内容正文:
专题1《揭示物质结构的奥秘》测试卷
一、单选题
1.可用于辐照治疗癌症,下列关于说法正确的是
A.核电荷数为138 B.Ra元素的相对原子质量为226
C.与互为同位素 D.与的性质完全相同
2.以下有关元素性质的说法正确的是
A.具有下列电子排布式的原子中:①1s22s22p63s23p2,②1s22s22p3,③1s22s22p2,④1s22s22p63s23p4,原子半径最大的是④
B.具有下列价电子排布式的原子中:①3s23p1,②3s23p2,③3s3p3,④3s23p4,电负性最大的是③
C.①Na、Mg、Al,②C、N、O,③O、S、Se,④Na、P、Cl中,元素的第一电离能随原子序数增大而递增的是④
D.某元素气态基态原子的逐级电离能分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3+
3.据报道,上海某医院正在研究同位素碘治疗肿瘤的新技术。下列说法正确的是
A.读作碘53 B.的中子数为72
C.的电子数为52 D.与互称为同系物
4.下列互为同位素的一组是
A.O2、O3 B.Na2O、Na2O2 C.H2、D2 D.H、D、T
5.1913年,丹麦科学家玻尔第一次认识到氢原子光谱是氢原子的电子跃迁产生的,玻尔的原子结构理论一个很大的成就是( )。
A.证明了原子核外电子在圆形轨道上运动
B.提出了原子核是可以进一步细分的
C.解决了氢原子光谱和原子能级之间的关系
D.应用了量子力学理论中的概念和方法
6.科学家将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液在低温环境下冻干得到“全碳气凝胶”,该固态材料的密度仅是0.16mg·cm-3 ,是迄今为止世界上最轻的材料。下列有关说法正确的是
A.“全碳气凝胶”可用作处理海上原油泄漏的吸油材料
B.“全碳气凝胶”与石墨互为同位素
C.“全碳气凝胶”中含有碳碳双键,属于烯烃
D.“全碳气凝胶”的性质稳定,能在热的浓硫酸中稳定存在
7.“玉兔”号月球车用作为热源材料。下列关于的说法正确的是
A.与互为同位素
B.与互为同素异形体
C.与具有完全相同的化学性质
D.与具有不同的中子数
8.铀元素的一种核素,它的中子数与电子数相差为
A.50 B.60 C.92 D.142
9.下列有关和的说法正确的是( )
A.和是中子数不同质子数相同的同种核素
B.的质子数等于中子数
C.5.2g中所含的电子数约为
D.和的质子数和核外电子数均不同,中子数相同
10.下列物质中,互为同位素的是
A.金刚石、石墨 B.H+、H2 C.O2 、O3 D.和
11.设为阿伏加德罗常数的值。下列关于C、Si及其化合物的叙述正确的是
A.12g金刚石中含有的晶胞数目为
B.能与氢氧化钠溶液和氢氟酸反应,所以是两性氧化物
C.碳和二氧化硅反应制粗硅,每生成28g硅有个硅氧键断裂
D.碳元素存在、、等多种同素异形体
12.下列说法不正确的是
A.氕和氘互为同位素 B.O2和O3互为同素异形体
C.C2H6和C3H8互为同系物 D.淀粉和纤维素互为同分异构体
13.下列有关化学用语表达正确的是
A.四氯化碳的球棍模型:
B.次氯酸的电子式:
C.质子数为35、中子数为45的溴原子:Br
D.S2-的结构示意图:
14.氧化氘(D2O)主要用于核反应堆的慢化剂和冷却剂。因为它比一般水重,所以又称之为“重水”。下列说法中错误的是
A.D2O的质量数是20 B.D2O与H2O中的质子数相等
C.H2和D2互为同位素 D.H2O与D2O的中子数之比为4:5
15.下列物质的相互关系描述正确的是
A.、互为同位素
B.和互为同系物
C.金刚石、碳纳米管互为同素异形体
D.新戊烷和2,2-二甲基丙烷互为同分异构体
二、填空题
16.用X表示原子:
(1)中性原子的中子数N=
(2)写出表示含有8个质子,10个中子的原子的化学符号:
(3)AXn+共有x个电子,则该阳离子的中子数N=
(4)AXn-共有x个电子,则该阴离子的中子数 N=
(5)12C16O2分子中的中子数N=
(6)A2-原子核内有x个中子,其质量数为m,则n g A2-所含电子的物质的量为
17.有下列各组物质,请按要求填入序号:
A.O2和O3 B.C和C C.CH3—CH2—CH2-CH2-CH3和(CH3)4 C
D. 和 E.CH3—CH3和CH3(CH2)4 CH3
① 组两物质互为同位素。
② 组两物质互为同素异形体
③ 组两物质属于同系物。
④ 组两物质互为同分异构体
⑤ 组两物质是同一物质。
18.1828年,德国化学家维勒通过蒸发氰酸铵(NH4CNO,一种无机化合物,由氯化铵和氰酸银反应制得)水溶液得到尿素[CO(NH2)2]。请回答下列问题:
制备氰酸铵的化学方程式-
是 。
(2)氰酸铵和尿素之间的关系是 (填字母代号)。
A.同位素B.同素异形体C.同分异构体D.同系物
(3)尿素在尿素酶的作用下能够水解生成碳酸铵,写出该反应的化学方程式 。
(4)现代工业上用氨和二氧化碳在200个大气压和180℃时反应合成尿素,请写出该反应的化学方程式
试卷第4页,共4页
试卷第1页,共4页
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参考答案:
1.C
【分析】元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数,据此解答。
【详解】A.质子数=核电荷数,因此核电荷数为88,A错误;
B.226表示该原子的质量数,不能表示Ra元素的相对原子质量,B错误;
C.与的质子数相同,中子数不同,二者互为同位素,C正确;
D.与的化学性质相同,物理性质不同,D错误;
答案选C。
2.C
【详解】A.电子层数越多原子半径越大,电子层数相同核电荷数越小半径越大,四种元素中①和④电子层数均为3,但①的核电荷数较小,半径较大,所以原子半径最大的是①,故A错误;
B.根据四种元素的价电子排布可知①是Al,②是Si,③是P,④是S,同一周期,电负性从左至右呈增大趋势,所以④的电负性最大,故B错误;
C.同一周期自左至右第一电离能呈增大的趋势,但第ⅡA族大于第ⅢA族,第Ⅴ族大于第ⅥA族,所以①、②不符合,同主族元素自上而下第一电离能减小,故③不符合,④符合,故C正确;
D.该元素的第三电离能剧增,说明最外层有2个电子,为第ⅡA族元素,与氯气反应时易失去最外层2个电子,形成X2+离子,故D错误;
故答案为C。
3.B
【详解】A.同位素命名时由元素名称+质量数组成,故读作碘125,A错误;
B.质量数=质子数+中子数,因此的中子数为125-53=72,B正确;
C.得到一个电子形成,故的电子数为54,C错误;
D.同系物是指结构相似,分子组成上相差n个“CH2”的有机物,而与质子数相同,中子数不同,应互称为同位素,D错误;
答案选B。
4.D
【详解】A.O2、O3均为单质,互为同素异形体,A错误;
B.Na2O2、Na2O均为化合物,B错误;
C.H2、D2都是氢气的不同分子,不是同位素,C错误;
D.H、D、T的质子数都是1,中子数分别是0、1、2,是氢元素的不同核素,互为同位素,D正确;
答案选D。
【点睛】本题考查了同位素的概念,解题时注意同位素研究对象是原子,同素异形体研究对象是单质。本题的易错点为C,既不是同位素,也不是同素异形体。
5.D
【详解】玻尔把量子论用于原子,与卢瑟福核式原子模型结合起来,提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型,成功地解释了氢原子光谱是线状光谱的原因,为后来人们用更多的量子数来标记核外电子的运动状态、来解释复杂的原子光谱提供了可以借鉴的方法,所以D说法正确。
6.A
【详解】A.“全碳气凝胶”具有极大的比表面积,吸附性强,可用作处理海上原油泄漏的吸油材料,A说法正确;
B.“全碳气凝胶”与石墨都是碳的单质,互为同素异形体,B说法错误;
C.“全碳气凝胶”为碳的单质,无氢原子,不属于烃类,C说法错误;
D.“全碳气凝胶”的性质稳定,但能在热的浓硫酸发生反应生成二氧化碳、二氧化硫等物质,D说法错误;
答案为A。
7.D
【详解】A.与质子数不同,它们不是同种元素,故不互为同位素,A错误;
B.与是质子数相同、中子数不同的核素,两者互为同位素,不互为同素异形体,B错误;
C.与不是同种元素,化学性质不同,C错误;
D.与的质子数都为94,中子数分别为144和145,两者的中子数不同,D正确;
故选D。
8.A
【详解】质量数=234,核外电子数=质子数=92,中子数=质量数-质子数=234-92=142,因此中子数-电子数=142-92=50,A正确;
答案选A。
9.C
【详解】A.和的中子数不同,质子数相同,互为同位素,是铍元素的不同核素,故A错误;
B.铍元素的质子数为4,的中子数,其质子数不等于中子数,故B错误;
C.的物质的量约是0.2mol,每个铝离子含有10个电子,故中所含的电子数约为,故C正确;
D.和的质子数分别为13、12,核外电子数分别为13、12,中子数分别为13、14,中子数不同,故D错误;
故选C。
10.D
【详解】具有相同质子数,不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素,同位素的研究对象为原子;
A.金刚石、石墨都是碳元素构成的单质,由同种元素构成的不同单质互为同素异形体,故A不符合题意;
B.同位素的研究对象为原子,H+为氢离子,H2为氢气分子,二者是氢元素的不同微粒,故B不符合题意
C.O2、O3都是氧元素构成的单质,不是原子,由同种元素构成的不同单质互为同素异形体,故C不符合题意;
D.和的质子数相同,中子数不同,是氢元素的不同原子,互为同位素,故D符合题意;
答案选D。
11.A
【详解】A.金刚石晶胞中碳原子位于顶点、面心、晶胞内部,1个晶胞含有碳原子数目为,12g金刚石中含有碳原子数目为NA,则晶胞数目为,A正确。
B.二氧化硅和氢氟酸反应未生成盐,不符合两性氧化物的定义,B错误;
C.1mol二氧化硅中含有4mol硅氧键,碳和二氧化硅反应制粗硅,每生成28g(1mol)硅有4NA个硅氧键断裂, C错误;
D.具有相同质子数,不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素;碳元素存在12C、13C、14C等多种同位素而非同素异形体,D错误;
故选A。
12.D
【详解】A.同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同元素互成为同位素,A正确;
B.同素异形体的定义为:同种元素形成的不同种单质互为同素异形体,B正确;
C.同系物的定义为:结构相似,分子组成上相差一个或若干个-CH2原子团的化合物,C正确;
D.淀粉和纤维素的分子式均为(C6H10O5)n,但是因为n值不确定。所以二者不互为同分异构体,D错误;
故选D。
13.C
【详解】A.四氯化碳分子中,Cl原子的半径大于C原子,其球棍模型为,A错误;
B.次氯酸分子中O为中心原子,其电子式为:,B错误;
C.质量数=质子数+中子数,因此质子数为35、中子数为45的溴原子可表示为:Br,C正确;
D.S原子核外有16个电子,得到2个电子得到S2-,S2-的离子结构示意图为:,D错误;
答案选C。
14.C
【详解】A.D含有1个中子,所以质量数为1+1=2,则D2O的质量数是22+16=20,故A正确;
B.D2O与H2O中的质子数均为12+8=10,故B正确;
C.同位素是指同种元素的不同核素,H2和D2是不同氢原子形成的氢气分子,不是核素,故C错误;
D.H2O的中子数为8,D2O的中子数为12+8=10,数量比为8:10=4:5,故D正确;
综上所述答案为C。
15.C
【详解】A.同位素是具有相同质子数,不同中子数的同一元素的不同核素,、均为单质,不互为同位素,故A错误;
B.属于酚,属于醇,不互为同系物,故B错误;
C.金刚石、碳纳米管为碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,故C正确;
D.新戊烷和2,2-二甲基丙烷的结构式均为,是同一种物质,故D错误。
答案为:C。
16. A-Z A-x-n A-x+n 22
【详解】用X表示原子,A是质量数,Z是质子数,
(1)中性原子的中子数N= A-Z,答案为:A-Z;
(2)含有8个质子,10个中子的原子为氧元素的同位素原子,其质量数为18,其化学符号为:,答案为;
(3)AXn+共有x个电子,因为失去了n个电子,则AX原子的电子数为x+n,其中子数为N=A-x-n,答案为:A-x-n;
(4)AXn-共有x个电子,因为得到了n个电子,则AX原子的电子数为x-n,其中子数为N=A-x+n,答案为A-x+n;
(5)12C16O2分子中12C的中子数为6,16O的中子数为8,则12C16O2分子中的中子数N=6
+8×2=22,答案为22;
(6)A2-原子核内有x个中子,其质量数为m,则其质子数为m-x,而A原子又得到2个电子,所以A2-的电子总数为m-x+2,则n g A2-所含电子的物质的量为mol,答案为;
17. B A E C D
【分析】质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素,同位素必须原子;同一元素形成的不同单质称同素异形体,同素异形体必须是单质;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;分子式相同结构不同的化合物互称同分异构体据此分析解题。
【详解】①C和C 都是碳元素的不同原子,所以是同位素,故答案为B;
②O2和O3是氧元素的不同单质,所以是同素异形体,故答案为A;
③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,满足该条件的为E,故答案为E;
④CH3—CH2—CH2-CH2-CH3和(CH3)4 C分子式相同,但结构不同,所以二者互为同分异构体,故答案为C;
⑤二溴甲烷为四面体结构,所以二溴甲烷只有一种,故 和 是同一物质,故答案为D。
18. C (3)
【详解】(1)(3)(4).主要考查根据条件写化学方程式的能力,只要确定反应物和生成物配平即可;
(2).氰酸铵和尿素的化学式相同,但属于不同的物质,所以它们之间的关系为同分异构体。
答案第6页,共6页
答案第5页,共6页
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