专题二研究物质的基本方法第三单元人类对原子结构的认识原子核的结构新学期同步练习基础过关高一上必修第一册（苏教版2019）.docx

专题二研究物质的基本方法第三单元人类对原子结构的认识2.3.1原子核的结构新学期同步练习基础过关必修第一册（苏教版2019）练习一、单选题，共12小题1下列说法中没有错误的是A14C16O和12C18O两个分子所含质子数、中子数和原子个数均相等B1H2和2H2互为同位素，它们的质子数相等C14C和14N的质量数相等，它们是同素异形体DNH4+和H3O+两个离子的电子数、质子数和中子数均相等213C - NMR、15N- NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构。下面叙述正确的是A13C与15N有相同的中子数B13C与C60互为同位素C15N与14N 互为同位素D15N和14N有不同的核外电子数3、是核电荷数小于18的四种离子，而且这四种离子具有相同的电子层结构。下列有关判断正确的是A四种元素的原子中，的核电荷数最大B一定是，一定是C四种元素原子的次外层电子数相等D与这四种离子具有相同电子层结构的还有4是常规核裂变产物之一,可以通过测定大气或水中的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关的叙述中错误的是( )A的化学性质与相同B的质子数为53C的原子核外电子数为78D的原子核内中子数多于质子数5在元素周期表短周期元素中，X元素与Y、Z、W三元素相邻，X、Y的原子序数之和等于Z的原子序数，这四种元素原子的最外层电子数之和为20。下列判断一定正确的是A单质熔点：Z>WB离子半径：XYC氧化物对应水化物的酸性：X>ZDX和Z可存在于同一离子化合物中6与Na+的质子数和电子数都相同的微粒是ANH4+BH2OCNH3DMg2+7下列关于He的说法正确的是（ ）AHe原子核内含有2个中子BHe原子核内含有3个质子CHe原子核外有3个电子DHe和He是两种不同的核素8离子RO4n-中共有x个核外电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含中子的数目AA+n+32-xBA+n-24-xCA-n+24-xDA+n+24-x9在离子RO42-中，共有x个核外电子，R的质量数为A，则R原子核内含有的中子数目为AA-x+48BA-x+24CA-x+34DA-x-2410许多元素有多种核素，如氧元素存在O、O、O三种核素，氢元素有H、H、H三种核素。下列说法正确的是A由O、H、H三种核素最多可能组成4种水分子B10.0g由H、O组成的水分子其中含中子数为5NAC10.0g由H、O组成的水分子其中含质子数为5NAD由H和O两种核素组成的水分子，其摩尔质量为1811在自然界中氢有三种同位素1H、2H、3H，氧也有三种同位素16O、17O、18O，若由上述元素的原子形成水分子，其中水分子的相对分子质量最大值是（ ）A18B20C22D2412下列有关原子核外电子的说法错误的是A每个电子层作为最外层时，最多可容纳8个电子B电子在核外是分层排布的C电子不停地做高速运动D离原子核近的电子能量低，离原子核远的电子能量高二、填空题，共5小题13已知某简单(单核)粒子的原子核外有18个电子。(1)若为原子，请画出其原子结构示意图_。(2)若为阳离子，请写出其常见的离子符号_。(3)若为阴离子，请写出其常见的离子符号_。14已知铜的两种同位素的数据如下：铜的同位素质子数中子数同位素的相对原子质量自然界中各同位素原子所占的百分比(1)293462.92869.1%(2)293664.927830.9%请回答以下问题：（1）铜元素的相对原子质量为_。（2）铜元素的近似相对原子质量为_。15自然界中氢有_种同位素，他们的中文名分别为_，若用符号来表示，则分别为_，自然界中氧也有三种同位素、，从水分子的原子组成来看，自然界中的水分子理论上有_种，这些水分子的相对分子质量有_种。16填写下列空白：(1)写出表示含有6个质子、8个中子的原子的化学符号：_，该同位素原子在科学研究中有着重要的用途，该用途是_(2)原子序数为113的元素在元素周期表中的位置_。(3)在、中有_种核素(4)在自然界中许多元素有多种核素，如氧元素存在、三种核素，氢元素有、 、三种核素。、四种核数最多可以组成_种水分子请画出微粒的结构示意图：_。现有11g由和组成的水分子，其中含中子数为_mol，电子数为_个。17在自然界中许多元素有多种核素，如氧元素存在、三种核素，氢元素有、三种核素。（1）、四种核数最多可以组成_种水分子（2）现有11g由和组成的水分子，其中含中子数为_mol，电子数为_个。（3）请画出2微粒的结构示意图：_。试卷第3页，共4页参考答案1A【解析】【分析】A.分子的质子数、中子数、原子个数为各原子的质子数、中子数、原子个数之和；B.同位素是原子；C.同种元素形成不同性质的单质互为同素异形体； D.中子数不相等。【详解】A. 14C16O和12C18O两个分子所含质子数、中子数和原子个数14、16、2，二者均相等,所以A选项是正确的；B.同位素是原子, 1H2和2H2为分子,不为同位素,故B错误；C.同素异形体研究对象为单质，14C和14N指的是原子，故C错误；D.NH4+和H3O+两个离子的中子数均分别为7.8，不相等,故D错误；综上所述，本题正确选项A。2C【详解】A13C与15N的中子数分别为7、8，故A错误；B13C是一种碳的核素，C60是一种碳的单质，不能成为同位素，故B错误；C15N与14N为质子数都是7，但中子数不同的原子，则互为同位素，故C正确；D15N的核外电子数为7，核外电子数相同，故D错误；答案选C。3B【分析】由题意知，G、J、L、M分别为Mg、Na、O、F。【详解】A 的核电荷数最大，G的核电荷数最大，故A错误；BG、J、L、M分别为Mg、Na、O、F，故B正确；CO、F原子的次外层均有2个电子，而Na、Mg原子的次外层均有8个电子，故C错误；DNe原子的电子层结构与这四种离子的相同，故D错误；答案选B。【点睛】由于四种离子是核电荷数小于18的离子，排除K，Ca等。4C【详解】A53131I与53127I质子数相同，中子数不同，互为同位素，化学性质几乎完全相同，物理性质有差别，故A正确；B原子符号AZX左下角数字代表质子数，53131I的质子数为53，故B正确；C53131I是电中性原子，质子数等于原子核外电子数为53，故C错误；D53131I的质子数为53，中子数=131-53=78，中子数多于质子数，故D正确；故答案为C。5D【分析】在周期表中X与Y、Z、W紧密相邻，X、Y的原子序数之和等于Z的原子序数，所以X和Z属于同一主族且Z在X的下一周期，原子序数不大于18，设X的原子序数是a，则a+a+1=a+8，得a=7，或a-1+a=a+8，得a=9若a=7，则X是N，Y是O，Z是P，又X、Y、Z、W四种短周期元素原子的最外层电子数之和为20，所以W是C，符合题意若a=9，则X是F，Y是O，Z是Cl，三种元素原子的最外层电子数之和为20，不合题意；所以X、Y、Z、W分别是N、O、P、C元素。【详解】AW如为金刚石，则熔点较高，故A错误；BXY对应的离子具有相同的核外电子排布，核电荷数越大离子半径越小，故B错误；C非金属性NP，元素的非进行性越强，对应的最高价氧化物的酸性越强，但如不是最高价，则酸性强弱不一定，故C错误；DX和Z可存在于磷酸铵中，故D正确；答案选D。6A【分析】Na+的质子数为11，电子数为10。【详解】A选项，NH4+质子数为11，电子数为10，故A符合题意；B选项，H2O质子数为10，电子数为10，故B不符合题意；C选项，NH3质子数为10，电子数为10，故C不符合题意；D选项，Mg2+质子数为12，电子数为10，故D不符合题意；综上所述，答案为A。7D【分析】元素符号左上角是质量数、左下角是质子数，质量数=质子数中子数，质子数=原子核外电子数。【详解】AHe原子核内含有1个中子，故A错误；BHe核电荷数为2，原子核内含有2个质子，故B错误；CHe原子核外有2个电子，故C错误；DHe和He是两种不同的核素，中子数不同，故D正确；故选D。8A【详解】设R的核外电子数为y，则x=y+84+n，y=x-32-n，R原子的质量数为A，则R原子核内含中子的数目为A-y= A+n+32-x，故选A。9C【详解】本题考查微粒数目的计算；R共有x个核外电子，R和4个氧原子共有(x-2)个电子，R的电子数和质子数均为(x-2-32)，故中子数为A-x+34；故选C。10C【详解】A1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，H和H可以自身组合，还可以两个组合，共有三种组合，所以和O能组成三种水分子，故A错误；B由H、O组成的水分子的摩尔质量为23+16=22g/mol，中子数为(3-1)2+16-8=12，所以10.0g由H、O组成的水分子其中含中子数为5NA，故B错误；C由H、O组成的水分子的摩尔质量为22+16=20g/mol，质子数为12+8=10，10.0g由H、O组成的水分子中含质子数为=5NA，故C正确；D由H和O两种核素组成的水分子，其摩尔质量为23+16=22g/mol ，故D错误；故选C。11D【详解】3H218O的相对分子质量最大，利用质量数代替相对原子质量计算，该水分子的相对分子质量为32+18=24，故答案为D。12A【详解】A第一个电子层作为最外层时，最多可容纳2个电子，如氦原子，故A错误；B电子在原子中处于不同的能量状态，按照能量不同分层排布，故B正确；C原子核外的电子，在核外不停的作无规则高速移动，故C正确；D原子核外区域能量可能不同，距核由近到远，能量由低到高，即离原子核近的电子能量低，离核远的电子能量高，故D正确；故选A。13 K、Ca2 Cl、S2 【分析】原子核外有18个电子的简单(单核)粒子：(1)原子的核外电子数核电荷数质子数18；(2)阳离子的核电荷数阳离子核外电子数阳离子电荷数18n(n1,2)，离子核电荷数可为19、20；(3)阴离子的核电荷数阴离子核外电子数阴离子电荷数18n(n1,2)，离子的核电荷数可为17、16；【详解】原子核外有18个电子的简单(单核)粒子：(1)原子的核外电子数核电荷数质子数18，为氩原子，其原子结构示意图，故答案为：；(2)阳离子的核电荷数阳离子核外电子数阳离子电荷数18n(n1,2)，离子核电荷数可为19、20，其离子符号为K、Ca2，故答案为：K、Ca2；(3)阴离子的核电荷数阴离子核外电子数阴离子电荷数18n(n1,2)，离子的核电荷数可为17、16，其离子符号为Cl、S2，故答案为：Cl、S214（1）63.5459382（2）63.927【分析】（1）铜元素的相对原子质量=62.92869.1%+64.927830.9%=63.5459；（2）铜元素的近似原子质量=(29+34)69.1%+(29+36)30.9%=63.927。153 氕、氘、氚 H、D、T 18 7 【分析】质子数相同，中子数不同的原子是同一元素的同位素原子。根据水分子中含有2个H原子和一个O原子分析H2O分子的种类数目，结合分子中各个原子的相对原子质量之和等于其相对分子质量，判断水分子的相对分子质量的种类数目。【详解】氢元素的原子核内都有1个质子，氢元素共有3种不同的原子：有的氢原子核内无中子，该原子表示为，名称为氕，也可表示为H；有的氢原子核内有1个中子，表示为，名称为氘，也可表示为D；还有的氢原子核内有2个中子，该原子为，名称为氚，也可表示为T；由氧的同位素有16O、17O、18O，氢的同位素有 H、D、T，在1个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子。若水分子中的氢原子相同，则16O可分别与H、D、T构成H2O，即存在3种水分子；17O可分别与H、D、T构成H2O，即存在3种水分子；18O可分别与H、D、T构成H2O，即存在3种水分子；若水分子中的氢原子不同，则16O可分别与HD、DT、HT构成H2O，即存在3种水；17O可分别与HD、DT、HT构成H2O，即存在3种水；18O可分别与HD、DT、HT构成H2O，即存在3种水；综上所述，形成的水分子种类共有36=18种；1个水分子是由两个氢原子和1个氧原子构成，则16O与2个1H、16O与2个2H、16O与2个3H、相对分子质量分别为：18、20、22；17O与2个1H、17O与2个2H、17O与2个3H相对分子质量分别为：19、21、23；18O与2个1H、18O与2个2H、18O与2个3H相对分子质量分别为：20、22、24；16O与1H和2H、17O与1H和2H、18O与1H和2H相对分子质量分别为：19、20、21；16O与1H和3H、17O与1H和3H、18O与1H和3H相对分子质量分别为：20、21、22；16O与2H和3H、17O与2H和3H、18O与2H和3H相对分子质量分别为：21、22、23；所以相对分子质量不同的水分子种数为18、19、20、21、22、23、24，共7种。【点睛】本题考查同位素相关知识，把握分子中原子个数及排列组合为解答的关键。16 考古中测定文物年代 第七周期 A族 6 6 6 5NA 【详解】(1)含有6个质子、8个中子的原子为C，其质量数为14，原子的化学符号为；该同位素原子在科学研究中有着重要的用途，可用于考古中测定文物年代；(2) 0族元素的原子序数分别是2、10、18、36、54、86、118，因此原子序数为113的元素在元素周期表中的位置是第七周期A族；(3)具有一定数目质子和一定数目中子原子称为核素，所以在、中有6种核素；(4) 因1个水分子是由两个氢原子和1个氧原子构成，则与2个 、与2个、与2个 、与2个 、与和 与和共组成6种水分子；氧离子的质子数为8，核外电子数为10，共有2个电子层，最外层电子数为8，则离子结构示意图为；11g由和组成的的物质的量为 =0.5mol，则含中子为0.5mol（21+10）=6mol，电子数为0.5（21+8）NA=5 NA。176 6 5NA 【分析】（1）根据1个水分子是由两个氢原子和1个氧原子构成来分析；（2）利用n=m/M计算水的物质的量，再分析中子数和电子数，质子数等于电子数，中子数=质量数-质子数；（3）氧离子的质子数为8，核外电子数为10，共有2个电子层，最外层电子数为8。【详解】（1）因1个水分子是由两个氢原子和1个氧原子构成，则16O与2个1H、16O与2个2H、17O与2个1H、17O与2个2H、16O与1H和2H、17O与1H和2H共组成6种水分子；（2）水的物质的量为11g/22gmol1=0.5mol，则含中子为0.5mol（21+10）=6mol，电子数为0.5（21+8）NA=5NA；（3）氧离子的质子数为8，核外电子数为10，共有2个电子层，最外层电子数为8，则离子结构示意图为。答案第9页，共1页