2023年高考化学一轮复习课时练15《原子结构》(含答案)

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2023年高考化学一轮复习课时练15《原子结构》一 、选择题1.X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同，且X的离子半径小于负二价硫离子的半径，X元素为(　　)A．Al          B．P          C．Ar          D．K2.原子核外电子是分层排布的，下面关于L层与M层的比较中不正确的是(　　)A．L层离核比M层离核近B．M层上电子所具有的能量高于L层上的电子C．当L层上的电子数为奇数时，M层上不可能有电子D．M层上最多可填充8个电子3.有两种不同的碳原子，一种原子核内有6个质子和6个中子，另一种原子核内有6个质子和7个中子，则它们不相同的是(　　)A．核电荷数      B．核外电子数        C．电子层数      D．原子的质量数4.下列叙述中正确的是(　　)A．质量数是原子核内质子质量与中子质量之和B．具有相同质子数的微粒，其化学性质一定相同C．最外层有5个电子的原子都是非金属原子D．最外层有8个电子的微粒，不一定是稀有气体的原子5.长征2号火箭承担运载“神六”的使命，氕化锂、氘化锂、氚化锂可以作为启动长征2号(CZ2F)火箭的优良炸药。下列说法正确的是(　　)A．LiH、LiD、LiT的摩尔质量之比为1∶2∶3B．它们都是强氧化剂C．H、D、T之间互称为同素异形体D．它们都是强还原剂6.下列说法正确的是(　　)A.13C和14N质子数相差1，中子数也相差1B.一种元素可以有多种核素，有几种核素就有几种原子C.钴Co、Co、Co、Co等几种原子，他们是同素异形体，其物理性质几乎相同，化学性质不同D.核聚变如H＋H→He＋n，由于有新粒子生成，该变化是化学变比7.下列微粒中，其最外层与最内层的电子数之和等于次外层电子数的是(　　)A.S          B.Mg        C.Cl          D.Be8.一定量的锎(Cf)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.Cf原子中，中子数为154B.Cf原子中，质子数为98C.Cf原子中，电子数为98D.锎元素的相对原子质量为2529.某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn－，下列说法正确的是(　　)A.Xn－含有的中子数为a＋bB.Xn－含有的电子数为a－nC.X原子的质量数为a＋b＋nD.X原子的质量约为g10.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(　　)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11.地壳中铀的平均含量约为2.5%，在铀元素中，用作核燃料的U只占0.724%。铀浓缩是指提高铀元素中U的含量，铀浓缩一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(　　)A.U与U互为同位素B.可利用U与U化学性质的不同将二者分离C.利用化学反应把U转化为U提高U在铀元素中的含量D.U与U互为同素异形体12.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>eD.f受热易分解为d和e二 、非选择题13.现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如下表所示：(1)写出X、Y、Z、N四种元素的名称：X________，Y________，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________。14.现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。(1)已知BA5为离子化合物，写出其电子式：________。(2)B元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有________个方向，原子轨道呈________形。(3)某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为，该同学所画的电子排布图违背了_______________________________________________。(4)G位于第________族________区，该元素的核外电子排布式为_______________________。(5)检验F元素的方法是____________，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因：________________________________________________________________________。15.A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期元素，F为第四周期元素，F还是前四周期中电负性最小的元素。              已知：A原子的核外电子数与电子层数相等；B元素原子的核外p电子数比s电子数少1个；C原子的第一至第四电离能为I1＝738 kJ·mol-1，I2＝1 451 kJ·mol-1，I3＝7 733 kJ·mol-1，I4＝10 540 kJ·mol-1；D原子核外所有p轨道为全充满或半充满；E元素的族序数与周期序数的差为4。(1)写出E元素在周期表中位置：________；D元素的原子的核外电子排布式：__________________。(2)某同学根据题目信息和掌握的知识分析C的核外电子排布为该同学所画的轨道式违背了________。(3)已知BA5为离子化合物，写出其电子式：________。(4)DE3中心原子杂化方式为________，其空间构型为_________________。
0.参考答案1.答案为：D；解析：由题意可知，元素X形成的离子中，K、L、M电子层上的电子数分别为2、8、8，与S2－的电子层结构相同，对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，故X的核电荷数应大于S的核电荷数，所给选项中符合要求的元素是K，D项正确。2.答案为：D；解析：L层最多可填充8个电子(偶数)，C正确；M层不是最外层时，最多可填充18个电子，D错误。3.答案为：D；解析：由题意可知，这两种碳原子分别为C和C，它们的核电荷数均为6，核外电子数均为6，电子层数均为2但其质量数分别为12和13。4.答案为：D；解析：质量数是质子数和中子数的和，质子数相同的微粒，可能是原子，也可能是分子或离子，因此化学性质不一定相同，第ⅤA族锑、铋最外层电子数为5，属于金属原子，故A、B、C不正确。5.答案为：D；解析：LiH、LiD、LiT的摩尔质量之比等于它们的相对分子质量之比，应为8∶9∶10，A错；氕化锂、氘化锂、氚化锂中氕、氘、氚均为－1价，处于最低价态，具有强还原性，是强还原剂，故B错，D对；H、D、T之间互称为同位素，C错。6.答案为：B解析：13C和14N质子数相差1，中子数相等，均为7，A项错误；一种元素可以有多种核素，一种核素就是一种原子，B项正确；钴Co、Co、Co、Co等几种原子，他们是同位素，C项错误；核聚变如H＋H→He＋n，由于原子核发生了变化，该变化属于核反应，不是化学变化，D项错误。7.答案为：A解析：硫原子核外电子排布为2、8、6，符合最外层与最内层的电子数之和等于次外层电子数，A项正确；Mg核外电子排布为2、8、2，不符合，B项错误；Cl核外电子排布为2、8、7，不符合，C项错误；Be核外电子排布为2、2，不符合，D项错误。8.答案为：D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。9.答案为：D解析：中子数等于质量数减去质子数，为b－a，A项错误；该离子含有的电子数为a＋n，B项错误；原子变成离子时，质量数不会改变，所以X原子的质量数仍为b，C项错误，D项正确。10.答案为：B解析：137Cs和133Cs质子数相同，因此质量数不同，中子数不同，前者比后者多4个中子，两者互为同位素，A、C两项正确；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。11.答案为：A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；U与U互为同位素而非同素异形体，D项错误。12.答案为：C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项错误。二 、非选择题13.答案为：(1)氢　氧　硅　硫(2)①CH4　②CO　③C2H4　④H2O2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；金刚石在自然界中的硬度最大，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 在常温下为18e－的液态分子。14.答案为：(1) 　(2)3　哑铃(或纺锤)　(3)泡利原理(4)ⅦB　d　 1s22s22p63s23p63d54s2或[Ar]3d54s2(5)焰色反应　  当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量解析：由题给信息可知元素A、B、C、D、E、F、G分别为H、N、Mg、P、Cl、K、Mn。(1)离子化合物NH5为氢化铵。(2)氮原子的基态原子能量最高的电子为p电子，p电子云有3个方向，原子轨道呈哑铃形或纺锤形。(3)题图中3s轨道的两个电子自旋状态相同，违背了泡利原理。(5)检验钾元素的方法是利用焰色反应。其原理是电子跃迁时会释放能量，释放特定频率的光谱。15.答案为：(1)第三周期ⅦA族　1s22s22p63s23p3(2)能量最低原理(3)；(4)sp3　三角锥形解析：(1)由题意分析知F为K，A为H，B为N；由电离能知C的常见化合价为＋2价，为Mg，D为P，E为Cl。(2)原子的核外电子分能级排布，按构造原理先排能量低的能级，再排能量高的能级，遵循能量最低原理时，该原子才最稳定。该同学未排满3s能级就排3p能级，违背了能量最低原理。(3)NH5为离子化合物，则为铵盐，存在NH和H-。(4)PCl3中心原子P上的价层电子对＝3＋(5-3×1)＝4，杂化类型为sp3杂化；存在一个孤电子对，故分子构型为三角锥形。