4.1 原子结构与元素周期表（共4课时）-高一化学同步备课系列（人教版必修第一册） 试卷

一、单选题 X+离子的核外电子排布为2、8、8，则X元素在周期表中的位置是(    ) A. 第三周期第0族 B. 第四周期第ⅠA族C. 第三周期第ⅠA族 D. 第四周期第ⅥA族 下列有关原子结构的说法，正确的是(    ) A. 稀有气体元素原子的最外层电子数都是8B. 非金属元素的最外层电子数都大于3C. 金属元素的最外层电子数都小于4D. 同主族元素最外层电子数一定相同 下列关于现在的元素周期表说法不正确的是(    ) A. 元素周期表有7个主族，7个副族，1个0族，1个Ⅷ族，共18纵行B. 周期表中0族不含有金属元素，副族和第Ⅷ族元素都是金属元素C. 碱金属元素为第ⅠA族元素(H除外)，卤素元素为第ⅦA族元素D. 长周期元素中也含有非金属元素，每个主族中都有非金属元素 下列关于现行教材中使用的元素周期表的说法正确的是(    ) A. 它是由俄国化学家门捷列夫编制而成的B. 共有7个横行，即7个周期；18个纵行，即18个族C. 最短的周期仅含有2种元素，最长的周期含有36种元素D. 科研工作者通常在金属和非金属的分界线附近寻找半导体材料 下列关于元素周期表的说法正确的是(    ) A. 元素周期表是按照元素相对原子质量大小排列而成的B. 元素周期表有7个横行，也是7个周期；有18个纵行，即18个族C. 凡是位于元素周期表中同一周期的元素，都是按从左到右的顺序原子最外层电子数由1递增到8D. 凡是位于元素周期表中同一主族的元素，都是按从上到下的顺序电子层数逐渐增多 关于元素周期表，下列叙述中正确的是(    ) A. 只有在原子中，质子数才与核外电子数相等B. 在过渡元素中可以寻找催化剂及耐高温和耐腐蚀的合金材料C. 在元素周期表的左下角可以寻找制备新型农药材料的元素D. 目前使用的元素周期表中，最长的周期含有36种元素 下列说法不正确的是(    ) A.  14C的放射性可用于考古判断年代B.  1H2、 2H2、 3H2互为同位素C. 1molT2O中含中子数为12NAD. 假设氢有三种同位素，氧有二种同位素，组成的水分子有12种 下列有关元素周期表的说法正确的是(    ) A. Li是最活泼金属，F是最活泼非金属B. 在周期表中金属与非金属的分界处，可找到做催化剂的材料C. 元素周期表有7个主族，7个副族，1个0族，1个Ⅷ族，共16纵行D. 同一周期(第一周期除外)的元素，从左到右由金属逐渐过渡到非金属 稀有金属铟由于其良好的性能常用于生产液晶显示器和平板屏幕，如图是铟元素的相关信息，下列说法中不正确的是(    ) A.  115In原子核内有66个中子B.  115In、 113In的化学性质有很大不同C.  115In、 113In互为同位素D.  115In原子最外层有3个电子 在元素周期表中，铂元素如图所示，下列有关说法正确的是(    ) A. 铂是非金属元素，在常温下呈固态B.  78195Pt和 78198Pt的核外电子数相同，互为同位素C. “195.1”是铂的质量数D. 由78可以推出Pt为第5周期元素 下列关于周期表的说法中正确的是(    ) A. 同周期元素的原子，最外层的电子数都是从1个到8个逐渐增多的B. 元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族共8个纵行C. 周期表中所有的非金属元素都是主族元素D. 同一元素的同位素原子的化学性质均相同 下列叙述中正确的是 (    ) A. H3O+和OH-中具有相同的质子数和电子数B.  35Cl2与 37Cl2属于同一种物质C.  235U和 238U互为同位素，物理性质几乎相同，化学性质不同D. 质子数相同的微粒一定属于同一元素 由德国重离子研究中心人工合成的第 112号元素的正式名称为“Copemicium”，相应的元素符号为“Cn”，该元素的名称是为了纪念天文学家哥白尼而得名。该中心人工合成 Cn的过程可表示为： 70Zn+208Pb=277Cn+01n。下列叙述中正确的是(    ) A. 上述合成过程属于化学变化B. 由题中信息可知Pb元素的相对原子质量为208C. Cn元素位于元素周期表的第七周期，是副族元素D. 112277Cn的原子核内中子数比质子数多165 关于元素周期表的说法正确的是(    ) A. 第ⅠA族的元素都为金属元素B. 同主族元素相差的原子序数可能为16、26、36、46C. 同周期ⅡA族和ⅢA族原子序数差可能为1、11、25D. 周期表中有7个主族，7个副族，一个0族，一个Ⅷ族，共16个族16个纵行 二、填空题 (1)1634S2-中的质子数是__________，中子数是________，核外电子数是________，质量数是________。(2)微粒“ AXn-”核外有18个电子，则它的核电荷数为__________，核内中子数为__________。 (3)由1HO216O与2HO217O所代表的物质中，共有______种原子，______种分子，互为同位素的原子有______________。 元素X、Y、Z的原子的核电荷数之和为36，已知Z的原子核外电子层数为2，X+与Z2-具有相同的核外电子层结构。推测三种元素的符号：X为_________、Y为_________、Z为_________。 (1)填写表中空格： (2)元素周期表中第五周期共有_______种元素，若第五周期ⅤA元素的原子序数为a，则第五周期ⅡA元素的原子序数为_____________(用含a的代数式表示，下同)，第六周期ⅤA元素的序数为________________。 (3)紧邻第Ⅷ族之后的一个纵行为第__________族，元素周期表中所含元素种数最多的族是第_______族。 (4)某元素的一种同位素X的原子的质量数为A，含N个中子，它与 11H原子组成HmX分子，在a g HmX中所含质子的物质的量是__________mol。 已知X元素原子的L层比Y元素原子的L层少3个电子，Y元素原子的核外电子总数比X元素原子的多5，则X、Y分别为____________、______________。 某原子ZAX，它的氯化物XCl 7.45g溶于水制成溶液后，加入2mol/L的AgNO3溶液50mL恰好完全反应，若这种原子原子核内有20个中子，求： (1)Z值和A值____________________； (2)X元素在周期表中的位置____________________； (3)把X的单质放入水中，写出反应的化学方程式____________________。 (1)A元素原子的核电荷数为8，其原子核内的质子数为______，该元素原子的二价阴离子中．核外电子数为______，中子数是9的核素表示为______(2)B元素原子的一价阳离子的核外有18个电子，质量数为40.该元素原子的原子核内中子数为______(3)A、B形成1：1型化合物的相对分子质量是______． 答案和解析 1.【答案】B  【解析】阳离子的核外电子数=原子序数-|所带电荷数|，X+的核外电子排布为2、8、8，则X的原子序数是19，最外层电子数是1，一定是第四周期第ⅠA族元素。故选B。   2.【答案】D  【解析】A.稀有气体中He的最外层电子数为2，其它稀有气体元素原子的最外层电子数都是8个，故A错误；B.H为非金属元素，最外层电子数为1，故B错误；C.金属元素Pb最外层电子数为6，故C错误；D.根据元素周期表的排布规律可知同主族元素最外层电子数一定相同，故D正确。   3.【答案】D  【解析】A.元素周期表有7个主族，7个副族，1个0族，1个Ⅷ族，共18纵行，故A正确；B.周期表中0族为稀有气体元素，不含有金属元素，副族和第Ⅷ族元素都是金属元素，故B正确；C.碱金属元素为第ⅠA族元素(H除外)，卤素元素为第ⅦA族元素，故C正确；D.第ⅡA族中没有非金属元素，故D错误；故选D。   4.【答案】D  【解析】A.第一张元素周期表是由俄国化学家门捷列夫编制而成的，现行教材中使用的元素周期表在此基础上编制而成的，故A错误；B.元素周期表含有7个主族、7个副族、1个零族、1个第Ⅷ族，共有16个族，故B错误；C.最短的周期仅含有2种元素，最长的周期含有32种元素，如第六周期，含有镧系元素，故C错误；D.金属元素和非金属元素分界线附近的元素多为半导体材料元素，故D正确；故选：D。   5.【答案】D  【解析】元素周期表是按照元素核电荷数的大小排列而成的，元素周期表有7个周期，7个主族、7个副族、1个0族、1个第Ⅷ族。A.元素周期表是按照元素核电荷数的大小排列而成的，故A错误；B.元素周期表有18个纵行，7个主族、7个副族、1个0族、1个第Ⅷ族，故B错误；C.第一周期从左到右的顺序原子最外层电子数由1递增到2，故C错误；D.周期数与核外电子层有关，同一主族元素从上到下电子层数逐渐增多，故D正确。故选：D。   6.