4.1 原子结构与元素周期表 （含解析）同步练习题 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册
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| 名称 | 4.1 原子结构与元素周期表 （含解析）同步练习题 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 | 93.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-13 11:19:48 | ||
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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
1．参阅下列有关元素E两种同位素的资料
同位素 同位素相对原子质量 原子个数的百分率
103 20%
105 80%
元素E的相对原子质量是
A．103.4 B．103.6 C．104.0 D．104.6
2．科学家以铬离子撞击锋靶，产生一种超重元素，可表示为：，有关说法正确的是
A．该过程属于化学变化 B．为质子
C．与互为同位素 D．属于主族元素
3．氯气是一种有强烈刺激性气味的有毒气体，易液化，溶于水可制氟水。工业上利用共与石灰乳反应制漂白粉，用浓氨水吸收残余氯气可生成。氯元素存在两种核素和，这两种核素含有不同的
A．中子数 B．电子数 C．质子数 D．核电荷数
4．钠原子与钠离子比较，相同的是
A．核外电子层数 B．最外层电子数 C．电子数 D．核电荷数
5．某些花岗岩含有放射性的氧()，会对人体造成伤害，该核素的中子数为
A．86 B．50 C．136 D．222
6．“嫦娥五号”探测器使用钚元素的同位素温差电池来提供稳定、持久的能源。下列关于的说法正确的是
A．和的质子数之差为2
B．和是两种不同的核素
C．的中子数与质子数之差为144
D．和的质量数相等
7．关于元素周期表的下列说法正确的是
A．原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族
B．元素周期表中只有第二列元素原子的最外层电子数为2
C．核外有36个电子，则元素W位于第四周期IIA族
D．若某IIA族元素原子序数为x，那么IIIA族原子序数可能为
8．K35ClO3与足量的浓盐酸(H37Cl)在某温度下可发生反应：KClO3+6HCl(浓)=KCl+3C12↑+3H2O，下列说法正确的是
A．氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:1 B．该反应生成的Cl2的平均相对分子质量约为73.3
C．该反应中HCl(浓)只体现了还原性 D．生成物KCl为食盐的主要成分
二、非选择题
9．周期：元素周期表共有 个横行，每一横行称为一个周期，故元素周期表共有 个周期
①周期序数与电子层数的关系：
②周期的分类
元素周期表中，我们把1、2、3周期称为 ， 周期称为长周期。
10．现有下列5种与生产生活相关的物质：①氯化铁；②过氧化钠；③氧化铁；④；⑤碳酸氢钠。用序号填空：
(1)常用作油漆、涂料的红色颜料的是 。
(2)常用于蚀刻印刷电路铜板的“腐蚀液”的是 。
(3)考古时可用来测定文物年代的是 。
(4)在呼吸面具或潜水艇中用作供氧剂的是 。
(5)可用来治疗胃酸过多的是 。
11．下表为元素周期表中的一部分，列出10种元素在周期表中的位置。用化学符号回答下列各题。
(1)10种元素中，化学性质最不活泼的是 。
(2)①③⑤三种元素最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是 。
(3)②③④三种元素形成的离子中，离子半径由大到小的顺序是 。
(4)元素⑦的氢化物的化学式为 ；该氢化物常温下和②单质反应的化学方程式是 ；若该氢化物和元素⑧的单质反应，则化学方程式为 。
(5)⑨的最高价氧化物对应水化物的化学式为 ；①和⑨两元素形成化合物的电子式为 ；该化合物灼烧时火焰颜色为 ；该化合物的溶液与元素⑧的单质反应的离子方程式为 。
