原子结构与元素周期表 课时优化训练 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+

4.1原子结构与元素周期表—高一化学人教版（2019）必修一课时优化训练1.科学家预测，月球的土壤中可能吸附着数百万吨，l00吨核聚变释放的能量相当于目前人类一年消耗的能量。下列说法中正确的是()A.的最外层电子数为2，具有较强的金属性B.位于元素周期表中第二周期第ⅡA族C.原子核中质子数为2，中子数为1D.核聚变是化学变化2.在短周期元素中，若某元素原子的最外层电子数与其电子层数相等，则符合条件的元素种数有()A.1种 B.2种 C.3种 D.4种3.关于元素周期表的说法不正确的是()A.元素周期表有7行18列B.原子最外层电子数只有2个的元素可能是金属元素也可能是非金属元素C.位于元素周期表中第ⅠA族的元素都是碱金属元素D.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素为过渡元素，且均为副族元素4.原子序数为x的E元素在周期表中位于A、B、C、D四种元素中间（如图所示），则A、B、C、D四种元素（镧系、锕系、0族元素除外）的原子序数之和不可能是()A.4x B.4x+14 C.4x+10 D.4x+65.从燃煤取暖进入核能供热，海阳市着力打造全国首个“零碳”供暖城市，率先成为“推进北方地区冬季清洁取暖”的破题者。核裂变的原理为。下列说法错误的是()A.核裂变属于化学变化 B.的中子数为143C.位于元素周期表中第ⅡA族 D.Kr不是主族元素6.三种原子的原子结构如图。其中表示质子，表示电子，表示中子。下列叙述正确的是()A.①、②、③分别代表H、He、Li原子B.①、②、③的性质与用途完全相同C.①、②、③互为同位素D.①、②、③质量数相同7.科学家发现了一种只由四个中子构成的粒子，这种粒子被称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”。下列关于“四中子”的说法不正确的是()A.该粒子不显电性 B.在元素周期表中与氢元素在同一周期C.该粒子质量比氢原子大 D.该粒子质量数为48.借助碱金属性质的递变规律分析下面的推断，其中错误的是()A.已知Cs的原子半径比Na的原子半径大，故Cs与水反应比Na与水反应剧烈B.已知Ca是第四周期第ⅡA族的元素，故的碱性比的碱性弱C.已知Mg、Ca、Ba都是第ⅡA族元素，由难溶、微溶、易溶可知，第ⅡA族元素的硫酸盐的溶解度随原子序数的递增逐渐减小D.已知铊（Tl）和Al都是第ⅢA族元素，且Tl的核电荷数比Al的核电荷数大，故Al比Tl金属性强9.有A、B、C、D四种元素，质子数都小于18。A元素的原子的最外层电子数是其电子层数的3倍；B元素的原子失去1个电子，所得到的粒子具有与氖原子相同的电子层结构；C元素是地壳中含量最多的金属元素；D元素的原子的M层电子数是K层的3倍，下列说法中不正确的是()A.常温下，C单质只能溶于稀盐酸，不能溶于NaOH溶液B.A和C两种元素形成的化合物熔点较高C.可通过焰色试验检验B元素D.A和D两种元素形成的化合物能与NaOH溶液反应10.质量数为A的离子，核内中子数为N，则它的氯化物中所含电子的物质的量为()A. B. C. D.11.如图所示是卤素单质（）的沸点与相对分子质量的关系图，下列说法错误的是()A.单质①是最活泼的非金属单质B.单质②能使品红溶液褪色C.单质②能从盐溶液中置换出单质③D.单质④组成元素的氢化物最稳定12.如图表示第ⅠA族金属（又称为碱金属）的某些性质与核电荷数的变化关系，下列各性质中不符合图示关系的是()A.金属性 B.与水反应的剧烈程度C.阳离子的氧化性 D.原子半径13.下列有关碱金属、卤素原子结构和性质的描述，正确的个数为()①随着核电荷数的增加，碱金属单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大②碱金属单质的金属性很强，均易与氧气发生反应，加热时生成的氧化物形式为③根据同族元素性质的递变规律推测，与较难化合，砹化银也难溶于水④根据C1、Br、I的非金属性依次减弱，可推出HCl、HBr、HI的酸性依次减弱⑤碱金属都应保存在煤油中⑥碳酸铯不易发生分解反应生成氧化铯和二氧化碳A.2 B.3 C.4 D.514.为探究氯气与KI溶液的反应，某课外小组用如图装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验），装置A中发生反应的化学方程式为。实验操作实验现象打开A中分液漏斗活塞，向烧瓶中加入部分浓盐酸装置B中溶液变蓝色，随后蓝色褪去，溶液显浅棕色（1）的氧化性比_________（填“强”或“弱”）。（2）装置C中NaOH溶液的作用是______________。（3）为探究B中溶液颜色变化的原因，小组同学查阅资料并进行实验。查阅资料：和在溶液中发生反应：，显棕黄色且含的溶液能使淀粉溶液变蓝；可被氯气氧化为（红色）和（黄色），两种离子可继续被氧化成（无色）。进行实验：实验操作实验现象Ⅰ.取反应后B中的溶液4mL，分成两等份，向第一份滴入1滴碘水；向第二份滴入1滴淀粉溶液第一份溶液变蓝色；第二份溶液颜色没有变化Ⅱ.将溶于KI溶液中配制成碘总浓度为的溶液，取溶液2mL，滴加1滴淀粉溶液，再通入氯气加淀粉溶液后变蓝通氯气后蓝色褪去，溶液显浅棕色Ⅲ.向所得Ⅱ溶液继续通入氯气溶液几乎变为无色①操作Ⅰ的实验目的是证明反应后的B溶液中有淀粉，无_________，说明溶液的浅棕色不是_______造成的。②写出在水溶液中与氯气反应生成的离子方程式：__________。③由以上实验可推断B中溶液颜色变成浅棕色的原因是先被氯气氧化为，__________。15.联合国大会将2019年定为“化学元素周期表国际年”，显示了元素周期表的重要性。下表列出了a~j10种元素在周期表中的位置：（1）元素a的原子结构示意图为__________。（2）元素b可以形成多种单质，写出其中的两种__________（填名称）。（3）元素a～j中非金属性最强的是__________（填元素符号）。（4）若e单质着火，可用于灭火的物质是__________（填字母）。A.自来水 B. C.干沙子 D.湿抹布（5）h单质与NaOH溶液反应的离子方程式为__________。（6）元素b、e的最高价氧化物发生反应的化学方程式为__________。（7）3位科学家因在基于a的电池研究方面的成就获得了2019年诺贝尔化学奖。基于e的电池也日益受到重视。下列关于a和e的说法中正确的有__________（填字母）。A.a的金属性比e的弱 B.自然界中，e的储量比a的高C.a的原子半径比e的大 D.基于a的电池质量轻、易携带

答案以及解析1.答案：C解析：的最外层电子数为2，只有一个电子层，是稀有气体，属于非金属元素，性质稳定，故A错误；原子的核电荷数为2，只有一个电子层，位于第一周期第0族，故B错误；由可知其左上角数字3为质量数，左下角数字2为质子数，因为质量数=质子数+中子数，所以中子数，故C正确；核聚变是原子核内发生的变化，是物理变化，故D错误。2.答案：C解析：符合条件的元素有H、Be、Al，共3种。3.答案：C解析：元素周期表有18列，包括7个主族、8个副族（含第Ⅷ族）和1个0族，有7行，为7个周期，A正确；原子最外电子层只有2个电子的元素，有He、碱土金属（第ⅡA族）或某些过渡金属元素，B正确；第ⅠA族元素中除H外，是碱金属元素，C错误；从ⅢB族到ⅠB族10个纵列均为过渡元素，全部为副族元素，D正确。4.答案：D解析：在A、B、C、D四种元素中，同周期的A、C两种元素的原子序数之和为2x，又因同主族各周期相邻的两元素之间的原子序数相差8、18、32，同主族的B、D两种元素的原子序数之和可能为2x、2x+10或2x+14，则四种元素的原子序数之和可能为4x、4x+10或4x+14，故选D。5.答案：A解析：核裂变不是化学变化，A项错误；的中子数为，B项正确；的核外电子数为56，位于元素周期表中第ⅡA族，C项正确；Kr原子核外电子排布是2、8、18、8，Kr在周期表中的位置为第四周期0族，D项正确。6.答案：C解析：①、②、③分别代表，A错误；的性质和用途不完全相同，B错误；质子数相同，中子数不同，互为同位素，C正确；的质量数分别是1、2、3，D错误。7.