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第一节 原子结构与元素周期表
1．人类探月的重要目的之一是勘察、获取地球上蕴藏量很小而月球上却极为丰富的核聚变燃料“”，以解决地球能源危机。下列叙述正确的是
A．原子中含有3个质子，没有中子
B．原子与原子含有相同的中子数
C．原子与原子具有相同的电子数
D．与互为同位素
2．锂在核工业中应用广泛，如和可作核反应堆最佳热载体，和用作高温堆减速剂。下列有关说法中错误的是
A．和互为同位素 B．和化学性质相同
C．和中质子总数相同 D．和属于同种核素
3．考古工作者利用对文物进行年代的测定。下列关于的叙述正确的是
A．质量数为14 B．中子数为14
C．核外电子数为14 D．质子数为14
4．2020年11月，我国发射的“嫦娥五号”飞船成功着陆月球，据科学家推测，月球的土壤吸附着数百万吨的，在地球上复元素主要以的形式存在，下列有关和的说法正确的是
A．属于同一种核素 B．比少一个质子
C．与互为同素异形体 D．和互为同位素
5．M2+有2个电子层，则M在元素周期表中的位置是
A．第二周期0族 B．第二周期第VIII族
C．第二周期第IA族 D．第三周期第IIA族
6．中国是世界上最大的钨储藏国。某种钨的核素为，下列关于的叙述正确的是
A．中子数为181 B．原子序数为74
C．核外电子数为107 D．元素W的相对原子质量为181
7．下列关于元素周期表的说法正确的是
A．地壳中含量最多的金属元素位于第四周期
B．主族元素都是短周期元素
C．最外层电子数相同的元素一定在同一族
D．元素周期表有7个周期
8．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．2.0g H218O与2.0 gD2O中含有的中子数均为NA
B．100 mL 18. 4 mol/L的浓硫酸与足量铜加热充分反应后生成SO2的数目为0.92NA
C．标准状况下，22.4 LCCl4中含有的分子数为NA
D．17 gOH-中含有的电子数为9NA
9．已知X、Y、Z、W、R五种元素，X是原子序数最小的元素；Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍；Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个；W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数；R元素原子最外层有1个电子，其阳离子与W的阴离子核外电子总数相同。下列说法不正确的是( )
A．常温下为液态 B．R的氧化物不与酸反应
C．Y的一种单质可导电 D．R与W形成的简单离子半径：R10．下列关于元素周期表知识的说法正确的是
A．元素周期表的第一列都是碱金属元素
B．共有18个族，IIIB族含元素种类最多
C．在金属元素与非金属元素的交界处寻找半导体材料
D．某元素原子最外电子层上只有两个电子，该元素一定是IIA族元素
11．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．中含有的中子数为
B．15.6g中阴离子总数为
C．标准状况下，22.4L中所含分子数为
D．1L0.1 mol L 1的溶液中所含电子数为
12．(核磁共振)、可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，这项研究曾获2002年诺贝尔化学奖。下面有关叙述正确的是
A．与有相同的中子数 B．与互为同素异形体
C．转化成是化学变化 D．与互为同位素
13．据科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的He，每百吨He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上，氦元素主要以He的形式存在。下列说法正确的是
A．He和He是同一种元素
B．He的最外层电子数为2，所以He具有较强的金属性
C．1mol He形成的气体分子中含有的质子数为4NA
D．核聚变是化学变化
14．“神舟十三号”的燃料是氢化锂三兄弟：LiH、LiD、LiT。其中Li的质量数为7，下列关于这三种物质的说法正确的是
A．等物质的量的三种物质质子数之比为1∶2∶3
B．等物质的量的三种物质中子数之比为1∶1∶1
C．等物质的量的三种物质摩尔质量之比为8∶9∶10
D．三种物质的化学性质不相同
15．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．46gNO2和N2O4的混合物中含有氧原子的数目为2NA
B．9gD2O含有的质子数为5NA
C．1 mol/LNa2SO4溶液中含有2 mol Na+
D．标准状况下，22.4L氖气与22.4L氢气所含原子数均为2 NA
16．在一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物。已知反应：O3＋2I-＋H2O=O2＋I2＋2OH-，下列说法不正确的是
A．O3和O2是同素异形体
B．此反应中H2O既不是氧化剂也不是还原剂
C．氧化性：I2>O2
D．反应生成1个I2时转移2个电子
17．氚3H具有放射性，半衰期为12.43年。工业上利用反应堆产生的中子轰击6Li化合物的靶材生产氚。重水(D2O，熔点3.8℃、沸点101.4℃)是H2O的一种同位素异构体。下列说法错误的是
A．氢气共有6种同位素异构体，它们的熔点、沸点互不相同
B．重水分子间存在氢键和范德华力，且分子间作用力大于H2O分子
C．工业生产氚的过程不属于化学变化
D．核废水中的氚衰变完全需要接近25年，对环境有长期危害
18．用NA表示阿伏加德罗常数值，下列叙述正确的是
