2023年人教版高一化学暑假作业 原子结构、核素、核外电子排布  元素周期表的结构(WORD版含答案和解析)


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课标要点 知识导图
1.了解原子的结构。 —
2.知道质量数和X的含义,掌握构成原子的各微粒间的关系。
3.了解元素、核素、同位素的含义。
4.了解1~18号元素原子的核外电子排布。
5.了解核外电子的排布规律。
一、原子的表示方法
1.目前,由中国计量科学研究院(NIM)自主研制出了精确度极高的NIM5铯(133Cs)原子喷泉钟,1 500万年不差一秒。已知该铯原子的核外电子数为55,则该原子的中子数为(  )
A.23         B.55
C.78 D.133
2.已知某元素的离子A2-核外有n个电子,核内含有a个中子,则此元素原子符号表示正确的是(  )
A.A B.A
C.A D.A
二、构成原子或离子的微粒间数量关系
3.RO中共有x个电子,R原子的质量数为A,则a克RO中含有质子的物质的量为(  )
A.(x-n)mol
B.(x-24-n)mol
C.(x-n)mol
D.(x+n)mol
4.用X表示原子:
(1)中性原子的中子数N=____________。
(2)写出表示含有8个质子,10个中子的原子的化学符号:____________。
(3)AXn+共有x个电子,则该阳离子的中子数N=____________。
(4)AXn-共有x个电子,则该阴离子的中子数N=____________。
(5)12C16O2分子中的中子数N=__________________________________。
(6)A2-原子核内有x个中子,其质量数为m,则n g A2-所含电子的物质的量为____________。
三、元素、核素、同位素、同素异形体比较
5.随着科学技术的不断进步,研究物质的手段和途径越来越多,N、H3、O4、12C60等已被发现。下列有关说法正确的是(  )
A.N中含有36个电子
B.O2和O4互为同位素
C.12C60中含720个中子
D.H2和H3互为同素异形体
◎方法技巧
元素、核素、同位素的辨析
①元素:具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称。元素是宏观概念,如H2和HCl中的H都属于氢元素。
②核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。如 H、H、H是氢元素的三种不同的核素。
③同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素,在周期表中占据相同的位置。如H元素的三种核素H、H、H互称为同位素。
四、原子或离子结构示意图
6.下列粒子的结构示意图中,错误的是(  )
A.②③④⑤ B.①④⑤⑥
C.①②⑤⑥ D.①②④⑤
7.根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。
信息 元素
名称 原子结构
示意图
A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半
B元素原子最外层电子数是次外层电子数的1.5倍
C元素+1价离子C+的电子层排布与Ne相同
D元素原子次外层电子数是最外层电子数的
五、核外电子排布规律及应用
8.A、B两种原子,A的L电子层比B的M电子层少3个电子,B的L电子层电子数恰为A的L电子层电子数的2倍。A和B分别是(  )
A.硅原子和钠原子 B.硼原子和氦原子
C.碳原子和氯原子 D.碳原子和铝原子
9.X和Y均为短周期元素,已知aXn-比bYm+多2个电子层,则下列说法正确的是(  )
A.X只能位于第三周期
B.b<5
C.a+n-b+m=16
D.Y不可能位于第2周期
六、10e-与18e-微粒
10.A+、B-、C、D四种微粒中均含有氢原子,且电子总数均为18。已知溶液中的A+和B-在一定条件下相互反应可转化为C和D。则C、D分别为(  )
A.NH3和H2O B.PH和HS-
C.NH和OH- D.PH3和H2S
11.已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同微粒。它们之间存在如图所示转化关系:
(1)如果A、B、C、D均是10电子的微粒,请写出:
A的化学式为__________________________________________________;
D的化学式为_____________________________________________________。
(2)如果A和C是18电子的微粒,B和D是10电子的微粒,请写出:
A与B在溶液中反应的离子方程式________________________________
________________________________________________________________________。
高考模拟演练
 (2022·山东等级考) O、O的半衰期很短,自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下:
O+He→O+X;O+He→O+Y。下列说法正确的是(  )
A.X的中子数为2
B.X、Y互为同位素
C.O、O可用作示踪原子研究化学反应历程
D.自然界不存在O2、O2分子是因其化学键不稳定
 
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课标要点 知识导图
1.简单了解元素周期表的发展历程。
2.了解元素周期表的编排原则及结构。
3.能描述元素在元素周期表中的位置。
一、元素周期表结构分析
1.下列信息不能从元素周期表中直接查得的是(  )
A.原子序数
B.原子的相对原子质量
C.元素符号
D.元素的相对原子质量
2.下列关于元素周期表的叙述正确的是(  )
A.周期表是按各元素的相对原子质量递增的顺序从左至右排列的
B.同族元素的最外层电子数一定相同
C.同周期元素的电子层数相同
D.每一周期的元素都是从碱金属开始,以稀有气体结束
3.下列关于元素周期表的说法正确的是(  )
A.第ⅠA、ⅡA族的元素全部是金属元素,均能与酸发生反应生成氢气
B.元素周期表包含7个周期、16个族
C.现代元素周期表是按照相对原子质量的大小顺序对元素进行排列的
D.0族元素中所有原子的最外层电子数都是8个,化学性质稳定
4.下列叙述中正确的是(  )
A.除零族元素外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
B.除短周期外,其他周期均有18种元素
C.副族元素中没有非金属元素
D.碱金属元素是指ⅠA族的所有元素
二、周期表中原子序数的关系
5.下列各表是元素周期表中的一部分,表中数字表示的原子序数与其在周期表中的位置相符的是(  )
A.
1 2 11 18
)      B.
1 2
4 5
13
C.
3
12 13
19
D.
9
16 18
35
6.如果n为第ⅡA族中某元素的原子序数,则原子序数为(n+1)的元素可能位于(  )
A.第ⅢA族或第ⅢB族 B.第ⅣA族
C.第ⅠB族 D.第ⅠA族
三、元素位置与结构的推断
7.甲、乙是元素周期表中同一主族的两种元素,若甲的原子序数为x,则乙的原子序数不可能为(  )
A.x+2 B.x+4
C.x+32 D.x+18
8.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元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则A、B、C分别为(  )
A.Be、Na、Al B.B、Mg、Si
C.O、P、Cl D.C、Al、P
9.根据部分短周期元素的信息回答问题。
元素 元素信息
A 第3周期ⅥA族
B 族序数是周期数的3倍
C 原子序数是11
D D3+与Ne的电子数相同
(1)A、B的元素符号分别为______________、______________,C、D的元素名称分别为____________、____________。
(2)写出B、C的单质在加热时反应的化学方程式:______________________________。
(3)从原子结构的角度分析,A原子与B原子的____________相同,C原子与D原子的____________相同。
高考模拟演练
 (2022·广东选择考)甲~戊均为短周期元素,在元素周期表中的相对位置如图所示;戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是(  )
A.原子半径:丁>戊>乙
B.非金属性:戊>丁>丙
C.甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生
D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应
答案
原子结构 核素 核外电子排布
1.C 由质子数+中子数=质量数,则133Cs的中子数=133-55=78。
2.B A2-核外有n个电子,则A含电子数为n-2,即质子数为n-2,故质量数为a+n-2。
3.A RO中共有x个电子,R原子的质量数为A,该微粒的质子数为(x-n),a克RO物质的量为n=== mol,则a克RO中含有质子的物质的量为 mol×(x-n)=(x-n)mol,故A正确。
4.解析: 用X表示原子,A是质量数,Z是质子数,
(1)中性原子的中子数N=A-Z;(2)含有8个质子,10个中子的原子为氧元素的同位素原子,其质量数为18,其化学符号为:O ;(3)AXn+共有x个电子,因为失去了n个电子,则AX原子的电子数为x+n,其中子数为N=A-x-n;(4)AXn-共有x个电子,因为得到了n个电子,则AX原子的电子数为x-n,其中子数为N=A-x+n;(5)12C16O2分子中12C的中子数为6,16O的中子数为8,则12C16O2分子中的中子数N=6+8×2=22;(6)A2-原子核内有x个中子,其质量数为m,则其质子数为m-x,而A原子又得到2个电子,所以A2-的电子总数为m-x+2,则n g A2-所含电子的物质的量为 mol。
答案:(1)A-Z (2)O (3)A-x-n (4)A-x+n (5)22 (6)
5.D N中含有的电子数为5×7-1=34,A错误;O2和O4是由氧元素组成的不同单质,互为同素异形体,B错误;每个12C原子含有6个中子,则12C60中含有的中子数为6×60=360,C错误;H2和H3是由氢元素组成的不同单质,互为同素异形体,D正确。
6.D 
7.解析:L层有8个电子,则M层有4个电子,故A元素为硅元素,原子结构示意图为。当次外层为K层时,B元素原子最外层电子数为3,是硼元素,原子结构示意图为;当次外层为L层时,B元素原子最外层电子数为1.5×8=12,违背了排布规律,故不可能。C元素原子的质子数为10+1=11,故为钠元素,原子结构示意图为。当次外层为K层时,D元素为氧元素,原子结构示意图为;当次外层为L层时,最外层有24个电子,故不可能。
答案:硅  硼  钠  氧 
8.C A的L层比B的M层少3个电子,B的L层电子数恰为A的L层电子数的2倍,说明A、B的核外电子层数分别为2、3;L层最多排8个电子,B的L层电子数恰为A的L层电子数的2倍,说明B的L层有8个电子,A的L层有4个电子,A是碳原子;A的L层比B的M层少3个电子,B为氯原子,故选C。
9.B X和Y均为短周期元素,已知aXn-比bYm+多2个电子层,则a+n-(b-m)=10或16。A.X也可能位于第二周期,例如X是F,Y是H,A错误;B.除氢原子外,其余非金属不存在阳离子,则b<5,B正确;C.a+n-b+m=10或16 ,C错误;D.Y可能位于第2周期,例如Y可以是Li,D错误,答案选B。
10.D A+、B+、C、D四种微粒中均含有氢原子,且电子总数均为18个,NH3、H2O、NH、OH-均为10电子微粒,PH、HS-是离子不是分子。
11.(1)HF或NH H2O
(2)H2S+OH-===HS-+H2O(或HS-+OH-===S2-+H2O)
高考模拟演练
 B 根据质量守恒可知,X微粒为He,Y微粒为 He。由分析可知,X微粒为He,根据质量数等于质子数加中子数可知,该微粒的中子数为4,A错误;由分析可知,X微粒为He,Y微粒为He,二者是具有相同的质子数和不同的中子数的原子,故互为同位素,B正确;由题干信息可知,O与O的半衰期很短,故不适宜用作示踪原子研究化学反应历程,C错误;自然界中不存在O2与O2并不是因其化学键不稳定,而是由于O与O的半衰期很短,很容易发生核变化,转化为其他原子,O===O的键能与形成该键的核素无关,D错误。
元素周期表的结构
1.B 每种元素中标注为元素的相对原子质量,而不是原子的相对原子质量。
2.C 周期表按照原子序数的递增及原子结构的周期性变化排列;B.同主族元素的最外层电子数一定相等,而0族和副族不一定;D.第一周期不含碱金属元素。
3.B 第ⅠA族中的H元素为非金属元素,A错误;元素周期表结构中,有7个横行,说明有7个周期,有18列,其中第Ⅷ族包含3个纵列,故共有16个族,B正确;现代元素周期表是按照原子核电荷数的大小顺序对元素进行排列的,C错误;0族元素中的He,只有一个电子层,该电子层含有的电子数为2,D错误。
4.C O没有最高正价、F元素没有正价,最高化合价在数值上不等于该元素所属的族序数,故A错误;第六、七周期元素的种类均为32种,只有第四、五周期含有18种元素,故B错误;副族元素全是金属元素,没有非金属元素,故C正确;碱金属元素是指第ⅠA族除H外的所有元素,故D错误。故选C。
5.D A中18号元素与1号、11号元素不在同一列。B中,13号元素与1号元素不在同一列;C中,3号元素与13号元素不在同一列。
6.A 在元素周期表中,第二、三周期中第ⅡA族与第ⅢA族元素原子序数相差1,在第四、五、六、七周期中,第ⅡA族与第ⅢB族相邻,故原子序数为(n+1)的元素位于第ⅢA族或第ⅢB族,A正确。
7.B 由元素周期表结构,对处于ⅠA、ⅡA元素而言,同主族原子序数之差为上一周期元素的种类数;对于其他主族,同主族原子序数之差为下一周期元素的种类数,同一主族不同周期的元素,原子序数相差可能为2、8、18、32等或它们的组合,如10、26、34等,不可能相差4,即乙原子序数不可能为x+4。
8.C 设A的原子序数为x,则B的原子序数为x+8-1,C的原子序数为x+8+1,由(x+8-1)+(x+8+1)=4x,解得x=8,所以A为O元素,B为P元素,C为Cl元素。
9.解析:短周期是第1、2、3周期,由周期序数=电子层数、主族序数=最外层电子数、原子序数=核电荷数=核外电子数等,可推出A是硫,B是氧,C是钠。根据D3+与Ne的电子数相同,可得出D为铝。钠与氧气在加热时反应生成过氧化钠。
答案:(1)S O 钠 铝 (2)2Na+O2Na2O2
(3)最外层电子数 电子层数
高考模拟演练
 C 甲~戊均为短周期元素,在元素周期表中的相对位置如题图所示;戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸,则戊为S或Cl,如戊为S,则甲为C,乙为O,丙为Si,丁为P;若戊为Cl,则甲为N,乙为F,丙为P,丁为S。同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,原子半径大小顺序是丁>戊>乙,故A正确;同一周期从左往右元素非金属性依次增强,同一主族从上往下依次减弱,则非金属性戊>丁>丙,故B正确;由分析可知甲可能为N或C,则氢化物可能为氨气,或是碳的氢化物,如甲烷、乙烷等,遇氯化氢不一定有白烟生成,故C错误;由分析可知,丙可能为硅或磷,最高价氧化物对应的水化物为硅酸或磷酸,均能与强碱反应,故D正确。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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