第四章 第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 測(cè)試題 2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)

必修第一冊(cè)第四章第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表測(cè)試題榆次一中李金虎一、選擇題（每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)，每小題4分，共40分）1．美國(guó)科學(xué)家將兩種元素鉛和氪的原子核對(duì)撞，獲得了一種質(zhì)子數(shù)118，中子數(shù)為175的超重元素。該元素原子核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是()A．47B．57C．61D．2932．著名化學(xué)家徐光憲(畫面正中)，因?yàn)樵谙⊥凛腿☆I(lǐng)域取得的卓越成就被譽(yù)為“稀土界的袁隆平”。稀土元素是指鑭系元素，加上鈧和釔兩種元素。下列說(shuō)法正確的是()A．稀土元素一共有16種元素B．稀土元素為主族元素C．稀土元素全部是金屬元素D．某些稀土元素在地殼中的含量可能高于鋁3．2015年4月，于敏獲頒“影響世界華人終身成就獎(jiǎng)”?！邦校?39”是“于敏型”氫彈的重要原料。下列說(shuō)法正確的是()A．239Pu原子的原子核中含有239個(gè)質(zhì)子B．238Pu、239Pu和241Pu屬于不同的核素C．238Pu與238U在元素周期表中的位置相同D．239Pu衰變成235U屬于化學(xué)變化4．2020年4月，我國(guó)自主設(shè)計(jì)，被稱為“人造太陽(yáng)”的“東方超環(huán)”核聚變實(shí)驗(yàn)裝置取得重大突破，該核聚變的基礎(chǔ)原料是海水中提取的氘和氚。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．氘原子的相對(duì)原子質(zhì)量約為2B．氚原子內(nèi)中子數(shù)和核外電子數(shù)之差為1C．氘原子和氚原子互為同位素D．海水中的H2O與D2O互為同素異形體5．中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院研制的NIM5銫原子噴泉鐘，2000萬(wàn)年不差一秒，目前成為國(guó)際計(jì)量局認(rèn)可的基準(zhǔn)鐘之一，參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間修正。下列關(guān)于Cs的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．137Cs和133Cs互為同位素B．單質(zhì)Cs與水反應(yīng)非常緩慢C．137Cs比133Cs多4個(gè)中子D．137Cs最外層只有1個(gè)電子6．2019年1月3日上午10時(shí)26分，嫦娥四號(hào)探測(cè)器實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器首次月背軟著陸。月背探測(cè)器用的是同位素溫差發(fā)動(dòng)機(jī)，使用的放射性同位素有eq\o\al(90,38)Sr(鍶)、eq\o\al(238,94)Pu(钚)、eq\o\al(210,84)Po(釙)。通過(guò)衰變產(chǎn)生能量發(fā)電。下列有關(guān)同位素的說(shuō)法中正確的是()A．位于周期表中同一周期同一族的不同的核素，一定互為同位素B．氧有三種核素16O、17O、18O，所以自然界中的氧氣分子共有6種C．同位素是指質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的微粒間的互稱D．溫差發(fā)動(dòng)機(jī)使用時(shí)沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化7．如圖表示堿金屬的某些性質(zhì)與核電荷數(shù)的變化關(guān)系。則下列各性質(zhì)中不符合圖示關(guān)系的是()A．還原性B．與水反應(yīng)的劇烈程度C．熔點(diǎn)D．原子半徑8．已知aAm＋與bBn－具有相同的核外電子排布，則下列關(guān)系正確的是()A．a(chǎn)＝b＋m＋n B．a(chǎn)＝b－m＋nC．a(chǎn)＝b＋m－n D．a(chǎn)＝b－m－n9．某化學(xué)小組用下圖所示裝置驗(yàn)證Cl2、Br2、I2單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱。下列說(shuō)法不正確的是()A．E處棉花球變成橙色，說(shuō)明Cl的非金屬性比Br強(qiáng)B．F處棉花球變成藍(lán)色，說(shuō)明Br2的氧化性比I2強(qiáng)C．E處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2D．G裝置中NaOH溶液與Cl2反應(yīng)的離子方程式為2OH－＋Cl2=ClO－＋Cl－＋H2O10．現(xiàn)有部分元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如表：XL層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍Y核外電子層數(shù)等于原子序數(shù)ZL層電子數(shù)是K層和M層電子數(shù)之和W共用三對(duì)電子形成雙原子分子，常溫下為氣體單質(zhì)下列敘述中正確的是()A．W原子結(jié)構(gòu)示意圖為B．元素X和Y只能形成原子個(gè)數(shù)比為1∶2的化合物C．元素X比元素Z的非金屬性強(qiáng)D．X、Y、Z、W四種元素不能形成離子化合物二、填空題（本題包括5個(gè)小題，共60分）11．