1、第一章 物质结构 元素周期律第一节 元素周期表5分钟训练(预习类训练，可用于课前)1.据报道，月球上有大量存在，可以作为核聚变材料。下列关于的叙述正确的是( )A.和互为同位素B.原子核内中子数为2C.原子核外电子数为2D.代表原子核内有2个质子和3个中子的氦原子解析：和质子数不同，不是同位素；的电子数为2，中子数为3-2=1。答案：C2.下列关于碱金属的电子结构和性质的叙述中不正确的是( )A.碱金属原子最外层都只有一个电子，在化学反应中容易失去B.都是强还原剂C.都能在O2中燃烧生成过氧化物D.都能与水反应生成碱解析：4Li+O22Li2O。碱金属元素的原子和单质，在结构和性质上，既有相似
2、性又有差异性。答案：C3.氟、氯、溴、碘四种元素，它们的下列性质的递变规律不正确的是( )A.单质密度依次增大B.单质的熔沸点依次升高C.Cl2可以从KBr溶液置换出Br2D.F2可以从NaCl溶液中还原出Cl2 解析：在NaCl溶液中，F2是先与水反应而不是直接与NaCl反应。F2与H2O反应的化学方程式为：2F2+2H2O=O2+4HF。答案：D4.在周期表中，所含元素的种类最多的是( )A.族 B.A族 C.0族 D.B族解析：镧(La)系和锕(Ac)系各有15种元素，它们分别在B族的第六、第七周期。这样B族内共有32种元素。答案：D5.按要求完成下列空白：(1)化合价主要决定于_；(2
3、)同位素主要决定于_；(3)质量数决定于_；(4)原子序数决定于_；(5)元素的化学性质主要决定于_。答案：(1)最外层电子数(2)质子数 中子数(3)质子数和中子数(4)质子数(5)最外层电子数10分钟训练(强化类训练，可用于课中)1.自从1803年英国化学家、物理学家道尔顿提出原子假说以来，人类对原子结构的研究不断深入、不断发展，通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论。请判断下列关于原子结构的说法正确的是( )A.所有的原子都含有质子、中子和电子三种粒子B.所有的原子中的质子、中子和电子三种粒子的个数都是相等的C.原子核对电子的吸引作用实质上是原子核中的质子对核外电子的吸引D.原子中的质
4、子、中子和电子三种粒子不可再分解析：本题着重考查人类现在对原子结构的认识水平和将来可能的变化，培养我们学会用发展和辩证的观点看待问题。所有的原子都含质子和电子，并且二者的个数是相等的，因为质子和电子带的电荷相等、电性相反，只有二者的个数相等才能使原子不显电性。需要注意的是，并不是所有原子都含有中子，如11H中就只含一个质子和一个电子而没有中子，多数原子的中子数和质子数比较接近但并没有必然的数量关系。所以，A和B两个选项是错误的。原子核对核外电子的吸引是一种电性作用，因为中子不显电性，质子和电子带相反电荷，所以C选项是正确的。从发展的观点出发，原子中的质子、中子和电子三种基本构成粒子有可能再进一
5、步分成更小的粒子，如科学家们已经研究发现了质子和中子里面还有更小的粒子夸克，所以D选项是错误的。答案：C2.下列说法正确的是( )A.原子核都是由质子和中子构成的B.不同元素原子的质量数一定不等C.质子数决定元素种类，质子数和中子数决定原子种类D.质子数相同的粒子，其核外电子数一定相同，但化学性质不一定相同解析：当原子的原子核为氢原子的原子核时，只由质子构成，因此A项不成立；不同元素原子质子数不同，但质量数可能相同，如和，故B项错误；质子数相同的粒子可以是同种元素的原子和离子，其核外电子数可能不同，如Cl-和Cl，它们的化学性质也不同，故D项也错误。答案：C3.有人认为在元素周期表中，位于A族
6、的氢元素也可以放在A族，下列物质能支持这种观点的是( )A.HF B.H3O+ C.NaH D.H2O2解析：A族元素易得一个电子形成-1价阴离子，且达到稳定结构，氢元素如果能形成-1价阴离子，且达到稳定结构，即说明可以放在A族。在NaH中H为-1价，符合题意。答案：C4.1933年，约里奥居里夫妇发现了一个意义非常重大的现象，即人工放射性。他们用粒子(质子数为2，质量数为4的He核)轰击铝原子时发现，先是有一种放射性的磷(P)原子生成，同时发射出中子，几分钟后，放射性的磷原子发射出正电子(质量等于负电子，带一个单位正电荷的电子)，同时生成了一种硅(Si)原子。若用表示中子，表示正电子，试用的
7、形式写出粒子、上述反应中生成的磷原子和硅原子的表示式：粒子_；P原子_；Si原子_。通过居里夫妇的实验，你能得出什么结论？(试写出两条)(1)_。(2)_。解析：本题是一道信息开放题，要求理解的含义。(1)(2)只要合理即可。答案： (1)原子可分(2)核反应不是化学反应5.下面是钠和氯气反应的实验设计：(1)实验步骤：取一块绿豆大的金属钠(切去氧化层)，用滤纸吸净煤油，放在石棉网上，用酒精灯微热。待钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方，观察现象。(2)记录实验现象现象化学方程式钠与氯气反应答案：钠首先熔化成闪亮的小球，然后剧烈燃烧，产生大量白烟2Na+Cl2=2NaCl30分钟
8、训练(巩固类训练，可用于课后)1.下列各组物质中，互为同位素的是( )A.重氢、超重氢 B.氧、臭氧C.红磷、白磷 D.H2O、D2O解析：同位素是指质子数相同，中子数不同的同一类原子的互称，所以，同位素首先必须是原子，因此，B、C、D项都不是。答案：A2.“神舟”五号载人飞船发射成功后，我国又在启动“嫦娥工程”，在不远的将来中国人将会登上月球。人类探测月球发现，其土壤中存在较丰富的质量数为3的氦，它可以作为核聚变的重要原料之一。以下叙述正确的是( )A.由质量数为3的氦原子构成的分子是双原子分子B.与的性质均相同C.、形成的分子中存在共价键 D.中的质子数与的中子数相等解析：A项中由质量数为
9、3的氦原子构成的分子仍然是单原子分子；B项与的化学性质相同，物理性质不同；C项、形成的分子为单原子分子，分子中不存在共价键。答案：D3.在元素周期表中，第三、四、五、六周期元素的数目分别是( )A.8、18、32、32 B.8、18、18、32C.8、18、18、18 D.8、8、18、18解析：此题主要考查核外电子的排布规律和元素周期表的结构。答案：B4.(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析，表示的碳原子( )A.核外有13个电子，其中6个参与成键 B.核内有6个质子，核外有7个电子C.质量数为13，原子序数为6，核内有7个质子D.质量数为13，原子序数为6，核内有7个中子解析：解本题的关
10、键是：理解符号的含义，A代表质量数，Z代表质子数；理清几个量之间的关系，质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数，质量数=质子数+中子数。该题中的碳原子，其质量数=13，质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数=6，中子数=质量数-质子数=13-6=7，又因为主族元素原子最外层的电子才参与成键，根据碳原子核外电子的排布情况可知，它只有4个电子能参与成键。答案：D5.是人工合成的，常用于医疗上作放射性诊断。下列有关说法不正确的是( )A.在元素周期表中位于A族B.的半径比的大C.的质子数是53D.与物理性质和化学性质相同解析：A项是碘元素的一种核素，与碘元素的其他核素一起都位于元素周期表的A族的同一
11、位置上。B项与其同位素有相同的核电荷数和电子数，而原子半径主要由核电荷数和核外电子数决定，所以的半径大于的原子半径。C项的质子数=核外电子数=荷电核数=53。D项与互为同位素，同位素的化学性质相同，但物理性质不完全相同。答案：D6.地球上的海水中蕴藏了大约40万亿吨氘。从1升海水里提取的氘，在聚变反应中所释放的能量，相当于燃烧300升汽油。如果把自然界的氘和氚全部用于聚变反应，释放出来的能量足够人类使用100亿年。与核裂变相比，氘和氚的聚变能是一种安全、不产生放射性物质、原料成本低廉的能源。同温同压下有等质量的H2、D2、T2三种气体，下列叙述正确的是( )密度之比为123 质子数之比为632
12、 中子数之比为068 体积之比为632A. B.只有 C.只有 D.只有解析：H2、D2、T2三种气体的式量分别为2、4、6，根据阿伏加德罗定律：同温同压下，气体的密度之比等于其相对分子质量(式量)之比，故正确。其他选项，可设定三种气体的质量均为12 g，则质子数之比为632。中子数之比为：6mol0NA3mol2NA2mol4NA=068，正确。体积之比为：V(H2)V(D2)V(T2)=n(H2)n(D2)n(T2)=632，正确。答案：A7.根据等电子原理：由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，可互称为等电子体，它们具有相似的结构特征。以下各组粒子结构不相
13、似的是( )A.CO和N2 B.O3和C.CO2和N2O D.N2H4和C2H4解析：上述各物质的电子数分别是CO：14、N2：14；O3：24、：24；CO2：22、N2O：22；N2H4：18、C2H4：16，所以不是等电子体的是D选项。答案：D8.我国自行安装的秦山核电站所用的燃料为铀235的氧化物，下列与之有关的说法正确的是( )A.1 mol此氧化物中含质子100 molB.铀的相对原子质量为235C.U-235与U-238属于同一种核素D.1 mol 此氧化物所含中子数是阿伏加德罗常数的159倍解析：本题是一道综合性较强的题目，涉及的概念较多。表示UO2这种氧化物含有和两种核素。U
14、-235与U-238属于同位素，是铀元素的两种不同核素。相对原子质量分为元素的相对质量和原子的相对原子质量，显然的质量数并不代表铀元素的相对原子质量。1 mol 所含的质子数应为108，含中子数为59，选D。答案：D9.甲、乙是周期表中同一周期的两种元素，甲在A族，乙在A族，那么甲、乙两元素的原子序数之差不可能是( )A.1 B.11 C.25 D.10解析：甲、乙两元素同在第二、第三周期时，原子序数之差为1；同在第四、第五周期时原子序数之差为10；同在第六、第七周期时，原子序数之差为25，所以不可能为11。答案：B10.下列离子中，所带电荷数与该离子的核外电子层数相等的是( )A.Al3+
15、B.Mg2+ C.Be2+ D.H+解析：Al3+、Mg2+核外电子层数都为2，Be2+核外电子层数为1，H+核外电子层数为0，故B正确。答案：B11.钾的金属活动性比钠强，根本原因是( )A.钾的密度比钠的小B.钾原子的电子层比钠原子多一层C.钾与水反应比钠与水反应更剧烈D.加热时，钾比钠更易汽化解析：金属活动性属于化学性质，化学性质决定于原子的结构,K原子半径大，易失电子。答案：B12.设某元素原子核内的质子数为m，中子数为n，则下列论断正确的是( )A.不能由此确定该元素的相对原子质量B.这种元素的相对原子质量为m+nC.若碳12原子质量为W g，此原子的质量为(m+n)W gD.该原子
16、核内中子的总质量小于质子的总质量解析：B选项m+n为质量数，是同位素相对原子质量的近似值，不是元素的相对原子质量。C选项此原子的质量近似等于(m+n)W/12 g。 D选项不一定，若为，则中子质量小于质子质量，若为，则中子质量大于质子质量。答案：A13.如图，在盛有溴水的三支试管中分别加入苯、四氯化碳和酒精，振荡后静置，出现下列现象，正确的结论是( )A.加入的是CCl4，加入苯，加酒精B.加入的是酒精，加入CCl4，加苯C.加入的是苯，加入CCl4，加酒精D.加入的是苯，加酒精，加CCl4解析：溴水在四氯化碳、苯、酒精中的溶解度远远大于在水中的溶解度。酒精与水互溶。四氯化碳不溶于水、比水的密
17、度大，它将溴水萃取于下层。苯不溶于水，比水的密度小，它将溴水萃取于上层。答案：C14.位于短周期的四种主族元素A、B、C、D，原子序数依次增大，已知A、C位于同一主族，A在周期表中原子半径最小。B、D的最外层电子数相等，且B、D的原子序数之和为A、C原子序数之和的两倍。E是自然界中含量最高的金属。根据你的推断完成下列问题：(1)B元素的名称为_，E的元素符号为_。(2)由A、B两种元素形成的原子个数比为11的化合物的电子式_。(3)写出由上述元素形成的具有漂白作用的四种物质的化学式_、_、_、_。(4)用电子式表示C与D形成化合物的过程_。(5)写出E的最高价氧化物与强碱反应的离子方程式_。答
18、案：(1)氧 Al(2) (3)SO2 O3 H2O2 Na2O2(4)Na+NaNa+2-Na+(5)Al2O3+2OH-=2+H2O15.用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，当滴到最后一滴时红色褪去，试完成下列问题：(1)实验室保存饱和氯水的方法是_。(2)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明)：是由于_；是由于_。简述怎样用实验证明红色褪去的原因是或者是_。答案：(1)在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存(2)氯水与NaOH反应生成两种盐,碱性减弱氯气过量后HClO的漂白性将溶液变成无色，向无色溶液中再加入NaOH溶液，若不再出现红色，应为原因，若再出现红色，应为原
19、因16.氯水可以跟碘化钾溶液发生置换反应，过量的氯水还可以把碘氧化为碘酸(HIO3)，化学方程式为：5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl。碘酸是一种无色晶体，极易溶于水。现有一瓶无色溶液，其中含有Br-和I-，请用氯水、四氯化碳和试管，设计一个简单的实验，证明该无色溶液中确实含有Br-和I-，写出实验步骤和现象。(1)_。(2)_。(3)_。答案：(1)取少量无色溶液于试管中，加入少量CCl4，然后逐滴加氯水，边滴边振荡，见到CCl4层中有淡紫色出现，证明原溶液中含有I-(2)静置，分层，取上层清液于另一试管(3)向取出的清液中加入过量氯水后，再加入CCl4，振荡，静置分层，CCl4层为橙色，证明原溶液中有Br-