2019-2020学年新教材高中化学4.1第1课时原子结构元素周期表核素练习含解析新人教版必修第一册

PAGE1-原子结构元素周期表核素1．YBa2Cu8Ox(Y为钇元素)是悬浮列车中的重要超导材料，关于eq\o\al(89,39)Y的说法不正确的是()A．钇元素的原子序数为39B．质子数与中子数之差为50C．原子的核外电子数是39D.eq\o\al(89,39)Y和eq\o\al(90,39)Y是两种不同的核素解析：选B。由eq\o\al(89,39)Y知，eq\o\al(89,39)Y的质子数为39，中子数为89－39＝50，由原子序数＝质子数＝核外电子数可知，A、C项正确；质子数与中子数之差应为11，B项错误；eq\o\al(89,39)Y和eq\o\al(90,39)Y是两种不同的核素，D项正确。2．有六种微粒，它们分别是eq\o\al(40,19)M、eq\o\al(40,20)N、eq\o\al(40,18)X、eq\o\al(40,19)Q＋、eq\o\al(40,20)Y2＋、eq\o\al(40,17)Z－，它们所属元素的种类为()A．3种 B．4种C．5种 D．6种解析：选B。质子数决定元素的种类，eq\o\al(40,19)M、eq\o\al(40,19)Q＋表示K元素形成的微粒；eq\o\al(40,20)N、eq\o\al(40,20)Y2＋表示Ca元素形成的微粒；eq\o\al(40,18)X表示Ar原子；eq\o\al(40,17)Z－表示Cl－。3．核电荷数小于或等于18的元素中，原子的最外层电子数是其余电子总数一半的元素种类有()A．1种 B．2种C．3种 D．4种解析：选B。在1～18号元素中，符合要求的元素原子的核外电子排布依次为2、1和2、8、5。4．在自然界中，锗有70Ge、72Ge等多种稳定的核素。下列有关说法中正确的是()A．70Ge、72Ge互称同素异形体B．70Ge、72Ge互称同位素C．70Ge、72Ge的核外电子排布不同D．70Ge、72Ge的质子数、质量数、核外电子数相等解析：选B。70Ge、72Ge是同种元素的不同核素，互称为同位素，不是同素异形体，A错，B正确；70Ge、72Ge的质子数、核外电子数相等，故核外电子排布相同，而核内中子数不同，质量数不相等，C、D错。5．甲、乙两元素原子的第二层电子数都是其他层电子总数的2倍。下列推断正确的是()A．甲与乙处于同一周期B．甲与乙处于同一主族C．甲与乙指的是碳和铝D．甲与乙的原子序数之和是偶数解析：选D。L层最多可有8个电子，当其他层共有4个电子时符合题意，根据核外电子排布规律，镁符合条件；当L层未填满电子时，K层的2个电子已填入，此时L层应有4个电子，碳符合条件。则甲、乙指的是碳和镁，D项符合题意。6．下列说法中错误的是()A．原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数B．元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素C．除氦外的稀有气体原子的最外层电子数均是8D．第一周期元素、第ⅦA族元素和稀有气体元素都是非金属元素解析：选A。原子的核外电子层数等于该元素所在的周期数，但离子的核外电子层数不一定等于该元素所在的周期数，大多数金属阳离子，如Na＋、Mg2＋、Al3＋、K＋等，其核外电子层数不等于该元素所在的周期数。7．A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，已知B、C两元素在周期表中族序数之和是A元素族序数的2倍；B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍，则A、B、C符合的一组是()A．Be、Na、Al B．B、Mg、SiC．O、P、Cl D．C、Al、P解析：选C。解答本题首先确定三种元素在元素周期表中的相对位置，再根据元素周期表中结构的关系列式求解。由于A、B、C为短周期元素，从A、B、C的图中位置看，A只能处在第二周期，而B、C处在第三周期。设A的原子序数为x，则B的原子序数为(x＋8－1)＝x＋7，C的原子序数为(x＋8＋1)＝x＋9，则(x＋7)＋(x＋9)＝4x，x＝8。