2024高考化學一輪復習第一部分考點14原子結(jié)構(gòu)強化訓練含解析

PAGE11-考點14原子結(jié)構(gòu)[題組一基礎(chǔ)小題]1．已知R元素的某種同位素能形成化合物AmRn，其中A的化合價為＋n。該化合物中一個R微粒的核外電子數(shù)為a，核內(nèi)中子數(shù)為b，則該同位素的原子符號是()A.eq\o\al(b＋m＋n,a＋m)R B.eq\o\al(b＋a－m,a＋m)RC.eq\o\al(b＋a,a)R D.eq\o\al(a－m＋b,a－m)R答案D解析AmRn中R的化合價為－m，所以R原子的質(zhì)子數(shù)為(a－m)，其核內(nèi)中子數(shù)為b，R的質(zhì)量數(shù)為(a－m＋b)，D正確。2.eq\o\al(131,53)I是常規(guī)核裂變產(chǎn)物之一，可以通過測定大氣或水中eq\o\al(131,53)I的含量改變來檢測核電站是否發(fā)生放射性物質(zhì)泄漏。下列有關(guān)eq\o\al(131,53)I的敘述，錯誤的是()A.eq\o\al(131,53)I的化學性質(zhì)與eq\o\al(127,53)I相同B.eq\o\al(131,53)I的原子序數(shù)為53C.eq\o\al(131,53)I的原子核外電子數(shù)為78D.eq\o\al(131,53)I的原子核內(nèi)中子數(shù)多于質(zhì)子數(shù)答案C解析eq\o\al(131,53)I和eq\o\al(127,53)I互為同位素，同位素的化學性質(zhì)相同，A正確；eq\o\al(131,53)I的原子序數(shù)和核外電子數(shù)都為53，B正確，C錯誤；eq\o\al(131,53)I中質(zhì)子數(shù)為53，中子數(shù)＝131－53＝78，D正確。3．已知R2＋核內(nèi)共有N個中子，R的質(zhì)量數(shù)為A，mgR2＋中含電子的物質(zhì)的量為()A.eq\f(mA－N,A)mol B.eq\f(mA－N＋2,A)molC.eq\f(A－N＋2,Am)mol D.eq\f(mA－N－2,A)mol答案D解析mgR2＋的物質(zhì)的量為eq\f(mg,Ag·mol－1)，每摩爾R2＋含有電子的物質(zhì)的量為[(A－N)－2]mol，所以mgR2＋含電子的物質(zhì)的量為eq\f(m,A)(A－N－2)mol。4．下列說法正確的是()①氘和氚是質(zhì)量數(shù)不同、質(zhì)子數(shù)相同的兩種元素的原子②氫元素是指eq\o\al(1,1)H③eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H是氫的三種核素，是同一元素的三種原子④eq\o\al(2,1)H和eq\o\al(3,1)H的化學性質(zhì)幾乎完全相同⑤H2、D2、T2的摩爾質(zhì)量相等A．②③ B．③④C．①③④⑤ D．②③④⑤答案B解析5．在原子的第n電子層中，當n為最外層時，最多容納的電子數(shù)與(n－1)層相同；當n為次外層時，其最多容納的電子數(shù)比(n－1)層最多容納的電子數(shù)多10。則n層是()A．N層 B．M層C．L層 D．K層答案B解析當n為最外層時，最多容納的電子數(shù)為8，則(n－1)層最多容納8個電子為L層。則n為M層。6．短周期元素中，A元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍；B元素原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍；C元素原子M層電子數(shù)等于其L層電子數(shù)的一半；D元素原子最外層有1個電子，D的陽離子與B的陰離子電子層結(jié)構(gòu)相同，則4種元素原子序數(shù)關(guān)系中正確的是()A．C>D>B>A B．D>B>A>CC．A>D>C>B D．B>A>C>D答案A解析A元素原子的次外層電子數(shù)只能是2，最外層電子數(shù)是4，A的原子序數(shù)為6；B元素的內(nèi)層電子總數(shù)只能是2，最外層電子數(shù)為6，B的原子序數(shù)為8；C元素原子有3個電子層，L層必有8個電子，M層有4個電子，C的原子序數(shù)為14，D的陽離子與B的陰離子(即O2－)電子層結(jié)構(gòu)相同，D為Na，原子序數(shù)為11，故原子序數(shù)：C>D>B>A。7．已知An＋、B(n＋1)＋、Cn－、D(n＋1)－四種離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，則A、B、C、D的原子序數(shù)由大到小的依次是()A．A>B>C>D B．A>B>D>CC．B>C>D>A D．