化学必修 第一册专题5 微观结构与物质的多样性本单元综合与测试课后测评

本专题复习提升

易混易错练

易错点1　对元素周期律相关规律的理解错误

1.()下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是 (　　)

2.()已知短周期元素的四种离子A2+、B+、C3-、D-具有相同的电子层结构,则下列叙述中正确的是              (　　)

A.原子序数:D>C>B>A

B.原子半径:B>A>C>D

C.离子半径:C3->D->A2+>B+

D.氧化性:A2+>B+,还原性:C3-<D-

易错点2　对元素周期表结构存在理解上的误区

3.()如图为元素周期表中前四周期的一部分,若B元素的核电荷数为x,则这五种元素的核电荷数之和为              (　　)

A.5x+10　　　　　　B.5x

C.5x+14　　　　　　D.5x+16

易错点3　对元素推断所提供的关键信息把握不当

4.()X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。其中只有Z是金属元素,W的单质是黄色固体,X、Y、W在周期表中的相对位置关系如图。下列说法正确的是              (　　)

A.五种元素中,原子半径最大的是W

B.Y与Z形成的化合物都可以和盐酸反应

C.简单阴离子的还原性:Y>W

D.Z与Q形成的化合物水溶液一定显酸性

易错点4　化学键等相关概念的理解与掌握存在误区

5.()下列说法中正确的是 (　　)

A.KOH中含有离子键也含有共价键,属于离子化合物

B.HF中存在离子键,属于离子化合物

C.含有共价键的化合物一定是共价化合物

D.阴、阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫作离子键

6.()下列有关说法正确的是 (　　)

A.1 mol NaCl分子中含有1 mol Na+和1 mol Cl-

B.离子化合物和共价化合物溶于水都能导电

C.离子键的形成一定有电子的得失

D.KOH溶于水电离出K+和OH-不是化学变化

易错点5　物质组成元素的类别与相应化学键类型之间的关系掌握不全面

7.()有X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素,其中X、Y、Z、W同周期,Z、M同主族;X+与M2-具有相同的电子层结构;离子半径:Z2->W-;Y的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。下列说法中正确的是              (　　)

A.X、M两种元素只能形成X2M型化合物

B.X、W、M三种元素形成的一种常见消毒剂,其结构中只有离子键

C.元素Y与W可以形成离子化合物

D.元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂

易错点6　分子间作用力、氢键与化学键之间的关系认识不清

8.()关于氢键,下列说法正确的是 (　　)

A.所有含氢元素的化合物中都存在氢键

B.H2O是一种非常稳定的化合物,就是由于水分子间形成了氢键

C.氢原子和非金属性很强的元素原子(F、O、N)形成的共价键,称为氢键

D.分子间形成的氢键使相应物质的熔点和沸点升高

9.()下列说法中正确的是 (　　)

A.氢键是一种较弱的化学键

B.NH3的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键

C.最外层能达到稳定结构的微粒只有稀有气体的原子

D.常温常压下,Cl2、Br2、I2状态由气态、液态到固态变化的主要原因是分子间作用力在逐渐增大

思想方法练

利用类比思想认识元素周期律

方法概述

类比思想是依据两个对象或两类事物间的已知相似性,把一个对象或一类事物的特定知识转移到另一个对象或另一类事物上去,从而获得后一个对象或后一类事物的新知识。类比在解决化学问题过程中充当“中介”,即通过借用熟悉问题的解决办法去解决新问题的一种策略。元素周期表就是一个类比学习的典范,利用同一主族元素性质的相似性可以类比得到周期表中不熟悉的元素及其化合物的性质,但类比过程中,必须十分注意同一主族元素性质的递变性。

1.()“类推”是一种常用的学习方法,但有时会产生错误的结论,下列类推结论中正确的是              (深度解析)

A.ⅣA族元素氢化物沸点顺序是GeH4>SiH4>CH4;则ⅤA族元素氢化物沸点顺序是AsH3>PH3>NH3

B.第二周期元素氢化物的稳定性顺序是HF>H2O>NH3;则第三周期元素氢化物的稳定性顺序是HCl>H2S>PH3

C.I—I键不如F—F、Cl—Cl、Br—Br键稳定,则在卤素单质中碘的熔点最低

D.干冰(CO2)是分子晶体,则SiO2也是分子晶体

2.()“类推”这种思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论,因此类推的结论最终要经过实践的检验,才能确定其正确与否。下列几种类推结论中正确的是              (深度解析)

A.Na2O可以溶于冷水,MgO也可以溶于冷水

B.Al(OH)3、Cu(OH)2受热易分解,则Fe(OH)3受热也易分解

C.CaCO3与稀硝酸反应生成CO2,推测CaSO3与稀硝酸反应生成SO2

D.Fe与Cl2反应生成FeCl3,则Fe可与I2反应生成FeI3

3.()二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,其分子结构中每个原子最外层均满足8电子结构。常温下,S2Cl2是一种橙黄色的液体,易与水反应,并产生能使品红溶液褪色的气体。下列说法中错误的是              (　　)

A.S2Cl2中的硫元素显-1价

B.S2Cl2结构中只存在共价键,且4个原子不在同一直线上

C.S2Br2与S2Cl2结构相似,熔、沸点:S2Br2>S2Cl2

D.S2Cl2与H2O反应的生成物中可能有S

4.()中学化学中很多“规律”都可以类推,下列根据有关“规律”推出的结论正确的是              (　　)

A.Na在空气中燃烧会生成Na2O2,故Li在空气中燃烧也会生成Li2O2

B.浓硫酸可以干燥HCl气体,故也可用浓硫酸干燥HI气体

C.硅是半导体材料,故同族的锗也是半导体材料

D.卤素单质随核电荷数增加熔点升高,故碱金属单质熔点也随核电荷数增加而升高

5.(2020湖南邵东第一中学高一月考,)下列有关碱金属元素和卤素的说法中,错误的是              (　　)

A.溴单质与H2的反应比碘单质与H2的反应更剧烈

B.碱金属元素中,锂原子失去最外层电子的能力最弱

C.钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈

D.随核电荷数的增加,碱金属和卤素单质的熔、沸点都逐渐降低

6.()近年来,我国在超导研究方面居世界领先地位,铊(Tl)是超导体的组成成分之一,铊位于元素周期表第6周期ⅢA族,下列对铊的性质推导正确的是(　　)

①铊是易导电的银白色金属

②Tl(OH)3是两性氢氧化物

③Tl3+的氧化能力比Al3+强

④单质能跟稀硝酸反应生成硝酸盐

A.①④　　　　　B.②③　　　　　C.只有①　　　　　D.只有④

7.()砹(At)是卤族元素,对砹及其化合物的叙述,正确的是 (　　)

A.与H2化合的能力:At2>I2

B.砹在常温下为白色固体

C.砹原子的最外层有7个电子

D.砹易溶于水,难溶于四氯化碳

8.()下列几种类推结论中正确的是 (　　)

A.CH4的沸点低于SiH4,推出H2O沸点低于H2S

B.碳和硅都是ⅣA族的元素,推出CO2和SiO2属于同种类型的晶体

C.镁引起的火灾不能用干冰灭火,推出钠引起的火灾也不能用干冰灭火

D.CaCO3的溶解度小于Ca(HCO3)2,推出Na2CO3的溶解度也小于NaHCO3

9.()根据元素周期律,由下列事实进行归纳推测,推测不合理的是 (　　)

答案全解全析

易混易错练

1.C　金属元素金属性越强,其单质化学性质越活泼,与水或酸反应越剧烈,A正确;金属元素金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强,B正确;SO2并不是S元素的最高价氧化物,无法据此判断S、C元素的非金属性强弱,C错误;元素非金属性越强,其单质越易与H2发生化合反应,D正确。

易错提示

　　只有元素最高化合价所对应的酸(或碱)的酸性(或碱性)强弱,才能说明元素的非金属性(或金属性)的相对强弱,忽视“最高化合价”这一关键会导致错选。

2.B　A2+、B+、C3-、D-具有相同电子层结构,则A、B为金属元素,且原子序数A>B,C、D在A、B的上一周期,为非金属元素,且原子序数D>C。由电子层数越多原子序数越大,同周期从左向右原子序数增大,可知原子序数:A>B>D>C,A错误;一般电子层数越多,原子半径越大,同周期原子序数越大,半径越小,则原子半径:B>A>C>D,B正确;具有相同核外电子排布的离子,原子序数大的离子半径小,原子序数:A>B>D>C,则离子半径:C3->D->B+>A2+,C错误;金属性越强,其阳离子的氧化性越弱,金属性:B>A,则氧化性:A2+>B+,非金属性:C<D,则还原性:C3->D-,D错误。

易错提示

　　在简单微粒电子层数相同的情况下,元素核电荷数越大,简单微粒的半径越小,忽略这一点易错选C。

3.A　根据5种元素在周期表中的位置关系可以确定B应该位于第三周期,则D位于与B同一主族的第二周期,其核电荷数比B小8;E位于与B同一主族的第四周期,其核电荷数比B大18。所以,各元素相应的核电荷数A为x-1、C为x+1、D为x-8、E为x+18,5种元素的核电荷数之和为5x+10,答案为A。

