2024新教材高中化學第四章物質結構元素周期律1.2第2課時元素周期表核素層級練含解析新人教版必修第一冊

PAGE12-第2課時元素周期表核素必備學問基礎練學問點一元素周期表1.下列對現行的元素周期表的說法中正確的是()A．元素周期表是按相對原子質量漸漸增大的依次從左到右排列的B．同周期元素的電子層數相同C．同族元素的最外層電子數肯定相同D．最外層電子數相同的元素都是同一族2．以下關于元素周期表結構的敘述正確的是()A．元素周期表有7個主族，8個副族B．元素周期表有3個長周期和3個短周期C．第ⅢA族位于元素周期表的第3列(從左往右)D．0族位于元素周期表的第18列(從左往右)3．2024年中國化學會制作了新版周期表，包含118種元素。下列有關元素周期表說法正確的是()A．元素周期表中含元素最多的族是第ⅢB族B．元素周期表有18個族C．第ⅠA族的元素全部是金屬元素D．短周期是指第一、二、三、四周期4．元素X的原子有3個電子層，最外電子層上有4個電子。則X元素位于周期表的()A．第三周期第ⅣB族B．第四周期第ⅣB族C．第三周期第ⅣA族D．第四周期第ⅣA族5．X2＋的結構示意圖為，則X元素在周期表中的位置是()A．第三周期，0族B．第四周期，第Ⅱ族C．第三周期，第ⅡA族D．第四周期，第ⅡA族6．下列說法正確的是()A．相鄰周期的同一主族的兩種元素，其原子序數之差都相同B．同周期的第ⅡA族元素與第ⅢA族元素的原子序數之差都相同C．第一周期、0族的元素都是非金屬元素D．原子序數為奇數，族序數肯定為奇數7．俄羅斯科學家用含20個質子的鈣的一種原子轟擊含95個質子的镅原子，結果4次勝利合成4個第115號元素的原子。這4個原子生成數微秒后衰變成第113號元素的原子。下列有關敘述正確的是()A．115號元素位于第六周期B．113號元素位于第七周期第ⅢA族C．115號和113號元素都是非金屬元素D．镅元素和115號元素不在同一周期8．(多選)原子序數為x的元素位于周期表中的第ⅡA族，則原子序數為x＋1的元素可能為()A．第ⅢA族B．第ⅠA族C．第ⅣA族D．第ⅢB族9．A、B、C均為短周期元素，它們在周期表中的位置如圖所示，已知B、C兩元素在周期表中族序數之和是A元素族序數的2倍；B、C元素的原子序數之和是A元素原子序數的4倍，則A、B、C符合的一組是()A．Be、Na、AlB．B、Mg、SiC．C、Al、PD．O、P、Cl學問點二核素10.下列各組粒子中屬于同位素的是()A．C60與C120B.eq\o\al(1,1)H、D、TC．H2O、D2O、T2OD．H－、H＋、H11．重水(D2O)是重要的核工業(yè)原料，下列說法錯誤的是()A．氘(D)原子核外有1個電子B．1H與D互為同位素C．H2O與D2O互為同素異形體D．1Heq\o\al(18,2)O與Deq\o\al(16,2)O的相對分子質量相同12．諾貝爾化學獎得主GerhardErtl對金屬Pt表面催化CO氧化反應的模型進行了深化探討。下列關于eq\o\al(202,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的說法正確的是()A.eq\o\al(202,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的質子數相同，互稱為同位素B.eq\o\al(202,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的中子數相同，互稱為同位素C.eq\o\al(202,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的核外電子數相同，是同一種核素D.eq\o\al(202,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的質量數不同，不能互稱為同位素13．簡潔原子的原子結構可用下圖形象地表示：其中●表示質子或核外電子，○表示中子，則下列有關①②③的敘述正確的是()A．①②③互為同位素B．