B>A>C>D答案D解析當不同離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)時，陽離子的核電荷數(shù)大于陰離子的核電荷數(shù)，且陽離子所帶電荷數(shù)越大，其核電荷數(shù)越大，而陰離子所帶電荷數(shù)越大，其核電荷數(shù)越小。即核電荷數(shù)＝離子核外電子數(shù)＋離子所帶電荷數(shù)(帶符號)。核電荷數(shù)＝原子序數(shù)，則由此可知原子序數(shù)大小依次為B>A>C>D。8．據(jù)報道，用10B合成的10B20有特別好的抗癌效果。下列敘述中正確的是()A．10B和10B20互為同素異形體B．B元素的質(zhì)量數(shù)是10C．10B的中子數(shù)和核外電子數(shù)相等D．10B20晶體熔點高答案C解析10B是核素，而不是單質(zhì)，A錯誤；10B的質(zhì)量數(shù)是10，元素沒有質(zhì)量數(shù)，只有核素有質(zhì)量數(shù)，B錯誤；10B的中子數(shù)和核外電子數(shù)都是5，C正確；10B20屬于分子晶體，其熔點低，D錯誤。9．下列說法正確的是()A．原子最外層電子數(shù)大于3的元素肯定是非金屬元素B．原子最外層只有1個電子的元素肯定是金屬元素C．最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多的元素肯定位于其次周期D．某元素的離子的最外層與次外層電子數(shù)相同，該元素肯定位于第三周期答案C解析第ⅣA、ⅤA或ⅥA族中都有金屬元素，其原子最外層電子數(shù)均大于3，故A錯誤；氫原子最外層電子數(shù)為1，是非金屬元素，B錯誤；依據(jù)原子核外電子排布規(guī)律，最外層電子數(shù)不超過8，那么次外層電子數(shù)少于8，則次外層為K層，最外層為L層，元素原子核外共2個電子層，位于其次周期，C正確；離子的最外層與次外層電子數(shù)相同，該元素不肯定位于第三周期，例如K＋、Ca2＋等，故D錯誤。10．原子核外電子是分層排布的，下面關(guān)于L層與M層的比較中不正確的是()A．L層離核比M層離核近B．M層上電子所具有的能量高于L層上的電子C．當L層上的電子數(shù)為奇數(shù)時，M層上不行能有電子D．M層上最多可填充8個電子答案D解析L層最多可填充8個電子(偶數(shù))，C正確；M層為第3電子層，最多可填充18個電子，D錯誤。11．下列說法正確的是()A．原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的B．同位素的化學性質(zhì)基本相同，其物理性質(zhì)不相同C．第ⅠA族元素銫的兩種同位素137Cs比133Cs多4個質(zhì)子D．質(zhì)子數(shù)相同的微粒都屬于同種元素答案B解析eq\o\al(1,1)H中沒有中子，故A錯誤；質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱同位素，即137Cs和133Cs的質(zhì)子數(shù)相同，137和133分別表示二者的質(zhì)量數(shù)，故C錯誤；Na＋、NHeq\o\al(＋,4)質(zhì)子數(shù)相同，但不是同種元素，故D錯誤。12．下列說法正確的是()A．所含質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)相等的粒子肯定是原子B．兩種粒子假如核外電子排布相同，化學性質(zhì)就肯定相同C．質(zhì)量數(shù)相同的原子其化學性質(zhì)肯定相同D．具有相同核電荷數(shù)的原子，肯定是同種元素答案D解析化學中的粒子可以是分子、原子、離子，也可以是質(zhì)子、中子、電子等，HF和H2O所含的質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)均相等，但它們是分子而不是原子；Na＋、Mg2＋核外電子排布相同，但它們的化學性質(zhì)卻有很大差異；元素的化學性質(zhì)取決于原子核外的最外層電子數(shù)，與質(zhì)量數(shù)無關(guān)。A、B、C錯誤。[題組二高考小題]13．(2024·江蘇高考)反應NH4Cl＋NaNO2=NaCl＋N2↑＋2H2O放熱且產(chǎn)生氣體，可用于冬天石油開采。下列表示反應中相關(guān)微粒的化學用語正確的是()A．中子數(shù)為18的氯原子：eq\o\al(18,17)ClB．N2的結(jié)構(gòu)式：N=NC．Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖：D．H2O的電子式：Heq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)H答案D解析中子數(shù)為18的氯原子為eq\o\al(35,17)Cl，A錯誤；N2的結(jié)構(gòu)式為N≡N，B錯誤；Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖為，C錯誤。14．