1、第一讲 原子结构 元素周期表一、选择题1(2019昆明模拟)1934年居里夫妇用粒子(4He)轰击27Al得到一种自然界不存在的磷元素的一种同位素(P)：AlHePn，开创了人造核素的先河。下列有关说法不正确的是()A该变化说明原子核在一般的化学反应中也能发生变化B该变化同样遵循质量守恒定律Cn是一种电中性粒子D对于P：原子序数质子数中子数核外电子数解析：化学反应前后原子的种类和数目不发生变化，题述变化属于核反应，不是化学反应，A错误。答案：A2(2019天津市红桥区期中)中国科学院近代物理研究所人员成功合成了新核素Ac，主要用于宇航飞行器的热源。Ac可由Ac转化而成，下列有关Ac、Ac的说法
2、正确的是()A核外电子数分别为116、118BAc、Ac化学性质相同CAc、Ac在元素周期表中的位置不同D物质的量相等的Ac、Ac质量相同解析：Ac、Ac互为同位素，核外电子数都是89，A项错误；Ac、Ac的核外电子排布相同，故二者的化学性质相同，B项正确；Ac、Ac互为同位素，质子数相同，在元素周期表中的位置相同，C项错误；Ac、Ac的质量数不同，其摩尔质量不同，则相同物质的量的二者的质量不同，D项错误。答案：B3(2019肇庆质检)已知短周期主族元素X、Y、Z、W、R，其中X的原子半径在短周期主族元素中最大，Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的原子L层电子数为mn，M层
3、电子数为mn，W与Z同主族，R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为21。下列叙述错误的是()AX与Y形成的两种化合物中，阴、阳离子的个数比均为12BY的简单氢化物比R的稳定且熔、沸点高CRY2和X2Y2均具有漂白性，均能使品红试液褪色DRY2和WY2通入Ba(NO3)2溶液中均不产生白色沉淀解析：X的原子半径在短周期主族元素中最大，则X为Na元素；Z的原子L层电子数为mn，M层电子数为mn，则mn8，Y的最外层电子数为m，次外层电子数为n，则n2，由此可知m6，则Y为O元素，Z为Si元素；W与Z同主族，则W为C元素；R原子与Y原子的核外电子数之比为21，则R的核外电子数为16，R为S元素。X
4、与Y可形成Na2O、Na2O2两种化合物，其阴、阳离子的个数比均为12，A正确；Y为O元素，R为S元素，O元素的非金属性强于S元素，所以Y的简单氢化物比R的稳定，Y的氢化物为水，分子间含有氢键，熔、沸点比R的氢化物(H2S)的熔、沸点高，B正确；SO2和Na2O2都有漂白性，都能使品红试液褪色，C正确；CO2与Ba(NO3)2溶液不反应，而SO2具有较强还原性，在水溶液中与Ba(NO3)2反应，被氧化成SO，SO与Ba2生成BaSO4白色沉淀，D错误。答案：D4(2019河南八市测评)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y与X形成的某气态化合物可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，Z的质子
5、数比Y多1，非金属元素W的氧化物熔点高于其他短周期非金属元素。下列说法不正确的是()A四种元素任意组合形成的化合物均为共价化合物B原子半径大小：WYZXCY、Z均可与X形成含有非极性共价键的化合物D简单氢化物的稳定性：ZYW解析：短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y与X形成的某气态化合物可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则X为H，Y为N；Z的质子数比Y多1，则Z为O；非金属元素W的氧化物熔点高于其他短周期非金属元素，则W为Si。四种元素任意组合形成的化合物不一定为共价化合物，如NH4NO3是离子化合物，A项错误。答案：A5(2019梅州质检)核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子
6、层数为a，最外层电子数为2a1。下列有关元素X的说法不正确的是()A元素X的原子核内质子数为2a21B元素X的原子半径一定小于钠的原子半径C由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用D元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2个(n表示电子层数)解析：若a2，则X为N，若a3，则X为Cl。由原子结构、相关元素及化合物的性质推知A、B、C项正确；D项氯离子最外层电子数未达到2n2个。答案：D6(2019甘肃武威第十八中学月考)下列叙述正确的是()A用焰色反应可以检验钠的化合物跟钾的化合物B钾、钠等碱金属着火时，立即用水或泡沫灭火器来灭火C过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，则过氧化钠是碱
7、性氧化物D钠是一种还原性很强的金属，能把铜从硫酸铜溶液中置换出来解析：钠的焰色反应为黄色，透过蓝色钴玻璃片观察钾的焰色反应为紫色，则可用焰色反应可以检验钠的化合物跟钾的化合物，A正确；钾和钠都能够与水反应生成可溶性气体氢气，二者的燃烧产物都能够与二氧化碳反应，所以不能用水、泡沫灭火器灭火，应该用沙子覆盖灭火，B错误；过氧化钠能与酸反应除了生成盐和水，还生成氧气，不符合碱性氧化物定义，C错误；钠与硫酸铜溶液反应时，钠先与水反应，然后生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，不会生成铜，D错误。答案：A7(2019太原模拟)下列叙述正确的是()A除零族元素外，短周期元素的最高化合价在
8、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碱金属元素是指第A族的所有元素解析：短周期中，F元素无正化合价、O元素无最高正价，A错误；第六、七周期有32种元素，B错误；副族元素全部是金属元素，C正确；碱金属指除H之外的第A族的元素，D错误。答案：C8(2019湖南联考)YBa2Cu8Ox(Y为元素钇)是磁悬浮列车中的重要超导材料，关于Y的说法不正确的是()A属于金属元素B质子数与中子数之差为50C原子的核外电子数是39DY和Y是两种不同的核素解析：Y中质子数为39，中子数为893950，质子数与中子数之差为11。答案：B二、非选择题9(2019
