限时集训(十五)　原子结构

(限时：60分钟　满分：100分)

一、选择题(本题包括9小题，每小题5分，共45分)

1．(2012·安徽师大附中高三模拟)稀土元素铕(Eu)只存在两种天然同位素，且在自然界的含量相近，该元素的相对原子质量为152.0，原子核外的电子数为63。下列叙述中错误的是(　　)

A．它是副族元素

B．它是第六周期元素

C．它的原子核内有63个质子

D．它的一种同位素的核内有89个中子

2.(2013·郑州模拟)地球上氦元素主要以4He形式存在，而月球土壤中吸附着数百万吨3He，据估算3He核聚变所释放的能量可供人类使用上万年。下列说法正确的是(　　)

①3He、4He的化学性质基本相同　②3He、4He具有相同的中子数　③3He核聚变是化学变化　④3He液化是物理变化

A．①②　　　B．①④　　　C．②③　　　D．③④

3．(2012·厦门检测)长征2号火箭承担运载“神九”的使命，氕化锂、氘化锂、氚化锂可以作为启动长征2号(CZ2F)火箭的优良炸药。下列说法正确的是(　　)

A．LiH、LiD、LiT的摩尔质量之比为1∶2∶3

B．它们都是强氧化剂

C．H、D、T之间互称为同素异形体

D．它们都是强还原剂

4．(2013·福州质检)H、H、H、H＋、H2是(　　)

A．氢的五种同位素　　　　 B．五种氢元素

C．氢的五种核素 D．氢元素的五种不同粒子

5．假设R元素无同位素，元素R原子的质量数为A，Rm－的核外电子数为x，则W g Rm－所含中子的物质的量为(　　)

A．(A－x＋m)mol B．(A－x－m)mol

C.(A－x＋m)mol D.(A－x－m)mol

6．对相同状况下的12C18O和14N2两种气体，下列说法正确的是(　　)

A．若质量相等，则质子数相等

B．若原子数相等，则中子数相等

C．若分子数相等，则体积相等

D．若体积相等，则密度相等

7．下列各粒子：①H3O＋、NH、Na＋；②OH－、NH、F－、③O、Na＋、Mg2＋；④CH4、NH3、H2O。具有相同质子数和电子数的一组是(　　)

A．①②③ B．①②④

C．②③④ D．①③④

8．下列说法中不正确的是(　　)

①质子数相同的粒子一定属于同种元素；②电子数相同的粒子不一定是同一种元素；③一种元素只能有一种质量数；④某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数；⑤质子数相同，电子数也相同的粒子，不可能是一种分子和一种离子

A．①③④ B．①②④⑤

C．②③⑤ D．②⑤

9．有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大。已知A的一种核素的原子核为质子，B原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍。B原子的最外层电子数是D、E原子最外层电子数之和，C原子的最外层电子数是D、F原子最外层电子数之和。下列推论不正确的是(　　)

A．A、B两元素能形成多种化合物

B．D、E两元素的最高价氧化物对应的水化物可相互反应

C．C的气态氢化物的稳定性一定大于F的气态氢化物

D．C、F两种元素可以形成化合物

二、非选择题(本题包括4小题，共55分)

10．(10分)短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍；X和Z可以形成XZ3的化合物。请回答：

(1)X元素的名称是________；Y元素的名称是________；Z元素的名称是________。

(2)XZ3化合物的化学式是________，电子式是________。

(3)分别写出X、Y的含氧酸的化学式______________、________________。

11．(10分)有下列粒子：①H；②H；③H；④16O；⑤18O；⑥12C；⑦14C；⑧40K；⑨40Ca；⑩35Cl2；?37Cl2，回答以下问题：

(1)以上11种粒子共含有______种核素，属于________种元素。

(2)互为同位素的是________、________、__________。

(3)质量数相等的粒子是____________。

(4)形成的水分子共有__________种。

(5)核外电子数相等的粒子共有________组。

12.(10分)已知A、B、C、D四种不同粒子，它们之间存在如图关系：

(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，则A的化学式为________；D的电子式为________。

(2)如果A为一种金属阳离子，且A、B、D均为10电子粒子，C为30电子粒子。试写出：

①A与B在溶液中反应生成C和D的离子方程式：_______________________________

__________________________________________________________________________。

②C与H＋反应生成A的离子方程式：____________________________________。

13．(13分)A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大。

元素

信息



B

其单质在常温下为双原子分子，与A可形成分子X，X的水溶液呈碱性



D

其简单阳离子与X具有相同的电子数，且是同周期中简单阳离子中半径最小的



E

元素原子最外层比次外层少2个电子



C、F

两种元素的原子最外层共有13个电子





(1)B的原子结构示意图为________。

(2)B、C、E分别与A形成的化合物中最稳定的是________(写化学式)。

(3)C与D形成的化合物的化学式是________，它的性质决定了它在物质的分类中应属于________；请写出该化合物对应水化物与NaOH溶液反应的离子方程式__________________________________________。

