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专题素养测评 专题5一、选择题：共15题，每小题3分，共45分。
1．在元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线旁边的一些元素能用于制( ) A ．合金 B ．半导体 C ．催化剂 D ．农药【解析】选B 。
元素周期表的左下方为金属元素，其单质可用来制作导体与合金(如镁和铝)等；金属和非金属分界线区域的元素可以用来制作良好的半导体材料(如硅等)；过渡金属常用作催化剂；周期表右上方的非金属元素，可用来制备有机溶剂，部分有机溶剂可以用来制造农药。
2．美国和墨西哥探讨人员将一般纳米银微粒分散到纳米泡沫碳(碳的第五种单质形态)中，得到不同形态的纳米银微粒，该纳米银微粒能有效杀死艾滋病病毒。
纳米泡沫碳与金刚石的关系是( )A ．同素异形体B ．同分异构体C ．同一种物质D ．同位素【解析】选A 。
纳米泡沫碳与金刚石都是碳的不同单质，二者互为同素异形体。
3．下列表示不正确的是( )A ．CO 2的电子式 O ······· ·C··· ·O ···· B ．Cl 2的结构式 Cl —ClC ．CH 4的球棍模型D ．Cl －的结构示意图【解析】选C 。
C 项是CH 4的空间填充模型。
4．(2024·兴义高一检测)下列有关说法中正确的是( ) A ．12C 、13C 、14C 是碳的三种同素异形体 B ．H 2S 的电子式可表示为H ＋[··S ···· ·· ]2－H ＋C ．HCl 、HBr 、HI 的稳定性慢慢减弱，而熔沸点慢慢上升D ．NaHSO 4在熔融状态下不仅破坏了离子键，还破坏了共价键【解析】选C 。
12C 、13C 、14C 是碳的三种同位素，同素异形体指的是单质，A 不正确；H 2S 是共价化合物，其电子式中不行能出现离子符号，B 不正确；氯、溴、碘的非金属性依次减弱，所以HCl 、HBr 、HI 的稳定性慢慢减弱；HCl 、HBr 、HI 的相对分子质量慢慢增大，分子间作用力慢慢增大，所以熔沸点慢慢上升，C 正确；NaHSO 4在熔融状态下只能破坏离子键，D 不正确。
专题5 微观结构与物质的多样性第一单元元素周期律和元素周期表.................................................................................... - 1 - 第1课时元素周期律.................................................................................................. - 1 - 第2课时元素周期表元素周期表的应用.............................................................. - 6 - 第二单元微粒之间的相互作用.......................................................................................... - 12 - 第1课时离子键........................................................................................................ - 12 - 第2课时共价键分子间作用力................................................................................ - 16 - 第三单元从微观结构看物质的多样性............................................................................ - 21 - 微专题6“位—构—性”在元素推断题中的应用 .............................................................. - 25 -第一单元元素周期律和元素周期表第1课时元素周期律一、原子序数及元素的原子核外电子排布、原子半径、元素化合价的变化规律1．原子序数化学家按照核电荷数由小到大的顺序给元素依次编号，这种编号叫作原子序数。
原子结构1.11H 、21H 、31H 、H ＋、H 2是( )A ．氢的五种同位素B ．五种氢元素C ．氢的五种核素D ．氢元素的五种不同粒子解析：选D 。
11H 、21H 、31H 三种微粒质子数相同，都为1，但中子数分别为0、1、2，它们是同一种元素的三种不同核素，互为同位素。
H ＋是质子数为1，电子数为0，带一个单位正电荷的微粒。
H 2是由两个H 原子构成的分子。
总之，它们属于氢元素的五种不同粒子。
2．据新闻网报道：科学家首次合成第117号元素，被美国《时代》周刊评选为当年十大科学发现。
假如第117号元素符号暂时定为Up ，下列关于 293117Up 和 294117Up 的说法中正确的是( )A.293117Up 和 294117Up 是两种元素B.293117Up 和 294117Up 互为同位素C.293117Up 和 294117Up 质子数不同、中子数相同D.293117Up 和 294117Up 质量数相同、电子数不同解析：选B 。
293117Up 和294117Up 是同种元素的两种核素，元素符号左上角的数字表示该核素的质量数，左下角的数字表示该核素的质子数，它们的质子数相同，中子数不同，互为同位素，A 选项错误，B 选项正确；293117Up 和 294117Up 的质子数、电子数都是117，而质量数分别为293、294，中子数分别为176、177，C 、D 选项均错误。
3．近20年来，同位素分析法在植物生理学、生态学和环境科学研究中获得广泛应用。
例如：在陆地生态研究中，2H 、13C 、15N 、18O 、34S 等被视为环境分析指示原子。
下列说法正确的是( )A ．34S 原子核内的中子数为16B ．1H 2 18O 的摩尔质量为20 g/molC ．13C 和15N 核内的质子数相差2D ．2H ＋的核外电子数为2解析：选B 。
A 项中S 为16号元素，质量数为34，则中子数为34－16＝18，错误；B 项中1H 182O 的摩尔质量＝(1×2＋18) g/mol ＝20 g/mol ，正确；C 项中C 为6号元素，N 为7号元素，质子数相差1，错误；D 项中2H ＋的核外电子数为0，错误。
阶段性测试题五 微观结构与物质的多样性本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分。
考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(本题包括5个小题，每题2分，共10分，每题只有一个选项符合题意。
)1．(2013·西安)下列有关化学用语使用正确的是( )C ．核内有8个中子的碳原子：86C D ．钾原子的结构示意图：[解析]A 项，二氧化碳分子的电子式为：:O ·· : :C: :O ··:，错误；C 项，左上角应为质量数，不是中子数，错误；D 项，钾原子的结构示意图为，错误。
[答案]B 2．(2013·银川一中)人民网报道：巴勒斯坦已故领导人阿拉法特遗物检出超过正常标准的高放射性元素210 84Po 。
下列有关叙述正确的是( )A ．Po 的相对原子质量为210B.210 84Po 与211 84Po 互为同素异形体C ．Po 位于第6周期ⅥA 族D.210 84Po 原子核内的中子数为64[解析]210是该核素的质量数，A 错；210 84Po 与211 84Po 互为同位素，B 错；84是Po 的质子数，D 错。
[答案]C3．(2013·临沂)下列叙述错误的是( )A ．13C 和14C 属于同一种元素，它们互为同位素B ．1H 和2H 是不同的核素，它们的质子数相等C ．14C 和14N 的质量数相等，它们的中子数不等D ．6Li 和7Li 的电子数相等，中子数也相等[解析]本题主要考查同位素、核素以及同位素原子中各种量的关系。
A 项中13C 和14C 质子数相同，互为同位素；B 项中1H 和2H 是氢元素的两种不同的核素，质子数均为1；C 项中14C 和14N 质量数相同，但是中子数不等；D 项中的6Li 与7Li 为锂元素的两种不同的核素，它们的质子数相等，核外电子数均为3，中子数不等，分别为3和4。
回夺市安然阳光实验学校专题五 5.16 微观结构与物质的多样性1．[2017·云南昆明统考]下列说法正确的是( )A．铁元素的质量数为60B.6026Fe的核内质子数比中子数多8C.6026Fe与5826Fe的核外电子数相同，属于同一种核素D.6026Fe与5826Fe的化学性质相同，互为同位素答案：D 解析：6026Fe这种铁原子的质量数为60，而不是铁元素的质量数，A错；6026Fe的核内质子数(26)比中子数(34)少8，B错；6026Fe与5826Fe的质子数相同但中子数不同，是两种不同的核素，C错；6026Fe与5826Fe是同种元素的不同核素，互为同位素，化学性质相同，D正确。
2．下列说法正确的是( )A．所含质子数和电子数相等的粒子一定是原子B．两种粒子如果核外电子排布相同，化学性质就一定相同C．质量数相同的原子其化学性质一定相同D．具有相同核电荷数的原子，一定是同种元素答案：D 解析：化学中的粒子可以是分子、原子、离子，也可以是质子、中子、电子等，HF和H2O所含的质子数、电子数均相等，但它们是分子而不是原子。
Na＋、Mg2＋核外电子排布相同，但它们的化学性质却有很大差异。
元素的化学性质取决于原子核外的最外层电子数，与质量数无关。
A、B、C都不正确。
核电荷数即质子数决定元素的种类，所以D正确。
3．[2017·河南洛阳模拟]下列说法正确的是( )A．由H、D、T与16O、17O、18O构成的过氧化氢分子的相对分子质量有36个B．H2、D2、T2互为同素异形体C．H2、D2、T2在相同条件下的密度比为1∶2∶3D．氕、氘发生核聚变生成其他元素，属于化学变化答案：C 解析：H、D、T组合H2、D2、T2、HD、HT、DT共6种；16O、17O、18O组合16O2、17O2、18O2、16O17O、16O18O、17O18O共6种，所以构成的过氧化氢分子共有6×6＝36个，但其中有相对分子质量相同的分子，故构成的过氧化氢分子的相对分子质量个数小于36个，故A错误；H2、D2、T2均为氢气单质，属于一种物质，故B错误；H2、D2、T2在相同条件下的密度比等于气体相对分子质量之比为2∶4∶6＝1∶2∶3，故C正确；氕、氘发生聚变生成其他元素，属于核反应，不是化学变化，故D错误。
专题5知识点及同步练习知识点1：原子核外电子排布1.在多个电子的原子里，核外电子是分层运动的，又叫电子分层排布。
2.核外电子的排布规律①各电子层最多容纳的电子数是22n（n表示电子层）①最外层电子数不超过8个（K层是最外层时，最多不超过2个）；次外层电子数目不超过18个；倒数第三层不超过32个。
①核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层，然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布。
知识点2：元素周期律1.核外电子层排布随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素，会重复出现原子“最外层电子从1个递增到8个的情况（K层由1－2）而达到结构的变化规律。
2.影响原子半径大小的因素：①电子层数：电子层数越多，原子半径越大（最主要因素）①核电荷数：核电荷数增多，吸引力增大，使原子半径有减小的趋向（次要因素）①核外电子数：电子数增多，增加了相互排斥，使原子半径有增大的倾向3.元素的化合价与最外层电子数的关系：最高正价等于最外层电子数（氟氧元素无正价）负化合价数= 8—最外层电子数（金属元素无负化合价）4.同主族、同周期元素的结构、性质递变规律：同主族：从上到下，随电子层数的递增，原子半径增大，核对外层电子吸引能力减弱，失电子能力增强，还原性（金属性）逐渐增强，其离子的氧化性减弱。
同周期：左→右，核电荷数——→逐渐增多，最外层电子数——→逐渐增多原子半径——→逐渐减小，得电子能力——→逐渐增强，失电子能力——→逐渐减弱氧化性——→逐渐增强，还原性——→逐渐减弱，气态氢化物稳定性——→逐渐增强最高价氧化物对应水化物酸性——→逐渐增强，碱性——→ 逐渐减弱知识点3：元素周期表短周期（第1、2、3周期）周期：7个（共七个横行长周期（第4、5、6、7周期）周期表主族7个：①A-①A族：16个（共18个纵副族7个：IB-①B第①族1个（3个纵行）零族（1个）稀有气体元素知识点4：元素周期表及其对我们的指导作用1.周期表中金属性、非金属性之间没有严格的界线。
