苏教版 (2019)必修 第一册第三单元 人类对原子结构的认识免费同步训练题

第三单元　人类对原子结构的认识

基础过关练

题组一　人类认识原子结构的历程　原子核的构成　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1.人类对原子结构的认识是逐步深入的,每前进一步都建立在大量科学实验研究的基础上。科学家们通过科学实验提出了多种原子学说:①原子是实心球体;②带核的原子结构模型;③电子云模型;④分层模型;⑤“葡萄干面包式”原子结构模型。以上这五种原子学说提出的先后顺序是(　　)

A.①②④⑤③ B.①⑤②④③

C.①④⑤②③ D.①⑤④②③

2.(2020江苏沭阳高一上期中)铋(Bi)在医药方面有重要应用。下列关于Bi的说法不正确的是(　　)

A.电子数为83 

B.中子数为209

C.质量数为209 

DBi与Bi互为同位素

3.H、D、T、H+可以用来表示(　　)

A.同一种原子 B.化学性质不同的氢原子

C.氢元素 D.氢的四种核素

4.镨(Pr)、钕(Nd)都属于稀土元素,在军事和国防工业上有广泛应用,下列有关说法中正确的是(　　)

A.镨(Pr)和钕(Nd)可能互为同位素

BPr是镨的一种新元素

CPr核内有59个质子,核外有81个电子

DPr质量数为140,原子序数为59,核内有81个中子

5.下列各组微粒:①H3O+、N、Na+;②OH-、N、F-;③O2-、Na+、Mg2+;④CH4、NH3、H2O,具有相同质子数和电子数的是(　　)

A.①②③ B.①②④

C.②③④ D.①③④

6.已知R元素的某种核素,能形成化合物AmRn,其中A的化合价为+n。该化合物中一个R微粒的核外电子数为a,核内中子数为b,则该核素的符号是(　　)

AR 　BR 　CR DR

7.原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念。下列八种微粒HH2CLi NaNLiMg。

(1)属于核素的共有　　　　种。 

(2)互为同位素的是　　　和　　　(填符号,下同)。 

(3)质量数相等,但不能互称为同位素的是　　　　和　　　　。 

(4)中子数相等,但质子数不相等的是　　　　和　　　　　。 

题组二　原子核外电子排布

8.下列粒子的结构示意图中,属于阳离子的是(　　)

9.下列微粒的表达式正确的是(　　)

A.Be原子的结构示意图:

B.S2-的结构示意图:

C.F原子的结构示意图:

D.Na+的结构示意图:

10.下列有关Cl和Cl-两种粒子的说法正确的是(　　)

①核内质子数相同 ②核外电子数相同

③最外层电子数相同 ④互为同位素

A.① B.②③ C.①④ D.①③

11.下列叙述中,正确的是(　　)

A.两种微粒若核外电子排布相同,则其化学性质一定相同

B.单原子形成的离子一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布

C.两种原子的核外电子排布相同,则一定是同种元素原子

D.存在质子数和电子数均相同的阳离子和阴离子

12.对于核电荷数为1~18的元素,下列叙述正确的是(　　)

A.原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素

B.原子最外层只有2个电子的元素一定是金属元素

C.原子最外层电子数小于4的元素不一定是金属元素

D.原子最外层电子数等于电子层数的元素只有2种

13.根据给出的原子或离子结构示意图,回答下列问题:

(1)电子层排布相同的是　　　　　　(填字母,下同)。 

(2)属于同种元素的是　　　　　　。 

(3)属于金属元素的是　　　　　　。 

(4)属于稀有气体元素的是　　　　　　,稀有气体一般比较稳定的原因是　　　　　　　　　　　　。 

(5)画出D参加化学反应后所得离子的结构示意图:　　　　　　。 

能力提升练

题组一　原子结构

1.(2020辽宁大连第八中学高一上月考,)14C具有放射性,它能自发放出某种射线,而衰变成其他元素。考古学对出土生物遗骸的年代断定有多种方法,其中较精确的一种是基于14C具有放射性的方法,但被断定的年代一般不超过5万年。下列考古遗址发现的遗物中能用14C测定年代的是(　　)

A.战国曾侯乙墓的青铜编钟(距今约2 400年)

B.马家窑文化遗址的粟(距今约5 300年)

C.秦始皇兵马俑(距今约2 200年)

D.元谋人的门齿(距今约170万年)

2.(2020河北唐山高一上期中,)钇(Y)是稀土元素之一。下列关于Y的说法中不正确的是(　　)

A.质量数是89

B.中子数与电子数之差为50

C.核外电子数是39

DY和Y互为同位素

3.(2020江苏淮安高中教学协作体高二上联考,)2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。其中118号元素为Og,中文名称为“”,下列关于Og的说法不正确的是(深度解析)

A.质子数为118 

B.中子数为176

C.核外电子数为118 

D.质量数为412

4.(2020浙江金华高一上期中,)某元素原子核外L层电子数是K层和M层电子数之和的两倍。则该元素是(　　)

