分层作业(二十)原子结构 元素周期表 核素-【智学校本学案】2025-2026学年高中化学必修第一册分层作业（人教版）

■ 分层作业（二十） 原子结构 元素周期表 核素 （满分：30分) ·基础对点练· 1.(2分)高铁列车上的烟雾传感器，其主体是有 镅(2gAm)放射源的电离室。下列关于2Am 的说法正确的是 () [A]电子数为146 [B]质量数为336 [c]中子数为241 [D]质子数为95 2.(2分)下列是原子或离子的核外电子排布，其 中错误的是 ( ) [A1Na:①》 1cr:@》 [o1n5c:@》 [o1sB:国 3.(2分)下列说法正确的是 [A]电子的能量越低，运动区域离核越远 [B]某原子K层上只有一个电子 [c]稀有气体元素原子的最外层都排有8个 电子 [D]当M层是最外层时，最多可排布18个电子 4.(2分)下列关于元素周期表的说法不正确的是 () [A]元素周期表中第一、二、三周期为短周期 [B]元素周期表里，元素所在的周期序数等于其 原子核外电子层数 [c]元素周期表里，主族元素所在的族序数等于 其原子的最外层电子数 [D]元素周期表有7个主族，8个副族，1个0 族，共有16纵列 5.(2分)下列各图若为元素周期表的一部分（表中 数字代表原子序数)，其中合理的是 0□0000□ 1口口口1□ 2□2222 年级： 卡信息 3☐3333 后 4□4口4口44□ 班级： 5J5555 位 6]6]6]66] 姓名： 7D7刀7刀7刀7刀 8☐8□88☐8 9☐999□9□ 234 2 [A] 11 [B] 1011 1920 1918 3 6 [c]101112 [D] 14 19 3233 6.(2分)下列化合物中，由主族序数等于周期数 两倍的两种元素形成的是 () [A]CS2 [B]CO2 [c]SO2 [D]SiO2 7.(2分)X、Y两种短周期元素可形成化合物 X2Y3,X+比Y2-少一个电子层，且X3+具有与 氖原子相同的核外电子层结构。下列说法正 确的是 () [A]X2Y3是Al2O [B]X是第二周期第ⅢA族的元素 [c]Y是第二周期第VA族的元素 [D]Y2与Y的核外电子层数相等 8.(2分)（回归教材）利用死亡生物体中C不断 衰变的原理可对文物进行年代测定，此外，考古 研究中还利用C和N的测定，分析古代人类 的食物结构。关于原子结构，下列说法正确 的是 () [A]1H2、2H2、3H2互为同位素 [B]10与80互为同素异形体 [c]N与4N是不同的核素 [D]C与C的化学性质完全不同 9.放射性核素发生衰变会转变为另一种核素，同时释放 出电子、正电子等粒子，如：Co—X十e, mY—8O十e+。下列说法正确的是() 39 [A]9C0的中子数是27 [B]X与C0不在同一族 [c]Y的最外层电子数是7 [D]16O2与18O2互为同位素 ·能力提升练· 10.(2分)（创新拔高题）如图为某国外学术期刊 上刊登的八角形元素周期表，八角形的每个顶 角对应一种元素，下列说法错误的是() [A]图中虚线八角形所标元素属于我们现行元 素周期表的第四周期 [B]图中虚线箭头所经过的元素，按箭头方向 原子的电子层数增多 [c]图中①代表的元素单质在常温下能稳定存 在，不发生化学反应 [D]此八角形元素周期表中所表示的所有元素 中没有副族元素 4 11.(2分)已知X、Y、Z三种主族元素在周期表中 的位置如图所示，设X的原子序数为a。下列 说法不正确的是 () X Z [A]Y与Z的原子序数之和可能为2a [B]Y的原子序数可能为a一17 [c]Z的原子序数可能为a+31 [D]X、Y、Z一定为短周期元素 876543210+0.5 12.(8分)已知A、B、C、D四种元素的核电荷数依 次增大，A原子最外层电子数是次外层电子数 的2倍；B元素在地壳中含量最多；C原子最 外层电子数与B原子最外层电子数相等，且C 原子比B原子多一个电子层；D原子与C原 子具有相同的电子层数，且D原子内层电子 总数比最外层电子数多3。请回答下列问题： (1)写出四种元素的名称：A B ;C ;D (2)B原子的结构示意图为 (3)C的简单阴离子的结构示意图为6H2O—2Na[Al(OH)4]+3H2个，铝过量，此时0.1mol NaOH可以生成0.15molH2,所以生成的H2总物质的量 为0.2mol,C正确；硬铝是一种常见铝合金，密度小、硬度大、 强度高，可用于飞机制造业，D正确。] 7.C[根据同温同压下气体的体积之比等于物质的量之比，设 加入氢氧化钠溶液产生的H2为2mol,则加入稀盐酸产生的 H2为3mol,根据反应2A1+2NaOH+6H2O 2Na[Al(OH)4]+3H2个可知生成2molH2,需要Al的物质 的量为专mol,由2AI十6HCI一2AlGL,十3H:个可知，等质 量的Al与稀盐酸和NaOH溶液反应放出的H2一样多，故说 明Mg与稀盐酸反应产生的H2为1mol,根据反应的化学方 程式Mg+2HCl一MgCl2+H2个可知，生成1molH2需消 耗1m0lMg,故样品中线，铝物质的量之比为1：号-3：4， 故选C。] 8.A[设钱、铝的物质的量分别为x和y,根据题意可知，标准 5.6L 状况下，m(H,)=22.4L:m0=0.25mol,周稀盐酸过量， 金属完全反应，根据化学方程式Mg十2HCl—MgCL2十H2个、 2A1+6HC—2A1Cl3十3H2个可知，有如下关系： (24g·mol1×x+27g·mol1×y=5.1g k+8y=0.25ml ,解得：x=0.1 mol,y=0.1mol。该合金中含有0.1mol镁和0.1mol铝， 铝的质量分数为0.1molX27g·mol -×100%≈52.9%，选 5.1g 项A正确；该合金中含有0.1mol镁和0.1mol铝，铝与镁的 物质的量之比为1：1，选项B错误；该合金中含有0.1mol镁 和0.1mol铝，参与反应的HCl的物质的量为0.1mol×2+ 0.1molX3=0.5mol,选项C错误；该合金中含有0.1mol镁 和0.1mol铝，反应过程中转移的电子总数为0.5NA,选项D 错误。] 9.C[Mg、A1均能与空气中的O2等反应，熔炼Mg、AI合金时 应隔绝空气，A错误；该合金是金属的混合物，B错误；1mol Mg1zAl12相当于17mol镁和12mol铝，吸收17mol氢气得 到混合物Y,1 mol Mg17Al12和盐酸反应生成的氢气为 17mol+18mol=35mol,则总共产生的氢气为35mol+ 17mol=52mol,其标准状况下的体积为52mol×22.4L· mol1=1164.8L,C正确；合金的熔点低于各成分金属的熔 点，D错误。] 10.D[因铝、铁、镁都能和盐酸反应产生气体，故不能确定同 时含有铝、铁、镁三种金属，A项错误；铝、铁、镁中只有铝可 与NaOH溶液反应生成无色气体，不能证明含有镁，B项错 误；加入盐酸后，向所得溶液中再加入少量NaOH溶液产生 白色沉淀，则合金中可能含有镁，也可能含有铝，也可能两 种金属都存在，C项错误；铁单质与盐酸反应生成亚铁离子， 在空气中放置一会儿，亚铁离子易被氧化为铁离子，在溶液 中滴加KSCN溶液，溶液呈红色，D项正确。] 11.D[甲、乙两烧杯中生成H2的体积之比为2：3，根据得失 电子守恒可知，甲、乙烧杯中参加反应的铝的质量之比为 2:3,A错误；甲烧杯中盐酸不足，根据关系式2HCl~H2, n,(H,)=7(HCD=0.2m0l,反应结来后测得生成的同 温同压下气体体积为甲：乙=2：3，则乙中生成H2的物质 的量为0.3mol,根据关系式2Al~2NaOH~3H2,参加反应 的NaOH的物质的量为0.2mol,剩余NaOH的物质的量 为0.2mol,B错误；乙烧杯中Al不足，Al完全反应， (H2)=0.3 mol,2Al+2NaOH-+6H O-2Na[Al(OHD)]+ 3H,个可知，消耗的A1为0.3mol义号=0.2mol,故加入铝 粉的质量为0.2mol×27g·mol1=5.4g,C错误；由B中 分析可知，甲烧杯中产生H2的物质的量为0.2mol,标准状 况下的体积为0.2mol×22.4L·mol1=4.48L,D 正确。] 分层作业（二十） 答案速对 1 23 4 56:7:8910:11 DD A D:CC 12.(1)碳氧硫氯 (2)+8)26 (3)①彤88 试题精析 1.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。原子核外电子数等于原子核内质 子数。Am的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，D正 确；原子符号左上角为质量数，则2Am的质量数为241，B错 误；2Am的中子数为241一95=146，C错误。] 2.C[钠为11号元素，核外有11个电子，失去1个电子形成钠 离子，Na:①羽，A正确：氧为17号元素，核外有17个电 子，得到1个电子形成氣离子，C:①88，B正确Sc为 21号元素，有4个电子层，最外层有2个电子，次外层有9个 111 电子，1Sc:②89☑，C错误；Br为35号元素，核外有35 个电子，有4个电子层，最外层有7个电子，次外层有18个电 入 子，Br:(3887D正确.] 3.B[电子的能量越低，运动区域离核越近，电子的能量越高， 运动区域离核越远，A错误；氢原子K层上只有一个电子，B 正确；氦为稀有气体元素，He最外层只有2个电子，C错误； 由电子的排布规律可知，M层最多排18个电子，但为最外层 时，最多可排8个电子，D错误。] 4.D[元素周期表共7个周期，其中第一、二、三周期为短周 期，A正确；元素周期表里周期是根据原子的电子层数确定 的，元素所在的周期序数等于其原子核外电子层数，B正确； 元素周期表里主族元素的族序数等于其原子的最外层电子 数，C正确；元素周期表有7个主族，8个副族（第Ⅷ族有3个 纵列)，1个0族，共有18纵列，D错误。] 5.D[2号元素为He,位于元素周期表最右一列，A错误；11 号元素位于第IA族，在元素周期表最左一列，B错误；10号 元素为Ne,位于元素周期表最右一列，C错误；6号元素C、14 号元素Si、32号元素Ge都位于第VA族，D正确。] 411 6.A[C位于第二周期第VA族，S位于第三周期第IA族，A 符合；C位于第二周期第ⅣA族，O位于第二周期第ⅥA族， B不符合；S位于第三周期第IA族，O位于第二周期第ⅥA 族，C不符合；Si位于第三周期第ⅣA族，O位于第二周期第 IA族，D不符合。] 7.D[根据X3+与氛原子的核外电子层结构相同可知，X应为 13号元素A1,即X3+为A13+,再结合X3+比Y2-少一个电子 层可知，Y2-核外有3个电子层，则Y为S。结合上述分析可 知X2Y3是Al2S,A错误；Al位于元素周期表中第三周期第 ⅢA族，B错误；S位于元素周期表中第三周期第ⅥA族，C 错误；S2和S的核外电子层数均为3，D正确。] 8.C[A.同位素针对原子，A错误；B.同素异形体是指同一种 元素形成的不同单质，B错误；C.1N与N,中子数不同，质 子数相同，是同种元素的不同核素，C正确；D.同位素化学性 质相同，D错误。] 9.C[A.C0的中子数为60一27=33，故A错误；B.X表示的 是Ni元素，Co和Ni均在第Ⅷ族，故B错误；C.Y表示的是F 元素，最外层电子数是7，故C正确；D.质子数相同但中子数 不同的核素互为同位素，16O2与18O2为同一物质，故D 错误。] 10.C[由图可知，虚线八角形所标元素由K到Kr,属于我们 现行元素周期表的第四周期，A正确；虚线箭头所经过的元 素是同主族元素，由C到S,原子的电子层数增多，B正确； 图中①代表的元素是A1,A1和氧气在常温下反应生成致密 的氧化铝薄膜，发生了化学反应，C错误；八角形元素周期表 中只有主族和0族元素，没有副族元素，D正确。] 11.D[X、Y、Z为主族元素，Y一定不在第一周期，则X、Y、Z 均可能为长周期元素；若X、Y、Z分别位于第三、四、五周期 的右边，则Y的原子序数为a一17；Y与Z的原子序数之和 可能为2a;若X、Y、Z分别位于第四、五、六周期的右边，Z 的原子序数可能为a十31。故选D。] 12.B元素在地壳中含量最多，则B为氧元素；C原子最外层电 子数与B原子最外层电子数相等，且C原子比B原子多一 个电子层，则C为硫元素；A原子最外层电子数是次外层电 子数的2倍，其原子序数小于氧，则A有2个电子层，最外 层有4个电子，A为碳元素；D原子与C原子具有相同的电 子层数，且D原子内层电子总数比最外层电子数多3，则D 原子最外层含有的电子数为10一3=7，则D为氨元素。(1) A、B、C、D四种元素的名称分别为碳、氧、硫和氯。(2)B为 氧元素，其原子结构示意图为85。(3)C为硫元素，$ 的核电荷数为16，核外电子总数为18，其结构示意图 为@》· 分层作业（二十一） 答案速对 1234567 8.(1)2MnO+10CI+16H+一2Mn2++8H,0+ 5C12忄(2)强(3)溶液变蓝色(4)硅酸钠溶液 有白色沉淀生成在B、C之间加一个盛放饱和NaH- CO3溶液的洗气瓶 1142 试题精析 1.A[碱金属元素Li、Na、K随着原子序数的增大，单质的熔点 逐渐减小，与图中曲线相符，选项A正确；碱金属元素Li、Na、 K随着原子序数的增大，原子半径逐渐增大，与图中曲线不 相符，选项B错误；碱金属元素Li、N、K随着原子序数的增 大，单质的还原性逐渐增大，与图中曲线不相符，选项C错 误；碱金属元素Li、Na、K随着原子序数的增大，元素的最高 正化合价不变，与图中曲线不相符，选项D错误。] 2.D[Cs与H2O反应比Rb与H2O反应剧烈，A错误；K比 Na活泼，与水剧烈反应，不能置换出NaCl溶液中的Na,B错 误；碱金属的阳离子具有一定的氧化性，但不强，C错误；碱金 属元素从Li到Cs,原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子 的引力逐渐减小，失电子能力增强，D正确。] 3.D[F、Cl、Br、I非金属性逐渐减弱的原因主要是随着核外电 子层数增多，原子核对最外层电子的吸引能力减弱。] 4.B[金属性：Mg>B,所以根据Mg与冷水反应缓慢可推测 Be与冷水更难反应，A正确；SiO2不溶于水，与水不反应，B 错误；非金属性：P>As,所以根据PH3不稳定可推测AsH3 更不稳定，C正确；非金属性：F>C,所以根据C12与氢气在 点燃条件下能反应可推测F2与氢气在常温下可能反应，D 正确。] 5.C[由信息可知，金属镓放在手心就能熔化，则推出镓的熔 点低，故A错误；镓与铝同族，则与A1性质相似，能与氧气、 强酸和强碱反应，故B错误；镓与铝同族，则与A性质相似， 能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，故C正确；镓与其他金属 熔合可改善性能、形成合金，大多数合金的熔点比其成分金 属的熔，点低，故D错误。] 6.A[元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性 越强，Sr位于第五周期第ⅡA族，金属性：Sr>Ca,最高价氧 化物对应水化物的碱性：Sr(OH)2>Ca(OH)2,故A错误；Sr 性质与Ca相似，Sr比Ca金属性更强，Sr能与水快速反应，故 B正确；Sr性质与Ca相似，CaCO3难溶于水，SrCO3也难溶 于水，故C正确；Sr性质与Ca相似，在纯氧中点燃可燃烧，故 D正确。] 7.C[A.A中湿润的KI淀粉试纸变蓝，说明有碘单质被氯气 置换出来，该反应中碘离子是还原剂、氯离子是还原产物，故 可得出结论：还原性：I厂>Cl,故A正确；B.若装置中撤去B 试管，A中湿润的淀粉-KI试纸变蓝，则氧化性CL2>I2;C中 的溶液变为黄色，则氧化性Cl2>Br2;根据分析第④步操作， 证明氧化性Br2>I2,即氧化性：CL2>Br2>I2,故B正确；C. 为了验证溴元素和碘元素氧化性强弱的准确性，C处NaBr 溶液与Cl2反应时，氯气不能过量，则C处NaBr溶液浓度应 大于B处，C错误；D.溴能腐蚀橡胶管，则实验橡胶塞要用锡 纸包裹，且橡胶管连接处的玻璃导管要靠紧，故D正确。] 8.(1)高锰酸钾在常温下与浓盐酸反应产生Cl2、MnCl2、KCl和 水，发生反应的离子方程式为2MnO:+10C1+16H 2Mn2++8H2O+5C12个。(2)如果A中盛放浓盐酸，B中盛 放酸性高锰酸钾溶液，C中盛放饱和氢硫酸溶液，反应开始后 观察到C中产生淡黄色沉淀，说明发生反应C十HS一S↓十 2HCl,其中Cl2是氧化剂，S是氧化产物，则Cl2的氧化性强 于S,即证明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强。(3) C中C2和I厂发生反应生成I2,反应的离子方程式为2T+C