高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表优秀达标测试

      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

 课时2  元素周期表  核素

（建议时间：30分钟）

1．下列关于元素周期表的说法正确的是

A．金属元素都在长周期 B．每一主族中都有非金属元素

C．每一族只包含一个纵列 D．前三个周期为短周期，其余为长周期

【答案】D

【详解】

A．有几种金属元素例如Li元素在短周期，A错误；

B．第ⅡA没有非金属元素，B错误；

C．Ⅷ族有3个纵列，C错误；

D．短周期为一、二、三周期，其他为长周期，D正确；

答案选D。

2．某元素的一个原子形成的离子可表示为，下列有关该原子的说法正确的是

A．含有的中子数为 B．含有的电子数为

C．质量数为 D．1该原子的质量约为b g

【答案】D

【详解】

元素符号左下角的数字表示质子数，左上角的数字表示质量数，右上角的数字表示离子所带电荷数，

A． 中子数=质量数-质子数，A错误；

B． 原子中，电子数=质子数，B错误；

C． 质量数为b，C错误；

D． 该核素的质量数为b，其近似相对原子质量为b，1该原子的质量约为b g，D正确；

故选D。

3．下列说法正确的是

A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同

B．质子数和电子数相等的粒子一定是原子

C．不存在两种质子数和电子数完全相同的阳离子和阴离子

D．非金属元素的最外层电子数都大于4

【答案】C

【详解】

A．核外电子排布相同的粒子，化学性质不一定相同，如Na+和OH-，故A错误；

B．粒子包括原子、分子和离子等，CH4和H2O分子所含质子数和电子数相等，它们是分子不是原子，故B错误；

C．阳离子中质子数=电子数+电荷数，阴离子中质子数=电子数-电荷数，所以不存在两种质子数和电子数均相同的阳离子和阴离子，故C正确；

D．一般非金属元素的最外层电子数都大于或等于4，H的最外层电子数为1，故D错误；

故选：C。

4．甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能为

A．x＋2 B．x＋4 C．x＋32 D．x＋18

【答案】B

【详解】

由元素周期表结构，对于处于ⅠA、ⅡA元素而言，同主族原子序数之差为上一周期元素的种类数；对于其他主族，同主族原子序数之差为下一周期元素的种类数，同一主族不同周期的元素，原子序数相差可能为2、8、18、32等或它们的组合，如10、26、34等，不可能相差4，即乙原子序数不可能为x+4；

答案选B。

5．钼元素为人体及动植物必须的微量元素，也在钢铁工业中的有着重要的作用，钼作为钢的合金化元素，可以提高钢的强度，特别是高温强度和韧性。我国钼元素的储量丰富，在世界上占第二位。如图所示是钼元素的相关信息，下列有关钼的说法错误的是（  ）

A．95Mo18O42-(钼酸根离子)中共计有 76 个电子

B．95Mo 的相对原子质量是 95.96

C．钼元素位于元素周期表的第五周期第ⅥB族

D．92Mo和95Mo的化学性质几乎相同

【答案】B

【详解】

A．95Mo18O42-的质子数为(42+8×4)=74，得到2个电子后，电子数为74+2=76，故A不符合题意；

B．95Mo表示质量数为95的Mo原子，其相对原子质量等于其质量数，近似为95，而Mo元素的相对原子质量为95.96，二者含义不同，故B符合题意；

C．42号元素之前原子序数最大的稀有气体为Kr，Kr元素序号为36，42-36=6，故Mo元素位于第五周期第ⅥB族，故C不符合题意；

D．92Mo和95Mo均是Mo元素，核外电子排布相同，因此二者的化学性质几乎相同，故D不符合题意；

故答案为：B。

6．我国拥有自主知识产权的硅衬底高光效氮化镓发光二极管(简称LED)技术，已广泛用于照明、显像等多个领域。氮元素、镓元素的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法不正确的是

A．氮元素位于元素周期表的第二周期

B．镓原子与镓离子质量几乎相等

C．镓的相对原子质量为69.72

D．一个Ga3+有34个电子

【答案】D

【详解】

A．氮元素原子核外电子层数是2，位于元素周期表的第二周期，A项正确；
B．镓原子与镓离子质量几乎相等，这是因为电子相对于质子、中子来说，质量很小，B项正确；
C．镓的相对原子质量是69.72，C项正确；
D．阳离子由原子失电子形成，所以一个Ga3+有31－3＝28个电子，D项错误；
故选D。
7．下列有关W、W、W的说法正确的是

A．它们是钨的三种元素

B．它们互为同位素

C．W的中子数与质子数之差为110

D．它们的所有性质几乎完全相同

【答案】B

【详解】

A．元素由质子数决定，故它们均为钨元素，A错误；

B．同位素是质子数相同中子数不同的原子，故它们互为同位素，B正确；

C． W的中子数与质子数之差为(184-74)-74=36，C错误；

D．W、W、W的质子数相同、中子数不同、质量数不同，它们的化学性质几乎完全相同，D错误；

答案选B。

8．考古研究中利用C和N的测定，分析古代人类的食物结构。下列关于C和N的叙述正确的是

A．C和N质子数不同 B．C和N互为同位素

C．C和N质量数相同 D．C和N中子数相同

【答案】A

【详解】

A．C质子数为6，N质子数为7，质子数不同，故A正确；

B．同位素是质子数相同，中子数不同的同种元素的不同原子，C和N质子数不同，不互为同位素，故B错误；

C．C质量数为13，N质量数为15，质量数不同，故C错误；

D．中子数=质量数-质子数，C中子数为7，,N中子数为8相同，故D错误；

故答案为A。

9．同温同压下，等体积的两容器内分别充满14N16O和13C16O2气体，下列对两容器中气体的判断正确的是

A．分子数相同 B．气体质量相同

C．质子数相同 D．中子数相同

【答案】A

【分析】

根据阿伏加德罗定律，同温同压下，等体积的两容器内分别充满和气体，则两气体的物质的量一定相等，根据，分子个数也相等，据此分析。

【详解】

A．根据分析，两气体的物质的量一定相等，根据可以知道，两容器中气体的分子数相同，故A正确；

B．和的摩尔质量依次为30g/mol、45g/mol，根据可以知道物质的量相等时二者的质量不相等，B错误；

C．因为和的质子数分别为15和22，不相同，又由于分子的物质的量相同，分子个数也相等的二者含有的质子总数则一定不相等，故C错误；

D．一个分子含有15个中子、一个分子含有23个中子，分子数相同的14N16O和13C16O2含有的中子数一定不相同，故D错误；

故选A。

10．47Ag 有两种同位素，在自然界所占的原子个数百分比几乎相同，若 Ag 元素的近似相对原子质量为108，则这两种同位素的中子数为

A．106和 110 B．57 和 63

C．153和 73 D．60 和 62

【答案】D

【详解】

设47Ag 有两种同位素的中子数分别为X、Y，则(X+47)×50%+(Y+47)×50%=108，X+Y=122，验证备选项可知，X=60、Y=62，故选D。

11．某元素X组成的气态双原子单质分子有三种，其分子的式量分别是70、72、74，此三种分子的物质的量之比为9:6:1，则正确的是

A．X有三种同位素

B．X的一种同位素原子的质量数为36

C．质量数为35的X的同位素原子的丰度为75%

D．质量数为35的同位素原子的质量分数为75%

【答案】C

【分析】

某元素X组成的气态双原子单质分子有三种，即X2有3种，则X有2种同位素，设二种同位素为X1、X2，则3种分子为X1X1、X1X2、X2X2。

【详解】

A．由分析可知X有2种同位素，A错误；

B．3种单质分子的式量分别是70、72、74，则X的两种同位素质量数分别为35、37，B错误；

C．三种分子的物质的量之比为9:6:1，则质量数为35的X的同位素原子的丰度==75%，C正确；

D．质量数为35的同位素原子的质量分数=≈73.94%，D错误；

选C。

12．某元素的一种核素X的质量数为A，含N个中子，它与原子组成，则在中所含有电子的物质的量为

A． B．

C． D．

【答案】A

【分析】

核素的相对原子质量=质量数，质量数=质子数+中子数。

【详解】

核素X的质量数为A，中子数为N，则X原子质子数=电子数=A-N，的物质的量=，电子物质的量=×()=，A正确；

答案选A。

13．已知A、B两种元素，A的原子序数为x，A和B所在周期的元素种类数目分别为m和n。

（1）如果A和B同在IA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为___________，当B在A的下一周期时，B的原子序数为___________；

（2）如果A和B同在ⅦA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为___________；当B在A的下一周期时，B的原子序数为___________。

【答案】（1）x-n    x+m   

（2）x-m    x+n   

【分析】

（1）如果A和B同在ⅠA族，当B在的A上一周期时，原子序数之差恰好为B所在的元素种类数，所以B的原子序数为x-n；当B在A的下一周期时，二者原子序数之差为A所在周期的元素种类数，所以B的原子序数为x+m；

（2）A、B同在ⅦA族时，A、B原子序数之差恰好为相邻两周期中靠下一周期的元素种类数，与A、B同在ⅠA族相反，所以如果A和B同在ⅦA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为x-m，当B在A的下一周期时，B的原子序数为 x+n。

14．元素周期表中前7周期的元素数目如表所示(假设第7周期已排满)：

(1)第6、7周期比第4、5周期多了14种元素，其原因是_______。

(2)周期表中_______族所含元素最多。

(3)请分析周期数与元素数目的关系后预言第8周期最多可能含有的元素种数为_______。

A．18     B．32    C．50    D．64

(4)如将现行族号取消，并按从左到右顺序将原有的各族依次称为1~18纵列，则32号元素锗(Ge)位于第_______周期第_______纵列。

【答案】第6、7周期有镧系和锕系元素    ⅢB    C    4    14   

【详解】

(1)第6、7周期在第ⅢB族中出现了镧系、锕系，每个系的一个空格包含了15种元素，则第6、7周期比第4、5周期多了14种元素。

(2)第6、7周期在第ⅢB族中出现了镧系、锕系，每个系的一个空格包含了15种元素，故ⅢB族含有元素最多。

(3)观察每一周期的元素数发现，它们都是偶数，规律如下：

从中可发现，它们遵循2×n2，除第1周期外，重复一 次，故第8周期含有的元素种数为： 2×52=50，故选C。

(4)如将现行族号取消，并按从左到右顺序将原有的各族依次称为1~18纵列，则32号元素锗(Ge)位于第四周期第14纵列。

15．回答下列问题：

（1）有下列6种原子：16O、17O、18O、H、H、H。

①元素种类有___________种。

②有___________种核素。

③其中互为同位素的是___________。

④这些原子可以构成水分子，其种类有___________种。

（2）某元素的核素X，1.11 g该核素的氯化物XCl2配成的溶液需用20 mL 1 mol·L-1的AgNO3溶液才能把Cl-完全沉淀下来，已知此核素中质子数与中子数相等，则：

①X的质量数A是___________。

②37 g XCl2中所含质子数的物质的量为___________。

【答案】（1）2    6    16O、17O、18O互为同位素，H、H、H互为同位素    18   

（2）40    18 mol   

【分析】

（1）①在上述原子中，涉及的元素有H、O两种元素，因此涉及的元素种类有2种。

②具有一定质子数和一定中子数的原子就是核素，上述6种微粒就是6种核素；

③质子数相同，中子数不同的原子互为同位素，则上述微粒中16O、17O、18O互为同位素，H、H、H互为同位素；

④水分子式是H2O，水分子中含有2个H原子，1个O原子。2个H原子可以是同一种H原子，也可以是不同种H原子。它们分别与这三种O原子都可以形成水分子，若是2个相同的H原子与3种不同的O原子形成H2O有3×3=9种；若是两个不同种H原子形成H2O，H原子的组合与3种不同的O原子形成H2O种类有3×3=9种，因此形成的H2O分子种类共有9种；

（2）①据Cl-～Ag＋～AgCl可知，1.11 g XCl2中所含Cl-的物质的量n(Cl-)=2×10-2 L×1 mol·L-1=2.0×10-2 mol，根据Cl原子守恒可知n(XCl2)=n(Cl-)=1.0×10-2 mol，则M(XCl2)=，由于物质的摩尔质量是以g/mol为单位，数值上等于其相对分子质量，则X的质量数A为111-71=40，+2价的元素X为钙元素。

②37 g CaCl2的物质的量n(CaCl2)=，在1个CaCl2中含有20+17×2=54个质子，因此在CaCl2中所含质子的物质的量为×54=18 mol。

16．硼有两种天然同位素、，硼元素的原子量为10.80。

（1）硼元素中10B原子所占的原子百分率为多少___？

（2）硼元素中10B与11B的物质的量之比为多少___？

（3）硼元素中10B所占的质量分数为多少？___

【答案】（1）20%

（2）

（3）18.5%

【分析】

（1）设硼元素中10B原子所占的原子百分率为x，则10x+11(1-x)=10.8，解得x=20%；

（2）结合(1)可知11B的原子百分率为1-20%=80%，则硼元素中10B与11B的物质的量之比=20%:80%=；

（3）硼元素中10B所占的质量分数=≈18.5%。