4 1 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 同步練習 高中化學人教版（2019）必修第一冊

4.1原子結(jié)構(gòu)與元素周期表同步練習題一、選擇題1．海帶經(jīng)處理后得到一種能使淀粉溶液變藍的單質(zhì)，該單質(zhì)所含元素是A．鎂 B．氯 C．鈣 D．碘2．下列表格中各項分類都正確的一組是類別選項同素異形體混合物強電解質(zhì)弱電解質(zhì)非電解質(zhì)A和氫氧化鐵膠體苛性鉀冰水混合物乙醇B紅磷和白磷海水濃硫酸高氯酸甲烷C金剛石和石墨不銹鋼硫酸鋇DCaO和空氣氯化鈉氨水三氧化硫3．溴被稱為“海洋元素”。溴的元素符號是A．B B．Be C．Br D．Bi4．“嫦娥五號”探測器使用钚元素的同位素溫差電池來提供穩(wěn)定、持久的能源。下列關于的說法正確的是A．和的質(zhì)子數(shù)之差為2B．和是兩種不同的核素C．的中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)之差為144D．和的質(zhì)量數(shù)相等5．下列關于堿金屬的敘述中，正確的是A．堿金屬單質(zhì)的密度隨原子序數(shù)的增大而增大B．堿金屬隨著原子序數(shù)增大，與水反應越劇烈C．堿金屬的原子半徑越大，越易失電子，其還原性越弱D．堿金屬單質(zhì)的化學性質(zhì)活潑，易從鹽溶液中置換其它金屬6．已知Fe3+氧化性介于Br2和I2之間，則下列反應中，不符合客觀事實的是A．Cl2＋2Fe2+=2Fe3+＋2Cl- B．Cl2＋2I-=2Cl-＋I2C．Br2＋2I-=2Br-＋I2 D．2Fe2+＋I2=2Fe3+＋2I-7．科學家的發(fā)明與創(chuàng)造推動了人類文明的進程，下列有關說法中不正確的是A．瑞典化學家舍勒在研究軟錳礦與濃鹽酸混合加熱時發(fā)現(xiàn)了氯氣B．侯德榜的聯(lián)合制堿法將制堿技術發(fā)展到了一個新的水平C．門捷列夫預言了鍺的存在和性質(zhì)D．意大利科學家阿伏伽德羅提出了原子學說8．研究表明，核廢水中含有Cs、Cs下列有關說法中錯誤的是A．Cs和Cs互為同位素 B．Cs原子中核外電子數(shù)為79C．Cs和Cs屬于兩種不同的核素 D．Cs原子中含有的中子數(shù)為82二、非選擇題9．預測元素及其化合物的性質(zhì)項目同周期(左→右)同主族(上→下)原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)逐漸逐漸電子層結(jié)構(gòu)電子層數(shù)，最外層電子數(shù)電子層數(shù)，最外層電子數(shù)原子半徑逐漸(惰性氣體除外)逐漸離子半徑陽離子逐漸減小，陰離子逐漸減小，但r(陰離子)>r(陽離子)逐漸增大性質(zhì)主要化合價元素的最高正化合價由+1→+7(O、F除外)非金屬元素負價由-4→-1非金屬元素負化合價=—(8—主族序數(shù))相同最高正化合價=主族序數(shù)(O、F除外)元素的金屬性金屬性逐漸金屬性逐漸元素的非金屬性非金屬性逐漸非金屬性逐漸失電子能力失電子逐漸減弱失電子逐漸增強得電子能力得電子逐漸增強得電子逐漸減弱單質(zhì)的還原性還原性逐漸減弱還原性逐漸增強單質(zhì)的氧化性氧化性逐漸增強氧化性逐漸減弱陽離子的氧化性陽離子氧化性逐漸增強陽離子氧化性逐漸減弱陰離子的還原性陰離子還原性逐漸減弱陰離子還原性逐漸增強非金屬元素氣態(tài)氫化物的形成及穩(wěn)定性氣態(tài)氫化物的形成越來越容易，其穩(wěn)定性逐漸增強氣態(tài)氫化物的形成越來越困難，其穩(wěn)定性逐漸減弱最高價氧化物對應水化物的酸堿性堿性逐漸減弱酸性逐漸增強堿性逐漸增強酸性逐漸減弱10．我國展開“嫦娥探月”工程，向月球發(fā)起探索。