第2章第4节 探究物质组成的奥秘
▉考点01 认识元素概念
1.物质由元素组成
(1)物质都是由元素组成的，如氧气由氧元素组成，水由氢元素和氧元素组成等。元素是组成物质的基本成分。
(2)自然界中的元素仅有100多种，但能组成众多物质，组成的物质数以亿计。例如，蛋壳、贝壳和石灰石的主要成分都是碳酸钙，而碳酸钙是由碳、氧、钙三种元素组成的。
2.元素的概念
科学上把具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子统称为元素。例如，一种氢原子的原子核内有1个质子，没有中子，其核电荷数为1;另一种氢原子的原子核内有1个质子和1个中子其核电荷数也为1。因此氢元素就是所有核电荷数为1的原子的总称。
◎拓展
元素名称的由来
118种元素均有中文名称。常温下单质呈气态的元素名称常以“气”为部首。如氢、氦、氮、氖、氯、氩等。常温下单质呈液态的元素名称常以“氵”或“水”为部首，如澳、汞等。常温下呈固态的非金属单质的元素名称常以“石”为部首，如碳、硫、磷等。金属元素名称常以“钅”为部首，如钠、铁等。
3.元素与原子的比较
项目 元素 原子
概念 具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称 化学变化中的最小微粒
区分 着眼于种类，不表示个数，没有数量多少的含义 既讲种类，又讲个数，有数量的含义
使用 举例 应用于描述物质的宏观组成。如水是由氢元素和氧元素组成的，但不能说“水是由两个氢元素和一个氧元素组成的” 应用于描述物质的微观结构。如一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，但不能说“水分子是由氢原子和氧原子组成的”
联系 原子是元素的最小单位，元素是同一类原子的总称，即元素和原子是总体与个体的关系(类似人类和人的关系),原子是构成并体现元素性质的最小粒子
▉考点02 同位素
定义
原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素原子。
表示方法
为了区分同一种元素的同位素原子，常用原子符号()表示，其中X表示原子种类，Z表示质子数，A表示质子数和中子数之和。如氢有氕()、氘()、氚()三种同位素。
应用
同位素在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用。如质谱分析中，用放射性同位素原子作为示踪原子；核潜艇利用铀的同位素裂变释放的能量作为动力；利用放射性同位素对一些脏器进行扫描，诊断肿瘤等疾病；根据放射性同位素的半衰期，进行古董鉴定。
▉考点03 元素分布
1.地壳中元素的分布
地壳主要由氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢等元素组成。其中含量最高的是氧，其次是硅。金属元素中含量最高的是铝，其次是铁。
2.人体中的元素
(1)人体中最多的三种元素是氧、碳、氢。
(2)人体中最多的金属元素是钙。
拓展
人体中元素的作用
人体内含有30多种元素，其中11种为大量元素(碳、氢、氧、氮、硫、磷、氯、钙、镁、钠、钾),约占99.95%,其余为微量元素。它们中有些是必需元素，每一种必需元素在体内都有一个适量范围，过多或过少都不利于人体健康。
各种元素在人体内所起的作用主要有：①构成各种组织，如钙和磷构成骨骼、牙齿等，碳、氢、氧、氮、硫构成血液、毛发、肌肉等。②运载作用，如含铁的血红蛋白具有运输氧气和二氧化碳的作用。③组成酶或酶的激活剂，发挥催化的功能。如锌元素与人体中100多种酶有关，参与蛋白质和核酸的合成等。④调节体液的物理化学特性，如钠离子、钾离子和氯离子能维持体液中水、电解质平衡和酸碱平衡等。⑤信息传递作用，如硒、碘、锰、铜等。
3.物质的简单分类
根据病毒寄生的生物体不同，可以分为植物病毒(如烟草花叶病毒)、动物病毒(如腺病毒)和细菌病毒。细菌病毒也叫噬菌体，如大肠杆菌噬菌体。
(1)单质：由同种元素组成的单一物质，如氧气、铜、氦气等。
(2)化合物：由不同种元素组成的单一物质，如水、二氧化碳等。
(3)单质、化合物的区别和联系
项目 单质 化合物
区别 宏观 组成 同种元素组成的单一物质 不同种元素组成的单一物质
微观 构成 同种原子或由同种原子构成的同种分子 不同种原子构成的同一种分子
化学性质 不能发生分解反应 一定条件下能发生分解反应
联系 它们均属于单一物质；单质发生化合反应可以生成化合物，化合物发生分解反应可以生成单质
4.物质的简单分类
单一物质根据组成（元素的种类）可以分为单质和化合物（不同种元素组成）。
单质（同种元素组成）：金属和非金属(包含稀有气体)。
5.元素的分类
元素分为金属元素和非金属元素。
金属元素有铜、铁、钙、钠等。
非金属元素(包括稀有气体元素),如碳、磷、氢、氧、氦等。
(1)金属元素：汉字常用“钅”为部首(汞和金除外),由金属元素组成的金属常为固体，只有汞通常状况下为液体，金属单质由原子直接构成。
(2)非金属元素：通常状况下，非金属元素形成的单质有三种状态，一是用“气”为部首的非金属元素，其单质为气态(如氮气—N );二是用“斗”为部首的非金属元素，其单质为液态(如溴—Br );三是用“石”为部首的非金属元素，其单质为固态，除碘(I)是双原子分子外，其余一般由单原子构成。
◎拓展
氦、氖、氩、氪、氙、氡等气体性质非常稳定，在通常情况下很难与其他元素或物质发生反应，在自然界中的含量稀少，因此这类气体叫稀有气体，这类元素称稀有气体元素，它们都用“气”为部首，都属于非金属元素。
▉考点04 元素符号
1.元素符号的写法
元素符号是国际上统一采用的符号，通常用该元素拉丁文的第一个字母(大写)来表示，如氢元素的符号为H,氧元素的符号为0。当两种元素的第一个字母相同时，则再附上一个小写字母作为该元素符号，以示区别，即由两个字母表示的元素符号，第一个字母要大写，第二个字母要小写，如Ne(氖)和Na(钠)、Cu(铜)和Ca(钙)等。
常见元素的名称、符号和相对原子质量
名称 符号 相对原子质量 名称 符号 相对原子质量
氢 H 1 硫 S 32
碳 C 12 氯 Cl 35.5
氮 N 14 钾 K 39
氧 0 16 钙 Ca 40
钠 Na 23 铁 Fe 56
铝 Al 27 铜 Cu 63.5
硅 Si 28 银 Ag 108
磷 P 31 碘 I 127
元素符号表示的意义
(1)宏观上：表示一种元素，如“Cl”表示氯元素，“O”表示氧元素。每种元素只能有一种元素符号。
(2)微观上：表示这种元素的1个原子，如“Cl”表示1个氯原子，“O”表示1个氧原子。
(3)如果物质直接由原子构成，则该元素符号还表示一种物质，如“Fe”表示铁这种物质。
◎注意
若元素符号前面有数字，则只能表示该元素的几个原子(即只有微观含义，不再表示一种元素)。如“3H”只能表示3个氢原子，“6Fe”只能表示6个铁原子。
离子符号及其意义
1)表示方法：在元素符号(或原子团)的右上角标明离子所带电荷数目和电性，数字在前，正、负号在后。当离子带1个单位的正电荷或1个单位的负电荷时，“1”省略不写。如阳离子Na、Mg +、Al +等；阴离子CI-、SO -等。
(2)较为复杂的离子：有些离子的组成不止一种元素，如OH-和SO2-等，这种离子称为某某根离子，这些离子是带电的原子团。常见的较复杂的离子见下表。
离子的名称 离子的符号 离子所带电荷
氢氧根离子 OH -1
硫酸根离子 SO42- -2
硝酸根离子 NO3- -1
碳酸根离子 CO32- -2
碳酸氢根离子 HCO3- -1
铵根离子 NH4+ +1
(3)多个离子的表示
在离子符号的前面加上数字表示多个离子。如两个镁离子(2Mg2+)、三个硝酸根离子(3NO3-)等。
(4)常用离子符号及意义：表示一种离子及一个离子所带的电荷数。(如Mg +表示一个镁离子，也表示一个镁离子带2个单位正电荷)
▉考点05 探索元素周期表
1.编排结构
(1)横行(周期)
元素周期表每一横行代表一个周期，共有7个横行，表示7个周期，同一周期从左到右，原子的质子数逐渐增加。每个周期开头的是金属元素(第一周期除外),靠近尾部的是非金属元素，结尾的是稀有气体元素，这正是“周期性”的具体表现。
(2)纵列(族)
元素周期表每一个纵列叫作一个族，共有18个纵列，16个族(其中8、9、10三个纵列共同组成一个族)。同族元素的化学性质相似。
◎拓展
核外电子的排布规律：每层最多容纳电子数为2n (n代表电子层数),即第一层不超过2,第二层不超过8,第三层不超过18;最外层电子数不超过8(只有1个电子层时，最多不超过2);最外层达到8个(第一层为最外层时是2个)电子时，最稳定。原子最外层的电子数小于4一般为金属，容易失去最外层电子达到8个(第一层为最外层时是2个)电子的稳定结构；大于或等于4一般为非金属，容易获得电子达到8个电子的稳定结构；等于8(第一层为最外层时等于2)为稀有气体元素原子，比较稳定。
(3)每一格
在元素周期表中，每一种元素均占据一格，每一格均包括元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等内容。其中，对于原子而言：原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。
(4)从元素周期表中可获得的信息
①根据元素所处的位置可知该元素原子的质子数(核电荷数)、核外电子数、元素的化学性质等。
②从元素周期表的一格可知元素单质的物理状态；元素是人工合成的还是自然存在的；元素是金属元素、非金属元素还是稀有气体元素等。
2.元素周期表的意义
(1)元素周期表是学习和研究、探索未知世界有力的工具之一。
(2)元素周期表为发现新的元素和化合物、预测元素的结构和性质提供了线索，为我们深入学习和掌握物质性质及其规律提供理论指导。
一．元素的概念（共3小题）
1．稀土元素包括镧（La）与钇（Y）等17种元素，被称为当代的“工业味精”。镧、钇原子的本质区别是（ ）
A．电子数不同 B．中子数不同
C．质子数不同 D．原子质量不同
【答案】C
【解答】解：元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，不同种元素最本质的区别是质子数（即核电荷数）不同，所以镧、钇原子的本质区别是质子数不同。
故选：C。
2．C919大型客机是我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机。C919部分机身采用了新型的铝锂合金，铝锂合金中的铝元素与锂元素的本质区别是（ ）
A．相对原子质量不同 B．原子的质子数不同
C．原子的电子数不同 D．原子的中子数不同
【答案】B
【解答】解：元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，不同种元素最本质的区别是质子数（即核电荷数）不同，所以铝锂合金中的铝元素与锂元素的本质区别是质子数（即核电荷数）不同。
故选：B。
3．“宏观辨识与微观探析”是学习科学的核心观念之一。在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。
（1）图1是两个微粒的结构模型示意图，它们不属于同种元素的依据是 质子数不同 。
（2）铁是常见的金属，有着广泛用途。图2中①～④是四种物质的微观模型图。可以表示铁的构成的是图 ① 。铁原子在化学变化中易形成带2个单位正电荷的亚铁离子和带3个单位正电荷的铁离子，在铁原子、亚铁离子、铁离子这三种微观粒子中，核外电子数最少的是 铁离子 ，三种微观粒子的质量 相差不大 （填“相差不大”或“差距较大”）。
【答案】（1）质子数不同；
（2）铁离子；相差不大。
【解答】解：（1）图1是两个微粒的结构模型示意图，这两个微粒是不属于同种元素，依据是质子数不同；
（2）铁是由铁原子直接构成的，可以表示铁原子的是图①，铁原子在化学变化中易形成带2个单位正电荷的亚铁离子和带3个单位正电荷的铁离子，在铁原子、亚铁离子（由铁原子失去2个电子形成）、铁离子（由铁原子失去3个电子形成）这三种微观粒子中，核外电子数最少的是铁离子，由于电子的质量相当于质子和中子小得多，因此三种微观粒子的质量相差不大。
故答案为：（1）质子数不同；
（2）铁离子；相差不大。
二．元素分布（共2小题）
4．下列属于科学符号的是（ ）
A．地壳中元素分布图 B．厕所标志
C．甲烷分子 D．病毒图片
【答案】B
【解答】解：A、地壳中元素分布图属于模型，故不合题意；
B、厕所标志属于科学符号，故符合题意；
C、图示是甲烷分子结构模型，故不合题意；
D、该图片是新冠病毒分子结构模型，故不合题意；
故选：B。
5．下列说法正确的是（ ）
①地壳中最多的金属元素是铝，也就是金属铝
②地壳中非金属元素的总含量大于金属元素，种类少于金属元素
③人体中只含有非金属元素，没有金属元素
④人体中氢、氧元素含量很高，这与水占人体质量的70%以上有关
A．①③④ B．②③④ C．①② D．②④
【答案】D
【解答】解：①地壳中含量最多的金属元素是铝元素，铝的化学性质活泼，所以地壳中的铝元素存在于化合物中，而不是存在金属铝，故说法错误；
②地壳中非金属元素的总含量大于金属元素，种类少于金属元素，故说法正确；
③人体内含有金属元素，如钙元素、钠元素、钾元素等，故说法错误；
④水是人体中含量最多的物质，水是由氢元素与氧元素组成的，所以人体中氢、氧元素含量很高，占人体质量的70%以上，故说法正确；
故选：D。
三．元素的符号及其意义（共4小题）
6．下列关于元素符号和名称正确的是（ ）
A．铍B B．铁F C．铝Al D．金AU
【答案】C
【解答】解：A.铍元素的符号是Be，而B是硼元素的符号，故A错误；
B.铁元素符号是Fe，F是氟元素的符号，故B错误；
C.铝元素符号是Al，元素符号与名称正确，故C正确；
D.金元素符号是Au，故D错误；
故选：C。
7．下列关于符合“O”所表示的含义，正确的是（ ）
①氧元素
②一个氧元素
③一个氧原子
④氧气
⑤氧的原子核
A．①②④ B．②④ C．①③ D．①④⑤
【答案】C
【解答】解：元素符号一般可表示两个意义，即这种元素，这种元素的一个原子，故O可表示氧元素、一个氧原子。
故选：C。
8．根据元素名称书写元素符号：氧 O 、钾 K 。
根据元素符号写元素名称：C 碳 。
【答案】O；K；碳。
【解答】解：氧的元素符号是O；钾的元素符号是K；元素符号C对应的元素名称是碳；故答案为：O；K；碳。
9．根据元素符号写元素名称：
（1）C 碳 ，（2）Na 钠 ，（3）Fe 铁 ，（4）S 硫 。
【答案】（1）碳；
（2）钠；
（3）铁；
（4）硫。
【解答】解：（1）书写元素符号注意“一大二小”，C是碳元素的元素符号。
（2）书写元素符号注意“一大二小”，Na是钠元素的元素符号。
（3）书写元素符号注意“一大二小”，Fe是铁元素的元素符号。
（4）书写元素符号注意“一大二小”，S是硫元素的元素符号。
故答案为：
（1）碳；
（2）钠；
（3）铁；
（4）硫。
四．元素周期表的特点及其应用（共15小题）
10．我国已建成全球规模最大的5G网络，5G技术处于领先地位，氮化镓（GaN）是生产5G芯片的关键材料之一。已知镓原子的质子数为31，如图是元素周期表的一部分。下列说法正确的是（ ）
A．X为Si元素
B．镓属于非金属元素
C．1个镓原子核内中子数有31个
D．镓原子的相对原子质量为69.72克
【答案】A
【解答】解：A、元素周期表单元格中，左上角的数字表示原子序数，14号元素为硅元素，符号为Si，故说法正确；
B、镓为“金字旁”，属于金属元素，故说法不正确；
C、元素周期表单元格中，最下方的数字表示相对原子质量，原子序数＝原子的质子数，相对原子质量≈质子数+中子数，则1个镓原子核内中子数有70﹣31＝39，故说法不正确；
D、相对原子质量的单位为“1”，而不是“g”，故说法不正确。
故选：A。
11．“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。下列有关说法不正确的是（ ）
A．图A是两种微粒的结构模型示意图，这两种微粒不是同种元素
B．图B是元素周期表的部分内容，其中x＝15，磷元素位于第三周期
C．图C微粒与图D微粒的最外层电子数相同，故它们的化学性质相似
D．图D微粒带两个单位正电荷
【答案】C
【解答】解：A、决定元素种类的是质子数（即核电荷数），图A是两种微粒中核内质子数不同，这两种微粒不是同种元素，故选项说法正确。
B、根据元素周期表的排序，磷元素的原子序数为15，x＝15，故选项说法正确。
C、决定元素化学性质的是原子的最外层电子数，图C微粒与图D分别是原子得到1个电子、失去2个电子形成的，尽管微粒的最外层电子数相同，但它们的化学性质不相似，故选项说法错误。
D、图D微粒质子数＝12，核外电子数＝10，质子数＞核外电子数，为带两个单位正电荷的阳离子，故选项说法正确。
故选：C。
12．我国北斗卫星导航系统应用了铷原子钟。如图是铷在元素周期表中的信息。下列有关铷的说法正确的是（ ）
A．铷元素属于非金属元素
B．铷原子的质量是85.47g
C．铷原子核内有37个中子
D．符号“Rb”可以表示铷元素、1个铷原子，以及表示物质铷
【答案】D
【解答】解：A、铷带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法错误。
B、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为85.47，而不是铷原子的质量是85.47g，故选项说法错误。
C、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为37；原子中原子序数＝核电荷数＝质子数，则该原子的核内质子数为37；相对原子质量为85.47，不是质子数的两倍，相对原子质量≈质子数+中子数，则原子核内中子数不等于37，故选项说法错误。
D、符号“Rb”可以表示铷元素、1个铷原子，还可以表示金属铷，故选项说法正确。
故选：D。
13．天宫课堂中，航天员王亚平用视频展示了在无容器材料实验柜中进行的“锆金属熔化与凝固”实验，锆原子核外电子数为40，中子数为51，相对原子质量为91，元素符号为Zr。模仿图甲，将该元素对应信息编写到图乙中相应位置，则“①”处应填（ ）
A．40 B．51 C．91 D．锆
【答案】A
【解答】解：根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，锆原子核外电子数为40；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则锆元素的原子序数为40，则“①”处应填40。故选：A。
14．中国计量科学研究院研制的锶原子光晶格钟，准确度可达到1.38亿年不差一秒。如图是锶元素在元素周期表中的相关信息，下列说法正确的是（ ）
A．锶元素属于非金属元素
B．锶原子的原子序数为38
C．锶原子的相对原子质量为87.62g
D．一个Sr2+中含有38个电子
【答案】B
【解答】解：A、锶带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法错误。
B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为38，故选项说法正确。
C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为87.62，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，故选项说法错误。
D、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为38；原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则该元素的原子核外电子数为38，一个Sr2+中含有38﹣2＝36个电子，故选项说法错误。
故选：B。
15．如图为元素周期表的一部分（X元素信息不全）。下列说法正确的是（ ）
A．碳的原子质量为12.01g
B．X属于非金属元素
C．三种元素的原子核外电子层数相同
D．X元素的符号为Al
【答案】D
【解答】解：A、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为12.01，而不是碳的原子质量为12.01g，故选项说法错误。
B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为13，为铝元素，铝带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法错误。
C、周期数＝原子核外电子层数，三种元素的原子核外电子层数不完全相同，铝和硅原子核外电子层数相同，碳和铝、硅原子核外电子层数不相同，故选项说法错误。
D、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为13，为铝元素，则X元素的符号为Al，故选项说法正确。
故选：D。
16．《史记秦始皇本纪》有载，“（皇陵）以水银为百川江河大海”，水银又名汞，如图是汞的部分信息。下列说法正确的是（ ）
A．汞元素属于非金属元素
B．汞在常温下是液态
C．汞元素的中子数为80
D．汞的元素符号是Ag
【答案】B
【解答】解：A、汞属于金属元素，故选项说法错误；
B、汞是常温下唯一的液态金属，故选项说法正确；
C、根据元素周期表中的一格中获取的信息，该元素的原子序数为80，不是中子数，相对原子质量≈质子数+中子数，故中子数为：200.6﹣80≈120，故选项说法错误；
D、根据元素周期表中的一格中获取的信息，其元素符号为Hg，故选项说法错误；
故选：B。
17．了解物质的组成和结构，有助于认识物质的性质。
如图表示核电荷数为11～17的元素最高和最低化合价。
①从图中可以看出，磷元素的最高正价是 +5 。
②写出铝原子失去最外层3个电子所形成的离子的符号 Al3+ 。
③据图，写出钠元素与硫元素形成的化合物的化学式 Na2S 。
④写出图中元素形成单质的化学式 Cl2（答案不唯一） 。（一种即可）
⑤写出图中元素的化合价随着核电荷数递减的一条变化规律 元素的化合价的最高正价依次降低 。
【答案】：①+5；
②Al3+；
③Na2S；
④Cl2（答案不唯一）；
⑤元素的化合价的最高正价依次降低。
【解答】解：①从图中可以看出，磷元素的最高正价是+5。
②铝原子失去最外层3个电子所形成的离子的符号为Al3+。
③钠元素的化合价为+1价，硫元素与钠元素形成化合物时显﹣2价，二者形成的化合物的化学式Na2S。
④图中元素形成单质有很多，例如氯气等，氯气的化学式为Cl2。
⑤由图示可知，元素的化合价随着核电荷数递减的一条变化规律是元素的化合价的最高正价依次降低。
故答案为：
①+5；
②Al3+；
③Na2S；
④Cl2（答案不唯一）；
⑤元素的化合价的最高正价依次降低。
18．元素周期表是化学学习和研究的重要工具，如表是小科同学绘制的元素周期表的局部，依据此表回答问题。
（1）其中有一处元素符号不正确，应改为 Si 。
（2）科学家计划于2025年启动合成120号元素的实验，若成功，则该元素的核电荷数为 120 。
（3）地壳中含量最多的元素的原子质子数是 8 ，在化学反应中它易 得到 （填“得到”或“失去”）电子。
【答案】（1）Si。
（2）120。
（3）8；得到。
【解答】解：（1）其中有一处元素符号不正确，即硅元素元素符号不正确，应改为Si。
（2）科学家计划于2025年启动合成120号元素的实验，若成功，则该元素的核电荷数为120。
（3）地壳中含量最多的元素是氧元素，氧元素的原子质子数是8，氧原子最外层电子数是6，在化学反应中它易得到电子。
故答案为：（1）Si。
（2）120。
（3）8；得到。
19．在“宏观—微观—符号”之间建立联系，是学习化学的一种重要思维方式。如图是元素周期表中部分元素的原子结构模型图，根据所学知识回答下列问题。
（1）由B元素和D元素组成的化合物的化学式为 MgCl2 ；
（2）E粒子带1个单位正电荷，则该粒子的符号为 Na+ ；
（3）F为元素周期表的一部分，X、Y、Z代表三种不同元素，以下判断正确的是 A 。
A．原子序数：Z＞Y
B．核外电子数：X＝Y
C．Y和Z的化学性质相似
【答案】（1）MgCl2。
（2）Na+。
（3）A。
【解答】解：（1）B元素和D元素分别为镁元素和氯元素，由镁元素和氯元素组成的化合物中，镁元素显+2价，氯元素显﹣1价，镁元素和氯元素形成的化合物的化学式是MgCl2；
（2）E粒子带1个单位正电荷，则该原子中质子数＝电子数＝X＝2+8+1＝11，该离子是钠离子，其的该符号为Na+；
（3）A、在元素周期表中，同一周期从左到右原子序数依次增大，Y和Z在同一行，且Z在右边，因此原子序数Z＞Y，正确；
B、X和Y在同一列，因此具有相同的最外层电子数，但是Y比X多一个电子层，因此二者的核外电子数肯定不同，错误；
C、Y和Z在同一行，最外层电子数不同，那么它们的化学性质不同，错误。
故答案为：（1）MgCl2。
（2）Na+。
（3）A。
20．元素周期表是学习和研究的重要工具，请根据如图所示回答相应问题．
（1）图甲是绝元素在元素周期表中的信息，则艳属于 金属 （选填“金属”或“非金属”）元素，该元素原子的核外电子数为 55 。
（2）图乙为元素周期表的一部分，X、Y、Z代表三种不同元素，以下判断正确的是（ BD ）。
A．原子序数：Y＞Z
B．Y、Z位于同一周期
C．Z和Y的化学性质相似
D．从图中可推得X表示氧元素
【答案】（1）金属；55；
（2）BD。
【解答】解：（1）铯元素汉字名称带有“钅“字旁，属于金属元素 元素符号的左上角的数字表示原子序数，原子序数＝核外电子数，该元素原子的核外电子数为55；
（2）A、同一周期，从左到右，原子序数逐渐增大，原子序数Y小于Z，故说法错误；
B、Y、Z在同一横行，位于同一周期，故说法正确；
C、由图可知，Y、Z在同一横行，位于同一周期，它们核外电子层相同，但最外层电子数不相同，那么二者化学性质不相同，故说法错误；
D、从图中He的位置可知，X位于元素周期表中的第二周期、第VIA主族，表示氧元素，故说法正确。
故答案为：（1）金属；55；
（2）BD。
21．元素周期表是学习和研究化学的重要工具，试根据图示回答相应问题：
（1）图甲是钪元素在元素周期表中的信息，则钪元素原子的核外电子数为 21 。
（2）图乙为元素周期表的一部分，X、Y、Z代表三种不同元素，以下 AC 判断正确。
A.原子序数Z＞Y
B.核外电子数：X＝Y
C.Y和Z处于同一周期
【答案】（1）21；
（2）AC。
【解答】解：（1）因为在原子内，质子数等于核外电子数，所钪元素原子的核外电子数为21；故答案为：21；
（2）A、根据元素周期律：同一周期原子的原子序数从左到右逐渐增加。所以原子序数：Z＞Y，故A说法正确；
B、根据不同种元素之间的本质区别是质子数不同，A，D不是同种元素，所以质子数不相等，即电子数不相等，故B说法错误；
C、根据元素周期律：同一横行的元素属于同一周期，所以Y和Z同周期，故C说法正确；
故选：AC。
22．（1）在宏观、微观与符号之间建立联系，是化学学科的特点。元素、物质、微粒三者之间的关系如图所示。
①应填 原子 ，②应填 分子 ，③应填 原子核 ，④为带正电荷的粒子，应填 质子 。
（2）根据下列粒子结构示意图和部分元素周期表信息回答问题：
①图1中A是镓元素的原子结构示意图，其中X的值为 31 ；
②图1中B是某元素的原子结构示意图，标出该元素在图2中的位置： ② （填序号）；
③镓元素广泛应用于第三代半导体材料中，它的化学性质与图2中 ① （填序号）位置的元素相似。
【答案】（1）原子；分子；原子核；质子；
（2）①31；
②②；
③①。
【解答】解：（1）汞属于金属单质，由汞原子构成，故①应填原子；水是由两种非金属元素组成的化合物，由水分子构成，故②应填分子；原子由原子核和核外电子构成，故③应填原子核；原子核由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电，故④为带正电荷的粒子，故④应填质子；
（2）①图1中A是镓元素的原子结构示意图，在原子中，质子数＝核外电子数，故X＝2+8+18+3＝31；
②该原子的质子数为14，即原子序数为14，故该元素在图2中的位置是②；
②镓原子与①位置的原子最外层电子数相同，均是3，化学性质相似。
故答案为：（1）原子；分子；原子核；质子；
（2）①31；
②②；
③①。
23．元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表部分内容，请根据表中信息完成相关问题。
（1）第三周期中的稀有气体元素的质子数是 18 。
（2）元素周期表的纵行叫做族，分为主族、副族、VⅢ族和0族。主族用字母“A”来表示，共有七个主族，依次用IA族、ⅡA族、ⅢA族、ⅣA族、VA族、ⅥA族、VⅡA族表示。同主族元素化学性质相似。X2+的核外电子数目为18，则X在第四周期第 ⅡA 族。
（3）下列各组中的两种元素具有相似化学性质的是 B 。
A.N、C
B.F、Cl
C.Mg、Al
D.Ne、Na
（4）核电荷数1﹣18的非金属元素A和B，可形成原子个数比1：1和2：1的两种常温下呈液态的化合物，写出这两种化合物的化学式 H2O2、H2O 。
【答案】（1）18；
（2）ⅡA；
（3）B；
（4）H2O2、H2O。
【解答】解：（1）第三周期中的稀有气体元素是氩元素，氩元素的质子数是18；故答案为：18；
（2）X2+的核外电子数目为18，则X的核外电子数目为20，最外层电子数是2，则X在第四周期第ⅡA族；故答案为：ⅡA；
（3）在元素周期表中，同一纵行（族）的元素具有相似的化学性质。
A、C和N在同一横行，化学性质不相似；
B、F和Cl在同第一纵行，化学性质相似；
C、Mg和Al 在同一横行，化学性质不相似；
D、Ne和Na不在同第一纵行，化学性质不相似；
故答案为：B；
（4）核电荷数1﹣18的非金属元素A和B，可形成原子个数比1：1和2：1的两种常温下呈液态的化合物，分别是过氧化氢、水，化学式分别是H2O2、H2O；故答案为：H2O2、H2O。
24．元素周期表是学习科学的重要工具。下图是元素周期表中的一部分，请回答下列问题：
（1）①所示元素的是 N ，保持其单质化学性质的最小微粒是 N2 ；
（2）X原子的质子数比Ar原子的质子数少2个，则X的元素符号是 S ，它位于元素周期表的第 三 周期。
【答案】（1）N；N2；
（2）S；三。
【解答】解：（1）根据元素周期表可知，①是7号元素，即氮元素，符号为N；氮元素组成的单质是氮气，氮气是由氮分子直接构成的，所以保持氮气化学性质的最小微粒是氮分子；
（2）Ar原子的核电荷数为18，X原子的质子数比Ar原子的质子数少2个，X原子的原子序数为16，属于硫元素，符号为S；硫原子的核外有3个电子层，硫元素位于元素周期表的第三周期。
故答案为：（1）N；N2；
（2）S；三。
五．离子符号（共3小题）
25．氢离子在水溶液中实际是以水合氢离子形式存在，在一个中，质子的个数和电子的个数与下列哪种微粒都相同（ ）
A．H2O B．Na+ C．Ne D．Na
【答案】B
【解答】解：一个H3O+中质子数为1×3+8＝11，电子数为1×3+8﹣1＝10。
A、H2O的质子数为1×2+8＝10，电子数为1×2+8﹣1＝10，故选项错误。
B、Na+的质子数为11，电子数为11﹣1＝10，故选项正确。
C、Ne的质子数和电子数均为10，故选项错误。
D、Na的质子数和电子数均为11，故选项错误。
故选：B。
26．X2+、Y2﹣核外都有10个电子，下列对于X、Y的叙述中正确的是（ ）
A．X、Y的原子核外都有10个电子
B．两种离子共有20个质子
C．X、Y的原子核内各有10个质子
D．X的核电荷数小于Y的核电荷数
【答案】B
【解答】解：A、X2+、Y2﹣核外都有10个电子，X2+是X原子失去2个电子形成的，其原子核外有12个电子，Y2﹣是是Y原子得到2个电子形成的，其原子核外有8个电子，故选项说法错误。
B、X原子核外有12个电子，Y原子核外有8个电子，原子中质子数＝核外电子数，则X原子核内质子数为12，Y原子核内质子数为8；原子得失电子形成离子，核内质子数不变，则两种离子共有12+8＝20个质子，故选项说法正确。
C、根据B选项的解析，X原子核内质子数为12，Y原子核内质子数为8，故选项说法错误。
D、原子中核电荷数＝质子数，X原子核内质子数为12，Y原子核内质子数为8，则X的核电荷数大于Y的核电荷数，故选项说法错误。
故选：B。
27．用化学符号表示：
（1）氢氧根离子 OH﹣ 。
（2）构成氯化钠的基本微粒： Na+和Cl﹣ 。
【答案】（1）OH﹣；
（2）Na+和Cl﹣。
【解答】解：（1）氧根离子OH﹣的化学符号为OH﹣，故答案为：OH﹣；
（2）构成氯化钠的基本微粒是钠离子Na+和氯离子Cl﹣，故答案为：Na+和Cl﹣。
六．同位素的概念及应用（共4小题）
28．幽门螺旋杆菌是一种可以生活在人胃中的细菌，对肠胃伤害较大，且具有传染性。临床上医生通过让受检者口服14C标记的尿素胶囊进行呼气试验检测，下列说法中正确的是（ ）
A．14C的相对原子质量为14g
B．14C和12C的中子数相同
C．14C和12C互为同位素
D．14C和12C的核外电子数分别为8和6
【答案】C
【解答】解：A、相对原子质量的单位是“1”，通常省略不写，不是“g”，故不符合题意；
B、对于原子，相对原子质量≈质子数+中子数。14C的质子数是6，相对原子质量约为14，则其中子数为14 6＝8；12C的质子数是6，相对原子质量约为12，则其中子数为12 6＝6，所以14C和12C的中子数不同，故不符合题意；
C、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和12C质子数都为6，中子数不同，它们互为同位素，故符合题意；
D、在原子中，质子数＝核外电子数。14C和12C质子数都为6，所以它们的核外电子数都为6，故不符合题意。
故选：C。
29．下列有关同位素原子的说法，不正确的是（ ）
A．同位素原子是指具有相同质子数、不同电子数的同类原子
B．氢有氕、氘、氚三种同位素原子
C．同位素原子可作为示踪原子，如喂食含同位素的饲料来跟踪牛的消化吸收情况
D．普通的碳—14原子可测定古代生物的死亡年代
【答案】A
【解答】解：A.同位素原子是指具有相同质子数、不同中子数的同类原子，故A说法错误；
B.氢有氕（1个质子、0个中子）、氘（1个质子、1个中子）、氚（1个质子、2个中子）三种同位素原子，故B说法正确；
C.同位素原子可作为示踪原子，如喂食含同位素的饲料来跟踪牛的消化吸收情况，故C说法正确；
D.普通的碳—14原子可测定古代生物的死亡年代，故D说法正确。
故选：A。
30．氘、氚是氢的同位素原子，氘、氚原子中数量不同的是（ ）
A．中子数 B．质子数 C．电子数 D．核电荷数
【答案】A
【解答】解：氘、氚原子具有相同的质子数，但中子数不同，故互为同位素原子。
故选：A。
31．图甲为某种原子的结构模型，下列选项中的原子与甲互为同位素的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解答】解：甲图中质子数为2，中子数为1；
A、图示中质子数为1，中子数为1，与甲不互为同位素，不符合题意；
B、图示中质子数为2，中子数为2，与甲互为同位素，符合题意；
C、图示中质子数为1，中子数为0，与甲不互为同位素，不符合题意；
D、图示中质子数为1，中子数为2，与甲不互为同位素，不符合题意。
故选：B。第2章第4节 探究物质组成的奥秘
▉考点01 认识元素概念
1.物质由元素组成
(1)物质都是由元素组成的，如氧气由氧元素组成，水由氢元素和氧元素组成等。元素是组成物质的基本成分。
(2)自然界中的元素仅有100多种，但能组成众多物质，组成的物质数以亿计。例如，蛋壳、贝壳和石灰石的主要成分都是碳酸钙，而碳酸钙是由碳、氧、钙三种元素组成的。
2.元素的概念
科学上把具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子统称为元素。例如，一种氢原子的原子核内有1个质子，没有中子，其核电荷数为1;另一种氢原子的原子核内有1个质子和1个中子其核电荷数也为1。因此氢元素就是所有核电荷数为1的原子的总称。
◎拓展
元素名称的由来
118种元素均有中文名称。常温下单质呈气态的元素名称常以“气”为部首。如氢、氦、氮、氖、氯、氩等。常温下单质呈液态的元素名称常以“氵”或“水”为部首，如澳、汞等。常温下呈固态的非金属单质的元素名称常以“石”为部首，如碳、硫、磷等。金属元素名称常以“钅”为部首，如钠、铁等。
3.元素与原子的比较
项目 元素 原子
概念 具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称 化学变化中的最小微粒
区分 着眼于种类，不表示个数，没有数量多少的含义 既讲种类，又讲个数，有数量的含义
使用 举例 应用于描述物质的宏观组成。如水是由氢元素和氧元素组成的，但不能说“水是由两个氢元素和一个氧元素组成的” 应用于描述物质的微观结构。如一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，但不能说“水分子是由氢原子和氧原子组成的”
联系 原子是元素的最小单位，元素是同一类原子的总称，即元素和原子是总体与个体的关系(类似人类和人的关系),原子是构成并体现元素性质的最小粒子
▉考点02 同位素
定义
原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素原子。
表示方法
为了区分同一种元素的同位素原子，常用原子符号()表示，其中X表示原子种类，Z表示质子数，A表示质子数和中子数之和。如氢有氕()、氘()、氚()三种同位素。
应用
同位素在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用。如质谱分析中，用放射性同位素原子作为示踪原子；核潜艇利用铀的同位素裂变释放的能量作为动力；利用放射性同位素对一些脏器进行扫描，诊断肿瘤等疾病；根据放射性同位素的半衰期，进行古董鉴定。
▉考点03 元素分布
1.地壳中元素的分布
地壳主要由氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢等元素组成。其中含量最高的是氧，其次是硅。金属元素中含量最高的是铝，其次是铁。
2.人体中的元素
(1)人体中最多的三种元素是氧、碳、氢。
(2)人体中最多的金属元素是钙。
拓展
人体中元素的作用
人体内含有30多种元素，其中11种为大量元素(碳、氢、氧、氮、硫、磷、氯、钙、镁、钠、钾),约占99.95%,其余为微量元素。它们中有些是必需元素，每一种必需元素在体内都有一个适量范围，过多或过少都不利于人体健康。
各种元素在人体内所起的作用主要有：①构成各种组织，如钙和磷构成骨骼、牙齿等，碳、氢、氧、氮、硫构成血液、毛发、肌肉等。②运载作用，如含铁的血红蛋白具有运输氧气和二氧化碳的作用。③组成酶或酶的激活剂，发挥催化的功能。如锌元素与人体中100多种酶有关，参与蛋白质和核酸的合成等。④调节体液的物理化学特性，如钠离子、钾离子和氯离子能维持体液中水、电解质平衡和酸碱平衡等。⑤信息传递作用，如硒、碘、锰、铜等。
3.物质的简单分类
根据病毒寄生的生物体不同，可以分为植物病毒(如烟草花叶病毒)、动物病毒(如腺病毒)和细菌病毒。细菌病毒也叫噬菌体，如大肠杆菌噬菌体。
(1)单质：由同种元素组成的单一物质，如氧气、铜、氦气等。
(2)化合物：由不同种元素组成的单一物质，如水、二氧化碳等。
(3)单质、化合物的区别和联系
项目 单质 化合物
区别 宏观 组成 同种元素组成的单一物质 不同种元素组成的单一物质
微观 构成 同种原子或由同种原子构成的同种分子 不同种原子构成的同一种分子
化学性质 不能发生分解反应 一定条件下能发生分解反应
联系 它们均属于单一物质；单质发生化合反应可以生成化合物，化合物发生分解反应可以生成单质
4.物质的简单分类
单一物质根据组成（元素的种类）可以分为单质和化合物（不同种元素组成）。
单质（同种元素组成）：金属和非金属(包含稀有气体)。
5.元素的分类
元素分为金属元素和非金属元素。
金属元素有铜、铁、钙、钠等。
非金属元素(包括稀有气体元素),如碳、磷、氢、氧、氦等。
(1)金属元素：汉字常用“钅”为部首(汞和金除外),由金属元素组成的金属常为固体，只有汞通常状况下为液体，金属单质由原子直接构成。
(2)非金属元素：通常状况下，非金属元素形成的单质有三种状态，一是用“气”为部首的非金属元素，其单质为气态(如氮气—N );二是用“斗”为部首的非金属元素，其单质为液态(如溴—Br );三是用“石”为部首的非金属元素，其单质为固态，除碘(I)是双原子分子外，其余一般由单原子构成。
◎拓展
氦、氖、氩、氪、氙、氡等气体性质非常稳定，在通常情况下很难与其他元素或物质发生反应，在自然界中的含量稀少，因此这类气体叫稀有气体，这类元素称稀有气体元素，它们都用“气”为部首，都属于非金属元素。
▉考点04 元素符号
1.元素符号的写法
元素符号是国际上统一采用的符号，通常用该元素拉丁文的第一个字母(大写)来表示，如氢元素的符号为H,氧元素的符号为0。当两种元素的第一个字母相同时，则再附上一个小写字母作为该元素符号，以示区别，即由两个字母表示的元素符号，第一个字母要大写，第二个字母要小写，如Ne(氖)和Na(钠)、Cu(铜)和Ca(钙)等。
常见元素的名称、符号和相对原子质量
名称 符号 相对原子质量 名称 符号 相对原子质量
氢 H 1 硫 S 32
碳 C 12 氯 Cl 35.5
氮 N 14 钾 K 39
氧 0 16 钙 Ca 40
钠 Na 23 铁 Fe 56
铝 Al 27 铜 Cu 63.5
硅 Si 28 银 Ag 108
磷 P 31 碘 I 127
元素符号表示的意义
(1)宏观上：表示一种元素，如“Cl”表示氯元素，“O”表示氧元素。每种元素只能有一种元素符号。
(2)微观上：表示这种元素的1个原子，如“Cl”表示1个氯原子，“O”表示1个氧原子。
(3)如果物质直接由原子构成，则该元素符号还表示一种物质，如“Fe”表示铁这种物质。
◎注意
若元素符号前面有数字，则只能表示该元素的几个原子(即只有微观含义，不再表示一种元素)。如“3H”只能表示3个氢原子，“6Fe”只能表示6个铁原子。
离子符号及其意义
1)表示方法：在元素符号(或原子团)的右上角标明离子所带电荷数目和电性，数字在前，正、负号在后。当离子带1个单位的正电荷或1个单位的负电荷时，“1”省略不写。如阳离子Na、Mg +、Al +等；阴离子CI-、SO -等。
(2)较为复杂的离子：有些离子的组成不止一种元素，如OH-和SO2-等，这种离子称为某某根离子，这些离子是带电的原子团。常见的较复杂的离子见下表。
离子的名称 离子的符号 离子所带电荷
氢氧根离子 OH -1
硫酸根离子 SO42- -2
硝酸根离子 NO3- -1
碳酸根离子 CO32- -2
碳酸氢根离子 HCO3- -1
铵根离子 NH4+ +1
(3)多个离子的表示
在离子符号的前面加上数字表示多个离子。如两个镁离子(2Mg2+)、三个硝酸根离子(3NO3-)等。
(4)常用离子符号及意义：表示一种离子及一个离子所带的电荷数。(如Mg +表示一个镁离子，也表示一个镁离子带2个单位正电荷)
▉考点05 探索元素周期表
1.编排结构
(1)横行(周期)
元素周期表每一横行代表一个周期，共有7个横行，表示7个周期，同一周期从左到右，原子的质子数逐渐增加。每个周期开头的是金属元素(第一周期除外),靠近尾部的是非金属元素，结尾的是稀有气体元素，这正是“周期性”的具体表现。
(2)纵列(族)
元素周期表每一个纵列叫作一个族，共有18个纵列，16个族(其中8、9、10三个纵列共同组成一个族)。同族元素的化学性质相似。
◎拓展
核外电子的排布规律：每层最多容纳电子数为2n (n代表电子层数),即第一层不超过2,第二层不超过8,第三层不超过18;最外层电子数不超过8(只有1个电子层时，最多不超过2);最外层达到8个(第一层为最外层时是2个)电子时，最稳定。原子最外层的电子数小于4一般为金属，容易失去最外层电子达到8个(第一层为最外层时是2个)电子的稳定结构；大于或等于4一般为非金属，容易获得电子达到8个电子的稳定结构；等于8(第一层为最外层时等于2)为稀有气体元素原子，比较稳定。
(3)每一格
在元素周期表中，每一种元素均占据一格，每一格均包括元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等内容。其中，对于原子而言：原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。
(4)从元素周期表中可获得的信息
①根据元素所处的位置可知该元素原子的质子数(核电荷数)、核外电子数、元素的化学性质等。
②从元素周期表的一格可知元素单质的物理状态；元素是人工合成的还是自然存在的；元素是金属元素、非金属元素还是稀有气体元素等。
2.元素周期表的意义
(1)元素周期表是学习和研究、探索未知世界有力的工具之一。
(2)元素周期表为发现新的元素和化合物、预测元素的结构和性质提供了线索，为我们深入学习和掌握物质性质及其规律提供理论指导。
一．元素的概念（共3小题）
1．稀土元素包括镧（La）与钇（Y）等17种元素，被称为当代的“工业味精”。镧、钇原子的本质区别是（ ）
A．电子数不同 B．中子数不同
C．质子数不同 D．原子质量不同
2．C919大型客机是我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机。C919部分机身采用了新型的铝锂合金，铝锂合金中的铝元素与锂元素的本质区别是（ ）
A．相对原子质量不同 B．原子的质子数不同
C．原子的电子数不同 D．原子的中子数不同
3．“宏观辨识与微观探析”是学习科学的核心观念之一。在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。
（1）图1是两个微粒的结构模型示意图，它们不属于同种元素的依据是 。
（2）铁是常见的金属，有着广泛用途。图2中①～④是四种物质的微观模型图。可以表示铁的构成的是图 。铁原子在化学变化中易形成带2个单位正电荷的亚铁离子和带3个单位正电荷的铁离子，在铁原子、亚铁离子、铁离子这三种微观粒子中，核外电子数最少的是 ，三种微观粒子的质量 （填“相差不大”或“差距较大”）。
二．元素分布（共2小题）
4．下列属于科学符号的是（ ）
A．地壳中元素分布图 B．厕所标志
C．甲烷分子 D．病毒图片
5．下列说法正确的是（ ）
①地壳中最多的金属元素是铝，也就是金属铝
②地壳中非金属元素的总含量大于金属元素，种类少于金属元素
③人体中只含有非金属元素，没有金属元素
④人体中氢、氧元素含量很高，这与水占人体质量的70%以上有关
A．①③④ B．②③④ C．①② D．②④
三．元素的符号及其意义（共4小题）
6．下列关于元素符号和名称正确的是（ ）
A．铍B B．铁F C．铝Al D．金AU
7．下列关于符合“O”所表示的含义，正确的是（ ）
①氧元素
②一个氧元素
③一个氧原子
④氧气
⑤氧的原子核
A．①②④ B．②④ C．①③ D．①④⑤
8．根据元素名称书写元素符号：氧 、钾 。
根据元素符号写元素名称：C 。
9．根据元素符号写元素名称：
（1）C ，（2）Na ，（3）Fe ，（4）S 。四．元素周期表的特点及其应用（共15小题）
10．我国已建成全球规模最大的5G网络，5G技术处于领先地位，氮化镓（GaN）是生产5G芯片的关键材料之一。已知镓原子的质子数为31，如图是元素周期表的一部分。下列说法正确的是（ ）
A．X为Si元素
B．镓属于非金属元素
C．1个镓原子核内中子数有31个
D．镓原子的相对原子质量为69.72克
11．“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。下列有关说法不正确的是（ ）
A．图A是两种微粒的结构模型示意图，这两种微粒不是同种元素
B．图B是元素周期表的部分内容，其中x＝15，磷元素位于第三周期
