高中化学课时跟踪检测九人类对原子结构的认识必修16

课时跟踪检测（九）人类对原子结构的认识1．H、D、T、H＋可以用来表示()A．同一种原子 B．化学性质不同的氢原子C．氢元素 D．氢的四种核素解析：选CH、D和T是氢原子，H＋是氢离子，它们都是氢元素，其中H＋是离子态的氢元素。2．英国科学家道尔顿(J.Dalton,1766～1844)的原子学说曾经对化学的发展产生了巨大的影响，因而被誉为“近代化学之父”。以下是“道尔顿原子学说”中的部分内容：①原子是不可分割的实心球体；②同种元素的原子，其性质和质量都相同；③原子在化学变化中不可再分割，它们在化学反应中保持本性不变。从现代观点来看，“道尔顿原子学说”的这些内容中不正确的是()A．①② B．②③C．①③ D．①②③解析：选A从现代的观点来看，原子是由原子核和核外电子组成的，原子核又是由质子和中子构成的，质子和中子都还可分割为更小的微粒；同种元素的原子，核内质子数相同，但核内中子数不一定相同，原子的质量也就不一定相同；在化学变化中，原子的变化是核外电子的变化，原子核不变，原子的本性也就不变。3．工业焊接钢管时常用eq\o\al(137,55)Cs进行“无损探伤”，这里的“137”是指该原子的()A．质子数 B．中子数C．电子数 D．质量数解析：选Deq\o\al(137,55)Cs的质量数为137。4．下列离子中，电子数大于质子数且质子数大于中子数的是()A．D3O＋ B．Li＋C．OD－ D．OH－解析：选D电子数大于质子数只能是阴离子，A、B两项不正确；C项中O原子质子数＝中子数，D(重氢)质子数＝中子数，则OD－的中子数＝质子数，不正确；D项中H无中子，OH－中质子数>中子数，正确。5．下列各组微粒：①H3O＋、NHeq\o\al(＋,4)、Na＋；②OH－、NHeq\o\al(－,2)、F－；③O2－、Na＋、Mg2＋；④CH4、NH3、H2O，具有相同质子数和电子数的是()A．①②③ B．①②④C．②③④ D．①③④解析：选BH3O＋、NHeq\o\al(＋,4)、Na＋各有11个质子和10个电子；OH－、NHeq\o\al(－,2)、F－各有9个质子和10个电子；CH4、NH3、H2O各有10个质子和10个电子。6．下列说法正确的是()A．同位素eq\o\al(40,19)K、eq\o\al(40,20)Ca具有相同的质量数B.eq\o\al(16,8)O与eq\o\al(18,8)O互称为核素C．氟的元素符号为eq\o\al(17,9)FD．10B的中子数和核外电子数相同解析：选Deq\o\al(40,19)K、eq\o\al(40,20)Ca质子数不同，不互为同位素，A项错误；eq\o\al(16,8)O与eq\o\al(18,8)O互称为同位素，是不同种核素，B项错误；氟的元素符号为F，C项错误；10B的中子数和核外电子数均为5,D项正确。7．下列说法正确的是()①质子数相同的粒子一定属于同种元素②电子数相同的粒子不一定是同一种元素③一种元素只能有一种质量数④某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数⑤质子数相同，电子数也相同的粒子，不可能是一种分子和一种离子⑥同位素的性质几乎完全相同A．①③④⑥ B．①②④⑤B．②③⑤⑥ D．②⑤解析：选D①中粒子可以是原子、分子或离子，不正确；③中一种元素可以有不同质量数的几种核素，不正确；④中质量数等于质子数与中子数之和，不正确；⑥中同位素的物理性质不同，不正确。8.eq\o\al(131,53)I是常规核裂变产物之一，可以通过测定大气或水中eq\o\al(131,53)I的含量变化来监测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关eq\o\al(131,53)I的叙述中错误的是()A.eq\o\al(131,53)I的化学性质与eq\o\al(127,53)I相同B.eq\o\al(131,53)I的核电荷数为53C.eq\o\al(131,53)I的原子核外电子数为78D.eq\o\al(131,53)I的原子核内中子数多于质子数解析：选Ceq\o\al(131,53)I和eq\o\al(127,53)I的核外电子数目相同，具有相同的化学性质，A项正确；eq\o\al(131,53)I的核电荷数和核外电子数均为53，B项正确，C项错误；eq\o\al(131,53)I的原子核内中子数为131－53＝78，而质子数为53，D项正确。