苏教版(2020)高中化学必修第一册专题5《微观结构与物质多样性》单元检测题（含答案）

　《微观结构与物质的多样性》单元检测题

　 一、单选题

　1．下列物质的晶体中，既含离子键，又含共价键的是（

　）

　A．NaOH B．He C．CaCl 2

　D．H 2 O 2

　2．固体 A 的化学式为5NH ，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的电子层结构。其水溶液显碱性，则下列有关说法错误的是（

　）

　A．51 mol NH 中含有A5N个 N-H 键 B．5NH 中既有共价键又有离子键，为离子化合物 C．5NH 的电子式为 D．它与水反应的化学方程式为5 2 3 2 2NH H O=NH H O H    

　3．X、Y、Z、W 为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，若 Y 原子的最外层电子数是内层电子数的 3 倍。下列说法中错误的是

　A．X 的氢化物的水溶液显碱性 B．Y 和 Z 只能组成一种化合物 C．Z 的氧化物和 Z 的氢化物分别溶于水后，溶液均呈酸性 D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：W>Z 4．X 和 Y 均为元素周期表前 20 号元素，X2+ 和 Y － 离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是（

　）

　A．原子半径：X<Y B．离子半径：X2+ >Y －

　C．质子数：X>Y D．氢化物的稳定性：H 2 X>HY 5．下列物质中，在相同条件下最易与氢气化合的是（

　）

　A．F 2

　B．Cl 2

　C．Br 2

　D．I 2

　6．四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。下列有关说法正确的是（

　）

　 A．离子半径 Y＜Z＜M B．Y 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 X 的强 C．X 的最简单气态氢化物的热稳定性比 Z 的大 D．单质沸点：X＞M＞Y＞Z 7．类比推理是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．CO 2 是直线型分子，推测 CS 2 也是直线型分子 B．SiH 4 的沸点高于 CH 4 ，推测 HCl 的沸点高于 HF C．Fe 与 Br 2 反应生成 FeBr 3 ，推测 Fe 与 I 2 反应生成 FeI 3

　D．NaCl 与浓 H 2 SO 4 加热可制 HCl，推测 NaI 与浓 H 2 SO 4 加热可制 HI 8．如图是元素周期表的一部分，下列说法中正确的是（

　 ）

　A．元素①位于第 2 周期第ⅣA 族 B．气态氢化物的稳定性：④＞② C．最高价氧化物对应水化物酸性：⑤＞ ① D．元素的最高正化合价：③＝⑤ 9．下列事实不能．．用元素周期律解释的是 A．碱性：NaOH＞LiOH B．酸性：H 2 SO 4 ＞H 3 PO 4

　C．原子半径：I＞Cl D．溶液的 pH：NaHSO 3 ＜Na 2 SO 3

　10．A 元素的阴离子 Am－ 跟 B 元素的阳离子 B n+ 具有相同的电子层结构，以下叙述正确的是 ①原子半径 A＞B

　②离子半径 A＞B ③原子序数 A＜B

　④最外层电子数 A＞B ⑤A 的负化合价与 B 的正化合价绝对值相等

　A．②③④ B．①②③ C．③④⑤ D．都对 11．下列化合物中既有离子键又有共价键的化合物是 A．H 2 O 2

　B．Na 2 O C．NH 4 Cl D．Mg 3 N 2

　12．下列化学用语正确的是 A．氮气的结构式：

　B．S2－ 的结构示意图：

　C．HClO 电离方程式：HClO＝H＋ ＋Cl － ＋O 2－

　D．原子核内有 8 个中子的氧原子：

　18 O 二、填空题

　13．混合物 A 由 KAl(SO 4 ) 2 、Al 2 O 3 和 FeO 组成，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：

　据此回答下列问题：

　（1）D 的化学式是

　，E 的化学式是

　 。

　（2）写出①、②、④反应的离子方程式：

　①

　 ； ②

　 ； ④

　 。

　（3）向溶液 C 中加入 NaOH 溶液并长期放置，能观察到的现象是

　。

　（4）某种贫血症患者应补充溶液 C 中的金属阳离子。含该阳离子的药片外表包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用之一就是保护该离子不被空气中的氧气氧化。验证长期放置的药片已经失效的方法是：将药片去除糖衣后研碎，取少量研碎的药片放入烧杯中，加适量的蒸馏水，__________（请补充完整），表明该药片已失效。

　14．水是生命之源，与我们的生活密切相关。在化学实验和科学研究中，水也是一种常用的试剂。

　(1)H 2 O 水分子的 VSEPR 模型为_______形，氧原子的杂化方式为_____

　(2)水分子在特定条件下容易得到一个 H＋ ，形成水合氢离子(H3 O＋ )，用电子式表示它的形成过

　程为___________________________， (3)对于(2)中涉及的变化过程的描述不合理的是________。

　a．氧原子的杂化类型发生了改变

　 b．微粒的形状发生了改变 c．微粒的化学性质发生了改变

　 d．微粒中的键角发生了改变 (4)在冰晶体中，每个水分子与相邻的 4 个水分子形成氢键(如图所示)，已知冰的升华热是 51 kJ/mol，除氢键外，水分子间还存在范德华力(11 kJ/mol)，则冰晶体中氢键的“键能”是_________kJ/mol(设气态水中无氢键)。