（14分）現(xiàn)有下列9種微粒：eq\o\ar(1,1)H、eq\o\ar(2,1)H、eq\o\ar(13,6)C、eq\o\ar(14,6)C、eq\o\ar(14,7)N、eq\o\ar(56,26)Fe2＋、eq\o\ar(56,26)Fe3＋、eq\o\ar(16,8)O2、eq\o\ar(16,8)O3。按要求完成以下各題：(1)eq\o\ar(1,1)H、eq\o\ar(2,1)H分別是氫元素的一種________，它們互稱為________。(2)互為同素異形體的微粒是________。(3)eq\o\ar(56,26)Fe2＋的中子數(shù)為________，核外電子數(shù)為________________________________________。(4)上述9種微粒中有________種核素，含有________種元素。12．（10分）根據(jù)元素周期表回答下列問(wèn)題：(1)自然界穩(wěn)定存在的元素中，金屬性最強(qiáng)的元素是，非金屬性最強(qiáng)的元素是。(2)在穩(wěn)定存在的堿金屬元素中，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性最強(qiáng)的是，寫出鈉與水反應(yīng)的離子方程式：。(3)鹵族元素中，氫化物熱穩(wěn)定性最強(qiáng)的是HF；寫出向KI溶液中通入Cl2反應(yīng)的離子方程式：。13．（12分）科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)氫元素有三種同位素原子。(1)分別寫出它們的名稱：、、。寫出用作制造氫彈原料的同位素原子。(2)已知氯有2種常見同位素原子35Cl、37Cl，氯氣與氫氣形成的氯化氫分子的相對(duì)分子質(zhì)量有種。(3)質(zhì)量相同的Heq\o\al(16,2)O和Deq\o\al(16,2)O所含質(zhì)子數(shù)之比為，中子數(shù)之比為。14．(12分)X、Y、Z、T、V為5種短周期元素，X、Y、Z在周期表中位置如圖所示，這三種元素原子序數(shù)之和是41，X和T在不同條件下反應(yīng)，可以生成化合物T2X(白色固體)和T2X2(淡黃色固體)兩種化合物，V單質(zhì)在Z單質(zhì)中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰，產(chǎn)物溶于水能使石蕊試液變紅，則：(1)5種元素的元素符號(hào)分別是：X__________，Y________，Z_______，T_______，V________。(2)Y的原子結(jié)構(gòu)示意圖是：____________。(3)T、X形成化合物T2X與T2X2的化學(xué)方程式：①__________________________________，②____________________________。15．（10分）已知A、B、C、D是中學(xué)化學(xué)中常見的四種不同微粒。它們之間存在如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系。(1)如果A、B、C、D均是10電子的微粒，請(qǐng)寫出：A的化學(xué)式：__________；D的化學(xué)式：___________________________________________。(2)如果A和C是18電子的微粒，B和D是10電子的微粒，請(qǐng)寫出A與B在溶液中反應(yīng)的離子方程式：____________________________________________________________。1．B．解析對(duì)于該原子，質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，即核外電子數(shù)為118，中子數(shù)為175，兩者之差＝175－118＝57。2．C．解析稀土元素是指鑭系的15種元素，加上鈧和釔共17種元素，A錯(cuò)誤；稀土元素為副族元素，B錯(cuò)誤；稀土元素全部是金屬元素，C正確；在地殼中含量最高的金屬元素是鋁元素，D錯(cuò)誤。3．B．解析239Pu中的239表示的是其質(zhì)量數(shù)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；核素的種類是由質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)共同決定的，238Pu、239Pu和241Pu屬于同種元素的不同核素，B項(xiàng)正確；238Pu與238U核電荷數(shù)不相同，屬于不同的元素，在元素周期表中的位置不同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于化學(xué)變化不涉及原子核的變化，所以原子的衰變不是化學(xué)變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．D．解析氘原子的中子數(shù)為1，質(zhì)子數(shù)為1，相對(duì)原子質(zhì)量約為2，故A正確；氚原子內(nèi)中子數(shù)為2，核外電子數(shù)為1，故B正確；氘原子和氚原子的質(zhì)子數(shù)均為1，中子數(shù)分別是1和2，氘原子和氚原子互為同位素，故C正確；海水中的H2O與D2O是化合物，不是同種元素組成的不同單質(zhì)，不互為同素異形體，故D錯(cuò)誤。5．B解析B137Cs和133Cs質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，質(zhì)量數(shù)不同，前者比后者多4個(gè)中子，兩者互為同位素，A、C兩項(xiàng)正確；Cs位于周期表中第六周期ⅠA族，其原子最外層只有1個(gè)電子，Cs的金屬性很強(qiáng)，能與水劇烈反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。6．D．