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1、第 1414 讲 原子结构 核外电子排布 A A 组 基础题组 1.Ir-192 可用于材料探伤的放射源。已知铱元素位于元素周期表中第 6周期第族,原子序数 为 77,192为该核素的质量数。下列关于 Ir-192 的说法正确的是( ) A.Ir-192 核外有 115个电子 B.Ir 为非金属元素 C.Ir-192 中子数与质子数的差为 38 D.铱元素与碘元素位于同一周期 2.(2016 福建泰宁月考)13C-NMR(核磁共振)、15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的 空间结构,Kurt Wuthrich 等人因此获得 2002年诺贝尔化学奖。下列有关 13C、15N 的叙述中
2、正 确的是( ) A.13C 与 15N 有相同的中子数 B.13C 与 C60互为同素异形体 C.15N 与 14N 互为同位素 D.15N 的核外电子数与中子数相同 3.(2016 安徽合肥模拟)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 4.(2013课标 ,9,6 分)短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水 的电离平衡的是( ) A.W2-、X+ B.X+、Y3+ C.Y3+、Z2- D.X
3、+、Z2- 5.(2016 海南海口二模)在宾馆、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(241Am)放射源的电离室 Am原子核内中子数与核外电子数之差是( ) 241 95 。 95 A.241 B.146 C.95 D.51 6.(2016 江西宜春二模)在某元素的原子核外电子排布中,K 电子层和 L 电子层的电子数之和等 于 M 电子层和 N 电子层的电子数之和。则该元素的核电荷数为( ) A.30 B.12 C.17 D.20 1 7.(2016 辽宁葫芦岛月考)下列说法中不正确的是( ) A.电子数相同的粒子不一定属于同种元素 B.两个原子如果核外
4、电子排布相同,一定属于同种元素 C.质子数相同,电子数也相同的两种粒子,不可能是一种分子和一种离子 D.所含质子数和电子数相等的粒子一定是原子 8.(2016 福建晋江期末)某元素的一个原子形成的离子可表示为 Xn-,下列说法正确的是( ) A.Xn-含有的中子数为 a+b B.Xn-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 6. 02 1023 9.(2016 河北邯郸模拟)下列说法不正确的是( ) 质子数相同的粒子一定是同一元素 质子数相同且电子数也相同的两种粒子不可能一种是分子,另一种是离子 电子数相同的粒子不一定是同种元素 一种元素不
5、可以形成不同单质 某元素的相对原子质量取整数值就是质量数 A. B. C. D. 10.(2016 四川成都期末)下列说法正确的是( ) A.35Cl 37Cl 为不同核素,其化学性质不同 17 、 17 B.元素的相对原子质量,是按照该元素各种核素原子所占的一定百分比算出的 C.目前已发现的所有元素占据了周期表里全部位置,不可能再有新的元素发现 D.常温常压下,非金属元素的原子都能形成气态单质分子 11.判断下列说法的正误。 (1)质子数为 17、中子数为 20的氯原子:20Cl( ) 17 (2)质子数为 35、中子数为 45的溴原子可表示为 80Br( ) 35 (3)硫离子的结构示意图
6、为 ( ) (4)35Cl 与 Cl 得电子能力相同( ) 37 17 17 2 (5)核外电子排布相同的微粒化学性质也相同( ) (6)氯原子的结构示意图: ( ) (7)235U 与 238U 是中子数不同,质子数相同的同种核素( ) 92 92 (8)同种元素的原子均有相同的质子数和中子数( ) 12.(2016 江西玉山模拟)原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念。下列八种 化学符号: 1 2 14 6 23 14 7 24 H H C Li Na N Li Mg 1 、1 、6 、3 、11 、7 、3 、 12 (1)涉及的核素共有 种; (2)互为同位素的是 或 ;
7、(3)质量数相等,但不能互称为同位素的是 ; (4)中子数相等,但质子数不相等的是 和 。 B B 组 提升题组 13.(2016 河南商丘二模)甲、乙、丙、丁 4 种物质分别含 2 种或 3 种元素,它们的分子中均含 18 个电子,甲是气态氢化物,在水中分步电离出两种阴离子。下列推断错误的是( ) A.若某钠盐溶液含甲电离出的阴离子,则该盐既可能与酸反应又可能与碱反应 B.若乙与氧气的摩尔质量相同,则乙只能由 2 种元素组成 C.若丙中含有第 2周期A 族的元素,则丙可能是甲烷的同系物 D.若丁中各元素质量比跟甲中各元素质量比相同,则丁中一定含有-1价的元素 14.(2016 河北保定一模)
8、在电解冶炼铝的电解槽中存在电解质 W2X2Y2Z4。已知其涉及的四种 元素的简单离子的电子层结构均相同,Y 原子最外层电子数为次外层电子数的 3 倍,X 原子最外 层电子数为 Y 原子最外层电子数的一半。下列说法正确的是( ) A.原子序数:WXYZ B.原子半径:WXYZ C.最高价氧化物对应的碱的碱性:WZ 15.现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如下表所示: 元素编号 元素性质或原子结构 X 周期序数=主族序数=原子序数 3 Y 原子最外层电子数为 a,次外层电子数为 b Z 原子 L 层电子数为 a+b,M层电子数为 a-b M 单质在自然界中的硬度最大 N 位于第三周期,最外层电
9、子数是电子层数的 2 倍 回答下列问题: (1)写出 X、Y、Z、N 四种元素的名称:X ,Y ,Z ,N 。 (2)由 X、Y、Z、M、N 五种元素两两组成的分子中,许多分子含有的电子数相等,写出符合下列 要求的分子式: 含 10e-且呈正四面体结构的分子 ; 含 14e-的双原子分子 ; 含 16e-且能使溴水褪色的分子 ; 含 18e-且常温下呈液态的分子 。 16.(2016 安徽合肥模拟)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 最外层电子数是次外层电子数的 2.5倍
10、 回答下列问题: (1)画出 W 原子的结构示意图: 。 (2)元素 X 与元素 Z 相比,非金属性较强的是 (填元素名称),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 化合形成化合物 Q,元素 W 和元素 Y 化合形成化合物 MQ, 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: 。 17.(2017 河南师大附中月考)A、B、C、D、E
11、 为原子序数依次增大的短周期元素,已知 A、B、E 三种元素的原子最外层共有 11个电子,且这 3 种元素的最高价氧化物的水化物两两皆能发生反 4 应生成盐和水;C 元素原子最外层电子数比次外层电子数少 4;D元素原子次外层电子数比最外 层电子数多 3。 回答下列问题: (1)写出元素的名称:C ,D 。 (2)写出元素的原子结构示意图:A ,B ,二者离子半径: (填化学式,下同)。 (3)A、B 的最高价氧化物的水化物的碱性: 。 (4)D、E 的气态氢化物的稳定性: 。 5 答案全解全析 A A 组 基础题组 1.C Ir-192的质子数、核外电子数为 77,中子数为 115,故 A 错
12、误,C正确;铱为金属元素,B 错 误;碘元素位于第 5 周期,所以 D 错误。 2.C A 项,13C 与 15N 的中子数分别是 7、8;B 项,同素异形体是同种元素形成的不同单质间的互 称;D 项,15N 的核外电子数与中子数分别是 7、8。 3.D 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 分别为同种元素的不同原子,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。 4.C 简单离子中 H+可抑制水的电离,弱碱的阳
13、离子及弱酸根阴离子(水解)可促进水的电离。依 题意知,W2-、X+、Y3+、Z2-四种离子分别是 O2-、Na+、Al3+、S2-,Na+不能水解,故 A、B、D 错误;C 中 Y3+(Al3+)、Z2-(S2-)均能水解,C 正确。 5.D 241Am 的质子数为 95,质量数为 241,中子数=241-95=146,核外电子数=核内质子数=95,中子 95 数与核外电子数之差是 146-95=51,故选 D。 6.D 该原子有 M 层,则 K、L 层都已经填满电子,为 2、8 排布,所以该原子核外共有电子 20个。 7.D H2O、HF、NH3等所含质子数和电子数均相等,但不是原子,故 D
14、 错误。 8.D 该微粒中中子数=质量数-质子数=b-a,故 A 错误;该微粒的核外电子数=核内质子数+电荷 数=a+n,故 B 错误;该微粒的质量数为 b,故 C 错误;D正确。 9.B 粒子包括分子、原子、离子、质子、中子等, 不正确。O2、O3是由同种元素形成的不同 单质, 不正确。元素的相对原子质量不等于某同位素原子的相对原子质量,元素的相对原子质 量取整数值也不一定是质量数, 不正确。 10.B 核素是同种元素的不同原子,它们的化学性质相同,故 A 错误;随着科学技术的发展,人们 可以不断合成一些元素,元素周期表中元素的种类在不断增加,故 C 错误;有部分非金属元素的 原子常温下形成
15、的是固态的物质,如硫单质、硅单质等,故 D 错误。 11. 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) 12. 答案 (1)8 (2)6Li 7Li 1H 2H 3 、 3 1 、 1 (3)14C N 14 6 、 7 (4)23Na Mg 24 11 12 6 B B 组 提升题组 13.B 甲是 18电子的氢化物,且其在水中分步电离出两种阴离子,不难得出甲为 H2S,若盐溶液 为 NaHS溶液,既能与盐酸等反应生成 H2S,也能与 NaOH 反应生成 Na2S,故 A 正确;氧气的摩尔质 量为 32 g/mol,乙的摩尔质量也为 32 g/mol,且含有 18个
16、电子,CH3OH符合,由 3 种元素组成,故 B 错误;丙中含有第二周期A 族元素,C2H6符合,C2H6是 CH4的同系物,故 C 正确;H2S 中 H、S 元 素的质量比为 116,H2O2中 H、O 元素的质量比也为 116,则丁为 H2O2,H2O2中氧元素显-1 价, 故 D 正确。 14.B 在电解冶炼铝的电解槽中存在电解质 W2X2Y2Z4,四种元素的简单离子的电子层结构均 相同,Y 原子最外层电子数为次外层电子数的 3 倍,Y 为 O;X原子最外层电子数为 Y 原子最外层 电子数的一半,其最外层电子数为 3,则 X 为 Al;该化合物中 W 应该带正电荷,Z 应该带负电荷, 根
17、据化合物中各元素化合价的代数和为 0 知,W 应该带一个单位正电荷,Z 带一个单位负电荷,所 以 W 为 Na、Z 为 F,则该电解质为 Na2Al2O2F4。通过以上分析知,原子序数 XWZY,故 A 错误; 原子半径:W(Na)X(Al)Y(O)Z(F),故 B 正确;元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱 性越强,金属性 WX,所以最高价氧化物的水化物碱性:WX,故 C 错误;元素的非金属性越强,其 最简单气态氢化物的稳定性越强,非金属性 ZY,所以最简单气态氢化物的稳定性:YAl3+。(3)A、B 的最高价氧化物的水化物分别为 NaOH、 Al(OH)3,钠元素的金属性强于铝元素,故碱性:NaOHAl(OH)3。(4)D 为 P,E为 Cl,由于元素的非 金属性:ClP,元素的非金属性越强,对应的气态氢化物越稳定,所以气态氢化物的稳定 性:HClPH3。 8