高中化学鲁科版 (2019)必修 第二册第1节 原子结构与元素性质第2课时课时训练
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[合格过关练]
1.下列电子层上的电子能量最低的是( )
A.K层 B.最外层
C.次外层 D.L层
A [在所有电子层中,K层距原子核最近,能量最低。]
2.下列结构示意图所代表的微粒中,最难发生化学反应的是( )
A [A、B、C、D各项分别为Ne、Al3+、Cl-、S2-,则最难发生得、失电子的是Ne。]
3.下列微粒中:①Al3+、②、③O、④F-,其核外电子数相同的是( )
A.①②③ B.②③④
C.①②④ D.①③④
C [①②④核外电子数均为10,③核外电子数为8。]
4.(双选)元素X的离子结构示意图为,元素Y的原子结构示意图为,则元素X与元素Y形成化合物的常见化学式为( )
A.XY B.X2Y2
C.X2Y D.XY3
BC [元素X的离子结构示意图为,元素Y的原子结构示意图为,则X是Na、Y是O,Na和O组成的常见化合物是Na2O和Na2O2,B、C项正确。]
5.某元素的原子,核外有3个电子层,M层与K层电子数相等,则该元素的核电荷数是( )
A.12 B.16
C.18 D.20
A [原子核外K层为2个电子,L层为8个电子,M层与K层电子数相等,M层为2个电子,一共12个电子,原子的核电荷数=核外电子数,则该原子的核电荷数是12。]
6.下列各组中两种物质或微粒的化学性质几乎相同的是( )
A.O2、O3 B.H、D
C.Mg、Mg2+ D.H2O2、D2O
B [O2与O3互为同素异形体,结构不同,结构决定化学性质,因此两者的化学性质不同,故A项错误;H和D是氢元素的两种核素,核外电子排布相同,则化学性质相同,故B项正确;Mg最外层电子数为2,能与盐酸等多种物质发生反应,Mg2+最外层电子数为8,达到稳定结构,因此两者化学性质不同,故C项错误;H2O2具有强氧化性,D2O不具有强氧化性,因此两者的化学性质不同,故D项错误。]
7.下列说法错误的是( )
A.将小块钠和镁分别放入冷水中,可判断钠原子和镁原子的失电子能力强弱
B.在MgCl2与AlCl3溶液中分别加入过量的氨水,可判断镁原子与铝原子失电子能力强弱
C.根据电子层数和核电荷数,可判断硫原子与氯原子得电子能力的强弱
D.元素的金属性、非金属性分别与元素原子失电子能力和得电子能力相对应
B [钠与冷水反应剧烈,镁与冷水几乎不反应,因此钠的失电子能力强于镁,A项正确;在MgCl2和AlCl3溶液中分别加入过量的氨水,均生成白色沉淀,现象相同,不能判断镁与铝的失电子能力强弱,B项错误;根据电子层数和核电荷数,可判断原子得电子能力强弱,C项正确;元素的金属性、非金属性分别与元素原子失电子能力和得电子能力相对应,D项正确。]
8.下列叙述正确的是( )
A.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
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.如果两原子核外电子排布相同,则一定属于同种元素
D.只有在原子中,质子数才与核外电子数相等
C [A项,两种微粒的核外电子排布完全相同,其化学性质不一定相同,如F-与Na+核外电子排布相同,但化学性质不同。B项,凡单原子形成的离子,不一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布,如H+。D项,质子数与核外电子数相等的微粒可能是:①原子,如H、C、Ne等;②分子,如H2O、O2等。]
9.下列叙述中错误的是( )
A.原子最外层电子数不超过8个
B.原子中易失去的电子能量一定最低
C.原子的次外层电子数不超过18个
D.M层电子的能量比L层电子的能量高
B [由核外电子排布规律可知,A、C正确。电子能量越高,离核越远,越易失去电子,故B错、D正确。]
10.对第n电子层,若它作为原子的最外层,则容纳的电子数最多与(n-1)层的相同;当它作为次外层,则容纳的电子数比(n+1)层上电子数最多能多10个,则第n层为( )
A.L层 B.M层
C.N层 D.任意层
B [根据核外电子排布规律可知,核外电子分层排布,分别编为K、L、M、N、O、P、Q,各层n值依次为1、2、3、4、5、6、7,每层最多可容纳电子2n2个,因此,L层n值为2,无论作最外层还是次外层,最多都排布8个电子;而M层n值为3,当它作为最外层时只能排满8个(与L层相同),若作为次外层,则可排18个,就比最外层可多10个电子。]
11.A+、B2+、C-、D2-4种离子具有相同的电子层结构,现有以下排列顺序,其中按核电荷数由大到小排列的是( )
A.B2+>A+>C->D2- B.D2->C->A+>B2+
C.C->D2->A+>B2+ D.B2+>A+>D2->C-
A [由题意知,A+是失去1个电子的阳离子,B2+是失去2个电子的阳离子,两者核外电子排布相同,所以核电荷数:B2+>A+;D2-是得到2个电子形成的阴离子,C-是得到1个电子形成的阴离子,两者核外电子排布相同,所以核电荷数:C->D2-。即核电荷数:B2+>A+>C->D2-。]
12.有关短周期元素原子的说法正确的是 ( )
A.当原子形成简单离子后,其最外层电子数可超过8
B.原子最外层电子数少于4时,电子数越多,还原性越强
C.原子核外电子中,位于最外层上的电子能量最高
D.当最外层电子数变为4时微粒达稳定结构
C [短周期元素中,当原子形成简单离子后,其最外层电子数不可能超过8,A错误;原子最外层电子数少于4时,电子数越多,失去电子的能力越弱,还原性越弱,B错误;根据核外电子排布规律可知,原子核外电子中,离核较远的电子能量较高,则最外层上的电子能量最高,C正确;当最外层电子数变为2或8时微粒达稳定结构,D错误。]
13.已知A、B、C三种元素的原子中,质子数为A
(1)三种元素的名称和符号:
A________,B________,C________。
(2)画出三种元素的原子结构示意图:
A________,B________,C________。
[解析] 由A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,可知A为碳元素;B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半,可知B为硅元素;C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个且质子数A
[答案] (1)碳,C 硅,Si 氯,Cl
14.A、B、C、D都是10电子微粒。
(1)A为中性微粒。如果A的水溶液显碱性,则A是________。
(2)B为带电微粒。如果B为阳离子,且其水溶液能使紫色石蕊溶液变红,则B是________;如果B为阴离子,且其水溶液能使无色酚酞溶液变红,则B是________。
(3)C微粒中含有5个原子,带正电荷,遇碱放出NH3,则C是________。
(4)D微粒遇过量阴离子B,先生成沉淀,B过量后沉淀溶解,则D是________。
[解析] (1)中性微粒溶于水显碱性,应为NH3。(2)阳离子能使石蕊溶液变红,应为H3O+;阴离子能使酚酞溶液变红,应为OH-。(3)5原子的阳离子,遇碱放出NH3,应为NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4))。(4)和少量OH-作用生成沉淀,和过量的OH-作用先生成沉淀,后沉淀又溶解,则D是Al3+。
[答案] (1)NH3 (2)H3O+ OH- (3)NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) (4)Al3+
15.(素养题)已知几种元素的性质或原子结构的相关叙述如表所示。
回答下列问题:
(1)元素X的一种同位素原子质量的 eq \f(1,12)用作相对原子质量的计算标准,这种同位素的原子符号是________
(2)Y形成的另一种单质主要存在于地球的平流层中,被称作地球生物的保护伞,该单质的化学式是________。
(3)元素Z在海水中含量非常高,海水中Z元素与T元素形成的化合物的化学式为________。
(4)画出T原子的结构示意图:________。
(5)T元素组成的单质在Y元素组成的常见单质中燃烧,得到的产物是________(填化学式)。
[解析] T失去1个电子后,形成与Ne相同的核外电子排布,则T是Na;X最外层电子数是次外层电子数的2倍,X是C;Y的某种单质是空气的主要成分,也是最常见的助燃剂,Y是O;Z原子核外有3个电子层,最外层比次外层少1个电子,Z是Cl。(1)元素X是碳元素,12C质量的 eq \f(1,12)用作相对原子质量的计算标准。
(2)臭氧主要存在于地球的平流层中,被称作地球生物的保护伞,臭氧的化学式是O3。(3)元素Z是Cl,元素T是Na,元素Z和元素T形成的化合物的化学式是NaCl。(4)元素T是Na,Na的原子核外有11个电子,原子的结构示意图是。(5)元素T是Na,单质钠在氧气中燃烧生成过氧化钠。
[答案] (1)12C (2)O3 (3)NaCl (4) (5)Na2O2
[素养培优练]
16.1~18号中的某种元素X,其原子的电子层数为n,最外层电子数为2n+1。下列有关元素X的说法错误的是( )
A.元素X不可能是金属元素
