高考化學(xué) 第5章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律1雙基限時(shí)練（含解析）

【備考新思路】高考化學(xué)第5章原子結(jié)構(gòu)與元素周期律1雙基限時(shí)練（含解析）一、選擇題1．(·哈爾濱一中月考)下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是()A．水分子的球棍模型：B．中子數(shù)為20的氯原子：eq\o\al(20,17)ClC．NH4Br的電子式：D．F－的結(jié)構(gòu)示意圖：解析水分子是V形分子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；中子數(shù)為20的氯原子應(yīng)表示為eq\o\al(37,17)Cl，B項(xiàng)錯(cuò)誤；NH4Br電子式應(yīng)寫出陰離子的電子式，即C項(xiàng)錯(cuò)誤；只有D項(xiàng)正確。答案D2．簡(jiǎn)單原子結(jié)構(gòu)可用如圖的表示方法形象表示：其中●表示質(zhì)子或電子，○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互為同素異形體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)解析根據(jù)圖示可知①、②、③均有一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，可判斷其互為同位素。答案A3．(·衡水中學(xué)月考)金屬鈦對(duì)體液無(wú)毒且惰性，能與肌肉和骨骼生長(zhǎng)在一起，有“生物金屬”之稱。下列有關(guān)eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti的說(shuō)法中，正確的是()A.eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti原子中均含有22個(gè)中子B.eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti為同一核素C.eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti互稱同位素，在周期表中位置相同，都在第4縱行D．分別由eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti組成的金屬鈦單質(zhì)互稱為同分異構(gòu)體解析eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti分別含有26、28個(gè)中子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti是不同的核素；二者互為同位素，在周期表中的位置相同，B、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。答案C4．(·宜陽(yáng)實(shí)驗(yàn)高中月考)已知aAn＋、bB(n＋1)＋、cCn－、dD(n＋1)－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，關(guān)于A、B、C、D四種元素?cái)⑹稣_的是()A．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：D>CB．原子序數(shù)：b>a>c>dC．離子半徑：B>A>C>DD．四種元素一定屬于短周期元素解析因它們具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，即核外電子總數(shù)相同，所以原子序數(shù)的關(guān)系：b>a>c>d，故B項(xiàng)正確；C、D同周期，則非金屬性C>D，故氣體氫化物的穩(wěn)定性C>D，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電子層結(jié)構(gòu)相同，原子序數(shù)越小，半徑越大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；四種元素不一定均為短周期元素，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B5．(·煙臺(tái)模擬)下列關(guān)于指定微粒構(gòu)成的幾種描述中不正確的是()A．37Cl與39K具有相同的中子數(shù)B．第114號(hào)元素的一種核素eq\o\al(298,114)X與82Pb具有相同的最外層電子數(shù)C．H3O＋與OH－具有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)D．Oeq\o\al(2－,2)和S2－具有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)解析37Cl、39K的中子數(shù)均為20，A項(xiàng)正確；原子序數(shù)為114的元素位于第七周期ⅣA族，與Pb處于同主族，最外層電子數(shù)相等，B項(xiàng)正確；H3O＋、OH－的質(zhì)子數(shù)分別為11、9，二者電子數(shù)均為10，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Oeq\o\al(2－,2)、S2－的質(zhì)子數(shù)為16，電子數(shù)為18，D項(xiàng)正確。答案C6．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(xué)性質(zhì)。氟元素原子的核外電子排布示意圖為。下列原子中，與氟元素原子的化學(xué)性質(zhì)相似的是()解析根據(jù)題給信息核外最外層電子數(shù)相等的元素具有相似的化學(xué)性質(zhì)，氟原子最外層電子數(shù)為7個(gè)，氯原子最外層電子數(shù)也為7，故二者化學(xué)性質(zhì)相似。答案D7．(改編題)核電荷數(shù)小于18的某元素X，其原子核外電子層數(shù)為a，最外層電子數(shù)為(2aA．元素X的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為(2a2B．元素X形成的含氧酸可能為弱酸C．元素X形成的簡(jiǎn)單離子，各電子層的電子數(shù)均達(dá)到2n2個(gè)(n表示電子層數(shù))D．由元素X形成的單質(zhì)既能作氧化劑又能作還原劑解析由題意知元素X可能是N或Cl。若為N，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為2×22－1＝7，若為Cl，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為2×32－1＝17，A項(xiàng)正確；N、Cl形成的含氧酸如HNO2、HClO為弱酸，B項(xiàng)正確；Cl－最外層8個(gè)電子，不符合2n2，即2×32＝18個(gè)電子，C項(xiàng)錯(cuò)誤；N2、Cl2均既可作氧化劑，又可作還原劑，D項(xiàng)正確。答案C8．(·山東實(shí)驗(yàn)中學(xué)診斷性測(cè)試)第三周期元素X，它的原子核外最外層實(shí)現(xiàn)8個(gè)電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)所需電子數(shù)小于次外層和最內(nèi)層的電子數(shù)之差，且等于最內(nèi)層電子數(shù)的整數(shù)倍。則下列說(shuō)法正確的是()A．X元素最高價(jià)氧化物的水化物一定是強(qiáng)酸B．X元素的氫化物的化學(xué)式一定為H2XC．X的單質(zhì)一定是良好的半導(dǎo)體材料D．X元素在常溫下穩(wěn)定存在的氧化物一定能與燒堿反應(yīng)解析根據(jù)題意可推出元素X為S或Si，H2SiO3為弱酸，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Si的氫化物為SiH4，B項(xiàng)錯(cuò)誤；單質(zhì)硫不是半導(dǎo)體材料，C項(xiàng)錯(cuò)誤；SiO2、SO2、SO3均能與NaOH反應(yīng)，D項(xiàng)正確。答案D9．有eq\o\al(A,Z)X和eq\o\al(A＋1,Z)X＋兩種微粒，下列敘述正確的是()A．一定都是由質(zhì)子、中子、電子組成的B．化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同C．核電荷數(shù)一定相等D．質(zhì)量數(shù)和中子數(shù)一定不相等，質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)一定相等解析eq\o\al(A,Z)X和eq\o\al(A＋1,Z)X＋是由同一種元素不同核素組成的原子和離子，當(dāng)Z為1時(shí)兩種微粒分別是氫原子和氫離子，氫離子中不含電子，A項(xiàng)錯(cuò)；原子與離子的化學(xué)性質(zhì)不同，核外電子數(shù)不等，B、D項(xiàng)錯(cuò)。答案C10．(·鄭州四中調(diào)考)核內(nèi)中子數(shù)為N的R2＋離子，質(zhì)量數(shù)為A，則ng它的氧化物中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量是()A.eq\f(n,A＋16)(A－N＋8)molB.eq\f(n,A＋16)(A－N＋10)molC．(A－N＋2)molD.eq\f(n,A＋16)(A－N－8)mol解析根據(jù)質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)＝質(zhì)量數(shù)，可知R的質(zhì)子數(shù)為(A－N)該元素的氧化物為RO，其摩爾質(zhì)量為(A＋16)g·mol－1，ng該氧化物中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量為eq\f(ng,A＋16g·mol－1)×(A－N＋8)＝eq\f(n,A＋16)(A－N＋8)mol，A項(xiàng)正確。答案A二、非選擇題11．現(xiàn)有下列微粒：①eq\o\al(1,1)H；②eq\o\al(2,1)H；③eq\o\al(3,1)H；④16O；⑤18O；⑥12C；⑦14C；⑧40K；⑨40Ca；⑩35Cl2；?37Cl2，回答以下問(wèn)題(填序號(hào))：(1)以上11種微粒共含有________種核素，屬于________種元素。(2)互為同位素的是________；________；________。(3)質(zhì)量數(shù)相等的微粒是________。(4)形成的水分子共有________種。解析(1)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)只要其一不相同就屬于不同核素。(2)質(zhì)子數(shù)相同，而中子數(shù)不同的核素互稱為同位素。(3)原子符號(hào)左上角數(shù)字為質(zhì)量數(shù)，如40K和40Ca質(zhì)量數(shù)均為40。(4)每種氧原子(如16O)可與三種氫的同位素形成的水分子分別是eq\o\al(1,1)Heq\o\al(16,2)O、eq\o\al(2,1)Heq\o\al(16,2)O、eq\o\al(3,1)Heq\o\al(16,2)O、eq\o\al(1,1)H16Oeq\o\al(2,1)H、eq\o\al(1,1)H16Oeq\o\al(3,1)H、eq\o\al(2,1)H16Oeq\o\al(3,1)H，所以兩種氧的核素與三種氫的核素可形成12種水分子。答案(1)116(2)eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H16O、18O12C、14C(3)40K、40Ca(4)1212．通常情況下，微粒A和B為分子，C和E為陽(yáng)離子，D為陰離子，它們都含有10個(gè)電子；B溶于A后所得的物質(zhì)可電離出C和D；A、B、E三種微粒反應(yīng)后可得C和一種白色沉淀。請(qǐng)回答：(1)用化學(xué)符號(hào)表示下列4種微粒：A．________；B.________；C.________；D.________。(2)寫出A、B、E三種微粒反應(yīng)的離子方程式：_________。解析常見的10電子分子有H2O、NH3、CH4、HF等，常見的10電子陽(yáng)離子有Na＋、Mg2＋、Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)，常見的10電子陰離子有F－、OH－，根據(jù)“B溶于A后所得的物質(zhì)可電離出C和D”可推出A為H2O、B為NH3、C為NHeq\o\al(＋,4)、D為OH－，再根據(jù)A、B、E反應(yīng)后可得C和一種白色沉淀，可推出E為Mg2＋或Al3＋，從而得出答案。答案(1)H2ONH3NHeq\o\al(＋,4)OH－(2)Al3＋＋3NH3＋3H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)[或Mg2＋＋2NH3＋2H2O=Mg(OH)2↓＋2NHeq\o\al(＋,4)]13．根據(jù)X、Y、Z、W四種常見元素的下列信息，回答有關(guān)問(wèn)題：信息1上述四種元素電子層數(shù)≤3，原子序數(shù)依次增大，且原子核外最外層電子數(shù)均不少于2。(1)根據(jù)信息1，X一定不是________(填序號(hào))。A．氫 B．碳C．氧 D．硫信息2上述四種元素的單質(zhì)均能在足量的氧氣中燃燒，生成的四種氧化物中，有兩種能溶于稀硫酸，三種能溶于濃氫氧化鈉溶液，氧化物的相對(duì)分子質(zhì)量都大于26。(2)這四種元素中是否有一種是鋁元素________(填“是”或“否”)。信息3向上述四種元素的單質(zhì)組成的混合物中加入過(guò)量稀鹽酸，固體部分溶解，過(guò)濾，向?yàn)V液中加入過(guò)量的燒堿溶液，最終溶液中析出白色沉淀。(3)生成的白色沉淀物的化學(xué)式為___________________。信息4向上述四種元素的單質(zhì)組成的混合物中加入足量燒堿溶液，固體部分溶解，過(guò)濾，向?yàn)V液中加入足量的稀鹽酸，最終溶液中析出白色沉淀。(4)生成的白色沉淀物的化學(xué)式為_______________________。解析(1)若X為硫，則Y、Z、W原子序數(shù)大于16，使至少有一種元素核外電子層數(shù)超過(guò)3層，與題意不符。因原子核外最外層電子數(shù)均不少于2，則X一定不是氫。(2)上述四種元素的氧化物兩種與酸反應(yīng)，3種與堿反應(yīng)，說(shuō)明至少有一種是兩性的，故其中有鋁元素。(3)可溶于酸的金屬是Mg、Al，其鹽溶液加過(guò)量NaOH溶液生成的白色沉淀為Mg(OH)2。(4)能溶于燒堿溶液的固體有Al、Si、S等，但加入足量鹽酸生成沉淀且為白色的為Si。答案(1)AD(2)是(3)Mg(OH)2(4)H2SiO3(或H4SiO4)14．(·高平高三期末)X、Y、Z是三種短周期元素，它們的原子序數(shù)之和為16。X、Y、Z三種元素的常見單質(zhì)在常溫下都是無(wú)色氣體，在適當(dāng)條件下可發(fā)生如圖所示的變化：B分子中含有的Z原子個(gè)數(shù)比C分子中少1個(gè)，B、C兩種分子中的電子數(shù)均為10。(1)Y元素在周期表中的位置是第________周期________族。(2)C的電子式為_____________________________________。(3)X、Y原子半徑的大小關(guān)系為________(用元素符號(hào)表示)。(4)C在一定條件下反應(yīng)生成A的化學(xué)方程式為