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鲁科版 (2019)第1节 原子结构与元素性质第1课时课后练习题
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这是一份鲁科版 (2019)第1节 原子结构与元素性质第1课时课后练习题，共6页。试卷主要包含了5NA等内容，欢迎下载使用。
A．核内有6个质子，核外有13个电子
B．表示碳元素的一种单质
C．质量数是13，原子序数是6，核内有7个质子
D．质量数是13，原子序数是6，核内有7个中子
答案 D
2．230Th和232Th互称同位素，232Th可以转化成233U。下列有关Th的说法正确的是
A．Th元素的质量数是232
B．Th元素的相对原子质量是231
C．232Th转化成233U是化学变化
D．230Th和232Th的化学性质相同
解析 元素无质量数，A选项错误；元素的相对原子质量与该元素各种核素原子的相对原子质量及它们所占的百分比有关，B选项错误；C选项的相互转化中原子核发生了变化，由化学变化的最小微粒是原子，可知C选项错误；同位素原子的质子数和核外电子排布均相同，所以同位素的化学性质相同，D选项正确。
答案 D
3．X、Y都是短周期元素，若X的原子序数为n，X2＋与Y2－具有相同的电子层结构，则Y的原子序数是
A．n－2 B．n－4
C．n＋2 D．n＋4
解析 设Y的原子序数是y，则有关系n－2＝y＋2，即有y＝n－4。
答案 B
4．某元素的同位素eq \\al(M,Z)X，已知M＝30，且M－Z＝17，则：
(1)X元素为________。
(2)X的最高价氧化物对应的水化物属于________(填物质所属类别)。
(3)X的单质与NaOH溶液反应的化学方程式为_________________________。
(4)X的最高价氧化物对应的水化物与NaOH溶液反应的离子方程式为___________________________________________________________________。
解析 根据30－Z＝17，则质子数Z＝13，是铝元素，最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，是两性氢氧化物。铝与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，Al(OH)3与NaOH溶液反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O。
答案 (1)Al(或铝) (2)两性氢氧化物 (3)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ (4)Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O
[限时检测]
[限时45分钟，满分50分]
一、选择题(共10小题，每小题3分，共30分)
1．下列说法正确的是
A．同种元素的质子数必定相同
B．不同元素原子的质量数必定不同
C．凡是核外电子数相同的微粒必定属于同种元素
D．质子数相同的粒子一定是同种元素
解析 不同元素原子的质量数可能相同，如eq \\al(40,19)K、eq \\al(40,20)Ca，B项错；同种元素的质子数相同(而不是电子数)，C项错；H2O、10Ne都是10个质子的粒子，不是同种元素，应该说“质子数相同的简单粒子(或单核粒子)是同种元素”，D项错。
答案 A
2．某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是
A.eq \f(a,A＋m)(A－N＋m) ml B.eq \f(a,A)(A－N) ml
C.eq \f(a,A＋m)(A－N) ml D.eq \f(a,A)(A－N＋m) ml
解析 X的质子数为(A－N),1H的质子数为1，则HmX的质子数为(m＋A－N)，所以a g HmX中所含质子的物质的量是eq \f(a,A＋m)(A＋m－N) ml。
答案 A
3．下列说法中，错误的是
A．13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素
B．1H和2H是不同的核素，它们的质子数相同
C．14C和14N的质量数相同，它们的中子数不同
D．6Li和7Li的电子数相同，中子数也相同
解析
答案 D
4.eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(3,1)H、H＋、H2是
A．氢元素的五种不同的粒子
B．五种氢元素
C．氢的五种核素
D．氢的五种同位素
解析 自然界中只有一种氢元素，eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(3,1)H、H＋、H2是氢元素的五种不同的粒子。eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(3,1)H是氢元素的三种核素，它们互称为同位素，而H2表示氢气分子或氢气这种宏观物质。
答案 A
5．地球上氦元素主要以4He形式存在，而月球土壤中吸附着数百万吨3He，据估算3He核聚变所释放的能量可供人类使用上万年。下列说法正确的是
①3He、4He的化学性质基本相同
②3He、4He具有相同的中子数
③3He核聚变是化学变化
④3He液化是物理变化
A．①② B．①④
C．②③ D．③④
解析 同位素的化学性质基本相同，①对；3He、4He质子数相同，中子数不同，②错；3He核聚变不属于化学变化，液化属于物质变化，③错，④对。
答案 B
6．氯的核电荷数为17,35Cl是氯的一种核素，下列说法正确的是
A．35Cl2气体的摩尔质量为70 g·ml－1
B．18 g 1H35Cl分子中含有的中子数约为0.5NA(NA代表阿伏加德罗常数的值)
C．3.5 g 35Cl2气体的体积约为1.12 L
D．35Cl原子所含质子数为18
答案 A
7．同温同压下，等容积的两个密闭集气瓶中分别充满12C16O和14N2两种气体，关于这两个容器中气体的说法不正确的是
A．质子数相等，质量相等
B．分子数和质量分别相等
C．分子数和质量均不相等
D．原子数、中子数和质子数分别相等
解析 由阿伏加德罗定律可知，两容器中的分子数相同，物质的量也相同。由于两种气体均为双原子分子，且相对分子质量相同，可推知A、B项正确，C项错误；由质量数和原子序数之间的关系，可推知D项正确。
答案 C
8．9.2 g金属钠投入到足量的重水中，则产生的气体中含有
A．0.2 ml中子 B．0.4 ml电子
C．0.2 ml质子 D．0.4 ml分子
解析 n(Na)＝eq \f(9.2 g,23 g·ml－1)＝0.4 ml。
Na与重水反应的化学方程式为
2Na＋2D2O===2NaOD＋D2↑
2 1
0．4 ml 0.2 ml
由方程式可知生成D2气体0.2 ml，所以气体中含中子0.4 ml，含电子0.4 ml，含质子0.4 ml，含分子0.2 ml，故B项正确。
答案 B
9．16O和18O是氧元素的两种核素，NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A．16O2与18O2互为同位素
B．16O与18O核外电子排布方式不同
C．通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化
D．标准状况下，1.12 L 16O2和1.12 L 18O2均含0.1NA个氧原子
解析 A项，16O2与18O2是同一元素的不同原子形成的结构相同的单质，而非原子，不能互称同位素，错误；B项，两原子是同种元素的不同核素，所以电子数相同，核外电子排布方式相同，错误；C项，16O与18O间的相互转化是原子核的变化，不是化学变化，错误；D项，标准状况下，1.12 L 16O2和1.12 L 18O2均为0.05 ml，所以均含0.1NA个氧原子，正确。
答案 D
10．(双选)人们在测定物质的放射性时通常用eq \\al(226, 88)Ra作为标准。有关eq \\al(226, 88)Ra的说法正确的是
A．226是Ra元素的相对原子质量
B．当一种元素只有一种核素时，原子的相对原子质量等于元素的相对原子质量
C.eq \\al(226, 88)Ra原子的相对原子质量为226
D.eq \\al(226, 88)Ra的质量数为226，在数值上近似等于该原子的相对原子质量
解析
答案 BD
二、非选择题(共2小题，共20分)
11．(8分)根据所学知识回答下列问题。
(1)写出含有8个质子、10个中子、10个电子的离子符号________。
(2)周期表中位于第8纵行的铁元素属于第__________________________族。
(3)周期表中最活泼的非金属元素位于第________纵行________族。
(4)某微粒的结构示意图为，请回答下列问题。
①当x－y＝10时，该粒子为________(填“原子” “阳离子”或“阴离子”)。
②当y＝8时的阳离子可能是________、________(填写粒子名称)。
③y＝3与y＝7的两种元素最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式为_________________________________________________________________。
答案 (1)eq \\al(18, 8)O2－ (2)Ⅷ (3)17 ⅦA (4)①原子 ②钾离子 钙离子 ③Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
12．(12分)现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H＋、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C。
请据此回答下列问题：
(1)其中，它们分属________种元素，属于氢元素的核素有________种，属于铀元素的核素有________种。互为同位素的原子分别为________、________。
(2)质量数相等的粒子为______、______、________。(可不填满，也可补充)
(3)氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素16O、17O、18O相互结合为水，可得水分子的种数为________；可得相对分子质量不同的水分子有________种。
解析 (1)题列12种粒子分属H、U、K、Ca、Cl、N、C 7种元素。1H和1H＋是同一种核素的不同粒子，1H、2H、3H属于氢元素的3种不同核素，且互为同位素。234U、235U、238U属于铀元素的3种不同核素，也互为同位素。
(2)40K和40Ca质量数相等，都为40；14N和14C质量数相等，都为14；1H和1H＋质量数相等，都为1。题设为“质量数相等的粒子”，而非“质量数相等的原子”，否则，“1H和1H＋”不为答案。
(3)氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素16O形成的H2O有以下6种：
把16O换为17O、18O又各有6种，故总共有18种水分子，所得18种水分子中，相对分子质量最小的为Mr(1H1H16O)＝18，最大的是Mr(3H3H18O)＝24，其间还有相对分子质量为19、20、21、22、23的不同的5种水分子；故共有相对分子质量不同的水分子7种。
答案 (1)7 3 3 1H、2H、3H、 234U、235U、238U
(2)40K、40Ca 14N、14C 1H、1H＋
(3)18 7
选项
分析
A(√)
二者质子数相同，中子数不同，互为同位素
B(√)
二者属于质子数相同、中子数不同的两种核素
C(√)
二者的质量数相同，质子数不同，所以中子数不同
D(×)
二者的电子数相同，质子数相同，质量数不相同，故中子数不同
选项
分析
A(×)
元素的相对原子质量是根据该元素的各种核素的相对原子质量和它们在原子总数中所占的百分比计算的平均值
B(√)
根据元素的相对原子质量的求算公式，当只有一种核素时，原子的百分比为100%，即原子的相对原子质量等于元素的相对原子质量
C(×)
原子的相对原子质量是一个原子的质量与一个12C原子质量的eq \f(1,12)的比值，其数值近似等于其质量数
D(√)
A．核内有6个质子，核外有13个电子
B．表示碳元素的一种单质
C．质量数是13，原子序数是6，核内有7个质子
D．质量数是13，原子序数是6，核内有7个中子
答案 D
2．230Th和232Th互称同位素，232Th可以转化成233U。下列有关Th的说法正确的是
A．Th元素的质量数是232
B．Th元素的相对原子质量是231
C．232Th转化成233U是化学变化
D．230Th和232Th的化学性质相同
解析 元素无质量数，A选项错误；元素的相对原子质量与该元素各种核素原子的相对原子质量及它们所占的百分比有关，B选项错误；C选项的相互转化中原子核发生了变化，由化学变化的最小微粒是原子，可知C选项错误；同位素原子的质子数和核外电子排布均相同，所以同位素的化学性质相同，D选项正确。
答案 D
3．X、Y都是短周期元素，若X的原子序数为n，X2＋与Y2－具有相同的电子层结构，则Y的原子序数是
A．n－2 B．n－4
C．n＋2 D．n＋4
解析 设Y的原子序数是y，则有关系n－2＝y＋2，即有y＝n－4。
答案 B
4．某元素的同位素eq \\al(M,Z)X，已知M＝30，且M－Z＝17，则：
(1)X元素为________。
(2)X的最高价氧化物对应的水化物属于________(填物质所属类别)。
(3)X的单质与NaOH溶液反应的化学方程式为_________________________。
(4)X的最高价氧化物对应的水化物与NaOH溶液反应的离子方程式为___________________________________________________________________。
解析 根据30－Z＝17，则质子数Z＝13，是铝元素，最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，是两性氢氧化物。铝与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，Al(OH)3与NaOH溶液反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O。
答案 (1)Al(或铝) (2)两性氢氧化物 (3)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ (4)Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O
[限时检测]
[限时45分钟，满分50分]
一、选择题(共10小题，每小题3分，共30分)
1．下列说法正确的是
A．同种元素的质子数必定相同
B．不同元素原子的质量数必定不同
C．凡是核外电子数相同的微粒必定属于同种元素
D．质子数相同的粒子一定是同种元素
解析 不同元素原子的质量数可能相同，如eq \\al(40,19)K、eq \\al(40,20)Ca，B项错；同种元素的质子数相同(而不是电子数)，C项错；H2O、10Ne都是10个质子的粒子，不是同种元素，应该说“质子数相同的简单粒子(或单核粒子)是同种元素”，D项错。
答案 A
2．某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是
A.eq \f(a,A＋m)(A－N＋m) ml B.eq \f(a,A)(A－N) ml
C.eq \f(a,A＋m)(A－N) ml D.eq \f(a,A)(A－N＋m) ml
解析 X的质子数为(A－N),1H的质子数为1，则HmX的质子数为(m＋A－N)，所以a g HmX中所含质子的物质的量是eq \f(a,A＋m)(A＋m－N) ml。
答案 A
3．下列说法中，错误的是
A．13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素
B．1H和2H是不同的核素，它们的质子数相同
C．14C和14N的质量数相同，它们的中子数不同
D．6Li和7Li的电子数相同，中子数也相同
解析
答案 D
4.eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(3,1)H、H＋、H2是
A．氢元素的五种不同的粒子
B．五种氢元素
C．氢的五种核素
D．氢的五种同位素
解析 自然界中只有一种氢元素，eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(3,1)H、H＋、H2是氢元素的五种不同的粒子。eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(3,1)H是氢元素的三种核素，它们互称为同位素，而H2表示氢气分子或氢气这种宏观物质。
答案 A
5．地球上氦元素主要以4He形式存在，而月球土壤中吸附着数百万吨3He，据估算3He核聚变所释放的能量可供人类使用上万年。下列说法正确的是
①3He、4He的化学性质基本相同
②3He、4He具有相同的中子数
③3He核聚变是化学变化
④3He液化是物理变化
A．①② B．①④
C．②③ D．③④
解析 同位素的化学性质基本相同，①对；3He、4He质子数相同，中子数不同，②错；3He核聚变不属于化学变化，液化属于物质变化，③错，④对。
答案 B
6．氯的核电荷数为17,35Cl是氯的一种核素，下列说法正确的是
A．35Cl2气体的摩尔质量为70 g·ml－1
B．18 g 1H35Cl分子中含有的中子数约为0.5NA(NA代表阿伏加德罗常数的值)
C．3.5 g 35Cl2气体的体积约为1.12 L
D．35Cl原子所含质子数为18
答案 A
7．同温同压下，等容积的两个密闭集气瓶中分别充满12C16O和14N2两种气体，关于这两个容器中气体的说法不正确的是
A．质子数相等，质量相等
B．分子数和质量分别相等
C．分子数和质量均不相等
D．原子数、中子数和质子数分别相等
解析 由阿伏加德罗定律可知，两容器中的分子数相同，物质的量也相同。由于两种气体均为双原子分子，且相对分子质量相同，可推知A、B项正确，C项错误；由质量数和原子序数之间的关系，可推知D项正确。
答案 C
8．9.2 g金属钠投入到足量的重水中，则产生的气体中含有
A．0.2 ml中子 B．0.4 ml电子
C．0.2 ml质子 D．0.4 ml分子
解析 n(Na)＝eq \f(9.2 g,23 g·ml－1)＝0.4 ml。
Na与重水反应的化学方程式为
2Na＋2D2O===2NaOD＋D2↑
2 1
0．4 ml 0.2 ml
由方程式可知生成D2气体0.2 ml，所以气体中含中子0.4 ml，含电子0.4 ml，含质子0.4 ml，含分子0.2 ml，故B项正确。
答案 B
9．16O和18O是氧元素的两种核素，NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A．16O2与18O2互为同位素
B．16O与18O核外电子排布方式不同
C．通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化
D．标准状况下，1.12 L 16O2和1.12 L 18O2均含0.1NA个氧原子
