2023届高考化学人教版一轮复习课时作业-5.1　原子结构

课时作业15原子结构一、选择题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。关于eq\o\al(\s\up1(293),\s\do1(116))Lv的叙述错误的是()A．原子序数116B．中子数177C．核外电子数116D．相对原子质量2932．医学界通过用14C标记的C60发现了一种C60的羟酸衍生物，这种羟酸衍生物在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖。下列有关14C的叙述正确的是()A．与12C60的碳原子化学性质不同B．与14N含的中子数相同C．14C60是12C60的同素异形体D．与12C互为同位素3．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(eq\o\al(\s\up1(140),\s\do1(60))Nd)是制造导弹合金材料的重要元素。下列说法中正确的是()A．eq\o\al(\s\up1(140),\s\do1(60))Nd和eq\o\al(\s\up1(142),\s\do1(60))Nd是同一核素B．一个eq\o\al(\s\up1(140),\s\do1(60))Nd原子的质量约为eq\f(140,NA)g(NA表示阿伏加德罗常数的值)C．eq\o\al(\s\up1(140),\s\do1(60))Nd原子的中子数与质子数之差为80D．14g钕元素含有6mol电子4．用化学用语表示NH3＋HCl=NH4Cl中的相关微粒，其中正确的是()A．中子数为8的氮原子：eq\o\al(\s\up1(8),\s\do1(7))NB．HCl的电子式：H＋[∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))∶]－C．NH3的结构式：D．Cl－的结构示意图：5．某元素原子R的原子核外有16个电子，质量数为34，则原子核里的中子数为()A．32B．20C．16D．186．下列关于35Cl的说法正确的是()A．35Cl2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D．35Cl－和与它核外电子排布相同的微粒化学性质相同7．我国科学家成功地研制出长期依赖进口、价格昂贵的物质eq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(8))O2，下列说法正确的是()A．它是eq\o\al(\s\up1(16),\s\do1(8))O2的同分异构体B．它是O3的一种同素异形体C．eq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(8))O2与eq\o\al(\s\up1(16),\s\do1(8))O2互为同位素D．1moleq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(8))O2分子中含有20mol电子8．下列归纳不正确的是()A．结构示意图可表示12C或14CB．中子数为50，质子数为39的钇(Y)的核素：eq\o\al(\s\up1(89),\s\do1(39))YC．16O与18O互为同位素；Heq\o\al(\s\up1(16),\s\do1(2))O、Deq\o\al(\s\up1(16),\s\do1(2))O、Heq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))O、Deq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))O互为同素异形体D．eq\o\al(\s\up1(A－1),\s\do1(Z))X、eq\o\al(\s\up1(A),\s\do1(Z))X、eq\o\al(\s\up1(A＋1),\s\do1(Z))X在元素周期表中的位置相同、原子核外电子排布相同9．下列说法正确的是()A．13C和14N质子数相差1，中子数也相差1B．一种元素可以有多种核素，有几种核素就有几种原子C．钴有eq\o\al(\s\up1(56),\s\do1(27))Co、eq\o\al(\s\up1(57),\s\do1(27))Co、eq\o\al(\s\up1(58),\s\do1(27))Co、eq\o\al(\s\up1(59),\s\do1(27))Co等几种原子，它们是同素异形体，其物理性质几乎相同，化学性质不同D．核聚变如eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H＋eq\o\al(\s\up1(3),\s\do1(1))H→eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n，由于有新微粒生成，该变化是化学变化10．1934年居里夫妇用α粒子(4He)轰击27Al得到一种自然界不存在的磷元素的一种同位素(eq\o\al(\s\up1(30),\s\do1(15))P)：eq\o\al(\s\up1(27),\s\do1(13))Al＋eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He→eq\o\al(\s\up1(30),\s\do1(15))P＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n，开创了人造核素的先河。下列有关说法不正确的是()A．该变化说明原子核在一般的化学反应中也能发生变化B．该变化同样遵循质量守恒定律C．eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n是一种电中性粒子D．对于eq\o\al(\s\up1(30),\s\do1(15))P有：原子序数＝质子数＝中子数＝核外电子数11．随着科学技术不断进步，研究物质的手段和途径越来越多，Neq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(5))、H3、O4、C60等已被发现。下列有关说法中正确的是()A．Neq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(5))中含有36个电子B．O2与O4属于同位素C．C60是有机物D．H2与H3属于同种元素组成的单质二、非选择题12．已知某粒子的结构示意图为。试回答：(1)当x－y＝10时，该粒子为________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。(2)当y＝8时，粒子可能为(填名称)：________、____________、__________、__________、__________。(3)写出y＝3与y＝7的元素最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式：________________。13．A＋、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：①A＋＋C－=D＋E↑；②B＋＋C－=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________________________________________________________________________。14．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a＋b，M层电子数为a－bM单质在自然界中的硬度最大N位于第三周期，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：①含10e－且呈正四面体结构的分子________；②含14e－的双原子分子________；③含16e－且能使溴水褪色的分子________；④含18e－且常温下呈液态的分子________。15．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________________________________________________________________________。课时作业15原子结构1．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293－116＝177，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的相对原子质量，错误。答案：D2．解析：同一种元素的化学性质是一样的，14C与C60中碳原子的化学性质相同，故A错误；14C和14N中14表示质量数，而C和N的质子数分别为6和7，由中子数＝质量数－质子数可知它们的中子数分别为8、7，故B错误；14C60与12C60是碳元素的同种单质，不互为同素异形体，故C错误；同位素是质子数相同、中子数不同的原子的互称，14C与12C的质子数相同，中子数不同，互为同位素，故D正确。答案：D3．解析：eq\o\al(\s\up1(140),\s\do1(60))Nd和eq\o\al(\s\up1(142),\s\do1(60))Nd是不同核素，A项错误；1moleq\o\al(\s\up1(140),\s\do1(60))Nd原子的质量约为140g，一个原子的质量约为eq\f(140,NA)g，B项正确；eq\o\al(\s\up1(140),\s\do1(60))Nd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14g钕元素对应的钕原子的物质的量并非0.1mol，含有的电子也不是6mol，D项错误。答案：B4．解析：中子数为8的N原子，其质量数为15，故应写成157N，A项错误；HCl为共价化合物，电子式应为H∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))∶，B项错误；NH3的结构中一个N原子与三个H原子以共价键相连，C项正确；Cl－的最外层为8个e－，应写成，D项错误。答案：C5．解析：某元素原子R的原子核外有16个电子，所以质子数＝核外电子数＝16，中子数＝质量数－质子数＝34－16＝18。答案：D6．答案：C7．解析：A项，eq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(8))O2与eq\o\al(\s\up1(16),\s\do1(8))O2为同种物质，故A错误；B项，eq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(8))O2与O3都是氧元素的单质，互为同素异形体，故B正确；C项，eq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(8))O2与eq\o\al(\s\up1(16),\s\do1(8))O2是分子，不是原子，故C错误；D项，1moleq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(8))O2分子中含有16mol电子，故D错误。答案：B8．解析：12C和14C互为同位素，质子数和核外电子排布都相同，A正确；质量数＝50＋39＝89，写在元素符号左上角，B正确；Heq\o\al(\s\up1(16),\s\do1(2))O、Deq\o\al(\s\up1(16),\s\do1(2))O、Heq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))O、Deq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))O都是化合物，不能互称为同素异形体，C错误；eq\o\al(\s\up1(A－1),\s\do1(Z))X、eq\o\al(\s\up1(A),\s\do1(Z))X、eq\o\al(\s\up1(A＋1),\s\do1(Z))X质子数相同，在周期表中位置相同，核外电子排布也相同，D正确。答案：C9．解析：A项，13C与14N质子数相差1，但核内中子数相等，错误；C项，几种微粒的关系是同位素，其化学性质几乎相同，错误；D项，该变化属于核变化，不是化学变化。答案：B10．解析：化学反应中原子核是不变的，只有核反应中原子核才发生变化，核反应也遵守质量守恒定律；eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n代表中子，是电中性粒子；eq\o\al(\s\up1(30),\s\do1(15))P中，原子序数＝质子数＝中子数＝核外电子数＝15，故A项错误。答案：A11．解析：氮原子的质子数为7，所以Neq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(5))中含有电子：35－1＝34个，A错误；“质同中不同”属于同位素，O2与O4属于单质，它们是氧元素的同素异形体，B错误；C60是单质，不是有机物，C错误；H2与H3属于单质，是氢元素的同素异形体，D正确。答案：D12．解析：（1）当x－y＝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。（2）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、钙离子等。（3）y＝3时粒子为铝原子，y＝7时粒子为氯原子，其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，反应的离子方程式为Al（OH）3＋3H＋=Al3＋＋3H2O。答案：（1）原子（2）氩原子氯离子硫离子钾离子钙离子（答案合理即可）（3）Al（OH）3＋3H＋=Al3＋＋3H2O13．解析：本题中五种粒子均有10个电子是解题的突破口。依据已有的元素与化合物知识可知，10电子的粒子