第四章 第一节原子结构与元素周期表同步训练2021-2022学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册.docx

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1、第四章物质结构元素周期律第一节原子结构与元素周期表 上学期高中化学人教版（2019）必修第一册同步训练一、单选题(共17题)1元素周期表中，周期的划分依据（ ）是A元素的化合价B元素原子的电子层数C元素的核电荷数D元素原子的最外层电子数2锶的原子序数为38，它在元素周期表中的位置是（ ）A第5周期第IVA族B第5周期第IIA族C第4周期第IIA族D第5周期第VIA族3下列既属于有色金属又属于轻金属的是（ ）A铁B铜C铝D锌4粒子用尔Rn+ 表示，下列有关该粒子的叙述正确的是（ ）A所含中子数=A-ZB所含质子数= A-ZC所含电子数=Z+nD质量数=n+A5运用元素周期律分析下面的推断，其中错

2、误的是（ ）A铍(Be)的氧化物的水化物可能具有两性B砹元素位于卤素族，(At2)为有色固体；HAt 不稳定；AgAt 不溶于水也不溶于稀硝酸C锶元素位于第IIA族，硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体D锂在空气中点燃生成Li2O2619世纪中叶，制出第一张元素周期表科学家是（ ）A特朗普B维尔纳C门捷列夫D拉瓦锡7卤族元素I的原子核内中子数与核外电子数之差是（ ）A21B53C127D748下列各组微粒中，具有相同质子数和电子数的一组是（ ）AH2O、OH-BNa+、CH2S、Cl-DF-、Ne9科学家研究发现具有杀死癌细胞的功效。下列关于的说法正确的是（ ）A质子数是212 B中子数是

3、130C电子数是194D质量数是8210、H、H2是（ ）A氢的5种同位素B5种氢元素C氢的5种核素D氢元素的5种不同微粒11下列说法不正确的是（ ）A和互为同位素B甲烷分子是正四面体结构C含电子的数目为D淀粉和纤维素互为同分异构体12下列各组中，互为同位素的是（ ）A金刚石、石墨BO、O CH2O、D2OD白磷、红磷13下列说法中正确的是（ ）A石墨烯和氯乙烯都属于不饱和烃B环丙烷()和乙烯互为同系物C和互为同分异构体D和是同一种物质14A、B、C均为短周期的元素，它们在周期表的位置如图。已知：B、C元素的原子序数之和是A元素的原子序数的4倍，则A、B、C分别是（ ）ABe、Na、AlBO、

4、P、ClCP、O、ClDC、Al、P15用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是（ ）A10g D2O中含有的质子数与中子数均为5NAB2 L 0.25 molL 1 MgCl2溶液中，含有的Cl-数约为6.021023C标准状况下，8.96L H2与CO的混合气体完全燃烧，消耗氧分子的数目为0.2NAD2.3g Na与O2完全反应，反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间16下列说法正确的个数是（ ）混合物：氯水、氨水、水玻璃、水银、食醋、淀粉CO2、NO2、P2O5均为酸性氧化物同素异形体：C60、C70、金刚石、石墨强电解质溶液的导电能力一定强有单质参加的反应或有单质生成

5、的反应是氧化还原反应“华为麒麟980”手机芯片的主要成分是二氧化硅“火树银花”的烟花利用了金属元素的物理性质A2B3C4D517某元素X组成的气态双原子单质分子有三种，其分子的式量分别是70、72、74，此三种分子的物质的量之比为9:6:1，则正确的是（ ）AX有三种同位素BX的一种同位素原子的质量数为36C质量数为35的X的同位素原子的丰度为75%D质量数为35的同位素原子的质量分数为75%18高铁车厢中安装的烟雾传感器中有一个放有镅()放射源的电离室。下列关于的说法不正确的是（ ）A核外电子数为146B质量数为241C质子数为95D中子数为146二、综合题（共3题）19(1)为了检验和除去