①②③屬于不同的元素C．①②③是三種化學性質不同的粒子D．①②③具有相同的質量數14．(多選)最近醫(yī)學界通過用放射性14C標記C60，發(fā)覺一種C60的羧酸衍生物在特定條件下可通過斷裂DNA殺死細胞，從而抑制艾滋病(AIDS)。下列有關14A．14CB．14C與12C．14C與14D．14C與C6015．有下列8種化學符號：eq\o\al(1,1)H2、eq\o\al(2,1)H2、eq\o\al(14,6)C、eq\o\al(6,3)Li、eq\o\al(23,11)Na、eq\o\al(14,7)N、eq\o\al(7,3)Li、eq\o\al(24,12)Mg。下列說法錯誤的是()A．8種化學符號分別表示6種元素B．8種化學符號分別表示8種核素C．8種微粒中只有兩種互為同位素D．8種微粒中只有兩種中子數相等，但質子數不相等16．已知R元素的某種同位素，能形成化合物AmRn，其中A的化合價為＋n。該化合物中一個R微粒的核外電子數為a，核內中子數為b，則該同位素原子符號是()A.eq\o\al(b＋m＋n,a＋m)RB.eq\o\al(a＋b－m,a＋m)RC.eq\o\al(a＋b,a)RD.eq\o\al(a－m＋b,a－m)R關鍵實力綜合練一、選擇題：每小題只有一個選項符合題意。1．下列說法中錯誤的是()A．原子及其離子的核外電子層數等于該元素所在的周期數B．元素周期表中從第ⅢB族到第ⅡB族10個縱行的元素都是金屬元素C．除氦外的稀有氣體原子的最外層電子數均是8D．第一周期元素、第ⅦA族元素和稀有氣體元素都是非金屬元素2．2017年5月9日中國科學院正式向社會發(fā)布113號、115號、117號和118號元素的中文名稱。已知117號元素有多種原子，如eq\o\al(293,117)Ts、eq\o\al(294,117)Ts等。下列說法正確的是()A.eq\o\al(293,117)Ts和eq\o\al(294,117)Ts的化學性質不同B．Ts位于周期表的第六周期第ⅦA族C．元素Ts的相對原子質量為293.5D.eq\o\al(293,117)Ts和eq\o\al(294,117)Ts的質子數相同，中子數不同3．甲、乙兩元素原子的第2層電子數都是其他層電子總數的2倍。下列推斷正確的是()A．甲與乙處于同一周期B．甲與乙處于同一主族C．兩元素指的是碳和鋁D．甲與乙的原子序數之和是偶數4．原子序數為33的元素R，在周期表中的位置為()A．第三周期第ⅤA族B．第四周期第ⅢA族C．第四周期第ⅤA族D．第五周期第ⅢA族5．下列有關元素周期表的說法正確的是()A．原子序數之差為2的兩種元素不行能位于同一主族B．若D－核外有36個電子，則元素D位于第四周期第ⅦA族C．第三、四周期同主族元素的原子序數肯定相差8D．位于同一周期的甲、乙兩種元素，甲位于第ⅠA族，原子序數為x，乙位于第ⅢA族，乙的原子序數肯定為x＋2二、選擇題：每小題有一個或兩個選項符合題意。6．如圖是元素周期表的一部分，已知兩塊陰影中間的3列屬于同一族。有關陰影部分的元素，下列說法正確的是()A．都是主族元素B．都是副族元素C．有5種副族元素和2種主族元素D．有5種主族元素和2種副族元素7．如圖所示，A、B、C、D、E是元素周期表中的5種主族元素。下列說法中不正確的是()A．A、E原子序數之差可能為2B．D、E原子序數之差肯定是8C．B、C原子序數之差肯定是2D．之差不行能是78．已知X、Y、Z都是短周期元素，它們的原子序數依次增大，X原子的電子層數與它的核外電子總數相等，而Z原子的最外層電子數是次外層的3倍，Y和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物，則下列說法錯誤的是()A．Y和Z可以組成一種Y和Z的質量比為7:8的化合物B．X、Y、Z可以組成一種鹽C．X和Z可以組成原子個數比分別為1:1和2:1常溫下呈液態(tài)的兩種化合物D．由X、Y、Z三種元素中的隨意兩種組成的10電子微粒有2種9．(易錯題)已知鎵元素(31Ga)的相對原子質量為69.8，由69Ga、71Ga、19F構成的12.68gGaF3A．此晶體中69GaF3所占的物質的量分數為60%B．此晶體中71GaF3的質量為7.56gC．此晶體中含有5.8mol電子D．此晶體中所含71GaF3中有3mol中子三、非選擇題10．依據部分短周期元素的信息回答問題。元素元素信息A第三周期ⅦA族B族序數是周期數的3倍C原子序數11DD3＋與Ne的電子數相同(1)A、B的元素符號分別為________、________，C、D的元素名稱分別為________、________。B、D兩元素在周期表中所在的位置分別是________、________。(2)寫出B、C的單質在加熱時的反應方程式：________________。(3)從原子結構的角度分析，C原子與D原子的________相同。寫出A的單質與水反應的離子方程式________________，D的單質與C的氧化物的水化物溶液反應的化學方程式________________。學科素養(yǎng)升級練1．氫化鋰燃料“三兄弟”：LiH、LiD、LiT。其中Li的質量數為7，下列對這三種物質的說法中正確的是()A．質子數之比為1:2:3B．中子數之比為1:1:1C．摩爾質量之比為8:9:10D．化學性質不相同2．法國里昂科學家最近發(fā)覺一種只由四個中子構成的粒子，這種粒子稱為“四中子”，有人稱之為“零號元素”。有關“四中子”粒子說法不正確的是()A．該粒子不顯電性B．在周期表中與氫元素占同一位置C．該粒子質量數為4D．一個該粒子質量比一個氫原子質量大3．某小組在探討前18號元素時發(fā)覺：依據不同的標準和規(guī)律，元素周期表有不同的排列形式。假如將它們按原子序數遞增的依次排列，可形成如圖所示的“蝸?！毙螒B(tài)，圖中每個“·”代表一種元素，其中P點代表氫元素。下列說法不正確的是()A．圖中虛線相連的元素位于同一族B．P、K、L、M、X、Y、Z都是短周期元素C．K元素位于常規(guī)周期表的第三周期第ⅥA族D．M與Z兩種元素形成的化合物的化學式為MgCl24．結合元素周期表回答下列問題：(1)表中的實線是元素周期表的部分邊界，請在圖中用實線補全元素周期表的邊界。(2)表中所列元素，屬于短周期元素的有________，屬于主族元素的有________；g元素位于第________周期________族；i元素位于第________周期第________族。(3)元素f是第________周期第________族元素，請在給出的方框中按氦元素的式樣寫出該元素的原子序數、元素符號、元素名稱、相對原子質量。(4)元素在元素周期表中的位置與元素原子結構的關系是________________。第2課時元素周期表核素必備學問基礎練1．解析：元素周期表是按核電荷數由小到大排列的，A錯誤；電子層數相同的元素位于同一周期，B正確；0族元素的最外層電子數不完全相同，C錯誤；He和Mg最外層都是2個電子，但這兩種元素不在同一族，D錯誤。答案：B2．解析：周期表中有7個主族、7個副族、1個0族、1個Ⅷ族，A錯誤；周期表中的第一、二、三周期為短周期，其他周期均為長周期，B錯誤；第ⅢA族位于周期表中的第13列，C錯誤。答案：D3．解析：第ⅢB族中包含錒系與鑭系元素，共有32種元素，A正確；元素周期表中共有18個縱行，16個族，B錯誤；第ⅠA族中H為非金屬元素，C錯誤；短周期包括第一、二、三周期，D錯誤。答案：A4．解析：依據周期序數＝電子層數以及主族序數＝最外層電子數可知，X元素位于周期表的第三周期第ⅣA族。答案：C5．解析：X2＋的結構示意圖為，即X失去最外層2個電子形成帶2個正電荷的陽離子，故x＝2＋8＋8＋2＝20，為鈣元素，位于第四周期第ⅡA族。答案：D6．解析：由于相鄰周期所容納的元素數目不肯定相同，因此相鄰周期的同一主族的兩種元素，其原子序數之差不肯定相同，A項錯誤；同周期的第ⅡA族和第ⅢA族元素的原子序數可相差1、11或25，B項錯誤；第Ⅷ族中的原子序數有奇數也有偶數，D項錯誤。答案：C7．解析：95號镅元素、115號元素、113號元素的原子序數都大于86而小于118，所以都位于第七周期，A、D錯誤；115號元素比118號元素的原子序數小3，應在第ⅤA族，113號元素在第ⅢA族，B正確；113號元素和115號元素都是金屬元素，C錯誤。答案：B8．解析：短周期時，原子序數為x的元素位于周期表中的第ⅡA族，原子序數為x＋1的元素在第ⅢA族，A正確；在四、五周期時，原子序數為x的元素位于周期表中的第ⅡA族，則原子序數為x＋1的元素在第ⅢB族，D正確。答案：AD9．解析：由于A、B、C為短周期元素，從A、B、C的圖中位置看，A只能處在其次周期，而B、C處在第三周期。設A的原子序數為x，則B的原子序數為(x＋8－1)＝x＋7，C的原子序數為(x＋8＋1)＝x＋9，則(x＋7)＋(x＋9)＝4x，x＝8。所以，A、B、C的原子序數分別為8、15、17，對應的元素分別為O、P、Cl，代入族序數關系：5＋7＝2×6成立。答案：D10．解析：具有相同的質子數，不同中子數的同種元素的不同核素互稱為同位素，其探討對象是原子。C60與C120屬于同素異形體，A錯誤；eq\o\al(1,1)H、D、T是氫元素的三種核素，質子數相同，中子數不同，互稱同位素，B正確；H2O、D2O、T2O三者都屬于水分子，是化合物，C錯誤；H－、H＋、H是氫元素的三種存在形式，不互為同位素，D錯誤。答案：B11．解析：氘(D)原子的質子數為1，核外有1個電子，A正確；1H與D的質子數相同而中子數不同，互為同位素，B正確；H2O與D2O均表示水分子，是同種化合物，不互為同素異形體，C錯誤；1Heq\o\al(18,2)O與Deq\o\al(16,2)O的相對分子質量相等，D正確。答案：C12．解析：二者質子數相同，但質量數不同，故核外電子數相同，中子數不同，二者互稱為同位素，A正確。答案：A13．解析：由圖示可知①代表eq\o\al(1,1)H，②代表eq\o\al(2,1)H，③代表eq\o\al(3,1)H，三者互為同位素，化學性質幾乎相同。答案：A14．解析：14C不是一種新的元素，A錯誤；14C與12C的質子數均為6，中子數分別為8、6不同，互為同位素，B正確；14C的中子數為14－6＝8,14N的中子數為14－7＝7，二者不同，C錯誤；答案：BD15．解析：有H、C、Li、Na、N、Mg6種元素，A正確；eq\o\al(1,1)H2和eq\o\al(2,1)H2屬于單質，因此不是核素，B錯誤；只有eq\o\al(6,3)Li和eq\o\al(7,3)Li互為同位素，C正確；只有eq\o\al(23,11)Na和eq\o\al(24,12)Mg的中子數相等，但質子數不相等，D正確。答案：B16．解析：由題意可知在化合物AmRn中R的化合價為－m，其離子符號為Rm－，已知一個Rm－的核外電子數是a，R的核外電子數為a－m，則其核內質子數為a－m，質量數＝質子數＋中子數＝a－m＋b，則該同位素原子符號為eq\o\al(a－m＋b,a－m)R。答案：D關鍵實力綜合練1．解析：原子的核外電子層數等于該元素所在的周期數，但離子的核外電子層數不肯定等于該元素所在的周期數，大多數金屬陽離子，如Na＋、Mg2＋、Al3＋、K＋等，其核外電子層數不等于該元素所在的周期數。答案：A2．解析：eq\o\al(293,117)Ts和eq\o\al(294,117)Ts是Ts元素的兩種同位素，化學性質幾乎相同，A錯誤；117號元素Ts位于周期表的第七周期第ⅦA族，B錯誤；117號元素Ts有多種同位素，這些同位素的含量各不相同，所以元素Ts的相對原子質量不肯定是293.5，C錯誤；eq\o\al(293,117)Ts和eq\o\al(294,117)Ts的質子數都是117，而中子數分別是176和177，D正確。答案：D3．解析：L層最多可有8個電子，當其他層共有4個電子時符合題意，依據核外電子排布規(guī)律知，Mg符合條件；當L層未填滿電子時，K層的2個電子已填入，此時L層應有4個電子，C符合條件。據此進行分析解答即可。答案：D4．解析：與33號元素相鄰的稀有氣體原子序數為36，因33比36少3，故元素R與36號元素處于同一周期(第四周期)，其位置應在36號元素Kr左移3個格，即第四周期第ⅤA族。答案：C5．解析：原子序數之差為2的兩種元素可能位于同一主族，例如H和Li，A錯誤；若D－核外有36個電子，則元素D是Br，位于第四周期第ⅦA族，B正確；第三、四周期同主族元素的原子序數不肯定相差8，也可能相差18，例如Cl與Br相差18，C錯誤；位于同一周期的甲、乙兩種元素，甲位于第ⅠA族，原子序數為x，乙位于第ⅢA族，乙的原子序數不肯定為x＋2，例如第四周期相差12，D錯誤。答案：B6．解析：元素周期表從左到右各族的排列依次依次是：ⅠA族、ⅡA族、ⅢB族～ⅦB族、Ⅷ族、ⅠB族、ⅡB族、ⅢA族～ⅦA族、0族。特殊要留意的是ⅡA族右邊的是ⅢB族，而ⅡB族右邊的是ⅢA族。答案：B7．解析：依據周期表的結構及題給5種元素的位置關系可以看出，A不是第一周期元素，所以A、E原子序數之差不行能為2，A錯誤；A、E、D可能為第ⅣA、ⅤA或ⅥA族元素，且A至少為其次周期，D、E原子序數及B、D原子序數之差肯定大于8，B錯誤，D正確；B、C之間僅隔有1種E元素，故其原子序數之差肯定為2，C正確。答案：AB8．解析：X、Y、Z都是短周期元素，它們的原子序數依次遞增，Z原子的最外層電子數是次外層的3倍，只能有2個電子層，最外層電子數為6，則Z是氧元素；X原子的電子層數與它的核外電子總數相等，且原子序數小于Z，所以X是氫元素；Y和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物，且Y原子序數小于Z，則Y為碳元素或氮元素。如Y為N，因Z為氧元素，則可組成NO，N和O的質量比為7:8，A正確；X、Y、Z可以組成一種鹽，該鹽是NH4NO3，B正確；X和Z可以組成原子個數之比分別為1:1和2:1常溫下為液態(tài)的兩種化合物H2O2和H2O，C正確；由X、Y、Z三種元素中的隨意兩種組成的具有10電子的微粒有H2O、H3O＋、NH3、NHeq\o\al(＋,4)等，D錯誤。答案：D9．解析：設69Ga的物質的量分數為x,69x＋71(1－x)＝69.8，x＝60%，即此晶體中69GaF3所占的物質的量分數為60%，A正確；GaF3的摩爾質量為(69.8＋19×3)g/mol＝126.8g/mol,12.68gGaF3晶體的物質的量為0.1mol，此晶體中71GaF3的質量為0.1mol×40%×128g/mol＝5.12g，B錯誤；此晶體中含有0.1mol×(31＋9×3)＝5.8mol電子，C正確；此晶體中所含71GaF3中有0.1mol×40%×(71－31＋10×3)＝2.8mol中子，D錯誤。答案：BD10．解析：(1)A是第三周期第ⅦA族，為氯；B的族序數是周期數的3倍，為氧；C的原子序數是11，為鈉；D3＋與Ne的電子數相同，則D為鋁。B的原子結構示意圖為，D的原子結構示意圖為，兩元素在周期表中所在的位置分別是其次周期第ⅥA族、第三周期第ⅢA族。(2)B、C的單質在加熱時的反應方程式：2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2。(3)Na的原子結構示意圖為，Al的原子結構示意圖為，從原子結構的角度分析，Na原子與Al原子的電子層數相同。Cl2與水反應的離子方程式為Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，Al與Na的氧化物的水化物溶液反應的化學方程式2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑。答案：(1)ClO鈉鋁其次周期第ⅥA族第三周期第ⅢA族(2)2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2(3)電子層數Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑學科素養(yǎng)升級練1．解析：鋰原子的質子數為3，質量數為7，其中子數為4；H、D、T的質子數均為1，中子數分別為0、1、2，所以LiH、