高中化學必修第一冊習題第四章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律第1課時　原子結(jié)構(gòu)　核素

第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第1課時原子結(jié)構(gòu)核素基礎過關(guān)練題組一認識原子結(jié)構(gòu)、核素、同位素1.(2020江蘇如皋中學教學質(zhì)量調(diào)研)工業(yè)焊接鋼管時常用

88A.質(zhì)子數(shù) B.中子數(shù) C.電子數(shù) D.質(zhì)量數(shù)2.(2020陜西延安高一上期中)23He可以作為核聚變材料。下列關(guān)于A.質(zhì)子數(shù)為2 B.電子數(shù)為3C.中子數(shù)為2 D.質(zhì)量數(shù)為23.(2019山東濟南高三上期末)2016年國際純粹與應用化學聯(lián)合會(IUPAC)公布了118號元素符號為Og,至此元素周期表的七個周期均已填滿。下列關(guān)于

118A.原子序數(shù)為118B.中子數(shù)為179C.核外電子數(shù)為118D.Og元素的相對原子質(zhì)量為2974.有六種微粒,它們分別是

1940M、2040N、1840X、1940QA.3種 B.4種 C.5種 D.6種5.1020Ne是最早發(fā)現(xiàn)的氖元素的穩(wěn)定核素,湯姆孫(J.J.Thomson)和阿斯通(F.W.Aston)在1913年發(fā)現(xiàn)了A.1022Ne和B.1022Ne和C.1022Ne和D.1022Ne轉(zhuǎn)變?yōu)?.簡單原子的原子結(jié)構(gòu)可用下圖形象地表示:其中表示質(zhì)子或核外電子,表示中子,則下列有關(guān)①②③的敘述正確的是()A.①②③互為同位素B.①②③屬于不同的元素C.①②③是三種化學性質(zhì)不同的粒子D.①②③具有相同的質(zhì)量數(shù)7.(2019河北辛集中學高一下第一次階段考試)硒是人體必需的微量元素,如圖是硒在周期表中的信息,下列關(guān)于硒元素的說法錯誤的是()A.原子核中有34個質(zhì)子B.質(zhì)量數(shù)為34C.原子最外層有6個電子D.相對原子質(zhì)量為78.968.(2020浙江杭州長征中學高一期中)下列說法中正確的是()A.40K與40Ca中的中子數(shù)相等B.人們發(fā)現(xiàn)了118種元素,即共有118種核素C.互為同位素的兩種核素,它們原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)一定相等D.原子結(jié)構(gòu)模型演變歷史可以表示為:9.(2019浙江杭州八校聯(lián)盟高一上期中)現(xiàn)有碳元素的12C、14C兩種核素,氧元素的16O、18O兩種核素,則它們所形成的二氧化碳分子共有()A.2種 B.4種 C.6種 D.12種10.(2019浙江溫州十五校聯(lián)合體高一上期中)下列說法不正確的是()A.14C的放射性可用于考古判斷年代B.1H2、2H2、3H2互為同位素C.1molT2O中含中子數(shù)為12NA(設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)D.氫有三種同位素,氧有三種同位素,組成的水分子有18種11.2011年3月30日日本東京電力公司宣布,在福島第一核電站區(qū)域內(nèi)的5處地點采集的土壤樣本中檢測出了放射性元素钚。國家核事故應急協(xié)調(diào)委員會2011年4月8日權(quán)威發(fā)布:我國從日本核事故釋放出的空氣中檢出極微量的人工放射性核素碘-131,同時還監(jiān)測到更加微量的人工放射性核素銫-137和銫-134。根據(jù)要求回答下列相關(guān)問題。(1)科學家用

2048Ca轟擊

97249Bk(锫)生成

117293Ts和

117A.117號元素的相對原子質(zhì)量為293.5B.117293Ts和C.2048CaD.2048Ca、97249Bk(2)下列關(guān)于

53131I、55A.55134Cs和B.55134Cs和C.55134Cs和D.53131I、55(3)钚的元素符號為Pu,質(zhì)子數(shù)為94。①用原子符號表示:钚-238、钚-239和钚-240分別為。

