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专题 04 物质结构 元素周期律
第 09 练 原子结构与元素周期表
1．任何原子都具有的粒子是( )
A．质子、中子和电子 B．质子和中子[来C．质子和电子 D．中子和电子
【答案】C
【解析】除H外，原子中均含有质子、中子、电子三种微粒，C正确。
2．某原子核外有6个电子，核内含8个中子，则该原子可以表示为( )
A． Si B．14Si C．14C D． C
14 14
【答案】C
【解析】由题意知，核外有6个电子，即质子数为6；核内有8个中子，即质量数为14，所以该原子可
表示为14C，C项正确。
3．在短周期元素中，属于非金属元素的有( )
A．9种 B．10种 C．12种 D．13种
【答案】D
【解析】18中短周期元素中，锂、铍、钠、镁、铝五种属于金属元素，其余13种为非金属元素。
4．M2＋离子有2个电子层，则M在周期表的位置是( )
A．第2周期零族 B．第2周期ⅡA族 C．第2周期Ⅷ族 D．第3周期ⅡA族
【答案】D
【解析】由题意可知M元素处于短周期中的第3周期，由离子所带电荷知M元素处于ⅡA族。
5．下列元素属于第ⅡA族的是( )
A．钠 B．镁 C．氟 D．硫
【答案】B
【解析】A项，Na的原子结构中最外层电子数为1，位于第ⅠA族，故A不选；B项，Mg的原子结
构中最外层电子数为2，位于第ⅡA族，故B选；C项，F的原子结构中最外层电子数为7，位于第VIIA
族，故C不选；D项，S的原子结构中最外层电子数为6，位于ⅥA族，故D不选；故选B。
6．有关第118号元素295Og说法正确的是( )
A．原子核外电子数为118 B．原子核内中子数为295
C．原子的质量数为177 D．位于第6周期0族【答案】A
【解析】A项，原子核外电子数=质子数=原子序数=118，故A正确；B项，中子数=质量数-质子数
=295-118=177，故B错误；C项，由295Og可知，质量数为295，故C错误；D项，根据周期表的排列，
118号元素应在第七周期0族，故D错误；故选A。
7．我国导航卫星的“心脏”使用的是铷原子钟。关于铷原子( )说法正确的是( )
A．质子数是85 B．中子数比质子数多11
C．相对原子质量是37 D．与87Rb互称同素异形体
【答案】B
【解析】原子符号中，左上角数字表示质量数，左下角数字表示质子数，质子数=核电荷数=原子序数，
质量数=中子数+质子数；根据 可知，Rb的质子数为37，质量数为85，中子数为48。A项， 的质
子数为37，故A错误；B项， 的质子数为37，中子数为48，中子数比质子数多11，故B正确；C项，
相对原子质量是指以一个碳-12原子质量的1/12作为标准，某原子的质量跟一个碳-12原子质量的1/12的比
值，相对原子质量≈质子数+中子数， 的相对原子质量约为85，故C错误；D项， 与87Rb质子数
相同，中子数不同，互为同位素，故D错误；故选B。
8．“嫦娥五号”返回器取回的月壤中检测出含有丰富的3He，是人类梦寐以求的绿色能源。下列关于
3He的说法正确的是( )
A．与4He互为同素异形体 B．质子数为3
C．与4He互为同位素 D．中子数为3
【答案】C
【解析】A项，同素异形体是同种元素组成的不同单质，3He与4He不是单质，不互为同素异形体，故
A错误；B项，3He的质量数为3，质子数为2，故B错误；C项，3He与4He质子数相同，中子数不同，互
为同位素，故C正确；D项，3He的质量数为3，中子数等于质量数减去质子数，所以3He的中子数为1，
故D错误；故选C。
9．下列说法正确的是( )
A． 互为同分异构体 B． 与 互为同素异形体C． 、 、 是同一种核素 D． 与 一定互为同系物
【答案】B
【解析】A项，H和D是氢元素的不同核素， 都是水分子，是一种物质，不是同分异构体，
A错误；B项， 与 是硫元素的不同单质，互为同素异形体，B正确；C项， 、 、 质子数相同
中子数不同，是不同种核素，C错误；D项， 为乙烯， 可能为环丙烷，两者结构不相似，不是
同系物，D错误；故选B。
10． 、 、O2-、O、O 是( )
2 3
A．氧元素的五种不同微粒 B． 、 表示同一种核素
C．氧的五种同素异形体 D．氧的五种同位素
【答案】A
