4.1 原子结构与元素周期表 第2课时（培优分层作业）化学人教版必修第一册

**基本信息** 聚焦元素周期表与核素核心知识，通过基础认知-综合应用-拓展提升三层设计，实现从单一概念到跨情境综合应用的巩固路径，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|元素周期表结构、核素基本概念|以选择题为主，如周期表主族/周期数判断、同位素定义辨析，夯实化学观念| |综合应用|原子结构与元素推断|填空题整合电子排布分析，如通过K/M层电子数推断元素并书写电离方程式，培养科学思维| |拓展提升|高考真题及跨学科情境|融入月球核聚变原料、钍基熔盐堆等真实情境，如辨析与的核素关系，体现科学态度与责任|

第一节　原子结构与元素周期表 第2课时 元素周期表 核素 1．（25-26高一上·上海·期中）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 2．中国空间站目前使用的是世界上最先进的砷化镓（GaAs）太阳能电池。砷的原子结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示： 已知上述元素原子的内层（除最外层）电子排布相同。下列说法错误的是 A．砷元素在元素周期表的第四周期 B．镓原子的相对原子质量是69.72 g C．砷元素和镓元素最本质的区别是质子数不同 D．镓在化学反应中一般会失电子显+3价 3．钪(Sc)用于国防、军工和超导体等尖端技术制造领域。如图为钪在元素周期表中的信息及原子结构示意图。下列说法不正确的是 A．钪为金属元素 B．钪原子结构示意图中x=2 C．钪的相对原子质量为44.96g D．钪元素位于周期表中第四周期 4．（24-25高一上·河北邯郸·期中）某原子含有6个电子、7个中子，它的化学符号为 A． B． C． D． 5．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 6．第ⅡA族元素从第二周期到第六周期，其原子序数依次为4、12、20、38、56，则第四周期第ⅡA族元素与第三周期第ⅡA族元素的原子序数相差 A．8 B．18 C．32 D．10 7．月球表面土壤里有一种非常有用的资源——可控核聚变的原料，关于的叙述正确的是 A．和是同种核素 B．和互为同位素 C．核聚变时，原子核发生了变化，发生了化学反应 D．由质量数可以判断在周期表的位置 8．下列说法不正确的是 A．和互为同位素 B．原子的质子数为18 C．和原子的核外电子排布相同 D．和互为同素异形体 9．中国科学院发布的消息：由我国自主设计、研发和建设的第四代先进裂变核能系统——钍基熔盐实验堆，首次实现了堆内钍(Th)-铀(U)核燃料转换。下列说法正确的是 A．与互为同素异形体 B．与互为同位素 C．与属于不同种核素 D．由转化为的过程属于化学变化 10．约里奥-居里夫妇用粒子轰击，获得了首个人工放射性核素，其反应为。下列说法错误的是 A．中子数为14 B．与互为同素异形体 C．， D．与互为同位素 11．反应可用干壁画修复。下列说法正确的是 A．的结构示意图为 B．中子数为16的磷原子： C．中O元素的化合价为-2 D．、、互为同位素 12．（24-25高一上·江苏盐城·期中）根据题意，回答下列问题 (1)现有①氯化氢②酒精③液氨④纯碱⑤熔融的氢氧化钠⑥水银⑦三氧化硫⑧一氧化碳⑨澄清石灰水等物质，属于酸性氧化物的是___________(填序号，下同)，能导电的是___________，属于电解质的是___________。 (2)有甲、乙、丙三种元素，甲元素M层的电子数是其K层的电子数的二分之一，乙元素原子核内无中子，丙元素原子核内有8个质子和10个中子。 ①写出丙元素的核素符号___________。 ②写出甲、乙、丙三种元素组成的化合物在水中的电离方程式___________。 13．元素均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知是原子序数最小的元素，是地壳中含量最多的元素，元素的最高正价与最低负价绝对值之差为2，原子的最外层电子数与次外层电子数之比为，据此回答下列问题。 (1)的元素名称分别为_______、_______、_______。 (2)的所有核素符号分别为_______。 (3)的离子结构示意图为_______。 (4)与可分别形成10电子和18电子的分子，写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式：_____________________________________。 1．（25-26高一上·上海·期中）氯元素有两种核素 核素 中子数 相对原子质量 丰度 甲 18 34.969 75.77% 乙 20 36.966 24.23% 下列说法正确的是 A．34.969是35Cl的相对原子质量 B．34.969是35Cl的近似相对原子质量 C．75.77%是37Cl的丰度 D．24.23%是37Cl的质量数 2．（22-23高一下·云南玉溪·期末）A、B两元素分别为同一周期第ⅡA族和第ⅢA族元素，若A元素的原子序数为x，则B元素的原子序数可能为 ①x＋1 ②x＋8 ③x＋11 ④x＋18 ⑤x＋25 ⑥x＋32 A．①②③④ B．①③⑥ C．①③⑤ D．②④⑥ 3．（24-25高一下·河南南阳·开学考试）同周期ⅡA族元素与ⅢA族元素的原子序数相差不可能是 A．1 B．11 C．24 D．25 4．（23-24高一上·北京大兴·期末）现有如下几种物质(或微粒)： ①O     ②O     ③Cu     ④CO2     ⑤稀H2SO4     ⑥熔融态KNO3     ⑦NaOH固体 请按要求回答下列问题： (1)①和②之间互为______。 (2)上述物质中属于电解质的是______(填序号)。 (3)标准状况下，5.6LCO2的物质的量是______mol；相同质量的CO2和CO所含的碳原子个数比是______。 (4)向一定体积的⑤中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，混合溶液的导电性变化情况是______，写出反应的离子方程式__________________________。 (5)实验室配制100mL1.00mol/LNaOH溶液。 i.计算：需要NaOH固体的质量是______g。 ii.配制所需的仪器和用品：烧杯、量筒、药匙、玻璃棒、托盘天平(带砝码)，还缺少的仪器是______、______。 iii.下列操作会导致配制的溶液浓度偏低的是______(填字母)。 a.容量瓶洗净后未干燥 b.未洗涤烧杯和玻璃棒 c.定容时俯视刻度线 5．（25-26高一上·河北邯郸·期中）X、Y、Z、W、R分别表示原子序数依次增大的五种元素，X元素原子的质子数为1；Y元素原子K层电子数和L层电子数之比为1：3；Z元素原子的M层电子数为1；W元素原子的最外层电子数为3，且其阳离子与Z的阳离子核外电子总数相等；R元素形成的单质的摩尔质量为71g·mol-1。请回答下列问题： (1)X的元素名称为___________；X元素的一种核素是制造氢弹的原料，该核素的中子数为___________，质量数为___________。 (2)Y元素的原子结构示意图为___________；Z元素形成的阳离子的符号为___________。 (3)W与Y形成的化合物的化学式为___________。 (4)写出W元素形成的单质与XR溶液反应的化学方程式：_______________________。 (5)标准状况下，224mL R元素形成的单质中含有的核外电子数为___________NA。 6．（25-26高一上·广东清远·期末）金属及其化合物为人类文明的进步做出了巨大贡献。 (1)20Na、21Na、22Na均具有放射性。20Na、21Na、22Na互为___________(填“同位素”或“同素异形体”)，它们为___________(填“1”或“3”)种核素。 (2)Fe3O4被称为磁性氧化铁，纳米级磁性氧化铁能与盐酸反应，反应的离子方程式为___________。 (3)Na2O2常用作呼吸面具的供氧剂，原因之一是Na2O2能与CO2反应，该反应的化学方程式为___________。 (4)(NH4)2Fe(SO4)2可用作肥料，实验室中可用如下装置制备(NH4)2Fe(SO4)2溶液。 ①组装好装置后，在加入试剂前应进行的操作为___________；仪器a的名称为___________。 ②打开K1、K2，关闭K3.装置A中稀硫酸与铁屑反应的离子方程式为___________。 ③铁屑溶解一部分后，关闭K1、K2，打开K3，装置A中液体会自动流入装置B中，充分反应后，制得(NH4)2Fe(SO4)2溶液。 ⅰ．取适量装置B中反应后的溶液于试管中，滴加___________(填化学式)溶液，若溶液未变红，说明溶液中不含。 ⅱ．整个实验过程中，装置C的作用为___________。 1．（2024·江苏·高考真题）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 2．（海南·高考真题）重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是 A．氘(D)原子核外有1个电子 B．1H与D互称同位素 C．H2O与D2O互称同素异形体 D．1H218O与D216O的相对分子质量相同 3．（全国III卷·高考真题）NA是阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是 A．22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子 B．1 mol重水比1 mol水多NA个质子 C．