易错提示

　　对元素周期表的结构不熟悉会导致错选,特别是相邻周期的同主族元素之间的核电荷数的相互关系。同主族、邻周期元素的原子序数差存在如下关系:

①ⅠA族元素,随电子层数的增加,原子序数依次相差2、8、8、18、18、32。

②ⅡA族,随电子层数的增加,原子序数依次相差8、8、18、18、32。

③ⅢA~ⅦA族元素,随电子层数的增加,原子序数依次相差8、18、18、32、32。

4.B　短周期主族元素,其中只有Z是金属元素,W的单质是黄色固体,则W为S,由X、Y、W在周期表中的相对位置可知,Y为O,X为C,X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大,所以Q为Cl,而Z可能为Na、Mg、Al中的一种。五种元素中,原子半径最大的是Z,故A错误;Y与Z形成的化合物为金属氧化物,都可以和盐酸反应,故B正确;单质的氧化性越弱,则对应离子的还原性越强,所以Y的简单阴离子比W的简单阴离子还原性弱,故C错误;若Z为Na,则Z与Q形成的化合物NaCl的水溶液为中性,故D错误。

易错提示

　　忽视关键信息导致元素推断错误,不会利用元素周期表的结构进行推断导致错选。

5.A　KOH由K+和OH-构成,两者之间存在离子键,而OH-中的O与H原子间则是通过共价键相结合,A正确;HF中只含有共价键,属于共价化合物,B错误;某些化合物中含有共价键,但属于离子化合物,如NaOH、Na2O2等,C错误;阴、阳离子间通过静电作用形成离子键,这种作用包括静电引力和斥力,D错误。

易错提示

　　对离子键、共价键、离子化合物和共价化合物之间的关系理解不深刻,导致判断错误。

6.D　NaCl是离子化合物,不存在分子,A项错误;有些共价化合物溶于水不导电,如:乙醇,B项错误;离子键的形成不一定发生化学变化,如:NaCl溶液蒸发得到NaCl,没有发生化学变化,没有电子的得失,C项错误;KOH溶于水电离出K+和OH-,没有新物质生成,不是化学变化,D项正确。

易错提示

　　误认为离子键的形成一定有电子得失而错选C。

7.D　X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素,Y的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料,可知Y为Si;X、Y、Z、W同周期,都处于第三周期,由X+与M2-具有相同的电子层结构,可知X为Na、M为O;Z、M同主族,则Z为S;离子半径:Z2->W-,则W为Cl。X与M形成的化合物有Na2O、Na2O2,A项错误;X、W、M三种元素形成的一种常见消毒剂为NaClO,其中含有离子键和共价键,B项错误;Si与Cl只能形成共价化合物,C项错误;Cl2和O3可作为水处理中的消毒剂,D项正确。

易错提示

　　误认为NaClO中只有离子键而错选B。

8.D　不是所有含氢元素的化合物中都存在氢键,A错误;H2O是一种非常稳定的化合物,是由于水分子内的H—O键稳定,结合牢固,与分子间是否形成氢键无关,B错误;氢键属于分子间作用力,不属于化学键,C错误;分子间形成的氢键使相应物质的熔点和沸点升高,D正确。

易错提示

　　误认为氢键是化学键而错选C;误认为氢键影响物质的稳定性而错选B。

9.D　氢键是一种较强的分子间作用力,不是化学键,A项错误;NH3的稳定性很强,与氢键无关,B项错误;最外层达稳定结构的微粒不一定是稀有气体的原子,也可能是处于稳定结构的阴离子或阳离子,C项错误;一般结构相似的分子晶体相对分子质量越大,分子间作用力越大,则常温常压下,卤素单质从Cl2、Br2、I2由气态、液态到固态变化的原因是分子间作用力逐渐增大,D项正确。

思想方法练

1.B　ⅣA族元素氢化物分子间不含氢键,分子的相对分子质量越大,分子间作用力越强,沸点越高,则沸点顺序是GeH4>SiH4>CH4,而ⅤA族元素氢化物中,NH3分子间含有氢键,沸点最高,应为NH3>AsH3>PH3,A错误;元素的非金属性越强,对应的简单氢化物的稳定性也就越强,非金属性F>O>N,Cl>S>P,相应氢化物的稳定性为HF>H2O>NH3,HCl>H2S>PH3,B正确;卤素单质形成的晶体是分子晶体,分子间作用力越大,熔点越高,C错误;干冰是分子晶体,但SiO2是共价晶体,D错误。

