考点27 原子结构、核外电子排布-备战2025年高考化学【一轮·考点精讲精练】复习讲义（新教材新高考）

备战2025年高考化学【一轮·考点精讲精练】复习讲义 考点27 原子结构、核外电子排布 知识精讲 一．原子结构、核素、同位素 二．10e－和18e－微粒的判断与应用 三．原子核外电子排布 课后精练 选择题： 20 题 非选择题： 5 题 建议时长： 60 分钟 实际时长： 分钟 一．原子结构、核素、同位素 1．原子结构 （1）原子的构成 核素(原子)符号表示——：代表一个质量数为A、质子数为Z的原子。 【注意】①原子是化学变化中的最小微粒，化学反应过程原子核不改变，也就是原子不改变。 ②并不是所有的原子都由质子、电子和中子构成，如H中不含中子。 ③质子数相同的粒子不一定属于同种元素，如Ne和H2O。 ④核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3＋和Na＋、F－等，NH与OH－等。 （2）原子结构中微粒之间的关系 ①X中，质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数。 ②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。 ③阳离子Xn＋的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数(Z－n)。 ④阴离子Xm－的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数(Z＋m)。 （3）元素符号周围数字的意义 2．元素、核素、同位素 （1）元素、核素、同位素的概念及相互关系 元素：具有相同核电荷数(即核内质子数)的同一类原子的总称。 核素：把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素，如：H、H、H就各为一种核素。 同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素(即同一元素的不同核素互称为同位素)，如：H、H、H互为同位素。 【注意】 ①一种元素可有若干种不同的核素，也可只有一种核素，因此，核素的种类大于元素的种类。 ②2H2和3H2既不是同位素，也不是同素异形体，而是同种分子，同位素是原子的互称。 （2）同位素的特征 ①当某种元素具有多种天然、稳定的核素时，无论是游离态还是化合态，其各核素在自然界中所占的原子个数百分比(丰度)一般是不变的。 ②同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。 （3）氢元素的三种核素 H：名称为氕，不含中子； H：用字母D表示，名称为氘或重氢； H：用字母T表示，名称为氚或超重氢。 （4）常见的重要核素及其应用 核素 U C H H O 用途 核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子 （5）核反应方程示例：核聚变、核裂变属于核反应，不是化学变化。 碳­14的β衰变 C→N＋e 钋­209的α衰变 Po→Pb＋He 卢瑟福发现质子 N＋He→O＋H 查德威克发现中子 Be＋He→C＋n 铀核裂变反应 U＋n→Kr＋Ba＋3n 核反应遵循的两守恒：①反应前后质量数之和不变。 ②反应前后质子数之和不变。 3．相对原子质量 （1）原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与一个12C质量的的比值，即： M(核素)＝，取该值的正整数即为该核素的质量数。 一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。 （2）元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。 如：Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋Ar(37Cl)×b%。 （3）核素的近似相对原子质量＝该核素的质量数。 【拓展】抓住描述对象，突破“四同”判断 （1）同位素——原子，如 H、H。 （2）同素异形体——单质，如O2、O3。 （3）同系物——化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3。 （4）同分异构体——化合物，如正戊烷、新戊烷。 二．10e－和18e－微粒的判断与应用 （1）寻找10电子微粒和18电子微粒的方法 ①10电子微粒：以Ne为核心，推断同周期的非金属元素的化合物和下一周期的金属元素的化合物。 ②18电子微粒：以Ar为核心，推断同周期的非金属元素的化合物和下一周期的金属元素的化合物。 CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH…… （2）记忆其他等电子微粒 “2电子”的粒子：He、H－、Li＋、Be2＋、H2。 “9电子”的粒子：—F、—OH、—NH2、—CH3(取代基)。 “14电子”的粒子：Si、N2、CO。 “16电子”粒子：S、O2、C2H4、HCHO。 （3）质子数和核外电子数两种微粒的关系 ①质子数和核外电子数分别相等的两种微粒： 可以是两种原子，如同位素原子； 可以是两种分子，如CH4、NH3等； 可以是两种带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋； 可以是两种带电荷数相同的阴离子，如OH－、F－。 ②不同的核素可能具有相同的质子数，如H与H；也可能具有相同的中子数，如C与O；也可能具有相同的质量数，如C与N；也可能质子数、中子数、质量数均不相同，如H与C。 三．原子核外电子排布 1．原子核外电子排布规律 电子层数(n) 1 2 3 4 5 6 7 符号 K L M N O P Q 电子离核远近 近→远 电子能量高低 低→高 核外电子总是先排布在能量最低的电子层里，然后再按照由里向外的 顺序依次排布在能量逐渐升高的电子层里 数量规律 ①每层最多容纳的电子数为2n2个。 ②最外层电子数不超过8个(K层为最外层时电子数不超过2个)。 ③次外层电子数不超过18个，倒数第三层不超过32个。 ④对于主族元素，除最外层外，每一层的电子数必须为2n2这个数值。 2．核外电子排布的表示方法：原子或离子结构示意图 3．原子核外电子排布与元素性质的关系 (1)金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易失去电子，形成阳离子，表现出还原性，在化合物中显正化合价。 (2)非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易得到电子，活泼非金属原子易形成阴离子，在化合物中主要显负化合价。 (3)稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构，不易失去或得到电子，通常表现为0价。 1．Pu和均是放射性元素，下列有关同位素热源：和的说法错误的是 A．的中子数为126 B．的质量数为238 C．的核外电子数为210 D．与互为同位素 2．下列说法不正确的是 A．和互为同位素 B．石墨烯和丙烯互为同系物 C．氧气和臭氧互为同素异形体 D．乙酸甲酯和甲酸乙酯互为同分异构体 3．最近，中国科学家成功采用“变压吸附+膜分离+精制纯化”方法成功分离氢氦制得高纯氦。下列说法正确的是 A．H与He互为同位素 B．H2分子间存在分子间作用力，氦气中的He原子之间存在共价键 C．He位于元素周期表中的ⅠA族 D．利用原子光谱可以鉴定He元素和H元素 4．高能粒子是第一个成功观测到双衰变现象的原子核，其双衰变的方程式。下列说法正确的是 A．和互为同位素 B．和的中子数相等 C．次外层电子数为8 D．双衰变放出能量 5．放射性核素在考古等方面有重要应用。下列表述不正确的是 A．与互为同位素 B．具有放射性 C．可用质谱区分和 D．和的化学性质不同 6．化学用语是表述化学学科知识的专业语言符号，下列有关表述正确的是 A．H2O2是一种高价值的绿色环保氧化剂，其电子式为 B．北京大学科研团队构筑了纯化的h-10BN和h-11BN范德华界面对原子进行研究，10B的原子结构示意图为 C．核废水中含14C，14CO、14CO2互为同素异形体 D．的化学名称是3-甲基-2-戊烯 7．中华传统文化博大精深，也蕴含着很多化学知识，下列说法中错误的是 A．“虢国夫人游春图”绘画基材为绢，属于合成高分子 B．“今世有白铜，盖点化为之，非其本质”，白铜属于铜的合金 C．“庐山山南刷铜绿，黄金锯解纯苍玉”，由铜转化成铜绿涉及到氧化还原反应 D．“雷声千嶂落，雨色万峰来”，雷雨天少量转化成和互为同素异形体 8．化学是材料科学的基础。下列说法不正确的是 A．新型半导体材料氮化镓的化学式为GaN B．太阳能电池材料钛酸钙(CaTiO3)中钛属于副族元素 C．“玉兔号”月球车的热源材料舜与互为同素异形体 D．储氢材料镍镧合金中镍元素位于周期表的第四周期第Ⅷ族 9．设为阿伏加德罗常数的值。砷化镓(GaAs)是半导体材料，气相生长法制备GaAs的原理如下，下列叙述正确的是 ① ② ③ A．镓(31Ga)含电子的数目为 B．含共价键数目为 C．标准状况下，含中子的数目为 D．反应③中每生成转移的电子数目为 10．下列有关化学用语表示正确的是 A．中子数为21的K核素符号： B．基态As原子的核外电子排布式： C．的分子的球棍模型： D．甲醛碳氧双键中键的电子云轮廓图： 11．用粒子轰击可得到一个中子和一种放射性核素，即。已知基态X原子中s能级电子总数是p能级电子总数的4倍。下列说法错误的是 A． B．最高价含氧酸的酸性： C．与中X与Y的杂化方式相同 D．单质的沸点： 12．下列相关微粒的说法正确的是 A．羟基的电子式： B．中子数为20的氯原子： C．的结构示意图： D．的VSEPR模型为四面体型 13．我国科研人员通过对嫦娥五号钻采岩屑月壤的观察分析，首次发现天然形成的少层石墨烯(2∼7层)，研究成果发表在2024年6月份NationalScienceReview(国家科学评论)期刊上。这一发现为人类认识月球的地质活动和演变历史以及月球的环境特点提供了新见解。下列说法错误的是 A．天宫空间站使用石墨烯存储器，石墨烯与足球烯()互为同素异形体 B．月壤中的嫦娥石[]，其成分属于无机盐 C．嫦娥五号、嫦娥六号探测器均装有太阳能电池板，其主要成分是高纯 D．长征五号遥八运载火箭使用了煤油液氧推进剂，其中煤油是煤经过干馏获得的产物 14．科学家发明了一种合成的新型方法：。下列有关该反应中各微粒的描述正确的是 A．与互为同位素 B．的模型为 C．的两种酸根离子、的空间结构相同 D．浓硝酸热分解生成和共时，转移电子数为 15．常用于放射性治疗和放射性示踪技术，下列关于的说法正确的是 A．中子数为78 B．核外电子排布式为 C．常温下为紫黑色固体 D．和互为同素异形体 16．下列表示组成和结构的化学用语正确的是 A．的电子式： B．氨分子的空间填充模型： C．乙醛的分子式： D．与互为同位素 17．碳元素被誉为“生命的核心元素”。、和是碳元素3种常见的核素，由于碳原子通过单键、双键、三键等形式成键，形成了数目繁多的有机物。是常见的含碳化合物，近年来由于温室效应日益加剧，科学家提出了很多利用制取有机物的新手段。不仅可以和反应生成，还可以在电解条件下生成、、、尿素等多种物质。下列说法正确的是 A．、和属于同素异形体 B．分子中的化学键均为极性共价键 C．转化为有机物一定发生了还原反应 D．、、中碳原子的杂化轨道类型相同 18．已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是 A．原子半径　A＞B＞D＞C B．原子序数　b＞a＞d＞c C．离子半径　C＞D＞B＞A D．单质的还原性　A＞B＞D＞C 19．不溶于水、易溶于有机溶剂，实验室以(熔点，沸点)为原料，稀硫酸为电解液，作阴极、石墨作阳极，用电解的方法可制得，阴极的电极反应式为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．核素中所含中子的数目为 B．标准状况下，中键的数目为 C．溶液中所含氧原子的数目为 D．生成，理论上外电路转移电子的数目为 20．科技进步创造美好生活。