专题9　元素周期表、离子符号及结构示意图 解析版

2020-2021学年八年级科学下册培优微专题速学速练第2章微粒的模型与符号专题9元素周期表、离子符号及结构示意图类型之一元素周期表 1类型之二离子符号及结构示意图 12类型之一元素周期表【方法归纳】1.元素周期表的理解和应用元素周期表的结构（1）周期表每一横行叫做一个周期，共有7个周期。（2）周期表每一个纵行叫做一族，共有16个族（8、9、10三个纵行共同组成一个族）。2.元素周期表中的一些排布规律：(1)同一周期的元素从左到右，质子数、最外层电子数依次递增(2)周期数＝电子层数(3)同一族的元素从上到下，电子层数依次递增(4)族数＝最外层电子数3.原子的结构示意图含义的理解例如,元素的原子最外层电子数为1的常常表现为易失去电子、具有较强还原性,该元素一般是金属元素,如钠元素、钾元素。(4)质子数(核电荷数)决定原子的种类和元素的种类。例如：质子数为11的原子是钠原子,此类原子统称为钠元素。【常考题型】1．氕、氘、氚三种原子在元素周期表中()A．占同一个位置 B．占三个位置C．不占位置 D．只有氕占位置【答案】A【解析】氕、氘、氚是质子数相同，中子数不同的原子，因为质子数相同，属于同种元素，因此同占一个位置。2．如表所示为中国科学院等相关部门发布的113号、115号、117号、118号元素的中文名称。下表是这四种元素的部分信息，以下有关说法正确的是()A.属于金属元素B.镆的元素符号是moC.元素的原子质量是117D.元素在自然界中含量丰富【答案】A【解析】带有“钅”字旁，属于金属元素；镆的汉语拼音是mò，不代表元素符号是mo；的原子序数是117，元素的原子质量不是117。3．如图为元素周期表中的一部分，A～E代表五种不同元素。下列说法错误的是()A．原子序数：C＞BB．核内质子数：A＝EC．B、C同周期D．A、D同族【答案】B【解析】元素周期表是按元素原子序数递增的顺序排列的，原子序数＝核电荷数＝质子数，则核内质子数：A＜E。4．如图所示为元素周期表的一部分，X、Y、Z代表三种不同元素，以下判断中，不正确的是()A．原子序数：Z＞YB．核外电子数：X＝YC．Y和Z处于同一周期D．最外层电子数目：Z＞X【答案】B【解析】同一族元素的原子最外层电子数一般相同，但核外电子数不同。5．科学家发现一种新元素。该元素原子核外电子数为117，中子数为174，相对原子质量为291，元素名称为Ununseptium，元素符号为Uus。请模仿甲，将该元素对应信息填写到图乙中相应位置，“①”处应填()A．291B．174C．117D．57【答案】C【解析】原子中，原子序数等于质子数等于核外电子数。6．最近科学家发现了一种与天体中的中子星构成类似的，只由四个中子构成的粒子，这种粒子称为“四中子”，也称为“零号元素”。有关这种粒子的说法正确的是()A．易失去电子B．相当于一个氢分子的质量C．显电中性D．在周期表中可与氢元素占同一位【答案】C【解析】原子是由原子核和核外电子构成的，原子核一般由质子和中子构成(质子带正电，中子不带电)，元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称，不同种元素之间的本质区别是质子数不同，该粒子只由四个中子构成，中子不带电，因此该粒子显电中性。7．下列说法中正确的是()A．每一周期的元素都从很活泼的金属开始，最后以稀有气体结束B．同一周期中，从左到右，各元素原子最外层电子数都是从1个逐渐增加到8个C．第二、三周期上下相邻元素的原子序数相差8D．第七周期排满只有23种元素【答案】C【解析】第一周期从氢开始，氢不是活泼金属，A错误；第一周期只有两种元素，B错误；第二、三周期都只有八种元素，所以上下相邻元素的原子序数相差8，C正确；第七周期排满有32种元素，D错误。8．某元素原子失去1个电子后形成的粒子与Ne有相同的核外电子数，下列说法正确的是()A．该元素位于周期表第二周期B．该粒子为阴离子C．该粒子核电荷数为10D．