(2024·江蘇高考)用化學用語表示NH3＋HCl=NH4Cl中的相關(guān)微粒，其中正確的是()A．中子數(shù)為8的氮原子：eq\o\al(8,7)NB．HCl的電子式：H＋[eq\o\al(·,·)eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]－C．NH3的結(jié)構(gòu)式：D．Cl－的結(jié)構(gòu)示意圖：答案C解析中子數(shù)為8的氮原子的質(zhì)量數(shù)為15，表示為eq\o\al(15,)7N，A錯誤；HCl中只含共價鍵，HCl的電子式為Heq\o\al(·,·)eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)，B錯誤；NH3中含3個N—H鍵，NH3的結(jié)構(gòu)式為，C正確；Cl－最外層有8個電子，Cl－的結(jié)構(gòu)示意圖為，D錯誤。15．(2024·全國卷Ⅱ)a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同；c所在周期數(shù)與族數(shù)相同；d與a同族。下列敘述正確的是()A．原子半徑：d>c>b>aB．4種元素中b的金屬性最強C．c的氧化物的水化物是強堿D．d單質(zhì)的氧化性比a單質(zhì)的氧化性強答案B解析a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同，b原子次外層的電子數(shù)為2或8，若b原子次外層的電子數(shù)為2，則a為He，不是主族元素，不符合題意；則b原子次外層的電子數(shù)為8，則b為第三周期元素，a為O；d與a同族，則d為S；c所在周期數(shù)與族數(shù)相同，則c為Al，b為Na或Mg。原子半徑：a<d<c<b，A錯誤；b為Na或Mg,4種元素中b的金屬性最強，B正確；c的氧化物的水化物是Al(OH)3，屬于兩性氫氧化物，不是強堿，C錯誤；a、d同主族，同主族元素從上到下原子半徑漸漸增大，得電子實力漸漸減弱，單質(zhì)氧化性漸漸減弱，D錯誤。16．(2024·江蘇高考)下列有關(guān)化學用語表示正確的是()A．質(zhì)量數(shù)為31的磷原子：eq\o\al(31,15)PB．氟原子的結(jié)構(gòu)示意圖：C．CaCl2的電子式：Ca2＋[eq\o\al(·,·)eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]eq\o\al(－,2)D．明礬的化學式：Al2(SO4)3答案A解析磷原子質(zhì)子數(shù)為15，質(zhì)量數(shù)為31，可表示為eq\o\al(31,15)P，A正確；氟原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，B錯誤；CaCl2的電子式為[eq\o\al(·,·)eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]－Ca2＋[eq\o\al(·,·)eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]－，C錯誤；明礬的化學式為KAl(SO4)2·12H2O，D錯誤。17．(2024·全國卷Ⅱ)a、b、c、d為短周期元素，a的原子中只有1個電子，b2－和c＋離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，d與b同族。下列敘述錯誤的是()A．a(chǎn)與其他三種元素形成的二元化合物中其化合價均為＋1B．b與其他三種元素均可形成至少兩種二元化合物C．c的原子半徑是這些元素中最大的D．d與a形成的化合物的溶液呈弱酸性答案A解析a的原子中只有1個電子，則a為氫元素，a、b、c、d為短周期元素，b2－和c＋的電子層結(jié)構(gòu)相同，則b為氧元素，c為Na元素，d與b同族，則d為硫元素，據(jù)此解答。NaH中氫元素的化合價為－1價，A錯誤；氧元素與其他元素能形成H2O、H2O2、SO2、SO3、Na2O、Na2O2等二元化合物，B正確；同周期元素，從左到右原子半徑漸漸減小，電子層數(shù)越多，原子半徑越大，原子半徑：Na>S>O>H，C正確；d和a形成的化合物為H2S，硫化氫的溶液呈弱酸性，D正確。[題組三模擬小題]18．(2024·河北蠡縣中學月考)銫－137是金屬銫的同位素之一，與“鈾－235”同屬于放射性物質(zhì)。下列對eq\o\al(137,55)Cs與eq\o\al(235,92)U描述正確的是()A．Cs與U的質(zhì)子數(shù)差值為37B．Cs與U的中子數(shù)差值為98C．銫－137的電子數(shù)是82D．