6、表中的各种杂质(括号里的为杂质)，请从中选出适当的检验试剂，从 中选出适当的除杂试剂，将所选的答案用字母填入相应的空格内。物质检验试剂除杂试别(I)甲烷(乙烯)_(n)酒精(水)_检验试剂：A无水硫酸铜 B酸性高锰酸钾溶液 C水 D氢氧化钠溶液除杂试剂：a.无水硫酸铜 b.乙酸 c.新制的生石灰 d.溴水除杂时，乙烯发生反应的化学方程式为 _。(2)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A、B、C为其中三种元素的最高价氧化物对应的水化物，A、B、C的部分转化关系如图所示。X的单质与Y的单质在不同条件下反应会生成两种不同的化合物，同周期元素中Z的简单离子半径最小，X与W同主族。则

7、X、Y、Z、W的元素符号分别为_、_ 、_、_，B的化学式为_。20已知O、S、Se、Te、Po、Lv是同主族元素，其原子序数依次增大。回答下列问题：(1)Lv在周期表中的位置是_。(2)下列有关性质的比较，能用元素周期律解释的是_。a离子半径：Te2-Se2- b热稳定性：H2OH2S c熔、沸点：H2OH2S d酸性：H2SO4H2SeO4(3)从原子结构角度解释Se与S的最高价氧化物对应的水化物酸性不同的原因_。(4)实验室用如下方法制备H2S并进行性质验证。设计B装置的目的是证明_，B中实验现象为_。实验中经检测发现C中溶液pH降低且出现黑色沉淀。C中反应的离子方程式是_。有同学根据“

8、强酸制弱酸”原理认为装置A、C中两个反应相矛盾，认为C中不可能出现上述现象。该观点不正确的理由是_。21 资料显示“O2的氧化性随溶液pH的增大逐渐减弱”。某兴趣小组探究不同条件下KI与O2的反应实验如下。装置烧杯中的液体现象（5分钟后）2 mL1 mol/LKI溶液+5滴淀粉无明显变化2 mL1 mol/LKI溶液+5滴淀粉+2 mL0.2 mol/L HCl溶液变蓝2 mL1 mol/LKI溶液+5滴淀粉+2 mL0.2 mol/L KCl无明显变化2 mL1 mol/LKI溶液+5滴淀粉+2 mL0.2 mol/L CH3COOH溶液变蓝，颜色较浅（1）实验中生成I2的离子方程式是_。（

9、2）实验的目的是_。（3）实验比溶液颜色浅的原因是_。（4）为进一步探究KI与O2的反应，用上表中的装置继续进行实验：烧杯中的液体现象（5小时后）2 mLpH=8.5混有KOH的1mol/L KI溶液+5滴淀粉溶液才略变蓝2 mLpH=10混有KOH的1mol/L KI溶液+5滴淀粉无明显变化I对于实验的现象甲同学提出猜想“pH=10时O2不能氧化I-”，设计了下列装置进行实验，验证猜想。i烧杯a中的溶液为_。ii实验结果表明，此猜想不成立。支持该结论的实验现象是：通入O2后，_。乙同学向pH=10的KOH溶液（含淀粉）中滴加碘水，溶液先变蓝后迅速褪色经检测褪色后的溶液中含有IO3-，褪色的原

10、因是（用离子方程式表示）_。（5）该小组同学对实验过程进行了整体反思推测实验的现象产生的原因可能是_；实验的现象产生的原因可能是_。参考答案1B【详解】在周期表中，把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，每一横行就是一个周期，所以周期的划分依据是元素原子的电子层数，故选B。2B【详解】第五周期第A族元素是37号元素Rb，则38号元素位于第五周期第A族。答案选B。3C【分析】有色金属是铁、锰、铬以外的所有金属的统称；轻金属是指密度小于4.5g/cm3的金属，包括铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡等；【详解】A铁属于黑色金属、重金属，A不符题意；BCu是有色金属、重金属，B不符题意；C

11、铝是有色金属、轻金属，C符合题意；D锌是有色金属、重金属，D不符题意；答案选C。4A【详解】略5D【详解】A元素周期表中Be和Al处于对角线位置上，处于对角线的元素具有相似性，所以Be(OH)2具有两性，A正确；B同一主族元素具有相似性，所以卤族元素性质具有相似性，根据元素的性质、氢化物的性质、银盐的性质可推知砹(At)为有色固体，HAt不稳定，砹化银不溶于水也不溶于稀酸，B正确；C同主族元素性质具有相似性，锶元素位于第IIA族，钡和锶位于同一主族，性质具有相似性，硫酸钡是不溶于水的白色固体，所以硫酸锶也是不易溶于水的白色固体，C正确；DLi的金属性比Na弱，在空气中点燃无法生成过氧化物，会生

12、成Li2O，D错误；答案选D。6C【详解】1869年，俄国化学家门捷列夫绘制了第一张元素周期表，C符题意；选C。7A【分析】I中的中子数可由关系式计算：质量数=质子数+中子数，而核外电子数=质子数，由此可以求出核内中子数与核外电子数之差。【详解】I中质子数是53，质量数是127，中子数=质量数-质子数=127-53=74，核外电子数=质子数=53，则中子数与核外电子数之差为74-53=21。答案选A。8B【详解】AH2O、OH-的质子数分别为10、9，质子数不相同，A不符合题意；BNa+、的质子数都为11，电子数都为10，B符合题意；CH2S、Cl-的质子数分别为18、17，C不符合题意；DF

13、-、Ne的质子数分别为9、10，D不符合题意；故选B。9B【分析】元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，原子核外电子数=质子数，据此分析判断。【详解】A的质子数是82，故A错误；B的质子数为82，质量数为212，中子数=212-82=130，故B正确；C的质子数为82，电子数是82，故C错误；D的质量数为212，故D错误；故选B。10D【详解】A同位素是同种元素的不同原子，在这五种微粒中只有、为氢的三种同位素，故A错误；B它们都是氢元素的不同微粒，所含均为氢元素，故B错误；C核素就是不同种原子的统称，其中H+和H2不是原子，故C错误；D这是氢元素的五种不同的微粒，即

14、D正确；答案为D。11D【详解】A质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子互为同位素，所以和互为同位素，A正确；B甲烷分子是正四面体结构，四个氢原子在正四面体的顶点，碳原子在正四面体的体心，B正确；C的物质的量为：，所以含电子的数目为：，C正确；D淀粉和纤维素均为高分子化合物，聚合度n不确定，均为混合物，不互为同分异构体，D错误；答案为：D。12B【分析】同位素是指具有相同质子数而不同中子数的同一元素不同种原子，据此分析判断。【详解】A金刚石、石墨都是碳元素的单质，互为同素异形体，故A不选；BO、O具有相同的质子数和不同的中子数，互为同位素，故B选；CH2O、D2O不是原子，不能互称为同位素，

15、故C不选；D白磷、红磷都是磷元素的单质，互为同素异形体，故D不选；故选B。13D【详解】A 石墨烯是碳单质，氯乙烯是烃的衍生物，故A错误；B 环丙烷()和乙烯对构不相似，乙烯含有碳碳双键，而环丙烷不含碳碳双键，不是互为同系物，故B错误；C碳原子是四面体结构，和是同一物质，不是同分异构体，故C错误；D 和是同一种物质2-甲基丁烷，故D正确；故选D。14B【详解】假设A的原子序数是x，则根据元素在周期表的相对位置可知：B的原子序数是(x+8-1)，C的原子序数是(x+8+1)。由于B、C元素的原子序数之和是A元素的原子序数的4倍，所以4x=(x+8-1)+(x+8+1)，解得x=8，所以x+8-1

16、=15，x+8+1=17，因此A是O元素，B是P元素，C是Cl元素，故合理选项是B。15D【详解】A10g D2O的物质的量是10g20g/mol0.5mol，1分子D2O含有的质子数和中子数均是10个，则其中含有的质子数与中子数均为5NA，A正确；B2 L 0.25 molL 1 MgCl2溶液中氯离子的物质的量是2L0.25mol/L21mol，含有的Cl-数约为6.021023，B正确；C标准状况下，8.96L H2与CO的混合气体的物质的量是8.96L22.4L/mol0.4mol，1molH2与1molCO完全燃烧均消耗0.5mol氧气，则消耗氧分子的数目为0.2NA，C错误；D2.

17、3g Na的物质的量是2.3g23g/mol0.1mol，与O2完全反应，钠元素化合价从0价升高到+1价，则反应中转移的电子数为0.1NA，D错误；答案选D。16A【详解】水银是金属汞，是单质，属于纯净物，故错误；NO2溶于水生成硝酸和一氧化氮，故NO2不属于酸性氧化物，故错误；C60、C70、金刚石、石墨是碳元素的不同单质，它们属于同素异形体，故正确；电解质溶液的导电能力除了和电解质本身有关之外，还和它们溶液的浓度有关，故错误；同素异形体之间的转化是化学变化，但属于非氧化还原反应，故错误；手机芯片的主要成分是硅而不是二氧化硅，故错误；“火树银花”的烟花利用了金属的焰色反应，焰色反应是物理变化

18、，体现的是金属的物理性质，故正确；综上所述，本题分类或描述正确的是，故答案为A。17C【分析】某元素X组成的气态双原子单质分子有三种，即X2有3种，则X有2种同位素，设二种同位素为X1、X2，则3种分子为X1X1、X1X2、X2X2。【详解】A由分析可知X有2种同位素，A错误；B3种单质分子的式量分别是70、72、74，则X的两种同位素质量数分别为35、37，B错误；C三种分子的物质的量之比为9:6:1，则质量数为35的X的同位素原子的丰度=75%，C正确；D质量数为35的同位素原子的质量分数=73.94%，D错误；选C。18A【分析】原子符号左下角为质子数，左上角为质量数，质量数等于质子数与

19、中子数的和。原子核外电子数等于原子核内质子数，据此分析解答。【详解】AAm是95号元素，则原子核内质子数等于95，由于原子核外电子数等于原子核内质子数，所以其核外电子数为95，A错误；B原子符号左上角为质量数，则的质量数为241，B正确；C原子符号左下角为质子数，则的质子数为95，C正确；D原子符号左下角为质子数，左上角为质量数，质量数等于质子数与中子数的和，则的中子数为241-95=146，D正确；故合理选项是A。19B d A c CH2 = CH2 + Br2BrCH2CH2Br O Na Al S Al(OH)3 【分析】(2)X、 Y、 Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，

20、 A、 B、C为其中三种元素最高价氧化物的水化物，根据转化关系可知三种物质两两反应， Z简单离子半径是同周期元素简单离子中最小的，推知Z为Al，则B为氢氧化铝；氢氧化铝能与强酸、强碱反应，则推知其中-种为氢氧化钠， Y单质与X单质在不同条件下反应会生成两种不同化合物，推知Y为Na，X为O，X与W同主族，则W为S，据此分析解题。【详解】(1)乙烯能使酸性高锰酸钾溶于褪色，甲烷不可以，可以检验乙烯存在；甲烷不能与溴水反应，乙烯可以与溴水发生加成反应，可以利用溴水除去甲烷中的乙烯，无水硫酸铜吸水变蓝色，据此检验水的存在，用新制的生石灰吸水蒸馏除去酒精中的水；乙烯与溴水发生加成反应，反应为：CH2 =

21、 CH2 + Br2 BrCH2CH2Br。(2)X、 Y、 Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素， A、B、C为其中三种元素最高价氧化物的水化物，根据转化关系可知三种物质两两反应，Z简单离子半径是同周期元素简单离子中最小的，推知Z为Al ，则B为氢氧化铝；氢氧化铝能与强酸、强碱反应，则推知其中-种为氢氧化钠， Y单质与X单质在不同条件下反应会生成两种不同化合物，推知Y为Na，X为O，X与W同主族，则W为S。20第七(或7)周期VIA族 abd Se与S是同主族元素，Se比S电子层数多、半径大，吸引电子能力弱，非金属性弱，故H2SeO4酸性弱于H2SO4 H2S具有还原性 出现淡黄色(

22、或乳白色)沉淀(或浑浊) Cu2+H2S=CuS+2H+ 该反应发生的原因是生成了难溶的CuS沉淀，不是因为生成弱电解质 【分析】(1)根据 O、S、Se、Te、Po、Lv都是氧族元素，且原子序数依次增大分析解答；(2)根据元素的非金属性、氢化物的稳定性、最高价氧化物的水化物的酸性等元素周期律的变化规律分析判断；(3)Se与S是同主族元素，最外层电子数相等，Se比S电子层数多、半径大，结合核对最外层电子的吸引力的变化，引起非金属性的变化分析解答；(4)双氧水具有较强的氧化性，H2S具有还原性；硫化氢能够与硫酸铜反应生成黑色不溶于硫酸的CuS沉淀；结合装置A和C中发生反应的原理分析解答。【详解】

23、(1) O、S、Se、Te、Po、Lv是同主族元素，都是氧族元素，位于第VIA族，O、S、Se、Te、Po、Lv是同主族元素，其原子序数依次增大，因此Lv位于第七（或7）周期，在周期表中的位置为，故答案为：第七（或7）周期VIA族；(2)a同一主族元素，从上到下，离子半径逐渐增大，因此离子半径：Te2-Se2-，能用元素周期律解释，故a选；b同一主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性减弱，因此热稳定性：H2OH2S，能用元素周期律解释，故b选；c物质的熔沸点是物理性质，不能用元素周期律解释，故c不选；d同一主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱，最高价含氧酸的酸性减弱，因此酸性：H

24、2SO4H2SeO4，能用元素周期律解释，故d选；故答案为：abd；(3)Se与S是同主族元素，Se比S电子层数多、半径大，吸引电子能力弱，非金属性弱，故H2SeO4酸性弱于H2SO4，故答案为：Se与S是同主族元素，Se比S电子层数多、半径大，吸引电子能力弱，非金属性弱，故H2SeO4酸性弱于H2SO4；(4)双氧水具有较强的氧化性，H2S具有还原性，能够被双氧水氧化生成硫单质沉淀，故答案为：H2S具有还原性；出现淡黄色沉淀；硫化氢能够与硫酸铜反应生成黑色不溶于硫酸的CuS沉淀，反应的离子方程式为Cu2+H2S=CuS+2H+，故答案为：Cu2+H2S=CuS+2H+；根据“强酸制弱酸”的原

25、理，装置A中硫化亚铁与硫酸反应生成硫化氢，因为硫化亚铁能够被硫酸溶解，C中发生Cu2+H2S=CuS+2H+，是因为生成的硫化铜不能溶于硫酸，因此该反应能够发生，故答案为：该反应发生的原因是生成了难溶的CuS沉淀，不是因为生成弱电解质。214I-+O2+4H+=2I2+2H2O 验证Cl-是否影响KI与O2的反应 其他条件相同时，CH3COOH是弱电解质，溶液中c(H+)较盐酸小，O2的氧化性减弱 pH=10的KOH溶液 电流表指针偏转，烧杯b的溶液颜色变深 3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O 中性条件下，O2的氧化性比较弱，该反应速率慢，短时间内难以生成“一定量” 碘单质使溶液颜色

26、发生变化 pH=10的KOH溶液中I-被氧化生成I2，I2迅速发生歧化反应变为IO3-和I- 【详解】(1)实验是在酸性条件下氧气将碘离子氧化生成碘单质，碘单质遇淀粉使溶液变蓝，其反应的离子方程式是：4I-+O2+4H+=2I2+2H2O；（2）实验加入盐酸电离产生的H+和Cl-，通过实验可以排除是否为Cl-离子对于KI与O2的反应的影响；(3) 其他条件相同时，CH3COOH是弱电解质，溶液中c(H+)较盐酸小，O2的氧化性随溶液pH的增大逐渐减弱，故实验比溶液颜色浅；(4) i甲同学提出猜想“pH=10时O2不能氧化I-”，故烧杯a中的溶液可以为pH=10的KOH溶液；ii通入O2后，若电

27、流表指针偏转，烧杯b的溶液颜色变深，则pH=10时O2也能氧化I-，此猜想不成立。碱性条件下碘单质发生歧化反应生成IO3-和I-，则开始滴入时遇淀粉变蓝，后碘消耗而褪色，其离子反应方程式为：3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O ；(5)实验的现象产生的原因可能是中性条件下，O2的氧化性比较弱，该反应速率慢，短时间内难以生成“一定量”的碘单质使溶液颜色发生变化；实验的现象产生的原因可能是pH=10的KOH溶液中I-被氧化生成I2，I2迅速发生歧化反应变为IO3-和I-。点睛：本题考查氧元素和碘元素的氧化性强弱的探究，通过对酸碱性溶液中氧的氧化性强弱进行探究，利用碘遇淀粉变蓝的现象进行判断，综合考查了实验基础及电化学基础，离子反应等知识点，本题解题的关键在于实验条件的理解及离子变化中氧化性、还原性强弱的判断。