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原子结构

1．一定量的锎(

25298Cf)是有用的中子源，在医学上常用作治疗恶性肿瘤的中子源。下列有关锎的说法错误的是(

) A.252

98Cf原子中，中子数为154 B.

25298Cf原子中，质子数为98 C.252

98Cf原子中，电子数为98 D．锎元素的相对原子质量为252 解析

252只代表锎元素中某同位素的质量数，而不是锎元素的相对原子质量。

答案

D 1372．(2017·上海黄浦月考)放射性元素碘131(

131I)和铯137(53

55Cs)是核反应物中的主要元素。下列叙述中正确的是(

) 131A.137

53I与

53I的所有性质都相同

B.

13755Cs原子中含有的中子数比质子数多27 131C.137

55Cs与

53I的中子数相同

131D.137

53I与

53I是同素异形体

解析

137

53I与131

53I化学性质相同，物理性质不同，A项错误；B选项，

13755Cs所含中子数为137－55＝82，比质子数多82－55＝27，131正确；C选项，

13755Cs与

53I的中子数分别为82、78，错误；D选项，137

53I与

13153I互为同位素，错误。

答案

B 3．下列关于铬的一种原子5224Cr说法正确的是(

) 53A.5224Cr与24Cr互为同素异形体

B.5224Cr含有24个中子

53C.52Cr与2424Cr互为同位素，物理性质、化学性质均相同

D.5224Cr中子数比电子数多4个

53解析

A项，5224Cr与24Cr的质子数相同，而中子数不同，互为52同位素，错误；B项，5224Cr的中子数是52－24＝28，错误；C项，24Cr与5324Cr互为同位素，化学性质相同，而物理性质不同，错误；D

1

项，5224Cr的中子数是28，质子数是24，中子数比质子数多4个，正确。

答案

D 4．地壳中铀的平均含量约为2.5%，在铀元素中，用作核燃料的235

92U只占0.724%。铀浓缩是指提高铀元素中

23592U的含量，铀浓缩一238A.235U与

92

92U互为同位素

238B．可利用

235U与92

92U化学性质的不同将二者分离

235235C．利用化学反应把

23892U转化为

92U提高

92U在铀元素中的含量

238D.235

92U与

92U互为同素异形体

直是国际社会关注的问题。下列关于铀元素的说法中正确的是(

) 解析

同位素原子的化学性质相同，B项错误；同位素原子之间的转化，不属于化学变化，属于物理学的研究范畴，C项错误；235

92U与

23892U互为同位素而非同素异形体。

答案

A 5．金属钛对体液无毒且有惰性，能与肌肉和骨骼生长在一起，50因而有“生命金属”之称。下列有关4822Ti和22Ti的说法中正确的是(

) 50A.4822Ti和22Ti中均含有22个中子

50B.4822Ti和22Ti核外均有4个电子层

50C．分别由4822Ti和22Ti组成的金属钛单质互称为同分异构体

50D.48Ti和2222Ti的性质完全相同

解析

4822Ti和50中子数必定不相等，故A项错误。22Ti互为同位素，4850同分异构体必须是化合物，C项错误。22Ti和22Ti的电子层结构相同，化学性质几乎完全相同，但物理性质不完全相同(如密度)，故D项错误。

答案

B 6．(2017·海南七校联考)中国计量科学研究院研制的NIM5铯原子喷泉钟，2 000万年不差一秒，目前成为国际计量局认可的基准钟之一，参与国际标准时间修正。关于Cs元素，下列说法错误的是(

)

2

A．137Cs和133Cs互为同位素

B．单质Cs与水反应非常缓慢

C．137Cs比133Cs多4个中子

D．137Cs最外层只有1个电子

解析

137Cs和133Cs质子数相同，中子数不同，质量数不同，前者比后者多4个中子，两者互为同位素，A、C项正确；Cs位于周期表中第六周期第ⅠA族，其原子最外层只有1个电子，Cs金属性很强，能与水剧烈反应，B项错误，D项正确。

答案

B 7.

