2024-2025學年高中化學專題1化學家眼中的物質(zhì)世界3人類對原子結(jié)構(gòu)的認識課時作業(yè)含解析蘇教版必修1

PAGEPAGE7課時作業(yè)9人類對原子結(jié)構(gòu)的相識時間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每小題4分，共48分)1．下列說法不正確的是(C)①質(zhì)子數(shù)相同的微粒肯定屬于同一種元素'②同位素的性質(zhì)幾乎相同'③質(zhì)子數(shù)相同，電子數(shù)也相同的兩種微粒不行能是一種分子和一種離子'④電子數(shù)相同的微粒不肯定是同一種元素'⑤一種元素只能有一種質(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．③④⑥解析：此題考查了三個概念：一是微粒的概念。質(zhì)子數(shù)相同、電子數(shù)也相同的微粒不肯定是同一種元素，如H2O與Ne不能稱同一元素，但eq\o\al(2,1)H與eq\o\al(1,1)H是同一種元素，故①錯，④對。一種分子和一種離子，假如質(zhì)子數(shù)相同，它們的電子數(shù)肯定不相等，故③對。二是同位素的概念。同位素原子的質(zhì)子數(shù)相同，化學性質(zhì)幾乎相同，但其質(zhì)量數(shù)不同，物理性質(zhì)不同，故②錯。三是質(zhì)量數(shù)的概念。質(zhì)量數(shù)是針對某個原子而言，而不是針對元素而言的，因一種元素往往有幾種同位素原子，它們的質(zhì)量數(shù)各不相同，故⑤、⑥錯。2．13C-NMR(核磁共振)、15N-NMR可用于測定蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的空間結(jié)構(gòu)。下面有關13C、15N的敘述中正確的是(C)A．13C與15N有相同的中子數(shù)B．13C與12C是同一種核素C．15N與14N互為同位素D．N的相對原子質(zhì)量為15解析：13C與15N的中子數(shù)分別為7、8，故A錯誤；13C與12C中子數(shù)不相同，不是同一種核素，故B錯誤；15N與14N為質(zhì)子數(shù)都是7，但中子數(shù)不同的原子，則兩者互為同位素，故C正確。3．X、Y、Z和R分別代表四種元素。假如aXm＋、bYn＋、cZn－、dRm－四種離子的電子層結(jié)構(gòu)相同(a、b、c、d為元素的原子序數(shù))，則下列關系正確的是(D)A．a(chǎn)－c＝m－n B．a(chǎn)－b＝n－mC．c－d＝m＋n D．b－d＝n＋m解析：依據(jù)題意，aXm＋、bYn＋、cZn－、dRm－的電子層結(jié)構(gòu)相同，則四者的核外電子數(shù)相等，即有：a－m＝b－n＝c＋n＝d＋m。分析題中四個選項：由a－m＝c＋n，得a－c＝n＋m，故A項錯誤；由a－m＝b－n，得a－b＝m－n，故B項錯誤；由c＋n＝d＋m，得c－d＝m－n，故C項錯誤；由b－n＝d＋m，得b－d＝n＋m，故D項正確。4．下列敘述中，正確的是(C)A．兩種微粒若核外電子排布相同，則其化學性質(zhì)肯定相同B．單原子形成的離子肯定有稀有氣體元素原子的核外電子排布C．兩種原子的核外電子排布相同，則肯定屬于同種元素D．存在兩種質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)均相同的陽離子和陰離子解析：兩種微粒，核外電子排布相同，核電荷數(shù)不肯定相同，則化學性質(zhì)不肯定相同，如O2－、F－、Ne、Na＋、Mg2＋的核外電子排布相同，但化學性質(zhì)不同，A錯誤；有些單原子形成的離子并不肯定具有稀有氣體元素原子的核外電子排布，如H＋，B錯誤；核外電子排布相同的原子，其質(zhì)子數(shù)必相等，則肯定屬于同種元素，C正確；質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)均分別相同，則粒子所帶的電荷數(shù)必相等，不行能一個是陽離子(帶正電荷)，一個是陰離子(帶負電荷)，D錯誤。5．在原子中，下列關系式肯定正確的是(A)A．質(zhì)子數(shù)＝核電荷數(shù)B．相對原子質(zhì)量＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)C．質(zhì)子數(shù)≠中子數(shù)D．相對原子質(zhì)量＝質(zhì)子數(shù)＋核外電子數(shù)解析：原子的相對原子質(zhì)量近似等于其質(zhì)量數(shù)，原子中質(zhì)子數(shù)可能等于中子數(shù)。6．(雙選)核電荷數(shù)為1～18的元素中，下列敘述正確的是(CD)A．最外層只有1個電子的元素肯定是金屬元素B．最外層只有2個電子的元素肯定是金屬元素C．原子核外各層電子數(shù)相等的元素肯定是金屬元素D．核電荷數(shù)為17的元素的原子易獲得1個電子解析：在1～18號元素中，最外層只有1個電子的元素有H、Li、Na，其中H不是金屬元素；最外層只有2個電子的元素有He、Mg、Be，其中He屬于稀有氣體元素；原子核外各層電子數(shù)相等的元素是Be，是金屬元素；核電荷數(shù)為17的元素，核外電子排布為，簡單獲得1個電子。故選C、D。7．鉍(Bi)在醫(yī)藥方面有重要應用，下列關于eq\o\al(209,83)Bi和eq\o\al(210,83)Bi的說法正確的是(B)A.eq\o\al(209,83)Bi和eq\o\al(210,83)Bi都含有83個中子B.eq\o\al(209,83)Bi和eq\o\al(210,83)Bi互為同位素C.eq\o\al(209,83)Bi和eq\o\al(210,83)Bi的核外電子數(shù)不同D.eq\o\al(209,83)Bi和eq\o\al(210,83)Bi分別含有126和127個質(zhì)子解析：A項，依據(jù)原子的表示方式可知，左下角為質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)＝質(zhì)量數(shù)－質(zhì)子數(shù)，兩個原子的中子數(shù)分別是(209－83)＝126、(210－83)＝127，故錯誤；B項，同位素是質(zhì)子數(shù)相等，中子數(shù)不同的同種元素的不同核素，故正確；C項，質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，質(zhì)子數(shù)相等，因此核外電子數(shù)相等，故錯誤；D項，質(zhì)子數(shù)都是83，故錯誤。8．下列敘述正確的是(C)A．硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖為B．核外電子排布相同的微粒的化學性質(zhì)也相同C．氫彈中用到的2H、3H互為同位素D．同種元素的原子均有相同的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)解析：硫原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，故A項錯誤；核外電子排布相同的微?；瘜W性質(zhì)不肯定相同，如Ar、S2－的核外電子排布相同，但性質(zhì)不同，故B項錯誤；2H、3H的質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同，互為同位素，故C項正確；同種元素的原子具有相同的質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)不肯定相同，故D項錯誤。9．在兩個密閉的集氣瓶中，分別充有相同分子數(shù)的12C18O和14N2兩種氣體。下列關于這兩個容器中氣體的說法正確的是(A)A．質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)、原子數(shù)相等，質(zhì)量數(shù)和中子數(shù)不等B．質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)相等，原子數(shù)、電子數(shù)和質(zhì)量數(shù)不等C．原子數(shù)、質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)、中子數(shù)均相等D．原子數(shù)、質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)、中子數(shù)均不相等解析：兩個容器中所含的分子數(shù)相同，又均為雙原子分子，故原子數(shù)相同。12C18O和14N2分子的質(zhì)量數(shù)之和分別為30和28。12C18O分子的質(zhì)子數(shù)為14，中子數(shù)為16，而14N2分子質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)均為14。由質(zhì)子數(shù)與電子數(shù)相等知12C18O與14N2的電子數(shù)相等。故原子數(shù)、電子數(shù)和質(zhì)子數(shù)相等，中子數(shù)和質(zhì)量數(shù)不相等，選A。10．下列說法中正確的是(C)A．某微粒核外電子排布為2、8、8，則該微粒肯定是氬原子B．最外層電子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的微粒只能是稀有氣體的原子C．F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋是與Ne原子具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子D．某元素原子的最外電子層上只有2個電子，則該元素肯定是金屬元素解析：具有2、8、8結(jié)構(gòu)的微粒還可能為S2－、Cl－、K＋、Ca2＋等，A錯誤；最外層電子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的微粒還可能是由活潑金屬的原子失去電子或活潑非金屬的原子得到電子而形成的離子，B錯誤；具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子指核外電子層數(shù)和每層電子數(shù)都相同，C正確；最外電子層上只有2個電子的Be、Mg等是金屬元素，而He則是稀有氣體元素，D錯誤。11．某元素的自然同位素有eq\o\al(10,5)X和eq\o\al(11,5)X兩種，假如該元素的相對原子質(zhì)量為10.8，那么元素X的自然同位素中，eq\o\al(10,5)X和eq\o\al(11,5)X的原子個數(shù)之比為(D)A．31 B．13C．41 D．14解析：設元素X的自然同位素中eq\o\al(10,5)X和eq\o\al(11,5)X的原子個數(shù)之比為mn，則eq\f(10m＋11n,m＋n)＝10.8，解得mn＝14，D項正確。12．某元素的一種同位素X的質(zhì)量數(shù)為A，含N個中子，它與1H組成HmX分子。agHmX中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量是(A)A.eq\f(a,A＋m)(A－N＋m)mol B.eq\f(a,A)(A－N)molC.eq\f(a,A＋m)(A－N)mol D.eq\f(a,A)(A－N＋m)mol解析：由質(zhì)量數(shù)A和中子數(shù)N可以求得X的質(zhì)子數(shù)為A－N，同位素X的近似相對原子質(zhì)量與質(zhì)量數(shù)A相等，則HmX的相對分子質(zhì)量為A＋m,1molHmX含有的質(zhì)子的物質(zhì)的量為(A－N＋m)mol，那么，agHmX中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量為eq\f(a,A＋m)(A－N＋m)mol。二、非選擇題(共52分)13．(7分)按核電荷數(shù)從1～18的依次將元素排列成下表：從核外電子層數(shù)和最外層電子數(shù)分析：(1)核電荷數(shù)為6和14的一對原子，它們的最外層電子數(shù)相同，核外電子層數(shù)不相同；核電荷數(shù)為15和16的一對原子，它們的核外電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)不相同；核電荷數(shù)為10和18的一對原子，它們的最外層電子數(shù)為8個，它們是稀有氣體元素的原子，一般狀況下化學性質(zhì)不活潑。(2)某元素的原子核外有兩個電子層，最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的3倍，該元素的元素符號是O，原子結(jié)構(gòu)示意圖是，與Mg反應時該元素的一個原子得到(填“失去”或“得到”)2個電子。解析：(1)依據(jù)原子在表中的位置結(jié)合每個原子的結(jié)構(gòu)示意圖，上下相鄰的兩個原子最外層電子數(shù)相同、核外電子層數(shù)不同，左右相鄰的兩個原子核外電子層數(shù)相同、最外層電子數(shù)不相同；當原子的最外層電子數(shù)等于8個或2個(K層為最外層)時，一般狀況下化學性質(zhì)不活潑。(2)因該元素有兩個電子層、最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的3倍，即該原子的核外電子排布為，故該元素為氧元素，O與Mg反應時O得到2個電子。14．(9分)視察下列A、B、C、D、E五種粒子(原子或離子)的結(jié)構(gòu)示意圖，回答有關問題。(1)與離子相對應的元素符號是O、Mg，與原子相對應的離子的結(jié)構(gòu)示意圖是、。(2)電子層結(jié)構(gòu)相同的是BCE(填寫代號，下同)，性質(zhì)最穩(wěn)定的是C，最簡單失去電子的是D，最簡單得到電子的是A。(3)可干脆相互結(jié)合形成的化合物的化學式是MgO。可經(jīng)過得失電子后再相互結(jié)合形成的化合物的化學式是NaCl。(4)在核電荷數(shù)1～10的元素內(nèi)，列舉兩個與B電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，寫出離子的符號：N3－、F－。