9、江淮十校联考)A、B、C、D四种元素的核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。(1)写出这四种元素的元素符号：A_，B_，C_，D_。(2)C的原子结构示意图为_。(3)D的离子结构示意图为_。(4)B的单质与D的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为_。(5)A单质与浓硫酸共热的化学方程式为_。解析：A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，所以A的核电荷数为2816，A为硫元素。D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半，所以D原子的核电荷数是(28)220，D为钙元素
10、。根据核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8，可以判断出B为氯元素，C为钾元素。答案：(1)SClKCa(2)(3)(4)2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O(5)S2H2SO4(浓)3SO22H2O10(2017乌鲁木齐检测)已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同多核粒子，它们之间存在如图关系：(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，请写出：A与B反应的离子方程式为_。(2)如果A和C是18电子的粒子，B和D是10电子的粒子，举例写出：A与B在溶液中反应的离子方程式为_。根据上述离子方程式，可以判断C与B结合质子的能力大小是_(用化学
11、式或离子符号表示)。(3)已知肼(H2NNH2)和甲胺(H3CNH2)都是18电子的分子。分析肼和甲胺的结构特点并从中得到启发，写出与其具有相同电子数的有机化合物的结构简式：_(任写两个)。解析：(1)若A、B、C、D均为10e粒子，根据图可知A为NH，B为OH，C为NH3，D为H2O。(2)若A、C为18e粒子，B、D为10e粒子，由图示可知A可以为H2S，B为OH，则C为HS，D为H2O。(3)根据H2NNH2、H3CNH2均为18e的分子，可得NH2、CH3均为9e基团，其他为9e基团的还有OH、F。故构成18e的有机分子为CH3OH、CH3F、CH3CH3。答案：(1)NHOHNH3H
12、2O(2)H2SOH=HSH2OOHHS(答案合理即可)(3)CH3CH3、CH3F、CH3OH(任写两个)11(2019河南郑州一中检测)城市为保持街道整洁、湿润，在路面或广场上喷洒含化学式为XY2的溶液作保湿剂。X原子的结构示意图为，X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同。元素Z、W均为短周期元素，它们原子的最外层电子数均是电子层数的2倍，Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ2型分子。(1)m_，该保湿剂的化学式为_。(2)Z、W元素的名称为_、_。(3)下列说法正确的是_(填字母，下同)。AXY2和WZ2都为离子化合物BXY2中仅含离子键，WZ2中仅含共价键CH2Z比HY的稳定性强DX的阳离
13、子比Y的阴离子半径大(4)下列化学用语表达正确的是_。AXY2的电子式：BWZ2的结构式：Z=W=ZCY元素的单质与H2Z水溶液反应的离子方程式：Y2Z2=2YZD用电子式表示XY2的形成过程为解析：(1)由X原子的结构示意图可知，a为2，b为8，m为20，该元素为Ca，根据CaY2可知Y为1价，又因Y与Ca2的电子层结构相同，可知Y为Cl，该保湿剂的化学式为CaCl2。(2)Z、W原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，且Z、W能形成一种ZW2型分子，则Z、W分别是C、S中的一种。Z与Y相邻，则Z是S，W是C。(3)A项，CS2是共价化合物，错误；B项，CaCl2中只含离子键，CS2中只含共价
14、键，且是极性共价键，正确；C项，氯的非金属性强于硫，因此稳定性：HClH2S，错误；D项，核外电子排布相同的离子，原子序数越小，离子半径越大，因此半径：Ca2Cl，错误。(4)A项，CaCl2为离子化合物，电子式为，错误；B项，CS2是直线形分子，结构式为S=C=S，正确；C项，Cl2与H2S水溶液反应的离子方程式为Cl2H2S=2H2ClS，错误；D项，用电子式表示XY2的形成过程，正确。答案：(1)20CaCl2(2)硫碳(3)B(4)BD12(2019陕西黄陵中学质检)现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如表所示，请回答下列问题：元素编号元素性质或原子结构X周期序数主族序数原子序数Y原
15、子最外层电子数为a，次外层电子数为bZ原子L层电子数为ab，M层电子数为abM单质之一在自然界中的硬度最大N位于第三周期，最外层电子数是电子层数的2倍(1)写出X、Y、Z、N四种元素的名称：X_，Y_，Z_，N_。(2)由X、Y、Z、M、N五种元素两两组成的分子中，许多分子含有的电子数相等，写出符合下列要求的分子式：含10e且呈正四面体结构的分子：_；含14e的双原子分子：_；含16e且能使溴水褪色的分子：_；含18e且常温下呈液态的分子：_。解析：X的周期序数主族序数原子序数，则X为H元素；Z的原子L层电子数为ab，M层电子数为ab，则ab8，Y的原子最外层电子数为a，次外层电子数为b，则b2，因此a6，则Y为O元素，Z为Si元素；M的单质在自然界中的硬度最大，M为C元素；N位于第三周期，最外层电子数是电子层数的2倍，N为S元素。(1)根据上述分析，X、Y、Z、N四种元素的名称分别为氢、氧、硅、硫。(2)由X、Y、Z、M、N五种元素两两组成的分子中，含10e且呈正四面体结构的分子为CH4；含14e的双原子分子为CO；含16e且能使溴水褪色，说明分子中含有不饱和键或分子具有还原性，该分子为C2H4；含18e且常温下呈液态的分子为H2O2。答案：(1)氢氧硅硫(2)CH4COC2H4H2O2