第1章《原子结构 元素周期律》练习
一、单选题
1．下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是
A．碳和浓硫酸反应可生成 B．实验室用氯化铵分解制氨气
C．Al可溶于NaOH溶液生成偏铝酸钠 D．高温下碳可还原生成硅
2．金属钛对人体体液无毒且能与肌肉和骨骼生长在一起,有“生物金属”之称。下列有关48Ti和50Ti的说法错误的是（ ）
A．48Ti和50Ti互为同位素 B．48Ti和50Ti的中子数不同
C．48Ti和50Ti互称同素异形体 D．48Ti和50Ti的质子数相同
3．正电子发射断层显像技术(PET-CT)可探测到抑郁症、痴呆、认知障碍患者的脑部功能性异常检测之前需要患者服用被18F标记的药物分子。下列关于18F说法正确的是
A．18F与19F的化学性质不同
B．18F与18O的质量数相同
C．18F原子中有9个质子，9个中子，18个电子
D．18F与18O互为同位素
4．下列说法错误的是
A．生产玻璃和水泥的原料中均有石灰石
B．陶瓷由黏土高温烧制而成，主要成分是硅酸盐
C．耐高温的石英玻璃属于硅酸盐材料
D．实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞
5．下列元素的原子半径最大的是
A．Na B．Mg C．S D．Cl
6．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Z同周期且相邻，X、W同主族且与Y处于不同周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为5：4。下列说法正确的是
A．简单离子半径：r(W)＞r(Z)＞r(Y)
B．Y的简单气态氢化物的还原性比Z的弱
C．由X、Z组成的化合物与由Z、W组成的化合物只能发生化合反应
D．由X、Y、Z三种元素组成的化合物可以是酸、碱或盐
7．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W和Z原子的最外层电子数都是其电子层数的2倍，W和X同周期且相邻，Y原子最外层只有1个电子。下列说法错误的是
A．W是碳元素 B．的原子核内中子数为7
C．Z的氧化物对应的水化物属于强酸 D．Y的一种氧化物的化学式是
8．X、Y、Z、W均为短周期主族元素且原子序数依次增大，Y原子最外层比Z原子最外层多1个电子实验室可用Z的单质与烧碱反应制备少量气体X2，W的单质可用于自来水消毒。下列说法正确的是
A．Z的氢氧化物与Y、W的最高价含氧酸均能反应
B．简单离子半径：Z
D．工业上常用X、W的单质在光照条件下制备XW
9．下列说法正确的是
A．第ⅠA族元素的金属性比第ⅡA族元素的金属性强
B．元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
C．同周期非金属氧化物对应水化物的酸性从左到右依次增强
D．第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小
10．X、Y、Z、W是周期表中前20号元素，且原子序数依次增大。X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，Y原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，Z元素的最高正化合价与最低化合价代数和为零，W元素原子最外层只有一个电子。下列说法正确的是
A．Z的氧化物是一种重要的半导体材料 B．Y跟W只能形成一种氧化物
C．X与Z为同主族元素 D．原子半径：
11．已知镓和铝在周期表中位于同一纵行，氮化镓可把手机信号扩大10倍，让电脑的速度提高1万倍，将CD缩减到1英寸……，下列有关氮化镓的说法中正确的是（ ）
A．氮化镓是由主族元素与副族元素形成的化合物
B．氮化镓能把白铁变成黄金
C．氮化镓中氮元素显+3价
D．氮原子最外层比镓原子最外层多2个电子
12．下列微粒中电子数大于质子数的是
A．H3O+ B．O2﹣ C．O D．
13．设阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是
A．标准状况下，含有的分子数为
B．完全溶于水，转移电子数为
C．加入沸水中生成胶体的粒子数为
D．已知，则0.5molX中含有的中子数为
二、填空题
14．元素X形成的气态X2分子共三种，其相对分子质量依次为70、72、74，三种分子物质的量之比为9：6：1，则：
(1)元素X有___________种同位素，其质量数分别为___________，各种同位素所占的原子个数百分比分别为___________、___________。
(2)X2的平均式量是___________。
15．下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：
IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
(1)④和⑦的元素符号是_________和_________；
(2)表中8种元素中，金属性最强的元素的元素符号是_________，非金属性最强的元素的元素符号是________。
(3)表中能形成两性氢氧化物的元素名称是________________，写出该元素的氢氧化物与③的最高价氧化物对应水化物反应的离子反应方程式：________________________。
16．写出符合下列要求的单原子形成的微粒的结构示意图。
（1）核内有10个质子的原子___。
（2）核外有10个电子的一价阴离子___。
（3）核外有18个电子的二价阳离子___。
17．下表是元素周期表的一部分，按要求回答下列问题：
族 周期 ⅠA ⅡA Ⅲ ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 ①
2 ② ③ ④ ⑤
3 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
（1）③的元素符号为__________，⑦的原子结构示意图为___________，⑨的单质的电子式为___________。
（2）①~⑨对应元素中，非金属性最强的是___________（填元素符号，下同），金属性最强的是__________，单质的化学性质最不活泼的是__________。
（3）②③④三种元素对应的简单氢化物中最稳定的是__________（填化学式，下同），⑥⑦两种元素的最高价氧化物对应水化物中，碱性最强的是__________。
（4）⑧的最高价氧化物对应水化物的化学式为____________，写出实验室制备②的简单氢化物的化学方程式____________。
18．请回答下列问题。
(1)下列叙述中，正确的是_______
A．同周期元素中，ⅦA族元素的原子半径最大
B．ⅥA族元素的原子，其原子半径越大，越容易得到电子
C．常温时，0族元素的单质都是气体
D．在元素周期表中，从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
(2)请利用原子结构知识对下列结论进行说明和论证。
结论1：同周期的主族元素，从左到右，元素原子失电子能力越来越弱。______。
结论2：碱金属元素，从上到下，元素原子失电子能力越来越强。______。
19．核素与同位素
(1)核素：把具有的_______一种原子叫做核素。
(2)同位素：_______的同一元素的不同原子互称为同位素。如H、D、T互称为同位素。
(3)核素(原子)符号
质量数为A、质子数为Z的核素(原子)表示_______。
(4)同位素的特征
①同一种元素的各种同位素的_______几乎完全相同；_______略有差异。
②在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，同位素相互之间保持一定的比率。
同位素的用途：
①C在考古工作中用于测定一些文物的年代。
②H、H用于制造氢弹。
③利用放射性同位素释放的射线育种、给金属探伤、诊断和治疗疾病等。
④利用18O作为示踪原子探究有机反应机理。
20．锶(Sr)是人体必需的一种微量元素，具有放射性的可用于医疗领域中的核素治疗，从而近距离精准杀伤病变细胞。
(1)的质子数为___________，中子数为___________。
(2)与二者互为___________。
(3)Sr与Mg的化学性质相似，由此猜想二者在原子结构上的相似之处是___________，其单质的化学性质是___________(写一种)。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】A．浓硫酸具有强还原性，加热条件下可以和C反应：，A项正确；
B．NH4Cl受热分解产生HCl和NH3会迅速结合成NH4Cl，所以不能选用NH4Cl分解制氨气，B项错误；
C．Al具有两性，能与强碱发生反应：2NaOH+2Al+2H2O=NaAlO2+3H2↑，C项正确；
D．高温下C能将SiO2还原为Si，D项正确；
故选B。
2．C
【详解】A. 48Ti和50Ti的质子数都是22，但中子数不同，是两种不同的核素，互为同位素，选项A正确；
B. 48Ti和50Ti的质子数都是22，中子数依次为26、28，中子数不同，选项B正确；
C. 48Ti和50Ti的质子数都是22，但中子数不同，是两种不同的核素，互为同位素，选项C错误；
D. 48Ti和50Ti核外电子数都等于质子数，都是22，选项D正确；
答案选C。
3．B
【详解】A．18F与19F的核外电子排布相同，化学性质相同，A错误；
B．18F与18O的质量数均为18，相同，B正确；
C．18F原子中有9个质子，9个中子，9个电子，C错误；
D．18F与18O质子数不同，不是同位素，D错误；
故选B。
4．C
【详解】A．生产玻璃的主要原料为石灰石、纯碱、石英砂，生产水泥的主要原料是石灰石和黏土，A正确；
B．陶瓷是传统硅酸盐材料，主要由黏土高温烧制而成，主要成分是硅酸盐，B正确；
C．耐高温的石英玻璃成分为二氧化硅，不属于硅酸盐材料，C错误；
D．玻璃中含二氧化硅，二氧化硅与碱反应生成黏性物质，会把玻璃塞粘在试剂瓶上，因此盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，D正确；
选C。
5．A
【详解】Na、Mg、S、Cl都为第三周期元素，且从左到右排列。同周期元素从左到右，电子层数相同，核电荷数依次递增，原子核对外层电子的吸引力依次增大，则原子半径依次减小，所以原子半径最大的元素为Na，故选A。
6．D
【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Z同周期且相邻，X、W同主族且与Y处于不同周期，因此X是H，W是Na。Y、Z原子的电子总数与X、W原子的电子总数之比为5：4，则Y为氮、Z为氧。据此解答。
【详解】A．同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，原子半径：Na＞N＞O，故A项错误；
B．氮元素非金属性弱于氧元素，则NH3的还原性比H2O的强，故B项错误；
C．Z、W组成的化合物可以是Na2O或Na2O2，H2O与Na2O2的反应是氧化还原反应，不是化合反应，故C项错误；
D．由X、Y、Z三种元素组成的化合物可以是硝酸，一水合氨，硝酸铵，分别是酸、碱、盐，故D正确；
答案选D。
7．C
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W和Z原子的最外层电子数都是其电子层数的2倍，W是C，Z是S，W和X同周期且相邻，X是N，Y原子最外层只有1个电子，Y是Na。
【详解】A．根据分析，W是碳元素，A正确；
B．X是N，原子序数为7，的原子核内中子数为7，B正确；
C．Z是S，Z的最高氧化物对应的水化物H2SO4属于强酸，C错误；
D．Y是Na，Y的一种氧化物的化学式是，D正确；
故选C。
8．B
【分析】实验室可用Z的单质与烧碱反应制备少量气体X2，可知Z为Al，X为H；Y原子最外层比Z原子最外层多1个电子，Y的原子序数小于Z，可知Y为C；W的单质可用于自来水消毒，可知W为Cl；结论：X：H；Y：C；Z：Al；W：Cl。
【详解】A. Z的氢氧化物Al(OH)3不能与Y的最高价含氧酸H2CO3反应，故A错误；
B.电子层越多，半径越大，因此Z（Al3+）
D.工业制氯化氢的方法：让氯气在过量的氢气中燃烧生成氯化氢气体,氯化氢气体冷却后被水吸收形成盐酸，故D错误；
答案：B
9．B
【详解】A、应该是同一周期的ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强，A错误；
B、元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素，B正确；
C、应该是同周期非金属最高价氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强，C错误；
D、第三周期元素的阳离子半径小于后面阴离子半径，D错误；
答案选B。
10．C
【分析】X、Y、Z、W是元素周期表中前20号元素，且原子序数依次增大．X的一种核素在考古时常有来鉴定一些文物的年代，则X为C元素；Y原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故Y为O元素；Z元素的最高正化合价与最低化合价代数和为零，Z是Si，W元素原子最外层只有一个电子，则W为K元素，据此解答。
【详解】A．Z的氧化物二氧化硅常用作光导纤维，硅单质是一种重要的半导体材料，A错误；
B．O跟K可形成多种氧化物，例如氧化钾、过氧化钾等，B错误；
C．C与Si为同主族元素，都位于第ⅣA族，C正确；
D．同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：，D错误；
答案选C。
11．D
【详解】A．氮化镓中N元素为ⅤA族，Ga元素为ⅢA元素，均属于主族元素，故A错误；
B．氮化镓不能把白铁变成黄金，不遵循质量守恒定律，Fe、Au为不同元素，故B错误；
C．氮化镓中Ca为+3价，则氮元素显-3价，故B错误；
D．N元素为ⅤA族，Ga元素为ⅢA元素，最外层电子数分别为5、3，则氮原子最外层比镓原子最外层多2个电子，故D正确；
故选：D。
12．B
【详解】A．H3O+中电子数是10，质子数是11，电子数小于质子数，A不符合题意；
B．O2﹣中电子数是10，质子数是8，电子数大于质子数，B符合题意；
C．中电子数是8，质子数是8，电子数等于质子数，C不符合题意；
D．中电子数是8，质子数是8，电子数等于质子数，D不符合题意；
故选B。
13．D
【详解】A.标准状况下，是液态，因此含有的溴分子的物质的量不是0.1mol，错误；
B.的物质的量为0.5mol，完全溶于水生成和NO，根据可知，转移的电子数为，错误；
C. 胶体粒子是由多个Fe(OH)3聚合而成，加入沸水中生成胶体粒子小于，故胶体粒子总数不为0.1mol，错误；
D.根据反应可知X的质量数为226-4=222，质子数为88-2=86，则中子数为222-86=136，0.5mol X含有的中子数为，D正确。
故选D。
14．(1) 2 35、37 75% 25%
(2)71
【分析】(1)
元素X形成的气态X2分子共三种，其相对分子质量依次为70、72、74，则X有2种同位素原子，它们分别是35Cl、37Cl，两种二者的质量数分别是35、37。
其中35Cl的个数是9×2+6=24；37Cl的个数是6+1×2=8，则35Cl的所占的原子个数百分比是；37Cl的所占的原子个数百分比是.
(2)
X2的平均式量是M=。
15． Mg S Na F 铝 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
【分析】由元素在周期表中的位置可知，①为N、②为F、③为Na、④为Mg、⑤为Al、⑥为Si、⑦为S、⑧为Cl；由于同周期自左而右金属性减弱、非金属性增强，同主族自上而下金属性增强，非金属性减弱，故上述元素中，金属性最强的为第三周期ⅠA族，非金属性最强的处于第二周期ⅦA族；表中只有氢氧化铝是两性氢氧化物，与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水。
【详解】由元素在周期表中的位置知，①为N、②为F、③为Na、④为Mg、⑤为Al、⑥为Si、⑦为S、⑧为Cl；
(1)④为Mg、⑦为S；
(2)根据同周期自左而右金属性减弱、非金属性增强，同主族自上而下金属性增强、非金属性减弱，故表中金属性最强为Na，非金属性最强的为F；
(3)表中能形成两性氢氧化物的元素名称是铝，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。
16．
【详解】（1）核内有10个质子的原子为Ne，原子结构示意图为。
（2）核外有10个电子的一价阴离子为，离子结构示意图为。
（3）核外有18个电子的二价阳离子为，离子结构示意图为。
17． O F Na Ne HF NaOH H2SO4 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
【分析】根据元素周期表的结构可知，①~⑨分别为：H、N、O、F、Ne、Na、Mg、S、Cl；
【详解】(1)③是氧元素，元素符号为O，⑦是镁元素，原子结构示意图为，⑨是氯元素，在Cl2分子中，两个Cl原子形成一个共用电子对，电子式为；
(2)同周期从左至右，元素的非金属性逐渐增强、金属性逐渐减弱，同主族从上到下，元素的非金属性逐渐减弱、金属性逐渐增强，则①~⑨对应的元素中，非金属性最强的是F，金属性最强的是Na，单质的化学性质最不活泼的是惰性气体Ne；
(3)②③④三种元素分别是N、O、F，同周期从左至右，元素的非金属性逐渐增强，元素的非金属性越强，对应的简单氢化物越稳定，则三种氢化物中最稳定的是HF，⑥⑦两种元素分别是Na、Mg，金属性Na＞Mg，金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则碱性最强的是NaOH；
(4)⑧是S元素，S元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SO4，②是N元素，其简单氢化物是NH3，实验室制备NH3的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
18．(1)CD
(2) 同周期的主族元素，从左到右，电子层数相同，随核电荷数递增，原子半径依次减小，得电子能力依次增强，元素原子失电子能力越来越弱 碱金属元素，从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力依次减弱，元素原子失电子能力越来越强
【详解】（1）A．同周期元素中，除稀有气体外，从左到右，原子半径依次减小，则ⅦA族元素的原子半径最小，A不正确；
B．ⅥA族元素的原子，从上到下，原子半径越来越大，原子核对最外层电子的吸引力越来越弱，得到电子越来越困难，B不正确；
C．稀有气体元素为0族元素，常温时它们都呈气态， 所以0族元素形成的单质都是气体，C正确；
D．在元素周期表中，从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都属于过渡元素，所有的过渡元素都是金属元素，D正确；
故选CD。答案为：CD；
（2）结论1：同周期的主族元素，从左到右，原子半径依次增大，金属性依次减弱，则元素原子失电子能力越来越弱。所以：同周期的主族元素，从左到右，电子层数相同，随核电荷数递增，原子半径依次减小，得电子能力依次增强，元素原子失电子能力越来越弱。
结论2：碱金属元素，从上到下，原子半径依次增大，金属性依次增强，元素原子失电子能力越来越强。所以：碱金属元素，从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力依次减弱，元素原子失电子能力越来越强。答案为：同周期的主族元素，从左到右，电子层数相同，随核电荷数递增，原子半径依次减小，得电子能力依次增强，元素原子失电子能力越来越弱；碱金属元素，从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力依次减弱，元素原子失电子能力越来越强。
19．(1)一定数目质子和中子
(2)质子数相同而中子数不同
(3)
(4) 化学性质 物理性质
【详解】（1）核素是具有一定数目质子和中子的一种原子，故答案为：一定数目质子和中子；
（2）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，故答案为：质子数相同而中子数不同；
（3）原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，则质量数为A、质子数为Z的核素表示为，故答案为：；
（4）同种元素的各种同位素，核外电子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异，故答案为：化学性质；物理性质。
20．(1) 38 51
(2)同位素
(3) 最外层电子数相同 能与氧气反应
【解析】(1)
的质子数为38，质量数为89，故中子数为89-38=51。
(2)
与的质子数相同，中子数不同，故互为同位素。
(3)
Sr与Mg的化学性质相似，故结构相似，最外层电子数相同，其单质的化学性质相似，如都能与氧气反应。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
