摘要:
**基本信息**
该专项以“元素组成”为核心,通过概念对比、分类判别的方法体系,构建从微观原子到宏观周期表的知识逻辑,强化科学观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|元素和同位素|4小题|同位素判断(质子数相同)|元素概念→同位素原子(质子数相同、中子数不同)|
|元素分布与元素符号|4小题|物质分类“判别神器”(元素种类+纯净物前提)|元素分布→单质/化合物分类→元素符号意义|
|元素周期表|3小题|周期表结构应用(原子序数=质子数)|元素符号→周期表编排(周期/族)→性质规律应用|
内容正文:
(
完成时间:
月
日
今日打卡:☐ 已完成
用时:
min
自评勋章:
)
暑假作业06 探究物质组成的奥秘
(
目 录
01 知识积累
02 题型速练
一
.
元素和同位素
(共
4
小题)
(难★
★
)
二.
元素分布与元素符号
(共
4
小题)
(难★)
三
.
元素周期表
(共
3
小题)
(难★★)
)
(
知识梳理
一天一练,温故知新,快乐过暑假
)
一、元素概念
1.元素的概念:科学上把具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子统称为元素。
注意:“一类”:包括质子数相同的原子(如碳-12、碳-14)和离子。
2.物质由元素组成,由微观粒子构成。元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数。而微观粒子既讲种类也讲个数。
3.在物质发生化学变化时,原子的种类不变,所以在物质发生化学变化的过程中元素的种类也不会改变。
二、同位素
1.原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素原子。
2.元素是互为同位素的原子的总称。为了区分同一种元素的同位素原子,有时把质子数和中子数的总数标出以示区别,如有氕()、氘()、氚()3种同位素,也有表示为碳-14(C-14)的。
3.同位素原子的应用
(1)利用它的射线。医学诊断、检查金属内部有没有砂眼或裂纹等。α射线的电离作用很强,可以用来消除机器在运转中因摩擦而产生的有害静电。
(2)利用它的核反应放出的巨大能量。如核潜艇、原子弹、氢弹。
(3)用于免疫研究、古董鉴定、测定年代、化学分析等。
三、元素的分布
1.地壳主要由氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢等元素组成。
人体主要由氧、碳、氢三种元素组成。人体中含量最高的金属元素是钙。
2.单质和化合物
单质
化合物
概念
由同种元素组成的纯净物
由不同种元素组成的纯净物
宏观组成
一种元素
至少两种元素
微观构成
同种原子或同种原子构成的分子
不同种原子构成的分子或不同种离子构成的物质
相同点
都是纯净物
3.元素的分类:金属元素、非金属元素
稀有气体元素也属于非金属元素,这类元素在自然界中含量稀少,化学性质非常稳定,通常情况下很难与其他物质发生化学反应,包括氦、氖、氩、氪、氙、氡等。
(1)金属元素:金属元素的元素名称常用“钅”为部首(除汞和金外),如铁、镁等。
(2)非金属元素
常温下呈气态单质的元素名称常用“气”为部首,如氢、氦、氮等;
常温下其单质呈液态的元素名称常用“氵”为部首,如溴等;
常温下呈固态的非金属单质的元素名称常用“石”为部首,如碳、硫、磷等。
四、元素符号
1.为了便于学习、研究和交流,国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母(大写)来表示元素,如氢元素的符号为H,氧元素的符号为O;如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同,就再加一个小写字母来区别如用Ca表示钙元素,用C1表示氯元素,用Cu表示铜元素。
2.元素符号的意义
宏观:元素符号表示一种元素;由原子直接构成的物质可直接表示这种物质。
微观:表示这种元素的1个原子。
3.离子符号
在元素符号或原子团符号的右上角标出该离子或带电原子团所带的电荷数及电性。
(1)只带1个单位电荷,则把电荷数“1”省去,直接在元素符号右上角写“+”或“-”,如Na+等。
(2)带多个单位电荷,则在元素符号右上角先写电荷数,再写“+”或“-”,如 Mg2+。
(3)较为复杂的离子:有些离子的组成不止一种元素,如OH-,这种离子称为某某根离子,这些离子是带电原子团。
五、元素周期表
1.编排:俄国化学家门捷列夫在对大量事实进行研究的基础上,把当时已经发现的63种元素按照相对原子质量由小到大的顺序排列起来,并分成几行,将性质相似的元素排在同一列中,得到第一张元素周期表。
2.原子序数是科学家根据元素原子的核电荷数由小到大给元素所编的序列号。
即:原子序数=核电荷数=质子数。
3.编排结构
(1)周期(横行):元素周期表有7个横行共7个周期。同一周期从左到右元素原子的核电荷数逐渐增加。
电子层数=周期数
(2)族(纵列):元素周期表有18个纵列,16个族(其中8、9、10三个纵列为1个族),同族各元素的
化学性质相似。
最外层电子数 = 主族数(稀有气体除外)
(3)每一格:每一种元素均占一格,内容:原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等。
4.元素周期表的意义
(1)元素周期表是学习和研究科学的重要工具,为寻找新元素提供理论依据。
(2)由于元素周期表中位置越靠近的元素性质越相似,启发人们在元素周期表的一定区域内寻找新物质(如半导体材料、农药、催化剂等)。
(
题型速练
一题
一
思,查漏补缺,轻松迎开学
)
一、元素和同位素(共4小题)
1.下表中是某一食物营养成分的标识,其中营养成分“钙”是指( )
营养成分(单位)
每100 g营养含量
碳水化合物(克)
1.5
蛋白质(克)
12.2
脂肪(克)
4.8
钙(毫克)
138
镁(毫克)
63
A.原子名称 B.分子名称 C.物质名称 D.元素名称
2.1808年英国化学家汉弗莱·戴维通过电解氧化镁制取出纯净的金属镁,由此展开人类对镁的研究和应用。后续的研究发现,镁存在多种同位素,镁-24是自然界中最常见的镁原子,镁-18是实验室中合成的最轻镁原子。镁-24和镁-18同属于镁元素是因为它们具有相同的( )
A.质子数
B.中子数
C.电子数
D.相对原子质量
3.碳纳米管是新型储能材料,其强度与碳-12原子的稳定性有关。下列说法正确的是( )
A.碳-14可用于测定文物年代
B.碳-12和碳-14中子数相同
C.碳纳米管与木炭互为同位素
D.碳的相对原子质量为12g
4.如图所示为氕、氘、氚三种氢原子的结构示意图,下列有关说法不正确的是( )
A.三种原子质子数相同
B.三种原子中子数不同
C.三种原子的质量相同
D.三种原子互为同位素
二、元素分布与元素符号(共4小题)
5.在“宏观—微观—符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式。从宏观角度看,地壳中含量最高的金属元素是_____(填元素名称);从微观角度看,氢气是由_____构成的;硫酸亚铁中含有的阴离子是_____(填写离子符号)。
6.《中国制造2025》对制造业提出了更高要求。我国最新研发的光控智能粘附材料由H、C、N、等元素组成,其中属于金属元素的是( )
A.H
B.C
C.N
D.
7.甲醛是室内装修产生的主要污染物之一,其分子结构模型如图所示。下列有关甲醛说法,正确的是( )
A.甲醛分子由碳、氢、氧三种元素组成
B.甲醛由1个碳元素、2个氢元素、1个氧元素组成
C.甲醛由碳原子、氢原子和氧原子构成
D.甲醛由多种元素组成,属于化合物
8.规范书写是学习中必须遵循的原则,小科在元素周期表中查找到如图所示的一格后,明白了不能把一氧化碳写成“Co”的原因。
(1)“Co”表示钴元素,它属于_________元素。(填“金属”或“非金属”)
(2)“CO”是由碳、氧两种元素组成的_________。(填“单质”或“化合物”)
三、元素周期表(共3小题)
9.如图所示为某元素在元素周期表中的部分信息,该元素为新能源电池的核心材料。下列说法正确的是( )
A.该元素的原子序数是55
B.该元素名称是锰
C.该元素的相对原子质量是25
D.该元素符号是MN
10.元素周期表将已知元素按一定规律科学有序地排列起来,便于我们研究他们的性质和用途。表是元素周期表的一部分,请回答下列问题。
(1)元素在周期表中的分布是有规律的,表中①②③④代表不同的元素,其中属于金属元素的是________(填序号),②位于第________周期,________族。
(2)化学性质相似的是________(填序号),主要原因是 。
11.元素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,请回答下列问题:
(1)元素周期表中不同种元素最本质的区别是______不同,表中x=______。
(2)读镁元素的原子结构示意图,则m=______。
(3)元素周期表中每一个横行叫做一个周期。根据下图第二周期各元素的原子结构示意图,分析正确的是______。
A.从左到右,各元素原子的电子层数相同
B.从左到右,各元素的原子序数依次递增
C.从左到右,各元素原子的最外层电子数相同
1. 元素与原子的“宏观vs微观”辨析
项目
元素
原子
概念
同一类原子的总称
化学变化中的最小微粒
范围
宏观概念
微观概念
说法
只讲种类,不讲个数
既讲种类,又讲个数
应用
描述物质的组成(如:水是由氢元素和氧元素组成的)
描述分子的构成(如:1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的)
2. 物质分类的“判别神器”
(1)判别“纯净物” vs “混合物”:
看化学式:能用一个化学式表示的 →纯净物;不能用一个化学式表示的(如空气、溶液) →混合物。
特例陷阱:冰水混合物 →全是H2O,只是状态不同 →纯净物。
洁净的空气 →含有氮气、氧气等多种物质 →混合物。
(2)判别“单质” vs “化合物”(前提必须是纯净物):
看元素种类:只有一种元素 →单质(如O2、N2);有两种或以上元素 →化合物(如 KMnO4)。
一、选择题
1.关于符号“K”所表示的意义,下列说法中正确的是( )
①钾元素 ②钾的原子核 ③一个钾元素 ④一个钾原子 ⑤金属钾
A.①②⑤
B.②③④⑤
C.①④⑤
D.①③④⑤
2.如图所示是四位同学替四种元素进行的自我介绍,其中描述不正确的是( )
A.A
B.B
C.C
D.D
3.推理是科学学习中需要培养的思维能力。下列推理正确的是( )
A.质子数相同的原子属于同种元素,所以同种元素的原子,其质子数一定是相同的
B.单质中只含一种元素,所以由一种元素组成的物质一定是单质
C.离子是带电荷的微粒,所以带电荷的微粒一定是离子
D.化合物是由两种或两种以上的元素组成的,所以含有多种元素的物质一定是化合物
4.黑球和白球分别表示不同的原子,下列方框内表示的物质种类分别是( )
A.化合物、单质、混合物
B.单质、化合物、混合物
C.化合物、混合物、单质
D.单质、混合物、化合物
5.下列化学符号中,既能表示一种元素,又能表示一个原子,还能表示一种物质的是( )
A.O
B.Al
C.Cl2
D.C60
6.下列表示地壳中元素含量示意图的是( )
A. B. C. D.
7.《Nature》重磅消息披露同济大学许维团队首次成功精准合成了两种全新的芳香性环型碳C10、C14 环形纯碳分子。下列说法正确的是( )
A.C10、C14属于同种原子
B.C10、C14分子是由碳元素组成的
C.一个C14分子中有14个碳原子
D.C10、C14属于化合物
8.“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一、在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。下列有关说法不正确的是( )
A.图A是两种微粒的结构模型示意图,这两种微粒不是同种元素
B.图B是元素周期表的部分内容,其中X=15,磷元素位于第三周期
C.图C微粒与图D微粒的最外层电子数相同,故它们的化学性质相似
D.图D微粒带两个单位正电荷
9.如图是钠元素和氯元素在元素周期表中的信息和有关的4种粒子结构示意图,下列说法正确的是( )
A.b表示的是一种阴离子
B.氯化钠是由a、d两种粒子构成的
C.钠的相对原子质量是22.99g
D.钠、氯都属于金属元素
二、非选择题
10.用元素符号填空。
(1)2个碳原子________。
(2)硫元素________。
(3)磷原子________。
(4)1个铁原子________。
(5)m个镁原子________。
(6)钾元素________。
11.阅读以下材料并回答问题。
材料一:日本核废水的排放引起了民众囤盐恐慌。被污染的海水中含有的I-131是碘的一种放射性元素。
材料二:核废水中含有三种水,分别是水()、重水()和超重水()。
材料三:一个氚()原子中有1个质子和1个中子;一个氚原子()中有1个质子和2个中子。
材料四:放射性元素的原子核放出射线的过程叫做衰变,超重水()中的氚()元素会发生衰变,在这个过程中,氚原子核内一个中子会变成一个质子。
(1)加碘食盐中的碘元素是I-127,则I-127和I-131互为碘的________。
(2)水()、重水()和超重水()中共有________种元素。
(3)当核废水中的氚()元素发生衰变时,会变成________(填元素符号)。
12.按要求填空;
(1)现有A、B两种元素,A为地壳中含量最多的元素,B的原子核内通常没有中子。请写出它们的元素名称:A_________;B_________。
(2)一瓶气体经过检验得知其中只有一种元素,则该气体是( )(填字母)。
A.一种单质
B.单质和化合物的混合物
C.一种化合物
D.既可能是一种单质,也可能是几种单质组成的混合物
1.铁是一种重要的金属元素,早在公元前2000年人们就已经广泛应用于生活中,地壳中的铁矿含量颇丰,主要以化合物的形式存在。如图是地壳中的元素含量(质量分数)图。根据题意,回答下列问题
(1)其中表示铁元素的是___________(填字母)。
(2)已知铁原子的核电荷数为26,则铁原子的核外电子数是___________。。
(3)铁在人体中也发挥至关重要的作用,它参与合成血红蛋白,因此人们常需要通过摄食补充,例如食用菠菜,菠菜中就含有丰富的铁___________(填“分子”“原子”或“元素”)
(4)通过地壳中的碳元素研究分析可以确定地层相对时代,进行地层划分并探讨地质历史中的重大事件,地壳中含有碳-12、碳-13、碳-14这三种形式,这三种种原子互为___________原子。
2.元素周期表是学习和研究化学的重要工具。下表是元素周期表中的一部分,请按表中信息填空:
(1)周期表中的①②③代表三种不同的元素,①是______(填名称)元素;②所代表的元素属于______元素(填“金属”或“非金属”),该元素原子在化学反应中容易______(“得到”或“失去”)电子;③所代表的元素与氮元素属于同一______(填“周期”或“族”)。
(2)氕()、氘()、氚()分别表示氢元素的三种原子,其原子中______数目不相等(选填“质子”、“中子”或“电子”)。
(3)图中的“”、“”分别表示不同元素的原子,以下微观示意图所示物质属于混合物的是______,属于化合物的是______。
3.元素周期表是化学学习和研究的重要工具,如下是小科同学绘制的元素周期表的局部,依据此表回答问题。
(1)其中有一处元素符号不正确,应改为_____。
(2)科学家计划于2025年启动合成120号元素的实验,若成功,则该元素的核电荷数为_____。
(3)地壳中含量最多的元素的原子质子数是_____,在化学反应中它易_____(填“得到”或“失去”)电子。
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月
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用时:
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自评勋章:
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暑假作业06 探究物质组成的奥秘
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目 录
01 知识积累
02 题型速练
一
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元素和同位素
(共
4
小题)
(难★
★
)
二.
元素分布与元素符号
(共
4
小题)
(难★)
三
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元素周期表
(共
3
小题)
(难★★)
)
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知识梳理
一天一练,温故知新,快乐过暑假
)
一、元素概念
1.元素的概念:科学上把具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子统称为元素。
注意:“一类”:包括质子数相同的原子(如碳-12、碳-14)和离子。
2.物质由元素组成,由微观粒子构成。元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数。而微观粒子既讲种类也讲个数。
3.在物质发生化学变化时,原子的种类不变,所以在物质发生化学变化的过程中元素的种类也不会改变。
二、同位素
1.原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素原子。
2.元素是互为同位素的原子的总称。为了区分同一种元素的同位素原子,有时把质子数和中子数的总数标出以示区别,如有氕()、氘()、氚()3种同位素,也有表示为碳-14(C-14)的。
3.同位素原子的应用
(1)利用它的射线。医学诊断、检查金属内部有没有砂眼或裂纹等。α射线的电离作用很强,可以用来消除机器在运转中因摩擦而产生的有害静电。
(2)利用它的核反应放出的巨大能量。如核潜艇、原子弹、氢弹。
(3)用于免疫研究、古董鉴定、测定年代、化学分析等。
三、元素的分布
1.地壳主要由氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢等元素组成。
人体主要由氧、碳、氢三种元素组成。人体中含量最高的金属元素是钙。
2.单质和化合物
单质
化合物
概念
由同种元素组成的纯净物
由不同种元素组成的纯净物
宏观组成
一种元素
至少两种元素
微观构成
同种原子或同种原子构成的分子
不同种原子构成的分子或不同种离子构成的物质
相同点
都是纯净物
3.元素的分类:金属元素、非金属元素
稀有气体元素也属于非金属元素,这类元素在自然界中含量稀少,化学性质非常稳定,通常情况下很难与其他物质发生化学反应,包括氦、氖、氩、氪、氙、氡等。
(1)金属元素:金属元素的元素名称常用“钅”为部首(除汞和金外),如铁、镁等。
(2)非金属元素
常温下呈气态单质的元素名称常用“气”为部首,如氢、氦、氮等;
常温下其单质呈液态的元素名称常用“氵”为部首,如溴等;
常温下呈固态的非金属单质的元素名称常用“石”为部首,如碳、硫、磷等。
四、元素符号
1.为了便于学习、研究和交流,国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母(大写)来表示元素,如氢元素的符号为H,氧元素的符号为O;如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同,就再加一个小写字母来区别如用Ca表示钙元素,用C1表示氯元素,用Cu表示铜元素。
2.元素符号的意义
宏观:元素符号表示一种元素;由原子直接构成的物质可直接表示这种物质。
微观:表示这种元素的1个原子。
3.离子符号
在元素符号或原子团符号的右上角标出该离子或带电原子团所带的电荷数及电性。
(1)只带1个单位电荷,则把电荷数“1”省去,直接在元素符号右上角写“+”或“-”,如Na+等。
(2)带多个单位电荷,则在元素符号右上角先写电荷数,再写“+”或“-”,如 Mg2+。
(3)较为复杂的离子:有些离子的组成不止一种元素,如OH-,这种离子称为某某根离子,这些离子是带电原子团。
五、元素周期表
1.编排:俄国化学家门捷列夫在对大量事实进行研究的基础上,把当时已经发现的63种元素按照相对原子质量由小到大的顺序排列起来,并分成几行,将性质相似的元素排在同一列中,得到第一张元素周期表。
2.原子序数是科学家根据元素原子的核电荷数由小到大给元素所编的序列号。
即:原子序数=核电荷数=质子数。
3.编排结构
(1)周期(横行):元素周期表有7个横行共7个周期。同一周期从左到右元素原子的核电荷数逐渐增加。
电子层数=周期数
(2)族(纵列):元素周期表有18个纵列,16个族(其中8、9、10三个纵列为1个族),同族各元素的
化学性质相似。
最外层电子数 = 主族数(稀有气体除外)
(3)每一格:每一种元素均占一格,内容:原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等。
4.元素周期表的意义
(1)元素周期表是学习和研究科学的重要工具,为寻找新元素提供理论依据。
(2)由于元素周期表中位置越靠近的元素性质越相似,启发人们在元素周期表的一定区域内寻找新物质(如半导体材料、农药、催化剂等)。
(
题型速练
一题
一
思,查漏补缺,轻松迎开学
)
一、元素和同位素(共4小题)
1.下表中是某一食物营养成分的标识,其中营养成分“钙”是指( )
营养成分(单位)
每100 g营养含量
碳水化合物(克)
1.5
蛋白质(克)
12.2
脂肪(克)
4.8
钙(毫克)
138
镁(毫克)
63
A.原子名称 B.分子名称 C.物质名称 D.元素名称
【答案】D
【详解】在食品标签中,所标注的营养成分含量是指该食品中所含元素的质量。食品标签上的“钙”指的是元素,强调的是钙这种元素在食物中的含量。D正确,ABC错误。
故选D。
2.1808年英国化学家汉弗莱·戴维通过电解氧化镁制取出纯净的金属镁,由此展开人类对镁的研究和应用。后续的研究发现,镁存在多种同位素,镁-24是自然界中最常见的镁原子,镁-18是实验室中合成的最轻镁原子。镁-24和镁-18同属于镁元素是因为它们具有相同的( )
A.质子数
B.中子数
C.电子数
D.相对原子质量
【答案】A
【详解】元素是质子数相同的一类原子的总称,镁-24和镁-18同属于镁元素,是因为它们的原子具有相同的质子数。
故选A。
3.碳纳米管是新型储能材料,其强度与碳-12原子的稳定性有关。下列说法正确的是( )
A.碳-14可用于测定文物年代
B.碳-12和碳-14中子数相同
C.碳纳米管与木炭互为同位素
D.碳的相对原子质量为12g
【答案】A
【详解】A、生物体死亡后,其体内的碳-14含量会随时间衰减,通过测量文物中碳-14的残留量,可以推算其年代(如测定古生物或文物年龄),故说法正确;
B、碳-12和碳-14是碳的同位素,质子数均为6,但中子数不同,故说法错误;
C、碳纳米管是碳单质,木炭是混合物,故说法错误;
D、相对原子质量的单位是“1”,常省略不写,故说法错误。
故选A。
4.如图所示为氕、氘、氚三种氢原子的结构示意图,下列有关说法不正确的是( )
A.三种原子质子数相同
B.三种原子中子数不同
C.三种原子的质量相同
D.三种原子互为同位素
【答案】C
【分析】原子中,质子数=核外电子数=核电荷数;同位素原子是指具有相同质子数、不同中子数的同类原子。
【详解】A、据图可知,氕、氘、氚三种氢原子的质子数都是1,故说法正确;
B、据图可知,氕、氘、氚三种氢原子的中子数分别为0、1、2,故说法正确;
C、,氕、氘、氚三种氢原子的质子数都是1,中子数分别为0、1、2,所以三种原子的质量不相同,故说法错误;
D、据图可知,氕、氘、氚三种原子的核内质子数相同,中子数不同,所以三种原子互为同位素,故说法正确。
故选C。
二、元素分布与元素符号(共4小题)
5.在“宏观—微观—符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式。从宏观角度看,地壳中含量最高的金属元素是_____(填元素名称);从微观角度看,氢气是由_____构成的;硫酸亚铁中含有的阴离子是_____(填写离子符号)。
【答案】 铝 氢分子/分子
【详解】地壳中元素含量从高到低排序前四位为:氧、硅、铝、铁,其中含量最高的金属元素是铝;
氢气属于气态非金属单质,从微观角度看,氢气是由氢分子构成的;
硫酸亚铁的化学式为FeSO4,由亚铁阳离子和硫酸根阴离子构成,因此阴离子的符号为。
6.《中国制造2025》对制造业提出了更高要求。我国最新研发的光控智能粘附材料由H、C、N、等元素组成,其中属于金属元素的是( )
A.H
B.C
C.N
D.
【答案】D
【详解】A.H为氢元素,氢为“气”字旁,属于非金属元素,故A不符合题意;
B.C为碳元素,碳为“石”字旁,属于非金属元素,故B不符合题意;
C.N为氮元素,氮为“气”字旁,属于非金属元素,故C不符合题意;
D.Fe为铁元素,铁为“钅”字旁,属于金属元素,故D符合题意。
故选D。
7.甲醛是室内装修产生的主要污染物之一,其分子结构模型如图所示。下列有关甲醛说法,正确的是( )
A.甲醛分子由碳、氢、氧三种元素组成
B.甲醛由1个碳元素、2个氢元素、1个氧元素组成
C.甲醛由碳原子、氢原子和氧原子构成
D.甲醛由多种元素组成,属于化合物
【答案】D
【详解】A.分子由原子构成,与元素无关,故A错误。
B.物质由元素组成,但元素不能用个数,只能用种类,故B错误。
C.甲醛由甲醛分子构成,不是由原子构成,故C错误。
D.甲醛由多种元素组成,属于化合物,故D正确。
故选D。
8.规范书写是学习中必须遵循的原则,小科在元素周期表中查找到如图所示的一格后,明白了不能把一氧化碳写成“Co”的原因。
(1)“Co”表示钴元素,它属于_________元素。(填“金属”或“非金属”)
(2)“CO”是由碳、氧两种元素组成的_________。(填“单质”或“化合物”)
【答案】 金属 化合物
【详解】(1)“Co”表示钴元素,钴字带有“钅”字旁,它属于金属元素;
(2)“CO”是由碳、氧两种元素组成的化合物。
三、元素周期表(共3小题)
9.如图所示为某元素在元素周期表中的部分信息,该元素为新能源电池的核心材料。下列说法正确的是( )
A.该元素的原子序数是55
B.该元素名称是锰
C.该元素的相对原子质量是25
D.该元素符号是MN
【答案】B
【详解】A.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25,说法错误;
B.根据元素周期表中的一格可知,中间的汉字表示元素名称,该元素名称是锰,说法正确;
C.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54.94,说法错误;
D.根据元素周期表中的一格可知,右上角的字母表示该元素的元素符号,该元素符号是Mn,说法错误。
故选B。
10.元素周期表将已知元素按一定规律科学有序地排列起来,便于我们研究他们的性质和用途。表是元素周期表的一部分,请回答下列问题。
(1)元素在周期表中的分布是有规律的,表中①②③④代表不同的元素,其中属于金属元素的是________(填序号),②位于第________周期,________族。
(2)化学性质相似的是________(填序号),主要原因是 。
【答案】(1) ③ 2/二 ⅦA
(2) ①④ 最外层电子数相同
【详解】(1)①②③④所代表的四种元素分别是氮、氟、钠、磷元素,钠带“钅”字旁,属于金属元素;元素周期表中横行代表周期,从上向下数,②在第二横行,因此属于第二周期;②为氟元素,位于第ⅦA族(第七主族)。
(2)元素的化学性质由原子的最外层电子数决定,元素周期表中同一族(同一纵列)的元素原子最外层电子数相同,化学性质相似,①和④位于同一纵列,因此化学性质相似。
11.元素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,请回答下列问题:
(1)元素周期表中不同种元素最本质的区别是______不同,表中x=______。
(2)读镁元素的原子结构示意图,则m=______。
(3)元素周期表中每一个横行叫做一个周期。根据下图第二周期各元素的原子结构示意图,分析正确的是______。
A.从左到右,各元素原子的电子层数相同
B.从左到右,各元素的原子序数依次递增
C.从左到右,各元素原子的最外层电子数相同
【答案】(1) 质子数/核电荷数 17
(2)2
(3)AB
【详解】(1)元素是质子数(核电荷数)相同的一类原子的总称,因此不同种元素最本质的区别是质子数(核电荷数)不同。元素周期表中,同一周期从左到右原子序数依次递增,16号硫之后是氯,因此。
(2)原子中质子数等于核外电子总数,镁原子质子数为12,因此,计算得。
(3)A.同一周期元素的原子电子层数相同,第二周期所有原子都有2个电子层,故A正确;
B.同周期从左到右,元素的原子序数依次递增,符合规律,故B正确;
C.从左到右,原子最外层电子数从1依次增加到8,并不相同,故C错误。
故选AB。
1. 元素与原子的“宏观vs微观”辨析
项目
元素
原子
概念
同一类原子的总称
化学变化中的最小微粒
范围
宏观概念
微观概念
说法
只讲种类,不讲个数
既讲种类,又讲个数
应用
描述物质的组成(如:水是由氢元素和氧元素组成的)
描述分子的构成(如:1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的)
2. 物质分类的“判别神器”
(1)判别“纯净物” vs “混合物”:
看化学式:能用一个化学式表示的 →纯净物;不能用一个化学式表示的(如空气、溶液) →混合物。
特例陷阱:冰水混合物 →全是H2O,只是状态不同 →纯净物。
洁净的空气 →含有氮气、氧气等多种物质 →混合物。
(2)判别“单质” vs “化合物”(前提必须是纯净物):
看元素种类:只有一种元素 →单质(如O2、N2);有两种或以上元素 →化合物(如 KMnO4)。
一、选择题
1.关于符号“K”所表示的意义,下列说法中正确的是( )
①钾元素 ②钾的原子核 ③一个钾元素 ④一个钾原子 ⑤金属钾
A.①②⑤
B.②③④⑤
C.①④⑤
D.①③④⑤
【答案】C
【详解】K是钾元素的元素符号,钾元素属于金属元素,其元素符号可表示钾元素、一个钾原子和钾这种物质。因此正确的是①④⑤。
故选C。
2.如图所示是四位同学替四种元素进行的自我介绍,其中描述不正确的是( )
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】A
【详解】A、地壳中含量最高的元素是氧元素,而铝元素是地壳中含量最高的金属元素,该同学描述 不正确,符合题意;
B、钙元素对人体骨骼和牙齿的发育和维持其正常功能起着关键作用,能促进骨骼生长,该描述正确,不符合题意;
C、氢元素的原子序数为 1,在原子中,原子序数 = 质子数,所以氢原子有 1 个质子,该描述正确,不符合题意;
D、人体中含量最高的元素是氧元素,这是因为人体中大部分是水,而水中氧元素质量占比较大,该描述正确,不符合题意。
故选A。
3.推理是科学学习中需要培养的思维能力。下列推理正确的是( )
A.质子数相同的原子属于同种元素,所以同种元素的原子,其质子数一定是相同的
B.单质中只含一种元素,所以由一种元素组成的物质一定是单质
C.离子是带电荷的微粒,所以带电荷的微粒一定是离子
D.化合物是由两种或两种以上的元素组成的,所以含有多种元素的物质一定是化合物
【答案】A
【详解】A、质子数决定元素种类,可知同种元素的质子数一定相同,正确;
B、单质只含有一种元素,但只含有一种元素的物质不一定是单质,可能是混合物,例如将氧气和臭氧混在一起,错误;
C、离子是带电粒子,但带电粒子不一定是离子,可能是原子核、电子、质子等,错误;
D、化合物由两种或以上元素组成,但含有多种元素的不一定是化合物,可能是混合物。例如将二氧化碳和一氧化碳混在一起,错误。
故选A。
4.黑球和白球分别表示不同的原子,下列方框内表示的物质种类分别是( )
A.化合物、单质、混合物
B.单质、化合物、混合物
C.化合物、混合物、单质
D.单质、混合物、化合物
【答案】B
【详解】由同种物质组成的是纯净物,由不同种物质组成的是混合物。由同种元素组成的纯净物是单质,由不同种元素组成的纯净物是化合物。第一幅图只有一种分子且分子由同种原子构成,表示的物质为单质;第二幅图只有一种分子但分子由不同原子构成,表示的物质为化合物;第三幅图有两种分子,表示的物质为混合物。
故选B。
5.下列化学符号中,既能表示一种元素,又能表示一个原子,还能表示一种物质的是( )
A.O
B.Al
C.Cl2
D.C60
【答案】B
【详解】A.O可表示氧元素、1个氧原子,但氧气是由O2分子构成,不能表示氧气这种物质,故A不符合题意;
B.Al是金属,由铝原子直接构成,因此Al既能表示铝元素、1个铝原子,也能表示铝这种物质,故B符合题意;
C.Cl2是氯气的化学式,不能表示氯元素、1个氯原子,故C不符合题意;
D.C60是碳60的化学式,不能表示碳元素、1个碳原子,故D不符合题意。
故选B。
6.下列表示地壳中元素含量示意图的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】地壳中的元素含量由高到低依次为氧、硅、铝、铁、钙。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.《Nature》重磅消息披露同济大学许维团队首次成功精准合成了两种全新的芳香性环型碳C10、C14 环形纯碳分子。下列说法正确的是( )
A.C10、C14属于同种原子
B.C10、C14分子是由碳元素组成的
C.一个C14分子中有14个碳原子
D.C10、C14属于化合物
【答案】C
【详解】A.C10、C14是由碳原子构成的分子,不是原子,更不属于同种原子,故A错误;
B.宏观概念中,物质由元素组成,微观概念中,分子由原子构成。正确表述应为:C10、C14这两种物质由碳元素组成,C10、C14分子由碳原子构成,故B错误;
C.化学式中右下角的数字代表一个分子中所含该原子的个数,因此一个C14分子中有14个碳原子,故C正确;
D.化合物是由不同种元素组成的纯净物,C10、C14都只含碳一种元素,属于单质,故D错误。
故选C。
8.“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一、在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。下列有关说法不正确的是( )
A.图A是两种微粒的结构模型示意图,这两种微粒不是同种元素
B.图B是元素周期表的部分内容,其中X=15,磷元素位于第三周期
C.图C微粒与图D微粒的最外层电子数相同,故它们的化学性质相似
D.图D微粒带两个单位正电荷
【答案】C
【详解】A.元素的种类由质子数决定,图A中两种微粒的质子数(黑球)不同,因此不是同种元素,故A正确;
B.磷元素的原子序数为15,位于氮(7号)和氧(8号)的下方,第三周期,故B正确;
C.微粒C是氟离子(F⁻),微粒D是镁离子(Mg²⁺),虽然它们的最外层电子数都是8,但它们是离子,不是原子,化学性质主要由原子的最外层电子数决定,离子的化学性质与对应原子不同,且二者的化学性质并不相似,故C错误;
D.微粒D的质子数为12,核外电子数为10(2+8),质子数比电子数多2,因此带两个单位正电荷,故D正确。
故选C。
9.如图是钠元素和氯元素在元素周期表中的信息和有关的4种粒子结构示意图,下列说法正确的是( )
A.b表示的是一种阴离子
B.氯化钠是由a、d两种粒子构成的
C.钠的相对原子质量是22.99g
D.钠、氯都属于金属元素
【答案】B
【详解】A.b的质子数为11,核外电子数,质子数=核外电子数,属于中性原子,不是阴离子,故A错误;
B. a质子数为11,核外电子数为10,是钠离子;d质子数为17,核外电子数为18,是氯离子,氯化钠就是由钠离子和氯离子构成的,故B正确;
C.相对原子质量是比值,单位为“1”,通常省略不写,不是质量单位“g”,故C错误;
D.钠属于金属元素,氯属于非金属元素,故D错误。
故选B。
二、非选择题
10.用元素符号填空。
(1)2个碳原子________。
(2)硫元素________。
(3)磷原子________。
(4)1个铁原子________。
(5)m个镁原子________。
(6)钾元素________。
【答案】(1)2C
(2)S
(3)P
(4)Fe
(5)mMg
(6)K
【详解】(1)由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,故2个碳原子表示为:2C。
(2)硫的元素符号是:S。
(3)由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,故磷原子可表示为:P。
(4)由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,故一个铁原子表示为:Fe。
(5)由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,故m个镁原子表示为:mMg。
(6)钾的元素符号是:K。
11.阅读以下材料并回答问题。
材料一:日本核废水的排放引起了民众囤盐恐慌。被污染的海水中含有的I-131是碘的一种放射性元素。
材料二:核废水中含有三种水,分别是水()、重水()和超重水()。
材料三:一个氚()原子中有1个质子和1个中子;一个氚原子()中有1个质子和2个中子。
材料四:放射性元素的原子核放出射线的过程叫做衰变,超重水()中的氚()元素会发生衰变,在这个过程中,氚原子核内一个中子会变成一个质子。
(1)加碘食盐中的碘元素是I-127,则I-127和I-131互为碘的________。
(2)水()、重水()和超重水()中共有________种元素。
(3)当核废水中的氚()元素发生衰变时,会变成________(填元素符号)。
【答案】(1)同位素
(2)2/两
(3)He
【详解】(1)同位素是指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;I - 127 和 I - 131 质子数相同(都属于碘元素),但中子数不同(质量数不同,质量数 = 质子数 + 中子数,I - 127 质量数为 127,I - 131 质量数为 131),它们互为碘的同位素;