下列有关我国最新科技成果的解读错误的是 选项 科技成果 解读 A 开发新技术首次成功制备医用同位素Ac Ac的中子数为136 B 首次实现了光催化乙烷氧气氧化脱氢制乙烯 乙烷制乙烯发生消去反应 C 利用生物质催化实现葡萄糖高效转化为果糖 葡萄糖和果糖互为同分异构体 D 探明中性水生环境中微生物介导的雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)的氧化溶解过程 转化成硫酸盐的过程发生了氧化还原反应 A．A B．B C．C D．D 21．现有部分元素的原子结构特点如下表所示： X L层电子数是K层电子数的3倍 Y 核外电子层数等于原子序数 Z L层电子数是K层和M层电子数之和 G 最外层电子数是次外层电子数的2.5倍 (1)画出G原子结构示意图：______________。 (2)元素X与元素Z相比，非金属性较强的是_______(填元素名称)，写出一个能表示X、Z非金属性强弱关系的化学方程式：________________________________。 (3)X、Y、Z、G四种元素形成的一种离子化合物，其水溶液显强酸性，该化合物的化学式为________。 (4)元素X和元素Y以原子个数比为1∶1形成的化合物Q，元素G和元素Y化合形成的化合物M，Q和M的电子总数相等。以M为燃料，Q为氧化剂，可作火箭推进剂，最终生成无毒的，且在自然界中稳定存在的物质，写出该反应的化学方程式：__________________________。 22．A＋、B＋、C－、D、E五种粒子(分子或离子)中，每个粒子均有10个电子。已知： ①A＋＋C－===D＋E↑； ②B＋＋C－===2D。 请回答： (1)C－的电子式是________________。 (2)分别写出A＋和D反应、B＋和E反应的离子方程式： _______________________、________________________。 (3)除D、E外，请再写出两种含10个电子的分子：________(写分子式)。 (4)除A＋、B＋外，请再写出两种含10个电子的阳离子：________。 23．A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大。 元素 信息 B 其单质在常温下为双原子分子，与A可形成分子X，X的水溶液呈碱性 D 其简单阳离子与X具有相同的电子数，且是同周期中简单阳离子中半径最小的 E 元素原子最外层比次外层少2个电子 C、F 两种元素的原子最外层共有13个电子 则： (1)B的原子结构示意图为_____________________________________。 (2)B、C、E分别与A形成的化合物中最稳定的是__________________(写化学式)。 (3)C与D形成的化合物的化学式是____________，它的性质决定了它在物质的分类中应属于____________；请写出该化合物对应水化物与NaOH溶液反应的离子方程式：____________________________________。 (4)F的单质在反应中常作________剂，该单质的水溶液与E的低价氧化物反应的离子方程式为____________________________________。 24．回答下列问题： (1)请用以下物质的序号填空：①  ②  ③  ④  ⑤  ⑥  ⑦  ⑧  ⑨  ⑩ 其中只含有共价键的化合物有 ，含有非极性共价键的离子化合物有 ，含有极性共价键的离子化合物有 ，不含共价键的化合物有 。 (2)X、Y两种主族元素能形成型化合物，已知中共有38个电子，若为常见元素形成的离子化合物，其电子式为 ；若为共价化合物，其结构式为 。 (3)现有种短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，请据此回答下列问题： ①元素的原子间反应最容易形成离子键的是 (填字母，下同)，容易形成共价键的是 。 A．c和f      B．b和g      C．d和g      D．b和e ②写出由种元素形成的，所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式： 。 ③a与e能形成化合物，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构，其电子式为 ，其中所含化学键类型为 ，该物质能与水剧烈反应生成两种气体，这两种气体的化学式是 。 (4)氯化铝的物理性质非常特殊，如：氯化铝的熔点为，但在就开始升华。据此判断，氯化铝是 (填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明你的判断正确的实验依据是 。 25．已知A、B、C、D四种物质均是由短周期元素原子组成的，它们之间有如图所示的转化关系，且A是一种含有18电子的粒子，C是一种含有10电子的粒子。请完成下列问题： (1)若A、D均是气态单质分子，写出A与B反应的化学反应方程式：________________。 (2)若B、D属同主族元素的单质分子，写出C的电子式：________。 (3)若B是一种四核含18电子的分子，D是一种气态单质分子，则A的化学式为____________，B的结构式为______________。 (4)若A、B均是含2个原子核的粒子，其中B中含有10个电子，D中含有18个电子，则A、B之间发生的离子反应方程式为________________。 (5)若D是一种含有22个电子的分子，则符合如图关系的A的物质有________________(写物质的化学式，如果是有机物则写相应的结构简式)。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 备战2025年高考化学【一轮·考点精讲精练】复习讲义 考点27 原子结构、核外电子排布 知识精讲 一．原子结构、核素、同位素 二．10e－和18e－微粒的判断与应用 三．原子核外电子排布 课后精练 选择题： 20 题 非选择题： 5 题 建议时长： 60 分钟 实际时长： 分钟 一．原子结构、核素、同位素 1．原子结构 （1）原子的构成 核素(原子)符号表示——：代表一个质量数为A、质子数为Z的原子。 【注意】①原子是化学变化中的最小微粒，化学反应过程原子核不改变，也就是原子不改变。 ②并不是所有的原子都由质子、电子和中子构成，如H中不含中子。 ③质子数相同的粒子不一定属于同种元素，如Ne和H2O。 ④核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3＋和Na＋、F－等，NH与OH－等。 （2）原子结构中微粒之间的关系 ①X中，质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数。 ②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。 ③阳离子Xn＋的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数(Z－n)。 ④阴离子Xm－的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数(Z＋m)。 （3）元素符号周围数字的意义 2．元素、核素、同位素 （1）元素、核素、同位素的概念及相互关系 元素：具有相同核电荷数(即核内质子数)的同一类原子的总称。 核素：把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素，如：H、H、H就各为一种核素。 同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素(即同一元素的不同核素互称为同位素)，如：H、H、H互为同位素。 【注意】 ①一种元素可有若干种不同的核素，也可只有一种核素，因此，核素的种类大于元素的种类。 ②2H2和3H2既不是同位素，也不是同素异形体，而是同种分子，同位素是原子的互称。 （2）同位素的特征 ①当某种元素具有多种天然、稳定的核素时，无论是游离态还是化合态，其各核素在自然界中所占的原子个数百分比(丰度)一般是不变的。 ②同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。 （3）氢元素的三种核素 H：名称为氕，不含中子； H：用字母D表示，名称为氘或重氢； H：用字母T表示，名称为氚或超重氢。 （4）常见的重要核素及其应用 核素 U C H H O 用途 核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子 （5）核反应方程示例：核聚变、核裂变属于核反应，不是化学变化。 碳­14的β衰变 C→N＋e 钋­209的α衰变 Po→Pb＋He 卢瑟福发现质子 N＋He→O＋H 查德威克发现中子 Be＋He→C＋n 铀核裂变反应 U＋n→Kr＋Ba＋3n 核反应遵循的两守恒：①反应前后质量数之和不变。 ②反应前后质子数之和不变。 3．相对原子质量 （1）原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与一个12C质量的的比值，即： M(核素)＝，取该值的正整数即为该核素的质量数。 一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。 （2）元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。 如：Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋Ar(37Cl)×b%。 （3）核素的近似相对原子质量＝该核素的质量数。 【拓展】抓住描述对象，突破“四同”判断 （1）同位素——原子，如 H、H。 （2）同素异形体——单质，如O2、O3。 （3）同系物——化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3。 （4）同分异构体——化合物，如正戊烷、新戊烷。 二．10e－和18e－微粒的判断与应用 （1）寻找10电子微粒和18电子微粒的方法 ①10电子微粒：以Ne为核心，推断同周期的非金属元素的化合物和下一周期的金属元素的化合物。 ②18电子微粒：以Ar为核心，推断同周期的非金属元素的化合物和下一周期的金属元素的化合物。 CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH…… （2）记忆其他等电子微粒 “2电子”的粒子：He、H－、Li＋、Be2＋、H2。 “9电子”的粒子：—F、—OH、—NH2、—CH3(取代基)。 “14电子”的粒子：Si、N2、CO。 “16电子”粒子：S、O2、C2H4、HCHO。 （3）质子数和核外电子数两种微粒的关系 ①质子数和核外电子数分别相等的两种微粒： 可以是两种原子，如同位素原子； 可以是两种分子，如CH4、NH3等； 可以是两种带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋； 可以是两种带电荷数相同的阴离子，如OH－、F－。 ②不同的核素可能具有相同的质子数，如H与H；也可能具有相同的中子数，如C与O；也可能具有相同的质量数，如C与N；也可能质子数、中子数、质量数均不相同，如H与C。 三．原子核外电子排布 1．原子核外电子排布规律 电子层数(n) 1 2 3 4 5 6 7 符号 K L M N O P Q 电子离核远近 近→远 电子能量高低 低→高 核外电子总是先排布在能量最低的电子层里，然后再按照由里向外的 顺序依次排布在能量逐渐升高的电子层里 数量规律 ①每层最多容纳的电子数为2n2个。 ②最外层电子数不超过8个(K层为最外层时电子数不超过2个)。 ③次外层电子数不超过18个，倒数第三层不超过32个。 ④对于主族元素，除最外层外，每一层的电子数必须为2n2这个数值。 2．核外电子排布的表示方法：原子或离子结构示意图 3．原子核外电子排布与元素性质的关系 (1)金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易失去电子，形成阳离子，表现出还原性，在化合物中显正化合价。 (2)非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易得到电子，活泼非金属原子易形成阴离子，在化合物中主要显负化合价。 (3)稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构，不易失去或得到电子，通常表现为0价。 1．Pu和均是放射性元素，下列有关同位素热源：和的说法错误的是 A．