12．在食盐中加碘是预防碘缺乏症的有效方法。通常，在食盐中加碘有两种方法：一种是加入碘化钾（KI)，另一种是加入碘酸钾（KIO3)。
（1）现有几种家中可找到的物质：月饼盒内的食品脱氧剂、食醋、食用淀粉、84消毒液，请设计实验方案验证某种含碘盐中加入的是碘化钾还是碘酸钾。根据实验目的和初步结论，推理完成表格的填空。
实验目的 实验试剂 实验方案（简述） 预测现象 初步结论
1.验证加碘食盐中含碘化钾 加碘盐、蒸馏水、 ① ② ③ 加碘盐中含碘化钾
2.验证加碘盐中含碘酸钾 加碘盐、蒸馏水④ ⑤ ⑥ 加碘盐中含碘酸钾
（2）已知氢碘酸（HI的水溶液）是比盐酸酸性更强的酸，请预测氢碘酸可能的化学性质，用离子方程式表示其可能发生的化学反应。
预测性质 可能发生的反应（离子方程式）
⑦H+具有 性，能与 （填物质类别）反应 ⑧
⑨ 具有 性，能与 （填物质类别）反应 ⑩
【参考答案】
一、选择题
1．D
解析：根据元素相对原子质量的计算公式可知元素E的相对原子质量=10320%+10580%=104.6，故选D。
2．C
解析：A．属于物理变化，A错误；
B．电荷数为0，质量数为1，为中子，B错误；
C．与质子数相同、中子数不同，互为同位素，C正确；
D．位于第七周期0族，不属于主族元素，D错误；
故选C。
3．A
解析：A．原子中核内质子数等于核外电子数等于原子序数，和质子数均为17，又原子中质量数等于质子数加上中子数，所以二者中子数分别为18和20，二者中子数不同，A正确；
B．原子中核内质子数等于核外电子数等于原子序数，所以和电子数均为17，B错误；
C．原子中核内质子数等于核外电子数等于原子序数，所以和质子数均为17，C错误；
D．原子中核电荷数等于原子序数，所以和核电荷数均为17，D错误；
故选A。
4．D
解析：A．钠原子核外电子层数为3，钠离子核外电子层数为2，A错误；
B．钠原子最外层电子数为1，钠离子最外层电子数为8，B错误；
C．钠原子电子数为11，钠离子电子数为10，C错误；
D．钠原子与钠离子的核电荷数均为11，D正确；
答案选D。
5．C
解析：中质子数为86，质量数为222，中子数=质量数-质子数=222-86=136；
答案选C。
6．B
【分析】的质子数为94，质量数为238，所以中子数=质量数-质子数=238-94=144，据此分析解答。
解析：A．和的质子数均为94，A错误；
B．和是质子数相同，中子数不同的两种不同的核素，B正确；
C．根据上述分析可知，的中子数与质子数之差为144-94=50，C错误；
D．和的质量数分别为238和240，D错误；
故选B。
7．D
解析：A．H、Li元素位于同一主族，故A错误；
B．0族的氦元素原子的最外层电子数为2，故B错误；
C．核外有36个电子，则元素W原子为38个电子，为38号元素锶元素，位于第五周期IIA族，故C错误；
D．若某IIA族元素原子序数为x，若为第六、第七周期的元素，则IIIA族原子序数可能为，故D正确；
故选D。
8．B
解析：A．反应中氯酸钾中氯元素化合价降低为氧化剂，发生还原反应生成氯气，HCl中氯元素化合价升高为还原剂，发生氧化反应生成氯气；3分子氯气中有1原子氯为还原产物、5原子氯为氧化产物，故氧化产物与还原产物的物质的量之比为5:1，A错误；
B．由A分析可知，该反应生成的Cl2的平均相对分子质量约为，B正确；
C．该反应中HCl(浓)和盐生成水，也体现了酸性，C错误；
D．食盐为氯化钠，生成物KCl不为食盐的主要成分，D错误；
故选B。
二、非选择题
9． 七 七 周期序数=核外电子层数 短周期 4、5、6、7
解析：周期：元素周期表共有七个横行，每一横行称为一个周期，故元素周期表共有七个周期；
①周期序数与电子层数的关系：周期序数=核外电子层数，原子有几个电子层就处于第几周期；
②元素周期表中，我们把1、2、3周期称为短周期，4、5、6、7周期称为长周期。
10．(1)③ (2)① (3)④ (4)② (5)⑤
解析：（1）氧化铁为红褐色固体，常用作油漆、涂料的红色颜料，故选③；
（2）氯化铁具有氧化性，能和铜生成氯化铜和氯化亚铁，常用于蚀刻印刷电路铜板的“腐蚀液”，故选①；
（3）在考古时可用来测定文物年代，故选④；
（4）过氧化钠能和水或二氧化碳生成氧气，故在呼吸面具或潜水艇中用作供氧剂，故选②；
（5）碳酸氢钠能和胃酸中盐酸反应，可用来治疗胃酸过多，故选⑤。
11．Ar NaOH H2O HBrO4 黄色
【分析】由元素在元素周期表位置可知，①为Na元素，②为K元素，③为Mg元素，④为Ca元素，⑤为Al元素，⑥为C元素，⑦为O元素，⑧为Cl元素，⑨为Br元素，⑩为Ar元素。
解析：(1)稀有气体Ar原子核外电子结构稳定，所以Ar的化学性质最不活泼；
(2)金属性：Na＞Mg＞Al，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故NaOH的碱性最强；
(3)电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径：；
(4)元素⑦的氢化物可以和K、Cl2反应，则该氢化物为H2O，常温下和K反应生成KOH和H2，化学方程式为：；H2O和Cl2反应生成HCl和HClO，化学方程式为：；
(5)Br元素的最高价氧化物对应水化物为HBrO4；Na元素和Br元素形成的化合物为NaBr，是离子化合物，电子式为；NaBr中含有Na元素，焰色反应为黄色；NaBr溶液和Cl2反应生成NaCl和Br2，离子方程式为：。
12．食用淀粉、84消毒液、食醋 往加碘盐溶液中加入几滴淀粉溶液，再加入食醋酸化的84消毒液 无色溶液变蓝色 食品脱氧剂、食醋 往醋酸亚铁溶液中加入足量的加碘盐溶液 产生黄色溶液 酸或氧化 碱/碱性氧化物或还原剂/活泼金属单质 2H++Cu(OH)2=Cu2++2H2O/2H++CuO=Cu2++H2O或Fe+2H+=Fe2++H2↑ I- 还原 氧化剂 2I-+2H++H2O2=2H2O+I2
解析：(1)1．食盐中含有碘化钾，需生成碘，用淀粉溶液验证，则加入84消毒液氧化碘离子为碘单质，则缺少试剂为食用淀粉、84消毒液、食醋；实验方案为往加碘盐溶液中加入几滴淀粉溶液，再加入食醋酸化的84消毒液；生成的碘单质，遇到淀粉，淀粉显蓝色；2．碘盐中含碘酸钾，碘酸钾具有氧化性，需加入还原剂，则缺少试剂为食品脱氧剂、食醋；实验方案为往醋酸亚铁溶液中加入足量的加碘盐溶液；亚铁离子变为铁离子，现象为产生黄色溶液；
(2)H+具有酸性，能与碱或碱性氧化物或金属反应；可能发生的反应为2H++Cu(OH)2=Cu2++2H2O/2H++CuO=Cu2++H2O或Fe+2H+=Fe2++H2↑；
I-为-1价，化合价只能升高，具有还原性；能与氧化剂反应，可能发生的反应为2I-+2H++H2O2=2H2O+I2
一、选择题
1．参阅下列有关元素E两种同位素的资料
同位素 同位素相对原子质量 原子个数的百分率
103 20%
105 80%
元素E的相对原子质量是
A．103.4 B．103.6 C．104.0 D．104.6
2．科学家以铬离子撞击锋靶，产生一种超重元素，可表示为：，有关说法正确的是
A．该过程属于化学变化 B．为质子
C．与互为同位素 D．属于主族元素
3．氯气是一种有强烈刺激性气味的有毒气体，易液化，溶于水可制氟水。工业上利用共与石灰乳反应制漂白粉，用浓氨水吸收残余氯气可生成。氯元素存在两种核素和，这两种核素含有不同的
A．中子数 B．电子数 C．质子数 D．核电荷数
4．钠原子与钠离子比较，相同的是
A．核外电子层数 B．最外层电子数 C．电子数 D．核电荷数
5．某些花岗岩含有放射性的氧()，会对人体造成伤害，该核素的中子数为
A．86 B．50 C．136 D．222
6．“嫦娥五号”探测器使用钚元素的同位素温差电池来提供稳定、持久的能源。下列关于的说法正确的是
A．和的质子数之差为2
B．和是两种不同的核素
C．的中子数与质子数之差为144
D．和的质量数相等
7．关于元素周期表的下列说法正确的是
A．原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族
B．元素周期表中只有第二列元素原子的最外层电子数为2
C．核外有36个电子，则元素W位于第四周期IIA族
D．若某IIA族元素原子序数为x，那么IIIA族原子序数可能为
8．K35ClO3与足量的浓盐酸(H37Cl)在某温度下可发生反应：KClO3+6HCl(浓)=KCl+3C12↑+3H2O，下列说法正确的是
