高中化学人教版课时练习第四章第一节第1课时原子结构

二十三原子结构【学习理解】共30分一、选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分)1.(2021·淄博高一检测)俄罗斯科学家成功合成第114号元素的原子,该原子的质量数为289,存在时间达到30秒,具有很强的放射性,这项成果具有重要意义。该原子的中子数与电子数之差是 ()A.61B.114C.175D.289【解析】选A。114号元素的原子序数是114,所以该元素的核内质子数是114,中子数=质量数质子数=289114=175,该原子的中子数与电子数之差=175114=61。【补偿训练】(2021·温州高一检测)带有2个单位正电荷的粒子X2+,它的质量数等于137,中子数是81,则其核外电子数为 ()A.56B.54C.58D.137【解析】选B。X2+的质子数=质量数中子数=13781=56,则X2+的核外电子数=562=54。2.(2021·天津河北区高一检测)人类对原子及其结构的认识是一个由浅入深,由现象到本质,由不全面到比较全面的不断深化,不断完善的过程,这种过程将继续下去,而不会停止。下列说法不正确的是 ()A.原子结构模型的演变:希腊哲学家提出原子概念→道尔顿原子学说→汤姆孙葡萄干布丁模型→卢瑟福带核原子模型→玻尔电子轨道理论→电子云模型B.人类对原子结构的认识过程,启示了微观结构也要通过实验验证,同时要付出很大心血C.在原子结构分层排布中,M层(第三层)容纳电子数最多为18,最少为8D.在化学反应过程中,原子核不发生变化,但原子外层电子可能发生变化【解析】选C。在原子结构分层排布中,M层(第三层)容纳电子数最多为18,最少为0个,C错误。3.某元素原子的核外有2个电子层,最外层有6个电子,该元素原子核内质子数为 ()A.6 B.8 C.14 【解析】选B。该元素的原子结构示意图为,故x=2+6=8,即该元素原子核内质子数为8。【补偿训练】已知A的原子序数是x,B2与A3+具有相同的电子层结构,则B元素的原子序数为 ()A.x+5 B.x5C.x+1 D.x1【解析】选B。设B的原子序数为y,则x3=y+2,y=x5,B项正确。4.(2021·东莞高一检测)下列关于eq\o\al(\s\up1(b),\s\do1(a))Xn－1说法正确的是 ()A.eq\o\al(\s\up1(b),\s\do1(a))Xn－1的质子数为bB.eq\o\al(\s\up1(b),\s\do1(a))Xn－1中含有的电子数为anC.X原子的质量数为a+b+nD.一个X原子的质量约为QUOTEeq\f(b,6.02×1023)g【解析】选D。X离子的质子数为a,A错误;X离子的电子数为a+1n,B错误;X原子的质量数为b,C错误;该核素的摩尔质量为bg·mol1,一个X原子的质量约为QUOTEeq\f(b,6.02×1023)g,D正确。二、非选择题(本题共1小题,共10分)5.Ⅰ.一同学在画某种元素的一种单核微粒的原子结构示意图时,忘记在圆圈内标出其质子数,请你根据下面的提示做出判断。(1)若该粒子为中性微粒,则这种微粒的符号是__________。

(2)若该粒子得到一个电子后变为中性原子,其原子很容易失去电子,则这种微粒的符号是________。

(3)若该微粒失去1个电子后,变为中性原子,其原子很容易得到1个电子,则这种微粒的符号是________。

Ⅱ.已知某粒子的结构示意图为。(4)当xy=10时,该粒子为______________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。