12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子 D．1 L 1 mol·L−1 NaCl溶液含有28NA个电子 4．（2021·北京·高考真题）下列有关放射性核素氚（H）的表述不正确的是 A．H原子核外电子数为1 B．H原子核内中子数为3 C．与H2化学性质基本相同 D．具有放射性 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节　原子结构与元素周期表 第2课时 元素周期表 核素 1．（25-26高一上·上海·期中）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 【答案】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。 2．中国空间站目前使用的是世界上最先进的砷化镓（GaAs）太阳能电池。砷的原子结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示： 已知上述元素原子的内层（除最外层）电子排布相同。下列说法错误的是 A．砷元素在元素周期表的第四周期 B．镓原子的相对原子质量是69.72 g C．砷元素和镓元素最本质的区别是质子数不同 D．镓在化学反应中一般会失电子显+3价 【答案】B 【详解】A．原子的电子层数等于其所在周期数，砷原子核外有4个电子层，因此砷元素位于元素周期表第四周期，A正确； B．相对原子质量是比值，单位为1，通常省略不写，镓原子的相对原子质量为69.72，单位不是，B错误； C．质子数决定元素种类，砷元素和镓元素最本质的区别是质子数不同，C正确； D．已知两种元素内层电子排布相同，镓原子序数为31，核外电子排布为2、8、18、3，最外层电子数为3，小于4，化学反应中易失去3个电子显价，D正确； 答案选B。 3．钪(Sc)用于国防、军工和超导体等尖端技术制造领域。如图为钪在元素周期表中的信息及原子结构示意图。下列说法不正确的是 A．钪为金属元素 B．钪原子结构示意图中x=2 C．钪的相对原子质量为44.96g D．钪元素位于周期表中第四周期 【答案】C 【详解】A．钪属于金属元素，A正确； B．在原子中，质子数=核外电子数，则x=21-2-8-9=2，B正确； C．相对原子质量的单位为“1”，而不是“g”，C错误； D．原子的核外电子层数=元素周期数，则钪元素位于周期表中第四周期，D正确； 故选C。 4．（24-25高一上·河北邯郸·期中）某原子含有6个电子、7个中子，它的化学符号为 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】该原子质子数为6，属于碳元素，质量数=质子数+中子数=，质量数标注在元素符号左上角，化学符号为，故选D。 5．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 【答案】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。 6．第ⅡA族元素从第二周期到第六周期，其原子序数依次为4、12、20、38、56，则第四周期第ⅡA族元素与第三周期第ⅡA族元素的原子序数相差 A．8 B．18 C．32 D．10 【答案】A 【详解】第三周期第ⅡA族元素原子序数为12，第四周期第ⅡA族元素原子序数为20，二者差值为。 故选A。 7．月球表面土壤里有一种非常有用的资源——可控核聚变的原料，关于的叙述正确的是 A．和是同种核素 B．和互为同位素 C．核聚变时，原子核发生了变化，发生了化学反应 D．由质量数可以判断在周期表的位置 【答案】B 【详解】A．和质子数均为2，但中子数分别为1、2，属于不同核素，A错误； B．和质子数相同、中子数不同，为同一种元素的不同核素，互为同位素，B正确； C．化学反应的最小微粒是原子，反应过程中原子核不发生变化，核聚变原子核发生改变，不属于化学反应，C错误； D．元素在周期表中的位置由质子数（原子序数）决定，质量数为质子数和中子数之和，无法通过质量数判断周期表位置，D错误； 故选B。 8．下列说法不正确的是 A．和互为同位素 B．原子的质子数为18 C．和原子的核外电子排布相同 D．和互为同素异形体 【答案】B 【详解】A．和是氧元素的两种不同核素，质子数相同、中子数不同，互为同位素，A正确； B．原子左上角标注的18是质量数，氧元素的质子数固定为8，B错误； C．原子的核外电子数均等于质子数，和原子的核外电子数都为8，核外电子排布相同，C正确； D．和是氧元素组成的结构、性质均不同的两种单质，互为同素异形体，D正确； 故选B。 9．中国科学院发布的消息：由我国自主设计、研发和建设的第四代先进裂变核能系统——钍基熔盐实验堆，首次实现了堆内钍(Th)-铀(U)核燃料转换。下列说法正确的是 A．与互为同素异形体 B．与互为同位素 C．与属于不同种核素 D．由转化为的过程属于化学变化 【答案】C 【详解】A．与互为同位素，A错误； B．同位素必须是质子数相同的元素，不同元素质子数肯定不同，B错误； C．核素是具有一定数目质子和一定数目中子的一类原子，与的中子数不同，是两种不同的核素，C正确； D．化学变化中元素种类不变，由转化为的过程中元素种类发生变化，故该过程不属于化学变化，D错误。 故选C。 10．约里奥-居里夫妇用粒子轰击，获得了首个人工放射性核素，其反应为。下列说法错误的是 A．中子数为14 B．与互为同素异形体 C．， D．与互为同位素 【答案】B 【详解】A．中子数质量数-质子数，A正确； B．同素异形体是同元素不同结构的单质，与属于同位素单质，B错误； C．根据质量数和电荷数守恒，X粒子的质量数，电荷数2+13-15=0，即为中子，故，，C正确； D．同位素指质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子，D正确； 故选B。 11．反应可用干壁画修复。下列说法正确的是 A．的结构示意图为 B．中子数为16的磷原子： C．中O元素的化合价为-2 D．、、互为同位素 【答案】D 【详解】 A．是S得到2个电子而得到的，其结构示意图为，A项错误； B．原子的表示中，左上角表示质量数，左下角表示质子数，中子数为16的磷原子是，B项错误； C．中O元素的化合价为-1，C项错误； D．、、是氢元素的三种不同原子，互为同位素，D项正确； 故答案是D。 12．（24-25高一上·江苏盐城·期中）根据题意，回答下列问题 (1)现有①氯化氢②酒精③液氨④纯碱⑤熔融的氢氧化钠⑥水银⑦三氧化硫⑧一氧化碳⑨澄清石灰水等物质，属于酸性氧化物的是___________(填序号，下同)，能导电的是___________，属于电解质的是___________。 (2)有甲、乙、丙三种元素，甲元素M层的电子数是其K层的电子数的二分之一，乙元素原子核内无中子，丙元素原子核内有8个质子和10个中子。 ①写出丙元素的核素符号___________。 ②写出甲、乙、丙三种元素组成的化合物在水中的电离方程式___________。 【答案】(1) ⑦ ⑤⑥⑨ ①④⑤ (2) 【详解】（1）电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物，包括酸、碱、盐、水和多数的金属氧化物；非电解质是溶于水或在熔融状态下都不能够导电的化合物；溶液或熔融电解质导电的原因是存在自由移动的离子，金属导电的原因是存在自由移动的电子； ①氯化氢本身不导电，其水溶液导电，为电解质； ②酒精不导电，为非电解质； ③液氨本身不导电，为非电解质； ④纯碱为碳酸钠，本身不导电，其水溶液导电，为电解质； ⑤熔融的氢氧化钠存在自由移动的离子，导电，为电解质； ⑥水银为金属单质，导电，不是电解质； ⑦三氧化硫为酸性氧化物，不导电，为非电解质； ⑧一氧化碳为不成盐氧化物，不导电，为非电解质； ⑨澄清石灰水存在自由移动的离子，导电，为溶液，属于混合物，不是电解质； 故属于酸性氧化物的是⑦，能导电的是⑤⑥⑨，属于电解质的是①④⑤； （2）根据甲元素M层的电子数是其K层的电子数的二分之一，可知甲为钠；乙元素原子核内无中子，可知乙为氢元素；丙元素原子核内有8个质子，可知丙为氧元素； ①氧元素原子核内有8个质子和10个中子，质量数为18，则表示为； ②甲、乙、丙三种元素组成的化合物为氢氧化钠，氢氧化钠为强电解质，电离方程式为。 13．元素均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知是原子序数最小的元素，是地壳中含量最多的元素，元素的最高正价与最低负价绝对值之差为2，原子的最外层电子数与次外层电子数之比为，据此回答下列问题。 (1)的元素名称分别为_______、_______、_______。 (2)的所有核素符号分别为_______。 (3)的离子结构示意图为_______。 (4)与可分别形成10电子和18电子的分子，写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式：_____________________________________。 【答案】(1) 氮 氧 氯 (2) (3) (4)2H2O22H2O+O2 【分析】是原子序数最小的元素，W是H元素，是地壳中含量最多的元素，Y是O元素，元素的最高正价与最低负价绝对值之差为2，X是N元素，原子的最外层电子数与次外层电子数之比为，M是S元素，N是Cl元素，即得出分别是H、N、O、S、Cl，Z是O到S之间的某种元素； 【详解】（1）由上述推断可知，的元素名称分别为氮、氧、氯； （2）H元素有3种核素，核素符号分别为； （3） S2-的结构示意图是； （4）H与O可分别形成10电子分子H2O，和18电子分子H2O2，H2O2分解生成H2O，化学方程式为：2H2O22H2O+O2； 1．