专题8　元素、离子及符号表示 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8元素、离子及符号表示类型之一元素、离子与同位素 1类型之二元素的符号及其表示的意义 8【考查知识】考查内容包括：①不同元素的本质区别；②地壳中元素的含量的比较；③元素的化学性质与原子结构的关系；④根据原子结构示意图确定物质的化学式等。题型主要包括选择题和填空题。元素周期表的识别与应用常以选择题和填空题的形式考查，考查的命题点有：①原子序数；②核电荷数；③元素名称；④元素符号；⑤元素种类；⑥相对原子质量等。另外，该考点还常会结合微粒结构示意图进行考查。1.元素概念的理解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，即元素的种类是由核电荷数（即核内质子数）决定，不同种元素核电荷数不同，核内质子数也不同。2.同位素原子中原子核内质子数相同、中子数不相同的同类原子统称为同位素。具有相同核电荷数的粒子不一定是同种元素，下列粒子有相同的核电荷数：①H２和He②CO、N２和Si③O２、S和S2-④OH-和F-常见元素的同位素及其符号和用途：元素同位素（符号）用途氢（H）H、D、TD、T制造氢弹的原料，D2O可作核反应堆中的中子减速剂碳（C）１２C、１３C、１４CC-12:原子量的标准C-14:考古学中测定年代氧（O）１６O、１７O、１８O示踪铀（U）２３４U、２３５U、２３８U２３５U—制造原子弹和核反应堆的燃料原子的同位素的应用：①.利用它的射线医学诊断、检查金属内部有没有沙眼或裂纹等。α射线的电离作用很强，可以用来消除机器在运转中因摩擦而产生的有害静电．②.利用它核反应放出巨大能量。例核潜艇、原子弹、氢弹。③.利用它的示踪性。免疫研究、古董鉴定、测定年代、化学分析。类型之一元素、离子与同位素【方法归纳】项日元素原子概念具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称。一种元素可含几种原子，如氢元素包含、、三种原子化学变化中的最小粒子种类确定由核内质子数确定由质子数和中子数确定区别宏观概念：只讲种类，不讲个数，没有数量多少的含义微观概念：既讲种类，又讲个数，有数量多少的含义使用范国用于描述物质的宏观组成，如水由氢、氧两种元素组成用于描述物质的微观构成，如1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成联系元素与原子是总体与个体的关系，原子是元素的个体，是构成和体现元素性质的最小粒子。在化学反应中，元素种类、原子种类和原子个数均不发生变化项目元素同位素概念具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子称为元素具有相同质子数和不同中子数的同一元素的不同原子互称同位素研究范围核电荷数(即质子数)相同的一类原子|同一种元素中，中子数不相同的原子特性具有相同质子数，其带的电荷数可以不同，具有的化合价可以不同，所以具有的性质也不同原子的质子数相同而中子数不同，所以质量数不同，但同价态的同位素化学性质几乎完全相同实例如：Fe、Fe2+、Fe3+为铁元素，、、、、、、为氮元素，其物理性质和化学性质都不同如：、、——氢元素三种同位素化学性质几乎相同【常考题型】1.下列关于元素的叙述中正确的是（）A．同种原子的统称叫元素B．同种元素的原子结构和质量完全相同C．元素的种类取决于该元素原子的核外电子数D．不同种元素的根本区别是核内质子数不同【答案】D【解析】本题考查的是对元素概念的理解。同类原子与同种原子不同，核内质子数相同的原子为同类原子，但中子数不一定相同，所以同类原子可以包括几种不同的原子，但中子数不一定相同，所以同类原子可以包括几种不同的原子。不能把同种原子的统称叫元素，A错；由于同种元素的原子中子数可以不同，所以同种元素的原子质量也不完全相同，B错；由于原子核外电子数在化学变化中是可变的，而质子数不变，所以应该是核内质子数决定元素的种类，C错。2.一种元素和另一种元素的区别是（）A．质子数不同B．中子数不同C．相对原子质量不同D．电子数不同【答案】A【解析】本题考查的是对元素概念的理解。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，即决定元素种类的微粒是质子数。3.818O(质子数为8，相对原子质量约为18)是一种与普通氧原子有相同的核内质子数的原子，它与普通氧原子的化学性质相同，在有机化学反应中被用作示踪原子。和普通氧原子属于()A．相同分子B．相同原子C．相同元素D．相同单质【答案】C【解析】质子数相同的同一类原子统称为元素。4．钠元素与钙元素的本质区别是()A．电子层数不同 B．最外层电子数不同C．中子数不同 D．原子核内质子数不同【答案】D【解析】元素是具有相同核电荷数（质子数）的一类原子的总称。质子数决定元素的种类，5．下列关于“两个原子的交谈”图示内容说法错误的是()A．当原子失去一个带负电荷的电子后，它就变成了一个带正电荷的离子B．当原子得到一个带负电荷的电子后，它就变成了一个带负电荷的离子C．原子带上正电荷，质子数就大于电子数了D．原子带上负电荷，质子数就大于电子数了【答案】D【解析】原子带上负电荷，质子数不变，电子数变大，因此质子数就小于电子数。6．金属钠在氯气中燃烧生成的产物为氯化钠。反应过程中，氯气中的氯原子转化为氯离子，钠原子则转化为钠离子。下列关于氯离子和氯原子的说法，正确的是()A．氯离子比氯原子多一个质子B．氯离子比氯原子少一个电子C．氯离子和氯原子的化学性质相同D．氯离子和氯原子核内质子数相同【答案】D【解析】氯离子和氯原子都属于氯元素，它们的质子数相同，故A错误；氯原子最外层电子数为7，多于4个，在化学反应中易得到1个电子，形成带1个单位负电荷的氯离子，氯离子比氯原子多一个电子，故B错误；氯离子最外层电子数为8，具有相对稳定结构，氯原子最外层电子数为7，在化学反应中易得到1个电子，它们的化学性质不相同，故C错误。7．在自然界中，一些元素的原子可自动放射出具有固定组成的粒子而变为其他元素的粒子，据此判断，下列叙述中，正确的是()A．放射出的粒子中一定含有质子B．放射出的粒子中一定只含质子C．放射出的粒子中一定只含有电子D．放射出的粒子中一定只含中子【答案】A【解析】元素种类由质子数决定，放出粒子后变成其他元素的粒子，说明质子数改变，A正确。8．用“”“○”“●”分别表示质子、中子和电子，下列关于如图所示的四种原子结构模型图的说法正确的是()A．甲、乙互为同位素B．乙、丁属同一种元素C．甲、丙的核电荷数不同D．甲、丙为同一种原子【答案】B【解析】甲与乙的质子数不同；乙与丁的质子数都是2，属同种元素，但中子数不同(分别是2、1)，互为同位素原子；甲与丙的核电荷数相同(都是1)，属同种元素，但中子数不同(分别是2、0)，它们不是同一种原子，互为同位素原子。9．如图所示为三种原子的部分信息(提示：质量数＝质子数＋中子数)，下列说法正确的是()A．A与B属于同种元素B．A与B中子数相同C．A与C互为同位素原子D．C的核外电子数为18【答案】C【解析】A和B的核内质子数不同，故不属于同种元素，A错误；A的中子数＝19－9＝10，B的中子数＝39－19＝20，B错误；A和C的核内质子数相同，互为同位素原子，C正确；C的核外电子数＝9，D错误。10．同位素原子在医学、农业、环保等方面应用广泛，下列关于其应用的说法错误的是()A．在医学上同位素主要用于显像、诊断和治疗，另外还包括医疗用品消毒、药物作用机理研究和生物医学研究B．同位素的辐射育种技术为农业提供了改进质量、增加产量的多种有效手段C．同位素在测定从工厂排放出来的温室气体的途径及其被植物同化方面有着重要的作用，可以增加我们对二氧化碳带来的环境冲击的了解D．当前大多数应用中，同位素技术已被现有可更替的技术所取代【答案】D【解析】当前大多数应用中，同位素技术依然是一种不可替代的技术，故D错误。11．一氧化碳和二氧化碳只有一字之差。有人认为二者就像孪生兄弟，这是因为()A．它们由同种分子构成B．它们由相同的元素组成C．它们都会污染大气D．它们都能溶于水【答案】B【解析】二氧化碳由二氧化碳分子构成，一氧化碳由一氧化碳分子构成；一氧化碳有毒，会污染大气；一氧化碳难溶于水。12．据报道，最近日本科学家确认世界上存在一种与C60的结构非常相似的空心类似足球结构的分子N60，它在升温或机械撞击后，其中积蓄的巨大能量会在一瞬间释放出来。N60的发现，开辟了世界能源的新领域，它有可能成为一种最好的火箭燃料。N60属于()A．化合物B．混合物C．非金属单质 D．金属单质【答案】C【解析】物质分为混合物和纯净物，混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同种元素组成的纯净物叫单质，N60属于非金属单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素。A、由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，故选项错误；B、混合物是由两种或两种以上的物质组成，故选项错误；C、由同种元素组成的纯净物叫单质，N60属于非金属单质；故选项正确；D、N60不属于非金属单质，故选项错误；13．下列关于元素和物质的说法，正确的是()A．纯净物都是由同种元素组成的B．由同一种分子构成的物质叫单质C．一种单质只能由一种元素组成D．由不同种元素组成的物质叫化合物【答案】C【解析】A、纯净物是由一种物质组成，不是由同种元素组成的，故选项错误；B、由同种元素组成的纯净物叫单质，由同一种分子构成的物质叫单质错误，单质还可以由原子构成，故选项错误；C、由同种元素组成的纯净物叫单质，因此一种单质只能由一种元素组成，故选项正确；D、由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，由不同种元素组成的物质叫化合物错误，如氢气和氧气，属于混合物，故选项错。14．下列说法中，错误的是()A．人类已知的元素有110多种B．水是由氢和氧两种元素组成的C．有机化合物中大都含碳、氢、氧三种元素D．人造元素是通过核反应制得的，其中有些人造元素具有放射性，放射性对人类有百害而无一利【答案】D【解析】放射性元素对人体有害，但利用放射性元素也可以检查和治疗一些疾病，对人类也是有利的。15．根据下列四种原子的微粒的相关信息，填写下表，并回答下列问题。粒子序号质子数中子数核外电子数带电情况1141414________22630________带2个单位正电荷3161618________________41416________不带电上表的粒子中属于阳离子的是____________(填序号，下同)，属于阴离子的是________，属于原子的是________，表中________属于同种元素，互为同位素。【答案】不带电；24；带2个单位负电荷；14；2；3；1、4；1、4【解析】根据当质子数=核外电子数，为原子；当质子数＞核外电子数，为阳离子；当质子数＜核外电子数，为阴离子；决定元素的种类是核电荷数（即质子数），同种元素的粒子核电荷数（即质子数）相同16．生物在有生命时，同位素碳－14在生物体内的质量分数与外界环境中的质量分数是相等的(即碳－14在所有碳原子中所占的质量分数是恒定的)。生物一旦死亡，碳－14便不会再从环境中吸收。经科学实验证明，经过5730年(即半衰期)，其碳－14的含量恰好减少一半。利用碳－14的含量减少一半的时间，即可推测出生物的死亡年代。(1)已知普通碳原子的质子数为6，则碳－14原子的核电荷数为________，核外电子数为________，中子数为________。(2)某一植物化石中碳－14的含量是新鲜植物的eq\f(1,32)，请你推测出该植物生存的年代距今有多少年？解：(1)668(2)当碳­14含量是新鲜植物的eq\f(1,32)时，设所经历的半衰期的数目为x，由题意得eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\s\up12(x)＝eq\f(1,32)，x＝5，因而该植物生存年代距今为5730年×5＝28650年。类型之二元素的符号及其表示的意义【方法归纳】1.元素符号的表示方法：用该元素的拉丁文的第一个大写字母来表示，若有重复则取前两个字母，第二个字母小写。元素名称元素符号元素名称元素符号元素名称元素符号元素名称元素符号氢H氩Ar氖Ne锌Zn氦He钾K钠Na银Ag碳C钙Ca镁Mg钡Ba氮N锰Mn铝Al铂Pt氧0铁Fe硅si金Au氟F铜Cu磷P汞Hg硫S碘I氯Cl2.元素符号所表示的几种含义【常考题型】17．20世纪80年代，就有人预言可能存在由4个氧原子构成的氧分子(O4)，但一直没有得到证实。现意大利一所大学的科学家已使用普通氧分子和带正电的氧离子制造出了这种新型氧分子，并用质谱仪探测到了它的存在。下列叙述中正确的是()A．O4是一种新型的化合物B．1个O4分子中含有2个O2分子C．O4和O2的性质完全相同D．O4和O2混合后形成的是混合物【答案】D【解析】O4是一种新型的单质，因为只含一种元素；1个O4分子中含有4个氧原子；O4和O2的性质不同，因为是由不同的分子构成的。18．碳和铜的拉丁文名称的第一个字母都是C，而碳的元素符号是C，铜的元素符号是Cu，这样的表示方法是因为()A．碳和铜的拉丁文名称就是C和CuB．它们的拉丁文名称的第一个字母都是CC．铜的拉丁文名称的第二个字母是u，为防止和碳的符号混淆，用两个字母Cu作元素符号D．碳的拉丁文名称没有第二个字母【答案】C【解析】书写元素符号时应注意：元素符号是国际上统一采用的符号，通常用该元素拉丁文名称的第一个大写来表示元素。当两个元素的第一个字母相同时，可写上该元素的第二个字母（小写）以示区别。即由两个字母表示的元素符号，第一个字母要大写，第二个字母要小写。19．我国有关“矽”元素的记载最早出现于1871年的《化学鉴原》，它在地壳中的含量排第二位。现代化学中“矽”元素的名称和元素符号分别是()A．锡Sn B．铝AlC．氧O D．硅Si【答案】D【解析】“矽”在1871年的《化学鉴原》最早出现，它的含量在地壳中占第二位；地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，硅元素的含量在地壳中占第二位，故现代化学中“矽”元素名称是硅元素，其元素符号为Si。20．化学符号中常见的表示方法有2Al、Mg2＋、I2等，化学符号中不同部位所出现的数字的意义是不同的。2H的意义()A．只能表示两个氢元素B.只能表示两种氢元素C．只能表示两个氢原子D.既能表示两个氢元素，又能表示两个氢原子【答案】C【解析】标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目。标在元素符号前面的数字表示原子的个数。标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数。标在元素符号正上方的数字表示该元素化合价的数值。21．下列符号中，既表示一个原子，又表示一种元素，还能表示一种物质的是()A．HeB．N2C．HD．2O2【解析】氦是由原子直接构成的物质。【答案】A【解析】元素符号能表示一种元素，还能表示该元素的一个原子；化学式能表示一种物质；当元素符号又是化学式时，就同时具备了上述三层意义。A．He属于稀有气体元素，可表示氦元素，表示一个氦原子，还能表示氦气这一纯净物，故选项符合题意。B．该符号是氮气的化学式，不是元素符号，故选项不符合题意。C．H属于非金属元素，可表示氢元素，表示一个氢原子，但不能表示一种物质，故选项不符合题意。D．该符号只能表示2个氧分子，故选项不符合题意。22．下列哪一组元素中，既有金属元素，又有非金属元素、还有稀有气体元素（）A．H、C、F、O、N、HeB．Mn、Na、Mg、Al、Si、PC．S、Cl、Ne、I、K、CaD．Fe、Cu、Zn、Ag、Hg、Ar【答案】C【解析】A、本组元素中，H、C、F、O、N属于非金属元素，He属于稀有气体元素，没有金属元素，错误；B、本组元素中，Mn、Na、Mg、Al属于金属元素，Si、P属于非金属元素，没有稀有气体元素，错误；C、本组元素中，S、Cl、I属于非金属元素，Ne属于稀有气体元素，K、Ca属于金属元素，正确；D、本组元素中，Fe、Cu、Zn、Ag、Hg属于金属元素，Ar属于稀有气体元素，没有非金属元素，错误。23．为了书写和学术交流的方便，常采用国际统一的符号，下列符号中表示2个氮原子的是()【答案】A【解析】原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字。24．原子序数很大的元素大多都是在实验室中人工合成的。1982年，德国的达姆施塔特研究所用高速铁离子轰击铋靶，一个星期后，一个第109号元素的原子诞生了，而且存在了0.005秒，后来人们将其命名为Meitnerium，中文名为。其元素符号的正确写法是()A．MtB．mtC．mTD．MT【答案】A【解析】根据元素符号的表示方法，第一个字母大写，第二个字母小写。25．图中“○”和“●”分别表示氢原子和氧原子，其中的粒子可用“4H”表示的是()【答案】C【解析】符号4H表示4个氢原子，而图A表示2个氢分子、图B表示4个O原子、图C表示4个H原子、图D表示2个氢分子与2个氧分子构成的混合物，因此可判断图C中的粒子可用4H表示。A、图示的微粒为两个分子，分子为由两个氢原子构成的氢分子，可用符号2H2表示；故A不正确；B、图示的微粒为4个O原子，可用符号4O表示；故B不正确；C、图示的微粒为4个H原子，可用符号4H表示；故C正确；D、图示微粒为2个氢分子和2个氧分子，所表示的物质为混合物；故D不正确.26．下列对元素符号表示的意义解释正确的是()选项元素符号元素符号所表示的意义AH只表示氢元素BCu表示铜元素，表示一个铜原子，表示铜这种物质CN只表示一个氮元素DO表示氧元素，表示一个氧原子，表示氧气这种物质【答案】B【解析】A、H可表示氢元素或一个氢原子，故A错误；B、金属元素的元素符号可表示3个意义，即Cu可表示铜元素，表示一个铜原子，表示铜这种物质，故正确；C、N表示氮元素或一个氮原子，故错误；D、元素符号表示3个意义只有金属、稀有气体、固态非金属的元素符号，O是气态非金属元素符号，只表示2个意义，即氧元素或一个氧原子，故错误。27.用大写字母H、N和小写字母a、e、g，可以组成的元素符号(不包括H、N元素)有()A．2种 B．3种C．4种 D．5种【答案】C【解析】分别为He、Hg、Na、Ne。28．C除了表示木炭外，还可以表示()①碳元素②一个碳原子③金刚石④木炭由碳元素组成⑤石墨⑥一个碳分子A．①②③④⑤B．①②④⑤⑥C．①②③④⑥D．②③④⑤⑥【答案】A【解析】金刚石、石墨都可以表示为C，金刚石、石墨是碳元素形成的不同单质。29．1998年7月8日，全国科学技术名称审定委员会公布了101-109号元素的中文定名。而早在1996年2月，德国达姆施塔特重离子研究所就合成出当时最重的人造元素，它是由Zn撞入一个Pb的原子核，并立即释放一个中子而产生的一种新元素的原子。该元素的原子序数是（）A．111 B．112 C．113 D．114【答案】B【解析】Zn撞入一个Pb的原子核，并立即释放一个中子，形成新的原子质子数为30+82=112，原子中，原子序数=质子数=核外电子数，所以该元素的原子序数为112.30．写出下列元素符号表示的意义。Feeq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①,②,③))Heq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①,②))【答案】①铁元素；②一个铁原子；③铁这种物质①氢元素；②一个氢原子【解析】金属的化学式可用元素符号表示，元素符号表示一种元素，还表示该元素的一个原子，所以Fe表示：铁元素，一个铁原子，铁这种单质。31．如图所示为四位同学替四种元素进行的