09原子结构与元素周期表-广东省2023-2024学年高一化学上学期期中、期末重点知识点专题练习（人教版2019）

这是一份09原子结构与元素周期表-广东省2023-2024学年高一化学上学期期中、期末重点知识点专题练习（人教版2019），共17页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．（2024上·广东中山·高一统考期末）下列说法不正确的是
A．分子结构模型：
B．月壤中的与地球上的互为同位素
C．臭氧层中的与空气中的互为同素异形体
D．用电子式表示的形成：
2．（2024上·广东深圳·高一统考期末）化学与生活密切相关。下列说法不正确的是
A．代替氯气用于自来水消毒B．纯碱常用作胃药
C．不锈钢可用于制餐具D．放射性同位素可用于诊断和治疗疾病
3．（2023上·广东茂名·高一茂名市电白区第一中学校联考期末）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是
A．2g H2含有的中子数为2NA
B．通常条件下，28gCO和N2的混合气体中含有原子数为2NA
C．高温下，0.3mlFe与足量水蒸气反应，生成的H2的体积为8.96L
D．0.5NaHCO3溶液中含有的Na+数目为0.5NA
4．（2021上·广东茂名·高一统考期末）科学家们于1997年发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”，每个泡沫含有约4000个碳原子，直径约6～9nm，在低于-183℃时，泡沫具有永久磁性。下列叙述错误的是
A．“碳纳米泡沫”是碳的同素异形体B．“碳纳米泡沫”是一种新型的碳化合物
C．“碳纳米泡沫”在一定条件下能吸引磁铁D．“碳纳米泡沫”与石墨的相互转化属于化学反应
5．（2023上·广东深圳·高一统考期末）分类法是学习化学的重要方法。下列物质或变化所属类别正确的是
A．AB．BC．CD．D
6．（2023上·广东深圳·高一统考期末）下列有关化学用语表示及描述正确的是
A．原子核内有10个中子的氧原子：
B．氯离子的结构示意图：
C．和原子的核外电子排布相同
D．在熔融状态时的电离方程式：
7．（2023上·广东潮州·高一统考期末）下列元素不是主族元素的是
A．钠B．铝C．铁D．氧
8．（2023上·广东潮州·高一统考期末）常用作“示踪原子”，下列关于的说法正确的是
A．中子数为6B．核外电子数为4C．质子数为14D．与互为同位素
9．（2023上·广东肇庆·高一统考期末）2022年10月31日，中国空间站“梦天实验舱”成功发射，“梦天实验舱”使用砷化镓()电池供能，下列说法正确的是
A．与互为同位素B．的中子数为33
C．的质子数为69D．与的中子数相同
10．（2023上·广东深圳·高一深圳中学校考期末）下列关于元素和元素周期表的叙述正确的是
A．IA族元素与VIA族元素间形成的化合物可能不止一种
B．Og原子的质子数与中子数之差为179
C．质子数相同的微粒一定是同种元素
D．由Pu转化为Pu的过程属于化学变化
11．（2023上·广东深圳·高一深圳中学校考期末）NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．过氧化钠与水反应时，生成0.1mlO2转移的电子数为0.1NA
B．18gD2O和18gH218O中含有的质子数均为9NA
C．0.5ml•L-1硫酸溶液中含有的H+数为NA
D．1mlFe与水蒸气在高温下充分反应，转移的电子数为3NA
12．（2023上·广东广州·高一统考期末）“天问一号”着陆火星、“嫦娥五号”成功着陆月球、神舟飞船顺利往返等，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列有关说法正确的是
A．火星陨石中的质子数为20
B．月壤中的与地球上的是同种核素
C．运载火箭使用的液燃料是氧化性气体
