高中化學(xué)蘇教版化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 專題質(zhì)量評(píng)估

(本欄目?jī)?nèi)容，在學(xué)生用書(shū)中以獨(dú)立形式分冊(cè)裝訂！)一、選擇題1．簡(jiǎn)單原子的原子結(jié)構(gòu)可用下圖所示方法來(lái)形象表示。其中表示質(zhì)子或電子，表示中子，則下列有關(guān)敘述正確的是()A．①②③互為同位素B．①②③為同素異形體C．①②③是三種化學(xué)性質(zhì)不同的粒子D．①②③具有相同的質(zhì)量數(shù)解析：可以看出三種粒子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)均為一個(gè)，都是中性原子，不同的是核內(nèi)中子數(shù)，它們分別是1H、2H、3H，三者互為同位素。答案：A2．下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是()A．(2023)氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖：B．(2023)中子數(shù)為146、質(zhì)子數(shù)為92的鈾(U)原子：eq\o\al(146,)92UC．(2023)質(zhì)子數(shù)為35、中子數(shù)為45的溴原子：eq\o\al(80,35)BrD．(2023)硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖：答案：C3．下列關(guān)于eq\o\al(202,)78Pt和eq\o\al(198,)78Pt的說(shuō)法正確的是()\o\al(202,)78Pt和eq\o\al(198,)78Pt的質(zhì)子數(shù)相同，互稱為同位素\o\al(202,)78Pt和eq\o\al(198,)78Pt的中子數(shù)相同，互稱為同位素\o\al(202,)78Pt和eq\o\al(198,)78Pt的核外電子數(shù)相同，是同一種核素\o\al(202,)78Pt和eq\o\al(198,)78Pt的質(zhì)量數(shù)不同，不能互稱為同位素解析：本題主要考查核素、同位素的概念，以及構(gòu)成原子的各微粒數(shù)目的關(guān)系。二者質(zhì)子數(shù)相同，但質(zhì)量數(shù)不同，故核外電子數(shù)相同，中子數(shù)不同，二者互稱為同位素，A項(xiàng)正確。答案：A\o\al(131,)53I是常規(guī)核裂變產(chǎn)物之一，可以通過(guò)測(cè)定大氣或水中的eq\o\al(131,)53I含量變化來(lái)檢測(cè)核電站是否發(fā)生放射性物質(zhì)泄漏。下列有關(guān)eq\o\al(131,)53I的敘述中錯(cuò)誤的是()\o\al(131,)53I的化學(xué)性質(zhì)與eq\o\al(127,)53I相同\o\al(131,)53I的核電荷數(shù)為53\o\al(131,)53I的原子核外電子數(shù)為78\o\al(131,)53I的原子核內(nèi)中子數(shù)多于質(zhì)子數(shù)解析：本題是相關(guān)同位素、核素考查。A項(xiàng)中考查同位素化學(xué)性質(zhì)的相同點(diǎn)；B項(xiàng)落在考查eq\o\al(A,Z)X上；C中電子數(shù)為53，因而錯(cuò)誤；D項(xiàng)是中子數(shù)的計(jì)算。答案：C5．美國(guó)科學(xué)家將鉛和氪兩種元素的原子核對(duì)撞，獲得了一種質(zhì)子數(shù)為118、質(zhì)量數(shù)為293的新元素，該元素原子核內(nèi)的中子數(shù)和核外電子數(shù)之差為()A．47 B．57C．61 D．175解析：該元素的原子核內(nèi)中子數(shù)為293－118＝175，核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝118，所以中子數(shù)與核外電子數(shù)之差為175－118＝57。答案：B6．核磁共振(NMR)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)的測(cè)定和醫(yī)學(xué)診斷等高科技領(lǐng)域。已知只有質(zhì)子數(shù)或中子數(shù)為奇數(shù)的原子核才有NMR現(xiàn)象，試判斷下列哪組原子均可產(chǎn)生NMR現(xiàn)象()A．18O、31P、119Sn B．27Al、19F、12CC．7N、15P、33As、51Sb、83Bi D．只有1個(gè)電子層的原子解析：A中18O，B中12C，質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)均為偶數(shù)，D中eq\o\al(4,2)He不符合題意。答案：C7．某元素R的陰離子R2－核外共有a個(gè)電子，核內(nèi)有b個(gè)中子，則表示R原子的符號(hào)正確的是()\o\al(a,b)R \o\al(a＋b,a＋2)R\o\al(a＋b－2,\a\vs4\al(a)＋2)R \o\al(a＋b－2,\a\vs4\al(a)－2)R解析：R2－代表的是R原子獲得了2個(gè)電子，所以R原子的電子數(shù)為a－2，即有a－2個(gè)質(zhì)子，那么質(zhì)量數(shù)為b＋a－2，表示為eq\o\al(a＋b－2,a－2)R。答案：D8．近20年來(lái)，同位素分析法在植物生理學(xué)、生態(tài)學(xué)和環(huán)境科學(xué)研究中獲得廣泛應(yīng)用。如在陸地生態(tài)研究中，2H、13C、15N、18O、34S等被視作環(huán)境分析指示原子。下列說(shuō)法中正確的是()A．34S原子核內(nèi)的中子數(shù)為16B．1Heq\o\al(18,2)O的摩爾質(zhì)量為20g/molC．13C和15N核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)相差2D．2H＋核外電子數(shù)為2解析：A項(xiàng)中S為16號(hào)元素，質(zhì)量數(shù)為34，中子數(shù)為34－16＝18，錯(cuò)誤；B項(xiàng)中1Heq\o\al(18,2)O的摩爾質(zhì)量＝(1×2＋18)g/mol＝20g/mol，正確；C項(xiàng)中C為6號(hào)元素，N為7號(hào)元素，質(zhì)子數(shù)相差1，錯(cuò)誤；D項(xiàng)中2H＋核外電子數(shù)為0，錯(cuò)誤。答案：B9．下列說(shuō)法不正確的是()①質(zhì)子數(shù)相同的粒子一定為同一種元素②同一元素的核素種數(shù)由中子數(shù)決定③同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎相同④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⑤Cl2中35Cl與37Cl兩種核素的個(gè)數(shù)之比與HCl中35Cl與37Cl的個(gè)數(shù)之比相等A．③ B．④C．②⑤ D．①解析：元素的定義中有兩個(gè)要點(diǎn)：一是質(zhì)子數(shù)相同，二是必須為原子。如HF與Ne質(zhì)子數(shù)均為10，但二者不是同一種元素，故①錯(cuò)；同一元素的核素中質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，顯然中子數(shù)決定核素種數(shù)，故②正確；一種分子和一種離子，若質(zhì)子數(shù)相等，它們的電子數(shù)一定不等，故④正確；同位素化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，但其質(zhì)量數(shù)不同，物理性質(zhì)不同，在自然界中原子百分比不變，故③⑤正確。答案：D10．某元素的一種同位素X的原子質(zhì)量數(shù)為A，含N個(gè)中子，它與1H原子組成HmX分子，在agHmX中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量是()\f(a,A＋m)(A－N＋m)mol \f(a,A)(A－N)mol\f(a,A＋m)(A－N)mol \f(a,A)(A－N＋m)mol解析：X原子的質(zhì)子數(shù)為(A－N)，一個(gè)HmX中所含的質(zhì)子數(shù)為(A－N＋m)，HmX的摩爾質(zhì)量為(A＋m)g·mol－1，所以agHmX中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量為eq\f(a,A＋m)(A－N＋m)mol。答案：A二、非選擇題11．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)氫元素有三種同位素原子。(1)分別寫(xiě)出它們的名稱：________、________、________。寫(xiě)出用作制造氫彈原料的同位素原子________。(2)已知氯有兩種常見(jiàn)同位素原子35Cl、37Cl，氯氣與氫氣形成的氯化氫分子的相對(duì)分子質(zhì)量有________種。(3)質(zhì)量相同的Heq\o\al(16,2)O和Deq\o\al(16,2)O所含質(zhì)子數(shù)之比為_(kāi)_______，中子數(shù)之比為_(kāi)_______。解析：(1)熟記氫的三種同位素的符號(hào)、名稱及俗稱。(2)氯化氫有：H35Cl、H37Cl、D35Cl、D37Cl、T35Cl、T37Cl；但H37Cl與T35Cl的相對(duì)分子質(zhì)量相同，所以相對(duì)分子質(zhì)量有5種。(3)設(shè)質(zhì)量都為1g，Heq\o\al(16,2)O與Deq\o\al(16,2)O的質(zhì)子數(shù)之比為eq\f(1,18)∶eq\f(1,20)＝10∶9，中子數(shù)之比為(eq\f(1,18)×8)∶(eq\f(1,20)×10)＝8∶9。答案：(1)氕氘氚eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H(或D、T)(2)5(3)10∶98∶912．觀察下列A、B、C、D、E五種粒子(原子或離子)的結(jié)構(gòu)示意圖，回答有關(guān)問(wèn)題。(1)與離子相對(duì)應(yīng)的元素的符號(hào)是________，與原子相對(duì)應(yīng)的離子的結(jié)構(gòu)示意圖是________________________________________________________________________。(2)電子層結(jié)構(gòu)相同的是(填寫(xiě)代號(hào)，在本小題中下同)______，性質(zhì)最穩(wěn)定的是________，最容易失去電子的是________，最容易得到電子的是________。(3)可直接相互結(jié)合形成化合物的化學(xué)式是________，可經(jīng)過(guò)得失電子后再相互結(jié)合形成化合物的化學(xué)式是________。(4)在核電荷數(shù)1～10的元素內(nèi)，列舉兩個(gè)與B電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，寫(xiě)出離子的符號(hào)________；列舉原子的穩(wěn)定性與C最接近的元素，寫(xiě)出元素的符號(hào)________。