4.1 原子结构与元素周期表 同步练习题（含解析） 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册
文档属性
| 名称 | 4.1 原子结构与元素周期表 同步练习题（含解析） 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 188.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-27 14:10:51 | ||
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文档简介
4.1 原子结构与元素周期表 同步练习题
一、选择题
1．下列说法错误的是
A．元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子
B．在化学变化中，分子可以再分，离子和原子不可以再分
C．同一种元素可能有多种不同原子，同一种原子也可能形成不同的离子
D．酸性氧化物不一定是非金属氧化物
2．元素周期律和周期表对化学研究有一定的指导作用，人们运用周期律，在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质，下列有关研究方向的叙述错误的是
A．在主族金属元素中寻找耐高温的合金材料
B．在过渡金属元素中寻找化工生产中的高效催化剂
C．非金属元素的化合物进行研究合成新农药
D．在金属与非金属的分界线附近寻找新型的半导体材料
3．下列表示不正确的是
A．氯离子结构示意图： B．I的中子数是：74
C．镁原子结构示意图： D．明矾化学式：KAl(SO4)2
4．医学界通过标记的发现了一种的羧酸衍生物，这种羧酸衍生物在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖。下列有关的说法正确的是
A．与互为同位素 B．原子核内中子数为6
C．、、属于不同的核素 D．、互为同素异形体
5．2020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
6．下列元素中，属于第三周期的是
A．H B．N C．O D．Cl
7．某元素原子的结构示意图如下，下列关于该元素的说法不正确的是
A．元素符号是K B．属于金属元素
C．在化学反应中易失电子 D．位于元素周期表第四周期第ⅡA族
8．分类法是学习化学的重要方法。下列物质或变化不能按照对应的分类标准归类的是
选项 物质或变化 分类标准
A 、、CaO 碱性氧化物
B 石墨、金刚石、 同素异形体
C ，、 碳酸盐
D 钢铁生锈、食物变质、纸张燃烧 化学变化
A．A B．B C．C D．D
二、非选择题
9．回答下列问题
(1)1.204×1024个CO2分子的摩尔质量是 。
(2)用NA表示阿伏加德罗常数的值，则0.3 mol HF中所含质子数与 个CH4中所含质子数相等。
10．碘元素的一种核素可用于治疗肿瘤。该核素的质子数为 ，中子数为 ，质量数为 ，核外电子数为 。
11．下表是元素周期表的一部分，针对所给的元素，完成下列各小题。
主族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 C N O
3 Na Al Si S Cl
(1)第3周期中金属性最强的元素是 (填元素名称) 。
(2)C、N和O原子半径由小到大的顺序的是 。
(3)第3周期中气态氢化物最稳定的是 (填化学式) 。
(4)Si是带来人类文明的重要元素之一，其氧化物化学式是 。
(5)铝是大自然赐予人类的宝物。它的一个用途是发生铝热反应，冶炼某些难熔金属，写出与Fe2O3反应的化学方程式 。
(6)S元素形成的氢化物与其氧化物相遇后的现象是 。
12．某化学研究性学习小组为了了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料知：Br2的沸点为 59 ℃，微溶于水，有毒并有强腐蚀性。实验装置简图如图，回答下列问题：
(1)图中仪器B 的名称是 。
(2)整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是 。
(3)C中液体颜色为 。为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr 溶液，充分反应后，再进行的分离操作是 。
(4)D装置的作用是 。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子，A正确；
B．化学变化中分子可以再分，原子不能再分，B错误；
C．同一种元素可能有多种不同原子，如氢元素存在3种同位素，同一种原子也可能形成不同的离子，如铁有二价和三价铁离子，C正确；
D．Mn2O7为金属氧化物，是酸性氧化物，D正确；
故选B。
2．A
解析：A．在过渡金属元素中寻找耐高温的合金材料，A错误；
B．在过渡金属元素中有些元素具有良好的催化性能，在此寻找化工生产中的高效催化剂，B正确；
C．第ⅤA、ⅥA、ⅦA族的一些非金属元素可用于制取农药，故可以对非金属元素的化合物进行研究合成新农药，C正确；
D．在金属与非金属的分界线附近元素有的具有良好的半导体性能，故在此寻找新型的半导体材料大，D正确；
故选A。
3．D
解析：A．氯离子核电荷数为17，核外电子分三层、分别为2、8、8个， 氯离子结构示意图正确，A正确；
B． I的中子数是127-53=74，B正确；
C．镁原子核电荷数为12，核外电子分三层、分别为2、8、2个，镁原子结构示意图正确，C正确；
D． 明矾为结晶水合物，化学式：KAl(SO4)2·12H2O，D不正确；
答案选D。
4．C
解析：A．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，14C与14N不互为同位素，A错误；
B．14C原子核内中子数为14-6=8，B错误；
C．核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，12C、13C、14C属于不同的核素，C正确；
D．14C60、12C60是碳元素的同种单质，D错误；
故选C。
5．D
解析：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。
6．D
解析：A．H原子序数是1，属于第一周期，A错误；
B．N原子序数是7，属于第二周期，B错误；
C．O原子序数是8，属于第二周期，C错误；
D．Cl原子序数是17，属于第三周期，D正确；
故选D。
7．D
【分析】某元素原子的结构示意图为，该元素为K；据此分析解题。
解析：A．据分析可知，该元素元素符号是K，故A正确；
B．K属于金属元素，故B正确；
C．K最外层只有一个电子，在化学反应中易失电子，故C正确；
D．K位于元素周期表第四周期第ⅠA族，故D错误；
故答案选D。
8．A
解析：A．属于酸性氧化物，故A错误；
B．石墨、金刚石、均为碳元素形成的单质，互为同素异形体，故B正确；
C．，、都是由碳酸根和金属阳离子形成的盐，均属于碳酸盐，故C正确；
D．钢铁生锈、食物变质、纸张燃烧的过程中均有新物质生成，均属于化学变化，故D正确；
故答案选A。
二、非选择题
9．(1)44 g mol-1
(2)0.3NA
解析：（1）二氧化碳的摩尔质量是以g/mol为单位，在数值上等于其相对分子质量，即为44 g mol-1，与二氧化碳的多少无关；
（2）氟化氢和甲烷分子中都含有10个质子，故0.3 mol HF中所含质子数0.3molCH4中所含质子数相等，即0.3NA。
10．72 125 53
解析：核素符合左下角为质子数、左上角为质量数，则该核素的质子数为53，中子数=质量数-质子数=125-53=72，质量数为125，核外电子数等于质子数=53。
11．Na O＜N＜C HCl SiO2 2Al+ Fe2O3 Al2O3 +2Fe 有淡黄色沉淀生成
解析：(1)同周期元素，从左到右元素的金属性依次减弱，则第3周期中金属性最强的元素是Na元素，故答案为：Na；
(2) 同周期元素，从左到右原子半径依次减小，C、N和O原子半径由小到大的顺序为O＜N＜C，故答案为：O＜N＜C；
(3)元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，同周期元素，从左到右非金属性依次增强，则第3周期中气态氢化物最稳定的是HCl，故答案为：HCl；
(4)Si元素的氧化物为二氧化硅，化学式为SiO2，故答案为：SiO2；
(5)铝与氧化铁在高温下发生铝热反应生成铁和氧化铝，反应的化学方程式为2Al+ Fe2O3 Al2O3 +2Fe，故答案为：2Al+ Fe2O3 Al2O3 +2Fe；
(6)具有还原性的氢硫酸溶液与具有氧化性的二氧化硫反应生成硫和水，反应中有淡黄色沉淀生成，故答案为：有淡黄色沉淀生成。
12．冷凝管 溴具有强腐蚀性，可以腐蚀橡胶 深红棕色 蒸馏 吸收溴蒸气，防止污染环境
解析：(1)图中仪器B的名称是冷凝管，故答案为：冷凝管；
(2)溴具有强腐蚀性，会腐蚀橡胶，故答案为：溴具有强腐蚀性，可以腐蚀橡胶；
(3)C中收集到大量的液溴，液溴为深红棕色液体，产物中残留少量Cl2，加入NaBr溶液，充分反应（2NaBr+ Cl2=2NaCl +Br2）,此时得到大量的液溴和氯化钠的水溶液，由于二者沸点相差很大，采用蒸馏进行分离提纯，故答案为：深红棕色；蒸馏；
(4)溴易挥发且有毒，可用NaOH溶液吸收溴蒸汽，防止污染环境，故答案为：吸收溴蒸气，防止污染环境
一、选择题
1．下列说法错误的是
A．元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子
B．在化学变化中，分子可以再分，离子和原子不可以再分
C．同一种元素可能有多种不同原子，同一种原子也可能形成不同的离子
D．酸性氧化物不一定是非金属氧化物
2．元素周期律和周期表对化学研究有一定的指导作用，人们运用周期律，在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质，下列有关研究方向的叙述错误的是
A．在主族金属元素中寻找耐高温的合金材料
B．在过渡金属元素中寻找化工生产中的高效催化剂
C．非金属元素的化合物进行研究合成新农药
D．在金属与非金属的分界线附近寻找新型的半导体材料
3．下列表示不正确的是
A．氯离子结构示意图： B．I的中子数是：74
C．镁原子结构示意图： D．明矾化学式：KAl(SO4)2
4．医学界通过标记的发现了一种的羧酸衍生物，这种羧酸衍生物在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖。下列有关的说法正确的是
A．与互为同位素 B．原子核内中子数为6
C．、、属于不同的核素 D．、互为同素异形体
5．2020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
6．下列元素中，属于第三周期的是
A．H B．N C．O D．Cl
7．某元素原子的结构示意图如下，下列关于该元素的说法不正确的是
A．元素符号是K B．属于金属元素
C．在化学反应中易失电子 D．位于元素周期表第四周期第ⅡA族
8．分类法是学习化学的重要方法。下列物质或变化不能按照对应的分类标准归类的是
选项 物质或变化 分类标准
A 、、CaO 碱性氧化物
B 石墨、金刚石、 同素异形体
C ，、 碳酸盐
D 钢铁生锈、食物变质、纸张燃烧 化学变化
A．A B．B C．C D．D
二、非选择题
9．回答下列问题
(1)1.204×1024个CO2分子的摩尔质量是 。
(2)用NA表示阿伏加德罗常数的值，则0.3 mol HF中所含质子数与 个CH4中所含质子数相等。
10．碘元素的一种核素可用于治疗肿瘤。该核素的质子数为 ，中子数为 ，质量数为 ，核外电子数为 。
11．下表是元素周期表的一部分，针对所给的元素，完成下列各小题。
主族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 C N O
3 Na Al Si S Cl
(1)第3周期中金属性最强的元素是 (填元素名称) 。
(2)C、N和O原子半径由小到大的顺序的是 。
(3)第3周期中气态氢化物最稳定的是 (填化学式) 。
(4)Si是带来人类文明的重要元素之一，其氧化物化学式是 。
(5)铝是大自然赐予人类的宝物。它的一个用途是发生铝热反应，冶炼某些难熔金属，写出与Fe2O3反应的化学方程式 。
(6)S元素形成的氢化物与其氧化物相遇后的现象是 。
12．某化学研究性学习小组为了了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料知：Br2的沸点为 59 ℃，微溶于水，有毒并有强腐蚀性。实验装置简图如图，回答下列问题：
(1)图中仪器B 的名称是 。
(2)整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是 。
(3)C中液体颜色为 。为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr 溶液，充分反应后，再进行的分离操作是 。
(4)D装置的作用是 。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子，A正确；
B．化学变化中分子可以再分，原子不能再分，B错误；
C．同一种元素可能有多种不同原子，如氢元素存在3种同位素，同一种原子也可能形成不同的离子，如铁有二价和三价铁离子，C正确；
D．Mn2O7为金属氧化物，是酸性氧化物，D正确；
故选B。
2．A
解析：A．在过渡金属元素中寻找耐高温的合金材料，A错误；
B．在过渡金属元素中有些元素具有良好的催化性能，在此寻找化工生产中的高效催化剂，B正确；
C．第ⅤA、ⅥA、ⅦA族的一些非金属元素可用于制取农药，故可以对非金属元素的化合物进行研究合成新农药，C正确；
D．在金属与非金属的分界线附近元素有的具有良好的半导体性能，故在此寻找新型的半导体材料大，D正确；
故选A。
3．D
解析：A．氯离子核电荷数为17，核外电子分三层、分别为2、8、8个， 氯离子结构示意图正确，A正确；
B． I的中子数是127-53=74，B正确；
C．镁原子核电荷数为12，核外电子分三层、分别为2、8、2个，镁原子结构示意图正确，C正确；
D． 明矾为结晶水合物，化学式：KAl(SO4)2·12H2O，D不正确；
答案选D。
4．C
解析：A．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，14C与14N不互为同位素，A错误；
B．14C原子核内中子数为14-6=8，B错误；
C．核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，12C、13C、14C属于不同的核素，C正确；
D．14C60、12C60是碳元素的同种单质，D错误；
故选C。
5．D
解析：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。
6．D
解析：A．H原子序数是1，属于第一周期，A错误；
B．N原子序数是7，属于第二周期，B错误；
C．O原子序数是8，属于第二周期，C错误；
D．Cl原子序数是17，属于第三周期，D正确；
故选D。
7．D
【分析】某元素原子的结构示意图为，该元素为K；据此分析解题。
解析：A．据分析可知，该元素元素符号是K，故A正确；
B．K属于金属元素，故B正确；
C．K最外层只有一个电子，在化学反应中易失电子，故C正确；
D．K位于元素周期表第四周期第ⅠA族，故D错误；
故答案选D。
8．A
解析：A．属于酸性氧化物，故A错误；
B．石墨、金刚石、均为碳元素形成的单质，互为同素异形体，故B正确；
C．，、都是由碳酸根和金属阳离子形成的盐，均属于碳酸盐，故C正确；
D．钢铁生锈、食物变质、纸张燃烧的过程中均有新物质生成，均属于化学变化，故D正确；
故答案选A。
二、非选择题
9．(1)44 g mol-1
(2)0.3NA
解析：（1）二氧化碳的摩尔质量是以g/mol为单位，在数值上等于其相对分子质量，即为44 g mol-1，与二氧化碳的多少无关；
（2）氟化氢和甲烷分子中都含有10个质子，故0.3 mol HF中所含质子数0.3molCH4中所含质子数相等，即0.3NA。
10．72 125 53
解析：核素符合左下角为质子数、左上角为质量数，则该核素的质子数为53，中子数=质量数-质子数=125-53=72，质量数为125，核外电子数等于质子数=53。
11．Na O＜N＜C HCl SiO2 2Al+ Fe2O3 Al2O3 +2Fe 有淡黄色沉淀生成
解析：(1)同周期元素，从左到右元素的金属性依次减弱，则第3周期中金属性最强的元素是Na元素，故答案为：Na；
(2) 同周期元素，从左到右原子半径依次减小，C、N和O原子半径由小到大的顺序为O＜N＜C，故答案为：O＜N＜C；
(3)元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，同周期元素，从左到右非金属性依次增强，则第3周期中气态氢化物最稳定的是HCl，故答案为：HCl；
(4)Si元素的氧化物为二氧化硅，化学式为SiO2，故答案为：SiO2；
(5)铝与氧化铁在高温下发生铝热反应生成铁和氧化铝，反应的化学方程式为2Al+ Fe2O3 Al2O3 +2Fe，故答案为：2Al+ Fe2O3 Al2O3 +2Fe；
(6)具有还原性的氢硫酸溶液与具有氧化性的二氧化硫反应生成硫和水，反应中有淡黄色沉淀生成，故答案为：有淡黄色沉淀生成。
12．冷凝管 溴具有强腐蚀性，可以腐蚀橡胶 深红棕色 蒸馏 吸收溴蒸气，防止污染环境
解析：(1)图中仪器B的名称是冷凝管，故答案为：冷凝管；
(2)溴具有强腐蚀性，会腐蚀橡胶，故答案为：溴具有强腐蚀性，可以腐蚀橡胶；
(3)C中收集到大量的液溴，液溴为深红棕色液体，产物中残留少量Cl2，加入NaBr溶液，充分反应（2NaBr+ Cl2=2NaCl +Br2）,此时得到大量的液溴和氯化钠的水溶液，由于二者沸点相差很大，采用蒸馏进行分离提纯，故答案为：深红棕色；蒸馏；
(4)溴易挥发且有毒，可用NaOH溶液吸收溴蒸汽，防止污染环境，故答案为：吸收溴蒸气，防止污染环境