2021高考化学一轮复习课时规范练16原子结构与核外电子排布含解析苏教版 7页

课时规范练16　原子结构与核外电子排布 ‎(时间:45分钟　满分:100分)‎ 一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项符合题目要求)‎ ‎1.核反应不仅能发电也能制造元素。2016年初国际上确认,利用原子核间的撞击已制造出原子序数分别为113、115、117和118四种新元素,填补了目前元素周期表的空白,其中113号元素与Al元素处于同一主族。下列说法中正确的是(　　)。‎ A.核反应发电实现了化学能到电能的转化 B.115号元素一定是处于ⅤA族的非金属元素 C.117号元素与F、Cl、Br、I均处于ⅦA族 D.四种新元素位于元素周期表中的不同周期 答案:C 解析:核反应发电是将核能转化为电能,A项错误;115号元素是位于第ⅤA族的金属元素,B项错误;四种新元素均位于第7周期,D项错误。‎ ‎2.下列叙述中,正确的是(　　)。‎ A.14C中含有14个中子 B.1H、2H、3H是同一种核素 C.H2O与D2O(重水)互称同位素 D.C60、C70、金刚石、石墨均为碳的同素异形体 答案:D 解析:14C中含有的中子数=14-6=8,A错误;1H、2H、3H是质子数相同,中子数不同的氢元素的不同种核素,B错误;H2O与D2O是化合物,不是原子,不能互称同位素,C错误;C60、C70、金刚石、石墨都是碳元素形成的不同单质,均为碳的同素异形体,D正确。‎ ‎3.(2018江苏)用化学用语表示NH3+HClNH4Cl中的相关微粒,其中正确的是(　　)。‎ A.中子数为8的氮原子‎:‎‎7‎‎8‎N B.HCl的电子式:H+‎[‎‎·‎‎·‎Cl‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎]-‎ C.NH3的结构式:‎ D.Cl-的结构示意图: ‎ 答案:C 7‎ 解析:中子数为8的氮原子为‎ ‎‎7‎‎15‎N,A项错误。HCl是共价化合物,电子式为H‎×‎‎·‎Cl‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎,B项错误。Cl-的结构示意图为,D项错误。‎ ‎4.部分短周期元素的有关信息:‎ 元素代号 元素性质或原子结构 T 第二层上的电子数是第一层的3倍 R 与T同一族 L L2+与T2-的核外电子数相等 Q 与L同族 Z 元素最高正价是+3价,与L同周期 根据上表中信息,判断以下叙述正确的是(　　)。‎ A.氢化物的稳定性为H2TS,故氢化物的稳定性为H2O>H2S,故A错误;金属性:L(Mg)>Q(Be),故Mg与盐酸反应更剧烈,故B错误;Z与T形成的化合物为Al2O3,属于两性氧化物,故C正确;L与R通过离子键形成的化合物为MgS,Mg2+核外电子数为10、S2-核外电子数为18,故D错误。‎ ‎5.现有短周期主族元素X、Y、Z、R、T。R原子最外层电子数是电子层数的2倍;Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,Z与T形成的Z2T化合物能破坏水的电离平衡。五种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示。下列推断不正确的是(　　)。‎ A.Y、Z组成的化合物只含离子键 B.氢化物的沸点和稳定性排序:RR 7‎ D.由X、Y、Z、T四种元素组成的化合物水溶液一定显酸性 答案:A 解析:Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,则Y、Z分别为O、Na;Na与T形成的Na2T化合物能破坏水的电离平衡,则T为S;R原子最外层电子数是电子层数的2倍,则R为C;由X的原子序数比C小,且原子半径也比C的小,则X为H。Na2O2中含有非极性共价键,A项错误;氢化物的沸点和稳定性排序为CH4H2CO3,C项正确;NaHSO3和NaHSO4的水溶液均呈酸性,D项正确。‎ ‎6.YBa2Cu8Ox(Y为元素钇)是一种重要的超导材料,下列关于‎ ‎‎39‎‎89‎Y的说法不正确的是(　　)。‎ A.属于金属元素 B.质子数与中子数之差为50‎ C.原子的核外电子数是39‎ D‎.‎‎39‎‎89‎Y和‎ ‎‎39‎‎90‎Y是两种不同的核素 答案:B 解析:由36号元素氪元素的位置可推出该元素位于第5周期第ⅢB族,属于过渡元素,为金属元素,A项正确;中子数为89-39=50,中子数与质子数之差为50-39=11,B项错误。‎ ‎7.(2019广西贺州平桂高级中学高三检测)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层只有一个电子,Z位于元素周期表第ⅡA族,W与X属于同一主族。下列说法正确的是(　　)。‎ A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)‎ B.X、W的简单氢化物的沸点:X>W C.Y的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z的弱 D.由X、Y组成的化合物一定含离子键和共价键 答案:B 解析:X为氧,Y为钠,Z为镁,W为硫。‎ ‎8.短周期元素X、Y、Z关系如右图,X原子的电子层数为n,最外层电子数为2n。W(短周期)原子最内层电子数是最外层电子数的2倍。下列说法错误的是(　　)。‎ A.X和Y都是非金属元素,其中X最高化合价为+4价 B.X、W的最高价氧化物在一定条件下能反应 C.元素X、W和氧元素可形成化学式为W2XO3共价化合物 D.XZ4中各原子均满足8电子的稳定结构 答案:C 7‎ 解析:X为第2周期元素,最外层电子数为4,X、Y、Z分别为C、S、Cl;W最外层电子数为1,可能为Li、Na;CO2属于酸性氧化物,与碱性氧化物Li2O、Na2O均反应,B选项正确;Li2CO3、Na2CO3均属于离子化合物,C选项错误;由CCl4可知D选项正确。‎ ‎9.短周期元素T、W、X、Y、Z 的原子序数依次增大。T、W、X的简单氢化物分子均含10个电子,且X与Z最外层电子数相等。Y2Z3只存在于非水环境,在水中发生剧烈反应生成白色沉淀和臭鸡蛋气味气体。下列各组粒子中,都不会破坏水的电离平衡的是(　　)。‎ A.TX‎3‎‎2-‎、WX‎3‎‎-‎ B.Y3+、YX‎2‎‎-‎ C.WX‎3‎‎-‎、ZX‎4‎‎2-‎ D.Z2-、ZX‎3‎‎2-‎ 答案:C 解析:根据题意可推出:T、W、X、Y、Z分别是C、N、O、Al、S。TX‎3‎‎2-‎、WX‎3‎‎-‎、Y3+、YX‎2‎‎-‎、ZX‎4‎‎2-‎、Z2-、ZX‎3‎‎2-‎分别是CO‎3‎‎2-‎、NO‎3‎‎-‎、Al3+、AlO‎2‎‎-‎、SO‎4‎‎2-‎、S2-、SO‎3‎‎2-‎,这些离子中只有NO‎3‎‎-‎和SO‎4‎‎2-‎不发生水解,所以C正确。‎ ‎10.五种短周期主族元素X、Y、Z、W、R,X的原子半径是短周期主族元素中最大的,Y元素的原子最外层电子数为m,次外层电子数为n,Z元素的原子L层电子数为m+n,M层电子数为m-n,W元素与Z元素同主族,R元素与Y元素同主族。下列叙述错误的是(　　)。‎ A.60 g ZY2中含有2 mol Z—Y极性共价键 B.Y的常见氢化物比R的氢化物稳定,熔、沸点高 C.Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是R>W>Z D.X与Y形成的两种常见化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2‎ 答案:A 解析:五种短周期主族元素X、Y、Z、W、R中,X的原子半径是短周期主族元素中最大的,X为Na;Y元素的原子最外层电子数为m,次外层电子数为n,Z元素的原子L层电子数为m+n,M层电子数为m-n,说明Z元素L层上电子数为8个,Y原子的次外层有2个电子,最外层有6个电子,Y是O元素;Z的M层上的电子数为4,Z为Si元素;W元素与Z元素同主族,W为C元素;R元素与Y元素同主族,R是S元素。1mol二氧化硅中含有4molSi—O键,所以60gSiO2中含有4molSi—O极性共价键,A错误;氧元素和硫元素位于同主族,非金属性氧元素强于硫元素,所以氧的氢化物比硫的氢化物稳定,水分子间存在氢键,所以熔、沸点高于硫化氢,B正确;Si、C、S的非金属性:S>C>Si,所以最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是S>C>Si,C正确;Na与O元素形成的两种常见化合物是Na2O和Na2O2,其阴、阳离子个数比均为1∶2,D正确。‎ 二、非选择题(本题共4个小题,共50分)‎ ‎11.(13分)A、B、C、D为短周期元素,在周期表中所处的位置如右图所示。A、D两元素的原子核外电子数之和等于B、C两元素的原子核外电子数之和。C元素的质子数是B元素的质子数的2倍。‎ 7‎ ‎(1)写出A、B、C、D四种元素的名称　　　、　　　、　　　　、　　　　。 ‎ ‎(2)D位于元素周期表中第　　周期第　　　族。 ‎ ‎(3)D的单质与水反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(4)比较B、C的原子半径大小:　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(5)若D原子核内质子数与中子数相等,则D的质量数是　　　。 ‎ 答案:(1)氮　氧　硫　氯　(2)3　ⅦA　(3)Cl2+H2OHCl+HClO　(4)BO　(5)34‎ 解析:C比B的质子数大8,由C元素的质子数是B元素的质子数的2倍可知,B为氧,C为硫,则A为N,D为Cl。‎ ‎12.(13分)已知A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素,A与B形成的共价化合物M的水溶液呈碱性,C原子的最内层电子数是最外层电子数的2倍,D是同周期中单核离子半径最小的元素,E元素的最高正价与最低负价的代数和为6。请回答下列问题:‎ ‎(1)化合物M的电子式为　 。 ‎ ‎(2)B、C所形成的简单离子中,半径较大的是　　　　(用离子符号表示)。 ‎ ‎(3)E的单质与A的简单氧化物反应的离子方程式为 　 。 ‎ ‎(4)A、D形成的化合物DA3与水反应生成无色气体,则该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　,每生成1 mol气体转移的电子数为　　　　。 ‎ ‎(5)工业上,将CEO3与Na2SO3溶液混合后,再加入硫酸制备净水剂EO2,则该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(6)COA的水溶液与AE溶液反应,生成0.5 mol水时放出的热量为28.65 kJ,则该反应的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案:(1)H‎·‎‎·‎N‎··‎H‎··‎‎·‎‎·‎H或H‎·‎‎·‎N‎··‎H‎··‎‎·‎‎·‎N‎··‎H‎··‎‎·‎‎·‎H ‎(2)N3-‎ ‎(3)Cl2+H2OCl-+HClO+H+‎ ‎(4)AlH3+3H2OAl(OH)3+3H2↑　NA (或6.02×1023)‎ ‎(5)2ClO‎3‎‎-‎+SO‎3‎‎2-‎+2H+SO‎4‎‎2-‎+2ClO2↑+H2O ‎(6)NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)‎ ΔH=-57.3 kJ·mol-1‎ 解析:已知A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素,A与B形成的共价化合物M的水溶液呈碱性,M可以是NH3或N2H4,A为H、B为N;C原子的最内层电子数是最外层电子数的2倍,C是Na;D是同周期中单核离子半径最小的元素,D是Al;E元素的最高正价与最低负价的代数和为6,E是Cl。‎ ‎(1)化合物M的电子式为H‎·‎‎·‎N‎··‎H‎··‎‎·‎‎·‎H或H‎·‎‎·‎N‎··‎H‎··‎‎·‎‎·‎N‎··‎H‎··‎‎·‎‎·‎H。‎ 7‎ ‎(2)B、C所形成的简单离子的电子层结构相同,离子半径随着核电荷数增大而减小,所以半径较大的是N3-。‎ ‎(3)E的单质氯气与A的简单氧化物水反应的离子方程式为Cl2+H2OCl-+HClO+H+。‎ ‎(4)A、D形成的化合物DA3与水反应生成无色气体,则该反应的化学方程式为AlH3+3H2OAl(OH)3+3H2↑,H2~e-,每生成1 mol气体转移的电子数为NA或6.02×1023。‎ ‎(5)工业上,将CEO3与Na2SO3溶液混合,再加入硫酸制备净水剂EO2,则该反应的离子方程式为2ClO‎3‎‎-‎+SO‎3‎‎2-‎+2H+SO‎4‎‎2-‎+2ClO2↑+H2O。‎ ‎(6)COA的水溶液和AE溶液反应,生成0.5 mol水时放出的热量为28.65 kJ,则该反应的热化学方程式为NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1。‎ ‎13.(12分)A、B、C、D四种元素均为短周期元素,原子序数依次增大。‎ ‎①A元素原子最外层电子数是核外电子层数的3倍,A与D同主族,A和D可形成两种化合物X和Y,X和水反应后生成一种具有还原性的二元酸M,M可以使溴水褪色。‎ ‎②A元素的单质和C元素的单质化合可生成Z,纯净的Z是现代光学及光纤制品的基本原料,可与氢氟酸反应。‎ ‎③A元素的单质和B元素的单质一定条件下反应生成化合物N,D元素的单质和B元素的单质反应生成化合物G,化合物N和化合物G的相对分子质量相等,且焰色反应均呈黄色。‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)A、B、C、D四种元素的原子半径按由小到大排列的顺序为(用相应的元素符号表示) 　　　　　　　。 ‎ ‎(2)M可以使溴水褪色,写出该反应的离子方程式: 　 。 ‎ ‎(3)Z与氢氟酸反应的化学方程式: 　 。 ‎ ‎(4)化合物N与化合物G的水溶液反应,若氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1,该反应的化学方程式为　 。 ‎ ‎(5)D元素离子的结构示意图为　　　　　。 ‎ 答案:(1)O”“=”或“<”)Y。 ‎ ‎(6)元素F的单质常温下是一种气体,工业上主要是通过电解其钠盐的饱和溶液的方法获得该气体,该反应的离子方程式为　 。 ‎ 答案:(1)第2周期第ⅤA族　(2)2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑　‎ ‎(3)氧元素　(4)H++HSO‎3‎‎-‎SO2↑+H2O ‎(5)>　(6)2H2O+2Cl-H2↑+Cl2↑+2OH-‎ 解析:由B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍可知B为碳元素,由A的原子半径最小可知为氢元素;由C元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应能生成盐,可知C为氮元素;由E元素原子的最外层电子数比次外层电子数少2,可知E为硫元素、D为氧元素、F只能为氯元素;(4)NaHSO4电离出的H+与HSO‎3‎‎-‎反应;(5)由日常生活中的调味剂可知H、C、O组成的X是醋酸,Y是HCl,等pH的CH3COOH、HCl溶液,醋酸的浓度远远大于盐酸,随着反应的进行CH3COOHCH3COO-+H+向右移动,醋酸中c(H+)大于盐酸中的,所以醋酸中的反应速率大于盐酸中的。‎ 7‎