(5)当y=8时,粒子可能为(填名称)________、________、________、________、_______。

【解析】Ⅰ.(1)若为中性微粒,说明核外电子数等于质子数,即该微粒质子数为10,为Ne原子。(2)若该微粒得到1个电子后变为中性原子,则该微粒带一个单位正电荷,为Na+。(3)若该微粒失去1个电子后变为中性原子,则该微粒带一个单位负电荷,为F。Ⅱ.(4)当xy=10时,x=10+y,说明核电荷数等于核外电子数,所以该粒子应为原子;(5)当y=8时,应为有18个电子的粒子,所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子。答案:Ⅰ.(1)Ne(2)Na+(3)FⅡ.(4)原子(5)氩原子氯离子硫离子钾离子钙离子【应用实践】共20分一、选择题(本题共2小题,每小题5分,共10分)6.(2021·深圳高一检测)X元素原子的质量数为m,核内中子数为n,则wgX+含有电子的物质的量是 ()A．eq\f(（m－n－1）w,m)molB．eq\f(（m－n）w,m)molC．eq\f(（m－n＋1）w,m)molD．eq\f(（m＋n）w,m)mol【解析】选A。质子数=质量数中子数,阳离子含有的电子数=质子数所带电子数,则X+含有电子数=mn1,n(X+)=QUOTEeq\f(wg,mg·mol－1)=QUOTEeq\f(w,m)mol,故含有电子的物质的量为QUOTEeq\f(w,m)(mn1)mol。7.核电荷数小于18的某元素X,其原子核外电子层数为a,最外层电子数为(2a+1)。下列有关元素X的说法中,不正确的是 ()A.元素X的原子核内质子数为(2a21)B.元素X形成的单质既能作氧化剂又能作还原剂C.元素X形成的简单离子,各电子层的电子数均达到2n2(n表示电子层数)D.由元素X形成的某些化合物,可能具有杀菌、消毒的作用【解析】选C。因电子层数不可能为小数,只能为整数,根据题意,1≤a≤3,又因最外层电子数小于或等于8,即2a+1≤8,得1≤a≤3。当a=1时,不成立;当a=2时,最外层电子数为5,元素X为N;当a=3时,最外层电子数为7,元素X为Cl。当X为N元素时,质子数=2a21=2×221=7,当X为Cl元素时,质子数=2a21=2×321=17,A正确;由X的单质为Cl2或N2,根据氧化还原规律可知中间价态的物质既具有氧化性,又具有还原性,B正确;Cl的核外电子排布为,最外层电子数达不到2n2,C错误;如果X为Cl,则可形成HClO,具有杀菌、消毒作用,D正确。【补偿训练】核电荷数小于18的两种元素X、Y,核电荷数:Y>X,两种元素原子的核外电子层数不同,X元素原子的最外层与最内层电子数之比为3∶1,Y元素原子的最外层只有1个电子。下列有关这两种元素形成的化合物的说法不正确的是 ()A.X、Y可以形成的两种常见化合物B.X、Y形成的化合物均具有较强的氧化性C.X、Y形成的两种常见化合物溶解于水所形成的溶液均具有碱性D.X、Y形成的两种常见化合物中,Y的化合价相同【解析】选B。根据题目提供的信息可知X为O,Y为Na,形成的两种常见化合物为Na2O、Na2O2,A项正确;Na2O无强氧化性;B项错误;二者溶解于水均能生成NaOH,C项正确;Na2O、Na2O2中Na的化合价均为+1,D项正确。二、非选择题(本题共1小题,共10分)8.(2021·孝感高一检测)A、B、C、D是四种元素的原子,质子数都小于20。A原子与B原子的最外层电子数相同,B原子与C原子的核外电子层数相同,0.2molC单质与足量稀硫酸反应时放出H26.72L(标准状况),A原子最外层上的电子数比次外层上的电子数多5个,C原子与D原子的质子数之和为(1)A、B、C、D的元素符号分别为________、________、________、________。

(2)A的离子结构示意图为______________,C的原子结构示意图为________________。

(3)C的硫酸盐的化学式为__________,

C单质与稀硫酸反应的化学方程式为

__________________________________。

【解析】由A原子最外层上的电子数比次外层电子数多5个,可推知A元素为F;又由A原子与B原子的最外层电子数相同,则B元素为Cl;根据0.2molC单质与足量稀硫酸反应放出0.3molH2可判断C单质与酸反应时生成了+3价的化合物,C元素为Al;再由C原子与D原子的质子数之和为32,可得D元素为K。答案:(1)FClAlK(2)(3)Al2(SO4)32Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑【补偿训练】观察下列A、B、C、D、E五种粒子(原子或离子)的结构示意图,回答下列有关问题。(1)与离子相对应的元素的符号是________,

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______________(填写字母,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的化合物的化学式是______________(写一个即可,下同),可经过得失电子后再相互结合形成的化合物的化学式是____________。

【解析】(1)在A～E这五种粒子中,A是Cl,B是O2、C是Ne,D是Na,E是Mg2+。Ne的特殊稳定结构决定了它不能形成离子。