(2)H、2H、3H的原子中都有1个质子,属于氢元素,所以水()、重水()和超重水()中共有2(两)种元素;
(3)一个氚原子 ()中有1个质子和2个中子,超重水()中的氚()元素会发生β-衰变,在这个过程中,氚原子核内一个中子会变成一个质子,所以会变成含有2个质子的氦原子,符号为He。
12.按要求填空;
(1)现有A、B两种元素,A为地壳中含量最多的元素,B的原子核内通常没有中子。请写出它们的元素名称:A_________;B_________。
(2)一瓶气体经过检验得知其中只有一种元素,则该气体是( )(填字母)。
A.一种单质
B.单质和化合物的混合物
C.一种化合物
D.既可能是一种单质,也可能是几种单质组成的混合物
【答案】(1) 氧 氢
(2)D
【详解】(1)地壳中含量最多的元素是氧元素,A为氧元素;原子核内通常没有中子的是氢元素,B为氢元素;
(2)A、只有一种元素的物质不一定是一种单质也可能是混合物,例如氧气和臭氧中测定混合物中只有氧元素,不符合题意;
B、只有一种元素的物质不一定是单质和化合物的混合物也可能是纯净物,例如氢气是纯净物,只有氢元素,不符合题意;
C、只有一种元素的物质一定不是一种化合物,化合物是由两种或两以上元素组成的纯净,不符合题意;
D、只有一种元素的物质既可能是一种单质,例如氢气,也可能是几种单质的混合物,例如氧气和臭氧,符合题意。
故填D。
1.铁是一种重要的金属元素,早在公元前2000年人们就已经广泛应用于生活中,地壳中的铁矿含量颇丰,主要以化合物的形式存在。如图是地壳中的元素含量(质量分数)图。根据题意,回答下列问题
(1)其中表示铁元素的是___________(填字母)。
(2)已知铁原子的核电荷数为26,则铁原子的核外电子数是___________。。
(3)铁在人体中也发挥至关重要的作用,它参与合成血红蛋白,因此人们常需要通过摄食补充,例如食用菠菜,菠菜中就含有丰富的铁___________(填“分子”“原子”或“元素”)
(4)通过地壳中的碳元素研究分析可以确定地层相对时代,进行地层划分并探讨地质历史中的重大事件,地壳中含有碳-12、碳-13、碳-14这三种形式,这三种种原子互为___________原子。
【答案】(1)D
(2)26
(3)元素
(4)同位素
【详解】(1)地壳中元素含量(质量分数)前几位依次是氧、硅、铝、铁、钙等;图中 A 表示氧元素,B 表示硅元素,C 表示铝元素,D 表示铁元素。所以表示铁元素的是 D;
(2)在原子中,核电荷数 = 质子数 = 核外电子数。已知铁原子的核电荷数为 26,则铁原子的核外电子数是 26;
(3)物质是由元素组成的,菠菜中含有丰富的铁元素,这里的 “铁” 不是以分子、原子等具体形式存在,而是强调元素的存在;
(4)碳 - 12、碳 - 13、碳 - 14 这三种原子质子数相同(都为 6),中子数不同,它们互为同位素原子。
2.元素周期表是学习和研究化学的重要工具。下表是元素周期表中的一部分,请按表中信息填空:
(1)周期表中的①②③代表三种不同的元素,①是______(填名称)元素;②所代表的元素属于______元素(填“金属”或“非金属”),该元素原子在化学反应中容易______(“得到”或“失去”)电子;③所代表的元素与氮元素属于同一______(填“周期”或“族”)。
(2)氕()、氘()、氚()分别表示氢元素的三种原子,其原子中______数目不相等(选填“质子”、“中子”或“电子”)。
(3)图中的“”、“”分别表示不同元素的原子,以下微观示意图所示物质属于混合物的是______,属于化合物的是______。
【答案】 碳 金属 失去 族 中子 B D
【详解】(1)元素周期表同一周期中原子序数从左到右依次增大,①的原子序数为6,是碳元素;②原子序数为12,是镁元素属于金属元素,该元素原子的最外层电子数为2,少于4个,在化学反应中容易失去电子;③的原子序数为15,是磷元素与氮元素位于同一列,属于同一族;
(2)氕()、氘()、氚()分别表示氢元素的三种原子,其原子中质子数和电子数相同,中子数目不等;
(3)由粒子的示意图可知,A、C是同种原子构成的分子,都属于单质;B是由不同种分子构成的物质,属于混合物; D是由不同种原子构成的分子,由同种分子聚集成的物质,D是由不同种元素组成的纯净物,属于化合物。故填:B;D。
3.元素周期表是化学学习和研究的重要工具,如下是小科同学绘制的元素周期表的局部,依据此表回答问题。
(1)其中有一处元素符号不正确,应改为_____。
(2)科学家计划于2025年启动合成120号元素的实验,若成功,则该元素的核电荷数为_____。
(3)地壳中含量最多的元素的原子质子数是_____,在化学反应中它易_____(填“得到”或“失去”)电子。
【答案】(1)Si
(2)120
(3) 8 得到
【详解】(1)元素符号书写规则:首字母大写,第二个字母小写。表格中硅的符号大小写错误,正确写法是Si。其余元素符号书写均规范。
(2)在元素周期表中,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。该元素为 120号元素,原子序数是120,因此核电荷数为120。
(3)①地壳中含量最多的元素是氧元素,氧的原子序数为 8,根据原子序数 = 质子数,可知氧原子质子数为 8。
②氧原子的核外电子排布:第一层2个电子,最外层6个电子。最外层电子数大于4,在化学反应中容易得到电子,达到8电子稳定结构。
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