②钚-244的中子數(shù)為。

題組二原子核外電子排布12.(2020北京順義高一期末)某元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,下列關(guān)于該元素的說法中不正確的是()A.它的陽離子帶3個單位正電荷B.它是一種金屬元素C.它的陽離子有10個質(zhì)子D.原子核外有13個電子13.下列敘述中,正確的是()A.在多電子的原子里,能量高的電子通常在離核近的區(qū)域內(nèi)活動B.核外電子總是先排在能量低的電子層上,例如只有排滿了L層后才排M層C.兩種微粒,若核外電子排布完全相同,則其化學性質(zhì)一定相同D.微粒的最外層只能是8個電子才穩(wěn)定14.已知一般情況下原子核外最外層電子數(shù)相等的元素具有相似的化學性質(zhì)。氟元素原子的核外電子排布示意圖為。下列原子中,與氟原子的化學性質(zhì)相似的是()15.原子的核電荷數(shù)小于18的某元素X,其原子的電子層數(shù)為n,最外層電子數(shù)為2n+1,原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為2n2-1。下列有關(guān)X的說法中不正確的是()A.X能形成化學式為X(OH)3的堿B.X能與某些金屬元素形成化合物C.X原子的最外層電子數(shù)和核電荷數(shù)肯定為奇數(shù)D.X可能形成化學式為KXO3的鹽16.下列敘述不符合原子核外電子排布基本規(guī)律的是()A.核外電子總是優(yōu)先排在能量最低的電子層上B.K層是能量最低的電子層C.N電子層為次外層時,最多可容納的電子數(shù)為18D.原子核外第n層最多可容納的電子數(shù)為n217.短周期元素中,A元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍;B元素原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍;C元素原子M層電子數(shù)等于其L層電子數(shù)的一半;D元素原子最外層有1個電子,D的陽離子與B的陰離子電子層結(jié)構(gòu)相同,則4種元素原子序數(shù)關(guān)系中正確的是()A.C>D>B>A B.D>B>A>CC.A>D>C>B D.B>A>C>D題組三分子或離子中微粒數(shù)目的判斷與計算18.(2020北京順義高一期末)銫(55137Cs)可用于醫(yī)學、工業(yè)測量儀器以及水文學。下列關(guān)于A.核外電子數(shù)為55 B.質(zhì)子數(shù)為82C.質(zhì)量數(shù)為192 D.中子數(shù)為13719.N的質(zhì)量數(shù)為14,在粒子NH3T+中,電子數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)之比為()A.10∶7∶11 B.10∶11∶8C.10∶11∶9 D.11∶9∶1020.(2019山西大學附屬中學高一下月考)某元素的一種核素X的質(zhì)量數(shù)為A,含N個中子,它與2H原子組成2HmX分子。在ag2HmX中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量是()A.aA(A-N+2m)mol B.aC.aA+m(A-N)mol21.用

Z(1)中性原子的中子數(shù):N=。

(2)陽離子AXn+共有x個中子,則電子數(shù)=。

(3)AX2-原子核外有x個電子,則ngAX2-所含中子的物質(zhì)的量為。

題組四“10電子”“18電子”的等電子粒子22.(2019浙江嘉興一中高一上期中)和Na+都具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的一組微粒是()A.CH4NH4+ B.CH4H2OC.NH4+H3O+23.用A+、B-、C2-、D分別表示含有18個電子的四種微粒(離子或分子),請回答:(1)A元素是(用元素符號表示,下同),B元素是,C元素是。

(2)D是由兩種元素組成的雙原子分子,其化學式是。

能力提升練題組一原子的構(gòu)成及微粒數(shù)量關(guān)系1.(2020北京朝陽高一期末,)銦(In)是一種非常貼近我們生活的主族元素,手機、電腦、電視屏幕使用的導電玻璃中含有銦。49113In的最外層電子數(shù)是3,下列說法不正確的是()A.In的原子核外有49個電子B.49115In與C.In與Al處于同一主族D.492.(原創(chuàng),)含銥元素的小行星撞擊地球可能是造成恐龍滅絕的原因。銥的密度僅次于鋨,化學性質(zhì)與鉑相似,其有多種天然同位素,77192A.77B.77C.銥單質(zhì)能與稀鹽酸反應生成H2D.Ir元素的相對原子質(zhì)量為1923.(雙選)(原創(chuàng),)關(guān)于月球有許多不解之謎,月球與地球年齡的差別只是其中之一,科學家根據(jù)

72182Hf和

74182W兩種核素的含量比例精確確定了地球平均年齡為46億年,月球平均年齡為45億年,但月球部分地區(qū)巖石年齡超過50億年。這就否定了“月球與地球同時誕生”的說法。下列有關(guān)

A.中子數(shù)相等 B.原子質(zhì)量幾乎相同C.互為同位素 D.二者都是過渡元素4.(2019河北辛集中學高一下第一次階段考試,)1919年,科學家實現(xiàn)了人類多年的夢想——人工轉(zhuǎn)變元素。這個核反應如下:714N+24He

8A.8B.通常情況下,He和N2化學性質(zhì)都較穩(wěn)定C.1D.O2和O3互為同位素5.(原創(chuàng),)同輻技術(shù)(同位素與輻射技術(shù))廣泛應用于工農(nóng)業(yè)、醫(yī)學等領(lǐng)域。其中一種Co同位素放射源輻射時的衰變方程為:2760Co

2860NiA.2760Co和B.2760Co和C.一個

2760Co和一個D.利用粒子轟擊原子核的方法可人工合成新元素6.()下列說法不正確的是()①質(zhì)子數(shù)相同的粒子一定是同種元素②同位素的性質(zhì)幾乎完全相同③質(zhì)子數(shù)相同,電子數(shù)也相同的兩種粒子,不可能是一種分子和一種離子④電子數(shù)相同的粒子不一定是同一種元素⑤一種元素的原子只能有一種質(zhì)量數(shù)⑥某種元素的相對原子質(zhì)量取整數(shù),就是其質(zhì)量數(shù)A.②③⑤⑥ B.①②④⑤C.①②⑤⑥ D.③④⑤⑥7.()(1)寫出表示含有8個質(zhì)子、10個中子的原子的化學符號:。

(2)根據(jù)下列微?；卮饐栴}:11H、12H、13H、①以上6種微粒共有種核素,共種元素。

②互為同位素的是、、。

③質(zhì)量數(shù)相等的是和,中子數(shù)相等的是和。

(3)相同物質(zhì)的量的14CO2與S18O2的質(zhì)量之比為;中子數(shù)之比為;電子數(shù)之比為。

題組二核外電子排布規(guī)律及其應用8.(2020山東臨沂高一月考,)根據(jù)中學化學教材所附元素周期表判斷,下列敘述不正確的是()A.K層電子數(shù)為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的K層電子數(shù)相等B.L層電子數(shù)為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等C.LD.M9.()粒子結(jié)構(gòu)示意圖是表示原子核電荷數(shù)和電子層排布的圖示形式。根據(jù)粒子結(jié)構(gòu)示意圖:、、,下列判斷正確的是()A.它們都帶有電荷B.它們原子的核外電子數(shù)相同C.它們都具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.它們表示同一種元素10.(2019山東濰坊高一檢測,)若元素X和Y的核電荷數(shù)都小于18,最外層電子數(shù)分別為n和(m-5),次外層分別有(n+2)個和m個電子。(1)對于元素X,n8,(n+2)個電子所在電子層為層,n+2=,n=。

(2)對于元素Y,0<m-58;次外層有m個電子,則m=;m個電子所在電子層為層。

(3)據(jù)此推斷元素X和Y,其元素名稱為:X,Y。

答案全解全析基礎過關(guān)練1.D2.A3.D4.B5.B6.A7.B8.C9.C10.B12.C13.B14.D15.A16.D17.A18.A19.C20.D22.C1.D原子符號左下角的數(shù)字為質(zhì)子數(shù),左上角的數(shù)字為質(zhì)量數(shù),所以137表示質(zhì)量數(shù),D正確。2.A23.D原子序數(shù)等于元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù),A正確;

1184.B1940M、1940Q+表示K元素形成的微粒;2040N、2040Y5.B1022Ne和

1020Ne的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,互為同位素,A錯誤;

1022Ne和

1020Ne的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,屬于不同的核素,B正確;6.A由題圖可知①表示

11H,②表示

17.BSe是34號元素,原子核中有34個質(zhì)子,Se原子最外層有6個電子,A、C正確;根據(jù)原子中,原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),則該元素原子的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)為34,而不是質(zhì)量數(shù)為34,B錯誤;最下面的數(shù)字表示相對原子質(zhì)量,該元素的相對原子質(zhì)量為78.96,D正確。8.C40K的中子數(shù)是21,40Ca的中子數(shù)是20,故A錯誤;同種元素可能有多種核素,元素有118種,核素種類大于118種,故B錯誤;質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素,故C正確;原子結(jié)構(gòu)模型演變歷史應為:①道爾頓實心球模型、②湯姆孫棗糕模型、③盧瑟福行星模型、④玻爾軌道模型、⑤現(xiàn)代電子云模型,故D錯誤。9.C一個CO2分子中含有一個碳原子和兩個氧原子,可以是12C16O18O、12C16O2、12C18O2、14C16O18O、14C16O2、14C18O2,故共6種。10.B14C的放射性可用于考古判斷年代,A正確;1H2、2H2、3H2均表示氫氣分子,不互為同位素,同位素的研究對象是核素,B錯誤;1分子T2O中含有的中子數(shù)是(3-1)×2+16-8=12,所以1molT2O中含中子數(shù)為12NA,C正確;氫有三種同位素,氧有三種同位素,1個水分子是由2個氫原子和1個氧原子組成的,則根據(jù)排列組合可知組成的水分子有18種,D正確。11.答案(1)AD(2)C(3)①94238Pu、94解析(1)A項,元素的相對原子質(zhì)量是按照該元素各種核素所占的百分比算出的平均值,由于117號元素的各種同位素原子個數(shù)百分含量不確定,故其相對原子質(zhì)量不確定,A項錯誤;B項,117293Ts和

117294Ts表示同種元素的兩種原子,互為同位素,B項正確;C項,一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)組成一種核素,即幾種原子就有幾種核素,C項正確;D項,2048Ca、97249Bk(锫)、117293Ts和

11712.C題給原子有13個質(zhì)子,原子核外有13個電子,最外層上有3個電子,易失去最外層上的3個電子,形成帶3個單位正電荷的陽離子,A、D正確;該元素為Al,屬于金屬元素,B正確;該元素失去電子形成陽離子時,質(zhì)子數(shù)不變,C錯誤。13.B原子核外區(qū)域能量不同,離核越近能量越低,離核越遠能量越高,所以在多電子的原子里,能量高的電子通常在離核遠的區(qū)域內(nèi)活動,A錯誤;核外電子總是先排在能量低的、離核近的軌道電子層里,例如一般先排滿了L層后才排M層,B正確;兩種微粒,若核外電子排布完全相同,其性質(zhì)不一定相同,如Na+和Ne核外都有10個電子,電子排布相同,但是二者性質(zhì)不同,C錯誤;通常認為最外層有8個電子的結(jié)構(gòu)是一種穩(wěn)定結(jié)構(gòu),最外層為K層時有2個電子為穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D錯誤。14.D氟原子核外最外層電子數(shù)為7,D項所給元素原子核外最外層電子數(shù)也為7,故兩種原子的化學性質(zhì)相似。15.A符合題意的元素X可能是氮或氯元素,故A項不正確。16.D核外電子總是優(yōu)先排在能量最低的電子層上,A正確;K層離核最近,能量最低,B正確;次外層電子數(shù)不超過18,N電子層為次外層時最多可容納18個電子,C正確;原子核外第n層最多可容納的電子數(shù)為2n2,D錯誤。17.A根據(jù)題意可知,A是C元素,B是O元素,C是Si元素,D是Na元素,則這4種元素原子序數(shù)關(guān)系為C>D>B>A。18.A5519.CN的質(zhì)量數(shù)為14,質(zhì)子數(shù)為7,核外電子數(shù)為7,中子數(shù)=14-7=7,H的質(zhì)子數(shù)為1,不含中子,核外電子數(shù)為1,T的質(zhì)子數(shù)為1,中子數(shù)為2,核外電子數(shù)為1,所以NH3T+的質(zhì)子數(shù)=7+1×3+1=11,由于帶有一個單位正電荷,所含電子數(shù)=11-1=10,中子數(shù)=7+2=9,則電子數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)之比為10∶11∶9,故選C。20.D每個2HmX中含有的質(zhì)子數(shù)為m+A-N,ag2HmX的物質(zhì)的量為a2m+Amol,故ag2H21.答案(1)A-Z(2)A-x-n(3)nA解析(1)中性原子

