原子結構與元素周期表 同步測試 高中化學人教版必修第一冊

4.1原子結構與元素周期表同步測試

一、單選題

1.卜.列有關元素周期表的說法正確的是（

A.元素周期表有8個主族B.短周期是指第1、2、3周期

C.IA族的元素全是金屬元素D.0族原子的最外層電子數均為8

2.在已知的化合物中，種類最多的是（

A.過渡元素的化合物B.第IIA族元素的化合物

C.第IVA族元素的化合物D.第VA族元素的化合物

3.查閱元素周期表，從每個方格中不能直接得到的信息是（）

A.元素的平均相對原子質量B.元素符號

C.元素的物理性質D.元素原子的價層電子排布

4.某礦泉水標簽上印有主要的礦物質成分如下（單位為mg/L）：Ca20.K39,Mg3,7no.06?F0.02

等，這里的Ca,K,Mg,Zn,F是指（）

A.單質B.元素C.金屬離子D.分子

5.下列金屬單質，活潑性最強的是（）

A.NaB.KC.CuD.Zn

6.物質A是食品工業中一種重要的緩沖劑,其結構如圖所示。W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短

周期主族元素，W、X、Y分別處于不同周期。下列說法正確的是

X

+I

YW-X-Z-X

X

W

A.簡單離子半徑：Y>X

B.簡單氫化物的穩定性：X>Z

C.該化合物中所有微粒均滿足8電子穩定結構

D.W、X、Z形成的化合物是離子化合物

7.下列化學用語表示正確的是（）

A.Hz的摩爾質量是2g

B.氯原子的原子結構示意圖：

C.質子數為6,中子數為8的微粒：：C

D.NaHSO4在水中的電離方程式：NaHS5=Na++HFSO：

8.下列物質中屬于可溶性堿的是（）

A.A1（OH）3B.Na2cO3C.NH3H2OD.Fe（OH）2

9.鈉和鈉都是堿金屬元素，下列關于鈾及其化合物的敘述中正確的是（）

A.艷的密度比水小，像鈉一樣浮在水面上

B.鈉與水反應十分劇烈，甚至會發生爆炸

C.碳酸鈉加熱時易分解成二氧化碳和氧化葩

D.氫氧化鈉是強堿，其堿性比氫氧化鉀弱

10.五種短周期主族元素a、b、c、d、e在周期表中的相對位置如圖所示，下列說法錯誤的是（）

abc

de

A.五種元素可能都是非金屬元素

B.五種元素原子的最外層電子數之和可能為30

C.若a的一種單質是自然界最硬的物質，則五種元素中最高價氧化物的水化物為強酸的只有e

D.若五種元素中只有一種是金屬元素，則c的最高價氧叱物的水化物能與其簡單氫化物反應

11.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如下圖所示，其中W原子的質子數是其最外

層電子數的三倍。下列說法錯誤的是O

A.原子半徑：W>Z>Y>X

B.最高價氧化物對應水化物的酸性：X>W>Z

C.最簡單氣態氫化物的熱穩定性：Y>X>W>Z

D.元素X、Z、W的最高化合價分別與其主族序數相等

12.我國北斗導航衛星使用鋤（Rb）原子鐘。下列說法正確的是（）

A.；；Rb和:;Rb互為同素異形體

B.；；Rb原子核內中子數為37

c.；；Rb的價電子排布為4sl

D.；；Rb和:;Rb具有相同的質子數

13.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大，其最外層電子數之和為18。X、Y與Z、W位

于不同周期，X、Z處于對角線位置且其單質都能與強酸、強堿溶液反應。下列說法錯誤的是

A.Z的最高價氧化物為兩性氧化物

B.單質的熔點：Y<W

C.Z與W形成的化合物是共價化合物

D.簡單氫化物的穩定性：Y<W

14.1869年俄國化學家門捷列夫制作出元素周期表，2019年是“國際化學元素周期表年”。下列關于目

前使用的元素周期表的說法正確的是（）

A.元素原子的電子層數等于其所在周期的周期序數

R.元素周期表是按相對原子質量逐漸增大的順序依次排列

C.元素原子的最外層電子數等于其所在族的族序數

D.元素周期表共有18個縱行，8個主族，10個副族

二、綜合題

15.硒是動物和人體所必需的微量元素之一，也是一種重要的工業原料。硒在自然界中稀少而分散，常

從精煉銅的陽極泥中提取硒。

（1）硒在元素周期表中的位置如圖所示：

Se

80

X

17d

-

34S?