B.元素X的气态氢化物不一定是电解质
C.元素X一定能形成化学式为KXO3的含氧酸钾盐
D.工业上制取X的单质时一定涉及氧化还原反应
D [X原子的电子层数为n,最外层电子数为2n+1,由于最外层电子数不超过8,第一电子层最多容纳2个电子,则n=2或3,对应的最外层电子数分别为5或7,所以X为N或Cl。X为N或Cl,均为非金属元素,A项正确;氮元素对应的氢化物常见的为NH3,NH3为非电解质,B项正确;X为N或Cl,可形成KNO3或KClO3,C项正确;工业上制备氮气时可用分离液化空气的方法,D项错误。]
17.1~18号元素A和B,其中A元素的原子最外层电子数是a,次外层电子数是b;B元素的原子M层电子数是(a-b),L层电子数是(a+b),则A、B两种元素形成的化合物的化学式可能表示为( )
A.B3A2 B.AB2
C.A3B2 D.BA2
D [1~18号中的元素A和元素B,元素A原子的最外层电子数为a,次外层电子数为b;元素B原子的M层电子数为a-b,L层电子数为a+b,则L层电子数为8,所以a+b=8,所以元素A原子有2个电子层,故b=2,所以a=8-b=8-2=6,故A为氧元素;故元素B原子的M层电子数为a-b=6-2=4,故B为硅元素,A、B两元素形成的化合物为BA2。]
18.下列事实能说明金属性Na>Al的是( )
A.Na最外层有一个电子,Al最外层有3个电子
B.Na能与冷水反应,而Al不能
C.Na的熔、沸点低于Al的
D.Na能从AlCl3的溶液中把Al置换出来
B [金属性的强弱与最外层电子数的多少无对应关系,A项错误;可以通过金属与水反应生成氢气的难易程度判断金属性的强弱,B项正确;熔、沸点的高低与金属性的强弱无对应关系,C项错误;Na进入盐溶液中首先与水反应,因此Na不能从AlCl3的溶液中置换出Al,D项错误。]
19.M微粒的结构示意图为,下列有关该微粒的说法不正确的是( )
A.M微粒的符号可能是O2-、Ne、Mg2+等
B.n值只有5种可能
C.取含有M微粒的溶液进行焰色反应,若为黄色,则M的符号是Na+
D.n=13时,向含M微粒的溶液加入过量的氨水,最终有白色沉淀生成
B [O2-、Ne、Mg2+等的核外电子数为10,A正确;若M微粒是阴离子,n可能的值有7、8、9,若M微粒是原子,n为10,若M微粒是阳离子,n可能的值有11、12、13,B错误;钠元素的焰色反应呈黄色,含M微粒的溶液进行焰色反应,若为黄色,则M的符号是Na+,C正确;n=13时,M为Al3+,Al3+和过量的氨水反应只能生成白色的氢氧化铝沉淀,D正确。]
20.观察下列A、B、C、D、E五种微粒(原子或离子)的结构示意图,回答有关问题:
(1)属于离子结构示意图的是________、________(填编号)。
(2)性质最稳定的原子是________(填编号,在本小题中下同),最容易失去电子的原子是________,最容易得到电子的原子是________。
(3)写出A、D两种元素形成的化合物在水溶液中的电离方程式:__________________________。
(4)在核电荷数1~18的元素内,列举两个与B核外电子排布相同的离子,写出离子的符号________、________。
[解析] 根据题中微粒的结构示意图可知A是氯原子,B是氧离子,C是氖原子,D是钠原子,E是镁离子。(1)结构示意图中质子数与电子数不相等的是离子,B、E属于离子结构示意图。(2)稀有气体元素最外层已达到稳定结构,性质最稳定。元素金属性越强,越容易失去电子;元素非金属性越强,越容易得到电子;5种元素中Na的金属性最强,最容易失去电子;Cl的非金属性最强,最容易得到电子。(3)A、D两种元素形成的化合物为NaCl,NaCl在水中电离出钠离子和氯离子,电离方程式为NaCl===Na++Cl-。(4)10个电子的离子有氧离子、氟离子、钠离子、镁离子、铝离子等。
[答案] (1)B E (2)C D A (3)NaCl===Na++Cl- (4)Na+ Al3+
元素
元素性质或原子结构的相关叙述
T
失去1个电子后,形成与Ne相同的核外电子排布
X
最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y
其某种单质是空气的主要成分,也是最常见的助燃剂
Z
原子核外有3个电子层,最外层比次外层少1个电子
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鲁科版 (2019)必修 第二册第1章 原子结构 元素周期律第1节 原子结构与元素性质课堂检测: 这是一份鲁科版 (2019)必修 第二册第1章 原子结构 元素周期律第1节 原子结构与元素性质课堂检测,共5页。