（25-26高一上·上海·期中）氯元素有两种核素 核素 中子数 相对原子质量 丰度 甲 18 34.969 75.77% 乙 20 36.966 24.23% 下列说法正确的是 A．34.969是35Cl的相对原子质量 B．34.969是35Cl的近似相对原子质量 C．75.77%是37Cl的丰度 D．24.23%是37Cl的质量数 【答案】A 【详解】A．氯元素质子数为17，核素甲的中子数为18，质量数为，即，表格中对应甲的相对原子质量为34.969，A正确； B．核素的近似相对原子质量等于其质量数，的近似相对原子质量为35，34.969是其精确相对原子质量，B错误； C．75.77%是的丰度，的丰度为24.23%，C错误； D．24.23%是的丰度，的质量数为37，D错误； 故选A。 2．（22-23高一下·云南玉溪·期末）A、B两元素分别为同一周期第ⅡA族和第ⅢA族元素，若A元素的原子序数为x，则B元素的原子序数可能为 ①x＋1 ②x＋8 ③x＋11 ④x＋18 ⑤x＋25 ⑥x＋32 A．①②③④ B．①③⑥ C．①③⑤ D．②④⑥ 【答案】C 【详解】根据元素周期表的结构，分周期分别讨论第ⅡA族和第ⅢA族元素的原子序数的差值。 第二主族元素有铍、镁、钙、锶、钡、镭，第三主族元素有硼、铝、镓、铟、铊等，第二周期的铍与硼、第三周期的镁与铝的原子序数均是相差1，所以①可能；第四周期的钙与镓、第五周期的锶与铟，中间均相隔过渡的10个金属元素，所以ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数相差11，③可能；第六周期的钡与铊之间的IIIB族元素中包含镧系15个元素，加上副族剩余的9个元素，所以ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数相差25，⑤可能；第七周期的ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数相差也是25；所以B元素原子序数可能为x+1、x+11、x+25。答案选C。 3．（24-25高一下·河南南阳·开学考试）同周期ⅡA族元素与ⅢA族元素的原子序数相差不可能是 A．1 B．11 C．24 D．25 【答案】C 【详解】根据元素周期表的结构可知： A．如果在第二周期或第三周期，则同周期的ⅡA族元素与ⅢA族元素原子序数相差是1，A正确； B．如果是第四周期或第五周期元素，则同周期的ⅡA族元素与ⅢA族元素原子序数相差是11，B正确； C．同周期的ⅡA族元素与ⅢA族元素原子序数相差不可能是24，C错误； D．如果是第六周期或第七周期元素，则同周期的ⅡA族元素与ⅢA族元素原子序数相差是25，D正确； 答案选C。 4．（23-24高一上·北京大兴·期末）现有如下几种物质(或微粒)： ①O     ②O     ③Cu     ④CO2     ⑤稀H2SO4     ⑥熔融态KNO3     ⑦NaOH固体 请按要求回答下列问题： (1)①和②之间互为______。 (2)上述物质中属于电解质的是______(填序号)。 (3)标准状况下，5.6LCO2的物质的量是______mol；相同质量的CO2和CO所含的碳原子个数比是______。 (4)向一定体积的⑤中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，混合溶液的导电性变化情况是______，写出反应的离子方程式__________________________。 (5)实验室配制100mL1.00mol/LNaOH溶液。 i.计算：需要NaOH固体的质量是______g。 ii.配制所需的仪器和用品：烧杯、量筒、药匙、玻璃棒、托盘天平(带砝码)，还缺少的仪器是______、______。 iii.下列操作会导致配制的溶液浓度偏低的是______(填字母)。 a.容量瓶洗净后未干燥 b.未洗涤烧杯和玻璃棒 c.定容时俯视刻度线 【答案】(1)同位素 (2)⑥⑦ (3) 0.25 7∶11 (4) 先减弱后增强 Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O (5) 4.0 100mL容量瓶 胶头滴管 b 【详解】（1）①和②是氧元素的不同核素，互为同位素； （2）电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质，以上物质中属于电解质的是⑥熔融态KNO3，⑦NaOH固体； （3）根据n===0.25mol；设CO2和CO都为1g，根据n(CO2)= =mol，n(CO)=mol，物质的量之比等于个数比，则碳原子个数比是=； （4）硫酸溶液是电解质溶液，加入Ba(OH)2溶液后，生成难溶性硫酸钡和水，离子方程式为：Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O，溶液中导电的微粒逐渐减少，溶液的导电性减弱，但Ba(OH)2溶液过量后其自身能电离，溶液的导电性又逐渐增强； （5）i．