内容正文:
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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
第二课时 元素周期表
核素
基础作业
01
能力作业
02
目录
CONTENTS
基础作业
(建议用时:10分钟)
考点一 元素周期表的结构
1.下列关于元素周期表的说法中正确的是( )
A.一个横行即是一个周期,一个纵列即是一个族
B.每一周期都是碱金属元素开始,稀有气体元素结束
C.元素周期表中第Ⅷ族元素种类最多
D.第ⅡA族元素都是金属元素
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2.下列有关元素周期表的说法中错误的是( )
A.元素周期表中第16个纵列为第ⅥA族
B.第ⅦA族元素也称为卤族元素,第ⅢB族元素种类最多,第ⅣA族元素形成化合物种类最多
C.0族元素的原子最外层电子数均为8,元素化合价均为0
D.元素周期表中,第Ⅷ族包括第8、9、10三个纵列
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3.下列关于元素周期表的说法中,正确的是( )
A.现行的元素周期表是按照元素的相对原子质量大小排列而成的
B.元素周期表共有7个周期16个族
C.过渡元素都是金属元素,第ⅠA族都是金属元素
D.最外层电子数相同的元素都在同一族
解析:现行的元素周期表是按照元素原子的核电荷数大小排列而成的,A错误;第ⅠA族中氢元素不是金属元素,C错误;最外层电子数相同的元素不一定都在同一族,如最外层电子数为2,它有可能位于第ⅡA族,有可能位于0族,也有可能位于副族,D错误。
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考点二 原子结构与元素在周期表中位置的相互推断
4.下列选项能确定主族元素在元素周期表中所处位置的是( )
A.电子层数和最外层电子数
B.核内中子数
C.次外层电子数
D.相对原子质量
解析:主族元素在元素周期表中的位置取决于电子层数和最外层电子数,且有关系式:周期序数=原子核外电子层数、主族序数=原子最外层电子数。
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5.X、Y、Z均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。已知X、Y、Z三种元素的质子数之和为40,则X、Y、Z分别是( )
A.N、S、Cl B.B、Si、P
C.C、P、S D.Be、Al、Si
解析:X、Y、Z均为短周期元素,由X、Y、Z在周期表中的相对位置可知,X位于第二周期,Y、Z位于第三周期,设Y的质子数为n,则X的质子数为n-8-1,Z为n+1。由题意知,n-8-1+n+n+1=40,n=16,即Y为硫元素,X为氮元素,Z为氯元素。
X
Y Z
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6.写出下列微粒的符号及其在元素周期表中的位置。
符号:______ ______ ______ ______
位置:___________ __________ __________ __________
___________ ___________ __________ __________
O
Na+
Ca2+
Cl-
第二周期第ⅥA族
第三周期第ⅠA族
第四周期第ⅡA族
第三周期第ⅦA族
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考点三 核素 同位素
7.下列互为同位素的是( )
A.Na和Na+ B.35Cl和37Cl
C.14N和14C D.O2和O3
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能力作业
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.(江苏卷)我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐,下列元素位于元素周期表第二周期的是( )
A.O B.P
C.Ca D.Fe
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能力作业
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2.“嫦娥一号”的四大科学目标之一是探测下列14种元素在月球上的含量和分布:K、Th(钍)、U(铀)、O、Si、Mg、Al、Ca、Fe、Ti(钛)、Na、Mn、Cr(铬)、Gd(钆),其中属于短周期元素的有( )
A.5种 B.7种
C.8种 D.9种
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能力作业
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3.239Pu是“于敏型”氢弹的重要原料。下列说法正确的是( )
A.239Pu原子的原子核中含有239个质子
B.239Pu衰变成235U属于化学变化
C.238Pu、239Pu和241Pu属于不同的核素
D.238Pu与238U在元素周期表中的位置相同
解析:239Pu中的239表示的是其质量数,A错误;由于化学变化不涉及原子核的变化,所以原子的衰变不是化学变化,B错误;核素的种类是由质子数和中子数共同决定的,238Pu、239Pu和241Pu属于同种元素的不同核素,C正确;238Pu与238U核电荷数不相同,属于不同的元素,在元素周期表中的位置不同,D错误。
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6.若把元素周期表原先的主副族及族序数取消,由左至右改为18列,如碱金属元素和氢元素为第1列,稀有气体元素为第18列。按此规定,下列说法错误的是( )
A.只有第2列元素的原子最外层有2个电子
B.第15列既含有金属元素又含有非金属元素
C.第3列元素种类最多
D.第14列元素形成的化合物种类最多
解析:第2列元素的原子最外层有2个电子,但He及部分过渡元素的原子最外层也有2个电子,A错误。
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7.甲~辛元素在周期表中的位置如表所示。下列说法错误的是( )
A.甲、丁、戊的单质都是金属
B.乙、丙、辛都是非金属元素
C.乙、庚、辛都能形成氧化物
D.己的氧化物既能与KOH溶液反应,又能与H2SO4溶液反应
解析:由元素在周期表中的位置,可确定甲~辛元素分别为氢、碳、氧、钠、镁、铝、硅、硫。因氢(甲)为非金属元素,故A错误。
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8.元素周期表中前四周期的五种元素的位置关系如图所示。若B元素的核电荷数为Z,则五种元素的原子序数之和为( )
A.5Z B.5Z+18
C.5Z+10 D.5Z+8
解析:题目给出周期表中的部分元素的位置关系,根据该特点,D、B、E应分别位于第二、三、四周期;根据相邻元素原子序数的关系,可知原子序数分别为A:Z-1;C:Z+1;D:Z-8;E:Z+18,因此这五种元素的原子序数之和为5Z+10。
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能力作业
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[名师点拨] 元素周期表中元素原子序数的序差规律
(1)同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数之差有三种情况:第二、三周期(短周期)相差1,第四、五周期相差11,第六、七周期相差25。
(2)相邻周期,同一主族元素的原子序数可能相差2、8、18、32。若A、B是同主族相邻周期元素,A、B所在周期分别有m和n种元素。如图:
当A、B在第ⅠA或第ⅡA族时,y=x+m。A、B在第ⅢA~0族时,y=x+n。
xA m种元素
yB n种元素
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9.在元素周期表中,相邻元素即同周期左右紧挨,或同主族上下紧挨,下列元素与第三周期第ⅥA族元素一定不相邻的是( )
A.电子总数是最内层电子数4倍的元素
B.最外层电子数是最内层电子数2.5倍的主族元素
C.最外层电子数是次外层电子数0.5倍的主族元素
D.质子数为34的元素
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解析:第三周期第ⅥA族元素为S,与S元素相邻的元素为O、P、Cl和Se。A项,电子总数是最内层电子数4倍的元素为O,与S元素一定相邻;B项,最外层电子数是最内层电子数2.5倍的主族元素,最外层电子数为5,可以为N元素或P元素,可能与S元素相邻;C项,主族元素最外层电子数为1~8,最外层电子数是次外层电子数0.5倍的主族元素为Si或Li,与S元素一定不相邻;D项,质子数为34的元素为Se,与S元素一定相邻。
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10.短周期中有X、Y、Z三种元素,Z元素可分别与X、Y元素组成化合物XZ2、ZY2,这三种元素原子的核外电子数之和为30, XZ2分子的核外电子总数为38,由此可推知X、Y、Z依次为( )
A.Na、F、O B.N、O、S
C.C、F、O D.C、O、S
解析:短周期中有X、Y、Z三种元素,设它们的核外电子数分别为a、b、c,三种元素原子的核外电子数之和为30,XZ2分子的核外电子总数为38,则a+b+c=30,a+2c=38,故c-b=8,且Y与Z可以形成ZY2,可推知Y为O,Z为S,故X原子的核外电子数为30-8-16=6,X为C。
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解析:由四种元素在周期表中的位置可知,A、B、C、D分别代表H、He、Li、Mg。
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12.A、B、C三种元素在周期表中的位置如图所示:
已知A、B、C三种元素的原子序数之和为29。下列关于A、B、C三种元素的说法不正确的是( )
A.它们都是短周期元素
B.它们都是主族元素
C.元素B的原子序数为8
D.元素C位于第三周期第ⅣA族
A B
C
解析:设A的原子序数为x,则B、C的原子序数分别为x+2、x+9,则有x+x+2+x+9=29,解得x=6,从而推知A、B、C分别为碳、氧、磷元素。
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二、非选择题
13.现有粒子:1H、2H、3H、1H+、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C。据此回答下列问题:
(1)其中,它们分属____种元素,属于氢元素的核素有____种,属于铀元素的核素有____种。互为同位素的原子分别为____________,________________。
(2)质量数相等的粒子分别为___________,__________,________。(可不填满,也可补充)
(3)氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素16O、17O、18O相互结合为水,可得水分子的种数为_____;可得相对分子质量不同的水分子有______种。
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1H、2H、3H
234U、235U、238U
1H、1H+
40K、40Ca
14N、14C
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14.A、B、C为短周期元素,在周期表中所处位置如图所示。A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数。
(1)写出A、B、C三种元素的名称______、______、_____。
(2)B位于元素周期表第____周期_________族。
(3)C的原子结构示意图为________。
(4)写出足量A的气态氢化物与B的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式:_____________________________。
氮
硫
氟
三
第ⅥA
2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
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解析:A、B、C为短周期元素,从A、B、C的相对位置看,A、C只能处在第二周期,而B处在第三周期。设A的原子序数为x-1,则C的原子序数为x+1,B的原子序数为x+8,则有(x-1)+(x+1)=x+8,x=8。所以A、B、C的原子序数分别为7、16、9,对应的元素分别为氮、硫、氟。
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15.结合元素周期表回答下列问题:
(1)表中的实线是元素周期表的部分边界,请在表中用实线补全元素周期表的边界。
(2)表中所列元素,属于短周期元素的有___________________________(填字母,下同),属于主族元素的有___________________;g元素位于第________周期________族;i元素位于第________周期__________族。
答案:
a、b、c、d、e、f、g
a、b、c、d、e、f
三
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四
第ⅡB
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(3)元素f是第________周期________族元素,请在下边方框中按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。
答案:
三
第ⅥA
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R
8.eq \o\al(13, 6)C、eq \o\al(14, 6)C呼吸法在医学上常用于幽门螺旋杆菌的诊断,下列有关eq \o\al(13, 6)C和eq \o\al(13, 6)C的说法不正确的是( )
A.eq \o\al(13, 6)C和eq \o\al(14, 6)C原子中均含有6个质子
B.eq \o\al(13, 6)C的原子结构示意图:
C.eq \o\al(13, 6)C和eq \o\al(14, 6)C互为同位素
D.eq \o\al(13, 6)C和eq \o\al(14, 6)C的原子核外电子排布相同
9.钛常被称为未来“钢铁”,也称为“太空金属”。钛元素的同位素有eq \o\al(46,22)Ti、eq \o\al(47,22)Ti、eq \o\al(48,22)Ti、eq \o\al(49,22)Ti、eq \o\al(50,22)Ti。下列说法错误的是( )
A.上述同位素的性质完全相同
B.题述中包括5种钛核素,且质子数都为22
C.题述中包括5种钛原子,即钛的5种核素
D.钛元素的相对原子质量不可能为46,也不可能为50
4.第116号元素的元素符号为Lv,其中文名为“
”,下列说法不正确的是( )
A.Lv原子的最外层电子数是6
B.Lv是一种非金属元素
C.其中一种核素 eq \o\al(293,116)Lv的中子数为177
D.Lv在周期表的第七周期第ⅥA族
5.下列叙述不正确的是( )
A.同主族两相邻元素的原子序数之差可能为2、8、18、32
B.每个主族均包含金属元素和非金属元素
C.eq \o\al(235, 92)U中的中子数为143
D.元素周期表中主族元素族序数后标A,副族元素族序数后标B(除了第Ⅷ族)
11.元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如图所示,下列说法错误的是( )
A.C的原子序数比B的原子序数大1
B.原子结构示意图为
的元素,与C位于同一周期
C.B的原子与D的原子最外层电子数相等
D.原子结构示意图为
的元素,与B位于同一主族
eq \x(\a\al(16 S, 硫, 32))
$