4.1原子结构与元素周期表同步练习2026-2027学年高一上学期化学人教版必修一

**基本信息** 聚焦原子结构与元素周期表核心知识，通过基础辨析、概念应用到综合推断的三层设计，强化化学观念与科学思维，适配新授课知识巩固需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|原子序数、中子数等基本计算|单选题1-5题直接考查核素符号含义，夯实化学观念| |进阶层|同位素、电子排布规律|填空题15-17题结合微粒结构示意图，培养微观探析能力| |综合层|元素推断与周期表应用|单选题14题、填空题18题通过短周期元素推断，提升证据推理与模型认知|

高一化学人教版必修第一册第四章物质结构元素周期律 4.1原子结构与元素周期表 同步练习 一、单选题 1．碘-131可以清除术后残留的甲状腺组织和潜在的微小癌灶。关于的说法正确的是 A．原子序数为131 B．中子数为53 C．核外电子数为53 D．元素I的相对原子质量为131 2．可以用电子式表示的微粒是 A．He B．Ne C．Na+ D．F- 3．下列有关70号元素镱()说法正确的是 A．的中子数与质子数之差为104 B．与是同一种核素 C．基态原子核外共有70个电子 D．位于元素周期表中第4周期 4．镓(原子序数为31)在电子工业中得到了广泛应用，被誉为电子工业“脊梁”。已知一种镓原子的质量数为68，该原子的中子数与核外电子数之差为 A．6 B．31 C．37 D．68 5．用于相对原子质量的计算标准，常用于测定文物年代。下列说法正确的是 A．、互为同素异形体 B．的最外层电子数为2 C．位于周期表的第二周期ⅣA族 D．核内质子数与中子数之差为6 6．原子核外电子是有规律地进行排布，它们分层排布在K、L、M、N……层上，下列说法正确的是 A．N层为最外层时，最多只可容纳18个电子 B．K、L、M中能量最低的是M层 C．某元素原子K层和M层电子数相等，该元素为Mg D．当粒子的最外层有8个电子时，该粒子一定是阴离子 7．日本福岛核废水中含有多种放射性元素，如、、等。下列叙述错误的是 A．原子所含中子数与质子数之差为25 B．和化学性质相同 C．的核外电子数为134 D．和的中子数之差为3 8．关于元素周期表的说法正确的是 A．元素周期表中有8个主族 B．IA族中的元素全部是金属元素 C．元素周期表中有8个周期 D．金属与非金属界线处可找到半导体材料 9．某元素的阴离子核外共有个电子，核内有个中子，则表示原子的符号正确的是 A． B． C． D． 10．若X元素原子的最外电子层有3个电子，Y元素的最外层有7个电子，则X、Y两种元素形成的化合物的化学式可能是 A． B． C． D． 11．下列说法中不正确的是 A．质量数质子数中子数 B．原子的化学性质主要由最外层电子数决定 C．任何微粒的电子数和核电荷数一定相等 D．某种氧原子的，则其， 12．铜有两种核素和，铜的近似相对原子质量为63.5，则的原子百分含量为 A．27% B．46% C．75% D．88% 13．下列具有18个电子的分子是 A．H2S B．H2O C．CH4 D．Ne 14．X、Y、Z、W均为短周期元素，X原子的最外层电子数是其内层电子数的3倍，与具有相同的电子层结构，Z元素原子的M层电子数等于其L层电子数的一半；常温下W单质是黄绿色气体，可以用于制漂白粉。下列说法正确的是 A．原子序数：X>Y B．Y、Z、W位于同一周期 C．X与Y形成的化合物一定属于碱性氧化物 D．W单质在化学反应中只表现氧化性 二、填空题 15．已知下列五种化学符号、、、、，请回答以下问题： (1)其中中子数是________。 (2)所表示的核素中，互为同位素的是________和________。 (3)所表示的核素中，质量数相等但不能互称同位素的是________和________。 16．某微粒的结构示意图可表示为。回答下列问题： (1)当时，该粒子为_____(填“原子”“正离子”或“负离子”)，当x<10+y时，该粒子为_____。 (2)当时，若该微粒带有一个单位负电荷，则_____，该微粒的离子符号为_____。 (3)当时，若该微粒为中性原子R，其质量数为31，则中含有的中子数为_____。 17．根据下列微粒回答问题：1H、2H、3H、14C、14N、16O、35Cl2、37Cl2 (1)以上8种微粒，属于核素的共有______种，互为同位素的是______。 (2)O元素在元素周期表中的位置是第______周期，第______族。 (3)质量数相等的是______，中子数相等的是______。 (4)35Cl2、37Cl2的化学性质______(填“相同”或“不同”)。 18．A、B、C、D、E、F六种粒子(原子或离子)的结构示意图如图所示。回答下列问题： (1)与离子相对应的元素符号是___________。 (2)电子层结构相同的是___________(填字母，下同)。上述粒子中最容易失去电子的是___________，最容易得到电子的是___________。 (3)检验某化合物中含D的方法是___________。 (4)在核电荷数为1~10的元素内，写出两个与B的电子层结构相同的离子的符号：___________。 (5)请根据F的原子结构预测，其化学性质___________(填字母)。 A．非常活泼，容易与氧气等非金属单质反应 B．比较活泼，能与钠等金属反应 C．不太活泼，与氮气性质相似 D．很难与其他物质发生反应 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《高一化学人教版必修第一册第四章物质结构元素周期律4.1原子结构与元素周期表 同步练习6-1（含解析）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B C A C C C D D A 题号 11 12 13 14 答案 C C A B 1．C 【详解】A．核素符号左下角的数字为质子数，I的质子数为53，原子序数等于质子数，A错误； B．中子数为，B错误； C．原子的核外电子数等于质子数，为53，C正确； D．核素的质量数只是近似等于其元素的相对原子质量，D错误； 故答案为：C。 2．B 【详解】A．He原子最外层只有2个电子，其电子式最外层仅2个电子，与题干结构不符，A错误； B．Ne是中性原子，中性原子最外层为8电子稳定结构，单原子电子式直接在元素符号周围标注8个价电子，和题图结构一致，B正确； C．是简单阳离子，电子式直接用离子符号表示，不需要标注最外层电子，C错误； D．为阴离子，最外层达8电子稳定结构，书写电子式时需要加方括号、标注最外层8个电子及负电荷，D错误； 故选B。 3．C 【详解】A．的质子数为70，中子数为，二者差值为，并非104，A错误； B．核素是具有一定数目质子和一定数目中子的原子，与质子数相同、中子数不同，属于不同核素，B错误； C．基态中性原子的核外电子数等于原子序数，为70号元素，故核外共有70个电子，C正确； D．为70号元素，位于元素周期表第6周期，不是第4周期，D错误； 故答案选C。 4．A 【详解】镓的原子序数为31，原子中核外电子数等于原子序数，故核外电子数为31；中子数=质量数-质子数=68-31=37，二者差值为37-31=6，故选A。 5．C 【详解】A．同素异形体是同种元素形成的不同单质，、是质子数相同、中子数不同的碳元素的不同核素，互为同位素，A错误； B．的原子序数为6，核外电子排布为2、4，最外层电子数为4，B错误； C．的原子序数为6，核外有2个电子层，最外层电子数为4，因此位于周期表第二周期Ⅳ族，C正确； D．的质子数为6，中子数为，质子数与中子数之差为0，D错误； 故答案选C。 6．C 【详解】A．N层是第4层，原子核外最多容纳32个电子，由于原子核外最外层是8个电子(K层为最外层时2个电子)时是稳定结构，故当其为最外层时，最多只可容纳8个电子，A项错误； B．离核越近，能量越低。K、L、M中能量最低的是K层，B项错误； C．K层最多容纳2个电子，K层和M层电子数相等，该元素为12号元素，C项正确； D．当粒子最外层有8个电子，处于稳定结构，可以是阳离子()、阴离子()或原子()，D项错误； 故选C。 7．C 【详解】A．的质子数为53，中子数=质量数-质子数=，中子数与质子数之差为，A正确； B．和互为同位素，核外电子排布完全相同，化学性质由核外电子排布决定，因此二者化学性质相同，B正确； C．原子的核外电子数等于质子数，的质子数为55，故核外电子数为55，134是其质量数，C错误； D．的中子数为，的中子数为，二者中子数之差为，D正确； 故选C。 8．D 【详解】A．元素周期表共有7个主族（~），而非8个，A错误； B．族包含元素，是非金属元素，并非全部为金属元素，B错误； C．元素周期表目前共有7个周期，而非8个，C错误； D．金属与非金属界线处的元素（如、等）兼具部分金属和非金属的性质，可在此区域找到半导体材料，D正确； 故选D。 