第三单元 课题3 元素-【拔尖特训】2025-2026学年新教材九年级上册化学(人教版2024)

34 课题3　元　素 ▶ “答案与解析”见P13 1. 下列元素分类中,正确的是 ( ) A. 金属元素:金、银、铜、铁、汞、锌 B. 非金属元素:碳、氢、氮、磷、钾 C. 稀有气体元素:氦、氖、氩、氮、氯 D. 常温下单质是固体的非金属元素:硫、磷、 碳、氮、氧 2. (2024·青岛)我国科学家利用氮化硼首次制 备出一种薄如蝉翼的光学晶体———转角菱方 氮化硼。氮元素和硼元素的本质区别是( ) A. 质子数不同 B. 中子数不同 C. 电子数不同 D. 相对原子质量不同 3. 新情境·社会热点 2023年诺贝尔化学奖授予 发现和合成量子点的三位科学家,量子点组 成中常含镉等元素。如图所示为镉的原子结 构示意图及其在元素周期表中的部分信息, 下列关于镉的说法,不正确的是 ( ) (第3题) A. 镉原子在化学反应中易失去电子 B. 镉的元素符号为Cd C. 镉原子的质子数为48 D. 镉属于非金属元素 4. 化学用语是学习化学的重要工具。 (1) 用恰当的元素符号填空: ① 地壳中含量最高的元素是 。 ② 相对原子质量最小的元素是 。 ③ 常温下单质为液态的金属元素是 。 ④ 三个硫原子: 。 ⑤ 两个铁离子: 。 (2) 写出下列符号表示的意义: ① Cl: 。 ② 2Fe: 。 ③ 2Mg2+: 。 5. 下列关于物质组成的叙述,正确的是 ( ) A. 纯净物的组成中只含有一种元素 B. 不同的物质可以含有相同的元素 C. 混合物的组成中一定含有多种元素 D. 相同的元素组成的物质一定相同 6. 依据所学知识和提供的信息判断,下列叙述 中,正确的是 ( ) (第6题) A. 分类观念:HCl由金属、非金属元素组成 B. 宏微结合:相同质量的Ne、Ar两种稀有 气体,所含原子的数目相等 C. 模型认知:在化学反应中,氯原子容易得 到电子变成Cl- D. 证据推理:氟原子核外有7个电子 7. 新考法·创新模型 元素周期表前18 号元素按原子序数递增的顺序排成 如图甲所示的图形,图中数字为元素 的原子序数。如图乙所示为3种粒子的结构 示意图。 甲 乙 (第7题) (1) 图乙中,A表示某原子,则x= , B用化学符号表示为 。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 化学(人教版)九年级上 35 (2) 请从原子结构的角度思考,图甲中3号 至10号元素位于第二圈的原因是 。 (3) 图乙中C为20号元素的原子结构示意 图,若要在图甲中为20号元素排位置,应与 11~18号元素中的 (填元素符号) 紧挨着。 8. (2024·六安裕安期中)元素周期表是学习和 研究化学的重要工具,它的内容十分丰富。 如图所示为依据元素周期表绘制的1~18号 元素的原子结构示意图。 (第8题) (1) 原子序数为11的元素名称是 , 原子序数为9的元素属于 (填“金 属”或“非金属”)元素。 (2) 对1~18号元素的原子结构示意图进行 分析,可以发现许多规律,如第一周期元素的 原子核外只有1个电子层。请再总结出其他 规律,并写出其中一条: 。 (3) 在元素周期表中,同一周期(横行)中的 元素,除0族元素(稀有气体元素)外,从左到 右原子序数逐渐增大,原子半径逐渐减小,在 化学反应中,原子失电子能力逐渐减弱,得电 子能力逐渐增强。原子半径:碳 (填 “>”“<”或“=”,下同)氧,原子得电子能力: 氧 氟。 9. 易错题 下列叙述中,正确的是 ( ) A. 若两种粒子的核外电子数相同, 则这两种粒子一定属于同种元素 B. 若两种粒子属于同种元素,则这两种粒子 的中子数不一定相同 C. 若两种粒子属于同种元素,则这两种粒子 的最外层电子数一定相同 D. 若两种粒子的质子数相同,则这两种粒子 一定属于同种元素 10. Ⅰ. 现有A、B、C、D四种元素,已知A元素 的原子核内只有一个质子,B元素是地壳中 含量最高的元素,C元素的原子失去1个电 子后和氖原子的核外电子排布相同,D元素 的原子核外有三个电子层,第一层与第三层 电子数之和比第二层的电子数多1。下列 说法中,错误的是 (填字母)。 a. A元素的符号为H b. 只由B元素组成的物质可能是纯净物, 也可能是混合物 c. 由C元素与D元素组成的物质是氯化钾 Ⅱ. 根据图甲回答下列问题: (第10题甲) (1) 写出P的粒子符号: ,Q中 x= 。 (2) M、N、P、Q中属于同种元素的粒子是 (填字母)。 Ⅲ. 锶元素的粒子结构示意图和其在元素 周期表中的部分信息如图乙所示。下列说 法中,错误的是 (填字母)。 (第10题乙) a. ①表示的粒子在化学反应中容易失去电子 b. 由③可知该元素是金属元素 c. ②是锶离子的结构示意图,符号为Sr2- 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第三单元　物质构成的奥秘 数,虽然 b aXn+和 d cYm-的电子层排布完全相同,但是X、Y 原子的中子数不一定相等,A错误。a-n表示baXn+电子 层排布的电子数,c+m 表示dcYm-电子层排布的电子数, 因为baXn+和dcYm-的电子层排布完全相同,所以a-n与 c+m 相等,B正确。a+n表示X原子的质子数加上失去 的电子数,c-m 表示Y原子的质子数减去得到的电子数, 由baXn+和dcYm-的电子层排布完全相同可得,a+n>c- m,C错误。b-n表示X原子核内质子数与中子数之和减 去失去的电子数,d+m 表示Y原子核内质子数与中子数 之和加上得到的电子数,b-n不一定等于d+m,D错误。 10. D 解析:带电荷的粒子不一定是离子,如电子带负电 荷,A错误;氦气是稀有气体,氦原子的最外层电子数为2, 并且最外层电子数为8的粒子也可能为离子,B错误;有些 离子(如原子团)在化学变化中可再分,C错误;原子失去电 子后形成阳离子,得到电子后形成阴离子,D正确。 11. (1) 2 (2) Sr2+ (3) 88 (4) ab 得到1个电子 12. (1) 原子 分子 离子 (2) ① 18 ② 阳离子 K+ 构成物质的微观粒子的判断方法 构成物质的微观粒子有分子、原子和离子。金属、 某些固态非金属、稀有气体由原子直接构成,只含非金 属原子的物质(如氧气、二氧化碳等)一般由分子构成, 由金属原子与非金属原子相互结合而成的物质(如氯化 钠、硫酸铜等)一般由离子构成。 13. C 解析:X粒子的质量最小,则X为电子。若该离子 为阳离子,则质子数大于核外电子数,因为b>a=c,所以 Y为质子,X为电子,Z为中子,A、B错误;若该离子为阴离 子,则质子数小于核外电子数,因为a=b>c,所以X为电 子,Y为中子,Z为质子,C正确;若该离子为阴离子,则质 子数小于核外电子数,因为a>b=c,所以X为电子,Y、Z 分别为质子和中子中的一种,D 错误。 14. (1) 27 14 (2) 2.657×10-26kg (3) 锂 解析:(1) 若一个铝原子的质量约是4.482×10-26kg,则铝 原子的相对原子质量是 4.482×10 -26kg 1.993×10-26kg× 1 12 ≈27。已知 铝原子核中有13个质子,相对原子质量≈质子数+中子 数,则铝原子核中的中子数是27-13=14。(2) 若氧原子 的相对原子质 量 是16,设 一 个 氧 原 子 的 质 量 是 x, x 1.993×10-26kg× 1 12 =16,解得x≈2.657×10-26kg。 (3) 原子的相对原子质量与其实际质量是成正比的,由于 相对原子质量的大小关系是铝>锂,因此相同质量的锂和 铝,锂含有的原子个数更多。 