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考点28 原子结构 元素周期表
[题组一 基础小题]
1.I是常规核裂变产物之一,可以通过测定大气或水中I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I的叙述,错误的是( )
A.I的化学性质与I相同
B.I的原子序数为53
C.I的原子核外电子数为78
D.I的原子核内中子数多于质子数
答案 C
解析 I和I互为同位素,同位素的化学性质相同,A正确;I的原子序数和核外电子数都为53,B正确,C错误;I的质子数为53,中子数=131-53=78,D正确。
2.根据中学化学教材所附元素周期表判断,下列叙述不正确的是( )
A.周期表中第七周期共有32种元素
B.周期表中共有18列,其中形成化合物种类最多的元素在第14列
C.除过渡元素外周期表中最外层电子数相同的元素都位于同一族中
D.L层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
答案 C
解析 形成化合物种类最多的元素是C元素,位于第ⅣA族(即第14列),B正确;C项忽视了0族氦元素原子最外层有2个电子,不属于第ⅡA族元素,C错误;L层电子数为奇数的元素位于第二周期第ⅠA、ⅢA、ⅤA、ⅦA族,D正确。
3.在原子的第n电子层中,当n为最外层时,最多容纳的电子数与(n-1)层相同;当n为次外层时,其最多容纳的电子数比(n-1)层最多容纳的电子数多10。则n层是( )
A.N层 B.M层
C.L层 D.K层
答案 B
解析 当n为最外层时,最多容纳的电子数为8,则(n-1)层最多容纳8个电子,为L层,则n层为M层。
4.如图所示原子序数为x的元素R,在周期表中位于A、B、C、D四种元素的中间,A、B、C、D四种元素的原子序数之和为下列数值,其中不可能的是( )
A.4x B.4x+5
C.4x+10 D.4x+14
答案 B
解析 由元素周期表的结构可知,C与R或R与D的原子序数之差可能为8、18、32,即C、D的原子序数之和存在三种情况,2x、2x+10或2x+14,而A、B的原子序数之和为2x。故B符合题意。
5.W、X、Y、Z是四种常见的短周期主族元素,其原子半径随原子序数变化如图。已知W的一种核素的质量数为16,中子数为8;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y元素的最高正价与最低负价之和为4。下列说法不正确的是( )
A.Y单质的熔点高于Z单质
B.对应简单离子半径:Y>Z>W>X
C.化合物XZW、X2W2均既含离子键,又含共价键
D.氧化物对应酸的酸性:Z>Y
答案 D
解析 根据“质量数-中子数=质子数”得W的质子数为8,则W为O,第ⅥA族元素的最高正价与最低负价之和为4(O除外),则Y为S,根据Z是比S原子序数大的短周期主族元素知Z为Cl,根据X的原子半径大于Y且和Ne原子序数相差1知X为Na。由S单质常温常压下为固态、Cl2为气态知S的熔点高于Cl2,A正确;根据离子电子层数越多半径越大知Cl-、S2-半径大于O2-、Na+,结合电子层相同时原子序数越大离子半径越小知离子半径大小顺序为S2->Cl->O2->Na+,B正确;NaClO、Na2O2均含共价键和离子键,C正确;最高价氧化物对应酸的酸性Z>Y,低价态氧化物对应酸的酸性不一定满足Z>Y,D错误。
6.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数之和为46,它们在周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是( )
A.原子半径大小顺序为Y>Z>X
B.X元素最高价氧化物的水化物酸性最强
C.Y元素的简单氢化物稳定性最强
D.Z单质难溶于化合物WZ2
答案 A
解析 由短周期主族元素W、X、Y、Z四种元素在周期表中的位置关系可知W、X位于第二周期,Y、Z位于第三周期,设W的原子序数为a,则X、Y、Z的原子序数分别为a+3、a+9、a+10,则有a+3+a+9+a+10+a=46,a=6,故W、X、Y、Z四种元素分别为碳、氟、磷、硫。
7.1869年门捷列夫把当时已知的元素依相对原子质量大小以表的形式排列,并准确预留了甲、乙两种未知元素的位置,预测了二者的相对原子质量,部分原始记录如下。下列说法不正确的是( )
A.元素甲的原子结构示意图为
B.原子半径比较:甲>乙>Si
C.元素乙的简单气态氢化物的稳定性比CH4弱
D.推测乙可以用作半导体材料
答案 A
解析 从题图可以看出,同一行的元素位于同一主族,同一列的元素位于同一周期,甲与B和Al位于同一主族,与As位于同一周期,则甲在元素周期表中位于第四周期第ⅢA族,为Ga元素,同理,乙在元素周期表中位于第四周期第ⅣA族,为Ge元素。Ga的原子结构示意图应该为,A错误;同一周期主族元素从左到右原子半径依次减小,同主族元素的原子半径从上到下依次增大,因此原子半径比较:Ga>Ge>Si,B正确;同一