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

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第一节 原子结构与元素周期表
第2课时 元素周期表
1．（2022·福建省宁化第六中学高一阶段练习）下列化合物中，由主族序数等于周期数两倍的两种元素形成的是
A．CS2B．CO2C．SO2D．SiO2
【答案】A
【详解】A． C位于第ⅣA族第二周期，S位于第ⅥA族第三周期，故A符合；
B． C位于第ⅣA族第二周期，O位于第ⅥA族第二周期，故B不符合；
C． S位于第ⅥA族第三周期，O位于第ⅥA族第二周期，故C不符合；
D． Si位于第ⅣA族第三周期，O位于第ⅥA族第二周期，故D不符合；
故选A。
2．（2021·重庆·巫山县官渡中学高一阶段练习）原子序数为35的元素R，在周期表中的位置为
A．第三周期第VA族B．第四周期第VIIA族
C．第五周期第IIIA族D．第四周期第VA族
【答案】B
【详解】原子序数为35的元素的核外电子排布依次为2、8、18、7，其核外共有四个电子层，位于第四周期，最外层电子数为7，位于第VIIA族，则其在周期表中的位置为第四周期第VIIA族；
故答案选B。
3．（2022·上海市吴淞中学高一期中）下列说法中，正确的是
A．第族中元素的最高化合价都是B．第族中元素的最高化合价都是
C．第族中元素的最高化合价都是D．第族中都是活泼的金属元素
【答案】C
【详解】A．第族元素中F元素没有正价，故A错误；
B．第族元素中O元素的最高正价不是+6价，故B错误；
C．第族中元素的最外层电子数均为4，最高化合价都是，故C正确；
D．第族中H元素为非金属元素，故D错误；
答案选C。
4．（2022·陕西·西安市西航一中高一开学考试）硅是信息技术的关键材料。如图为硅的原子结构示意图，下列说法正确的是：
A．硅属于稀有气体元素B．图中n的值为8
C．硅的相对原子质量为14D．硅元素位于第三周期
【答案】D
【详解】A．由固态非金属元素名称有“石”字旁可知，硅属于固态非金属元素，A错误；
B．由原子中质子数=电子数可得，n=14-2-8=4，B错误；
C．硅的质子数为14、相对原子质量为28，C错误；
D．由原子结构中电子层数等于元素所在周期数可得，硅元素位于第三周期，D正确；
故选D。
5．下列属于长周期元素的是
A．SiB．KC．PD．He
【答案】B
【分析】前三周期元素为短周期元素，前四周期元素为长周期元素。
【详解】A．Si在周期表中位于第三周期，P是短周期元素，C不符合题意；
B．K在周期表中位于第四周期，K是长周期元素，B符合题意；
C．P在周期表中位于第三周期，P是短周期元素，C不符合题意；
D．He在周期表中位于第一周期，He是短周期元素，D不符合题意；
答案选B。
6．（2022·广西·平桂高中高一阶段练习）任何科学真理的发现，都不是一帆风顺的，门捷列夫的元素周期表奠定了现代化学和物理学的理论基础。下列关于元素周期表的叙述正确的是
A．周期表中有7个主族、8个副族
B．目前使用的元素周期表中，最长的周期含有32种元素
C．短周期元素是指1~20号元素
D．原子的最外层电子数都等于该元素所在的族序数
【答案】B
【详解】A．周期表中有7个主族、7个副族，A错误；
B．目前使用的元素周期表中，最长的周期为第六周期，含有32种元素，B正确；
C．短周期元素是指第一、二、三周期的元素，即1~18号元素，C错误；
D．主族元素的原子，原子的最外层电子数等于该元素所在的族序数，D错误；
故选B。
7．（2022·江西省万载中学高一阶段练习）根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述正确的是
A．L层电子数为奇数的所有元素都是非金属
B．第三、四、五周期元素的种数分别是8、18、32种
C．由左往右数第8、9、10三列元素中没有非金属元素
D．只有第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子
【答案】C
【详解】A．L电子层电子数为奇数的所有元素有Li、B、N、F，其中Li是金属，其余是非金属，故A错误；
B．第3、4、5、6周期元素的数目分别是8、18、18、32，故B错误；
C．由左至右第8、9、10三列元素是第Ⅷ族，全部是金属元素，没有非金属元素，故C正确；
D．第ⅡB族以及部分第Ⅷ族元素的原子最外层有2个电子，故D错误；
