《原子结构第一课时》习题
一、选择题
1．任何原子都具有的粒子是( )
A．质子、中子和电子 B．质子和中子
C．质子和电子 D．中子和电子
【解析】H中无中子。
【答案】 C
2. He 可以作为核聚变材料。下列关于He叙述正确的是( )
A. He和H互为同位素
B. He原子核内中子数为2
C. He原子核外电子数为2
D. He代表原子核内有2个质子和3个中子的氦原子
【解析】 本题考查原子符号的意义及同位素的概念。掌握了这些知识则很容易判断出只有C项正确。
【答案】 C
3．下列各组物质中，互为同位素的是( )
A．40Ca和40Ar B．H和H
C.H2和H2 D．H2O和H2O2
【解析】 同位素是质子数相同中子数不同的同一种元素的不同核素之间的互称，故B项符合题意；C项是两种同位素形成的单质。
【答案】 B
4．不久前，我国科学家在世界上首次合成了三种新核素，其中一种新核素的名称是铪 185，科学家把不同的原子称为核素，关于铪 185的说法中正确的是( )
A．是一种新的元素
B．原子核内有185个质子
C．原子核内有185个中子
D．是铪 180的一种同位素
【解析】铪 185是一种新的核素，其质量数为185，与铪 180互为同位素，故D项正确。
【答案】 D
5．下列说法正确的是( )
A．元素的种类由原子核内质子数、中子数决定
B．原子的质量主要集中在原子核上
C．不同元素的原子，其质子数也可相等
D. O原子比O原子的核外电子数少
【解析】 元素的种类由原子核内质子数决定，而原子的种类由原子核内质子数、中子数决定，故A、C项错误；由于电子的质量相对于质子和中子来说很小，故B项正确；D项中的O原子和O原子的核外电子数均是8。
【答案】 B
6．aR3－和bMn＋的核外电子数相等，则a值等于( )
A．b＋n＋3 B．b＋n－3
C．b－n＋3 D．b－n－3
【解析】 aR3－的核外电子数为a＋3，bMn＋的核外电子数为b－n，由题意知：a＋3＝b－n，则a＝b－n－3。
【答案】 D
7．下列叙述错误的是( )
A．13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素
B．1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等
C．14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等
D．6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等
【解析】 A中13C和14C质子数均为6，而中子数13C为7，14C为8，故互为同位素；B中1H与2H均为氢元素，质子数相同；C中14C与14N质量数相等，但由于二者质子数不同，故中子数不等；D 中6Li与7Li质子数相等，电子数相等，但由于质量数不等，故中子数不等。
【答案】 D
8．有关等物质的量C和C的叙述中正确的是( )
①含有相同数目的原子 ②含有相同物质的量的质子
③属于同种元素 ④具有相同的质量 ⑤中子数相同
⑥电子数相同 ⑦与等质量的氧气完全反应 ⑧具有几乎相同的化学性质
A．只有②③⑤ B．只有①②③ C．全部正确 D．除④和⑤外均正确
【解析】 C与C具有相同的质子数和电子数，中子数不同，质量也就不同。
【答案】 D
9．下列说法正确的是( )
A．只含一种元素的物质一定是纯净物
B．质量数和电子数相同的微粒，一定是同位素
C．质量数相同的两种原子一定属于同种元素
D．质量数不同的两种微粒的化学性质可能相同
【解析】 同素异形体不属于同一种物质，如将其混合在一起，虽含一种元素但却是混合物，所以A错误；同位素专指原子，微粒不一定是原子，故B不正确；对于C项，这里强调质量数＝质子数＋中子数，质量数相等，而又是不同种原子，则质子数、中子数必然都不相等，故为不同种元素，所以C不正确；对于D项，考虑同位素化学性质几乎完全一样，D项正确。
【答案】 D
10．两种微粒的质子数和电子数均分别相等，它们可能是( )
A．一种阳离子和一种阴离子 B．一种原子和一种离子
C．一种分子和一种离子 D．一种原子和一种分子
【解析】 阳离子的电子数小于质子数，而阴离子的电子数大于质子数，这两种微粒的质子数和电子数不可能分别相等。分子呈电中性，离子带有电荷，它们之间质子数和电子数不可能分别相等。
【答案】 D
二、非选择题
11．用X表示原子：
(1)中性原子的中子数：N＝________。
(2)阳离子的中子数：AXn＋共有x个电子，则N＝________。
(3)阴离子的中子数：AXn－共有x个电子，则N＝________。
(4)中性分子或原子团的中子数：12C16O2分子中，N＝________。
(5)A2－原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2－所含电子的物质的量为____ mol。
【解析】 (1)中性原子：N＝A－Z。
(2)AXn＋是由原子X失去n个电子形成的，所以：
Z－n＝x N＝A－Z＝A－(n＋x)＝A－n－x。
(3)AXn－是由原子X得到n个电子形成的，所以：
Z＋n＝x N＝A－Z＝A－(x－n)＝A－x＋n。
(4)中性分子：N＝(12－6)＋(16－8)×2＝22。
(5)1 mol A2－含电子的物质的量为(m－x＋2)，则n g A2－含有电子的物质的量为×(m－x＋2)＝ mol。
【答案】 (1)A－Z (2)A－n－x (3)A－x＋n (4)22 (5)
12．科学家们发现氢元素有三种同位素原子。
(1)分别写出它们的名称：________、________、________。写出用做制造氢弹原料的同位素原子________。
(2)已知氯元素有2种常见同位素原子35Cl、37Cl，氯气与氢气形成的氯化氢分子的相对分子质量有________种。
(3)质量相同的HO和DO所含质子数之比为________，中子数之比为________。
【解析】 (1)熟记氢元素的三种同位素的符号、名称及俗称。(2)氯化氢有：H35Cl、H37Cl、D35Cl、D37Cl、T35Cl、T37Cl；但H37Cl与T35Cl的相对分子质量相同，所以相对分子质量有5种。
(3)设质量都为1 g，HO与DO的质子数之比为∶＝10∶9，中子数之比为(×8)∶(×10)＝8∶9。
【答案】 (1)氕 氘 氚 H、H(或D、T)
(2)5 (3)10∶9 8∶9
13．近年来，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)该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Fe的叙述正确的是________。
A. Fe与Fe是两种核素
B．科学家获得了一种新元素
C. 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Fe
(3)某同学认为Fe在一定条件下也可与氧气反应，他的判断依据是
___________ ________________________________
_______________ ____________________________。
【解析】 (1) Fe的中子数＝质量数－质子数＝45－26＝19，核外电子数＝质子数＝26。
(2) Fe与Fe的质子数相同，属同一元素Fe，但中子数不同，是两种不同的核素；Fe不是一种新元素；Fe衰变后变为质子数为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。
(3) Fe与Fe的核外电子数相同，化学性质几乎完全相同。
【答案】 (1)19 26 (2)A、C
(3)同位素原子的核外电子数相等，化学性质几乎完全相同
14．某元素的同位素X，1.11 g该同位素的氯化物XCl2配成的溶液需用20 mL 1 mol·L－1的AgNO3溶液才能把Cl－完全沉淀下来，已知此同位素中质子数与中子数相等，则：
(1)X的质量数A是________。
(2)37 g XCl2中所含质子的物质的量为________。
【解析】 (1)n(Cl－)＝n(AgNO3)＝0.02 L×1 mol·L－1＝0.02 mol，
n(XCl2)＝n(Cl－)＝0.01 mol，
则M(XCl2)＝＝111 g·mol－1，
则XCl2的相对分子质量为111，X的相对原子质量为：
111－35.5×2＝40，故X的质量数为40。
(2)1 mol XCl2中所含质子的物质的量为：
(40－20＋2×17)mol，即54 mol，
则37 g XCl2中所含质子的物质的量为：
×54＝18 mol。
【答案】 (1)40 (2)18 mol《原子结构第二课时》习题
一、选择题
1．某微粒核外电子的数目分别为：K层2个，L层8个，该微粒一定是( )
A．无法确定 B．钠离子
C．氟离子 D．氖原子
【解析】 该微粒可能为原子、阴离子、阳离子。
【答案】 A
2．下列化学符号表示同一种元素的是( )
A．只有①③ B．①②③
C．只有②③ D．全部
【解析】 元素的种类由质子数决定，由给出符号可知①、②、③核内质子数均为17，为同一种元素。
【答案】 B
3．下列粒子的核外电子排布正确的是( )
【解析】 本题可用排除法，电子总是先排在离核近的电子层上，故A错；最外电子层最多可排8个电子，故B错；倒数第二层最多可排18个电子，故C错。
【答案】 D
4．下列化学用语说法正确的是( )
A．F－的离子结构示意图：
B．原子结构示意图 ：可以表示12C，也可以表示14C
C．Na原子的结构示意图是：
D．6个中子的碳原子的核素符号：164C
【解析】 A中是F原子的结构示意图，错误；同位素的原子结构示意图相同，B正确；C中是Na＋的结构示意图，错误；164C所表示的中子数是8，D错误。
【答案】 B
5．某元素的原子核外电子排布中，K层电子层和L层电子层电子数之和等于M层电子层和N层电子层电子数之和，则该元素的核电荷数为( )
A．30 B．20
C．12 D．17
【解析】 据题意，结合核外电子排布所遵循的规律可知，该元素原子核外K层上有2个电子，L层上有8个电子，M层上有8个电子，N层上有2个电子，因此核外共有20个电子，则核电荷数为20。
【答案】 B
6． A、B、C三种元素原子的核电荷数依次为a、b、c，它们的离子An＋、Bn－、Cm－具有相同的电子层结构，且n>m，则下列关系正确的是( )
A．a>b>c B．a>c>b
C．a＝b＋m＋n D．a＝c－n－m
【解析】 A原子失电子成为阳离子An＋，而B、C原子分别得电子变成阴离子Bn－、Cm－，且n>m，所以质子数a>c>b。三种离子核外电子数相等，所以a－n＝b＋n＝c＋m即a＝b＋2n＝c＋m＋n。
【答案】 B
7．下列微粒中，核外电子数相同的是( )
①F－ ②Na＋ ③Ne ④K＋
A．①②③⑤ B．①②④⑤
C．①②③④ D．②③④⑤
【解析】 除K＋为18e－外其余均为10e－微粒。
【答案】 A
8．下列说法中，正确的是( )
A．某单核粒子的核外电子排布为，则该微粒一定是氖原子
B．最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
C．NH与H3O＋具有相同的质子数和电子数
D．最外层电子数是次外层电子数2倍的元素的原子容易失去电子成为阳离子
【解析】 选项A的微粒还可以是Na＋、Mg2＋、F－、O2－等；最外层为1个电子的元素可以是氢元素；最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是碳，而碳元素的原子最外层有4个电子，既难得到电子成为8电子稳定结构，也难失去电子成为2电子稳定结构。
【答案】 C
9．从某微粒的原子结构示意图反映出( )
A．质子数和中子数
B．中子数和电子数
C．核电荷数和核外电子层排布的电子数
D．质量数和核外电子层排布的电子数
【解析】 原子结构示意图中反映不出中子数和质量数。
【答案】 C
10．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
【解析】 因为电子层数不可能为小数，只能为整数，最外层电子数应小于或等于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，应为N；当a＝3时，最外层电子数为7，应为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选项正确；由Cl2＋H2O===HCl＋HClO，N2＋3H22NH3，N2＋O22NO知，B选项正确；Cl－的核外电子排布为 ，最外层电子数达不到2n2，C选项错误；如果X为Cl，则可形成HClO，具有杀菌、消毒作用，D选项正确。
【答案】 C
二、选择题
11．用A.质子数、B.中子数、C.最外层电子数、D.电子层数填写下列空白。
(1)原子种类由________(填写字母序号，下同)决定。
(2)元素种类由________决定。
(3)同一种元素的不同核素间________不同。
(4)1～18号元素的化合价主要由________决定。
(5)元素的化学性质由________决定。
【解析】(1)原子种类由质子数和中子数共同决定。
(2)元素是核电荷数相同的同一类原子的总称，因此元素种类只与质子数有关。
(3)同一种元素的不同核素之间中子数不同。
(4)1～18号元素是主族元素或0族元素，其化合价主要由最外层电子数决定。
(5)元素的化学性质由核电荷数(质子数)和最外层电子数共同决定。
【答案】 (1)AB (2)A (3)B (4)C (5)AC
12．(1)用下面的原子或离子结构示意图的编号(A、B、C、D)填空：
①电子层排布相同的是________。
②属于同种元素的是________。
③属于金属元素的是________。
④属于稀有气体元素的是________。
(2)下列各题中的物质均由核电荷数为1～18的元素组成。请填写化学式：
①只有两个原子核和两个电子组成的分子________。
②1个最外层有5个电子的原子和3个只有1个电子的原子结合的分子是________。
【解析】 (1)核外电子数相等的微粒B和C，电子层排布相同；核内质子数相等的A和B属同一种元素氟；金属元素的核外电子最外层电子数一般少于4，D为钠，是金属元素；稀有气体的最外层电子数一般为8(He除外)。
(2)两个原子核共有两个电子，所以该原子为H，该分子为H2。核电荷数18以内的、最外层有5个电子的原子有两种，它们与H结合的分子分别为NH3、PH3。
【答案】 (1)①B、C ②A、B ③D ④C
(2)①H2 ②NH3、PH3
13．A、B、C、D、E五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于18。其中A为非金属元素，C为金属元素；A、C元素原子的最外层都只有一个电子；B和D元素原子的最外层电子数相同，且B元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，E元素原子最外层电子数比次外层的电子数少1。回答下列问题：
(1)写出五种元素的元素符号：A________，B________，C________，D________，E________。
(2)画出B、C的原子结构示意图：B______________，C_________________；画出D的离子结构示意图：________________。
【解析】 由A是最外层电子数为1的非金属元素可知A为氢元素；由B元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，可知B为氧元素；又D和B元素原子的最外层电子数相同，核电荷数小于18，知D为硫元素；由C的核电荷数介于B(O元素)与D(S元素)之间，其原子最外层电子数为1，知C为钠元素；由E的核电荷数大于D(S元素)而小于18，且该元素最外层电子数比次外层电子数少1，知E为氯元素。
【答案】 (1)H O Na S Cl
14．已知某粒子的结构示意图为 。试回答：
(1)当x－y＝10时，该粒子为________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
(2)当y＝8时，粒子可能为________、________、________、________、________(填粒子符号)。
(3)写出y＝3与y＝7的元素最高价氧化物对应的水化物间发生反应的离子方程式：___________________________________________。
【解析】 (1)当x－y＝10时，x＝10＋y，说明核电荷数等于核外电子数，所以该粒子应为原子；
(2)当y＝8时，粒子应有18个电子，所以可能为Ar、Cl－、S2－、K＋、Ca2＋等；
(3)y＝3时该粒子为铝原子、y＝7时为氯原子，其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，反应的离子方程式为Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
【答案】 (1)原子
(2)Ar Cl－ S2－ K＋ Ca2＋(合理即可)
(3)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
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