原子结构与元素周期表 随堂检测 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页4.1原子结构与元素周期表随堂检测上学期高一化学人教版（2019）必修第一册一、单选题1．已知铱的原子序数为77，则铱—192原子核中的中子数为A．77 B．115 C．192 D．2692．2013年12月朝鲜重启核反应堆，引起国际社会的极大关注。U是一种重要的核燃料，这里的“235”是指该原子的（

）A．质量数 B．中子数 C．电子数 D．质子数3．将下列各种液体①苯②四氯化碳③碘化钾溶液④己烯，分别与溴水混合后充分振荡、静置，液体分为两层，原溴水层几乎是无色的是A．只有② B．只有②④ C．①②④ D．①②③④4．我国研制的新一代核反应堆以为燃料。关于的叙述错误的是A．电子数是90 B．质量数是232C．中子数是142 D．质子数是2325．下列说法正确的是A．石墨与“嫦娥五号”卫星上使用的含碳量90%以上的碳纤维互为同素异形体。B．在反应中元素转移电子越多，其氧化性或还原性就越强。C．物质的量是表示物质所含微观粒子多少的一个物理量。D．物质的量的单位——摩尔，只适用于分子、原子和离子。6．下列说法正确的是A．H2SO4的摩尔质量是98gB．核素的质量数为411C．氯气的水溶液可以导电，说明氯气是电解质D．小苏打可用于治疗胃酸过多7．下列说法中正确的是A．人们已知道了107种元素，即已经知道了107种原子B．互为同位素的原子，它们原子核内的中子数一定不相等C．40K和40Ca原子核内的中子数相等D．质子数相同的微粒，核外电子数一定相同，但化学性质不一定相同8．化学用语是表示物质组成、结构和变化规律的一种具有国际性、科学性和规范性的书面语言。化学用语具有简便、确切地表达化学知识和化学科学思维的特点。下列化学用语中，书写正确的是（

）A．Cl-的结构示意图 B．四氯化碳的电子式C．过氧化钠的电子式 D．质量数为37的氯原子9．下列各组离子中，全组离子均与氖原子电子层结构相同是（

）A．Na+、Mg2+、Al3+、K+、Ca2+ B．Li+、Na+、F-、O2-、Cl-C．Na+、Mg2+、Al3+、O2-、F- D．S2-、Cl-、K+、Ca2+、Na+10．最新研制成一种新型的氮化镓(GaN)晶体管，有望取代传统晶体管。下列说法正确的是A．Ga位于第三周期第ⅢA族 B．GaN中的Ga为+3价C．氮元素在自然界中只以游离态存在 D．GaN是活泼、坚硬的材料11．最近医学界发现一种的羧酸衍生物在特定的条件下可通过断裂DNA杀死细胞，从而抑制艾滋病，则下列关于的叙述正确的是A．其原子核内有8个中子 B．是的同素异形体C．是的同素异形体 D．与互为同位素12．下列叙述正确的是（

）A．稀有气体元素化学性质不活泼，最外层电子数均为8B．除短周期外，其他周期均有18种元素C．副族元素没有非金属元素D．碱金属元素是指第ⅠA族的所有元素13．分子由2个相同的氢原子和一个氧原子（）构成的化合物2克，完全分解产生氧气1.6克，则此种化合物中的氢原子是（

）A． B． C． D．无法确定14．方志敏烈士生前在狱中曾用米汤（内含淀粉）给鲁迅先生写信，鲁迅先生收到信后，为了看清信中的内容，可选用的化学试剂是

A．碘化钾 B．碘酒 C．溴水 D．碘化钾淀粉溶液15．日本福岛核电站的核原料铀•235()裂变释放出具有放射性的碘•131()和铯•137()，关于它们的说法正确的是A．127I与131I互为同素异形体 B．137Cs的中子数为55C．铀•235的质量数是235 D．铯与水的反应比钠与水的反应缓慢16．下列说法正确的是A．14C与14N不是同位素，但它们是两种核素B．氧气在放电或紫外线照射下能转化为臭氧(O3)，臭氧和氧气是同分异构体C．CH3—CH2—NO2和H2N—CH2—COOH是同系物D．碘晶体、碘蒸气是同素异形体17．锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系，它们的性质相似。下列有关锂及其化合物的叙述正确的是A．Li2SO4难溶于水B．Li与N2反应的产物是Li3NC．LiCl中存在共价键D．LiOH与Li2CO3受热都很难分解18．元素X的单质及X与元素Y形成的化合物存在如图所示的关系(其中，且均为正整数)。下列说法正确的是A．X一定是金属元素 B．若X为Fe，Y可能为C1、Br、IC．m一定大于n D．三个化合反应一定都是氧化还原反应19．我国科学家首次成功实施肝癌钇()注射技术。已知和是钇的两种核素，下列有关说法错误的是A．钇是位于长周期的金属元素 B．和互为同位素C．的中子数与电子数之差为51 D．和的化学性质基本相同20．已知阴离子R2-的原子核内有n个中子，R原子的质量数为m，则wgR原子完全转化为R2-时，含有电子的物质的量是A．mol B．molC．mol D．mol21．据《科学》杂志报道：科学家们已大量制造出反物质中的反氢原子，认为反物质研究领域的前景“正前所未有的光明”。反原子原子核和核外电子电性与原子的电性刚好相反……假若发现反氯离子，请运用核外电子排布规律大胆设想反氯离子的结构示意图A． B．C． D．22．X、Y、Z、W均为短周期元素，在周期表中Y和Z处于同一主族，X和Y、Z和W处于相邻位置。W的原子最外层和K层的电子数之差等于X元素原子的最外层电子数，Y元素可以分别与另外三种元素同时存在于多种常见酸中。则下列说法中正确的是（

