1、 第一章第一章原子结构原子结构 元素周期律元素周期律 一一、单选题、单选题( (共共 1515 小题小题) ) 1.进行焰色反应检验钾离子时有以下步骤，其中正确的操作顺序是( ) 蘸取待测液 置于酒精灯火焰上灼烧 透过蓝色钴玻璃观察 用稀盐酸洗净铂丝 A B C D 2.53I 是常规核裂变产物之一，可以通过测定大气或水中53I 的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关53I 的叙述中错误的是( ) A53I 的化学性质与53I 相同 B53I 的原子序数为 53 C53I 的原子核外电子数为 78 D53I 的原子核内中子数多于质子数 3.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如
2、下表： 下列叙述正确的是( ) A 离子半径大小：r(M3)r(T2) B M 的最高价氧化物对应的水化物具有两性 C X 单质在氧气中燃烧生成 XO3 D L、X 形成的简单离子核外电子数相等 4.下列关于第 3 周期元素的相关内容叙述不正确的是( ) A Na、Mg、Al 最外层电子数依次增多，其单核离子的氧化性依次增强 B P、S、Cl 最高正价依次升高，对应的气态氢化物的稳定性依次增强 C 第 3 周期A 族元素的原子半径最大 D Na、Mg、Al 的氢氧化物的碱性依次减弱 5.用高能核轰击核，发生核合成反应，得到新原子，该原子中中子数与核外电子数之差为( ) A 161 B 108
3、C 84 D 53 6.一定条件下，碘单质与砹单质以等物质的量进行反应可得 AtI。它与 Zn、NH3都能发生反应，化学方程式分别如下： 2AtI2ZnZnI2ZnAt2 AtI2NH3(l)NH4INH2At。 下列关于 AtI 性质的叙述正确的是( ) A ZnI2既是氧化产物，又是还原产物 B ZnAt2既是氧化产物，又是还原产物 C AtI 与液氨反应，AtI 既是氧化剂，又是还原剂 D AtI 与液氨反应，是自身氧化还原反应 7.下列微粒中，互为同位素的是( ) A D2O 和 H2O B X 和 X CY 和Y D O2和 O3 8.四种短周期元素在周期表中的位置如右图，其中只有
4、M 为金属元素。下列说法不正确的是( ) A 原子半径 Z_。 (4)元素的氢化物的化学式为_；该氢化物常温下和元素的单质反应的化学方程式为_；该氢化物和元素的单质反应的化学方程式为_。 (5)和的最高价氧化物对应的水化物的化学式分别为_和_。和两元素形成化合物的化学式为_；该化合物灼烧时的焰色为_色。 (6)和最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为_，离子方程式为_。 (7)与形成化合物的化_；单质溶于该化合物所得溶液呈_色。 (8)和两元素的核电荷数之差为_。 23.A、B、C、D 四种元素原子的核电荷数依次增加，它们的简单离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A 元素原子的第二层电子
5、数与第一、第三层电子数之和相等，D 元素原子的第一、第二层电子数之和等 于电子总数的一半。试回答下列问题： (1)四种元素的符号依次是 A_，B_，C_，D_；它们的原子半径由大到小的顺序是_。 (2) 试 写 出 四 种 元 素 的 离 子 结 构 示 意 图 ： A_ ， B_ ， C_ ，D_。它们的离子半径由大到小的顺序是_ (用离子符号表示)。 (3)分别写出四种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式：_。 (4)分别写出 A、B 两元素的气态氢化物的化学式： _。 24.回答下列问题： (1)第三周期第A 族的元素原子序数是_； (2)钠元素的原子序数为 11，相邻的同族元素的原子序
6、数是_； (3)短周期元素中，族序数周期序数的元素有_； (4)短周期元素中，族序数等于周期序数 2 倍的元素有_； (5)短周期元素中，周期序数族序数 2 倍的有_。 答案解析答案解析 1.【答案】A 【解析】焰色反应实验的一般顺序操作是，用稀盐酸洗铂丝，放置在酒精灯无色火焰上灼烧，直至火焰为灯芯本身颜色为止；蘸取待测物质，到酒精灯火焰上灼烧，观看焰色。如果检验钾元素时，还需透过蓝色钴玻璃观察，A 正确。 2.【答案】C 【解析】 3.【答案】B 【解析】根据表格中元素的主要化合价和原子半径，可以推断出：L 为镁，M 为铝，X 为硫，R 为铍，T 为氧。A 项中r(Al3)r(O2)；C 项
7、中硫在氧气中燃烧只生成二氧化硫；D 项中 L、X 形成的简单离子为 Mg2、S2，核外电子数分别为 10、18。 4.【答案】C 【解析】Na、Mg、Al 原子的最外层电子数依次为 1、2、3，其原子的还原性依次减弱，但离子的氧化性依次增强；P、S、Cl 的最高正价分别为5、6、7，依次升高，由于 P、S、Cl 的得电子能力依次增强，其所对应的气态氢化物稳定性也依次增强；除稀有气体外，第 3 周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，因此这一周期A 族元素的原子半径最小；因 Na、Mg、Al 的失电子能力依次减弱，则它们的氢氧化物的碱性应依次减弱。 5.【答案】D 【解析】新原子，质子数核外电子数1
