二十五 元素周期表 核素
基础必会
一、选择题(本题包括5小题，每小题4分，共20分)
1．(2022·深圳高一检测)元素周期表揭示了化学元素间的内在联系。下列有关元素周期表的说法正确的是( )
A. 每一族不一定只包含一个纵列
B．元素周期表有18个族
C．第ⅠA族的元素全部是金属元素
D．短周期是指第一至第四周期
2．(2020·北京合格考)U是核反应堆的燃料。下列关于U的说法不正确的是( )
A．质子数为92 B．中子数为143
C．核外电子数为235 D．质量数为235
3．(2022·珠海高一检测)1919年，科学家实现了人类多年的梦想——人工转变元素。这个核反应如下：N＋He→O＋H，下列有关叙述正确的是( )
A．O原子核内有9个质子
B．通常情况下，He和N2化学性质都较稳定
C．H原子核内有1个中子
D．O2和O3互为同位素
补偿训练:
随着科学技术的不断进步，研究物质的手段和途径越来越多，N、H3、O4、C60等已被发现。下列有关说法正确的是( )
A．N中含有34个电子
B．O2与O4之间的转化是物理变化
C．C60与C70属于同种物质
D．H2与H3互为同位素
4．(2021·梅州高一检测)我国的纳米基础研究能力已跻身世界前列，曾制得一种氮化物合成纳米材料，其化学式为RN。已知该化合物中的Rn＋核外有28个电子。则R元素位于元素周期表的( )
A.第三周期第ⅤA族 B．第四周期第ⅢA族
C．第五周期第ⅢA族 D．第四周期第ⅤA族
补偿训练:
锶的原子序数为38，它在元素周期表中的位置是( )
A．第五周期第ⅣA族
B．第五周期第ⅡA族
C．第四周期第ⅡA族
D．第五周期第ⅥA族
5．(2022·广州高一检测)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
补偿训练:
钼元素可以提高钢的强度，特别是高温强度和韧性。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.95Mo18O(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
二、非选择题(本题包括1小题，共10分)
6．(2022·中山高一检测)如表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑨9种元素，填写下列空白：
(1)写出元素符号和名称：
①________，②________，⑧________，
⑨________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
⑦的单质跟④的氢氧化物溶液反应：____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
⑤的氧化物跟④的氢氧化物溶液反应：____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
补偿训练:
A、B、C、D为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示，A、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数。
A C
B D
(1)写出A、B、C、D四种元素的名称：________、________、________、________。
(2)B位于周期表中第________周期第________族。
(3)D的单质与水反应的化学方程式为__________________________________。
能力提升
一、选择题(本题包括2小题，每小题5分，共10分)
7．(2022·潮州高一检测)核能利用有利于早日实现“碳达峰、碳中和”。核裂变的原理为U＋n→Ba＋Kr＋3n，下列说法错误的是( )
A．U与U互为同素异形体
B．U的中子数为143
C．Ba核外电子数为56
D．Kr在周期表中的位置为第四周期0族
8．若把元素周期表原先的主、副族及族号取消，由左至右改为18列。如碱金属元素为第1列，稀有气体元素为第18列。按此规定，下列说法错误的是( )
A．只有第2列元素的原子最外层有2个电子
B.第14列元素形成的化合物种类最多
C．第3列元素种类最多
D．第17列元素都是非金属元素
补偿训练:
元素周期表是一座开放的“元素大厦”。若发现119号元素，请在“元素大厦”中安排好它的“房间”( )
A.第七周期0族 B．第八周期第ⅠA族
C．第六周期第ⅡA族 D．第七周期第ⅦA族
二、非选择题(本题包括1小题，共10分)
9．(2022·中山高一检测)Fe有四种稳定同位素，分别是Fe、Fe、Fe、Fe，近年来，科学家又发现了Fe的一种罕见同位素：Fe。回答下列问题：
(1)Fe原子的核内中子数为________，该原子的核外电子数为________。
(2)以下关于Fe的叙述正确的是________。
A．Fe与Fe是两种核素
B．科学家获得了一种新元素
C．Fe的衰变不是化学变化
D．这种铁原子衰变放出两个质子后变成Fe
(3)某同学认为Fe在一定条件下也可与氧气反应，他的判断依据是____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
10．(2022·云浮高一检测)碘 131是元素碘(元素周期表中第53号元素)的一种放射性同位素，符号为131I。在核医学中，131I以NaI溶液的形式直接用于甲状腺功能检查和甲状腺疾病。
(1)131I原子的质量数为________，质子数为________，中子数为________。
(2) 131I和127I互为同位素，这两种原子的中子数差值为________。
(3)碘元素在元素中位于第________周期第________族。
(4)表中的实线是元素周期表的部分边界，请在图中用实线补全元素周期表的边界。
(5)表中所列元素，属于短周期元素的有__________________(用表中字母表示，下同)，属于主族元素的有____________。
(6)元素f是第__________周期第________族元素，请在给出的方框中按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。