A．18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NA
B．由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子，其中的氧原子数为2NA
C．1molN2与3molH2充分反应生成的NH3分子数为2NA
D．1mol碳正离子()所含的电子数为6NA
19．在明代宋应星所著的《天工开物》中，有关于火法炼锌的工艺记载：“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。冷定毁罐取出。……即倭铅也。……。以其似铅而性猛，故名之日‘倭’云。”(注：炉甘石的主要成分是碳酸锌)下列说法错误的是
A．“泥罐”为密闭容器，有保温隔热效果，有利于达到反应所需高温
B．“煤炭饼”既作燃料又作还原剂，该金属的冶炼方法属于热还原法
C．在“冷定”过程中，为防止金属被空气氧化，应将泥罐封口
D．古人把锌称为“倭铅”是因为锌和铅的化学性质相同
20．溴、碘均为卤族元素，下列关于溴、碘说法错误的是。
A．将分别通入NaBr溶液和NaI溶液中，可以得到溴单质和碘单质
B．溴单质和碘单质在四氯化碳中的溶解度均大于它们在水中的溶解度
C．碘酒可以使淀粉碘化钾试纸变蓝
D．通常将固体添加到食盐中来制作碘盐
21．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述不正确的是
A．浓硝酸与铜反应得到NO2、N2O4共23g，则铜失去的电子数为0.5NA
B．向含有FeI2的溶液中通入适量氯气，当有1molFe2+被氧化时，该反应转移电子数目为3NA
C．将标准状况下2.24LSO2通入水中完全溶解，溶液中H2SO3分子数小于0.1NA
D．标准状况下8.96L的平均相对分子质量为3.5的H2与D2含有中子数为0.6NA
22．关于下列氧化还原反应说法正确的是
A．对于11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓反应中每24molCuSO4氧化11molPH3
B．在淀粉和的混合溶液中滴加溶液。[已知：、分别与卤素单质、卤素离子性质相似]，溶液仍为蓝色，证明氧化性：
C．K2H3IO6+9HI=2KI+4I2+6H2O，还原剂与氧化剂的物质的量之比为7：1
D．，产生22.4L(标准状况)时，反应中转移
23．某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子。在ag HmX中所含质子的物质的量是
A． (A—N) mol B． mol
C．(A—N＋m) mol D．(A—N＋m) mol
24．产生同素异形现象的原因
(1)组成分子的____个数和____不同。如氧气(O2)和臭氧(O3)。
(2)晶体中原子的____不同。如金刚石和石墨。
25．玻尔的轨道原子结构模型
丹麦物理学家玻尔指出：原子核外，电子在一系列______上运动，每个轨道都具有一个确定的_____；核外电子在这些_______上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。
26．实验探究——加碘盐中碘元素的检验
(1)加碘盐中碘元素的存在形式：______。
(2)检验原理
在酸性条件下，与I－反应的离子方程式：________，生成的单质碘用淀粉溶液检验，现象是_______。
(3)用试纸和生活中的常见物质检验加碘盐中碘元素存在的方案：
①将食盐用水溶解，加入适量_________；
②蘸取少量溶液，滴在_________试纸上。
实验现象及结论：试纸_______，证明有碘元素存在。
27．有下列粒子：、、、、、、、、、、、、，请回答下列问题：
(1)其中，含有_______种元素，属于氢元素的核素有_______种。
(2)氢的同位素、、与氧的同位素、、相互结合为水，可得水分子的种数为_______，可得_______种不同的相对分子质量。
(3)0.1mol中共含_______mol中子，含_______个电子。
(4)一个A原子的质量为a克，一个氧原子的质量为b克，现以氧原子质量的为标准，则的相对分子质量为_______。
28．元素周期表在科技生产中的应用
(1)在金属元素和非金属元素的交界处寻找_______材料(如硅、锗、硒等)。
(2)在过渡元素(副族和Ⅷ族)中寻找_______；在过渡元素中寻找_______、_______的合金材料。
(3)研究元素周期表_______的元素，合成新农药。
(4)位于第六周期ⅥB的钨是熔点最高的金属，位于第四周期ⅣB的钛，密度小、耐高温、耐腐蚀，适应于制造_______、_______等。
29．C、N、Na、H、U、K、H、U中共有______种元素，____ 种核素，____和___互为同位素。
30．回答下列问题：
(1)已知离子R2—的原子核内有n个中子。R原子的质量数为m，则W克离子R2—含有的电子的物质的量为____。
(2)一定量的液态化合物XY2，在一定量的O2中恰好完全燃烧，反应方程式为：XY2(液)+3O2(气)=XO2(气)+2YO2(气)。冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672mL，密度是2.56g·L-1，则：
①反应前O2在标况下的体积是___。
②化合物XY2的摩尔质量是___。
③若XY2分子中X、Y两元素的质量之比为3∶16，则X元素是___。(写元素符号)
(3)30g重水(D2O)中所含中子数与___g水(H2O)所含的中子数相等。
31．根据信息回答以下与金属元素相关的问题。
I .镁、钙和锶(Sr)都属于碱土金属，具有相似的化学性质。
(1)钙在周期表中的位置为__________。锶比钙的金属性更强，它们的单质都能和水反应放出氢气，则锶与水反应的化学方程式为_____________。颗粒状的单质锶与稀硫酸反应，反应现象不如钠和水反应那么剧烈，原因是__________。