9．D 【详解】核外有个电子，说明R原子得到2个电子后核外电子数为，因此R原子质子数为，质量数为质子数加中子数即，元素符号左下角标注质子数、左上角标注质量数，故D正确。 10．A 【详解】X元素原子最外层有3个电子，易失去3个电子显+3价，Y元素最外层有7个电子，易得到1个电子显-1价，根据化合物中正负化合价代数和为0，可知二者形成的化合物化学式可为， 故选A。 11．C 【详解】A．质量数等于原子核内质子数与中子数之和，即，A正确； B．原子发生化学反应时主要涉及最外层电子，因此原子的化学性质主要由最外层电子数决定，B正确； C．中性原子的电子数等于核电荷数，但离子因得失电子而不满足这一关系，故不能说任何微粒都一定相等，C错误； D．氧原子的质子数为8，中子数为8时，；中性氧原子的核外电子数等于质子数，为8，D正确； 故选C。 12．C 【详解】设原子百分含量为x ，百分含量为y，根据近似相对原子质量定义可知，解得，，经计算的原子百分含量为75%， 故选C。 13．A 【详解】A．的电子总数为，属于18电子分子，A正确； B．的电子总数为，属于10电子分子，B错误； C．的电子总数为，属于10电子分子，C错误； D．的电子总数为10，属于10电子单原子分子，D错误； 故选A。 14．B 【分析】X原子的最外层电子数是其内层电子数的3倍知X为氧；由对应二价阴离子与Y的一价阳离子电子层结构相同知Y为钠；Z原子的M层有4个电子，故Z为硅；黄绿色且用于制漂白粉的W为氯。 【详解】A．氧的原子序数为8，钠的原子序数为11，A错误； B．钠、硅、氯均属于第三周期元素，B正确； C．氧与钠可形成氧化钠和过氧化钠，过氧化钠不属于碱性氧化物，C错误； D．氯气与水或碱反应时可发生歧化，既表现氧化性又表现还原性，D错误； 故答案为B。 15．(1)2 (2) (3) 【详解】（1）核素的中子数满足关系：中子数=质量数-质子数。的质子数为1，质量数为3，因此中子数为。 （2） 同位素的定义为：质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素。题给核素中只有和质子数均为3，属于锂元素的不同核素，二者互为同位素。 （3） 同位素要求质子数相同，题给核素中和质量数均为14，但二者质子数分别为6、7，属于不同元素，因此不能互称同位素。 16．(1) 原子 负离子 (2) (3) 【详解】（1）该粒子质子数为，核外电子总数为。当质子数等于核外电子数时，粒子为中性原子，因此时为原子；当质子数小于核外电子数时，粒子得到电子带负电，为负离子。 （2）当时，核外电子总数为。粒子带1个单位负电荷，说明质子数比核外电子数少1，因此，对应17号氯元素，离子符号为。 （3）当且为中性原子时，质子数，即R为磷元素，质量数为31，其中子数为；每个的中子数为，4个的中子总数为，离子的电荷变化仅影响电子数，不改变中子数，因此该离子总中子数为。 17．(1) 6 、、 (2) 二 VIA (3) 、 、 (4)相同 【详解】（1）核素为具有一定质子数和中子数的原子， 、、、、、共6种原子属于核素，、为分子，不属于核素；同位素为质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子，因此互为同位素的是、、，故答案为：6；、、； （2）O的质子数为8，电子排布为2、6，位于元素周期表的第二周期、第VIA族，故答案为：二；VIA； （3）和的质量数均为14；的中子数为，的中子数为，二者中子数相等，故答案为：、；、； （4）化学性质由最外层电子数决定，二者均为氯分子，最外层电子数相同，因此化学性质相同，故答案为：相同。 18．(1)O、Mg (2) BCE D A (3)焰色试验 (4)N3-、F- (5)D 【详解】（1）A是Cl原子，B是，C是Ne原子，D是Na原子，E是，F是Rn原子，故与离子相对应的元素符号是O、Mg。 （2）电子层结构相同的是BCE，其最外层都是8电子稳定结构；D的最外层只有一个电子，最容易失去电子；A的最外层有7个电子，最容易得到电子。 （3）D为钠元素，检验钠元素利用焰色试验，钠的焰色为黄色。 （4）B为，与其电子层结构相同的离子有N3-、F-。 （5）F的原子结构中最外层为8电子稳定结构，结合其原子序数，其为稀有气体，很难与其他物质反应，故答案为D。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $