第一章第一單元物質結構研究的內(nèi)容 進階訓練- 高二化學蘇教版（2019） 選擇性必修2

第一單元物質結構研究的內(nèi)容進階訓練一、單選題（共20題，每題2分，共40分）1．可用于輻照育種。下列關于的說法正確的是A．質子數(shù)為82 B．中子數(shù)為55C．質量數(shù)為137 D．核外電子數(shù)為822．下列各項描述的判斷正確的是選項描述結論A由同種元素組成的物質一定是純凈物正確B科學家最近合成了一種新型的化合物S8正確C紅磷轉化為白磷是物理變化錯誤D石墨和金剛石是同素異形體錯誤A．A B．B C．C D．D3．門捷列夫在建立元素周期律的時候，曾經(jīng)預言了一種“類錳”元素?，F(xiàn)在這種元素的單質是從核燃料的裂變產(chǎn)物中提取的，它的一種核素在醫(yī)學臨床診斷中應用很廣。莫斯萊確定了該元素的原子序數(shù)為43。已知這種核素的中子數(shù)比質子數(shù)多13。那么這種醫(yī)用核素可能是A．Mn B．56Tc C．99Mn D．99Tc4．2003年，IUPAC(國際純粹與應用化學聯(lián)合會)推薦原子序數(shù)為110號的元素的符號為Ds，以紀念該元素的發(fā)現(xiàn)地Darmstadt。下列有關該元素的說法中，不正確的是A．為金屬元素 B．其核外電子數(shù)為110C．為過渡元素 D．在周期表中位于第7周期VIIB族5．工業(yè)上通過Al2O3+N2+3C2AlN+3CO可制得陶瓷材料AlN,下列說法正確的是A．CO是氧化產(chǎn)物，AlN既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物B．每生成2.24LCO，轉移0.2mol電子C．工業(yè)上可通過電解熔融AlCl3來冶煉金屬鋁D．等物質的量的14N2和12C16O所含中子數(shù)相等6．月球土壤中吸附著數(shù)百萬噸的3He，每百噸3He核聚變所釋放出的能量相當于目前人類一年消耗的能量。在地球上，氦元素主要以4He的形式存在。下列說法中正確的是A．4He原子核內(nèi)含有4個質子 B．3He原子核內(nèi)含有3個中子C．3He和4He互為同位素 D．4He的最外層電子數(shù)為2，故4He易失電子7．據(jù)報道，碳納米管是由碳原子形成的大分子，其導電性是銅的1萬倍;N5可用作烈性炸藥。下列說法不正確的是（）A．金剛石與碳納米管互為同素異形體B．N5與N2互為同素異形體C．互為同素異形體的物質的性質完全相同D．N5與N2之間的轉化屬于化學變化8．在原子中，下列關系中一定正確的是A．中子數(shù)=核外電子數(shù) B．質子數(shù)+中子數(shù)=質量數(shù)C．質子數(shù)+核外電子數(shù)=質量數(shù) D．質子數(shù)=中子數(shù)9．鉿具有低的中子吸收截面、優(yōu)異的耐蝕性和加工性能，是核工業(yè)的重要原料，其中一種核素是，下列說法正確的是A．的質量數(shù)為72 B．的核外電子數(shù)為72C．的中子數(shù)為103 D．與互為同素異形體10．下列化學用語書寫正確的是A．離子的結構示意圖：B．和互為同位素C．電離：D．NaOH電離：11．下列化學用語表示正確的是A．HClO的結構式：H-Cl-OB．硫原子的原子結構示意圖：C．過氧化鈉的電子式為D．離子核外有x個電子，y個中子，R原子表示為12．下列關于同素異形體的說法正確的是A．O2和O3之間的相互轉化是物理變化B．S2、S4、S8互為同素異形體C．金剛石和石墨互為同素異形體，所以推測金剛石也能導電D．紅磷和白磷化學性質完全相同13．下列說法不正確的是A．12C和14C互為同位素B．C2H6和C3H8互為同系物C．HCOOCH3和CH3CH2OOCCH3互為同分異構體D．C60和金剛石互為同素異形體14．元素鍆的命名是為了紀念門捷列夫，鍆的元素符號Md。核素Md的中子數(shù)為A．101 B．157 C．258 D．35915．的衰變反應為，其半衰期(反應物的量被消耗到其初始量的一半需要的時間)為5730年。下列說法正確的是A．與互為同位素 B．與的中子數(shù)相同C．和的性質相同 D．某考古樣品中的量應為其11460年前的16．設NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列有關說法正確的是A．鋅與濃硫酸反應生成氣體11.2L(標準狀況)時轉移電子數(shù)目為NAB．將lmolCl2通入水中，HClO、Cl-、ClO-粒子數(shù)之和為2NAC．0.5molN4(分子為正四面體結構)含共價鍵數(shù)目為2NAD．24gT218O中含有的中子數(shù)為10NA17．ETH天文研究所報告，組成太陽的氣體中存在20Ne和22Ne，關于20Ne和22Ne的說法正確的是A．20Ne和22Ne互為同位素 B．20Ne和22Ne互為同分異構體C．20Ne和22Ne的質量數(shù)相同 D．20Ne和22Ne的中子數(shù)相同18．質子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。下列屬于同位素的是A．O3和O2 B．Cl和Cl- C．1H和2H D．14C和14N19．下列說法不正確的是A．Se和Se是同一元素的不同核素B．H2O2和H2O互為同素異形體C．CH3CH2Br和CH3CHBrCH3互為同系物D．CH3—CH2—NO2和H2N—CH2—COOH為同分異構體20．下列說法不正確的是A．金剛石、石墨、C60均是碳的同素異形體B．干燥的氯氣和氯水均能使鮮花褪色C．鉑金屬在灼燒時沒有呈現(xiàn)出特征顏色D．工業(yè)制鹽酸需要的HCl是通過H2和Cl2在光照條件下生成二、綜合題（共6題，每題10分，共60分）21．電解普通水和重水（H2O）的混合物，通電一段時間后，兩極共生成氣體18.5g，體積為33.6L（標況下）。求所生成的氣體中氕和氘的原子個數(shù)比是多少。22．有下列各組物質：①和；②石墨和足球烯；③正丁烷和異丁烷；④丙烷和庚烷；⑤和⑥CH3-CH2-CH2-CH3和CH3-CH(CH3)CH3.用序號填空：（1）___________組互為同位素。（2）___________組互為同素異形體。（3）___________組屬于同系物。（4）___________組互為同分異構體。（5）___________組是同一物質。23．釙（Po）是一種低熔點金屬，極其稀有，毒性和放射性極強?；卮鹣铝袉栴}：（1）Po具有放射性，經(jīng)衰變成穩(wěn)定的鉛，在衰變過程中釋放一個He2+，Pb的原子核中質子數(shù)為____，中子數(shù)為____，Po元素能形成較穩(wěn)定的+4價離子，wgPo4+含有的電子的物質的量為____；（2）半衰期是指由大量原子組成的放射性樣品中，放射性元素原子核有50％發(fā)生衰變所需的時間，已知Po的半衰期為138天，質量為64克的Po，經(jīng)276天后，得到鉛的質量為____。24．有A、B、C、D、E五種微粒：I.A微粒不帶電，其質量數(shù)為1；II.B微粒呈電中性，得2個電子后，其電子層結構與Ne相同；III.C微粒帶有一個單位的正電荷，核電荷數(shù)為11；IV.D微粒核內(nèi)有14個中子，核外M層上有3個電子；V.E微粒核外有18個電子，當失去一個電子時呈電中性。（1）寫出A微粒的符號_______，B微粒的結構示意圖_______，C微粒的電子式_______，D微粒的質量數(shù)_______，E微粒的結構示意圖_______；（2）B、C、E所屬三種元素可組成多種物質，請寫出它們的化學式_______、_______。25．某研究小組為探究不溶性固體X的組成和性質，進行了如下實驗。已知X是一種僅含有四種元素的具有固定成的鹽類物質，H由碘元素和另外一種元素組成，圖中所有氣體體積均在標準狀況下測定。請回答下列問題：（1）寫出X的化學式__________；（2）寫出C的原子結構示意圖___________；組成E元素的某種核素常用于考古斷代，該原子核內(nèi)中子數(shù)為8，寫出該校素的原子符號___________。（3）C在裝有B的集氣瓶中燃燒，其實驗現(xiàn)象為___________；并寫出相應的化學方程式___________。（4）已知H能與含NaClO的堿性溶液反應生成NaIO3和藍色絮狀沉淀，試寫出該反應的離子方程式____________________________。26．在下列各組物質中，找出合適的序號填在對應的空格內(nèi)：①和②和③異戊烷和新戊烷④和⑤甲烷和戊烷（1）互為同位素的是___________；（2）互為同分異構體的是___________；（3）互為同系物的是___________；（4）為同一種物質的是___________；（5）互為同素異形體的是___________；參考答案1．C【分析】代表銫元素的一種核素，元素符號左下角的數(shù)字為質子數(shù)，元素符號左上角的數(shù)字是質量數(shù)，中子數(shù)=質量數(shù)-質子數(shù)，質子數(shù)等于核外電子數(shù)，由此分析?！驹斀狻緼．元素符號左下角的數(shù)字為質子數(shù)，的質子數(shù)是55

，故A不符合題意；B．中子數(shù)=質量數(shù)-質子數(shù)，中子數(shù)=137-55=82，故B不符合題意；C．元素符號左上角的數(shù)字是質量數(shù)，質量數(shù)為137，故C符合題意；D．質子數(shù)等于核外電子數(shù)，核外電子數(shù)為55，故D不符合題意；答案選C。2．C【詳解】A．由同種元素組成的物質不一定是純凈物，如O2和O3的混合物，A錯誤；B．S8只由一種元素組成，為單質，B錯誤；C．紅磷和白磷是兩種不同的物質，該變化有新物質生成，為化學變化，C正確；D．石墨和金剛石均是由C元素組成的性質不同的單質，是同素異形體，D錯誤。答案選C。3．D【詳解】“類錳”元素不是錳元素。該元素的原子序數(shù)=核內(nèi)質子數(shù)=43，這種核素的中子數(shù)比質子數(shù)多13，則這種核素的中子數(shù)為43+13=56，那么質量數(shù)=質子數(shù)+中子數(shù)=43+56=99，結合選項可以判斷這種核素是99Tc，故選D。4．D【詳解】略5．D【詳解】A．在該反應中N元素化合價降低，得到電子被還原為AlN，所以AlN是還原產(chǎn)物。C元素化合價升高，失去電子被氧化為CO，則氧化產(chǎn)物是CO，A錯誤。B．只有氣體體積，未說明其所處的外界條件，因此不能確定其物質的量，也就不能進行有關計算，B錯誤。C．工業(yè)上通過電解熔融Al2O3來冶煉金屬鋁，AlCl3為共價化合物，電解不能生成金屬鋁，C錯誤。D．14N2中的中子數(shù)是14，而12C16O中的中子數(shù)也是14，故二者所含中子數(shù)相等，D正確。故選D。6．C【分析】根據(jù)題意，質子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)=質量數(shù)(A)，x元素原子的質子數(shù)和質量數(shù)可用符號表示，據(jù)此結合原子中：核電荷數(shù)=核內(nèi)質子數(shù)=核外電子數(shù)、相對原子質量=質子數(shù)+中子數(shù)，進行分析解答?！驹斀狻緼．根據(jù)題意，原子核內(nèi)含有2個質子，故A錯誤；B．3He原子核含有2個質子，1個中子，故B錯誤；C．3He和4He質子數(shù)相同，中子數(shù)不同，互為同位素，故C正確；D．4He只有一個電子層，電子數(shù)為2，為穩(wěn)定結構，故不易失去電子，故D錯誤。答案選C。7．C【詳解】A.金剛石與碳納米管是碳元素形成的不同種單質，互為同素異形體，故A正確；B.N5與N2是氮元素形成的不同種單質，互為同素異形體，故B正確；C.互為同素異形體的物質，物理性質不同，化學性質相似，故C錯誤；D.N5與N2是不同的兩種物質，它們之間的轉化是化學變化，故D正確；故選C。8．B【詳解】A．在原子中，中子數(shù)不一定等于核外電子數(shù)，A錯誤；B．在原子中，質子數(shù)+中子數(shù)=質量數(shù)，B正確；C．由于核外電子數(shù)不一定等于中子數(shù)，所以質子數(shù)+核外電子數(shù)不一定等于質量數(shù)，C錯誤；D．質子數(shù)不一定等于中子數(shù)，D錯誤；答案選B。9．B【詳解】A．的質量數(shù)為185，A說法錯誤；B．的質子數(shù)為72，原子核內(nèi)質子數(shù)等于核外電子數(shù)，則的核外電子數(shù)為72，B說法正確；C．的中子數(shù)為185-72=113，C說法錯誤；D．與互為同位素，而不是同素異形體，D說法錯誤；答案為B。10．B【詳解】A．是氬原子的原子結構示意圖，氧為8號元素，離子中的質子數(shù)為8，中子數(shù)為10，核外電子數(shù)為10，離子的結構示意圖為，故A不符合題意；B．和是具有相同的質子數(shù)6，不同的中子數(shù)(6、7)的碳原子，互為同位素，故B符合題意；C．為強酸，完全電離，電離方程式為：，題中離子方程式的氫離子的離子符號錯誤，故C不符合題意；D．NaOH是強電解質，完全電離，電離方程式為：，題中離子方程式中氫氧根離子的離子符號錯誤，故D不符合題意；答案選B。11．D【詳解】A．的結構式中氧原子應該寫在氫原子和氯原子的中間，A錯誤；B．題中給出的是硫離子的結構示意圖而非硫原子的結構示意圖，B錯誤；C．所給的電子式中過氧根離子中兩個氧原子應形成一個共用電子對，且應符合8電子穩(wěn)定結構，C錯誤；D．所給陰離子中，質子數(shù)=電子數(shù)-所帶的電荷數(shù)，質量數(shù)=質子數(shù)＋中子數(shù)，所以R原子表示為，D正確。答案選D。12．B【詳解】A．O2和O3之間的相互轉化，不同物質的轉化是化學變化，A錯誤；B．S2、S4、S8為硫元素的單質，互為同素異形體，B正確；C．金剛石和石墨互為同素異形體，但物理性質不同，金剛石不能導電，C錯誤；D．紅磷和白磷互為同素異性體，化學性質相似，D錯誤；答案選B。13．C【詳解】A．同位素指質子數(shù)相同，中子數(shù)不同，故12C和14C互為同位素，故A正確；B．C2H6和C3H8組成相同，結構相似，分子組成相差CH2，所以C2H6和C3H8互為同系物，故B正確；C．HCOOCH3和CH3CH2OOCCH3的分子式不同，所以不互為同分異構體，故C錯誤；D．C60和金剛石都是由碳原子組成的單質，所以C60和金剛石互為同素異形體；，故D正確；故答案：C。14．B【詳解】質子數(shù)+中子數(shù)＝質量數(shù)，因此核素Md的中子數(shù)為258－101＝157。答案選B。15．D【分析】由，可知z=7，X為N，因此?！驹斀狻緼．z=7，與質子數(shù)不相同，不互為同位素，A錯誤；B．