该粒子为Na＋【答案】D【解析】Ne原子有10个核外电子，某元素原子失去1个电子后形成的粒子与Ne有相同的核外电子数，说明该元素原子核外有11个电子，因为原子的原子序数＝核电荷数＝核外电子数＝11，可以推知此元素为Na，该粒子为Na＋。9．2019年是化学元素周期表诞生150周年。联合国宣布2019年为“国际化学元素周期表年”。根据化学元素周期表我们无法得知的是某元素()A．一个原子核内的质子数B．一个原子的质量C．一个原子的核外电子数D．是金属元素还是非金属元素【答案】B【解析】元素周期表中，方格中左上角是原子序数，右上角是元素符号，中间是元素名称，下面是相对原子质量；原子中，核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数。A、根据元素周期表可以判断一个原子核内的质子数，该选项说法正确；B、根据元素周期表不能判断一个原子的质量，该选项说法不正确；C、根据元素周期表可以判断一个原子的核外电子数，该选项说法正确；D、根据元素周期表可以判断一种元素是金属还是非金属元素，该选项说法正确。10.下列结构示意图表示元素周期表中第二周期元素原子的是()A．①②③B．①②C．②④D．①②④【答案】C【解析】根据周期数=原子的电子层数进行解答；第二周期元素的原子都有两个电子层。根据图示可知原子具有两个电子层的有②④；①有2个电子层，但是表示离子，且不属于第二周期，③有3个电子层，位于第三周期。11.如图是钠元素和氯元素在元素周期表中的信息和有关的4种粒子结构示意图。下列说法正确的是()A.钠、氯都属于金属元素B.氯化钠是由a、d两种粒子构成的C.氯的相对原子质量是35.45gD.a表示的是一种阴离子【答案】B【解析】A、钠带“钅”字旁，属于金属元素；氯带“气”字头，属于非金属元素；故选项说法错误。B、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，a、d两种粒子分别是钠离子和氯离子，氯化钠是由a、d两种粒子构成的，故选项说法正确。C、根据氯元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为35.45，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故选项说法错误．D、d质子数=17，核外电子数=18，质子数＜核外电子数，为阴离子，故选项说法错误。12.如图为元素周期表第4周期的一部分。据此判断下列说法中错误的是()26Fe铁55.8527Co钴58.9328Ni镍58.6929Cu铜63.55A.镍元素的符号为NiB.钴元素的相对原子质量是58.93gC.从左到右各元素的原子序数依次增大D.各元素都属于金属元素【答案】B【解析】A．根据元素周期表中的一格可知，字母表示该元素的元素符号，镍元素的符号为Ni，故选项说法正确。B．根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，元素的相对原子质量为58.93，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故选项说法错误。C．金属元素名称一般有“钅”字旁，各元素都带“钅”字旁，都属于金属元素，故选项说法正确。D．左上角的数字表示原子序数，从左到右各元素的原子序数依次增大，故选项说法正确。13.地壳中含有丰富的氧、硅、铝、铁元素，其有关信息如图所示，下列说法正确的是()A.氧原子核内质子数为6B.硅元素位于元素周期表中第三周期C.铝离子(Al3＋)核外有三个电子层D.铁原子的质量为55.85g【答案】B【解析】A、由氧原子的结构示意图，圆圈内的数字是8，氧原子核内质子数为8，故选项说法错误。B、原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，硅元素原子序数为14，则其原子核外电子数为14；核外有3个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有8个电子，最外层上有4个电子，原子核外有3个电子层；周期数=原子核外电子层数，则硅元素位于元素周期表中第三周期，故选项说法正确。