　15．氢元素有三种同位素 H、D、T，氯元素有两种同位素35 Cl、 37 Cl，氧原子有三种同位素 16 O、17 O、 18 O。

　(1)自然界中的水分子一共有___ 种； (2)若用一种仪器分别测定 10000 个氯化氢的相对分子质量，所得数值最多有___种。

　三、实验题

　16．某研究小组为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下实验：

　Ⅰ.（1）将钠、钾、镁、铝各 1mol 分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：___________________与盐酸反应最剧烈。

　（2）向 Na 2 S 溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明 Cl 的非金属性比 S 强，反应的离子方程式为__________________________________________ （3）资料显示：钠、镁、铝都可以用于制备储氢的金属氢化物。

　NaH 是离子化合物，能与水反应生成 H 2 ；NaAlH 4 是一种良好的储氢材料，与水反应也能产生氢气，其化学反应方程式为____________________________

　Ⅱ．为验证氯、溴、碘三种元素的非金属性强弱，用下图所示装置进行试验（夹持仪器已略去，气密性已检验）

　 实验过程：

　①打开弹簧夹，打开活塞 a，滴加浓盐酸。

　②当 B 和 C 中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。

　③当 B 中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞 a。

　④…… （4）A 中发生反应生成氯气，请写出该反应的离子方程式：________________________ （5）B、C 管口“浸有 NaOH 溶液的棉花”的作用是__________________________________________ （6）为验证溴的氧化性强于碘，过程④的操作和现象是___________________________ （7）过程③实验的目的是_________________________________________________ （8）请运用原子结构理论解释氯、溴、碘非金属性逐渐减弱的原因：_________________ 17．某研究性学习小组的甲、乙同学分别设计了以下实验来验证元素周期律。甲同学取钠、镁、锡各 1 mol 分别投入到足量的盐酸中，预测实验结果。

　(1)甲同学设计实验的目的是______。

　(2)与盐酸反应最剧烈的是______。

　(3)利用如图所示装置可以验证非金属性的变化规律。

　①仪器 A 的名称为______，干燥管 D 的作用是______。

　②实验室中现有药品：2Na S 溶液、4KMnO 、浓盐酸、2MnO ，请选择合适的药品设计实验来

　验证氯的非金属性强于硫。装置 A、B、C 中所装药品分别为______、______、______，装置 C中的实验现象为有黄色沉淀生成，相关反应的离子方程式为______。

　③若要证明非金属性：

　S C Si   ，则 A 中加______，B 中加2 3Na CO ，C 中加______，观察到 C中的现象为______。

　18．某化学兴趣小组的同学学习了同周期元素性质的递变规律后，设计了一套实验方案进行实验探究，并记录了有关实验现象，如下表。

　实验操作 实验现象 1、用砂纸擦后的镁带与沸水反应，再向反应后溶液中滴加酚酞 (A)浮于水面，熔成一个小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变红色 (B)产生气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色 (C)反应不十分强烈，产生的气体可以在空气中燃烧 (D)剧烈反应，产生可燃性气体 (E)生成白色胶状沉淀，进而沉淀消失 (F)生成淡黄色沉淀 2、向新制的 H 2 S 饱和溶液中滴加新制的氯水 3、钠与滴有酚酞试液的冷水反应 4、镁带与 2 mol·L－1 的盐酸反应 5、铝条与 2 mol·L－1 的盐酸反应 6、向 AlCl 3 溶液滴加 NaOH 溶液至过量

　 请你帮助该同学整理并完成实验报告。

　(1)实验目的：__________________。

　(2)实验仪器：①________；②________；③________；④试管夹；⑤镊子；⑥小刀；⑦玻璃片；⑧砂纸；⑨胶头滴管等。

　(3)实验药品：钠、镁带、铝条、2 mol·L－1 盐酸、新制的氯水、硫化氢饱和溶液、氯化铝溶液、氢氧化钠溶液等。

　(4)请你写出上述的实验操作对应的现象(用 A～F 表示)：①________；②________；③________；④________；⑤________；⑥________。

　(4)写出实验操作②、⑥中有关反应的离子方程式：实验②__________，实验⑥___________。

　(5)实验结论：__________________________。

　四、元素或物质推断题

　19．已知五种短周期元素的原子序数的大小顺序为 C>A>B>D>E；A、C 同周期，B、C 同主族；A与 B 形成的离子化合物 A 2 B 中，所有离子的电子数都相等，其电子总数为 30；D 和 E 可形成 4核 10 电子分子。试回答下列问题：

　(1)写出五种元素的名称：A__________，B__________，C________，D________，E________。

　(2)用电子式表示离子化合物 A 2 B 的形成过程______________________ (3)写出 D 元素形成的单质的电子式____________。

