原子的结构一、选择题1、生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是 A．钢铁长期使用后生锈 B．节日里燃放的焰火 C．金属导线可以导电 D．卫生丸久置后消失2、新华网报道，加拿大开发出生产医用放射性同位素：4399Te的简单方法。下列关于4399Te的叙述正确的是A．原子序数是99 B．电子数是43C．中子数是99 D．质量数是433、下面有关13C、14N、15N叙述正确的是( )A．13C与15N有相同的中子数 B．13C与C60互为同素异形体C．15N与14N互为同位素 D．15N的核外电子数与中子数相同4、日本福岛第一核电站泄漏出微量的钚Pu－239，下列关于叙述准确的是( )A．原子序数是239 B．质量数是94 C．质子数是94 D．中子数是2395、已知质量数为A的某阳离子Rn+,核外有X个电子，则核内中子数为：A．A-X B．A-X-n C．A-X+n D．A+X-n6、下列微粒中，与氩原子具有相同电子层结构的是（） A． Na+B． C． D．Ne7、2种粒子的质子数和电子数分别相等，则这2种粒子肯定不是（）14\n A． 两种不同的原子 B．一种原子和一种分子 C． 两种不同的离子 D．一种原子和一种离子8、已知质量数为A的某阳离子Rn+，核外有X个电子，则核内中子数为（） A． A﹣x B．A﹣x﹣n C．A﹣x+n D．A+x﹣n9、下列说法中，正确的是（） A．16O2与18O2互为同位素 B．16O与18O的中子数和核外电子排布都不同 C．37Cl﹣的结构示意图： D．Cl、Cl的化学性质几乎完全相同10、下列各组物质互为同系物的是（ ） A．O2，O3B．C，C C．D．CH3CH311、230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U．下列有关Th的说法正确的是（ ） A．Th元素的质量数是232 B．Th元素的相对原子质量是231 C．232Th转化成233U是化学变化 D．230Th和232Th的化学性质相同12、简单原子的原子结构可用图形象地表示：其中●表示质子或电子，○表示中子，则下列有关①②③的叙述正确的组合是（ ）a．①②③互为同位素 14\nb．①②③互为同素异形体c．①②③是三种化学性质不同的粒子 d．①②③具有相同的质量数e．①②③具有相同的质量 f．①②③是三种不同的原子． A．a、fB．b、cC．d、eD．e、f13、下列电子式或结构式错误的是（ ） A．氢氧根离子的电子式：B．NH4Br的电子式： C．四氯化碳的电子式：D．H2O的结构式：H﹣O﹣H二、非选择题14、原子结构模型的演变图如图：其中，（1）为道尔顿实心球式原子模型；（2）为卢瑟福行星运转式原子模型；（3）为汤姆生葡萄干面包式原子模型；（4）为近代量子力学原子模型；（5）为玻尔轨道式原子模型．下列符合历史演变顺序的一组排列是（）A． （1）（3）（2）（5）（4） B．（1）（2）（3）（4）（5） 14\nC．（1）（5）（3）（2）（4） D．（1）（3）（5）（4）（2）15、I．将下列物质进行分类：①H与H；②O2与O3；③CH2=CHCH3与CH2=C（CH3）2④乙醇（C2H5OH）与甲醚（CH3﹣O﹣CH3）；⑤正丁烷（CH3CH2CH2CH3）与异丁烷（），⑥甲烷（CH4）与丙烷（C3H8）．⑦C6H5OH与C6H5CH2OH（C6H5﹣为苯基）（1）互为同位素的是 （填序号、下同）；（2）互为同系物的是 ；（3）互为同分异构体的是 ；（4）互为同素异形体的是 ．II．在①苯②丙烯③甲苯④苯酚⑤丙醇中，（填序号、下同）（1）能和金属钠反应放出H2气的有 ；（2）能与NaOH溶液反应的有 ；（3）常温下能与浓溴水反应的有 ；（4）所有原子一定处于同一平面的是 ；（5）能使酸性KMnO4溶液褪色的有 ． 16、生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式______________________________。(2)根据等电子原理，写出CO分子的结构式________。(3)甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。14\n①甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是________；甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为________。②甲醛分子的空间构型是________；1mol甲醛分子中σ键的数目为________。17、 (1)写出表示含有8个质子，10个中子的原子的化学符号________；(2)已知阴离子aX2－和阳离子bYn＋具有相同的核外电子排布，则a、b、n之间的关系为a＝________；(3)比较下列大小(填“＞”或“＜”)A．原子半径：Cl______NaB．酸性：H2CO3______H2SiO3(4)某元素R气态氢化物的化学式为RH3，其最高价氧化物中含氧量为，已知该元素的原子核中中子数和质子数相等，则该元素的名称是________。参考答案1、B2、B3、C4、C5、B6、考点： 原子核外电子排布．专题： 原子组成与结构专题．14\n分析： 氩是18号元素，氩原子核外有18个电子，其原子结构示意图为，与氩原子具有相同的电子层结构，说明该微粒中含有18个电子，据此分析解答．解答： 解：A．Na+离子结构示意图为：，钠离子核外有10个电子，与Ne原子电子层结构相同，故A错误；B．氯离子结构示意图为：，核外有18个电子，与氩的电子层结构相同，故B正确；C．Na+离子结构示意图为：，所以该示意图为钠离子，核外有10电子，与Ne原子电子层结构相同，故C错误；D．Ne原子核外有10个电子，故D错误；故选B．点评： 本题考查了原子核外电子排布，明确微粒中含有的电子数及排布规律即可解答，注意阴阳离子中电子数的计算方法，难度不大．7、考点： 质量数与质子数、中子数之间的相互关系．专题： 原子组成与结构专题．分析： 微粒中，质子数与电子数之间的关系为：原子或分子中，质子数=电子数；阴离子中，电子数=质子数+电荷数；阳离子中，电子数=质子数﹣电荷数，据此分析判断．解答： 解：A、2种粒子的质子数和电子数分别相等的可以是不同原子，如1H和2H，故A正确；14\nB、2种粒子的质子数和电子数分别相等的可以是一种原子和一种分子，如Ne和HF，故B正确；C、2种粒子的质子数和电子数分别相等的可以是两种不同的离子，如OH﹣和F﹣，故C正确；D、2种粒子的质子数和电子数分别相等的不可能是一种原子和一种离子，因为原子中质子数=核外电子数，离子中质子数不等于电子数，故D错误；故选D．点评： 本题考查了质子数和电子数之间的关系，属于分散思维题，有一定的难度，要求学生对原子、分子或离子中质子数与电子数之间的关系要熟练掌握．8、考点： 质子数、中子数、核外电子数及其相互联系；质量数与质子数、中子数之间的相互关系．专题： 原子组成与结构专题．分析： 原子失去电子形成阳离子，质子数不变，失去的电子数等于该阳离子所带的电荷数，所以对阳离子有质子数=所带的电荷数+核外电子数；中子数=质量数﹣质子数，据此解答．解答： 解：阳离子Rn+，质量数为A，核外有X个电子，所以其质子数Z=X+n，由于中子数=质量数﹣质子数，故质子数=A﹣（X+n）=A﹣x﹣n．故选B．点评： 本题考查质子数、核外电子数、离子电荷的关系以及质量数、质子数、中子数的关系，难度较小，掌握好相互之间的关系即可顺利解答．要理解、熟记相互间的关系．9、考点： 电子式、化学式或化学符号及名称的综合；原子结构示意图；原子核外电子排布．专题： 化学用语专题．分析： A．互为同位素的是核素不是单质；B．互为同位素的原子中子数不同，核外电子数相同；C．氯离子含有18个质子；D．同位素的核外电子排布相同，所以化学性质几乎完全相同．解答： 解：A．16O与18O互为同位素，同位素是不同核素，不是单质，故A错误；B．互为同位素的原子中子数不同，其核外电子排布相同，故B错误；14\nC．37Cl﹣的结构示意图：，故C错误；D．同位素的核外电子排布相同，所以化学性质几乎完全相同，但物理性质不同，故D正确；故选D．点评： 本题考查学生对常用化学用语的理解，难度不大，明确同位素的概念是解本题关键．10、考点：芳香烃、烃基和同系物；同素异形体；同分异构现象和同分异构体．分析：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物；互为同系物的物质满足以下特点：结构相似、化学性质相似、分子式通式相同、分子式不同、物理性质不同，研究对象是有机物；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；同素异形体是同种元素形成的不同单质，据此进行判断．解答：解：A．O2、O3都是氧元素的不同单质，二者互为同素异形体，故A错误；B．C、C是原子，互为同位素，故B错误；C．、是同种物质，故C错误；D．CH3CH3、在分子组成上相差2个CH2原子团，互为同系物，故D正确．故选D．11、考点：14\n核素；质量数与质子数、中子数之间的相互关系．专题：原子组成与结构专题．分析：A．Th元素有2种核素；B．元素的相对原子质量，是按各种天然同位素原子所占的一定百分比算出来的平均值；C．化学变化的最小微粒是原子；D．同位素的化学性质几乎相同．解答：解：A．Th元素有2种核素，230Th和232Th的质量数分别是230，232，故A错误；B．不知道各种天然同位素的含量无法求出，故B错误；C．化学变化是生成新物质的变化，原子不变，而c项的原子发生变化，故C错误；D．同位素的物理性质可以不同，但化学性质几乎相同，故D正确．故选D． 12、考点：同位素及其应用．专题：原子组成与结构专题．分析：三个图形中均含有1个质子，都是氢元素，原子中的中子数分别为1、2、3，属于同位素；质量数=质子数+中子数，据此解答．解答：解：a．①②③含有质子数相同，中子数不同互为同位素，故正确；b．①②③含有质子数相同，中子数不同互为同位素，同素异形体是同种元素形成的不同单质，故错误；14\nc．①②③均含有1个质子，都是氢元素的原子，是三种化学性质相同的粒子，故错误；d．①②③含有质子数相同，中子数不同，所以具有不相同的质量数，故错误；e．①②③含有质子数相同，中子数不同，所以具有不相同的质量数，则质量不同，故错误；f．①②③是同种元素的三种不同的原子，故正确；所以正确的有a、f；故选A．点评：本题考查学生的原子构成知识，注意同位素的概念及质量数=质子数+中子数，难度不大． 13、考点：电子式．分析：A、氢氧根离子中氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，带1个单位的负电荷；B、NH4Br是离子化合物，由铵根离子与溴离子构成；C、四氯化碳是共价化合物，氯原子未成键的孤对电子对未画出；D、水分子是氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，用短线“﹣”代替共用电子对即为结构式，未成键电子对不必标出．解答：解：A、氢氧根离子中氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，带1个单位的负电荷，电子式为，故A正确；B、NH4Br是离子化合物，由铵根离子与溴离子构成，电子式为，故B正确；14\nC、氯原子未成键的孤对电子对未画出，四氯化碳是共价化合物，碳原子与氯原子之间形成1对共用电子对，电子式为，故C错误；D、水是共价化合物，水分子是氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，H2O的结构式为H﹣O﹣H，故D正确．故选C． 14、考点： 原子构成；化学史．专题： 原子组成与结构专题．分析： 根据化学史和人们的认知规律分析判断．解答： 解：（1）19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体．（3）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．（2）1911年英国物理学家卢瑟福（汤姆生的学生）提出了带核的原子结构模型．（5）1913年丹麦物理学家波尔（卢瑟福的学生）引入量子论观点，提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型．（4）奥地利物理学家薛定谔提出电子云模型（几率说），为近代量子力学原子模型．故选A．点评： 本题考查了原子的结构和化学史，难度不大，注意基础知识的积累．15、考点：芳香烃、烃基和同系物；同位素及其应用；同素异形体；同分异构现象和同分异构体；苯的性质；苯的同系物；乙醇的化学性质；苯酚的化学性质．专题：同系物和同分异构体；有机物的化学性质及推断．分析：14\nI．①同位素是质子数相同而中子数不同的同元素的不同原子；②结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物；③同分异构体是具有相同的分子式和不同结构的有机物之间的互称；④同素异形体是同种元素组成的性质不同的单质之间的互称；II．（1）含有羟基或羧基的有机物能与Na反应生成氢气；（2）含有羧基和酚羟基的有机物能与NaOH反应；（3）含有碳碳双键、碳碳三键和酚羟基的有机物能与浓溴水反应；（4）苯是平面结构；（5）含有碳碳双键、碳碳三键和酚羟基，以及苯的同系物能与酸性KMnO4溶液反应．解答：解：I．①H与H是质子数相同而中子数不同的同元素的不同原子，属于同位素，故答案为：①；②结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物，CH2=CHCH3与CH2=C（CH3）2，甲烷（CH4）与丙烷（C3H8）都是同系物，故答案为：③⑥；③同分异构体是具有相同的分子式和不同结构的有机物之间的互称，乙醇（C2H5OH）与甲醚（CH3﹣O﹣CH3）；正丁烷（CH3CH2CH2CH3）与异丁烷都是同分异构体，故答案为：④⑤；④同素异形体是同种元素组成的性质不同的单质之间的互称，O2与O3是同种元素的不同单质，属于同素异形体，故答案为：②；II．（1）含有羟基或羧基的有机物能与Na反应生成氢气，所以能和金属钠反应放出H2气的有苯酚、丙醇；故答案为：④⑤；（2）含有羧基和酚羟基的有机物能与NaOH反应，所以能与NaOH溶液反应的是苯酚，故答案为：④；（3）含有碳碳双键、碳碳三键和酚羟基的有机物能与浓溴水反应，所以常温下能与浓溴水反应的是丙烯和苯酚，故答案为：②④；14\n（4）苯是平面结构，所以苯分子中所以的原子在同一个平面上，故答案为：①；（5）含有碳碳双键、碳碳三键和羟基的有机物，以及苯的同系物能与酸性KMnO4溶液反应，所以能使酸性KMnO4溶液褪色的有丙烯、甲苯、苯酚、丙醇；故答案为：②③④⑤．16、解析 (1)Zn的原子序数为30，则电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2。(2)依据等电子原理，可知CO与N2为等电子体，N2分子的结构式为N≡N，互为等电子体分子的结构相似，可写出CO的结构式。(3)甲醇分子之间形成分子间氢键，甲醛分子间只是分子间作用力，而没有形成氢键，故甲醇的沸点高；甲醛分子中含有碳氧双键，故碳原子轨道的杂化类型为sp2杂化，分子的空间构型为平面三角形；1mol甲醛分子中含有2mol碳氢σ键，1mol碳氧σ键，故σ键的数目为3NA(还含有1molπ键)。答案 (1)1s22s22p63s23p63d104s2(2)C≡O(3)①甲醇分子之间形成氢键 sp2杂化 ②平面三角形 3NA17、解析 (2)中，两种离子aX2－和bYn＋具有相同的核外电子排布，说明有下式成立：a＋2＝b－n，a＝b－n－2。(4)中，由气态氢化物的化学式RH3，可知其最高价氧化物化学式为R2O5。在氧化物中含氧量为，可求出元素R的相对原子质量为14，进而确定该元素为氮。答案 (1)O (2)b－n－2 (3)A.＜ B．＞ (4)氮14\n14
