原子结构核外电子的排布 单元测试
原子结构核外电子的排布 单元测试
一、选择题
1.(2015·上海市民本中学高三月考) 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。下面有关13C 、15N 叙述正确的是 ( )
A .13C 与15N 有相同的中子数
B .13C 与C 60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
解析:考查核素组成及同位素的有关判断。在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数,且质子数和中子数之和是质量数,则A .13C 与15N 的中子数分别是13-6=7,15-7=8,中子数不相同,A 错误;B .13C 是核素,不是单质,故C 60不能互为同素异形体,B 错误;C .15N 与14N 的质子数相同,而中子数不同,二者互为同位素,C 正确;D .15N 的核外电子数与中子数分别是8和7,不相同,D 错误,答案选C 。 答案:C
2.(2015·海口模拟) 金属钛对人体体液无毒且有惰性,能与肌肉和骨骼生长在一起,有“生
50物金属”之称。下列有关4822Ti 和22Ti 的说法中正确的是 ( )
50A .4822Ti 和22Ti 的质量数相同,互称为同位素
50B .4822Ti 和22Ti 的质子数相同,互称同位素
50C .4822Ti 和22Ti 的质子数相同,是同一种核素
50D .4822Ti 和22Ti 核外电子数相同,中子数不同,不能互称为同位素
解析:A 项二者质量数不同,C 项中子数不同,属于不同核素,D 项质子数相同,互称同位素。
答案:B
353.(2015·山东泰安模拟) 3717Cl 、17Cl 为不同的核素,下列说法正确的是 ( )
A .37Cl 2的摩尔质量是74
B .通常情况下,氯气作氧化剂,但氯气也具有还原性
353537C .3717Cl 、17Cl 互为同位素,17Cl 2与17Cl 2互为同素异形体
D .常温下,4.48 L 3717Cl 2含有8N A 个中子(N A 为阿伏加德罗常数的值)
37解析:A 项,摩尔质量的单位错误;C 项,3517Cl 2与17Cl 2属于同一种物质,故错误;D 项,
气体的物质的量小于0.2 mol,故错误。
答案:B
4.(2016届河北省故城县高三月考) 16O 和18O 是氧元素的两种核素,N A 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是 ( )
A . 16O 2与18O 2互为同分异构体
B . 16O 与18O 核外电子排布方式不同
C . 通过化学变化可以实现16O 与18O 间的相互转化
D . 标准状况下,1.12 L16O 2和1.12 L18O 2均含有0.1N A 个氧原子
解析:同种元素的不同单质是同素异形体,16O 2与
1818O 2是同一种物质,A 错误;16O 与O 是氧元素的不同核素,质子数相同、核外电子排布方式相同,B 错误;16O 与18O 间的相互转化是原子间的转化,不能通过化学变化实现,C 错误;16O 2和18O 2是双原子分子,物质的量相同,原子个数相同,D 正确。
答案:D
5.已知X 、Y 是原子核电荷数不大于18的元素。X 原子的最外层电子数为a ,次外层电子数为a +2;Y 原子的最外层电子数为b -5,次外层电子数为b 。则X 、Y 两元素形成化合物的组成是 ( )
A . XY 2
C . Y 2X 3 B . Y 4X D . YX 3
解析:X 、Y 的次外层(a ≠0,a +2>2;b -5>0,b >5)不可能是K 层,即最外层为第3层(X、Y 核电荷数小于18) ,这样得出X 的核外电子排布为2、8、6,为硫,Y 的核外电子排布为2、8、3,为铝,形成化合物为Al 2S 3,所以选C 。
答案:C
6.(2016届陕西省西安市第七十中学高三上月考) 下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是 ( )
A .H 3O 和OH
C .HNO 2和NO 2
+-+-B .CO 和N 2 D .CH 3和NH 4 -++解析:A .H 3O 的质子数为11,电子数为11-1=10,OH 的质子数为9,电子数为9
+1=10,电子数相同,故A 错误;B .CO 的质子数为14,电子数为14,N 2的质子数为14,电子数为14,电子数相同,故B 错误;C .HNO 2的质子数为1+7+8×2=24,电子数为24,NO 2的质子数为7+8×2=23,电子数为23+1=24,电子数相同,故C 错误;D .CH 3的质子数为6+1×3=9,电子数为9-1=8,NH 4的质子数为11,电子数为11-1=10,电子数不同,故D 正确。
答案:D
7.(2016届黑龙江省哈尔滨第六中学高三上期中) 某氖原子的质量为a g, 12C 原子的质量是b g,用N A 表示阿伏加德罗常数,则以下叙述中错误的是 ( )
A .该氖原子的相对原子质量为12a /b
B .W g该氖原子的物质的量为W /aN A mol
C .W g该氖原子所含的质子数为10W /a 个 +-+
D .氖元素的摩尔质量为aN A g/mol
解析:A .原子的相对原子质量是指原子质量与12C 原子质量的1/12的比值,则由题意
12a 只能得到该氖原子的相对原子质量是,A 正确;B .氖原子的质量是a g ,则氖原子的相b
对原子质量也可以表示为aN A ,所以W g该氖原子的物质的量为W /aN A mol,B 正确;C .W
10W g 该氖原子的原子数是W /a ,1个氖原子有10个质子,所以W g该氖原子所含质子数是a
C 正确;D .氖元素存在同位素,所以氖元素的摩尔质量不是aN A g/mol,D 错误。答案选D 。
答案:D
8.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(2a 2-1)
B .元素X 的原子半径一定小于钠的原子半径
C .由元素X 形成的某些化合物,可能具有杀菌消毒的作用
D .元素X 形成的简单离子,各电子层的电子数均达到2n 2个(n 表示电子层数)
解析:若a =2,则X 为N ,若a =3,则X 为Cl 。由原子结构、相关元素及化合物的性质推知A 、B 、C 项正确;D 项氯离子最外层电子数未达到2n 2个。
答案:D
9.主族元素M 、R 形成的简单离子M 2与R 的核外电子数之和为20,下列说法正确的-+
是 ( )
A .M 原子的质子数一定大于R 原子的质子数
B .M 可能存在16M 、18M 两种核素
C .M 2与R 的电子层结构不可能相同 -+
D .两种离子结合形成的化合物中可能含有共价键
解析:根据主族元素M 、R 形成的简单离子M 2与R 的核外电子数之和为20,可知M 、-+
R 可能为O 元素和Na 元素或S 元素和Li 元素。O 元素的质子数小于Na 元素的质子数,A 错误;O 元素存在18O 和16O 两种核素,B 正确;O 2和Na 的电子层结构相同,C 错误;两-+
种离子结合形成的化合物可能为Na 2O 或Li 2S ,只含离子键,不含共价键,D 错误。
答案:B
10.已知R 元素的某种同位素能形成化合物A m R n ,其中A 的化合价为+n 。该化合物中一个R 微粒的核外电子数为a ,核内中子数为b ,则该同位素的原子符号是 ( )
m n A .b a +m R ++a m B .b a +m R +-
a C .b a R +a m b D . a -m R -+
解析:根据化合价代数和为0的原则,A m R n 中A 的化合价为+n ,则R 的化合价为-m ,质子数为a -m ,质量数=质子数+中子数=a -m +b 。
答案:D
11.如图所示,a 、b 、c 均为非金属单质,d 、e 均为含有10个电子的共价化合物,且分子中所含原子个数:d>e,f 为离子化合物。则下列说法错误的是 (
)
A .常温下,单质a 呈气态
C .稳定性:d>e B .单质c 具有强氧化性 D .f 受热易分解为d 和e
解析:非金属单质形成的含有10个电子的共价化合物有CH 4、NH 3、H 2O 、HF 。由于f 为离子化合物且分子中所含原子个数:d>e,则d 是NH 3,e 是HF ,f 是NH 4F 。因此a 、b 、c 分别是N 2、H 2、F 2。根据元素周期律可知HF 的稳定性大于NH 3,故C 错误。
答案:C
12.(2015·吉林市高三上学期调研)X 是第三周期非金属元素,该原子如果要达到8电子稳定结构,需要的电子数小于其次外层和最内层的电子数之差,且等于最内层电子数的整数倍。下列说法正确的是 ( )
A .X 最高价氧化物对应的水化物一定是强酸
B .X 元素的氢化物化学式一定为H 2X
C .X 的单质一定是良好的半导体材料
D .X 元素的氧化物一定能与烧碱反应
解析:A 项,根据已知位、构、性方面的信息推断,X 为Si 或S ,最高价氧化物对应的水化物为H 2SiO 3或H 2SO 4,前者是弱酸,后者是强酸,错误;B 项,气态氢化物为SiH 4或H 2S ,错误;C 项,单质为Si 或S ,前者是半导体材料,后者是绝缘体材料,错误;D 项,氧化物为SiO 2或SO 2、SO 3,都是酸性氧化物,正确。
答案:D
二、非选择题
13.六种粒子的结构示意图分别为
请回答下列问题:
(1)依次写出6种粒子的符号:____________________。
(2)A、B 、C 、D 、E 、F 共表示________种元素、________种原子、________种阳离子、________种阴离子。
(3)上述微粒中,阴离子与阳离子可构成两种化合物,这两种化合物的化学式为________________________________。
解析:A 为F ,B 为F ,C 为Ne ,D 为Na ,E 为Mg 2,F 为Mg 。 -++
答案:(1)F、F 、Ne 、Na 、Mg 2、Mg -++
(2)4 3 2 1 (3)NaF、MgF 2
14.(2015·湖南郴州二次质检)A 、B 、C 、D 、E 五种短周期元素,它们的原子序数依次增大;A 元素的原子半径最小;B 元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能生成盐;D
3与A 同主族,且与E 同周期;E 元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的,A 、B 、D 、4
E 这四种元素,每一种与C 元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物。
请回答下列问题:
(1)B单质的电子式是________。
(2)A、B 、C 、E 可形成两种酸式盐(均由四种元素组成) ,两种酸式盐相互反应的离子方程式为___________________。
(3)A、C 、E 间可形成甲、乙两种微粒,它们均为负一价双原子阴离子,且甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为__。
解析:A 的原子半径最小,所以A 为H ;B 为N 、D 为Na 、E 为S 、C 为O 。(2)形成盐可知一定属于铵盐,酸式盐为NH 4HSO 3、NH 4HSO 4。(3)由18电子和10电子可知甲、乙分别为HS 、OH 。
答案:(1)∶N ⋮⋮N ∶
(2)HSO3+H ===SO2↑+H 2O
(3)HS+OH ===S2+H 2O ----+--
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:
(1)写出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:
①含10e 且呈正四面体结构的分子____________;
②含14e 的双原子分子____________; --
③含16e 且能使溴水褪色的分子____________;
④含18e 且常温下呈液态的分子____________。
解析:(1)根据周期序数=主族序数=原子序数,推知X 为氢元素;根据电子数L 层=a +b ,M 层=a -b ,最外层为a ,次外层为b ,得出b =2,a =6,从而推得Y 、Z 分别为氧元素、硅元素;金刚石在自然界中的硬度最大,故M 为碳元素,N 的最外层电子数是电子层数的2倍,则推得N 为硫元素。(2)①CH 4为正四面体分子,②CO 为双原子14e 分子,③乙烯能和溴水发生加成反应,使溴水褪色,④H 2O 2在常温下为18e 的液态分子。 ----
答案:(1)氢 氧 硅 硫
(2)①CH 4 ②CO ③C 2H 4 ④H 2O 2