高三鲁科化学5-1原子结构

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精1．(2013年太原质检）金属钛有“生物金属"之称.下列有关eq\o\al（48,22）Ti和eq\o\al（50,22)Ti的说法正确的是（）A.eq\o\al（48，22)Ti和eq\o\al（50,22）Ti原子中均含有22个中子B。eq\o\al（48,22）Ti和eq\o\al(50,22)Ti在周期表中位置相同，都在第4纵行C.eq\o\al（48，22）Ti和eq\o\al(50,22）Ti的物理性质相同D.eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50，22）Ti为同一核素解析：eq\o\al(48,22）Ti和eq\o\al（50,22)Ti中均含有22个质子，但含有的中子数不同，分别为26个和28个,故两者属于不同的核素，互为同位素，A、D错;eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22）Ti属于同一种元素,在周期表中的位置相同，B正确；同位素的物理性质不同，化学性质相同，C错.答案：B2．（2013年唐山模拟）最近医学界通过用14C标记的C60发现一种C60的羧酸衍生物，在特定条例下可以通过断裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖，则有关14A．与12C60B．与14N含的中子数相同C．是12C60D．与12C、13解析：14C与12C互为同位素，化学性质相同,A不正确；14C、14N分别有8个、7个中子，B不正确；C60与金刚石、石墨互为同素异形体，这些单质中既含12C原子，也含14C、13C原子,但12C60与14C60既不是同位素，也不是同素异形体,C不正确，D正确。答案：D3．化学变化不能实现的是（)①一种核素变成另一种核素②一种离子变成另一种离子③一种分子变成另一种分子④一种单质变成另一种单质⑤一个质子变成一个中子⑥一种同素异形体变成另一种同素异形体⑦混合物变成纯净物⑧有毒有污染的物质变成无毒无污染的物质⑨金属物质变成非金属物质⑩共价化合物转化成离子化合物A．①②④⑤ B．②③⑥⑧C．①⑤⑨ D．③⑥⑨⑩［中教网]解析：具有一定数目的质子和中子的一种原子称为核素,如eq\o\al(1，1）H、eq\o\al（2，1）H、eq\o\al(3，1)H、eq\o\al（12,）6C属于四种核素、两种元素，一种核素变成另一种核素，必须使其质子数或中子数发生变化，而化学变化只是原子重排，原子核没有变化,①不能实现；化学变化能实现一种离子变成另一种离子,如Fe2＋→Fe3＋,②能实现;O2→O3等，③能实现;石墨转化为金刚石、白磷转化为红磷，④⑥能实现；化学变化时原子核不变，所以化学变化时质子不能转化为中子，⑤不能实现;如氯酸钾和氯化钾的混合物受热分解得到纯净物氯化钾,⑦能实现；如NO和CO在一定条件下转化为氮气和二氧化碳，⑧能实现；化学变化前后元素种类没有变化，金属物质不能变成非金属物质,⑨不能实现；氨气和氯化氢、硝酸等反应生成离子化合物,⑩能实现。答案:C4．两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(）A．1对 B．2对C．3对 D．4对解析:解答此类习题时，首先把指定范围内的元素符号、原子序数写出，然后根据指定条件和要求进行联想、重组得出结论.在周期表的前10号元素中，电子层数之比和最外层电子数之若为1∶1，则为H和Be；若为1∶2，则为He和C。若2对。答案:B5．短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5；X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成XZ3的化合物.请回答：(1)X元素的名称是，Y元素的名称是，Z元素的名称是。(2)XZ3化合物的分子式是,电子式是。(3）分别写出X、Y的含氧酸的分子式:、。解析:Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，Y可能是C或S，若Y为S有三个电子层，X也应有三个电子层，与三原子核外电子层数之和是5不符，则Y只能是C；X、Z的电子层数只能分别为2、1，Z为H，又X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和，则X元素原子最外电子层上的电子数是5，X为N.XZ3的分子式是NH3,电子式是、Y的含氧酸分别为HNO2或HNO3和H2CO3。答案：(1)氮碳氢(2）NH3（3）HNO2或HNO3H2CO3一、选择题1．下列说法正确的是(）A．所含质子数和电子数相等的粒子一定是原子B．两种粒子如果核外电子排布相同，化学性质就一定相同C．质量数相同的原子其化学性质一定相同D．具有相同核电荷数的原子或简单的离子，一定是同种元素解析:化学中的粒子可以是分子、原子、离子，也可以是质子、中子、电子等.HF和H2O所含的质子数、电子数均相等，但它们是分子而不是原子.Na＋、Mg2＋核外电子排布相同,但它们的化学性质却有很大差异。元素的化学性质取决于原子核外的最外层电子数，与质量数无关.因此，A、B、C都不正确.核电荷数（即质子数）决定元素的种类，所以正确的说法为D。答案：D2．(2013年南京模拟）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2n＋1，原子核内质子数为2n2－1。下列有关X的说法中正确的是()A．X位于元素周期表中第2周期ⅤA族B．X元素有－3、＋5两种化合价C．X元素在元素周期表中的族序数肯定为奇数D．X元素最高价氧化物对应的水化物可以表示为H3XO4解析：当n＝1时，2n＋1＝3，不成立；n＝2时，X为N元素；n＝3时，X为Cl元素，故A、B错误；短周期主族元素的族序数等于最外层电子数，X的最外层电子数为2n＋1，必为奇数，故C正确；X元素最高价氧化物对应的水化物为HNO3或HClO4,故D错。答案：C3．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。eq\f(a,A＋m)（A－N＋m)mol B。eq\f（a，A)(A－N）molC.eq\f(a，A＋m）（A－N)mol D.eq\f(a,A)（A－N＋m）mol解析:根据公式A＝Z＋N,得X的质子数Z＝A－N,X与H形成HmX，故1molHmX中含有质子的物质的量为(A－N＋m)mol,由n＝eq\f(m,M）可计算得agHmX的物质的量为eq\f(a，A＋m)mol，故所含质子的物质的量为eq\f(a，A＋m)（A－N＋m)mol。答案：A4．美日科学家因在研究“钯催化交叉偶联反应”所作出的杰出贡献,曾获得诺贝尔化学奖。钯(Pd）元素的原子序数为46，下列叙述错误的是()A.eq\o\al(102,46)Pd和eq\o\al(103，46)Pd互为同位素B．钯是第五周期元素C．Pd2＋核外有48个电子D.eq\o\al(108,46)Pd的原子核内有62个中子解析：Pd原子核外有46个电子，则Pd2＋核外有44个电子.答案：C5．下列叙述错误的是（)A．13C和14B．1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等C．14C和14D．6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等解析:13C和14C均属于碳元素，质子数相等，中子数不等,互为同位素，A项正确;1H和2H是不同的核素,质子数相等，中子数不等，B项正确；14C和14N的质量数相等，但质子数和中子数均不等,C项正确;6Li和7Li质子数相等,核外电子数也相等,但中子数不等,D项不正确。答案：D6．短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13。X与Y、Z位于相邻周期,Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍。则下列有关说法中正确的是(）A．X的氢化物溶于水显酸性B．Y的氧化物是离子化合物C．Z的氧化物的水化物是强酸D．X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸解析:由题意知Z的最外层电子数为6、Y的最外层电子数为2，X的最外层电子数为13－6－2＝5,依X、Y、Z的原子序数依次递增，可知X只能有两个电子层为N,所以Y、Z分别为Mg、S；由NH3溶于水显碱性、H2SO3是弱酸、HNO3和H2SO4均是强酸,可知只有B正确。答案：B7．X、Y、Z三种元素,已知X＋和Y－两种离子具有相同的电子层结构，Z元素原子核内质子数比Y元素原子核内质子少9个，Y－被氧化可生成YZeq\o\al(－，3)离子。下列说法正确的是()A．离子半径X＋>Y－B．X、Y、Z均属于短周期元素C．X、Y、Z三种元素组成的物质至少有三种D．Y属于ⅤA族元素解析:X＋和Y－两种离子具有相同的电子层结构，可知X、Y分别在相邻周期ⅠA、ⅦA族，则r(X＋）〈r（Y－），Y能被氧化生成YZeq\o\al(－,3）离子，Y一定为Cl、Z为O,X为K。答案：C8．(2013年青岛模拟)下列说法正确的是()A．原子最外层电子数等于或大于3的元素一定是非金属元素B．原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素C．最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期D．某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同，该元素一定位于第三周期解析：A项，金属Al、Sn、Bi等最外层电子数等于或大于3；B项,H原子最外层只有一个电子,是非金属；C项，最外层电子数不能大于8，除第二周期元素原子的次外层电子数为2外,以后的其他周期原子的次外层电子数为8或18，故C项正确；D项，第四周期的K＋、Ca2＋的电子层结构为，最外层电子数与次外层的相同.答案：C9．（能力题）(2013年武汉模拟）两种微粒含有相同的质子数和电子数,这两种微粒可能是(）①两种不同的原子；②两种不同元素的原子；③一种原子和一种分子；④一种原子和一种离子；⑤两种不同分子;⑥一种分子和一种离子；⑦两种不同阳离子;⑧两种不同阴离子；⑨一种阴离子和一种阳离子A．①③⑤⑥⑦⑧ B．①③⑤⑦⑧C．①③④⑤⑦ D．全部都是解析：质子数和电子数相同，则两种微粒具有相同的电性,则④⑥⑨错误；若两种微粒为原子，则质子数相同的原子必为同位素，一定为同种元素，②错误.答案：B二、非选择题［中教网］10．A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大。元素信息B其单质在常温下为双原子分子，与A可形成分子X,X的水溶液呈碱性D其简单阳离子与X具有相同的电子数，且是同周期中简单阳离子中半径最小的E元素原子最外层比次外层少2个电子C、F两种元素的原子最外层共有13个电子则：(1)B的原子结构示意图为.(2）B、C、E分别与A形成的化合物中最稳定的是（写化学式）。(3)C与D形成的化合物的化学式是,它的性质决定了它在物质的分类中应属于；请写出该化合物对应水化物电离的方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(4）F的单质在反应中常作剂，该单质的水溶液与E的低价氧化物反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：A、B、C、D、E、F为短周期主族元素，原子序数依次增大，X的水溶液呈碱性，则A为H,B为N；D的简单阳离子与X的电子数相同，且D是同周期中简单阳离子半径最小的元素,则D为Al；E元素的原子最外层比次外层少2个电子，则E为S，F为Cl；C、F原子最外层电子共13个，则C为O。答案：（1）（2)H2O（3）Al2O3两性氧化物Al（OH)3Al3＋＋3OH－Al(OH)3［Al（OH)4]－＋H＋(4)氧化Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4）11．(2013年广州模拟）今有原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。已知A、C、F三原子的最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间，两两皆能反应且均能生成盐和水.D和E各有如下表的电子层结构。元素最外层电子数次外层电子数DXX＋4EX＋1X＋4按要求填空：（1）A的元素符号,质子数比中子数少2的B元素的一种核素的符号,F的原子结构示意图是。（2)C单质与A元素的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为________________________________________________________________________。（3)D和E两者的氢化物稳定性较强的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________（填化学式）。（4）工业上制取单质D的化学方程式为________________________________________________________________________。（5）D的氧化物溶解于某酸的化学方程式为________________________________________________________________________。解析:由“D的最外层电子数为X，次外层电子数为X＋4"可知，X＋4＝8，X＝4，那么D为Si元素,E为P元素。由“A、C、F三种元素的最高价氧化物的水化物之间，两两皆能反应且均能生成盐和水”可知，必为Al（OH)3与酸碱反应，那么C必为Al元素，A为Na元素，由“A、C、F三原子的最外层共有11个电子”可推得F为Cl元素.而B的原子序数在A、C之间，那么必为Mg元素。D的氧化物(SiO2)只溶于氢氟酸.答案：(1）Naeq\o\al（26，12）Mg(2）2Al＋2OH－＋6H2O=2［Al（OH）4]－＋3H2↑(3)PH3(4)SiO2＋2Ceq\o(=，\s\up7（高温）)Si＋2CO↑（5）SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O12．（能力题）有A、B、C、D四种元素,常温下A的单质是暗红色液体，B、C、D的原子序数都小于18。D元素原子K层的电子数是B元素原子核外电子