2020届高考化学一轮复习 第5章 物质结构 元素周期律 计时双基练15 原子结构 核外电子的排布 新人教版

计时双基练(十五)原子结构核外电子的排布(计时：45分钟满分：100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题5分，共50分)1(2020贵阳模拟)俄罗斯科学家用铪和钨两种核素精确确定了地球和月球的年龄，得出月球至少比地球早700万年形成。这是根据Hf和W两种核素的含量比例得出的。下列有关Hf和W关系的说法正确的是()A中子数相等 B原子质量几乎相同C互为同位素 D在周期表中处于相邻位置解析质子数相同，中子数不同的同一种元素的不同核素互称为同位素，两种核素的质子数不同，不互为同位素，故C项错误；二者的质量数相等，所以原子质量几乎相同，故B项正确；因为质子数和中子数之和是质量数，两种原子核内中子数质量数质子数，分别为18272110,18274108，故A项错误；因质子数相差2，故在周期表中不处于相邻位置，D项错误。答案B2下列说法中不正确的是()A.既可以表示10B的原子结构，也可以表示11B的原子结构B12C、13C、14C为碳元素的三种核素。元素周期表中碳的相对原子质量为12.01，说明自然界中的碳主要以12C的核素形式存在。14C为放射性核素，可用于同位素示踪C14C与12C互称同位素；O2与O3是氧元素的同素异形体D中子数为16的硫离子：S解析中子数为16的硫离子为S2，D项错误。答案D3“玉兔”号月球车用Pu作为热源材料。下列关于Pu的说法正确的是()A.Pu与U互为同位素B.Pu与Pu互为同素异形体C.Pu与U具有完全相同的化学性质D.Pu与Pu具有相同的最外层电子数解析本题考查核素和同位素，意在考查考生对核素和同位素概念的理解及性质的判断能力。Pu与U的质子数不同，为不同元素的原子，不互为同位素，A项错误；Pu与Pu为Pu元素的两种不同原子，互为同位素，B项错误；Pu与U为不同元素的原子，化学性质不同，C项错误；Pu与Pu核外电子排布完全相同，最外层电子数相同，D项正确。答案D4下列有关化学用语使用正确的是()A硫原子的结构示意图：B.H2、H2、H2是氢的三种同位素C原子核内有10个中子的氧原子：OD金刚石和石墨、甲烷和乙烷都属于同素异形体解析硫原子的结构示意图应为A项错误。同位素的研究对象是原子，但B项中三种粒子是氢的单质，故B项错误。甲烷和乙烷属于同系物，D项错误。答案C5很多国家已停止使用含铊的杀虫剂。元素周期表中铊的数据见下图，下列说法中正确的是()ATl元素是一种主族元素BTl元素的相对原子质量是204C铊元素的质量数是204.4DTl原子最外层有3个能量相同的电子解析A项，Tl为p区，为主族元素，正确；B项，元素的相对原子质量为204.4，错误；D项，最外层有3个电子，但在不同能级，能量不同，错误。答案A6已知一般情况下原子核外最外层电子数相等的元素具有相似的化学性质。氟元素原子的核外电子排布示意图为。下列原子中，与氟元素原子的化学性质相似的是()解析氟、氯的最外层均有7个电子，都位于元素周期表中A族，具有相似的化学性质。答案D7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上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同解析Na、Mg2、Al3、F、O2、Ne的核外电子排布均相同，但化学性质不同，A项不正确；单原子形成的离子如H、Fe2、Fe3等均不具有稀有气体元素原子的核外电子排布，B项不正确；阴离子的核外电子排布与同周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同，而主族元素阳离子的核外电子排布才与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同，D项不正确。答案C8下列关于原子结构及微粒间的数量关系的说法不正确的是()A同种元素的原子均有相同的质子数和中子数B微粒Na、Mg2、O2具有相同的电子层结构C短周期第A族与A族元素的原子间构成的分子，均满足原子最外层8电子结构D.Ca2的中子数比核外电子数多10解析同种元素的不同核素的原子间质子数相同，中子数不相同，如1H、2H和3H质子数都是1，但中子数分别是0、1、2，A项错误；微粒Na、Mg2、O2核外都是10个电子，即核外都有2个电子层，电子数分别是2和8，B项正确；A族(用X表示)与A族(用Y表示)形成的化合物为XY4，X形成4个共价键即4对共用电子对，最外层共8个电子，每个Y形成一个共价键即一对共用电子，加上未成键的6个电子，共有8个电子，C项正确；Ca2的质量数是48，中子数为482028，核外电子数是18，则中子数比核外电子数多10，D项正确。答案A9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a2；Y原子的最外层电子数为b5，次外层电子数为b。则X、Y两元素形成化合物的组成是()AXY2BY4XCY2X3DYX3解析X、Y的次外层(a0，a22；b50，b5)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Al2S3，所以选C项。答案C10X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()AX最高价氧化物对应的水化物一定是强酸BX元素的氢化物化学式一定为H2XCX的单质一定是良好的半导体材料DX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H2SiO3或H2SO4，前者是弱酸，后者是强酸，错误；B项，气态氢化物为SiH4或H2S，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SiO2或SO2、SO3，都是酸性氧化物，正确。答案D二、非选择题(本大题共4小题，共50分)11(12分)(2020四川成都一中模拟)(1)原子种类由_决定；元素种类由_决定；元素的化学性质主要由该元素原子的_决定。(2)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号：_。(3)某简单微粒的结构示意图为，且x、y均为不大于20的正整数，据此回答下列问题：若该微粒一般情况下不与其他元素的原子反应，这种微粒的符号是_。若该微粒有很强的氧化性，且只需得到一个电子就能达到稳定结构，这种微粒的结构示意图为_。若该微粒为一价阳离子，且对应的碱为可溶性强碱，则x_，y_。解析依据题目所给的结构示意图可知，若微粒性质稳定，则为稀有气体Ar；若微粒有很强的氧化性且只需得到一个电子就能达到稳定结构，则该微粒是最外层电子数为7的氯元素；若该微粒为一价阳离子且对应的碱为可溶性碱，则该微粒是K，其原子核内有19个质子，其离子最外层电子数为8。答案(1)质子数、中子数质子数最外层电子数(2)O(3)Ar19812(12分)短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成XZ3的化合物。请回答：(1)X元素的名称是_；Y元素的名称是_；Z元素的名称是_。(2)XZ3化合物的分子式是_，电子式是_。(3)分别写出X、Y的含氧酸的分子式_、_。解析由Y入手进行推断，Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，可推断Y为C，不可能是S(S为3个电子层，若为S，另外两种元素只可能为H和He，与题意不符)，由XZ3结合题设可推断为NH3。答案(1)氮碳氢(2)NH3 H(3)HNO3或HNO2H2CO3或H2C2O4等有机酸13(13分)今有原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。已知A、C、F三原子的最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间，两两皆能反应且均能生成盐和水。D和E各有如下表的电子层结构。在一般情况下，B元素不能与A、C、D、E元素的游离态化合而生成B的化合态。元素最外层电子数次外层电子数DXX4EX1X4按要求填空：(1)各元素的元素符号分别为C_，E_，D和E两者的氢化物稳定性较强的是_(填化学式)。(2)工业上制取单质D的化学方程式为_。(3)A与C两元素的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_。(4)A和F形成的晶体中含有的化学键是_。解析解答本题的关键信息是：(1)A、C、F三元素的最高价氧化物的水化物之间，两两皆能反应且均能生成盐和水。(2)表格中D、E的数据信息。答案(1)AlPPH3(2)SiO22CSi2CO(3)Al(OH)3OH=AlO2H2O(4)离子键14(13分)(2020湖南六校联考)X、Y、Z、W、M、N为原子序数依次增大的六种短周期元素，常温下，六种元素的常见单质中三种为气体，三种为固体。X与M，W与N分别同主族，在周期表中X是原子半径最小的元素，且X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子，Z、W的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等。试回答下列问题：(1)N元素在周期表中的位置为_；Y的简单氢化物的稳定性_(填“”“”或“”)W的简单氢化物的稳定性。(2)X、Z形成的含18电子的化合物的电子式为_。(3)由X、Z、W、N四种元素组成的一种离子化合物A，已知A既能与盐酸反应，又能与氯水反应，写出A与足量盐酸反应的离子方程式_。(4)X和W组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是_(填化学式)，此化合物可将碱性工业废水中的CN氧化，生成碳酸盐和氨气，相应的离子方程式为_。解析H的原子半径最小，所以X为H；X与M同主族，由M在题述元素中的排序知，M是Na。Y、Z、W位于第二周期，它们与H可形成等电子分子，结合Z、W的最外层电子数之和与Na的核外电子总数相等知，Y、Z、W依次为C、N、O，W与N同主族，则N为S。(1)C的非金属性弱于O的非金属性，故CH4的稳定性比H2O弱。(2)H、N形成的含18电子的化合物是N2H4，N2H4的电子式