2024-2025學(xué)年高中化學(xué)專題1化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界第3單元人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)練習(xí)含解析蘇教版必修1

PAGE4-人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的相識(shí)一、選擇題1．下列選項(xiàng)中都正確的是()①1H是一種核素②1H和D互稱為同位素③2H是一種核素④1H、2H與3H各是氫的一種核素⑤1H、2H與T互稱為同位素⑥1H與D、T都屬于氫元素⑦全部原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的A．③④⑤⑥ B．①②⑦C．①②⑥⑦ D．②③④⑤⑥解析：1H質(zhì)子數(shù)為1，中子數(shù)不確定，故只能確定元素，不能確定核素，所以①②錯(cuò)誤。1H原子核中無中子，⑦錯(cuò)。答案：A2．原安排實(shí)現(xiàn)全球衛(wèi)星通信需放射77顆衛(wèi)星，這與銥(Ir)元素的原子核外電子數(shù)恰好相等，因此稱為“銥星安排”。已知銥的一種同位素是eq\o\al(191,77)Ir，則其中子數(shù)與電子數(shù)之差是()A．77 B．114C．191 D．37解析：中子數(shù)＝191－77＝114，中子數(shù)與電子數(shù)之差為114－77＝37。答案：D3．已知元素X、Y的核電荷數(shù)分別是a和b，它們的離子Xm＋和Yn－的核外電子排布相同，則下列關(guān)系式中正確的是()A．a(chǎn)＝b＋m＋n B．a(chǎn)＝b－m＋nC．a(chǎn)＝b＋m－n D．a(chǎn)＝b－m－n解析：本題主要考查原子、離子結(jié)構(gòu)的有關(guān)學(xué)問。陽離子是原子失去最外層電子形成的，則其核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)－陽離子的電荷數(shù)；陰離子是原子得電子形成的，則其核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋陰離子的電荷數(shù)。而無論陰陽離子，核電荷數(shù)＝核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，現(xiàn)與Xm＋和Yn－的核外電子排布相同，則a－m＝b＋n，所以a＝b＋n＋m。答案：A4．某金屬氧化物的化學(xué)式為M2O3，一個(gè)分子的電子總數(shù)為50，每個(gè)M離子含10個(gè)電子，若其中每個(gè)氧原子核內(nèi)部有8個(gè)中子，M2O3的相對(duì)分子質(zhì)量為102，則M原子核內(nèi)的中子數(shù)為()A．14 B．16C．10 D．21解析：本題涉及質(zhì)子、中子、質(zhì)量數(shù)和相對(duì)分子質(zhì)量等有關(guān)學(xué)問，解題的主要依據(jù)是原子組成中的電荷關(guān)系和質(zhì)量關(guān)系。M2O3中M的化合價(jià)為＋3，其離子為M3＋，由于每個(gè)M離子具有10個(gè)電子，故M原子中含13個(gè)電子。設(shè)M原子核內(nèi)中子數(shù)為x，則有質(zhì)量數(shù)102＝(13＋x)×2＋16×3，x＝14。答案：A5．16O和18O是氧元素的兩種核素，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是()A．16O2與18O2互為同位素B．16O與18O核外電子排布方式不同C．通過化學(xué)改變可以實(shí)現(xiàn)16O與18O間的相互轉(zhuǎn)化D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.12L16O2與1.12L18O2均含0.1NA個(gè)氧原子解析：本題考查阿伏加德羅常數(shù)及同位素的概念，意在考查學(xué)生的分析推理實(shí)力和實(shí)際運(yùn)用學(xué)問的實(shí)力。16O和18O互為同位素，質(zhì)子數(shù)相同，電子數(shù)相同，所以兩者的核外電子排布方式相同，A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤；16O和18O都是氧原子，而化學(xué)改變中的最小微粒是原子，所以化學(xué)改變不能實(shí)現(xiàn)16O和18O間的轉(zhuǎn)化，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.12L16O2和1.12L18O2的物質(zhì)的量均為0.05mol，則所含氧原子均為0.1mol，D選項(xiàng)正確。答案：D6．下列關(guān)于同溫同壓下的兩種氣體12C18O和14N2A．體積相等時(shí)密度相等B．原子數(shù)相等時(shí)具有的中子數(shù)相等C．體積相等時(shí)具有的電子數(shù)相等D．質(zhì)量相等時(shí)具有的質(zhì)子數(shù)相等解析：同溫同壓下兩氣體體積相等，物質(zhì)的量亦相等，由于兩種氣體摩爾質(zhì)量不等，故密度不等，A項(xiàng)錯(cuò)誤；12C18O中子數(shù)為16，14N2中子數(shù)為14；兩分子均為雙原子分子，原子數(shù)相等，則分子數(shù)相等，中子數(shù)不等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；12C18O、14N2兩分子電子數(shù)均為14；兩分子均為雙原子分子，原子數(shù)相等，則分子數(shù)相等，電子數(shù)相等，C項(xiàng)正確；兩種氣體摩爾質(zhì)量不等，等質(zhì)量時(shí)物質(zhì)的量不等，質(zhì)子數(shù)不等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C7．下列說法錯(cuò)誤的是()A．在氮原子中，質(zhì)子數(shù)為7而中子數(shù)不肯定為7B．Cl－的結(jié)構(gòu)示意圖為C．Deq\o\al(16,2)O中，質(zhì)量數(shù)之和是質(zhì)子數(shù)之和的兩倍D．鈉離子的結(jié)構(gòu)示意圖為解析：氮原子中存在不同的核素，核素的質(zhì)子數(shù)相同，而中子數(shù)不同，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)表示的是氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，Deq\o\al(16,2)O中D的質(zhì)量數(shù)是2，質(zhì)子數(shù)是1，16O的質(zhì)量數(shù)是16，質(zhì)子數(shù)是8，Deq\o\al(16,2)O中質(zhì)量數(shù)之和是2＋2＋16＝20，質(zhì)子數(shù)之和是1＋1＋8＝10，正確；D項(xiàng)的結(jié)構(gòu)示意圖中核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比核外電子數(shù)多1，表示的是鈉離子的結(jié)構(gòu)示意圖，正確。答案：B8．某元素只存在兩種自然同位素，且在自然界它們的含量相近，其相對(duì)原子質(zhì)量為152.0，原子核外的電子數(shù)為63。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．它有兩種核素B．它存在兩種同位素C．它的原子核內(nèi)有63個(gè)質(zhì)子D．它的一種同位素的核內(nèi)有89個(gè)中子解析：核外電子數(shù)等于其質(zhì)子數(shù)，C項(xiàng)正確；由于存在同位素，所以相對(duì)原子質(zhì)量應(yīng)是同位素的平均值，而不代表其中一種元素的質(zhì)量數(shù)，故中子數(shù)不能用152－63＝89來計(jì)算，D項(xiàng)錯(cuò)。答案：D9．下列各組微粒①H3O＋、NHeq\o\al(＋,4)、Na＋；②OH－、NHeq\o\al(－,2)、F－；③O2－、Na＋、Mg2＋；④CH4、NH3、H2O中，質(zhì)子數(shù)相同，電子數(shù)也相同的一組是()A．①②③ B．①②④C．②③④ D．①③④解析：H3O＋、NHeq\o\al(＋,4)、Na＋各有11個(gè)質(zhì)子和10個(gè)電子；OH－、NHeq\o\al(－,2)、F－各有9個(gè)質(zhì)子和10個(gè)電子；O2－有8個(gè)質(zhì)子和10個(gè)電子，Na＋有11個(gè)質(zhì)子和10個(gè)電子，Mg2＋有12個(gè)質(zhì)子和10個(gè)電子；CH4、NH3、H2O各有10個(gè)質(zhì)子和10個(gè)電子。答案：B10．下列說法不正確的是()①質(zhì)子數(shù)相同的粒子肯定是同一元素②質(zhì)子數(shù)相同，電子數(shù)相同的兩種粒子不行能是同一種分子，也不行能是同一種離子③電子數(shù)相同的粒子不肯定是同種元素④一種元素不行以形成不同單質(zhì)⑤某元素的相對(duì)原子質(zhì)量取整數(shù)值就是質(zhì)量數(shù)A．②④⑤ B．①④⑤C．②③④ D．①②③④⑤解析：粒子包括分子、原子、離子、質(zhì)子、中子等，質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的同一類原子是同一元素。