所以，A、B、C的原子序数分别为8、15、17，对应的元素分别为O、P、Cl，代入族序数关系：5＋7＝2×6成立。8．已知R2－的核内有n个中子，R原子的质量数为M，则mgR2－含有电子的物质的量为()A.eq\f(m（M－n）,M)mol B.eq\f(M－n－2,Mm)molC.eq\f(m（M－n－2）,M)mol D.eq\f(m（M－n＋2）,M)mol解析：选D。R2－含有的电子数为(M－n＋2)，mgR2－的物质的量为eq\f(m,M)mol，则mgR2－中含有的电子的物质的量为eq\f(m（M－n＋2）,M)mol。9．按要求填空。(1)某元素原子K层和M层电子数相同，该元素的元素符号是________。(2)某元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，该元素的元素名称是____________。(3)某元素原子的核电荷数是核外电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图为____________________。解析：(1)K层最多容纳2个电子，M层的电子数和K层相同，则M层上也有2个电子。该元素的原子结构示意图为，为镁元素。(2)最外层电子不超过8个，则最外层电子数是次外层电子数2倍的元素的元素名称是碳。(3)设元素原子的核电荷数＝质子数＝a，核外电子层数为x，最外层电子数为y，依题意：a＝5x，a＝3y，则5x＝3y，x＝eq\f(3y,5)。因原子的最外层电子数不能超过8，即y＝1～8(取正整数)，通过讨论可知仅当y＝5，x＝3时合理，则该元素原子的核电荷数为15，其原子结构示意图为。答案：(1)Mg(2)碳(3)10．Ⅰ.杨振宁和李政道提出弱相互作用中宇称不守恒原理，并由吴健雄用eq\o\al(60,27)Co放射源进行了实验验证。次年，杨振宁、李政道两人因此获得诺贝尔物理奖。eq\o\al(60,27)Co的衰变方程式为eq\o\al(60,27)Co=eq\o\al(A,Z)Ni＋eq\o\al(0,－1)e＋υe，其中υe是反中微子，它的电荷为零，静止质量可以为零。(1)下列关于eq\o\al(60,27)Co的叙述中，错误的是________。A．质子数是27 B．电子数是27C．质量数是27 D．中子数是60(2)不同种类元素的本质区别是________。A．质子数不同 B．中子数不同C．电子数不同 D．质量数不同Ⅱ.近年来，科学家通过粒子加速器进行了一周的实验，获得了6个非常罕见的eq\o\al(45,26)Fe原子，接着，科学家又使用特制的测量仪器观测到，这6个原子中有4个发生了衰变，这一实验证实了曾经预言的双质子衰变方式，即有一个原子同时放出两个质子的衰变方式。回答下列问题：(1)eq\o\al(45,26)Fe原子的核内中子数为________，该原子的核外电子数为________。(2)以下关于eq\o\al(45,26)Fe的叙述正确的是________。A.eq\o\al(45,26)Fe与eq\o\al(56,26)Fe是两种核素B．科学家获得了一种新元素C.eq\o\al(45,26)Fe的衰变不是化学变化D．这种铁原子衰变放出两个质子后变成eq\o\al(43,26)Fe(3)某同学认为eq\o\al(45,26)Fe在一定条件下也可与氧气反应，他的判断依据是________________________________________________________________________。解析：Ⅰ.(1)eq\o\al(60,27)Co的质子数为27，质量数为60，中子数为60－27＝33。(2)元素是具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称。Ⅱ.(1)eq\o\al(45,26)Fe的中子数＝质量数－质子数＝45－26＝19，核外电子数＝质子数＝26。(2)eq\o\al(45,26)Fe与eq\o\al(56,26)Fe的质子数相同，属于同一元素Fe元素，但中子数不同，是两种不同的