鈾元素的相對原子質(zhì)量是235答案A解析Cs的質(zhì)子數(shù)為55，U的質(zhì)子數(shù)為92，兩者相差37，故A正確；中子數(shù)＝質(zhì)量數(shù)－質(zhì)子數(shù)，Cs的中子數(shù)為137－55＝82，U的中子數(shù)為235－92＝143，兩者中子數(shù)相差61，故B錯誤；中性原子的質(zhì)子數(shù)等于其核外電子數(shù)，Cs的電子數(shù)為55，故C錯誤；元素的相對原子質(zhì)量為各種核素的相對原子質(zhì)量與它們在自然界中所占的原子個數(shù)百分含量的乘積之和，此題沒有指明鈾元素的全部同位素的相關(guān)信息，無法計算鈾元素的相對原子質(zhì)量，故D錯誤。19．(2024·長郡中學高三月考)某元素R的最高價氧化物對應的水化物的分子式是HnRO2n－2，則在其氣態(tài)氫化物中元素R的化合價是()A．3n－12 B．12－3nC．3n－10 D．3n－4答案A解析設在HnRO2n－2中R化合價為x，則n＋x＝2(2n－2)，x＝3n－4，則在其氫化物中R化合價為x－8＝3n－12。20．(2024·江蘇連云港一模)已知X、Y、Z三種元素的原子序數(shù)依次遞增，X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相等，而Z原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍，Y和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物，則下列說法錯誤的是()A．Y和Z可以組成一種Y和Z的質(zhì)量比為7∶8的化合物B．Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性弱C．X和Z可以組成原子個數(shù)比分別為1∶1和2∶1，常溫下為液態(tài)的兩種化合物D．由X、Y、Z三種元素中的隨意兩種組成的具有10電子的微粒僅有2種答案D解析依據(jù)題意可知X為H，Y為N，Z為O，故Y、Z可組成NO，其質(zhì)量比為7∶8，A正確；N的非金屬性比O弱，故N的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比O的弱，B正確；H與O可組成H2O2、H2O，C正確；H、N、O可組成的10e－微粒有H2O、NH3、NHeq\o\al(＋,4)、H3O＋、OH－等，D錯誤。21．(2024·東北十校聯(lián)考)Xn－含中子N個，X的質(zhì)量數(shù)為A，則agX的氫化物中含質(zhì)子的物質(zhì)的量是()A.eq\f(a,A＋n)(A－N＋n)mol B.eq\f(a,A＋n)(n＋A)molC.eq\f(A,a＋n)(N＋n)mol D.eq\f(A,a)(N－a)mol答案A解析依據(jù)Xn－化合價可得X的氫化物的化學式為HnX，因X的質(zhì)量數(shù)為A，則HnX的摩爾質(zhì)量為(A＋n)g/mol，agX的氫化物的物質(zhì)的量為eq\f(a,A＋n)mol，每個HnX分子中含有的質(zhì)子數(shù)為(A－N＋n)，故agX的氫化物中含質(zhì)子的物質(zhì)的量為eq\f(a,A＋n)(A－N＋n)mol。[題組一基礎(chǔ)大題]22．現(xiàn)有部分短周期主族元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表所示：元素編號元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)X周期序數(shù)＝主族序數(shù)＝原子序數(shù)Y原子最外層電子數(shù)為a，次外層電子數(shù)為bZ原子L層電子數(shù)為a＋b，M層電子數(shù)為a－bM單質(zhì)在自然界中的硬度最大N位于第三周期，最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍(1)寫出X、Y、Z、N四種元素的名稱：X________，Y________，Z________，N________。(2)由X、Y、Z、M、N五種元素兩兩組成的分子中，很多分子含有的電子數(shù)相等，寫出符合下列要求的分子式：①含10e－且呈正四面體結(jié)構(gòu)的分子________；②含18e－且常溫下呈液態(tài)的分子________。答案(1)氫氧硅硫(2)①CH4②H2O2解析由題意可推得X為H元素，Y為O元素，Z為Si元素，M為C元素，N為S元素。23．X、Y、Z、W是四種短周期元素，X原子M層上的電子數(shù)是原子核外電子層數(shù)的2倍；Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍；Z元素的單質(zhì)為雙原子分子，Z的氫化物水溶液呈堿性；W元素最高正價是＋7價?；卮鹣铝袉栴}：(1)元素X的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_______________________________。(2)元素Y的一種核素可測定文物年頭，這種核素的符號為________。(3)元素Z能與氫元素形成一價陰離子，該陰離子的電子總數(shù)是________，與該離子電子總數(shù)相等的Z與氫形成的微粒是____________________。(4)ZW3常溫下呈液態(tài)，可與水反應生成一種酸和一種堿，反應的化學方程式為________________________________________________。(5)探尋物質(zhì)的性質(zhì)差異性是學習的重要方法之一。X、Y、Z、W四種元素的最高價氧化物的水化物中化學性質(zhì)明顯不同于其他三種酸的是________(用酸的分子式表示)。答案(1)(2)eq\o\al(14,6)C(3)10NHeq\o\al(＋,4)、NH3(4)NCl3＋4H2O=3HClO＋NH3·H2O(5)H2CO3解析(1)X原子M層上的電子數(shù)是原子核外電子層數(shù)的2倍，說明X共有3個電子層，且M層上有6個電子，即，為硫元素；Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，說明Y只有2個電子層，且最外層有4個電子，Y為碳元素；Z的氫化物水溶液顯堿性，中學階段要求駕馭的堿性氣體只有NH3，因此Z為氮元素；W的最高正價為＋7，而F元素無正價，因此W為氯元素。(2)碳的放射性同位素eq\o\al(14,6)C可用于考古。(3)氮元素與氫元素形成－1價陰離子，由于氮元素顯－3價，氫顯＋1價，因此該陰離子為NHeq\o\al(－,2)，其電子總數(shù)是10，與該離子電子總數(shù)相等的還有NH3、NHeq\o\al(＋,4)。(4)NCl3與H2O反應生成物中有堿，只能是NH3·H2O，N為－3價，Cl為＋1價，酸應為HClO。(5)H2CO3、HNO3、H2SO4、HClO4中化學性質(zhì)明顯不同于其他三種酸的是H2CO3，H2CO3為弱酸。[題組二高考大題]24．(重慶高考節(jié)選)月球含H、He、N、Na、Mg、Si等元素，是人類將來的資源寶庫。(1)3He是高效核能原料，其原子核內(nèi)中子數(shù)為________。(2)Na的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________，Na在氧氣中完全燃燒所得產(chǎn)物的電子式為________。(3)MgCl2在工業(yè)上應用廣泛，可由MgO制備。①MgO的熔點比BaO的熔點________(填“高”或“低”)。②月球上某礦石經(jīng)處理得到的MgO中含有少量SiO2，除去SiO2的離子方程式為___________________________________________________________；SiO2的晶體類型為________。③MgO與碳粉和氯氣在肯定條件下反應可制備MgCl2。若尾氣可用足量NaOH溶液完全汲取，則生成的鹽為__________________________(寫化學式)。答案(1)1(2)Na＋[eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]2－Na＋(3)①高②SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al(2－,3)＋H2O原子晶體③NaCl、NaClO、Na2CO3解析(1)3He質(zhì)子數(shù)為2，中子數(shù)是1。(2)Na位于周期表中第三周期第ⅠA族，原子結(jié)構(gòu)示意圖為；鈉在氧氣中燃燒生成過氧化鈉。(3)①由于離子半徑Mg2＋<Ba2＋，Mg2＋與O2－結(jié)合更緊密，故MgO熔點高于BaO；②MgO是堿性氧化物而SiO2是酸性氧化物，可用強堿除去SiO2，反應的離子方程式：SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al(2－,3)＋H2O；③反應后尾氣含有Cl2和CO2，通入氫氧化鈉溶液生成的鹽含有NaCl、NaClO、Na2CO3。[題組三模擬大題]25．(2024·山東淄博淄川中學開學考試)部分主族元素的原子結(jié)構(gòu)特點如下表：元素原子結(jié)構(gòu)特點XL層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍Y核外電子層數(shù)等于原子序數(shù)ZL層電子數(shù)是K層和M層電子數(shù)之和W最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2.5倍請回答下列問題：(1)畫出W原子的結(jié)構(gòu)示意圖：__________________。(2)元素X與元素Z相比，非金屬性較強的是________(填元素名稱)；寫出一個能表示X、Z非金屬性強弱關(guān)系的反應的化學方程式：__________________