备战2021 高考化学 加餐练15 原子结构 6页

加餐练 15 原子结构 基础题 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 293116Lv 的叙 述错误的是( ) A．原子序数 116 B．中子数 177 C．核外电子数 116 D．相对原子质量 293 2．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(14060Nd) 是制造导弹合金材料的重要元素。下列说法中正确的是( ) A．14060Nd 和 14260Nd 是同一核素 B．一个 14060Nd 原子的质量约为140 NA g(NA 表示阿伏加德罗常数的值) C．14060Nd 原子的中子数与质子数之差为 80 D．14 g 钕元素含有 6 mol 电子 3．下列有关化学用语表示正确的是( ) A．中子数为 10 的氧原子：108O B．Mg2＋的结构示意图： C．硫化钠的电子式：Na:S ·· ··:Na D．甲酸甲酯的结构简式：C2H4O2 4．下列属于同位素的一组是( ) A．O2、O3 B．Na2O、Na2O2 C．4019K、4020Ca D．H、D、T 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．32 B．20 C．16 D．18 6．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 188O2，下列说法正确的是 ( ) A．它是 168O2 的同分异构体 B．它是 O3 的一种同素异形体 C．188O2 与 168O2 互为同位素 D．1 mol188O2 分子中含有 20 mol 电子 8．下列归纳不正确的是( ) A．结构示意图 可表示 12C 或 14C B．中子数为 50，质子数为 39 的钇(Y)的核素：8939Y C．16O 与 18O 互为同位素；H162 O、D162 O、H182 O、D182 O 互为同素异形体 D．A－1Z X、AZA、A＋1Z X 在元素周期表中的位置相同、原子核外电子排布相同 能力题 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 1 B．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 5627Co、5727Co、5827Co、5927Co 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 21H＋31H―→42He＋10n，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(3015P)：2713Al＋42He―→3015P＋10n，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．10n 是一种电中性粒子 D．对于 3015P 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，N＋ 5 、H3、O4、C60 等已 被发现。下列有关说法中正确的是( ) A．N ＋ 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 12．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 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 13．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 b Z 原子 L 层电子数为 a＋b，M 层电子数为 a－b M 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________。 14．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____________________________________________。 加餐练 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：D 2．解析：14060Nd 和 14260Nd 是不同核素，A 项错误；1 mol 14060Nd 原子的质量约为 140 g， 一个原子的质量约为140 NA g，B 项正确；14060Nd 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 14 g 钕元素对应的钕原子的物质的量并非 0.1 mol，含 有的电子也不是 6 mol，D 项错误。 答案：B 3．解析：中子数为 10 的氧原子为 188O，A 错误；Mg2＋质子数为 12，核外电子数为 10， B 正确；Na2S 为离子化合物，电子式为 Na＋[:S ·· ·· :]2－Na＋，C 错误；甲酸甲酯的结构简式为 HCOOCH3，D 错误。 答案：B 4．解析：同位素是具有相同质子数不同中子数的同一元素的不同核素。同位素是核素 不是单质、不是化合物，A 选项是单质、B 选项是化合物，所以 A、B 错误；C 选项是不同 种元素的原子，所以 C 错误；D 选项是同种元素的不同原子，所以 D 正确。 答案：D 5．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：D 6．答案：C 7．解析：A 项，188O2 与 168O2 为同种物质，故 A 错误；B 项，188O2 与 O3 都是氧元素的单 质，互为同素异形体，故 B 正确；C 项，188O2 与 168O2 是分子，不是原子，故 C 错误；D 项， 1 mol 188O2 分子中含有 16 mol 电子，故 D 错误。 答案：B 8．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；H162 O、D162 O、H182 O、D182 O 都是化合物，不能互 称为同素异形体，C 错；A－1Z X、AZX、A＋1Z 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：C 9．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：B 10．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；10n 代表中子，是电中性粒子；3015P 中，原子序数＝质子数＝中子数＝核外 电子数＝15，故 A 项错误。 答案：A 11．解析：氮原子的质子数为 7，所以 N ＋ 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：D 12．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 电子的粒子中，原子有 Ne；阴离子有 N3－、O2－、F－、OH－、NH－ 2 ，阳离子有 Na＋、Mg2＋、Al3＋、NH＋ 4 、H3O＋；分子有 CH4、NH3、H2O、HF。根据题意有：①A＋＋C－ ===D＋E↑，推知 A＋应为 NH＋ 4 、C－为 OH－、D 为 H2O、E 为 NH3，将其结果代入②B＋＋C－ ===2D，推知 B＋应为 H3O＋。 答案：(1)[:O ·· ·· :H]－ (2)NH＋ 4 ＋H2O NH3·H2O＋H＋ H3O＋＋NH3===NH＋ 4 ＋H2O (3)CH4、Ne(答案合理即可) (4)Na＋、Mg2＋(答案合理即可) 13．解析：由题意可推得 X 为 H 元素，Y 为 O 元素，Z 为 Si 元素，M 为 C 元素，N 为 S 元素。 答案：(1)氢 氧 硅 硫 (2)①CH4 ②CO ③C2H4 ④H2O2 14．解析：根据 Y 元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为 3：4，则 Y 是 O 元素； M 元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为 3：4，则 M 是 S 元素，N 为短周期主族 元素，原子序数大于 S 元素，N 为 Cl 元素，根据化合物 XN 在常温下为气体，推断 X 为 H， 根据 N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小，推断 Z 为 Na 元素。 答案：(1)Na＋[:Cl ·· ·· :]－ (2)2H2O2===== MnO2 2H2O＋O2↑ (3)2SO2＋O2 催化剂 加热 2SO3 (4)NaOH NaClO(或 NaHS)