C、铝离子（Al3+）是铝原子失去3个电子得到的，铝离子（Al3+）核外有2个电子层，故选项说法错误。D、根据铁元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，元素的相对原子质量为55.85，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故选项说法错误。14．氟是人体必需的微量元素，能防治龋齿，它在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示，下列说法正确的是()A．氟的相对原子质量是19.00gB．乙图中m的值为7C．氟原子在化学反应中易失去电子D．氟是一种金属元素【答案】B【解析】A、氟的相对原子质量是19.00，该选项说法不正确；B、乙图中m值为：9-2=7，该选项说法正确；C、氟原子最外层电子数是7，在化学反应中易得到电子，该选项说法不正确；D、氟是一种非金属元素，该选项说法不正确。15．钕玻璃是激光聚变装置的核心元件。根据元素周期表中钕的信息判断错误的是()A．属于金属元素B．中子数为60C．钕原子中的质子数为60D．钕的相对原子质量是144.2【答案】B【解析】A、根据元素周期表中的一格可知，中间的汉字表示元素名称，该元素的名称是钕，带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法正确。BC、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字为60，表示原子序数为60；根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则钕原子中的质子数是60，而不是中子数，故选项说法错误。D、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为144.2，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故选项说法正确。16．下图列出了部分元素原子结构示意图。下列叙述错误的是()A．在不显电性的情况下，图中m的值为7B．如果失去第三层电子，上图空格内的微粒符号可表示为Mg2＋C．上图中所列元素在元素周期表中属于同一周期D．钠原子在化学反应中易得电子【答案】D【解析】A、在原子中，质子数=核外电子数，在不显电性的情况下，表中m的值=17-2-8=7，故正确；B、同一周期，原子序数依次增大，上表空格内的微粒为镁，如果失去第三层电子，质子数＜核外电子数，为镁离子，符号可表示为Mg2+，故正确；C、由表可以看出，电子层相同的为同一周期，表中所列元素在元素周期表中属于同一周期，故正确；D、钠原子最外层电子数为1，小于4，在化学反应中易失电子，故错误。17．元素周期表中前7周期的元素种数如下(假设第7周期排满)：周期数1234567元素种数28818183232(1)请分析周期数与元素种数的关系，然后预言第8周期最多可能含有的元素种数为()A．18B．32C．50D．64(2)推测第8周期最终未知的稀有气体的原子序数为()A．168B．176C．170D．186【答案】(1)C(2)A【解析】推测第8周期最终未知的稀有气体的原子序数，需要把前8周期的元素种数相加，即2＋8＋8＋18＋18＋32＋32＋50＝168。18.如图中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图，E是银元素在元素周期表中的信息。请回答下列问题：(1)图中A、B、C、D粒子共表示________种元素。(2)A、B、C、D中表示的阳离子符号为________，阴离子符号为________。(3)D中x＝________。(4)E中银元素原子的质子数为________，一个银原子质量是一个碳12原子质量的________倍。【答案】(1)三(2)Al3＋；Cl－(3)8(4)47；9【解析】本题运用图示分析法及结构决定性质的思想方法解答。(1)质子数决定元素的种类，观察四种粒子的结构示意图，有三种不同的质子数，所以共表示三种元素；(2)从A图可看出，核内质子数为13，核外电子数为10，说明带三个单位正电荷，为阳离子Al3＋，从C图可看出，核内质子数为17，核外电子数为18，说明带一个单位负电荷，为阴离子Cl－；(3)原子中核内质子数＝核外电子数，所以x＝18－10＝8；(4)由银在元素周期表中的信息可知，银元素原子的原子序数是47，故质子数为47，银元素的相对原子质量是108，而碳12的相对原子质量是12，则一个银原子质量是一个碳12原子质量的9倍。19．如图中，①是钠元素在元素周期表中的信息，A、B、C是三种粒子的结构示意图。试回答：(1)钠元素的原子序数为________。(2)A、B、C中属于同种元素的粒子是________(填字母)。(3)A和B两种粒子的____________________相同，所以它们具有相似的化学性质；在化学反应中它们容易________(填“得到”或“失去”)电子。(4)C所表示的粒子是________(填“原子”或“离子”)。【答案】(1)11(2)BC(3)最外层电子数得到(4)离子【解析】（1）由钠元素的元素周期表中的信息可知钠元素的原子序数为11；（2）根据决定元素种类的是核电荷数（即核内质子数），因为BC的核内质子数相同，所以BC属于同种元素的粒子；故填：BC；（3）决定元素的化学性质的是原子的最外层电子数，A粒子B粒子的最外层电子数相同，A粒子化学性质与B粒子化学性质相似。最外层电子数为7，大于4个，在化学反应中它们容易得到电子；（4）C中核内质子数＜核外电子数，为阴离子。20.下面是元素周期表中某一周期元素的原子结构示意图：元素名称锂铍硼碳氮氧氟氖元素符号LiBeBCNOFNe原子结构(1)硼原子结构示意图中的x＝____________；(2)镁原子的结构示意图为，表中与其化学性质相似的元素是____________；(3)表中元素从左至右排列所遵循的规律是____________________________________(任写一条)；(4)根据上表所示信息，确定1个一氧化碳分子中所含电子总数为____________。【答案】(1)5(2)铍(Be)(3)最外层电子数依次递增(4)14【解析】（1）在原子中，质子数=核外电子数，故X=2+3=5，故填：5；（2）最外层电子数决定元素的化学性质，镁原子最外层有2个电子，铍原子最外层也有2个电子，故化学性质相似；故填：铍；（3）根据元素周期律：同一周期原子的原子序数从左到右依次增加，从金属元素开始，到稀有气体元素结束；故填：核电荷数依次增大排列；（4）在原子中，质子数=核电荷数=核外电子数．1个一氧化碳分子是由1个碳原子和1个氧原子构成的．1个碳原子中有6个电子，1个氧原子中有8个电子，故1个一氧化碳分子中含有14个电子．故填：14．21．(中考·绥化)如图A～D是四种粒子的结构示意图，E是铈元素在元素周期表中的信息。(1)在A～D中，化学性质相似的原子是______(填字母)。(2)在A～D中，位于同一周期的元素是______(填字母)。(3)在A～D中，具有相对稳定结构的粒子是___________(填化学符号)。(4)铈的相对原子质量为________。【答案】(1)BD(2)CD(3)He、Na＋(4)140.1【解析】(1)元素的化学性质与原子的最外层电子数关系密切，在A～D中，B、D原子的最外层电子数相同，化学性质相似；(2)在A～D中，C、D原子的核外电子层数相同，位于同一周期；(3)在A～D中，A粒子核外的第一层(也是最外层)有两个电子，达到了相对稳定结构，符号是He；C粒子的最外层有8个电子，具有相对稳定结构，为钠离子，符号为Na＋；(4)由铈元素在元素周期表中的信息图可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，铈的相对原子质量为140.1。22.元素周期表是我们学习和研究化学的重要工具，它的内容十分丰富．下面是元素周期表部分内容，请回答下列问题．1

