化学必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表第1课时课堂检测

第四章　物质结构　元素周期律

第一节　原子结构与元素周期表

第1课时　原子结构

课后训练巩固提升

双基巩固　学考突破

1.原子核外每个电子层上均含有2n2个电子的元素是(　　)。

A.Be B.C

C.Ne D.Ar

答案:C

解析:n=1,该层电子数为2;n=2,该层电子数为8;即,则该元素为Ne。

2.U是一种重要的核燃料,这里的“235”是指该原子的(　　)。

A.质子数 B.质量数

C.电子数 D.中子数

答案:B

解析:U中的“235”是指该原子的质量数。

3.现代科技将Po涂在飞机表面以屏蔽雷达,起到隐身作用。该Po(钋)原子核外电子数是(　　)。

A.42 B.84 

C.125 D.209

答案:B

解析:质子数等于核外电子数,该Po(钋)原子核外电子数是84。

4.某元素原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍,则该元素原子核内质子数为(　　)。

A.3 B.7 

C.8 D.10

答案:C

解析:根据原子核外电子排布规律可知,该元素的原子结构示意图为,在原子中,质子数=核外电子数=8。

5.核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子相比较,前者下列数据是后者4倍的是(　　)。

①电子数　②最外层电子数　③电子层数　④次外层电子数

A.①④ 

B.①③④

C.①②④ 

D.②③

答案:A

解析:核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子的电子数分别是16和4,最外层电子数分别是6和2,电子层数分别是3和2,次外层电子数分别为8和2,A项正确。

6.下列说法中错误的是(　　)。

A.某原子K层上只有一个电子

B.某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍

C.某离子M层上和L层上电子数均为K层上电子数的4倍

D.某离子的核电荷数与最外电子层上的电子数相等

答案:B

解析:K层、L层、M层上最多能容纳的电子数分别为2、8、18。K层上可排1个电子,也可排2个电子,所以A项有可能;当M层上排有电子时,L层已经排满电子,即排了8个电子,而M层最多可以排18个电子,所以B项错误;符合“某离子M层上和L层上电子数均为K层上电子数的4倍”的离子可以是S2-、Cl-、K+、Ca2+等,C项正确;对D项来说,最外电子层上的电子数可为2或8,核电荷数和最外层电子数均为2的只有He,不符合条件,核电荷数和最外层电子数均为8的为O2-,所以D项有可能。

7.下列粒子的结构示意图中,错误的是(　　)。

A.②③④⑤ B.①④⑤⑥

C.①②③⑥ D.①②④⑤

答案:D

解析:①错误,K层最多容纳2个电子;②错误,Cl的核电荷数为17;④错误,最外层电子数不能超过8;⑤错误,L层上电子数应为8,M层上电子数应为5。

8.根据下列粒子结构示意图的共同特征,可把三种粒子归为一类,下列粒子可以归为此类的是(　　)。

答案:C

解析:题干中的三种粒子均为阳离子。A项是Ne原子,B项是S2-,C项是Mg2+,D项是F-。

9.已知某粒子的结构示意图为。

试回答下列问题。

(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,粒子可能为(填粒子符号)　　　　、　　　　　、　　　　、　　　　、　　　　。 

(3)写出y=3与y=7的原子对应元素的最高价氧化物对应水化物间发生反应的离子方程式:　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　。 

答案:(1)原子

(2)Ar　Cl-　S2-　K+　Ca2+(合理即可)

(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、钙离子等。(3)y=3时为铝原子、y=7时为氯原子,其最高价氧化物对应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。

10.用X表示原子,回答下列问题。

(1)中性原子的中子数:N=　　　　。 

(2)阳离子的中子数:AXn+共有x个电子,则N=　　　　　　　。 

(3)阴离子的中子数:AXn-共有x个电子,则N=　　　　　　　。 

(4)中性分子或原子团的中子数:12C16O2分子中,N=　　　　。 

(5)A2-原子核内有x个中子,其质量数为a,则b g A2-所含电子的物质的量为　　　　　　　　　　　。 

答案:(1)A-Z　(2)A-x-n　(3)A-x+n　(4)22

(5)(a-x+2) mol

解析:(1)N=A-Z。

(2)x=Z-n,故N=A-Z=A-x-n。

(3)x=Z+n,故N=A-Z=A-x+n。

(4)N=(12-6)+2×(16-8)=22。

(5)A2-的摩尔质量近似为a g·mol-1,质子数为a-x,故所含电子数为a-x+2,含电子的物质的量为(a-x+2) mol。

11.根据下列叙述,画出对应粒子的结构示意图。

(1)A元素原子的最外层电子数为电子层数的3倍:　　　　。 

(2)与Ar原子电子层结构相同的-1价阴离子:　　　。 

(3)质量数为23、中子数为12的原子:　　　　。 

(4)某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍,其质子数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图是　　　　。 

答案:

解析:(1)根据核外电子排布规律可知,原子的最外层电子数不超过8,A元素原子的最外层电子数为电子层数的3倍,则A只能是氧元素,其原子结构示意图为。

(2)与Ar原子的电子层结构相同的-1价阴离子为Cl-,Cl-的结构示意图为。

(3)质量数为23、中子数为12的原子,质子数为23-12=11,即为Na原子,其原子结构示意图为。

(4)设核电荷数=质子数=a,元素原子的电子层数为x,最外层电子数为y,依题意:a=5x,a=3y,则5x=3y,x=。因原子的最外层电子数不超过8,即y为1~8的正整数,故仅当y=5,x=3合理,该元素的核电荷数为15。