答案选C。
8．（2022·宁夏·贺兰县景博中学高一阶段练习）下列说法中不正确的是
A．元素的原子序数等于核电荷数
B．元素所在周期序数等于该元素原子的电子层数
C．元素原子的质子数等于核外电子数
D．元素所在周期序数等于该元素原子的最外层电子数
【答案】D
【详解】A．在原子中质子数=核电荷数=原子序数，所以元素的原子序数等于核电荷数，故A正确；
B．原子核外有几个电子层，该元素就位于第几周期，即元素所在周期序数等于该元素原子的电子层数，故B正确；
C．原子呈电中性，则原子中质子数=核外电子数，故C正确；
D．元素所在周期序数等于该元素原子的电子层数，主族元素的族序数等于最外层电子数，故D错误；
故答案选D。
9．（2022·河北秦皇岛·高一开学考试）下列说法错误的是
A．原子序数为 56 的元素是金属元素，其最高价氧化物对应的水化物是强碱
B．某ⅡA族元素的原子序数为a，则和其同周期ⅢA的元素的原子序数可能为a+11
C．除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
D．同一主族，相邻两元素原子的核电荷数的差一定是偶数
【答案】C
【详解】A．56号元素是Ba，其最高价氧化物对应的水化物为Ba(OH)2，是强碱，A正确；
B．ⅡA族元素和其同周期ⅢA的元素的原子序数之差可能为1、11、25，B正确；
C．短周期元素O最高为+2价，F最高为0价，数值上都不等于该元素所属的族序数，C错误；
D．同一主族，相邻两元素原子的核电荷数的差可能为2、8、18、32，均是偶数，D正确；
故选C。
10．（2022·云南·曲靖市马龙区第一中学高一阶段练习）某位同学为1～18号元素设计了一种扇形图(如下图)，其实就是目前仍在使用的扇形周期表的一部分，下列有关说法不正确的是
A．每个小扇区就是长式周期表的一个族
B．此扇形周期表中只显示了三个周期
C．扇形周期表拆下扇子顶螺丝可以转换为现行的长式周期表
D．扇形周期表考虑镧系和锕系应有九个周期
【答案】D
【详解】A．第一个小扇区表示H、Li、Na，最外层电子相同，为一个族，Be和Mg最外层电子数相同，也为一个族，同理类推，每个小扇区就是长式周期表的一个族，A正确；
B．由元素在扇形周期表中的位置可知，H和He位于第一周期，Li、Be、B、C、N、O、F、Ne位于第二周期，Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar位于第三周期，此扇形周期表中只显示了三个周期，B正确；
C．扇形周期表拆下扇子顶螺丝后可观察到有三个横行，为三个周期，8个竖行，为八个主族，故可以转换为现行的长式周期表的一部分，C正确；
D．元素周期表有7个周期，其中镧系元素属于第六周期，是第IIB族， 锕系元素属于第七周期，也是第IIB族，D错误；
故选D。
11．（2022·上海市洋泾中学高一期中）元素 R 最高价氧化物的分子式为 RO3，则气态氢化物的分子式是
A．RH4B．RH3C．H2RD．HR
【答案】C
【详解】元素 R 最高价氧化物的分子式为 RO3，R的最高价正价为+6价，根据元素最高正价与最低负价的绝对值之和为8可知，R的最低负价为-2价，则其气态氢化物的分子式为H2R；
答案选C。
12．（2022·天津市第二南开中学高一阶段练习）A、B、C均为短周期元素，它们在周期表的位置如图所示。已知B、C同周期并且相邻，A、C同主族并且最外层电子均为6，则A、B、C分别为
A．、、B．、、
C．、、D．、、
【答案】B
【详解】A、B、C均为短周期元素，B、C同周期并且相邻，A、C同主族并且最外层电子均为6，则A为O、B为P、C为S，故选B。
13．（2022·辽宁·阜新市第二高级中学高一期末）下列元素中，属于第IA族的是
A．MgB．PC．LiD．S
【答案】C
【详解】A．Mg是12号元素，电子排布为2、8、2，属于第IIA族元素，A不选；
B．P是15号元素，电子排布为2、8、5，属于第VA族元素，B不选；
C．Li是3号元素，电子排布为2、1，属于第IA族元素，C不选；
D．S是16号元素，电子排布为2、8、6，属于第VIA族元素，D不选；
故选：C。
14．（2022·河北行唐启明中学高一开学考试）2019年诺贝尔化学奖颁给了约翰•古迪纳夫、斯坦利威廷汉和吉野彰三位科学家，以表彰他们在锂离子电池领域的卓越贡献。如图是锂元素在周期表中的部分信息及原子结构示意图。下列说法正确的是
A．锂原子的中子数为3
B．锂原子在化学反应中容易失去一个电子
C．锂元素的相对原子质量为6.941g
D．氯化锂的化学式为LiCl2
【答案】B
【详解】A．根据元素周期表小方格可知，锂元素的相对原子质量为约为7，约等于质子数和中子数之和，故锂原子的中子数为7-3=4，A错误；
B．根据锂原子的结构示意图可知，锂原子的最外层电子数为1，容易失去一个电子，B正确；
C．根据元素周期表小方格可知，锂元素的相对原子质量为6.941，单位是1，C错误；
D．锂原子的最外层电子数为1，容易失去一个电子，形成化合物时锂元素的化合价为+1价，故氯化锂的化学式为LiCl，D错误；
答案选B。
15．（2022·黑龙江·宾县第二中学高一开学考试）下列各图若为元素周期表的一部分(表中数字代表原子序数)，其中合理的是
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】A．2号元素为He，位于元素周期表最右一列，故A错误；
B．11号元素位于ⅠA族，在元素周期表最左一列，故B错误；
C．10号元素为Ne，位于元素周期表最右一列，故C错误；
D．6号C元素、14号Si元素、32号Ge元素都位于ⅣA族，故D正确；
选D。
16．（2022·四川·广安育才学校高一阶段练习）稀有金属铟由于其良好的性能常用于生产液晶显示器和平板屏幕，如图是铟元素的相关信息，下列说法中不正确的是
A．原子核内有个中子
B．、的化学性质有很大不同
C．、互为同位素
D．原子最外层有个电子
【答案】B
【详解】A．原子核内有中子数是115-49=，故A正确；
B．、核外电子排布相同，化学性质相同，故B错误；
C．、质子数相同、质子数不同，互为同位素，故C正确；
D．原子价电子排布式为5s25p1，最外层有个电子，故D正确；
选B。
17．（2022·陕西·榆林市第一中学高一期中）我国拥有自主知识产权的硅衬底高光效氮化镓发光二极管(简称LED)技术，已广泛用于照明、显像等多个领域。镓元素的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是
A．镓元素位于元素周期表的第四周期
B．一个Ga原子有28个电子
C．镓的相对原子质量为69.72 g
D．镓元素为非金属元素
【答案】A
【详解】A．镓元素原子核外电子层数是4，所以位于元素周期表的第四周期，故A正确；
B．Ga是31号元素，质子数为31，所以Ga原子有31个电子，故B错误；
C．相对原子质量是个比值，单位为1，由图可知，镓的相对原子质量是69. 72，故C错误；
D．镓原子最外层有3个电子，镓是金属元素，故D错误；
选A。
18．（2022·黑龙江·齐齐哈尔市第一中学校高一期末）核反应不仅能发电也能制造元素。利用原子核间的撞击已制造出原子序数分别为113、115、117和118四种新元素，填补了目前元素周期表的空白，其中113号元素与A1元素处于同一主族。下列说法正确的是
A．四种元素均为主族元素
B．115号元素一定是处于周期表中的第15列
C．117号元素与F、Cl、Br、I均处于VIIA族
D．四种新元素位于元素周期表中的不同周期
【答案】C
【详解】A．118号元素为0族元素，不是主族，A错误。
B．115号元素位于第七周期，含有锕系元素，故不是15列，B错误。
C．117号元素位于第ⅦA族的元素，C正确。
D．四种新元素都在第七周期，D错误。
答案选C。
19．（2021·湖北·宜城市第三高级中学高一期中）回答下列问题：
(1)请按顺序补写出1-18号元素符号： H He Li Be B___N___F Ne Na___Si P___Ar___
(2)请正确标出下划线元素的化合价： H2O2___,NH3___,Fe2O3___,H2SO4___,HNO3___,KClO3___
【答案】(1)C,O,Mg Al,S Cl
(2) -1 -3 +3 +6 +5 +5
【解析】（1）
1-18号元素依次为：H、He、Li、Be、B、C、N、O、F、Ne、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar、K、Ca，故补充的元素符号依次为：C、O、Mg、Al、S、Cl。
（2）
根据化学式总化合价为零，计算指定元素化合价。H2O2中H为+1价，故O为-1价；NH3中H为+1价，故N为-3价；Fe2O3中O为-2价，故Fe为+3价；H2SO4中H为+1价，O为-2价，故S为+6价；HNO3中H为+1价，O为-2价，故N为+5价；KClO3中K为+1价，O为-2价，故Cl为+5价。
20．(1)A、B两种元素，A的原子序数为x，A和B所在周期所含的元素种类分别是m和n。
①如果A和B同在ⅠA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为________；当B在A的下一周期时，B的原子序数为________。
②如果A和B同在ⅦA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为________；当B在A的下一周期时，B的原子序数为________。
(2)已知A为第ⅡA族元素，B为第ⅢA族元素，它们的原子序数分别是a和b，且A、B为同一周期元素，则下列关系错误的是( )
A．b＝a＋1 B．b＝a＋11
C．b＝a＋25 D．b＝a＋10
【答案】 x－n x＋m x－m x＋n D
【详解】(1)①A、B同在ⅠA族，当B在A的上一周期时，B和A的原子序数之差恰好为B所在周期的元素种类数，则B的原子序数为x-n；当B在A的下一周期时，A和B的原子序数之差恰好为A所在周期的元素种类数，则B的原子序数为x+m，故答案为：x-n，x+m；
②A、B同在ⅦA族时，A、B原子序数之差恰好为相邻两周期下一周期的元素种类数，与A、B同在ⅠA族相反，如果A和B同在ⅦA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为x-m，当B在A的下一周期时，B的原子序数为 x+n。故答案为：x-m，x+n；
(2)A、若为短周期，ⅡA族元素、ⅢA族元素的原子序数相差1，即a=b+1，故A正确；
B、若元素在四、五周期，中间有10个纵行，ⅡA族元素、ⅢA族元素的原子序数相差11，即a=b+11，故B正确；
C、若元素在五、六周期，中间有10个纵行，且存在镧系(14种元素)和锕系，ⅡA族元素、ⅢA族元素的原子序数相差25，即a=b+25，故C正确；
D、由以上分析可知，无论元素在短周期还是长周期，都不存在a=b+10，故D错误；
故答案为：D。
【点睛】本题考查同周期元素的原子序数的关系，明确元素周期表的结构及族的位置是解答本题的关键。
21．（2022·山东·日照国开中学高一阶段练习）、、、、代表种短周期元素，已知、、处于相邻位置，、同周期，、同主族，其核外电子数之和为、为同一周期，中各层电子数都是个，、、、、各元素最外层电子数和为，已知和形成种化合物_______。
【答案】为氧元素、为硫元素、为氯元素、为钠元素、为碳元素
【详解】设a元素的原子序数为x，已知、、处于相邻位置，、同周期，、同主族，其核外电子数之和为，则有x+（x+8）+（x+9）=41,x=8,故为元素、为元素、为元素；d为第三周期且中各层电子数都是个，故d为Na元素，五中元素的最外层电子数之和为24，则e的最外层电子数为4，已知和形成种化合物，故e为碳元素。
22．（2022·山东省临沂第一中学高一开学考试）近年来，我国航空航天事业成果显著，“北斗三号”导航卫星搭载了精密计时的铷(Rb)原子钟。如图为铷元素在元素周期表中的信息和铷的原子结构示意图(如图1)。回答下列问题：
(1)下列说法错误的是_______(填字母)。
A．，B．铷是金属元素
C．铷的相对原子质量是85.47D．铷原子有5个电子层，最外层有1个电子
(2)Rb原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量_______(填“低”或“高”)。
(3)如图2中所示粒子共表示_______种元素，铷元素原子的化学性质与如图中_______(填字母)的化学性质相似。
【答案】(1)A
(2)低
(3) 三 D
【解析】（1）A．由铷元素在元素周期表中的信息可知，其原子序数为37，则，在原子中，质子数=核外电子数，所以，该选项说法错误；
B．铷元素属于金属元素，该选项说法正确；
C．铷的相对原子质量是85.47，该选项说法正确；
D．由图示可知铷原子有5个电子层，最外层有1个电子，该选项说法正确；
故选A；
（2）离核越近的电子能量越低，故原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量低，故答案为：低；
（3）中，B和C两种粒子的质子数相同，所以属于同种元素的粒子，中共表示三种元素；由图示可知，粒子中D粒子的最外层有1个电子，与铷元素原子的最外层电子数相同，故二者的化学性质相似，故答案为：三；D。
49 In铟
5s25p1
114.8