方法点津

　　“类推”有时会产生错误的结论,要注意同一主族元素性质的递变性和特殊性,例如判断ⅤA族元素简单氢化物的沸点高低时,注意NH3分子间可以形成氢键,沸点比同主族其他元素简单氢化物的沸点高。

2.B　Na2O与H2O反应生成可溶于水的NaOH,MgO与冷水几乎不反应,也不溶于冷水,A项错误;难溶性碱受热易分解,由Al(OH)3、Cu(OH)2受热易分解,可知Fe(OH)3受热也易分解,B项正确;硝酸有强氧化性,CaSO3有还原性,会被硝酸氧化,与稀硝酸反应不能生成SO2,C项错误;氯气具有强氧化性,而碘氧化性比较弱,则Fe与Cl2反应生成FeCl3,而Fe与I2反应生成FeI2,D项错误。

方法点津

　　“类推”的结论最终要经过实践的检验,才能确定其正确与否,要注意同一主族元素性质的递变性和特殊性,如Fe与Cl2反应生成FeCl3,而Fe与I2反应生成的是FeI2。

3.A　S2Cl2的结构类似H2O2的结构,为Cl—S—S—Cl,但氯的非金属性比硫强,所以S为+1价,A错误;S2Cl2分子中存在Cl—S键和S—S键,均为共价键,分子结构与H2O2类似,所以4个原子不在同一直线上,B正确;S2Br2与S2Cl2均为分子晶体,且分子间作用力S2Br2大于S2Cl2,所以熔、沸点S2Br2>S2Cl2,C正确;S2Cl2与H2O反应时,+1价的S发生歧化,生成物中可能有S,D正确。

4.C　Na在空气中燃烧会生成Na2O2,但Li没有Na活泼,在空气中燃烧生成的是Li2O,A项错误;浓硫酸可以干燥HCl气体,但不能干燥HI气体,因为浓硫酸具有强氧化性,可以氧化HI,B项错误;硅是半导体材料,同族的锗也在金属和非金属的分界线附近,故锗是半导体材料,C项正确;卤素单质随核电荷数增加熔点升高,卤素单质是分子晶体,但碱金属单质熔点随核电荷数增加而降低,碱金属单质是金属晶体,D项错误。

5.D　溴的非金属性比碘的非金属性强,所以溴单质与H2的反应比碘单质与H2的反应更剧烈,A不符合;在碱金属元素中锂的原子半径最小,其失去最外层电子的能力最弱,则金属性最弱,B不符合;钾比钠更容易失去最外层电子,则钾的金属性比钠的金属性强,所以钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈,C不符合;随核电荷数的增加,碱金属元素形成的单质(属于金属晶体)的熔、沸点逐渐降低,卤素单质(属于分子晶体)的熔、沸点逐渐升高,D符合。

6.A　铊位于元素周期表第6周期ⅢA族,与Al同主族,同主族元素,随着原子序数增大,元素原子失电子能力逐渐增强,金属离子的氧化性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强。故①④正确。

7.C　非金属元素的非金属性越强,与氢气化合越容易,At的非金属性较弱,所以与H2化合能力:I2>At2,A错误;卤素单质均有颜色,所以砹不可能为白色,B错误;卤族元素原子的最外层电子数均是7个,因此砹原子的最外层有7个电子,C正确;卤素单质易溶于有机溶剂,则砹难溶于水,易溶于四氯化碳,D错误。

8.C　由于水分子间能形成氢键,所以水的沸点远高于H2S,A项错误;CO2属于分子晶体,而SiO2属于共价晶体,所以二者的晶体类型不同,B项错误;镁具有较强的还原性,能够与具有弱氧化性的CO2反应,而钠的还原性强于镁,所以钠引起的火灾也不能用干冰灭火,C项正确;CaCO3的溶解度小于Ca(HCO3)2,但Na2CO3的溶解度大于NaHCO3,D项错误。

9.B　同主族元素从上到下,金属性逐渐增强,与水反应越来越剧烈,所以Ba与水反应会更快,A项正确;同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强,第ⅣA族元素从上到下依次为C、Si、Ge、Sn、Pb、Fl,Si、Ge在金属元素和非金属元素分界线附近,都是半导体材料,但Sn、Pb、Fl都是金属,是电的良导体,推测不合理,B项错误;同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,形成的简单氢化物稳定性也逐渐减弱,由此推测HBr的分解温度介于HI和HCl之间,C项正确;同周期主族元素从左到右,非金属性逐渐增强,与H2化合越来越容易,Si、P、S是第三周期从左到右相邻的三种元素,因此P与H2化合难易程度介于Si、S之间,推测合理,D项正确。