12.某简单粒子的结构示意图为,且x、y均为不大于20的正整数,据此回答下列问题。

(1)若该粒子一般情况下不与其他元素的原子反应,这种粒子的符号是　　　　。 

(2)若该粒子有很强的氧化性,且只需得到一个电子就能达到稳定结构,这种粒子的结构示意图为　　　　。 

(3)若该粒子为正一价阳离子,且对应的碱为可溶性强碱,则x=　　　　,y=　　　　。 

答案:(1)Ar　(2)

(3)19　8

解析:(1)依据题目所给的结构示意图可知,若粒子性质稳定,则为稀有气体Ar。

(2)若该粒子有很强的氧化性,且只需得到一个电子就能达到稳定结构,则该粒子是最外层电子数为7的氯原子。

(3)若该粒子为正一价阳离子,且对应的碱为可溶性强碱,则该粒子是K+,其原子核内有19个质子,其离子最外层电子数为8。

选考奠基　素养提升

1.(双选)下列说法正确的是(　　)。

A.所有原子都是由质子、中子和核外电子构成的

B.同种元素的原子中子数未必相同

C.由于质量数=质子数+中子数,所以电子是没有质量的

D.分子的质子数等于该分子中各原子质子数之和

答案:BD

解析:一般说来,原子是由质子、中子和核外电子构成的,但是,质量数为1的氢原子,即1H中,中子数为0,也就是说,质量数为1的氢原子中没有中子,A项错误;在计算质量数时,由于电子的质量比质子、中子的质量小得多而被忽略,不是电子没有质量,C项错误。

2.在宾馆、办公楼等公共场所,常使用一种电离式烟雾报警器,其主体是一个放有镅241Am)放射源的电离室Am原子核内中子数与核外电子数之差是(　　)。

A.241 B.146

C.95 D.51

答案:D

解析:Am的质子数为95,质量数为241,中子数=241-95=146,核外电子数=核内质子数=95,中子数与核外电子数之差为146-95=51。

3.用A+、B-、C2-、D、E、F和G分别表示含有18个电子的七种粒子(离子或分子),请回答下列问题。

(1)A元素是　　　　(用元素符号表示,下同),B元素是　　　　,C元素是　　　。 

(2)D是由两种元素组成的双原子分子,其化学式是　　　　。 

(3)E是含18个电子的双原子单质分子,其化学式是　　　　。 

(4)F是由两种元素组成的三原子分子,其化学式是　　　　。 

(5)G分子中含有4个原子,其化学式是　　　。 

答案:(1)K　Cl　S　(2)HCl　(3)F2　(4)H2S

(5)H2O2(或PH3)

解析:常见的18e-粒子有多种,如阳离子:K+、Ca2+;阴离子:P3-、S2-、HS-、Cl-;分子有Ar、HCl、H2S、PH3、F2、H2O2等。

4.A~F六种单核粒子所含粒子的种类和数目如下(其中p表示一个质子,n表示一个中子,e-表示一个电子):

A:12p,12n,10e- B:14p,14n,14e-

C:17p,18n,17e- D:17p,20n,17e-

E:17p,18n,18e- F:17p,20n,18e-

(1)其中属于原子的是　　　　(填字母,下同)。 

(2)其中属于阳离子的是　　　　。 

(3)其中属于阴离子的是　　　　。 

(4)其中与C属于同一种元素的是　　　　。 

答案:(1)BCD　(2)A　(3)EF　(4)DEF

解析:由题目所给信息:p——质子,n——中子,e-——电子,则p与e-数值相等的为原子;若p的数值大于e-的数值为阳离子,反之则为阴离子;若p相同,则为同一种元素。

5.写出1~18号元素中符合下列条件的原子(或离子)的粒子符号,并画出其结构示意图。

(1)某元素原子L层上的电子数为K层的3倍:　　　　　　　　　　　　。 

(2)某元素原子L层上的电子数为K层的一半:　　　　　　　　　　　　　。 

(3)某元素原子得到2个电子后所形成的电子总数与氩原子的电子总数相同的离子:　　　　　　　　　。 

(4)某元素原子的最外层电子数等于次外层电子数的2倍:　　　　　　　　　　。 

答案:

解析:(1)是O,(2)是Li,(3)是,(4)是C。

6.已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子。它们之间存在如图所示转化关系:

(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子,请写出A和D的化学式:A　　　　、D　　　　。 

(2)如果A和C是18电子的粒子,B和D是10电子的粒子,请写出A与B在溶液中反应的离子方程式:　 　　　　　　　　　　　　　　　　。 

答案:(1)HF(或N)　H2O

(2)H2S+OH-HS-+H2O(或HS-+OH-S2-+H2O)

解析:在熟悉10电子、18电子的常见粒子的基础上,观察框图,容易想到反应N+OH-NH3↑+H2O,HF+OH-F-+H2O,再联想到H2S+OH-HS-+H2O或HS-+OH-S2-+H2O。