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原子结构与元素周期表--2025-2026学年高一化学人教版(2019)必修第一册课时作业
一、单选题
1.符合原子结构模型演变顺序的一组排列是( )
(1)卢瑟福原子模型 (2)汤姆孙原子模型 (3)道尔顿模型 (4)电子云模型 (5)玻尔原子模型
A.(3)(1)(2)(5)(4) B.(1)(2)(3)(5)(4)
C.(3)(2)(1)(5)(4) D.(1)(3)(5)(2)(4)
2.下列元素中,不属于第三周期元素的是( )
A.B B.S C.Na D.
3.关于一种新微粒,下列说法中不正确的是( )
A.元素的相对原子质量为185 B.是一种新的原子
C.其原子核内有113个中子 D.其核外有72个电子
4.下列说法错误的是( )
①质子数相同的粒子一定属于同种元素
②元素周期表中非金属元素都位于过渡元素右侧
③质子数相同、电子数也相同的粒子不可能是一种分子和一种离子
④电子数相同的粒子不一定是同一种元素
⑤某种元素的相对原子质量取整数,就是其质量数
⑥互为同位素的两种核素间具有相同的中子数和核外电子数
A.①②④⑤ B.①②⑤⑥ C.②③⑤⑥ D.③④⑤⑥
5.1898年,居里夫人发现了元素钋(),Po原子核外有6个电子层,的放射性能使空气发生电离,它与铍混合可作为中子源,也用作静电消除剂。下列说法错误的是( )
A.含有的中子数为126 B.Po的核外电子数为84
C.的最外电子层为Q层 D.的最外层有6个电子
6.1956年,美籍华人科学家吴健雄用放射源进行实验,验证了杨振宁和李政道的重要发现(此发现于1957年获得诺贝尔物理学奖)。的衰变方程为,其中是反中微子,它的电荷数为0,静止质量可认为是0。下列说法正确的是( )
A.的质子数是27,中子数是60
B.根据质子守恒,
C.衰变产物Ni的质量数是60
D.衰变方程是一种特殊的化学反应方程式
7.某同学认真阅读教科书后,提出下列有关元素周期表的说法,其中错误的是( )
A.按照核外电子排布分区,d区、f区的元素种类相同
B.由于Be、Al在元素周期表中处于对角线位置,它们化合物的许多性质相似,但不完全相同
C.元素周期表中p区元素均为非金属元素
D.俄国化学家门捷列夫成功预测了几种当时未知元素的性质
8.元素周期表是学习和研究化学的重要工具,元素周期表揭示了元素间的内在联系,使元素构成了一个较为系统的体系。下列说法正确的是( )
A.最外层电子数相同的元素均位于同一主族
B.元素周期表中第IA族元素统称为碱金属元素
C.根据电子层数和最外层电子数可以判断主族元素在元素周期表中所处的位置
D.现代元素周期表是将元素按照相对原子质量由小到大依次排列形成的
9.根据中学化学教材所附元素周期表判断,下列叙述正确的是( )
A.只有第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子
B.L电子层为奇数的所有元素都是非金属
C.第三、四、五、六周期元素的数目分别是18、18、32、32
D.由左至右第8、9、10三列元素中没有非金属元素
10.下列物质的分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构的是( )
A.HClO B. C. D.
11.外围电子排布的元素在周期表中的位置是( )
A.第三周期ⅦB族 B.第三周期ⅡB族
C.第四周期ⅦB族1 D.第四周期ⅡB族
12.以下各分子中,所有原子都满足最外层8电子稳定结构的是( )
A. B. C. D.
13.根据原子结构特征,可以把、、三种微粒归为一类。下列微粒中,可以归入此类的是( )
