2020届高考化学一轮复习（浙江）原子结构和核外电子排布作业
第一单元 原子结构和核外电子排布
1.(2018浙江11月选考,7,2分)下列表示不正确的是( )
A.Na+结构示意图
B.乙烷的比例模型
C.乙醛的结构简式CH3CHO
D.氯化钙的电子式[:Cl····:]-Ca2+[:Cl····:]-
答案 B B中模型是乙烷的球棍模型,不是比例模型。
2.下列有关化学用语表示正确的是( )
A.中子数比质子数多1的磷原子:1531P
B.Al3+的结构示意图:
C.次氯酸钠的电子式:Na:O····:Cl····:
D.甲酸乙酯的结构简式:CH3OOCCH3
答案 A 中子数比质子数多1的磷原子:1531P,选项A正确;Al3+的结构示意图为,选项B错误;次氯酸钠的电子式为Na+[:O····:Cl····:]-,选项C错误;甲酸乙酯的结构简式为HCOOCH2CH3,选项D错误。
3.下列说法不正确的是( )
A.核素14C的中子数是6
B.35Cl和37Cl互为同位素
C.O2和O3互为同素异形体
D.CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体
答案 A 中子数=质量数-质子数=14-6=8,故A错误; 35Cl和37Cl是具有相同质子数和不同中子数的氯原子,互为同位素,故B正确;同种元素形成的不同种单质互为同素异形体,氧气和臭氧为氧元素的不同单质,所以O2和O3互为同素异形体,故C正确;CH3CH2OH和CH3OCH3是具有相同分子式和不同结构的有机物,互为同分异构体,故D正确。
4.下列化学用语表示正确的是( )
A.乙酸的最简式:C2H4O2
B.氨基的电子式:H:N····:H
C.Mg2+的结构示意图:
D.碳酸氢钠的电离方程式:NaHCO3Na++HCO3-
答案 D 乙酸的最简式为CH2O,A不正确;氨基为氨分子失去一个氢原子后剩余的部分,电子式为H:N··· :H,B不正确;Mg2+的结构示意图为,C不正确;碳酸氢钠是强电解质,能完全电离为钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式为NaHCO3Na++HCO3-,D正确。
5.短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大,且只有一种金属元素。其中X与W处于同一主族,Z元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外)。Z与W、W与Q的原子序数之差均为3,五种元素原子的最外层电子数之和为21,下列说法中正确的是( )
A.X和Y的常见氧化物都是大气污染物
B.自然界中的W的储量丰富,高纯度的W的氧化物是将太阳能转化为电能的材料
C.一定条件下,Q单质可把Y从其氢化物中置换出来
D.最高价氧化物对应水化物的酸性顺序:Q>Y>W>X
答案 C 由题意可推知,X为C、Y为N、Z为Na、W为Si、Q为Cl。X的常见氧化物二氧化碳不是大气污染物,A项错误;自然界中的W的储量丰富,高纯度的W的氧化物是制造光导纤维的材料,B项错误;Cl的非金属性比N强,所以在一定条件下,氯气可把N从其氢化物中置换出来,C项正确;碳酸酸性强于硅酸,D项错误。
6.中国科学院近代物理研究所人员成功合成了新核素 89205Ac,主要用于宇航飞行器的热源。205Ac可由207Ac转化而成,下列有关205Ac、207Ac的说法中正确的是( )
A.核外电子数分别为116、118
B.205Ac、207Ac化学性质相同
C.205Ac、207Ac在元素周期表中的位置不同
D.物质的量相等的205Ac、207Ac质量相同
答案 B 205Ac、207Ac互为同位素,核外电子都是89个,A项错误;205Ac、207Ac的核外电子排布相同,故二者的化学性质相同,B项正确;205Ac、207
Ac互为同位素,在元素周期表中的位置相同,C项错误;205Ac、207Ac的质量数不同,其摩尔质量不同,则相同物质的量的二者质量不同,D项错误。
7.下列有关化学用语表示正确的是( )
A.氢氧根离子的电子式为·O····:H
B.HClO的结构式:H—O—Cl
C.联氨(N2H4)的电子式:H:NH··::NH··:H