A.Na B.Mg C.Ne D.Cl

5.(2019湖北宜昌第二中学高一下期中,)我国科学家通过测量SiO2中26Al和10Be两种元素的比例来确定“北京人”年龄,这种测量方法叫铝铍测年法。关于26Al和10Be的说法不正确的是(　　)

A.10Be和9Be是中子数不同、质子数相同的不同原子

B.10Be的原子核内中子数比质子数多

C.5.2 g 26Al3+中所含的电子数约为1.2×1023

D.26Al和26Mg的质子数、中子数和核外电子数都不相同

6.(2020天津静海第一中学高一上调研,)16O和18O是氧元素的两种核素,设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)

A.16O2和18O2互为同位素

B.16O和18O核外电子数不同

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 L16O2和1.12 L 18O2均含0.1NA个氧原子

题组二　原子核外电子排布

7.()某元素的一种核素X的质量数为A,中子数为N,它与氢原子构成HmX分子,在a g HmX中所含质子的物质的量是　(　　)

A.(A-N+m) mol 

B.(A-N) mol

C.(A-N) mol 

D.(A-N+m) mol

8.()某元素原子的核外电子排布示意图如图所示,下列表示的原子中,与该元素原子的化学性质相似的是(　　)

9.()已知A、B、C三种元素的原子中,原子序数大小关系为A<B<C,且都小于18,A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍;B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半;C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1。回答下列问题:

(1)写出三种元素的名称和符号:

A　　　　　,B　　　　　,C　　　　　。 

(2)画出三种元素的原子结构示意图:

A　　　　　,B　　　　　,C　　　　　。 

10.()下图为几种粒子的结构示意图,完成以下填空。

①　　②　　③

④　　⑤　　⑥

⑦　　⑧

(1)属于阳离子的粒子是　　　　(填序号,下同)。 

(2)具有稳定结构的原子是　　　　。 

(3)只能得电子的粒子是　　　　;只能失电子的粒子是　　　　;既能得电子又能失电子的粒子是　　　　　　。 

(4)某元素R形成的氧化物为R2O3,则R的离子结构示意图可能是　　　　。 

答案全解全析

基础过关练

1.B　按时间顺序,道尔顿提出了原子是实心球体;汤姆生提出了“葡萄干面包式”原子结构模型;卢瑟福提出了带核的原子结构模型;玻尔提出了分层模型;20世纪20年代中期产生了电子云模型。

2.BBi的电子数=质子数=83,A项正确Bi的中子数=质量数-质子数=209-83=126,B项错误Bi的质量数为209,C项正确;Bi与Bi质子数相同,中子数不同,为同种元素的不同原子,互为同位素,D项正确。

3.C　H、D和T是氢原子,H+是离子,它们都是氢元素。

4.D　镨(Pr)原子和钕(Nd)原子的质子数不相等,二者不可能互为同位素,A错误Pr是镨的一种核素,不是新元素,B错误Pr的质子数为59,核外电子数也为59,C错误Pr核内中子数为81,质子数=原子序数=59,D正确。

5.B　H3O+、N、Na+各有11个质子和10个电子;OH-、N、F-各有9个质子和10个电子;O2-、Na+、Mg2+的电子数均为10,质子数分别为8、11、12;CH4、NH3、H2O各有10个质子和10个电子。

6.D　由题意可知,在化合物AmRn中R的化合价为-m,其离子符号为Rm-,已知一个Rm-的核外电子数是a,R的核外电子数为a-m,则R的核内质子数为a-m,质量数=质子数+中子数=a-m+b,答案为D。

7.答案　(1)7　(2LiLi　(3CN　(4NaMg

解析　(1)在题述微粒中H2是分子,不是核素,其余的七种均为核素。(2Li与Li的核内质子数都是3,中子数分别是3和4,它们是锂元素的不同种原子。(3)质量数相等的是C与N,但C的质子数是6,属于碳元素N的质子数是7,属于氮元素,所以C与N不能互称为同位素。(4NaMg的核内质子数分别是11和12,核内中子数都是12。

8.D　阳离子的质子数大于核外电子总数,阴离子的质子数小于核外电子总数。A、B、C、D 4种粒子中,只有选项D中的质子数大于核外电子总数,故D正确。

9.B　A项,铍元素的原子序数为4;C项,氟原子的结构示意图为;D项,Na+的结构示意图为。

10.A　Cl和Cl-两种粒子核内质子数均为17,故①正确;Cl的核外电子数为17,Cl-的核外电子数为18,故②错误;Cl的最外层电子数是7,Cl-的最外层电子数是8,故③错误;同一种元素的不同核素互为同位素,Cl-是离子,不是原子,故④错误。

11.C　两种微粒,核外电子排布相同,核电荷数不一定相同,则化学性质不一定相同,如O2-、F-、Ne、Na+、Mg2+的核外电子排布相同,但化学性质不同,A错误;有些单原子形成的离子不具有稀有气体元素原子的核外电子排布,如H+,B错误;核外电子排布相同的原子,其质子数必定相等,则一定属于同种元素原子,C正确;质子数和电子数均相同,则粒子所带的电荷数必定相等,不可能一个是阳离子,一个是阴离子,D错误。

12.C　在核电荷数为1~18的元素中,原子最外层只有1个电子的元素有H、Li、Na,其中H是非金属元素,故A项错误;原子最外层只有2个电子的元素有He、Be、Mg,其中He是非金属元素,故B项错误;H、He、B原子的最外层电子数小于4,它们都属于非金属元素,故C项正确;原子最外层电子数等于电子层数的元素有H、Be、Al,共3种,D项错误。

13.答案　(1)BC　(2)AB　(3)D　(4)C　原子的最外层已达到8(或2)电子稳定结构,既不易失去电子也不易得到电子　(5)

解析　电子层排布相同是指电子层数和各电子层上的电子数均相同;决定元素种类的是核内质子数,即核电荷数;金属元素原子的最外电子层上的电子数一般小于4;稀有气体元素原子最外电子层上一般为8个电子,He最外层为2个电子,达到稳定结构。

能力提升练

1.B　青铜是锡、铜合金,不含碳元素,A项错误;粟是粮食的一种,含有有机物,也就含有碳元素,且年代吻合,能用14C测定年代,B项正确;兵马俑主要成分是陶土,不含碳元素,C项错误;早于5万年,年代不吻合,D项错误。

2.B　原子符号左上角的数字为质量数,所以Y的质量数为89,A项正确;中子数=质量数-质子数=89-39=50,电子数与中子数之差为50-39=11,B项错误;原子的核外电子数=核内质子数,所以核外有39个电子,C项正确Y和Y质子数相同,中子数不同,互为同位素,D项正确。

3.D　原子符号左下角的数字表示质子数,因而质子数为118,A项正确;中子数为294-118=176,B项正确;原子核外电子数=质子数=118,C项正确;原子符号左上角的数字表示质量数,质量数为294,D项错误。

4.B　L层电子数是K层和M层电子数之和的两倍,L层电子数为8,K层电子数为2,则M层电子数为-2=2,说明该元素原子M层的电子数为2,是镁元素原子,B项正确。

5.C　10Be和9Be互为同位素,中子数不同、质子数相同,A项正确;10Be的原子核内,质子数为4,中子数为10-4=6,中子数比质子数多,B项正确;5.2 g 26Al3+中所含电子的物质的量为×(13-3)=2 mol,数目约为2×6.02×1023,C项错误;26Al和26Mg的质子数分别为13、12,中子数分别为13、14,质子数等于核外电子数,故二者质子数、中子数和核外电子数都不相同,D项正确。

6.D　同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子的互称,16O2和18O2是氧元素的单质,A项错误;16O和18O的核外电子数都是8,B项错误; 16O与18O间的相互转化不是化学变化,C项错误;标准状况下,1.12 L 16O2和1.12 L 18O2的物质的量均为0.05 mol,16O2和18O2均为双原子分子,所以氧原子的物质的量均为0.1 mol,氧原子的数目均为0.1NA,D项正确。

7.A　每个HmX分子中含有质子数为(A-N+m),a g HmX的物质的量为= mol,故a g HmX中含有质子的物质的量为 mol×(A-N+m)=(A-N+m) mol。

8.D　该元素原子核外有2个电子层,最外层有6个电子,是氧元素。A是Ne,最外层有8个电子;B是碳原子,最外层有4个电子;C是Mg,最外层有2个电子;D为S,最外层有6个电子,与氧原子最外层电子数相同,二者化学性质相似。

9.答案　(1)碳C　硅Si　氯Cl

(2)　　

解析　由A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍可知,A是碳元素;B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半,可知B为硅元素;由C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1,且C元素的原子序数大于B元素的原子序数可知,C为氯元素。

10.答案　(1)③⑤⑧　(2)②　(3)③⑤　①④⑥　⑦⑧　(4)⑤

解析　(1)核电荷数大于核外电子数的属于阳离子,故属于阳离子的粒子有③⑤⑧。

(2)最外层电子数为8(K层为最外层时,电子数为2)的粒子具有稳定结构,具有稳定结构的原子为②,①③⑤⑥是具有稳定结构的离子。

(3)③⑤分别为Mg2+、Al3+,元素化合价均达到最高价,只能得到电子;①⑥分别为F-、S2-,元素化合价均达到最低价,只能失去电子,④为Na,属于金属原子,只能失去电子,不能得到电子;⑦为Si原子,⑧为Fe2+,元素化合价处于中间价态,Si的化合价既能升高为+4价,又能降低为-4价,而Fe2+的化合价为+2价,既能升高为+3价,又能降低为0价,即它们既能失去电子,又能得到电子。

(4)氧化物R2O3中R的化合价为+3价,其离子带3个单位的正电荷,符合要求的是Al3+,即⑤。