高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表精练

4.1.2元素周期表 核素

一、基础练习：

1.某元素的离子结构示意图为    ，该离子显+1价，则该元素在周期表中的位置是(   )

A. 第5周期零族  B. 第6周期第ⅠB族

C. 第5周期第ⅦA族  D. 第6周期第ⅠA族

2.87号元素钫(Fr)可以通过核反应获得：(n代表中子)，Fr的最外层电子数是1。下列说法中错误的是(   )

A. x=4  B. Fr是第七周期第ⅠA族元素

C. Fr的同位素原子具有相同的电子数 D. Fr在当前周期表同族元素中金属性最强

3.下列关于元素周期表的说法正确的是（   ）

A.有7个主族和8个副族

B.在主族元素中寻找各种优良的催化剂

C.在金属和非金属的分界线附近寻找半导体材料

D.不可以预测元素的主要性质

4.和在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是(   )

A.具有自范性  B.与和互为同素异形体

C.含有杂化的碳原子 D.化学性质与金刚石有差异

5.科学家制得一种新型分子。关于和的下列说法不正确的是(   )
A.互为同素异形体
B.和均属于纯净物

C.都属于单质
D.和的性质相同

6.2018年IUPAC（国际纯粹与应用化学联合会）制作了新版周期表，包含118种元素。下列有关元素周期表说法正确的是(   )

A.元素周期表中只有第ⅡA元素原子最外层电子数为2

B.元素周期表有18个族

C.第ⅠA族的元素全部是金属元素

D.元素周期表中含元素种类最多的族是第ⅢB族

7.X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的核外电子数等于其周期数，分子呈三角锥形，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是(   )

A.X与Z形成的10电子微粒有2种

B.Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒

C.与MQ的晶体类型不同

D.由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性

8.A、B、C、D四种元素，已知A元素是地壳中含量最多的元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和；C元素是第3周期第一电离能最小的元素；D元素在第3周期中第一电离能最大。下列有关叙述错误的是(   )

A.四种元素A、B、C、D分别为O、Ca、Na、Ar

B.元素A、B、C两两组成的化合物可为等

C.元素A、C简单离子的半径大小关系为A<C

D.元素A、C电负性大小关系为A>C

9.下列各组粒子中属于同位素的是(   )

A.和  B.和

C.和  D.和

10.和是氧元素的两种核素，下列说法正确的是（   ）

A.和互为同位素 B.和的核外电子排布不同
C.和互为同素异形体 D.和的化学性质不同

二、能力提升：

11.科学家研制出了一种漂白效率极高的新型漂白剂，结构如图所示，W、X、Y、Z均为原子序数依次增大的短周期元素。常温下，0.1的Z的氢化物的水溶液的pH=1，且Z与Y位于不同周期。下列叙述正确的是(   )

A.中X原子的杂化方式为

B.在此物质中Z的化合价应为+1价
C.分子中键与键数目之比为1：2
D.原子半径：

12. X、Y、Z是三种短周期的主族元素,在周期表的位置如图，X原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍,下列说法正确的是(   )

A.原子半径： Y >Z >X

B.气态氢化物的热稳定性：X<Z

C.Y和Z的最高价氧化物对应水化物均为强酸

D.若Z的最高正价为+m,则X的最高正价也一定为+m

13.北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与形成的球碳盐，实验测知该物质属于离子化合物，具有良好的超导性。下列有关分析正确的是(   )

A.中只有离子键  B.中不含共价键

C.该晶体在熔融状态下能导电 D.与互为同素异形体

14.2020年12月27日，长征四号丙遥三十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，以“一箭双星”的方式成功将遥感三十三号卫星和微纳技术试验卫星送入预定轨道。下列有关说法错误的是(   )
A.氢、氘、氚互为同位素
B.火箭中的助燃剂分子的中子总数为23
C.利用微纳技术研发的高端芯片，其组成为单晶硅，硅原子核外的L能层电子数为M能层电子数的2倍
D.为氧化还原反应

15.现有A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，原子序数依次增大。已知A的原子核外电子层数等于原子序数，B的原子结构示意图为，C的一种单质具有杀菌消毒的作用，和的电子层结构相同，F的主族序数是其周期序数的2倍。

(1)B元素在周期表中的位置是_____________________。上述元素形成的简单离子中，半径最大的是_____________________(填离子符号)。F、G的最高价氧化物对应的水化物中酸性较强的是_____________________(填化学式)。

(2)用E的单质和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法，如。常温下E的金属性比Ba的金属性_____________________(填“强”或“弱”)。利用上述方法可制取Ba的主要原因是______________。

(3)由A、C、D、F四种元素形成的一种化合物，其水溶液显强酸性，写出其在熔融状态下的电离方程式：_____________________。

(4)E的氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为_____________________。

(5)C和A元素以原子个数比1：1形成化合物Q，A和B元素形成化合物M，Q和M的电子总数相等。以M为燃料，Q为氧化剂，可作火箭推进剂，最终生成无毒的、且在自然界中稳定存在的物质，写出该反应的化学方程式：_____________________。

答案以及解析

1.答案：D

解析：根据该离子结构示意图特点分析元素种类。最外层电子数是8 ，该离子显+1价，说明对应原子最外层电子数为1 ， 根据元素周期表中“最外层电子数=主族序数”，该元素处于第ⅠA族。该原子失去最外层的1个电子后有5个电子层，说明对应原子有6个电子层，再根据“元素周期表中电子层数=周期数”，所以是第六周期。则该元素（）在周期表中的位置是第6周期第ⅠA族，故D正确。故选：D。

2.答案：A

解析：A.核反应中中子n的数目为197+18-210=5 ，所以x=5 ， A项错误；B.根据Fr的原子序数87可知Fr是第七周期第ⅠA族元素， B项正确；C .同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子，在一个中性的原子中，质子数和电子数相等，所以Fr的同位素原子具有相同的电子数，C项正确； D.同一主族元素，从上到下，金属性增强，Fr在同族元表中金属性最强，D项正确；故选A。

3.答案：C

解析：A.元素周期表有7个副族和1个Ⅷ族,故A 错误;B.不是在主族元素中寻找各种优良的催化剂,应该在过渡元素区域寻找各种优良的催化剂,故B错误;C.在金属和非金属的分界线附近的元素通常既有金属性,也有非金属性,所以在金属和非金属的分界线附近寻找半导体材料,故C正确;D.同主族元素具有相似性与递变性,同周期元素的性质具有递变规律,可以利用预测元素的主要性质,故D错误;故选:C。

4.答案：A

解析：

5.答案：D

解析：和是由氧元素组成的不同单质，互为同素异形体，A正确；和都是纯净物，都为单质，B、C正确；和是不同的物质，其化学性质相似，物理性质不同，D错误。

6.答案：D

解析：A.He最外层有2个电子，但属于稀有气体元素，在0族，故A错误；B.元素周期表有7个主族、7个副族、1个0族和1个Ⅷ族，共16个族，故B错误；C.第ⅠA族的H元素是非金属，故C错误；D.元素周期表中含元素种类最多的族为ⅢB族，含锕系和镧系元素，故D正确。故选D。

7.答案：B

解析：本题考查元素推断以及元素周期律的应用。X的核外电子数等于其周期数，则X为H，分子呈三角锥形，则Y为N，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和，则Z为O，M与X同主族，则M为Na，Q是同周期中非金属性最强的元素，侧Q为Cl。A项，均为10电子微粒，错误；B项，是一种广谱、高效的消毒剂，可用于饮用水的消毒，正确；C项，均为离子晶体，错误；D项，显碱性，错误。

8.答案：C

解析：

9.答案：A

解析：A.和是氧元素的不同楼索，互为同位素，故A正确；

10.答案：A

解析：A. 与是氧元素的两种核素，两者互为同位素，故A正确；

B. 与互为同位素，其核外电子排布相同，故B错误；

C. 与是氧元素的两种核素，不是单质，不属于同素异形体，故C错误；

D. 互为同位素的原子具有相同的化学性质，故D错误；故选：A。

11.答案：B

解析：

12.答案：A

解析：X、Y、Z是三种短周期的主族元素，由各元素在周期表中的位置可知，X处于第二周期，Y Z处于第三周期.X原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，则X最外层电子数为6，故X为氧元素，Z为硫元素，Y为磷元素。A、同周期随原子序数增大，原子半径减小，所以原子半Y>Z，同主族自上而下，原子半径增大，所以原子半径Z>X，故原子半径Y>Z>X，故A正确； B、同主族自上而下，非金属性减弱，所以非金属性X>Z，非金属性越强，氢化物越稳定，所以气态氢化物的热稳定性X>Z，故B错误； C、硫酸是强酸，磷酸属于中强酸，故C错误； D、硫元素的最高正价为+6价，氧元素一般没有正化合价，故D错误故选：A.

13.答案：C

解析：中和之间形成离子键，中C原子和C原子之间形成共价键，A、B项错误；根据题给信息，该物质属于离子化合物，则该晶体在熔融状态下能导电，C项正确；属于单质，属于原子，而同素异形体的研究对象是单质，D项错误。

14.答案：D

解析：

15.答案： (1). 第二周期第ⅤA族；；

 (2). 弱； Ba的沸点比Al的低

(3)

(4).

 (5)