4.1.原子结构与元素周期表随堂检测题-2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
一、单选题
1.“红氧”—是一种稳定性极强的活性氧,它具有超氧化活性,能够使红细胞的变形能力增强,改善血液的流变性。下列物质中与互为同素异形体的是
A. B. C. D.
2.Se是人体必需的微量元素,其中8034Se的原子核内质子数是
A.80 B.46 C.34 D.12
3.下列对于金刚石和石墨的认识,错误的是
A.两者互为同素异形体 B.两者均为碳元素的单质
C.石墨具有良好的导电性 D.石墨转化为金刚石不属于化学反应
4.2017年5月,中国科学院、国家语言文字工作委员会、全国科学技术名词审定委员会正式向社会发布元素 115 号(Mc)的中文名称为镆。288Mc 原子内中子数与质子数之差是
A.173 B.115 C.58 D.288
5.有5种单核粒子,它们分别是□、□+□2+、□、□(□内元素符号未写出),则它们所属元素的种类有
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
6.下列关于金属及其化合物的说法,正确的是( )
A.黑色金属是指铁、铬、锰以外的金属
B.用钠置换四氯化钛溶液中的钛,来制取钛
C.把饱和的FeCl3溶液滴入沸水中,继续煮沸至溶液变为红褐色,可制得Fe(OH)3胶体
D.用无水硫酸铜除去酒精中的水
7.铀()已经成为新能源的主角。下列有关()说法不正确的是( )
A.原子序数为92 B.中子数为92
C.电子数为92 D.质子数为92
8.在含有KCl、KBr、KI的溶液中,通入过量的氯气,然后将溶液蒸干、灼烧后所得到的固体是
A.KBr B.KCl C.KBr、KCl D.KCl、Br2、I2
9.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.为非电解质
B.常温常压下,7.8g过氧化钠中含有阴离子的数目为
C.1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为
D.假设A元素不存在同位素,原子核内有x个中子,A原子的质量数为m,则所含电子的物质的量约为
10.石墨烯是只由一层碳原子所构成的平面薄膜,其结构模型见如图。有关说法错误的是( )
A.晶体中碳原子键全部是碳碳单键
B.石墨烯与金刚石都是碳的同素异形体
C.石墨烯中所有碳原子可以处于同一个平面
D.从石墨中剥离得到石墨烯需克服分子间作用力
11.下列物质中,互为同分异构体的是
A.红磷和白磷 B.和
C.和 D.和
12.铟产业被称为“信息时代的朝阳产业”。元素周期表中铟的数据见下图,下列说法正确的是( )
A.铟元素的质量数是114.8
B.铟元素的相对原子质量是115,中子数为66
C.铟元素是一种主族元素,位于第五周期第ⅢA族
D.铟原子最外层有5个电子
13.下列说法正确的是
A.16O和18O的化学性质不同 B.232Th和233Th是两种核素
C.35Cl2和37Cl2的摩尔质量相同 D.T2D和D2O互为同素异形体
14.某元素的天然同位素有X和X两种,如果该元素的相对原子质量为10.8,那么元素X的天然同位素中X和X的原子个数之比为( )
A.3∶1 B.1∶3 C.4∶1 D.1∶4
15.1869年,俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表,成为化学史上的重要里程碑之一。下列说法中,不正确的是
A.元素周期表有七个周期
B.元素周期表有7个主族,7个副族
C.氧元素位于第二周期ⅥA族
D.稀有气体元素原子的最外层电子数均为8个
16.我国安徽发现了全国最大的钼矿,下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.95Mo原子核内有53个中子
B.95Mo原子核外有42个电子
C.92Mo、95Mo、98Mo互为同位素
D.92Mo、95Mo、98Mo的化学性质有较大的不同
17.合成新物质是研究化学的主要目的之一。四聚氧O4是意大利的一位科学家合成的一种新型的氧分子,氧化性极强。下列关于O4的说法中,正确的是
A.O4是一种新型的化合物 B.等质量O4和O2含有的氧原子个数比为2:1
C.O2和O4互为同素异形体 D.O2转化为O4为氧化还原反应
18.下列说法正确的是
A.凡能导电的物质一定是单质
B.金属单质都能与稀硫酸发生置换反应
C.活泼金属都能从盐溶液中置换出较不活泼的金属
D.在化学反应中,金属单质失电子,常作还原剂
19.下列说法正确的是
A.碱金属单质的密度随着原子序数的增大而增大
B.碱金属单质都是银白色金属
C.在周期表中金属与非金属的分界处,可以找到半导体材料
D.所有气体单质都含有非极性键
20.“玉兔”号月球车用Pu作为热源材料。下列关于Pu的说法正确的是
A.Pu与U互为同位素
B.Pu与Pu具有相同的最外层电子数
C.Pu与Pu具有相同的中子数
D.Pu与U具有完全相同的化学性质
21.浓氨水可用于检验氧气管道是否漏气,其反应原理是。下列表示反应中相关微粒的化学用语不正确的是
A.中子数为18的氯原子:
B.N2的电子式:
C.和互为同位素
D.Cl-的结构示意图:
22.如图是一块非常独特的手表,用 H~Mg 12 种元素分别表示 1:00~12:00,关于此表的下列说法中不正确的是
A.2:00 时的时针和 12:00 时的分针所指元素极难形成化合物
B.7:00 时,时针和分针所指元素可能形成相对分子质量为 100 的化合物
C.8:00 时,时针和分针所指元素形成的化合物属于碱性氧化物
D.3:00 时,时针所指元素的金属性比 11:00 时时针所指元素的金属性强
23.下列说法不正确的是
A.营养师会根据食品科学、营养学和医学专业知识,结合服务对象的特殊需求进行膳食指导
B.电池研发人员的工作包括电池构成材料的研制、电池性能的改进和应用的拓展等
C.化学科研工作者是指从事与化学有关的基础研究和应用研究的专业技术人员
D.科技考古研究人员利用对文物进行年代测定
24.对于1mol 和CO的混合气体,下列说法错误的是
A.密度为1.25g/L B.含有14mol质子 C.质量为28g D.共有NA个分子
25.某氯原子的质量为a g,12C的质量是b g,用NA表示阿伏加 德罗常数,下列说法正确的是
A.氯元素的相对原子质量为 B.氯元素的摩尔质量为aNA
C.m g该氯原子的物质的量为 D.n g该氯原子所含的电子数为
二、填空题
26.元素周期表: 的表格,元素周期系只有一个,元素周期表多种多样。
27.原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念。现有八种化学符号,分别为、、、、、、、,按要求填空。
(1)涉及的核素共有 种。
(2)互为同位素的是 和 。
(3)质量数相等,但不能互称为同位素的是 和 。
(4)中子数相等,但质子数不相等的是 和 。
28.按要求回答下列问题:
(1)胆矾的化学式 。
(2)NaHCO3溶于水的电离方程式: 。
(3)铁与水蒸气反应的化学方程式: 。
(4)H3PO2属于一元酸,写出它与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式: 。
(5)从原子结构角度解释金属性钾比钠强的原因: 。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】同素异形体是同种元素组成的单质;与互为同素异形体的是;
故选A。
2.C
【详解】质量数=质子数+中子数,核电荷数=质子数=核外电子数,根据8034Se的含义,质子数为34,质量数为80, 故选C。
3.D
【详解】A.金刚石和石墨是同一元素的不同单质,二者互为同素异形体,A正确;
B.金刚石和石墨的组成元素均为碳元素,两者均为碳元素的单质,B正确;
C.石墨具有良好的导电性,常用于电极,C正确;
D.石墨与金刚石结构不同,石墨转化为金刚石生了新的物质,故石墨转化为金刚石属于化学反应,D错误;
故本题选D。
4.C
【详解】288Mc中质子数为115,质量数为288,其中子数=质量数-质子数=288-115=173,原子内中子数与质子数之差是173-115=58,故答案为C。
5.B
【详解】□□+质子数都是19,所以是同一种元素,□2+□质子数都是20,所以是同一种元素,□质子数为18,所以是另一种元素;所以它们所属元素的种类有3种。综上所述B符合题意,故选B。
答案选B
6.C
【详解】A. 黑色金属是指铁、铬、锰等金属,A错误;
B. 用钠置换熔融状态下四氯化钛中的钛,来制取钛,B错误;
C. 把饱和的FeCl3溶液滴入沸水中,继续煮沸至溶液变为红褐色,可制得Fe(OH)3胶体,C正确;
D. 一般使用无水氯化钙除去酒精中少量的水,若存在大量水则使用蒸馏的方法,D错误;
故答案选C。
7.B
【详解】U中,左下角的数字表示的是质子数,质子数=电子数=原子序数;左上角的数字表示的是质量数,质量数=质子数+中子数。所以U的质子数、电子数、原子序数均为92,中子数为235-92=143,故选B。
8.B
【详解】还原性:I->Br->Cl-,在含有KCl、KBr、KI的溶液中,通入过量的氯气,依次发生Cl2+2KI=2KCl+I2,Cl2+2KBr=2KCl+Br2,反应后得到I2、KCl、Br2和水的混合物,然后将溶液蒸干、灼烧,水蒸发,Br2挥发,I2升华,最后得到KCl固体,B符合题意;
选B。
9.C
【详解】A.为单质,既不是电解质也不是非电解质,故A错误;
B.1mol过氧化钠由2mol钠离子和1mol过氧根离子组成,则7.8g过氧化钠即0.1mol,含阴离子数目为,故B错误;
C.氧气和臭氧均由氧原子组成,1.6g混合物即为1.6gO原子,氧原子的数目为,故C正确;
D.原子核内有x个中子,A原子的质量数为m,则A原子的质子数为(m-x),1mol中含有电子的物质的量为:,的物质的量为,所含电子的物质的量约为,故D错误;
故选:C。
10.A
【详解】A. 石墨烯内部碳原子的排列方式与石墨单原子层一样,以sp2杂化轨道成键,每个碳原子中的三个电子与周围的三个碳原子形成三个σ键以外,余下的一个电子与其它原子的电子之间形成离域大π键,故A错误;
B. 石墨烯和金刚石都是碳元素的不同单质,属于同素异形体,故B正确;
C. 石墨烯中的碳原子采取sp2杂化,形成了平面六元并环结构,所有碳原子处于同一个平面,故C正确;
D. 石墨结构中,石墨层与层之间存在分子间作用力,所以从石墨中剥离得到石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用力,故D正确;
答案选A。
11.D
【详解】A.红磷和白磷是同种元素形成的不同单质,互为同素异形体,故A错误;
B.氧气和臭氧是氧元素形成的不同种单质,互为同素异形体,故B错误;
C.和的结构相似,分子组成上相差一个CH2原子团,互为同系物,故C错误;
D.和的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故D正确;
故选D。
12.C
【详解】A.质量数是将原子内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加而得到的数值,114.8为该元素的相对原子质量,不是质量数,故A错误;
B.根据图示,该元素的相对原子质量是114.8,无法判断中子数,故B错误;
C.铟的核外电子排布中有5s,那么该元素位于第五周期,5s 上有2个电子,5p上有1个电子,最外层电子数为2+1=3,处于第ⅢA族,故C正确;
D.该元素原子的价电子排布式为5s25p1,即最外层有3个电子,故D错误;
故选C。
13.B
【详解】A.16O和18O的核外电子排布相同,化学性质相同同,A错误;
B.232Th和233Th的中子数不同是两种核素,B正确;
C.35Cl2,37Cl2的摩尔质量分别为70g/mol,74g/mol,C错误;
D.T2D和D2O均为化合物,不是同素异形体,D错误;
故选B。
14.D
【详解】设元素X的天然同位素中和的原子个数之比为,则,解得,
故选:D。
15.D
【详解】A.元素周期表有7个横行,则有七个周期,故A正确;
B.元素周期表有18个纵行,7个主族、7个副族、1个0族、1个Ⅷ族,共16个族,故B正确;
C.氧元素的核电荷数为8,位于第二周期ⅥA族,故C正确;
D.稀有气体元素包括He,其原子的最外层电子数为2个,故D错误;
故选D。
16.D
【详解】A.95Mo原子核内含有的个中子数=95-42=53,A正确;
B. 质子数=核外电子数,95Mo原子核外有42个电子,B正确;
C.92Mo、95Mo、98Mo具有相同的质子数不同的中子数,互为同位素,C正确;
D.92Mo、95Mo、98Mo的原子核外电子排布相同,化学性质相同,D错误。答案选D。
17.C
【详解】A.O4仅由O元素组成,是一种新型的单质,A错误;
B.依据氧元素守恒分析,都由氧元素组成,等质量时氧元素质量相同,氧原子数相同,B错误;
C.同种元素形成的不同单质是同素异形体,因此O2和O4是同素异形体,C正确;
D.在O2和O4的转化过程中,氧元素的价态始终是0价,两者之间的转化不是氧化还原反应,D错误;
故选C。
18.D
【详解】试题分析:A、电解质在熔融状态或水溶液中可以导电,错误;B、排在H后面的金属不能与盐酸发生置换反应,错误;C、钠在盐溶液中会先跟水反应,置换不出钠后面的金属,错误;D、金属单质失电子,常作还原剂,正确。
考点:考查金属的性质。
19.C
【详解】A.碱金属单质的密度随着原子序数的增大而增大,但钠的密度大于钾的密度,A错误;
B.碱金属单质中出Cs略带金色光泽外,其余都是银白色金属,B错误;
C.在周期表中金属与非金属的分界处,可以找到半导体材料,C正确;
D.所有气体单质不一定都含有非极性键,例如稀有气体元素形成的单质分子,D错误;
答案选C。
20.B
【详解】A.Pu与U的质子数不同,前者是94,后者是92,二者质子数不同,质量数相同,不能互为同位素,A错误;