A. B. C. D.
14.我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐,下列元素位于元素周期表第二周期的是( )
A.O B.P C.Ca D.Fe
15.Na和Mg原子结构中相同的是( )
A.电子数 B.电子层数 C.最外层电子数 D.核电荷数
16.某科技文献上提供的螺旋形元素周期表如图所示,下列说法正确的是( )
A.处于图中区域的元素均为金属元素
B.Se元素位于元素周期表的第四周期第ⅣA族
C.图中①代表的元素对应的单质还原性大于②代表的元素对应的单质
D.该螺旋形元素周期表中所标元素都是主族元素
二、填空题
17.图1为3种微粒的结构示意图,图2为铁元素周期表标签,根据图1、图2,请回答下列问题。
(1)写出9号元素的元素符号_______。
(2)11号元素和17号元素形成化合物的化学式为_______。
(3)图1中,A图表示某原子结构示意图,则____。写出B图表示的化学符号_____。
(4)图1中C图为20号元素的原子结构示意图,则其位于元素周期表的第_______周期,与11~18元素中_______(填元素符号)紧挨。
(5)由图2可知,铁的质子数是_______,相对原子质量是_______。
18.已知天然氢元素中:氕(H)丰度约为99.98%、氘(D)丰度约为0.016%、氚(T)丰度约为0.004%;气、氘、氚原子的质量用表示,原子的质量用表示。
(1)下列有关氚的说法正确的有________(填标号)。
A.氚的核素符号为
B.氚及其同位素性质完全相同
C.1个氚水分子中所含中子数为12
(2)氢元素的相对原子质量计算表达式为________(用表示)。
(3)一个中电子数、质子数和中子数之比为________。
19.原子结构决定元素的性质,我们经常把元素周期表中的同族元素放在一起研究。
(1)钠的化学性质活泼,在反应中容易________(填“得到”或“失去”)电子。若实验室中金属钠着火了,应用________扑灭。
(2)呼吸面具中发生反应的化学方程式为________。
(3)加热条件下,碱金属和氧气反应的产物不尽相同,例如钠与氧气反应可生成、钾与氧气反应可生成和,且钾与氧气反应更为剧烈。从原子结构角度解释钾比钠金属性强的原因:________。
(4)铯(Cs)的原子结构示意图如图所示。
①铯在元素周期表中的位置是________。
②预测铯可能具有的一种化学性质:________(用化学方程式表示)。
20.罗红霉素是家庭常备药物,广泛用于呼吸道、口腔等黏膜和软组织感染,其化学式为.X、Y、Z、M为四种原子序数依次增大的短周期元素,的核外电子数是其主族序数的2倍;Y、Z、M为同周期相邻元素,Z原子的最外层电子数是次外层电子数的2.5倍。
(1)X的元素名称为________;Y在周期表中的位置是________。
(2)M原子结构示意图为________。
参考答案
1.答案:C
解析:C(√)1803年,道尔顿提出了近代原子学说,认为原子是构成物质的基本粒子,它们是坚实的、不可再分的实心球。1904年,汤姆孙提出原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子,中和了正电荷,从而形成了中性原子。1911年,卢瑟福提出了带核的原子结构模型(行星模型):原子中心有一个带正电荷的核,电子在其周围沿不同的轨道运转。1913年,玻尔提出电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速圆周运动。1926~1935年,逐渐形成了电子云模型:电子在原子核外很小的空间内做高速运动,但无确定轨道。故演变顺序为(3)(2)(1)(5)(4)。
2.答案:A
解析:
3.答案:A
解析:
4.答案:B
解析:①(×)质子数相同的粒子可能是原子或分子(如Ne与)等。
②(×)反例法:H属于非金属元素,位于过渡元素左侧。
③(√)质子数相同、电子数也相同的粒子可能是互为同位素的原子,或原子与分子(如Ne与HF),或分子与分子(如与HF),不可能是分子与离子。
④(√)电子数相同的粒子可以是互为同位素的原子,或原子与分子(如Ne、HF)等。
⑤(×)元素的相对原子质量是按照该元素各种核素所占的一定百分比计算出来的平均值:质量数=质子数+中子数。
⑥(×)质子数相同、中子数不同的核素互为同位素,同位素之间中子数一定不相等。
5.答案:C
解析:A(√)的质量数A为210,质子数Z为84,则其中子数。
B(√)原子的质子数=核外电子数,故Po的核外电子数为84。
C(×)D(√)有6个电子层,K、L、M、N、O、P层分别排2、8、18、32、18、6个电子,则其最外电子层为P层,最外层电子数为6。
6.答案:C
解析:A(×)微粒符号的左下角表示质子数,故的质子数是27;微粒符号的左上角表示质量数,则的质量数是60,又质量数=质子数+中子数,故的中子数是。B(×)C(√)是反中微子,它的电荷数为0,静止质量可认为是0,结合题给衰变方程,根据质子守恒分析可知Ni的质子数;根据质量守恒可知Ni的质量数。D(×)衰变反应属于核变化,不属于化学反应。
7.答案:C
解析:A.按现行人教版教科书,d区有30种元素,注意:不包括镧系和锕系,f区包括镧系元素和锕系元素各15种、共30种元素,A项正确;
B.对角线相似的几对元素,其主要性质还是符合本族元素的特征,只是有些呈现对角线相似,B项正确;
C.p区元素中有金属元素例如铅、铋等,C项错误;
D.门捷列夫除了绘制出第一张周期表,他的贡献还包括根据周期性预测了镓(Ga)、锗(Ge)和钪(Sc)等的存在及性质,D项正确;
选C。
8.答案:C
解析:A.最外层电子数相同的元素不一定位于同一主族,如He与Mg的最外层电子数均为2,但它们不是同一主族元素,A错误;
B.元素周期表中第IA族元素(H除外)统称为碱金属元素,B错误;
C.主族元素的原子结构中,电子层数=周期数,最外层电子数=主族序数,则原子结构中的电子层数、最外层电子数决定主族元素在周期表中的位置,C正确;
D.现代元素周期表是将元素按照核电荷数由小到大依次排列形成的,D错误;
故选C。
9.答案:D
解析:
10.答案:D
解析:方法一,根据化合价进行判断。HClO中Cl的化合价为+1、最外层有7个电子,1+7=8,满足8电子;O的化合价为-2、最外层有6个电子,2+6=8,满足8电子;H的化合价为+1最外层有1个电子,1+1=2,不满足8电子。中S的化合价为+6、最外层有6个电子,6+6=12,不满足8电子;O的化合价为-2、最外层有6个电子,2+6=8,满足8电子。中P的化合价为+5、最外层有5个电子,5+5=10,不满足8电子;F的化合价为-1、最外层有7个电子,1+7=8,满足8电子。中S的化合价为+2、最外层有6个电子,2+6=8,满足8电子;Cl的化合价为-1、最外层有7个电子,1+7=8,满足8电子。
方法二,巧算电子数进行判断
B C D
型分子
X原子最外层电子数 6 7 7
X原子最外层达到8电子稳定结构所需要的电子数 2 1 1
X原子最外层达到8电子稳定结构所需要的电子数 3×2=6 1×5=5 1×2=2
中心原子A最外层电子数 6 5 6
两者相加电子总数 6+6=12 5+5=10 2+6=8
分子中各原子的最外层是否均满足8电子稳定结构 不满足 不满足 不满足
11.答案:D
解析:
12.答案:C
解析:A.,N原子最外层有5个电子,化合价为+4,5+4=9,不满足分子中所有原子都满足最外层8电子结构,故A错误;B.中,B元素位于第IIIA族,则3+3≠8,不满足分子中所有原子都满足最外层8电子结构,故B错误;C.中P元素化合价为+3,P原子最外层电子数为5,所以5+3=8,P原子满足8电子结构;Cl元素化合价为-1,Cl原子最外层电子数为7,所以1+7=8,Cl原子满足8电子结构,故C正确;D.中含有氢原子,不满足8电子结构,故D错误;答案选C。
13.答案:B