A．氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:1 B．该反应生成的Cl2的平均相对分子质量约为73.3
C．该反应中HCl(浓)只体现了还原性 D．生成物KCl为食盐的主要成分
二、非选择题
9．周期：元素周期表共有 个横行，每一横行称为一个周期，故元素周期表共有 个周期
①周期序数与电子层数的关系：
②周期的分类
元素周期表中，我们把1、2、3周期称为 ， 周期称为长周期。
10．现有下列5种与生产生活相关的物质：①氯化铁；②过氧化钠；③氧化铁；④；⑤碳酸氢钠。用序号填空：
(1)常用作油漆、涂料的红色颜料的是 。
(2)常用于蚀刻印刷电路铜板的“腐蚀液”的是 。
(3)考古时可用来测定文物年代的是 。
(4)在呼吸面具或潜水艇中用作供氧剂的是 。
(5)可用来治疗胃酸过多的是 。
11．下表为元素周期表中的一部分，列出10种元素在周期表中的位置。用化学符号回答下列各题。
(1)10种元素中，化学性质最不活泼的是 。
(2)①③⑤三种元素最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是 。
(3)②③④三种元素形成的离子中，离子半径由大到小的顺序是 。
(4)元素⑦的氢化物的化学式为 ；该氢化物常温下和②单质反应的化学方程式是 ；若该氢化物和元素⑧的单质反应，则化学方程式为 。
(5)⑨的最高价氧化物对应水化物的化学式为 ；①和⑨两元素形成化合物的电子式为 ；该化合物灼烧时火焰颜色为 ；该化合物的溶液与元素⑧的单质反应的离子方程式为 。
12．在食盐中加碘是预防碘缺乏症的有效方法。通常，在食盐中加碘有两种方法：一种是加入碘化钾（KI)，另一种是加入碘酸钾（KIO3)。
（1）现有几种家中可找到的物质：月饼盒内的食品脱氧剂、食醋、食用淀粉、84消毒液，请设计实验方案验证某种含碘盐中加入的是碘化钾还是碘酸钾。根据实验目的和初步结论，推理完成表格的填空。
实验目的 实验试剂 实验方案（简述） 预测现象 初步结论
1.验证加碘食盐中含碘化钾 加碘盐、蒸馏水、 ① ② ③ 加碘盐中含碘化钾
2.验证加碘盐中含碘酸钾 加碘盐、蒸馏水④ ⑤ ⑥ 加碘盐中含碘酸钾
（2）已知氢碘酸（HI的水溶液）是比盐酸酸性更强的酸，请预测氢碘酸可能的化学性质，用离子方程式表示其可能发生的化学反应。
预测性质 可能发生的反应（离子方程式）
⑦H+具有 性，能与 （填物质类别）反应 ⑧
⑨ 具有 性，能与 （填物质类别）反应 ⑩
【参考答案】
一、选择题
1．D
解析：根据元素相对原子质量的计算公式可知元素E的相对原子质量=10320%+10580%=104.6，故选D。
2．C
解析：A．属于物理变化，A错误；
B．电荷数为0，质量数为1，为中子，B错误；
C．与质子数相同、中子数不同，互为同位素，C正确；
D．位于第七周期0族，不属于主族元素，D错误；
故选C。
3．A
解析：A．原子中核内质子数等于核外电子数等于原子序数，和质子数均为17，又原子中质量数等于质子数加上中子数，所以二者中子数分别为18和20，二者中子数不同，A正确；
B．原子中核内质子数等于核外电子数等于原子序数，所以和电子数均为17，B错误；
C．原子中核内质子数等于核外电子数等于原子序数，所以和质子数均为17，C错误；
D．原子中核电荷数等于原子序数，所以和核电荷数均为17，D错误；
故选A。
4．D
解析：A．钠原子核外电子层数为3，钠离子核外电子层数为2，A错误；
B．钠原子最外层电子数为1，钠离子最外层电子数为8，B错误；
C．钠原子电子数为11，钠离子电子数为10，C错误；
D．钠原子与钠离子的核电荷数均为11，D正确；
答案选D。
5．C
解析：中质子数为86，质量数为222，中子数=质量数-质子数=222-86=136；
答案选C。
6．B
【分析】的质子数为94，质量数为238，所以中子数=质量数-质子数=238-94=144，据此分析解答。
解析：A．和的质子数均为94，A错误；
B．和是质子数相同，中子数不同的两种不同的核素，B正确；
C．根据上述分析可知，的中子数与质子数之差为144-94=50，C错误；
D．和的质量数分别为238和240，D错误；
故选B。
7．D
解析：A．H、Li元素位于同一主族，故A错误；
B．0族的氦元素原子的最外层电子数为2，故B错误；
C．核外有36个电子，则元素W原子为38个电子，为38号元素锶元素，位于第五周期IIA族，故C错误；
D．若某IIA族元素原子序数为x，若为第六、第七周期的元素，则IIIA族原子序数可能为，故D正确；
故选D。
8．B
解析：A．反应中氯酸钾中氯元素化合价降低为氧化剂，发生还原反应生成氯气，HCl中氯元素化合价升高为还原剂，发生氧化反应生成氯气；3分子氯气中有1原子氯为还原产物、5原子氯为氧化产物，故氧化产物与还原产物的物质的量之比为5:1，A错误；
B．由A分析可知，该反应生成的Cl2的平均相对分子质量约为，B正确；
C．该反应中HCl(浓)和盐生成水，也体现了酸性，C错误；
D．食盐为氯化钠，生成物KCl不为食盐的主要成分，D错误；
故选B。
二、非选择题
9． 七 七 周期序数=核外电子层数 短周期 4、5、6、7
解析：周期：元素周期表共有七个横行，每一横行称为一个周期，故元素周期表共有七个周期；
①周期序数与电子层数的关系：周期序数=核外电子层数，原子有几个电子层就处于第几周期；
②元素周期表中，我们把1、2、3周期称为短周期，4、5、6、7周期称为长周期。
10．(1)③ (2)① (3)④ (4)② (5)⑤
解析：（1）氧化铁为红褐色固体，常用作油漆、涂料的红色颜料，故选③；
（2）氯化铁具有氧化性，能和铜生成氯化铜和氯化亚铁，常用于蚀刻印刷电路铜板的“腐蚀液”，故选①；
（3）在考古时可用来测定文物年代，故选④；
（4）过氧化钠能和水或二氧化碳生成氧气，故在呼吸面具或潜水艇中用作供氧剂，故选②；
（5）碳酸氢钠能和胃酸中盐酸反应，可用来治疗胃酸过多，故选⑤。
11．Ar NaOH H2O HBrO4 黄色
【分析】由元素在元素周期表位置可知，①为Na元素，②为K元素，③为Mg元素，④为Ca元素，⑤为Al元素，⑥为C元素，⑦为O元素，⑧为Cl元素，⑨为Br元素，⑩为Ar元素。
解析：(1)稀有气体Ar原子核外电子结构稳定，所以Ar的化学性质最不活泼；
(2)金属性：Na＞Mg＞Al，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故NaOH的碱性最强；
(3)电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径：；
(4)元素⑦的氢化物可以和K、Cl2反应，则该氢化物为H2O，常温下和K反应生成KOH和H2，化学方程式为：；H2O和Cl2反应生成HCl和HClO，化学方程式为：；
(5)Br元素的最高价氧化物对应水化物为HBrO4；Na元素和Br元素形成的化合物为NaBr，是离子化合物，电子式为；NaBr中含有Na元素，焰色反应为黄色；NaBr溶液和Cl2反应生成NaCl和Br2，离子方程式为：。
12．食用淀粉、84消毒液、食醋 往加碘盐溶液中加入几滴淀粉溶液，再加入食醋酸化的84消毒液 无色溶液变蓝色 食品脱氧剂、食醋 往醋酸亚铁溶液中加入足量的加碘盐溶液 产生黄色溶液 酸或氧化 碱/碱性氧化物或还原剂/活泼金属单质 2H++Cu(OH)2=Cu2++2H2O/2H++CuO=Cu2++H2O或Fe+2H+=Fe2++H2↑ I- 还原 氧化剂 2I-+2H++H2O2=2H2O+I2
解析：(1)1．食盐中含有碘化钾，需生成碘，用淀粉溶液验证，则加入84消毒液氧化碘离子为碘单质，则缺少试剂为食用淀粉、84消毒液、食醋；实验方案为往加碘盐溶液中加入几滴淀粉溶液，再加入食醋酸化的84消毒液；生成的碘单质，遇到淀粉，淀粉显蓝色；2．碘盐中含碘酸钾，碘酸钾具有氧化性，需加入还原剂，则缺少试剂为食品脱氧剂、食醋；实验方案为往醋酸亚铁溶液中加入足量的加碘盐溶液；亚铁离子变为铁离子，现象为产生黄色溶液；
(2)H+具有酸性，能与碱或碱性氧化物或金属反应；可能发生的反应为2H++Cu(OH)2=Cu2++2H2O/2H++CuO=Cu2++H2O或Fe+2H+=Fe2++H2↑；
I-为-1价，化合价只能升高，具有还原性；能与氧化剂反应，可能发生的反应为2I-+2H++H2O2=2H2O+I2