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
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核素课后篇素养形成合格考达标练1.下列几种核素中,已知a 、b 、c 不相等,其中互为同位素的一组是( )A .a b X 与 c b WB .b c Z 与 c a AC .c b W 与 b c ZD .a b X 与 a c YD 中两种原子质子数相同,中子数不同,互为同位素。
2.在宾馆、办公楼等公共场所,常使用一种电离式烟雾报警器,其主体是一个放有镅-241( 95241Am)放射源的电离室。
95241Am 原子核内中子数与核外电子数之差是( )A.241B.146C.95D.5195Am 的质子数为95,质量数为241,中子数=241-95=146,核外电子数=质子数=95,中子数与核外电子数之差为146-95=51。
3.(2020湖北荆州中学月考)2019年1月3日上午10时26分,嫦娥四号探测器实现人类探测器首次月背软着陆。
月背探测器用的是同位素温差发动机,使用的放射性同位素有3890Sr(锶)、 94238Pu(钚)、 84210Po(钋),通过衰变产生能量发电。
下列有关同位素的说法正确的是( )A.位于元素周期表中同一周期同一族的不同的核素,一定互为同位素B.氧有三种核素16O 、17O 、18O,所以自然界中的氧气分子共有6种C.同位素是指质子数相同、中子数不同的微粒间的互称D.温差发动机使用时没有发生化学变化Ⅷ族的不同的核素,质子数可能不相等,所以它们之间不一定互为同位素,故A 错误;因为同位素的化学性质相同,氧虽然有三种核素16O 、17O 、18O,但自然界中的氧气分子为1种,故B 错误;同位素是指质子数相同、中子数不同的不同核素之间的互称,故C 错误;温差发动机使用时是将放射性同位素衰变时产生的能量转变成电能,发生的是核反应,没有发生化学变化,故D 正确。
4.张青莲是我国著名的化学家,1991年他准确测得In 的相对原子质量为114.818,被国际相对原子质量委员会采用为新的标准值。
原子构造A篇·知识对点训练知识点1 原子的构成质量数1.(双选)以下说法正确的选项是( )A.并不是所有原子都由质子、中子和核外电子构成B.只要知道粒子的质子数,就一定能确定它是什么元素C.由于质量数=质子数+中子数,所以,电子是没有质量的D.分子的质子数等于该分子中各原子质子数之和答案AD解析一般来说,原子是由质子、中子和核外电子构成的,但是,质量数为1的氢原子,即11H中,中子数为0,也就是说,质量数为1的氢原子中没有中子,A正确。
粒子包括原子、分子(单原子或多原子分子)、离子(单核或多核离子)等,故B不正确。
在计算质量数时,由于电子的质量比质子、中子的质量小得多而被忽略,并不是电子没有质量,C不正确。
2.某元素的离子A m-核内有n个中子,核外有x个电子。
该原子的质量数是( )A.x-m+n B.x+m+nC.m+n-x D.x-n+m答案 A解析某元素的离子A m-核内有n个中子,核外有x个电子,那么该元素原子的核内质子数为x-m,因此该原子的质量数=质子数+中子数=x-m+n。
知识点2 原子的核外电子排布3.以下微粒构造示意图中,不正确的选项是( )答案 B解析A中核电荷数和核外电子数都是8,这是氧原子的构造示意图,正确;B中核电荷数为11,这是Na的原子核,钠原子的核外有11个电子,钠元素的最高化合价为+1价,Na+的核外应有10个电子,而图中核外只有9个电子,错误;C中核电荷数和核外电子数都是17,这是氯原子的构造示意图,正确;D中核电荷数和核外电子数分别是17和18,这是Cl-的构造示意图,正确。
4.核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子相比拟,以下数据中前者是后者4倍的是( )①电子数②最外层电子数③电子层数④次外层电子数A.①④ B.①③④C.①②④ D.①②③④答案 A解析 核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子的电子数分别是16和4,最外层电子数分别是6和2,电子层数分别是3和2,次外层电子数分别为8和2,A 正确。
第四章 物质结构 元素周期律第一节 原子结构与元素周期表第1课时 原子结构 核素基础过关练题组一 认识原子结构、核素、同位素1.(2020江苏如皋中学教学质量调研)工业焊接钢管时常用 88137Cs 进行“无损探伤”,这里的“137”是指该原子的( ) A.质子数 B.中子数 C.电子数 D.质量数2.(2020陕西延安高一上期中)23He 可以作为核聚变材料。