解析:核内质子数等于核外电子数,表示的微粒是原子,A不符合题意;核内质子数小于核外电子数,表示的微粒是阴离子,B符合题意;核内质子数大于核外电子数,表示的微粒是阳离子,C、D不符合题意。
14.答案:A
A.OA.O元素位于元素周期表第二周期ⅥA,A符合题意;
B.P元素位于元素周期表第三周期ⅤA,B不符合题意;
C.Ca元素位于元素周期表第四周期ⅡA,C不符合题意;
D.Fe元素位于元素周期表第四周期Ⅷ族,D不符合题意;
综上所述,本题选A。
15.答案:B
解析:Na和Mg原子的核电荷数分别为11和12,电子数分别为11和12,电子层数都是3,最外层电子数分别为1和2。
16.答案:A
解析:A(√)D(×)区域为过渡元素,因此均为金属元素。该元素周期表所标元素主要为主族元素,还有部分0族元素。
B(×)Se元素在S元素下面,位于元素周期表的第四周期第ⅥA族。
C(×)①代表Al元素,②代表Na元素,单质的活泼性:,即单质还原性:。
17.答案:(1)F
(2)NaCl
(3)8;
(4)四;Mg
(5)26;55.85
解析:(1)根据元素周期表,9号元素是氟元素,元素符号为F,故填F;
(2)11号元素是钠元素,17号元素是氯元素,它们形成的化合物是氯化钠,化学式为NaCl;
(3)图1中,A图表示的是原子的结构示意图,那么核外电子数=质子数=原子序数=8,故A是8号元素氧元素,X=8;
(4)C图为20号元素的原子结构示意图,为钙元素,根据元素周期表,钙元素位于第四周期,在11-18号元素中与钙元素紧挨着的是位于钙元素上方的镁元素,故填:四Mg;
(5)由图2可知,铁的质子数=原子序数=26,根据元素周期表标签可知最下面数字表示相对原子质量,如图铁的相对原子质量为:55.85。
18.答案:(1)C
(2)
(3)10:11:8
解析:(1)A(×)氚原子的核电荷数为1,质量数为,故表示为;B(×)氚及其同位素在元素周期表中位置相同,物理性质不相同,化学性质相似;C(√)个分子中所含中子数为。
(2)氕、氘、氚原子的相对原子质量分别为,结合丰度可知氢元素的相对原子质量计算表达式为。
(3)D原子中含有1个质子、1个电子、1个中子,H原子中含有1个质子、1个电子、0个中子,中含有7个质子、7个电子、7个中子,故1个中电子数、质子数和中子数之比为。
19.答案:(1)失去;细沙(合理即可)
(2)
(3)K的原子半径比Na的大,原子核对最外层电子的束缚能力弱
(4)①第六周期第ⅠA族;②(合理即可)
解析:(1)钠为活泼金属,在化学反应中容易失去电子被氧化。钠着火用细沙盖灭,注意不能用干粉灭火器,因为Na与反应。
(2)呼吸面具中的水蒸气、均能与反应:。
(3)K的原子半径比Na的大,原子核对最外层电子的束缚能力弱,使K更易失去最外层电子。
(4)①由Cs的原子结构示意图可知其有6个电子层,位于第六周期,最外层有1个电子,位于第ⅠA族。
②Cs为碱金属元素,具有碱金属元素的通性,能与氧气反应、与水反应等,如Cs与水反应的化学方程式为。
20.答案:(1)氢;第二周期第ⅤA族
(2)
解析:(1)
的核外电子数是其主族序数的2倍
① ② ③
第一步,假设周期数 第一周期 第二周期 第三周期
第二步,结合已知的核外电子排布信息确定元素 的K层排2个电子,X为H 不存在(的K层排2个电子,L层排8个电子,X为F,主族序数不为5) 不存在(的K、L、M层分别排2、8、8个电子,X为Cl,主族序数不为9)
的核外电子数是其主族序数的2.5倍
① ② ③
第一步,假设周期数 第一周期 第二周期 第三周期
第二步,结合已知的核外电子排布信息确定元素 不存在 K层排2个电子,L层排5个电子,Z为N 不存在(K、L层分别排2、8个电子,M层作为最外层最多排8个电子)
Y、Z、M为同周期相邻元素且原子序数依次增大,故Y、M分别为C、O,其中C位于第二周期第ⅣA族。
(2)O原子的K层排2个电子,M层排6个电子,原子结构示意图为。
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