(2)锶在一定条件下分别与N2、H2发生反应，生成Y、Z两种锶的化合物，Y、Z与水反应均可放出气体。0.0lmolY溶于l00mL盐酸恰好完全反应，生成氯化物混合溶液，则盐酸的物质的量浓度为___________, Z的电子式为_____________________。
II. KMnO4常用作氧化剂、防腐剂、消毒剂、漂白剂和水处理剂等。
(3)工业上，通常以软锰矿(主要成分是MnO2)与KOH的混合物在铁坩埚(熔融池)中混合均匀，小火加热至熔融，即可得到绿色的K2MnO4，化学方程式为_________________。此过程不用瓷坩埚的原因是_________________________。
(4)高锰酸钾在酸性介质中还原产物为Mn2+，废液中c(Mn2+)浓度较大时会污染水体。实验室可以用过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]溶液检验废水中Mn2+，实验现象是溶液变紫红色(还原产物为)，写出检验Mn2+的离子方程式_________________。
32．（1）原子序数大于4的主族元素A和B的离子Am+和Bn-它们的核外电子排布相同，则：
①A和B周期数之差为________
②A和B的质子数之差为___________(用m、n表示)
③B和A的族序数之差为_______________(用含m、n的代数式表示)
（2）A、B两元素，A的原子序数为x，A和B所在周期包含元素种类数目分别为m和n。
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______________；
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______________。
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第一节 原子结构与元素周期表
1．人类探月的重要目的之一是勘察、获取地球上蕴藏量很小而月球上却极为丰富的核聚变燃料“”，以解决地球能源危机。下列叙述正确的是
A．原子中含有3个质子，没有中子
B．原子与原子含有相同的中子数
C．原子与原子具有相同的电子数
D．与互为同位素
【答案】D
【详解】A．3He 的质子数为2，质量数为3，故中子数为1，A错误；
B．3He 的中子数为1，1H的质量数为1，质子数为1，无中子，B错误；
C．因原子的电子数等于质子数，故3He 电子数为2，3H的电子数为1，C错误；
D．3He 、4He 的质子数相同，而中子数不同，二者互为同位素，D正确；
故答案选D。
2．锂在核工业中应用广泛，如和可作核反应堆最佳热载体，和用作高温堆减速剂。下列有关说法中错误的是
A．和互为同位素 B．和化学性质相同
C．和中质子总数相同 D．和属于同种核素
【答案】D
【详解】A．Li和质子数相同，中子数不同，互为同位素，A正确；
B．和都是由锂元素和氢元素组成的化合物，是同种物质，化学性质相同，B正确；
C．和都是由锂元素和氢元素组成的化合物，两者中质子数相同，C正确；
D．和互为同位素，为不同的核素，D错误；
故合理选项为D。
3．考古工作者利用对文物进行年代的测定。下列关于的叙述正确的是
A．质量数为14 B．中子数为14
C．核外电子数为14 D．质子数为14
【答案】A
【详解】A．的质量数为14，故A正确；
B．中子数=质量数-质子数=14-6=8，故B错误；
C．原子的核外电子数=质子数，故的核外电子数为6，故C错误；
D．的质子数为6，故D错误；
故选A。
4．2020年11月，我国发射的“嫦娥五号”飞船成功着陆月球，据科学家推测，月球的土壤吸附着数百万吨的，在地球上复元素主要以的形式存在，下列有关和的说法正确的是
A．属于同一种核素 B．比少一个质子
C．与互为同素异形体 D．和互为同位素
【答案】D
【详解】A． 质子数相同、中子数不同，是同种元素的不同核素，A错误；
B． 比的质子均为2，中子数=质量数－质子数，比的中子数少1，B错误；
C．同种元素的不同单质互为同素异形体，与为两种核素、氦由单原子直接构成，但对应的气体均为氦气、不互为同素异形体，C错误；
D． 和质子数相同、中子数不同，是同种元素的不同核素，互称为同位素，D正确；
答案选D。
5．M2+有2个电子层，则M在元素周期表中的位置是
A．第二周期0族 B．第二周期第VIII族
C．第二周期第IA族 D．第三周期第IIA族
【答案】D
【详解】M2+离子有2个电子层，核外电子分别为2、8，则原子核外有3个电子层，最外层电子数为2，应位于周期表第三周期IIA族，故答案选D。
6．中国是世界上最大的钨储藏国。某种钨的核素为，下列关于的叙述正确的是
A．中子数为181 B．原子序数为74
C．核外电子数为107 D．元素W的相对原子质量为181
【答案】B
【详解】A．质量数为181，中子数为181-74=107，A错误；
B．原子序数为74，B正确；
C．核外电子数与原子序数相同，为74，C错误；
D．元素W的质量数为181，质量数与相对原子质量意义不同，D错误；
故选B。
7．下列关于元素周期表的说法正确的是
A．地壳中含量最多的金属元素位于第四周期
B．主族元素都是短周期元素
C．最外层电子数相同的元素一定在同一族
D．元素周期表有7个周期
【答案】D
【详解】A．地壳中含量最多的金属元素是铝，位于第三周期，故A错误；
B．主族元素由短周期元素和长周期元素组成，故B错误；
C．氦和镁最外层电子数都是2，但不在同一族，故C错误；
D．元素周期表7个横行，即有7个周期，故D正确；
故选：D。
8．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．2.0g H218O与2.0 gD2O中含有的中子数均为NA
B．100 mL 18. 4 mol/L的浓硫酸与足量铜加热充分反应后生成SO2的数目为0.92NA
C．标准状况下，22.4 LCCl4中含有的分子数为NA
D．17 gOH-中含有的电子数为9NA
【答案】A
【详解】A． H218O与D2O的摩尔质量均为20g/mol，所以2.0g H218O与2.0 gD2O的物质的量均为0.1mol， H218O所含中子数：18-8=10，D2O所含中子数：（2-1）×2+8=10，故2.0g H218O与2.0 gD2O中含有的中子数均为NA，A正确；
B．若浓硫酸完全反应，生成0.92NA，但当浓硫酸变成稀硫酸时，反应不再进行，B错误；
C．标准状况下CCl4为液体，无法计算其物质的量，C错误；
D．OH-含有10个电子，17 gOH-为1mol，含有的电子数为10NA，D错误。
故答案选A。
9．已知X、Y、Z、W、R五种元素，X是原子序数最小的元素；Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍；Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个；W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数；R元素原子最外层有1个电子，其阳离子与W的阴离子核外电子总数相同。下列说法不正确的是( )
A．常温下为液态 B．R的氧化物不与酸反应
C．Y的一种单质可导电 D．R与W形成的简单离子半径：R【答案】B
【分析】X是原子序数最小的元素，则X为H；Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍，Y只能有两层电子层，最外层有4个电子，则Y为C；Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个，Z只能为两层电子层，最外层有6个电子，Z为O；W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数，即W总共有16个电子，则W为S；R元素原子最外层有1个电子，其阳离子与W的阴离子核外电子总数相同，即R元素的阳离子有18个电子，R元素有19个电子，则R为K；综上所述，X、Y、Z、W、R分别为H、C、O、S、K。
【详解】A．为H2O，其常温下为液态，A正确；
B．R为K，K的氧化物能与酸反应，B错误；
C．Y为C，C单质石墨可导电，C正确；
D．R与W形成的简单离子电子层数相同，核电荷数越大，半径越小，R的核电荷数大于W，则R与W形成的简单离子半径：R故答案为B。
10．下列关于元素周期表知识的说法正确的是
A．元素周期表的第一列都是碱金属元素
B．共有18个族，IIIB族含元素种类最多
C．在金属元素与非金属元素的交界处寻找半导体材料
D．某元素原子最外电子层上只有两个电子，该元素一定是IIA族元素
【答案】C
【详解】A．元素周期表中第一列的氢元素不是碱金属元素，A错误；
B．元素周期表有7个主族，7个副族，1个0族和一个Ⅷ族，共16个族，B错误；
C．金属元素和非金属元素交界处的元素具有金属性、非金属性，可用作半导体材料，C正确；
D．He元素最外层电子数为2，但是其为零族元素，D错误；
故答案选C。
11．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．中含有的中子数为
B．15.6g中阴离子总数为
C．标准状况下，22.4L中所含分子数为
D．1L0.1 mol L 1的溶液中所含电子数为
【答案】D
【详解】A．物质的量为，含有的中子数为，故A错误；
B．过氧化钠阴离子为，15.6g物质的量为0.2mol，含有的阴离子总数为，故B错误；
C．标准状况下，HF是非气态，22.4L物质的量大于1mol，因此所含分子数大于，故C错误；
D．1L 0.1 mol L 1的溶液中NaCl物质的量为0.1mol， 含有的电子数为，故D正确；
综上所述，答案为D。
12．(核磁共振)、可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，这项研究曾获2002年诺贝尔化学奖。下面有关叙述正确的是
A．与有相同的中子数 B．与互为同素异形体
C．转化成是化学变化 D．与互为同位素
【答案】D
【详解】A．的中子数7与的中子数8，A错误；
B．为同位素，同素异形体是指同一种元素形成的不同单质，B错误；
C．转化成是物理变化，C错误；
D．同位素是指同一种元素具有相同的质子数和不同的中子数，与互为同位素，D正确；
故答案为D。
13．据科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的He，每百吨He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上，氦元素主要以He的形式存在。下列说法正确的是
A．He和He是同一种元素
B．He的最外层电子数为2，所以He具有较强的金属性
C．1mol He形成的气体分子中含有的质子数为4NA
D．核聚变是化学变化
【答案】A
【详解】A．和的质子数相同，是同一种元素，故A正确；
B．因He原子核外只有一个电子层，2电子为相对稳定结构，既不容易得到电子，也不容易失去电子，所以不具有较强的金属性，故B错误；
C．He为单原子分子，1mol形成的气体分子中含有的质子数为2NA，故C错误；
D．核聚变是物理变化，故D错误；
故选：A。
14．“神舟十三号”的燃料是氢化锂三兄弟：LiH、LiD、LiT。其中Li的质量数为7，下列关于这三种物质的说法正确的是
A．等物质的量的三种物质质子数之比为1∶2∶3
B．等物质的量的三种物质中子数之比为1∶1∶1
C．等物质的量的三种物质摩尔质量之比为8∶9∶10
D．三种物质的化学性质不相同
【答案】C
【详解】A．H、D、T质子数都是1，所以LiH、LiD、LiT等物质的量的三种物质质子数之比为1∶1∶1，故A错误；
B．Li 的中子数为7-3=4，H、D、T中子数分别是0、1、2，等物质的量的三种物质中子数之比为4∶5∶6，故B错误；
C．LiH、LiD、LiT的摩尔质量分别为8mol/L、9mol/L、10mol/L，等物质的量的三种物质摩尔质量之比为8∶9∶10，故C正确；
D．三种物质中H-、D-、T-电子排布相同，所以化学性质相同，故D错误；
选C。
15．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．46gNO2和N2O4的混合物中含有氧原子的数目为2NA
B．9gD2O含有的质子数为5NA
C．1 mol/LNa2SO4溶液中含有2 mol Na+
D．标准状况下，22.4L氖气与22.4L氢气所含原子数均为2 NA
【答案】A
【详解】A．NO2和N2O4的最简式是NO2，46gNO2和N2O4的混合物折算为NO2的物质的量为1mol，则混合物中含有氧原子的数目为2NA，A项正确；
B．9gD2O的物质的量=，则含有的质子数为4.5NA，B项错误；
C．溶液体积未知，无法计算钠离子个数，C项错误；
D．标准状况下，22.4L氖气与22.4L氢气物质的量均为1mol，氖气是单原子分子，氢气是双原子分子，则含有原子数分别为NA、2NA，D项错误；
答案选A。
16．在一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物。已知反应：O3＋2I-＋H2O=O2＋I2＋2OH-，下列说法不正确的是
A．O3和O2是同素异形体
B．此反应中H2O既不是氧化剂也不是还原剂
C．氧化性：I2>O2
D．反应生成1个I2时转移2个电子
【答案】C
【详解】A．O3和O2是O元素形成的不同单质，两者互为同素异形体，A项正确；
B．该反应中H2O中O、H元素的化合价均未发生变化，H2O既不是氧化剂也不是还原剂，B项正确；
C．该反应中I元素的化合价由-1价升至0价，I-是还原剂、I2是氧化产物，O3中部分O元素的化合价降低被还原得到还原产物OH-，根据“在一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物”，则氧化性O3＞I2，但O2既不是氧化产物也不是还原产物，所以无法判断I2和O2的氧化性大小关系，C项错误；
D．根据I元素的化合价变化可知，反应生成1个I2时转移2个电子，D项正确；
答案选C。
17．氚3H具有放射性，半衰期为12.43年。工业上利用反应堆产生的中子轰击6Li化合物的靶材生产氚。重水(D2O，熔点3.8℃、沸点101.4℃)是H2O的一种同位素异构体。下列说法错误的是
A．氢气共有6种同位素异构体，它们的熔点、沸点互不相同
B．重水分子间存在氢键和范德华力，且分子间作用力大于H2O分子
C．工业生产氚的过程不属于化学变化
D．核废水中的氚衰变完全需要接近25年，对环境有长期危害
【答案】D
【详解】A．氢气共有D2 、H2、 T2、 HD、 DT、 HT 6种同位素异构体，它们的熔点、沸点互不相同，A正确；
B． D-O键是强极性键，则重水分子间存在氢键和范德华力，由重水的熔点3.8℃、沸点101.4℃大于H2O的可知，重水分子间作用力大于H2O分子，B正确；
C．工业上利用反应堆产生的中子轰击6Li化合物的靶材生产氚，原子核发生了变化，则工业生产氚的过程不属于化学变化，C正确；
D．氚3H具有放射性，半衰期为12.43年，则接近25年核废水中的氚有约四分之三发生了衰变，D不正确；
答案选D。
18．用NA表示阿伏加德罗常数值，下列叙述正确的是
A．18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NA
B．由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子，其中的氧原子数为2NA
C．1molN2与3molH2充分反应生成的NH3分子数为2NA
D．1mol碳正离子()所含的电子数为6NA
【答案】B
【详解】A．18gD2O的物质的量为=0.9mol，故含有的质子数为9NA，故A错误；
B．CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子，则该混合物为1mol，即1mol该混合物中含有氧原子物质的量为2mol，故B正确；
C．该反应为可逆反应，反应不能进行到底，因此NH3的物质的量小于2mol，故C错误；
D．1mol所含电子物质的量为1mol×(6＋3－1)=8mol，故D错误。
故选B。
19．在明代宋应星所著的《天工开物》中，有关于火法炼锌的工艺记载：“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。冷定毁罐取出。……即倭铅也。……。以其似铅而性猛，故名之日‘倭’云。”(注：炉甘石的主要成分是碳酸锌)下列说法错误的是
A．“泥罐”为密闭容器，有保温隔热效果，有利于达到反应所需高温
B．“煤炭饼”既作燃料又作还原剂，该金属的冶炼方法属于热还原法
C．在“冷定”过程中，为防止金属被空气氧化，应将泥罐封口
D．古人把锌称为“倭铅”是因为锌和铅的化学性质相同
【答案】D
【详解】A．“泥罐”为密闭容器，有保温隔热效果，给“泥罐”加热，有利于达到反应所需高温，为反应提供足够的反应温度，A正确；
B．“煤炭饼”既作燃料又作还原剂，燃料燃烧产生高温，为金属冶炼提供足够的温度，在高温下C与金属化合物发生反应产生金属单质及CO2，故该金属的冶炼方法属于热还原法，B正确；
C．在“冷定”过程中，将泥罐封口可以使其缓慢降温，避免在高温下金属与空气接触而被空气中的氧气氧化变为氧化物，C正确；
D．古人把锌称为“倭铅”是因为锌和铅的外观相似，化学性质也相似，但相对来说Zn更活泼一些，D错误；
故合理选项是D。
20．溴、碘均为卤族元素，下列关于溴、碘说法错误的是。
A．将分别通入NaBr溶液和NaI溶液中，可以得到溴单质和碘单质
B．溴单质和碘单质在四氯化碳中的溶解度均大于它们在水中的溶解度
C．碘酒可以使淀粉碘化钾试纸变蓝
D．通常将固体添加到食盐中来制作碘盐
【答案】A
【详解】A．将分别通入NaBr溶液和NaI溶液中，直接与水反应，无法得到溴单质和碘单质，A项错误；
B．溴单质和碘单质是非极性分子，易溶于非极性分子组成的溶剂，四氯化碳是非极性溶剂，水是极性溶剂，根据相似相溶原理可以知道，溴单质和碘单质在水溶液中溶解度很小，但在四氯化碳中溶解度很大，B项正确；
C．碘酒中含碘单质，遇淀粉变蓝，则能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，C项正确；
D．食盐中添加碘酸钾()加工碘盐可以补充碘，D项正确；
答案选A。
21．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述不正确的是
A．浓硝酸与铜反应得到NO2、N2O4共23g，则铜失去的电子数为0.5NA
B．向含有FeI2的溶液中通入适量氯气，当有1molFe2+被氧化时，该反应转移电子数目为3NA
C．将标准状况下2.24LSO2通入水中完全溶解，溶液中H2SO3分子数小于0.1NA
D．标准状况下8.96L的平均相对分子质量为3.5的H2与D2含有中子数为0.6NA
【答案】B
【详解】A．N2O4可以看成是(NO2)2，则可以将这23g混合气体看作是只有NO2，物质的量为=0.5mol，则反应中转移电子的数目0.5NA，即铜失去的电子数为0.5NA，A正确；
B．I-的还原性大于Fe2+，向含有FeI2的溶液中通入适量氯气，Cl2先氧化I-，再氧化Fe2+，若溶液中含有1mol FeI2，当有1mol Fe2+被氧化时，该反应转移电子数目为3NA，但题中未告知FeI2的物质的量，即无法得知在Fe2+被氧化之前，参加反应的I-的物质的量，故该溶液中，当有1mol Fe2+被氧化时，该反应转移电子数目不一定是3NA，B错误；
C．标准状况下，2.24L SO2的物质的量为0.1mol，将0.1mol SO2通入水中完全溶解，SO2和H2O反应生成H2SO3的反应是可逆反应，且H2SO3在水中部分电离，故溶液中H2SO3分子数小于0.1NA，C正确；
D．标准状况下，8.96L气体的总物质的量为0.4mol，设H2的物质的量为x mol，D2的物质的量为y mol，气体的平均相对分子质量为3.5，则有，解得x=0.1，y=0.3，即该气体中含有0.1mol H2和0.3mol D2，H2分子不含中子，1个D2分子含有2个中子，故该气体含有的中子数为0.6NA，D正确；
故选B。
22．关于下列氧化还原反应说法正确的是
A．对于11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓反应中每24molCuSO4氧化11molPH3
B．在淀粉和的混合溶液中滴加溶液。[已知：、分别与卤素单质、卤素离子性质相似]，溶液仍为蓝色，证明氧化性：
C．K2H3IO6+9HI=2KI+4I2+6H2O，还原剂与氧化剂的物质的量之比为7：1
D．，产生22.4L(标准状况)时，反应中转移
【答案】C
【详解】A. 对于11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓，反应中每11PH3中有3PH3中的P元素从-3价升高到+5价、铜元素从+2价降低到+1价，则按得失电子数守恒、反应中每24molCuSO4氧化3molPH3，A错误；
B． 在淀粉和的混合溶液中滴加溶液，若溶液过量后溶液仍为蓝色，证明与没有反应，氧化性：，但若溶液少量，则溶液中必定同时存在淀粉和、必定显蓝色难以说明与是否反应， B错误；
C． K2H3IO6+9HI=2KI+4I2+6H2O，反应中每9HI中有7HI中的I元素从-1价升高到0价为还原剂、K2H3IO6中I元素从+7价降低到0价为氧化剂，则按得失电子数守恒，还原剂与氧化剂的物质的量之比为7:1， C正确；
D． ，反应中I元素从0价升高到+5价、11KClO3中6KClO3中Cl元素从+5价降低到0价转变为3Cl2，11KClO3中5KClO3中Cl元素从+5价降低到-1价转变为5KCl，则按得失电子数守恒，得关系式：，则产生22．4L(标准状况)时，反应中转移，D错误；
答案选C。
23．某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子。在ag HmX中所含质子的物质的量是
A． (A—N) mol B． mol
C．(A—N＋m) mol D．(A—N＋m) mol
【答案】C
【详解】由同位素X的原子质量数为A，含N个中子可知，同位素X的质子数为(A—N)，HmX分子的摩尔质量为(A+M)g/mol，含有的质子数为(A—N+m)，则ag HmX中所含质子的物质的量为×(A—N+m)=(A—N＋m) mol，故选C。
24．产生同素异形现象的原因
(1)组成分子的____个数和____不同。如氧气(O2)和臭氧(O3)。
(2)晶体中原子的____不同。如金刚石和石墨。
【答案】(1) 原子 成键方式
(2)排列方式
25．玻尔的轨道原子结构模型
丹麦物理学家玻尔指出：原子核外，电子在一系列______上运动，每个轨道都具有一个确定的_____；核外电子在这些_______上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。
【答案】 稳定的轨道 能量值 稳定的轨道
26．实验探究——加碘盐中碘元素的检验
(1)加碘盐中碘元素的存在形式：______。
(2)检验原理
在酸性条件下，与I－反应的离子方程式：________，生成的单质碘用淀粉溶液检验，现象是_______。
(3)用试纸和生活中的常见物质检验加碘盐中碘元素存在的方案：
①将食盐用水溶解，加入适量_________；
②蘸取少量溶液，滴在_________试纸上。
实验现象及结论：试纸_______，证明有碘元素存在。
【答案】(1)
(2) 淀粉溶液变蓝
(3) 白醋 KI-淀粉 变蓝
27．有下列粒子：、、、、、、、、、、、、，请回答下列问题：
(1)其中，含有_______种元素，属于氢元素的核素有_______种。
(2)氢的同位素、、与氧的同位素、、相互结合为水，可得水分子的种数为_______，可得_______种不同的相对分子质量。
(3)0.1mol中共含_______mol中子，含_______个电子。
(4)一个A原子的质量为a克，一个氧原子的质量为b克，现以氧原子质量的为标准，则的相对分子质量为_______。
【答案】(1) 7 3
(2) 18 7
(3) 2.1 2.2
(4)
【解析】(1)
元素的种类由质子数决定，质子数不同，元素的种类就不同，有H、U、N、K、Ca、Cl、C共7种元素，氢元素的核素有3种1H、2H、3H，故答案为：7；3；
(2)
由氧的同位素有16O、17O、18O，氢的同位素有11H、12H、13H，在1个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子，若水分子中的氢原子相同，则16O可分别与11H、12H、13H构成水，即存在三种水；17O可分别与11H、12H、13H构成水，即存在三种水；18O可分别与11H、12H、13H构成水，即存在三种水；若水分子中的氢原子不同，则16O可分别与11H12H、12H13H、11H13H构成水，即存在三种水；17O可分别与11H12H、12H13H、11H13H构成水，即存在三种水；18O可分别与11H12H、12H13H、11H13H构成水，即存在三种水；所以共形成3×6=18种水，因1个水分子是由两个氢原子和1个氧原子构成，则16O与2个1H、16O与2个2H、16O与2个3H、相对分子质量分别为：18、20、22；
17O与2个1H、17O与2个2H、17O与2个3H相对分子质量分别为：19、21、23；
18O与2个1H、18O与2个2H、18O与2个3H相对分子质量分别为：20、22、24；
16O与1H和2H、17O与1H和2H、18O与1H和2H相对分子质量分别为：19、20、21；
16O与1H和3H、17O与1H和3H、18O与1H和3H相对分子质量分别为：20、21、22；
16O与2H和3H、17O与2H和3H、18O与2H和3H相对分子质量分别为：21、22、23；
所以相对分子质量不同的水分子种数为18、19、20、21、22、23、24，共7种，
故答案为：18；7；
(3)
0.1mol 中共含中子物质的量=0.1mol×(14-7)×3=2.1mol，所含电子数=0.1mol×(7×3+1)×NA=2.2NA，故答案为：2.1；2.2NA；
(4)
一个A原子的质量为a克，一个氧原子的质量为b克，现以氧原子质量的为标准，氧原子相对原子质量为16，则AO2的相对分子质量=，故答案为：。
28．元素周期表在科技生产中的应用
(1)在金属元素和非金属元素的交界处寻找_______材料(如硅、锗、硒等)。
(2)在过渡元素(副族和Ⅷ族)中寻找_______；在过渡元素中寻找_______、_______的合金材料。
(3)研究元素周期表_______的元素，合成新农药。
(4)位于第六周期ⅥB的钨是熔点最高的金属，位于第四周期ⅣB的钛，密度小、耐高温、耐腐蚀，适应于制造_______、_______等。
【答案】(1)半导体
(2) 优良的催化剂 耐高温 耐腐蚀
(3)右上角
(4) 火箭发动机壳体 人造卫星壳体
29．C、N、Na、H、U、K、H、U中共有______种元素，____ 种核素，____和___互为同位素。
【答案】 6 8 H、H U、U
【详解】元素是具有相同质子数的一类原子的总称；核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，C、N、Na、H、U、K、H、U中有C、N、Na、H、U、K共6种元素，8种核素；H、H是质子数相同、中子数不同的原子，H、H互为同位素；U、U是质子数相同、中子数不同的原子，U、U互为同位素。
30．回答下列问题：
(1)已知离子R2—的原子核内有n个中子。R原子的质量数为m，则W克离子R2—含有的电子的物质的量为____。
(2)一定量的液态化合物XY2，在一定量的O2中恰好完全燃烧，反应方程式为：XY2(液)+3O2(气)=XO2(气)+2YO2(气)。冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672mL，密度是2.56g·L-1，则：
①反应前O2在标况下的体积是___。
②化合物XY2的摩尔质量是___。
③若XY2分子中X、Y两元素的质量之比为3∶16，则X元素是___。(写元素符号)
(3)30g重水(D2O)中所含中子数与___g水(H2O)所含的中子数相等。
【答案】(1)mol
(2) 672mL 76g/mol C
(3)33.75
【分析】(1)
由题意可知， R2—离子含有的电子数为m—n+2，则W克R2—离子含有电子的物质的量为×（m—n+2）=mol，故答案为：mol；
(2)
①由方程式可知，该反应为气体体积不变的反应，反应物氧气的体积等于反应生成物的体积，在标准状况下测得生成物的体积是672mL，则标准状况下氧气的体积为672mL，故答案为：672mL；
②标准状况下，672mL氧气的物质的量为=0.03mol，由方程式可知，XY2的物质的量为0.03mol×=0.01mol，由在标准状况下测得生成物的体积是672mL，则标准状况下氧气的体积为672mL可知，反应后所得气体质量为2.56g/L×0.672L=1.72g，由质量守恒定律可知，XY2的质量为1.72g—0.03mol×32g/mol=0.76g，则XY2的摩尔质量为=76g/mol，故答案为：76g/mol；
③设X的摩尔质量为a g/mol，由XY2分子中X、Y两元素的质量之比为3∶16可得：=，解得a=12，则X的摩尔质量为12a g/mol、Y的摩尔质量为32a g/mol，X为C元素、Y为S元素，故答案为：C；
(3)
重水和水含有的中子数分别为10和8，由ag水与30g重水的中子数相等可得：×10=×8，解得a=33.75，故答案为：33.75。
31．根据信息回答以下与金属元素相关的问题。
I .镁、钙和锶(Sr)都属于碱土金属，具有相似的化学性质。
(1)钙在周期表中的位置为__________。锶比钙的金属性更强，它们的单质都能和水反应放出氢气，则锶与水反应的化学方程式为_____________。颗粒状的单质锶与稀硫酸反应，反应现象不如钠和水反应那么剧烈，原因是__________。
(2)锶在一定条件下分别与N2、H2发生反应，生成Y、Z两种锶的化合物，Y、Z与水反应均可放出气体。0.0lmolY溶于l00mL盐酸恰好完全反应，生成氯化物混合溶液，则盐酸的物质的量浓度为___________, Z的电子式为_____________________。
II. KMnO4常用作氧化剂、防腐剂、消毒剂、漂白剂和水处理剂等。
(3)工业上，通常以软锰矿(主要成分是MnO2)与KOH的混合物在铁坩埚(熔融池)中混合均匀，小火加热至熔融，即可得到绿色的K2MnO4，化学方程式为_________________。此过程不用瓷坩埚的原因是_________________________。
(4)高锰酸钾在酸性介质中还原产物为Mn2+，废液中c(Mn2+)浓度较大时会污染水体。实验室可以用过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]溶液检验废水中Mn2+，实验现象是溶液变紫红色(还原产物为)，写出检验Mn2+的离子方程式_________________。
【答案】 第四周期，第IIA族 Sr+2H2O = Sr(OH)2↓+H2↑ 产生的微溶物SrSO4覆盖在Sr的表面，阻碍反应进一步进行 0.8mol/L 2MnO2+4KOH +O22K2MnO4+2H2O 加热时陶瓷要与 KOH 反应
【详解】I．(1)钙的原子序数为20，在周期表中的位置为第四周期、第IIA族；锶比钙的金属性更强，它们的单质都能和水反应生成相应的碱并放出氢气，则锶与水反应的化学方程式为Sr+2H2O = Sr(OH)2↓+H2↑；因SrSO4微溶于水，会覆盖在Sr的表面，阻碍反应进一步进行故颗粒状的单质锶与稀硫酸反应，反应现象不如钠和水反应那么剧烈；
(2)锶在一定条件下分别与N2生成氮化锶，化合物中N为-3价，Sr为+2价，化学式为Sr3N2，氮化锶与水反应生成NH3，与稀盐酸反应生成SrCl2和NH4Cl，反应方程式为Sr3N2+8HCl=3SrCl2+2NH4Cl，则0.0lmolSr3N2溶于l00mL盐酸恰好完全反应，消耗HCl为0.08mol，盐酸的物质的量浓度为=0.8mol/L；与H2发生反应生成氢化锶，H为-1价，Sr为+2，则氢化锶的化学式为SrH2，为离子型化合物，其电子式为；
II．KmnO4常用作氧化剂、防腐剂、消毒剂、漂白剂和水处理剂等。
(3)MnO2与KOH的混合物在铁坩埚(熔融池)中混合均匀，并加热至熔融，即可得到绿色的K2MnO4，Mn元素化合价从+4价氧化为+6价，空气的氧气作氧化剂，根据电子守恒和原子守恒，此反应的化学方程式为2MnO2+4KOH +O22K2MnO4+2H2O；因陶瓷中含有SiO2，能与 KOH 反应，故此过程不用瓷坩埚，应选择铁坩埚；
(4)在酸性介质中，往MnSO4溶液里滴加(NH4)2S2O8(连二硫酸铵)溶液会发生氧化还原反应，氧化产物为，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，此反应的离子方程式为。
32．（1）原子序数大于4的主族元素A和B的离子Am+和Bn-它们的核外电子排布相同，则：
①A和B周期数之差为________
②A和B的质子数之差为___________(用m、n表示)
③B和A的族序数之差为_______________(用含m、n的代数式表示)
（2）A、B两元素，A的原子序数为x，A和B所在周期包含元素种类数目分别为m和n。
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______________；
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 m+n x－n x＋m x－m x＋n
【详解】(1)①Am+和Bn-它们的核外电子排布相同，故A原子比B原子多一个电子层，故二者的周期数之差为1；
②由核电荷数=原子序数=核外电子数，ZA-m=ZB+n，则ZA-ZB=m+n；
③B的族序数为8-n，A的族序数为m，B和A的族序数之差为8-n-m。
(2)①A、B同在ⅠA族，当B在A的上一周期时，B和A的原子序数之差恰好为B所在周期的元素种类数，则B的原子序数为x-n；当B在A的下一周期时，A和B的原子序数之差恰好为A所在周期的元素种类数，则B的原子序数为x+m；
②A、B同在ⅦA族时，A、B原子序数之差恰好为相邻两周期下一周期的元素种类数，与A、B同在ⅠA族相反，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。
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