高中人教版 (2019)第二节 元素周期律第1课时一课一练

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第四章　物质结构　元素周期律第一节　原子结构与元素周期表第1课时　原子结构　核素基础过关练题组一　原子结构1.(2022黑龙江鹤岗一中期末)我国“玉兔”号月球车用Pu作为热源材料。关于Pu的叙述正确的是(　　)A.质量数是94　　　　 B.质子数是145C.中子数为239　　　　D.核外电子数942.有六种微粒,它们分别是 M、N、X、Q+、Y2+、Z-,它们所属元素的种类为(　　)A.3种　　B.4种　　C.5种　　D.6种3.(2021北京顺义期末)钼(Mo)是生命必需的元素,参与人体内硝酸盐的代谢,阻止致癌物亚硝胺的形成。下列关于Mo的说法中,不正确的是(　　)A.中子数是66B.原子核内中子数与质子数之差为28C.核外电子数是42D.质量数是108题组二　原子核外电子排布4.根据核外电子排布规律,M层最多容纳的电子数是(　　)A.8　　　　B.10　　    C.18　　　　D.325.下列叙述正确的是(　　)A.电子的能量越低,运动区域离核越远B.电子一般总是先从内层排起,当一层充满后再填充下一层C.稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子D.当M层是最外层时,最多可排布18个电子6.(2022辽宁沈阳重点联合体月考)下列是原子或离子的核外电子排布,其中错误的是(　　)A.Na+:　　　　  B.Cl-:C.21Sc:　　　　D.35Br:7.(2021北京丰台期中)某粒子的结构示意图为,关于该粒子的说法正确的是(　　)A.核电荷数为18B.核外有3个电子层C.属于非金属元素的原子D.在化学反应中易得1个电子8.A、B两种原子,A的M电子层比B的M电子层少3个电子,B的L电子层电子数恰好为A的L电子层电子数的2倍。A和B分别是(　　)A.硅原子和钠原子　　　　B.硼原子和氦原子C.氯原子和碳原子　　　　D.碳原子和铝原子9.(2021辽宁辽阳高一上期末)已知A的原子序数是x,B2-与A3+具有相同的电子层结构,则B元素的原子序数为(　　)A.x-5　　B.x+5　　C.x+1　　D.x-110.根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。信息元素名称原子结构示意图A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半  B元素原子最外层电子数是次外层电子数的1.5倍  C元素+1价离子C+的电子层排布与Ne相同  D元素原子次外层电子数是最外层电子数的  题组三　核素与同位素11.(2022河北沧衡八校期中联考)“碳达峰”“碳中和”成为全国两会的热词。下列有关12C和14C的说法中正确的是(　　)A.12C和14C的质子数相同,互称为同位素B.12C和14C的质量数相同,互称为同位素C.12C和14C的质子数相同是同一种核素D.12C和14C的核外电子数相同,中子数不同,不能互称为同位素12.(2021天津六校期末联考)Se是人体必需的微量元素,下列有关Se和Se的说法正确的是(　　)ASe和Se是同一种核素BSe和Se互为同位素CSe和Se分别含有44和46个质子DSe和Se都含有34个中子13.(2022福建莆田期中I是常规核裂变的产物之一,可以通过测定大气或者水中的I的含量来监测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关叙述中错误的是(　　)AI的化学性质与I几乎完全相同BI的原子序数为53CI的原子核外电子数为78DI的原子核内中子数多于质子数14.(2021辽宁葫芦岛期末)重水(2H2O)是重要的核工业原料,下列说法不正确的是(　　)A.氘(2H)原子核内有1个质子B.1H2O与2H2O互为同位素C.1O与2O的相对分子质量相同D.1H与2H是不同的核素15.(1)写出表示含有8个质子,10个中子的原子的化学符号:　　　　。 (2)根据下列微粒回答问题:1H、2H、3H、14C、14N、16O。①以上6种微粒共有　　　种核素,　　　种元素。 ②互为同位素的是　　　　　。 ③质量数相等的是　　　,中子数相等的是　　　　　。 (3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为　　　;中子数之比为　　　;电子数之比为　　　。 (4)质量相同的H2O和D2O与足量钠反应,放出的气体在标准状况下的体积之比为　　　。 题组四　等电子粒子16.下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是(　　)A.OH-、H2O、F-　　　　   B.NH3、N、NC.H3O+、N、N　　　　D.HCl、F2、H2S17.用A+、B-、C2-、D分别表示含有18个电子的四种微粒(离子或分子),请回答:(1)A元素是　　　　(用元素符号表示,下同),B元素是　　　　,C元素是　　　　。 (2)D是由两种元素组成的双原子分子,其化学式是　　　　。  能力提升练题组一　原子的结构与微粒的数量关系1.同辐技术(同位素与辐射技术)广泛应用于工农业、医学等领域。其中一种Co同位素放射源辐射时的衰变方程为Co Ni+e。下列说法错误的是(　　)ACo和Ni互为同位素BCo和Ni的质子数和中子数均相差1C.一个Co和一个Ni的质量近似相等D.利用粒子轰击原子核的方法可人工合成新元素2.(2022上海杨浦期中)核内中子数为N的离子R3+的质量数为A,则n g R的氧化物中所含的质子的物质的量为(　　)A.(A-N+8) mol　　　　B.(A-N+12) molC.(2A-2N+24) mol　　　　D.(A-N) mol3.含铱元素的小行星撞击地球可能是造成恐龙灭绝的原因。铱的密度仅次于锇,化学性质与铂相似,其有多种天然同位素Ir是最稳定的一种放射性同位素。下列有关叙述中正确的是(　　)AIr中的质子数比中子数少115BIr的核外电子数为77C.铱单质能与稀盐酸反应生成H2D.Ir元素的相对原子质量为192题组二　核外电子排布规律及其应用4.X、Y、Z为1~18号元素的三种元素,X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍,Y原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍,Z原子的次外层电子数是最外层电子数的4倍。则X、Y、Z三种元素可能的组合是(　　)A.C、Si、Mg　　　　B.Li、C、MgC.C、Mg、Li　　　　D.C、O、Mg5.(2021山东潍坊月考)下列说法中正确的是(　　)A.某单核微粒的核外电子排布为,则该微粒一定是氩原子B.最外层只有3个电子的元素一定是金属元素C.N与H3O+具有相同的质子数和电子数D.最外层电子数是次外层电子数2倍的元素的原子容易失去电子成为阳离子6.核电荷数小于18的某元素X,其原子核外电子层数为a,最外层电子数为(2a+1)。下列有关元素X的说法中,不正确的是(　　)A.元素X的原子核内质子数为(2a2-1)B.元素X形成的单质既有氧化性又有还原性C.元素X形成的简单离子,各电子层的电子数均达到2n2(n表示电子层数)D.由元素X形成的某些化合物,可能具有杀菌、消毒的作用7.短周期元素中,A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍;B元素原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍;C元素原子M层电子数等于其L层电子数的一半;D元素原子最外层有1个电子,D的阳离子与B的简单阴离子电子层结构相同,则4种元素原子序数关系中正确的是(　　)A.C>D>B>A　　　　B.D>B>A>CC.A>D>C>B　　　　D.B>A>C>D   答案全解全析基础过关练1.D2.B3.B4.C5.B6.C7.B8.D9.A11.A12.B13.C14.B16.D  1.DPu的质量数为239,质子数为94,中子数为239-94=145,核外电子数=质子数=94。2.BMQ+表示K元素形成的微粒NY2+表示Ca元素形成的微粒X表示Ar原子Z-表示Cl元素形成的微粒。3.B　Mo的质量数为108,质子数为42,中子数为108-42=66,核外电子数=质子数=42,中子数与质子数之差=66-42=24,B项错误,A、C、D项正确。4.C　M层为第3层,结合第n层最多容纳2n2个电子,故M层最多容纳的电子数是2×32=18。