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1、最新教学资料高考化学高考化学总复习考点核心突破 5.1 原子结构、原子核外电子排布 热点集训 1张青莲是我国著名的化学家,1991 年他准确测得In 的相对原子质量为114.818,被国际相对原子质量委员会采用为新的标准值。这是相对原子质量表中首次采用我国测定的相对原子质量值。则下列关于In 的说法中错误的是A.115 49In 原子核外有49 个电子B.115 49In 原子核内有49 个中子C.115 49In 原子核内质子数和中子数之和等于其质量数,为115 D.115 49In 是 In 元素的一种核素解析由所给条件可知,In 的原子序数为49,质量数为115,则其中子数为66,由此判
2、断A 项正确,B项错误,C项正确。D项,由题意知In 应有几种同位素,故115 49In 是 In 元素的一种核素,正确。答案B 2有 5 种单核粒子,它们分别是4919、4018、4019、40202、4120(“”内元素符号未写出),则它们所属元素的种类有A 2 种B3 种C 4 种D5 种解析质子数决定元素种类,质子数有19、18、20,共 3种,所以B正确。答案B 3某原子的核电荷数是其电子层数的5 倍,质子数是其最外层电子数的3 倍,则该原子的核电荷数为A 11 B15 C 17 D34 解析该原子的电子层数若为2,则核电荷数是10。质子数是最外层电子数的108倍;若为3 层,则核电
3、荷数为 15,质子数是最外层电子数的3 倍,B 项符合要求。若为4 层,则核电荷数为20,质子数是最外层电子数的 10 倍。答案B 4某元素的一个原子形成的离子可表示为baXn,下列说法正确的是A.baXn含有的中子数为abB.baXn含有的电子数为anC X原子的质量数为abnD 1 个 X原子的质量约为b6.02 1023 g 解析baXn中a表示质子数,b表示质量数,“n”表示X得到n个电子,则其含有的中子数为ba,电子数为an。1 mol baXn的质量约为b g,则 1 个 X原子的质量约为b6.02 1023 g。答案D 5X和 Y均为短周期元素,X原子的最外层电子数是次外层电子数
4、的2.5 倍,Y位于 X的前一周期,且最外层只有一个电子,则X和 Y形成的化合物的分子式可表示为A XY BXY2C XY3DXY4解析由题意知X是氮,Y是氢,C正确。答案C 6(2014射洪中学月考)科学研究证明:核外电子的能量不仅与电子所处的能层、能级有关,还与核外电子的数目及核电荷的数目有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同,都是Ne3s23p6。下列说法正确的是A 两粒子的1s 能级上电子的能量相同B 两粒子的3p 能级上的电子离核的距离相同C 两粒子都达8 电子稳定结构,化学性质相同D 两粒子的电子发生跃迁时,产生的光谱不同解析两粒子的电子发生跃迁时,产生的光谱不相同,因为光谱与电子
5、的跃迁情况有关。答案D 7(2014射洪中学月考)某元素的原子最外电子层排布是6s26p4,该元素或其化合物不可能具有的性质是A 该元素单质可能是导体B 该元素的最高化合价呈6 价C 该元素能与氢气反应生成气态氢化物D 该元素价电子轨道中有2 个未成对电子解析此元素为金属元素,不能形成气态氢化物。答案C 8(2014射洪中学月考)下列各组原子中,彼此化学性质一定相似的是A 最外层都只有一个电子的X、Y原子B 原子核外电子排布式为1s2的 X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的 Y原子C 原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子D 2p 轨道上有三个未成对电子的