ZAX的質(zhì)量數(shù)為A,質(zhì)子數(shù)為Z,則中子數(shù)N=A-Z。(2)陽離子AXn+共有x個中子,則AX原子含有(A-x)個質(zhì)子,AX原子失去n個電子生成陽離子AXn+,則AXn+的電子數(shù)為A-x-n。(3)AX2-原子核外有x個電子,則AX2-核內(nèi)有(x-2)個質(zhì)子,含有A-(x-2)=(A-x+2)個中子,ngAX2-的物質(zhì)的量為ngAg/mol=n22.C如果兩種微粒具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù),則這兩種微粒一定帶有同種、同量的電荷數(shù),與Na+具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的微粒一定也帶一個單位正電荷,符合要求的只有C項。23.答案(1)KClS(2)HCl解析常見的18e-微粒:陽離子有K+、Ca2+;陰離子有P3-、S2-、HS-、Cl-;分子有Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2等。結(jié)合題目所給條件,不難確定答案。能力提升練1.D2.B3.BD4.B5.A6.C8.C9.C1.DIn的質(zhì)子數(shù)為49,對原子來說,質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù),即In的核外有49個電子,故A說法正確;49115In與

491132.B根據(jù)核素的表示方法可知,77192Ir的質(zhì)量數(shù)為192,質(zhì)子數(shù)為77,中子數(shù)為192-77=115,所以質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少38,A項錯誤;原子中,核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=元素的原子序數(shù),所以3.BD因為質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和等于質(zhì)量數(shù),72182Hf和4.B817O原子核內(nèi)有8個質(zhì)子,9個中子,A錯誤;He和N2的結(jié)構(gòu)都滿足最外層穩(wěn)定結(jié)構(gòu),通常情況下,He和N2化學性質(zhì)都很穩(wěn)定,B正確;11H原子核內(nèi)的中子數(shù)為1-1=0,C錯誤;同位素的研究對象為原子,O易混辨析“四素”辨析元素、核素、同位素和同素異形體是既有聯(lián)系、又有區(qū)別的四個概念,相互關(guān)系如下圖所示:以碳元素的相關(guān)概念為例:5.A質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱同位素,

2760Co和2860Ni的質(zhì)子數(shù)不同,不互為同位素,A項錯誤;27歸納總結(jié)元素、核素、同位素的辨析①元素:具有相同核電荷數(shù)(質(zhì)子數(shù))的同一類原子的總稱。元素是宏觀概念,如H2和HCl中的H都屬于氫元素。②核素:具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子。如

11H、1③同位素:質(zhì)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,在周期表中占據(jù)相同的位置。如H元素的三種核素

11H、16.C①粒子是一個非常寬泛的概念,可以是分子、原子、離子、中子、電子等,質(zhì)子數(shù)相同的粒子不一定屬于同種元素,錯誤;②同位素的物理性質(zhì)往往不同,化學性質(zhì)幾乎完全相同,錯誤;③兩種粒子,質(zhì)子數(shù)相同,電子數(shù)也相同,所以二者的差值也一定相