内容正文:
鲁教版(2024)九年级上册 第二单元 认识物质的构成第二节 元素 题型专练
【题型1】元素的概念
【典型例题】某婴儿配方奶粉部分营养成分的含量如下表所示,表中的“钙、磷、铁、锌”应理解为( )
A.金属
B.非金属
C.元素
D.分子
【举一反三1】黑木耳中含有丰富的铁,这里的“铁”应理解为( )
A.分子
B.原子
C.离子
D.元素
【举一反三2】硒化铟半导体材料是第一批在空间站里接受过高温考验的材料。硒元素和铟元素的本质区别是( )
A.电子数不同
B.质子数不同
C.中子数不同
D.原子质量不同
【举一反三3】根据如图几种粒子的结构示意图,用微粒的序号填空:
(1)其中属于阴离子的是 。
(2)属于金属原子的是 。
(3)具有稳定结构的是 。
(4)其中属于同种元素的是 。
【举一反三4】阅读下列材料,完成下面小题。
据央视新闻2023年10月7日报道,我国科学家在内蒙古包头市发现了一种新的矿石:“铌包头矿”,该矿石富含一种战略性关键元素“铌”,铌有多种同位素(质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素),如铌92、铌93、铌94等。铌93的相对原子质量为93,核电荷数为41,中子数为52。
①铌是灰白色金属,②熔点2 468 ℃,沸点4 742 ℃,密度8.57 g/cm3,具有顺磁性,③高纯度铌金属的延展性较高,但会随杂质含量的增加而变硬。④室温下铌在空气中稳定,在氧气中红热时也不被完全氧化,⑤高温下铌能与硫、氮、碳直接化合,⑥铌不与无机酸或碱发生反应。
铌广泛用作超导材料、耐高温合金材料、核工业材料。铌在外科医疗上也占有重要地位,它不仅可以用来制造医疗器械,而且是很好的“生物适应性材料”,因为它有极好的抗蚀性,不会与人体里的各种液体物质发生作用,并且几乎完全不损伤生物的机体组织,对于任何杀菌方法都能适应,所以可以同有机组织长期结合而无害地留在人体里。
(1)一个铌92原子的核外电子总数为 。
(2)上述第二段材料中描述铌的化学性质的是 (填序号)。
(3)结合材料分析,下列关于铌的错误的是 。
A.铌原子的最外层电子已经达到稳定结构
B.铌92、铌93、铌94都属于铌元素是因为它们的质子数相同
C.自然界中的铌主要以单质的形式存在
D.铌在医疗、合金材料、超导材料等领域中有着广泛的应用
E.铌原子可以失去电子形成阴离子
【题型2】元素的分布和含量
【典型例题】世界万物都是由元素组成的。元素在地壳中的含量各不相同,其中含量最多的金属元素是( )
A.Mg
B.Si
C.Al
D.
O
【举一反三1】 火星土壤中含量最多的元素与地球地壳中含量最多的元素相同,这种元素是( )
A. 氧
B. 硅
C. 铝
D. 铁
【举一反三2】在地壳所含的元素中,含量最丰富的是( )
A.硅
B.氧
C.钙
D.铁
【举一反三3】硅元素在地壳中的含量(质量分数)位居第( )
A.一
B.二
C.三
D.四
【举一反三4】用化学用语填空:空气中含量最多的元素是 ,地壳中含量最多的金属元素是 ,这两种元素形成的化合物广泛应用于电子工业、航空航天、光学和光电等领域。
【举一反三5】请回答下列问题:
(1)地壳中含量最多的元素是 元素。
(2)用分子的性质解释:墙内开花墙外香的原因是 。将50 mL酒精和50 mL水混合在一起,总体积 100 mL(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是 。
【举一反三6】用元素符号回答:
质子数最少的元素是 ,地壳中含量最多的金属元素是 。
水中含的元素是 。液态金属中所含的元素是 。
【举一反三7】请回答下列问题:
(1)地壳中含量最多的元素是 元素。
(2)用分子的性质解释:墙内开花墙外香的原因是 。将50 mL酒精和50 mL水混合在一起,总体积 100 mL(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是 。
【题型3】元素符号及其意义
【典型例题】下列关于“一定”的说法,正确的是( )
A. 由同种元素组成的物质一定是单质
B. 混合物一定是由不同种元素组成的
C. 由同种分子构成的物质一定是纯净物
D. 含有氧元素的化合物一定是氧化物
【举一反三1】下列符号既可表示一个原子,又可表示一种元素,还能表示一种物质的是( )
A.N
B.CO
C.Mg
D.F2
【举一反三2】生活中常见的“加铁酱油”“富硒大米”“高钙奶粉”等物质中的“铁”“硒”“钙”指的是( )
A.分子
B.元素
C.原子
D.离子
【举一反三3】写出下列物质的元素符号:
①氢 。
②氧 。
③铜 。
④氯 。
⑤氮 。
【举一反三4】高氯酸钾是强力氧化剂,是制作烟花“加特林”火药的原料之一,它由钾、氯、氧三种元素组成,试写出它们的元素符号:(请书写规范)氯 ,钾 。
【举一反三5】查阅元素周期表,写出原子序数为20、26和53的元素的名称和元素符号。举例说明生活中与它们有关的物质和用途。
【题型4】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【典型例题】下列物质中带“点”文字表示的意义不是指向元素的是( )
A.富硒大米
B.加铁酱油
C.加锌牛奶
D.碳素墨水
【举一反三1】关于物质的组成与结构的说法中,正确的是( )
A.物质都是由分子构成的
B.原子得到电子形成阳离子
C.空气是由氮气、氧气、二氧化碳等组成的混合物
D.一个 H₂O 分子是由两个氢元素和一个氧元素组成的
【举一反三2】二氧化碳是由 组成( )
A.1个碳原子和2个氧原子
B.1个碳原子和1个氧分子
C.1个碳元素和2个氧元素
D.碳元素与氧元素
【举一反三3】防疫期间,公共场所会使用次氯酸钠(NaClO)、双氧水(H2O2)、酒精(C2H5OH)等消毒液,这三种物质中都含有( )
A.氧元素
B.氧分子
C.氧离子
D.两个氧原子
【举一反三4】回答下列问题:
(1)二氧化碳是由 组成的。
(2)二氧化碳是由 构成的。
(3)1个二氧化碳分子是由 构成的。
(4)铁是由 组成的。
(5)铁是由 构成的。
在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
【举一反三5】(1)物质的组成及构成关系如图甲所示,其中X表示的是 ,Y表示的是 。
(2)下列有关水(H2O)的说法中,正确的是 (填字母)。
A. 水是由氢、氧两种元素组成的
B. 水是由氢分子和氧分子构成的
C. 水是由两个氢原子和一个氧原子构成的
(3)如图乙是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。
① 氯原子的结构示意图中,x为 。
② 氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的 相同。
(4)已知R、M两种元素的离子R+和M2+的核外电子数相同,且R的核电荷数为11,则M元素对应的原子的质子数为 。
在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
【举一反三6】(1)物质的组成及构成关系如图甲所示,其中X表示的是 ,Y表示的是 。
(2)下列有关水(H2O)的说法中,正确的是 (填字母)。
A. 水是由氢、氧两种元素组成的
B. 水是由氢分子和氧分子构成的
C. 水是由两个氢原子和一个氧原子构成的
(3)如图乙是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。
① 氯原子的结构示意图中,x为 。
② 氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的 相同。
(4)已知R、M两种元素的离子R+和M2+的核外电子数相同,且R的核电荷数为11,则M元素对应的原子的质子数为 。
【举一反三7】回答下列问题:
(1)二氧化碳是由 组成的。
(2)二氧化碳是由 构成的。
(3)1个二氧化碳分子是由 构成的。
(4)铁是由 组成的。
(5)铁是由 构成的。
【题型5】元素的分类
【典型例题】下列元素属于金属元素的是( )
A.H
B.N
C.Al
D.He
【举一反三1】下列生活中常见物质的成分只含金属元素的是( )
A.小苏打:NaHCO3
B.纯金:Au
C.酒精C2H5OH
D.木炭:C
【举一反三2】下列物质的成分只含非金属元素的是( )
A.干冰
B.二氧化锰
C.氧化铝
D.氢氧化钙
【举一反三3】人造元素是自然界本来没有,通过人工方法制造出的新元素。世界上第一种人造元素是锝(Tc),锝元素的质子数为43,中子数为55。下列有关说法正确的是( )
A.锝元素是一种非金属元素
B.锝元素的相对原子质量是98 g
C.最外层电子数改变则元素种类改变
D.现代技术可能会制造出更多未知元素
【举一反三4】下列物质的成分只含非金属元素的是( )
A.干冰
B.二氧化锰
C.氧化铝
D.氢氧化钙
【题型6】元素周期表结构及简单规律
【典型例题】元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分,X、Y、Z、M分别代表四种不同的元素。下列说法正确的是( )
A.X和Z处于同一周期
B.原子序数:
C.核外电子层数:
D.原子核外电子数:
【举一反三1】X、Y、Z、W 四种元素的质子数如图所示,下列有关说法正确的是 ( )
A. X、Y位于元素周期表的同一周期
B.四种元素中Z、W是非金属元素
C. Z原子最外层电子数与次外层电子数均为2
D. W在化学反应中容易得到电子
【举一反三2】如图为元素周期表第四周期的局部。下列有关说法正确的是( )
A.砷和硒均属于金属元素
B.锗元素的相对原子质量x小于69.72
C.镓原子的核电荷数为31
D.Se2﹣的核外电子数为34
【举一反三3】[模型法]一种有趣的钟表式元素周期表如图所示,该钟表的整点时间小时数与对应元素的质子数相等。下列说法中正确的是( )
A.2:00与12:00对应的两种元素化学性质相似
B.5:00对应的元素属于金属元素
C.9:00对应元素的原子易得到电子
D.10:00对应的元素位于元素周期表第三周期
【举一反三4】为实现高效光催化分解水制氢,科研人员开展Nb4N5纳米复合光催化材料的研究。铌(Nb)在元素周期表中的原子序数是41,下列关于Nb的说法不正确的是( )
A.质子数是41
B.核电荷数是41
C.原子质量是41
D.核外电子数是41
【举一反三5】利用如表回答相关问题。
(1)氟元素的元素符号为 。
(2)在化学反应中,原子序数为13的元素的原子容易 (选填“得”或“失”)电子,形成离子的符号是 。
(3)Si、P排在同一周期是因为 相同。
(4)氯离子核外电子排布与 (填元素符号)原子核外电子排布相同。
【举一反三6】模型认知是建立宏观与微观联系的思维方法,元素周期表是研究化学的重要工具
(1)甲图为金的原子结构示意图,乙图摘自元素周期表,据此推断b=______________。金原子的中子数为_______ 。
(2)硒原子(Se)在化学变化中容易______________(填“得到”或“失去”)电子,形成离子的符号为______________。
(3)图丁中关于X、Y、Z三种元素的判断不正确的是_______(填字母)。
A.电子层数:X>Z
B.最外层电子数:X=Y
C.Y和Z位于同一周期
【举一反三7】元素周期表是学习和研究化学的重要工具,请根据下列信息回答有关问题。
(1)观察第2、3周期的元素,均以 (填“金属”或“非金属”)元素开头,以稀有气体元素结尾。
(2)磷原子的质子数是 。
(3)R2+结构示意图如所示,R元素位于元素周期表中第 周期,它的化学性质与第三周期中的 元素相似。
【举一反三8】元素周期表是学习化学的重要工具,下面是元素周期表中1~18号元素原子核外电子排布,我们对它进行研究:
(1)元素周期表中第8号元素的元素符号为______________,在化学反应中容易______________(填“得”或“失”)电子变成______________(填“阳”或“阴”)离子,其化学符号为______________,请画出该离子的离子结构示意图:______________。
(2)在此周期表中,同周期各元素的原子结构呈现的变化规律是_____________________。
(3)在元素周期表中,原子结构最外层电子数相同的同族元素具有相似的化学性质,则下列各组元素具有相似化学性质的是______(填字母)。
A.C和Ne B.Be和Mg C.Al和Si D.F和S
【题型7】元素周期表信息示意图
【典型例题】钽在航空航天领域有重要的应用价值,但元素在元素周期表中的相关信息如图所示。下列说法错误的是( )
A.钽是一种金属元素
B.钽的元素符号为Ta
C.每个钽原子中含73个质子
D.钽的相对原子质量为180.9 g
【举一反三1】如图A~D是四种粒子的结构示意图,E是铈元素在元素周期表中的信息。下列说法正确的是( )
A.在A~D中,有两个离子结构示意图
B.在A~D中,C、D两种元素位于同一周期
C.在A~D中,有三种不同的元素
D.铈属于金属元素,其相对原子质量为140.1 g
【举一反三2】稀土元素具有重要用途,铈(Ce)是一种常见的稀土元素,下列说法不正确的是( )
A.铈属于金属元素
B.铈的原子序数是58
C.铈原子中的质子数为58
D.铈的相对原子质量是140.1 g
【举一反三3】我国科学家首次发现月壤中含有钇元素的矿物盐,该盐被命名为“嫦娥石”。钇元素在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是( )
A.钇属于非金属元素
B.钇的元素符号为y
C.钇的原子序数为39
D.钇的相对原子质量为88.91 g
【举一反三4】如图是元素周期表中的一格。硅的相对原子质量为__________________;硅原子核外电子有三层,最外层有4个电子,其原子结构示意图为__________________;硅元素在元素周期表中位于第 __________________周期。
【举一反三5】核污水中存在大量的放射性物质,其中主要有氚(H-3)、碘(I-129)、铯(Cs-137)等,下图是它们的相关信息。下列叙述:①氚的核电荷数为1;②碘元素的原子序数为127;③铯原子化学性质活泼,容易失去最外层电子;④碘原子的质量为126.9 g;⑤碘元素属于非金属元素;⑥ 铯元素的化合价常显+1价。其中正确的是_________。
【举一反三6】元素周期律和周期表是学习化学的重要工具,下表是元素周期表的一部分。请你根据下表回答问题:
(1)氟的相对原子质量是 。
(2)磷原子核内的质子数为 。
(3)上表中金属元素有 种,属于稀有气体元素的是 。
(4)请画出17号元素原子结构示意图 ,该元素在化学反应中比较容易 (填“得到”或“失去”)电子变成离子。
【举一反三7】A~D是不同粒子的结构示意图,E是汞元素在元素周期表中的信息。请根据下列图示回答。
(1)A~D的粒子中共表示 种元素。
(2)与A化学性质相似的原子是 。
(3)汞元素的相对原子质量是 ,汞元素属于 (填“金属”“非金属”或“稀有气体”)元素。
【题型8】元素周期表信息示意图结合粒子结构示意图
【典型例题】如图是部分元素周期表及硫原子结构示意图。下列说法正确的是( )
A.X元素的符号是Al
B.三种元素位于同一族
C.Ar的相对原子质量是39.95 g
D.硫原子的核外有3个电子层
【举一反三1】我国著名科学家、中科院院士张青莲教授主持测定了铟、铱、铕等元素的相对原子质量的新值。关于铟元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A.铟元素属于非金属元素
B.铟元素的相对原子质量114.8 g
C.铟原子的质子数为49
D.铟原子容易得到电子
【举一反三2】北斗三号卫星采用了铷原子钟,使时间更精准。铷元素在元素周期表的相关信息和原子结构示意图如图所示。下列有关铷的说法正确的是( )
A.铷原子的中子数为37
B.铷的原子质量为85.47
C.铷元素位于元素周期表中第五周期
D.铷易得电子形成稳定结构
【举一反三3】如图分别为元素周期表的部分内容和某些微观粒子的结构示意图。结合图示信息判断,下列说法错误的是( )
A.图①中两种元素的本质区别是质子数不同
B.钠原子的相对原子质量是22.99
C.图②表示的微粒在化学反应中均易得到电子
D.图②表示的微粒在元素周期表中位于同一周期
【举一反三4】“宏观﹣微观符号”三重表征是体现化学科特征的思维方法。如图是几种元素的粒子结构示意图或元素的信息,请回答下列问题:
(1)如图可知硫的相对原子质量为 。
(2)氦﹣1、氦﹣2、氦﹣3,它们都是同一种元素的原因是 。
(3)我国“嫦娥五号”探测器取回土壤含有丰富的氦﹣3,它是由一个中子和两个质子构成的,其原子结构示意图为图中的 (填A~D中一项)。
【举一反三5】“化学家的主要工作是耕耘元素周期表。”如图为元素周期表中部分元素的相关信息,请回答下列问题:
(1)硅原子的核外电子数为 。
(2)13号元素的原子在化学变化中比较容易 (填“得到”或“失去”)电子。
(3)由11号元素与17号元素组成的化合物是由 构成的,由12号元素组成的物质是由 (填“分子”“原子”或“离子”)构成的。
(4)在元素周期表中,同一族(纵列)的元素具有相似的化学性质。下列各组元素具有相似化学性质的是 (填字母)。
a. Be和He b. B和C
c. C和Si d. F和N
(5)钠离子的核外电子排布与 (填元素符号)原子的核外电子排布相同。
【举一反三6】如图是教材中元素周期表的一部分,表中的数字编号①和②各表示一种元素。
请回答:
(1)①所表示元素的质子数为 ;
(2)②表示硅元素,晶体硅广泛应用于芯片、太阳能光伏板的生产中,给人类的生活带来了便利,请画出硅元素的原子结构示意图 ;硅酸钠(化学式为Na2SiO3)水溶液俗称水玻璃,有很强的防腐功能,则硅酸钠中硅元素的化合价是 ;
(3)元素F和Cl化学性质相似,原因是 。
【题型9】混合物和纯净物
【典型例题】化学与生活息息相关。下列生活中常见的物质属于纯净物的是( )
A.矿泉水
B.河水
C.苏打水
D.蒸馏水
【举一反三1】下列物质中,属于混合物的是( )
A.冰
B.液态氧
C.五氧化二磷
D.蜡烛燃烧后的产物
【举一反三2】下列各组物质中,前者属于混合物,后者属于纯净物的是( )
A.水蒸气 一氧化碳
B.纯牛奶 液态氧气
C.水银 二氧化碳
D.澄清石灰水 清澈的泉水
【举一反三3】物质分类是重要的研究方法,下列物质属于纯净物的是( )
A.铁粉
B.香水
C.食醋
D.矿泉水
现有下列物质:①氧气、②人体呼出的气体、③液氮、④空气中的稀有气体、⑤二氧化碳、⑥洁净的空气,其中属于纯净物的是 (填序号)。请从① ~ ⑥中选出一种混合物并说明其中的成分: 。
【举一反三5】指出下列物质里,哪些是混合物______,哪些是纯净物______(填序号)。
①雨后空气 ②香甜的米酒 ③冰水混合物 ④海水 ⑤五氧化二磷 ⑥湖泊水 ⑦二氧化碳 ⑧蒸馏水
【举一反三6】分类是认识和研究物质及其变化常用的科学方法。运用分类,可以预测物质的性质及其变化的规律,请回答下列问题。
(1)学习分类方法,首先要明确分类标准。
①物质状态主要包括固态、液态、气态。该分类的标准是 。
②根据 ,可将物质分为混合物和纯净物。
(2)给表中的物质分类。
①属于混合物的是 (填字母,下同),属于纯净物的是 。
②设定一个新的分类标准,对表中的物质重新分类。
【题型10】单质与化合物的概念及判别
【典型例题】如图是分子结构模型示意图(图中“〇”“●”表示两种不同的原子),其中表示化合物的是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】古籍中提及过许多化学物质,下列物质属于氧化物的是( )
A.硝镪水(HNO3)
B.炉甘石(ZnCO3)
C.白砒(As2O3)
D.硫磺(S)
【举一反三2】对比分析①水 ②澄清石灰水 ③过氧化氢 ④氧气 ⑤空气,用序号回答下列问题。
(1)属于混合物的有 ;
(2)含有氧分子的有 ;
(3)属于氧化物的是 ;
(4)组成物质的元素相同,而化学性质不同的两种物质是 。
【举一反三3】将下列物质:①氢气;②空气;③二氧化碳;④液氧;⑤自来水;⑥氧化镁;⑦铜;⑧澄清石灰水;⑨氯化铁。其中属于单质的是________________(填序号,下同);属于混合物的是__________;属于化合物的是________。
氢气、干冰、铜、氧化铝和氨气等物质中,哪些是单质,哪些是化合物?
【举一反三5】某燃煤电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图。
(1)流程中涉及到的氧化物有 (写出1种即可)。
(2)中Al元素的化合价为 。
(3)“煅烧”过程发生反应的基本反应类型是 。
(4)如将“沉淀”过程实验化,即向溶液中加入某溶液,产生了沉淀,则分离得到“滤液”和“”的实验操作为 (填写实验操作名称)。
鲁教版(2024)九年级上册 第二单元 认识物质的构成第二节 元素 题型专练(参考答案)
【题型1】元素的概念
【典型例题】某婴儿配方奶粉部分营养成分的含量如下表所示,表中的“钙、磷、铁、锌”应理解为( )
A.金属
B.非金属
C.元素
D.分子
【答案】C
【解析】某品牌婴儿配方奶粉部分营养成分含量表中的“钙、磷、铁、锌”等不是以金属、非金属、氧化物、分子、原子等形式存在,这里所指的“钙、磷、铁、锌”是强调存在的元素,与具体形态无关。
【举一反三1】黑木耳中含有丰富的铁,这里的“铁”应理解为( )
A.分子
B.原子
C.离子
D.元素
【答案】D
【举一反三2】硒化铟半导体材料是第一批在空间站里接受过高温考验的材料。硒元素和铟元素的本质区别是( )
A.电子数不同
B.质子数不同
C.中子数不同
D.原子质量不同
【答案】B
【解析】元素是具有相同核内质子数(即核电荷数)的一类原子的总称。不同种元素最本质的区别是质子数(或核电荷数)不同。
【举一反三3】根据如图几种粒子的结构示意图,用微粒的序号填空:
(1)其中属于阴离子的是 。
(2)属于金属原子的是 。
(3)具有稳定结构的是 。
(4)其中属于同种元素的是 。
【答案】(1)②
(2)④
(3)②
(4)②③
【举一反三4】阅读下列材料,完成下面小题。
据央视新闻2023年10月7日报道,我国科学家在内蒙古包头市发现了一种新的矿石:“铌包头矿”,该矿石富含一种战略性关键元素“铌”,铌有多种同位素(质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素),如铌92、铌93、铌94等。铌93的相对原子质量为93,核电荷数为41,中子数为52。
①铌是灰白色金属,②熔点2 468 ℃,沸点4 742 ℃,密度8.57 g/cm3,具有顺磁性,③高纯度铌金属的延展性较高,但会随杂质含量的增加而变硬。④室温下铌在空气中稳定,在氧气中红热时也不被完全氧化,⑤高温下铌能与硫、氮、碳直接化合,⑥铌不与无机酸或碱发生反应。
铌广泛用作超导材料、耐高温合金材料、核工业材料。铌在外科医疗上也占有重要地位,它不仅可以用来制造医疗器械,而且是很好的“生物适应性材料”,因为它有极好的抗蚀性,不会与人体里的各种液体物质发生作用,并且几乎完全不损伤生物的机体组织,对于任何杀菌方法都能适应,所以可以同有机组织长期结合而无害地留在人体里。
(1)一个铌92原子的核外电子总数为 。
(2)上述第二段材料中描述铌的化学性质的是 (填序号)。
(3)结合材料分析,下列关于铌的错误的是 。
A.铌原子的最外层电子已经达到稳定结构
B.铌92、铌93、铌94都属于铌元素是因为它们的质子数相同
C.自然界中的铌主要以单质的形式存在
D.铌在医疗、合金材料、超导材料等领域中有着广泛的应用
E.铌原子可以失去电子形成阴离子
【答案】(1)41 (2)④⑤⑥ (3)AE
【解析】(1)铌的核电荷数为41,铌92原子也属于铌元素,在原子中,质子数=核电荷数=核外电子数,因此一个铌92原子的核外电子总数为41。
(2)物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质。第二段材料中④室温下,铌在空气中稳定;在氧气中红热时也不被完全氧化,⑤高温下,铌能与硫、氮、碳直接化合,⑥铌不与无机酸或碱发生反应,这些性质都需要通过化学变化来体现。
(3)铌是金属元素,最外层电子数<4,化学变化中易失去电子,所以其最外层电子没有达到稳定结构,故A错误;决定元素种类的核内质子数,铌92、铌93、铌94都属于铌元素,是因为它们的质子数相同,故B正确;室温下铌在空气中稳定,自然界中的铌主要以单质的形式存在,故C正确;由材料信息可知,铌在医疗、合金材料、超导材料等领域中有着广泛的应用,故D正确。铌是金属元素,最外层电子数<4,易失去电子形成阳离子,故E错误。
【题型2】元素的分布和含量
【典型例题】世界万物都是由元素组成的。元素在地壳中的含量各不相同,其中含量最多的金属元素是( )
A.Mg
B.Si
C.Al
D.
O
【答案】C
【解析】地壳含量较多的元素(前四种)按含量从高到低的排序为:氧、硅、铝、铁,其中含量最多的金属元素是铝元素,其元素符号为Al。
【举一反三1】 火星土壤中含量最多的元素与地球地壳中含量最多的元素相同,这种元素是( )
A. 氧
B. 硅
C. 铝
D. 铁
【答案】A
【举一反三2】在地壳所含的元素中,含量最丰富的是( )
A.硅
B.氧
C.钙
D.铁
【答案】B
【解析】地壳中含量最丰富的前五种元素是:O、Si、Al、Fe、Ca,所以含量最丰富的元素是O。
【举一反三3】硅元素在地壳中的含量(质量分数)位居第( )
A.一
B.二
C.三
D.四
【答案】B
【举一反三4】用化学用语填空:空气中含量最多的元素是 ,地壳中含量最多的金属元素是 ,这两种元素形成的化合物广泛应用于电子工业、航空航天、光学和光电等领域。
【答案】N Al
【举一反三5】请回答下列问题:
(1)地壳中含量最多的元素是 元素。
(2)用分子的性质解释:墙内开花墙外香的原因是 。将50 mL酒精和50 mL水混合在一起,总体积 100 mL(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是 。
【答案】(1)氧(或O)
(2)分子在不断运动 小于 分 子之间有间隔
【举一反三6】用元素符号回答:
质子数最少的元素是 ,地壳中含量最多的金属元素是 。
水中含的元素是 。液态金属中所含的元素是 。
【答案】H Al H、O Hg
【解析】质子数最少的元素是氢元素,元素符号为H;地壳里各元素的含量由多到少的顺序排列依次是氧、硅、铝、铁,所以地壳中含量最多的金属元素是铝,元素符号为Al;水是由氢、氧元素组成的,元素符号分别为H、O;常温下液态金属是汞,元素符号为Hg。
【举一反三7】请回答下列问题:
(1)地壳中含量最多的元素是 元素。
(2)用分子的性质解释:墙内开花墙外香的原因是 。将50 mL酒精和50 mL水混合在一起,总体积 100 mL(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是 。
【答案】(1)氧(或O)
(2)分子在不断运动 小于 分 子之间有间隔
【题型3】元素符号及其意义
【典型例题】下列关于“一定”的说法,正确的是( )
A. 由同种元素组成的物质一定是单质
B. 混合物一定是由不同种元素组成的
C. 由同种分子构成的物质一定是纯净物
D. 含有氧元素的化合物一定是氧化物
【答案】C
【举一反三1】下列符号既可表示一个原子,又可表示一种元素,还能表示一种物质的是( )
A.N
B.CO
C.Mg
D.F2
【答案】C
【解析】N属于非金属元素,可表示氮元素,表示一个氮原子,但不能表示一种物质,A不符合题意;CO表示一氧化碳这种物质,一氧化碳是由碳元素和氧元素组成,表示一个一氧化碳分子,表示一个一氧化碳分子是由一个碳原子和一个氧原子构成,B不符合题意;Mg属于金属元素,可表示镁元素,表示一个镁原子,还能表示镁这种物质,C符合题意;该符号是氟气的化学式,不是元素符号,D不符合题意。
【举一反三2】生活中常见的“加铁酱油”“富硒大米”“高钙奶粉”等物质中的“铁”“硒”“钙”指的是( )
A.分子
B.元素
C.原子
D.离子
【答案】B
【解析】这里的“铁”“硒”“钙”强调存在的元素,与具体形态无关。
【举一反三3】写出下列物质的元素符号:
①氢 。
②氧 。
③铜 。
④氯 。
⑤氮 。
【答案】①H ②O ③Cu ④Cl ⑤N
【举一反三4】高氯酸钾是强力氧化剂,是制作烟花“加特林”火药的原料之一,它由钾、氯、氧三种元素组成,试写出它们的元素符号:(请书写规范)氯 ,钾 。
【答案】Cl K
【解析】元素符号的表示方法,有一个字母组成的必须要大字;由两个字母组成的第一个必须大写,第二个必须小;氯元素的元素符号为Cl;钾元素的元素符号为:K。
【举一反三5】查阅元素周期表,写出原子序数为20、26和53的元素的名称和元素符号。举例说明生活中与它们有关的物质和用途。
【答案】钙 Ca 氯化钙 干燥剂
铁 Fe 硫酸亚铁 补铁剂
碘 I 碘酸钾 用于食盐加碘
【题型4】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【典型例题】下列物质中带“点”文字表示的意义不是指向元素的是( )
A.富硒大米
B.加铁酱油
C.加锌牛奶
D.碳素墨水
【答案】D
【解析】富硒大米中的硒不是以分子、原子、单质的形式存在,而是强调存在的元素,与具体形态无关;加铁酱油中的铁不是以分子、原子、单质的形式存在,而是强调存在的元素,与具体形态无关;加锌牛奶中的锌不是以分子、原子、单质的形式存在,而是强调存在的元素,与具体形态无关;碳素墨水中的黑色成分是炭黑(碳的单质形式)。
【举一反三1】关于物质的组成与结构的说法中,正确的是( )
A.物质都是由分子构成的
B.原子得到电子形成阳离子
C.空气是由氮气、氧气、二氧化碳等组成的混合物
D.一个 H₂O 分子是由两个氢元素和一个氧元素组成的
【答案】C
【解析】物质是由分子、原子、离子等构成的,A错误;原子得到电子后形成带负电荷的阴离子,B错误;空气是由氮气、氧气、二氧化碳等多种物质组成的混合物,C正确;元素是宏观概念,只论种类,不论个数,D错误。
【举一反三2】二氧化碳是由 组成( )
A.1个碳原子和2个氧原子
B.1个碳原子和1个氧分子
C.1个碳元素和2个氧元素
D.碳元素与氧元素
【答案】D
【解析】二氧化碳是由碳元素与氧元素组成的,元素是个宏观概念,只讲种类、不讲个数。
【举一反三3】防疫期间,公共场所会使用次氯酸钠(NaClO)、双氧水(H2O2)、酒精(C2H5OH)等消毒液,这三种物质中都含有( )
A.氧元素
B.氧分子
C.氧离子
D.两个氧原子
【答案】A
【解析】物质是由元素组成的,由三种物质的化学式可知,次氯酸钠(NaClO)、双氧水(H2O2)、酒精(C2H5OH) 中都含有氧元素,故A正确。
【举一反三4】回答下列问题:
(1)二氧化碳是由 组成的。
(2)二氧化碳是由 构成的。
(3)1个二氧化碳分子是由 构成的。
(4)铁是由 组成的。
(5)铁是由 构成的。
【答案】(1)碳元素和氧元素 (2)二氧化碳分子 (3)1个碳原子和2个氧原子 (4)铁元素 (5)铁原子
在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
【举一反三5】(1)物质的组成及构成关系如图甲所示,其中X表示的是 ,Y表示的是 。
(2)下列有关水(H2O)的说法中,正确的是 (填字母)。
A. 水是由氢、氧两种元素组成的
B. 水是由氢分子和氧分子构成的
C. 水是由两个氢原子和一个氧原子构成的
(3)如图乙是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。
① 氯原子的结构示意图中,x为 。
② 氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的 相同。
(4)已知R、M两种元素的离子R+和M2+的核外电子数相同,且R的核电荷数为11,则M元素对应的原子的质子数为 。
【答案】(1)原子 分子 (2)A (3)7 最外层电子数 (4)12
在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
【举一反三6】(1)物质的组成及构成关系如图甲所示,其中X表示的是 ,Y表示的是 。
(2)下列有关水(H2O)的说法中,正确的是 (填字母)。
A. 水是由氢、氧两种元素组成的
B. 水是由氢分子和氧分子构成的
C. 水是由两个氢原子和一个氧原子构成的
