3.2.1组成物质的化学元素（课时1）
基础巩固
1.硒是人体必需的微量元素，具有防癌抗癌的作用。结合下图分析，下列说法错误的是( )
A.硒元素属于非金属元素 B.硒原子的质子数是34
C.硒元素的相对原子质量为78.96g D.硒原子在化学反应中易得到电子
2.可燃冰主要分布在海底和冻土层，主要成分是高压、低温条件下形成的甲烷水合物。甲烷中氢元素和氯元素的本质区别是( )
A.质子数不同 B.电子数不同
C.中子数不同 D.最外层电子数不同
3.我国科学家利用铟元素创制出寿命高达5500小时以上的超高稳定性催化剂。如图为铟的原子结构示意图。以下说法错误的是( )
A.铟的元素符号为In B.铟原子的质子数是49
C.铟原子核外有5个电子层 D.铟的相对原子质量是114.8g
4.下列符号中，表示一个原子，又表示一种元素，还表示一种物质的是( )
A.Cu B.O C.Cl D.H
根基训练
5.2024年化学家用透明微型流控芯片实现“一滴水完成中和反应可视化”，该芯片中含有转角氮化硼晶体。硼元素在元素周期表中的信息如图。下列有关硼元素的说法错误的是( )
A.原子序数为5 B.属于非金属元素
C.相对原子质量为10.81g D.元素符号为B
6.稀土是国家战略资源。我国化学家徐光宪在稀土分离技术上做出了杰出贡献，稀土中钬元素在元素周期表中的信息如图，下列说法正确的是( )
A.钬元素是非金属元素 B.钬原子中核外电子数为67
C.钬的相对原子质量为164.9g D.钬元素是地壳中含量最高的元素
7.氮化镓是第三代半导体材料，具有耐高压、耐高温、高频、高效等特性，广泛应用于LED领域。镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是( )
A.镓元素位于元素周期表第三周期 B.镓原子易失去3个电子，形成阴离子
C.图中X的数值是8 D.镓的相对原子质量是69.72g
8.嫦娥六号采集样品中的岩石是低钛、低铝、低钾的玄武岩成分。其中钛、铝、钾指的是( )
A.金属 B.分子 C.原子 D.元素
9.钙是人体中含量最多的金属元素。请利用下图信息，判断有关钙的说法正确的是( )
A.钙原子的质子数为20 B.钙原子容易得到2个电子
C.钙原子的核外电子数为22 D.钙的相对原子质量为40.08g
10.《哪吒之魔童闹海》票房突破140亿，位列全球动画票房榜首，彰显了我国的文化自信。电影中结界兽的造型元素主要来源于金面罩青铜人头像、青铜大面具等。下列有关结界兽佩戴的黄金面具中金的说法，不正确的是( )
A.金的原子序数79 B.金的元素符号为
C.金属于金属元素 D.金的相对原子质量为197.0g
思维拓展
11.模型建构是化学科学研究的基本方法。如图是某同学绘制的原子结构模型和原子结构示意图，有关说法正确的是( )
A.③形成的阳离子符号是
B.①②属于同种元素
C.①对应的原子结构示意图是④
D.②形成的单质化学性质不稳定
12.神舟十六号载人飞船返回舱的“避火衣”是由钛合金等材料制成的。钛元素在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是( )
22 钛 47.87
A.钛元素是金属元素 B.钛原子核内有22个中子
C.核外有22个电子 D.1个钛原子的质量为
13.下列物质的构成粒子与金刚石的构成粒子种类相同的是( )
A.铜 B.氨气 C. D.氯化钠
14.阅读下列材料，完成下列小题：
2025年4月8日，中国科研人员发表成果：通过将稀土中的“钪”元素引入二氧化钛晶格中，从原子层面改造光催化材料，可以将光分解水制氢效率提升15倍，创造了基于二氧化钛催化体系的全球新记录。这一成果为低成本、规模化制氢技术奠定重要基础。
（1）下列相关说法正确的是( )
A.水分解产生氢气和氧气的质量比为
B.使用氢能可以减少、等污染性气体的排放
C.光分解水制氢的化学方程式为
D.光分解水制氢过程中的能量转化为“光能转化为氢能”
（2）钪在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的( )
A.钪属于非金属元素 B.钪原子核外电子数为21
C.中钪元素+2价 D.钪原子的质量为
15.元素周期表是学习化学的重要工具，可根据元素在周期表的位置推断出该元素相关信息。图甲为元素周期表的一部分，图乙为几种粒子的结构示意图，请据图回答问题。
（1）图甲中氩原子的相对原子质量是________。氩的原子序数为_________。
（2）图甲中X元素的名称为_________，X元素属于___________（填“金属”或“非金属”）元素，画出X原子的结构示意图：___________________。
（3）根据图乙中的C可知，该元素的原子核外有_______个电子层，最外层电子数是____________。
（4）图乙中与硫元素化学性质相似的是______________（填序号）。
（5）图乙所示粒子中，具有相对稳定结构的原子是_____________（填序号）。
（6）图甲中硫元素、X元素和氩元素位于同一横行，其原子结构中________相等。
答案以及解析
1.答案：C
解析：A、硒元素名称带“石”字旁，属于非金属元素，该选项正确；B、原子结构示意图中圆圈内数字表示质子数，硒原子结构示意图中圆圈内数字是34，所以硒原子的质子数是34，该选项正确；C、元素周期表单元格中汉字下面的数字表示相对原子质量，硒元素相对原子质量为78.96，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，该选项错误；D、硒原子最外层电子数是6，大于4且没有排满，在化学反应中易得到电子，该选项正确。故选C。
2.答案：A
解析：元素是具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称。不同元素的本质区别在于质子数不同。氢元素和氯元素属于不同元素，其本质区别就是质子数不同，与电子数、中子数、最外层电子数无关。故选A。
3.答案：D
解析：A、元素周期表信息示意图中，右上角的符号表示元素符号，由图可知铟的元素符号为In，该说法正确；B、原子结构示意图中，圆圈内数字表示质子数，铟原子结构示意图中圆圈内数字是49，所以铟原子的质子数是49，该说法正确；C、从铟原子结构示意图能看出，核外有5层电子，即铟原子核外有5个电子层，该说法正确；D、元素周期表信息示意图中，汉字下面的数字表示相对原子质量，铟的相对原子质量是114.8，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，该说法错误。故选D。
4.答案：A
解析：A、“Cu”可表示一个铜原子、铜元素，还能表示铜这种物质，因为铜是由铜原子直接构成的单质，符合题意；B、“O”可表示一个氧原子、氧元素，但氧气是由氧分子构成，“O”不能表示氧气这种物质，不符合题意；C、“Cl”可表示一个氯原子、氯元素，但氯气是由氯分子构成，“Cl”不能表示氯气这种物质，不符合题意；D、“H”可表示一个氢原子、氢元素，但氢气是由氢分子构成，“H”不能表示氢气这种物质，不符合题意。故选A。
5.答案：C
解析：A、元素信息示意图左上角数字表示原子序数，硼元素原子序数为5，该说法正确；B、硼元素名称带“石”字旁，属于非金属元素，该说法正确；C、元素信息示意图汉字下面数字表示相对原子质量，硼元素相对原子质量为10.81，相对原子质量单位是 “1”，不是 “g”，该说法错误；D、元素信息示意图右上角字母表示元素符号，硼元素符号为B，该说法正确。故选C。
6.答案：B
解析：A、由“金”字旁可知，钬元素属于金属元素，不符合题意；B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，故钬原子中核外电子数为67，符合题意；C、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故钬的相对原子质量为164.9，不符合题意；D、地壳中元素含量由高到低依次是：O、Si、Al、Fe、其他，故地壳中含量最高的元素是氧元素，不符合题意。故选B。
7.答案：C
解析：A、在元素周期表中，周期数等于原子核外电子层数，镓原子核外有4个电子层，所以镓元素处于元素周期表中第四周期，说法错误，不符合题意；B、镓原子最外层电子数为3，﹤4，容易失去3个电子，形成阳离子，说法错误，不符合题意；C、原子中质子数=电子数，则X=31-2-18-3=8，说法正确，符合题意；D、根据元素周期表中的信息，镓的相对原子质量是69.72，相对原子质量的单位是“1”，通常省略不写，不是“g”，说法错误，不符合题意。故选C。
8.答案：D
解析：题干中钛、铝、钾指的是元素，D正确。
9.答案：A
解析：A、在元素周期表的一格中，左上角的数字为原子序数，质子数=原子序数，故钙原子的质子数为20，选项正确；B、由原子结构示意图可知，钙原子最外层电子数为2，﹤4，容易失去2个电子，选项错误；C、原子中核外电故选A。
10.答案：D
解析：A、根据元素周期表一格可知，左上角的数字表示原子序数，则金的原子序数为79，故A不符合题意；
B、根据元素周期表一格可知，右上角的符号表示该元素的元素符号，即金的元素符号为，故B不符合题意；
C、金属于金属元素，故C不符合题意；
D、根据元素周期表一格可知，元素名称下方的数字表示该元素的相对原子质量，相对原子质量的单位是“1”，通常省略不写，不是“g”，即金的相对原子质量为197.0，故D符合题意。
故选D。
11.答案：A
解析：③的质子数和核外电子数是1，为氢原子，其失去一个电子形成氢离子，符号为，A正确；①的质子数是1，②的质子数是2，①②的质子数不同，不属于同种元素，B错误；①的质子数是1，核外有1个电子，对应的原子结构示意图是③，C错误；②的核外电子数是2，其只有一层电子，并且该电子层上有2个电子，属于相对稳定结构，形成的单质化学性质稳定，D错误。
12.答案：A
解析：A、钛字带有金字旁，属于金属元素，选项正确；
B、在元素周期表的一格中，左上角的数字为原子序数，质子数=原子序数，故钛原子的质子数为22，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故钛的相对原子质量47.87，相对原子质量≈质子数+中子数，故钛原子的中子数≈48-22=26，选项错误；
C、中质子数比电子数大2，中质子与钛原子相同都为22，则核外有20个电子，选项错误；
D、在元素周期表的一格中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，钛原子的相对原子质量为47.87，不能表示钛原子的质量为47.87g，钛原子的质量远远小于47.87g，选项错误。
故选A。
13.答案：A
解析：金刚石是一种固态非金属单质，是由原子构成的。
A、铜是一种金属单质，是由铜原子构成的，符合题意；
B、氨气是由两种非金属元素组成的化合物，是由氨分子构成的，不合题意；
C、是由分子构成的，不合题意；
D、氯化钠是由金属元素与非金属元素组成的化合物，是由钠离子与氯离子构成的，不合题意。
故选A。
14.答案：（1）D
（2）B
解析：（1）A、光分解水制氢，是水在光的作用下分解生成氢气和氧气，化学方程式为，产生氢气和氧气的体积比为，质量比为4：32=1：8，故错误；
B、氢能燃烧产物只有水，对环境无污染，使用氢能可以减少等污染性气体的排放，二氧化碳是主要的温室气体之一，大量排放会导致全球气候变暖等环境问题，但是二氧化碳不属于污染性气体，故错误；
C、光分解水制氢，是水在光的作用下分解生成氢气和氧气，化学方程式为，故错误；
D、光分解水制氢过程中的能量转化为“光能转化为氢能”，故正确；
故选D。
（2）A、钪带有金字旁，属于金属元素，故错误；
B、由元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，则钪原子序数为21，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，则钪原子核外电子数为21，故正确；
C、中氧元素显-2价，设钪元素的化合价为x，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，则有2x+（-2）×3=0，解得x=+3价，故错误；
D、由元素周期表中的一格可知，汉字下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量的单位是“1”，通常省略不写，则钪原子的相对原子质量为，故错误；
故选B。
15.答案：（1）39.95；18
（2）氯；非金属；
（3）2；7
（4）A
（5）D
（6）电子层数
解析：（1）氩原子的相对原子质量为39.95，氩的原子序数为18。
（2）图用中X元素的原子序数为17，属于氯元素，“氯”字带有“气”字旁，属于非金属元素，其原子结构示意图为。
（3）由图乙中的C可知，该元素的原子核外有2个电子层，最外层电子数为7。
（4）硫的原子序数为16，最外层电子数为6，A粒子为原子，其最外层电子数与硫原子相同，所以它们的化学性质相似。
（5）原子中，质子数=核外电子数，图乙中属于原子的粒子有A、C、D。最外层电子数为8、只有一个电子层时电子数为2的结构属于相对稳定结构，故具有相对稳定结构的原子为D。
（6）图甲中硫元素、X元素和氩元素位于同一横行，其原子结构中电子层数相同。