解析：(1)在五種粒子中A是Cl，B是O2－，C是Ne，D是Na，E是Mg2＋。Ne的特別穩(wěn)定性確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)和各個電子層上的電子數(shù)目都相同。O2－、Ne、Mg2＋都具有穩(wěn)定的電子層結(jié)構(gòu)，但最穩(wěn)定的是Ne。(3)陽離子與陰離子可干脆相互結(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)過得失電子后可相互結(jié)合形成化合物；在化合物里，Na呈＋1價，Mg呈＋2價，Cl呈－1價，O呈－2價。(4)在核電荷數(shù)1～10的元素內(nèi)，N原子核外共有7個電子，其中最外層上是5個，N原子得到3個電子后形成N3－，與B的電子層結(jié)構(gòu)相同；F原子核外共有9個電子，其中最外層上是7個，F(xiàn)原子得到1個電子后形成F－，與B的電子層結(jié)構(gòu)相同。15．(12分)已知幾種元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)的相關敘述如表所示，回答下列問題。元素編號元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)的相關敘述T失去一個電子后，形成與Ne相同的核外電子排布X最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍Y其某種單質(zhì)是空氣的主要成分，也是最常見的助燃劑Z原子核外有3個電子層，最外層比次外層少1個電子(1)元素X的一種同位素用作相對原子質(zhì)量的標準，這種同位素的原子符號是12C。X的另一種同位素可用來測定文物所屬年頭，這種同位素的原子符號是14C。(2)Y形成的另一種單質(zhì)，主要存在于地球的平流層中，被稱作地球生物的愛護傘，該單質(zhì)的化學式是O3。(3)元素Z在海水中含量特別高，海水中含Z元素的化合物主要是NaCl(寫化學式)。(4)畫出T的原子結(jié)構(gòu)示意圖：。(5)由X元素組成的單質(zhì)在Y元素組成的常見單質(zhì)中燃燒，生成的產(chǎn)物是CO2或CO。解析：T是Na，X是C，Y是O，Z是Cl。16．(12分)據(jù)報道，某些花崗巖會產(chǎn)生氡(eq\o\al(222,86)Rn)，對人體產(chǎn)生損害。請回答：(1)該原子的質(zhì)量數(shù)是222，質(zhì)子數(shù)是86，中子數(shù)是136。(2)請依據(jù)Rn的原子結(jié)構(gòu)示意圖，預料氡氣的化學性質(zhì)D。A．特別活潑，簡單與氧氣等非金屬單質(zhì)反應B．比較活潑，能與鈉等金屬反應C．不太活潑，與氮氣性質(zhì)相像D．很難與其他物質(zhì)發(fā)生反應你選擇該選項的理由是Rn原子最外層已達8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此氡氣很穩(wěn)定。(3)探討發(fā)覺，鐳能蛻變?yōu)閑q\o\al(222,86)Rn，故稱eq\o\al(222,86)Rn為鐳射氣；釷能蛻變?yōu)閑q\o\al(220,86)Rn，故稱eq\o\al(220,86)Rn為釷射氣；錒能蛻變?yōu)閑q\o\al(219,86)Rn，故稱eq\o\al(219,86)Rn為錒射氣。則eq\o\al(222,86)Rn、eq\o\al(220,86)Rn、eq\o\al(219,86)Rn是AB。A．同種元素 B．同位素C．同素異形體 D．同種原子解析：(1)由原子符號eq\o\al(222,86)Rn可知，該原子的質(zhì)量數(shù)為222，質(zhì)子數(shù)為86，中子數(shù)為222－86＝136。(2)由Rn的原子結(jié)構(gòu)可知其最外層已達到8e－相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故其化學性質(zhì)很穩(wěn)定。(3)三種原子質(zhì)子數(shù)相等，為同種元素，質(zhì)量數(shù)不同，互為同位素。17．(12分)(1)寫出表示含有8個質(zhì)子、10個中子的原子的化學符號：eq\o\al(18,8)O。(2)寫出最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)一半的原子：Li或Si(填元素符號)。(3)依據(jù)下列微?；卮饐栴}：eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H、14C、14N、16O、35Cl2、37Cl2。①