的中子数为126 B．的质量数为238 C．的核外电子数为210 D．与互为同位素 【答案】C 【详解】A．的中子数=210-84=126，A正确； B．的质量数为238，B正确； C．核外电子数为84，C错误； D．与的质子数相同、质量数不同，互为同位素，D正确； 故选C。 2．下列说法不正确的是 A．和互为同位素 B．石墨烯和丙烯互为同系物 C．氧气和臭氧互为同素异形体 D．乙酸甲酯和甲酸乙酯互为同分异构体 【答案】B 【详解】A．和质子数相同，中子数不同，互为同位素，A正确；     B．石墨烯为碳单质，丙烯分子式为C3H6，二者不互为同系物，B错误； C．氧气和臭氧均为氧元素组成的不同单质，互为同素异形体，C正确；     D．乙酸甲酯和甲酸乙酯的分子式均为C3H6O2，结构不同，二者互为同分异构体，D正确； 故选B。 3．最近，中国科学家成功采用“变压吸附+膜分离+精制纯化”方法成功分离氢氦制得高纯氦。下列说法正确的是 A．H与He互为同位素 B．H2分子间存在分子间作用力，氦气中的He原子之间存在共价键 C．He位于元素周期表中的ⅠA族 D．利用原子光谱可以鉴定He元素和H元素 【答案】D 【详解】A．31H与32He的质子数不相同，不能互称为同位素，A不正确，不符合题意； B．氦气为单原子分子，原子之间不存在共价键，只存在分子间作用力，B不正确，不符合题意； C．He位于元素周期表中的0族，C不正确，不符合题意； D．不同元素在原子光谱上有不同的特征谱线，利用原子光谱可以鉴定He元素和H元素，D正确，符合题意。 故选D。 4．高能粒子是第一个成功观测到双衰变现象的原子核，其双衰变的方程式。下列说法正确的是 A．和互为同位素 B．和的中子数相等 C．次外层电子数为8 D．双衰变放出能量 【答案】D 【详解】A．同位素是指具有相同的质子数不同中子数的原子，和质子数不同不是同位素，A错误； B．质量数减去质子数是中子数，两者质量数相同质子数不同，所以中子数也不相同，B错误； C．氪是36号元素，次外层电子数为18，C错误； D．衰变过程释放能量，双衰变放出能量，D正确； 故选D。 5．放射性核素在考古等方面有重要应用。下列表述不正确的是 A．与互为同位素 B．具有放射性 C．可用质谱区分和 D．和的化学性质不同 【答案】D 【详解】A．与质子数相同，中子数不同，互为同位素，故A正确； B．是放射性核素，因此具有放射性，故B正确； C．和相对分子量不同，可以用质谱区分，故C正确； D．与互为同位素，二者的化学性质基本相同，则和的化学性质基本相同，故D错误； 故选D。 6．化学用语是表述化学学科知识的专业语言符号，下列有关表述正确的是 A．H2O2是一种高价值的绿色环保氧化剂，其电子式为 B．北京大学科研团队构筑了纯化的h-10BN和h-11BN范德华界面对原子进行研究，10B的原子结构示意图为 C．核废水中含14C，14CO、14CO2互为同素异形体 D．的化学名称是3-甲基-2-戊烯 【答案】D 【详解】 A．H2O2是共价化合物，电子式为，A错误； B．的核电荷数为5，原子结构示意图为，B错误； C．同素异形体指的是单质，CO、CO2是化合物，C错误； D．由系统命名法，的化学名称是3-甲基-2-戊烯，D正确； 故选D。 7．中华传统文化博大精深，也蕴含着很多化学知识，下列说法中错误的是 A．“虢国夫人游春图”绘画基材为绢，属于合成高分子 B．“今世有白铜，盖点化为之，非其本质”，白铜属于铜的合金 C．“庐山山南刷铜绿，黄金锯解纯苍玉”，由铜转化成铜绿涉及到氧化还原反应 D．“雷声千嶂落，雨色万峰来”，雷雨天少量转化成和互为同素异形体 【答案】A 【详解】A．绘画基材为绢，主要成分为纤维素，属于天然高分子，A错误； B．白铜属于铜的合金，B正确； C．Cu转化成Cu2(OH)2CO3过程中Cu元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，C正确； D．和是O元素构成的不同单质，互为同素异形体，D正确； 故选A。 8．化学是材料科学的基础。下列说法不正确的是 A．新型半导体材料氮化镓的化学式为GaN B．太阳能电池材料钛酸钙(CaTiO3)中钛属于副族元素 C．“玉兔号”月球车的热源材料舜与互为同素异形体 D．储氢材料镍镧合金中镍元素位于周期表的第四周期第Ⅷ族 【答案】C 【详解】A．氮化镓化学式为GaN，具有良好的半导体性能，是性能优良的新型半导体材料，A正确； B．钛为22号元素，属于第ⅣB族，为副族元素，B正确； C．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，C错误；   D．镍为28号元素，元素位于周期表的第四周期第Ⅷ族，D正确； 故选C。 9．设为阿伏加德罗常数的值。砷化镓(GaAs)是半导体材料，气相生长法制备GaAs的原理如下，下列叙述正确的是 ① ② ③ A．镓(31Ga)含电子的数目为 B．含共价键数目为 C．标准状况下，含中子的数目为 D．反应③中每生成转移的电子数目为 【答案】D 【详解】A．镓晶体与金刚石结构相似，每个镓原子可形成4个共价键，但每个共价键由两个镓原子共有，所以镓中n(Ga) ∶n(化学键)=1∶2，则7.0gGa中含共价键物质的量为=0.2mol，含共价键数为0.2NA，A项错误； B．白磷分子是正四面体形结构，1个P4中含6个P—Pσ键，As4结构与P4相似，故1个As4分子含6个σ键，0.1molAs4中含σ键数目为0.6NA，B项错误； C．1个75AsH3中含42个中子，标准状况下0.448L75AsH3(g)即0.02 mol 75AsH3含0.84 mol中子，含中子数目为0.84NA，C项错误； D．反应③中H的化合价由0价升至+1价，Ga的化合价由+1价升至+3价，As的化合价由0价降至-3价，每生成4molGaAs转移12mol电子，则每生成1molGaAs转移电子数为3NA，D项正确； 答案选D。 10．下列有关化学用语表示正确的是 A．中子数为21的K核素符号： B．基态As原子的核外电子排布式： C．的分子的球棍模型： D．甲醛碳氧双键中键的电子云轮廓图： 【答案】D 【详解】A．元素符号左上角为质量数，左下角为质子数，则中子数为21的K核素符号：，A错误； B．As为33号元素，根据构造原理可知，基态As原子的核外电子排布式：，B错误； C．分子为V形结构，球棍模型为：，C错误； D．键的电子云为镜像对称，甲醛碳氧双键中键的电子云轮廓图：，D正确； 故选D。 11．用粒子轰击可得到一个中子和一种放射性核素，即。已知基态X原子中s能级电子总数是p能级电子总数的4倍。下列说法错误的是 A． B．最高价含氧酸的酸性： C．与中X与Y的杂化方式相同 D．单质的沸点： 【答案】C 【分析】基态X原子核外电子s能级电子数是p能级电子数的4倍，则X的核外电子排布为，则X为B元素；由，则Y的质子数为7，Y为N元素。 【详解】A．X和Y分别为B和N，即，由质量数守恒，解得，A正确； B．同周期主族元素从左到右非金属性增强，则非金属性：B<N，则最高价含氧酸的酸性：，B正确； C．中B原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，B原子采用杂化，中N原子价层电子对数为，有1对孤电子对，杂化类型是，C错误； D．常温下B单质为固体，为气体，则沸点：，D正确； 本题选C。 12．下列相关微粒的说法正确的是 A．羟基的电子式： B．中子数为20的氯原子： C．的结构示意图： D．的VSEPR模型为四面体型 【答案】D 【详解】 A．羟基为中性基团，故其电子式为：    ，A错误； B．已知质量数等于质子数加中子数，故中子数为20的氯原子表示为：，B错误； C．的结构示意图为：，C错误； D．中心原子S周围的价层电子对数为：3+=4，根据价层电子对互斥理论可知，其VSEPR模型为四面体型，D正确； 故答案为：D。 13．我国科研人员通过对嫦娥五号钻采岩屑月壤的观察分析，首次发现天然形成的少层石墨烯(2∼7层)，研究成果发表在2024年6月份NationalScienceReview(国家科学评论)期刊上。这一发现为人类认识月球的地质活动和演变历史以及月球的环境特点提供了新见解。下列说法错误的是 A．天宫空间站使用石墨烯存储器，石墨烯与足球烯()互为同素异形体 B．月壤中的嫦娥石[]，其成分属于无机盐 C．嫦娥五号、嫦娥六号探测器均装有太阳能电池板，其主要成分是高纯 D．长征五号遥八运载火箭使用了煤油液氧推进剂，其中煤油是煤经过干馏获得的产物 【答案】D 【详解】A．石墨烯与足球烯()都是碳元素形成的性质不同的两种单质，互为同素异形体，故A正确； B．由化学式可知，月壤中的嫦娥石成分属于无机盐，故B正确； C．太阳能电池板的主要成分是半导体材料高纯硅，故C正确； D．煤油是石油分馏得到的产品，不是煤干馏的产品，故D错误； 故选D。 14．科学家发明了一种合成的新型方法：。下列有关该反应中各微粒的描述正确的是 A．与互为同位素 B．的模型为 C．的两种酸根离子、的空间结构相同 D．浓硝酸热分解生成和共时，转移电子数为 【答案】B 【详解】A．同位素是原子的互称，与为单质，不可能互为同位素，A错误； B．水分子中氧原子的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，B正确； C．中氮原子的价层电子对数为，空间结构为平面三角形、 中氮原子的价层电子对数为，空间结构为V形，C错误； D．浓硝酸热分解，和共时，生成的物质的量为0.5mol，N元素由+5价变为+4价，转移电子数为，D错误； 故选B。 15．常用于放射性治疗和放射性示踪技术，下列关于的说法正确的是 A．中子数为78 B．核外电子排布式为 C．常温下为紫黑色固体 D．和互为同素异形体 【答案】A 【详解】A．核素 质子数是53，质量数是131，则中子数=131-53=78，A正确； B．的核外电子排布式为，B错误； C．由该核素组成的碘单质常温下是紫黑色固体，而不是核素本身为紫黑色固体，C错误； D．由同种元素组成的不同单质互为同素异形体，和是中子数不同、质子数相同的两种核素，二者互为同位素，D错误。 故选A。 16．下列表示组成和结构的化学用语正确的是 A．的电子式： B．氨分子的空间填充模型： C．乙醛的分子式： D．与互为同位素 【答案】B 【详解】A．的电子式为，A错误； B．氨分子呈三角锥形，且N的原子半径大于H，为氨分子的空间填充模型，B正确； C．乙醛的分子式为，C错误； D．与是S元素的不同单质，互为同素异形体，D错误； 故选B。 17．碳元素被誉为“生命的核心元素”。、和是碳元素3种常见的核素，由于碳原子通过单键、双键、三键等形式成键，形成了数目繁多的有机物。是常见的含碳化合物，近年来由于温室效应日益加剧，科学家提出了很多利用制取有机物的新手段。不仅可以和反应生成，还可以在电解条件下生成、、、尿素等多种物质。下列说法正确的是 A．、和属于同素异形体 B．分子中的化学键均为极性共价键 C．转化为有机物一定发生了还原反应 D．、、中碳原子的杂化轨道类型相同 【答案】B 【详解】A．同素异形体是指由同种元素组成的性质不同的单质，、和均为化合物，A错误； B．分子中含、、和，均为极性键，B正确； C．中C为+4价，有机物中C也可能为+4价，不一定发生还原反应，C错误； D．中C原子杂化类型为sp2杂化，中C原子杂化类型为sp2杂化，中碳原子的杂化类型为sp3杂化，D错误； 答案选B。 18．已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是 A．原子半径　A＞B＞D＞C B．原子序数　b＞a＞d＞c C．离子半径　C＞D＞B＞A D．单质的还原性　A＞B＞D＞C 【答案】C 【分析】短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构，则它们分别为12Mg2+、11Na+、7N3－、9F－。 【详解】A．电子层数相同的主族元素的原子，核电荷数越大，半径越小，则原子半径：Na(B)＞Mg(A)，N(C)＞F(D)，A不正确； B．原子序数：b(11)＜a(12)，Ｂ不正确； C．对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越小，离子半径越大，则离子半径：C(N3-)＞D(F-)＞B(Na+)＞A(Mg2+)，C正确； D．金属性越强，单质的还原性越强，则单质的还原性：Na(B)＞Mg(A)，N(C)＞F(D)，D不正确； 故选C。 19．