【解析】A项，氧元素的五种不同微粒，A正确；B项，质子数相同中子数不同的原子是不同的核素，
B错误；C项，同素异形体是同种元素形成的不同单质，O、O 是氧的两种同素异形体，C错误；D项，
2 3
质子数相同中子数不同的原子之间互称同位素，图示五种微粒既有原子又有单质，D错误；故选A。
11．高纯度的锗是一种半导体材料，下图是锗在元素周期表中的信息，下列说法正确的是( )
A．位于VIA族，处于金属元素与非金属元素分界处
B．原子序数为32
C．最外层电子数为2
D．原子的相对原子质量为72.61
【答案】B
【解析】A项，根据价电子排布式4s24p2，可得Ge位于IVA族，位于金属元素与非金属元素分界处，
故A错误；B项，根据锗在元素周期表中的信息，可知原子序数为32，故B正确；C项，根据价电子排布
式4s24p2，最外层电子数为4，故C错误；D项，锗元素的相对原子质量为72.61，故D错误；故选B。12．关于元素周期表的下列中说法中，不正确的是( )
A．元素周期表揭示了化学元素间的内在联系
B．在元素周期表中，主族所表示的是由长周期元素和短周期元素共同组成的纵行
C．元素周期表中周期数等于该周期内原子的电子层数
D．元素周期表有18个纵行，共18个族
【答案】D
【解析】A项，元素周期表是元素周期律的具体表现形式，揭示了化学元素间的内在联系，是化学发
展史上的重要里程碑之一，A正确； B项，副族元素与Ⅷ族不含短周期元素，除0族外，短周期元素和长
周期元素共同组成的族称为主族，B正确；C项，在元素周期表中，电子层数相同的原子位于同一周期，
因此元素周期表中周期数等于该周期内原子的电子层数，C正确；D项，元素周期表有7个主族、7个副族、
1个0族、1个第Ⅷ族，共有16个族，D错误；故选D。
13． 2021年11月9日，烟台海阳市全域从燃煤取暖进入核能供热。核能利用有利于早日实现“碳达
峰、碳中和”。核裂变的原理为： U+ n→ Ba+ X+3 n，下列说法错误的是( )
A． U与 U互为同位素 B．X的质子数为33
C． Ba的中子数为85 D．X的质量数为92
【答案】B
【解析】在核裂变反应前后，总的质量数和总的质子数均不变，据此可计算出X的质量数为235+1-
141-3×1=92，X的质子数为92-56=36。X为 Kr。A项， U与 U的质子数相同，中子数不同，它们互
为同位素，A项正确；B项，反应物的质子总数为92，生成物的质子总数为56+Z。在核裂变反应中，反应
前后质子总数不变，故92=56+Z，Z=36，B项错误；C项， Ba的质量数为141，质子数为56，中子数为
141-56=85，C项正确；D项，反应物总的质量数为235+1=236，生成物总的质量数为
141+3×1+A=144+A。在核裂变反应中，反应前后总的质量数不变，故236=144+A，A=92，D项正确；故
选B。
14．下列关于元素周期表的说法中正确的是( )
A．金属元素都是过渡元素
B． 的核外电子数为18，则X位于第4周期IIA族C．第4周期IIA族与IIIA族元素原子序数相差1
D．IA族元素都是碱金属元素
【答案】B
【解析】A项， 部分金属元素位于主族，如碱金属族等元素属于主族元素，故A错误；B项，
的核外电子数为18，则X位于第4周期IIA族，为Ca2+，故B正确；C项，第4周期IIA族与IIIA族元素
原子序数相差11，故C错误；D项，IA族元素除氢外都是碱金属元素，故D错误；故选B。
15．我国自主研发的5G通信芯片主要原料是氮化镓，下图是氮元素在元素周期表中的部分信息及镓
(Ga)原子的结构示意图。下列说法错误的是( )
A．x=18
B．氮化镓的化学式为GaN
C．镓元素位于第四周期第三主族
D．氮原子核电荷数为7，氮元素的相对原子质量为14.01
【答案】C
【解析】A项，Ga是31号元素，原子核外有31个电子，则x=31-2-8-3=18，A正确；B项，N原子最
外层有5个电子，最低化合价为-3价；Ga最外层有3个电子，最高为+3价，则根据化合物中元素化合价
代数和为0，可知氮化镓的化学式为GaN，B正确；C项，元素在周期表中的族序数应该使用罗马数字，
Ga位于元素周期表第四周期第IIIA族，C错误；D项，根据图示可知：N元素原子序数是7，则氮原子核
电荷数为7，氮元素的相对原子质量为14.01，D正确；故选C。
16．下列说法中，正确的是( )
