2025版高一化学必修第一册 二十五 原子结构

二十五原子结构(30分钟70分)题组过关·夯基础题组一:原子的组成1.(3分)锂元素的一种原子中质子数为3,中子数为4,该锂原子的核外电子数为()A.3 B.4 C.6 D.7【解析】选A。原子中质子数等于其核外电子数,锂元素的一种原子中质子数为3,则核外电子数为3。2.(3分)已知原子序数,可以推断原子的()①质子数②中子数③质量数④核电荷数⑤核外电子数⑥原子结构示意图A.①②③④ B.①④⑤⑥C.②③④⑤ D.③④⑤⑥【解析】选B。对于原子,原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数,则已知原子序数,可以推断原子的质子数、核电荷数、核外电子数以及原子结构示意图。3.(3分)氧化物RO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+8 B.A-x-8C.A-x+16 D.A+x-16【解析】选A。R原子的质量数为A,设R原子核内含中子的数目为N,则R的质子数为A-N,氧化物RO中核外电子数=质子数,所以A-N+8=x,所以R原子核内含中子的数目N=A-x+8。4.(3分)(2024·北京丰台区高一检测)下列微粒中,与HCl分子具有相同的质子数和相同的电子数的是()A.H2O2 B.NH3C.NH4+ 【解析】选A。HCl分子的质子数=18,电子数=18,H2O2的质子数=18,电子数=18,与HCl分子具有相同的质子数和相同的电子数,故A正确;NH3的质子数=10,电子数=10,与HCl的质子数和电子数不同,故B错误;NH4+的质子数=11,电子数=10,与HCl的质子数和电子数不同,故C错误;O22-的质子数=16,电子数=18,与HCl5.(3分)(2024·南京鼓楼区高一检测)美国科学家将两种元素铅和氢的原子核对撞,获得了一种质子数为118、中子数为175的超重元素,该元素原子核内的中子数与核外电子数之差是()A.57 B.47 C.61 D.293【解析】选A。一种质子数为118、中子数为175的超重元素,则该元素原子核内的中子数与核外电子数之差为175-118=57。6.(3分)某核素的质量数为37,则对该核素的判断可能正确的是()选项ABCD质子数18181918中子数19201819电子数19182018【解析】选D。因质子数不等于核外电子数,故A错误;因质子数+中子数等于38,不等于质量数37,故B错误;因质子数不等于核外电子数,故C错误;因质子数等于核外电子数,质子数+中子数等于37,故D正确。题组二:核外电子排布7.(3分)下列是原子或离子的核外电子排布,其中错误的是()【解析】选C。Na+由Na原子失去一个电子得到,核内质子数为11,核外电子数为10,核外电子排布为,A正确;Cl-由Cl原子得到一个电子得到,核内质子数为17,核外电子数为18,核外电子排布为,B正确;最外层电子数最大为2或8,Sc的核外电子排布应为2、8、9、2,图为,C错误;Br为35号元素,核外电子数为35,每个电子层最多可容纳的电子数为2n2(n为电子层数),则Br原子核外电子排布为2、8、18、7,图为,D正确。8.(3分)(2024·北京怀柔区高一检测)某粒子的结构示意图为,关于该粒子的说法不正确的是()A.属于阴离子 B.核外有3个电子层C.核外电子数为18 D.在化学反应中易得电子【解析】选D。该粒子为氯离子,为阴离子,故A正确;依据粒子结构示意图可知,核外有3个电子层,故B正确;依据粒子结构示意图可知,核外电子数为18,故C正确;该离子为氯离子,最外层达到8电子稳定结构,不易得电子,故D错误。9.(3分)若X元素的原子最外电子层有2个电子,Y元素的最外层有7个电子,则X、Y两种元素形成的化合物的化学式可能是()A.XY2 B.X7Y2C.X2Y D.XY3【解析】选A。若X元素的原子最外电子层有2个电子,X易失去最外层电子形成+2价阳离子,Y元素的最外层有7个电子,Y易得1个电子形成-1价阴离子,则X、Y两种元素形成的化合物的化学式可能是XY2,故选A。【借题发挥】(1)若X、Y均为短周期元素,二者分别有可能是什么元素?提示:X可能是He、Be、Mg,Y可能是F、Cl。(2)以X、Y为例元素最外层电子数与化合价之间有什么关系?提示:最外层电子数为2的元素,常表现+2价(除He);最外层电子数为7的元素,常表现-1价。10.(3分)某元素原子的最外层电子数是次外层电子数的m倍(m为大于1的整数),则该原子的核外电子总数为()A.2m B.2m+10C.2m+2 D.m+2【解析】选C。根据原子核外电子排布的一般规律知,最外层电子数不超过8(第一周期不超过2),最外层电子数是次外层电子数的m倍,所以次外层电子数小于8,即次外层只能为K层,电子数为2,最外层电子数是2m,该原子的核外电子总数为2m+2。11.(3分)核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子相比较,下列前者是后者4倍的是()①核外电子数 ②最外层电子数③电子层数 ④次外层电子数A.①④ B.①③④C.①②④ D.①②③【解析】选A。核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子的核外电子数分别是16和4,最外层电子数分别是6和2,电子层数分别是3和2,次外层电子数分别是8和2,综上可知,A项正确。综合应用·拓思维12.(3分)在1~18号元素中,最外层电子数是其电子层数3倍的元素共有()A.1种 B.2种 C.3种 D.4种【解析】选A。若为第一周期元素,没有最外层电子数是其电子层数3倍的元素;若为第二周期元素,最外层电子数为2×3=6,为O元素;若为第三周期元素,则不存在。则在元素周期表的前18号元素中,最外层电子数是其电子层数3倍的元素共有1种。13.(3分)(2024·惠州高一检测)下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是()A.OH-、H2O、F- B.NH3、NH4+、C.HCl、F2、H2S D.H3O+、NH4+、【解析】选C。OH-、H2O、F-的质子数分别为9、10、9,电子数分别为10、10、10,故A错误;NH3、NH4+、NH2-的质子数分别为10、11、9,电子数分别为10、10、10,故B错误;HCl、F2、H2S的质子数都是18,电子数都是18,故C正确;H3O+、NH4+、NH2-的质子数是11、14.(3分)(2023·海林市高一检测)在RO3n-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原子的质子数为a,则RO3n-中,存在a+3×8+n=x,解得:a=x-24-n,又因为R原子的质量数为A,则R原子核内含有的中子数目为A-(x-24-n)=A-x+n+24,15.(3分)(2024·武汉高一检测)某元素的原子结构示意图为,由此得到的结论不正确的是()A.该元素属于金属元素B.该元素最高化合价为+2价C.该原子在化学反应中易得电子D.该元素位于第3周期第ⅡA族【解析】选C。某元素的原子结构示意图为,为镁元素,为金属元素,故A正确;该元素为Mg,最外层2个电子,最高正价为+2价,故B正确;该原子最外层2个电子,易失去2个电子达到8电子稳定结构,故C错误;由原子结构示意图可知,该元素原子有3个电子层,最外层2个电子,所以该元素在周期表中的位置是第3周期第ⅡA族,故D正确。16.(3分)现有下列几组粒子:①N2、CO、C2H2;②NH4+、H3O+、OH-;③C22-、O22-、CN-;④PO43A.电子数相等、质子数和原子数均不相等:①B.质子数和电子数分别相等、原子数不相等:②C.原子数相等、电子数和质子数均不相等:③D.原子数和电子数分别相等、质子数不相等:④【解析】选D。①中质子数、电子数均为14,而原子数不等,分别为2、2、4,故A错误;②中质子数分别为11、11、9,电子数均为10,原子数分别为5、4、2,故B错误;③中原子数均为2,电子数分别为14、18、14,且质子数不等,质子数分别为12、16、13,故C错误;④中原子数均为5,电子数均为50,因P、S、Cl的质子数不等,则离子的质子数不等,故D正确。17.(3分)(2024·西安高一检测)潜水艇中氧气来源之一是2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑。已知Na2O2是由Na+、O22-两种离子构成,下列说法正确的是A.22.4LO2含有2NA个O原子B.1.8gH2O含有NA个质子C.1molNa2O2含有4NA个离子D.1molO22-含有16【解析】选B。没有标明温度和压强,体积无法转化为物质的量,故A错误;1个H2O中含有10个质子,1.8gH2O的物质的量为0.1mol,含有质子数为NA,故B正确;Na2O2是由Na+、O22-两种离子构成,1molNa2O2含有3NA个离子,故C错误;1个O22-含有18个电子,1molO22-18.(12分)请写出符合下列要求的化学符号。(1)含有10个电子的离子:①阳离子:__________、__________、__________、__________、__________;

②阴离子:__________、__________、__________。

【解析】(1)①含有10个电子的离子:简单阳离子有带1个单位正电荷的Na+、带2个单位正电荷的Mg2+、带3个单位正电荷的Al3+以及复杂的阳离子NH4+和H3O+;②简单阴离子有带1个单位负电荷的F-、带2个单位负电荷的O2-以及复杂的阴离子OH(2)含有10个电子的分子:__________、__________、

__________、__________、__________。

【解析】(2)含有10个电子的分子分别有NH3、H2O、CH4、HF、Ne。(3)化学性质不同的微粒的化学式,这些微粒各有11个质子、10个电子,则是__________、________、

__________。

【解析】(3)化学性质不同的微粒的化学式,这些微粒各有11个质子、10个电子,即带有1个单位正电荷的阳离子,故有NH4+、H3O+、Na(4)化学性质不同的微粒的化学式,这些微粒各有9个质子、10个电子,则是__________、________。

【解析】(4)化学性质不同的微粒的化学式,这些微粒各有9个质子、10个电子,即带有1个单位负电荷的阴离子,故有F-、OH-等。(5)化学性质不同的微粒的化学式,这些微粒各有18个质子、18个电子,则是__________、__________、

__________、__________、__________。

【解析】(5)化学性质不同的微粒的化学式,这些微粒各有18个质子、18个电子,即含有18个电子的分子,故有HCl、H2S、PH3、H2O2、F2。答案:(1)①Na+Mg2+Al3+NH4+H3②O2-F-OH-(合理即可)(2)NH3H2OCH4HFNe(3)NH4+H3O+Na(4)F-OH-(合