高考化学一轮复习 课时跟踪训练 第五章 原子结构与元素周期律 基础课时1 原子结构 鲁科版

基础课时1 原子结构
一、选择题
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
解析原子包含不同元素的不同原子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，A正确；发生化学变化时，一般是原子的最外层电子发生变化，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，B正确；只由一种分子构成的物质即只含一种物质，一定是纯净物，C正确；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。

答案 D
2．下列有关说法正确的是( )
A.222 86Ra的原子核内中子数与核外电子数之差为55
B.235 92U和23892U是同位素，核反应属于化学变化
C．40Ca2＋与18O2－2具有相同的电子数
D．34S原子核内的中子数为16
解析222 86Ra的原子核内中子数和核外电子数分别为136、86，两者之差为50，A错误；
核反应既不是物理变化也不是化学变化，B错误；40Ca2＋和18O2－2的电子数都是18，C正确；S为16号元素，质量数为34，则中子数为34－16＝18，D错误。

答案 C
3．有两种不同的碳原子，一种原子核内有6个质子和6个中子，另一种原子核内有6个质子和7个中子，则它们不相同的是( )
A．核电荷数B．核外电子数
C．电子层数D．原子的质量数
解析由题意可知，这两种碳原子分别为12 6C和13 6C，它们的核电荷数均为6，核外电子数均为6，电子层数均为2但其质量数分别为12和13。

答案 D
4．(2015·朝阳区高三期末)据报道，2012年俄罗斯科学家再次合成117号元素。

本次实验中生成了6个新原子，包括5个293117X和1个294117X。

下列关于293117X和294117X的说法，不正确的是( )
A．是两种核素B．互为同位素
C．中子数分别为176和177 D．电子数相差1
解析6个新原子的质子数相同，中子数不同，有两种核素，二者互为同位素，中子数分别为：293－117＝176，294－117＝177，二者电子数相同，D项错误。

答案 D
5．(2016·宝鸡模拟)用9943Tc给低产油田作“钡透”，能实现原油的增产增收。

下列有关9943Tc 的说法中正确的是( )
A.9943Tc与9743Tc互为同素异形体
B.9943Tc含有43个中子
C.9943Tc与9743Tc的物理性质、化学性质均相同
D.9943Tc的中子数比电子数多13
解析9943Tc与9743Tc互为同位素，不是互为同素异形体，A项错误；9943Tc含有56个中子，B项错误；9943Tc与9743Tc的物理性质不同、化学性质几乎完全相同，C项错误；9943Tc含有56个中子、43个电子，故D项正确。

答案 D
6.11H、21H、31H、H＋、H2是( )
A．氢元素的五种核素B．五种氢元素
C．氢的五种不同的单质D．氢元素的五种不同粒子
解析11H、21H、31H为氢元素的三种核素，而H＋表示氢原子失去一个电子后所形成的离子，H2表示氢气或氢分子，A、B项均错误；只有H2能表示氢的单质，C项错误；11H、21H、31H、H＋、H2属于氢元素的五种不同粒子，D项正确。

答案 D
7．原子核外电子是分层排布的，下面关于L层与M层的比较中不正确的是( ) A．L层离核比M层离核近
B．M层上电子所具有的能量高于L层上的电子
C．当L层上的电子数为奇数时，M层上不可能有电子
D．M层上最多可填充8个电子
解析L层最多可填充8个电子(偶数)，C正确；M层为第3电子层，最多可填充18个电子，D错误。

答案 D
8．某元素的一个原子形成的离子可表示为b a X n－，下列说法正确的是( )
A.b a X n－含有的中子数为a＋b
B.b a X n－含有的电子数为a－n
C．X原子的质量数为a＋b＋n
D．1个X原子的质量约为b
6.02×1023
g
解析中子数等于质量数减去质子数，为b－a，A错误；该离子含有的电子数为a＋n，B错误；原子变成离子时，质量数与核外电子数无关，所以X原子的质量数为b，C错误；D正确。

答案 D
9．下列离子的结构示意图，不正确的是( )
A．F－的结构示意图：
B．S2－的结构示意图：
C．Na＋的结构示意图：
D．Cl－的结构示意图为：
答案 D
10．下列说法中正确的是( )
A．34S原子核内的中子数为16
B ．1H 和2
H 的化学性质几乎完全相同 C ．H 16
2O 与H 18
2O 互为同素异形体
D ．Na 和Na ＋
属于同种元素，且性质相同 解析
34
S 原子核内的质子数是16，中子数为18，A 项错误；同素异形体是指同种元素
形成的不同单质，C 项错误；Na 和Na ＋
属于同种元素，但二者性质不同，D 项错误。

答案 B
11．(2016·太原联考)我国限制稀有金属对外出口，此举对我国战略安全具有重要意义，稀土元素钕(140
60Nd)是制造导弹合金材料的重要元素。

下列说法中正确的是( ) A.140
60Nd 和142 60Nd 是同一核素 B ．一个140
60Nd 原子的质量约为
140
N A
g(N A 表示阿伏加德罗常数的值)
C.140
60Nd 原子的中子数与质子数之差为80 D ．14 g 钕元素含有6 mol 电子 解析
140 60
Nd 和142 60Nd 是不同核素，A 项错误；1 mol 140
60Nd 原子的质量约为140 g ，一个原
子的质量约为140N A
g ，B 项正确；140
60Nd 原子的中子数为80、质子数为60，二者之差为
20，C 项错误；元素的相对原子质量是该元素的各种天然同位素的相对原子质量和所占的物质的量分数算出的平均值，因此14 g 钕元素对应的钕原子的物质的量并非0.1 mol ，含有的电子也不是6 mol ，D 项错误。

答案 B
12．短周期元素X 和元素Y ，元素X 原子的最外层电子数为a ，次外层电子数为b ；元素Y 原子的M 层电子数为(a －b )，L 层电子数为(a ＋b )，则下列说法正确的是( ) A ．可形成YX 型化合物 B ．Y 原子质子数比X 原子大6
C ．X 、Y 的单质在化学反应中均易得到电子
D ．X 、Y 的单质均易与氯气反应
解析 由元素Y 原子的电子层结构特点可得到a ＋b ＝8，8>a >b ，再与元素X 原子的电子层结构相结合可确定b ＝2，a ＝6，即X 是氧元素，Y 是硅元素，则A 错误、B 正确；硅在化学反应中更易表现出还原性而失电子，C 错误；氧气不易直接与氯气反应，D 错误。

答案 B
13．(2016·吉林市高三上学期调研)X是第三周期非金属元素，该原子如果要达到8电子稳定结构，需要的电子数小于其次外层和最内层的电子数之差，且等于最内层电子数的整数倍。

下列说法正确的是( )
A．X最高价氧化物对应的水化物一定是强酸
B．X元素的氢化物化学式一定为H2X
C．X的单质一定是良好的半导体材料
D．X元素的氧化物一定能与烧碱反应
解析A项，根据已知位、构、性方面的信息推断，X为Si或S，最高价氧化物对应的水化物为H2SiO3或H2SO4，前者是弱酸，后者是强酸，错误；B项，气态氢化物为SiH4或H2S，错误；C项，单质为Si或S，前者是半导体材料，后者是绝缘体材料，错误；D 项，氧化物为SiO2或SO2、SO3，都是酸性氧化物，正确。

答案 D
二、填空题
14．现有下列9种微粒：11H、21H、13 6C、14 6C、14 7N、5626Fe2＋、5626Fe3＋、16 8O2、16 8O3。

按要求完成以下各题：
(1)11H、21H、31H分别是氢元素的一种，它们互称为。

(2)互为同素异形体的微粒是。

(3)对于A Z X n b，按下列要求各举一例(要求：每小题分别写出符合题意的两种粒子，且从以
上所给微粒中选择)：
①Z、n、b相同而A不同：；
②A、n、b相同而Z不同：；
③A、Z、b相同而n不同：；
④Z、n、A相同而b不同：。

答案(1)核素同位素(2)16 8O2和16 8O3
(3)①11H、21H(或13 6C、14 6C) ②14 6C、14 7N ③5626Fe2＋、5626Fe3＋
④16 8O2、16 8O3
15．有某种元素的微粒的核外电子层结构为
(1)若该微粒为电中性微粒且一般不和其他元素的原子反应，这种微粒的符号
是。

(2)若含该微粒的溶液，能使溴水退色，并出现浑浊，这种微粒的符号是 。

(3)若该微粒氧化性很弱，但得到电子后还原性很强，且其原子最外层有一个电子，这种微粒的符号是 。

(4)若该微粒还原性很弱，但失电子后氧化性很强，且其原子得一个电子即达稳定结构，这种微粒的符号是 。

答案 (1)Ar (2)S 2－
(3)K ＋
(4)Cl －
16．(2016·宁波模拟)元素X 、Y 、Z 、M 、N 均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。

已知Y 元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，M 元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，且M 原子的质子数是Y 原子的2倍；N －
、Z ＋
、X ＋
的半径逐渐减小；化合物XN 在常温下为气体。

据此回答下列问题： (1)写出Z 与N 形成的化合物的电子式 。

(2)X 与Y 可分别形成10电子和18电子的分子，写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式
(分解反应)。

(3)如图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系，请写出该转化过程的化学方程式： 。

(4)A 、B 均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质，且组成元素的原子个数之比为1∶1∶1。

若在各自的水溶液中，A 能抑制水的电离，B 能促进水的电离，则A 的化学式为 ，B 的化学式为 。

解析 根据Y 元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，则Y 是O 元素；M 元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，则M 是S 元素，N 为短周期主族元素，原子序数大于S 元素，N 为Cl 元素，根据化合物XN 在常温下为气体，推断X 为H ，根据N －
、Z ＋
、X ＋
的半径逐渐减小，推断Z 为Na 元素。

答案 (1)Na ＋[·
·
Cl ··
··
··]－ (2)2H 2O 2=====MnO 2
2H 2O ＋O 2↑
(3)2SO 2＋O 22SO 3
(4)NaOH NaClO(或NaHS)
17．有原子序数依次增大的4种短周期元素X 、Y 、Z 、W ，已知：
①X 与Z 、Y 与W 分别具有相同的最外层电子数； ②X 与Y 能形成X 2Y 、X 2Y 2两种共价化合物；
③Y 的阴离子(单核)与Z 的阳离子的核外电子数都为10； ④W 原子的最外层电子数为K 层电子数的3倍。

请根据以上叙述填空：
(1)W 的原子结构示意图为 ；X 、Y 与Z 形成的化合物的电子式为 。

(2)Z 与W 的离子半径大小为Z W(填“>”、“<”或“＝”)。

(3)Z 与W 形成的化合物溶于水显 性(填“酸”或“碱”)，原因是(用离子方程式表示)。

解析 X 与Y 能形成X 2Y 、X 2Y 2两种共价化合物，则X 为氢，Y 为氧，Z 为钠，W 为硫。

答案 (1) Na ＋[··O ··
··
·
·H]－
(2)<
(3)碱 S 2－
＋H 2O
HS －
＋OH －
18．(2015·合肥模拟)现有部分元素的原子结构特点如表：
X L 层电子数是K 层电子数的3倍 Y 核外电子层数等于原子序数 Z L 层电子数是K 层和M 层电子数之和
W
共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体单质
(1)画出W 原子结构示意图 。

(2)元素X 与元素Z 相比，非金属性较强的是 ， 写出一个能表示
X 、Z
非金属性强弱关系的化学反应方程
式 。

(3)X 、Y 、Z 、W 四种元素形成的一种离子化合物，其水溶液显强酸性，该化合物的化学式为 。

(4)元素X 和元素Y 以原子个数比1∶1化合形成的化合物Q ，元素W 和元素Y 化合形成的化合物M ，Q 和M 的电子总数相等。

以M 为燃料，Q 为氧化剂，可作火箭推进剂，最
终生成无毒的、且在自然界中稳定存在的物质，写出该反应的化学方程式 。

解析 由表中信息可确定X 为O 、Y 为H 、Z 为S 、W 为N 。

答案 (1)
(2)X(或氧) 2H 2S ＋O 2=====点燃
2H 2O ＋2S↓(其他合理答案也可) (3)NH 4HSO 4
(4)N 2H 4＋2H 2O 2=====点燃
N 2＋4H 2O [选做题]
19．有A 、B 、C 、D 、E 五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20；只有C 、E 是金属元素；A 和E 元素原子的最外层电子都只有一个；B 和D 元素原子的最外层电子数相同，且B 元素原子L 层电子数是K 层电子数的3倍；C 元素原子的最外层电子数是D 元素原子最外层电子数的一半。

回答下列问题：
(1)C 在元素周期表中的位置是 。

(2)D 元素最高价氧化物对应的水化物的分子式为 ，E 元素最高价氧化物中对应的水化物中含有的化学键类型为 。

(3)D 与E 形成的化合物属于 (填“离子化合物”或“共价化合物”)。

(4)写出C 与NaOH 溶液反应的离子方程式： 。

解析 由只有C 、E 是金属元素；A 和E 元素原子的最外层电子都只有一个，可知A 为氢元素，E 可能为钠元素或钾元素；B 元素原子L 层电子数是K 层电子数的3倍，则B 为氧元素；B 和D 元素原子的最外层电子数相等，则D 为硫元素；C 元素原子的最外层电子数是D 元素原子最外层电子数的一半，可知C 为硼元素或铝元素。

又因C 的原子序数大于B(O)的，故C 为铝元素，即C 在元素周期表中位于第三周期第ⅢA 族；E 的原子序数最大，E 为钾元素；D 的最高价氧化物对应的水化物为硫酸；E 的最高价氧化物对应的水化物为KOH ，其中含有离子键和极性共价键；D 与E 形成的化合物为K 2S ，属于离子化合物；Al 和NaOH 溶液反应生成NaAlO 2和H 2。

答案(1)第三周期第ⅢA族
(2)H2SO4离子键、共价键
(3)离子化合物
(4)2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑。