必修第一册 4.1 第1课时 原子结构 同步练习题(含解析)
文档属性
| 名称 | 必修第一册 4.1 第1课时 原子结构 同步练习题(含解析) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 949.6KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-27 10:34:31 | ||
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文档简介
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4.1 第1课时 原子结构 同步练习题
一、选择题（每小题只有一个正确选项，每小题4分，共60分）
1． 在办公楼等公共场所，常使用一种电离式烟雾报警器，其主体是一个放有镅－241(Am)放射源的电离室。下列关于Am的说法正确的是( )
A．核电荷数为95 B．核外电子数为241
C．中子数与质子数的差为146 D．质量数为95
2． 美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞，获得了一种质子数118，中子数为175的超重元素。该元素原子核内中子数与核外电子数之差是( )
A．47 B．57 C．61 D．293
3． 下列各原子结构示意图中所表示的核外电子排布正确的是( )
4． 不符合原子核外电子排布基本规律的是( )
A．核外电子总是优先排在能量最低的电子层上
B．K层是能量最低的电子层
C．N电子层为次外层时，最多可容纳的电子数为18
D．各电子层(n)最多可容纳的电子数为n2
5． 下列粒子的结构示意图中，错误的是( )
①Li ②Cl ③Mg2＋ ④K ⑤P ⑥F
A．②③④⑤ B．①④⑤⑥
C．①②③⑥ D．①②④⑤
6． 有A、B两种元素，已知元素A的核电荷数为a，且A3－与Bn＋的电子排布完全相同，则元素B的核电荷数为( )
A．a－n－3 B．a＋n＋3
C．a＋n－3 D．a－n＋3
7． 元素X的离子结构示意图为，元素Y的原子结构示意图为，则元素X与元素Y 形成的化合物的化学式可能为( )
A．XY B．X2Y C．XY2 D．XY3
8． 下列关于核外电子排布的说法中错误的是( )
A．第n电子层最多可容纳的电子数为2n2个
B．次外层中最多可容纳的电子数为18个
C．最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层
D．最多可容纳8个电子的电子层一定是第二电子层
9．在1～18号元素中，某元素R的最外层上的电子数与电子层数相同，该元素可能有( )
A．1种 B．2种
C．3种 D．4种
10．有A、B两种原子，A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，A和B分别是( )
A．硅原子和钠原子 B．硼原子和氢原子
C．碳原子和铝原子 D．氮原子和氧原子
11．某元素X，其原子的电子层数为(n－1)，最外层电子数为(2n－1)。下列有关元素X的说法中正确的是( )
A．X可能是金属元素
B．由X形成的含氧酸均为强酸
C．X不能形成化学式为KXO4的含氧酸盐
D．元素X的气态氢化物一定极易溶于水
12．下列各微粒：①H3O＋、NH、Na＋；②OH－、NH、F－；③O、Na＋、Mg2＋；④CH4、NH3、H2O。其中具有相同质子数和电子数的一组是( )
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④
13．核电荷数为1～18的元素中，下列说法正确的是( )
A．最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
B．最外层有2个电子的元素一定是金属元素
C．原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素
D．最外层电子数为7的元素，最高正价为＋7价
14．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(a－b)，L层电子数为(a＋b)，则下列说法正确的是( )
A．可形成YX型化合物
B．Y原子质子数比X原子大6
C．X、Y的单质在化学反应中均易得到电子
D．X、Y的单质均易与氯气反应
15．核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为(2a＋1)。下列有关元素X的说法中不正确的是( )
A．元素X的原子核内质子数为(2a2－1)
B．元素X形成的单质既能作氧化剂又能作还原剂
C．元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2(n表示电子层数)
D．由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌、消毒的作用
二、填空题（本题包括3个小题，共40分）
16．(12分)根据下列叙述，写出微粒符号。
(1)原子核外有2个电子层，核外有10个电子的原子________；
(2)原子核内没有中子，核外没有电子的微粒________；
(3)质量数为24，质子数等于中子数的离子________；
(4)由两个原子组成的具有10个电子的分子是__________；
(5)由两个原子组成的具有10个电子的阴离子是_________；
(6)由三个原子组成的具有10个电子的分子是____________。
17．(12分)有A、B、C、D四种元素，A元素是地壳中含量最多的金属元素；B元素的原子其M层电子数比L层少1个电子；C元素的原子得到2个电子，D元素的原子失去1个电子，所得到的微粒具有与氩原子相同的电子数，回答下列问题：
(1)上述四种元素的名称分别是：A________；B_________；C________；D________。
(2)画出A离子、C原子的结构示意图：___________，________。
18．(16分)某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与1H原子构成HmX分子，在a g HmX中所含原子的物质的量为 ，所含中子的物质的量为 ，所含质子数为___________，所含电子数为___________。
1．答案：A
解析：根据原子的组成可知其核电荷数为95，A项正确；核外电子数等于核电荷数，为95，B项错误；中子数与质子数的差为(241－95)－95＝51，C项错误；质量数为241，D项错误。
2．答案：B
解析：对于该原子，质子数＝核外电子数，即核外电子数为118，中子数为175，两者之差＝175－118＝57。
3．答案：C
解析：解答此题时应注意：①电子排布遵循能量最低原理；②各电子层最多所能容纳的电子数目为2n2；③原子最外层电子数不能超过8(K层为最外层时不能超过2)。A项不符合能量最低原理，应该先排满K层再排L层，所以错误；B项不符合各层最多排2n2个电子，K层最多排2个电子，所以错误；D项不符合最外层最多只能排8个电子，所以错误。
4．答案：D
解析：K层离核最近，能量最低，B正确；次外层电子数不超过18，C正确；各电子层最多容纳的电子数为2n2，D错误。
5．答案：D
解析：①错误，K层最多只能容纳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个；⑤错误，L层上电子应为8个，M层上电子应为5个。
6．答案：B
解析：A元素原子的核电荷数为a，原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，则其核外电子数为a；A原子得到3个电子形成A3－，则A3－的核外电子数为a＋3，B原子失去n个电子形成Bn＋，设B的核电荷数为x，由于A3－与Bn＋的电子层排布相同，则：a＋3＝x－n，解得：x＝a＋n＋3，所以元素B的核电荷数为a＋n＋3，B项正确。
7．答案：B
解析：根据X的离子结构示意图可知其为钠元素，根据Y的原子结构示意图可知其为氧元素，钠元素和氧元素可形成Na2O2和Na2O两种化合物，故B项正确。
8．答案：D
解析：A项，第n电子层最多可容纳的电子数为2n2个，正确；B项，次外层中最多可容纳的电子数为18个，正确；C项，最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层，即K层，正确；D项，由于最外层电子数不超过8个，因此最多可容纳8个电子的电子层不一定是第二电子层，错误。
9．答案：C
解析：由题意可从以下三种情况进行分析：(1)R有1个电子层，且最外层上有1个电子：，氢元素；(2)R有2个电子层，且最外层上有2个电子：，铍元素；(3)R有3个电子层，且最外层上有3个电子：，铝元素。
10．答案：C
解析：A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，说明A、B为第二、三周期元素；L层最多排8个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，说明B原子L层有8个电子，A原子的L层有4个电子，故A是碳；A原子的M层比B原子的M层少3个电子，故B为铝。