(7)写出一个由原子序数1、7、17三种元素组成的化合物的化学式___________________________________________________________________。
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第 - 1 - 页 共 8 页二十五 元素周期表 核素
基础必会
一、选择题(本题包括5小题，每小题4分，共20分)
1．(2022·深圳高一检测)元素周期表揭示了化学元素间的内在联系。下列有关元素周期表的说法正确的是( )
A. 每一族不一定只包含一个纵列
B．元素周期表有18个族
C．第ⅠA族的元素全部是金属元素
D．短周期是指第一至第四周期
解析:选A。第Ⅷ族有3个纵列，A项正确。元素周期表中共有18个纵列，16个族，B项错误。第ⅠA族中H为非金属元素，C项错误。短周期包括第一至第三周期，D项错误。
2．(2020·北京合格考)U是核反应堆的燃料。下列关于U的说法不正确的是( )
A．质子数为92 B．中子数为143
C．核外电子数为235 D．质量数为235
解析:选C。质子数是92，A项不符合题意；中子数是235－92＝143，B项不符合题意；核外电子数＝质子数＝92，C项符合题意；质量数是235，D项不符合题意。
3．(2022·珠海高一检测)1919年，科学家实现了人类多年的梦想——人工转变元素。这个核反应如下：N＋He→O＋H，下列有关叙述正确的是( )
A．O原子核内有9个质子
B．通常情况下，He和N2化学性质都较稳定
C．H原子核内有1个中子
D．O2和O3互为同位素
解析:选B。O原子核内有8个质子，9个中子，A错误；He和N2的结构都满足最外层稳定结构，通常情况下，He和N2化学性质都较稳定，B正确；H原子核内的中子数为1－1＝0，C错误；同位素的研究对象为原子，O2和O3为单质，互为同素异形体，D错误。
补偿训练:
随着科学技术的不断进步，研究物质的手段和途径越来越多，N、H3、O4、C60等已被发现。下列有关说法正确的是( )
A．N中含有34个电子
B．O2与O4之间的转化是物理变化
C．C60与C70属于同种物质
D．H2与H3互为同位素
解析:选A。N中含有34个电子，A正确；O2与O4是由同种元素组成的不同单质，它们之间的转化是化学变化，B错误；C60与C70是由同种元素组成的不同单质，不是同种物质，C错误；同位素描述的对象是原子，而H2与H3属于单质，D错误。
4．(2021·梅州高一检测)我国的纳米基础研究能力已跻身世界前列，曾制得一种氮化物合成纳米材料，其化学式为RN。已知该化合物中的Rn＋核外有28个电子。则R元素位于元素周期表的( )
A.第三周期第ⅤA族 B．第四周期第ⅢA族
C．第五周期第ⅢA族 D．第四周期第ⅤA族
解析:选B。据氮化物的化学式为RN知，N为－3价，则R为＋3价，所以R的原子序数为28＋3＝31；大于31且最邻近的0族元素原子序数为36(氪，第四周期)，31－36＝－5，因此R元素也在第四周期，8－|－5|＝3，则R在第ⅢA族。
补偿训练:
锶的原子序数为38，它在元素周期表中的位置是( )
A．第五周期第ⅣA族
B．第五周期第ⅡA族
C．第四周期第ⅡA族
D．第五周期第ⅥA族
解析:选B。第五周期第ⅠA族元素是37号元素Rb，则38号元素位于第五周期第ⅡA族。
5．(2022·广州高一检测)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
解析:选D。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；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；镓的相对原子质量是69.72，C项正确；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。
补偿训练:
钼元素可以提高钢的强度，特别是高温强度和韧性。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.95Mo18O(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
解析:选B。95Mo18O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；95Mo表示质量数为95的Mo原子，其相对原子质量近似等于其质量数，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；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；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。
二、非选择题(本题包括1小题，共10分)
6．(2022·中山高一检测)如表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑨9种元素，填写下列空白：
(1)写出元素符号和名称：
①________，②________，⑧________，
⑨________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
⑦的单质跟④的氢氧化物溶液反应：____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
⑤的氧化物跟④的氢氧化物溶液反应：____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
解析:(1)由元素在周期表中的位置可知，①为碳元素(C)，②为氮元素(N)，⑧为氩元素(Ar)，⑨为钾元素(K)。(2)⑦为氯元素(Cl)，④为钠元素(Na)，Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O；⑤为铝元素(Al)，Al2O3与NaOH溶液反应的化学方程式为Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O。
答案：(1)C碳 N氮 Ar氩 K钾
(2)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O
补偿训练:
A、B、C、D为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示，A、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数。
A C
B D
(1)写出A、B、C、D四种元素的名称：________、________、________、________。
(2)B位于周期表中第________周期第________族。
(3)D的单质与水反应的化学方程式为__________________________________。
解析:设A、B、C、D均为短周期元素，从四者的相对位置及周期表的结构来看，A、C一定处于第二周期，B、D处于第三周期，若A的原子序数为x，则C为x＋2，B为x＋8＋1。由题意x＋x＋2＝x＋8＋1，x＝7，所以A、B、C、D的原子序数分别为7、16、9、17，分别为氮、硫、氟、氯。
答案：(1)氮 硫 氟 氯 (2)三 ⅥA
(3)Cl2＋H2O===HCl＋HClO
能力提升
一、选择题(本题包括2小题，每小题5分，共10分)
7．(2022·潮州高一检测)核能利用有利于早日实现“碳达峰、碳中和”。核裂变的原理为U＋n→Ba＋Kr＋3n，下列说法错误的是( )
A．U与U互为同素异形体
B．U的中子数为143
C．Ba核外电子数为56
D．Kr在周期表中的位置为第四周期0族
解析:选A。A.二者质子数相同，中子数不同，互为同位素，同素异形体研究对象为单质，故A错误；B.U中子数为235－92＝143，故B正确；C.Ba质子数为56，则其核外电子数为56，故C正确；D.Kr原子核外电子排布是2、8、18、8，根据原子结构与元素在周期表的位置关系可知：Kr在周期表中的位置为第四周期0族，故D正确。
8．若把元素周期表原先的主、副族及族号取消，由左至右改为18列。如碱金属元素为第1列，稀有气体元素为第18列。按此规定，下列说法错误的是( )
A．只有第2列元素的原子最外层有2个电子
B.第14列元素形成的化合物种类最多
C．第3列元素种类最多
D．第17列元素都是非金属元素
解析:选A。第2列最外层2个电子，第18列的He及第3列到第12列的多数过渡元素原子的最外层也是2个电子，A项错误。第14列含有碳元素，形成化合物种类最多，B项正确。第3列含镧系元素和锕系元素，C项正确。第17列全为非金属元素，D项正确。
补偿训练:
元素周期表是一座开放的“元素大厦”。若发现119号元素，请在“元素大厦”中安排好它的“房间”( )
A.第七周期0族 B．第八周期第ⅠA族
C．第六周期第ⅡA族 D．第七周期第ⅦA族
解析:选B。第七周期0族元素是118号元素，所以若发现119号元素，则应该在第八周期第ⅠA族。
二、非选择题(本题包括1小题，共10分)
9．(2022·中山高一检测)Fe有四种稳定同位素，分别是Fe、Fe、Fe、Fe，近年来，科学家又发现了Fe的一种罕见同位素：Fe。回答下列问题：
(1)Fe原子的核内中子数为________，该原子的核外电子数为________。
(2)以下关于Fe的叙述正确的是________。
A．Fe与Fe是两种核素
B．科学家获得了一种新元素
C．Fe的衰变不是化学变化
D．这种铁原子衰变放出两个质子后变成Fe
(3)某同学认为Fe在一定条件下也可与氧气反应，他的判断依据是____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
解析:(1)Fe的中子数＝质量数－质子数＝56－26＝30，核外电子数＝质子数＝26。(2)Fe与Fe的质子数相同，属于同一元素Fe元素，但中子数不同，是两种不同的核素，A正确；Fe元素不是一种新元素，B错误；Fe衰变放出两个质子后变为质子数为24的新原子Cr，原子核发生了变化，不是化学变化，C正确、D错误。
答案：(1)30 26 (2)AC
(3)Fe与Fe的原子核外电子排布相同，化学性质相同
10．(2022·云浮高一检测)碘 131是元素碘(元素周期表中第53号元素)的一种放射性同位素，符号为131I。在核医学中，131I以NaI溶液的形式直接用于甲状腺功能检查和甲状腺疾病。
(1)131I原子的质量数为________，质子数为________，中子数为________。
(2) 131I和127I互为同位素，这两种原子的中子数差值为________。
(3)碘元素在元素中位于第________周期第________族。
(4)表中的实线是元素周期表的部分边界，请在图中用实线补全元素周期表的边界。
(5)表中所列元素，属于短周期元素的有__________________(用表中字母表示，下同)，属于主族元素的有____________。
(6)元素f是第__________周期第________族元素，请在给出的方框中按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。
(7)写出一个由原子序数1、7、17三种元素组成的化合物的化学式___________________________________________________________________。
解析:(1)131I原子的质量数是131，碘元素是元素周期表中第53号元素，故质子数是53，中子数为131－53＝78。(2)131I和127I互为同位素，质子数相等，两种原子的中子数差值＝131－127＝4。(3)元素周期表中第54号元素为0族元素，碘元素是元素周期表中第53号元素，故碘元素在元素周期表中第五周期第ⅦA族。(4)根据元素周期表的结构可知，第一周期有2种元素，第二、三周期分别有8种元素，都位于第1、2、13～18列，第四、五、六、七周期为长周期，包括1～18列，由此可画出周期表的边界。(5)abcdefg为短周期元素，abcdef为主族元素。(6)第三周期第ⅥA族元素为硫，原子序数为16，相对原子质量为32。(7)H、N、Cl三种元素组成的常见化合物为NH4Cl。
答案：(1)131 53 78 (2)4
(3)五 ⅦA
(4)
(5)abcdefg abcdef (6)三 ⅥA (7)NH4Cl
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