人教版 (2019)必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表精品第三课时课时训练

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表精品第三课时课时训练，共7页。试卷主要包含了下列叙述正确的是，下列各组中互为同位素的是，下列说法不正确的是等内容，欢迎下载使用。

A篇·知识对点训练


知识点1 构成原子的粒子


1.科学家于2000年发现了第116号元素(Lv)。下列有关质量数为293的Lv原子的描述错误的是( )


A.质子数为116 B．中子数为177


C.电子数为116 D．该原子可表示为eq \\al(117,116)Lv


答案 D


解析 116号元素原子的核电荷数＝质子数＝核外电子数＝116，该元素原子的中子数＝质量数－质子数＝293－116＝177，故A、B、C三项正确；元素符号的左上角为质量数，该元素的质量数为293，故其正确的表示方法为eq \\al(293,116)Lv，D项错误。


2.eq \\al(131, 53)I是常规核裂变产物之一，可以通过测定大气或水中eq \\al(131, 53)I的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关eq \\al(131, 53)I的叙述正确的是( )


A.eq \\al(131, 53)I的原子核内中子数多于质子数


B.eq \\al(131, 53)I的原子序数为131


C.eq \\al(131, 53)I的原子核外电子数为78


D.eq \\al(131, 53)I的化学性质与eq \\al(127, 53)I的不同


答案 A


解析 eq \\al(131, 53)I的中子数为131－53＝78，所以该原子核内中子数多于质子数，A项正确；原子序数等于质子数，则eq \\al(131, 53)I的原子序数为53，B项错误；原子呈电中性，其核外电子数等于质子数，则eq \\al(131, 53)I的原子核外电子数为53，C项错误；eq \\al(131, 53)I和eq \\al(127, 53)I互为同位素，它们的化学性质几乎相同，D项错误。


3.医学上通过研究并实现了利用含放射性元素32P的“纸贴”治疗疤痕疙瘩。下列有关32P和31P的叙述正确的是( )


A.32P和31P属于同一种核素


B.32P原子中所含的质子数为16


C.31P原子中所含的中子数为16


D.32P的摩尔质量为32


答案 C


解析 32P和31P的中子数不同，属于不同的核素，故A错误；32P原子中所含的质子数为15，故B错误；31P原子中所含的中子数为31－15＝16，故C正确；32P的摩尔质量为32 g/ml，故D错误。


4.已知R2＋核外有a个电子，b个中子。表示R原子符号正确的是( )


A.eq \\al(b,a)R B.eq \\al(a＋b－2, a－2)R C.eq \\al(a＋b,a－2)R D.eq \\al(a＋b＋2, a＋2)R


答案 D


解析 R2＋是原子失去2个电子形成的，故R原子核外有a＋2个电子，核内有b个中子，a＋2个质子，表示R原子符号正确的是eq \\al(a＋b＋2, a＋2)R。


5.科学家通过粒子加速器进行了一周的实验，获得了6个非常罕见的eq \\al(45,26)Fe原子，接着，科学家又使用特制的测量仪器观测到，这6个原子中有4个发生了衰变，这一实验证实了曾经预言的双质子衰变方式，即有一个原子同时放出两个质子的衰变方式。回答下列问题：


(1)eq \\al(45,26)Fe原子的核内中子数为________，该原子的核外电子数为________。


(2)以下关于eq \\al(45,26)Fe的叙述正确的是________。


A.eq \\al(45,26)Fe与eq \\al(56,26)Fe是两种核素


B.科学家获得了一种新元素


C.eq \\al(45,26)Fe的衰变不是化学变化


D.这种铁原子衰变放出两个质子后变成eq \\al(43,26)Fe


(3)某同学认为eq \\al(45,26)Fe在一定条件下也可与氧气反应，他的判断依据是________________________________________________________。


答案 (1)19 26 (2)AC (3)eq \\al(45,26)Fe与eq \\al(56,26)Fe的核外电子数相同，化学性质几乎完全相同


解析 (1)eq \\al(45,26)Fe的中子数＝质量数－质子数＝45－26＝19，核外电子数＝质子数＝26。


(2)eq \\al(45,26)Fe与eq \\al(56,26)Fe的质子数相同，属同一元素，但中子数不同，是两种不同的核素；Fe元素不是一种新元素，eq \\al(45,26)Fe衰变放出两个质子后变为质子数为24的新原子，原子核发生了变化，不是化学变化，因为化学的范畴是在原子、分子水平上研究物质的。


知识点2 同位素


6.下列叙述正确的是( )


A.13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素


B.2H和3H是不同的核素，它们的质子数不相等


C.14C和14N的质量数相等，它们的中子数相等


D.6Li和7Li的电子数相等，中子数相等


答案 A


解析 A项符合同位素的概念；B项，2H和3H的质子数都是1；C项，14C和14N的质量数相等，它们的中子数不相等，分别为8和7；D项，6Li和7Li的电子数相等，中子数不相等，中子数分别为3和4。


7.氯元素在自然界有35Cl和37Cl两种同位素，在计算式34.969×75.77%＋36.966×24.23%≈35.453中( )


%表示35Cl的质量分数


%表示35Cl的丰度


表示氯元素的相对原子质量


表示37Cl的质量数


答案 C


解析 元素的相对原子质量是按该元素的各种天然同位素的相对原子质量和所占的丰度计算出的平均值。本题中34.969、36.966表示两种核素的相对原子质量，75.77%表示35Cl的丰度，24.23%表示37Cl的丰度。


8.下列各组中互为同位素的是( )


A.eq \\al(40,19)K与eq \\al(40,20)Ca B．T2O与H2O


C.eq \\al(40,19)K与eq \\al(39,19)K D．金刚石与石墨


答案 C


解析 同种元素的不同原子互称同位素，只有C选项符合。


9.“天宫一号”的燃料是氢化锂三兄弟：LiH、LiD、LiT。其中Li的质量数为7，下列对这三种物质的说法中正确的是( )


A.质子数之比为1∶2∶3


B.中子数之比为1∶1∶1


C.摩尔质量之比为8∶9∶10


D.化学性质不相同


答案 C


解析 锂原子质子数为3，质量数为7，其中子数为4；H、D、T质子数均为1，中子数分别为0、1、2，所以LiH、LiD、LiT的质子数之比为(3＋1)∶(3＋1)∶(3＋1)＝1∶1∶1，A项错误；中子数之比为(4＋0)∶(4＋1)∶(4＋2)＝4∶5∶6，B项错误；摩尔质量之比为(7＋1)∶(7＋2)∶(7＋3)＝8∶9∶10，C项正确；化学性质与核外电子数有关，LiH、LiD、LiT的核外电子数均相同，故化学性质相同，D项错误。


10.下列说法不正确的是( )


①质子数相同的粒子一定属于同种元素 ②同位素的物理性质有较大差别而化学性质几乎相同 ③元素种类由质子数决定，核素种类由质子数和中子数共同决定，元素主要化学性质由最外层电子数决定 ④电子数相同的粒子不一定是同一种元素 ⑤每种元素都有两种或两种以上的核素


A.①②④ B．③④⑤ C．②③⑤ D．①⑤


答案 D


解析 质子数相同的粒子不一定是同种元素，例如Na＋和NHeq \\al(＋,4)，①错误；互为同位素的原子最外层电子数相同，所以同位素的化学性质几乎相同，②正确；元素种类由质子数决定，核素种类由质子数和中子数共同决定，元素主要化学性质由最外层电子数决定，③正确；电子数相同的粒子不一定是同一种元素，如Na＋和O2－，④正确；不是每种元素都有不同的核素，如Na元素没有同位素，⑤错误。


B篇·综合提升训练


11.美国夏威夷联合天文中心的科学家发现了新型的氢粒子，这种粒子是由3个氢原子核(没有中子)和2个电子构成的。下列关于这种粒子的说法正确的是( )


A.是氢的一种新单质


B.是氢的一种新的同位素


C.它的组成可用H3表示


D.它比普通H2分子多一个氢原子核


答案 D


解析 这种氢粒子是由3个氢原子核(只含质子)和2个电子构成，该微粒可表示为Heq \\al(＋,3)，故A、C两项错误；同位素指的是原子，而Heq \\al(＋,3)为离子，B项错误；Heq \\al(＋,3)含有3个氢原子核，H2含有2个氢原子核，D项正确。


12.科学家曾预言存在稳定的超重元素，如：Z＝114、N＝184的原子，它位于元素周期表的第七周期第ⅣA族，下列说法正确的是( )


A.第七周期有50种元素


B.该原子的质量数为184


C.该元素的相对原子质量为298 g


D.该原子核外有114个电子


答案 D


解析 元素周期表的第七周期有32种元素，A错误；该原子的质量数为114＋184＝298，B错误；一种元素存在多种同位素，元素的相对原子质量是它的各种同位素的相对原子质量根据其所占的原子百分率计算而得的平均值，则不能根据一种核素计算该元素的相对原子质量，且相对原子质量的单位是1，C错误；原子的质子数＝核外电子数，质子数为114，则原子核外有114个电子，D正确。


13.某元素的一个原子形成的离子可表示为eq \\al(b,a)Xn－，下列说法正确的是( )


A.eq \\al(b,a)Xn－中含有的中子数为a＋b


B.eq \\al(b,a)Xn－中含有的电子数为a－n


C.X原子的质量数为a＋b＋n


D.一个X原子的质量约为eq \f(b,6.02×1023) g


答案 D


解析 中子数＝质量数－质子数＝b－a，A错误；该微粒的核外电子数＝核内质子数＋所带负电荷数＝a＋n，B错误；X原子的质量数为b，C错误；原子质量的数值为原子的相对原子质量和阿伏加德罗常数数值的比值，即一个X原子的质量约为eq \f(b,6.02×1023) g，故D正确。


14.设某元素原子核内的质子数为m，中子数为n，则下列论断正确的是( )


A.不能由此确定该元素的相对原子质量


B.这种元素的相对原子质量为m＋n


C.若12C原子的质量为W g，该元素原子的质量为(m＋n)W g


D.该元素核内中子的总质量小于质子的总质量


答案 A


解析 元素的相对原子质量等于其各种天然、稳定的同位素的相对原子质量与它们在元素中所占的原子个数百分数的乘积之和。所给元素的其他同位素不能确定，所以元素的相对原子质量就不能确定，因此，A项正确，B项错误；原子的相对原子质量等于该原子的质量与12C原子质量的eq \f(1,12)的比值，即Mr＝eq \f(m原子,\f(1,12)m12C)。若该原子的相对原子质量用质量数(m＋n)代替进行近似计算，那么，此原子的质量应为eq \f(1,12)(m＋n)W g，C项错误；原子的原子核中，质子数与中子数相对大小关系是不固定的，此题中中子的总质量与质子的总质量无法比较，D项错误。


15.(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号：________。


(2)根据下列微粒回答问题：


eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(3,1)H、14C、14N、16O、35Cl2、37Cl2


①以上8种微粒中共有________种核素，共________种元素。


②互为同位素的是________。


③质量数相等的是________和________，中子数相等的是________和________。


(3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为________；中子数之比为________；电子数之比为________。


(4)铷和另一种碱金属形成的合金7.8 g与足量的水反应后，产生0.2 g氢气，则此合金中另一种碱金属可能是________(铷的相对原子质量取85.5)。


(5)质量相同的H2O和D2O与足量钠反应，放出的气体在标准状况下的体积之比为________。


答案 (1)eq \\al(18, 8)O


(2)①6 5 ②eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(3,1)H ③14C 14N 14C 16O


(3)23∶34 2∶3 11∶16


(4)Li或Na


(5)10∶9


解析 (2)元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称；具有一定数目的质子和一定数目的中子的原子称为核素；质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称同位素，据此作答。


(3)14CO2的摩尔质量为46 g/ml，S18O2的摩尔质量为68 g/ml，根据公式m＝nM判断相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为23∶34；14CO2的中子数为24，电子数为22，S18O2的中子数为36，电子数为32，等物质的量的14CO2与S18O2的中子数之比为2∶3，电子数之比为11∶16。


(4)用R表示碱金属的元素符号，7.8 g合金与足量的水反应后，产生0.2 g氢气，根据2R＋2H2O===2ROH＋H2↑计算R的平均相对原子质量为39，铷元素的相对原子质量取85.5，根据平均值思想判断合金中另一碱金属元素的相对原子质量小于39，该碱金属可能是Li或Na。


(5)H2O的摩尔质量为18 g/ml，D2O的摩尔质量为20 g/ml，根据n＝eq \f(m,M)知质量相同的H2O和D2O的物质的量之比为10∶9，根据阿伏加德罗定律知，与足量钠反应，放出的气体在标准状况下的体积之比为10∶9。