11．答案：D
解析：由X原子的最外层电子数为(2n－1)可以推知n≤4，则X的电子层数≤3，X为短周期元素。当n＝4时，X为Cl元素；当n＝3时，X为N元素；当n＝2时，不符合题意。HNO2和HClO均为弱酸，B错误；Cl元素能形成KClO4，C错误；NH3和HCl均极易溶于水，D正确。
12．答案：B
解析：①组质子数均为11，电子数均为10；②组质子数均为9，电子数均为10；③组质子数依次为16、11、12，电子数依次为18、10、10；④组质子数、电子数均为10。
13．答案：C
解析：A项中最外层只有1个电子的有H、Li、Na；B项中满足条件的可以是He、Be、Mg；C项中只能是Be；D项中F无正化合价。
14．答案：B
解析：由元素Y原子的电子层结构特点可得到a＋b＝8，8>a>b，再与元素X原子的电子层结构相结合可确定b＝2，a＝6，即X是氧元素，Y是硅元素，则A错误、B正确；硅在化学反应中更易表现出还原性而失电子，C错误；氧气不易直接与氯气反应，D错误。
15．答案：C
解析：因电子层数不可能为小数，只能为整数，根据题意，1≤a≤3，又因最外层电子数小于或等于8，即2a＋1≤8，得1≤a≤3。当a＝1时，不成立；当a＝2时，最外层电子数为5，元素X为N；当a＝3时，最外层电子数为7，元素X为Cl。当X为N元素时，质子数＝2a2－1＝2×22－1＝7，当X为Cl元素时，质子数＝2a2－1＝2×32－1＝17，故A项正确；由Cl2＋H2O===HCl＋HClO，N2＋3H22NH3，N2＋O22NO知，B项正确；Cl－的核外电子排布为，最外层电子数达不到2n2，C项错误；如果X为Cl，则可形成HClO，具有杀菌、消毒作用，D项正确。
16．答案： (1)Ne (2)H＋ (3)Mg2＋ (4)HF (5)OH－ (6)H2O
17．答案：(1)铝 氯 硫 钾
解析：A元素是地壳中含量最多的金属元素，所以A是Al；B元素的原子其M层电子数比L层少1个电子，所以B为Cl；C元素的原子得到2个电子，所得到的微粒具有与氩原子相同的电子数，所以C比氩原子少2个电子，即C为S；D元素的原子失去1个电子，所得到的微粒具有与氩原子相同的电子数，所以D比氩原子多1个电子，所以D为K。A离子为Al3＋，其离子结构示意图为；C原子为S原子，其原子结构示意图为。
18．答案：(m＋1)mol mol (m＋A－N)NA (m＋A－N)NA
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4.1 第1课时 原子结构 同步练习题
一、选择题（每小题只有一个正确选项，每小题4分，共60分）
1． 在办公楼等公共场所，常使用一种电离式烟雾报警器，其主体是一个放有镅－241(Am)放射源的电离室。下列关于Am的说法正确的是( )
A．核电荷数为95 B．核外电子数为241
C．中子数与质子数的差为146 D．质量数为95
2． 美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞，获得了一种质子数118，中子数为175的超重元素。该元素原子核内中子数与核外电子数之差是( )
A．47 B．57 C．61 D．293
3． 下列各原子结构示意图中所表示的核外电子排布正确的是( )
4． 不符合原子核外电子排布基本规律的是( )
A．核外电子总是优先排在能量最低的电子层上
B．K层是能量最低的电子层
C．N电子层为次外层时，最多可容纳的电子数为18
D．各电子层(n)最多可容纳的电子数为n2
5． 下列粒子的结构示意图中，错误的是( )
①Li ②Cl ③Mg2＋ ④K ⑤P ⑥F
A．②③④⑤ B．①④⑤⑥
C．①②③⑥ D．①②④⑤
6． 有A、B两种元素，已知元素A的核电荷数为a，且A3－与Bn＋的电子排布完全相同，则元素B的核电荷数为( )
A．a－n－3 B．a＋n＋3
C．a＋n－3 D．a－n＋3
7． 元素X的离子结构示意图为，元素Y的原子结构示意图为，则元素X与元素Y 形成的化合物的化学式可能为( )
A．XY B．X2Y C．XY2 D．XY3
8． 下列关于核外电子排布的说法中错误的是( )
A．第n电子层最多可容纳的电子数为2n2个
B．次外层中最多可容纳的电子数为18个
C．最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层
D．最多可容纳8个电子的电子层一定是第二电子层
9．在1～18号元素中，某元素R的最外层上的电子数与电子层数相同，该元素可能有( )
A．1种 B．2种
C．3种 D．4种
10．有A、B两种原子，A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，A和B分别是( )
A．硅原子和钠原子 B．硼原子和氢原子
C．碳原子和铝原子 D．氮原子和氧原子
11．某元素X，其原子的电子层数为(n－1)，最外层电子数为(2n－1)。下列有关元素X的说法中正确的是( )
A．X可能是金属元素
B．由X形成的含氧酸均为强酸
C．X不能形成化学式为KXO4的含氧酸盐
D．元素X的气态氢化物一定极易溶于水
12．下列各微粒：①H3O＋、NH、Na＋；②OH－、NH、F－；③O、Na＋、Mg2＋；④CH4、NH3、H2O。其中具有相同质子数和电子数的一组是( )
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④
13．核电荷数为1～18的元素中，下列说法正确的是( )
A．最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
B．最外层有2个电子的元素一定是金属元素
C．原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素
D．最外层电子数为7的元素，最高正价为＋7价
14．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(a－b)，L层电子数为(a＋b)，则下列说法正确的是( )
A．可形成YX型化合物
B．Y原子质子数比X原子大6
C．X、Y的单质在化学反应中均易得到电子
D．X、Y的单质均易与氯气反应
15．核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为(2a＋1)。下列有关元素X的说法中不正确的是( )
A．元素X的原子核内质子数为(2a2－1)
B．元素X形成的单质既能作氧化剂又能作还原剂
C．元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2(n表示电子层数)
D．由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌、消毒的作用
二、填空题（本题包括3个小题，共40分）
16．(12分)根据下列叙述，写出微粒符号。
(1)原子核外有2个电子层，核外有10个电子的原子________；
(2)原子核内没有中子，核外没有电子的微粒________；
(3)质量数为24，质子数等于中子数的离子________；
(4)由两个原子组成的具有10个电子的分子是__________；
(5)由两个原子组成的具有10个电子的阴离子是_________；
(6)由三个原子组成的具有10个电子的分子是____________。
17．(12分)有A、B、C、D四种元素，A元素是地壳中含量最多的金属元素；B元素的原子其M层电子数比L层少1个电子；C元素的原子得到2个电子，D元素的原子失去1个电子，所得到的微粒具有与氩原子相同的电子数，回答下列问题：
(1)上述四种元素的名称分别是：A________；B_________；C________；D________。
(2)画出A离子、C原子的结构示意图：___________，________。
18．(16分)某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与1H原子构成HmX分子，在a g HmX中所含原子的物质的量为 ，所含中子的物质的量为 ，所含质子数为___________，所含电子数为___________。
1．答案：A
解析：根据原子的组成可知其核电荷数为95，A项正确；核外电子数等于核电荷数，为95，B项错误；中子数与质子数的差为(241－95)－95＝51，C项错误；质量数为241，D项错误。
2．答案：B
解析：对于该原子，质子数＝核外电子数，即核外电子数为118，中子数为175，两者之差＝175－118＝57。
3．答案：C
解析：解答此题时应注意：①电子排布遵循能量最低原理；②各电子层最多所能容纳的电子数目为2n2；③原子最外层电子数不能超过8(K层为最外层时不能超过2)。A项不符合能量最低原理，应该先排满K层再排L层，所以错误；B项不符合各层最多排2n2个电子，K层最多排2个电子，所以错误；D项不符合最外层最多只能排8个电子，所以错误。
4．答案：D
解析：K层离核最近，能量最低，B正确；次外层电子数不超过18，C正确；各电子层最多容纳的电子数为2n2，D错误。
5．答案：D
解析：①错误，K层最多只能容纳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个；⑤错误，L层上电子应为8个，M层上电子应为5个。
6．答案：B
解析：A元素原子的核电荷数为a，原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，则其核外电子数为a；A原子得到3个电子形成A3－，则A3－的核外电子数为a＋3，B原子失去n个电子形成Bn＋，设B的核电荷数为x，由于A3－与Bn＋的电子层排布相同，则：a＋3＝x－n，解得：x＝a＋n＋3，所以元素B的核电荷数为a＋n＋3，B项正确。
7．答案：B
解析：根据X的离子结构示意图可知其为钠元素，根据Y的原子结构示意图可知其为氧元素，钠元素和氧元素可形成Na2O2和Na2O两种化合物，故B项正确。
8．答案：D
解析：A项，第n电子层最多可容纳的电子数为2n2个，正确；B项，次外层中最多可容纳的电子数为18个，正确；C项，最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层，即K层，正确；D项，由于最外层电子数不超过8个，因此最多可容纳8个电子的电子层不一定是第二电子层，错误。
9．答案：C
解析：由题意可从以下三种情况进行分析：(1)R有1个电子层，且最外层上有1个电子：，氢元素；(2)R有2个电子层，且最外层上有2个电子：，铍元素；(3)R有3个电子层，且最外层上有3个电子：，铝元素。
10．答案：C
解析：A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，说明A、B为第二、三周期元素；L层最多排8个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，说明B原子L层有8个电子，A原子的L层有4个电子，故A是碳；A原子的M层比B原子的M层少3个电子，故B为铝。
11．答案：D
解析：由X原子的最外层电子数为(2n－1)可以推知n≤4，则X的电子层数≤3，X为短周期元素。当n＝4时，X为Cl元素；当n＝3时，X为N元素；当n＝2时，不符合题意。HNO2和HClO均为弱酸，B错误；Cl元素能形成KClO4，C错误；NH3和HCl均极易溶于水，D正确。
12．答案：B
解析：①组质子数均为11，电子数均为10；②组质子数均为9，电子数均为10；③组质子数依次为16、11、12，电子数依次为18、10、10；④组质子数、电子数均为10。
13．答案：C
解析：A项中最外层只有1个电子的有H、Li、Na；B项中满足条件的可以是He、Be、Mg；C项中只能是Be；D项中F无正化合价。
14．答案：B
解析：由元素Y原子的电子层结构特点可得到a＋b＝8，8>a>b，再与元素X原子的电子层结构相结合可确定b＝2，a＝6，即X是氧元素，Y是硅元素，则A错误、B正确；硅在化学反应中更易表现出还原性而失电子，C错误；氧气不易直接与氯气反应，D错误。
15．答案：C
解析：因电子层数不可能为小数，只能为整数，根据题意，1≤a≤3，又因最外层电子数小于或等于8，即2a＋1≤8，得1≤a≤3。当a＝1时，不成立；当a＝2时，最外层电子数为5，元素X为N；当a＝3时，最外层电子数为7，元素X为Cl。当X为N元素时，质子数＝2a2－1＝2×22－1＝7，当X为Cl元素时，质子数＝2a2－1＝2×32－1＝17，故A项正确；由Cl2＋H2O===HCl＋HClO，N2＋3H22NH3，N2＋O22NO知，B项正确；Cl－的核外电子排布为，最外层电子数达不到2n2，C项错误；如果X为Cl，则可形成HClO，具有杀菌、消毒作用，D项正确。
16．答案： (1)Ne (2)H＋ (3)Mg2＋ (4)HF (5)OH－ (6)H2O
17．答案：(1)铝 氯 硫 钾
解析：A元素是地壳中含量最多的金属元素，所以A是Al；B元素的原子其M层电子数比L层少1个电子，所以B为Cl；C元素的原子得到2个电子，所得到的微粒具有与氩原子相同的电子数，所以C比氩原子少2个电子，即C为S；D元素的原子失去1个电子，所得到的微粒具有与氩原子相同的电子数，所以D比氩原子多1个电子，所以D为K。A离子为Al3＋，其离子结构示意图为；C原子为S原子，其原子结构示意图为。
18．答案：(m＋1)mol mol (m＋A－N)NA (m＋A－N)NA
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