D．神舟飞船使用的铝锂合金是金属材料
13．（2023上·广东汕尾·高一统考期末）科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的，每百吨核聚变所释放的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上，氦元素主要以的形式存在。下列说法正确的是
A．原子核内含有4个质子B．和为两种核素
C．原子核内含有3个中子D．的核外有4个电子
二、填空题
14．（2023上·广东湛江·高一统考期末）回答下列问题：
(1)﹣1NaCl溶液与﹣1MgCl2溶液中的Cl﹣的物质的量浓度之比为 。
(2)配制90mL1ml/LCuSO4溶液，需要胆矾 g。
(3)某元素R的简单阳离子Rn+核外有a个电子，中子数为b，则其质量数为 。
(4)氨气常用此反应N2+3H2=2NH3合成，请用双线桥法表示该反应的电子转移的方向和数目 。
15．（2022上·广东潮州·高一校考期末）几种主族元素在周期表中的位置如下
根据上表回答下列问题：
(1)⑦元素的氢化物的电子式是 。
(2)①③⑦三种元素原子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图为 ，该元素在周期表中的位置是 。
(4)①②③三种元素最高价氧化物对应水化物碱性最强的是 (填化学式)。
(5)⑦的非金属性强于⑧，下列表述中能证明这一事实的是___________(填字母)。
A．⑦的氢化物比⑧的氢化物稳定
B．⑦最高价氧化物对应的水化物的酸性强于⑧最高价氧化物对应的水化物的酸性
C．⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来
D．⑦的氢化物酸性比⑧的氢化物酸性弱
(6)①和④形成的化合物是 (填“离子”或“共价”)化合物。
16．（2022上·广东湛江·高一统考期末）几种主族元素在周期表中的位置如下
根据上表回答下列问题：
(1)⑥元素的简单氢化物的化学式是 。
(2)①③⑦三种元素原子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图为 ，该素在周期表中的位置是 。
(4)①②③三种元素最高价氧化物对应水化物碱性最强的是 (填化学式)①与③最高价氧化物对应水化物反应的离子方程 。
(5)⑦的非金属性强于⑧，从原子结构的角度解释其原因： 。下列表述中能证明这一事实的是 (填字母)。
a.⑦的氢化物比⑧的氢化物稳定
b.⑦最高价氧化物对应的水化物的酸性强于⑧最高价氧化物对应的水化物酸性
c.⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来
d.⑦的氢化物酸性比⑧的氢化物酸性弱
17．（2021上·广东湛江·高一统考期末）(1)溶液与溶液中的Cl-的物质的量浓度之比为 。
(2)某气体的质量为3.4g，含有6.02×1022个分子，则该气体的摩尔质量为 。
(3)配制90mL0.1ml/LCuSO4溶液，需要胆矾 g。
(4)氧化还原反应S+KOH→K2S+K2SO3+H2O(未配平)中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ，若反应中消耗了0.6mlS，则反应中转移的电子为 ml。
(5)某元素R的简单阴离子Rn-核外有a个电子，中子数为b，则其质量数为 。
三、解答题
18．（2023上·广东广州·高一广东广雅中学校考期末）随着新能源汽车销量的猛增，动力电池退役高峰将至，磷酸铁锂是目前使用最多的动力电池材料，因此回收磷酸铁锂具有重要意义。一种从废旧磷酸铁锂正极片(、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如下：
已知：i.废旧磷酸铁锂正极片中的化学物质均不溶于水也不与水反应。
ii.在水中的溶解度随温度升高而降低，但煮沸时与水发生反应。
回答下列问题：
(1)中密度最小的金属元素在周期表中的位置是 。
(2)“氧化浸出”时，保持其他条件不变，不同氧化剂对锂的浸出实验结果如下表，实际生产中氧化剂选用，不选用的原因是 。在“氧化浸出”时，适当的升温可加快反应速率，但一般不采取高温法，其原因是 。 “氧化浸出”时生成了难溶的，该反应的化学方程式为 。
(3)“浸出液”循环两次的目的是 。
(4)“滤渣II”经纯化可得，流程中生成的、在高温条件下与煅烧可得，实现再生利用，其化学方程式为 。
(5)“一系列操作”具体包括 、洗涤、干燥。
19．（2022上·广东珠海·高一统考期末）1869年，俄国化学家门捷列夫制作了第一张元素周期表。下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一化学元素。
(1)c元素的符号是 ，短周期元素中，字母 所代表的元素原子半径最大。
(2)请写出元素e在元素周期表中所在的位置 。
(3)请画出元素f的简单离子结构示意图 。请写出f最高价氧化物对应的水化物与d的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式 。
(4)由元素a和c构成的含10个电子的阴离子的电子式为 。
(5)元素d和c构成的化合物中，有一种淡黄色物质具有强氧化性，其结构中含有的化学键类型为 。
选项
物质或变化
所属类别
A
胆矾、氨水、漂白粉
混合物
B
、CO、
碱性氧化物
C
、金刚石、石墨
同素异形体
D
钢铁锈蚀、食物腐败、钟乳石形成
氧化还原反应
序号
锂含量/％
氧化剂
浸出液
浓度
浸出渣中
含量/％
1
3.7
3.5
9.02
0.10
2
3.7
3.5
9.05
0.08
3
3.7
3.5
7.05
0.93
4
3.7
3.5
8.24
0.43
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
参考答案：
1．B
【详解】A．CO2中C和O之间形成碳氧双键，且碳原子的半径略大于氧原子，其分子结构模型为，A正确；
B．同位素一定是同一种元素，He和H不是同一种元素，B错误；
C．O3和O2都是氧的单质，两者互为同素异形体，C正确；
D．2个K各失去一个电子生成钾离子，1个S得到两个电子生成硫离子，用电子式表示K2S的形成过程为，D正确；
故答案选B。
2．B
【详解】A．具有高效杀菌作用，可代替氯气用于自来水消毒，A正确；
B．纯碱碱性太强，不能用作胃药，B错误；
C．不锈钢可用于制餐具，C正确；
D．放射性同位素可用于诊断和治疗疾病，D正确；
故选B。
3．B
【详解】A．H2中没有中子，则2g H2含有的中子数为0，A错误；
B．28gCO和N2的物质的量为1ml，其中含有的原子的物质的量为2ml，数目为2NA，B正确；
C．没有给出常温时气体的摩尔体积，无法计算氢气的物质的量，C错误；
D．没有给出溶液的体积，无法计算钠离子的物质的量，无法计算其数目，D错误；
故选B。
4．B
【详解】A．“碳纳米泡沫”是由碳元素组成的单质，是碳的同素异形体，故A正确；
B．“碳纳米泡沫”是由碳元素组成的单质，不是化合物，故B错误；
C．“碳纳米泡沫”在低于−183℃时，泡沫具有永久磁性，故“碳纳米泡沫”在低于−183℃时，能吸引铁，故C正确；
D．“碳纳米泡沫”和石墨都是碳元素组成的单质，它们之间的相互转化属于化学反应，故D正确；
答案选B。
5．C
【详解】A．胆矾是五水硫酸铜，是结晶水合物，属于纯净物，A分类不合理；
B．、CO、均不属于碱性氧化物，B物质分类不合理；
C．石墨、金刚石、C60都是C元素的单质，物质结构不同，因此它们互为同素异形体， C物质分类合理；
D．钟乳石形成牵涉反应：、，发生的变化都属于非氧化还原反应，D分类不合理；
故合理选项是C。
6．D
【详解】A．原子核内有10个中子的氧原子，质量数为18，则该原子符号为：，A错误；
B．氯离子核电荷数为17，其离子结构示意图： ，B错误；
C．有6个核外电子而有7个核外电子，则二者原子的核外电子排布不相同，C错误；
D．在熔融状态时电离为钠离子和硫酸氢根离子，电离方程式：，D正确；
故选D。
7．C
【详解】A．Na位于第三周期IA族，属于主族元素，故A不符合题意；
B．Al位于第三周期ⅢA族，属于主族元素，故B不符合题意；
C． Fe位于位于第四周期VIII族，属于副族元素，故C符合题意；
D．O位于第二周期VIA族，属于主族元素，故D不符合题意；
故答案为：C。
8．D
【详解】A. 14C的中子数＝14-6＝8，A错误；
B. 核外电子数＝质子数＝6，B错误；
C. 质子数为6，C错误；
D. 12C与14C的质子数相同而中子数不同，互为同位素，D正确；
答案选D。
9．A
【详解】A．与是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，故A正确；
B．的中子数为75-33=42，故B错误；
C．的质子数为31、质量数为69，故C错误；
D．的中子数是69-31=38，的中子数是71-31=40，中子数不同，故D错误；
选A。
10．A
【详解】A．ⅠA族元素与ⅥA族元素间形成的化合物可能不止一种，如钠元素与氧元素可以形成氧化钠、过氧化钠，选项A正确；
B．该原子的质子数为118，中子数为297-118=179，二者之差为179-118=61，选项B错误；
C．质子数相同的微粒不一定是同种元素，如Ne、H2O、NH3都含有10个质子，选项C错误；
D．该变化过程中发生原子核的变化，不属于化学变化，选项D错误；
答案选A。
11．B
【详解】A．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠中氧元素化合价由-1升高为0生成氧气，生成1ml氧气转移2ml电子，生成0.1mlO2转移的电子数为0.2NA，故A错误；
B．一个D2O和一个H218O中均含有10个质子，二者摩尔质量都是20g/ml，含有的质子数都为9NA，故B正确；
C．溶液体积未知，无法计算氢离子个数，故C错误；
D．铁与水蒸气反应生成四氧化三铁，3mlFe失8ml电子，则1mlFe与水蒸气在高温下充分反应，转移的电子数为NA，故D错误；
选B。
12．D
【详解】A．质量数为20，质子数为10，故A错误；
B．月壤中的与地球上的是同种元素的不同核素，故B错误；
C．运载火箭使用的液燃料是还原性气体，故C错误；
D．铝锂合金是金属材料，故D正确。
综上所述，答案为D。
13．B
【详解】A．原子核内含有2个质子，1个中子，A错误；
B．和质子数相同，中子数不同，为两种原子，两种核素，B正确；
C．原子核内含有2个质子，1个中子，C错误；
D．原子核内含有2个质子，核外有2个电子，D错误；
故答案选B。
14．(1)1：2
(2)25.0
(3)a+n+b
(4)
【详解】（1）﹣1NaCl溶液中Cl-的物质的量浓度为1.0mlL﹣1，﹣1MgCl2溶液中Cl-的物质的量浓度为2×1.0mlL﹣1=0.2 mlL﹣1，故答案为：1:1。
（2）验室配制90mL1ml/LCuSO4溶液，用100mL的容量瓶配制，则配制出100mL1ml/L的溶液，若用胆矾（CuSO4▪5H2O）固体来配制，所需的硫酸铜的物质的量n=CV=1ml/L×0.1L=0.1ml，所需的质量m=nM=0.1ml×250g/ml=25.0g。
（3）Rn+离子有a个电子，电荷数为+n，阳离子的核外电子数=质子数-电荷数，所以质子数=核外电子数+电荷数=a+n，质量数=质子数+中子数=b+a+n。
（4）反应N2+3H2=2NH3中，N元素由0价下降到-3价，H元素由0价上升到+1价，用双线桥法表示该反应的电子转移的方向和数目为。
15．(1)
(2)Na＞Al＞Cl
(3) 第三周期IA族
(4)KOH
(5)ABC
(6)离子
【详解】（1）根据元素周期表的位置可知⑦元素为Cl元素，其氢化物为HCl，HCl的电子式是为；
（2）根据元素周期表的位置可知①为Na，③为Al，⑦为Cl，同周期元素，从左到右半径依次减小，半径由大到小的顺序是Na＞Al＞Cl；
（3）核外电子层数是最外层电子数的3倍，该原子电子层为三层，最外层1个电子，故该原子为Na，该元素的原子结构示意图为；该元素在周期表中的位置是第三周期IA族；
（4）①为Na，②为K，③为Al，金属性越强，最高价氧化物对应的水化物碱性越强，同主族元素从上到下金属性依次增强，故K>Na>Al，①②③三种元素最高价氧化物对应水化物碱性最强的是KOH；
（5）A. 非金属性越强其氢化物稳定性越强，故⑦的氢化物比⑧的氢化物稳定，故A正确；
B. 非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，⑦最高价氧化物对应的水化物的酸性强于⑧最高价氧化物对应的水化物的酸性，故B正确；
C. 非金属性越强，其单质氧化性越强，⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来，故C正确；
D. 非金属性与其氢化物的酸性无关，⑦的氢化物酸性比⑧的氢化物酸性弱，故D错误；
故答案为ABC
（6）①为Na，④为H，①和④形成的化合物是NaH，NaH属于离子化合物。
16．(1)NH3
(2)Na＞Al＞Cl
(3) 第三周期IA族
(4) KOH OH-+Al(OH)3=AlO+2H2O
(5) Cl、Br处于同一主族(VIIA族)，易得1个电子，Cl的原子半径比Br小，核对最外层电子的吸引能力强，Cl的得电子能力强，非金属性强 a、b、c
【分析】根据元素在周期表中的相对位置可知各元素是：①Na、②K、③Al、④H、⑤C、⑥N、⑦Cl、⑧Br。
【详解】（1）⑥是N元素，最低负价-3价，氢化物是NH3；
（2）①③⑦三种元素处于第3周期，从左到右原子半径逐渐减小，原子半径由大到小的顺序是Na＞Al＞Cl；
（3）表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍，则为Na元素，原子结构示意图为，Na元素在周期表中的位置是第三周期IA族；
（4）①②③三种元素的金属性K＞Na＞Al，①②③三种元素氧化物对应水化物碱性KOH＞NaOH＞Al(OH)3，最强的是KOH；NaOH为强碱，Al(OH)3为两性氢氧化物，二者反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式为OH-+Al(OH)3=AlO+2H2O；
（5）⑦非金属性强于⑧，从原子结构的角度解释其原因为Cl、Br处于同一主族(VIIA族)，易得1个电子，Cl的原子半径比Br小，核对最外层电子的吸引能力强，Cl的得电子能力强，非金属性强；
a．非金属性越强氢化物越稳定，故a符合题意；
b．非金属性越强最高价氧化物的水化物的酸性越强，故b符合题意；
c．⑦能将⑧从其钠盐溶液中置换出来，说明氧化性Cl2＞Br2，证明非金属性Cl＞Br，故c符合题意；
d．氢化物的酸性强弱与非金属性强弱无关，故d不符合题意；
故选a、b、c。
17． 3:2 34g/ml 2.5 2:1 0.8 a-n+b
【分析】根据物质的量与物质的量浓度之间的有关计算。
【详解】(1)溶液与溶液中的Cl-的物质的量浓度之比1.0ml/L×3:1.0ml/L×2=3:2，故答案为3:2；
(2)某气体的质量为3.4g，含有6.02×1022个分子，该气体的物质的量为6.02×1022÷6.02×1023/ml=0.1ml，该气体的摩尔质量为3.4g÷0.1ml=34g/ml，答案为34g/ml；
(3)配制90mL0.1ml/LCuSO4溶液，因为没有90ml的容量瓶，所以需按100mL的溶液来计算，需要胆矾的质量为0.1L×0.1ml/L×250g/ml=2.5g，答案为2.5g；
