第1章《原子结构元素周期律》同步训练-高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

试卷第=page55页，共=sectionpages55页试卷第=page11页，共=sectionpages33页第1章《原子结构元素周期律》同步训练一、单选题（共15题）1．已知磷原子的核电荷数是15，相对原子质量是31，则磷原子的核内质子数是A．15 B．16 C．31 D．462．下列说法中不符合现代大爆炸宇宙学理论的是（

）A．我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸B．恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素C．氢元素是宇宙中天然元素之母D．宇宙的所有原子中，最多的是氢元素的原子3．1mg锎(Cf)每秒种能释放2.34×109个中子，其在医学上常被用作治疗恶性肿瘤的中子源。下列有关说法错误的是A．锎位于元素周期表第七周期B．1mg锎(Cf)中含有2.34×109个中子C．Cf原子中，质子数和核外电子数均为98D．Cf的中子数与质子数之差为564．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，下列说法正确的是A．元素周期表中左下方区域的金属元素多用于制造半导体材料B．第三周期主族元素的最高正化合价等于它所处的主族序数C．短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构D．同一主族元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同5．“嫦娥五号”成功着陆月球，实现了中国首次月球无人采样返回。月壤中的可用于于核聚变，下列说法正确的是A．和核外电子数相等B．和是同种核素C．和中子数相等D．由组成的单质为6．是核医学中诊断和治疗多种疾病的重要核素。下列关于的说法中，不正确的是A．质子数为53 B．中子数为131C．质量数为131 D．核外电子数为537．下列有关碱金属元素的性质判断正确的是A．Rb与H2O反应最剧烈B．K比Na活泼，故K可以从NaCl溶液中置换出NaC．碱金属的阳离子没有还原性，所以有强氧化性D．从Li到Cs都易失去最外层1个电子，且失电子能力逐渐增强8．根据原子结构和元素周期律的知识分析，下列推断正确的是A．碱金属单质的熔、沸点随原子序数的增加而升高B．砹(At)为白色固体，AgAt难溶于水也不溶于稀硝酸C．在氧气中，铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂D．0.1mol/L溶液的酸性：HIO4>HBrO49．X、Y是元素周期表第ⅦA族中的两种元素，下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是①X原子的电子层数比Y原子的电子层数多②X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定③Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来④X在暗处可与H2反应，Y在加热条件下才能与H2反应A．①② B．②③ C．①③ D．②④10．2021年6月11日国家航天局公布了由“祝融号”火星车拍摄的首批科学影像图。火星气体及岩石中富含X、Y、Z、W四种元素。已知：X、Y、Z、W为原子序数递增的四种短周期元素，其中Z为金属元素，其单质与热水反应后溶液能使酚酞试液变为浅红色，X、W为同一主族元素，Y也是地球地壳中含量最高的元素，火星岩石含有。下列判断错误的是A．W位于元素周期表第三周期IVA族 B．X、W简单氢化物的稳定性：X>WC．原子半径：Z>W>Y>X D．火星气体中可能含有XY、11．短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大，W原子是所有元素中半径最小的原子，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最多的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是（

）A．元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成B．元素Y与氧形成的化合物具有两性C．元素W的氯化物中，各原子均满足8电子稳定结构D．元素Z可与元素X形成共价化合物XZ212．制备硅单质时，主要化学反应如下：①SiO2(石英砂)＋2C(焦炭)Si(粗硅)＋2CO↑②Si(粗硅)＋2Cl2SiCl4③SiCl4＋2H2Si(纯硅)＋4HCl下列对上述三个反应的叙述中，不正确的是A．①③为置换反应B．①②③均为氧化还原反应C．②为化合反应D．三个反应的反应物中硅元素均被还原13．下列说法正确的是A．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高B．原子核外电子排布，先排满K层再排L层，先排满M层再排N层C．同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大D．同一周期中，ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数都相差114．关于原子结构的叙述正确的是A．所有的原子核都是由质子和中子组成的 B．原子的最外层电子数不超过8个C．稀有气体原子的最外层电子数均为8 D．原子的次外层电子数都是215．一种矿石[Y3Z2X5(XW)4]的组成元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中W、X、Z分别位于不同周期，其中Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半，1个W2X分子含有10个电子。下列说法正确的是A．Z的最高价氧化物不能与酸、碱反应B．Y与X可形成共价化合物C．原子半径：Y＞Z＞X＞WD．简单氢化物的沸点：Z＞X二、填空题（共8题）16．由以下一些微粒：C、K、Ca、C、N、Ar。其中：（1）互为同位素的是___和___；（2）质量数相等，但不能互称同位素的是___和___；（3）中子数相等，但质子数不相等的是___和___、___和___.17．钠、铝、铁是三种重要的金属。请回答：(1)用镊子从煤油中取出一块钠，用___________吸净其表面的煤油，用小刀切下一小块，钠块表面很快变暗；将一小块钠放入坩埚中加热，反应现象为___________，反应的化学方程式是___________。以上反应表明金属钠具有强的___________性(填“氧化”或“还原”)。(2)铝和氢氧化钠溶液反应的化学方程式为___________；如果产生的气体在标准状态下的体积为4.48L，即反应转移的电子数为___________NA。(3)已知：Fe2O3+2AlA12O3+2Fe，反应物Fe2O3是一种红棕色粉末，俗称___________；标出该反应电子转移的方向和数目___________。18．有下列四种微粒：①

②

③

④。(只填序号，下同)。(1)按原子半径由大到小的顺序排列为_______；微粒中质子数小于中子数的是_______。(2)能形成型化合物的是_______；通常情况下，化合价有零价、正价和负价的是_______。19．下表是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表某一元素。根据表中所列元素，回答下列问题：(1)A元素在周期表中的位置_______；(2)A元素中子数为8的核素的符号：_______；写出E的离子结构示意图：_______；(3)上表短周期元素中，金属性最强的是_______(填元素符号)；最高价氧化物对应水化物中酸性最强的物质_______(填化学式)；(4)表中E、F、G三元素可形成与Ar具有相同电子层结构的简单离子，这些离子的半径由大到小顺序是_______(用离子符号表示)；(5)H是目前人类使用最广泛的金属元素。B的最高价含氧酸稀溶液与足量H单质发生反应的离子方程式为_______；(6)用一个离子方程式说明元素E、F非金属性强弱_______。20．现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H＋、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C，请回答下列问题：（1）其中，它们分属________种元素，属于氢元素的核素有________种，属于铀元素的核素有________种。（2）互为同位素的原子分别为________、________。（3）质量数相等的粒子为________、________、________（可不填满、也可补充）。（4）氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素16O、17O、18O相互结合为水，可得水分子的种数为________；可得相对分子质量不同的水分子种数为________。21．按照要求将相应序号填入空白中：①35Cl

②金刚石

③CO

④CO2⑤37Cl

⑥

⑦SO2⑧

⑨石墨。其中________互为同位素，________为酸性氧化物，________的质量数相等，但不能互为同位素，________互称同素异形体。22．下表是元素周期表的一部分，除标出的元素外，表中的每个编号代表一种元素，请根据要求回答问题：族周期IA01ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2①②③3④⑤⑥⑦⑧Ar(1)②的元素符号是______(2)元素⑦的原子结构示意图为______(3)①、⑦两种元素的原子半径大小关系：①______⑦(填“>”或“<”)；(4)④、⑤和⑥中，金属性最强的元素是______(填元素符号)；③和⑧两种元素形成的气态氢化物的稳定性：HF______HCl(填“＞”或“＜”)(5)④和⑥两元素的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为______23．科学家们发现氢元素有三种同位素原子。（1）分别写出它们的名称：________、________、___________。写出用做制造氢弹原料的同位素原子_____________。（2）已知氯有2种常见同位素原子35Cl、37Cl，氯气与氢气形成的氯化氢分子的相对分子质量有________种。（3）质量相同的HO和DO所含质子数之比为__________，中子数之比为________，电解产生的氢气在同温同压下体积之比为________。答案第=page1414页，共=sectionpages99页参考答案：1．A【解析】根据原子中：核电荷数=核内质子数=核外电子数、相对原子质量=质子数+中子数，结合题意进行分析解答；【详解】因为原子中：核电荷数=核内质子数=核外电子数，由题意磷原子的核电荷数是15，故磷原子的核内质子数是15，故A正确；答案选A。2．B【解析】A．现代大爆炸宇宙学理论认为，我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸，A项正确；B．大爆炸宇宙学理论认为：至今，多有恒星，包括太阳，仍在合成元素，且这些元素都是已知的。B项错误；C．大爆炸后约2小时，诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。经过或长或短的发展过程，氢、氦等发生原子核的熔合反应，分期分批地合成其他元素，C项正确；D．至今，氢仍然是宇宙中最丰富的的元素，约占宇宙原子总数的88.6%。D项正确；综上所述，B项错误；答案选B。3．B【解析】A．第六周期最后一个元素氡原子序数为86，Cf的质子数为98，原子结构中有7个电子层，则位于元素周期表中的第七周期，故A正确；B．1mg锎含中子：，故B错误；C．Cf原子中质子数等于电子数为98，故C正确；D．质子数为98，质量数为252，中子数=质量数-质子数，中子数与质子数之差为154-98=56，故D正确；答案选B。4．B【解析】A.元素周期表中金属与非金属分界线附近的元素多用于制造半导体材料，故A错误；B.第三周期主族元素的最高正化合价等于最外层的电子数，与它所处的主族序数相等，故B正确；C.短周期元素形成离子后，最外层不一定都达到8电子稳定结构，如H—的最外层电子数为2，故C错误；D.同一主族元素的原子，最外层电子数相同，但电子层数不同，原子半径不同，化学性质相似，但不完全相同，故D错误；故选B。5．A【解析】A．和的质子数相同，核外电子数相等，故A正确；B．和的质子数相同，中子数不同，是两种不同的核素，故B错误；C．和的质子数相同，中子数不同，故C错误；D．稀有气体的单质是单原子分子，故D错误；故选A。6．B【解析】A．核素表示质子数为53，质量数为131，故A正确；B．中子数为质量数减去质子数，131-53=78，故B错误；C．核素表示质子数为53，质量数为131，故C正确；D．核外电子数等于质子数，故核外电子数为53，故D正确；故答案为：B。7．D【解析】从Li到Fr，金属性逐渐增强。A．Fr的金属性最强，与H2O反应最剧烈，A错误；B．K比Na活泼，与水剧烈反应，不能置换出NaCl溶液中的Na，B错误；C．碱金属的阳离子具有一定的氧化性，但不强，C错误；D．从Li到Cs，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的引力逐渐减小，失电子能力增强，D正确；答案选D。8．C【解析】A．碱金属单质的熔沸点随原子序数的增加而降低，故A错误；B．AgCl、AgBr、AgI均难溶于水，也不溶于稀硝酸，卤族元素从上到下，单质的颜色逐渐加深，由浅黄绿色→黄绿色→红棕色→紫黑色，At不是白色固体，故B错误；C．同主族从上到下金属性逐渐增强，Rb与Na属于同主族，Rb化学性质比Na活泼，Rb在氧气中燃烧，得到产物更加复杂，故C正确；D．同主族从上到下非金属性减弱，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，即0.1mol/L溶液的酸性：HBrO4＞HIO4，故D错误；答案为C。9．D【解析】①X原子比Y原子的电子层数多，X在Y的下方，则非金属性X比Y弱，①错误；②卤族元素氢化物越稳定，其非金属性越强，②正确；③Y能置换NaX中的X，则非金属性X比Y弱，③不正确；④单质与H2化合越容易，其非金属性越强，④正确；综上所述，②④正确，故选D。10．C【解析】已知：X、Y、Z、W为原子序数递增的四种短周期元素，其中Z为金属元素，其单质与热水反应后溶液能使酚酞试液变为浅红色，则Z为Mg；X、W为同一主族元素，Y也是地球地壳中含量最高的元素，则Y为O元素；火星岩石含有则，根据化合物中元素化合价代数和为零即可得W的化合价为+4价，则W为Si，X为C元素。综上所述X、Y、Z、W分别为C、O、Mg、Si，据此分析可得：A，W为14号Si元素，位于元素周期表中第三周期第IVA族，故A正确；B．X、W分别为C、Si的同一主族非金属元素，由X的非金属性强于W，所以X、W简单氢化物的稳定性：X>W，故B正确；C．电子层越多，原子半径越大，同一周期，从左到右，原子半径逐渐减小，X、Y、Z、W分别为C、O、Mg、Si，则原子半径：Z>W>X>Y，故C错；D．XY、分别为CO、，故D正确；答案选C。11．C【解析】短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大，元素W在所有元素中原子半径最小，则W为H；X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，故该原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则X为C；元素Y是地壳中含量最多的金属元素，则Y为A1；Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，原子序数大于A1，位于第三周期，故最外层电子数为6，则Z为S。【详解】A．Y为A1，金属A1与氢氧化钠溶液或盐酸反应都可以产生氢气，A说法正确；B．Y和O形成的化合物为Al2O3，Al2O3具有两性，B说法正确；C．W为H，其氯化物为HCl，HCl分子中H原子满足2电子稳定结构，C说法错误；D．Z为S、X为C，二者可形成共价化合物CS2，D说法正确。答案为C。12．D【解析】A.置换反应是一种单质与一种化合物作用，生成另一种单质与另一种化合物的反应，根据方程式可判断①③均为置换反应，A正确；B.①②③中反应前后均有元素的化合价发生变化，因此均为氧化还原反应，B正确；C.化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应，根据方程式可判断②为化合反应，C正确；D.①③中Si元素化合价降低，被还原；②中Si元素化合价升高，被氧化，D错误；答案选D。13．A【解析】A．电子能量越低，挣脱原子核束缚的能力弱，在距离原子核近的区域运动；电子能量高，挣脱原子核束缚的能力强，在距离原子核远的区域运动，故A正确；B．M能层中d能级的能量高于N能层中s能级能量，填充完4s能级后才能填充3d能级，故B错误；C．同一周期中，主族元素随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐减小，故C错误；D．第四周期中，ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数相差11，故D错误；故选：A。14．B【解析】A.普通H原子中没有中子，不是所有的原子核都是由质子和中子组成的，故A不选；B.原子的最外层电子数1~8个，不超过8个，故B选；C.除He外，稀有气体原子的最外层电子数均为8，故C不选；D.原子的次外层电子数不都是2，也可能是８，故D不选；故选B。15．C【解析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中W、X、Z分别位于不同周期，则W为H元素；X位于第二周期，Z位于第三周期，1个W2X分子含有10个电子，则X为O元素；Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半，Z最外层有4个电子，Z为Si元素；Y3Z2X5(XW)4的化学式为Y3Si2O5(OH)4，根据正负化合价的代数和为0可知，Y显+2价，为Mg元素，综上所述，W、X、Y、Z分别为H、O、Mg、Si。【详解】A．Z为Si元素，Si的最高价氧化物的水化物为H2SiO3，H2SiO3为弱酸，可以与碱反应，A错误；B．Y为Mg元素，为活泼的金属元素，X为O元素，是活泼的非金属性元素，Y与X形成的MgO为离子化合物，B错误；C．同一周期，从左到右，原子半径逐渐减小，同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，则原子半径：Mg＞Si＞O＞H，C正确；D．水分子间能够形成氢键，因此简单氢化物的沸点H2O＞SiH4，D错误；故选C。16．

C

C

Ca

Ar

C

N

K

Ca【解析】(1)质子数相等中子数不等的核素互为同位素，C和C互为同位素，故答案为：C；C；(2)在表示原子组成时元素符号的左下角数字表示质子数，左上角数字表示质量数，所以质量数相等，核电荷数不同，不能互称同位素的是Ca和Ar，故答案为：Ca；Ar；(3)根据质子数+中子数=质量数，C中中子数=13-6=7，K中中子数=39-19=20，Ca中中子数=40-20=20，C中中子数=12-6=6，N中中子数=14-7=7，Ar中中子数=40-18=22，故答案为C；N；K；Ca。17．(1)

滤纸

钠块熔化并燃烧，发出黄色火焰，有淡黄色固体生成

2Na+O2Na2O2

还原(2)

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

0.4(3)

铁红

【解析】(1)由于Na保存在煤油中，故取用时需用滤纸吸干表面煤油；钠加热时，首先熔化成光亮小球，然后开始燃烧发出黄色火焰，最终生成淡黄色固体；对应方程式为：2Na+O2Na2O2；钠元素化合价升高，被氧化，作还原剂，表明Na具有很强的还原性；(2)Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，对应化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2；n(H2)=，转移电子的物质的量=2n(H2)=0.4mol，即0.4NA；(3)氧化铁俗名铁红；该反应中Al失电子转化为Al2O3，铁元素得电子转化为Fe，对应电子转移表示如下：。18．(1)

②③④①

①②(2)

①②

④【解析】(1)一般地，电子层数越多，原子半径越大，若电子层数相同，则原子序数越大，原子半径越小。所以这四种元素的原子半径从大到小的顺序为：②③④①；在元素符号左上角的数字是质量数，左下角的数字是质子数，质量数减去质子数等于中子数，所以这四种微粒的质子数小于中子数的是①②。(2)Na和O能形成Na2O2，故能形成X2Y2型化合物的是①②；金属元素没有负价，通常情况下，O没有正价，所以化合价有零价、正价和负价的是N，故选④。19．(1)第二周期ⅣA族(2)

(3)

Na

(4)(5)(6)或【解析】根据元素在周期表中的位置，可知A是C元素、B是N元素、C是F元素、D是Na元素、E是S元素、F是Cl元素、G是K元素、H是Fe元素、I是Br元素。(1)A是C元素，在周期表中的位置第二周期ⅣA族；(2)A是C元素，中子数为8的核素，质量数为14，符号为；E是S元素，S2-核外有18个电子，离子结构示意图为；(3)同周期元素从左到右金属性减弱，同主族元素从上到下金属性增强，短周期元素中，金属性最强的是Na；短周期元素中最高价氧化物对应水化物中酸性最强的物质；(4)电子层数相同时，质子数越多半径越小，离子的半径由大到小顺序是；(5)B的最高价含氧酸稀溶液是稀硝酸，稀硝酸足量Fe反应生成硝酸亚铁、一氧化氮、水，反应的离子方程式为；(6)Cl2能置换出H2S中的S，说明Cl2的氧化性大于S，则证明Cl元素的非金属性大于S，反应离子方程式为。20．

7

3

3

1H、2H、3H

234U、235U、238U

40K和40Ca

14N和14C

1H和1H＋

18

7【解析】根据符号中质子数与中子数间的关系及同位素的概念分析解答。【详解】（1）题目给出的12种粒子分属H、U、K、Ca、Cl、N、C

7种元素，其中1H和1H＋是同一种核素的不同粒子，1H、2H、3H属于氢元素的3种不同核素，互为同位素；234U、235U、238U属于铀元素的3种不同核素，互为同位素，故答案为：7；3；3；（2）质子数相同而中子数不同的原子互为同位素，则1H、2H、3H属于氢元素的3种不同核素，互为同位素；234U、235U、238U属于铀元素的3种不同核素，互为同位素，故答案为：1H、2H、3H；234U、235U、238U；（3）质量数相等的粒子是1H和1H＋，40K和40Ca，14N和14C，故答案为：40K和40Ca；14N和14C；1H和1H＋；（4）氧的同位素16O与氢的3种同位素可形成6种水分子，分别为1H1H16O、2H2H16O、3H3H16O以及1H2H16O、1H3H16O、2H3H16O，同理可知氧的同位素17O、18O与氢的3种同位素各形成6种水分子，共形成18种水分子。在这18种水分子中，相对分子质量最小的为18（1H216O），最大的为24（3H216O），其余水分子的相对分子质量分别为19、20、21、22、23，共有7种相对分子质量不同的水分子，故答案为：18；7。【点睛】解决此题的关键在于明确核素符号的含义，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，质子数+中子数=质量数；元素符号右上角数字表示微粒所带电荷数。21．

①⑤

④⑦

⑥⑧

②⑨【解析】同位素为同种元素的不同核素，质子数相同，质量数(或中子数)不同，所以互为同位素的为①和⑤；和酸发生复分解反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物，④、⑦为酸性氧化物；原子符号左上角数字代表质量数，⑥、⑧质子数分别为6、7，质量数都为14，质量数相等，但不能互为同位素；同种元素形成的不同单质为同素异形体，②、⑨为碳元素的不同单质，互为同素异形体。22．

N

＜

Na

＞

Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O【解析】根据元素周期表的结构，推出①为C，②为N，③为F，④为Na，⑤为Mg，⑥为Al，⑦为Si，⑧为Cl，据此分析；【详解】