解析 A项，16O2与18O2是同一元素的不同原子形成的结构相同的单质，而非原子，不能互称同位素，错误；B项，两原子是同种元素的不同核素，所以电子数相同，核外电子排布方式相同，错误；C项，16O与18O间的相互转化是原子核的变化，不是化学变化，错误；D项，标准状况下，1.12 L 16O2和1.12 L 18O2均为0.05 ml，所以均含0.1NA个氧原子，正确。
答案 D
10．(双选)人们在测定物质的放射性时通常用eq \\al(226, 88)Ra作为标准。有关eq \\al(226, 88)Ra的说法正确的是
A．226是Ra元素的相对原子质量
B．当一种元素只有一种核素时，原子的相对原子质量等于元素的相对原子质量
C.eq \\al(226, 88)Ra原子的相对原子质量为226
D.eq \\al(226, 88)Ra的质量数为226，在数值上近似等于该原子的相对原子质量
解析
答案 BD
二、非选择题(共2小题，共20分)
11．(8分)根据所学知识回答下列问题。
(1)写出含有8个质子、10个中子、10个电子的离子符号________。
(2)周期表中位于第8纵行的铁元素属于第__________________________族。
(3)周期表中最活泼的非金属元素位于第________纵行________族。
(4)某微粒的结构示意图为，请回答下列问题。
①当x－y＝10时，该粒子为________(填“原子” “阳离子”或“阴离子”)。
②当y＝8时的阳离子可能是________、________(填写粒子名称)。
③y＝3与y＝7的两种元素最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式为_________________________________________________________________。
答案 (1)eq \\al(18, 8)O2－ (2)Ⅷ (3)17 ⅦA (4)①原子 ②钾离子 钙离子 ③Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
12．(12分)现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H＋、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C。
请据此回答下列问题：
(1)其中，它们分属________种元素，属于氢元素的核素有________种，属于铀元素的核素有________种。互为同位素的原子分别为________、________。
(2)质量数相等的粒子为______、______、________。(可不填满，也可补充)
(3)氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素16O、17O、18O相互结合为水，可得水分子的种数为________；可得相对分子质量不同的水分子有________种。
解析 (1)题列12种粒子分属H、U、K、Ca、Cl、N、C 7种元素。1H和1H＋是同一种核素的不同粒子，1H、2H、3H属于氢元素的3种不同核素，且互为同位素。234U、235U、238U属于铀元素的3种不同核素，也互为同位素。
(2)40K和40Ca质量数相等，都为40；14N和14C质量数相等，都为14；1H和1H＋质量数相等，都为1。题设为“质量数相等的粒子”，而非“质量数相等的原子”，否则，“1H和1H＋”不为答案。
(3)氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素16O形成的H2O有以下6种：
把16O换为17O、18O又各有6种，故总共有18种水分子，所得18种水分子中，相对分子质量最小的为Mr(1H1H16O)＝18，最大的是Mr(3H3H18O)＝24，其间还有相对分子质量为19、20、21、22、23的不同的5种水分子；故共有相对分子质量不同的水分子7种。
答案 (1)7 3 3 1H、2H、3H、 234U、235U、238U
(2)40K、40Ca 14N、14C 1H、1H＋
(3)18 7
选项
分析
A(√)
二者质子数相同，中子数不同，互为同位素
B(√)
二者属于质子数相同、中子数不同的两种核素
C(√)
二者的质量数相同，质子数不同，所以中子数不同
D(×)
二者的电子数相同，质子数相同，质量数不相同，故中子数不同
选项
分析
A(×)
元素的相对原子质量是根据该元素的各种核素的相对原子质量和它们在原子总数中所占的百分比计算的平均值
B(√)
根据元素的相对原子质量的求算公式，当只有一种核素时，原子的百分比为100%，即原子的相对原子质量等于元素的相对原子质量
C(×)
原子的相对原子质量是一个原子的质量与一个12C原子质量的eq \f(1,12)的比值，其数值近似等于其质量数
D(√)
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