D.CCl4分子的球棍模型是
答案 B 氢氧根离子带有一个单位负电荷,电子式为[:O····:H]-,A项错误;联氨(N2H4)中N原子满足8电子稳定结构,电子式为H:N··H··:N··H··:H,C项错误;CCl4分子中氯原子半径比碳原子半径大,球棍模型为,D项错误。
8.下列对化学用语的描述中错误的是( )
A.钠原子结构示意图:
B.硫离子的电子式:[:S····:]2-
C.HClO的结构式:H—O—Cl
D.乙酸的比例模型:
答案 A 是钠离子的结构示意图,A项错误。
9.下列分子中,其中子总数为24的是( )
A.18O3 B.2H217O2
C.14N16O2 D.14C16O2
答案 D 18O3中含有的中子总数为(18-8)×3=30,故A错误;2H217O2中含有的中子数为2×1+2×9=20,故B错误;14N16O2中含有的中子数为7+2×8=23,故C错误;14C16O2中含有的中子数为8+2×8=24,故D正确。
10.某元素的一种核素X的质量数为A,含N个中子,它可与1H原子构成HmX分子,在a g HmX中所含质子的物质的量是( )
A.aA+m(A-N+m)mol B.aA(A-N)mol
C.aA+m(A-N)mol D.aA(A-N+m)mol
答案 A X原子的质子数为(A-N),一个HmX分子中所含的质子数为(A-N+m),HmX的摩尔质量为(A+m)g·mol-1,所以a g HmX中所含质子的物质的量为aA+m(A-N+m)mol。
11.下列有关 2248Ti和 2250Ti的说法中正确的是( )
A.2248Ti和 2250Ti中均含有22个中子
B.2248Ti和 2250Ti核外均有4个电子层
C.分别由 2248Ti和 2250Ti组成的金属钛单质互为同分异构体
D.2248Ti和 2250Ti的性质完全相同
答案 B 2248Ti和 2250Ti的中子数分别为26和28,A项错误;Ti为第四周期元素,原子核外有4个电子层,B项正确;同分异构体的描述对象为化合物,C项错误;2248Ti和 2250Ti的化学性质几乎完全相同,物理性质有差异,D项错误。
12.(2016江苏单科,4,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子的最外层有6个电子,Y是迄今发现的非金属性最强的元素,在周期表中Z位于ⅠA族,W与X属于同一主族。下列说法正确的是( )
A.元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构
B.由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物
C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
D.原子半径:r(X)
r(S)>r(O)>r(F),故错误。
13.下列分子结构中,不是所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构的是( )
A.CO2 B.PCl3
C.CCl4 D.H2O
答案 D CO2的电子式为O····: :C::O····,分子中各原子最外层都达到8电子稳定结构,A不符合题意。PCl3的电子式为:Cl······P········Cl····Cl····:,分子中各原子最外层都达到8电子稳定结构,B不符合题意。CCl4的电子式为:Cl······C········Cl······Cl····Cl····:,分子中各原子最外层都达到8电子稳定结构,C不符合题意。H2O的电子式为H:O····:H,分子中H原子最外层达到2电子稳定结构,D符合题意。
14.下列化学用语表示正确的是( )
A.氯乙烯的结构式:H2CCHCl
B.S2-的结构示意图:
C.熟石膏的化学式:2CaSO4·H2O
D.二氧化碳的比例模型:
答案 C 氯乙烯的结构式为,A错误;S2-的结构示意图为,B错误;熟石膏的化学式为2CaSO4·H2O,C正确;碳原子的半径大于氧原子,D错误。
15.下列表示不正确的是( )
A.CO2的电子式:O····: :C::O····
B.乙烯的结构简式:CH2CH2
C.水分子的球棍模型:
D.Na+的结构示意图:
答案 B CO2是共价化合物,电子式为O····: :C::O····,A正确;乙烯的结构简式为CH2CH2,B错误;水分子是V形结构,球棍模型为,C正确;Na+的结构示意图为,D正确。
16.核电荷数小于18的某元素X,其原子核外电子层数为a,最外层电子数为(2a+1)。下列有关元素X的说法中,不正确的是( )
A.元素X的原子核内质子数为(2a2-1)
B.元素X的原子半径一定小于钠的原子半径
C.由元素X形成的某些化合物,可能具有杀菌消毒的作用
D.元素X形成的简单离子,各电子层的电子数均达到2n2个(n表示电子层数)
答案 D 若a=2,则X为N,若a=3,则X为Cl。由原子结构、相关元素及化合物的性质推知A、B、C项正确;D项氯离子最外层电子数未达到2n2个。
17.下列化学用语表述正确的是( )
A.钠离子的电子式:Na+
B.二甲醚的分子式:CH3OCH3
C.CO2分子的比例模型:
D.16O原子的结构示意图:
答案 A 简单阳离子的电子式是其离子符号本身,故钠离子的电子式为Na+,A正确;表示物质的元素组成的式子为分子式,故二甲醚的分子式为C2H6O,B错误;二氧化碳分子中,碳原子的半径大于氧原子,C错误;16O原子的核内有8个质子,核外有8个电子,故结构示意图为,D错误。
18.两种微粒含有相同的质子数和电子数,这两种微粒可能是( )
①互为同位素的两种不同的原子 ②两种不同元素的原子 ③一种原子和一种分子 ④一种原子和一种离子 ⑤两种不同分子 ⑥一种分子和一种离子 ⑦两种不同阳离子 ⑧两种不同阴离子 ⑨一种阴离子和一种阳离子
A.①③⑤⑦⑧ B.①③⑤⑥⑦⑧
C.①③④⑤⑦ D.全部都是
答案 A 分子或原子中质子数=核外电子数,阳离子中质子数=核外电子数+所带电荷数,阴离子中质子数=核外电子数-所带电荷数,同位素的不同核素具有相同的质子数和核外电子数。①互为同位素的原子含有相同的质子数和电子数,正确;②不同元素的原子其质子数(或电子数)一定不同,错误;③如氖原子和水分子具有相同的质子数和电子数,正确;④一种原子和一种离子其质子数相同时,电子数一定不同,错误;⑤如H2O和NH3
具有相同的质子数和电子数,正确;⑥一种分子和一种离子含有的质子数相同时,电子数一定不同,错误;⑦如钠离子和铵根离子具有相同的质子数和电子数,正确;⑧氢氧根离子和氟离子具有相同的质子数和电子数,正确;⑨一种阴离子和一种阳离子含有的电子数相同时,质子数一定不同,错误。
19.同温、同压下,对于等体积的一氧化氮(14N18O)和一氧化碳(13C18O)气体,下列说法正确的是( )
A.含相同的分子数和原子数
B.含相同的分子数和电子数
C.含相同的质子数和中子数
D.所含分子数和质量均不相同
答案 A 根据阿伏加德罗定律,n(14N18O)=n(13C18O),N(14N18O)=N(13C18O),14N18O含有的电子数是15、质子数是15、中子数是17;13C18O含有的电子数是14、质子数是14、中子数是17。由以上分析可知,A正确。
20.1934年居里夫妇用α粒子(4He)轰击27Al得到一种自然界不存在的磷元素的一种同位素(1530P):1327Al+24He 1530P+01n,开创了人造核素的先河。下列有关说法不正确的是( )
A.该变化说明原子核在一般的化学反应中也能发生变化
B.该变化同样遵循质量守恒定律
C.01n是一种电中性粒子
D.对于 1530P有:原子序数=质子数=中子数=核外电子数
答案 A 化学反应中原子核是不变的,只有核反应中原子核才发生变化,核反应也遵守质量守恒定律;01n代表中子,是电中性粒子;1530P中,原子序数=质子数=中子数=核外电子数=15,故A项错误。
21.若NA为阿伏加德罗常数的值,已知某元素的阴离子Rn-的原子核中,中子数为A-x+n,其中A为原子的质量数,则m g Rn-中电子总数为( )
A.mA+xNAA B.mA-nNAA
C.A-x-nNAA-m D.mxNAA
答案 D m g Rn-的总物质的量为mA mol,所含的电子总数为[A-(A-x+n)+n]=x,所以m g Rn-中电子总数为mA·NA·x=mxNAA。
22.“神舟”十号所用动力燃料之一为氢化锂三兄弟:LiH、LiD、LiT。其中Li的质量数为7,下列有关叙述中正确的是( )
A.等物质的量的三种物质质子数之比为1∶2∶3
B.等物质的量的三种物质中子数之比为1∶1∶1
C.等物质的量的三种物质的摩尔质量之比为8∶9∶10
D.三种物质的化学性质不相同
答案 C 等物质的量的三种物质质子数之比为1∶1∶1,中子数之比为4∶5∶6,质量数之比为8∶9∶10,故A、B错误,C正确;原子的核外电子排布相同,三种物质的化学性质相同,D错误。
23.如图所示,a、b、c均为非金属单质,d、e均为含有10个电子的共价化合物,且分子中所含原子个数:d>e,f为离子化合物。则下列说法错误的是( )
A.常温下,单质a呈气态
B.单质c具有强氧化性
C.稳定性:d>e
D.f受热易分解为d和e
答案 C 非金属单质形成的含有10个电子的共价化合物有CH4、NH3、H2O、HF。由于f为离子化合物且d、e分子中所含原子个数:d>e,则d是NH3,e是HF,f是NH4F。因此a、b、c分别是N2、H2、F2。根据元素周期律可知,HF的稳定性大于NH3的稳定性,故C错误。
24.已知某离子的结构示意图为。
试回答:
(1)当x-y=10时,该粒子为 (填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
(2)当y=8时,粒子可能为(填名称): 、 、 、 、 。
(3)写出y=3与y=7的元素最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式: 。
答案 (1)原子
(2)氩原子 氯离子 硫离子 钾离子 钙离子
(3)Al(OH)3+3H+ Al3++3H2O
解析 (1)当x-y=10时,x=10+y,说明核电荷数等于核外电子数,所以该粒子应为原子。(2)当y=8时,应为有18个电子的粒子,所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子。(3)y=3时为铝原子,y=7时为氯原子,其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸,反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+ Al3++3H2O。
25.元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4,M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4,且M原子的质子数是Y原子的2倍;N-、Z+、X+的半径逐渐减小;化合物XN在常温下为气体。据此回答下列问题:
(1)写出Z与N形成的化合物的电子式: 。
(2)X与Y可分别形成10电子和18电子的分子,写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式: (分解反应)。
(3)下图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系,请写出该转化过程的化学方程式: 。
(4)A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质,且组成元素的原子个数之比为1∶1∶1。若在各自的水溶液中,A能抑制水的电离,B能促进水的电离,则A的化学式为 ,B的化学式为 。
答案 (1)Na+[:Cl····:]-
(2)2H2O2 2H2O+O2↑
(3)2SO2+O2 2SO3
(4)NaOH NaClO或NaHS
解析 由题意可知Y是氧元素,M是硫元素,N是氯元素,X是氢元素,Z是钠元素。(1)Na与Cl形成的化合物是NaCl,其电子式为Na+[:Cl····:]-。(2)H与O形成的10电子分子是H2
O,形成的18电子分子是H2O2,二者之间的转化为2H2O2 2H2O+O2↑。(3)由图示可知图中表示的是SO2与O2反应生成SO3,即2SO2+O2 2SO3。(4)A能抑制水的电离,且三种元素的原子个数比为1∶1∶1,则A是NaOH;B能促进水的电离,则是能水解的盐,且组成元素的原子个数比也为1∶1∶1,则是NaClO或NaHS。
