1、原子结构原子核外电子排布1.下列关于科学家及其提出学说与贡献的叙述不对应的是()A.道尔顿提出原子学说B.汤姆生发现电子,并提出原子结构轨道模型C.舍勒发现了氯气D.卢瑟福根据粒子散射现象,提出了带核的原子结构模型【解析】选B。19世纪初,英国化学家道尔顿提出近代原子学说,A项正确;1897年,英国科学家汤姆生发现了电子,1904年提出“葡萄干面包式”的原子结构模型,B项错误;1774年瑞典化学家舍勒在研究软锰矿时发现了氯气,C项正确;1911年英国物理学家卢瑟福根据粒子散射现象,提出了带核的原子结构模型,D项正确。2.元素的种数与原子的种数相比()A.前者多B.后者多C.一样多D.无法确定【
2、解析】选B。一种元素可能有多种核素,所以在元素周期表中,元素的种数比对应的原子种数少,故选B。3.ETH天文研究所报告,组成太阳的气体中存在20Ne和22Ne,下列关于20Ne和22Ne的说法正确的是()A.20Ne和22Ne互为同位素B.20Ne和22Ne互为同素异形体C.20Ne和22Ne的质量数相同D.20Ne和22Ne中子数相同【解析】选A。20Ne和22Ne属于同一元素的不同核素,互为同位素,具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体,它们不能互为同分异构体,A项正确;B项错误;20Ne和22Ne的质量数分别为20、22,质量数不相同,C项错误;20Ne和22Ne的中子数分别为2
3、0-10=10、22-10=12,中子数不同,D项错误。4.(20194月浙江选考改编)下列说法正确的是()A.18O2和16O2互为同位素B.Na结构示意图为C.C60和C70是具有相同质子数的不同核素D.原子核内有8个中子的碳原子C【解析】选D。18O2和16O2是指相对分子质量不同的分子,而同位素指具有相同质子数但中子数不同的核素,A错误;Na+结构示意图为,B错误;核素表示具有一定的质子数和中子数的原子,C60和C70是由一定数目的碳原子形成的分子,显然,C错误;原子核内有8个中子的碳原子C,D正确。5.16O和18O是氧元素的两种核素,NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()A.
4、16O2与18O2互为同分异构体B.16O与18O核外电子排布不同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 L 16O2和1.12 L 18O2均含有0.1NA个氧原子【解析】选D。16O2与18O2都是氧单质,不互为同分异构体,A错误;16O和18O核外电子数相同,核外电子排布相同,B错误;通过核变可以实现16O与18O间的相互转化,C错误;标准状况下,1.12 L 16O2和1.12 L 18O2均含有0.1 NA个氧原子,D正确。6.有下列微粒:H;H;H;16O;18O;12C;14C;40K;40Ca;35Cl2;Cl2。回答以下问题:(1)以上11
5、种微粒共含有_种核素,含有_种元素。(2)互为同位素的是_;_;_。(3)质量数相等的微粒是_。(4)形成的水分子共有_种。(5)核外电子数相等的粒子共有_组。【解析】 (1)质子数和中子数只要其一不相同就属于不同核素;(2)质子数相同,而中子数不同的核素互称为同位素;(3)原子符号左上角的数字为质量数;(4)每种氧原子(如16O)可与三种氢的同位素形成的水分子分别是:OOO、H16HH16HH16H,所以两种氧的核素与三种氢的核素可形成12种水分子。(5)同位素的核外电子数相等;由同位素构成的原子数相同的分子中核外电子数相等。答案:(1)116(2HHH16O、18O12C、14C(3)40
6、K、40Ca(4)12(5)41.关于原子结构的叙述正确的是()A.所有的原子核都是由质子和中子组成的B.原子的最外层电子数不超过8个C.稀有气体原子的最外层电子数均为8D.原子的次外层电子数都是8【解析】选B。A、原子核一般由质子和中子构成,但氕的原子核中不含中子,只有1个质子,故A错误;B、由核外电子排布规律可知原子的最外层电子数不超过8个,故B正确;C、稀有气体中氦只有一个电子层,只有2个电子,不满足8个电子,故C错误;D、原子含有2个电子层,原子的次外层电子数是2,原子含有3个电子层,原子的次外层电子数是8,原子的电子层为4或4个以上,次外层电子数不超过18,故D错误。2.某元素原子的
7、质量数为A,它的阳离子Xn+核外有x个电子,w克这种原子的原子核内中子的物质的量为()A. molB. molC. molD. mol【解析】选C。元素原子的质量数为A,w克这种元素的原子,其物质的量为 mol,阳离子Xn+核外有x个电子,则质子数为x+n,原子核内中子数为A-(x+n)=A-x-n,则w克这种元素的原子核内中子数为 mol(A-x-n)= mol。3.科学家从化肥厂生产的(NH4)2SO4中检验出组成为N4H4(SO4)2的物质,经测定该物质易溶于水,在水中以S和N4两种离子形式存在,植物的根系极易吸收N4,但它遇到碱时,会生成一种形似白磷的N4分子。N4分子不能被植物吸收。
8、下列有关说法不正确的是()A.N4和N2互为同素异形体B.14N与14C互为同位素C.N4H4(SO4)2不能与草木灰混合使用D.N4和N2是不同的两种分子,化学性质不同【解析】选B。N4与N2都是氮元素的单质,互为同素异形体,A正确;14N与14C是不同元素的原子,B错误;草木灰水解显碱性,N4H4(SO4)2中的N4在碱性条件下生成N4分子不能被植物吸收,C正确;N4和N2是不同的两种分子,化学性质不同,D正确。4.简单原子的原子结构可用如图形象地表示:其中表示质子或电子,表示中子,则下列有关的叙述正确的组合是()A.互为同位素B.互为同素异形体C.是三种化学性质不同的粒子D.具有相同的质
9、量数【解析】选A。由题图可知所给出的是三种不同的原子,这三种原子都有1个质子,分别是HHH,它们是氢的三种同位素,A正确;同素异形体是指同种元素组成的结构不同的单质,B错误;同位素物理性质不同,化学性质几乎相同,C错误HHH的质量数不同,D错误。5.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(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,则此电子层是 ()A.K层B.L层C.M层D.N层【解析】选C。原子最外层(第n电子层)最多容纳电子数是8个,即第(n-1)层容纳8个电子,那么第(n-1)层为L层,第n电子层为M层;再对照M层作为次外层时可容纳18个电
10、子,比L层多10个电子。【加固训练】1.下列结构示意图所代表的微粒中,化合价为-1价的是()【易错分析】核外电子数比质子数多一个的原子化合价为-1价。【解析】选D。A项是原子,显0价,错误;B项显+2价,错误;C项显+1价,错误;D项显-1价,正确。2.下列所述微粒肯定不存在的是()A.K层上只有一个电子B.M层上电子数为L层上电子数的4倍C.M层上和L层上的电子数均为K层的4倍D.核电荷数与最外层电子数相等【易错分析】M层不是最外层时,最多能容纳18个电子,当M层为最外层时,最多容纳8个电子。【解析】选B。本题主要考查核外电子的排布规律。K、L、M电子层上最多容纳的电子数分别为2、8、18;
11、K层上可排1个电子,也可排2个电子,所以A项有可能;当M层上排有电子时,L层上一定排满了8个电子,而M层上最多只能排18个电子,又1884,所以B项一定是错误的;K层上最多只能排2个电子,24=8,即M层和L层都为8个电子的离子,K+、Ca2+等均有可能;对D项来说,H和He的核电荷数与最外层电子数相等。所以D项有可能。6.已知某粒子的结构示意图为。试回答:(1)当x-y=10时,该粒子为_(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。(2)当y=8时,粒子可能为(填粒子符号)_、_、_、_、_。(3)写出y=3与y=7的元素最高价氧化物对应水化物间发生反应的离子方程式:_。【解析】(1)当x-y=10时,x=10+y,说明核电荷数等于核外电子数,所以该粒子应为原子;(2)当y=8时,应为有18个电子的粒子,所以可能为Ar、Cl-、S2-、K+、Ca2+等;(3)y=3时为铝原子、y=7时为氯原子,其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸,反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+Al3+3H2O答案:(1)原子(2)Ar Cl-S2-K+Ca2+(合理即可)(3)Al(OH)3+3H+Al3+3H2O
