的单质在冷的浓硫酸或空气中，表面都生成致密的氧化膜，甲的原子序数是________。
(3)短周期乙元素的原子核外第三层电子数与第一层电子数相等，则乙元素位于元素周期表的第_______周期第______族。
(4)用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应的位置。
答案解析
1.【答案】D 【解析】原子核外 K 电子层最多容纳 2 个电子，最外层电子数不超过 8 个(当 K 层为最外层时不超过 2个)，原子核都带有正电荷。
2.【答案】C 【解析】干冰和碘都是分子晶体，熔化时克服分子间作用力；石墨是混合型晶体，呈层状结构，层与层之间为分子间作用力，碳原子与碳原子之间形成共价键，熔化时两种作用力都需克服，故C 错。
3.【答案】A 【解析】金属性：Na>Li，元素的金属性越强，对应的单质与水反应越剧烈，则钠与水反应比锂与水反应剧烈，A 项错误；卤族元素的单质从上到下颜色逐渐加深，则砹(At)为有色固体，卤化银(AgF 除外)都不溶于水也不溶于硝酸，B 项正确；碱金属元素从上到下元素的金属性逐渐增强，对应的单质与氧气反应的产物有氧化物、过氧化物、超氧化物等，越来越复杂，C 项正确；非金属性：Br>I，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，则 HBrO 4 的酸性比 HIO 4的酸性强，D项正确。
4.【答案】A 【解析】由图可知：短周期 A、C 处于第二周期，B 处于第三周期，设 B 原子序数是 x，则 A 的原子序数是 x－9、C 原子序数是 x－7，由题意可知：x－9＋x＋x－7＝2x，解得 x＝16，A 为氮元素(硝酸具有强氧化性、不稳定性易分解)，B 为硫元素(二氧化硫、三氧化硫、硫化氢的水溶液都呈酸性)，C 为氟元素(非金属性最强)。
5.【答案】D 【解析】氯化氢、冰醋酸溶于水时破坏的是共价键，熔化时破坏的是分子间作用力；硫酸氢钠溶于水时破坏的是离子键和共价键，熔化时只破坏离子键；氢氧化钾溶于水和熔化时破坏的都是离子键。
6.【答案】B 【解析】由同种元素组成的不同单质互称同素异形体，同素异形体由于结构不同，即原子排列不同，彼此间物理性质有差异；但由于是同种元素形成的单质，所以化学性质相似。
7.【答案】D 【解析】该氯化物中 R 微粒核外电子数为 Z，又由于该氯化物化学式为 RCl X ，所以该同位素的质子数为 X＋Z，又该同位素的中子数为 Y，质量数＝质子数＋中子数，所以该同位素的符号为R，故 D 项正确。
8.【答案】A
【解析】共价化合物只含有共价键，一定不含离子键，选项 A 正确；第六周期含有 32 种元素，选项 B 错误；非金属元素原子最外层电子数越多，其非金属性不一定越强，如非金属性：氧＞碘，选项 C 错误；同主族元素的单质从上到下，非金属性减弱，金属熔点降低，非金属熔点升高，选项 D错误。
9.【答案】A 【解析】次氯酸电子式中 O原子在中间，A项错。
10.【答案】D 【解析】根据晶体的构成微粒将晶体分为分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体四类，A 错误；单原子分子中不含化学键，如稀有气体分子，氢键是分子间作用力而不是化学键，B 错误；离子晶体中一定含有阳离子、阴离子，但含有阳离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体，C 错误；干冰是二氧化碳固体，是由二氧化碳分子构成的，属于分子晶体，冰是水的固态形式，是由水分子构成的，属于分子晶体，D正确。
11.【答案】C 【解析】盐酸和氢氧化钠溶液混合，H＋ ＋OH － ===H2 O，没有破坏共价键，也没有离子键形成；氯化氢溶于水，共价键被破坏，但无离子键形成；锌和稀硫酸反应是 Zn＋2H＋ ===Zn 2 ＋ ＋H2 ↑，只有共价键(H 2 )形成；溴化氢气体与氨气反应：HBr＋NH 3 ===NH 4 Br，溴化氢中共价键被破坏，同时生成离子化合物溴化铵，有离子键形成。
12.【答案】A 【解析】X 为 N 元素，处于第 2 周期ⅦA 族，A 项错误，B 项正确；非金属性：N>P，则 X 的氢化物比 PH 3 稳定，C 项正确；N元素的常见化合价有－3、＋2、＋3、＋5 等，D项正确。
13.【答案】C 【解析】O 4 是由一种元素组成的纯净物，是单质，A 错误；O 4 是由氧元素组成的纯净物，是由 O 4分子构成的，B 错误；O 4 是由氧元素组成的纯净物，是一种单质，C 正确；一个分子中含有 4 个氧原子，没有氧分子，D错误。
14.【答案】A 【解析】该元素有两个电子层，第一层上有 2 个电子，第二层上有 6 个电子，则该元素为氧元素，位于元素周期表的第二周期ⅦA 族。
15.【答案】B 【解析】从原子结构的观点看，与元素化学性质关系最密切的是最外层电子数。因硫原子与氧原子的最外层电子数相同，硫元素的化学性质与氧元素的化学性质最为相似。
16.【答案】(1)Ⅶ溶液由无色变为橙色 溶液由无色变为黄色 2Br－ ＋Cl2 ===Br 2 ＋2Cl－
2I － ＋Cl 2 ===I 2 ＋2Cl－
ⅦB Ⅶ溴水
(2)Ⅶ
Ⅶ
Ⅶ
【解析】(1)Ⅶ氯气氧化性大于溴和碘，所以氯气能置换出溴和碘；Ⅶ向溴化钠溶液中滴加氯水证明氧化性：Cl 2 >Br 2 、向碘化钠溶液中滴加氯水证明氧化性：Cl 2 >I 2 ；Ⅶ需要补充实验证明氧化性：Br 2 >I 2 。(2)短周期元素 X的最高正化合价是＋5，说明 X是ⅦA族元素，根据元素周期表，Y是ⅦA族元素，Y 的单质可在空气中燃烧，所以 Y 是 S 元素，根据在元素周期表中的相对位置，W、X、Z 分别是 Si、P、Se。
17.【答案】(1)验证锂、钠、钾的活泼性(或同一主族)，从上到下元素的金属性逐渐增强 c 钾、钠、钾的活泼性依次增强 (2)三 钠、镁、铝 Ⅶ钠剧烈反应，可能着火或爆炸 Ⅶ镁反应较剧烈，产生大量气泡 Ⅶ铝反应比镁缓慢，有较多的气泡产生 【解析】(1)锂、钠、钾是同主族碱金属元素，很明显。
甲同学是想验证同主族元素金属性强弱的递变规律，反应最剧烈的应是钾。(2)验证同周期元素金属性强弱的规律，最好选用第三周期的钠、镁、铝三种元素。因为与第二、四、五、六周期相比较，第三周期元素的变化规律较典型，三种金属中的最活泼，遇水就剧烈反应，遇盐酸反应更剧烈，并产生大量热，且放出 H 2 ，还可能会着火或爆炸，铝金属活动性最弱，与酸反应比镁要缓慢，但也能产生大量气泡，镁与酸剧烈反应，产生大量气泡。
18.【答案】(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 培养皿(烧杯) (3)
(4)同主族元素的性质相似；同主族元素随原子序数的递增，从上到下，元素的金属性增强，非金属性减弱。
【解析】Ⅶ氯水与溴化钠溶液发生置换反应，生成的单质溴溶于四氯化碳层(下层)，为棕红色(选D)。Ⅶ钠与冷水反应生成氢氧化钠和氢气，其现象是迅速产生气体，钠浮于水面，熔成小球，在水面上无定向移动，随之消失(选 A)。Ⅶ溴水与碘化钠溶液发生置换反应，生成的单质碘溶于四氯化碳层(下层)，为紫红色(选 B)。Ⅶ钾与冷水反应生成氢氧化钾和氢气，其现象是迅速产生气体，钾浮于水面，熔成小球，伴有轻微的爆炸声，很快消失(选 C)。实验ⅦⅦ说明同主族元素的非金属活泼性：氯＞溴＞碘；实验ⅦⅦ说明同主族元素的金属活泼性：钾＞钠； 由实验得出的结论是：同主族元素的性质相似，且随着原子序数的递增，从上到下，同主族元素的金属性增强，非金属性减弱。
19.【答案】(1)6
(2)
(3)8Ⅶ9
(4)Be＋2OH－ ＋2H2 O===[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：
H1、 C612、 Na1123、N714、 C614、 Mg1224六种核素。(2)同位素是指质子数相同，质量数不同的不同核素。如 C612、 C614。(3)H 2 16 O 的中子数为 8，D 2 16 O 的中子数 10，质量相同的 H 2 16 O 和 D 2 16 O 所含中子数之比为(