《2017版高考化学一轮复习第5章物质结构元素周期律第16讲原子结构试题鲁科版.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2017版高考化学一轮复习第5章物质结构元素周期律第16讲原子结构试题鲁科版.doc(16页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、原子结构考点一原子构成1构成原子的微粒及作用原子(X)2微粒之间的关系(1)原子中:质子数(Z)核电荷数核外电子数。(2)质量数(A)质子数(Z)中子数(N)。(3)阳离子的核外电子数质子数阳离子所带的电荷数。(4)阴离子的核外电子数质子数阴离子所带的电荷数。3表示原子结构的“三种方式”(1)X着重描述原子核的结构。例:(2)原子结构示意图着重描述核外电子排布情况。例:(3)电子式着重描述原子构成的物质中最外层电子的成键情况。 深度思考正误判断,正确的划“”,错误的划“”(1)34S原子核内中子数为16()(2)2H核外电子数为2()(3)1HO的摩尔质量为20 gmol1()(4)13C和1
2、5N核内中子数相差1()(5)H3O和OH中具有相同的质子数和电子数()(6)O和S2具有相同的质子数和电子数()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)易错警示规避4个易失分点(1)任何微粒中,质量数质子数中子数,但质子数与电子数不一定相等,如阴、阳离子中。(2)有质子的微粒不一定有中子,如1H;有质子的微粒不一定有电子,如H。(3)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F与OH。(4)核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同,如Al3和Na、F等,NH与OH等。1已知阴离子R2的原子核内有n个中子,R原子的质量数为m,则 g R原子完全转化为R2时,含有电子的物质的量是 ()A. mol
3、 B. molC() mol D.(mn2) mol答案D解析R原子的质子数为(mn),其核外电子数也为(mn)个,所以R2的核外电子数为(mn2)个,而 g R原子的物质的量为 mol,所以形成的R2含有的电子的物质的量为 (mn2)mol,故选D。2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a g HmX中所含质子的物质的量是 ()A.(ANm)mol B.(AN)molC.(AN)mol D.(ANm)mol答案A解析X原子的质子数为(AN)个,一个HmX中所含的质子数为(ANm)个,HmX的摩尔质量为(Am)gmol1,所以a g HmX中所含质子
4、的物质的量为(ANm)mol。求一定质量的某物质中微粒数的答题模板物质的质量物质的量指定粒子的物质的量粒子数考点二元素核素同位素1元素、核素、同位素之间的关系2同位素的“六同三不同”3几种重要的核素核素UCHHO用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子4.四“量”比较类别定义实例原子质量某元素某种核素的一个原子的真实质量一个 8O原子的质量是2.6571026 kg原子的相对原子质量一个原子的质量与一个 6C原子质量的 的比值8O的相对原子质量约为16元素的相对原子质量元素的各种天然同位素的相对原子质量与其在自然界中所占的物质的量分数计算出的平均值ArAr(A)a%Ar(B)b%(其中a%b%1)
5、质量数某原子核内质子数与中子数之和8O的质量数为18备注某核素的质量数可视为该核素的近似相对原子质量深度思考1填空(1)有5种单核粒子,它们分别是 、2、(“”内元素符号未写出),则它们所属元素的种类有_种。(2)1H、2H、3H三种微粒都属于_,因为它们是具有相同_的同一类原子。(3)在H、H、H、C、C、C、N、N中,核素、元素的种数分别为_种、_种。(4)C、C、C的关系为_,因为它们是具有_的同一元素的不同原子,其化学性质几乎完全相同。答案(1)3(2)氢元素核电荷数(质子数)(3)83(4)互为同位素相同的质子数和不同的中子数2正误判断,正确的划“”,错误的划“”(1)一种元素可以有
6、多种核素,也可能只有一种核素,有多少种核素就有多少种原子()(2)不同的核素可能具有相同的质子数,可能具有相同的中子数,可能具有相同的质量数,也可能质子数、中子数、质量数均不相同()(3)核聚变如 HHHen,因为有新微粒生成,所以该变化是化学变化()题组一有关微粒组成的概念辨析1从宏观方面看物质是由元素组成的,从微观方面看物质是由粒子构成的。下列有关说法不正确的是()A元素原子的多样性是由构成原子的质子和中子数目引起的B元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数C只由一种分子构成的物质一定是纯净物D质子数等于电子数的微粒,可能是一种分子和一种离子答案D解析A项,原子包含不同元素的不同原子
7、和同种元素的不同原子,原子的多样性是由构成原子的质子和中子数目引起的,故A正确;B项,发生化学变化时,一般是原子的最外层电子数发生变化,所以元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数,故B正确;C项,只由一种分子构成的物质即只含一种物质,一定是纯净物,故C正确;D项,分子或原子的质子数等于电子数,离子的质子数不等于电子数,质子数等于电子数的微粒不可能是一种分子和一种离子,故D不正确。2Sm属于稀土元素,Sm与 Sm是钐元素的两种同元素。下列说法正确的是()A.Sm与 Sm互为同素异形体B.Sm与 Sm具有相同核外电子排布C.Sm与 Sm的性质完全相同D.Sm与 Sm的质子数不同,但中子数相
8、同答案B解析A项,Sm与Sm的质子数均为62,但中子数分别为82、88,则互为同位素,不是同素异形体,同素异形体是同种元素的不同种单质,故A错误;B项,Sm与Sm的质子数均为62,电子数与质子数相等,所以电子数均为62,且排布相同,故B正确;C项,Sm与Sm的物理性质不同,化学性质相似,故C错误;D项,Sm 与Sm的质子数均为62,中子数质量数质子数,分别为1446282、1506288,不相同,故D错误。题组二相对原子质量的含义及辨析3铟产业被称为“信息时代的朝阳产业”。元素周期表中铟的数据如图,下列说法完全正确的是()A铟元素的质量数是114.8B铟元素的相对原子质量是114C铟元素是一种
9、副族元素D铟原子最外层有3个电子答案D解析该元素的原子序数为49,位于第5周期第A 族,和Al 处于同一主族,故D正确。4已知硒酸钠中各元素的质量分数为Naa、Seb,其余为氧;硫酸钠中各元素的质量分数为Nac、Sd,其余为氧。用以上数据测定Se元素的相对原子质量时,还需要用到的数据是()ANa元素的相对原子质量BS元素的相对原子质量CO元素的相对原子质量DSe元素各同位素的丰度答案B解析M(Na2SeO4),M(Na2SO4),M(Se)M(S),所以M(Se)M(S),所以只要知道S元素的相对原子质量,就可以求得Se元素的相对原子质量。考点三核外电子排布1能量规律核外电子总是先排布在能量最
10、低的电子层里,然后再按照由里向外的顺序依次排布在能量逐渐升高的电子层里。2排布规律特别提醒核外电子的排布规律是相互联系的,不能孤立地理解,必须同时满足各项要求,如M层不是最外层时,最多能容纳18个电子,当M层为最外层时,最多容纳8个电子。深度思考1按要求填空(均为短周期元素)。(1)最外层电子数为1的元素有_(填元素符号,下同)。(2)最外层电子数为2的元素有_。(3)最外层电子数与次外层电子数相等的元素有_。(4)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是_。(5)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素是_。(6)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素有_。(7)内层电子总数是最外层电子数2倍的元素
11、有_。(8)电子层数与最外层电子数相等的元素有_。(9)最外层电子数是电子层数2倍的元素有_。(10)最外层电子数是电子层数3倍的元素有_。答案(1)H、Li、Na(2)He、Be、Mg(3)Be、Ar(4)C(5)O(6)Li、Si(7)Li、P(8)H、Be、Al(9)He、C、S(10)O2下图为几种粒子的结构示意图,完成以下填空。(1)属于阳离子结构的粒子是_(填编号,下同)。(2)具有稳定性结构的原子是_。(3)只能得电子的粒子是_;只能失电子的粒子是_;既能得电子,又能失电子的粒子是_。(4)粒子半径_粒子半径(填“大于”、“小于”或“等于”)。(5)某元素R形成的氧化物为R2O3
12、,则R的离子结构示意图可能是_。答案(1)(2)(3)(4)小于(5)题组一核外电子排布规律判断1在第n电子层中,当它作为原子的最外层时,容纳电子数最多与(n1)层相同;当它作为原子的次外层时,其电子数比(n1)层多10个,则此电子层是()AK层 BL层CM层 DN层答案C2两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等,则在周期表的前10号元素中,满足上述关系的元素共有()A1对 B2对C3对 D4对答案B解析H和Be、He和C,共2对。题组二核外电子排布规律应用3原子的核电荷数小于18的某元素X,其原子的电子层数为n,最外层电子数为2n1,原子核内质子数为2n21。下列有关X的说法中