根据n(NaOH)=cV=1.00mol/L×0.100L=0.1mol，m(NaOH)=nM=0.1mol×40g/mol=4.0g； ii．配制所需的仪器和用品：烧杯、量筒、药匙、玻璃棒、托盘天平、100mL容量瓶、胶头滴管； iii．a．容量瓶洗净后未干燥，对结果无影响，故a不选； b．未洗涤烧杯和玻璃棒，溶质物质的量偏小，浓度偏低，故b选； c．定容时俯视刻度线，使加入的水量变小，浓度偏高，故c不选； 答案选b。 5．（25-26高一上·河北邯郸·期中）X、Y、Z、W、R分别表示原子序数依次增大的五种元素，X元素原子的质子数为1；Y元素原子K层电子数和L层电子数之比为1：3；Z元素原子的M层电子数为1；W元素原子的最外层电子数为3，且其阳离子与Z的阳离子核外电子总数相等；R元素形成的单质的摩尔质量为71g·mol-1。请回答下列问题： (1)X的元素名称为___________；X元素的一种核素是制造氢弹的原料，该核素的中子数为___________，质量数为___________。 (2)Y元素的原子结构示意图为___________；Z元素形成的阳离子的符号为___________。 (3)W与Y形成的化合物的化学式为___________。 (4)写出W元素形成的单质与XR溶液反应的化学方程式：_______________________。 (5)标准状况下，224mL R元素形成的单质中含有的核外电子数为___________NA。 【答案】(1) 氢 2 3 (2) Na+ (3)Al2O3 (4)2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ (5)0.34 【分析】X、Y、Z、W、R分别表示原子序数依次增大的五种元素，X元素原子的质子数为1，X为氢元素；Y元素原子K层电子数和L层电子数之比为1∶3，则Y为8号元素氧；Z元素原子的M层电子数为1，Z为11号元素钠；W元素原子的最外层电子数为3，且其阳离子与Z的阳离子核外电子总数相等，W为13号元素铝；R元素形成的单质的摩尔质量为71g·mol-1，R为17号元素氯； 【详解】（1）由分析，X的元素名称为氢；核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数，H元素的一种核素是制造氢弹的原料，该核素的中子数为3-1=2，质量数为3； （2） Y元素为氧，原子结构示意图为；Z为Na，钠原子失去1个电子形成的阳离子为钠离子，符号为Na+； （3）Al与O形成的化合物为氧化铝，化学式为Al2O3； （4）铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，化学方程式为：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑； （5）标准状况下，224mL 氯元素形成的单质Cl2物质的量为，其中含有的核外电子物质的量为0.01mol×2×17=0.34mol，电子数为0.34NA。 6．（25-26高一上·广东清远·期末）金属及其化合物为人类文明的进步做出了巨大贡献。 (1)20Na、21Na、22Na均具有放射性。20Na、21Na、22Na互为___________(填“同位素”或“同素异形体”)，它们为___________(填“1”或“3”)种核素。 (2)Fe3O4被称为磁性氧化铁，纳米级磁性氧化铁能与盐酸反应，反应的离子方程式为___________。 (3)Na2O2常用作呼吸面具的供氧剂，原因之一是Na2O2能与CO2反应，该反应的化学方程式为___________。 (4)(NH4)2Fe(SO4)2可用作肥料，实验室中可用如下装置制备(NH4)2Fe(SO4)2溶液。 ①组装好装置后，在加入试剂前应进行的操作为___________；仪器a的名称为___________。 ②打开K1、K2，关闭K3.装置A中稀硫酸与铁屑反应的离子方程式为___________。 ③铁屑溶解一部分后，关闭K1、K2，打开K3，装置A中液体会自动流入装置B中，充分反应后，制得(NH4)2Fe(SO4)2溶液。 ⅰ．取适量装置B中反应后的溶液于试管中，滴加___________(填化学式)溶液，若溶液未变红，说明溶液中不含。 ⅱ．整个实验过程中，装置C的作用为___________。 【答案】(1) 同位素 3 (2) (3) (4) 检查装置气密性 分液漏斗 KSCN 防止外界空气进入装置B的三颈烧瓶中氧化Fe2+ 【分析】打开、，关闭，装置A中，铁与硫酸发生置换反应，生成氢气；关闭，打开，装置A中产生的氢气使装置内压强增大，将装置A中生成的硫酸亚铁溶液压入装置B中，硫酸亚铁与反应生成。 