4.1.2元素周期表核素 课后提能训练 （含解析）2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第四章　第一节　第2课时
A组·基础达标
1．下列有关C的说法正确的是(　　)
A．中子数为14 B．质子数为8
C．是一种核素 D．与C互为同素异形体
2．氧元素有三种核素：O、O和O，这三者具有(　　)
A．相同的质子数 B．相同的中子数
C．不同的核外电子数 D．不同的核电荷数
3．关于元素周期表，下列叙述中不正确的是(　　)
A．元素周期表中有3个短周期，4个长周期
B．周期表中金属元素种类多于非金属元素
C．过渡元素中包含非金属元素
D．主族都是由短周期元素和长周期元素共同组成的
4．Ne是最早被发现的氖元素的稳定同位素，汤姆孙(J．J．Thomson)和阿斯通(F．W．Aston)在1913年发现了Ne。下列有关说法正确的是(　　)
A．Ne和Ne是同素异形体
B．Ne和Ne属于不同的核素
C．Ne和Ne的性质完全相同
D．Ne转变为Ne为化学变化
5．下列说法中错误的是(　　)
A．原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数
B．元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
C．除氦外的稀有气体原子的最外层电子数均是8
D．第ⅦA族元素都是非金属元素
6.1919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
7．原子序数为33的元素R在周期表中的位置为(　　)
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
8．元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如图所示。下列叙述不正确的是(　　)
A．C的原子比B的原子的原子序数大1
B．原子结构示意图为的元素，与C位于同一周期
C．B的原子与D的原子最外层电子数相等
D．原子结构示意图为的元素，与B位于同一主族
9．(2023·广东广州六中期末)稀土有工业“黄金”之称。下列有关稀土元素Y与Y的说法不正确的是(　　)
A．元素Y的原子序数为39
B．Y与Y的物理性质相同
C．核素Y的原子核内有52个中子
D．Y与Y互为同位素
10．X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满足以下条件：
①元素周期表中，Z与Y相邻，Z与W也相邻；
②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。
请填空：
(1)Y、Z和W三种元素是否位于同一周期？______(填“是”或“否”)，理由是___________________。
(2)Y是______(填元素符号，下同)，Z是______，W是______。
(3)X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数之比为8∶2∶4∶1。写出该化合物的名称及化学式____________________。
B组·能力提升
11．俄罗斯科学家用含20个质子的钙的一种原子轰击含95个质子的镅原子，结果4次成功合成4个第115号元素的原子，中文名“镆”，读音是 mò。这4个原子生成数微秒后衰变成第113号元素，中文名则定为“鉨”字的简化形式，读作 nǐ。
下列有关这三种元素的叙述正确的是(　　)
A．115号元素在第六周期
B．113号元素在第七周期第ⅢA族
C．115号和113号元素都是非金属元素
D．镅元素和115号元素不在同一周期
12．(2023·广东茂名高州阶段检测)最近医学界通过用放射性14C标记的C60，发现一种C60的羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA杀死细胞，从而抑制艾滋病病毒(AIDS)。下列有关14C的说法中正确的是(　　)
A．14C原子与C60中普通碳原子的化学性质不同
B．14C原子与14N原子中所含中子数相同
C．14C与C60互为同素异形体
D．14C与12C、13C互为同位素
13．(1)杨振宁和李政道提出在弱相互作用中宇称不守恒原理，并由吴健雄用Co放射源进行了实验验证。次年，杨振宁、李政道两人因此获得诺贝尔物理学奖。 Co的衰变方程式为 Co===AZNi＋e＋νe，其中νe是反中微子，它的电荷为零，静止质量可以为零。
①下列关于 Co的叙述中，错误的是____(填字母，下同)。
A．质子数是27 B．电子数是27
C．质量数是27 D．中子数是60
②不同种类元素的本质区别是________。
A．质子数不同 B．中子数不同
C．电子数不同 D．质量数不同
(2)近年来，科学家通过粒子加速器进行了一周的实验，获得了6个非常罕见的Fe原子，接着，科学家又使用特制的测量仪器观测到，这6个原子中有4个发生了衰变，这一实验证实了曾经预言的双质子衰变方式，即有一个原子同时放出两个质子的衰变方式。回答下列问题：
①Fe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____________ ___________________________。
答案
1【答案】C
2【答案】A
3【答案】C
【解析】过渡元素全是金属元素，C错误。
4【答案】B
【解析】Ne和Ne的质子数相同，中子数不同，互为同位素，属于不同的核素，A错误，B正确；两者化学性质完全相同，物理性质不同，C错误；Ne转变为Ne中没有新物质生成，不是化学变化，D错误。
5【答案】A
【解析】原子的核外电子层数等于该元素所在的周期数，但离子的核外电子层数不一定等于该元素所在的周期数，如大多数金属阳离子(Na＋、Mg2+、Al3+、K＋等)，A错误。
6【答案】B
【解析】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。
7【答案】D
【解析】与33号元素相邻的稀有气体原子序数为36，因33比36少3，故元素R与36号元素处于同一周期(第四周期)，其位置应在36号元素Kr左移3个格，即第四周期第ⅤA族。
8【答案】D
【解析】根据元素周期表的结构分析题图可知，B是第一周期的最后一种元素，C是第二周期的第一种元素，则C的原子序数比B的原子序数大1，A正确；原子结构示意图为的元素的原子序数是8，在第二周期，B正确；B是2号元素，最外层有2个电子，D是12号元素，原子结构示意图为，C正确；原子结构示意图为的元素是10号元素，是第二周期的最后一种元素，与B同族，但该族是0族而不是主族，D错误。
9【答案】B
10【答案】(1)否　若三者处于同一周期，则最外层电子数之和不可能为17
(2)N　O　S
(3)硫酸铵、(NH4)2SO4
【解析】任取同周期连续相邻的三种元素Y、Z、W，其原子的最外层电子数之和均不可能等于17。根据原子序数关系X＜Y＜Z＜W和它们的相邻关系，可知短周期中只有两种形式：
设Z的原子最外层电子数为a，若为A型：Y、W原子最外层电子数分别为a、a＋1，有a＋a＋a＋1＝17，则a＝，而最外层电子数必为整数，舍去。若为B型：Y、W原子最外层电子数分别为a－1、a，有a－1＋a＋a＝17，则a＝6，符合题意，所以Z为氧，Y为氮、W为硫。
根据化合物中原子个数比X∶N∶O∶S＝8∶2∶4∶1，以及N、O、S通常所显示的化合价判断可知价态、、，故X为＋1价，由X的原子序数和化合价可推知其为氢元素，所以化合物为(NH4)2SO4。
11【答案】B
【解析】95号元素镅、115号元素、113号元素，原子序数都大于86而小于118，所以都在第七周期，A、D均错误；113号元素比118号元素原子序数少5，应在第ⅢA族，B正确；113号元素和115号元素都是金属元素，C错误。
12【答案】D
13【答案】(1)①CD　②A
(2)①19　26　②AC
③Fe与Fe的核外电子数相同，化学性质几乎相同
【解析】(1)①Co的质子数为27，质量数为60，中子数为60－27＝33。②元素是具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称。(2)①Fe的中子数＝质量数－质子数＝45－26＝19，核外电子数＝质子数＝26。②Fe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