解析：(1)在A～E這五種粒子中，A是Cl，B是O2－，C是Ne，D是Na，E是Mg2＋。Ne的特殊穩(wěn)定性決定了它不能形成離子。(2)電子層結(jié)構(gòu)相同，即電子層數(shù)和各個(gè)電子層上的電子數(shù)目都相同，但與原子核無(wú)關(guān)。O2－、Ne和Mg2＋都具有穩(wěn)定的電子層結(jié)構(gòu)，但最穩(wěn)定的是Ne。(3)陽(yáng)離子與陰離子可直接相互結(jié)合形成化合物；活潑金屬元素的原子與活潑非金屬元素的原子經(jīng)過(guò)得失電子后可相互結(jié)合形成化合物；在化合物里，Na顯＋1價(jià)、Mg顯＋2價(jià)、Cl顯－1價(jià)、O顯－2價(jià)。(4)在核電荷數(shù)1～10的元素內(nèi)，N原子的核外共有7個(gè)電子，其中最外層是5個(gè)，N原子得到3個(gè)電子后形成的N3－與B的電子層結(jié)構(gòu)相同；F原子的核外共有9個(gè)電子，其中最外層是7個(gè)，F(xiàn)原子得到1個(gè)電子后形成的F－與B的電子層結(jié)構(gòu)相同。答案：(1)O、Mg(2)B、C、ECDA(3)MgONaCl(4)N3－、F－He13．據(jù)報(bào)道，某些花崗巖會(huì)產(chǎn)生放射性的氡(eq\o\al(222,)86Rn)，從而對(duì)人體產(chǎn)生傷害，是不當(dāng)居室裝修產(chǎn)生的“隱形殺手”。請(qǐng)回答：(1)該原子的質(zhì)量數(shù)是________，質(zhì)子數(shù)是________，中子數(shù)是________。(2)Rn的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，請(qǐng)根據(jù)Rn的原子結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)氡氣的化學(xué)性質(zhì)：A．非?；顫姡菀着c氧氣等非金屬單質(zhì)反應(yīng)B．比較活潑，能與鈉等金屬反應(yīng)C．不太活潑，與氮?dú)庑再|(zhì)相似D．很難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)你選擇________選項(xiàng)，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)研究發(fā)現(xiàn)，鐳能衰變?yōu)閑q\o\al(222,)86Rn，故稱eq\o\al(222,)86Rn為鐳射氣；釷能衰變?yōu)閑q\o\al(220,)86Rn，故將eq\o\al(220,)86Rn稱為釷射氣；錒能衰變?yōu)閑q\o\al(219,)86Rn，故將eq\o\al(219,)86Rn稱為錒射氣。eq\o\al(222,)86Rn、eq\o\al(220,)86Rn、eq\o\al(219,)86Rn是______(填字母序號(hào))。A．同種元素 B．同位素C．同種核素 D．同種原子解析：Rn為0族元素，最外層電子已達(dá)到8個(gè)電子，氡氣的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，通常很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。答案：(1)22286136(2)DRn原子最外層已達(dá)到8個(gè)電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，氡氣的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定(3)AB14．現(xiàn)有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H＋、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)其中，它們分屬________種元素，屬于氫元素的核素有________種，屬于鈾元素的核素有________種。互為同位素的原子分別為_(kāi)___________、____________。(2)質(zhì)量數(shù)相等的粒子為_(kāi)_______、________、________(可不填滿，也可補(bǔ)充)。(3)氫的同位素1H、2H、3H與氧的同位素16O、17O、18O相互結(jié)合為水，可得水分子的種數(shù)為_(kāi)_______；可得相對(duì)分子質(zhì)量不同的水分子種數(shù)為_(kāi)_______。解析：本題考查元素、核素、同位素的相互關(guān)系，解決本題的關(guān)鍵在于理解并能靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。(1)本題列出的12種粒子分屬H、U、K、Ca、Cl、N、C7種元素，1H和1H＋是同一種核素的不同粒子，1H、2H、3H屬于氫元素的3種不同核素，且互為同位素。234U、235U、238U屬于鈾元素的3種不同核素，也可為同位素；(2)是為“質(zhì)量數(shù)相等的粒子”，而非“質(zhì)量數(shù)相等的原子”，否則，“1H和1H＋”不為答案；(3)氫的同位素與氧的同位素16O形成的H2O有以下6種：3種eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(1H、1H1H、2H,2H、2H1H、3H,3H、3H2H、3H))3種與16O可形成6種分子，分別為：1H1H16O