2020年嫦娥五號一次帶回1700多克月壤樣本。研究表明，月球上有豐富的He資源，可開發(fā)用作未來的新型能源。(1)He與He它們的原子結(jié)構(gòu)不同之處。(2)α粒子是帶有2個單位正電荷、質(zhì)量數(shù)為4的氦離子，由此推斷一個α粒子含有個中子和個電子，α粒子是(填正或負離子)，它的結(jié)構(gòu)示意圖為。(3)利用核聚變發(fā)電，3He是最安全的最清潔的能源，下列說法正確的是_______。A．3He、4He的化學性質(zhì)基本相同 B．3He、4He具有相同的電子數(shù)C．3He核聚變是化學變化 D．3He液化是化學變化(4)同溫同壓下，下列關于氦氣和氧氣的敘述中，正確的是_______。①氦氣和氧氣所含的分子數(shù)相同②氦分子間的平均距離和氧分子間的平均距離幾乎是相等的③氦分子與氧分子的大小幾乎相同④氦分子和氧分子本身大小對于氣體體積影響可以忽略不計⑤氦氣與氧氣的密度之比等于32：4A．①② B．②④ C．③⑤ D．②③(5)16克氧氣含有n個O2分子，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為_______。A．2n B．(1/2)n C．16n D．(1/16)n(6)人造空氣(氧氣和氦氣的混合氣)可用于減輕某些疾病或供深水潛水員使用。在標準狀況下，11.2L“人造空氣”的質(zhì)量是4.8g，該混合氣體的平均分子量為，其中氧氣和氦氣的分子數(shù)之比是。11．下表是元素周期表的一部分，①～?分別代表12種元素，請回答：(1)畫出12種元素中化學性質(zhì)最不活潑的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。(2)⑧在元素周期表中的位置是。(3)過量的②的最高價氧化物與③的氣態(tài)氫化物在水中反應的離子方程式是；②③④⑨分別與①形成的簡單氣態(tài)化合物的穩(wěn)定性由強到弱的順序(寫化學式)。(4)以下驗證⑤⑥⑦?四種元素金屬性強弱的方法和結(jié)論均正確的是_______(填字母序號)。A．比較四種元素形成的最高價氧化物對應的水化物堿性強弱：?>⑤>⑥>⑦B．比較這四種元素形成氫化物的難易程度以及氫化物的熱穩(wěn)定性：?<⑤<⑥<⑦C．比較這四種元素形成的單質(zhì)分別與非氧化性酸反應置換氫氣的劇烈程度：⑤>?>⑥>⑦D．將空氣中久置的四種元素的塊狀單質(zhì)分別放入水中，比較與水反應的劇烈程度：?>⑤>⑥>⑦(5)等質(zhì)量的⑥、⑦、Zn三種金屬分別與1.0mol/L100mL的鹽酸充分反應，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量大小關系的猜測有a.⑦>⑥>Zn；b.⑦=⑥=Zn；c.⑦=⑥>Zn；d.⑦=Zn>⑥；e.⑦>⑥=Zn。其中肯定錯誤的猜測的個數(shù)是_______。A．5個 B．4個 C．3個 D．2個(6)用一個置換反應證明⑨?兩種元素的簡單陰離子的還原性強弱：(寫化學方程式)。12．鋅粉與碘粉混和均勻置于平底燒瓶中，向其中滴幾滴水，看見有紫紅色的蒸氣，該蒸氣是，產(chǎn)生該氣體的現(xiàn)象叫做，說明鋅粉與碘的反應為（填“吸熱”或“放熱”）反應?！緟⒖即鸢浮恳?、選擇題1．D解析：淀粉遇碘單質(zhì)變藍色，所以海帶處理后能使淀粉變藍色的單質(zhì)為碘單質(zhì)，所含元素為碘元素。答案選D。2．A解析：A．各物質(zhì)分類正確，A正確；B．濃硫酸為混合物，既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)；高氯酸為強酸，屬于強電解質(zhì)，B錯誤；C．氫氣是單質(zhì)，既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)，C錯誤；D．