原子結(jié)構(gòu)(習(xí)題精煉)(解析版)(人教2019必修第一冊(cè))

第4章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律4.1.1原子結(jié)構(gòu)一、選擇題1．下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是（）A．質(zhì)量數(shù)為31的磷原子：B．氟原子的結(jié)構(gòu)示意圖：C．CaCl2的電子式：D．明礬的化學(xué)式：Al2(SO4)3【答案】A【解析】A.磷原子的質(zhì)子數(shù)是15，質(zhì)量數(shù)是31，故A正確；B.氟原子是9號(hào)元素，核外電子數(shù)為9，所以原子結(jié)構(gòu)示意圖：，故B錯(cuò)誤；C.離子化合物中陰、陽(yáng)離子間隔排列，其電子式中離子分開(kāi)寫(xiě)，不能合并，CaCl2的電子式：，故C錯(cuò)誤；D.明礬是十二水合硫酸鋁鉀，即，故D錯(cuò)誤；2．元素S的原子結(jié)構(gòu)示意圖為（）A． B． C． D．【答案】D【解析】硫?yàn)?6號(hào)元素，其核電荷數(shù)為16，其位于元素周期素周期表第3周期VIA，其原子核外有3個(gè)電子層，按照2、8、6排布，故其原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故選D。3．硒是人體必需的微量元素，圖是硒在周期表中的信息，關(guān)于硒元素的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．位于第四周期B．質(zhì)量數(shù)為34C．原子最外層有6個(gè)電子D．相對(duì)原子質(zhì)量為78.96【答案】B【解析】A、根據(jù)元素周期表中的信息可知，Se的價(jià)電子排布式為4s24p4，Se位于第四周期ⅥA族，選項(xiàng)A正確；B、根據(jù)元素周期表中的信息可知，Se的原子序數(shù)為34，根據(jù)原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，則該元素原子的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)為34，而不是質(zhì)量數(shù)為34，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、根據(jù)元素周期表中的信息可知，Se的價(jià)電子排布式為4s24p4，則Se原子最外層有6個(gè)電子，選項(xiàng)C正確；D、根據(jù)元素周期表中的信息可知，漢字下面的數(shù)字表示相對(duì)原子質(zhì)量，該元素的相對(duì)原子質(zhì)量為78.96，選項(xiàng)D正確；4．下列說(shuō)法正確的是（）A．同一元素各核素的質(zhì)量數(shù)不同，但它們的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同B．任何元素的原子都是由核外電子和核內(nèi)中子、質(zhì)子組成的C．鈉原子失去一個(gè)電子后，它的電子數(shù)與氖原子相同，所以變成氖原子D．Ar、K、Ca的質(zhì)量數(shù)相同，所以它們是互為同位素【答案】A【解析】A.同一元素的各核素(質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同)互為同位素，同位素之間質(zhì)量數(shù)不同，化學(xué)性質(zhì)相似，故A正確；B.原子不一定都是由核外電子和核內(nèi)中子、質(zhì)子而組成(如氕原子核內(nèi)不含有中子)，故B錯(cuò)誤；C.鈉失去一個(gè)電子變?yōu)殁c離子(與氖原子質(zhì)子數(shù)不同)，故C錯(cuò)誤；D.Ar、K、Ca的質(zhì)量數(shù)相同，但它們的質(zhì)子數(shù)不同，它們不互為同位素，故D錯(cuò)誤；5．陶瓷家族中有“全能冠軍”之稱的工程陶瓷由氮元素與X元素組成，其化學(xué)式為X3N4。已知X為第三周期元素且原子最外層有4個(gè)電子，則X元素為（）A．C B．Al C．O D．Si【答案】D【解析】X為第三周期元素且原子最外層有4個(gè)電子，這說(shuō)明X位于第三周期第ⅣA族，則X元素為Si，答案選D。6．放射性同位素鈥的原子核內(nèi)的中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是（）A．32 B．67 C．99 D．166【答案】A【解析】在表示原子組成時(shí)元素符號(hào)的左下角表示質(zhì)子數(shù)，左上角表示質(zhì)量數(shù)。因?yàn)橘|(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和是質(zhì)量數(shù)，而質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，所以原子核內(nèi)的中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是166－67－67＝32，答案選A。7．Ts是一種人工合成的超重元素，下列說(shuō)法正確的是（）A．中子數(shù)為117 B．質(zhì)子數(shù)為293C．