【答案】B  【解析】A.对于原子或分子来说，原子核内的质子数和原子核外的电子数数目相等，故A错误；B.过渡元素中均为金属元素，可寻找催化剂及耐高温和耐腐蚀的合金材料，故B正确；C.元素周期表的左下角为活泼的金属元素，应在右上角的非金属元素区寻找制备新型农药材料的元素，故C错误；D.目前使用的元素周期表中，1-7周期元素的种类数分别为2、8、18、18、32、32，则最长的周期含32种元素，故D错误。故选B。  7.【答案】B  【解析】A. 14C属于具有放射性，在自然界中能够缓慢的发生衰变，通过测定 14C的含量来确定年代， 14C的放射性可用于考古判断年代，故A正确；B.质子数相同，中子数不同的原子互为同位素， 1H2、 2H2、 3H2是分子，不是原子，故B错误；C.T原子中含有2个中子，1mol T2O含中子数为12NA，故C正确；D.三种氢原子和两种氧原子之间形成的分子中含有2个H和1个O，自由组合，组成的水分子一共有12种，故D正确。故选B。   8.【答案】D  【解析】A.元素周期表中Cs是最活泼金属，F是最活泼非金属，故A错误；B.金属与非金属的分界处的元素具有金属性、非金属性，可寻找半导体材料，而在过渡元素区找到做催化剂的材料，故B错误；C.8、9、10三个纵行为Ⅷ族，则元素周期表有7个主族、7个副族、1个0族、1个Ⅷ族，共18个纵行，故C错误；D.根据元素周期表，同一周期(第一周期除外)的元素，从左到右由金属逐渐过渡到非金属，故D正确。故选D。   9.【答案】B  【解析】A. 115In原子核内中子数=115-49=66，故A正确；B. 115In、 113In核外电子数相同，核外电子排布完全相同，化学性质相同，故B错误；C. 115In、 113In质子数相同，中子数不同，互为同位素，故C正确；D. 115In的核外电子数=质子数=49，位于第五周期IIIA族，最外层电子数为3，故D正确。   10.【答案】B  【解析】A. 铂为金属元素，故A错误；B. 二者质子数相同，中子数不同，是两种不同核素，二者互为同位素，故B正确；C. “195.1”是铂元素的相对原子质量，故C错误；D. 由78推出Pt为第六周期元素，故D错误。   11.【答案】D  【解析】A.第一周期从左到右的顺序原子最外层电子数由1递增到2，故A错误；B.ⅢB族到ⅡB族，包含7个副族和第ⅤⅢ族，第ⅤⅢ族为8、9、10三个纵行，共10个纵行，故B错误；C.非金属元素(除稀有气体外)都是主族元素，故C错误；D.同位素为同种元素的不同原子，其核外电子排布相同，则化学性质几乎相同，但物理性质略有不同，故D正确。   12.【答案】B  【解析】A.H3O+所含的质子数为3+8=11，OH-所含的质子数为1+8=9，故A错误；B. 35Cl2和 37Cl2所含的氯原子虽然中子数不同，但质子数相同，都属于氯元素，所以 35Cl2 与 37Cl2属于同一种物质，故B正确；C.同位素之间化学性质几乎相同，物理性质不同，故C错误；D.质子数相同的微粒可能是不同的原子、分子、离子，如OH-与F原子的质子数都是9，故D错误。故选B。   13.【答案】C  【解析】A.化学变化的最小粒子为原子，该反应中原子类型发生了变化，不属于化学变化，故A错误；B. 208Pb的质量数为208，而Pb元素的相对原子质量为各种同位素的平均相对原子质量，故B错误；C.第118编号元素位于周期表中第七周期、零族，则112号元素位于第七周期、ⅡB族，故C正确；D.该原子的中子数=277-112=165，中子数比质子数多：165-112=53，故D错误。   14.【答案】C  【解析】A.第ⅠA族的元素包括氢和碱金属元素，不都为金属元素，故A错误；B.周期表中含有7个周期，含有的元素种类应该是2、8、8、18、18、32、32(排满)，所以同主族元素的原子序数可能相差16、26、36、50，故B错误；C.同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数差可能为1(二、三周期)、11(四、五周期)、25(六、七周期)，故C正确；D.元素周期表中有18列、16个族，有7个主族，7个副族，1个0族，1个Ⅷ族，故D错误。故选C。   15.【答案】(1)16；18；18；34；(2)18-n；A-(18-n)；(3)4；2； 1H和 2H、 16O和 17O  【解析】根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，中子数=质量数-质子数，原子角标的意义左上角质量数，左下角质子数，右上角带电荷数来进行解答：(1)S是原子序数是16，故1634S2-中质子数为16，中子数是34-16=18，得2个电子形成S2-故核外电子数是16+2=18，质量数是34；(2)微粒“ AXn-”核外有18个电子，得n个电子为18电子，则它的核电荷数为18-n，核内中子数为A-(18-n)； (3)质子数不同或中子数不同均为不同原子，由1HO216O与2HO217O所代表的物质中，共有4种原子，2种分子，质子数相同而中子不同的核素互为同位素，故互为同位素的原子有 1H和 2H、 16O和 17O。 16.【答案】Na；Cl；O  【解析】X+与Z2-具有相同的核外电子层结构，可推Z在X的上一个周期，又因为X、Y、Z原子序数之和为36，平均原子序数为12，则X为Na、Z为O、进而可知Y为Cl元素，故答案为：Na；Cl；O。   17.【答案】(1) (2)18； a-13；a+32 (3)ⅠB；ⅢB (4)am+A×(m+A-N) 【解析】 (1)质子数决定元素的种类，质子数为1，说明是H，电子数为0，故为H+；NH4+的质子数为7+1×4=11，电子数为11-1=10；Mn-的电子数为b，质子数为b-n。 (2)元素周期表中第五周期共有18种元素，第五周期ⅤA族与第五周期ⅡA族元素的原子序数相差13，则第五周期ⅡA族元素的原子序数为a-13，第六周期ⅤA族元素的原子序数与上一周期同主族元素的原子序数相差32，则第六周期ⅤA族元素的原子序数为a+32。 (3)紧邻第Ⅷ族之后的一个纵行为第11纵行，即第ⅠB族，元素周期表中所含元素种数最多的族是第ⅢB族，包含钪、钇、镧系和锕系共32种元素。 (4)根据题意可知X原子的质子数为A-N，HmX的近似相对分子质量为m+A，所以a g HmX的物质的量为am+Amol，HmX中的质子数为m+A-N，所以a g HmX中所含质子的物质的量为am+A×(m+A-N)mol。  18.【答案】N；Mg  【解析】根据题意，Y元素原子的核外电子总数比X元素原子的多5，而Y元素原子的L层电子只比X元素原子的多3个，故Y元素原子的最外层不是L层，而是M层，根据核外电子排布规律可知，其L层为次外层时只能排8个电子，则X元素原子的L层有5个电子，其原子核外电子数为2+5=7，故X为N；Y元素原子核外电子数为7+5=12，故Y为Mg。   19.【答案】(1)Z=19；A=39(2)第四周期第ⅠA族(3) 2K+2H2O=2KOH+H2↑  【解析】 (1)由Cl-+Ag+=AgCl↓可知，n(Cl-)=n(Ag+)=0.05L×2mol/L=0.1mol，则M(XCl)=7.45g0.1mol=74.5g/mol，由摩尔质量与相对分子质量的数值相等及质量数=质子数+中子数，则A=74.5-35.5=39，Z=39-20=19，故答案为：Z=19；A=39；(2)X的质子数为19，则为钾元素，位于元素周期表中第四周期第ⅠA族，故答案为：第四周期第ⅠA族；(3)K与水反应生成KOH和H2，该反应为2K+2H2O=2KOH+H2↑，故答案为：2K+2H2O=2KOH+H2。   20.【答案】8   10   817O   21   114  【解析】解：(1)A元素原子的核电荷数为8，其原子核内的质子数为8，该元素原子的二价阴离子中，核外电子数为8+2=10，A为氧元素，中子数是9的核素，其质量数为8+9=17，核素表示为 817O， 故答案为：8；10； 817O； (2)B元素原子的一价阳离子的核外有18个电子，则B的质子数为18+1=19，中子数=40-19=21， 故答案为：21； (3)A为O元素，B为K元素，二者形成1：1型化合物为 40K217O2，其相对分子质量为40×2+17×2=114， 故答案为：114．(1)质子数等于核电荷数，阴离子核外电子数=质子数+电荷数，A为氧元素，核素符号为 ZAX，左上角A为质量数，左下角Z为质子数，X为元素符号，而质量数=质子数+中子数； (2)B元素原子的一价阳离子的核外有18个电子，则B的质子数为18+1=19，中子数=质量数-质子数； (3)A为O元素，B为K元素，二者形成1：1型化合物为 40K217O2．本题考查原子构成，比较基础，旨在考查学生对基础知识的理解掌握．符号质子数电子数10NH4+ Mn-b符号质子数电子数H+1110b-n