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跟踪练(21) 原子结构 化学键
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。
1.下列有关氧元素及其化合物的表示正确的是( )
A.中子数为10的氧原子:O
B.氧原子的结构示意图:
C.水分子的电子式:
D.乙酸甲酯的结构简式:HCOOC2H5
A 解析:质子数为8、中子数为10的氧原子的质量数为18,A正确;氧原子的结构示意图为,B错误;水是共价化合物,不存在离子键,水分子中氢氧原子个数比为2∶1,C错误;乙酸甲酯的结构简式为CH3COOCH3,D错误。
2.(2023·辽宁抚顺六校联考)在NH3和NH4Cl存在的条件下,以活性炭为催化剂,用H2O2氧化CoCl2溶液来制备化工产品[Co(NH3)6]Cl3,下列表述正确的是( )
A.中子数为32,质子数为27的钴原子:Co
B.H2O2的电子式:
C.NH3和NH4Cl的化学键类型相同
D.[Co(NH3)6]Cl3中Co的化合价是+3价
D 解析:中子数为32,质子数为27的钴原子的质量数为32+27=59,A错误;H2O2为共价化合物,其电子式为,B错误;NH3中存在共价键,NH4Cl中存在离子键和共价键,C错误;[Co(NH3)6]Cl3中NH3整体为0价,Cl为-1价,故Co的化合价是+3价,D正确。
3.我国限制稀有金属对外出口,此举对我国战略安全具有重要意义,稀土元素钕(Nd)是制造导弹合金材料的重要元素。下列说法正确的是( )
A.Nd和Nd是不同核素,互为同素异形体
B.Nd和Nd的核外电子排布相同,化学性质几乎相同
C.Nd原子的中子数与质子数之差为80
D.14 g钕元素含有6 mol电子
B 解析:Nd和Nd是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子,互为同位素,A错误;Nd和Nd的核外电子数均为60,核外电子排布相同,化学性质几乎相同,B正确;Nd原子的中子数为80、质子数为60,二者之差为20,C错误;元素的相对原子质量是该元素的各种天然同位素的相对原子质量和所占的物质的量分数算出的平均值,则14 g钕元素对应的钕原子的物质的量并非0.1 mol,含有的电子的物质的量也不是6 mol,D错误。
4.下列物质含有相同的化学键类型的是( )
A.NaCl、HCl、H2O、NaOH
B.Cl2、Na2S、HCl、SO2
C.HBr、CO2、H2O、CS2
D.Na2O2、H2O2、H2O、O3
C 解析:四种物质含有的化学键分别是离子键、极性共价键、极性共价键、离子键和极性共价键,A错误;四种物质含有的化学键分别是非极性共价键、离子键、极性共价键、极性共价键,B错误;四种物质含有的化学键均是极性共价键,C正确;四种物质含有的化学键分别是离子键和非极性共价键、极性共价键和非极性共价键、极性共价键、非极性共价键,D错误。
5.宇宙中含量最丰富的元素氢有3种核素(H、D、T)。工业上利用反应堆的中子(n),采用含Li的化合物做靶材生产氚(T)。下列说法正确的是( )
A.H、D、T互为同位素
B.H、D、T的物理和化学性质明显不同
C.H、D、T都具有放射性,都可用于制造氢弹
D.上述生产氚的过程中同时有3He生成
A 解析:H、D、T是氢元素形成的3种不同核素,互为同位素,A正确;H、D、T的物理性质不同,化学性质基本相同,B错误;D和T可用于制造氢弹,H则不能,C错误;由质量守恒定律可知,生产氚的过程中不可能有3He生成,D错误。
6.(经典考题)1934年约里奥居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核He)轰击金属原子X,得到核素Y,开创了人造放射性核素的先河:X+He―→Y+n,其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是( )
A.X的相对原子质量为26
B.X、Y均可形成三氯化物
C.X的原子半径小于Y的
D.Y仅有一种含氧酸
B 解析:根据题意可知,X、Y分别为Al、P。Al的相对原子质量为27,A错误;Al、P可分别与Cl2反应生成AlCl3、PCl3,B正确;Al的原子半径大于P的原子半径,C错误;P元素有多种化合价,有H3PO4、H3PO3、H3PO2等多种含氧酸,D错误。
7.(2023·安徽“江南十校”联考)科学家宣布发现了铝的“超级原子”结构——Al13和Al14。已知这类“超级原子”最外层电子数之和为40时处于相对稳定状态。下列说法,正确的是( )
A.Al13、Al14互为同位素
B.Al13超级原子中Al原子间通过离子键结合
C.Al13和Al14都具有较强的还原性,容易失去电子生成阳离子
D.Al14最外层电子数之和为42,与第Ⅱ A族元素原子的性质相似
D 解析:质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素,同位素研究的对象是原子,Al13、Al14不互为同位素,A错误;Al13超级原子