①Se在元素周期表中位置表示為,H2Se的電子式為

②從原子結構角度解釋硫與硒元素性質相似與不同的原因：同一主

族____________________________________________________________________________________________

（2）陽極泥中的硒主要以S?和CuSe的形式存在，工業上常用硫酸化焙燒法提取硒，主要步驟如

下：

i.將含硒陽極泥與濃硫酸混合焙燒，產生SO2、SeCh的混合氣體

ii.用水吸收i中混合氣體，可得Se固體

①請寫出c與濃H2s04反應的化學方程式o

②焙燒過程產生的煙氣中含有少量SeO?的，可用NaOH溶液吸收，二者反應生成一種鹽，該鹽的化

學式為。

（3）寫出步驟ii中的化學方程式o

（3）下列說法合理的是。

a.SeO?既有氧化性又有還原性h.原子半徑由大到小順序：Sc>Br>CI

c.熱穩定性：H2Se<HCKH2Sd.酸性：HcScO4<HbrO4<HCIO4

16,堿金屬與鹵系是典型的金屬元素和非金屬元系。回答下列問題：

（I）單質鉀與鈉相比，熔沸點:K（填。或“="，下同）Na；密度：KNao

（2）澳單質能與KI溶液發生反應，可證明非金屬性:Br（填或"="）1,其反應的離子方程

式為o

（3）F2和NazCh分別與足量H2O反應時，欲得到等量的氧氣，則所需F2與NazO2的物質的量之比

為，此時兩反應轉移的電子數之比為。

17.超重元素的假說預言自然界中可以存在原子序數為114號的穩定同位素，請根據原子結構理

論和元素周期律預測：

（1）該元素位于元素周期表第周期，第族。

（2）寫出最高價氧化物為其對應水化物的化學式,并估計后者為性

（酸、堿性）。

18.甲、乙、丙、丁是四種短周期元素，乙原子中K層與M層電子數相等；甲原子的核外電子數比乙原

子核外電子數少1;丙原子的最外層電子數是次外層電子數的2倍；丁原子核電荷數比丙原子核電荷數多

2。請回答:

