2、原子结构与元素周期表

高中同步测试卷集训2元素周期律和元素周期表 (时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意。)1在化学变化过程中，原子中的下列粒子数可能发生改变的是()A质子数B中子数C质量数 D电子数2意大利科学家用O2和O制造出了一种新型氧分子O4。下列叙述中，正确的是()A16O、18O都是氧元素的同位素BO2、O、O4都是O3的同素异形体CO4是新型氧化物D制造O4的反应是氧化还原反应3已知元素的原子序数，可以推知原子的：质子数；核电荷数；核外电子数；粒子所带的电荷数。其中正确的是()A BC D4下列各项表述中正确的一组是()选项ABCD原子序数791216元素符号NFAlS周期2333族AAAA5.下列离子中，所带电荷数与该离子的核外电子层数相等的是()AS2 BMg2CBe2 DH6具有广泛用途的Co放射源首次实现了国内批量生产。另外，钴还有多种原子Co、Co、Co和Co。以下关于钴原子的说法正确的是()A.Co、Co、Co、Co和Co是摩尔质量不同的五种同素异形体B.Co放射源可以用来治疗癌症，其原子中中子数与电子数之差等于6C.Co、Co、Co、Co和Co互为同位素，物理性质几乎相同，化学性质不同D.Co、Co、Co、Co和Co互为同分异构体719世纪60年代，化学家已经发现了60多种元素，并且发现随着相对原子质量的递增它们的性质呈周期性变化。元素性质呈周期性变化的根本原因是()A原子半径呈周期性变化B元素化合价呈周期性变化C电子层数逐渐增加D元素原子的核外电子排布呈周期性变化8现有A、B两种原子，A原子的M层电子数比B原子的M层电子数少3，B原子的L层电子数恰好为A原子L层电子数的2倍，A和B分别是()A硅原子和钠原子 B硼原子和氢原子C氯原子和碳原子 D碳原子和铝原子9在一定条件下，RO和I发生反应的离子方程式为RO6I6H=R3I23H2O，则RO中R元素的化合价及R在元素周期表中所在的主族分别为()A5，A族 B5，A族C7，A族 D7，A族10有4种单核粒子，它们分别是A、B、C2、D(A、B、C、D可相同也可不同)，则它们所属元素的种类有()A2种 B3种C4种 D1种11下表中对“2”的含义解释正确的一组是()选项H2He2ClBa2A质量数中子数质子数电荷数B质量数质子数原子个数电荷数C质子数中子数原子个数电荷数D质量数质子数中子数电荷数12.F、Cl和Br都是A族元素，关于这3种元素原子的说法正确的是()A原子序数：FClBrB最外层电子数都相同C核外电子层数都相同D最外层电子数都不相同13元素周期表是一座开放的“元素大厦”，“元素大厦”尚未“客满”。请你在“元素大厦”中为由俄罗斯科学家利用回旋加速器成功合成的119号超重元素安排好它的房间()A第8周期A族B第7周期A族C第7周期0族D第6周期A族14.A、B、C、D、E是元素周期表中的5种主族元素，如图是5种主族元素所在的位置关系。下列说法不正确的是()AA、E原子序数之差可能为2BD、E原子序数之差可能为18或32CB、C原子序数之差一定是2DB、D原子序数之差不可能是715已知X、Y、Z为短周期元素，其中X元素原子的最外层上只有1个电子，Y元素原子的M层电子数是其K层和L层电子数之和的，Z元素原子的L层电子数比Y元素原子的L层电子数少2，则由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是()AX2YZ4 BXYZ3CX3YZ4 DX4Y2Z716核内中子数为N的R2，质量数为A，则它的n g氧化物中所含质子的物质的量是()A.(AN8) mol B.(AN10) molC(AN2) mol D.(AN6) mol题号12345678910111213141516答案二、非选择题(本题包括4小题，共52分)17(10分)用X表示原子。(1)中性原子的中子数：N_。(2)阳离子的中子数：AXn共有x个电子，则N_。(3)阴离子的中子数：AXn共有x个电子，则N_。(4)中性分子或原子团的中子数：12C16O2分子中，N_。(5)A2原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2所含电子的物质的量为_。18(10分)(1)写出表示含有8个质子、10个中子、10个电子的离子符号：_。(2)磷原子的结构示意图为_。(3)元素周期表中最活泼的非金属元素位于第_周期_族。(4)所含元素超过18种的周期是第_周期。19(15分)元素AD是元素周期表中短周期的四种元素，请根据表中信息回答下列问题。元素性质或结构信息A单质的焰色反应为黄色，且其单质燃烧后生成淡黄色固体B工业上通过分离液态空气获得其单质，原子的最外层电子数是内层电子总数的2.5倍C单质是双原子分子，常温、常压下是淡黄色气体，原子的最外层再增加一个电子即达到稳定结构D2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同(1)上表中与A属于同一周期的元素是_(填元素符号)，写出D离子的结构示意图：_。(2)已知C的单质能与H2O发生置换反应生成O2，写出C单质与水反应的化学方程式：_。(3)对元素B的单质或化合物描述正确的是_。aB元素的最高正价为6b常温、常压下单质难溶于水c单质分子中含有18个电子d在一定条件下氢气能与单质B反应(4)A和D两元素活泼性较强的是_(写元素符号)。你的判断依据是_。20(17分)为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。实验过程：打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸；当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹；当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a；(1)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_。