同素異形體為單質(zhì)，CaO和CaO2為鈣元素形成的不同化合物；氨水為混合物，既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)，D錯誤；故答案為：A。3．C解析：溴的元素符號為Br，答案選C。4．B【分析】的質(zhì)子數(shù)為94，質(zhì)量數(shù)為238，所以中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)=238-94=144，據(jù)此分析解答。解析：A．和的質(zhì)子數(shù)均為94，A錯誤；B．和是質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的兩種不同的核素，B正確；C．根據(jù)上述分析可知，的中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)之差為144-94=50，C錯誤；D．和的質(zhì)量數(shù)分別為238和240，D錯誤；故選B。5．B解析：A．堿金屬單質(zhì)的密度隨原子序數(shù)的增大而增大，Na，K反常，故A錯誤；B．堿金屬隨著原子序數(shù)增大，越易失電子，與水反應越劇烈，故B正確；C．堿金屬的原子半徑越大，越易失電子，其還原性越強，故C錯誤；D．Na，K性質(zhì)活潑，先和水反應，而不是與鹽溶液發(fā)生置換反應，故D錯誤；故答案選B。6．D【分析】氧化性：Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2，氧化還原反應中，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，據(jù)此分析解答。解析：A．氧化性：Cl2＞Fe3+，故Cl2能氧化Fe2+，故A符合；B．氧化性：Cl2＞I2，故Cl2能氧化I-，故B符合；C．氧化性：Br2＞I2，故Br2能氧化I-，故C符合；D．氧化性：Fe3+＞I2，故I2不能氧化Fe2+，故D不符合；故選D。7．D解析：A．瑞典化學家舍勒在研究軟錳礦與濃鹽酸混合加熱時有黃綠色氣體生成，后來經(jīng)驗研究發(fā)現(xiàn)是一種新的氣體即氯氣，故A正確；B．侯德榜的聯(lián)合制堿法是氨氣、二氧化碳、水和氯化鈉反應生成碳酸氫鈉晶體和氯化鈉，侯德榜的聯(lián)合制堿法將制堿技術發(fā)展到了一個新的水平，故B正確；C．門捷列夫根據(jù)元素周期表預言了“類硅”“類鋁”，而“類硅”即鍺的存在和性質(zhì)，故C正確；D．意大利科學家阿伏伽德羅提出了分子學說，故D錯誤。綜上所述，答案為D。8．B解析：A．Cs和Cs的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，所以兩者互為同位素，A正確；B．Cs原子中核外電子數(shù)等于其質(zhì)子數(shù)，為55，B錯誤；C．Cs和Cs屬于質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的兩種不同核素，C正確；D．Cs原子中含有的中子數(shù)為137-55=82，D正確；故選B。二、非選擇題9．增多增多相同增多增多相同減小增大減弱增強增強減弱解析：略10．(1)中子數(shù)不同(2)20正離子(3)AB(4)B(5)A(6)9.61：4解析：（1）He與He具有相同的質(zhì)子數(shù)，不同的中子數(shù)，它們的原子結(jié)構(gòu)不同之處中子數(shù)不同，故答案為：中子數(shù)不同。（2）α粒子是帶2個單位正電荷，是正離子；核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)＝2，中子數(shù)＝質(zhì)量數(shù)?