C．图C微粒与图D微粒的最外层电子数相同，故它们的化学性质相似
D．图D微粒带两个单位正电荷
12．我国北斗卫星导航系统应用了铷原子钟。如图是铷在元素周期表中的信息。下列有关铷的说法正确的是（ ）
A．铷元素属于非金属元素
B．铷原子的质量是85.47g
C．铷原子核内有37个中子
D．符号“Rb”可以表示铷元素、1个铷原子，以及表示物质铷
13．天宫课堂中，航天员王亚平用视频展示了在无容器材料实验柜中进行的“锆金属熔化与凝固”实验，锆原子核外电子数为40，中子数为51，相对原子质量为91，元素符号为Zr。模仿图甲，将该元素对应信息编写到图乙中相应位置，则“①”处应填（ ）
A．40 B．51 C．91 D．锆
14．中国计量科学研究院研制的锶原子光晶格钟，准确度可达到1.38亿年不差一秒。如图是锶元素在元素周期表中的相关信息，下列说法正确的是（ ）
A．锶元素属于非金属元素
B．锶原子的原子序数为38
C．锶原子的相对原子质量为87.62g
D．一个Sr2+中含有38个电子
15．如图为元素周期表的一部分（X元素信息不全）。下列说法正确的是（ ）
A．碳的原子质量为12.01g
B．X属于非金属元素
C．三种元素的原子核外电子层数相同
D．X元素的符号为Al
16．《史记秦始皇本纪》有载，“（皇陵）以水银为百川江河大海”，水银又名汞，如图是汞的部分信息。下列说法正确的是（ ）
A．汞元素属于非金属元素
B．汞在常温下是液态
C．汞元素的中子数为80
D．汞的元素符号是Ag
17．了解物质的组成和结构，有助于认识物质的性质。
如图表示核电荷数为11～17的元素最高和最低化合价。
①从图中可以看出，磷元素的最高正价是 +5 。
②写出铝原子失去最外层3个电子所形成的离子的符号 Al3+ 。
③据图，写出钠元素与硫元素形成的化合物的化学式 Na2S 。
④写出图中元素形成单质的化学式 Cl2（答案不唯一） 。（一种即可）
⑤写出图中元素的化合价随着核电荷数递减的一条变化规律 元素的化合价的最高正价依次降低 。
18．元素周期表是化学学习和研究的重要工具，如表是小科同学绘制的元素周期表的局部，依据此表回答问题。
（1）其中有一处元素符号不正确，应改为 Si 。
（2）科学家计划于2025年启动合成120号元素的实验，若成功，则该元素的核电荷数为 120 。
（3）地壳中含量最多的元素的原子质子数是 8 ，在化学反应中它易 得到 （填“得到”或“失去”）电子。
19．在“宏观—微观—符号”之间建立联系，是学习化学的一种重要思维方式。如图是元素周期表中部分元素的原子结构模型图，根据所学知识回答下列问题。
（1）由B元素和D元素组成的化合物的化学式为 MgCl2 ；
（2）E粒子带1个单位正电荷，则该粒子的符号为 Na+ ；
（3）F为元素周期表的一部分，X、Y、Z代表三种不同元素，以下判断正确的是 A 。
A．原子序数：Z＞Y
B．核外电子数：X＝Y
C．Y和Z的化学性质相似
20．元素周期表是学习和研究的重要工具，请根据如图所示回答相应问题．
（1）图甲是绝元素在元素周期表中的信息，则艳属于 金属 （选填“金属”或“非金属”）元素，该元素原子的核外电子数为 55 。
（2）图乙为元素周期表的一部分，X、Y、Z代表三种不同元素，以下判断正确的是（ BD ）。
A．原子序数：Y＞Z
B．Y、Z位于同一周期
C．Z和Y的化学性质相似
D．从图中可推得X表示氧元素
21．元素周期表是学习和研究化学的重要工具，试根据图示回答相应问题：
（1）图甲是钪元素在元素周期表中的信息，则钪元素原子的核外电子数为 21 。
（2）图乙为元素周期表的一部分，X、Y、Z代表三种不同元素，以下 AC 判断正确。
A.原子序数Z＞Y
B.核外电子数：X＝Y
C.Y和Z处于同一周期
22．（1）在宏观、微观与符号之间建立联系，是化学学科的特点。元素、物质、微粒三者之间的关系如图所示。
①应填 原子 ，②应填 分子 ，③应填 原子核 ，④为带正电荷的粒子，应填 质子 。
（2）根据下列粒子结构示意图和部分元素周期表信息回答问题：
①图1中A是镓元素的原子结构示意图，其中X的值为 31 ；
②图1中B是某元素的原子结构示意图，标出该元素在图2中的位置： ② （填序号）；
③镓元素广泛应用于第三代半导体材料中，它的化学性质与图2中 ① （填序号）位置的元素相似。
23．元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表部分内容，请根据表中信息完成相关问题。
（1）第三周期中的稀有气体元素的质子数是 18 。
（2）元素周期表的纵行叫做族，分为主族、副族、VⅢ族和0族。主族用字母“A”来表示，共有七个主族，依次用IA族、ⅡA族、ⅢA族、ⅣA族、VA族、ⅥA族、VⅡA族表示。同主族元素化学性质相似。X2+的核外电子数目为18，则X在第四周期第 ⅡA 族。
（3）下列各组中的两种元素具有相似化学性质的是 B 。
A.N、C
B.F、Cl
C.Mg、Al
D.Ne、Na
（4）核电荷数1﹣18的非金属元素A和B，可形成原子个数比1：1和2：1的两种常温下呈液态的化合物，写出这两种化合物的化学式 H2O2、H2O 。
24．元素周期表是学习科学的重要工具。下图是元素周期表中的一部分，请回答下列问题：
（1）①所示元素的是 N ，保持其单质化学性质的最小微粒是 N2 ；
（2）X原子的质子数比Ar原子的质子数少2个，则X的元素符号是 S ，它位于元素周期表的第 三 周期。
五．离子符号（共3小题）
25．氢离子在水溶液中实际是以水合氢离子形式存在，在一个中，质子的个数和电子的个数与下列哪种微粒都相同（ ）
A．H2O B．Na+ C．Ne D．Na
26．X2+、Y2﹣核外都有10个电子，下列对于X、Y的叙述中正确的是（ ）
A．X、Y的原子核外都有10个电子
B．两种离子共有20个质子
C．X、Y的原子核内各有10个质子
D．X的核电荷数小于Y的核电荷数
27．用化学符号表示：
（1）氢氧根离子 OH﹣ 。
（2）构成氯化钠的基本微粒： Na+和Cl﹣ 。
六．同位素的概念及应用（共4小题）
28．幽门螺旋杆菌是一种可以生活在人胃中的细菌，对肠胃伤害较大，且具有传染性。临床上医生通过让受检者口服14C标记的尿素胶囊进行呼气试验检测，下列说法中正确的是（ ）
A．14C的相对原子质量为14g
B．14C和12C的中子数相同
C．14C和12C互为同位素
D．14C和12C的核外电子数分别为8和6
29．下列有关同位素原子的说法，不正确的是（ ）
A．同位素原子是指具有相同质子数、不同电子数的同类原子
B．氢有氕、氘、氚三种同位素原子
C．同位素原子可作为示踪原子，如喂食含同位素的饲料来跟踪牛的消化吸收情况
D．普通的碳—14原子可测定古代生物的死亡年代
30．氘、氚是氢的同位素原子，氘、氚原子中数量不同的是（ ）
A．中子数 B．质子数 C．电子数 D．核电荷数
31．图甲为某种原子的结构模型，下列选项中的原子与甲互为同位素的是（ ）
A． B． C． D．