专题5微观结构与物质的多样性课题任务：探究同周期、同主族元素性质周期性变化规律情境创设素养解读元素周期律，指元素的性质随着元素的原子序数(即原子核外电子数或核电荷数)的递增呈周期性变化的规律。
周期律的发现是化学系统化过程中的一个重要里程碑。
元素周期律是自然科学的基本规律，也是无机化学的基1.核心素养(1)宏观辨识与微观探析能从不同层次认识物础。
各种元素形成有周期性规律的体现，成为元素周期律，元素周期表则是元素周期律的表现形式。
元素周期表是学习和研究化学的一种重要工具。
元素周期表是元素周期律的具体表现形式，它反映了元素之间的内在联系，是对元素的一种很好的自然分类。
我们可以利用元素的性质、它在周期表中的位置和它的原子结构三者之间的密切关系来指导我们对化学的学习研究。
了解同周期和主族元素性质的递变规律，体会元素周期律(表)在学习元素及其化合物知识及科学研究中的重要作用，是高中化学的重要任务。
质的多样性，并对物质进行分类；能从元素和原子、分子水平认识物质的组成、结构、性质和变化，形成“结构决定性质”的观念。
能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
(2)认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动；能发现和提出有探究价值的问题；能从问题和假设出发，依据探究目的，设计探究方案，运用化学实验、调查等方法进行实验探究；勤于实践，善于合作，敢于质疑，勇于创新2．素养目标通过该探究课题的学习，认识元素周期律的基本内容，激发学生的科学探究精神，认识化学对创造物质世界的巨大贡献，增强社会责任感。
探究过程素养评价【探究一】实验探究同周期、同主族元素性质递变规律某同学为了探究元素非金属性递变规律，设计了如图所示实验装置。
根据强酸制弱酸的原理，所选物质要既能证明同族元素性质递变规律，又能证明同周期元素性质递变规律。
所给试剂(供选择)：稀盐酸、稀硝酸(易挥发)、稀硫酸、NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3、CaCO3、Na2SiO3溶液、Ca(ClO)2溶液。
微观结构与物质的多样性(时间：45分钟；分值：100分)一、选择题(本题包括9小题，每小题5分，共45分)1．日本明治奶粉中检验出放射性元素铯-137。
铀-235(23592U)裂变释放出具有放射性的碘-131(13153I)和铯-137(13755Cs)，关于它们的说法正确的是( )A．127I比131I质子数少4B．137Cs的核电荷数为137C．铀-235的中子数是143D．铯与水的反应比钠与水的反应缓慢解析：选C。
127I与131I质子数相同，A错误。
铯-137的核电荷数为55,137为其质量数，B错误。
23592U中质量数为235，质子数为92，中子数为143，C正确。
铯的金属性比钠强，与水反应更剧烈，D错误。
2．从宏观方面看物质由元素组成，从微观方面看物质由粒子构成。
下列说法不正确的是( )A．46 g NO2和46 g N2O4含有的原子数相等B．只由一种分子组成的物质一定为纯净物C．H3O＋与OH－具有相同的质子数和电子数D．五种粒子4019X、4018Z、4019Q＋、4020R2＋、4120M，所属元素的种类是 3种解析：选C。
H3O＋的质子数和电子数分别为11、10，OH－的质子数和电子数分别为9、10。
3．下列比较正确的是( )①与冷水的反应速率：K＞Na＞Mg②热稳定性：HF＞H2Se＞H2S③离子半径：Cl－＞O2－＞Al3＋④结合质子的能力：CH3CH2O－＞CH3COO－＞HCO－3A．②④B．②③C．①④ D．①③解析：选D。
S与Se同主族，S在Se的上一周期，所以②中热稳定性为HF＞H2S＞H2Se；酸性强弱关系为CH3COOH＞H2CO3＞CH3CH2OH，所以④中结合质子的能力为CH3CH2O－＞HCO－3>CH3COO－。
4．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．N2属于单质，不存在化学键C．MgCl2中既含有离子键，又含有共价键D．NH4Cl中含有共价键，又全部由非金属元素组成，属于共价化合物解析：选A。