(4)氧化还原反应S+KOH→K2S+K2SO3+H2O(未配平)中，硫既是氧化剂，又是还原剂，所以硫元素由0价升高到+4价，又从0价降到-2价，所以，配平之后化学方程式为3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1，每3mlS参加反应，转移的电子数为4ml，若反应中消耗了0.6mlS，则反应中转移的电子为0.8ml，故答案为2:1， 0.8ml；
(5)某元素R的简单阴离子Rn-核外有a个电子，中子数为b，该元素的原子得到n个电子后电子总数为a，原子核内的质子数为a-n，质量数=中子数+质子数=b+a-n。故答案为b+a-n。
18．(1)第二周期第ⅠA
(2) 与盐酸反应产生，污染生产环境 防止H2O2分解和盐酸挥发
(3)可提高盐酸与H2O2的利用率
(4)2FePO4+ Li2CO3+ H2C2O42LiFePO4+H2O↑+3CO2↑
(5)水浴加热、趁热过滤
【分析】废旧磷酸铁锂正极片(LiFePO4、导电石墨、铝箔)首先用NaOH溶液浸取，Al溶解得到偏铝酸盐，过滤分离出含偏铝酸钠的溶液，滤渣I为LiFePO4及石墨，加盐酸与氧化剂，将LiFePO4氧化得含有Li+的溶液和FePO4沉淀，过滤分离出滤渣Ⅱ含炭黑、FePO4，滤液含LiCl，浸出液循环两次提高盐酸与氧化剂的利用率，之后再加NaOH调节pH，除去少量铁离子，然后滤液加碳酸钠发生复分解反应生成Li2CO3，经一系列操作得Li2CO3，以此来解答。
【详解】（1）中密度最小的金属元素为Li，质子数为3，在周期表中的位置第二周期第ⅠA族。
（2）氧化浸出时，实际生产中氧化剂选用H2O2，因为与盐酸反应产生，污染生产环境；为防止H2O2分解和盐酸挥发，故在氧化浸出时，一般不采取高温法；“氧化浸出”时，LiFePO4被H2O2 在酸性环境中氧化得到Li+和FePO4沉淀，根据电子守恒、元素守恒可得该反应的离子方程式为。
（3）“浸出液”循环两次的目的是提高盐酸与H2O2的利用率。
（4）“滤渣II”经纯化可得，流程中生成的、在高温条件下与煅烧可得，实现再生利用，其化学方程式为2FePO4+ Li2CO3+ H2C2O42LiFePO4+H2O↑+3CO2↑。
（5）已知碳酸锂在水中的溶解度随温度升高而降低，但煮沸时与水发生反应，故沉锂时应水浴加热，温度保持在95℃；沉锂后要得碳酸锂产品，需进行趁热过滤、洗涤、干燥；故答案为：水浴加热；趁热过滤。
19．(1) O d
(2)第三周期第IIA族
(3) Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
(4)
(5)离子键、非极性共价键(或共价键)
【分析】由元素在周期表中位置，可知a为H、b为C、 c为O、d为Na、e为Mg、f为Al、g为P、h为S、i为Cl、j为Se;
【详解】（1）c元素处于第二周期第VIA族，是氧元素，元素符号为O；同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故表中短周期元素d代表的元素原子半径最大；
故答案为：O；d；
（2）由位置可知e处于第三周期第IIA族；
故答案为：第三周期第IIA族；
（3）Al是13号元素，铝离子核外有10个电子，有2个电子层，各层电子数为2、8，铝离子结构示意图为： ;氢氧化铝与氢氧化钠反应 生成偏铝酸钠和水，反应方程式为：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
故答案为: ；Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
（4）由元素a和c构成的含10个电子的阴离子为氢氧根离子，其电子式为：；
故答案为：
（5）元素d和c构成的化合物中，有一种淡黄色物质具有强氧化性，该化合物为Na2O2，钠离子与过氧根离子之间形成离子键，过氧根离子中原子之间形成非极性共价键；
故答案为：离子键、非极性共价键。