8、08，质量数269，中子数质量数质子数269108161，中子数与核外电子数之差为 16110853，故选 D。 6.【答案】B 【解析】Zn 化合价升高，ZnI2是氧化产物，A 错误；在生成 ZnAt2过程中，Zn 化合价升高，At 化合价降低，ZnAt2既是氧化产物，又是还原产物，B 正确；AtI 与液氨反应，没有元素出现化合价的升降，不属于氧化还原反应，C、D 错误。 7.【答案】C 【解析】同位素是指质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素。A 项中 D2O 和 H2O 是化合物，且是同一种物质，B 项中 X 和 X 的质子数不同，是两种不同元素的原子，D 项中两物质均为单质，只有
9、 C 项符合题意。 8.【答案】B 【解析】根据图示，短周期元素 M 为金属元素(第三周期)，M 为铝元素，则 X 为硅元素，Y 为氮元素，Z 为氧元素。硝酸(HNO3)的酸性比硅酸(H2SiO3)强；硅烷(SiH4)的热稳定性比水(H2O)弱。 9.【答案】D 【解析】N 元素位于第 2 周期，A 错误；非金属性：SP，则 PH3的稳定性弱于 H2S，B 错误；N 元素最高价 氧化物对应水化物的化学式为 HNO3，C 错误；非金属性：PAs，故 H3AsO4酸性比 H3PO4弱，D 正确。 10.【答案】C 【解析】M 层表示第三电子层，最多可容纳 18 个电子，可以填充电子也可以不填充电子
10、。 11.【答案】D 【解析】X 元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式为 H2XO3，则 X 的最高正化合价为4，说明 X 原子最外层有 4 个电子，最低负化合价为4，形成的简单气态氢化物的分子式为 XH4。 12.【答案】D 【解析】普通玻璃的主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅，是一种混合物，没有固定的熔点，B 和 C 错误；其原料除纯碱和石英外，还有石灰石，A 错；生产玻璃中发生主要反应有 SiO2CaCO3CaSiO3CO2和 SiO2 Na2CO3Na2SiO3CO2，泥沙中也含有二氧化硅，生石灰主要成分是氧化钙，它们与纯碱在高温下也能发生类似反应，D 正确。 13.【答案】B 【解
11、析】“类铅”位于第族，最外电子层上有 4 个电子，与铅具有相似性，具有2、4 两种化合价；由同主族元素性质变化规律可知，“类铅”的金属性比铅强，它的最高价氧化物的水化物显碱性。 14.【答案】C 【解析】由 2NaBrCl2=2NaClBr2可知，该溶液中加入少量氯水，有单质溴生成；用苯或四氯化碳可萃取反应后溶液中的溴，苯的密度比水小，苯层在上层；四氯化碳的密度比水大，四氯化碳层在下层。酒精与水混溶，不能做萃取剂。 15.【答案】A 【解析】按 K、L、M、N 层的顺序，最多容纳的电子数(2n2)为 2、8、18、32；原子核外的电子按能量由低到高的顺序先后排在不同的电子最多，即先排布在能量最
12、低的电子层，然后再排在能量较高的电子层；M层为最外层时，最多容纳 8 个电子；稀有气体元素中，氦元素的原子最外层有 2 个电子，其它稀有气体元素原子最外层都是 8 个电子。 16.【答案】(1)探究同主族元素性质的相似性和递变性 (2)试管 胶头滴管 培养皿(烧杯) (3) (4)同主族元素的性质相似；同主族元素随原子序数的递增，从上到下，元素的金属性增强，非金属性减弱。 【解析】氯水与溴化钠溶液发生置换反应，生成的单质溴溶于四氯化碳层(下层)，为棕红色(选 D)。钠与冷水反应生成氢氧化钠和氢气，其现象是迅速产生气体，钠浮于水面，熔成小球，在水面上无定向移动，随之消失(选 A)。溴水与碘化钠溶
13、液发生置换反应，生成的单质碘溶于四氯化碳层(下层)，为紫红色(选 B)。钾与冷水反应生成氢氧化钾和氢气，其现象是迅速产生气体，钾浮于水面，熔成小球，伴有轻微的爆炸声，很快消失(选 C)。实验说明同主族元素的非金属活泼性：氯溴碘；实验说明同主族元素的金属活泼性：钾钠； 由实验得出的结论是：同主族元素的性质相似，且随着原子序数的递增，从上到下，同主族元素的金属性增强，非金属性减弱。 17.【答案】(1)分液漏斗 A (2)圆底烧瓶 D (3)澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 CO2 H2SO4 H2CO3 S C CO2HCO2H2O 【解析】稀硫酸与碳酸钠反应，有二氧化碳生成，由此可说明硫酸的酸性比
14、碳酸强。元素最高价氧化物对应的水化物酸性越强，元素的非金属性越强，其原子得电子的能力越强。 18.【答案】(1)HNO3 CaCO3 CO2SiOH2OH2SiO3CO (2)Cl22BrBr22Cl 试纸变蓝 2.24 L 【解析】(1)验证元素的非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，可根据强酸制弱酸的反应原理，用稀硝酸与大理石反应生成二氧化碳，再将二氧化碳通入硅酸钠溶液中，生成硅酸沉淀。由此可说明硝酸、碳酸及硅酸酸性的强弱。(2)氯气能与溴化钠溶液发生置换反应，生成单质溴和氯化钠；氯气能与碘化钾溶液发生置换反应，生成单质碘，遇淀粉变蓝色； 根据电子守恒可得关系式：2KMnO45Cl2，生成
15、氯气的物质的量 0.04 mol250.1 mol，氯气的体积 0.1 mol22.4 Lmol12.24 L。 19.【答案】(1)116 (2)1.38 t、1.00 t、3.6 t(3)0.88 t 【解析】(1)n(K2O)n(CaO)n(SiO2)116。(2)化学式为 K2OCaO6SiO2，其摩尔质量M510 gmol1，钾玻璃物质的量n104mol 由原子守恒计算可知：m(K2CO3)n(K2CO3)138 gmol 1104mol138 gmol 11.38 t，m(CaCO3)n(CaCO3)100 gmol 1104mol100 gmol11.00 t，m(SiO2)n(
16、SiO2)360 gmol1104mol360 gmol13.6 t。(3)在玻璃熔炉中发生反应：CaCO3SiO2CaSiO3CO2，K2CO3SiO2K2SiO3CO2，生成二氧化碳的物质的量与参加反应二氧化硅的物质的量相等，m(CO2)n(CO2)44 gmol12104mol44 gmol10.88 t。 20.【答案】(1)0.16 mol (2)0.03 mol 0.05 mol (3)6.96 g 【解析】(1)反应前氢氧化钠的物质的量0.1 L1.7 molL1 0.17 mol， 反应后氢氧化钠的物质的量0.1 L0.1 molL1 0.01 mol， 反应消耗氢氧化钠的物质
17、的量0.17 mol0.01 mol0.16 mol。 (2)由 8Cl216NaOH5NaClONaClO310NaCl8H2O 可知， 反应消耗氯气的物质的量0.16 mol1680.08 mol， 被氧化氯气的物质的量0.08 mol8620.03 mol， 被还原氯气的物质的量0.08 mol0.03 mol 0.05 mol。 (3)由(2)可知，尾气中的氯气为 0.08 mol ， 由 MnO24HCl(浓)MnCl2 Cl22H2O 可知， 反应消耗二氧化锰的质量0.08 mol87 gmol16.96 g。 21.【答案】(1)15 g (2)43.8% 【解析】氯气与碘化钠反
18、应生成氯化钠和单质碘，由于单质碘受热易升华，所以反应后的溶液蒸干、灼烧，最后得到的固体为氯化钠。 由 2NaICl22NaClI2可知， 1 mol 碘化钠参加反应时固体质量减少 91.5 g， 固体实际减少的质量26.7 g17.55 g9.15 g 原混合物中碘化钠的质量9.15 g91.5 gmol1150 gmol115 g， 原混合物中氯化钠的质量26.7 g15 g11.7 g 氯化钠的质量分数100%43.8% 22.【答案】(1)Ar (2)NaOH (3)K Ca2 Mg2 (4)H2O 2H2O2K2KOHH2 H2OCl2HClOHCl (5)NaOH HBrO4 NaB
19、r 黄 (6)NaOHAl(OH)3NaAlO22H2O OHAl(OH)3AlO 2H2O (7)CCl4 橙红 (8)18 【解析】根据元素周期表的结构，可知分别为 Na、K、Mg、Ca、Al、C、O、Cl、Br、Ar，其中 Ar 为惰性元素，化学性质最不活泼；Na、Mg、Al 三种元素最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是 NaOH；K、Mg、Ca 三种元素形成的离子，离子半径由大到小的顺序是 KCa2Mg2；K 与 H2O 反应生成氢氧化钾和氢气，Cl2与 H2O 反应生成盐酸和次氯酸；NaOH 与 Al(OH)3反应偏铝酸钠和水；NaBr 灼烧时的焰色为黄色；Br2的 CCl4溶液
20、为橙红色。 23.【答案】(1)S Cl K Ca KCaSCl (2) S2ClKCa2 (3)H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2 (4)H2S、HCl 【解析】A 元素原子的第二层电子数与第一、第三层电子数之和相等，所以 A 元素原子的核电荷数为 2816，A 为硫元素。D 元素原子的第一、第二层电子数之和等于其电子总数的一半，所以 D 元素原子的核 电荷数是(28)220，D 为钙元素。根据 A、B、C、D 元素原子的核电荷数依次增大，并都能形成离子，可得 B 为氯元素，C 为钾元素。 24.【答案】(1)14 (2)3、19 (3)H、Be、Al (4)C、S (5)Li 【解析】第一、二、三周期为短周期，若其族序数与周期序数相等时，元素为氢、铍和铝；若族序数等于周期序数的 2 倍时，元素为碳和硫；若周期序数等于族序数的 2 倍时，元素为锂。