）A．Z对应的酸性氧化物只有一种B．W单质水溶液比单质状态时氧化能力更强C．X、Y的简单氢化物的混合物中分子和离子共有5种D．最高价氧化物对应水化物的酸性W的比Z弱23．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X同主族，Y原子的最外层电子数等于X原子的电子总数，Z原子的电子总数等于W、X、Y三种原子的电子数之和，Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为HnZO2n+2。W、X、Y三种元素形成的一种化合物的结构如下图所示。下列说法错误的是A．W的最高正价和最低负价的代数和为0B．W的简单离子半径可能大于X的简单离子半径C．Y的最高价氧化物对应的水化物属于弱碱D．Z的单质的水溶液需保存在棕色试剂瓶中24．哈佛大学实验室对液氢样本施加4.95×1011Pa压力，成功制造出了金属氢，这是一种以氢离子和自由电子为基本单位构成的晶体。关于金属氢的推测错误的是A．与氢气互为同素异形体 B．制造金属氢过程属于化学变化C．可能具有良好的导电性 D．相对分子质量与氢气相同25．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(气密性良好)。已知：浓盐酸与固体混合会产生。实验过程：Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。Ⅲ.……下列说法错误的是A．A中湿润的淀粉-KI试纸变蓝，证明氯气的氧化性强于碘单质B．B中溶液变黄色，证明氯气的氧化性强于溴单质C．B中发生反应的离子方程式为D．实验过程Ⅲ为关闭活塞a，打开活塞b，滴加溶液后充分振荡试管D，观察到D中溶液变蓝，即证明了溴单质的氧化性强于碘单质二、填空题26．玻尔的轨道原子结构模型丹麦物理学家玻尔指出：原子核外，电子在一系列上运动，每个轨道都具有一个确定的；核外电子在这些上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。27．用表示原子：(1)中性原子的中子数：N=。(2)阳离子的中子数：共有x个电子，则N=。(3)阴离子的中子数：共有x个电子，则N=。(4)中性分子或原子团的中子数：分子中，N=。(5)A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则ngA2-所含电子的物质的量为。28．我国展开“嫦娥探月”工程，向月球发起探索。2020年嫦娥五号一次带回1700多克月壤样本。研究表明，月球上有丰富的He资源，可开发用作未来的新型能源。(1)α粒子是带有2个单位正电荷、质量数为4的氦离子，由此推断一个α粒子含有个电子，它的结构示意图为。(2)利用核聚变发电，3He是最安全的最清洁的能源，下列说法正确的是。A．3He、4He的化学性质基本相同 B．3He、4He具有相同的电子数C．3He核聚变是化学变化 D．3He液化是化学变化(3)同温同压下，下列关于氦气和氧气的叙述中，正确的是。①氦气和氧气所含的分子数相同②氦分子间的平均距离和氧分子间的平均距离几乎是相等的③氦分子与氧分子的大小几乎相同④氦分子和氧分子本身大小对于气体体积影响可以忽略不计⑤氦气与氧气的密度之比等于32：4A．①② B．②④ C．③⑤ D．②③(4)16克氧气含有n个O2分子，则阿伏加德罗常数可表示为。A．2n B．n C．16n D．n(5)人造空气(氧气和氦气的混合气)可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用。在标准状况下，11.2L“人造空气”的质量是4.8g，该混合气体的平均分子量为，其中氧气和氦气的分子数之比是。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．B【详解】铱的原子序数为77，则铱—192原子的质子数为77、质量数为192，中子数为(192—77)=115，故选B。2．A【详解】核素U中235表示该原子的质量数，故答案为A。3．C【详解】苯、四氯化碳均可萃取溴水中的溴使水层颜色变浅直至无色，己烯可与溴水中的溴发生加成反应使溴水褪色，碘化钾与溴反应生成碘，碘水溶液显黄色，故选C。4．D【详解】原子符号的左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，原子的核外电子数=原子序数=核电荷数=质子数，则的质量数为232，质子数=核外电子数=90，中子数=质量数-质子数=232-90=142，据此分析，答案选D。5．C【详解】A．含碳量90%以上的碳纤维含有C和其他元素，不属于单质，石墨与“嫦娥五号”卫星上使用的含碳量90%以上的碳纤维不互为同素异形体，故A错误；B．氧化性、还原性的强弱只与该元素原子得失电子的难易程度有关，而与得失电子数目的多少无关，故B错误；C．物质的量是度量物质所含微观粒子多少的一个物理量，故C正确；D．物质的量只适用于微观粒子，不适用于宏观物质，微观粒子包括：原子、分子、离子、电子、质子、中子等，故D错误；故选C。6．D【详解】A．H2SO4的摩尔质量是98g/mol，A错误；B．核素的质量数为294，B错误；C．氯气的水溶液可以导电，氯气是单质，氯气既不是电解质又不是非电解质，C错误；D．小苏打有微弱碱性、能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，可用于治疗胃酸过多，D正确；答案选D。7．B【分析】A、质子数决定元素的种类，质子数和中子数决定原子的种类，同种元素可能有多种核素；B、质子数相同，而中子数不同的同种元素的原子，互为同位素；C、中子数=质量数-质子数；D、质子数相同的微粒，可能为原子或离子。【详解】A项、人们已知道了107种元素，同种元素可能有多种核素，则原子的种类远大于107种，故A错误；B项、质子数相同，而中子数不同的同种元素的原子，互为同位素，则互为同位素的原子，它们原子核内的中子数一定不相等，故B正确；C项、40K和40Ca原子中的中子数分别为21、20，故C错误；D项、质子数相同的微粒，可能为原子或离子，如Na、Na+、NH4+等，质子数均为11，但核外电子数不同，化学性质不同，故D错误。故选B。8．D【详解】A.氯原子的结构示意图，A项错误；B.四氯化碳的电子式错误，氯原子不满足8电子，B项错误；C.过氧化钠的电子式，过氧根离子中的氧原子不满足8电子，C项错误；D.质量数为37的氯原子，核素表示正确，D项正确；答案选D。9．C【分析】与氖原子电子层结构相同的离子，也就是电子数为10的离子，阳离子的电子数=质子数-离子所带的电荷数，阴离子的电子数=质子数+离子所带的电荷数，据此回答；【详解】A.Na+、Mg2+、Al3+的电子数为10，与氖原子电子层结构相同，K+、Ca2+的电子数为18，与氩原子电子层结构相同，A错误；B.Li+的电子数为2，与氦原子电子层结构相同，Na+、F-、O2-的电子数为10，与氖原子电子层结构相同，Cl-的电子数为18，与氩原子电子层结构相同，B错误；C.Na+、Mg2+、Al3+、O2-、F-的电子数为10，与氖原子电子层结构相同，C正确；

D.S2-、Cl-、K+、Ca2+的电子数为18，与氩原子电子层结构相同，Na+的电子数为10，与氖原子电子层结构相同，D错误；答案选C。10．B【详解】A．Ga与Al同族，Ga位于第四周期第ⅢA族，故A错误；B．GaN中N为−3价，则Ga为+3价，故B正确；C．氮元素在自然界中以游离态和化合态存在，故C错误；D．新型的氮化镓(GaN)晶体管，有望取代传统晶体管，说明GaN是性质稳定，故D错误。综上所述，答案为B。11．A【详解】A．的中子数为14-6=8，A正确；B．是碳元素的一种核素，是碳元素的单质，同素异形体是同种元素形成的不同单质，B错误；C．和属于不同元素，C错误；D．是碳元素的一种核素，是碳元素的单质，同位素是同种元素的不同核素，D错误；故选A。12．C【详解】A．氦为稀有气体元素，最外层电子数为2，故A错误；B．第六、七周期均有32种元素，故B错误；C．副族元素均为金属元素，故C正确；D．第ⅠA族元素中的H不属于碱金属元素，故D错误；答案选C。13．B【详解】1.6g氧气的物质的量为0.05mol，根据水电解生成氢气和氧气的化学方程式可知，产生的氧气的物质的量为0.05mol时，则氢气的物质的量为0.1mol，则该氢原子的物质的量为0.2mol，又知氢原子的质量为2g-1.6g=0.4g，M(H)==2g/mol，因此，该化合物中的氢原子是，故答案选B。14．B【详解】米汤中含有淀粉，淀粉遇碘单质变蓝色，因碘酒中含有碘单质，遇信纸上的淀粉变蓝色，淀粉与A、C、D中物质均不发生显色反应，故答案为B。15．C【详解】A．127I与131I是质子数相同中子数不同的同种元素，属于同位素，故A错误；B．中子数=质量数-质子数，137Cs的中子数为137-55=82，故B错误；C．铀•235核素表示为：，质量数是235，故C正确；D．铯与钠同主族，铯比钠的金属性强，与水的反应比钠与水的反应更剧烈，故D错误；故答案为C。16．A【详解】A．14C与14N质子数不同，不是同位素，但它们是两种核素，故A正确；B．氧气在放电或紫外线照射下能转化为臭氧(O3)，臭氧和氧气是同种元素组成的两种不同的单质，互为同素异形体，故B错误；C．CH3—CH2—NO2和H2N—CH2—COOH是同分异构，故C错误；D．碘晶体、碘蒸气是同种物质的两种不同的状态，故D错误；故选A。17．B【详解】A.锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系，它们的性质非常相似，硫酸镁易溶于水，所以硫酸锂易溶于水，A错误；B.锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系，它们的性质非常相似，镁和氮气反应生成氮化镁，所以锂和氮气反应生成Li3N，B正确；C.锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系，它们的性质非常相似，氯化镁中只含离子键，则氯化锂中只含离子键，C错误；D.锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系，它们的性质非常相似，高温下氢氧化镁和碳酸镁易分解，所以氢氧化锂和碳酸锂在高温条件下易分解，D错误；故合理选项是B。18．D【详解】A．根据物质之间的转化关系可知：X应该有多种化合价。X可以是Fe；Y是Cl。Fe+HCl=FeCl2+H2↑，2FeCl2+Cl2=2FeCl3；2FeCl3+Fe=3FeCl2。满足上述关系。当X是C，Y是O时，C+H2OCO+H2；2CO+O22CO2；C+O2CO2；CO2+C2CO，也符合上述关系，A错误；B．若X为Fe，Y可能为C1、Br，但不能是I，碘单质的氧化性弱于三价铁离子，不能生成碘化铁，B错误；C．碳和氧化铜反应生成二氧化碳，CO2+C2CO，2CO+O22CO2，故m不一定大于n，C错误；D．在这三个反应中元素的化合价都发生了变化，因此三个化合反应一定都是氧化还原反应，D正确；故选D。19．C【详解】A．钇是39号元素，位于元素周期表的第五周期ⅢB族，是长周期的金属元素，故A正确；