(2)B中溶液发生反应的离子方程式是_。(3)为验证溴的氧化性强于碘，过程的操作和现象是_。(4)过程实验的目的是_。(5)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下_，得电子能力逐渐减弱。参考答案与解析1导学号75700021解析：选D。化学变化的过程是原子间重新排列的过程，故原子的质子数、中子数及质量数均不变，当反应过程中发生电子转移时，则电子数会发生变化。2导学号75700022解析：选D。16O是氧元素的一种核素，18O是一种离子，A项错误；同素异形体的研究对象是单质，O是一种离子，B项错误；O4是一种单质，不是化合物，C项错误。3导学号75700023解析：选C。根据原子序数核电荷数质子数原子的核外电子数可知C项正确。4导学号75700024解析：选D。7号元素为N，位于第2周期A族，A项错误；9号元素为F，位于第2周期A族，B项错误；12号元素为Mg，位于第3周期A族，C项错误。5导学号75700025解析：选B。本题主要考查元素周期表中元素离子的电子层排布与离子所带电荷数的关系。S2的核外电子排布为，Mg2的核外电子排布为，Be2的核外电子排布为，H的所带电荷数为1，其离子的核外电子层数为0。6导学号75700026解析：选B。 Co、Co、Co、Co和Co互为同位素，物理性质不同，化学性质相同，故A、C、D错；Co的中子数为602733，中子数与电子数之差为33276，故B正确。7导学号75700027解析：选D。根据结构决定性质的原理可知：元素性质呈周期性变化的根本原因是元素原子的核外电子排布呈周期性变化。8导学号75700028解析：选D。设x、y分别为A原子L、M层的电子数，依题意，A、B两原子的各电子层的电子数为KL MA 2 x yB 2 2x y3B原子的M层上至少有3个电子，因而其L层上的电子数一定是8，解得x4。对A原子来说，L层上有4个电子时，只能是最外层，即y0，y33。因此，A和B分别为碳原子和铝原子，D项正确。9导学号75700029解析：选A。根据电荷守恒可知n1，所以RO中R元素的化合价是5。还原产物是R，说明R元素的最低负化合价是1，所以R属于A族元素，A正确。10导学号75700030解析：选B。同一种元素具有相同的核电荷数(即质子数)，题目中4种粒子只有3种核电荷数：18、19、20，故只有3种元素。11导学号75700031解析：选B。元素符号左上角的数字表示质量数，左下角的数字表示质子数，右上角的数字表示所带电荷数，前面的数字表示粒子个数。12导学号75700032解析：选B。F、Cl、Br属于同主族元素，即最外层电子数相同，电子层数不同。原子序数从上到下依次增大。13导学号75700033解析：选A。第6周期0族元素的原子序数为86，第7周期若排满，元素的种数为32，8632118119，所以119号元素位于第8周期A族。14导学号75700034解析：选A。由题给5种主族元素的位置关系可以看出，A不是第1周期元素。因为A若为氢元素，则其为最左侧的A 族，那么就不应有B，所以A、E原子序数之差不可能为2，A项不正确。A、E、D可能为A、A、A族元素，以A族元素为例，由下表原子序数之差可知B项正确。同时又知B、D原子序数之差应大于8，D项正确。B、C之间仅隔有1种E元素，故其原子序数之差一定为2，C项正确。15导学号75700035解析：选A。由题意可知，X为H、Li、Na三种元素中的一种，Y为P，Z为O，P在其含氧酸盐中可呈3、5两种价态。A中Y元素的化合价为6，不符合题意。B、C、D中Y元素的化合价均为5，均有可能，故选A。16导学号75700036解析：选A。化学变化中质子数、中子数均不变，故R原子的质量数也为A，中子数也为N，R原子的质子数为AN，R2的氧化物为RO，摩尔质量为(A16) g/mol，n g RO的物质的量为 mol。1 mol RO中含质子为(AN8) mol，n g RO中含质子为(AN8) mol。17导学号75700037解析：根据“质子数中子数质量数”的关系求解。(1)NAZ。(2)AXn共有x个电子，中性原子X的电子数应为xn，质子数也应为xn，则NAxn。(3)AXn共有x个电子，中性原子X的电子数应为xn，质子数也应为xn，则NAxn。(4)12C16O2分子中的N68822。(5)A2所含电子数为mx2，则n g A2所含电子的物质的量为(mx2) mol。答案：(1)AZ(2)Axn(3)Axn(4)22(5)(mx2) mol18导学号75700038解析：(1)根据质子数该元素的原子序数，确定该元素是氧元素，质量数质子数中子数，所以该微粒是带2个单位负电荷、质量数为18的阴离子，离子符号为1O2。(2)磷原子的结构示意图为。(3)元素周期表中最活泼的非金属元素是F，位于第2周期A族。(4)第17周期元素的种类数分别为2、8、8、18、18、32、32，所含元素超过18种的周期是第6、7周期。答案：(1)O2(2) (3)2A(4)6、719导学号75700039解析：(1)由性质可知A为Na；由单质的获得方法及原子的核外电子排布知B为N；由C原子的电子层排布知C元素为F；D元素2价阳离子的核外电子排布与Ne相同，则D为Mg。(2)由信息及置换反应的特点可知反应为2F22H2O=4HFO2。(3)氮元素最高正价为5价，N2难溶于水，分子中含14个电子，在一定条件下N2和H2可合成NH3。(4)由金属活动性顺序表可知Na的活泼性大于Mg。答案：(1)Mg(2)2F22H2O=4HFO2(3)bd(4)Na在金属活动性顺序表中，Na排在Mg的前面20导学号75700040解析：装置A圆底烧瓶内KMnO4固体与滴加的浓盐酸发生反应：2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O，产生的Cl2与试纸上的KI发生反应：Cl22KI=2KClI2，淀粉遇碘变蓝，此现象证明Cl2的氧化性强于碘。B、C中的溶液变为黄色时，说明NaBr溶液中发生了反应：Cl22NaBr=2NaClBr2，同时也证明了Cl2的氧化性强于Br2。过程说明B中生成了更多的Br2，同时