9．填表。微粒电子数质子数中子数质量数原子或离子结构示意图eq\o\al(37,17)Cleq\o\al(18,8)Oeq\o\al(27,13)Aleq\o\al(34,16)S2－答案：微粒电子数质子数中子数质量数原子或离子结构示意图eq\o\al(37,17)Cl17172037eq\o\al(18,8)O881018eq\o\al(27,13)Al13131427eq\o\al(34,16)S2－1816183410.观察下列A、B、C、D、E五种粒子(原子或离子)的结构示意图，回答有关问题。(1)与离子相对应的元素符号是________，与原子相对应的离子的结构示意图是________。(2)电子层结构相同的是______(填字母，下同)，性质最稳定的是________，最容易失去电子的是__________，最容易得到电子的是________。(3)可直接相互结合形成化合物的化学式是________。可经过得失电子后再相互结合形成的化合物的化学式是________。(4)在核电荷数1～10的元素内，列举一个与B电子层结构相同的离子，写出离子的符号：________。解析：(1)在五种微粒中A是Cl，B是O2－，C是Ne，D是Na，E是Mg2＋。Ne的特殊稳定性决定了它不能形成离子。(2)电子层结构相同，即电子层数和各个电子层上的电子数目都相同。O2－、Ne、Mg2＋都具有稳定的电子层结构，但最稳定的是Ne。(3)O2－与Mg2＋可形成MgO，Cl与Na得失电子后形成NaCl。(4)在核电荷数1～10的元素内，F原子核外共有9个电子，其中最外层上是7个，F原子得到1个电子后形成F－，与B的电子层结构相同。答案：(1)O、Mg(2)BCECDA(3)MgONaCl(4)F－1．已知最外层电子数相等的元素原子具有相似的化学性质。氧元素原子的核外电子分层排布示意图为，下列原子中，与氧元素原子的化学性质相似的是()解析：选D由信息可知最外层电子数相等的原子化学性质相似。在解题时找最外层电子数与氧原子相同的即可。2．下列叙述正确的是()A．同种元素的原子均有相同的质子数和中子数B.eq\o\al(235,92)U和eq\o\al(238,92)U是中子数不同质子数相同的同种核素C．F－的结构示意图：D．中子数为20的氯原子：eq\o\al(20,17)Cl解析：选C同种元素的原子的质子数相同，但中子数可能相同也可能不同，A项错误；同种核素的质子数、中子数均相同，B项错误；中子数为20的氯原子应为eq\o\al(37,17)Cl，D项错误。3．诺贝尔化学奖得主GerhardErtl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于eq\o\al(202,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的说法正确的是()A.eq\o\al(202,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的质子数相同，互称为同位素B.eq\o\al(202,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的中子数相同，互称为同位素C.eq\o\al(202,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的核外电子数相同，是同一种核素D.eq\o\al(202,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的质量数不同，不能互称为同位素解析：选A二者质子数相同，但质量数不同，故核外电子数相同，中子数不同，二者互称为同位素，A项正确。4．我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素eq\o\al(144,62)Sm与eq\o\al(150,62)Sm的说法正确的是()A.eq\o\al(144,62)Sm与eq\o\al(150,62)Sm互为同位素B.eq\o\al(144,62)Sm与eq\o\al(150,62)Sm的质量数相同C.eq\o\al(144,62)Sm与eq\o\al(150,62)Sm是同一种核素D.eq\o\al(144,62)Sm与eq\o\al(150,62)Sm的核外电子数和中子数均为62解析：选A由稀土元素eq\o\al(144,62)Sm、eq\o\al(150,62)Sm可知，二者是含有相同质子数、不同中子数的同种元素；其中eq\o\al(144,62)Sm的质量数为144，中子数为82；eq\o\al(150,62)Sm的质量数为150，中子数为88；故B、D项错；根据核素的定义“含有一定数目的质子和一定数目的中子”可知eq\o\al(144,62)Sm、eq\o\al(150,62)Sm为两种核素，故C错。5．已知R元素的某种同位素，能形成化合物AmRn，其中A的化合价为＋n。该化合物中一个R微粒的核外电子数为a，核内中子数为b，则该同位素原子符号是()A.eq\o\al(b＋m＋n,a＋m)R B.eq\o\al(a＋b－m,a＋m)RC.eq\o\al(a＋b,a)R D.eq\o\al(a－m＋b,a－m)R解析：选D由题意可知在化合物AmRn中R的化合价为－m，其离子符号为Rm－，已知一个Rm－的核外电子数是a，R的核外电子数为a－m，则其核内质子数为a－m，质量数＝质子数＋中子数＝a－m＋b，即可得出正确答案为D。6．下列有关化学用语的说法正确的是()A．氯原子的结构示意图：B．中子数为146、质子数为92的铀(U)原子：eq\o\al(146,92)UC．1H与2H互称同位素D．230Th和232Th的化学性质不相同解析：选C氯原子最外层有7个电子，A项错误；U原子的质量数为146＋92＝238，原子符号为eq\o\al(238,92)U，B项错误；同位素的物理性质不同，化学性质几乎完全相同，D项错误。7．在离子ROeq\o\al(n－,3)中，共有x个核外电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含有的中子数目是()A．A－x＋n＋48 B．A－x＋n＋24C．A－x－n－24 D．A＋x－n－24解析：选B设R原子的中子数为N，则ROeq\o\al(n－,3)中核外电子为A－N＋3×8＋n，根据题意得A－N＋3×8＋n＝x，N＝A－x＋n＋24。8．核内中子数为N的R2＋，质量数为A，则ng它的氧化物中所含质子的物质的量是()A.eq\f(n,A＋16)(A－N＋8)molB.eq\f(n,A＋16)(A－N＋10)molC．(A－N＋2)molD.eq\f(n,A)(A－N＋6)mol解析：选A首先应运用质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)，求出R原子所含质子数。把电子的质量忽略不计，R2＋的质量数为A，则R原子的质量数也是A，所以在R原子中Z＝A－N。由R2＋所带的电荷数可知，R显＋2价，其氧化物为RO，摩尔质量为(A＋16)g·mol－1，ngRO物质的量为eq\f(n,A＋16)mol。1molRO中所含质子的物质的量为(A－N＋8)mol，则eq\f(n,A＋16)molRO中所含质子的物质的量为eq\f(n,A＋16)(A－N＋8)mol。9．许多元素有多种核素，如氧元素有16O、17O、18O，碳元素12C、13C、(1)氧元素的3种同位素与碳元素的3种同位素最多可能组成________种二氧化碳分子。(2)23g由14C、16解析：(1)一种碳原子与3种氧原子可组成6种分子，C16O2、C17O2、C18O2、C16O17O、C16O18O、C17O18O,3种碳原子可形成18种二氧化碳分子。(2)M(14C16O2)＝(14＋16×2)g·mol－1＝46g·mol－1，n(14C16O2)＝eq\f(23g,46g·mol－1)＝0.5mol,1个14C16O2分子中含有22个质子，24个中子，22个电子，故23g14C16O2中含有的总质子数为0.5NA×22＝11NA，中子数为0.5NA×24＝12NA，电子数为0.5NA×22＝11NA答案：(1)18(2)11NA12NA11NA10．据报道，某些花岗岩会产生氡(eq\o\al(222,86)Rn)，对人体产生伤害。请回答：(1)该原子的质量数是________，质子数是________，