2010届高三100分突破专题训练：第8课时《原子结构》.doc

第8课时 原子结构（A卷）考测点导航1. 原子的组成 质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数 质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）2. 人们把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子叫做核素。同一元素的不同核素之间互称同位素。同位素的特征：同一元素的各种同位素质量数不同化学性质几乎完全相同。在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素所占的原子个数百分比一般是不变的。3. 核外电子排布规律每一电子层最多容纳的电子数为2n2；最外层电子数最多不超过8个，若K层为最外层，电子数最多不超过2个；次外层电子数最多不超过18个；倒数第三层最多容纳的电子数为32个；电子能量低的离原子核近，电子能量高的离原子核远。4. 原子结构的表示方法原子结构示意图：表示原子的核电荷数和核外电子在各电子层上排布的图示；电子式：用“”或“”在元素符号周围表示最外层电子的图示。 5. 几种量：质量数；同位素的相对原子质量（初中相对原子质量概念）； 元素的相对原子质量（表中相对原子质量）；元素的近似相对原子质量。典型题点击1.（2001年上海高考题）美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞，获得了一种质子数为118、中子数为175的超重元素，该元素原子核内的中子数与核外电子数之差是 ( )A.57 B.47 C.61 D.293(本题考查构成原子的三种粒子间的关系，答题时要抓住质量数、质子数、中子数和核外电子数间量的关系)2.（2000年上海高考题）氯只有35Cl和 37Cl两种稳定同位素，它们在氯气中的原子数之比35Cl：37Cl为3：1。则分子量为70、72、74的氯气分子数之比可能是 ( )A5:2:1 B.5:2:2 C.9:3:1 D.9:3:2（本题考查同位素的有关知识，答题时用试探法解决）3.（2000年春季高考题） 某元素一种同位素的原子的质子数为m，中子数为n，则下列说法正确的是 ( )A不能由此确定该元素的相对原子质量B这种元素的相对原子质量为（m+n）C若碳原子质量为Wg，此原子的质量为（m+n）WgD核内中子的总质量小于质子的总质量（本题主要考查学生对相对原子质量的认识，答题时要注意同位素的相对原子质量和元素的相对原子质量的区别）4.（2001年试测题）请写出10个分子式，使每个分子中都含有18个电子。 、 、 、 、 、 、 、 、 、 。（本题考查核外电子数相同的粒子，答题时注意从符合题意的中性原子着手分析）5.（济南市测试题）X、Y、Z、W四种元素，都位于周期表中的短周期，且原子序数XYZW。X原子和Y原子的最外层电子数之和与Z原子最外层电子数相等。X的原子半径是自然界元素中原子半径最小的。W原子和Y原子最外层电子数之和为Z原子最外层电子数的2倍；W原子最外层电子数为其电子层数的3倍，推断这四种元素的名称分别为： X Y Z W 写出由四种元素组成的既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的常见物质的化学式（写一种）：无机物是 ；有机物是 （写结构简式） 。 由 X、Y、Z、W四种元素形成的一种有机酸盐，其组成原子数之比为4：1：1：2，该化合物的名称为 ，其结构简式为 。（本题综合考查原子结构特征、物质的性质，答题时应根据电子层数讨论来推知元素）新活题网站1决定元素种类的是 ( )A. 质子数 B. 电子数 C. 中子数 D. 质子数和中子数（本题考查元素的概念，答题时要抓住概念的本质）2下列关于、的说法正确的是 ( )A,它们的化学性质相同B它们是碳元素的三种同位素C它们是碳元素的三种单质 D它们是碳元素的同素异形体（本题考查同位素的概念和特征，答题时注意同位素和同素异形体的区别）3质子数和中子数相同的原子A，其阳离子An+核外共有x个电子，则A的质量数为 ( ) A. 2(x+n) B. 2(xn) C. 2x D. n+2x（本题考查构成原子的三种粒子间的关系，答题时注意阴、阳离子的电子数和质子数间的关系）4周期表中16号元素和4号元素的原子相比较，下列数据中前者是后者4倍的是 A.电子数 B.最外层电子数 C.电子层数 D.次外层电子数（本题考查核外电子排布特征，答题时要逐一分析）5某元素R原子的核外电子数等于核内中子数，该元素的单质2.8g，与氧气充分反应，可得到6g化合物RO2，则该元素的原子 ( ) A. 具有三层电子 B. 具有二层电子 C. 最外层电子数为5 D. 最外层电子数为4（本题考查元素推断，答题时据质量守恒定律分析）6下列有关电子云及示意图的说法正确的是 ( )A.电子云是笼罩在原子核外的云雾 B.小黑点多的区域表示电子多C.小黑点疏的区域表示电子出现机会少 D. 电子云是用高速照相机拍摄的照片（本题考查电子云的概念，答题时要了解电子云的特征）7在第n电子层中，当它作为原子的最外层时，容纳电子数最多与第(n-1)层相同；当它作为原子的次外层时，其电子数比(n-1)层多10个，则对此电子层的判断正确的是 ( )A. 必为K层 B. 只能是L层 C. 只有是L层 D. 可以是任意层（本题考查核外电子排布特征，答题时据电子层数讨论）8下列叙述中，正确的是 ( ) A 两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 B 凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C 两原子，如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素 D 阴离子的核外电子排布一定与比它原子序数小的稀有气体元素原子的核外电子排布相同（本题考查粒子结构特征，答题时注意一般情况和特例）9某金属元素R的某种原子的质量数为52，已知该原子的离子中含有28个中子，21个电子，则由这种离子组成的化合物的化学式正确的是 ( )A. RCl2 B. R(OH)3 C. R2(SO4)3 D. K2R2O7（本题考查离子所带电荷数多少，答题时主要考虑该离子的化合价）10. X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构，下列叙述中，正确的是 ( )A.X的质子数比Y的小B.X原子的最外层电子数比Y的大C.X元素的最高正价比Y的小D.X是金属元素，而Y是非金属元素（本题考查微粒结构与元素性质间的关系）11某元素最外层电子数是次外层电子数的a(a1)倍，则该原子核内的质子数是 A. 2a B. a +2 C. 2a +10 D. 2a +2（本题考查核外电子排布规律，答题时按电子层数分析讨论）12画出下列各微粒的结构示意图： 与Ne原子电子层结构相同的-2价阴离子_； 最外层电子数为次外层电子数两倍的原_； L层电子数为K层、M层电子数之和的原子_；（本题考查微粒结构示意图的书写，答题时注意规范）13原子核外N层最多可容纳_个电子；当N层为最外层时最多可容纳_个电子；当N层为次外层时最多可容纳_个电子。（本题考查核外电子排布规律）14今有A、B、C、D四种元素，其中A元素是1826年一位法国青年科学家发现的。他在研究海水制盐时，往剩余的副产物苦卤中通入氯气后发现溶液颜色变深，若经进一步提取，可得一种红棕色液体，有刺鼻的臭味。B、C、D的原子电子层排布均不超过3个电子层。D原子核内的质子数正好等于C原子核内质子数的2倍，而它们最外电子层上的电子数恰好相等。D原子的最内电子层上电子数则是B原子核外电子数的2倍。四种元素分别为：A_，B_，C_，D_。由上述某元素的单质与另两种元素的化合物反应生成两种酸的化学方程是 。（本题主要考查据原子结构特征推断元素，答题时注意运用讨论分析，并能正确表达化学用语）15. 6C元素与某非金属元素R形成化合物CRn，已知CRn的分子中各原子核外最外层电子数之和为32，核外电子总数为42，则R为什么元素？n值等于多少？写出化合物CRn的化学式。（本题综合考查核外电子及其相关知识，答题时注意列数学表达式讨论分析）16. 某元素同位素X的氯化物XCl21.11g配成溶液后，需用1mol/L的AgNO3溶液20mL，才能把氯离子完全沉淀下来。已知同位素中有20个中子，求：计算X的质量数是多少？指出X在周期表中的位置(周期、族)。把X单质放在水中，有何反应现象？滴入的酚酞呈现什么颜色？写出有关的化学方程式。（本题综合考查原子结构的相关知识，答题时抓住质量数为同位素的相对原子质量的近似整数值）17由氧元素的两种同位素16O和18O所形成的两种气体单质18Om和16On，在同温同压同体积时，中子数之比为5:6。求： m:n值为多少？ 18Om对16On的质量比是多少？（本题综合考查构成原子的微粒之间的关系，答题时抓住质量数=质子数+中子数）第8课时 原子结构（B卷）易错现象1. 不能正确理清阴、阳离子与原子间电子数、质子数、中子数和质量数之间的关系。2. 混淆同位素的相对原子质量、质量数、元素的相对原子质量和元素的近似相对原子质量的概念。3. 不能把原子核外电子排布规律的几个方面有机地结合起来，且已知原子核外电子排布的特征时，不能按电子层数来讨论，瞎打瞎猜，导致元素推断错误或漏掉符合题意的元素。纠错训练1. 核内中子数为N的R2+离子，质量数为A，则ng它的氧化物中所含质子的物质的量是 ( )A.n/（A+16） （A-N+8）mol B.n/（A+16） （A-N+10）molC.（A-N+2）mol D.n/A （ A-N+6）mol2. 某元素构成的双原子单质分子有3种，其分子量分别为158、160、162。在天然单质中，此三种单质的物质的量之比为111，由此推断的以下结论中，正确的是 ( ) A.此元素有三种同位素B.其中质量数为79的同位素原子占原子总数的1/2C.其中一种同位素的质量数为80D.此元素的单质的平均相对分子质量为1603. 短周期的三种元素分别为X、Y和Z，已知X元素的原子最外层只有一个电子，Y元素原子的M电子层上的电子数是它的K层和L层电子总数的一半，Z元素原子的L电子层上的电子数比Y元素原子的L电子层上电子数少2个，则这三种元素所组成的化合物的分子式不可能是 ( )A.X2YZ4 B.XYZ3 C.X3YZ4 D.X4Y2Z74. 有几种元素的微粒的最外电子层结构如图所示，其中： 某电中性微粒一般不和其他元素的原子反应，这种微粒的符号是 。某微粒的盐溶液，能使溴水褪色，并出现浑浊，这种微粒的符号是 。某微粒氧化性甚弱，但得到电子后还原性很强，且这种原子有一个单电子，这种微粒的符号是 。某微粒还原性虽弱，但失电子后氧化性很强，且这种原子得一个电子即达稳定结构，这种微粒的符号是 。检测提高1. C60与现代足球有很相似的结构，它与石墨互为 ( ) A.同位素 B.同素异形体 C.同分异构体 D.同系物2 我国自己设计安装的秦山核电站所用的燃料铀-235的氧化物UO2(氧的质量数为16)，1mol此氧化物中所含的中子数是阿伏加德罗常数的( ) A. 143倍 B. 159倍 C. 267倍 D. 151倍3. 核外电子数相等的两个原子，它们之间的关系是 ( ) A.质量数一定相等 B.互称为同位素C.一定是同种原子 D.分别组成的单质，物理性质一定相同4. 在nmXqp中，m、n、p、q表示某元素X的四个角码，若X1和X2的q均为1，m、p的值相等，而n的值不相等，则X1和X2表示的可能是 ( ) A.不同的原子 B.不同的元素 C.同一元素不同原子形成的离子 D.不同元素的离子5已知自然界氧的同位素有16O、17O、18O，氢的同位素有 H、D、T，从水分子的原子组成来看，自然界中的水分子一共有 ( )A 6种 B 9种 C 12种 D 18种6已知硼化物BxHyz，与B10C2H12的电子总数相同，则BxHyz-的正确表达式为 ( )AB9H152 BB10H142 CB11H132 DB12H1227R原子核外有3个电子层，它的最外层上达到饱和所需电子数小于次外层和最内层电子数之和的1/2，且等于最内层电子数的正整数倍，关于R的正确的说法是 ( ) A. 常温下能稳定存在的R的氧化物都与烧碱溶液反应 B. R的最高价氧化物对应水化物都是强酸 C. R易形成离子D. R的气态氢化物在常温下都能稳定地在空气中存在( )8aXn和bYm+两种单原子离子,它们的电子层结构相同,下列关系式或化学式正确的是 ( )A. an=b+m B. 氢化物HnX(或XHn) C. a+n=bm D. 氧化物YOm9下列说法正确的是 ( ) A. 具有相同电子数的中性微粒，都是同种元素的原子 B. 每种元素可能有几种质量数不同的原子 C. 质量数相同的原子，它们一定具有相同的质子数D. 元素的相对原子质量就等于该元素的一种原子的相对质量10X元素原子的L层比Y元素原子L层少3个电子，X元素原子核外电子总数比Y元素原子核外电子总数少5个，则X、Y可形成的化合物 ( )A 离子化合物Y(XO3)2 B 离子化合物Y2X3C 离子化合物Y3X2 D共价化合物XY211正电子、负质子等都属于反粒子，它们跟普通电子、质子的质量、电量均相等，而电性相反。科学家设想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质反物质。1997年年初和年底，欧洲和美国的科研机构先后宣布：他们分别制造出9个和7个反氢原子。这是人类探索反物质的一大进步。你推测反氢原子的结构是 ( ) A. 由1个带正电荷的质子与1个带负电荷的电子构成 B. 由1个带负电荷的质子与1个带正电荷的电子构成 C. 由1个不带电的中子与1个带负电荷的电子构成 D. 由1个带负电荷的质子与1个带负电荷的电子构成12若某氖原子的质量是ag，12C原子的质量是bg，用NA表示阿伏加德罗常数。下列说法正确的是 ( )A. 氖元素的相对原子质量是12a/b B. Wg该氖原子的物质的量一定是W/(aNA)C. 该氖原子的摩尔质量是aNA D. Wg该氖原子所含的质子数是10W/a13K37ClO3晶体与H35Cl溶液反应生成氯气、氯化钾和水，实验测得此反应生成氯气的相对分子质量是 ( ) A 73.3 B 72 C 70.7 D 7014两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前18号元素中，满足上述关系的元素共有( )A1对B2对C3对D4对15目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成。U夸克带电量为 2/3e ，d夸克带电量为 1/3e，e为基元电荷。下列论断可能正确的是 ( )A.质子由1个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成B.质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成C.质子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由2个u夸克和1个d夸克组成D.质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和1个d夸克组成16. 在现代原子结构理论中，假定每一电子层最多容纳的电子数为n2个(n为电子层数)。 (1)原子序数为42的元素的原子结构示意图为 。 (2)由此假设而设计的元素周期表中，该元素位于第 周期，第 族。 (3)该元素的原子在化学反应中显示的化合价可能有 。17. 氮可以形成多种离子，如N3-、NH2-、N3-、NH4+、N2H5+、N2H62+等。已知N2H5+离子的形成过程类似于NH4+的形成过程，N2H5+在碱性溶液中生成电中性的分子和水，试填写下列空白。 该电中性分子的化学式为_。 N2H5+离子的电子式为_。 一个N3-共有_个电子。 写出三种由多原子组成的含有与N3-电子数相同的微粒的化学式_。18. 在1911年前后，新西兰出生的物理学家卢瑟福把一束变速运动的-粒子(质量数为4的带2个正电荷的质子粒)，射向一片极薄的金箔。他惊奇地发现，过去一直认为原子是“实心球”，而由这种“实心球”紧密排列而成的金箔，竟为大多数-粒子畅通无阻地通过，就像金箔不在那儿似的，但也有极少数的-粒子发生偏转，或被笔直地弹回。根据以上实验现象能得出关于金箔中Au原子结构的一些结论，试写出其中的三点A_，B ，C_。19有X、Y、Z三种元素，其中X的负价阴离子的原子核外电子排布与氙的原子核外电子排布相同；Y有两种氧化物，其水溶液都呈碱性。在其氧化物中，Y的质量分数分别是62%和78%。在X和Y化合生成物的水溶液中滴入淡黄绿色的Z单质的水溶液，溶液由无色变成深黄色。Z和X的原子最外层电子数相等。试回答： 元素符号：X_，Y_，Z_。 Y的两种氧化物为_和_。用化学方程式解释它们的水溶液呈碱性的原因。 _。 Z的单质溶于水，滴加到X和Y形成的化合物的水溶液中，发生了_反应。有关反应的离子方程式为_。20. 设X、Y、Z代表3种元素，已知：X+和Y-两种离子具有相同的电子层结构；Z元素原子核内质子数比Y元素原子核内质子数少9个；Y和Z两种元素可以形成4核和42个电子的带一个单位负电荷的阴离子。据此，请填空：Y元素是 ，Z元素是 。由X、Y、Z三种元素所形成的含68个电子的盐类化合物的化学式是 。21 . 有两种气体单质Am和Bn。已知2.4gAm和2.1gBn所含原子数目相同，而且在相同条件下，它们的体积比为23，又知A和B的原子核内质子数和中子数相等，且A原子中L电子层所含电子数是K层上所含电子数的3倍，试通过计算推断出：（1）A、B元素名称。（2）m和n的值。（3）Am在自然界常见的一种同素异形体的分子式。22已知Cl的平均相对原子质量为35.5。求23Na+和35Cl-、37Cl-等微粒组成的NaCl晶体29.25g中含37Cl-多少克？第 14 页 共 14 页第8课时 （A卷）典型题点击1.A 2.AD 3.A讲析：1.核外电子数=核内质子数=118 ,核内中子数与核外电子数之差：175-118=57 2.相对分子质量为70的分子是由两个35C1原子构成的，相对分子质量为72的是由一个35C1和一个37Cl原子构成的，相对分子质量为74的分子是由两个37C1原子构成的，由此可以计算出每个选项中分子数比对应的35Cl与37C1原子个数比值。 3.题给信息只能推知该同位素原子的质量数，因此选项B错误；未指明哪种碳的同位素，选项C错误；m、n的数值不确定，故选项D也错误。4. Ar、F2、HCl、H2S、PH3、SiH4、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH、CH3NH2讲析：符合题意的有Ar及第三周期元素的氢化物、F2及第二周期元素的一些特殊氢化物、某些有机物5. 氢、碳、氮、氧 ；（NH4）2CO3或NH4HCO3 氨基酸（结构简式略）；乙二酸铵，H4NOOCCOONH4讲析： X的原子半径最小是H，W原子最外层电子数为其电子层数的3倍是O，而Y和Z是介于H和O之间的元素讨论推知分别为C和N。新活题网站1.A 2.AB 3.A 4.AD 5.AD 6.C 7.C 8.C 9.BC 10.CD 11.D 讲析：1.质子数决定元素的种类。2.三种微粒的质子数相同，中子数不同，且均为碳元素，故互为同位素，其化学性质亦相同。3.阳离子的核外电子数+其所带电荷数=质子数5.同位素的近似相对原子质量即质量数，设该元素原子的质量数为A，可知A162=2.8（62.8）解得A=28，应为硅元素。7.据题意n电子层不可能是K层，只要讨论L层和M层即可。8.粒子可能是分子、原子和阴阳离子等。9.阴离子所带电荷数=52-28-21=310.在周期表中根据阴前阳下的规律，X在第四周期为金属元素，Y在第三周期为非金属。11.据题意可知该原子只有两个电子层，故质子数为2a+2。12. 讲析：据电子层结构特征，按电子层数讨论推知O2- C S 13.32 8 18 14.Br H O S Br2+H2O=HBr+HBrO讲析：据性质推知A为Br，其它根据原子结构特征，以D为突破口推知。15.F 4 CF4 讲析：设元素R的核电荷数为x，最外层电子数为y。则有b+nx=42，4+ny=32联列方程组讨论推知。16.40 第四周期A族 滴入酚酞后溶液呈红色 Ca+2H2O=Ca(OH)2+2H2 讲析：据化学反应方程式计算得X的式量为40，从而推知X为Ca。17.2:3 3:4 讲析：10m：8n=5：6，则m：n=2：3， m（18Om）：m（16On）=（18 2）：（163）=3：4第8课时 （B卷） 纠错训练1.A 2.BD 3.A 讲析：1.R2+离子的质子数为（A-N），氧化物的化学式为RO，摩尔质量为（A+16）g/mol，所以选项A符合题意。2.若某元素有两种核素aX、bX，则构成的双原子单质分子有三种。若ab，则2a=158，2b=162，求得两种核素的质量数分别为79、81。3.据电子层结构特征推知X为第IA族元素，Y为P，Z为O，再据化合价法则分析选项得出结论。4.Ar S2- K+ Cl- 讲析：本题以符合题意的原子Ar为中心，再根据微粒的化学性质和结构特点选择微粒。检测提高1.B 2.B 3.B 4.AC 5.D 6.D 7.A 8.BC 9.B 10.AC 11.B 12.BD13.C 14.D 15.B讲析：4.X1和X2可能是同位素原子，也可能是同一元素不同原子形成的离子。6.如果BxHyz-中x=12，y=12时，z一定为2才能满足题目要求，所以选项D符合题意。7.据R的原子结构特征讨论推知为Si。10.X为N，Y为Mg。12.本题计算