6、X原子与 3p 轨道上有三个未成对电子的Y原子解析D项,X与 Y为同一主族元素原子。答案D 9(2014射洪中学月考)以下对核外电子运动状况的描述正确的是A 同一原子中,2p,3p,4p 能级的轨道依次增多B 当碳原子的核外电子排布由转变为时,这一过程中释放能量C 3p2表示 3p 能级有两个轨道D 在同一能级上运动的电子,其运动状态可能相同解析A项,2p、3p、4p 能级的轨道一样多。C项,3p2表示 3p 能级有 2 个电子。D项,在同一能级上运动的电子,其运动状态不可能相同,因为在同一轨道上运行时其自旋方向相反。答案B 10有n种微粒的电子层结构如图所示:。其中:(1)某电中性的微粒一般
7、不和其他元素的原子反应,这种微粒的符号为_。(2)某微粒的可溶性盐溶液,加入AgNO3溶液会出现白色沉淀,且该沉淀不溶于酸,这种微粒的符号是_。(3)某微粒带一个单位正电荷,且氧化性很弱,但得到电子后还原性很强,这种微粒的符号为_。(4)某微粒是一种常见的还原剂,且这种微粒失去2 个电子后即变为原子,这种微粒的符号是_。解析(1)若为电中性微粒,可知其核电荷数等于核外电子数,即核电荷数为18,是氩原子。(2)据题意可知为Cl。(3)带一个单位正电荷,可知其核电荷数为18119,为 K。(4)由于该微粒失去2 个电子后即变为原子,可知其核电荷数为18216,为 S2。答案(1)Ar(2)Cl(3
8、)K(4)S2 能力提升 限时 45 分钟满分 100 分 一、选择题(每小题 5 分,共 60 分)1下列关于原子的几种描述中,不正确的是A 18O与19F 具有相同的中子数B 16O与17O具有相同的电子数C 15N与14N具有相同的质子数D 12C与13C具有相同的质量数解析18O质量数为18,质子数为8,中子数为10,19F质量数为 19,质子数为9,中子数为10,A正确;16O与17O、15N与14N 为同种元素,同种元素原子具有相同的质子数和电子数,B、C正确;12C质量数为12,13C质量数为 13,D错误。答案D 2(2013鞍山模拟)美国夏威夷联合天文中心的科学家发现了氢的新
9、微粒,该微粒是由3 个氢原子核(只含质子)和 2 个电子构成,关于这种微粒的下列说法中正确的是A 是氢元素的一种新的同素异形体B 是氢元素的一种新的同位素C 该微粒的组成可用H3表示D 该微粒比普通氢气分子多一个氢原子核解析该微粒由3 个氢原子核(只含质子)和 2 个电子构成,因每个质子带一个单位正电荷,每个电子带一个单位负电荷,该微粒可表示为H3,选项 A、B、C均错误;该微粒比普通氢气分子多一个氢原子核。答案D 3下列有关说法中正确的是12C和14C的化学性质相同37Cl 原子核内中子数为17 12CO2和14CO2互为同位素Ca 和 Ca2是同种元素,且性质相同37Cl的结构示意图为A
10、BC D解析12C与14C互为同位素,化学性质相同,对;37Cl 的核内中子数为3717 20,错;CO2为分子,12CO2与14CO2不可能互为同位素,都是二氧化碳分子,错;Ca与 Ca2都属于钙元素,但是两者的性质不同,Ca2在反应中不能失电子,Ca却容易失去电子,错;37Cl的结构示意图为,错。答案D 4下列化学微粒可以代表一个分子的是A.B.C 64Cu D.解析A中根据x2 可知表示S2,B表示 NH4,C表示铜元素的一种核素,D表示水分子。答案D 5下列说法肯定不正确的是某原子 K层上只有1 个电子某原子M层上的电子数为L 层上电子数的4 倍某离子M层上和 L 层上的电子数均为K层
11、的 4 倍某离子的核电荷数与最外层电子数相等A BC D解析符合的是氢原子;符合说法的离子结构示意图为,可为 S2、Cl、K、Ca2等;O2符合说法。答案B 6下列各微粒:H3O、NH4、Na;OH、NH2、F;O22、Na、Mg2;CH4、NH3、H2O 具有相同质子数和电子数的一组是A BC D解析组质子数均为11,电子数均为10;组质子数均为9,电子数均为10;组质子数依次为16、11、12,电子数依次为18、10、10;组质子数、电子数均为10。答案B 7(2013烟台模拟)下列关于指定粒子构成的几种描述中不正确的是A 37Cl 与39K具有相同的中子数B 第 114 号元素的一种核素
12、298114X与82Pb具有相同的最外层电子数C H3O与 OH具有相同的质子数和电子数D O22和 S2具有相同的质子数和电子数解析37Cl 的中子数为20,39K的中子数为20;原子序数为114 的元素位于第七周期第A族,与 Pb处于同主族,最外层电子数相等。H3O的质子数和电子数分别为11、10,OH的质子数和电子数分别为9、10;O22的质子数为 16、电子数为18,S2的质子数为16、电子数为18。答案C 8(2014鞍山模拟)短周期元素X和元素 Y,元素 X原子的最外层电子数为a,次外层电子数为b;元素 Y原子的 M层电子数为(ab),L 层电子数为(ab),则 X、Y两元素形成的
13、化合物可能具有的性质是A 和水反应B和硫酸反应C 和氢氧化钠反应D和氯气反应解析Y原子 M层电子数为(ab),L 层电子数为(ab)8,X元素的次外层电子数为b,最外层电子数为a,则b2,a6。即 X为氧元素,Y为硅元素,二者形成的化合物为SiO2,它能和 NaOH 溶液反应生成Na2SiO3。答案C 9有AZX和A1ZX两种粒子,下列叙述正确的是A 一定都是由质子、中子、电子组成的B 化学性质几乎完全相同C 质子数一定相等,质量数和中子数一定不相等D 核电荷数和核外电子数一定相等解析AZX和A1ZX是同种元素的不同核素的原子和离子,AZ可能为 0 即中子数可能为0,A错误;原子与离子的化学性
14、质不同,B错误;C正确;AZX和A1ZX核电荷数相等,但核外电子数不相等,D错误。答案C 10(2014射洪中学月考)若某原子在处于能量最低状态时,外围电子排布式为4d15s2,则下列说法正确的是A 该元素原子最外层共有3 个电子B 该元素位于第五周期A族C 该元素原子核外第N层上共有 9 个不同状态的电子D 该元素原子第四电子层上有5 个空轨道解析该原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2,该元素位于第五周期第B族。答案C 11(2014射洪中学月考)下列各项叙述中,正确的是A 镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时,原子释放
15、能量,由基态转化成激发态B 价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第A族,是 s 区元素C 所有原子任一能层的s 电子云轮廓图都是球形,但球的半径大小不同D 24Cr 原子的电子排布式是:1s22s22p63s23p63d44s2解析A项,电子由基态转化为激发态,应吸收能量。B项,5s25p1应位于第五周期第A族,是 p 区元素。D项,24Cr 的电子排布式为1s22p22s23p23p63d54s1。答案C 12(2014福州模拟)下列各组原子中,彼此化学性质一定相似的是A 原子核外电子排布式为1s2的 X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的 Y原子B 原子核外M层上仅有两个电子的X
16、原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子C 2p 轨道上只有两个电子的X原子与 3p 轨道上只有两个电子的Y原子D 最外层都只有一个电子的X、Y原子解析A项,原子核外电子排布式为1s2的 X原子是稀有气体,原子核外电子排布式为1s22s2的 Y原子是A族的元素原子,化学性质不同;B项,原子核外M层上仅有两个电子的X原子是A族的元素原子,而原子核外N层上仅有两个电子的Y原子可能是A族、副族或族元素原子,故化学性质不一定相似;C项,2p 轨道上只有两个电子的X原子是 C原子,3p 轨道上只有两个电子的Y原子是 Si 原子,两者化学性质相似;D项,最外层只有一个电子的原子可能是A族元素原子,也可能是
17、过渡金属原子,故化学性质不一定相似。答案C 二、非选择题(共 40 分)13(14 分)(2013 威海模拟)元素 X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知Y 元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为34,M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为34,且M原子的质子数是Y原子的 2 倍;N、Z、X的半径逐渐减小;化合物XN在常温下为气体,据此回答下列问题:(1)写出 Z与 N形成的化合物的电子式_。(2)X 与 Y 可分别形成10 电子和18 电子的分子,写出该18 电子分子转化成10 电子分子的化学方程式_(分解反应)。(3)下表表示由上述元素组成的两种气体分子在一
18、定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系,请写出该转化过程的化学方程式:_。(4)A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质,且组成元素的原子个数之比为111。若在各自的水溶液中,A能抑制水的电离,B能促进水的电离,则A的化学式为 _,B的化学式为 _。解析由题意知Y是 O元素,M是 S元素,N是 Cl 元素,X是 H元素,Z 是 Na元素。(1)Na 与 Cl 形成的化合物是 NaCl,其电子式为。(2)H 与 O形成的 10 电子分子是H2O,形成的 18 电子分子是H2O2,二者之间的转化为:2H2O2=MnO22H2OO2。(3)由图示可知图中表示的是SO2与 O2反应生成S
19、O3即2SO2O22SO3。(4)A 能抑制水的电离,且三种元素的原子个数比为11 1,则 A是 NaOH;B能促进水的电离,则是能水解的盐,且组成元素的原子个数比也为111,则是NaClO或 NaHS。答案(1)(2)2H2O2=MnO22H2OO2(3)2SO2O22SO3(4)NaOH NaClO 或NaHS 14(14 分)现有部分元素的原子结构特点如表:X L 层电子数是K层电子数的3 倍Y 核外电子层数等于原子序数Z L 层电子数是K层和 M层电子数之和W 共用三对电子形成双原子分子,常温下为气体单质(1)画出 W原子结构示意图_。(2)元素 X与元素Z 相比,非金属性较强的是_,
20、写出一个能表示X、Z 非金属性强弱关系的化学反应方程式 _。(3)X、Y、Z、W四种元素形成的一种离子化合物,其水溶液显强酸性,该化合物的化学式为_。(4)元素 X和元素 Y以原子个数比11 化合形成的化合物Q,元素 W和元素 Y化合形成的化合物M,Q和 M的电子总数相等。以 M为燃料,Q为氧化剂,可作火箭推进剂,最终生成无毒的,且在自然界中稳定存在的物质,写出该反应的化学方程式_ _。解析L 层电子数是K层电子数的3 倍,即 L 层有 6 个电子,故 X为氧元素;核外电子层数等于原子序数的元素只有氢,故Y为氢元素;Z 元素的 K、L 层分别有2 个和 8 个电子,则M层上有 6 个电子,故Z
21、 为硫元素;常温下为气态双原子分子,且原子间以三键结合的只有N2,故 W为氮元素。问题(2)中能说明氧比硫非金属性强的事实有很多,其中较为直观的是O2置换 H2S中的 S。问题(4)中 H、O形成的原子个数比为11 的化合物是H2O2,N、H形成的化合物分子中电子数也为18 的分子只能是N2H4。答案(1)(2)X(或氧)2H2SO2=2H2O 2S(3)NH4HSO4 (4)N2H42H2O2=N2 4H2O 15(12 分)已知 X、Y和 Z 三种元素的原子序数之和等于42,X元素原子的4p 轨道上有 3 个未成对电子,Y元素原子的最外层2p 轨道上有2 个未成对电子。X跟 Y可形成化合物X2Y3,Z 元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:(1)X 元素原子基态时的电子排布式为_,该元素的符号是_;(2)Y 元素原子的价层电子排布图为_,该元素的名称是_。解析X元素原子的4p 轨道上有3 个未成对电子,即4p3,其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,即 X为 As。Y元素原子的最外层2p 轨道上有2 个未成对电子,且As跟 Y可形成化合物As2Y3,可推知Y为 O;又 X、Y和 Z三种元素的原子序数之和等于42,可得 Z 为 H。答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3As(2)
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