下列关于 23He 的叙述中,正确的是( ) A.质子数为2 B.电子数为3 C.中子数为2D.质量数为23.(2019山东济南高三上期末)2016年国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)公布了118号元素符号为Og,至此元素周期表的七个周期均已填满。
下列关于 118297Og 的说法错误的是( ) A.原子序数为118 B.中子数为179 C.核外电子数为118D.Og 元素的相对原子质量为2974.有六种微粒,它们分别是 1940M 、2040N 、1840X 、1940Q +、2040Y 2+、1740Z -,它们所属元素的种类为( ) A.3种B.4种C.5种D.6种5.1020Ne是最早发现的氖元素的稳定核素,汤姆孙(J.J.Thomson)和阿斯通(F.W.Aston)在1913年发现了1022Ne。
下列有关说法正确的是( )A.1022Ne和1020Ne互为同素异形体B.1022Ne和1020Ne属于不同的核素C.1022Ne和1020Ne的性质完全相同D.1022Ne转变为1020Ne为化学变化6.简单原子的原子结构可用下图形象地表示:其中表示质子或核外电子,表示中子,则下列有关①②③的叙述正确的是( )A.①②③互为同位素B.①②③属于不同的元素C.①②③是三种化学性质不同的粒子D.①②③具有相同的质量数7.(2019河北辛集中学高一下第一次阶段考试)硒是人体必需的微量元素,如图是硒在周期表中的信息,下列关于硒元素的说法错误的是( )A.原子核中有34个质子B.质量数为34C.原子最外层有6个电子D.相对原子质量为78.968.(2020浙江杭州长征中学高一期中)下列说法中正确的是( ) A.40K 与40Ca 中的中子数相等B.人们发现了118种元素,即共有118种核素C.互为同位素的两种核素,它们原子核内的质子数一定相等D.原子结构模型演变历史可以表示为:9.(2019浙江杭州八校联盟高一上期中)现有碳元素的12C 、14C 两种核素,氧元素的16O 、18O 两种核素,则它们所形成的二氧化碳分子共有( )A.2种B.4种C.6种D.12种10.(2019浙江温州十五校联合体高一上期中)下列说法不正确的是( ) A.14C 的放射性可用于考古判断年代 B.1H 2、2H 2、3H 2互为同位素C.1 mol T 2O 中含中子数为12N A (设N A 为阿伏加德罗常数的值)D.氢有三种同位素,氧有三种同位素,组成的水分子有18种11.2011年3月30日日本东京电力公司宣布,在福岛第一核电站区域内的5处地点采集的土壤样本中检测出了放射性元素钚。
原子结构元素周期表核素1.YBa2Cu8O x(Y为钇元素)是悬浮列车中的重要超导材料,关于89,39Y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.错误!Y和错误!Y是两种不同的核素解析:选B.由错误!Y知,错误!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;错误!Y和错误!Y是两种不同的核素,D项正确.2.有六种微粒,它们分别是错误!M、错误!N、错误!X、错误!Q+、错误! Y2+、错误!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,错误!M、错误!Q+表示K元素形成的微粒;错误!N、错误!Y2+表示Ca元素形成的微粒;错误!X 表示Ar原子;40,17Z-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。
第四章物质结构元素周期律第一节原子结构与元素周期表第1课时原子结构元素周期表课后篇素养形成合格考达标练1.元素X的原子有3个电子层,最外电子层上有4个电子。
则X元素位于元素周期表的()A.第四周期第ⅢA族B.第四周期第ⅦA族C.第三周期第ⅣB族D.第三周期第ⅣA族=电子层数,主族序数=最外层电子数,可知D项正确。
2.下列说法肯定错误的是()A.某原子K层上只有一个电子B.某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍C.某离子M层上和L层上电子数均为K层上电子数的4倍D.某离子的核电荷数与最外电子层上的电子数相等层、L层、M层上最多能容纳的电子数分别为2、8、18。
K层上可排1个电子,也可排2个电子,A项有可能;当M层上排有电子时,L层已经排满电子,即排了8个电子,而M层最多可以排18个电子,B项不可能;符合“M层上和L层上电子数均为K层上电子数的4倍”的离子可以是S2-、Cl-、K+、Ca2+等,C项有可能;D项,最外电子层上的电子数可为2或8,核电荷数和最外层电子数均为2的只有He,不符合条件,核电荷数和最外层电子数均为8的为O2-,D项有可能。
3.下列各原子结构示意图中所表示的核外电子排布正确的是():①电子排布遵循能量最低原理;②各电子层最多所能容纳的电子数目为2n2;③原子最外层电子数不能超过8(K层为最外层时不能超过2)。
A项不符合能量最低原理,应该先排满K层再排L层,所以A项错误;B项不符合各层最多排2n2个电子,K层最多排2个电子,所以B项错误;D项不符合最外层最多只能排8个电子,所以D项错误。
4.(2020湖北天门、潜江、应城高一期中联考)元素周期表是学习化学的重要工具。
如图是元素周期表中的一格,从中获取的信息不正确的是()A.该元素的元素符号为TeB.该元素属于金属元素C.该元素的原子核外有52个电子D.该元素的相对原子质量为127.6,该元素的元素符号为Te,A项正确;根据元素周期表中的一格可知,该元素的名称是碲,带“石”字旁,属于非金属元素,B项错误;根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字为52,表示原子序数为52,根据原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数,则该元素的原子核外电子数为52,C项正确。
第2课时元素周期表核素课后·训练提升合格考过关检验1.1869年,俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表,揭示了化学元素间的内在联系,成为化学史上的重要里程碑之一。
下列有关元素周期表的说法正确的是()。
A.元素周期表含元素最多的族是第ⅢB族B.元素周期表有18个族C.第ⅠA族的元素全部是金属元素D.短周期是指第一~第四周期答案A解析第ⅢB族中包含锕系元素与镧系元素,共有32种元素,A项正确;元素周期表中共有18个纵列,16个族,B项错误;第ⅠA族中H为非金属元素,C项错误;短周期包括第一~第三周期,D项错误。
2.一种合成纳米材料的化学式为RN。
已知该化合物中的R n+核外有28个电子。
则R元素位于元素周期表的()。
A.第三周期第ⅤA族B.第四周期第ⅢA族C.第五周期第ⅢA族D.第四周期第ⅤA族答案B解析N元素在RN中显-3价,则R n+中n=3,则R原子含31个电子,其质子数为31,核外电子排布为,所以应为第四周期第ⅢA族,故答案应选B。
3.已知A为第ⅡA族元素,B为第ⅢA族元素,它们的原子序数分别为m和n,且A、B为同一周期的元素,下列关系式错误的是()。
A.n=m+1B.n=m+11C.n=m+25D.n=m+10答案D解析若A、B为第二、第三周期元素,n=m+1;若A、B为第四、第五周期元素,n=m+11;若A、B为第六、第七周期元素,n=m+25。
4.下列各表中的数字代表的是元素的原子序数。
表中数字所对应的元素与它们在周期表中的位置相符的是()。
答案D解析1号元素正下方为3号元素,1号和2号元素相隔16列,A 项错误;10号元素在周期表中第18列(即最后一列),B 项错误;13号元素正上方为13-8=5号元素,正下方为13+18=31号元素,C 项错误;D 项正确。
5.为纪念俄国化学家门捷列夫,人们把第101号元素(人工合成元素)命名为钔。
该元素最稳定的一种原子可以表示为 101258Md,该原子所含中子的数目为( )。
4.1 原子结构与元素周期表一原子结构.......................................................................................................... - 1 -二元素周期表核素.......................................................................................... - 6 -三原子结构与元素的性质——碱金属元素..................................................... - 14 -四原子结构与元素的性质——卤族元素......................................................... - 19 -一原子结构【学习理解】共30分一、选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分)1.(2021·淄博高一检测)俄罗斯科学家成功合成第114号元素的原子,该原子的质量数为289,存在时间达到30秒,具有很强的放射性,这项成果具有重要意义。
该原子的中子数与电子数之差是( )A.61B.114C.175D.289【解析】选A。
114号元素的原子序数是114,所以该元素的核内质子数是114,中子数=质量数-质子数=289-114=175,该原子的中子数与电子数之差=175-114=61。
【补偿训练】(2021·温州高一检测)带有2个单位正电荷的粒子X2+,它的质量数等于137,中子数是81,则其核外电子数为 ( )A.56B.54C.58D.137【解析】选B。
X2+的质子数=质量数-中子数=137-81=56,则X2+的核外电子数=56-2=54。
2.(2021·天津河北区高一检测)人类对原子及其结构的认识是一个由浅入深,由现象到本质,由不全面到比较全面的不断深化,不断完善的过程,这种过程将继续下去,而不会停止。
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
原子结构元素周期表核素
1.YBa2Cu8O x(Y为钇元素)是悬浮列车中的重要超导材料,关于8939Y的说法不正确的是( ) A.钇元素的原子序数为39
B.质子数与中子数之差为50
C.原子的核外电子数是39
D.8939Y和9039Y是两种不同的核素
解析:选B。
由8939Y知,8939Y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;8939Y和9039Y是两种不同的核素,D项正确。
2.有六种微粒,它们分别是4019M、4020N、4018X、4019Q+、4020Y2+、4017Z-,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,4019M、4019Q+表示K元素形成的微粒;4020N、4020Y2+表示Ca 元素形成的微粒;4018X 表示Ar原子;4017Z-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8
D .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 +
、Mg 2+
、Al 3+
、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 、Si
C .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R 2-
的核内有n 个中子,R 原子的质量数为M ,则m g R 2-
含有电子的物质的量为( ) A.m (M -n )
M mol B.M -n -2
Mm mol C.
m (M -n -2)
M
mol
D.
m (M -n +2)
M
mol
解析:选D 。
R 2-
含有的电子数为(M -n +2),m g R 2-
的物质的量为m M
mol ,则m g R 2-
中含有的电子的物质的量为
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 =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60
27Co 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。
60
27Co 的衰变方程式为 60
27Co===A Z Ni +0
-1e +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 60
27Co 的叙述中,错误的是________。
A .质子数是27 B .电子数是27 C .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45
26Fe 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)45
26Fe 原子的核内中子数为________,该原子的核外电子数为________。
(2)以下关于45
26Fe 的叙述正确的是________。
A.45
26Fe 与56
26Fe 是两种核素 B .科学家获得了一种新元素 C.4526Fe 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43
26Fe
(3)某同学认为4526Fe在一定条件下也可与氧气反应,他的判断依据是________________________________________________________________________。
解析:Ⅰ.(1)6027Co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)4526Fe的中子数=质量数-质子数=45-26=19,核外电子数=质子数=26。
(2)4526Fe与5626Fe的质子数相同,属于同一元素Fe元素,但中子数不同,是两种不同的核素;Fe元素不是一种新元素,4526Fe衰变放出两个质子后变为质子数为24的新原子,原子核发生了变化,不是化学变化,因为化学的范畴是在原子、分子水平上研究物质。
答案:Ⅰ.(1)CD(2)A
Ⅱ.(1)19 26 (2)AC (3)4526Fe与5626Fe的核外电子数相同,化学性质几乎相同。