1、原子的诞生能层与能级一、选择题(共48分)1现代大爆炸理论认为:天然元素源于氢、氦等原子核的融合反应。这与一百多年前普鲁特运用思辨性推测出的“氢是所有元素之母”的预言恰好“一致”。下列说法正确的是()A科学研究中若能以思辨性推测为核心,就能加快科学的进程B普鲁特的“既然氢最轻,它就是其他一切元素之母”的推理是符合逻辑的C“一致”是巧合,普鲁特的预言没有科学事实和理论支撑,只是一种猜测D“现代大爆炸理论”是解释宇宙诞生的唯一正确的理论解析:科学假设不同于思辨性推测。答案:C2若n3,以下能级符号错误的是() AnpBnf Cnd Dns解析:能级数等于该能层序数:第一能层只有1个能级(1s),第
2、二能层有2个能级(2s和2p),第三能层有3个能级(3s、3p、3d)答案:B3下列说法中正确的是()A同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小B同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数依次增多C能量高的电子在离核近的区域运动,能量低的电子在离核远的区域运动D各能层含有的能级数为n(n为能层序数)解析:同一原子中能层序数越大,形状相同的原子轨道中的电子能量越高,离核越远,A、C项均错误;在不同能层中,同一能级的轨道数是一定的,B项错误;D项正确。答案:D4下列关于能层与能级的说法中正确的是()A原子核外电子的每一个能层最多可容纳的电子数为2n2B任一能层的能级总是从s能级开始,而且能级数
3、少于该能层的能层序数C同是s能级,在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的D一个基态原子里,能层的数量一定小于能级的数量答案:A5核内中子数为N的R2离子的质量数为A,则n g它的氧化物中所含质子的物质的量是()A.(AN8) mol B.(AN10) molC(AN2) mol D.(AN6) mol解析:R2的氧化物的化学式为RO,R2核内的质子数为AN,所以RO核内质子总数为AN8,RO的摩尔质量为(A16)g/mol。答案:A6某粒子含有6个电子,7 个中子,电荷为0,则它的化学符号为()A.Al B.AlC.C D.C解析:该粒子电荷为0,则质子数电子数核电荷数,即6C,质量数质
4、子数中子数13,即C。答案:C7下列关于X和X两种粒子的叙述正确的是()A质子数一定相同,质量数、中子数一定不同B化学性质一定相同C一定都由质子、中子和电子构成D核电荷数和核外电子数一定相同答案:A8.I是常规裂变产物之一,可以通过测定大气或水中I的含量变化来监测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关I的叙述中错误的是()A.I的化学性质与I相同B.I的原子序数为53C.I的原子核外电子数为78D.I的原子核内中子数多于质子数解析:A.同一种元素的化学性质相同,所以正确。C错误,原子核外电子数质子数53,而不是78。D.中子数1315378,7853,所以正确。答案:C9下列叙述中,正确的是(
5、)A在多电子原子里,能量高的电子通常在离核近的区域内活动B核外电子总是优先排在能量低的电子层上C有两种微粒,若核外电子排布完全相同,则其化学性质一定相同D微粒的最外层只能是8个电子才稳定解析:A项错误,能量高的电子通常在离核较远的区域活动;C项错误,如10电子的Na、Mg2、Al3、F、O2等的化学性质明显不同;D项错误,稀有气体He的最外层只有2个电子,化学性质也非常稳定。答案:B10元素X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同,且X的离子半径小于S2的离子半径,X元素为()AAl BPCAr DK解析:X形成的离子与Ca2核外电子排布相同,X可以为K、Cl、S,只有K和Cl的离子半径小于S2
6、的离子半径。答案:D11下列各项表述中正确的是()ANa2O中的Na和O2的核外电子排布不相同B106 g的乙醇和丙醇混合液完全燃烧生成的CO2为112 L(标准状况)C在氮原子中,质子数为7而中子数不一定为7DCl的结构示意图为解析:Na2O中Na和O2的电子排布式均为1s22s22p6,A错;只有当乙醇与丙醇按物质的量之比为11混合时,106 g的混合物完全燃烧才生成112 L CO2(标准状况),B错;由于同位素的存在,可知C项正确;Cl核外有18个电子,D错。答案:C121934年居里夫妇用粒子(4He)轰击27Al得到一种自然界中不存在的P的一种同位素30P,开创了人造核素的先河:2
7、7Al4He30P1n。下列有关说法不正确的是()A该变化说明原子核在化学反应中也能发生变化B该变化遵循质量守恒定律C1n是一种电中性粒子D对于30P:原子序数质子数中子数核外电子数解析:化学变化的最小微粒是原子,不涉及原子核的变化,原子核的变化不是化学变化,A项不正确。质量守恒定律是自然界的普遍规律,B项正确。1n表示的是一个中子,中子不带电荷,C项正确。30P的中子数为301515,D项正确。答案:A二、填空题(共52分)13(10分)X、Y、Z是三种短周期非金属元素的单质。在一定条件下有如下反应:YXA(g);YZB(g)。请针对以下两种不同情况回答问题:(1)若常温下X、Y、Z均为气体
8、,且A和B化合生成固体C时有白烟产生,则:Y的化学式是_。生成固体C的化学方程是_。(2)若常温下Y为固体,X、Z为气体,A在空气中充分燃烧可生成B,则:B的化学式是_。向苛性钠溶液中通入过量的A,所发生反应的离子方程式是_。将B与(1)中某单质的水溶液反应可生成两种强酸,该反应的化学方程式是_。解析:(1)A和B化合时有白烟生成,应想到HCl和NH3反应生成NH4Cl,推出Y为H2。(2)先通读所问的几个问题,由“B与(1)中某单质的水溶液反应可生成两种强酸”,可初步确定此单质为氯气,B具有还原性,结合题给信息可推断出B为SO2,发生的反应为:SO22H2OCl2=2HClH2SO4。此时A
9、可以为H2S。答案:(1)H2NH3HCl=NH4Cl(2)SO2H2SOH=H2OHSSO22H2OCl2=2HClH2SO414(10分)通常情况下,微粒A和B为分子,C和E为阳离子,D为阴离子,它们都含有10个电子;B溶于A后所得的物质可电离出C和D;A、B、E三种微粒反应后得到C和一种白色沉淀。请回答下列问题:(1)用化学符号表示下列四种微粒:A:_,B:_,C:_,D:_。(2)写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式:_。解析:根据五种粒子都含有10个电子,并结合它们之间的反应情况即可推出答案。常见10e的阴离子有OH、F、O2、N3。常见10e的阳离子有NH、Na、Mg2、Al3。
10、常见10e的分子有H2O、NH3、CH4、HF。答案:(1)H2ONH3NHOH(2)Al33NH33H2O=Al(OH)33NH(或Mg22NH32H2O=Mg(OH)22NH)15(11分)下列各题中的物质均由核电荷数为110的元素组成,按要求填写化学式。(1)只有两个原子核和两个电子组成的分子是。(2)最外层分别为4个和6个电子的原子形成的化合物是。(3)由3个原子组成的电子总数为10的化合物是。(4)最外层有5个电子的原子所形成的氢化物是。(5)离子化合物AB中阴、阳离子的电子层结构相同,则化合物AB是。(6)由三个最外层是6个电子的原子结合成的分子是。答案:(1)H2(2)CO、CO
11、2(3)H2O(4)NH3(5)LiH(6)O316(11分)A、B、C、D、E五种元素,已知:(a)A原子最外层电子数是次外层电子数的两倍,B的阴离子与C的阳离子跟氖原子的电子层结构相同,E原子M层上的电子比K层多5个。(b)常温下B2是气体,它对氢气的相对密度是16。(c)C的单质在B2中燃烧,生成淡黄色固体F。F与AB2反应可生成B2。(d)D的单质在B2中燃烧,发出蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体DB2。D在DB2中的含量为50%。根据以上情况回答:(1)A是、B是、C是、D是、E是(写元素符号);(2)E的原子结构示意图_,C的离子结构示意图_;(3)F和AB2反应的化学方程式_。
12、解析:A只能是两个电子层的元素,因为三个电子层以上的次外层为8,8的2倍是16,最外层最多是8个,所以A是6号元素碳。B2是气体,相对分子质量是32,即O2,B是氧元素。C的单质在O2中燃烧,生成淡黄色固体F,F是Na2O2,C是钠。D的单质在O2中燃烧,发出蓝紫色火焰,生成SO2(DB2),D是硫。E的M层是7个电子,里层是满的,即10个电子,所以E为17号元素即氯。AB2是CO2。答案:(1)A:CB:OC:NaD:SE:Cl(2)(3)2Na2O22CO2=2Na2CO3O217(10分)X,Y,Z,W是元素周期表前四周期中的常见元素,其相关信息如下表:元素相关信息XX的基态原子L层电子
13、数是K层电子数的2倍YY的基态原子最外层电子排布式为:nsnnpn2ZZ存在质量数为23,中子数为12的核素WW有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色(1)W基态原子最外层有_个电子。(2)写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目_。(3)在X的原子与氢原子形成的多种分子中,有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢,写出其中一种分子的名称_。氢元素、X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子,写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式_。解析:X的电子排布式为1s22s22p2,为碳元素;Y的最外层电子排布式中n2,即1s22s22p4为氧元素;Z为11号元素Na;W为Fe元素,电子排布式为Ar3d64s2,基态原子最外层电子数为2。C、H形成的分子中含2种氢原子的有CH3CH2CH3,CH3C=CH2等。答案: