高中人教版 (2019)第四章 物质结构 元素周期律第一节 原子结构与元素周期表优秀第二课时综合训练题
展开A篇·知识对点训练
知识点1 元素周期表的结构
1.下列关于元素周期表的说法中,正确的是( )
A.元素周期表是按照元素的相对原子质量大小排列而成的
B.元素周期表共有7个周期16个族
C.过渡元素都是金属元素,第ⅠA族都是金属元素
D.最外层电子数相同的元素都在同一族
答案 B
解析 元素周期表是按照元素原子的核电荷数大小排列而成的,A错误;元素周期表共有7个周期16个族,B正确;第ⅠA族中氢元素不是金属元素,C错误;最外层电子数相同的元素不一定都在同一族,如最外层电子数为2,它有可能位于ⅡA族,有可能位于0族也有可能位于副族,D错误。
2.如果n为第ⅡA族中某元素的原子序数,则原子序数为(n+1)的元素位于( )
A.第ⅢA族或第ⅢB族 B.第ⅣA族
C.第ⅠB族 D.第ⅠA族
答案 A
解析 在元素周期表中,第二、三周期中第ⅡA族与第ⅢA族元素原子序数相差1,在第四、五、六、七周期中,第ⅡA族与第ⅢB族相邻,故原子序数为(n+1)的元素位于第ⅢA族或第ⅢB族,A正确。
3.将元素周期表原先的主、副族的族号取消,从左往右改为18列,碱金属元素和氢元素为第1列,稀有气体元素为第18列,按这个规定,下列说法不正确的是( )
A.不只是第2列元素的原子最外层有2个电子
B.第3~12列元素全为金属元素
C.第3列元素种类最多
D.第15、16、17列元素都是非金属元素
答案 D
解析 He、部分副族元素和部分第Ⅷ族元素的原子最外层有2个电子,A正确;第3~12列元素全为副族和第Ⅷ族元素,均是金属元素,B正确;第3列中含有镧系元素和锕系元素,元素种类最多,C正确;第15、16、17列元素不都是非金属元素,例如锑是金属元素,D错误。
4.据短周期元素的信息回答问题。
(1)写出A、B的元素符号________、________,C、D元素的名称________、________。
(2)写出B、C单质在加热时的反应方程式____________________________________。
(3)从原子结构的角度分析A与B的____________相同,C与D的________相同。
答案 (1)S O 钠 铝
(2)2Na+O2eq \(=====,\s\up17(△))Na2O2
(3)最外层电子数 电子层数
解析 短周期是一、二、三周期(前18号元素),据“周期序数=电子层数,主族族序数=最外层电子数”“原子序数=核电荷数=核外电子数”可推出A是硫,B是氧,C是钠,D3+与Ne电子数相同,即D是13号元素铝。钠与氧气在加热时的反应为2Na+O2eq \(=====,\s\up17(△))Na2O2。从原子结构的角度分析硫与氧的最外层电子数相同,钠与铝的电子层数相同。
知识点2 元素在周期表中位置的推断
5.已知某短周期元素原子的第三电子层上排布有5个电子,则该元素在周期表中的位置是( )
A.第二周期第ⅣA族 B.第二周期第ⅤA族
C.第三周期第ⅣA族 D.第三周期第ⅤA族
答案 D
解析 短周期主族元素在周期表中的周期数等于电子层数,主族序数等于最外层电子数,某元素原子的第三电子层上有5个电子,说明第三层为最外层,最外层电子数为5,则该元素位于元素周期表中的第三周期第ⅤA族,D正确。
6.下列说法正确的是( )
A.相邻周期的同一主族的两种元素,其原子序数之差都相同
B.同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数之差都相同
C.第一周期、0族的元素都是非金属元素
D.第115号元素位于第七周期第ⅣA族
答案 C
解析 相邻周期的同一主族的两种元素,其原子序数之差可能为2、8、18、32,A错误;同周期第ⅡA、第ⅢA族原子序数之差可能为1、11、25,B错误;115号元素与第七周期0族元素的118号接近,因115比118少3,故115号应位于第七周期第ⅤA族,D错误。
7.X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素,X和Y同周期,Y和Z同主族,三种元素原子的最外层电子数之和为17,核内质子数之和为31,则X、Y、Z是( )
A.Mg、Al、Si B.Li、Be、Mg
C.N、O、S D.P、S、O
答案 C
解析 X、Y、Z在周期表中的相对位置有以下4种情况:
设X、Y、Z的原子序数为x、y、z,如为①,则x=y-1,z=y+8,则x+y+z=y-1+y+y+8=3y+7=31,得y=8,则x=7,z=16,所以选项C符合。如为②,同理可得y-1+y+y-8=31,y=eq \f(40,3)不合理。如为③,同理可得y=eq \f(22,3)不合理。如为④,解得y=eq \f(38,3)不合理。验证C中最外层电子数之和为17,所以正确。
8.原子序数为83的元素位于:①第五周期;②第六周期;③ⅣA族;④ⅤA族;⑤ⅡB族,其中正确的组合是( )
A.①④ B.②③ C.②④ D.①⑤
答案 C
解析 与83号元素最接近的0族元素为86号元素Rn,则83号元素在元素周期表中的位置应为Rn左边第3个格,即第六周期ⅤA族,C正确。
9.X、Y、Z均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。已知X、Y、Z三种元素的质子数之和为40,请回答下列问题:
(1)写出X、Y、Z三种元素的元素符号:X________,Y________,Z________。
(2)写出Y在周期表中的位置:________________。
答案 (1)N S Cl
(2)第三周期第ⅥA族
解析 (1)假设X的原子序数是a,则与X同一主族的下一周期元素的原子序数是a+8,Y的原子序数是a+9,Z的原子序数是a+10。X、Y、Z三种元素的质子数之和为40,则a+a+9+a+10=40,a=7,所以X是N元素,Y是S元素,Z是Cl元素。
(2)S元素的原子序数是16,元素原子核外有3个电子层,最外层有6个电子,因此在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族。
B篇·综合提升训练
10.下列说法中正确的是( )
A.每一周期的元素都是从碱金属开始,最后以稀有气体结束
B.同一主族元素都是从非金属元素开始,以金属元素结束
C.第二、三周期上下相邻元素的原子核外电子数相差8
D.第三周期有4种金属元素和4种非金属元素
答案 C
解析 第一周期元素是从氢开始的,氢并不是碱金属元素,A错误;第ⅡA族是从金属元素Be开始的,B错误;第三周期只有钠、镁和铝3种金属,D错误。
11.元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如图所示。下列有关叙述不正确的是( )
A.元素C比元素B的原子序数大1
B.原子结构示意图为的元素,与C位于同一周期
C.B的原子与D的原子最外层电子数相等
D.原子结构示意图为的元素,与B位于同一主族
答案 D
解析 根据题图分析可知,它的更具体的内容如图所示。
B是第一周期的最后一种元素,C是第二周期的第一种元素,则C比B的原子序数大1,A正确;原子结构示意图为的元素,其原子序数是8,第二周期元素从左到右原子序数为3~10,则原子序数为8的元素与C(原子序数为3)位于同一周期,B正确;B是2号元素,原子核外有1个电子层,该电子层上有2个电子,D是12号元素,原子结构示意图为,C正确;原子结构示意图为的元素是10号元素,是第二周期的最后一种元素,与B位于同一族,但该族是0族而不是主族,D不正确。
12.我国的纳米基础研究能力已跻身于世界前列,例如曾制得一种合成纳米材料,其化学式为RN。已知该化合物中的Rn+核外有28个电子。则R元素位于元素周期表的( )
A.第三周期第ⅤA族 B.第四周期第ⅤA族
C.第五周期第ⅢA族 D.第四周期第ⅢA族
答案 D
解析 化合物RN中N是-3价,则R是+3价,已知该化合物中的Rn+核外有28个电子,则R的原子序数是28+3=31,所以R是Ga元素,位于元素周期表的第四周期第ⅢA族。
13.同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数相差不可能是( )
A.1 B.11 C.17 D.25
答案 C
解析 如果是第二周期或第三周期元素,则同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数相差1,A不符合题意;如果是第四周期或第五周期元素,则同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数相差11,B不符合题意;如果是第六周期或第七周期元素,则同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数相差25,D不符合题意;同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数相差不可能是17,C符合题意。
14.短周期中有X、Y、Z三种元素,Z可分别与X、Y组成化合物XZ2、ZY2,这三种元素原子的核外电子数之和为30,XZ2分子的核外电子总数为38,由此可推知X、Y、Z依次为( )
A.Na、F、O B.N、O、P
C.C、F、O D.C、O、S
答案 D
解析 短周期中的X、Y、Z三种元素,令它们的核外电子数分别为a、b、c,三种元素原子的核外电子数之和为30,XZ2分子的核外电子总数为38,则:a+b+c=30,a+2c=38,故c-b=8,且Y与Z可以形成ZY2,可推知Y为O元素,Z为S元素,故X原子的核外电子数为30-8-16=6,X为C元素。
15.原子序数大于4的主族元素A和B的离子分别为Am+和Bn-,它们的核外电子排布相同,据此推断:
(1)A和B所属周期数之差为________。
(2)A和B的核电荷数之差为________(用含m、n的代数式表示)。
(3)B和A的族序数之差为________(用含m、n的代数式表示)。
答案 (1)1 (2)m+n (3)8-n-m
解析 (1)Am+和Bn-的核外电子排布相同,故A原子比B原子多一个电子层,故二者的周期数之差为1。
(2)由核电荷数=原子序数=核外电子数可知,Am+的核外电子数为ZA-m,Bn-的核外电子数为ZB+n,二者核外电子排布相同,即ZA-m=ZB+n,则ZA-ZB=m+n。
(3)B的族序数为8-n,A的族序数为m,B和A的族序数之差为8-n-m。
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