不溶于水、易溶于有机溶剂，实验室以(熔点，沸点)为原料，稀硫酸为电解液，作阴极、石墨作阳极，用电解的方法可制得，阴极的电极反应式为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．核素中所含中子的数目为 B．标准状况下，中键的数目为 C．溶液中所含氧原子的数目为 D．生成，理论上外电路转移电子的数目为 【答案】D 【详解】A．未给出核素的物质的量，A项错误； B．的熔点为，沸点为，标准状况下，为液体，无法计算其物质的量，B项错误； C．溶液中除溶质含有氧原子外，溶剂分子中也含有氧原子，C项错误； D．根据电极反应式为可知，生成，理论上外电路转移的电子数目为，D项正确； 故选D。 20．科技进步创造美好生活。下列有关我国最新科技成果的解读错误的是 选项 科技成果 解读 A 开发新技术首次成功制备医用同位素Ac Ac的中子数为136 B 首次实现了光催化乙烷氧气氧化脱氢制乙烯 乙烷制乙烯发生消去反应 C 利用生物质催化实现葡萄糖高效转化为果糖 葡萄糖和果糖互为同分异构体 D 探明中性水生环境中微生物介导的雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)的氧化溶解过程 转化成硫酸盐的过程发生了氧化还原反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．的中子数，A正确； B．乙烷与反应生成乙烯和水，发生了氧化反应，消去反应是分子内脱小分子进行的反应，B错误； C．葡萄糖和果糖分子式相同，结构不同，互为同分异构体， C正确； D．雄黄、雌黄中硫为价，硫酸盐中硫为价，硫元素化合价升高，氧气参与反应，发生了氧化还原反应，D正确； 故选B。 21．现有部分元素的原子结构特点如下表所示： X L层电子数是K层电子数的3倍 Y 核外电子层数等于原子序数 Z L层电子数是K层和M层电子数之和 G 最外层电子数是次外层电子数的2.5倍 (1)画出G原子结构示意图：______________。 (2)元素X与元素Z相比，非金属性较强的是_______(填元素名称)，写出一个能表示X、Z非金属性强弱关系的化学方程式：________________________________。 (3)X、Y、Z、G四种元素形成的一种离子化合物，其水溶液显强酸性，该化合物的化学式为________。 (4)元素X和元素Y以原子个数比为1∶1形成的化合物Q，元素G和元素Y化合形成的化合物M，Q和M的电子总数相等。以M为燃料，Q为氧化剂，可作火箭推进剂，最终生成无毒的，且在自然界中稳定存在的物质，写出该反应的化学方程式：__________________________。 【答案】 (1) (2)氧　2H2S＋O2===2H2O＋2S↓(答案合理即可) (3)NH4HSO4 (4)N2H4＋2H2O2N2↑＋4H2O 【解析】 X元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍，根据核外电子排布规律，可知L层为6个电子，所以X为氧元素；Y元素原子的核外电子层数等于原子序数，Y只能是氢元素；Z元素原子的L层电子数是K层和M层电子数之和，L层有8个电子，K层有2个电子，则其M层电子数为6，所以Z是硫元素；G元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2.5倍，其次外层只能是K层，有2个电子，所以G为氮元素。 (3)H、N、O、S四种非金属元素形成的离子化合物只能是铵盐，其水溶液显强酸性，则应是强酸的酸式盐，故应为NH4HSO4。 (4)H和O按原子个数比1∶1形成的化合物为H2O2，共有18个电子，则H和N形成的18电子微粒只能是N2H4，根据信息写出化学方程式即可。 22．A＋、B＋、C－、D、E五种粒子(分子或离子)中，每个粒子均有10个电子。已知： ①A＋＋C－===D＋E↑； ②B＋＋C－===2D。 请回答： (1)C－的电子式是________________。 (2)分别写出A＋和D反应、B＋和E反应的离子方程式： _______________________、________________________。 (3)除D、E外，请再写出两种含10个电子的分子：________(写分子式)。 (4)除A＋、B＋外，请再写出两种含10个电子的阳离子：________。 【答案】 (1)　 (2)NH＋H2ONH3·H2O＋H＋　H3O＋＋NH3===NH＋H2O　 (3)CH4、HF(答案合理即可)　 (4)Na＋、Mg2＋(答案合理即可) 【解析】 本题中五种粒子均有10个电子是解题的突破口。依据已有的元素与化合物知识可知，10电子的粒子中，原子有Ne；阴离子有N3－、O2－、F－、OH－、NH，阳离子有Na＋、Mg2＋、Al3＋、NH、H3O＋；分子有CH4、NH3、H2O、HF。根据题意有：①A＋＋C－===D＋E↑，推知A＋应为NH、C－为OH－、D为H2O、E为NH3，将其结果代入②B＋＋C－===2D，推知B＋应为H3O＋。 23．A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大。 元素 信息 B 其单质在常温下为双原子分子，与A可形成分子X，X的水溶液呈碱性 D 其简单阳离子与X具有相同的电子数，且是同周期中简单阳离子中半径最小的 E 元素原子最外层比次外层少2个电子 C、F 两种元素的原子最外层共有13个电子 则： (1)B的原子结构示意图为_____________________________________。 (2)B、C、E分别与A形成的化合物中最稳定的是__________________(写化学式)。 (3)C与D形成的化合物的化学式是____________，它的性质决定了它在物质的分类中应属于____________；请写出该化合物对应水化物与NaOH溶液反应的离子方程式：____________________________________。 (4)F的单质在反应中常作________剂，该单质的水溶液与E的低价氧化物反应的离子方程式为____________________________________。 