B.Pu与Pu质子数都是94,则原子核外电子数相同,原子具有相同的最外层电子数,B正确;
C.Pu的中子数是239-94=145,Pu的中子数是238-94=144,可见二者具有不同的中子数,C错误;
D.Pu与U的质子数不同,二者属于不同的元素,因此它们的化学性质不同,D错误;
故合理选项是B。
21.A
【详解】A.中子数为18的氯原子,质量数是17+18=35,用原子符号可表示为:,A错误;
B.N原子最外层有5个电子,N2分子中2个N原子形成3对共用电子对,使分子中各原子都达到最外层8个电子的稳定结构,故N2的电子式为:,B正确;
C.和质子数相同,中子数不同,二者互为同位素,C正确;
D.Cl-是Cl原子得到1个电子形成的,其原子结构示意图为:,D正确;
故合理选项是A。
22.D
【详解】A.He为惰性气体元素,与Mg极难形成化合物,故A正确;
B.N、Mg能形成相对分子质量为 100 的化合物Mg3N2,故B正确;
C.O、Mg能形成的化合物MgO,属于碱性氧化物,故C正确;
D.根据元素周期律,Li的金属性比Na的金属性弱,故D错误;
综上所述,答案为D。
23.D
【详解】A.营养师会根据食品科学、营养学和医学专业知识,结合服务对象的特殊需求进行膳食指导,保持营养均衡,故A正确;
B.电池研发人员的工作包括电池构成材料的研制、分析和处理电池材料的测试数据、电池性能的改进和应用的拓展等,故B正确;
C.化学科研工作者是指从事与化学有关的基础研究和应用研究的专业技术人员,故C正确;
D.科技考古研究人员利用对文物进行年代测定,故D错误;
选D。
24.A
【详解】A.题干中并未说明1molN2和CO混合气体所处的状态,无法得知其体积,故无法求算其密度,A错误;
B.N2和CO的质子数均为14,1molN2和CO的混合气体含有14mol质子,B正确;
C.N2和CO的相对分子质量均为28,1molN2和CO的混合气体质量为28g,C正确;
D.1molN2和CO的混合气体中共含有NA个分子,D正确;
故答案选A。
25.C
【详解】A. 某氯原子的质量为a g,12C的质量是b g,则该氯原子的相对原子质量为,不是氯元素的相对原子质量,故A错误;
B. 氯原子的质量为a g,则该氯原子的摩尔质量为aNA g·mol-1,故B错误;
C. 氯原子的质量为a g,则该氯原子的摩尔质量为aNA g·mol-1,故m g该氯原子的物质的量,故C正确;
D. n g该氯原子含有的氯原子的数目为个,则其含有的电子个数为,故D错误;
故选C。
26.呈现周期系
【解析】略
27. 8 和 和
【详解】(1)核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。因此涉及核素共有8种;故答案为:8;
(2)同位素研究的对象是原子,和质子数都是1,而中子数分别为0和1,即二者互为同位素,和的质子数都是3,中子数分别是3和4,它们互为同位素。故答案为:和;和;
(3)质量数相等的是与,但的质子数是6,属于碳元素,的质子数是7,属于氮元素,所以与的质量数相等,但不能互为同位素,故答案为:;;
(4)、的质子数分别是11和12,根据“质量数质子数中子数”可知、的中子数都是12,故答案为:;。
28. CuSO4·5H2O NaHCO3=Na++HCO 3Fe+4H2O(g)Fe3O4 +4H2 H3PO2+OH-=H2PO+H2O 钾和钠最外层电子数相同但钾原子核外电子层较钠多,更易失去最外层电子,故钾的金属活动性较钠强
【详解】(1)胆矾是五水硫酸铜,化学式为:CuSO4·5H2O;
故答案为:CuSO4·5H2O。
(2)NaHCO3溶于水,碳酸氢钠为强电解质,在水中电离产生钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式为:NaHCO3=Na++HCO;
故答案为: NaHCO3=Na++HCO。
(3) 铁与水蒸气在高温的条件下生成四氧化三铁和氢气,由于水在高温下为气态,所以生成的氢气,不用标上“↑”,方程式:3Fe+4H2O(g)Fe3O4 +4H2;
故答案为:3Fe+4H2O(g)Fe3O4 +4H2。
(4)H3PO2属于一元酸,与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:H3PO2+OH-=H2PO+H2O;
故答案为:H3PO2+OH-=H2PO+H2O。
(5)钾位于元素周期表中第四周期,钾和钠最外层电子数相同但钾原子核外电子层较钠多,更易失去最外层电子,故钾的金属活动性较钠强;
故答案为:钾和钠最外层电子数相同但钾原子核外电子层较钠多,更易失去最外层电子,故钾的金属活动性较钠强