質(zhì)子數(shù)＝4?2＝2；α粒子是帶2個單位正電荷，所以不含電子；它的結(jié)構(gòu)示意圖為；故答案為2；正離子；0；。（3）A．3He和4He互為同位素，化學性質(zhì)基本相同，故A正確；B．3He、4He具有相同的電子數(shù)，中子數(shù)不同，故B正確；C．核聚變時原子核發(fā)生變化，不屬于化學變化，故C錯誤；D．液化是狀態(tài)改變，屬于物理變化，故D錯誤；故答案選AB。（4）①沒說明體積是否相等，無法確定氦氣和氧氣所含的分子數(shù)是否相同，故①錯誤；②同溫同壓下，氣體分子間的平均距離幾乎是相等的，故②正確；③氦原子與氧原子大小不同，所以氦分子與氧分子的大小不同，故③錯誤；④分子直徑遠遠小于分子之間距離，所以分子直徑大小不影響氣體體積大小，則氦分子和氧分子本身大小對于氣體體積影響可以忽略不計，故④正確；⑤同溫同壓下，氣體密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，氦氣與氧氣的密度之比等于4：32；故⑤錯誤；故答案選B。（5）16克氧氣物質(zhì)的量為，含有n個O2分子，所以，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為，故答案選A。（6）在標準狀況下，11.2L“人造空氣”物質(zhì)的量為0.5mol，質(zhì)量是4.8g，該混合氣體的平均分子量為；設氧氣含xmol，氦氣含ymol，所以x+y=0.5mol；32x+4y=4.8g；計算得x=0.1，y=0.4；故答案為：9.6；1：4。11．(1)(2)第四周期第VIB族(3)HF>HCl>NH3>CH4(4)A(5)D(6)(陽離子可以變化)【分析】根據(jù)元素周期表的一部分，①～?位置可知12種元素為：①H②C③N④F⑤Na⑥Mg⑦Al⑧Cr⑨Cl⑩Ar?K?Br解析：（1）只有⑩Ar是稀有氣體最穩(wěn)定，。故答案為：。（2）根據(jù)元素周期表中⑧Cr的位置可知第四周期第VIB族。故答案為：第四周期第VIB族。（3）②的最高價氧化物為CO2，③的氣態(tài)氫化物為NH3，過量的CO2與NH3的反應為：。②③④⑨分別與①形成的簡單氣態(tài)化合物為CH4、NH3、HF、HCl，非金屬性越強，穩(wěn)定性越強，HF>HCl>NH3>CH4。故答案為：；HF>HCl>NH3>CH4。（4）A．⑤⑥⑦?四種元素金屬性強弱，最高價氧化物對應的水化物堿性強弱：?>⑤>⑥>⑦，A正確；B．金屬氫化物為強電解質(zhì)的離子化合物，無法比較穩(wěn)定性和金屬性，B錯誤；C．都是活動性很強的金屬，特別是⑤、?與水就劇烈反應，無法判斷金屬性，C錯誤；D．⑤、?與水就劇烈反應，無法辨別金屬性，⑥、⑦不與水反應，D錯誤。故答案為：A。（5）1.0mol/L100mL的鹽酸，n(HCl)=0.1L×1.0mol/L=0.1mol，與Mg、Al、Zn三種金屬分別充分反應，消耗鎂鋁鋅的質(zhì)量為：m鎂=1.2g，m鋁=0.9g，m鋅=3.25g，產(chǎn)生氫氣量均為0.1g?？芍嗤|(zhì)量Mg、Al、Zn三種金屬完全反應時，產(chǎn)生氫氣量為Al>Mg>Zn；a.當三種金屬質(zhì)量≤0.9g時，三種金屬都溶解，產(chǎn)生氫氣量為Al>Mg>Zn，a正確；b.當三種金屬質(zhì)量≥3.25g時，鹽酸無剩余，產(chǎn)生氫氣量為都為0.1g，Mg=Al=Zn，b正確；c.當三種金屬質(zhì)量大于1.2g，小于3.25g時，Zn全溶解，Mg、Al都有剩余，產(chǎn)生氫氣的量Mg=Al都為0.1g，Zn＜0.1g，c正確；d.相同質(zhì)量的Mg、Zn，產(chǎn)生氫氣多的是鎂，不能出現(xiàn)Zn>Mg，d錯誤；e.當?shù)荣|(zhì)量Mg、Zn