(4)F的单质在反应中常作________剂，该单质的水溶液与E的低价氧化物反应的离子方程式为____________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

14．(12分)X、Y、Z、W是四种短周期元素，X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；Z元素的单质为双原子分子，Z的氢化物水溶液呈碱性；W元素最高正价是＋7价。回答下列问题：

(1)元素X原子结构示意图为____________________。

(2)元素Y的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是________。

(3)元素Z能与氢元素形成一价阴离子，该阴离子的电子总数是________，与该离子电子总数相等的Z与氢形成的微粒是____________________。

(4)ZW3常温下呈液态，可与水反应生成一种酸和一种碱，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

(5)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。X、Y、Z、W四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是________(用酸的分子式表示)。

答 案

限时集训(十五) 　原子结构

1．D　2.B　3.D　4.D

5．选C　根据n(Rm－)＝≈ mol，所以W g Rm－所含中子的物质的量为：(A－x＋m)mol。

6．选C　A项，12C18O与14N2的相对分子质量不相等，当它们的质量相等时，分子数不相等，质子数不相等。B项，1个12C18O分子的中子数为6＋10＝16,1个14N2分子的中子数为14，故原子数相等，此时分子数也相等，中子数不相等。C项是阿伏加德罗定律的直接应用。D项，密度之比等于相对分子质量之比，为30∶28＝15∶14。

7．B　8.A

9．选C　由题意知A为H，B为C。由于B原子的最外层电子数是D、E原子最外层电子数之和，且原子序数E大于D、大于B，所以D是Na，E是Al。若C原子的最外层电子数分别是5(N)、6(O)、，7(F)、8(Ne)，则F分别是Si、P、S、Cl。碳和氢可组成一系列烃类化合物，A项正确；Al(OH)3与NaOH可以反应，B项正确；对于选项C，稀有气体元素Ne很难形成氢化物，错误；对于选项D，符合题意的有P2O5等。

10．(1)氮　碳　氢　(2)NH3　

(3)HNO3　H2CO3

11．(1)11　6

(2)H、H、H　16O、18O　12C、14C

(3)40K、40Ca　(4)12　(5)4

12．解析：(1)10电子粒子中能与H＋进行反应的有NH3、OH－。且A＋B―→C＋D，故A为NH，B为OH－，C为NH3，D为H2O。

(2)金属阳离子有10个电子的为Na＋、Mg2＋、Al3＋，由A＋B―→C＋D，B＋H＋―→D，知B为OH－。若C为30电子粒子，则C为AlO，A为Al3＋。

答案：(1)NH　

(2)①Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O

②AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O

13．解析：A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大，X的水溶液显碱性，则A为H，B为N；D的简单阳离子与X的电子数相同，且D是同周期中简单阳离子中半径最小的，则D为Al；E元素原子最外层比次外层少2个电子，则E为S，F为Cl；C、F两种元素的原子最外层共有13个电子，则C为O。

答案：(1)
　(2)H2O

(3)Al2O3　两性氧化物

Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O

(4)氧化　Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO

14．解析：(1)X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍，说明X共有3个电子层，且M层上有6个电子，即
，为硫元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，说明Y只有2个电子层，且最外层有4个电子，Y为碳元素；Z的氢化物水溶液显碱性，中学阶段要求掌握的碱性气体只有NH3，因此Z为氮元素；W的最高正价为＋7，而F元素无正价，因此W为氯元素。

(2)碳的放射性同位素6C可用于考古。

(3)氮元素与氢元素形成－1价阴离子，由于氮元素显－3价，氢显＋1价，因此该阴离子为NH，其电子总数是10，与该离子电子总数相等的还有NH3、NH。

(4)NCl3与H2O反应生成物中有碱，只能是NH3·H2O，N为－3价，Cl为＋1价，酸应为HClO。

(5)H2CO3、HNO3、H2SO4、HClO4中化学性质明显不同于其他三种酸的是H2CO3，H2CO3为弱酸。

答案：(1)
(2)  C

(3)10　NH、NH3

(4)NCl3＋4H2O===3HClO＋NH3·H2O

(5)H2CO3