N2中存在共价键；MgCl2中只含有离子键；NH4Cl中虽然含有共价键，又全部由非金属元素组成，但也含有离子键，属于离子化合物。
5．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，下列说法正确的是( )A．只有非金属元素能形成含氧酸或含氧酸盐B．除短周期外，其他周期均有18种元素C．第3周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数D．除稀有气体外的非金属元素都能形成不同价态的含氧酸解析：选C。
Al、Mn等金属元素也能形成含氧酸或含氧酸盐，A错误。
第6、7周期均有32种元素(第7周期排满时)，B错误。
非金属元素中的H、O、F不能形成含氧酸，D错误。
6．(2016·郑州高三模拟)稀土铈(Ce)元素主要存在于独居石中，金属铈在空气中易氧化变暗，受热时燃烧，遇水很快反应。
已知：铈常见的化合价为＋3价和＋4价，氧化性：Ce4＋＞Fe3＋。
下列说法正确的是( )A．电解熔融CeO2制Ce，铈在阳极获得B ．铈溶于氢碘酸的化学方程式可表示为Ce ＋4HI=====△CeI 4＋2H 2↑C ．用Ce(SO 4)2溶液滴定硫酸亚铁溶液，其离子方程式为Ce 4＋＋2Fe 2＋===Ce 3＋＋2Fe 3＋D ．四种稳定的核素 136 58Ce 、138 58Ce 、140 58Ce 、142 58Ce ，它们互称为同位素解析：选D 。
CeO 2―→Ce，发生还原反应，铈应在阴极生成，A 不正确。
由题意知氧化性：Ce 4＋＞Fe 3＋，Fe 3＋与I －反应生成Fe 2＋和I 2，则Ce 与HI 反应不可能生成CeI 4，B 不正确。
C 项中电荷不守恒。
7．X 、Y 、Z 、M 、W 为五种短周期元素。
X 原子的质子数与电子层数相同，W 原子核外电子数是M 原子最外层电子数的2倍，Y 、Z 、M 、W 在周期表中的相对位置如图所示。
下列说法不正确的是( )A.原子半径：W ＞Y ＞Z ＞M ＞B ．热稳定性：XM ＞X 2Z ，沸点：X 2Z ＞YX 3C ．X 、Y 、Z 三种元素形成的化合物中不可能含离子键D ．ZM 2、YM 3、WM 4分子中每个原子最外层均满足8电子结构解析：选C 。
设M 原子的最外层电子数为a ，则W 原子最外层电子数为(a －3)，W 原子核外电子数为2＋8＋(a －3)，得a ＝7。
X 为氢元素，Y 为氮元素，Z 为氧元素，M 为氟元素，W 为硅元素。
除氢原子半径为最小外，元素周期表中越左下方的元素原子半径越大，A 项正确；B 项，M 的非金属性强于Z ，气态氢化物更稳定，H 2O 常温下呈液态，NH 3常温下呈气态，所以前者沸点高，正确；C 项，可以形成NH 4NO 3、NH 4NO 2等离子化合物，错误。
8．(2016·宜昌高三模拟)X 、Y 、Z 、R 、W 是原子序数依次增大的五种短周期元素。
Y 和R 同主族，可组成共价化合物RY 2，Y 和Z 最外层电子数之和与W 的最外层电子数相同。
25 ℃时，0.1 mol/L X 和W 形成化合物的水溶液pH 为1。
下列说法正确的是( )A ．Y 、Z 、W 三种元素组成化合物的水溶液可能显碱性B ．Z 与Y 、Z 与W 形成的化合物的化学键类型完全相同C ．简单离子的半径： Z ＞R ＞W ＞YD ．因非金属性Y ＞R ，所以X 与Y 组成化合物的沸点低于X 与R 组成化合物的沸点 解析：选A 。
XW 组成为一元强酸，X 为氢元素，W 为氯元素。
Y 和R 同主族，可组成共价化合物RY 2，Y 为氧元素，R 为硫元素，Z 最外层1个电子，由原子序数关系可知为钠元素。
A 项，NaClO 溶液因ClO －水解呈碱性，正确；B 项，Na 2O 2中除离子键外还有共价键，NaCl中只有离子键，错误；C 项，简单离子半径：S 2－>Cl －>O 2－>Na ＋，错误；D 项，H 2O 常温下呈液态，H 2S 常温下呈气态，前者沸点高，错误。
9．(2016·南昌高三模拟)X 、Y 、Z 、W 为周期表中前20号元素中的四种，原子序数依次增大，W 、Y 为金属元素，X 原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y 、Z 位于同周期，Z 单质是一种良好的半导体。
W 能与冷水剧烈反应，Y 、Z 原子的最外层电子数之和与X 、W 原子的最外层电子数之和相等。
下列说法正确的是( )A ．原子半径：W>Z>Y>XB ．气态氢化物的稳定性：X<ZC ．最外层电子数：Y>WD ．Y 、Z 的氧化物都是两性氧化物解析：选C 。
X 为氧元素，Z 为硅元素，金属W 能与冷水反应，由原子序数大于硅，为钾元素(若为钙元素，则Y 的最外层电子数为4，不符合题意)，Y 为铝元素。
A 项，原子半径：K>Al>Si>O ，错误；B 项，非金属性：O>Si ，错误；C 项，最外层电子数：Al>K ，正确；D 项，SiO 2是酸性氧化物，不是两性氧化物，错误。
二、非选择题(本题包括4小题，共55分)10．(14分)海洋是资源的宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。
(1)在光照条件下，氯气和氢气反应过程如下：①Cl 2―→Cl＋Cl ②Cl＋H 2―→HCl＋H ③H＋Cl 2―→HCl＋Cl ……反应②中形成的化合物的电子式为________；反应③中被破坏的化学键属于________键(填“极性”或“非极性”)。
(2)在短周期主族元素中，氯元素及与其相邻元素的原子半径从大到小的顺序是________________(用元素符号表示)。
与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第________周期________族。
(3)卤素单质及其化合物在许多性质上都存在着递变规律。
下列有关说法正确的是________。
a ．卤化银的颜色按AgCl 、AgBr 、AgI 的顺序依次加深b ．卤化氢的键长按H —F 、H —Cl 、H —Br 、H —I 的顺序依次减小c ．卤化氢的还原性按HF 、HCl 、HBr 、HI 的顺序依次减弱d ．卤素单质与氢气化合按F 2、Cl 2、Br 2、I 2的顺序由难变易(4)卤素单质的键能大小如图所示，由图推断：①非金属性强的卤素，其单质分子中的化学键________断裂(填“容易”“不容易”或“不一定容易”)。
②卤素单质键能大小与键长的关系为__________________________________________ ______________________。
解析：(2)短周期主族元素中与氯元素相邻的有F 和S ，根据元素周期律即可推知原子半径的大小关系。
(4)由图可知，Cl 2、Br 2、I 2三者有规律可循(非金属性越强，单质分子的化学键越难断裂；键长越短，键能越大)，但F 2特殊。
答案：(1)H ··Cl ······ 非极性 (2)S ＞Cl ＞F 3 ⅠA(3)a (4)①不一定容易 ②除F 2外，键长越长，键能越小(合理即可)11．(12(1)D 和E(2)B 和D 简单离子的半径大小顺序为____________(用离子符号和“>”“＝”或“<”表示)。
(3)用电子式表示B 和C 形成化合物的过程：______________________________________ ________________________________________________________________________。
(4)A 元素能与另外四种元素中的一种元素形成共价化合物，分子中的原子个数比为1∶3，相对分子质量为120.5，则该物质的结构式为____________________。
解析：E 的负一价阴离子的电子层结构与Ar 原子相同，则E 为Cl ，B 和E 同主族，且E 的原子序数大，故B 为F ；A 的最高正价与最低负价的绝对值之差为2，则A 为第ⅤA 族元素，又因B 的原子序数大于A ，故A 为N ；1 mol C 单质与冷水反应生成0.5 mol H 2，故C 为Na ；D 原子的最外层电子数等于其周期序数，结合原子序数关系，可知D 为Al 。
答案：(1)共价化合物 (2)r (F －)>r (Al 3＋)(3) (4)ClNClCl12．(14分)如图是从元素周期表中截取的一个片断，其中X 、Y 、Z 、W 均属于短周期元素，请回答下列问题：(1)若X 单质为空气中的主要成分之一，则W 的原子结构示意图为________________。