课题3　元　素 1. A 2. A 3. D 4. (1) ① O ② H ③ Hg ④ 3S ⑤ 2Fe3+ (2) ① 氯元素、一个氯原子 ② 两个铁原子 ③ 两个镁 离子 5. B 解析:纯净物的组成中可以含有多种元素,如二氧化 碳是由两种元素组成的,A错误;混合物的组成中可以只 含有一种元素,如氧气和臭氧的混合气体中只含有氧元 素,C错误;相同的元素组成的物质不一定相同,如氢元素 和氧元素可以组成水、过氧化氢等,D错误。 6. C 解析:氢元素、氯元素都属于非金属元素,HCl由非 金属元素组成,A错误;原子的数目= 物质的质量 一个原子的质量 , Ne、Ar两种稀有气体中,Ne的相对原子质量小于Ar,则 1个Ne原子的质量小于1个Ar原子的质量,相同质量的 Ne、Ar两种稀有气体,所含原子的数目不相等,Ne多于 Ar,B错误;Cl的最外层电子数是7,大于4,在化学反应中 易得到1个电子而形成带1个单位负电荷的阴离子,其离 子符号为Cl-,C正确;元素周期表的单元格中,左上角的 数字表示原子序数,则氟元素的原子序数为9,原子中,原 子序数=核外电子数,氟原子核外有9个电子,D错误。 7. (1) 8 S2- (2) 原子核外均有2个电子层 (3) Mg 解析:(1) A表示某原子,在原子中,质子数=核外电子数, 即x=2+6=8;B的原子核内有16个质子,是硫元素,原 子核外有18个电子,即该粒子为硫原子得到2个电子形成 的带有2个单位负电荷的硫离子,化学符号为S2-。 (2) 由 图甲中的信息分析可知,第一圈元素的原子核外有1个电 子层,第二圈元素的原子核外有2个电子层,即元素所在圈 数与对应原子核外的电子层数相等,所以图甲中3号至 10号元素位于第二圈的原因是原子核外均有2个电子层。 (3) 由图甲可知,元素所在圈数与对应原子核外的电子层 数相等,20号元素是钙元素,该原子核外有4个电子层,因 此位于第四圈,由图甲分析可知,第三圈与第四圈紧挨着 的元素的原子最外层电子数相同,钙原子的最外层有2个 电子,因此与12 号元素镁紧挨着,镁的元素符号为Mg。 8. (1) 钠 非金属 (2) 每一周期元素原子的核外电子层 数相同(或第二周期元素的原子核外有2个电子层;或第三 周期元素的原子核外有3个电子层;或每一周期元素原子 的最外层电子数从左到右依次增加等合理答案均可) (3) > < 解析:(3) 在元素周期表中,同一周期(横行) 中的元素,除0族元素(稀有气体元素)外,从左到右原子序 数逐渐增大,原子半径逐渐减小,在化学反应中,原子失电 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 31 子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强。碳的原子序数为 6,氧的原子序数为8,则原子半径:碳>氧;氧的原子序数 为8,氟的原子序数为9,则原子得电子能力:氧<氟。 9. B 解析:若两种粒子的核外电子数相同,则这两种粒子 不一定属于同种元素,如镁离子和钠离子的核外电子数相 同,但它们的质子数不同,不属于同种元素,A错误;若两 种粒子属于同种元素,则这两种粒子的质子数一定相同, 但中子数不一定相同,B正确;若两种粒子属于同种元素, 则这两种粒子的核内质子数相同,但这两种粒子的最外层 电子数不一定相同,如钠原子和钠离子的最外层电子数不 同,C错误;质子数相同的粒子不一定属于同种元素,如水 分子和氖原子的质子数相同,D错误。 对元素概念的理解 元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总 称,所以判断两种粒子是否属于同种元素,需把握两个 要点:一是“质子数相同”,而不是电子数、中子数相同; 二是“一类原子”,而不是所有粒子。答题时常误认为具 有相同质子数的粒子属于同一种元素,错误之处是对粒 子的理解不全面,粒子除包括原子外,还有分子和离子, 如水分子(H2O)、氨分子(NH3)、氖原子的质子数都是 10,钠离子、铵根离子(NH+4)的质子数都是11。 10. Ⅰ. c Ⅱ. (1) Cl- 8 (2) N、P Ⅲ. c 解析:Ⅰ. A元素的原子核内只有一个质子,结合质子数等 于原子序数,可知A是氢元素;B元素是地壳中含量最高 的元素,所以B是氧元素;C元素的原子失去1个电子后和 氖原子的核外电子排布相同,氖原子核外有10个电子,所 以C元素的原子核外有11个电子,即C是钠元素;D元素 的原子核外有三个电子层,第一层与第三层电子数之和比 第二层的电子数多1,所以D元素的原子核外有17个电 子,即D是氯元素。A为氢元素,符号为H,a正确;B是氧 元素,只由氧元素组成的物质可能是纯净物(氧气或臭 氧),也可能是混合物(氧气和臭氧的混合物),b正确;C是 钠元素,D是氯元素,由C元素与D元素组成的物质是氯 化钠,c错误。Ⅱ. (1) 质子数=17,核外电子数=18,质子 数<核外电子数,为阴离子,17号元素为氯元素,P为氯离 子,其符号为Cl-;Q属于18号元素,为氩元素,故Q为稀 有气体元素原子,质子数=核外电子数,故x=8。(2) 决 定元素种类的是核电荷数(即核内质子数),因为N、P的核 内质子数相同,所以N、P属于同种元素。Ⅲ. ①表示的粒 子最外层电子数是2,在化学反应中容易失去电子,a正确; 由③可知该元素是金属元素,b正确;②是锶离子的结构示 意图,质子数比电子数多2,符号为Sr2+,c错误。 专题特训二　分子、原子、离子和元素 1. A 2. C 3. D 解析:浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运 动,且温度越高,氨分子运动得越快,相同时间内,a中氨气 浓度高,故曲线X 对应的U形管为a,A正确;该实验的变 量是温度,且相同时间内,a中氨气浓度高,说明粒子运动 速率与温度有关,温度越高,粒子运动得越快,B正确;氨气 逸散到空气中,会污染空气,氨气极易溶于水,故湿棉花的 作用是吸收 NH3,减少 NH3 对空气的污染,C正确;粒子 总是在不断运动,0~1min,氨气浓度为零,可能是此时氨 分子没有运动到传感器处,D错误。 4. (1) 分子构成不同(合理答案均可) (2) 都含有氧原子 (3) 在化学变化中分子可以分裂成原子,原子也可以结合 成新的分子(或化学变化前后原子种类、原子个数不变等 合理答案均可) 5. D 6. (1) (2) 50.94 8 (3) 锂、钠原子的最外层 电子数相同 (4) 失去 (5) 投入有害垃圾桶中(合理答 案均可) 7. C 解析:同种元素具有相同的质子数,但是具有相同质 子数的粒子,不一定属于同一种元素,如氢氧根离子 (OH-)和氟离子具有相同质子数,A错误;金属元素的原 子,最外层电子数<4,但最外层电子数<4的原子不一定 是金属元素的原子,如氢原子,B错误;原子通过得失电子 形成离子,所以离子按电性分,有带正电荷的阳离子和带 负电荷的阴离子,C正确;最外层电子数相同的原子,化学 性质不一定相似,如氦原子和镁原子,两者最外层电子数 相同,但是两者化学性质不相似,D错误。 8. (1) 金属 38 五 (2) 失去 原子的最外层电子数相 同 (3) acd (4) 强 解析:(1) 由锶元素的名称可知,锶 有金字旁,属于金属元素;由锶原子的结构示意图可知,锶 的质子数为38,由于在原子中,质子数=核外电子数,因此 锶原子的核外电子数为38;由于锶元素的原子核外有5个 电子层,故其位于元素周期表的第五周期。(2) 由A粒子 的结构示意图可知,A粒子的最外层电子数是2,在化学反 应中容易失去电子;锶元素和镁元素的化学性质相似,原 因是原子的最外层电子数相同。(3) 由元素周期表可知, Z、Y在同一周期且Y在Z之前,因此原子序数:Z>Y,a、c 正确;X、Y在同一族,它们的核外电子数不同,但最外层电 子数相同,因此它们具有相似的化学性质,b错误、d正确。 (4) 由题中信息可知,镁原子与锶原子的最外层电子数都 是2,锶原子的核外电子层数比镁原子多,因此锶的失电子 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 41