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

B．单质c具有强氧化性

C．稳定性：d>e 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CH4、NH3、H2O、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NH3，e是HF，f是NH4F。因此a、b、c分别是N2、H2、F2。根据元素周期律可知，HF的稳定性大于NH3的稳定性，故C错误。

3

答案

C n－8．某元素的一个原子形成的离子可表示为baX，下列说法正确的是(

) n－A.baX含有的中子数为a＋b

bn－B.aX含有的电子数为a－n

C．X原子的质量数为a＋b＋n

bD．X原子的质量约为g 6.02×1023解析

中子数等于质量数减去质子数，为b－a，A选项错误；该离子含有的电子数为a＋n，B选项错误；原子变成离子时，质量数与核外电子数无关，所以X原子的质量数为b，C选项错误，D选项正确。

答案

D 9．下列说法正确的是(

) A．某微粒核外电子排布为2,8,8结构，则该微粒一定是氩原子

B．Na＋的半径大于F－的半径

C. F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋是与He原子具有相同电子层结构的离子

＋D．NH＋4与H3O具有相同的质子数和电子数

解析

A项中“微粒”可以是离子，比如K＋核外电子排布也是2,8,8结构；B项中rNa＋

答案

D 10．下列各组粒子中，各电子层电子数均达到2n2个的是(

) A．Ne，Ar

C．F－，Na＋

解析

写出各粒子结构示意图。

B．Al3＋，S2－

D．Ne，Cl－

Ne：

Ar：

Al3＋：

S2－：

4

F－：答案

C

Na＋：

Cl－：

可知F－、Ne、Al3＋、Na＋符合题意。

11．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三种微粒反应后可得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4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

常见的10电子分子有H2O、NH3、CH4、HF等，常见的＋10电子的阳离子有Na＋、Mg2＋、Al3＋、NH＋4、H3O，常见的10电子阴离子有F－、OH－，根据“B溶于A后所得的物质可电离出C和－D”，可推出A为H2O、B为NH3、C为NH＋4、D为OH，再根据A、B、E反应后可得C和一种白色沉淀，可推出E为Mg2＋或Al3＋，从而得出答案。

－答案

(1)H2O

NH3

NH＋

OH

42＋(2)Al3＋＋3NH3＋3H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4或Mg＋2NH3＋2H2O===Mg(OH)2↓＋2NH＋4

12．现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如下表所示：

元素编号

X Y Z M N 元素性质或原子结构

周期序数＝主族序数＝原子序数

原子最外层电子数为a，次外层电子数为b

原子L层电子数为a＋b，M层电子数为a－b

单质在自然界中的硬度最大

位于第三周期，最外层电子数是电子层数的2倍

(1)写出X、Y、Z、N四种元素的名称：X________，Y________，

5

Z________，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；金刚石是自然界中的硬度最大的单质，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)①CH4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；④H2O2、CH4O在常温下为18e－的液态分子。

答案

(1)氢

氧

硅

硫

(2)①CH4

②CO

③C2H4

④H2O2、CH4O B组·重点选做题

13.现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

D E 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_________________。

6 最外层电子数

X X＋1

次外层电子数

X＋4 X＋4

(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)Al

P

PH3

高温(2)SiO2＋2C=====Si＋2CO↑

(3)Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O (4)离子键

14．元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，且M原子的质子数是Y原子的2倍；N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小；化合物XN在常温下为气体。据此回答下列问题：

(1)写出Z与N形成的化合物的电子式________________。

(2)X与Y可分别形成10电子和18电子的分子，写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式_____________________(分解反应)。

(3)下图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系，请写出该转化过程的化学方程式__________________________________________。

7

(4)A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质，且组成元素的原子个数之比为1∶1∶1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的电离，B能促进水的电离，则A的化学式为________________，B的化学式为________________。

解析

由题意知Y是氧元素，M是硫元素，N是氯元素，X是氢元素，Z是钠元素。

(1)Na与Cl形成的化合物是NaCl，其电子式为

Na[Cl··＋··]－。

(2)H与O形成的10电子分子是H2O，形成的18电子分子是MnO2H2O2，二者之间的转化为2H2O2=====2H2O＋O2↑。

(3)由图示可知图中表示的是SO2与O2反应生成SO3，即2SO2＋O22SO3。

(4)A能抑制水的电离，且三种元素的原子个数比为1∶1∶1，则A是NaOH；B能促进水的电离，则是能水解的盐，且组成元素的原子个数比也为1∶1∶1，则是NaClO或NaHS。

答案

(1)Na[＋Cl····]－

MnO2(2)2H2O2=====2H2O＋O2↑

(3)2SO2＋O2

2SO3

(4)NaOH

NaClO或NaHS

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