【答案】 (1)　 (2)H2O (3)Al2O3　两性氧化物　Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O (4)氧化　Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO 【解析】 A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大，X的水溶液显碱性，则A为H，B为N；D的简单阳离子与X的电子数相同，且D是同周期中简单阳离子中半径最小的，则D为Al；E元素原子最外层比次外层少2个电子，则E为S，F为Cl；C、F两种元素的原子最外层共有13个电子，则C为O。 24．回答下列问题： (1)请用以下物质的序号填空：①  ②  ③  ④  ⑤  ⑥  ⑦  ⑧  ⑨  ⑩ 其中只含有共价键的化合物有 ，含有非极性共价键的离子化合物有 ，含有极性共价键的离子化合物有 ，不含共价键的化合物有 。 (2)X、Y两种主族元素能形成型化合物，已知中共有38个电子，若为常见元素形成的离子化合物，其电子式为 ；若为共价化合物，其结构式为 。 (3)现有种短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，请据此回答下列问题： ①元素的原子间反应最容易形成离子键的是 (填字母，下同)，容易形成共价键的是 。 A．c和f      B．b和g      C．d和g      D．b和e ②写出由种元素形成的，所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式： 。 ③a与e能形成化合物，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构，其电子式为 ，其中所含化学键类型为 ，该物质能与水剧烈反应生成两种气体，这两种气体的化学式是 。 (4)氯化铝的物理性质非常特殊，如：氯化铝的熔点为，但在就开始升华。据此判断，氯化铝是 (填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明你的判断正确的实验依据是 。 【答案】 (1)④⑤⑧ ② ③⑦ ① (2) (3)B C 极性共价键、离子键 、 (4)共价化合物 氯化铝在熔融状态下不导电 【详解】 （1）①NaCl只含离子键的离子化合物； ②Na2O2既含有离子键，又含有非极性共价键的离子化合物； ③NaOH既含有离子键，又含有极性共价键的离子化合物； ④只含极性共价键的共价化合物； ⑤H2O2既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物； ⑥只含有非极性共价键，但不是化合物； ⑦NH4Cl既含有离子键，又含有极性共价键的离子化合物； ⑧只含极性共价键的共价化合物； ⑨He单原子分子，不含有化学键； ⑩只含有非极性共价键的单质； 故只含有共价键的化合物有④⑤⑧，含有非极性共价键的离子化合物有②，含有极性共价键的离子化合物有③⑦，不含共价键的化合物有①。 （2）X、Y能形成XY2型化合物，若XY2为常见元素形成的离子化合物，X显正二价，Y显负一价，又已知XY2中共有38个电子，计算得：20+9+9=38，则XY2为氟化钙，其电子式为：；若XY2为共价化合物时，则无金属，X显正四价，Y显负二价，6+16+16=38，可推出XY2为二硫化碳，其结构式为：S=C=S。 （3）a～g 7种短周期元素依次为氢、钠、镁、碳、氮、磷、氯。 ①金属性强和非金属性强的元素之间最容易形成离子键，钠是周期表中最左边的元素金属性强，氯是最右边的元素非金属性强，所以是b、g最容易形成离子键，选B；非金属元素之间容易形成共价键，所以选C。 ②分子中所有原子都满足8电子的物质有CCl4(或PCl3)。 ③根据分析，a为H，e为N，N与H能形成化合物，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构，其电子式为；其中铵根离子中N与H之间是极性共价键，铵根与H-之间是离子键；该物质能与水剧烈反应生成两种气体，反应的化学方程式为NH5=NH3↑+H2↑，这两种气体的化学式是NH3和H2。 （4）氯化铝的熔点为190℃(2.02×103Pa)，但在180℃就开始升华，据此判断，氯化铝的熔沸点不高，且氯化铝在熔融状态时AlCl3不能导电，则氯化铝是共价化合物。 25．已知A、B、C、D四种物质均是由短周期元素原子组成的，它们之间有如图所示的转化关系，且A是一种含有18电子的粒子，C是一种含有10电子的粒子。请完成下列问题： (1)若A、D均是气态单质分子，写出A与B反应的化学反应方程式：________________。 (2)若B、D属同主族元素的单质分子，写出C的电子式：________。 (3)若B是一种四核含18电子的分子，D是一种气态单质分子，则A的化学式为____________，B的结构式为______________。 (4)若A、B均是含2个原子核的粒子，其中B中含有10个电子，D中含有18个电子，则A、B之间发生的离子反应方程式为________________。 (5)若D是一种含有22个电子的分子，则符合如图关系的A的物质有________________(写物质的化学式，如果是有机物则写相应的结构简式)。 【答案】 (1)2F2＋2H2O===4HF＋O2 (2)HOH　(3)N2H4　H—O—O—H　 (4)HS－＋OH－===S2－＋H2O (5)CH3CH3、CH3OH 【解析】 (1)18电子的气态单质分子为F2，则C为HF、B为H2O、D为O2，反应方程式为2F2＋2H2O===4HF＋O2。 (2)B、D为同主族元素的单质，且A含有18电子，C含有10个电子，则B为O2、A为H2S、C为H2O、D为S。 (3)一种四核含18个电子的分子为H2O2，C是一种含有10个电子的粒子，则C为H2O。D是一种气态单质分子，则D可能为N2，那么A为N2H4。 (4)含2个原子核的18电子的粒子为HS－，10电子的粒子为OH－，离子反应方程式为HS－＋OH－===S2－＋H2O。 (5)含22个电子的分子为CO2，则A为含18个电子的含C、H或C、H、O的化合物，可能为CH3CH3和CH3OH。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$