A．第 族中元素的最高化合价都是 B．第 族中元素的最高化合价都是
C．第 族中元素的最高化合价都是 D．第 族中都是活泼的金属元素
【答案】C
【解析】A项，第 族元素中F元素没有正价，故A错误；B项，第 族元素中O元素的最高
正价不是+6价，故B错误；C项，第 族中元素的最外层电子数均为4，最高化合价都是+4，故C正确；
D项，第 族中H元素为非金属元素，故D错误；故选C。17．以下有关原子结构的说法中，正确的是( )
A．原子核都是由质子和中子构成的 B．原子次外层电子数不一定都是8
C．原子最外层电子数一般不超过4 D．稀有气体元素原子最外层电子数都是8
【答案】B
【解析】A项，H原子核中无中子，A错误；B项，原子次外层电子数不一定都是8，如第二周期元素，
次外层均为2，B正确；C项，原子最外层电子数一般不超过8，C错误；D项，稀有气体He最外层电子
数是2，D错误；故选B。
18．在一定条件下， 和I- 发生反应的离子方程式为： ，则
中R元素的化合价及R在元素周期表中的位置是( )
A． 价，ⅤA族 B． 价，ⅦA族
C． 价，Ⅶ族 D． 价，ⅤA族
【答案】B
【解析】依据电荷守恒有n+6-6=1，解得n=1，ROn-为RO-，氧为-2价，设R的化合价为x，有x-3
3 3
2=-1，解得x=+5，R能形成-1价阴离子，则R位于元素周期表的第VIIA族，故选B。
1．下列说法正确的是( )
A．H、D、T 是氢元素的同素异形体
2 2 2
B．H、D、T 摩尔质量之比为
2 2 2
C．由H、D、T与 能形成9种水分子
D． 发生核裂变成为其他元素，而 不行，所以它们的化学性质不同
【答案】B
【解析】A项，H、D、T 是氢气，为同种物质，不是同素异形体， A错误；B项，H 的摩尔质量是
2 2 2 2
2g/mol，D 的摩尔质量是4g/mol，T 的摩尔质量是6g/mol，摩尔质量之比为1:2:3，B正确；C项，一个水
2 2
分子中含有两个氢原子和一个氧原子，水分子所含有的氢原子可以是同一种氢原子，也可以是不同种氢原
子，当氧原子是16O时，若是同一种氢原子，则能组成的水分子种类有3种，若是不同种氢原子，则由
1H、2H组成的水分子有1种，由2H、3H组成的水分子有1种，由1H、3H组成的水分子有1种，共有6种水分子，同理，当氧原子是17O、18O时，又分别有6种水分子，共18种，C错误；D项， 发生核裂变
成为其他元素，而 不行，发生裂变是原子核内的变化，不属于化学变化，不是化学性质，D错误；故
选B。
2．钴—60( Co)放射源的应用非常广泛，在农业上，常用于辐射育种、刺激增产、辐射防治虫害等。
下列有关说法中错误的是( )
A．钴是元素周期表中第60号元素 B．60Co与60Fe具有相同的质量数
C．60Co与59Co核外电子数相同 D． Co核内中子数与核外电子数之差为6
【答案】A
【解析】A项，Co原子的质子数为27，原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数，则Co的原子
序数为27，钴是元素周期表中第27号元素，A错误；B项，60Co与60Fe的质量数都为60，B正确；C项，
60Co与59Co的质子数相同都为27，原子核外电子数=质子数，则核外电子数相同，都为27，C正确；D项，
的质子数为27，质量数为60，中子数为60-27=33，原子核外电子数等于质子数，则中子数与核外电
子数之差为33-27=6，D正确；故选A。
3．下列说法正确的是( )
A．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高
B．原子核外电子排布，先排满K层再排L层，先排满M层再排N层
C．同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大
D．同一周期中，Ⅱ A与Ⅲ A族元素原子的核电荷数都相差1
【答案】A
【解析】A项，电子能量越低，挣脱原子核束缚的能力弱，在距离原子核近的区域运动；电子能量高，
挣脱原子核束缚的能力强，在距离原子核远的区域运动，故A正确；B项，M能层中d能级的能量高于N
能层中s能级能量，填充完4s能级后才能填充3d能级，故B错误；C项，同一周期中，主族元素随着核电
