第4章　物质结构　元素周期律 分层作业19　原子结构--2025人教版化学必修第一册同步练习题

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2025人教版化学必修第一册
分层作业19　原子结构
　　　　　　　　　　　　　　　　
A级必备知识基础练
题组1.原子结构
1.在物质结构研究的历史上,首先提出原子内有原子核的科学家是(　　)
2.一种原子的核内有6个质子和6个中子,另一种原子的核内有6个质子和7个中子,则它们不同的是 (　　)
A.核电荷数 B.核外电子数
C.原子的质量 D.元素的种类
题组2.质量数
3.(2024·福建龙岩高一检测)稀土元素镝(Dy)常用于制造硬盘驱动器,下列关于Dy的说法正确的是 (　　)
A.质子数为156 B.中子数为90
C.核外电子数为222 D.质量数为66
4.(2024·广东广州高一检测)某元素的离子Am-核内有n个中子,核外有x个电子。该原子的质量数是 (　　)
A.x-m+n B.x+m+n
C.m+n-x D.x-n+m
题组3.核外电子排布
5.(2024·安徽滁州高一检测)某元素原子的核外电子排布中,L层电子一定比K层电子(　　)
A.数目少 B.数目多
C.能量低 D.能量高
6.某粒子的结构示意图为 ,关于该粒子的说法不正确的是(　　)
A.核电荷数为17
B.核外有3个电子层
C.在化学反应中易得1个电子
D.单质具有较强的还原性
7.(2024·山东烟台高一期中)核电荷数小于18的某原子,最外层电子数是次外层电子数的3倍,那么该原子(　　)
A.有3个电子层
B.有2个电子层
C.最外层电子数是8
D.核电荷数是10
8.下列说法正确的是(　　)
A.在多电子的原子里,能量高的电子通常在离核近的区域内运动
B.核外电子总是先排在能量低的电子层上,例如只有M层排满后才排N层
C.某原子M层电子数为L层电子数的4倍
D.某离子的核电荷数与最外层电子数相等
B级关键能力提升练
9.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形成常见化合物的化学式为(　　)
A.XY和XY2
B.XY2和X2Y
C.X2Y和XY
D.X2Y和X2Y2
10.(2024·广东东莞高一检测)下列关于Xn-1说法正确的是(　　)
A.Xn-1的质子数为b
BXn-1中含有的电子数为a-n
C.X原子的质量数为a+b+n
D.一个X原子的质量约为 g
11.(2024·海南高一校联考期末)下列有关35S的说法正确的是(　　)
A.K层和M层电子数之和是核内质子数的
B.核外电子数为19
C.中子数为35,质量数为51
D.35S的质子数为35
12.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表示电子层序数)
D.由元素X形成的某些化合物,可能具有杀菌、消毒的作用
13.(2024·四川泸州高一期中)有A、B、C、D四种微粒,核外电子总数均与氖原子相同,A微粒失去2个电子后呈中性,B微粒比A微粒的质子数多4,C、D微粒的质子数和微粒所带电荷数均相等,且C微粒中含有比A微粒少1个质子的原子,则A、B、C、D微粒可能是(　　)
A.O2-、Mg2+、N、Na+
B.O2-、Mg2+、OH-、Na+
C.O2-、Mg2+、N、Na
D.O2-、Mg2+、NH3、Na
14.Ⅰ.一同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时,忘记在圆圈内标出其质子数,请你根据下面的提示做出判断。
(1)若该粒子为中性微粒,则这种微粒的符号是　　　　　。
(2)若该粒子得到一个电子后变为中性原子,其原子很容易失去电子,则这种微粒的符号是　。
(3)若该微粒失去1个电子后,变为中性原子,其原子很容易得到1个电子,则这种微粒的符号是　　　　　。
Ⅱ.已知某微粒的结构示意图为。
(4)当x-y=10时,该微粒为　　　　　(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
(5)当y=8且x>15时,该微粒可能为　　　　　、　　　　　、　　　　　、　　　　　、　　　　　(填名称)。
C级学科素养拔高练
15.Ⅰ.若元素X和Y的核电荷数都小于18,X原子和Y原子最外层电子数分别为n和(m-5),次外层分别有(n+2)个和m个电子。
(1)对于元素X,n　　(填“>”“<”或“=”)8,(n+2)个电子所在电子层为　　　　　层,(n+2)=　　　　　,n=　　　　　。
(2)对于元素Y,0<(m-5)　　(填“>”“<”或“=”)8;次外层有m个电子,则m=　　　　　;m个电子所在电子层为　　　　　层。
(3)据此推断元素X和Y,元素X的名称为　　　　　,Y对应简单离子的结构示意图为　。
Ⅱ.A、B、C、D是四种元素的原子,质子数都小于20。A原子与B原子的最外层电子数相同,B原子与C原子的核外电子层数相同,0.2 mol C单质与足量稀硫酸反应时放出H2 6.72 L(标准状况),A原子最外层上的电子比次外层上的电子多5个,C原子与D原子的质子数之和为32。
(4)A、B、C、D的元素符号分别为　　　　　、　　　　　、　　　　　、　　　　　。
(5)A的离子结构示意图为　　　　　,C的原子结构示意图为　　　　　。
参考答案
分层作业19　原子结构
1.C　解析 汤姆孙在原子中发现了电子,A不符合题意;道尔顿提出的是近代原子学说,认为原子是不可再分的实心球体,B不符合题意;卢瑟福认为原子是由原子核和核外电子构成,带负电的电子绕原子核运动,C符合题意;玻尔引入量子论,提出电子在一定轨道上运动,D不符合题意。
2.C　解析 一种原子的核内有6个质子和6个中子,另一种原子的核内有6个质子和7个中子,二者质子数相同,中子数不同。质子数等于核电荷数等于原子核外电子数。质子数相同的原子属于同一元素。由于原子的质量主要集中在原子核上,二者的质子数相同,中子数不同,因此二者的质量不相同,故合理选项是C。
3.B　解析 Dy的质子数为66,A错误Dy的中子数为156-66=90,B正确;原子核外电子数等于质子数,故Dy核外电子数为66,C错误Dy的质量数为156,D错误。
4.A　解析 某元素的离子Am-核内有n个中子,核外有x个电子,则该元素原子的核内质子数为x-m,因此该原子的质量数=质子数+中子数=x-m+n。
5.D　解析 L层电子数目可以是8,K层电子数目为2,A错误;L层电子数目可以是1,K层电子数目为2,B错误;离核越近能量越低,离核越远能量越高,C错误,D正确。
6.D　解析 某粒子的结构示意图为 ,该粒子是Cl。A项,氯原子的核电荷数为17,A正确;B项,氯原子的核外有3个电子层,B正确;C项,氯原子易得1个电子达到8电子稳定结构,C正确;D项,氯原子易得电子,具有较强的氧化性,D错误。
7.B　解析 核电荷数小于18的原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则该原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,核电荷数为8,对应元素为氧元素,选项B正确。
8.D　解析 在多电子的原子里,能量高的电子通常在离核远的区域内运动,A错误;原子核外电子通常先排在能量低的电子层上,但不完全遵循先排满内电子层,再排外电子层的规律,如钾原子的N层上有1个电子,若该电子排在M层上,则M层变为最外层,且有9个电子,不符合最外层电子数不超过8的规律,B错误;当M层上排有电子时,L层上一定排满了8个电子,而M层最多只能容纳18个电子,C错误;O2-的结构示意图为 ,D正确。
9.D　解析 元素X的离子结构示意图为 ,该离子为Na+,元素Y的原子结构示意图为 ,该原子为O原子,则X是Na,Y是O,Na与O可形成Na2O和Na2O2两种化合物,故D项正确。
10.D　解析 题中所给粒子的质子数为a,A错误;题中所给粒子的电子数为a+1-n,B错误;X原子的质量数为b,C错误X的摩尔质量为b g·mol-1,则1个X原子的质量约为 g,D正确。
11.A　解析 已知S是16号元素,其核内有16个质子,K层有2个电子,M层有6个电子,二者电子数之和是8,是核内质子数的,A正确;已知S原子核内有16个质子,核外电子数为16,B错误;35S中质量数为35,中子数为35-16=19,C错误;35S的质子数是16,D错误。
12.C　解析 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,A正确;由X的单质为Cl2或N2,根据氧化还原规律可知中间价态的物质既具有氧化性,又具有还原性,B正确;Cl-的核外电子排布为 ,最外层电子数达不到2n2,C错误;如果X为Cl,则可形成HClO,HClO具有杀菌、消毒作用,D正确。
13.A　解析 根据题干及选项进行分析,氖原子核外共有10个电子,A微粒失去两个电子后呈中性,说明A微粒带负电,则A微粒为O2-,B微粒比A微粒的质子数多4,则B微粒为Mg2+,C、D微粒的质子数和所带的电荷数均相等,且C微粒中含有比A微粒少一个质子的原子,则C中含有氮原子,C微粒为N,共有11个质子,则D为钠离子;综上所述,答案为A。
14.答案 Ⅰ.(1)Ne　(2)Na+　(3)F-　Ⅱ.(4)原子　(5)氩原子　氯离子　硫离子　钾离子　钙离子
解析 (1)若为中性微粒,说明核外电子数等于质子数,即该微粒质子数为10,为Ne原子。(2)若该微粒得到1个电子后变为中性原子,则该微粒带一个单位正电荷,为Na+。(3)若该微粒失去1个电子后变为中性原子,则该微粒带一个单位负电荷,应为F-。(4)当x-y=10时,x=10+y,说明核电荷数等于核外电子数,所以该微粒应为原子。(5)当y=8时,应为有18个电子的微粒,所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子。
15.答案 Ⅰ.(1)<　L　8　6　(2)<　8　L　(3)硫　
Ⅱ.(4)F　Cl　Al　K　(5)
解析 Ⅰ.元素X和Y的核电荷数都小于18,X原子次外层有(n+2)个电子,此层为L层,n+2=8,n=6,元素X为硫;Y原子最外层电子数为(m-5),次外层有m个电子,则m等于8,元素Y为铝。
Ⅱ.由A原子最外层上的电子比次外层电子多5个,可推知A元素为F;又由A原子与B原子的最外层电子数相同,则B元素为Cl;根据0.2 mol C单质与足量稀硫酸反应放出0.3 mol H2可判断C单质与酸反应时生成了+3价的化合物,C元素为Al;再由C原子与D原子的质子数之和为32,可得D元素为K。
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