13、不正确的是 ()AX能形成化学式为X(OH)3的碱BX能与某些金属元素形成化合物CX原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数DX可能形成化学式为KXO3的盐答案A解析符合题意的元素X可能是氮或氯,故A项不正确。4某元素X,其原子的电子层数为(n1),最外层电子数为(2n1)。下列有关元素X的说法中正确的是()AX可能是金属元素B由X形成的含氧酸均为强酸CX不能形成化学式为KXO4的含氧酸盐D元素X的气态氢化物一定极易溶于水答案D解析由X原子的最外层电子数为(2n1)可以推知n4,则X的电子层数3,X为短周期元素。当n4时,X为Cl元素;当n3时,X为N元素;当n2时,不符合题意,A错误;HNO2
14、和HClO均为弱酸,B错误;Cl元素能形成KClO4,C错误;NH3和HCl均极易溶于水,D正确。题组三破解“10电子”、“18电子”微粒的应用5A、B、C、D、E五种粒子(分子或离子)中,每个粒子均有10个电子。已知:AC=DE;BC=2D。请回答:(1)C的电子式是_。(2)分别写出A和D反应、B和E反应的离子方程式_、_。(3)除D、E外,请再写出两种含10个电子的分子的分子式_。(4)除A、B外,请再写出两种含10个电子的阳离子_。答案(2)NHH2ONH3H2OHH3ONH3=NHH2O(3)CH4、Ne(答案合理即可)(4)Na、Mg2(答案合理即可)解析本题中五种粒子均有10个电
15、子是解题的突破口。依据已有的元素与化合物知识可知,10电子的粒子中,原子有Ne;阴离子有N3、O2、F、OH、NH,阳离子有Na、Mg2、Al3、NH、H3O;分子有CH4、NH3、H2O、HF。根据题意有:AC=DE,推知A应为NH、C为OH、D为H2O、E为NH3,将其结果代入BC=2D,推知B应为H3O。6已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子,它们之间存在如图所示的转化关系(反应条件已经略去):(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子,请写出A、D的电子式:A_;D_。(2)如果A和C是18电子的粒子,B和D是10电子的粒子,请写出:A与B在溶液中反应的离子方程式为_。根据
16、上述离子方程式,可以判断C与B结合质子的能力大小是_(用化学式或离子符号表示)。答案(2)HSOH=S2H2OOHS21寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法(1)“10电子”微粒 (2)“18电子”微粒 2记忆其他等电子微粒(1)“14电子”微粒:Si、N2、CO、C2H2、C(2)“16电子”微粒:S、O2、C2H4、HCHO1正误判断,正确的划“”,错误的划“”(1)质子数为17、中子数为20的氯原子:Cl()(2015江苏,2A)(2)氯离子(Cl)的结构示意图:()(2015江苏,2B)(3)质子数为35、中子数为45的溴原子:Br()(2014江苏,2B)(4)硫离子的结构示
17、意图:()(2014江苏,2C)(5)核外电子排布相同的微粒化学性质也相同()(2014山东理综,8B)(6)Cl与 Cl得电子能力相同()(2014山东理综,8D)(7)氯原子的结构示意图:()(2013江苏,2C)(8)中子数为146、质子数为92的铀(U)原子:92U()(2013江苏,2D)(9)原子核内有18个中子的氯原子:Cl()(2012海南,9D)(10)92U和92U是中子数不同质子数相同的同种核素()(2012天津理综,3C)答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)2(2015上海,1)中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为。关
18、于 Lv的叙述错误的是()A原子序数116 B中子数177C核外电子数116 D相对原子质量293答案D解析A项,元素符号左下角表示的是原子核内的质子数,原子核内的质子数等于该元素的原子序数,所以该元素的原子序数是116,正确;B项,在元素符号的左上角表示的是该元素原子的质量数,质量数就是质子数与中子数的和,所以该原子的中子数是293116177,正确;C项对于元素的原子来说,原子核内的质子数等于原子核外的电子数,等于元素的原子序数,所以该原子的原子核外电子数为116,正确;D项,293只表示该同位素原子的质量数,由于不知道该元素有几种同位素原子,各种同位素原子的含量是多少,因此不能确定该元素
19、的相对原子质量,错误。3(2013新课标全国卷,9)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是()AW2、X BX、Y3CY3、Z2 DX、Z2答案C解析结合原子序数和简单离子的电荷数,确定W、X、Y、Z分别为O、Na、Al、S四种元素,能发生水解的离子为Al3、S2,故C项正确。4(2014上海,1)“玉兔”号月球车用Pu作为热源材料,下列关于Pu的说法正确的是()A.Pu与U互为同位素B.Pu与Pu互为同素异形体C.Pu与U具有完全相同的化学性质 D.Pu与Pu具有相同的最外层电子数答案D解析本题考查同位素。Pu与U是两种不同的元素,Pu与Pu的质子数相
20、同(质子数核外电子数),中子数不同,互为同位素,故D正确。5(2014上海,7)下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是()AH3O 和OH BCO和N2CHNO2和NO DCH 和NH答案D解析本题考查微粒中电子数目的计算。中性微粒:核外电子数等于核内质子数;阳离子:电子数等于质子数减所带的电荷数;阴离子:电子数等于质子数加所带的电荷数。CH中的电子数为8,NH中电子数为10,二者不相等。练出高分1某元素的一个原子形成的离子可表示为 Xn,下列说法正确的是 ()A.Xn含有的中子数为abB.Xn含有的电子数为anCX原子的质量数为abnD1个X原子的质量约为 g答案D解析Xn中a表示质子数,b
21、表示质量数,“n”表示X得到n个电子,则其含有的中子数为(ba),电子数为(an);1 mol Xn的质量约为b g,则1个X原子的质量约为 g。2两种微粒含有相同的质子数和电子数,这两种微粒可能是()互为同位素的两种不同的原子两种不同元素的原子一种原子和一种分子一种原子和一种离子两种不同分子一种分子和一种离子两种不同阳离子两种不同阴离子一种阴离子和一种阳离子A BC D全部都是答案A解析分子或原子中质子数核外电子数,阳离子中质子数核外电子数电荷数,阴离子中质子数核外电子数电荷数,同位素的不同核素具有相同的质子数和核外电子数。互为同位素的原子含有相同的质子数和电子数,正确;不同元素的原子其质子
22、数(或电子数)一定不同,错误;氖原子和水分子具有相同的质子数和电子数,正确;一种原子和一种离子其质子数相同时,电子数一定不同,错误;H2O和NH3具有相同的质子数和电子数,正确;一种分子和一种离子含有的质子数相同时,电子数一定不同,错误;钠离子和铵根离子具有相同的质子数和电子数,正确;氢氧根离子和氟离子具有相同的质子数和电子数,正确;一种阴离子和一种阳离子含有的电子数相同,则质子数一定不同,错误。3已知钡的某种同位素是Ba,用学过的知识无法推断出的信息是()A钡元素的相对原子质量B钡元素在周期表中的位置C钡原子的核电荷数D钡原子的核外电子排布答案A4下列关于35Cl的说法正确的是()A35Cl
23、2与 37Cl2互为同位素B通过化学变化可以实现 35Cl与 37Cl间的转化C与 37Cl的得电子能力相同D35Cl和与它核外电子排布相同的微粒化学性质相同答案C5我国科学家成功地研制出长期依赖进口、价格昂贵的物质O2,下列说法正确的是()A它是 O2的同分异构体B它是O3的一种同素异形体C.O2与 O2互为同位素D1 mol O2分子中含有20 mol电子答案B解析A项,O2与O2为同种物质,故A错误;B项,O2与O3都是氧元素的单质,互为同素异形体,故B正确;C项,O2与O2是分子,不是原子,故C错误;D项,1 mol O2分子中含有16 mol电子,故D错误。6重水(D2O)是重要的核
24、工业原料,下列说法错误的是()A重水是原子反应堆的导热剂B氘(D)原子核内有1个中子CH2O与D2O的物理性质不相同D1H、D与16O、18O形成的水分子,其相对分子质量不相同的有5种答案A解析原子反应堆的导热剂是钠、钾合金;D项,1HO(18)、1HO(20)、DO(20)、DO(22)、HD16O(19)、HD18O(21),共5种。7具有广泛用途的Co放射源首次实现了国内批量生产。另外,钴还有多种原子,如Co、Co、Co和Co。下列关于钴原子的说法正确的是()A.Co、Co、Co、Co和Co是摩尔质量不同的五种同素异形体B.Co放射源可以用来治疗癌症,其中子数与电子数之差等于6C.Co、
25、Co、Co、Co和Co互为同位素,物理性质几乎相同,化学性质不同D.Co、Co、Co、Co和Co互为同分异构体答案B解析Co、Co、Co、Co和Co互为同位素,物理性质不同,化学性质几乎完全相同,A、C、D错误;Co的中子数为602733,与电子数之差为33276,B正确。8化学中有“四同”,根据“四同”的概念,下列物质间关系正确的是()A1H2、2H2同位素BHCOOCH3、CH3OCHO同分异构体CS2、S同素异形体D甲醇、乙醇同系物答案D解析A项,同位素是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素的互称,1H2和2H2不是同位素,故A错误;B项,HCOOCH3、CH3OCHO为同一种物质
26、,故B错误;C项,同素异形体是同种元素形成的性质不同的单质,S2和S不是同素异形体,故C错误;D项,甲醇、乙醇互为同系物,故D正确。9在短周期元素中,若某元素原子的最外层电子数与其电子层数相等,则符合条件的元素有()A1种 B2种 C3种 D4种答案C解析当电子层数为1时,为H元素;当电子层数为2时,为Be元素;当电子层数为3时,为Al元素。10X和Y均为短周期元素,X原子的最外层电子数是次外层电子数的2.5倍,Y位于X的前一周期,且最外层只有一个电子,则X和Y形成的化合物的分子式可表示为 ()AXY BXY2 CXY3 DXY4答案C解析由题意知X是氮,Y是氢,C正确。11X、Y、Z均为短周
27、期主族元素,其核电荷数依次增大,且它们的原子最外层电子数之比为142。下列叙述中正确的是()AX一定是碱金属元素BY元素能形成化合物NaHYO3,且其水溶液呈碱性CZ元素形成的最高价氧化物熔点较低DX的单质一定能通过电解Z的盐酸盐溶液制备答案B解析X、Y、Z均为短周期主族元素,其核电荷数依次增大,且它们的原子最外层电子数之比为142,所以其分别是第A族、第A族、第A族,所以其可能是H或Li、C和Mg元素。A项,X不一定是碱金属元素,错误;C项,氧化镁的熔点较高,错误;D项,H2可以通过电解MgCl2溶液制取,但Li不可以,错误。12如图所示,a、b、c均为非金属单质,d、e均为含有10个电子的
28、共价化合物,且分子中所含原子个数:de,f为离子化合物。则下列说法错误的是()A常温下,单质a呈气态B单质c具有强氧化性C稳定性:deDf受热易分解为d和e答案C解析非金属单质形成的含有10个电子的共价化合物有CH4、NH3、H2O、HF。由于f为离子化合物且分子中所含原子个数:de,则d是NH3,e是HF,f是NH4F。因此a、b、c分别是N2、H2、F2。根据元素周期律可知,HF的稳定性大于NH3的稳定性,故C错误。13现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如下表所示:元素编号元素性质或原子结构X周期序数主族序数原子序数Y原子最外层电子数为a,次外层电子数为bZ原子L层电子数为ab,M层电
29、子数为abM单质在自然界中的硬度最大N位于第3周期,最外层电子数是电子层数的2倍(1)写出X、Y、Z、N四种元素的名称:X_,Y_,Z_,N_。(2)由X、Y、Z、M、N五种元素两两组成的分子中,许多分子含有的电子数相等,写出符合下列要求的分子式:含10e且呈正四面体结构的分子:_;含14e的双原子分子:_;含16e且能使溴水退色的分子:_;含18e且常温下呈液态的分子:_。答案(1)氢氧硅硫(2)CH4COC2H4H2O2、CH4O解析(1)根据周期序数主族序数原子序数,推知X为氢元素;根据电子数L层ab,M层ab,最外层为a,次外层为b,得出b2,a6,从而推得Y、Z分别为氧元素、硅元素;
30、金刚石是自然界中的硬度最大的物质,故M为碳元素;N的最外层电子数是电子层数的2倍,则推得N为硫元素。(2)CH4为正四面体分子;CO为双原子14e分子;乙烯能和溴水发生加成反应,使溴水退色;H2O2、CH4O在常温下为18e的液态分子。14 A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大;A元素的原子半径最小;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能生成盐;D与A同主族,且与E同周期;E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的 ,A、B、D、E这四种元素,每一种与C元素都能形成原子个数比不相同的若干种化合物。请回答下列问题:(1)B单质的电子式是_。(2)A、B、C、E可形成两种酸式盐(均由四种元素组成),两种酸式盐相互反应的离子方程式为_。(3)A、C、E间可形成甲、乙两种微粒,它们均为负一价双原子阴离子,且甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为_。答案(2)HSOH=SO2H2O(3)HSOH=S2H2O解析A为H、B为N、C为O、D为Na、E为S。(2)形成的盐可知一定属于铵盐,酸式盐为NH4HSO3、NH4HSO4。(3)由18电子和10电子可知甲、乙分别为HS、OH。16