2019高中化学课下能力提升（二）元素的性质与原子结构、核素精练新人教版

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元素的性质与原子结构、核素一、选择题1．某单核粒子核外含有6个电子，核内含有7个中子，净电荷数为0，则它的化学符号可能是(　　)A．13Al　　　B．13Al　　　C．13C　　　D．13C2．(2016·广州高一检测)下列说法中，不符合第ⅦA族元素性质特征的是(　　)A．从上到下元素的非金属性增强B．易形成－1价离子C．最高价氧化物对应的水化物显酸性D．从上到下氢化物的稳定性依次减弱3．(2016·广州高一检测)下列关于同主族元素的说法错误的是(　　)A．同主族元素随原子序数递增，元素原子的得电子能力逐渐增强B．同主族元素随原子序数递增，单质氧化能力逐渐减弱C．同主族元素原子最外层电子数都相同D．同主族元素的原子半径，随原子序数增大而逐渐增大4．有X和X＋两种粒子，下列叙述正确的是(　　)A．一定都是由质子、中子、电子构成的B．化学性质几乎完全相同C．质子数一定相等，质量数和中子数一定不相等D．核电荷数和核外电子数一定相等5．下列关于卤素(用X表示)的叙述正确的是(　　)A．其单质都能与水反应，通式为X2＋H2O===HX＋HXOB．HX易溶于水，其水溶液都是强酸C．其单质都有颜色，都有毒D．最高价含氧酸酸性最强的是HFO46．下列不能证明K比Na金属性强的事实是(　　)A．Na的熔点比钾的高B．K与H2O的反应比Na剧烈C．K在O2中燃烧的产物更为复杂D．KOH的碱性比NaOH强7．下列说法不正确的是(　　)①质子数相同的粒子一定是同种元素　②同位素的化学性质不相同　③质子数相同，电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子　④电子数相同的粒子不一定是同一种元素　⑤一种元素只能有一种质量数⑥某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数A．②③⑤⑥　　　　　　　　B．①②④⑤C．①②⑤⑥D．③④⑤⑥8．如图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系，则下列各性质中不符合图示关系的是(　　)A．还原性B．与水反应的剧烈程度C．熔点D．原子半径9．已知钡的活动性介于钠和钾之间，下列叙述正确的是(　　)A．钡与水反应不如钠与水反应剧烈nB．钡可以从KCl溶液中置换出钾C．氧化性：K＋＞Ba2＋＞Na＋D．碱性：KOH＞Ba(OH)2＞NaOH10．某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子。在agHmX中所含质子的物质的量是(　　)A.(A－N＋m)molB.(A－N)molC.(A－N)molD.(A－N＋m)mol11．若能发现第117号元素X，它的原子结构与卤族元素相似，电子排布有7个电子层，且最外层有7个电子。下列叙述中正确的是(　　)A．此X元素的气态氢化物的化学式为HX，在常温下很稳定B．其单质带有金属光泽，具有强氧化性，可与KI发生置换反应生成I2C．其单质的分子式为X2，易溶于有机溶剂D．AgX是一种有色的易溶于水的化合物12．最近，我国某物理研究所取得重大科技成果，研制出由18O所形成的单质气体。18O是一种稳定的同位素，称为重氧。下列有关说法不正确的是(　　)A．1.8g18O形成的气体的物质的量是0.05molB．0.1mol重氧水H218O所含的中子数约为6.02×l023个C．0.2mol18O2气体的体积约为4.48LD．18O2气体的摩尔质量为36g/mol二、非选择题13．(1)向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2后，将溶液蒸干并灼烧，最后蒸发皿中剩余的物质是________，写出反应的化学方程式：__________________________。(2)向KI溶液中滴入淀粉溶液，现象是_____________________________，再滴入氯水，现象是________，有关反应的离子方程式为_________________。14．现有下列几种微粒：1H、2H、3H、1H＋、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C，请回答下列问题：(1)以上微粒分别属于________种元素，属于氢元素的核素有________种，属于铀元素的核素有________种。互为同位素的原子分别为________、________。(2)质量数相等的微粒为________、________、________(可不填满，也可补充)。(3)氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素16O、17O、18O相互结合为水，可得________种水分子；可得________种相对分子质量不同的水分子。15．最新报道，我国科学家通过与多个国家进行科技合作，成功研发出铯(Cs)原子喷泉钟，使我国时间频率基准的精度提高到1500万年不差1秒，标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯的原子序数为55。回答下列问题：(1)推测铯在元素周期表中的位置__________________________。(2)铯单质与水剧烈反应，放出________色气体，向溶液中滴入紫色石蕊试液，显________色，因为____________________________________(写出化学方程式)。(3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性________(填“弱”或“强”)。16．(1)用X表示原子：①中性原子的中子数：N＝________。②阳离子的中子数：AXn＋共有x个电子，则N＝________(用A、x、n表示)。③阴离子的中子数：AXn－共有x个电子，则N＝________(用A、x、n表示)。④分子或原子团的中子数：12C16O2分子中，N＝________。n(2)已知某元素R原子的质量数为A，其阴离子Rn－含有x个电子，则mgRn－中含中子的物质的量是________mol。17．某同学做同主族元素性质的相似性、递变性实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象(表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。实验方案实验现象①将新制氯水滴入溴化钠溶液中，振荡，再加入适量CCl4，振荡后静置A.浮在水面上，熔成小球，快速游动，最后消失②将一小块金属钠放入冷水中B.分层，上层无色，下层紫红色③将溴水滴入NaI溶液中，振荡，再加入适量CCl4，振荡后静置C.浮在水面上，熔成小球，快速游动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失④将一小块金属钾放入冷水中D.分层，上层无色，下层橙红色请你帮助该同学整理并完成实验报告。(1)实验目的：探究同主族元素性质的相似性和递变性。(2)实验用品：①仪器：________、________、镊子、小刀、玻璃片等。②试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1mol/LNaBr溶液、0.1mol/LNaI溶液、CCl4等。(3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的字母和化学方程式)：实验方案实验现象化学方程式①②③④(4)实验结论：___________________________。课下能力提升(二)　元素的性质与原子结构、核素1．解析：选C　原子核外有6个电子，净电荷数为0，则其质子数为6，故其质量数为6＋7＝13，符号为C。2．解析：选A　A项，第ⅦA族元素，从上到下，元素的非金属性减弱，错误；B项，最外层均是7个电子，均易得到1个电子达到8个电子的稳定结构，易形成－1价离子，正确；C项，最高价氧化物对应的水化物显酸性，正确；D项，从上到下，元素的非金属性减弱，氢化物的稳定性依次减弱，正确。3．解析：选A　同主族元素，最外层电子数相同，随原子序数增大，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，单质氧化性逐渐减弱，故A错误，B、C、D正确。4．解析：选C　由题意知，X、X＋分别为同种元素的原子和离子，即两者质子数相等，中子数不等，电子数不等。中子数N＝A－Z，N可能为0，故A项错误；决定元素化学性质的是最外层电子数，同种元素的原子与离子的最外层电子数不同，所以化学性质不同，故B项错误；X和X＋的核电荷数相等，但核外电子数不相等，故D项错误。5.解析：选C　解答好本题，除掌握一般规律外，要注意F2及氟的化合物的特殊性：①F2与水反应置换H2O中的氧生成O2，不像其他卤素单质，②F是最强的非金属，在化合物中不表现正价，无含氧酸，HF的溶液表现弱酸性。6．解析：选A　熔点高低是物理性质。7．解析：选C　粒子包括分子、离子、原子、质子、中子等，如H2O与Ne电子数、质子数均相同，H、H粒子是同一元素，故①错，④对；一种分子和一种离子，如果质子数相等，其电子数一定不等，故③对；同位素化学性质几乎相同，物理性质不同，质量数针对某原子而言，一种元素往往有几种同位素原子，它们的质量数各不相同。n8．解析：选C　由图可知，随着核电荷数的增大，碱金属的性质呈增大趋势，而碱金属单质的熔、沸点随核电荷数的增大而降低。9．解析：选D　由于钡的活动性比钠强，所以钡与水反应比钠与水反应更剧烈，A错误；钡的活动性不如钾且先与水发生反应，故不能置换出钾，B错误；由于金属性：K＞Ba＞Na，故氧化性为Na＋＞Ba2＋＞K＋，C错误；元素的金属性越强，其对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，则碱性KOH＞Ba(OH)2＞NaOH，D正确。10．解析：选A　根据题意，X原子的质子数为(A－N)，1个HmX分子中所含质子数为[m＋(A－N)]个，则agHmX中所含质子的物质的量为×[m＋(A－N)]＝(A－N＋m)mol。11．解析：选C　因为此X显－1价，所以X元素的气态氢化物的化学式为HX，但由于X的非金属性很弱，所以HX在常温下很不稳定，A错误；X单质氧化性比碘弱。不可与KI发生置换反应，B错误；类比Br2、I2等，C正确；类比AgCl、AgBr等，D错误。12．解析：选C　A中，1.8g18O所形成的气体为18O2，所以其物质的量为mol＝0.05mol；B中，HO中所含的中子数为18－8＝10，所以，0.1molHO的中子数为(0.1×10)NA＝NA；C中，0.2mol18O2气体在标准状况下才能为4.48L；D中，18O2的摩尔质量为(18×2)g/mol＝36g/mol。13．答案：(1)NaCl、KCl　2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2,2KI＋Cl2===2KCl＋I2(2)无明显变化　溶液变蓝色　Cl2＋2I－===2Cl－＋I214．解析：(1)本题列出的12种微粒分别属于H、U、K、Ca、Cl、N、C7种元素，1H和1H＋是同一种核素的不同微粒，1H、2H、3H属于氢元素的3种不同核素，且互为同位素。234U、235U、238U属于铀元素的3种不同核素，也互为同位素。(2)注意题为“质量数相等的微粒”，而非“质量数相等的原子”。“1H和1H＋”为质量数相等的微粒。(3)氢的同位素与氧的同位素16O形成的H2O有以下6种：3种3种，与16O可形成6种分子，分别为1H1H16O、2H2H16O、3H3H16O以及1H2H16O、1H3H16O、2H3H16O，同理可得，含17O、18O的水分子各有6种，故共有18种水分子，所得18种水分子中，相对分子质量最小的为Mr(1HO)＝18，最大的是Mr(3HO)＝24，此外还有相对分子质量为19、20、21、22、23的5种水分子；故共有相对分子质量不同的水分子7种。答案：(1)7　3　3　1H、2H、3H　234U、235U、238U　(2)40K、40Ca　14N、14C　1H、1H＋　(3)18　715．解析：55号元素铯位于元素周期表中第六周期、第ⅠA族，铯与钠同主族，金属性比Na强，能与水剧烈反应：2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑，CsOH是强碱，能使紫色石蕊试液变蓝色。答案：(1)第六周期、第ⅠA族(2)无　蓝　2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑　(3)强16．解析：(1)根据“质子数＋中子数＝质量数”的关系，①N＝A－Z；②AXn＋共有x个电子，中性原子X的电子数为x＋n，则N＝A－x－n；③AXn－共有x个电子，中性原子X的电子数为x－n，则N＝A－x＋n；④12C16O2分子中的N为6＋8＋8＝22。(2)1molR原子含有的中子的物质的量为[A－(x－n)]mol，则mgRn－中所含中子的物质的量为(A－x＋n)mol。答案：(1)①A－Z　②A－x－n　③A－x＋n　④22　(2)(A－x＋n)17．解析：钾的金属性比钠强，钾与冷水反应比钠与冷水反应剧烈，产生的H2能发生燃烧或轻微的爆炸；将新制氯水滴入NaBr溶液中，发生反应：Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl，用CCl4萃取，液体分层下层呈橙红色。将溴水滴入NaI溶液中发生反应：Br2＋2NaI===I2＋2NaBr，用CCl4萃取，液体分层，下层呈紫红色。n答案：(2)试管　胶头滴管(3)实验方案实验现象化学方程式①DCl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2②A2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑③BBr2＋2NaI===2NaBr＋I2④C2K＋2H2O===2KOH＋H2↑(4)同主族元素性质相似；自上到下元素原子失去电子的能力增强，得到电子的能力减弱