與的中子數(shù)分別為14-6=8、14-7=7，中子數(shù)不同，B錯誤；C．和的核外電子數(shù)均為6，核外電子排布相同，則化學性質相同、而質量數(shù)不同，故性質并不完全相同，C錯誤；D．根據(jù)半衰期的定義，某考古樣品中的量應為其5730年前的，為5730×2=11460年前的，D正確；答案選D。16．A【詳解】A．鋅與濃硫酸反應生成SO2，隨著反應的進行，濃硫酸變稀，鋅與稀硫酸反應生成H2，故生成的氣體為SO2和H2的混合氣體。無論生成SO2還是H2，生成1mol氣體轉移2mol電子，故生成0.5mol氣體轉移的電子數(shù)目為NA，故A正確；B．氯氣和水反應是可逆反應，氯元素應該存在Cl2、HClO、Cl-、ClO-四種粒子，將lmolCl2通入水中，HClO、Cl-、ClO-粒子數(shù)之和小于2NA，故B錯誤；C．N4為分子晶體，呈空間正四面體分布，1molN4含6molN-N鍵，0.5molN4含共價鍵數(shù)目為3NA，故C錯誤；D．T質子數(shù)為1，中子數(shù)為2，質量數(shù)為3，24gT218O為1mol，含有的中子數(shù)為14NA，故D錯誤；故答案為：A。17．A【詳解】兩種核素具有相同的質子數(shù)，不同的中子數(shù)，所以互為同位素。分子式相同，結構不同的化合物屬于同分異構體，所以正確的答案是A。18．C【詳解】A．O3和O2是分子，二者關系是同素異形體，A錯誤；B．Cl和Cl-中，Cl-是離子不是原子，B錯誤；C．1H和2H，二者符合同位素的定義，C正確；D．14C和14N不是同一種元素，D錯誤；答案選C。19．B【詳解】A．Se和Se的質子數(shù)相同而中子數(shù)不同，故是同一元素的不同核素，正確；B．同素異形體是同種元素形成的不同單質，故H2O2和H2O不是同素異形體，錯誤；C．CH3CH2Br和CH3CHBrCH3的結構相似、在分子組成上相差1個CH2原子團，故互為同系物，正確；D．CH3—CH2—NO2和H2N—CH2—COOH的分子式相同而結構不同的物質，故為同分異構體，正確；故選B。20．D【詳解】A．金剛石、石墨、C60是碳元素組成的不同單質，互為同素異形體，故A正確；B．因干燥的氯氣遇到鮮花中的水生成次氯酸，氯水中含有次氯酸，HClO有漂白性，則鮮花都褪色，故B正確；C．焰色反應是部分金屬元素的性質，鉑沒有焰色反應，則鉑金屬在灼燒時沒有呈現(xiàn)出特征顏色，故C正確；D．氫氣和氯氣混合光照易發(fā)生爆炸，不適用于工業(yè)生產(chǎn)HCl，故D錯誤；故答案為D。21．3:1【詳解】電解水的方程式為2H2O2H2↑+O2↑，由方程式知，氫氣和氧氣的體積之比為2:1，33.6L混合氣體氣體的物質的量是n=33.6L÷22.4L/mol=1.5mol，其中氫氣的體積為22.4L，氫氣的物質的量為1mol；氧氣的體積為11.2L，氧氣的物質的量是0.5mol，氧氣的質量m(O2)=（11.2L÷22.4L/mol）×32g/mol=16g；氫氣的質量為2.5g，所以氫氣的平均摩爾質量=2.5g÷1mol=2.5g/mol，普通氫和重氫的物質的量之比為：(4-2.5):(2.5-2)=1.5：0.5=3:1，普通氫和重氫都是雙原子分子，所以普通氫和重氫的原子個數(shù)之比為3:1。22．（1）①（2）②（3）④（4）③⑥（5）⑤【分析】（1）和為碳元素的兩種不同的核素，屬于同位素，故選①；（2）石墨和足球烯為碳元素形成的兩種不同的單質，屬于同素異形體，故選②；（3）丙烷和庚烷都屬于烷烴，結構相似，分子組成相差4個CH2，屬于同系物，故選④；（4）正丁烷和異丁烷分子式均為C4H10，但結構不同，二者互為同分異構體，CH3-CH2-CH2-CH3和CH3-CH(CH3)CH3的分子式均為C4H10，但結構不同，二者互為同分異構體，故選③⑥；（5）由于甲烷是正四面體結構，與碳原子直接相連的H原子兩兩相鄰，所以其二溴代物只有一種，即和為同一種物質，故選⑤。23．82124mol47.09g【分析】(1)了解任何一個原子X用表示時的意義，且A、Z、N滿足關系式A=Z+N，離子所含的電子數(shù)為原子得失電子后得到的電子數(shù)；(2)半衰期是指有一半發(fā)生衰變所需要的時間，276天是二個半衰期。【詳解】(1)Po的質子數(shù)是84，它釋放出的2+的質子數(shù)是2，所以Pb的質子數(shù)=84-2=82；Po的中子數(shù)是210-84=126，它釋放出的2+的中子數(shù)=4-2=2，所以Pb的中子數(shù)=126-2=124；的質量數(shù)為210，所以Po的摩爾質量數(shù)值為210，質量為Wg的Po的物質的量為mol，一個Po原子含的電子數(shù)為84，一個Po4+離子含的電子數(shù)為84-4=80，所以Wg所含的電子的物質的量為mol×80=mol；(2)經(jīng)過第一個半衰期生成的Pb的物質的量為×50%mol，剩余的Po的物質的量為×50%mol；再經(jīng)過第二個半衰期生成的Pb的物質的量為×50%×50%mol，所以經(jīng)過276天所得Pb的質量為(×50%+×50%×50%)×206g/mol=47.09g。24．（1）HNa+27（2）NaClONaClO3【分析】A微粒不帶電，其質量數(shù)為1，則A為H；B微粒呈電中性，得2個電子后，其電子層結構與Ne相同，則B為O；C微粒帶有一個單位的正電荷，核電荷數(shù)為11，則C為Na；D微粒核內(nèi)有14個中子，核外M層上有3個電子，則D為Al；E微粒核外有18個電子，當失去一個電子時呈電中性，則E為Cl。（1）A微粒的符號H，B微粒的結構示意圖，C微粒的電子式Na+，D微粒的質量數(shù)27，E微粒的結構示意圖。（2）B、C、E所屬三種元素可組成多種物質，如NaClO、NaClO3。25．Cu(OH)2·3CuCO3146C劇烈燃燒，發(fā)出耀眼白光，產(chǎn)生白煙，有黑色固體生成2Mg+CO22MgO+C2CuI+7ClO-+2OH-+H2O＝2Cu(OH)2+2IO3-+7Cl-【分析】綠色固體X隔絕空氣加熱得到無色氣體A，通過濃硫酸變?yōu)闊o色氣體B，減少的為生成的水蒸氣，金屬C與B反應生成白色耐高溫固體D和黑色固體E，推斷D為MgO，E為C，則C為Mg，B為CO2；分解生成的黑色固體F加入稀硫酸反應得到藍色溶液G為硫酸銅溶液，則黑色固體F為CuO，藍色溶液G加入KI溶液反應生成白色沉淀H和含I2的溶液，結合氧化還原反應得到碘離子被銅離子氧化為碘單質，銅離子被還原為CuI，H為CuI，結合元素守恒計算分析判斷X的化學式?！驹斀狻烤G色固體X4.70g隔絕空氣加熱得到無色氣體A的體積896mL，通過濃硫酸無色氣體B體積為672mL，減少的為生成的水蒸氣，體積=896mL-672mL=224mL，金屬C在無色氣體B中點燃反應生成白色耐高溫固體D和黑色固體E，推斷D為MgO，E為C，則C為Mg，B為CO2，物質的量n（CO2）=0.672L÷22.4L/mol=0.03mol，n（H2O）=0.224÷22.4L/mol=0.01mol，分解生成的黑色固體F質量為3.20g，加入稀硫酸反應得到藍色溶液G為硫酸銅溶液，則黑色固體F為CuO，其物質的量n（CuO）=3.20g÷80g/mol=0.04mol，藍色溶液G加入KI溶液反應生成白色沉淀H7.64g，和含I2的溶液，結合氧化還原反應得到碘離子被銅離子氧化為碘單質，銅離子被還原為CuI，H為CuI，其物質的量n（CuI）=7.64g÷191g/mol=0.04mol，則X組成元素