質(zhì)量數(shù)為176 D．原子序數(shù)為117【答案】D【解析】A．Ts的中子數(shù)=293-117=174，故A錯(cuò)誤；B．Ts的質(zhì)子數(shù)=117，故B錯(cuò)誤；C．Ts的質(zhì)量數(shù)=293，故C錯(cuò)誤；D．Ts的質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù)=117，故D正確；8．據(jù)報(bào)道，某些建筑材料會(huì)產(chǎn)生放射性同位素氡22286Rn，從而對(duì)人體產(chǎn)生危害。該同位素原子的中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)之差為()A．136 B．50 C．86 D．222【答案】B【解析】22286Rn中，質(zhì)量數(shù)為222，質(zhì)子數(shù)為86，中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)=222-86=136，則中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)之差為136-86=50；9．有5種微粒，它們分別是、、、、，則它們所屬元素的種類(lèi)有（）A．2種 B．3種 C．4種 D．5種【答案】B【解析】質(zhì)子數(shù)相同的核素為同一種元素，5中核素中和質(zhì)子數(shù)相同，屬于同一種元素；和質(zhì)子數(shù)相同，屬于同一種元素，故5種核素中共有3種元素，選擇B。10．下列說(shuō)法正確的是（）A．電子在原子核外排布時(shí)，總是盡量先排在能量最低的電子層上B．單核離子最外層電子數(shù)一定滿足或的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)C．元素的性質(zhì)隨著元素相對(duì)原子質(zhì)量的遞增而呈周期性變化的規(guī)律叫元素周期律D．周期表中元素種類(lèi)最多的族是VⅢ族，VⅢ族有三個(gè)縱行【答案】A【解析】A．原子核外電子排布時(shí)，總是盡量先排在能量最低的電子層上，然后再排布在能量較高的電子層上，故選A；B．單核離子最外層電子數(shù)不一定滿足或的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，也可能為0，如最外層電子數(shù)為0，故B不選；C．元素周期律，指元素的性質(zhì)隨著元素的原子序數(shù)（即原子核外電子數(shù)或核電荷數(shù)）的遞增呈周期性變化的規(guī)律，并不是隨著相對(duì)原子質(zhì)量的遞增呈周期性變化，故C不選；D．元素周期表中元素種類(lèi)最多的族IIIB，包含鑭系和錒系，故D不選。11．周期表中有如圖所示的元素，下列敘述正確的是A．47.87是豐度最高的鈦原子的相對(duì)原子質(zhì)量B．鈦原子的M層上共有10個(gè)電子C．從價(jià)電子構(gòu)型看，鈦屬于某主族元素D．22為鈦原子的質(zhì)量數(shù)【答案】B【解析】A．47.87是元素的相對(duì)分子質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B．鈦原子的M層上共有2+6+2=10個(gè)電子，故B正確；C．最后填充3d電子，為副族元素，故C錯(cuò)誤；D．22為原子的原子序數(shù)，故D錯(cuò)誤；12．利用空氣將氯化氫催化氧化，使之轉(zhuǎn)化為氯氣，已成為工業(yè)上生產(chǎn)氯氣的重要途徑，其反應(yīng)為4HCl＋O2=2H2O＋2Cl2。下列化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)正確的是()A．質(zhì)量數(shù)為18的氧原子：O B．水的電子式：C．HCl分子的球棍模型： D．Cl－的結(jié)構(gòu)示意圖：【答案】B【解析】A．O原子的質(zhì)量數(shù)為18，質(zhì)子數(shù)為8，故正確的表達(dá)為，A錯(cuò)誤；B．O原子最外層有6個(gè)電子，其中有4個(gè)電子形成2對(duì)電子對(duì)，剩余2個(gè)電子分別與2個(gè)H原子形成兩個(gè)共價(jià)鍵，B正確；C．由于H原子和Cl原子的原子半徑不同，故正確的HCl球棍模型為，C錯(cuò)誤；D．Cl-由于最外層多一個(gè)電子，故Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖為，D錯(cuò)誤；13．YBa2Cu8Ox（Y為釔元素）是磁懸浮列車(chē)中的重要超導(dǎo)材料，關(guān)于的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．屬于金屬元素 B．質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之差為50C．原子的核外電子數(shù)為39 D．和是兩種不同的核素【答案】B【解析】A．元素名稱釔有金屬偏旁，屬于金屬元素，故A正確；B．中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)=89-39=50，質(zhì)子數(shù)-中子數(shù)=39-50=-11，故B錯(cuò)誤；C．原子的核外電子數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，所以核外有39個(gè)電子，故C正確；D．和是質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的同一元素，所以是不同的兩種核素，故D正確；14．13C?NMR(核磁共振)、15N?NMR可用于測(cè)定蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的空間結(jié)構(gòu)，這項(xiàng)研究曾獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。下面有關(guān)敘述正確的是（）A．15N的核外電子數(shù)比中子數(shù)少1 B．14N與14C互為同位素C．15N與14N

為同一種核素 D．13C與15N有相同的中子數(shù)【答案】A【解析】A、15N的核外電子數(shù)為7，中子數(shù)為(15－7)=8，因此核外電子數(shù)比中子數(shù)少1，故A正確；B、14N質(zhì)子數(shù)為7，14C質(zhì)子數(shù)為6，質(zhì)子數(shù)不同，兩個(gè)核素不互為同位素，故B錯(cuò)誤；C、兩個(gè)核素中子數(shù)不同，屬于不同核素，故C錯(cuò)誤；D、前者中子數(shù)為(13－6)=7，后者中子數(shù)為(15－7)=8，中子數(shù)不同，故D錯(cuò)誤。二、非選擇題15．用表示原子：(1)中性原子的中子數(shù)：N=________。(2)陽(yáng)離子的中子數(shù)：共有x個(gè)電子，則N=________。(3)陰離子的中子數(shù)：共有x個(gè)電子，則N=________。(4)中性分子或原子團(tuán)的中子數(shù)：分子中，N=________。(5)A2-原子核內(nèi)有x個(gè)中子，其質(zhì)量數(shù)為m，則ngA2-所含電子的物質(zhì)的量為_(kāi)_______?！敬鸢浮浚?）A-Z（2）A-n-x（3）A-n+x（4）22（5）mol【解析】(1)根據(jù)在原子中：質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，所以中子數(shù)質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)，N=A-Z；(2)根據(jù)在陽(yáng)離子中：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)+所帶電荷數(shù)，即核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=x+n，又根據(jù)質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，即中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)=A-(x+n)=A-n-x；(3)根據(jù)在陰離子中：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)-所帶電荷數(shù)，即核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=x-n，又根據(jù)質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，即中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)=A-(x-n)=A-n+x；(4)中有6個(gè)中子，中有8個(gè)中子，因此共有6+8×2=22個(gè)中子；(5)元素A的質(zhì)量數(shù)為m，A2-離子的原子核內(nèi)有x個(gè)中子，則A的質(zhì)子數(shù)為m-x，所以A2-中核外電子數(shù)為m-x+2，ngA2-離子的物質(zhì)的量是×(m-x+2)mol=mol。16．碳族元素的單質(zhì)及其化合物是一類(lèi)重要物質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）碳族元素位于元素周期表的___，從原子結(jié)構(gòu)角度分析，它們的共同點(diǎn)是___。（2）元素周期表中每一種元素都有具體信息，如圖是碳元素的相關(guān)信息，其中“2s22p2”表示的是___?！?2.01”是指___(選填答案編號(hào))a.12C的相對(duì)原子質(zhì)量b.碳的摩爾質(zhì)量c.碳元素的相對(duì)原子質(zhì)量d.碳的質(zhì)量數(shù)（3）合成氮化碳是一種硬度比金剛石還大的晶體，氮化碳的晶體類(lèi)型為_(kāi)_，該晶體中微粒間的作用力是___。（4）SiH4是___(極性或非極性)分子，與CH4相比，其化學(xué)穩(wěn)定性SiH4___CH4（選填“<”、“>”）?！敬鸢浮浚?）第IVA族最外層上有4個(gè)電子（2）碳原子的最外層（價(jià)）電子排布式c（3）原子晶體共價(jià)鍵（4）非極性分子＜【解析】(1)碳族元素位于元素周期表的第IVA族，同主族元素最外層電子數(shù)相同，碳族元素的共同點(diǎn)是最外層上有4個(gè)電子；

(2)如圖是碳元素的相關(guān)信息，其中“2s22p2”表示碳原子的最外層電子排布