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优秀练习

4.1原子结构与元素周期表同步练习（基础）人教版（  2019）高中化学必修第一册

一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）

1. 2016年IUPAC将第117号元素命名为中文名“”，音，Ts是第七周期第ⅦA族元素。下列说法中，不正确的是

A. Ts的最外层电子数是7
B. Ts原子半径比At原子半径大
C. Ts在同族元素中非金属性最弱
D. 中子数为176的Ts，其核素符号是

2. 下列化学用语正确的是   

A. H、H、和是氢元素的四种不同粒子
B. 和互为同位素
C. 的结构示意图为
D. 中质子数和中子数相差147

3. 下列说法不正确的是

A. 原子结构模型的演变为：道尔顿原子学说汤姆生葡萄干面包式卢瑟福带核原子模型玻尔原子轨道理论量子力学
B. 35号元素位于元素周期表中第四周期ⅦA族
C. 在原子结构分层排布中，第三层层容纳电子数最多为18，最少为8
D. 在化学反应过程中，原子核不发生变化，但原子外层电子可能发生变化

4. 下列说法一定不正确的是

A. 某些花岗石产生氡，从而对人体产生伤害，的质量数是222
B. Se是人体必需的微量元素，和互为同位素
C. 核磁共振可用于含碳化合物的结构分析，的中子数为6
D. 原子结构示意图既可以表示，也可以表示

5. 下列关于原子结构及微粒间的数量关系的说法正确的是

A. 同种元素的原子均有相同的质子数和中子数
B. 微粒、、具有相同的电子层结构
C. 某元素原子的最外层只有2个电子，则该元素一定是金属元素
D. 的质子数比核外电子数少2

6. 下列关于原子结构及微粒间的数量关系的说法正确的是

A. 同种元素的原子均有相同的质子数和中子数
B. 微粒、、具有相同的电子层结构
C. 某元素原子的最外层只有2个电子，则该元素一定是金属元素
D. 的质子数比核外电子数少2

7. 2016年IUPAC将第117号元素命名为中文名“石田”，音，Ts是第七周期第ⅦA族元素。下列说法中，不正确的是

A. Ts的最外层电子数是7
B. Ts原子半径比At原子半径大
C. Ts在同族元素中非金属性最弱
D. 中子数为176的Ts，其核素符号是

8. 2013年7月IUPAC命名116号元素为Lv，其中文名为“鉝”，下列说法不正确的是

A. Lv原子的最外层电子数是6
B. 其中一种核素的中子数为177
C. Lv是一种非金属元素
D. Lv在周期表的第七周期第ⅥA族

9. 目前，元素周期表的第七周期已被填满。2017年，科学家发现的第113号、115号、117号和118号元素有了中文名称：
    

已知第113号元素与Al元素同主族，根据元素周期律知识，下列预测或说法合理的是     

A. Nh的最高价氧化物对应的水化物可能具有两性
B. Mc在元素周期表中的位置是第七周期第ⅤB族
C. 根据金属元素和非金属元素的分界线，Ts的中文名称为“钿”可能更合理
D. Og在元素周期表的所有元素中非金属性最强

10. 居里夫人发现了元素镭和钋，两度获得诺贝尔化学奖。钋的原子序数为84，钋为的一种核素，下列说法错误的是

A. 钋为金属元素 B. 与互为同位素
C. 含有126个中子 D. 位于周期表第七周期

二、填空题（本大题共4小题，共32.0分）

11. 某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图是________________________。

已知某粒子的结构示意图为。

试回答：

当时，该粒子为____________填“原子”“阳离子”或“阴离子”；

当时，粒子可能为填名称___________、______________、______________、______________、______________；

写出与的元素最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式______________________________________________________________________________________。

12. 已知有A、B、C、D、E五种微粒：

微粒核内有12个中子，核外M电子层上有1个电子；

微粒得到2个电子后，其电子层结构与Ne相同；

微粒带有2个单位的正电荷，核电荷数为12；

微粒核外有18个电子，当失去2个电子时呈电中性；

微粒不带电，其质量数为1。

请写出各微粒的符号：A_____、B_____、C_____、D_____、E_______；

上述五种微粒中，半径最大的是__________；

A、B和E三种元素所形成的化合物的晶体中含有的化学键有________________，该化合物的电子式___________。

13. 蔡老师经常研究元素周期表，下表是元素周期表的一部分，请按每题的要求回答下列有关问题：
    
    写出下列元素符号：________，________，________。
    画出原子的结构示意图：_________________，________________，_______________。
    在这些元素中，最活泼的金属元素是________，最活泼的非金属元素是________，最不活泼的元素是________。填元素符号
    在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是________________，碱性最强的是________________，呈两性的氢氧化物是_____________。填化学式
14. 据报道，我国科学家通过与多个国家进行科技合作，成功研发出铯原子喷泉钟，标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯位于元素周期表中第六周期ⅠA族，根据铯在元素周期表中的位置，推断下列内容：

