原子结构与元素周期表 测试题 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

4.1原子结构与元素周期表测试题高一上学期化学人教版（2019）必修第一册一、单选题1．关于核素，下列说法错误的是（）A．质子数为117 B．中子数为177C．核外电子数为117 D．质量数为1172．钬的一种同位素Ho可用于制作医疗激光器，其原子核内中子数是（）A．31 B．98 C．67 D．1653．若将15P原子的电子排布式写成1s22s22p63s23px23py1，它违背了A．能量最低原则 B．泡利不相容原理C．洪特规则 D．能量守恒原理4．三氯蔗糖(结构如图所示)，又名蔗糖素，其甜度约为蔗糖的600倍，具有热量值极低、安全性高等优点，可供糖尿病患者食用，被认为是几乎完美的甜味剂。下列说法正确的是A．氯元素的和轨道形状均为球形B．氧元素的能级的轨道数相同C．基态碳原子的L层没有成对电子D．基态氯原子的外围电子排布式为5．下列化学用语表示正确的是（）A．氦气的摩尔质量是8g/molB．氯的原子结构示意图：C．阿伏加德罗常数就是6.02×1023D．在25℃和101kPa的条件下，气体摩尔体积大于为22.4L/mol6．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．与的混合物中所含中子数为NAB．等物质的量的水与重水含有的中子数相等C．和中含有的质子数均为10NAD．核素发生裂变反应：净产生的中子数为10NA7．具有下列价电子数的原子，最难形成离子的是（）A．L层6个 B．L层4个 C．M层2个 D．M层7个8．已知、、、为短周期元素，、同族，、、同周期，的气态氢化物的稳定性的大于的气态氢化物的稳定性，、为金属元素，的阳离子的氧化性小于的阳离子的氧化性。下列说法正确的是A．、、、的原子半径依次减小B．与形成的化合物中只含离子键C．的气态氢化物的沸点一定高于的气态氢化物的沸点D．若与的原子序数相差，则二者形成化合物的化学式一定为9．下列有关族元素的叙述错误的是（）A．同主族随着原子序数的递增，元素的金属性增强B．由难溶于水，可推断也难溶于水C．均为强碱D．在医疗中常用作钡餐10．根据元素周期律判断，不正确的是A．Mg原子失电子能力比Ca弱 B．K与水反应比Mg与水反应剧烈C．HCl的稳定性强于HBr D．酸性强于11．硒元素具有防癌作用，已知硒元素在元素周期表中的信息如图所示，则下列说法正确的是A．硒原子核内有34个中子B．硒元素是非金属元素C．硒原子的相对原子质量是78.96gD．富硒茶中的“硒”指的是硒原子12．现有4种短周期元素W、X、Y和Z，原子序数依次增大，W、Y可形成两种常见液态化合物，其最简式分别为WY和W2Y；X的最低价氢化物与它的最高价氧化物对应水化物能反应；Z是地壳中最多的金属元素。下列说法正确的是（）A．W、X与Y只能形成共价化合物B．第四周期且与Y同主族的单质可用作制造半导体材料。C．工业上常用W单质冶炼获取金属ZD．X的最低价氢化物沸点比同主族其它元素最低价气态氢化物沸点低13．下列叙述不正确的是()A．在多电子原子里，核外电子的能量不同B．原子核外的电子按其能量不同分层排布C．电子的能量越低，运动区域离核越远D．M层电子的能量大于L层电子的能量14．下列化合物中，组成元素的电负性相差最大的为（）A．HI B．LiI C．CsF D．KI15．下列化学用语表达正确的是A．CS2的比例模型：B．NaH中阴离子的结构示意图：C．原子核内有6个中子的碳原子D．聚丙烯的结构简式：16．工业制取的主要反应为。下列说法正确的是A．中子数为10的氧原子：B．价层电子排布式为C．分子空间构型为直线形D．硫原子结构示意图：17．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示，Z的原子半径在短周期中最大，W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2/3。下列说法不正确的是（）A．Y、Z形成的简单离子半径：Y＞ZB．W、Y形成的简单氢化物沸点：Y＞WC．Z分别与X、Y形成的化合物中所含化学键类型一定完全相同D．WX3、X2Y中W原子和Y原子的杂化轨道类型相同18．我国成功研制的铯（133Cs）原子喷泉钟，使我国时间频率基准的精度从30万年不差1秒提高到600万年不差1秒。已知该铯原子的核外电子数为55，则该原子的中子数为（）A．23 B．55 C．78 D．13319．X、Y、Z三种元素的原子，其价层电子排布式分别为、和，由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是A． B． C． D．20．一定条件下，与水反应，生成物除了外，还会生成次氟酸(HFO)、等。下列推测不合理的是（）A．HFO中O元素的化合价为0价B．与水反应还可能生成C．HFO与乙腈反应后溶液酸性减弱()D．是一种强氧化剂，与盐酸反应会生成HF、和二、综合题21．（1）Ⅰ．Fe、Co、Ni同属元素周期表第四周期V四族元素，其单质和化合物具有相似的性质。请回答下列问题：的衰变方程为：2760Co=ZANi+（2）Ⅱ．近年来，科学家通过粒子加速器进行实验，获得了6个非常罕见的原子。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。的中子数为。（3）下列关于的叙述正确的是____(填标号)。A．与是两种核素B．科学家获得的是一种新元素C．的衰变是化学变化D．衰变放出两个质子后变成（4）某同学认为给与一样，在一定条件下也可与反应，他的判断依据是。22．完成下列填空。（1）某元素气态氢化物溶于水后溶液显碱性，其元素符号为；其轨道表示式为。（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为，C+的结构示意图为。（3）某元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2，则n=；该元素符号为。（4）某元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为，其基态原子的电子排布式为。（5）某元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子且只有一个未成对电子，其元素符号为，该元素分布在区。23．前36号元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，其相关性质如下表：A基态原子核外2p轨道上有1个自旋状态与2p轨道上其他电子相反的电子B基态原子核外有6个原子轨道排有电子，且只有1个未成对电子C基态原子的价层电子排布式为D前36号元素中，D元素基态原子未成对电子数最多E基态各能级电子全充满请根据以上情况，回答下列问题：（1）A与B形成化合物的电子式。（2）A、B、C简单离子半径由小到大排列顺序(用离子符号表示)。（3）与C的化学性质相近但不同族的短周期主族元素为(用元素符号表示)。（4）D元素基态原子的电子排布式；在元素周期表中的位置。（5）E元素基态原子的价电子轨道表达式；高温条件下比稳定的原因。24．按要求完成下列填空：（1）下列给定的物质中：①NaCl晶体；②；③镁条；④氨气；⑤液态的HCl。属于非电解质的是（填编号）。（2）写出金属锂投入水中反应的化学方程式：。（3）比较稳定性：（填“>”、“<”、“=”）。25．下图是短式元素周期表的一部分。（1）H和H互为。（2）H2O的电子式为，GeH4分子的空间结构为。（3）向NaBr溶液中滴加(填试剂名称)，若发生反应(用离子方程式表示)，则证明Cl原子得电子能力比Br原子强。（4）在实验室用无水乙醇和冰醋酸制备乙酸乙酯的化学方程式为。（5）前三周期元素X、Y原子序数依次增大，原子X、Y的最外层电子数均为K层的2倍。工业上利用单质X制备单质Y的化学方程式为。（6）SF6分子的空间结构为正八面体形，如图所示。1molSF6中含有molS—F键，它的二氯代物SF4Cl2有种。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A.该原子的质子数为117，A不符合题意；B.该原子的中子数=294-117=177，B不符合题意；C.该原子的核外电子数为117，C不符合题意；D.该原子的质量数为294，D符合题意；故答案为：D

【分析】标在元素符号左上角的数字表示该原子的质量数；标在元素符号左下角的数字表示原子序数。在原子中，质量数≈质子数+中子数；质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数。2．【答案】B3．【答案】C4．【答案】B5．【答案】D【解析】【解答】A．氦气的摩尔质量是4g•mol-1，故A不符合题意；B．氯原子的原子核带17个正电荷，结构示意图为，故B不符合题意；C．阿伏加德罗常数约为6.02×1023mol-1，故C不符合题意；D．标况下，气体摩尔体积为22.4L/mol，而通常状况下的温度大于0℃，温度越高气体的体积越大，故通常状况下气体摩尔体积大于22.4L/mol，故D符合题意；故答案为：D。

【分析】A.氦气是单原子分子，其摩尔质量为4g/mol；

B.氯原子最外层电子数为7；

C.阿伏加德罗常数约为6.02×1023mol-1。6．【答案】A7．【答案】B【解析】【解答】原子最难形成离子的即既不易得电子，也不易失电子，说明最外层电子数为4个电子，所以四种原子中最难形成离子的为B，故答案为：B。

【分析】难形成离子，说明不容易得失电子；原子最外层电子小于4个时，易失去电子，最外层大于4个时，易得到电子，故当等于4个时不易得失电子8．【答案】A【解析】【解答】A．原子序数：Z＞Y＞X＞W，原子半径：X＞Y＞Z＞W，A符合题意；

B．与形成的化合物为Na2O2，既含有离子键，又含有共价键，B不符合题意；

C．CH4的沸点小于SiH4，C不符合题意；

D．W与Y的原子序数相差5，W为N，二者形成的化合物Mg3N2；D不符合题意；

故答案为：A【分析】W、X、Y、Z为短周期元素；W、Z同族，、、同周期，W的气态氢化物的稳定性的大于Z的气态氢化物的稳定性，原子序数：Z＞W，X、Y为金属元素，X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性，原子序数：Y＞X，W位于第二周期，X、Y、Z位于第三周期，W、Z同族，原子序数：Z＞Y＞X＞W。

A．原子序数大，半径小；

B．Na2O2，既含有离子键，又含有共价键；

C．CH4的沸点小于SiH4；

D．化学式的书写。9．【答案】D【解析】【解答】A．同一主族随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，其失电子能力逐渐增强，金属性增强，故A不符合题意；

B．第ⅡA族元素碳酸盐都难溶于水，由难溶于水，可推断也难溶于水，故B不符合题意；

C．同一主族随着原子序数的递增，金属性增强，其最高价氧化物水化物的碱性增强，NaOH是强碱，可知均为强碱，故C不符合题意；

D．能与胃酸反应生成可溶性，有毒，不能用作钡餐，故D符合题意；

故选D。

【分析】A．同一主族随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，金属性增强；

B．第ⅡA族元素碳酸盐都难溶于水；

C．同一主族随着原子序数的递增，金属性增强，其最高价氧化物水化物的碱性增强；

D．能与胃酸反应生成可溶性，有毒。10．【答案】D11．【答案】B12．【答案】B【解析】【解答】A．W、X与Y既能形成共价化合物、又能形成离子化合物如硝酸铵等，A不符合题意；B．第四周期且与Y同主族的单质为Se，位于金属与非金属分界线附近，则可用作制造半导体材料，B符合题意；C．工业上常用电解熔融的氧化铝冶炼获取金属Z(Al)，C不符合题意；D．因为分子间存在氢键，X的最低价氢化物(NH3)沸点比同主族其它元素最低价气态氢化物沸点高，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】W、Y可形成两种常见的液态化合物，该液态化合物为H2O、H2O2，因此W为H、Y为O。X的最低价氧化物与它的最高价氧化物对应水化物能反应，因此X为N。Z是地壳中最多的金属元素，则Z为Al。据此结合元素周期表的性质递变规律分析选项。13．【答案】C14．【答案】C【解析】【解答】由分析可知，题干中涉及元素的电负性大小顺序为F＞I＞H＞Li＞K＞Cs，所以组成元素的电负性相差最大的是CsF；

故答案为：C。

【分析】元素的电负性：同周期从左到右逐渐增大，同主族从上到下逐渐减小。据此分析。15．【答案】B16．【答案】A【解析】【解答】A．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；中子数为10的氧原子：，A符合题意；B．铁失去2个电子后得到亚铁离子，价层电子排布式为，B不符合题意；C．分子中中心S原子价层电子对数为2+=3，S原子采用sp2杂化，分子是V形分子，C不符合题意；D．硫原子的最外层电子数为6，原子结构示意图为：，D不符合题意；故答案为：A。【分析】A．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；B．依据原子构造原理分析；C．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型；D．硫原子为16号元素原子，依据核外电子分层排布规律书写。17．【答案】C【解析】【解答】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，Z的原子半径在短周期中最大，W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2/3，根据结构推出W为P，Y为O，X为H；

A.相同电子层结构，原子核越大，半径越小，Y、Z形成的简单离子半径：Y＞Z，A不符合题意；

B.Y为O，简单氢化物为H2O，存在氢键，沸点：Y＞W，B不符合题意；

C.Z分别与X，Y形成的NaH只有离子键，Na2O2中有离子键和非极性键，所含化学键类型不一定完全相同，C符合题意；

D.WX3中W原子价层电子对数为3+1/2（5-1x3）=4，为sp3杂化，X2Y中Y原子价层电子对数为2+1/2（6-1x2）=4，杂化类型为sp3杂化，D不符合题意；

故答案为：C

【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，Z的原子半径在短周期中最大，W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2/3，根据结构推出W为P，Y为O，X为H；

A.相同电子层结构，原子核越大，半径越小；

B.H2O，存在氢键；

C.NaH只有离子键，Na2O2中有离子键和非极性键；

D.杂化类型的判断。18．【答案】C【解析】【解答】原子核外电子数与原子核内质子数相等。铯原子的核外电子数为55，则核内质子数是55，由于质量数是133，原子的中子数与质子数之和等于质量数，所以该原子的中子数是133-55=78；故答案为：C。【分析】核外电子数等于质子数，质量数=质子数+中子数。19．【答案】B【解析】【解答】X原子最外层电子排布式为1s1，X是H，Y原子最外层电子排布式为3s23p3，Y是P，Z原子最外层电子排布式为2s22p4，Z是O，是HPO3，是H3PO3，是H3PO4，是H2PO3；

故答案为：B

【分析】原子最外层电子排布式的判断。20．【答案】C【解析】【解答】A．根据稳定结构可知，O原子形成2对共用电子对，H原子、F原子形成1对共用电子对，HFO的结构式为H-O-F，氟元素的电负性比氧元素的大，分子中F元素为-1价，H元素为+1价，O元素的化合价整体变现为0价，故A不符合题意；B．氟元素的非金属性最强，氟气氧化性比氧气强，则与水反应可能生成，故B不符合题意；C．HFO与乙腈反应，完全电离出乙腈合氢离子，溶液酸性增强，故C符合题意；D．中O元素为+2价，具有强氧化性，是一种强氧化剂，与盐酸反应会生成HF、和，故D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A．依据化合物化合价代数和为0计算；B．依据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；C．依据电离出氢离子的程度判断；D．利用已知信息判断。21．【答案】（1）60（2）19（3）A（4）二者核外电子排布相同【解析】【解答】(1)衰变前后各个粒子的总质量数守恒则60=A+0+0，则A=60，故答案为：60；(2)原子的中子数=质量数-质子数=45-26=19，故答案为：19；(3)A．与的质子数相同，属于同一种元素，但中子数不同，是两种不同的核素，故A正确；B．是铁元素的一种核素，不是新元素，故B不正确；C．化学的范畴是在原子分子水平上研究物质，衰变时原子核发生了变化，但不是化学变化，故C不正确；D．衰变放出两个质子后变成，故D不正确；故答案为：A，故答案为：A；(4)与的核外电子数相同，化学性质几乎相同，因此，在一定条件下也可与反应，故答案为：二者核外电子排布相同。

【分析】(1)依据质量数守恒；(2)中子数=质量数-质子数；(3)A．依据质子数相同，中子数不同的同一元素的不同原子互为同位素；B．核素是原子，不是元素；C．化学变化中原子核不发生变化；D．依据原子表示时左上角表示质量数、左下角表示质子数；(4)同位素的核外电子排布相同，化学性质几乎相同。22．【答案】（1）N；（2）Cl；（3）2；O（4）Fe；1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)（5）Cu；ds【解析】【解答】（1）某元素气态氢化物溶于水后溶液显碱性，访化合物为氨气，该元素符号为N；其轨道表示式为。故答案为：N；；（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为Cl，C为钾元素，C+的结构示意图为。故答案为：Cl；；（3）某元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2，s能层最多排2个电子，则n=2；该元素符号为O。故答案为：2；O；（4）某元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为Fe，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)。故答案为：Fe；1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)；（5）某元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子且只有一个未成对电子，[Ar]3d104s1，其元素符号为Cu，该元素分布在ds区。故答案为：Cu；ds。

【分析】（1）该元素气态氢化物溶于水后溶液显碱性，则该气态氢化物为氨气，该元素为氮元素；

（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，则B为Cl，C为K；

（3）某元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2，s轨道最多排2个电子，因此n=2，该元素外围电子排布式为2s22p4，为8号元素；

（4）某元素的正三价离子的3d能级为半充满，则该元素外围电子排布式为：3d64s2，该元素为26号元素，元素符号为Fe；

（5）某元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子且只有一个未成对电子，则该元素的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，为29号元素。23．【答案】（1）（2）Al3+<Na+<O2-（3）Be（4）[Ar]3d54s1；第四周期第VIB族（5）；Cu的第二电离能失去3d10电子，第一电离能失去4s1电子，3d10电子处于全充满状态，较难失去电子，Cu+比Cu2+稳定24．【答案】（1）④（2）（3）<【解析】【解答】（1）根据非电解质的定义和特点可知，NaCl晶体、、液态HCl属于电解质，镁条既不是电解质也不是非电解质，氨气属于非电解质。

（2）金属锂与水中反应的化学方程式为。

（3）非金属性：N＞P，所以稳定性是<。

【分析】（1）非电解质是指在水溶液和熔融状态下均不能电离出自由移动离子的化合物。

（2）金属锂与