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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品精练
展开4.1 原子结构与元素周期表
综合训练
一、单选题(共16小题,每小题只有一个选项符合题意)
1.氯元素在自然界有35Cl和37Cl两种同位素,在计算式:34.969×75.77%+36.966×24.23%=35.453中
A.75.77%表示35Cl的质量分数 B.24.23%表示35Cl的丰度
C.35.453表示氯元素的相对原子质量 D.36.966表示37Cl的质量数
【答案】C
【解析】A. 75.77%表示35Cl的丰度,即在自然界所占的原子个数百分比,不是质量分数,A错误;
B.24.23%表示37Cl的丰度,B错误;
C.元素的相对原子质量=各元素的质量数×丰度,35.453表示氯元素的相对原子质量,C正确;
D.36.966表示37Cl的相对原子质量,不是37Cl的质量数,D错误;
综上所述答案为C。
2.在元素周期表中,应用于计算机的硅元素如图所示,下列有关硅的说法正确的是
A.原子序数是14 B.原子个数是14
C.相对原子质量是14 D.质子数是28.1
【答案】A
【解析】A.由题干图中可知,原子序数是14,A正确;
B.图中14是指元素的原子序数、质子数、核电荷数等,而不是原子个数,B错误;
C.由图纸可知,相对原子质量是28.1,C错误;
D.质子数等于原子序数,故是14,D错误;
故答案为:A。
3.离子A3+和B2-具有相同的电子层结构,若A的原子序数为n则A、B的原子核外电子数之和为
A.2n-3 B.n-3 C.2n-5 D.2n-8
【答案】C
【解析】离子A3+和B2-具有相同的电子层结构,若A的原子序数为n,即A的原子核内含有n个质子,A原子核外含有n个电子,设B的质子数为b,则有n-3=b+2,得b=n-5,则A、B的原子核外电子数之和为n+b=n+n-5=2n-5,故答案为:C。
4.要除去碘水中少量的溴,可向碘水中
A.加入适量AgNO3溶液 B.加入适量KI溶液 C.加入适量KBr溶液 D.加入适量NaOH溶液
【答案】B
【解析】A.AgNO3不与溴单质或者碘单质反应,离子之间反应也是Ag+与I-先反应,试剂选择错误,不符题意;
B.溴单质可以氧化I-,适量I-的投入可以消耗少量溴单质,实现除杂,试剂选择正确,符合题意;
C.KBr不能与溴单质或者碘单质反应,试剂选择错误,不符题意;
D.NaOH与溴单质及碘单质均能发生反应生成易溶于水的几种钠盐,试剂选择错误,不符题意;
综上,本题选B。
5.下列关于氮族元素及其单质的叙述错误的是
A.这些元素的原子最外层都有5个电子
B.氮族元素包括氮、磷、砷、锑、铋共5种元素
C.该主族元素既包括金属元素,也包括非金属元素
D.它们在最高价氧化物中的化合价为+5价
【答案】B
【解析】A.氮族元素位于周期表第V A族,这些元素的原子最外层都有5个电子,A正确;
B.到目前为止,氮族元素包括氮、磷、砷、锑、铋、镆共6种元素,其中115号元素镆是人工合成的放射性元素,B错误;
C.该主族元素中,氮、磷、砷是非金属元素,锑、铋、镆是金属元素,C正确;
D.该族元素在最高价氧化物中都呈+5价,D正确;
故选B。
6.C—NMB(核磁共振)可以用于含碳化合物的结构分析,C表示的碳原子
A.核外有13个电子
B.核内有6个质子,核外有7个电子
C.质量数为13,原子序数为6,核内有7个质子
D.质量数为13,原子序数为6,核内有7个中子
【答案】D
【解析】原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子与中子构成。原子符号左下角为质子数,左上角为质量数。质子数等于原子序数,质量数等于质子数与中子数的和。所以C表示质量数为13的碳原子,其原子序数是6,中子数为7的C原子,故合理选项是D。
7.下列各组微粒都具有相同质子数和电子数的是
A.CH4、NH3、H2O、Ne B.OH-、NH、H3O+、Ne
C.NH、H3O+、Na+、HF D.OH-、F-、Mg2+、Na+
【答案】A
【解析】A.CH4、NH3、H2O、Ne都为电中性微粒,具有相同质子数和电子数,故A符合题意;
B.OH-、NH、H3O+不是电中性微粒,故质子数不等于电子数,故B不符合题意;
C.NH、H3O+、Na+不是电中性微粒,故质子数不等于电子数,故C不符合题意;
D.OH-、F-、Mg2+、Na+不是电中性微粒,故质子数不等于电子数,故D不符合题意;
故选A。
8.下列各组中的物质,含电子数相等的是
A.等物质的量的NO和CO
B.等物质的量的CO和N2
C.等电荷数的S2-和K+
D.等质量的Mg和Al
【答案】B
【解析】A.每个NO分子含有15个电子,每个CO含有14个电子,等物质的量的NO和CO所含电子数不同,A不符合题意;
B.每个CO分子含有14个电子,每个N2含有14个电子,等物质的量的CO和N2所含电子数相同,B符合题意;
C.S2-和K+都含有18个电子,等电荷数的S2-和K+物质的量之比为1:2,因此所含电子数不相等,C不符合题意;
D.Mg原子含有12个电子,Al原子含有13个电子,设Mg和Al的质量均为ag,Mg所含电子的物质的量为=,Al所含电子的物质的量为=,二者电子数不相等,D不符合题意;
故选B。
9.下列各组微粒中,具有相同质子数和电子数的一组是
A.H2O、OH- B.Na+、 C.H2S、Cl- D.F-、Ne
【答案】B
【解析】A.H2O、OH-的质子数分别为10、9,质子数不相同,A不符合题意;
B.Na+、的质子数都为11,电子数都为10,B符合题意;
C.H2S、Cl-的质子数分别为18、17,C不符合题意;
D.F-、Ne的质子数分别为9、10,D不符合题意;
故选B。
10.有关物质的保存不正确的是
A.氯水存放在棕色细口瓶中
B.盛液溴的试剂瓶常加少量水
C.氢氟酸保存在带塑料盖的玻璃瓶中
D.固态碘放在棕色广口瓶中
【答案】C
【解析】A.氯水中的次氯酸见光易分解,故应保存在棕色细口瓶中,并避光保存,故A正确;
B.液溴具有挥发性,溴的密度大于水且在水中溶解度较小,所以保存液溴时应该放在棕色试剂瓶中,并使用水封,故B正确;
C.氢氟酸能和玻璃中的二氧化硅反应生成四氟化硅和水,应该保存在塑料瓶中,故C错误;
D.碘易升华,应低温保存,且为固体,故保存在棕色广口瓶中,故D正确。
故选C。
11.保存液溴时,常加入一定量水,其目的是
A.制取溴水 B.测试液溴在水中的溶解度 C.比较液溴与水的密度 D.减小液溴的挥发
【答案】D
【解析】由于溴是易挥发的液体,结合溴的密度比水大,在水中溶解度不大的性质,为减少液溴的挥发,保存液溴时,常加入一定量水,故合理选项是D。
12.下列各物质间关系描述准确的是
A.和、红磷和白磷均属于同素异形体
B.氕、氘、氚属于同一种元素
C.金刚石和石墨是两种不同的核素
D.和、和都属于同位素
【答案】B
【解析】A. 和只是组成元素相同的两种化合物,红磷和白磷属于同素异形体,A错误;
B. 氕、氘、氚质子数相同、中子数不同,互为同位素,都属于氢元素,B正确;
C. 金刚石和石墨是由同种元素形成的不同单质,互为同素异形体,C错误;
D. 和属于同位素,(分子)和(离子)是同一元素的两种不同的粒子,D错误;
故选B.
13.据新华社北京2014年4月17日电全国1.1%土壤重度污染 镉超标率达7.0%。下列有关说法正确的是
A.与互为同素异形体 B.在元素周期表中位于第四周期
C.的中子数为48 D.与的化学性质基本相同
【答案】D
【解析】A.与互为同位素,故A错误;
B.利用差减法:48-2-8-8-18=12,在元素周期表中位于第五周期第ⅡB族,故B错误;
C.的中子数=质量数—质子数=109-48=61,故C错误;
D.与互为同位素,两者化学性质基本相同,故D正确;
故答案为D。
14.下列关于核外电子层结构的说法中错误的是
A.N层为最外层时,最多只可容纳8个电子 B.N层为最外层时,最多只可容纳18个电子
C.不管L层是否是最外层,最多可容纳8个电子 D.K层,最多只可容纳2个电子
【答案】B
【解析】A.除K层外,当其它电子层为最外层时,最多只可容纳8个电子,A正确;
B.N层是第4层,原子核外最多容纳32个电子,由于原子核外最外层是8个电子时是稳定结构,故当其为最外层时,最多只可容纳8个电子,B错误;
C.L层是第2电子层,最多容纳8个电子,当其为最外层时,最多容纳8个电子,因此不管L层是否是最外层,最多可容纳8个电子,C正确;
D.K层是原子核外的第1电子层,最多只可容纳2个电子,D正确;
故合理选项是B。
15.下列说法正确的是
A.漂白粉的成分是次氯酸钙
B.氟化氢在空气中呈现白雾,这白雾有毒
C.KI的水溶液能使淀粉变蓝
D.氟气通入水中有HFO生成
【答案】B
【解析】A.漂白粉是氯化钙、次氯酸钙的化合物,其有效的成分是次氯酸钙,A错误;
B.氟化氢在空气中遇空气中的水蒸气形成HF酸的小液滴,因此呈现白雾。由于氢氟酸有毒,故这白雾是有毒的物质,B正确;
C.I2能够使淀粉溶液变为蓝色,而KI中含有I-,因此不能使淀粉变蓝,C错误;
D.氟气通入水中,反应产生HF、O2,而无HFO生成,D错误;
故合理选项是B。
16.关于卤素化学性质的实验中,叙述正确的是
A.碘化钾溶液遇淀粉变蓝色
B.在盛有液溴的瓶内通常加一些水,以防止溴的挥发
C.氯气通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色是由于氯气的漂白作用
D.卤化氢气体通入水中,都能形成强酸溶液
【答案】B
【解析】A.I2遇淀粉溶液变为蓝色,而碘化钾溶液中含有I-,无I2,因此其遇淀粉溶液不会变蓝色,A错误;
B.由于溴单质易挥发,结合其密度比水大,在水中不易溶解的性质,通常在盛有液溴的瓶内通常加一些水,以防止溴的挥发,B正确;
C.Cl2与水反应产生HCl、HClO,酸电离产生H+,能够使紫色石蕊试液变为红色,而HClO同时具有强氧化性,又将红色物质氧化变为无色,因此氯气通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色是由于HClO的漂白作用,C错误;
D.卤化氢气体通入水中,产生的氢氟酸是弱酸,而HCl、HBr、HI都能形成强酸溶液,D错误;
故合理选项是B。
二、非选择题(共4小题)
17.已知铜的两种同位素的数据如下:
铜的同位素 | 质子数 | 中子数 | 同位素的相对原子质量 | 自然界中各同位素原子所占的百分比 |
(1) | 29 | 34 | 62.928 | 69.1% |
(2) | 29 | 36 | 64.9278 | 30.9% |
请回答以下问题:
(1)铜元素的相对原子质量为___________。
(2)铜元素的近似相对原子质量为___________。
【答案】
(1)63.5459382
(2)63.927
18.请写出符合下列要求的化学符号。
(1)含有10个电子的离子;阳离子___________、___________、___________、___________、___________;阴离子___________、___________、___________。
(2)含有10个电子的分子___________、___________、___________、___________、___________ 。
(3)化学性质不同的微粒的化学式,这些微粒各有11个质子、10个电子,则是___________、___________、___________。
(4)化学性质不同的微粒的化学式,这些微粒各有9个质子、10个电子,则是___________、___________。
(5)化学性质不同的微粒的化学式,这些微粒各有18个质子、18个电子,则是___________、___________、___________、___________、___________。
【答案】
(1) Na+ Mg2+ Al3+ H3O+ O2- F- OH-
(2) NH3 H2O CH4 HF Ne
(3) H3O+ Na+
(4) F- OH-
(5) HCl H2S PH3 H2O2 F2
19.X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置关系如图。
I.若Z元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍。
(1)W在周期表中的位置为_________________。
(2)Y和Z可组成的化合物的化学式为____________。
Ⅱ.若Y和Z的核外电子数之和为22。
(1)工业上生产Y的简单氢化物的化学方程式为_______________________________________________。
(2)将X的最高价氧化物通入硅酸钠溶液中,产生白色沉淀,发生反应的化学方程式是_____________。
【答案】第三周期第ⅦA族 、
【解析】Ⅰ.若Z元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍,最外层电子数为6,则Z为S元素,可推知X为N元素,Y为O元素,W为元素;
(1)W为元素,位于第三周期第ⅦA族;
(2)Z为S元素,Y为O元素,O和S元素可组成、;
Ⅱ.若Y和Z的核外电子数之和为22,则Y为N元素,Z为P元素,可推知X为C元素,W为S元素;
(1)Y为N元素,其简单氢化物为,工业上生产的化学方程式为;
(2)X为C元素,其最高价氧化物为,将通入硅酸钠溶液中,有白色沉淀(硅酸)生成,反应的化学方程式为。
20.各题中的物质均由核电荷数为1~10的元素组成,按要求填写化学式:
(1)只有两个原子核和两个电子组成的分子是___________;
(2)最外层分别为4个和6个电子的原子形成的化合物是___________;
(3)最外层有5个电子的原子所形成的氢化物___________;
(4)由3个原子组成的电子总数为10的化合物是___________;
(5)离子化合物AB中阴阳离子的电子层结构相同,则化合物AB是___________。
【答案】
(1)H2
(2)CO、CO2
(3)NH3
(4)H2O
(5)LiH
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