(3)如图乙是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。
① 氯原子的结构示意图中,x为 。
② 氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的 相同。
(4)已知R、M两种元素的离子R+和M2+的核外电子数相同,且R的核电荷数为11,则M元素对应的原子的质子数为 。
【答案】(1)原子 分子 (2)A (3)7 最外层电子数 (4)12
【举一反三7】回答下列问题:
(1)二氧化碳是由 组成的。
(2)二氧化碳是由 构成的。
(3)1个二氧化碳分子是由 构成的。
(4)铁是由 组成的。
(5)铁是由 构成的。
【答案】(1)碳元素和氧元素 (2)二氧化碳分子 (3)1个碳原子和2个氧原子 (4)铁元素 (5)铁原子
【题型5】元素的分类
【典型例题】下列元素属于金属元素的是( )
A.H
B.N
C.Al
D.He
【答案】C
【解析】氢(H)带“气”字头,属于气态非金属元素,故A错误;氮(N)带“气”字头,属于气态非金属元素,故B错误;铝(Al)带“钅”字旁,属于金属元素,故C正确;氦(He)带“气”字头,属于气态非金属元素,也属于稀有气体元素,故D错误。
【举一反三1】下列生活中常见物质的成分只含金属元素的是( )
A.小苏打:NaHCO3
B.纯金:Au
C.酒精C2H5OH
D.木炭:C
【答案】B
【解析】小苏打中含有钠、氢、碳、氧四种元素,其中氢、碳、氧均属于非金属元素,A错误。
纯金中含有只含有金元素,金属于金属元素,B正确。
酒精中含有碳、氢、氧三种元素,其中碳、氢、氧均属于非金属元素,C错误。
木炭中含有碳元素,碳属于非金属元素,D错误。
【举一反三2】下列物质的成分只含非金属元素的是( )
A.干冰
B.二氧化锰
C.氧化铝
D.氢氧化钙
【答案】A
【解析】干冰是固态二氧化碳,由碳元素和氧元素组成,碳、氧均属于非金属元素;二氧化锰由锰元素和氧元素组成,锰属于金属元素,氧属于非金属元素;氧化铝由氧元素和铝元素组成,铝属于金属元素,氧属于非金属元素;氢氧化钙由氢元素、氧元素和钙元素组成,钙属于金属元素,氢、氧均属于非金属元素。
【举一反三3】人造元素是自然界本来没有,通过人工方法制造出的新元素。世界上第一种人造元素是锝(Tc),锝元素的质子数为43,中子数为55。下列有关说法正确的是( )
A.锝元素是一种非金属元素
B.锝元素的相对原子质量是98 g
C.最外层电子数改变则元素种类改变
D.现代技术可能会制造出更多未知元素
【答案】D
【解析】锝为“金字旁”,属于金属元素,A错误;相对原子质量的单位为“1”,B错误;决定元素种类的为质子数,则最外层电子数改变,元素种类不变,C错误;人造元素是通过人工方法制造出的新元素,则现代技术可能会制造出更多未知的元素,D正确。
【举一反三4】下列物质的成分只含非金属元素的是( )
A.干冰
B.二氧化锰
C.氧化铝
D.氢氧化钙
【答案】A
【解析】干冰是固态二氧化碳,由碳元素和氧元素组成,碳、氧均属于非金属元素;二氧化锰由锰元素和氧元素组成,锰属于金属元素,氧属于非金属元素;氧化铝由氧元素和铝元素组成,铝属于金属元素,氧属于非金属元素;氢氧化钙由氢元素、氧元素和钙元素组成,钙属于金属元素,氢、氧均属于非金属元素。
【题型6】元素周期表结构及简单规律
【典型例题】元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分,X、Y、Z、M分别代表四种不同的元素。下列说法正确的是( )
A.X和Z处于同一周期
B.原子序数:
C.核外电子层数:
D.原子核外电子数:
【答案】C
【解析】根据图示,X和Z处于不同周期,A选项错误;元素周期表中元素自左向右、自上而下依次排列,则原子序数:X<M<Y<Z,B选项错误;原子的核外电子层数等于对应元素的周期数,根据图像,Y和Z处于同一周期,因此核外电子层数:Y=Z,C选项正确;原子的核外电子数等于原子序数,X、M原子序数不同,因此核外电子数不等,D选项错误。
【举一反三1】X、Y、Z、W 四种元素的质子数如图所示,下列有关说法正确的是 ( )
A. X、Y位于元素周期表的同一周期
B.四种元素中Z、W是非金属元素
C. Z原子最外层电子数与次外层电子数均为2
D. W在化学反应中容易得到电子
【答案】C
【解析】X 质子数是1,为氢元素,则原子核外只有一层电子,位于第一周期,Y质子数是7,为氮元素,原子核外有2层电子,位于第二周期,A 不正确;Z、W质子数分别是4、13,为铍、铝元素,二者都带“钅”字旁,是金属元素,B不正确;Z质子数为4,最外层电子数和次外层(即第一层)电子数均为2,C正确;W质子数为 13,最外层电子数小于4,在化学反应中容易失去电子,D不正确。
【举一反三2】如图为元素周期表第四周期的局部。下列有关说法正确的是( )
A.砷和硒均属于金属元素
B.锗元素的相对原子质量x小于69.72
C.镓原子的核电荷数为31
D.Se2﹣的核外电子数为34
【答案】C
【解析】四个小方格中表示的元素名称分别是镓、锗、砷、硒,砷、硒属于非金属元素,A错误;锗元素的相对原子质量x大于69.72,B错误;镓元素的原子序数为31,原子序数=核电荷数=31,C正确;硒原子的原子序数为34,原子序数=核外电子数=34,Se2﹣的核外电子数为36,D错误。
【举一反三3】[模型法]一种有趣的钟表式元素周期表如图所示,该钟表的整点时间小时数与对应元素的质子数相等。下列说法中正确的是( )
A.2:00与12:00对应的两种元素化学性质相似
B.5:00对应的元素属于金属元素
C.9:00对应元素的原子易得到电子
D.10:00对应的元素位于元素周期表第三周期
【答案】C
【解析】2:00对应的元素为氦元素,氦原子具有相对稳定结构,12:00对应的元素是镁元素,在化学反应中镁原子易失电子,两种元素化学性质不相似;5:00对应的元素是硼元素,属于非金属元素;9:00对应的元素是氟元素,在化学反应中易得到1个电子形成带1个单位负电荷的氟离子;10:00对应的元素是氖元素,位于元素周期表第二周期。
【举一反三4】为实现高效光催化分解水制氢,科研人员开展Nb4N5纳米复合光催化材料的研究。铌(Nb)在元素周期表中的原子序数是41,下列关于Nb的说法不正确的是( )
A.质子数是41
B.核电荷数是41
C.原子质量是41
D.核外电子数是41
【答案】C
【解析】原子中原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数,铌在元素周期表中的原子序数是41,核电荷数是41,核外电子数是41,无法确定铌原子的质量,C错误。
【举一反三5】利用如表回答相关问题。
(1)氟元素的元素符号为 。
(2)在化学反应中,原子序数为13的元素的原子容易 (选填“得”或“失”)电子,形成离子的符号是 。
(3)Si、P排在同一周期是因为 相同。
(4)氯离子核外电子排布与 (填元素符号)原子核外电子排布相同。
【答案】(1)F (2)失 Al3+ (3)电子层数(4)Ar
【解析】(1)根据元素周期表可知,氟元素对应的元素符号为F。
(2)在化学反应中,原子序数为13的元素是铝元素,铝元素最外层有3个电子,小于4,容易失去电子,带3个单位的正电荷,离子符号为Al3+。
(3)同一周期的元素电子层数是相同的,所以Si、P排在同一周期,是因为电子层数相同。
(4)氯离子是氯原子得一个电子形成的,核外的电子总数为18,与氩原子的核外电子数及排布相同。
【举一反三6】模型认知是建立宏观与微观联系的思维方法,元素周期表是研究化学的重要工具
(1)甲图为金的原子结构示意图,乙图摘自元素周期表,据此推断b=______________。金原子的中子数为_______ 。
(2)硒原子(Se)在化学变化中容易______________(填“得到”或“失去”)电子,形成离子的符号为______________。
(3)图丁中关于X、Y、Z三种元素的判断不正确的是_______(填字母)。
A.电子层数:X>Z
B.最外层电子数:X=Y
C.Y和Z位于同一周期
【答案】(1)1 118 (2)得到 Se2- (3)A
【解析】(1)由原子序数=质子数=核外电子数,故79=2+8+18+32+18+b,b=1;中子数=相对原子质量-质子数=197-79=118。
(2)硒原子(Se)最外层电子数为6,在化学反应中容易得到2个电子,形成带2个单位负电荷的阴离子,符号为Se2-。
(3)根据元素周期表可知,X位于第二周期,核外有两个电子层,Z位于第三周期,核外有三个电子层,电子层数:X<Z,A错误;根据元素周期表可知,X、Y处于同一族,最外层电子数:X=Y,B正确;根据元素周期表可知,Y和Z处于同一周期,C正确。
【举一反三7】元素周期表是学习和研究化学的重要工具,请根据下列信息回答有关问题。
(1)观察第2、3周期的元素,均以 (填“金属”或“非金属”)元素开头,以稀有气体元素结尾。
(2)磷原子的质子数是 。
(3)R2+结构示意图如所示,R元素位于元素周期表中第 周期,它的化学性质与第三周期中的 元素相似。
【答案】(1)金属 (2)15 (3)四 镁
【解析】(2)根据磷元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为15;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则磷原子的质子数是15。
(3)R2+结构示意图可知,是R原子失去2个电子得到的,其原子核外有4个电子层,元素所处的周期数=原子核外电子层数,则R元素位于元素周期表中第四周期;其原子最外层电子数为2,决定元素化学性质的是原子的最外层电子数,镁原子的最外层电子数为2,则它的化学性质与第3周期中的镁元素相似。
【举一反三8】元素周期表是学习化学的重要工具,下面是元素周期表中1~18号元素原子核外电子排布,我们对它进行研究:
(1)元素周期表中第8号元素的元素符号为______________,在化学反应中容易______________(填“得”或“失”)电子变成______________(填“阳”或“阴”)离子,其化学符号为______________,请画出该离子的离子结构示意图:______________。
(2)在此周期表中,同周期各元素的原子结构呈现的变化规律是_____________________。
(3)在元素周期表中,原子结构最外层电子数相同的同族元素具有相似的化学性质,则下列各组元素具有相似化学性质的是______(填字母)。
A.C和Ne B.Be和Mg C.Al和Si D.F和S
【答案】(1)O 得 阴 O 2-
(2)同一周期的元素的原子最外层电子数由1到8从左往右依次递增
(3)B
【解析】(1)元素周期表中,左上角的数字表示原子序数,则8号元素为氧,符号为O;氧原子最外层电子数为6,大于4,在化学变化中易得到2个电子变成带负电荷的阴离子:氧离子,根据离子的表示方法:在该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,则氧离子表示为O2-;氧离子的结构示意图为。
【题型7】元素周期表信息示意图
【典型例题】钽在航空航天领域有重要的应用价值,但元素在元素周期表中的相关信息如图所示。下列说法错误的是( )
A.钽是一种金属元素
B.钽的元素符号为Ta
C.每个钽原子中含73个质子
D.钽的相对原子质量为180.9 g
【答案】D
【解析】根据题图可知,中间的汉字表示元素名称,该元素的名称是钽,带“钅”字旁,属于金属元素,A正确。
根据题图可知,字母表示该元素的元素符号,钽的元素符号是Ta,B正确。
根据题图可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为73;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则钽原子的核内质子数为73,即每个钽原子中含73个质子,C正确。
根据题图可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为180.9,相对原子质量单位是“1”,不是“g”,D错误。
【举一反三1】如图A~D是四种粒子的结构示意图,E是铈元素在元素周期表中的信息。下列说法正确的是( )
A.在A~D中,有两个离子结构示意图
B.在A~D中,C、D两种元素位于同一周期
C.在A~D中,有三种不同的元素
D.铈属于金属元素,其相对原子质量为140.1 g
【答案】B
【解析】在A~D中,只有C粒子的结构示意图中核内质子数不等于核外电子数,故只有一个离子结构示意图,A错误;由题图可知,C元素对应原子的核外电子层数为3,C、D两种元素原子的核外电子层数相等,二者位于同一周期,B 正确;在A~D中,四个粒子的核内质子数均不相同,表示四种不同的元素,C错误;由题图可知,铈带“钅”字旁,属于金属元素,其相对原子质量为 140.1,单位是“1”,不是“g”,D错误。
【举一反三2】稀土元素具有重要用途,铈(Ce)是一种常见的稀土元素,下列说法不正确的是( )
A.铈属于金属元素
B.铈的原子序数是58
C.铈原子中的质子数为58
D.铈的相对原子质量是140.1 g
【答案】D
【解析】铈带“钅”字旁,属于金属元素,故A正确。根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为58,故B正确。根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为58;原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则铈原子中的质子数为58,故C正确。根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为140.1,相对原子质量单位是“1”,不是“g”,故D错误。
【举一反三3】我国科学家首次发现月壤中含有钇元素的矿物盐,该盐被命名为“嫦娥石”。钇元素在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是( )
A.钇属于非金属元素
B.钇的元素符号为y
C.钇的原子序数为39
D.钇的相对原子质量为88.91 g
【答案】C
【解析】钇带“钅”字旁,属于金属元素,故A选项说法错误。
根据元素周期表中的一格可知,字母表示该元素的元素符号,钇的元素符号为Y,故B选项说法错误。
根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,钇的原子序数为39,故C选项说法正确。
根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为88.91,相对原子质量单位是“1”,不是“g”,故D选项说法错误。
【举一反三4】如图是元素周期表中的一格。硅的相对原子质量为__________________;硅原子核外电子有三层,最外层有4个电子,其原子结构示意图为__________________;硅元素在元素周期表中位于第 __________________周期。
【答案】28.09 三
【解析】在元素周期表的一格中,元素名称下方的数表示相对原子质量,且相对原子质量的单位是“l”,通常省略不写,故硅的相对原子质量为28.09;在元素周期表中,元素名称左上角的数表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数=核外电子数,则硅原子的质子数和核外电子数均为14,原子核外第一层有2个电子,第二层有8个电子,第三层有4个电子;硅原子核外有3个电子层,故硅元素在元素周期表中位于第三周期。
【举一反三5】核污水中存在大量的放射性物质,其中主要有氚(H-3)、碘(I-129)、铯(Cs-137)等,下图是它们的相关信息。下列叙述:①氚的核电荷数为1;②碘元素的原子序数为127;③铯原子化学性质活泼,容易失去最外层电子;④碘原子的质量为126.9 g;⑤碘元素属于非金属元素;⑥ 铯元素的化合价常显+1价。其中正确的是_________。
【答案】 ①③⑤⑥
【解析】 原子中,质子数=核电荷数=核外电子数,氚原子核电荷数为1,最外层电子数也为1,①正确;在元素周期表中,元素名称左上角的数字表示原子序数,碘元素的原子序数为53,②错误;由题图3知,铯原子最外层1个电子,在化学反应中,易失去最外层电子,③正确;在元素周期表中,元素名称下方的数字表示相对原子质量,相对原子质量是一个比值,单位为“1”,常省略不写,则碘元素的相对原子质量为126.9,④错误;碘元素,带“石”字旁,属于非金属元素,⑤正确;由题图3知,铯原子最外层1个电子,在化学反应中,易失去最外层电子,显+1价,⑥正确。
【举一反三6】元素周期律和周期表是学习化学的重要工具,下表是元素周期表的一部分。请你根据下表回答问题:
(1)氟的相对原子质量是 。
(2)磷原子核内的质子数为 。
(3)上表中金属元素有 种,属于稀有气体元素的是 。
(4)请画出17号元素原子结构示意图 ,该元素在化学反应中比较容易 (填“得到”或“失去”)电子变成离子。
【答案】(1)19.00 (2)15 (3)5 氖、氩 (4) 得到
【解析】(1)根据氟元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为19.00。
(2)根据磷元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,磷元素的原子序数为15;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则磷原子核内的质子数为15。
(3)金属元素名称一般有“钅”字旁,上表中金属元素有锂、铍、钠、镁、铝5种;属于稀有气体元素的是氖、氩。
(4)17号元素是氯元素;氯原子核内有17个质子,核外有3个电子层,第一层上有2个电子、第二层上有8个电子,最外层上有7个电子,其原子的结构示意图为。最外层电子数是7,大于4,在化学反应中易得到1个电子而形成阴离子。
【举一反三7】A~D是不同粒子的结构示意图,E是汞元素在元素周期表中的信息。请根据下列图示回答。
(1)A~D的粒子中共表示 种元素。
(2)与A化学性质相似的原子是 。
(3)汞元素的相对原子质量是 ,汞元素属于 (填“金属”“非金属”或“稀有气体”)元素。
【答案】(1)3 (2)C (3)200.6 金属
【解析】(2)A所示原子只有一个电子层,该电子层上有两个电子,化学性质稳定;B的最外层虽然是8个电子,但该粒子是阳离子;C所示原子的最外层有8个电子,化学性质稳定;D所示原子的最外层有2个电子,在化学反应中易失去电子。因此与A化学性质相似的原子是C。
(3)由元素周期表的信息可知,汞元素的相对原子质量是200.6,汞元素属于金属元素。
【题型8】元素周期表信息示意图结合粒子结构示意图
【典型例题】如图是部分元素周期表及硫原子结构示意图。下列说法正确的是( )
A.X元素的符号是Al
B.三种元素位于同一族
C.Ar的相对原子质量是39.95 g
D.硫原子的核外有3个电子层
【答案】D
【解析】元素周期表是按原子序数递增的顺序排列的,X原子的原子序数为17,为氯元素,其元素符号为Cl,A错误;三种元素位于同一周期,B错误;根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为39.95,相对原子质量单位是“1”,不是“g”,C错误;原子结构示意图中,弧线表示电子层,则硫原子的核外有3个电子层,D正确。
【举一反三1】我国著名科学家、中科院院士张青莲教授主持测定了铟、铱、铕等元素的相对原子质量的新值。关于铟元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A.铟元素属于非金属元素
B.铟元素的相对原子质量114.8 g
C.铟原子的质子数为49
D.铟原子容易得到电子
【答案】C
【解析】铟元素名称带“钅”字旁,属于金属元素,A错误;铟的相对原子质量为114.8,单位是“1”,不是“g”,B错误;铟的原子序数为49,在原子中,原子序数=质子数,铟原子的质子数为49,C正确;由铟原子的结构示意图可知,铟原子的最外层电子数为3,小于4,在化学反应中易失去电子,D错误。
【举一反三2】北斗三号卫星采用了铷原子钟,使时间更精准。铷元素在元素周期表的相关信息和原子结构示意图如图所示。下列有关铷的说法正确的是( )
A.铷原子的中子数为37
B.铷的原子质量为85.47
C.铷元素位于元素周期表中第五周期
D.铷易得电子形成稳定结构
【答案】C
【解析】根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为37;根据原子中,原子序数=核电荷数=质子数,则该原子的核内质子数为37;相对原子质量为85.47,相对原子质量≈质子数+中子数,则原子核内中子数不等于37,A错误;根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为85.47,而不是铷的原子质量为85.47,B错误;元素所在的周期数=原子核外电子层数,铷元素的原子核外有5个电子层,则在元素周期表中,铷元素位于第五周期,C正确;铷原子的最外层电子数为1,在化学反应中易失去1个电子而变成稳定结构,D错误。
【举一反三3】如图分别为元素周期表的部分内容和某些微观粒子的结构示意图。结合图示信息判断,下列说法错误的是( )
A.图①中两种元素的本质区别是质子数不同
B.钠原子的相对原子质量是22.99
C.图②表示的微粒在化学反应中均易得到电子
D.图②表示的微粒在元素周期表中位于同一周期
【答案】C
【解析】元素是具有相同质子数的一类原子的总称,因此图①中两种元素的本质区别是质子数不同,A正确;由元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,因此钠原子的相对原子质量是22.99,B正确;图②表示的微粒分别是钠原子与镁原子,最外层电子数均小于4,因此在化学反应中均易失去电子,C错误;图②表示的微粒分别是钠原子与镁原子,原子核外均有三个电子层,均位于元素周期表的第三周期,D正确。
【举一反三4】“宏观﹣微观符号”三重表征是体现化学科特征的思维方法。如图是几种元素的粒子结构示意图或元素的信息,请回答下列问题:
(1)如图可知硫的相对原子质量为 。
(2)氦﹣1、氦﹣2、氦﹣3,它们都是同一种元素的原因是 。
(3)我国“嫦娥五号”探测器取回土壤含有丰富的氦﹣3,它是由一个中子和两个质子构成的,其原子结构示意图为图中的 (填A~D中一项)。
【答案】(1)32.06 (2)质子数(核电荷数)相同 (3)A
【解析】(1)根据图示可知,可知硫的相对原子质量为32.06。
(2)元素是具有相同质子数一类原子的总称,氦﹣1、氦﹣2、氦﹣3,三种原子的质子数均为2,因此它们都属于同一种元素的原因是质子数(核电荷数)相同。
(3)我国“嫦娥五号”探测器取回土壤含有丰富的氦﹣3,它是由一个中子和两个质子构成的,即质子数为2,核外有2个电子,其原子结构示意图为图中的A。
【举一反三5】“化学家的主要工作是耕耘元素周期表。”如图为元素周期表中部分元素的相关信息,请回答下列问题:
(1)硅原子的核外电子数为 。
(2)13号元素的原子在化学变化中比较容易 (填“得到”或“失去”)电子。
(3)由11号元素与17号元素组成的化合物是由 构成的,由12号元素组成的物质是由 (填“分子”“原子”或“离子”)构成的。
(4)在元素周期表中,同一族(纵列)的元素具有相似的化学性质。下列各组元素具有相似化学性质的是 (填字母)。
a. Be和He b. B和C
c. C和Si d. F和N
(5)钠离子的核外电子排布与 (填元素符号)原子的核外电子排布相同。
【答案】(1)14 (2)失去 (3)钠离子和氯离子 原子 (4)c (5)Ne
【举一反三6】如图是教材中元素周期表的一部分,表中的数字编号①和②各表示一种元素。
请回答:
(1)①所表示元素的质子数为 ;
(2)②表示硅元素,晶体硅广泛应用于芯片、太阳能光伏板的生产中,给人类的生活带来了便利,请画出硅元素的原子结构示意图 ;硅酸钠(化学式为Na2SiO3)水溶液俗称水玻璃,有很强的防腐功能,则硅酸钠中硅元素的化合价是 ;
(3)元素F和Cl化学性质相似,原因是 。
【答案】(1)8 (2) +4 (3)原子的最外层电子数相同
【解析】(1)元素周期表是按原子序数递增的顺序排列的,①所表示元素的质子数为8。(2)硅元素的原子序数为14,原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子核内质子数和核外电子数均为14,核外有3个电子层,第一层上有2个电子、第二层上有8个电子,最外层上有4个电子,其原子结构示意图为。
硅酸钠中钠元素显+1价,氧元素显﹣2价,设硅元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)×2+x+(﹣2)×3=0,则x=+4价。(3)决定元素化学性质的是原子的最外层电子数,元素周期表中同一族元素原子的最外层电子数相同,则元素F和Cl化学性质相似。
【题型9】混合物和纯净物
【典型例题】化学与生活息息相关。下列生活中常见的物质属于纯净物的是( )
A.矿泉水
B.河水
C.苏打水
D.蒸馏水
【答案】D
【解析】矿泉水是由水和多种可溶性矿物质组成的,属于混合物,A不符合题意;河水是由水和多种可溶性物质等组成的,属于混合物,B不符合题意;苏打水中含有小苏打和水,属于混合物,C不符合题意;蒸馏水中只有水一种物质,属于纯净物,D符合题意。
【举一反三1】下列物质中,属于混合物的是( )
A.冰
B.液态氧
C.五氧化二磷
D.蜡烛燃烧后的产物
【答案】D
【举一反三2】下列各组物质中,前者属于混合物,后者属于纯净物的是( )
A.水蒸气 一氧化碳
B.纯牛奶 液态氧气
C.水银 二氧化碳
D.澄清石灰水 清澈的泉水
【答案】B
【解析】水蒸气中只有水一种物质,属于纯净物,一氧化碳中只有一种物质,属于纯净物;纯牛奶中含有水、蛋白质和糖类等多种物质,属于混合物,液态氧气中只含有氧气一种物质,属于纯净物;水银和二氧化碳中都只含有一种物质,都属于纯净物;澄清石灰水中含有水和氢氧化钙两种物质,属于混合物,清澈的泉水中含有水和可溶于水的杂质等多种物质,属于混合物。
【举一反三3】物质分类是重要的研究方法,下列物质属于纯净物的是( )
A.铁粉
B.香水
C.食醋
D.矿泉水
【答案】A
现有下列物质:①氧气、②人体呼出的气体、③液氮、④空气中的稀有气体、⑤二氧化碳、⑥洁净的空气,其中属于纯净物的是 (填序号)。请从① ~ ⑥中选出一种混合物并说明其中的成分: 。
【答案】①③⑤ ⑥中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质(或其他合理答案)
【举一反三5】指出下列物质里,哪些是混合物______,哪些是纯净物______(填序号)。
①雨后空气 ②香甜的米酒 ③冰水混合物 ④海水 ⑤五氧化二磷 ⑥湖泊水 ⑦二氧化碳 ⑧蒸馏水
【答案】①②④⑥ ③⑤⑦⑧
【举一反三6】分类是认识和研究物质及其变化常用的科学方法。运用分类,可以预测物质的性质及其变化的规律,请回答下列问题。
(1)学习分类方法,首先要明确分类标准。
①物质状态主要包括固态、液态、气态。该分类的标准是 。
②根据 ,可将物质分为混合物和纯净物。
(2)给表中的物质分类。
①属于混合物的是 (填字母,下同),属于纯净物的是 。
②设定一个新的分类标准,对表中的物质重新分类。
【答案】(1)①物质的状态 ②所含物质的种类 (2)①BD ACE ②物质的状态 气态:AD;液态:BC;固态:E
【题型10】单质与化合物的概念及判别
【典型例题】如图是分子结构模型示意图(图中“〇”“●”表示两种不同的原子),其中表示化合物的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【举一反三1】古籍中提及过许多化学物质,下列物质属于氧化物的是( )
A.硝镪水(HNO3)
B.炉甘石(ZnCO3)
C.白砒(As2O3)
D.硫磺(S)
【答案】C
【举一反三2】对比分析①水 ②澄清石灰水 ③过氧化氢 ④氧气 ⑤空气,用序号回答下列问题。
(1)属于混合物的有 ;
(2)含有氧分子的有 ;
(3)属于氧化物的是 ;
(4)组成物质的元素相同,而化学性质不同的两种物质是 。
【答案】(1)②⑤;(2)④⑤;(3)①③;(4)①③。
【解析】(1)混合物是由两种或两种以上的物质组成,②澄清石灰水⑤空气都属于混合物;(2)含有氧分子的有:④氧气⑤空气;(3)氧化物是指由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素;①水③过氧化氢都属于氧化物;(4)组成物质的元素相同,而化学性质不同的两种物质是:①水③过氧化氢。
【举一反三3】将下列物质:①氢气;②空气;③二氧化碳;④液氧;⑤自来水;⑥氧化镁;⑦铜;⑧澄清石灰水;⑨氯化铁。其中属于单质的是________________(填序号,下同);属于混合物的是__________;属于化合物的是________。
【答案】①④⑦ ②⑤⑧ ③⑥⑨
氢气、干冰、铜、氧化铝和氨气等物质中,哪些是单质,哪些是化合物?
【答案】
氢气、铜是单质;干冰、氧化铝、氨气是化合物
【举一反三5】某燃煤电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图。
(1)流程中涉及到的氧化物有 (写出1种即可)。
(2)中Al元素的化合价为 。
(3)“煅烧”过程发生反应的基本反应类型是 。
(4)如将“沉淀”过程实验化,即向溶液中加入某溶液,产生了沉淀,则分离得到“滤液”和“”的实验操作为 (填写实验操作名称)。
【答案】(1)、
(2)+3
(3)分解反应
(4)过滤
【解析】(1)氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。观察流程图可知,涉及到的氧化物有、;
(2)根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,在中,氧元素的化合价为-2价,设铝元素的化合价为x,则2x+3×(-2)=0,解得x =+3价;
(3)“煅烧”过程是在加热条件下生成氧化铝和水,该反应是由一种物质生成两种物质,属于分解反应;
(4)将不溶性固体与液体分离的操作是过滤,所以分离得到“滤液”和“Al(OH)3”的实验操作为过滤。
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