（1）甲的單質與水反應的離子方程式為o

（2）乙元素在周期表中的位置為o

（3）丙元素的最高價氧化物的電子式為o

（4）甲與丁兩種元素可組成的具有強氧化性的物質是（填化學式）。

19.用表示原子：

（I）中性原子的中子數N=0

（2）人乂/共有x個電子，則該陽離子的中子數N=“

（3）AX-共有x個電子，則該陰離子的中子數N=0

（4）12c分子中的中子數N=。

（5）A?一原子核內有x個中子，其質量數為m,則ngA?-所含電子的物質的量

為____________________

答案解析部分

1.【答案】B

【蚱析】【解答】A.元素周期表有7個主族，A不符合題意；

B.短周期是指第1、2、3周期，B符合題意；

C.IA族的元素除了氫元素以外全是金屬元素，C不符合題意；

D.0族原子的最外層電子數不一定均為8個，例如He是2個，D不符合題意。

故答案為：Bo

【分析】A.元素周期表有IA?WA共7個主族；

B.短周期指1、2、3周期；

C.IA族H為非金屬元素；

D.U族He最外層電子數為2。

2.【答案】C

【蚱析】【解答】人類己知化合物中，有機物種類最多，有機物的基本元素為C元素，碳元素處于第二周

期NA族，

故答案為：Co

【分析】物質種類最多的是含微化合物，是第四主族元素

3.【答案】C

【解析】【解答】元素周期表中每個方格中能得到的信息是原子序數、元素名稱、元素符號、外圍電子層

排布、元素的平均相對原子質量，不能知道元素的物理性質，

故答案為：Co

【分析】元素周期表的方格，左上角是原子序數，右邊是元素符號，中間是名稱，名稱下面是電子排

布，最下面是平均相對原子質量

4.【答案】B

【眸析】【解答】由題意可知，礦泉水標簽上Ca,K,Mg,Zn,F是指元素，其存在形式可能以離子的形

式存在于化合物中，

故答案為：Bo

【分析】物質由元素組成，元素是具有相同核電荷數的一類原子的總稱。

5.【答案】B

【解析】【解答】Na、Mg、Al位于同周期，結合金屬活動性順序可以知道，金屬性為K>Na>Zn>Cu,則

金屬性最強的為K,

故答案為：B

【分析】同周期元素，從左向右金屬單質的活潑性逐漸減弱，據此分析。

6.【答案】B

【解析】【解答】W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素，W、X、Y分別處于不同周期。

W為氫；Y形成正一價陽離子為鈉；Z形成5個共價鍵為磷；X形成2個鍵為氧；

【詳解】A.簡單離子半徑：O：->Na+,A不符合題意；

B.簡單氫化物的穩定性：X>乙B符合題意；

C.該化合物中，氫為2電子結構，C不符合題意；

D.W、X、Z形成的化合物H3PO’是共價化合物，D小符合題意；

故答案為：B。

【分析】A.電子層數越多半徑越大，電子層數相同時，核電荷數越大，半徑越小；

B.非金屬性越強，其簡單氫化物穩定性越強；

C.氫為2電子結構；

D.H3P04是共價化合物。

7.【答案】D

【解析】【解答】A.生的摩爾質量是2g/moLA不符合題意；

B.氯原子的原子結構示意圖為，B不符合題意；

C.質子數為6,中子數為8的微粒表示為TC,C不符合題意；

D.NaHSCh在水中完全電離出鈉離子和氫離子和硫酸根離子，NaHSCh在水中的電離方程式：

NaHS04=Na++H++S0:一，D符合題意；

故答案為：Do

【分析】A.摩爾質量的單位為g/mol；

B.在原子中，核外電子數等于核申?荷數:

C.標在元素符號左上角的數字為質量數;

D.NaHSO」在水中完全電離產生Na+、才和SCM一；

8.【答案】C

【解?析】【解答】A.A1(OH)3是白色沉淀，A不符合題意；

B.Na2cCh是鹽，B不符合題意；

C.NH3.H2O是易可溶性堿，C符合題意；

D.Fe(OH)2是白色沉淀，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】A.A1(OH)3是白色沉淀；

B.Na2cCh是鹽；

C.NH3.H2O是易可溶性堿；

D.Fe(OH)2是白色沉淀。

9.【答案】B

【解析】【解答】A.艷的密度比水大，放入水會沉在水底，A不符合題意；

B.同主族的金屬元素，從上到下，與水反應的劇烈程度增大，葩與水反應十分劇烈，甚至會發生爆炸，

B符合題意；

C.同一族的元素及其化合物的性質具有相似性，碳酸鈉受熱不分解，因此碳酸鈉加熱時不易分解，C不

符合題意；

D.同主族元素，從上到下，金屬性逐漸增強，形成的堿的堿性逐漸增強，因此氫氧化鈉是強堿，其堿性

比氫氧化鉀強，D不符合題意；

故答案為：B

【分析】鈉和鈉屬于同一主族元素，同主族元素，從上到下，金屬性逐漸增強，據此結合選項分析。

10.【答案】C

【解析】【解答】A.五種元素可能都是非金屬元素，如a是N元素時，故A不符合題意；

B.如a是N元素時，五種元素原子的最外層電子數之和為5+5+6+7+7=30,故B不符合題意；

C.若a的一種單質是自然界最硬的物質，a為C元素，則五種元素中最高價氧化物的水化物為強酸的

有b、e,硝酸和硫酸都是強酸，故C符合題意；

D.若五種元素中只有一種是金屬元素，a為B元素，則c的最高價氧化物的水化物HNCh能與其簡單

氫化物NH3反應，故D不符合題意：

故答案為：Co

【分析】根據題干信息可知，該圖所示是截取周期表中第二、三周期的部分元素位置，可通過假設某些

元素，再結合原子結構、元素周期律及物質性質進行分析解答。

11.【答案】A

【解析】【解答】A、同周期從左向右原子半徑減小，同主族從上到下原子半徑增大，因此原子半徑有：

Z>W>X>Y,A符合題意；

B、W原子的質子數是其最外層電子數的三倍，W可能為Li、P,根據它們所在周期表的位置，因此W

為P,即Z為Si,X為N,Y為0,同周期從左向右非金屬性增強，同主族從上到下非金屬性減弱，即

非金屬性為N>P>Si,非金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越強，B不符合題意；

C、同周期從左向右非金屬性增強，同主族從上到下非金屬性減弱，即非金屬性為O>N>P>Si,非金屬性

越強，其氫化物的穩定性越強，C不符合題意；

D、N、P的最高價為+5價，位于VIA族，Si的最高價為+4價，位于VA族，D不符合題意；

故答案為：A

【分析】W原子的質子數是其最外層電子數的3倍，且W位于第三周期，因此W為P；則X為N、Y

為0、Z為Si；據此結合兀素周期表的性質遞變規律分析。

12.【答案】D

【解析】【解答】A.磐Rb和;:Rb互為同位素，故A不選；

B.；；Rb原子核內中子數為85-37=48,故B不選；

C.；；Rb的價電子排布為5sT故C不選；

D.羽Rb和;;Rb具有相同的質子數，均為37,故D選；

故答案為：Do

【分析】質子數相同質量數（或中子數）不同的原子互稱同位素；依據原子表示時左上角表示質量數、

左下角表示質子數，質量數=質子數+中子數、質子數=核外電子數分析。

13.【答案】D

【解析】【解答】A.由分析可知，Z的最高價氧化物ALO3為兩性氧化物，A不符合題意；

B.單質的熔點可能為：0?<。2或者月<5,B不符合題意；

C.Z與W形成的化合物是A1C13（或ALS3）共價化合物，C不符合題意；

D.簡單氫化物的穩定性可能為：H?O>HC1或者HF>H?S,D符合題意；

故答案為：Do

【分析】根據題干信息可知，短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大，X、Z處于對角線位

置且其單質都能與強酸、強堿溶液反應，可推出X是被元素，Z是鋁元素。這四種元素原子的最外層電

子數之和為18,說明Y、W的原子最外層電子數之和為13。由于X、Y與Z、W位于不同周期，可推出

Y位于第二周期，W位于第三周期，則Y、W可能分別是氟元素、硫元素，或分別是氧元素、氯元素。

14.【答案】A

【釋析】【解答】A.由原子結構可知，元素原子的電子層數等于周期數，A符合題意；

B.元素周期表是元素按原子序數大小排列而成的，B不符合題意；

C.主族元素原子的最外層電子數等于其所在族的族序數，C不符合題意；

D.元素周期表中有18個縱行，7個主族，7個副族，1個0族和1個Mil族，D不符合題意；

故答案為：Ao

【分析】考查的兀索周期表和兀索周期律，兀索周期表是按照質子數的大小來排列的，主族原子的最外

層電子電子層數是等于主族元素的族序數，元素周期表中有18個縱列，16個族，七主，七副族，1零

族，1第八族，原子的電子層數等于周期序數，

15.【答案】(1)第四周期族；H：Se：H;最外層電子數相等，化學性質相似，但從上到下，原

??

子半徑增大，原子核對最外層電子的吸引力減弱，金屬性增強，非金屬性減弱

⑵Cu5e+4H2S。4。狗ACUSO4+3SO2T+SeO2+4,2。；Na.SeO.；2SO,+SeO?+2H?O=Se+2H?SOd

(3)abd

??

【解析】【解答】(1)①Se位于周期表第四周期VIA族，FhSe的電子式為：：S?：H，

故答案為：第四周期VIA族；H：Se.H;②同主族元素最外層電子數相等，性質相

??

似，但從上到下，原子半徑增大，原子核對最外層電子的吸引力減弱，則金屬性增強，非金屬性減弱，

導致硫與硒元素性質不同，故答案為：最外層電子數相等，性質相似，但從上到下，原子半徑增大，原

子核對最外層電子的吸引力減弱，則金屬性增強，非金屬性減弱；⑵①CuSc與濃HzSQi反應，產生

SO2、SeCh的混合氣體，同時生成硫酸銅，反應的化學方程式為CuSe+4H2soM濃)二

CuSe+

CuSO4+3SO2T+SeO2+4H2O,故答案為：^2SO^7<）ACuSO4+3SOz?+SeOz+4HzO；②少量

SeCh與氫氧化鈉反應生成NazSeCh,故答案為：NazScO^；③SO2、SeOz的混合氣體在水溶液發生氧化還

原反應生成Sc和硫酸，方程式為2sO2+ScO2+2H2O=Sc+2H2so4,故答案為：

2SO2+SeO2+2H2O=Se+2H2SO4；（4）a.SeCh中Se元素化合價為+4價，處于中間價態，則既有氧化性

又有還原性，故a正確；

b.同一周期從左往右，原子半徑逐漸減小；同一主族從上往二，原子半徑逐漸增大，則原子半徑由大到小

順序：Se>Br>Cl,故b正確;

c.非金屬性Se<S<CI,元素的非金屬性越強，對應的氫化物越穩定，故c不正確；

d.非金屬性Se<Br<CL則酸性：HfeChvHBrO4VHeKh,故d正確。

故答案為：abdo

【分析】（I）①依據元素周期表中硒的位置問答即可，依據硫化氫的電子式推斷即可寫出：②依據原子

結構及元素周期律知識回答即可；

⑵①CuSe與濃H2so4反應，產生SO2、SeCh的混合氣體，同時生成硫酸銅；②依據少量SCh與氫氧

化鈉反應生成Na2sCh回答即可；③SCh、SeO?的混合氣體在水溶液發生氧化還原反應；

（3）依據元索周期律的知識問答即可。

16.【答案】（1）<；<

（2）>；Br2+2I-I2+2Br

（3）1:1；2:1

【解析】【解答】（1）單質鉀與鈉相比，熔沸點是KVNa；密度也是KVNa。（2）溟單質的氧化性強于

碘，能與KI溶液發生反應生成澳化鉀和單質碘，可證明非金屬性是Br>I,其反應的離子方程式為

Br2+2r=l2+2Bro（3）F2和Na2（h分別與足量H2O反應時的方程式分別是2F2+2H2O=4HF+O2t.

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2T,因此欲得到等量的氧氣所需F?與NazCh的物質的量之比為1:1,單質氟與水

的反應中氧元素化合價從一2價升高到0價，過氧化鈉與水的反應中氧元素化合價從一1價升高到。價，

所以此時兩反應轉移的電子數之比為2:1o

【分析】（1）堿金屬的熔沸點逐漸降低，所以K的要小，密度K<Na。

（2）可利用非金屬間的置.換反應證明非金屬性的強弱。

（3）由方程式可知生成Imol氧氣消耗2molF?,2molNa2O2o單質氟與水的反應中氧元素化合價從一2價

升高到（）價，過氧化鈉與水的反應中氧元素化合價從一1價升高到（）價，所以此時兩反應轉移的電子數之

比為2:1。

17.【答案】（1）七；IVA

(2)XO＞；H2XO3；酸

【解析】【解答】114號元素的原子結構中有7個電子層，最外層電子數為4,(1)周期數等于電子層

數，最外層電子數等于族序數，則位于第七周期IVA族；(2)該元素最高價為+4價，最高價氧化物為

X02；其對應水化物的化學式為H2XO3,根據同主族的最高價氧化物的水化物碳酸、硅酸均