铯的原子核外共有______个电子层，最外层电子数为______，铯的原子序数为________。

铯单质与水剧烈反应，放出______色气体，同时使紫色石蕊溶液显______色，因为______________________________________________________________________________________________________________________________________写出化学方程式。

预测铯单质的还原性比钠单质的还原性__________填“弱”或“强”。

三、实验题（本大题共2小题，共20.0分）

15. 现有下列基本粒子：H、H、H、、、、、、K、、、、，请回答下列问题：
    其中，含有__________种元素，属于氢元素的核素有________种
    氢的同位素H、H、与氧的同位素、、相互结合为水，可得水分子的种数为________．

中共含________mol中子，含________个电子。

16. 现有下列基本粒子：H、H、H、、、、、、K、、、、，请回答下列问题：
    其中，含有__________种元素，属于氢元素的核素有________种，属于铀元素的核素有________种，互为同位素的原子分别是________，________。
    质量数相等的粒子为________，________，________可不填满，也可补充。
    氢的同位素H、H、与氧的同位素、、相互结合为水，可得水分子的种数为________．

中共含________mol中子，含________个电子。

四、推断题（本大题共1小题，共10.0分）

17. 已知五种元素的原子序数的大小顺序为，其中A、C同周期，B、C同主族。A与B可形成离子化合物，中所有离子的电子数相同，其电子总数为30；D和E可形成4个核、10个电子的分子。回答下列问题：

写出五种元素的符号：A__________，B__________，C__________，D__________，E__________。

形成的单质的化学式是__________，B、D、E形成的离子化合物的化学式是____________，离子化合物的电子式是______________。

五、计算题（本大题共1小题，共8.0分）

18. 某核素的氯化物配成溶液后，需用的硝酸银溶液20mL才能把氯离子完全沉淀下来，试计算：

的相对原子质量？

的相对原子质量与质量数数值上近似相等，若X的核内中子数为20，求中所含质子的物质的量？

答案和解析

1.【答案】D
 

【解析】

【分析】
本题考查原子结构与元素性质，题目难度不大，明确原子结构与元素周期律的关系为解答关键，注意掌握原子构成及表示方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。在日常学习中多做一些类似题型可积累认知，有效提升做题速度和正确率。
【解答】
A.主族元素最外层电子数等于所在的族序数，Ts原子序数为117，位于第七周期ⅦA族，Ts的最外层电子数是7，A正确；
B.At位于第六周期ⅦA族，同主族从上到下，原子半径增大，即Ts的原子半径大于At的原子半径，B正确；
C.同主族从上到下非金属性减弱，Ts在同族元素中非金属性最弱，C正确；
D.质量数质子数中子数，因此该核素的符号是，D错误。  

2.【答案】A
 

【解析】

【分析】
本题考查同位素、离子结构示意图等，解答这类问题应熟练掌握基本概念以及基本化学用语，试题较易。
【解答】
A.H、H、和是氢元素的四种不同粒子，故A正确； 
B.同位素指的是质子数相同、中子数不同的原子，而氧分子、臭氧分子均为单质，故B错误；
C.硫离子结构示意图最外层应为8个电子，对应的离子结构示意图为：，故C错误；
D.中质子数和中子数相差，故D错误； 
故选A。  

3.【答案】C
 

【解析】

【分析】
本题考查了原子结构、化学史、电子排布等，题目难度不大，侧重于基础知识的考查，注意对基础知识的归纳整理。
【解答】
A.原子结构模型的演变，是从猜想到理论分析，再到实验探究的过程，所以原子结构模型的演变为：希腊哲学家提出原子概念道尔顿原子学说汤姆生葡萄干面包式卢瑟福带核原子模型玻尔电子轨道理论量子力学，故A正确； 
B.35号元素，原子核外有4个电子层，最外层上有7个电子，故位于元素周期表中第四周期ⅦA族，故B正确； 
C.在原子结构分层排布中，每个电子层最多容纳电子，则M层第三层容纳电子数最多为18，最少为0，故C错误； 
D.化学变化中最小的微粒是原子，在化学反应过程中，原子核不发生变化，故D正确。 
故选 C。  

4.【答案】C
 

【解析】

【分析】
本题考查了原子结构，题目难度不大，解题的关键是掌握原子符号的含义以及质量数质子数中子数。
【解答】
A.原子符号左上角的数字表示质量数，的质量数是222，故A正确；
B.和质子数相同都为34，中子数分别为44、46，互为同位素，故B正确；
C.核磁共振可用于含碳化合物的结构分析，的中子数质量数质子数，故C错误；
D.原子结构示意图为氧原子结构示意图，质子数为8，其中子数不定，所以既可以表示，也可以表示，故D正确。  

5.【答案】B
 

【解析】

【分析】
本题考查原子结构及微粒间的数量关系，理解相关基本概念是解答该题的关键，试题较容易。
【解答】
A.同种元素的原子质子数相同，中子数不同，故A错误；
B.微粒、、核外电子数均为10，均有2个电子层，第一层有2个电子，第二层有8个电子，具有相同的电子层结构，故B正确；
C.He元素原子的最外层只有2个电子，但它不是金属元素，故C错误；
D.的质子数是20，核外电子数是18，的质子数比核外电子数多2，故D错误。
故选B。  

6.【答案】B
 

【解析】

【分析】
本题考查原子结构及微粒间的数量关系，理解相关基本概念是解答该题的关键，试题较容易。
【解答】
A.同种元素的原子质子数相同，中子数不同，故A错误；
B.微粒、、核外电子数均为10，均有2个电子层，第一层有2个电子，第二层有8个电子，具有相同的电子层结构，故B正确；
C.He元素原子的最外层只有2个电子，但它不是金属元素，故C错误；
D.的质子数是20，核外电子数是18，的质子数比核外电子数多2，故D错误。
故选B。  

7.【答案】D
 

【解析】

【分析】
本题考查原子结构与元素性质，题目难度不大，明确原子结构与元素周期律的关系为解答关键，注意掌握原子构成及表示方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。
【解答】
A.主族元素最外层电子数等于所在的族序数，Ts原子序数为117，位于第七周期ⅦA族，Ts的最外层电子数是7，故A正确；
B.At位于第六周期ⅦA族，同主族从上到下，原子半径增大，即Ts的原子半径大于At的原子半径，故B正确；
C.同主族从上到下非金属性减弱，Ts在同族元素中非金属性最弱，故C正确；
D.质量数质子数中子数，因此该核素的符号是，故D错误。  

8.【答案】C
 

【解析】

【分析】
本题考查原子结构、元素在周期表中位置推断等，难度不大，解题关键是理解原子结构及元素周期表的结构。
【解答】
据元素周期表及原子核外电子排布规律可知，116号元素Lv位于第七周期第VIA族。
A.核外最外层电子数是6，故A正确
B.核素的中子数为，故B正确；
C.根据第六主族元素由非金属变化金属，可推知Lv是一种金属元素，故C错误；
D.据元素周期表及原子核外电子排布规律可知，116号元素Lv位于第七周期第VIA族，故D正
确。  

9.【答案】C
 

【解析】

【分析】
本题主要考查了元素周期律、元素周期表相关知识，解答此题的关键是掌握同周期同主族元素的金属性非金属性的变化规律，难度较易。
【解答】
A项，由题给信息可判断Nh位于第七周期第ⅢA族，同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，所以Nh的最高价氧化物对应的水化物不可能具有两性，故A不合理；
B项，Mc是第115号元素，位于第七周期第ⅤA族，故B不合理；
C项，Ts位于第七周期第ⅦA族，同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，所以根据金属元素和非金属元素的分界线，Ts的中文名称为“钿”可能更合理，故C合理；
D项，Og是第七周期中的最后一种元素，属于0族元素，此原子不容易失去或得到电子，在元素周期表中非金属性最强的元素是F，故D不合理。
故选C。  

10.【答案】D
 

【解析】

【分析】
本题考查元素在周期表中的位置、同位素、原子的组成等，解答这类问题应明确元素周期表的结构以及原子的组成等，试题较易。
【解答】
A.根据题目信息结合元素名称可知钋为金属元素，故A正确；
B.与的质子数相同，中子数不同，二者互为同位素，故B正确；
C.含有的中子数为，故C正确；
D.的原子序数介于54和86之间，所以位于周期表第六周期，故 D错误。
故选D。  

11.【答案】
原子
氩原子；氯离子；硫离子；钾离子；钙离子

 

【解析】略
 

12.【答案】【小题1】、   O、   、    、     

【小题2】

【小题3】离子键、共价键；。

【解析】

 【分析】
本题考查元素的推断，难度不大，掌握原子结构特点为解题关键。
【解答】

微粒核内有12个中子，核外M电子层上有1个电子，则原子核内有11个质子，12个中子，符号为：；

微粒得到2个电子后，其电子层结构与Ne相同，则为8号元素氧元素，符号为O；

微粒带有2个单位的正电荷，核电荷数为12，为镁离子，符号为：；

微粒核外有18个电子，当失去2个电子时呈电中性，则为16号元素硫离子，符号为：；

微粒不带电，其质量数为1，则为氢原子，符号为： 。
故答案为：、   O、   、    、   。

 【分析】
本题考查离子半径的比较，难度不大。
【解答】
硫离子的电子层数3层，半径最大。
故答案为：。

 【分析】
本题考查化学键和电子式，难度不大，掌握化合物的分类即可解答。
【解答】
A、B和E三种元素所形成的化合物为氢氧化钠，晶体中含有的化学键有离子键和共价键，该化合物的电子式。
故答案为：离子键、共价键；。  

13.【答案】；Si；S

；；

；F；Ar

；KOH；

【解析】

【分析】

本题考查元素周期表与元素周期律，题目难度不大，注意对元素周期律的理解掌握，熟练掌握元素周期表的结构，有利于基础知识的巩固。

【解答】

根据元素在周期表中的位置，可知为N元素、为F元素、为Na元素、为Mg元素、为Al元素、为Si元素、为S元素、为Cl元素、为Ar元素、为K元素、为Ca元素、为Br元素，故答案为：N；Si；S； 

为Mg元素，原子核外有3个电子层，各层电子数分别为2、8、2，原子结构示意图为 ； 

为Al元素，原子核外有3个电子层，各层电子数分别为2、8、3，原子结构示意图为 ； 

为Cl元素，原子核外有3个电子层，各层电子数分别为2、8、7，原子结构示意图为 ， 

故答案为：；；； 

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，上述元素中，最活泼的金属元素是K，最活泼的非金属元素是F，稀有气体Ar的化学性质最不活泼， 故答案为：K；F；Ar； 
酸性最强是高氯酸，化学式为；K的金属性最强，故KOH的碱性最强；是两性氢氧化物，故答案为：；KOH；。 

14.【答案】

无蓝

强

【解析】略
 

15.【答案】；3

；
 

【解析】

【分析】
本题考查元素、核素、原子的构成，题目难度不大，解题关键是理解元素和核素的概念。
【解答】
元素的种类由质子数决定，质子数不同，元素的种类就不同，H、H、H、；、、；；；；；分别属于H；U；K；Ca；Cl；N；C7种元素，氢元素的核素有3种H、H、；
由氧的同位素有、、，氢的同位素有H、H、，在1个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子，若水分子中的氢原子相同，则可分别与H、H、构成水，即存在三种水；可分别与H、H、构成水，即存在三种水；可分别与H、H、构成水，即存在三种水；若水分子中的氢原子不同，则可分别与H、H、构成水，即存在三种水；可分别与H、H、构成水，即存在三种水；可分别与H、H、构成水，即存在三种水；所以共形成种水；
个含有7个中子，1个中含有21个中子，1个中含有22个电子，故中共含中子，含个电子。  

16.【答案】；3；3；H、H、；、、
与 ；与

；
 

【解析】

【分析】

本题考查元素、核素、原子的构成，难度不大，解题关键是理解元素和核素的概念。

【解答】

元素的种类由质子数决定，质子数不同，元素的种类就不同，H、H、H、；、、；；；；；分别属于H；U；K；Ca；Cl；N；C7种元素，氢元素的核素有3种H、H、，H、H、互为同位素，铀元素的核素有3种， U、 U、 U，、、互为同位素。
K、的质量数都是40，、的质量数都是14，H、的质量数都是1，所以质量数相等的粒子为以上三组。
由氧的同位素有、、，氢的同位素有H、H、，在1个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子，若水分子中的氢原子相同，则可分别与H、H、构成水，即存在三种水；可分别与H、H、构成水，即存在三种水；可分别与H、H、构成水，即存在三种水；若水分子中的氢原子不同，
则可分别与H、H、构成水，即存在三种水；可分别与H、H、构成水，即存在三种水；可分别与H、H、构成水，即存在三种水；所以共形成种水。
个含有7个中子，1个中含有21个中子，1个中含有22个电子，故中共含中子，含个电子。

17.【答案】；O；S；N；H 
；；
 

【解析】略
 

18.【答案】  

 

【解析】

【分析】
本题考查化学方程式计算、原子构成，难度不大，注重对基础知识的考查和训练。
【解答】
硝酸银的物质的量为，即银离子的物质的量为，
由可知，则，
则，
则的摩尔质量为，其相对分子质量为111，则X的相对原子质量为，
的质子数为，Cl的质子数为17，中所含质子的物质的量为。