荷数的增加，元素的原子半径逐渐减小，故C错误；D项，第四周期中，Ⅱ A与Ⅲ A族元素原子的核电
荷数相差11，故D错误；故选A。
4．下列关于金属元素与非金属元素的叙述中，正确的是( )
A．非金属元素呈现的最高正化合价不超过该元素原子核外最外层电子数B．非金属元素呈现的最低负化合价，其绝对值等于该元素原子核外最外层电子数
C．若某元素原子核外最外层电子数不超过2，则该元素一定是金属元素
D．若某元素原子核外最外层电子数为5，则该元素一定是非金属元素
【答案】A
【解析】A项，主族元素的最高正化合价等于该元素原子的最外层电子数，非金属元素呈现的最高正
化合价不超过该元素原子核外最外层电子数，故A正确；B项，非金属元素呈现的最低负化合价，其绝对
值=8－该元素原子核外最外层电子数，故B错误；C项，He原子最外层有2个电子，若某元素原子核外最
外层电子数不超过2，则该元素不一定是金属元素，故C错误；D项，若某元素原子核外最外层电子数为
5，则该元素不一定是非金属元素，如51号元素锑(Sb)是金属元素，故D错误；故选A。
5．据2021年8月份有关报道，我国人造太阳取得了温度比太阳温度还高两倍的实验成果，人造太阳
的工作原理是 H+ H= + ，下列有关说法错误的是( )
A． 时会释放出大量的能量
B． 、 的质子数不同、中子数相同，是不同核素
C．用作安全气球填充气的是氦气而不是氢气
D． H+ H= + 属于化学变化
【答案】D
【解析】A项，由人造太阳取得了温度比太阳温度还高两倍可知， 时会释放出大量的
能量，故A正确；B项， 的质子数为1、中子数为2， 的质子数为2、中子数中子数2，所以两者是
质子数不同、中子数相同的不同核素，故B正确；C项，氦气是密度小、化学性质稳定的稀有气体，而氢
气为易燃易爆的气体，所以用作安全气球填充气的是氦气而不是氢气，故C正确；D项， H+ H= +
是核反应方程式，反应中质子数发生变化，不属于化学反应研究的范畴，属于物理变化，故D错误；故选
D。
6．(2022·浙江省1月选考)下列说法不正确的是( )
A．32S和34S互为同位素 B．C 和纳米碳管互为同素异形体
70
C．CHClCH Cl和CHCHCl 互为同分异构体D．C H 和C H 一定互为同系物
2 2 3 2 3 6 4 8
【答案】D【解析】A项，32S和34S是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，故A正确；B项，C 和纳
70
米碳管是由碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，故B正确；C项，CHClCH Cl和CHCHCl 的分子
2 2 3 2
式相同、结构不同，互为同分异构体，故C正确；D项，C H 和C H 可能为烯烃或环烷烃，所以不一定是
3 6 4 8
同系物，故D错误；故选D。
7．(2022·浙江省6月选考)下列说法不正确的是( )
A．乙醇和丙三醇互为同系物
B． 和 互为同位素
C． 和 互为同素异形体
D．丙酮( )和环氧丙烷( )互为同分异构体
【答案】A
【解析】A项，结构相似，组成上相差若干个CH 原子团的有机化合物为同系物，乙醇(CHCHOH)是
2 3 2
饱和一元醇，丙三醇是饱和三元醇，两者所含官能团数目不同，不互为同系物，A错误；B项，质子数相
同、中子数不同的同种元素互为同位素，35Cl的质子数为17，中子数为18，37Cl的质子数为17，中子数为
20，两者质子数相同、中子数不同，互为同位素，B正确；C项，由同种元素组成的不同的单质互为同素
异形体，O 和O 是由氧元素组成的不同的单质，两者互为同素异形体，C正确；D项，分子式相同、结构
2 3
不同的化合物互为同分异构体，丙酮和环氧丙烷的分子式相同、结构不同，两者互为同分异构体，D正确；
故选A。
8．某国际研究小组，利用重离子直线加速器，以钙原子射束轰击Cm标靶进行热核聚变反应，成功合
成了原子序数为116号的Lv，其变化为 Ca+ Cm→ Lv+3 n，下列说法中不正确的是( )
A． Ca的中子数和质子数之差为8 B． Lv与 Lv互为同位素
C． Cm的核外电子数为96 D． Cm的质子数是 Ca的质子数的2倍
【答案】D
【解析】A项， Ca的中子数=质量数-质子数=48-20=28，质子数=20，中子数和质子数之差为8，故A正确；B项， Lv与 Lv质子数相同中子数不同，互为同位素，故B正确；C项， Cm的核外电子数
=质子数=96，故C正确；D项， Cm的质子数是96， Ca的质子数是20，为 倍，故D错误；故选
D。
9．有下列微粒或物质：① O、 O、 O ②HO、DO ③石墨、金刚石 ④H、D、T
2 2 2 2 2
⑤H、D、T ⑥ K、 Ca、 Ar，下列说法错误的是( )
A．互为同位素的是①⑤
B．①⑤⑥中共有9种核素，共5种元素
C．相同物质的量的D O与D O所含中子数之比为5：6
2 2
D．电解相同质量的H O和D O时产生的氢气质量之比为10：9
2 2
【答案】D
【解析】A项，质子数相同中子数不同的同种元素的不同核素称为同位素，① O、 O、 O是氧元
素的不同原子，为氧元素的同位素，⑤H、D、T是氢元素的不同原子，为氢元素的同位素，A正确；B项，
① O、 O、 O是氧元素的不同原子，⑤H、D、T是氢元素的不同原子，⑥ K、 Ca、 Ar是三种不
同元素的原子，质子数不同，元素种类不同，共有9种核素，共5种元素，B正确；C项，相同物质的量
的D O与D18O所含中子数之比=[(2−1)×2+16−8]：×[(2-1)×2+18-8] =5：6，C正确；D项，电解相同质量
2 2
的H O和D O时，产生的氢气在同温同压下体积之比=水的物质的量之比=水的摩尔质量的反比=20：
2 2
18=10：9，质量之比=物质的量与摩尔质量乘积之比= =5：9，D错误；故选D。
10．N 为阿伏加德罗常数。下列说法错误的是( )
A
A．在标准状况下22.4L氩气含有的质子数为18N
A
B．月球土壤中吸附着大量的 He， He与 He互为同位素C．1molD O与1molH O中含有的质子数之比为5：4
2 2
D．质量为2.3g的钠离子所含电子数为N
A
【答案】C
【解析】A项，标准状况下22.4L氩气的物质的量为1mol，氩气为单原子分子，则1mol氩气含有的质
子数为18N ，故A正确；B项， He与 He质子数相同，中子数不同，互为同位素，故B正确；C项，
A
1molD O中含有的质子数为10N ，1molH O中含有的质子数为10N ，1molD O与1molH O中含有的质子
2 A 2 A 2 2
数之比为1：1，故C错误；D项，2.3g钠离子的物质的量为0.1mol，一个钠离子含有10个电子，0.1mol
钠离子含有的电子数为N ，故D正确；故选C。
A
11．三星堆见证了中华文明起源的多样性，通过“ 测定法”初步确定其年代区间。下列说法正确
的是( )
A． 的核外电子数是14
B． 与 互为同位素
C． 可由中子轰击 产生， 与 化学性质相同
D． 的相对分子质量为44
【答案】B
【解析】A项，14C的质量数是14，质子数是6，核外电子数=质子数=6，故A错误；B项，14C与12C
的质子数相同，中子数不同，互为同位素，故B正确；C项，14C与14N的质子数不同，是不同核素，化学
性质不同，故C错误；D项， 的相对分子质量为14+16×2=46，故D错误；故选B。
12．“嫦娥五号”采回的月壤中含有的 He是一种清洁、安全的核聚变发电燃料。下列有关说法正确
的是( )
A．核聚变属于化学变化
B． He的中子数为3
C． He发电代替火电有利于实现碳达峰
D． He之间通过共价键形成单质分子【答案】C
【解析】A项，核聚变时原子核发生变化，没有生成新物质，不属于化学变化，A错误；B项，中子
数=质量数-质子数，故 的中子数=3-2=1，B错误；C项， He发电代替火电可减少二氧化碳排放，有
利于实现碳达峰，C正确；D项，稀有气体为单原子分子，分子内没有化学键，D错误；故选C。
13．对于以下六种核素： 、 、 、 、 、 ，下列说法正确的是( )
A． 和 的中子数相等
B． 和 的中子数不相等
C． 和 在元素周期表中所处的位置不同
D． 和 质量数相等，二者互为同位素
【答案】A
【解析】A项， 的中子数为27-13=14， 的中子数为28-14=14，两者中子数相等，A正确；B
项， 的中子数为14-6=8， 的中子数为16-8=8，两者中子数相等，B错误；C项， 和 质子数相
等，都是氧元素，在元素周期表中所处的位置相同，C错误；D项，质子数相同、中子数不同的核素互为
同位素， 和 质子数不同，二者不是同位素，D错误；故选A。
14．239Pu是“于敏型”氢弹的重要原料。下列说法正确的是( )
A．239Pu原子的原子核中含有239个质子
B．239Pu衰变成235U属于化学变化
C．238Pu、239Pu和241Pu属于不同的核素
D．238Pu与238U在元素周期表中的位置相同
【答案】C
【解析】A项，239Pu中的239表示的是其质量数，故A错误；B项，由于化学变化不涉及原子核的变
化，所以元素的衰变不是化学变化，故B错误；C项，核素的种类是由质子数和中子数共同决定的，
238Pu、239Pu和241Pu属于同种元素的不同核素，故C正确；D项，238Pu与238U核电荷数不相同，属于不同的元素，在元素周期表中的位置不同，故D错误；故选C。
15．X2+的核外电子排布为2、8、8，则X元素在周期表中的位置是( )
A．第三周期第0族 B．第三周期第ⅡA族
C．第三周期第ⅥA族 D．第四周期第ⅡA族
【答案】D
【解析】X2+是X原子失去2个电子得到的阳离子，X2+的核外电子排布为2、8、8，则X原子的核外
电子排布为2、8、8、2，X原子核外有4个电子层，最外层电子数为2，则X位于第四周期第ⅡA族，故
选D。
16．用中子轰击 X原子产生α粒子(即氮核 He)的核反应为： X+ n→ Y+ He。已知元素Y在化合
物中呈+1价。下列说法正确的是( )
A．HXO 是强酸
3 3
B．Y单质在空气中燃烧的产物是YO
2
C．XCl 分子中所有原子都达到8电子稳定结构
3
D．6Y和7Y互为同素异形体
【答案】B
【解析】根据核反应为： X+ n→ Y+ H可知，X的质量数N=4+7-1=10，又因为Y在化合物中呈+1
价，则推知Y位于IA族，质量数=质子数+中子数，Y的质量数为7，所以得出Y为Li，其质子数p=3，所
以X的质子数Z=3+2-0=5，核电荷数=原子序数=核内质子数=5，则推知X属于B元素。A项，HBO 是硼
3 3
酸，属于弱酸，A项错误；B项，Y为Li，在空气中燃烧的产物只有LiO，B项正确；C．如果中心原子价
2
电子数+其化合价的绝对值=8，则该分子中所有原子都达到8电子稳定结构，但氢化物除外，BCl 分子中B
3
原子最外层电子数是3、其化合价为+3，所以该分子中并不是所有原子都达到8电子结构，C项错误；D
项， 和 两者的质子数均为3，中子数不同，所以两者互为同位素，D项错误；故选B。
1．“嫦娥一号”卫星在北京航天飞机控制中心科技人员的精确控制下，准确落于月球东经52.36°、南
纬1.50°的预定撞击点。“嫦娥一号”担负的四大科学任务之一是探测下列14种元素的含量和分布情况：
K、Th(钍)、U(铀)、O、Si、Mg、Al、Ca、Fe、Ti(钛)、Na、Mn、Cr(铬)、Gd(钆)，其中属于主族元素的
有( )
A．5种 B．6种 C．7种 D．8种【答案】C
【解析】K、O、Si、Mg、Al、Ca、Na属于主族元素，共7种，故选C。
2．(2022•山东卷)13O、15O的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下：
8 8
； 。下列说法正确的是( )
A．X的中子数为2
B．X、Y互为同位素
C．13O、15O可用作示踪原子研究化学反应历程
8 8
D．自然界不存在13O、15O 分子是因其化学键不稳定
8 2 8 2
【答案】B
【解析】根据质量守恒可知，结合题中的人工合成反应，推知X微粒为6He，Y微粒为4He。A项，
2 2
X微粒为6He，根据质量数等于质子数加中子数可知，该微粒的中子数为4，A错误；B项，X微粒为
2
6He，Y微粒为4He，二者具有相同的质子数而不同的中子数的原子，故互为同位素，B正确；C项，.由
2 2
题干信息可知，13O与15O的半衰期很短，故不适宜用作示踪原子研究化学反应历程，C错误；D项，自
8 8
然界中不存在13O 与15O 并不是其化学键不稳定，而是由于13O与15O的半衰期很短，很容易发生核变化，
8 2 8 2 8 8
转化为气体其他原子，O=O的键能与形成该键的核素无关，D错误；故选B。
3．(2021•河北选择性考试)用中子轰击 X原子产生α粒子(即氮核 He)的核反应为： X+ n→ Y+
He。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是( )
A．HXO 可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液
3 3
B．Y单质在空气中燃烧的产物是YO
2 2
C．X和氢元素形成离子化合物
D．6Y和7Y互为同素异形体
【答案】A
【解析】根据核反应为： 可知，X的质量数N为4+7-1=10，又因为Y在化合物
中呈+1价，则推知Y位于IA族，质量数=质子数+中子数，Y的质量数为7，所以得出Y为Li，其质子数
p=3，所以X的质子数Z=3+2-0=5，核电荷数=原子序数=核内质子数=5，则推知X属于B元素。A项，
HBO 为硼酸，氢氧化钠溶液具有腐蚀性，若不慎将NaOH溶液溅到皮肤上，则需用大量水冲洗，同时涂
3 3
抹HBO，以中和碱液，A正确；B项，Y为Li，在空气中燃烧的产物只有LiO，B错误；C项，X为B，
3 3 2
与氢元素会形成BH 或B H 等硼氢化合物，B元素与H元素以共价键结合，属于共价化合物，C错误；D
3 2 4项，6Li和7Li两者的质子数均为3，中子数不同，所以两者互为同位素，D错误；故选A。
4．(2022•全国甲卷)Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为
19。Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说
法正确的是( )
A．非金属性： B．单质的熔点：
C．简单氢化物的沸点： D．最高价含氧酸的酸性：
【答案】D
【解析】Q、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Q与X、Y、Z不在同一周期，Y原子
最外层电子数为Q元原子内层电子数的2倍，则Q应为第二周期元素，X、Y、Z位于第三周期，Y的最外
层电子数为4，则Y为Si元素，X、Y相邻，且X的原子序数小于Y，则X为Al元素，Q、X、Y、Z的最
外层电子数之和为19，则Q、Z的最外层电子数之和为19-3-4=12，主族元素的最外层电子数最多为7，若
Q的最外层电子数为7，为F元素，Z的最外层电子数为5，为P元素，若Q的最外层电子数为6，为O元
素，则Z的最外层电子数为6，为S元素，若Q的最外层电子数为5，为N元素，Z的最外层电子数为7，
为Cl元素；综上所述，Q为N或O或F，X为Al，Y为Si，Z为Cl或S或P。A项，X为Al，Q为N或O
或F，同一周期从左往右元素非金属性依次增强，同一主族从上往下依次减弱，故非金属性：Q>X，A错
误；B项，X为Al属于金属晶体，Y为Si属于原子晶体或共价晶体，故单质熔点Si>Al，即Y>X，B错误；
C项，含有氢键的物质沸点升高，由分析可知Q为N或O或F，其简单氢化物为HO或NH 或HF，Z为
2 3
Cl或S或P，其简单氢化物为HCl或HS或PH ，由于前者物质中存在分子间氢键，而后者物质中不存在，
2 3
故沸点Q>Z，C错误；D项，元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，P、S、Cl的非金属性均
强于Si，因此最高价含氧酸酸性：Z>Y，D正确；故选D。
5．(2022·浙江省6月选考)X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的核外电子
数等于其周期数，YX 分子呈三角锥形，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q
3
是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是( )
A．X与Z形成的10电子微粒有2种
B．Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
C．MZ与MQ的晶体类型不同
2
D．由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
【答案】B
【解析】X的核外电子数等于其周期数，X为H，YX 分子呈三角锥形，Y为N，Z的核外电子数等于
3X、Y核外电子数之和，则Z为O，M与X同主族，则M为Na，Q是同周期中非金属性最强的元素，则Q
为Cl，综合分析，X为H，Y为N，Z为O，M为Na，Q为Cl。A项，X为H，Z为O，则其形成的10电
子微粒有HO、OH-、HO+，A错误；B项，Z为O，Q为Cl，可形成ClO ，有氧化性，可用于自来水消毒，
2 3 2
B正确；C项，Z为O，M为Na，Q为Cl，则MZ为NaO，为离子晶体，MQ为NaCl，为离子晶体，晶
2 2
体类型相同，C错误；D项，X为H，Y为N，Z为O，这三种元素可以形成NH₃·H₂O，其溶液显碱性，D
错误；故选B。
6．(2022·浙江省1月选考)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W和Y同族，Y的
原子序数是W的2倍，X是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是( )
A．非金属性：Y＞W B．XZ 是离子化合物
3
C．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D．X与Y可形成化合物XY
2 3
【答案】D
【解析】X是地壳中含量最多的金属元素，X为Al元素，W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，
W为O元素，Y为S元素，Z为Cl元素。A项，非金属性同主族从上至下逐渐减弱：Y＜W，A错误；B
项，氯化铝是共价化合物，B错误；C项，Y、Z的最高价氧化物对应的水化物分别硫酸和高氯酸，两者均
为强酸，次氯酸也是氯的氧化物对应的水化合物，但次氯酸为弱酸，C错误；D项，根据化合物的化合价
代数和为0可知，铝与硫元素形成的化合物化学式为Al S，D正确；故选D。
2 3
7．低合金高强度钢Q460是支撑奥运场馆“鸟巢”的铁骨钢筋，除含有铁元素外，还含有 (锰)、
(钛)、 (铬)、 (铌)等合金元素。下列有关说法正确的是( )
A． 、 、 互为同位素
B． 原子核内有51个中子，核外有41个电子
C． 位于元素周期表的第四周期第ⅧB族
D．已知铬的金属性位于锌和铁之间，铬能与稀盐酸发生反应
【答案】D
【解析】A项， 、 、 它们是化合物，所以不能互为同位素，故A错误；B项，
原子核内有51个中子，核外有41-3=38个电子，故B错误；C项， 位于元素周期表的第四周期第
VIII族，故C错误；D项，锌和铁都能和稀盐酸发生反应，铬的金属性位于锌和铁之间，所以铬也能与稀
盐酸发生反应，故D正确；故选D。8． 2021年，我国发布了《医用同位素中长期发展规划》，对提升医用同位素相关产业能力水平、保
障健康中国战略实施具有重要意义．医用同位素有 等，有关说法不正确的是( )
A． 位于元素周期表的第二周期第ⅣA族
B． 和 具有相同的最外层电子数
C． 与12C的化学性质几乎完全相同
D．化合物 的中子总数为偶数
【答案】D
【解析】A项，C原子序数为6，原子结构示意图为 ，位于元素周期表的第二周期第ⅣA
族，故A正确；B项，F和I 都属于第ⅦA族，最外层电子数相同，故B正确；C项， 14C与12C的化学性
质几乎完全相同，但物理性质有差异，故C正确；D项， 23Na18F 的中子总数为(23-11)+(18-9)=21，为奇数，
故D错误；故选D。
9．门捷列夫在研究元素周期表时，科学地预言了11种当时尚未发现的元素，为它们在周期表中留下
空位(如图)，结合现代周期表及化学的发展和认知，下列说法错误的是( )A．①所代表的元素位于第四周期ⅢA族
B．①②所代表的元素的金属性：①>②
C．表中处于同一横行的元素在现代元素周期表中位于同一竖列
D．②所代表的元素既能表现一定的金属性，又能表现一定的非金属性
【答案】C
【解析】由图可知，①与B、Al同主族，则①为Ga元素，②与C、Si同主族，则②为Ge元素。A项，
①为Ga元素，位于第四周期ⅢA族，故A正确；B项，Ga位于第四周期ⅢA族，Ge位于第四周期ⅣA
族，同一周期从左到右元素的金属性逐渐减弱，则金属性：Ga>Ge，故B正确；C项，由图可知，表中处
于同一横行的元素在现代元素周期表中不一定位于同一竖列，如同一横行的Mg和Zn，在现代元素周期表
中不是同族元素，故C错误；D项，②为Ge元素，Ge元素位于元素周期表的金属元素与非金属元素的交
界处，既能表现一定的金属性，又能表现一定的非金属性，故D正确；故选C。