【详解】（1）是质子数相同但中子数不同的三种核素，三者互为同位素。 （2）纳米级磁性氧化铁与盐酸反应的离子方程式为。 （3）能与反应生成：。 （4）①组装好装置后，在加入试剂前应进行的操作为检查装置气密性；仪器a的名称为分液漏斗。 ②打开K1、K2，关闭K3，稀硫酸与铁屑反应的离子方程式为。 ③i．取适量装置B中反应后的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液未变红，说明溶液中不含。ii．外界空气会氧化，整个实验过程中，装置C能防止外界空气进入装置B的三颈烧瓶中氧化亚铁离子。 1．（2024·江苏·高考真题）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 【答案】A 【详解】A．O元素位于元素周期表第二周期ⅥA，A符合题意； B．P元素位于元素周期表第三周期ⅤA，B不符合题意； C．Ca元素位于元素周期表第四周期ⅡA，C不符合题意； D．Fe元素位于元素周期表第四周期Ⅷ族，D不符合题意； 综上所述，本题选A。 2．（海南·高考真题）重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是 A．氘(D)原子核外有1个电子 B．1H与D互称同位素 C．H2O与D2O互称同素异形体 D．1H218O与D216O的相对分子质量相同 【答案】C 【详解】A．氘(D) 原子核外有1个电子，正确； B．中1H与D质子数同，中子数不同，1H与D互称同位素，正确； C．同素异形体都是单质，不是化合物，错误； D．1H218O与D216O的相对分子质量都是20，正确。 答案选C。 3．（全国III卷·高考真题）NA是阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是 A．22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子 B．1 mol重水比1 mol水多NA个质子 C．12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子 D．1 L 1 mol·L−1 NaCl溶液含有28NA个电子 【答案】C 【详解】A．标准状况下22.4L氮气的物质的量为1mol，若该氮气分子中的氮原子全部为14N，则每个N2分子含有(14-7)×2=14个中子，1mol该氮气含有14NA个中子，不是7NA，且构成该氮气的氮原子种类并不确定，故A错误； B．重水分子和水分子都是两个氢原子和一个氧原子构成的，所含质子数相同，故B错误； C．石墨烯和金刚石均为碳单质，12g石墨烯和12g金刚石均相当于12g碳原子，即=1molC原子，所含碳原子数目为NA个，故C正确； D．1molNaCl中含有28NA个电子，但该溶液中除NaCl外，水分子中也含有电子，故D错误； 故答案为C。 4．（2021·北京·高考真题）下列有关放射性核素氚（H）的表述不正确的是 A．H原子核外电子数为1 B．H原子核内中子数为3 C．与H2化学性质基本相同 D．具有放射性 【答案】B 【详解】A．放射性核素H，质量数是3，质子数是1，质子数等于核外电子数，所以核外电子数等于1，故A正确；     B．放射性核素H，质量数是3，质子数是1，所以中子数等于3-1=2，故B错误； C．与H2的相对分子质量不同，二者的沸点不同，但二者同属于氢气，化学性质基本相同，故C正确； D．H是放射性核素，所以3H2O也具有放射性，故D正确； 故选B。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节　原子结构与元素周期表 第2课时 元素周期表 核素 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 D B C D C A B B C B D 12.(1) ⑦ ⑤⑥⑨ ①④⑤ (2) 13.(1) 氮 氧 氯 (2) (3) (4)2H2O22H2O+O2 题号 1 2 3 答案 A C C 4.(1)同位素 (2)⑥⑦ (3) 0.25 7∶11 (4)先减弱后增强 Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O (5)4.0 100mL容量瓶 胶头滴管 b 5.(1)氢 2 3 (2) Na+ (3)Al2O3 (4)2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ (5)0.34 6.(1)同位素 3 (2) (3) (4) 检查装置气密性 分液漏斗 KSCN 防止外界空气进入装置B的三颈烧瓶中氧化Fe2+ 题号 1 2 3 4 答案 A C C B 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $