第5章 原子结构和元素周期系 习题及参考答案Yao

高一化学原子结构与元素周期律试题答案及解析1.下列结论正确的是（）①粒子半径：K＞Cl＞S ②氢化物稳定性：HF＞H2S＞PH3；③离子还原性：S2－＞Cl－＞Br－＞I－④单质氧化性：Cl2＞S＞Si；⑤酸性：H2SO4＞HClO ⑥碱性强弱：KOH＞NaOH＞Mg(OH)2A．①④⑤B．③⑥C．②④⑤⑥D．①③④【答案】C【解析】电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，半径随原子序数的增大而减小。

半径越小，其对应的酸性，氧化性，非金属性，氢化物的稳定性就越强，半径越大，其对应的碱性，还原性，金属性就越强。

【考点】考查元素周期律的相关知识点。

2.硅是元素周期表中第14号元素，能正确表示硅的原子结构示意图的是【答案】C【解析】在电子排布中，第一层只能排2个电子，第二层能排8个电子，最外层不能超过8个电子【考点】考查原子结构示意图的相关知识点3.下列说法正确的是()A．原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素B．原子最外层只有2个电子的元素一定是金属元素C．最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期D．某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同，该元素一定位于第三周期【答案】C【解析】A、H原子的最外层只有1个电子，但是非金属，错误；B、最外层只有2个电子的元素不一定是金属元素，可能是非金属，错误；C、最外层电子数比次外层电子数多的元素只能是第二周期元素，因为若为第三周期元素，则次外层电子数是8，而最外层电子数最多是8个电子，所以不可能是第三周期元素，只能是第二周期元素，正确；D、某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同，说明该元素的离子中的最外层电子数是8，所以该离子有3层电子，则该元素是第四周期元素，错误，答案选C。

【考点】考查元素在周期表中的位置与原子结构的关系4.在下列元素中，不属于主族元素的是A．砷B．铍C．铁D．碘【答案】C【解析】A、砷为第VA族元素，为主族元素；B、铍为IIA族元素，为主族元素；C、铁为VIII族元素，不是主族元素；D、碘为VIIA族元素，为主族元素。

第五章物质结构元素周期律练习题一、选择题1．已知氢元素有3种同位素，氧元素也有3种同位素．假定能准确测定单个水分子的质量，则所测得数据将有种[]A．6种B．7种C．18种D．27种2．某元素原子的最外层电子数与次外层电子数相同，且最外层电子数与次外层电子数之和小于8，它是[]A．锂B．铍C．氦D．钙3．非金属元素R其质量数为127，又知R离子含有74个中子，54个电子，则该元素最高化合价组成的化合物是[]A．R(OH)3B．R2O7C．HRO3D．H2R4．下列各组微粒具有相同质子数和电子数的是[]A．CH4，NH3，H2O，Ar B．OH-，NH4+，H3O+，NeC．H3O+，NH4+，Na+，HF D．OH-，F-，Mg2+，Na+5．下列叙述中正确的是[]A．40K和40Ca原子中的质子数和中子数都不相等B．金刚石和石墨的性质相同C．H2和D2互为同位素D．某物质中只含一种元素，该物质一定是纯净物6．某化合物由A，B 2种元素组成，已知A，B两元素的质量比为7∶4，相对原子质量之比为7∶8，则此化合物分子式可能是[]A．A2B B．AB C．AB2D．A2B47．氧化性由弱到强，原子或离子半径由大到小的一组微粒是[]A．O，Cl，S，P B．K+，Al3+，Ca2+，Ba2+C．Rb，K，Na，Li D．K+，Mg2+，Al3+，H+8．下列各项描述中，正确的是[]A．某元素原子最外层只有一个电子，则它一定是ⅠA元素B．任何原子或离子的组成中都含有质子C．质子数相同的微粒一定属于同种元素D．构成原子核的微粒中都含有中子9．目前含有元素硒(Se)的保健品已开始涌入市场，已知它与氧同主族，而与钙同周期，下列关于硒的有关描述中不正确的是[]A．原子序数为24B．最高价氧化物为SeO3，为酸性氧化物C．原子半径比钙小D．气态氢化物分子式为H2Se，性质不稳定10．关于化学键的各种叙述中，下列说法中正确的是[]A．在离子晶体里，只存在离子键B．共价化合物里，一定不存在离子键C．非极性键只存在于双原子的单质分子里D．由不同元素组成的多原子分子里，一定只存在极性键11．第3周期元素R，它的原子核外层上达到饱和所需电子数小于次外层和最内层电子数之差，且等于最内层电子数的正整数倍．则关于R的正确说法是[]A．常温下，能稳定存在的R的高价氧化物都能与烧碱溶液反应B．R的最高价氧化物对应水化物是强酸C．R和R的氧化物的熔点和硬度都很高D．R能形成稳定的气态氢化物12．下列关于元素化合价的叙述中，错误的是[]A．ⅢA族的B和Al都能形成＋3价的化合物B．ⅤA族的N和P都能形成－3价的化合物C．ⅠA族的Na和K都能形成＋1价的化合物D．ⅦA族的F和Cl都能形成＋7价的化合物13．下列属于同位素的是[]14．A，B，C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图5－2所示．已知：B，C两元素原子最外层电子数之和等于A元素原子最外层电子数的2倍；B，C两元素的核电荷数之和是A元素原子序数的4倍．则A，B，C分别是[]A．C，Al，P B．N，Si，SC．O，P，Cl D．F，S，Ar15．下列说法错误的是[]A．非金属两原子间不可能形成离子键B．非金属元素不可能形成离子化合物C．含有非极性键的分子，不一定是共价化合物D．离子化合物中一定不含共价键16．共价键、离子键、分子间作用力等都是构成物质微粒间的不同作用，含有以上所说的两种作用的晶体是[]A．白磷B．石英C．烧碱D．食盐17．短周期元素X和Y中，X原子的最外层电子数是内层电子总数的一半，Y元素在X元素的前一周期，Y2-离子和Ne原子的电子层结构相同，关于X和Y形成的化合物Z的说法正确的是[]A．Z是一种酸酐B．Z是一种碱性氧化物C．Z的分子式是X2Y5D．Z是一种离子晶体18．元素X的原子获得3个电子或元素Y的原子失去2个电子后，其离子的电子层结构与氖原子的电子层结构相同，X，Y2种元素的单质在高温下得到的化合物的正确的分子式是[]A．Y3X2B．X2Y3C．X3Y2D．Y2X319．同主族元素所形成的同一类型的化合物，其结构和性质往往相似，化合物PH4I是一种无色晶体，下列对它的描述中不正确的是[]A．在加热时此化合物可以分解B．它是一种离子化合物C．这种化合物不能跟强碱发生化学反应D．该化合物在一定条件下由PH3与HI化合而成20．有主族元素A、B，A的原子序数为n，A2+离子比B2-离子少8个电子，则B的原子序数是[]A．n＋4B．n＋6C．n＋8D．n＋1021．R元素原子的质量数为A，Rn+核外电子数为X，则WgRn+离子所含中子数为[]22．某元素由2种同位素组成，其原子比为5∶2，第一种同位素的二价阳离子有27个电子，34个中子；第二种同位素原子的中子数比第一种多2个，该元素的平均近似相对原子质量为[]A．59.57B．61.57C．63.57D．64.5723．砷为第四周期ⅤA族元素，根据它在周期表中的位置推测，砷不可能具有的性质是[]A．砷在通常状况下为固体B．可以有－3，＋3，＋5等多种化合价C．As2O5对应水化物的酸性比H3PO4弱D．砷单质的还原性比磷单质的还原性弱24．下列物质按沸点降低顺序排列的一组是[]A．Cl4，CBr4，CCl4，CF4B．O2，S，Se，TeC．HF，HCl，HBr，HI D．F2，Cl2，Br2，I2]*25．根据表5－3列出的各化学键的键能数据，判断如下分子中最稳定的是[A．Cl2B．Br2C．HCl D．H226．元素周期表里金属元素和非金属元素分界线附近能找到[]A．新制农药元素B．制催化剂元素C．制半导体元素D．制耐高温合金元素27．与OH-具有相同电子数和质子数的是[]A．NH3B．Na+C．F-D．DH4+28．高温超导体中铊(Tl)是有效成分之一，已知铊是铝的同族元素，关于铊的性质判断可能错误的是[]A．铊是银白色质软的金属B．铊能形成＋3价的化合物C．Tl(OH)3与Al(OH)3一样，具有两性D．铊可以与稀硝酸反应生成硝酸盐29．某主族元素R原子的质量数为79，已知R离子含有45个中子和36个电子，下列关于R元素的叙述错误的是[]3A．R元素属于ⅡA族B．R元素在周期表里处于第4周期C．R元素最高氧化物对应水化物的分子式为H2RO4D．R元素气态氢化物的分子式为H2R30．下列关于稀有气体的描述不正确的是[]①原子的最外层都有8个电子；②其原子与同周期ⅠA，ⅡA族阳离子具有相同的核外电子排布；③有些稀有气体能跟某些物质反应；④原子半径比同周期ⅦA族元素原子的大．A．①B．①和③C．①和②D．②和④31．按C，N，O，F的顺序，下列递变规律正确的是[]A．原子半径逐渐增大B．非金属性逐渐减弱C．气态氢化物的稳定性逐渐增强D．单质的氧化性逐渐减弱32．有aX n+和bY n-2种元素的简单离子，若它们的电子层结构相同，则下列关系正确的是[]A．b－a＝n＋m B．a－b＝n＋mC．离子半径Y m-＜X n+D．原子序数Y＞X33．在元素周期表中的前四周期，两两相邻的5种元素如图5－3所示．若B元素的核电荷数为a，则5种元素的核电荷总数之和可能为①5a；②5a＋18；③5a＋10；④5a＋8．A．只有①，③B．只有①C．只有③D．全部34．无机化学命名委员会(国际)在1989年做出决定：把长式周期表原先的主、副族号取消，由左至右按原顺序编为18列．如碱金属为第一列，稀有气体为第18列．按这个规定，下列说法正确的是[]A．第3列元素种类最多，第14列元素的化合物种类最多B．第10列元素中全部是金属元素C．从上到下，第1列元素单质熔点逐渐升高，第17列元素单质熔点逐渐降低D．只有第2列元素的原子最外层有2个电子35．X，Y，Z 3种元素的原子分别在周期表ⅠA，ⅢA，ⅥA族中，由这3种元素组成的化合物分子式(或化学式)可能是[]A．XYZ2B．XYZ3C．X2YZ2D．X3YZ336．某元素R的核外电子数等于核内中子数，2.8 g该元素单质与氧气完全反应，可得到6g 化合物RO2，该元素在周期表中的位置是[]A．第3周期B．第2周期C．ⅣA族D．ⅥA族二、填空题(1)X元素为________(2)X的气态氢化物电子式________(3)X氧化物的晶体类型________(4)X氧化物与强碱溶液反应的化学方程式________(5)X氧化物与酸反应的化学方程式________(1)它与Na+形成的化合物的电子式_______，晶体类型_______．(2)它与氢元素形成的共价化合物的电子式________，稳定性________．3．写出4种共价型分子(其分子都只有10个质子和10个电子)的分子式和电子式、________、________、________、________；水溶液呈弱酸性的是________、呈弱碱性的是________．4．W，X，Y，Z为短周期内除稀有气体元素外的4种元素，它们的原子序数依次增大，其中只有Y为金属元素，Y的最外层电子数和W相等，Y，Z两元素原子的质子数之和为W，Y两元素质子数之和的3倍，由此可知：(1)W为_______、X为_______、Y为_______、Z为_______：(2)它们之间可以组成的酸有_______．(3)它们之间可以组成的盐有________．5．A，B，C，D四种元素的最高正价依次为1，4，5，7，其核电荷数按B，C，D，A的次序增大；已知B原子的次外层电子数为2，C，D，A原子的次外层电子数均为8；A原子核外电子总数不超过20．试回答：(1)各元素符号为：A________B_______C______D_______(2)写出B，C，D最高价氧化物对应水化物的分子式：________、________、________，并比较其酸性强弱：________(3)写出下列分子的电子式：AD BD4三、推断题1．W，X，Y，Z4种元素都位于短周期内，它们的原子序数依次递增．W原子核内仅有一个质子，X原子的电子总数与之原子的最外层电子数相等，W原子与X原子的最外层电子数之和与Y原子的最外层电子数相等．Z原子L层电子数是K层电子数的3倍，且Z只能形成阴离子．由此推断它们的元素符号是：W_______，X______，Y_______，Z_______．已知W，Y，Z可组成一个化合物，其原子个数之比为1∶1∶2，该化合物的名称是_______．2．有A，B，C，D4种元素，它们均为主族元素，最外层电子数分别为1，4，6，7，原子序数大小为D＜B＜A＜C．又知C元素的一种同位素原子核中有46个电子，它的最高价氧化物的相对分子质量与气态氢化物的相对分子质量之比值为1.56．(1)根据计算确定C元素的名称、符号，所在周期及族？(2)推断A，B，D的元素名称和符号．(3)写出D，A单质分别与水反应的方程式．5一、选择题1．C 2．B 3．B 4．A 5．A 6．A 7．D 8．B 9．A 10．B 11．A，C 12．D 13．B，D 14．C 15．B，D 16．A，C 17．A，C 18．A 19．C 20．A 21．D 22．C 23．D 24．A 25．D 26．C 27．C 28．C 29．A 30．C 31．C 32．B 33．C 34．A，B 35．A，D 36．A，C 二、填空题(4)SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O；(5)SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O2．16，18，164．(1)H；O；Na；S(2)H2S，H2SO3，H2SO4(3)Na2S，NaHS，Na2SO3，NaHSO3，Na2SO4，NaHSO45．(1)K，C，P，Cl(2)H2CO3，H3PO4，HClO4；HClO4＞H3PO4＞H2CO3三、推断题1．W．H X．He Y．Al Z．O；偏铝酸2．(1)经计算可得C质量数约为80，由于其处于Ⅵ族，且有同位素四周期Ⅵ族．(2)A：钾K B：硅Si D：氟F(3)2F2＋2H2O＝4HF＋O22K＋2H2O=2KOH＋H2↑。

第五章物质结构元素周期律考点一原子构成、同位素一、熟记原子的构成1．原子的构成粒子2．原子中的4个数量关系(1)质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数。

(2)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。

(3)阳离子的核外电子数＝质子数－所带电荷数。

如Mg2＋的核外电子数是10。

(4)阴离子的核外电子数＝质子数＋所带电荷数。

如S2－的核外电子数是18。

3．一个信息丰富的符号[基点小练]1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)34S原子核内中子数为16(×)(2)2H＋核外电子数为2(×)(3)13C和15N核内中子数相差1(√)(4)H3O＋和OH－中具有相同的质子数和电子数(×)(5)1H182O的摩尔质量为20 g·mol－1(√)2．是否所有原子都是由质子、中子和电子构成的？提示：不是；如11H是由质子和核外电子构成的，原子中无中子。

二、理清3个概念1．元素、核素、同位素的关系2．同位素的特征与应用(1)同位素的特征①化学性质几乎完全相同，物理性质不同。

②天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般不变。

(2)常见的重要核素及其应用核素235U 14 6C 21H 31H 18 8O92用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子[注意](1)现行元素周期表已发现的元素有118种，由于同位素的存在，故核素的种数远大于118种。

(2)同位素的中子数不同，质子数相同，最外层电子数相同，其化学性质相同。

(3)不同核素可能具有相同的质子数，如21H和31H；也可能具有相同的中子数，如14 6C和16 8 O；也可能具有相同的质量数，如14 6C和14 7N。

[基点小练]3．在6Li、7Li、23Na、24Mg、14C、14N六种粒子中，包含______种元素，________种核素，其中互为同位素的是________，中子数相等的核素是__________。

第五章原子结构与元素周期律1、下列说法是否正确，为什么？（1）主量子数为1时，有两个方向相反的轨道；（2）主量子数为2时，有2s,2p两个轨道；（3）主量子数为2时，有4个轨道，即2s,2p,2d,2f；（4）因为H原子中只有一个电子，故它只有一个轨道；（5）当主量子数为2时，其角量子数只能取一个数，即l =1;（6）任何原子中，电子的能量只与主量子数有关。

2、试判断下表中各元素原子的电子层中的电子数是否正确，错误的予以更正，并简要说明理由。

3、第6能级组有哪些能级？分别用量子数或轨道符号表示：4、试讨论在原子的第4电子层（N）上：（1）亚层数有多少？并用符号表示各亚层。

（2）各亚层上的轨道数分别是多少？该电子层上的轨道总数是多少？（3）哪些轨道是等价轨道？5、写出与下列量子数相应的各类轨道符号，并写出其在近似能级图中的前后能级所对应的符号：（1）n=2, l=1(2) n=3, l =2(3) n=4, l =0(4) n=4, l =36、在下列各项中，填入合适的量子数：（1）n=?, l=2, m=0, m s=±1/2（2）n=2, l=?, m=-1, m s=±1/2（3）n=4, l=?, m=+2, m s=±1/2（4）n=3, l=0, m=?, m s=±1/27、指出下列假设的电子运动状态（依次为n,l,m, m s），哪几种不可能存在？为什么？（1）3，2，+2，+1/2 （2）2, 2, -2, +1/2（3）2, 0, +1, -1/2 (4) 2, -1, 0, +1/2(5) 4, 3, -1, 18、原子吸收能量由基态变成激发态时，通常是最外层电子向更高的能级跃迁。

试指出下列原子的电子排布中，哪些属于基态或激发态，哪些是错误的。

（1）1s2 2s2 2p1(2)1s2 2s2 2p62d1(3) 1s22s22p43s1(4) 1s2 2s4 2p29、写出原子序数为45，52，79各元素的原子核外电子排布式及其价层电子构型。