2024-2025年高中化学课时分层作业8人类对原子结构的认识含解析苏教版必修1

PAGE5-课时分层作业(八)(建议用时：45分钟)[合格基础练]1．下列关于科学家及其提出学说贡献的叙述错误的是()A．道尔顿提出原子学说B．卢瑟福依据α粒子散射现象，提出了带核的原子结构模型C．汤姆生发觉电子，并提出原子结构轨道模型D．舍勒发觉了氯气C[A项，道尔顿提出了近代原子学说，故A正确；B项，卢瑟福依据α粒子散射现象提出了带核的原子结构模型，故B正确；C项，汤姆生发觉电子，玻尔提出原子结构轨道模型，故C错误；D项，瑞典化学家舍勒用二氧化锰和浓盐酸反应制得氯气，从而发觉了氯元素；故D正确。]2．自1803年英国科学家道尔顿提出原子假说以来，人类对原子结构的探讨不断深化，不断发展，通过试验事实不断地丰富、完善原子结构理论。下列关于原子结构理论的说法中，正确的是()A．全部的原子都含有质子、中子和电子3种基本构成微粒，且个数都是相等的B．质子数确定元素的种类，中子数确定核素的种类C．原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引D．原子中的质子、中子和电子3种基本微粒不行能进一步分成更小的微粒C[eq\o\al(1,1)H没有中子，核素由质子数和中子数共同确定，质子和中子里面还有更小的微粒——夸克，只有C项正确。]3．下列粒子的结构示意图中，属于阳离子的是()D[质子数大于核外电子数的形成阳离子。]4．已知最外层电子数相同的原子具有相像的化学性质。氧原子的核外电子分层排布示意图为，则下列原子中，与氧原子的化学性质相像的是()ABCDC[氧原子最外层电子数为6，C项所示原子最外层电子数也是6。]5．已知R原子有b个中子，R2＋核外有a个电子，表示R原子符号正确的是()A.eq\o\al(b,a)R B．eq\o\al(a＋b－2,a－2)RC.eq\o\al(a＋b＋2,a＋2)R D．eq\o\al(a＋b,a－2)RC[R2＋离子核外有a个电子，质子数＝核外电子数＋电荷数＝a＋2，质量数＝质子数＋中子数＝a＋2＋b，所以R原子符号为eq\o\al(a＋b＋2,a＋2)R。]6．钛常被称为将来“钢铁”，也称为“太空金属”。已知钛元素的同位素为eq\o\al(46,22)Ti、eq\o\al(47,22)Ti、eq\o\al(48,22)Ti、eq\o\al(49,22)Ti、eq\o\al(50,22)Ti。下列说法中错误的是()A．上述同位素性质完全相同B．题述中包括5种钛核素，且质子数都为22C．题述中包括5种钛原子，即钛的5种核素D．钛元素的相对原子质量不行能为46，也不行能为50[答案]A7．科学家胜利合成了eq\o\al(45,26)Fe原子，有关eq\o\al(45,26)Fe的说法正确的是()A．它是一种新元素B.eq\o\al(45,26)Fe与eq\o\al(56,26)Fe互为同素异形体C．它是一种新核素D．这是铁原子发生衰变放出两个质子形成的核素C[eq\o\al(45,26)Fe是一种新的核素，不是新元素，A错；eq\o\al(45,26)Fe与eq\o\al(56,26)Fe互为同位素，B错；铁原子发生衰变放出两个质子形成的核素的质子数应为24，D错。]8．某元素原子的质量数为A，它的离子Xn＋核外有y个电子，则Xn＋原子核内的中子数为()A．A－y＋n B．A＋y－nC．A＋y＋n D．A－y－nD[离子是原子得失电子而形成的。Xn＋是X原子失去n个电子形成的，所以在Xn＋中，核内质子数等于y＋n，核内中子数＝质量数－核内质子数＝A－(y＋n)＝A－y－n。]9．下列叙述中正确的是()A．H3O＋和OH－中具有相同的质子数和电子数B．中子数为20的氯原子可表示为eq\o\al(20,17)ClC.eq\o\al(235,92)U和eq\o\al(238,92)U是同位素，物理性质几乎相同，化学性质不同D．S2－的结构示意图D[A项，H3O＋质子数为11，氢氧根离子中的质子数是9个，故A错误；B项，原子符号中左上角的数字表示质量数，质量数＝质子数＋中子数，则中子数为20的氯原子表示为eq\o\al(37,17)Cl，故B错误；C项，互为同位素原子，核外电子排布相同，最外层电子数确定化学性质，同位素的化学性质几乎完全相同，但物理性质不同，故C错误；D项，S2－的质子数为16，核外电子数为18，各层电子数分别为2、8、8；结构示意图，故D正确。]10．据报道，某些花岗岩会产生氡(eq\o\al(222,86)Rn)，对人体产生损害。请回答下列问题：(1)该原子的质量数是________，质子数是________，中子数是________。(2)请依据Rn的原子结构预料，氡气的化学性质________(填字母，下同)。A．特别活泼，简单与氧气等非金属单质反应B．比较活泼，能与钠等金属反应C．不太活泼，与氮气性质相像D．很难与其他物质发生反应你选择该选项的理由是_____________________________________________________。(3)探讨发觉，镭能蜕变为eq\o\al(222,86)Rn，故称eq\o\al(222,86)Rn为镭射气；钍能蜕变为eq\o\al(220,86)Rn，故将eq\o\al(220,86)Rn称为钍射气，锕能蜕变为eq\o\al(219,86)Rn，故将eq\o\al(219,86)Rn称为锕射气。则eq\o\al(222,86)Rn、eq\o\al(220,86)Rn、eq\o\al(219,86)Rn的关系是________。A．同种元素 B．同位素C．同种核素 D．同种原子[解析](1)eq\o\al(222,86)Rn的质量数是222，质子数是86，中子数是222－86＝136。(2)由Rn的原子结构可知其最外层已达8电子稳定结构，故其性质很稳定，D项正确。(3)这三种是同种元素，由于其质子数相同，而中子数不同，故互为同位素。[答案](1)22286136(2)DRn原子最外层已达8电子稳定结构，氡气很稳定(3)AB[等级过关练]11．已知R2＋核内共有N个中子，R的质量数为A，确定mgR2＋中含有电子的物质的量为()A.eq\f(mA－N,A)molB.eq\f(mA－N＋2,A)molC.eq\f(mA－N－2,A)molD．核内中子的总质量小于质子的总质量C[R2＋核外电子数为(A－N－2)，mgR2＋的物质的量为eq\f(mg,Ag·mol－1)＝eq\f(m,A)mol，mgR2＋中含有电子的物质的量为eq\f(m,A)(A－N－2)mol。]12．某金属氧化物的化学式为M2O3,1molM2O3中含有的电子总数为50NA，每个M离子含10个电子，若其中每个氧原子核内部有8个中子，M2O3的式量为102，则M原子核内的中子数为()A．14 B．16C．10 D．21A[本题涉及质子、中子、质量数和式量等有关学问，解题的主要依据是原子组成中的电荷关系和质量关系。M2O3中M的化合价为＋3价，其离子为M3＋，由于每个M离子具有10个电子，故M原子中含13个电子。设M原子核内中子数为x，则有质量数102＝(13＋x)×2＋16×3，x＝14。]13．视察下列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。ABCDE(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________(填写代号，下同)，性质最稳定的是________，最简单失去电子的是___________________。(3)可干脆相互结合形成的化合物的化学式是___________，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，列举两个与B的电子层结构相同的离子，写出离子的符号________。[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的特别稳定结构确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，但与原子核无关。O2－、Ne和Mg2＋都具有稳定的电子层结构，但最稳定的是Ne。(3)阳离子与阴离子可干脆相互结合形成化合物；活泼金属元素的原子与活泼非金属元素的原子经过得失电子后可相互结合形成化合物。(4)在核电荷数1～10的元素内，N原子的核外共有7个电子，其最外层上是5个电子，N原子得到3个电子后形成的N3－与B的电子层结构相同；F原子的核外共有9个电子，其中最外层上是7个电子，F原子得到1个电子后形成的F－与B的电子层结构相同。[答案](1)O、Mg(2)B、C、ECD(3)MgONaCl(4)N3－、F－14．(1)科学家在宇宙深处发觉了Heq\o\al(＋,3)和H3分子。请回答下列问题：①1个Heq\o\al(＋,3)中含有________个质子，________个电子。②构成H3分子的原子的核外电子排布示意图是___________(填字母)。A．B．C． D．③H3属于________(填“混合物”“单质“或“化合物”)。(2)写出原子核内质子数与中子数相等的钙原子的符号：________。(3)科学探讨表明，月球上有丰富的He资源，可开发利用作将来的新型能源。①eq\o\al(3,2)He的中子数是________，eq\o\al(3,2)He与eq\o\al(4,2)He互称为__________。②α粒子是带有2个单位正电荷、质量数为4的原子核，由此推断α粒子含有________个质子和________个中子。③在eq\o\al(3,2)He、eq\o\al(4,2)He两种核素中，原子核内的中子数相差为________，与α粒子有相同质子数和中子数的是_____________。(4)在H3O＋中，质子数、中子数、电子数之比为__________；在NH3D＋中，质子数、中子数、电子数之比为_________。(5)已知金属钠和水反应的化学方程式为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。将9.2g金属钠投入到足量的重水中，则产生的气体中含有________(填字母)。A．0.2mol中子 B．0.4mol电子C．0.2mol质子 D．0.4mol分子[解析](5)钠和重水反应的化学方程式为2Na＋2D2O=2NaOD＋D2↑，