解析位于周期表中同一周期第Ⅷ族的不同的核素，質(zhì)子數(shù)可能不相等，所以它們之間不一定互為同位素，故A錯(cuò)誤；因?yàn)橥凰氐幕瘜W(xué)性質(zhì)基本相同，氧雖然有三種核素16O、17O、18O，但自然界中的氧氣分子為1種，故B錯(cuò)誤；同位素是指質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的不同核素之間的互稱，故C錯(cuò)誤；溫差發(fā)動(dòng)機(jī)使用時(shí)是將放射性同位素衰變時(shí)產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)變成電能，發(fā)生的是核反應(yīng)，沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化，故D正確。7．C．解析由圖可知，隨堿金屬的核電荷數(shù)的增大，堿金屬的性質(zhì)呈增強(qiáng)的趨勢(shì)。隨核電荷數(shù)的增大，堿金屬的還原性增強(qiáng)，堿金屬與水反應(yīng)的劇烈程度增大，原子半徑增大，A、B、D三項(xiàng)正確；隨核電荷數(shù)的增大，堿金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低，C項(xiàng)與圖示關(guān)系不符，故選C項(xiàng)。8．A．解析aAm＋和bBn－的核外電子排布相同，說(shuō)明二者核外電子數(shù)相同，即a－m＝b＋n，所以a＝b＋m＋n。9．B．解析E處棉花球變成橙色，說(shuō)明Cl2置換出了Br2，即Cl的非金屬性強(qiáng)于Br，其離子方程式為：Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，A、C正確；由NaOH溶液與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式2NaOH＋Cl2=NaClO＋NaCl＋H2O知D正確；F處棉花球變成藍(lán)色也可能是未反應(yīng)完的Cl2與I－反應(yīng)，B錯(cuò)誤。10．C．解析L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍，X為O元素；核外電子層數(shù)等于原子序數(shù)，Y為H元素；L層電子數(shù)是K層和M層電子數(shù)之和，即K、L、M電子層分別含有2、8、6個(gè)電子，Z為S元素；共用三對(duì)電子形成雙原子分子，常溫下為氣體的單質(zhì)是N2，W為N元素。氮原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，A錯(cuò)誤；O元素和H元素能形成H2O和H2O2兩種化合物，B錯(cuò)誤；O元素的非金屬性大于S元素，C正確；四種元素可以形成NH4HSO4、(NH4)2SO4等離子化合物，D錯(cuò)誤。11．答案(1)核素同位素(2)eq\o\ar(16,8)O2、eq\o\ar(16,8)O3(3)3024(4)55解析(1)eq\o\ar(1,1)H、eq\o\ar(2,1)H分別是氫元素的一種核素；eq\o\ar(1,1)H、eq\o\ar(2,1)H是質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的氫元素的不同原子，它們互稱為同位素。(2)eq\o\ar(16,8)O2和eq\o\ar(16,8)O3是同種元素組成的不同單質(zhì)，為氧元素的同素異形體。(3)eq\o\ar(56,26)Fe2＋的中子數(shù)為56－26＝30，核外電子數(shù)為26－2＝24。(4)9種微粒中有5種核素：eq\o\ar(1,1)H、eq\o\ar(2,1)H、eq\o\ar(13,6)C、eq\o\ar(14,6)C、eq\o\ar(14,7)N，有5種元素：H、C、N、Fe、O。12．答案：(1)CsF(2)CsOH2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑。(3)Cl2＋2I－=2Cl－＋I(xiàn)2解析根據(jù)同主族、同周期元素金屬性、非金屬性遞變規(guī)律可知，在自然界穩(wěn)定存在的元素中，金屬性最強(qiáng)的元素是第ⅠA族的Cs，非金屬性最強(qiáng)的元素是F，所以堿性最強(qiáng)的是CsOH，氫化物熱穩(wěn)定性最強(qiáng)的是HF。13．答案：(1)氕、氘、氚eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H(或D、T)(2)5(3)10∶98∶9解析(2)氯化氫有H35Cl、H37Cl、D35Cl、D37Cl、T35Cl、T37Cl6種，但H37Cl與T35Cl的相對(duì)分子質(zhì)量相同，所以相對(duì)分子質(zhì)量有5種。(3)設(shè)質(zhì)量均為1g，Heq\o\al(16,2)O與Deq\o\al(16,2)O的質(zhì)子數(shù)之比為eq\f(1,18)∶eq\f(1,20)＝10∶9，中子數(shù)之比為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,18)×8))∶eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,20)×10))＝8∶9。14答案．(1)OSClNaH(2)(3)4Na＋O2=2Na2O2Na＋O2eq\o(=,\s\up15(△))Na2O2解析據(jù)X、Y、Z原子序數(shù)之和為41，設(shè)Y的原子序數(shù)為m，則X的原子序數(shù)為m－8，Z的原子序數(shù)為m＋1，所以3m－7＝41，m＝16。可知，Y為硫元素，Z為氯元素，X為氧元素。由X和T在不同條件下生成白色固體T2X和淡黃色固體T2X2，可推斷T為Na；再由V單質(zhì)可在Z單質(zhì)中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰，產(chǎn)物溶于水能使紫色石蕊溶液變紅可推斷V單質(zhì)是H2，Z單質(zhì)是Cl2。15．答案(1)NHeq\o\ar(＋,4)(或HF)H2O(2)H2S＋OH－=HS－