1、课下能力提升(二)元素的性质与原子结构、核素一、选择题1某单核粒子核外含有6个电子,核内含有7个中子,净电荷数为0,则它的化学符号可能是()A13AlB13AlC13CD13C2(2016广州高一检测)下列说法中,不符合第A族元素性质特征的是()A从上到下元素的非金属性增强B易形成1价离子C最高价氧化物对应的水化物显酸性D从上到下氢化物的稳定性依次减弱3(2016广州高一检测)下列关于同主族元素的说法错误的是()A同主族元素随原子序数递增,元素原子的得电子能力逐渐增强B同主族元素随原子序数递增,单质氧化能力逐渐减弱C同主族元素原子最外层电子数都相同D同主族元素的原子半径,随原子序数增大而逐渐增
2、大4有X和X两种粒子,下列叙述正确的是()A一定都是由质子、中子、电子构成的B化学性质几乎完全相同C质子数一定相等,质量数和中子数一定不相等D核电荷数和核外电子数一定相等5下列关于卤素(用X表示)的叙述正确的是()A其单质都能与水反应,通式为X2H2O=HXHXOBHX易溶于水,其水溶液都是强酸C其单质都有颜色,都有毒D最高价含氧酸酸性最强的是HFO46下列不能证明K比Na金属性强的事实是()ANa的熔点比钾的高BK与H2O的反应比Na剧烈CK在O2中燃烧的产物更为复杂DKOH的碱性比NaOH强7下列说法不正确的是()质子数相同的粒子一定是同种元素同位素的化学性质不相同质子数相同,电子数也相同
3、的两种粒子,不可能是一种分子和一种离子电子数相同的粒子不一定是同一种元素一种元素只能有一种质量数某种元素的相对原子质量取整数,就是其质量数ABC D8如图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系,则下列各性质中不符合图示关系的是()A还原性B与水反应的剧烈程度C熔点D原子半径9已知钡的活动性介于钠和钾之间,下列叙述正确的是()A钡与水反应不如钠与水反应剧烈B钡可以从KCl溶液中置换出钾C氧化性:KBa2NaD碱性:KOHBa(OH)2NaOH10某元素的一种同位素X的原子质量数为A,含N个中子,它与1H原子组成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是()A.(ANm) molB.(A
4、N) molC.(AN) molD.(ANm) mol11若能发现第117号元素X,它的原子结构与卤族元素相似,电子排布有7个电子层,且最外层有7个电子。下列叙述中正确的是()A此X元素的气态氢化物的化学式为HX,在常温下很稳定B其单质带有金属光泽,具有强氧化性,可与KI发生置换反应生成I2C其单质的分子式为X2,易溶于有机溶剂DAgX是一种有色的易溶于水的化合物12最近,我国某物理研究所取得重大科技成果,研制出由18O所形成的单质气体。18O是一种稳定的同位素,称为重氧。下列有关说法不正确的是()A1.8 g 18O形成的气体的物质的量是0.05 molB0.1 mol重氧水H2 18O所含
5、的中子数约为6.02l023 个C0.2 mol 18O2气体的体积约为4.48 LD18O2气体的摩尔质量为36 g/mol二、非选择题13(1)向NaBr和KI的混合溶液中,通入足量的Cl2后,将溶液蒸干并灼烧,最后蒸发皿中剩余的物质是_,写出反应的化学方程式:_。(2)向KI溶液中滴入淀粉溶液,现象是_,再滴入氯水,现象是_,有关反应的离子方程式为_。14现有下列几种微粒:1H、2H、3H、1H、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C,请回答下列问题:(1)以上微粒分别属于_种元素,属于氢元素的核素有_种,属于铀元素的核素有_种。互为同位素的原子分别为_、
6、_。(2)质量数相等的微粒为_、_、_(可不填满,也可补充)。(3)氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素16O、17O、18O相互结合为水,可得_种水分子;可得_种相对分子质量不同的水分子。15最新报道,我国科学家通过与多个国家进行科技合作,成功研发出铯(Cs)原子喷泉钟,使我国时间频率基准的精度提高到1 500万年不差1秒,标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯的原子序数为55。回答下列问题:(1)推测铯在元素周期表中的位置_。(2)铯单质与水剧烈反应,放出_色气体,向溶液中滴入紫色石蕊试液,显_色,因为_(写出化学方程式)。(3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性_(填“弱”
7、或“强”)。16(1)用X表示原子:中性原子的中子数:N_。阳离子的中子数:AXn共有x个电子,则N_(用A、x、n表示)。阴离子的中子数:AXn共有x个电子,则N_(用A、x、n表示)。分子或原子团的中子数:12C16O2分子中,N_。(2)已知某元素R原子的质量数为A,其阴离子Rn含有x个电子,则m g Rn中含中子的物质的量是_mol。17某同学做同主族元素性质的相似性、递变性实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。实验方案实验现象将新制氯水滴入溴化钠溶液中,振荡,再加入适量CCl4,振荡后静置A.浮在水面上,熔成小球
8、,快速游动,最后消失将一小块金属钠放入冷水中B.分层,上层无色,下层紫红色将溴水滴入NaI溶液中,振荡,再加入适量CCl4,振荡后静置C.浮在水面上,熔成小球,快速游动,并伴有轻微的爆炸声,很快消失将一小块金属钾放入冷水中D.分层,上层无色,下层橙红色请你帮助该同学整理并完成实验报告。(1)实验目的:探究同主族元素性质的相似性和递变性。(2)实验用品:仪器:_、_、镊子、小刀、玻璃片等。试剂:金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 mol/L NaBr溶液、0.1 mol/L NaI溶液、CCl4等。(3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的字母和化学方程式):实验方案实验现象化学方程式(
9、4)实验结论: _。课下能力提升(二)元素的性质与原子结构、核素1解析:选C原子核外有6个电子,净电荷数为0,则其质子数为6,故其质量数为6713,符号为C。2解析:选AA项,第A族元素,从上到下,元素的非金属性减弱,错误;B项,最外层均是7个电子,均易得到1个电子达到8个电子的稳定结构,易形成1价离子,正确;C项,最高价氧化物对应的水化物显酸性,正确;D项,从上到下,元素的非金属性减弱,氢化物的稳定性依次减弱,正确。3解析:选A同主族元素,最外层电子数相同,随原子序数增大,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱,单质氧化性逐渐减弱,故A错误,B、C、D正确。4解析:选C由题意知,X、X分别为同
10、种元素的原子和离子,即两者质子数相等,中子数不等,电子数不等。中子数NAZ,N可能为0,故A项错误;决定元素化学性质的是最外层电子数,同种元素的原子与离子的最外层电子数不同,所以化学性质不同,故B项错误;X和X的核电荷数相等,但核外电子数不相等,故D项错误。5. 解析:选C解答好本题,除掌握一般规律外,要注意F2及氟的化合物的特殊性:F2与水反应置换H2O中的氧生成O2,不像其他卤素单质,F是最强的非金属,在化合物中不表现正价,无含氧酸,HF的溶液表现弱酸性。6解析:选A熔点高低是物理性质。7解析:选C粒子包括分子、离子、原子、质子、中子等,如H2O与Ne电子数、质子数均相同,H、H粒子是同一
11、元素,故错,对;一种分子和一种离子,如果质子数相等,其电子数一定不等,故对;同位素化学性质几乎相同,物理性质不同,质量数针对某原子而言,一种元素往往有几种同位素原子,它们的质量数各不相同。8解析:选C由图可知,随着核电荷数的增大,碱金属的性质呈增大趋势,而碱金属单质的熔、沸点随核电荷数的增大而降低。9解析:选D由于钡的活动性比钠强,所以钡与水反应比钠与水反应更剧烈,A错误;钡的活动性不如钾且先与水发生反应,故不能置换出钾,B错误;由于金属性:KBaNa,故氧化性为NaBa2K,C错误;元素的金属性越强,其对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强,则碱性KOHBa(OH)2NaOH,D正确。10解析
12、:选A根据题意,X原子的质子数为(AN),1个HmX分子中所含质子数为m(AN)个,则a g HmX中所含质子的物质的量为m(AN)(ANm) mol。11解析:选C因为此X显1价,所以X元素的气态氢化物的化学式为HX,但由于X的非金属性很弱,所以HX在常温下很不稳定,A错误;X单质氧化性比碘弱。不可与KI发生置换反应,B错误;类比Br2、I2等,C正确;类比AgCl、AgBr等,D错误。12解析:选CA中,1.8 g 18O所形成的气体为18O2,所以其物质的量为 mol0.05 mol;B中,HO中所含的中子数为18810,所以,0.1 mol HO的中子数为(0.110) NANA;C中
13、,0.2 mol 18O2气体在标准状况下才能为4.48 L;D中,18O2的摩尔质量为(182) g/mol36 g/mol。13答案:(1)NaCl、KCl2NaBrCl2=2NaClBr2,2KICl2=2KClI2(2)无明显变化溶液变蓝色Cl22I=2ClI214解析:(1)本题列出的12种微粒分别属于H、U、K、Ca、Cl、N、C 7种元素,1H和 1H是同一种核素的不同微粒,1H、2H、3H属于氢元素的3种不同核素,且互为同位素。234U、235U、238U属于铀元素的3种不同核素,也互为同位素。(2)注意题为“质量数相等的微粒”,而非“质量数相等的原子”。“1H和1H”为质量数
14、相等的微粒。(3)氢的同位素与氧的同位素16O形成的H2O有以下6种:3种3种,与16O可形成6种分子,分别为1H1H16O、2H2H16O、3H3H16O以及1H2H16O、1H3H16O、2H3H16O,同理可得,含17O、18O的水分子各有6种,故共有18种水分子,所得18种水分子中,相对分子质量最小的为Mr(1HO)18,最大的是Mr(3HO)24,此外还有相对分子质量为19、20、21、22、23的5种水分子;故共有相对分子质量不同的水分子7种。答案:(1)7331H、2H、3H234U、235U、238U(2)40K、40Ca14N、14C1H、1H(3)18715解析:55号元素
15、铯位于元素周期表中第六周期、第A族,铯与钠同主族,金属性比Na强,能与水剧烈反应:2Cs2H2O=2CsOHH2,CsOH是强碱,能使紫色石蕊试液变蓝色。答案:(1)第六周期、第A族(2)无蓝2Cs2H2O=2CsOHH2(3)强16解析:(1)根据“质子数中子数质量数”的关系,NAZ;AXn共有x个电子,中性原子X的电子数为xn,则NAxn;AXn共有x个电子,中性原子X的电子数为xn,则NAxn;12C16O2分子中的N为68822。(2)1 mol R原子含有的中子的物质的量为A(xn) mol,则m g Rn中所含中子的物质的量为(Axn) mol。答案:(1)AZAxnAxn22(2)(Axn)17解析:钾的金属性比钠强,钾与冷水反应比钠与冷水反应剧烈,产生的H2能发生燃烧或轻微的爆炸;将新制氯水滴入NaBr溶液中,发生反应:Cl22NaBr=Br22NaCl,用CCl4萃取,液体分层下层呈橙红色。将溴水滴入NaI溶液中发生反应:Br22NaI=I22NaBr,用CCl4萃取,液体分层,下层呈紫红色。答案:(2)试管胶头滴管(3)实验方案实验现象化学方程式DCl22NaBr=2NaClBr2A2Na2H2O=2NaOHH2BBr22NaI=2NaBrI2C2K2H2O=2KOHH2(4)同主族元素性质相似;自上到下元素原子失去电子的能力增强,得到电子的能力减弱