答案：B解析：该粒子只由四个中子构成，中子不带电，所以该粒子不带电，A项正确；该元素没有质子，故不能与氢元素在同一周期，B项错误；该粒子的质量数为4，氢原子的质量数是1或2或3，故其质量大于氢原子，C、D两项均正确。8.答案：BD解析：同主族元素从上到下金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐增强，故碱性：，金属性：Al<Tl，B、D错误。9.答案：A解析：A、B、C、D四种元素，质子数都小于18。A元素的原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，由于最外层不超过8个电子，则A有2个电子层，最外层有6个电子，A为O元素；B元素的原子失去1个电子，所得到的粒子具有与氖原子相同的电子层结构，B为Na元素；C元素是地壳中含量最多的金属元素，C为Al元素；D元素的原子的M层电子数是K层的3倍，则M层电子数为6，D为S元素。常温下，铝能溶于稀盐酸，也能溶于NaOH溶液，故A错误；A和C两种元素形成的化合物为氧化铝，熔点较高，故B正确；钠的焰色试验为黄色，可通过焰色试验检验B元素，故C正确；A和D两种元素形成的化合物为二氧化硫或三氧化硫，都是酸性氧化物，都能与NaOH溶液反应生成盐和水，故D正确。10.答案：B解析：的质量数为A，核内中子数为N，则质子数为。的氯化物为XCl，其摩尔质量为该氯化物的物质的量为，其质子数为，因为电子数=质子数，所以该物质所含电子的物质的量为。答案选B。11.答案：D解析：卤素单质的沸点随其相对分子质量的增大而升高。根据题图可知，单质①、②、③、④分别是。A项，非金属单质中，活泼性最强的是，正确；B项，氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，因此单质②（）能使品红溶液褪色，正确；C项，氯气可以与溴离子的盐溶液反应生成溴单质，正确；D项，HF的稳定性最强，错误。12.答案：C解析：由图可知随着核电荷数的增大，碱金属的性质呈增大趋势，其金属性逐渐增强，其单质与水反应的剧烈程度逐渐增大，其原子半径逐渐增大，A、B、D三项均正确；随碱金属的核电荷数递增，其阳离子的氧化性逐渐减弱，C项错误。13.答案：A解析：碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的递增而降低，碱金属单质的密度随着原子序数的递增呈增大趋势，但Na、K相反，①错误；碱金属单质的金属性很强，均易与氧气发生反应，加热时，锂生成氧化锂，钠生成过氧化钠，②错误；砹的原子序数大于碘，根据同主族元素性质的递变规律可以推测，与较难化合，砹化银也难溶于水，③正确；元素的非金属性强弱与其对应简单氢化物的酸性强弱无关，④错误；Li的密度比煤油小，不能保存在煤油中，应该保存在石蜡中，⑤错误；氧化铯是活泼金属氧化物，易和二氧化碳发生反应，所以碳酸铯不易发生分解反应生成氧化铯和二氧化碳，⑥正确。综上，A正确。14.答案：（1）强（2）吸收多余氯气，防止污染环境（3）①；②③又被氯气氧化成（红色）和（黄色），两者混合使溶液呈浅棕色解析：结合题意知，与浓盐酸反应生成，通入含淀粉的KI溶液中，先将氧化为，与结合为，从而使淀粉变蓝色，继续通入后，溶液变为浅棕色。（1）与浓盐酸常温下即可反应制得，而与浓盐酸在加热条件下才能反应制得，所以的氧化性比强。（2）是有毒气体，会污染环境，应进行尾气处理，则装置C中NaOH溶液的作用是吸收多余氯气，防止污染环境。（3）①操作Ⅰ的对比实验中：加入碘水，溶液变蓝，说明溶液中存在淀粉；另一份加入淀粉，溶液不变蓝，说明溶液中不存在，目的是证明反应后的B溶液中有淀粉，无，说明溶液呈浅棕色不是造成的；②在水溶液中与反应生成，同时生成HCl，离子方程式为；③由实验Ⅱ、Ⅲ，可证明一开始生成，使溶液变蓝，继续通入后，再被氧化为（红色）和（黄色），继续通入，（红色）和（黄色）继续被氧化为无色的，则由以上实验可推断B中溶液颜色变成浅棕色的原因是先被氧化为，又被氧化成（红色）和（黄色），和混合使溶液呈浅棕色。15.答案：（1）（2）金刚石、石墨、石墨烯、、碳纳米管等（答案合理即可）（3）F（4）C（5）（6）（7）ABD解析：（1）元素a是锂元素，原子结构示意图为。（2）元素b是碳元素，可以形成多种单