氢

H2

氦

He3锂

Li4铍

Be…5硼

B6碳

C7氮

N8氧

O9氟

F10氖

Ne11钠

Na12镁

Mg…13铝

Al14硅

Si15磷

P16硫

S17氯

Cl18氩

Ar（1）6～11号元素中属于金属元素的有______（填元素符号）．（2）从表中可查出氧元素原子核内质子数是______，根据氧原子的相对原子质量推断，氧原子核内的中子数是______．（3）A元素在元素周期表中处于第三周期，则该元素原子核外有______个电子层；如果A元素在元素周期表中处于ⅡA族，则该元素原子核外最外层有______个电子．（4）氯元素原子的结构示意图是______，它在化学变化中容易______（填“得”或“失”）电子，变成离子．【答案】（1）Na；（2）8，8；（3）3个，2；（4）得．【解析】（1）6～11号元素中属于金属元素的有钠；（2）从元素周期表中氧元素的信息可知氧元素原子核内质子数是8，相对原质量=质子数+中子数，氧原子的中子数=16-8=8；（3）根据元素周期表中周期数与电子层数相同，第三周期的元素原子核外有3个电子数，主族数与最外层电子数相同，ⅡA族，则该元素原子核外最外层有2个电子；（4）氯元素原子的结构示意图最外层电子数大于4，易得电子形成离子。类型之二离子符号及结构示意图【方法归纳】离子符号的表示方法(1)只带一个单位电荷(正、负电荷)，则把个数“1”省去，直接在元素符号右上角写“+”或“-”号。如：Na+：表示带1个正电荷的钠离子；Cl-：表示带1个负电荷的氯离子。(2)带多个单位电荷(正、负电荷)，则在元素符号右上角先写电荷数，再写“+”或“-”号，如：Mg2+：表示带2个正电荷的镁离子；Al3+：表示带2个负电荷的铝离子；O2-：表示带2个负电荷的氧离子。【常考题型】1．一个氢原子由一个质子和一个电子构成，不含中子。1个氢原子失去1个电子后，它不会变成()A．质子 B．原子核C．阳离子 D．带负电荷的离子【答案】D【解析】1个氢原子失去1个电子后变成阳离子。2．西山公园有丰富的负氧离子，空气中氧分子得到电子就能形成负氧离子(O2－)。一个O2－与一个O2分子比较，不相同的是()A．质子数B．电子数C．含氧原子个数 D．相对原子质量之和【答案】B【解析】一个O2－是由一个O2分子得到一个电子形成的，电子数增多。3．下列关于离子符号的说法，正确的是()A．Cl－表示由氯原子失去1个电子而形成的离子B．Na＋表示由钠原子得到1个电子而形成的离子C．Al3＋核内有13个质子，核外有13个电子D．Ca2＋表示带2个单位正电荷的钙离子【答案】D【解析】A项，Cl－表示氯原子得到1个电子形成的阴离子，带负电荷；B项，Na＋表示钠原子失去1个电子形成的离子；C项，Al3＋是由铝原子失去3个电子而形成的，核内有13个质子，核外有10个电子。4．对Fe3＋、Fe2＋、Fe三种粒子的判断中，正确的是()①核电荷数相同；②核外电子数相同；③电子层结构完全相同；④质量几乎相等；⑤等质量的三种微粒含有的质子数相等A．①④⑤B．①③⑤C．①②③④⑤D．②③④【答案】A【解析】Fe3＋、Fe2＋、Fe核电荷数相同，但核外电子数不相同，电子层结构不完全相同。5．根据氯离子的结构示意图，判断以下说法错误的是()A．氯离子核内有17个质子B．氯离子核外有3个电子层C．氯离子在化学反应中易得到电子D．氯离子的符号为Cl－【答案】C【解析】A、离子的结构示意图可知，圆圈内的数字表示质子数，则氯离子核内有17个质子，正确；B、氯离子核外有

3

层弧线，表示3个电子层，正确；C、氯离子的最外层电子数为“8”，一达到稳定结构，不易得失电子，错误；D、氯原子得到1个电子后变成带1个单位负电荷的氯离子，因此氯离子的符号为Cl-，正确。6．下列微粒结构示意图中，其微粒符号可以用形如R2＋来表示的是()【答案】C【解析】A、质子数=8，核外电子数=10，质子数＜核外电子数，为带2个单位负电荷的阴离子，故选项错误。B、质子数=核外电子数=10，为原子，故选项错误。C、质子数=12，核外电子数=10，质子数＞核外电子数，为2个单位的正电荷的阳离子，可以用形如R2+来表示，故选项正确。D、质子数=9，核外电子数=10，质子数＜核外电子数，为带1个单位负电荷的阴离子，故选项错误。7．如图为镁原子的结构示意图，下列所示粒子化学性质与其相似的是()【答案】D【解析】决定元素化学性质的是最外层电子数，原子的最外层电子数相同，具有相似的化学性质；由题干中提供的镁原子的结构示意图可知，该粒子的最外层电子数为2，则与其化学性质相似的粒子结构示意图中最外层电子数也应为2。A、该粒子的最外层电子数为8，不符合要求，故选项错误。B、该粒子的最外层电子数为2，但其核外只有一个电子层，属于稀有气体元素的原子，化学性质稳定，尽管最外层电子数相同，但它们化学性质不相似，不符合要求，故选项错误。C、该粒子的最外层电子数为1，不符合要求，故选项错误。D、该粒子的最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子而形成阳离子，符合要求，故选项正确。8．如图为钠的原子结构示意图，下列说法不正确的是()A．钠原子的质子数为11B．图中n的值为10C．钠在反应中易失去电子D．钠元素位于第三周期【答案】B【解析】A、圆圈内的数字表示的是原子的质子数，故钠原子的质子数为11，故A说法正确；B、在原子中核内质子数=核外电子数，故n=11-2-1=8，故B说法错误；C、钠原子的最外层电子数是1，在反应中易失去电子，故C说法正确；D、元素所在的周期数等于原子的电子层数，钠原子的原子核外有三层电子，故钠元素位于第三周期，故D说法正确。9．如图