5.B　电子的能量越低,运动区域离核越近,A错误;氦最外层只有2个电子,C错误;最外层最多可排布8个电子,D错误。6.C　Na+核内质子数为11,核外电子数为10,核外电子排布为2、8,A项正确;Cl-核内质子数为17,核外电子数为18,核外电子排布为2、8、8,B项正确;最外层电子数最多只能为8,Sc的核外电子排布应为2、8、8、3,C项错误;Br原子核外有35个电子,根据每层最多容纳2n2个电子,可知其核外电子排布应为2、8、18、7,D项正确。7.B　图示粒子为Cl-,C项错误;其质子数和核电荷数均为17,A项错误;该粒子核外有3个电子层,B项正确;该粒子已达到最外层8电子稳定结构,不能得电子,D项错误。8.D　A原子的M层比B原子的M层少3个电子,B原子的L层电子数恰好为A原子L层电子数的2倍,说明A、B分别为第二、第三周期元素;L层最多排8个电子,则B原子L层有8个电子,B原子的L层电子数恰好为A原子L层电子数的2倍,则A原子的L层有4个电子,故A是碳原子;A的M层比B的M层少3个电子,故B为铝原子。9.A　设元素B的核电荷数是y,已知A的原子序数是x,核电荷数为x,所以A3+的核外电子数等于x-3,同理B2-中含有(y+2)个电子。因为B2-和A3+具有相同的电子层结构,即核外电子数相同,所以x-3=y+2,即y=x-5。10.答案　硅　　硼　　钠　　氧　解析　L层有8个电子,则M层有4个电子,故A元素为硅元素,原子结构示意图为。当次外层为K层时,B元素原子最外层电子数为3,是硼元素,原子结构示意图为;当次外层为L层时,B元素原子最外层电子数为1.5×8=12,违背了排布规律,故不可能。C元素原子的质子数为10+1=11,故为钠元素,原子结构示意图为。当次外层为K层时,D元素为氧元素,原子结构示意图为;当次外层为L层时,最外层有24个电子,故不可能。11.A　12C和14C的质子数相同(核外电子数也相同),中子数不同,二者互为同位素,A正确、D错误;二者的质量数分别为12和14,即质量数不相同,B错误;二者质子数相同,但中子数不同,不是同一种核素,C错误。12.B　同一种核素的质子数和中子数均相同Se和Se质子数都是34,但中子数前者是44,后者是46,不是同一种核素,A、C、D错误;质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子互为同位素,B正确。13.CI与I具有相同的核外电子排布,化学性质几乎完全相同,A正确I的质子数=原子序数=核外电子数=53,B正确,C错误I的原子核内中子数=131-53=78,质子数是53,即其中子数大于质子数,D正确。14.B　氢是1号元素,含有1个质子,A正确;同位素是质子数相同、中子数不同的核素之间的互称,1H2O与2H2O不互为同位素,B错误;1O的相对分子质量为1×2+18=20,2O的相对分子质量为2×2+16=20,C正确;1H与2H是不同的核素,D正确。15.答案　(1O(2)①6　4　②1H、2H、3H　③14C、14N　14C、16O(3)23∶34　2∶3　11∶16(4)10∶9解析　(1)含有8个质子、10个中子的原子的质量数为8+10=18,化学符号为O。(2)①1H、2H、3H的质子数均为1,中子数分别为0、1、2,属于氢元素的不同核素;14C、14N、16O的质子数不同,属于不同元素的核素,则6种微粒中共有6种核素,4种元素。②质子数相同而中子数不同的核素互为同位素,则互为同位素的是1H、2H、3H。③元素符号的左上角表示的是质量数,则质量数相等的是14C、14N;中子数等于质量数减去质子数,则中子数相等的是14C、16O,中子数均为8。(3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比等于其摩尔质量之比,为=23∶34;14CO2与S18O2的中子数分别为(14-6)+(16-8)×2=24、(32-16)+(18-8)×2=36,中子数之比为24∶36=2∶3;14CO2与S18O2的电子数分别为6+8×2=22、16+8×2=32,电子数之比为22∶32=11∶16。(4)H2O和D2O的摩尔质量之比为18∶20=9∶10,质量相同的H2O和D2O的物质的量之比与其摩尔质量成反比,为10∶9,水与钠反应时的关系式为2Na~H2(或D2),质量相同的H2O和D2O与足量钠反应时,放出的气体在标准状况下的体积之比为10∶9。