B．和是质子数相同、中子数不同的两种核素，互为同位素，故B正确；C．的中子数为90-39=51，电子数为39，中子数与电子数之差是51-39=12，故C错误；D．和核外电子排布相同，所以化学性质基本相同，故D正确；选C。20．D【详解】由R2-阴离子的原子核内有n个中子，R原子的质量数为m，则R原子质子数为m-n，故该离子核外电子数为m-n+2，wgR的物质的量为mol，故含有电子物质的量mol，故答案为D。21．D【详解】反原子原子核和核外电子电性与原子的电性刚好相反，因为是反氯离子，因此原子核应带有17个负电荷，核外电子应带正电，氯离子显正电，故选项D正确。22．B【分析】短周期元素Y元素可以分别与另外三种元素同时存在于多种常见酸中，则Y是O元素；在周期表中Y和Z处于同一主族，则Z是S元素；X和Y、Z和W处于相邻位置。W的原子最外层和K层的电子数之差等于X元素原子的最外层电子数，若W核外电子排布是2、8、7，W是Cl元素，Cl元素与S元素相邻，X核外电子排布为2、5，是N元素，与O元素相邻，符合题意；若W核外电子排布是2、8、5，则X核外电子排布是2、3，元素是B原子，与O不相邻，不符合题意，故X、Y、Z、W分别是N、O、S、Cl元素，然后根据问题逐一分析解答。【详解】根据上述分析可知：X是N元素，Y是O元素，Z是S元素，W是Cl元素。A.Z是S元素，Z形成的氧化物SO2、SO3都是酸性氧化物，A错误；B.W是Cl元素，Cl2溶于水，与水发生反应产生HCl、HClO，氧化性：HClO>Cl2，B正确；C.X是N元素，Y是O元素，NH3溶于水，与水反应产生NH3·H2O，NH3·H2O是弱电解质，在溶液中存在电离平衡，在氨水中存在的微粒有NH3·H2O、NH3、H2O、NH4+、OH-、H+，微粒共6种，C错误；D.由于元素的非金属性Cl>S，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>H2SO4，D错误；故合理选项是B。【点睛】本题考查元素周期表、元素周期律的知识。根据元素形成化合物的特点及相互关系推断元素是本题解答关键。掌握元素的位、构、性的关系结合元素和化合物的知识分析解答。23．C【详解】由信息可知W是H，X是Li，Y是Al，Z是Cl元素。A.H元素最高为+1价，最低为-1价，二者代数和为0，A正确；B.H-、Li+电子层结构相同，核电荷数Li+>H-，所以离子半径H->Li+，B正确；C.Y是Al元素，Al最高价氧化物对应水化物Al(OH)3是两性氢氧化物，C错误；D.Cl2溶于水得到氯水，氯气与水反应产生盐酸和次氯酸，其中含有的HClO不稳定，光照容易分解，所以应该保存在棕色试剂瓶中，D正确；故合理选项是C。24．D【详解】A．是一种以氢离子和自由电子为基本单位构成的晶体，是原子构成的单质，与氢气互为同素异形体，故A正确；B．制造金属氢过程，单质结构发生变化属于化学变化，故B正确；C．是一种以氢离子和自由电子为基本单位构成的晶体，存在自由移动的电子能导电，故C正确；D．是一种以氢离子和自由电子为基本单位构成的晶体，是原子构成的单质，与氢气分子不同的单质，相对分子质量不同，故D错误；故选：D。25．D【分析】浓盐酸与固体混合会产生，氯气使湿润的淀粉-KI试纸变蓝，证明氯气的氧化性强于碘单质，B中溶液变黄色，发生的反应为：，说明氯气的氧化性强于溴单质，当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a，防止氯气干扰溴与碘离子的反应，将C中溶液加入到D中，溶液变为蓝色，说明溴单质的氧化性强于碘单质，据此分析。【详解】A．浓盐酸与固体混合会产生，A中湿润的淀粉-KI试纸变蓝，说明有碘单质生成，发生了反应：，故可说明氯气的氧化性强于碘单质，A正确；B．B中溶液变黄色，说明有溴单质生成，发生的反应为：，则证明氯气的氧化性强于溴单质，B正确；C．根据B选项的分析可知，B中发生反应的离子方程式为：，C正确；D．为了防止剩余氯气氧化碘离子生成碘单质而干扰实验，故当B中溶液由黄色变为棕红色时，说明B中单质溴的浓度大，而C中颜色还是黄色，说明此时C中溴化钠没有反应完全，没有氯气的剩余，故实验过程Ⅲ的操作为：当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a，D错误；故本题选D。26．稳定的轨道能量值稳定的轨道【解析】略27．A-ZA-n-xA-n+x22mol【分析】根据质量数=质子数+中子数，核电荷数=质子数=核外电子数+所带电荷数进行计算。【详解】(1)根据在原子中：质量数=质子数+中子数，