但質(zhì)子數(shù)相同，若一種是分子而另一種是原子時(shí)，則不是同一元素，如H2O、Ne，所以①不正確、③正確。離子形成的緣由是質(zhì)子總數(shù)與電子總數(shù)不同，當(dāng)為分子時(shí)，電子數(shù)和質(zhì)子數(shù)相等，整個(gè)分子不顯電性；當(dāng)為離子時(shí)，陽離子：質(zhì)子總數(shù)>電子總數(shù)，陰離子：質(zhì)子總數(shù)<電子總數(shù)。若分子是由同種元素的原子形成的則為單質(zhì)，在各單質(zhì)中雖組成元素相同，但每個(gè)分子含有的原子數(shù)不肯定相同，如O2、O3；紅磷、白磷等，所以②正確、④不正確。由于元素的原子還存在同位素，所以元素的相對(duì)原子質(zhì)量不等于某同位素原子的相對(duì)原子質(zhì)量，故元素的相對(duì)原子質(zhì)量取整數(shù)值也不肯定是質(zhì)量數(shù)。答案：B11．已知R2＋核內(nèi)共有N個(gè)中子，R質(zhì)量數(shù)為A，確定mgR2＋中含有電子的物質(zhì)的量為()A.eq\f(m（A＋N）,A)mol B.eq\f(m（A－N＋2）,A)molC.eq\f(m（A－N－2）,A)mol D.eq\f(m（A＋N－2）,A)mol解析：R2＋核外電子數(shù)為(A—N—2)，mgR2＋的物質(zhì)的量為eq\f(mg,Ag·mol－1)＝eq\f(m,A)mol，mgR2＋中含有電子的物質(zhì)的量為eq\f(m（A－N－2）,A)mol。答案：C二、非選擇題12．原子、元素、核素、同位素等都屬于重要的化學(xué)基本概念。下列八種化學(xué)符號(hào)：eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H2、eq\o\al(14,6)C、eq\o\al(6,3)Li、eq\o\al(23,11)Na、eq\o\al(14,7)N、eq\o\al(7,3)Li、eq\o\al(24,12)Mg，其中(1)涉及的核素共有__________種。(2)互為同位素的是__________和__________。(3)質(zhì)量數(shù)相等，但不能互稱為同位素的是__________和__________。(4)中子數(shù)相等，但質(zhì)子數(shù)不相等的是__________和__________。解析：一種核素就是一種原子。在這八種化學(xué)符號(hào)中，eq\o\al(2,1)H2涉及的核素是eq\o\al(2,1)H，其余的七種各為一種核素的符號(hào)。同位素探討的對(duì)象是原子，這些原子屬于同一種元素。eq\o\al(6,3)Li和eq\o\al(7,3)Li的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)都是3，中子數(shù)分別是3和4，它們互稱為同位素。eq\o\al(1,1)H和eq\o\al(2,1)H互稱為同位素，但eq\o\al(2,1)H2是一種分子而不是原子，所以eq\o\al(1,1)H和eq\o\al(2,1)H2不互為同位素。質(zhì)量數(shù)相等的是eq\o\al(14,6)C與eq\o\al(14,7)N(都是14)，但eq\o\al(14,6)C的質(zhì)子數(shù)是6，屬于碳元素，eq\o\al(14,7)N的質(zhì)子數(shù)是7，屬于氮元素，所以eq\o\al(14,6)C與eq\o\al(14,7)N質(zhì)量數(shù)相等，但不能互稱為同位素。eq\o\al(23,11)Na、eq\o\al(24,12)Mg的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)分別是11和12，依據(jù)原子核內(nèi)“質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)”可知，eq\o\al(23,11)Na、eq\o\al(24,12)Mg的核內(nèi)中子數(shù)都是12。答案：(1)8(2)eq\o\al(6,3)Lieq\o\al(7,3)Li(3)eq\o\al(14,6)Ceq\o\al(14,7)N(4)eq\o\al(23,11)Naeq\o\al(24,12)Mg13．有A、B、C、D、E五種單核微粒：①當(dāng)A微粒失去3個(gè)電子后，電子層結(jié)構(gòu)與氖原子的相同；②B微粒得到一個(gè)電子后，其電子層結(jié)構(gòu)與氬原子相同；③C微粒帶兩個(gè)單位正電荷，核電荷數(shù)為12；④D微粒18個(gè)電子，帶兩個(gè)單位的負(fù)電荷；⑤E微粒不帶電，原子核中只有一個(gè)質(zhì)子。請(qǐng)回答：(1)寫出各微粒的符號(hào)：A________、B________、C________、D________、E________。(2)B微粒的結(jié)構(gòu)示意圖__________