單元形成性評價(四)(第四章)(75分鐘100分)一、選擇題(本題包括14小題,每小題3分,共42分,每小題只有一項符合題目要求)1.2021年日本將核廢水中的輻射物“氚(T)”做成卡通形象(如圖示),企圖將核廢水排入大海合理化。下列有關氚的說法正確的是()A.標“+”小球表示中子B.可表示為2HC.和氕、氘的性質完全相同D.和氕、氘都屬于氫元素【解析】選D。卡通形象中的標“+”號的小球表示質子,中子不帶電,故A錯誤;氚是質量數為3的氫原子,核素符號為3H,故B錯誤;氚和氕、氘互為同位素,其化學性質幾乎完全相同,物理性質不同,故C錯誤;氚和氕、氘質子數均為1,均屬于氫元素,故D正確。2.下列說法正確的是()A.鋰的原子結構示意圖是B.氧原子的最外層電子數為6C.離子的核電荷數一定等于其核外電子數D.原子核外電子排完L層后才排K層【解析】選B。K電子層只能容納2個電子,鋰的原子結構示意圖是,故A錯誤;O元素質子數為8,原子有2個電子層,最外層電子數為6,故B正確;離子是帶電的原子或原子團,不是電中性微粒,離子的核電荷數一定不等于其核外電子數,故C錯誤;原子核外電子先排滿K層,再排L層,故D錯誤。3.已知R2-有b個中子,核外有a個電子,表示R原子符號正確的是()A.abR BC.a+2a+【解析】選B。陰離子中,核內質子數=核外電子數-電荷數=a-2,質量數=質子數+中子數=a-2+b,所以該元素R原子為

a-4.工業焊接鋼管時常用

55137Cs進行“無損探傷”,該原子(A.質子數是82B.中子數是55C.與

55131D.摩爾質量是137【解析】選C。55137Cs的質子數為55,故A錯誤;55137Cs中子數=137-55=82,故B錯誤;55137Cs與

55131Cs的質子數相同、中子數不同,互為同位素,故C正確;5.下列各組元素中,屬于同一周期的是()A.Na、K B.N、Al C.S、Cl D.H、O【解析】選C。Na位于第三周期,K位于第四周期,故A不選;N位于第二周期,Al位于第三周期,故B不選;S、Cl均位于第三周期,故C選;H位于第一周期,O位于第二周期,故D不選。6.下列排列不正確的是()A.熔、沸點:F2<Cl2<Br2<I2B.氧化性:F2>Cl2>Br2>I2C.穩定性:HI<HBr<HCl<HFD.還原性:I-<Br-<Cl-<F-【解析】選D。原子序數越大鹵素單質的熔、沸點越高,則熔、沸點:F2<Cl2<Br2<I2,故A正確;非金屬性:F>Cl>Br>I,則單質的氧化性:F2>Cl2>Br2>I2,故B正確;非金屬性:F>Cl>Br>I,則簡單氫化物的熱穩定性:HI<HBr<HCl<HF,故C正確;非金屬性:F>Cl>Br>I,則簡單離子的還原性:F-<Cl-<Br-<I-,故D錯誤。7.下列說法正確的是()①常溫下白磷可自燃而氮氣要在放電時才與氧氣反應,則非金屬性:P>N②第ⅠA族元素銫的兩種同位素137Cs比133Cs多4個質子③因為氧化性:HClO>稀H2SO4,所以非金屬性:Cl>S④離子化合物中既可以含有極性共價鍵又可以含有非極性共價鍵⑤C、P、S、Cl的最高價氧化物對應水化物的酸性逐漸增強⑥從上到下,鹵族元素的非金屬性逐漸減弱,所以酸性:HCl>HI⑦離子半徑:K+>Cl->S2-A.②③④⑤⑥⑦ B.④⑤C.②③④⑦ D.①④⑤⑥【解析】選B。①不能根據單質的穩定性來判斷元素的非金屬性,N、P都是第ⅤA族元素,非金屬性:N>P,故錯誤;②同位素的質子數相同,第ⅠA族元素銫的兩種同位素137Cs與133Cs的質子數相同,中子數不同,故錯誤;③不能根據含氧酸的氧化性強弱來判斷元素非金屬性強弱,酸性:HClO4>H2SO4,所以非金屬性:Cl>S,故錯誤;④離子化合物中一定含有離子鍵,可能含有共價鍵,如NaOH中含有離子鍵和共價鍵,屬于離子化合物,故正確;⑤元素的非金屬性越強,其最高價氧化物對應水化物的酸性越強,C、P、S、Cl的非金屬性逐漸增強,則最高價氧化物對應水化物的酸性逐漸增強,故正確;⑥從上到下,鹵族氫化物的酸性逐漸增強,則酸性:HCl<HI,故錯誤;⑦核外電子排布相同的離子,核電荷數越大,離子半徑越小,則離子半徑:K+<Cl-<S2-,故錯誤。8.某化學小組探究鹵族元素的性質,進行如圖所示的實驗(a~d中均為浸有相應溶液的棉花,夾持裝置略)。下列說法不正確的是()A.具支試管中發生反應的化學方程式為NaClO+2HCl(濃)===NaCl+Cl2↑+H2OB.若a處變為橙色,b處變為藍色,不能說明氧化性:溴>碘C.若c處褪色,說明氯氣中混有氯化氫氣體D.若d處褪色,說明Cl2具有漂白性【解析】選D。“84”消毒液和濃鹽酸發生反應的化學方程式為NaClO+2HCl(濃)===NaCl+Cl2↑+H2O,故A正確;a處發生2Br-+Cl2===Br2+2Cl-,變為橙色,b處可能同時發生的反應為2I-+Cl2===I2+2Cl-、2I-+Br2===I2+2Br-,變為藍色,不能說明氧化性:溴>碘,故B正確;c處HCl與高錳酸鉀反應使酸性高錳酸鉀溶褪色,反應為2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,說明氯氣中混有氯化氫氣體,故C正確;Cl2沒有漂白性,d處酚酞褪色的原因可能是Cl2與NaOH溶液反應的生成物具有漂白性,也可能是HCl氣體與NaOH溶液反應使溶液的堿性減弱,酚酞褪色,故D錯誤。9.鍺(Ge)是第四周期第ⅣA族元素,處于元素周期表中金屬區與非金屬區的分界線處,下列敘述正確的是()A.鍺是一種金屬性很強的元素B.鍺的單質具有半導體的性能C.鍺化氫(GeH4)穩定性很強D.鍺酸(H4GeO4)是難溶于水的強酸【解析】選B。依據同主族元素性質的遞變規律,氣態氫化物的穩定性為CH4>SiH4>GeH4,酸性H2CO3>H4GeO4;鍺處于金屬、非金屬分界線處,故具有半導體的性能。10.下列物質熔融狀態下能導電且含有非極性鍵的氧化物是()A.CO2 B.SiO2C.MgO D.Na2O2【解析】選D。CO2是共價化合物,在熔融狀態下不能導電,故A錯誤;SiO2是共價化合物,在熔融狀態下不能導電,故B錯誤;MgO為離子化合物,在熔融狀態下能導電,但不含非極性鍵,故C錯誤;Na2O2為氧化物,為離子化合物,在熔融狀態下能導電,含非極性共價鍵,故D正確。11.利用固體表面催化工藝進行NO分解的過程如圖所示。下列說法不正確的是()A.NO屬于共價化合物B.過程②吸收能量,過程③放出能量C.反應過程中有極性鍵斷裂,有非極性鍵形成D.標準狀況下,NO分解生成22.4LN2時轉移電子數約為2×6.02×1023【解析】選D。NO中只含共價鍵,為共價化合物,故A正確;過程②斷裂化學鍵吸收能量,過程③形成化學鍵放出能量,故B正確;過程②中NO中N和O原子之間的極性共價鍵斷裂生成N、O,過程③中N、O原子分別形成非極性鍵而生成N2、O2,所以反應過程中有極性鍵斷裂,有非極性鍵形成,故C正確;該反應方程式為2NON2+O2,n(N2)=22.4L22.4L·mol-1=1mol,該反應中生成1molN2轉移電子的物質的量為1mol×2×(+2-0)=4mol12.(2024·柳州高一檢測)某種化合物的結構如圖所示,其中X、Y、Z、Q、W為原子序數依次增大的五種短周期元素,Q核外最外層電子數與Y核外電子總數相同,X的原子半徑是元素周期表中最小的。下列敘述錯誤的是()W+A.簡單離子半徑:Z>Q>WB.W、Z分別形成的最高價氧化物的水化物之間能夠發生反應C.Y、Z分別形成的最高價氧化物的水化物酸性:Y>ZD.X與Q不能形成離子化合物【解析】選C。X的原子半徑是元素周期表中最小的,X為H;Q核外最外層電子數與Y核外電子總數相同,結合化合物中成鍵方式可知Q為O、Y為C;X、Y、Z、Q、W為原子序數依次增大的五種短周期元素,可知Z為N,W離子帶一個單位正電荷,W為Na。N3-、O2-、Na+核外電子排布相同,核電荷數依次增大,因此半徑依次減小,故A正確;W、Z分別形成的最高價氧化物的水化物分別是氫氧化鈉和硝酸,二者能反應,故B正確;據分析,Y、Z分別是C、N,N的非金屬性強于C,因此Y、Z分別形成的最高價氧化物的水化物酸性:Y<Z,故C錯誤;X與Q分別為H、O,H2O、H2O2均為共價化合物,故D正確。13.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大,W與Y、X與Z分別位于同一主族,W與X可形成兩種常見氣體WX2和WX,Y原子的內層電子總數是其最外層電子數的2.5倍,下列敘述中不正確的是()A.H2X的沸點低于H2Z的沸點B.原子半徑大小順序:X<W<Z<YC.WX2、ZX2的化學鍵類型相同D.WX2分子中所有原子最外層都已滿足8電子結構【解析】選A。短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大,Y原子的內層電子總數是其最外層電子數的2.5倍,可知Y為Si元素;W與Y、X與Z分別位于同一主族,W與X可形成兩種常見氣體WX2和WX,則W為C元素、X為O元素、Z為S元素。水分子間含氫鍵,則H2X的沸點高于H2Z的沸點,故A錯誤;同周期主族元素從左向右原子半徑減小,同主族元素從上到下原子半徑增大,則原子半徑大小順序:X<W<Z<Y,故B正確;CO2、SO2的化學鍵均為共價鍵,故C正確;WX2分子的電子式為,所有原子最外層滿足8電子結構,故D正確。14.X、Y、Z、W四種短周期元素位于三個不同的周期,Y、Z同周期,且四種元素原子序數依次增大。由這四種元素組成的分子(M)的結構如圖所示。下列推斷正確的是()A.原子半徑:Z>W>XB.最簡單氫化物的穩定性:Y<ZC.Z、W的氧化物對應的水化物都是強酸D.M中所有原子最外層均達到8電子結構【解析】選B。X、Y、Z、W四種短周期元素位于三個不同的周期,Y、Z同周期且四種元素原子序數依次增大,由分子的結構式可知,分子中X形成1個共價鍵、Y形成4個共價鍵、Z形成3個共價鍵、W形成2個共價鍵,則X為H元素、Y為C元素、Z為N元素、W為S元素。原子半徑:S>N>H,故A錯誤;Y為C元素、Z為N元素,同周期主族元素從左到右非金屬性增強,則非金屬性:N>C,非金屬性越強,其最簡單氫化物的穩定性越穩定,則穩定性:CH4<NH3,故B正確;Z為N元素、W為S元素,若非最高價的氧化物對應的水化物分別是HNO2、H2SO3,都是弱酸,故C錯誤;X為H元素,M中H原子最外層只有2個電子,未滿足8電子結構,故D錯誤。二、非選擇題(本題包括4小題,共58分)15.(14分)《自然》雜志曾報道我國科學家通過測量SiO2中26Al和10Be兩種核素的比例確定“北京人”生存年代的研究結果,這種測量方法叫“鋁鈹測年法”。完成下列填空:(1)26Al和27AlAD(填字母)。

A.是同一種元素B.是同一種核素C.具有相同的中子數D.具有相似的化學性質【解析】(1)26Al和27Al是中子數不同、質子數相同的Al原子,屬于同種元素的不同核素,互為同位素,它們的化學性質相似,故AD正確。(2)碳元素的一種核素也可以考古斷代,其原子符號為14C。

【解析】(2)碳元素的一種核素也可以考古斷代,其原子符號為14C。(3)10g10Be所含的中子數與質子數之差為2NA個。

【解析】(3)10g10Be物質的量=10g10g·mol-1=1mol,10Be中的質子數為4,中子數=10-4=6,1mol10Be所含的中子數與質子數之差=1(4)自然界一共存在三種硅的穩定同位素,分別是28Si、29Si和30Si。計算硅元素的近似相對原子質量的計算式為28×a1%+29×a2%+30×a3%,其中a1%、a2%……是指各同位素的原子百分數。硅原子的結構示意圖為_____,核外能量最高的電子位于M(填電子層符號)層。

【解析】(4)a1%、a2%……是指各同位素的原子百分數,硅原子的核外有14個電子,原子結構示意圖為,核外能量最高的電子位于M層。16.(14分)元素在周期表中的位置反映了元素的原子結構和性質。如圖是元素周期表的一部分,請按要求回答下列問題。(1)元素①位于元素周期表的第二周期第ⅥA族。

【解析】(1)元素①為O元素,位于元素周期表的第二周期第ⅥA族。(2)畫出元素③和⑥形成的簡單化合物的電子式:____。

【解析】(2)元素③和⑥形成的簡單化合物為MgS,Mg2+和S2-之間存在離子鍵,電子式為。(3)比較元素④和⑦的原子半徑大小:r(Al)>r(Cl)(填元素符號)。

【解析】(3)同一周期主族元素原子半徑隨著原子序數的增大而減小,所以元素④和⑦的原子半徑大小為r(Al)>r(Cl)。(4)元素⑤和⑥的最高價氧化物對應的水化物中,酸性較強的是H2SO4(填化學式)。

【解析】(4)元素的非金屬性越強,其最高價氧化物的水化物酸性越強,非金屬性:Si<S,元素⑤和⑥的最高價氧化物對應的水化物中,酸性較強的是H2SO4。(5)寫出元素②的單質與水反應的化學方程式:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。

【解析】(5)元素②的單質與水反應生成NaOH和H2,該反應的化學方程式為2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。17.(15分)我國空間站“天和”核心艙太陽翼電池采用自主研發的砷化鎵器件,能量轉化效率大大提高。已知:砷(As)與鎵(Ga)同位于第四周期;Ga與Al同主族,As與P同主族。(1)P在元素周期表中的位置是第三周期第ⅤA族,鎵的原子結構示意圖為_____。

【解析】(1)P在元素周期表中的位置是第三周期第ⅤA族;鎵(Ga)位于第四周期第ⅢA族,鎵的原子結構示意圖為。(2)非金屬性:S大于(填“大于”或“小于”)P,下列表述中能證明這一事實的是bd(填字母)。

a.S的簡單氫化物的水溶液比P的簡單氫化物的水溶液酸性強b.S最高價氧化物對應的水化物的酸性強于P最高價氧化物對應的水化物的酸性c.在反應中P原子得電子數比S原子得電子數多d.S的簡單陰離子的還原性比P的簡單陰離子的還原性弱【解析】(2)同一周期主族元素從左向右非金屬性越來越強,則非金屬性:S>P。非金屬性越強,簡單氫化物的穩定性越強,與氫化物的酸性無關,無法確定S、P非金屬性的強弱,故a錯誤;S最高價氧化物對應的水化物的酸性強于P最高價氧化物對應的水化物的酸性,則非金屬性:S>P,故b正確;非金屬性越強,得電子越容易,與得電子多少無關,故c錯誤;S的簡單陰離子的還原性比P的簡單陰離子的還原性弱,則非金屬性:S>P,故d正確。(3)下列關于Ga的推斷正確的是②(填序號)。

①Ga的最高正價為+5②原子半徑:Ga>As③元素的金屬性:Ga>K【解析】(3)①Ga的最高正價為+3,故①錯誤;②砷(As)與鎵(Ga)同位于第四周期,從左向右原子半徑逐漸減小,則原子半徑:Ga>As,故②正確;③同一周期主族元素從左向右金屬性逐漸減弱,則元素的金屬性:Ga<K,故③錯誤。(4)HNO3、H3PO4、H3AsO4的酸性由強到弱的關系是HNO3>H3PO4>H3AsO4。

【解析】(4)非金屬性越強,最高價氧化物對應的水化物的酸性越強,非金屬性:N>P>As,最高價氧化物對應的水化物的酸性:HNO3>H3PO4>H3AsO4。(5)As與H2在一定條件下化合為AsH3,用電子式表示AsH3的形成過程:_______。

【解析】(5)AsH3為共價化合物,電子式為,As與H2在一定條件下化合為AsH3的形成過程為。18.(15分)為了清理路面積雪,人們常使用一種融雪劑,其主要成分的化學式為XY2,X、Y