　(4)写出下列物质的电子式：B 与 E 形成的化合物____；A、B、E 形成的化合物________；D、E形成的 4 核 10 电子化合物__________________。

　20．现有 A、B、C、D、E 五种元素，它们的质子数依次增多。

　①A 的核电荷数大于 2，可形成氢化物 H 2 A，该氢化物在常温下是液体； ②A 和 B 两元素可形成 B 2 A 3 化合物，该化合物既能溶于强酸，又能溶于强碱； ③C+ 离子比 B 3+ 离子多 8 个电子； ④C 与 D 元素可以形成化合物 CD； ⑤CD 的溶液中通入氯气后加淀粉溶液显蓝色； ⑥E、C 同主族，且 E 比 C 多两个电子层，E 单质可与冷水反应生成氢气。

　试回答：

　(1)写出元素 C、E 的名称：C ______ ；E ______ 。

　(2)画出 A 的原子在周期表中的位置______________，B 的离子结构示意图_________________。

　(3)写出 B 2 A 3 分别与盐酸和氢氧化钠溶液反应的离子方程式：____________ ；_____________。H 2 A 电子式：_______；含化学键的类别___________。

　(4)比较 B、C、E 三种元素形成的简单离子半径的大小和氧化性的强弱(用离子符号表示)：离子半径：____________________________；氧化性：_______________________。

　(5)写出 E 与冷水反应的化学方程式：________________________________________________。

　五、计算题

　21．如图为化学教学中所用的喷泉实验装置。

　 某同学用烧瓶盛不同成分的气体进行喷泉实验，请帮助分析实验后烧瓶中所得溶液的物质的量浓度。(假设是在标准状况下完成的实验，且溶质不扩散) （1）若用 HCl 气体，则 c (HCl)＝_______。

　（2）若用 NO 2 气体，则 c (HNO 3 )＝______。

　22．把一小块镁铝合金溶于 100mL 盐酸中，然后向其中滴入 1 mol·L-1 NaOH 溶液，生成沉淀的质量和加入 NaOH 溶液的体积如下图所示。

　①写出 OA 段的离子反应方程式________ ②写出 BC 段的化学方程式________ ③合金中镁的质量__________g。

　④盐酸的物质的量浓度___________mol·L-1 。

　参考答案

　1．A 2．A 3．B 4．C 5．A 6．B 7．A 8．C 9．D 10．A 11．C 12．B

　13．（1）Fe 2 O 3 （1 分）Al 2 O 3 （1 分）

　（2）①Al 2 O 3 +2OH- ＝2AlO2- +H2 O（2 分）

　②FeO+2H+ ＝Fe 2+ +H2 O（2 分）

　④Al3+ +3NH3 .H 2 O＝Al(OH) 3 ↓+3NH 4+ （2 分）

　（3）生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。（2 分）

　（4）向所得溶液中加入 KSCN 溶液，溶液变成红色。（2 分）

　14．四面体

　sp3

　 a

　20

　 15．18

　5

　 16．钾（K）

　S2- +Cl2 = S↓＋2Cl-

　 NaAlH4 +2H 2 O=NaAlO 2 +4H 2 ↑

　2MnO 4- +16H + +10Cl - =2Mn2+ +5Cl2 ↑+8H 2 O

　吸收氯气 ， 防止污染 环境

　打开活塞 b，将少量 C 中溶液滴入 D中，关闭活塞 b，取下 D 振荡，静止后 CCl 4 层溶液变为紫红色

　确认 C 的黄色溶液中无 Cl 2 ，排除 Cl 2 对溴置换碘实验的干扰

　同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱

　 17．验证钠、镁、铝的活泼性(或验证同一周期，从左到右元素的金属性强弱)

　钠

　分液漏斗

　防止倒吸

　浓盐酸

　4KMnO

　 2Na S 溶液

　22S +Cl =S 2Cl 

　 稀硫酸

　2 3Na SiO 溶液

　有白色沉淀产生

　 18．探究同周期元素性质的递变规律

　试管，试管

　烧杯

　酒精灯

　B

　F

　A

　D

　C

　E

　Cl 2 ＋H 2 S=2H+ +2Cl - ＋S↓；

　Al 3＋ ＋3OH － =Al(OH)3 ↓；Al(OH) 3 ＋OH－ =AlO2－ ＋2H 2 O

　金属性：Na>Mg>Al；非金属性：Cl>S(或同周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强)

　 19．钠

　氧

　硫

　氮

　氢

　 20．钾

　铯

　Al 2 O 3 +6H+ =2Al 3+ +3H2 O

　Al 2 O 3 +2OH- =2AlO -2 +H 2 O

　极性键(或共价键)

　Cs+ ＞K + ＞Al 3+

　 Al 3+ ＞K + ＞Cs +

　 2Cs+2H2 O=2CsOH+H 2 ↑

　21．1mol/L22.4

　1mol/L22.4

　 22．H+ + OH - = H2 O

　Al(OH) 3 + NaOH= NaAlO 2 +2H 2 O

　0.12

　0.5