16.D　OH-和F-的质子数为9、电子数为10,H2O的质子数和电子数均为10,A错误;NH3的质子数与电子数均为10,N的质子数为11、电子数为10,N的质子数为9,电子数为10,B错误;H3O+的质子数为11、电子数为10,N的质子数为11、电子数为10,N的质子数为9,电子数为10,C错误;HCl、F2、H2S的质子数和电子数均为18,D正确。17.答案　(1)K　Cl　S　(2)HCl解析　常见的18e-微粒:阳离子有K+、Ca2+;阴离子有P3-、S2-、HS-、Cl-;分子有Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2等。结合题目所给条件,不难确定答案。 能力提升练1.A2.B3.B4.A5.C6.C7.A 1.A　质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素,Ni的质子数不同,不互为同位素,A项错误Co的质子数为27,中子数为33,Ni的质子数为28,中子数为32,质子数和中子数均相差1,B项正确Co和Ni的质量数相等,其原子质量应近似相等,C项正确;95~118号元素,都是通过人工合成的新元素,D项正确。归纳总结元素、核素、同位素的辨析①元素:具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称。元素是宏观概念,如H2和HCl中的H都属于氢元素。②核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。如HHH是氢元素的三种不同的核素。③同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素,在周期表中占据相同的位置。如H元素的三种核素HHH互称为同位素。2.B　根据R3+中R为+3价,可确定其氧化物的化学式为R2O3,1个R2O3中含有的质子数为2×(A-N)+3×8=2(A-N+12),R2O3的摩尔质量为(2A+3×16) g/mol=(2A+48) g/mol,n g R2O3的物质的量为 mol,则n g R2O3中所含的质子的物质的量为 mol×2(A-N+12)=(A-N+12) mol,故B项正确。反思升华　　①核素的近似相对原子质量等于其质量数;②若给出Rn+的质量数A和核外电子数m,则R的质子数为m+n,其中子数为A-(m+n)=A-m-n。3.B　根据核素的表示方法可知Ir的质量数为192,质子数为77,中子数为192-77=115,所以质子数比中子数少38,A项错误;原子中,核电荷数=质子数=核外电子数=元素的原子序数,所以Ir的核外电子数为77,B项正确;铂的性质稳定,与强酸不发生反应,铱单质化学性质与铂相似,不能与强酸反应,C项错误;元素的相对原子质量取决于各天然同位素在自然界的丰度,Ir元素有多种天然同位素,其相对原子质量不等于192,D项错误。4.A　短周期元素中最外层电子数是次外层电子数的2倍的元素是C,次外层电子数是最外层电子数2倍的有Li和Si,次外层电子数是最外层电子数4倍的是Mg。5.C　该单核粒子的核电荷数未知,不一定是氩原子,也可能为K+、Ca2+、S2-等,A错误;最外层只有3个电子的元素可能为非金属元素硼,B错误;N与H3O+的质子数均为11,电子数均为10,C正确;最外层电子数是次外层电子数2倍的元素为碳元素,最外层有4个电子,既难得电子也难失电子,D错误。6.C　因核外电子层数只能为整数,根据题意,1≤a≤3。当a=1时,不成立;当a=2时,最外层电子数为5,元素X为N;当a=3时,最外层电子数为7,元素X为Cl。当X为N元素时,质子数=2a2-1=2×22-1=7;当X为Cl元素时,质子数=2a2-1=2×32-1=17,A正确。X的单质为Cl2或N2,Cl元素和N元素均为0价,处于中间价态,则Cl2和N2均既具有氧化性,又具有还原性,B正确。Cl-的最外层电子数为8,达不到2n2,C错误。如果X为Cl,则可形成HClO,HClO具有杀菌、消毒作用,D正确。7.A　根据题意可知,A是C元素,B是O元素,C是Si元素,D是Na元素,则这4种元素原子序数关系为C>D>B>A。