专题2 第3单元 人类对原子结构的认识-【金版教程】2025-2026学年新教材高中化学必修第一册作业与测评课件PPT（苏教版2019）

专题2　研究 物质的基本方法 第三单元　人类对原子结构的 认识 基础作业 01 能力作业 02 目录 CONTENTS 基础作业 (建议用时：10分钟) 考点一　原子核的构成 1．发现原子中存在电子的科学家是(　　) A．英国科学家道尔顿 B．英国物理学家汤姆生 C．英国物理学家卢瑟福 D．丹麦物理学家玻尔 答案 基础作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4 2．下列关于原子结构的说法中正确的是(　　) A．所有原子结构中都含有质子、中子和电子 B．质子数决定元素种类，中子数决定原子的种类 C．原子核内质子数＝中子数＝电子数 D．电子的质量很小，原子的质量主要集中在原子核上 答案 基础作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 5 3．已知A的核电荷数为x，B2－与A3＋具有相同的电子层结构，则B元素原子的质子数为(　　) A．x－5 B．x＋5 C．x＋1 D．x－1 答案 基础作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 6 考点二　元素、核素、同位素的辨析 4．元素的种类和原子的种类(　　) A．前者多 B．后者多 C．相等 D．不能确定 解析：绝大部分元素都有同位素。 答案 解析 基础作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 7 解析：3He是4He的同位素，比4He少一个中子，C正确。 答案 解析 基础作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 答案 基础作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 考点三　原子核外电子的排布 7．在1～18号元素中，有A、B两种原子，A原子的第三层比B原子的第三层少3个电子，B原子的第二层电子数恰好为A原子第二层电子数的2倍。A和B分别是(　　) A．Si和Na B．B和He C．Cl和O D．C和Al 答案 基础作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 8．下列说法中正确的是(　　) A．同一种元素的原子中子数一定相同 B．最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子 C．F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋与Ne原子具有相同的电子层结构 D．某元素原子的最外层只有2个电子，则该元素一定是金属元素 解析：1H和2H是同种元素的原子，但它们的中子数不同，A错误；最外层电子达稳定结构的微粒不一定是稀有气体的原子，也可能是处于稳定结构的阴离子或阳离子，B错误；原子的最外层只有2个电子，该元素不一定是金属元素，也可能是He，D错误。 答案 解析 基础作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 9．原子核外电子是分层排布的，下面关于L层与M层的比较不正确的是(　　) 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．M层上最多可填充8个电子 D．当L层上的电子数为奇数时，M层上不可能有电子 答案 基础作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 能力作业 (建议用时：40分钟) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ 对点 原子核的构成、同位素 原子核的构成、同位素 核外电子排布 同位素 原子核的构成 原子核的构成 核外电子排布 同位素 题号 9 10 11 12 13 14 15 难度 ★ ★★ ★★ ★★★ ★★ ★★ ★★★ 对点 核外电子 排布 核外电子 排布 核外电子排布 原子核的构成 原子核的构成 核外电子排布 核外电子排布 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 14 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 15 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 16 2．下列叙述正确的是(　　) A．氯离子的结构示意图为 B．核外电子排布相同的微粒的化学性质相同 C．氢弹中用到的2H、3H互为同位素 D．同种元素的原子具有不同的质子数 解析：氯原子的结构示意图为 ，故A错误；核外电子排布相同的微粒的化学性质不一定相同，如Ar、S2－的核外电子排布相同，但化学性质不同，故B错误；同种元素的原子具有相同的质子数，故D错误。 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 17 3．现有粒子：①Mg2＋；② ；③O2－；④K＋。其核外电子数相同的是(　　) A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 18 4．(2024·福州三中高一期中)16O和18O是氧元素的两种核素，下列说法正确的是(　　) A．16O2与18O2互为同位素 B．16O与18O核外电子排布方式不同 C．16O与18O化学性质几乎相同 D．16O和18O的摩尔质量相同 解析：16O2与18O2都是氧元素的单质，不互为同位素，故A错误；16O和18O核外电子数相同，核外电子排布方式相同，故B错误；16O和18O的摩尔质量不同，分别为16 g/mol、18 g/mol，故D错误。 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 19 5．稀有金属铟由于其良好的性能常用于生产液晶显示器和平板屏幕，如图是铟元素的相关信息，下列有关铟的说法错误的是(　　) A．115In原子核内有66个中子 B．115In原子核外有49个电子 C．115In、113In互为同位素 D．115In、113In的化学性质有较大差异 解析：115In、113In的核外电子数相同，化学性质几乎完全相同，故D错误。 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 20 A．质子数相等、电子数和原子数不相等：① B．质子数和电子数相等、原子数不相等：② C．原子数相等、质子数和电子数不相等：③ D．原子数相等、质子数和电子数不相等：④ 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 21 7．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法正确的是(　　) A．①和②两种粒子的化学性质相似 B．③和④均属于离子结构示意图 C．粒子②在化学反应中容易得到电子 D．①②③④共表示三种元素的粒子 解析：①是He原子结构示意图，是稀有气体元素，原子达到稳定结构，而②是Mg原子结构示意图，最外层有2个电子，容易失去电子，化学性质活泼，故两种粒子的化学性质不相似，A、C错误；③是Mg2＋结构示意图，④是Ne原子结构示意图，B错误；①表示He元素的原子，②③表示Mg元素的粒子，④表示Ne元素的原子，共表示三种元素的粒子，D正确。 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 22 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 23 9．核电荷数为1～18号的元素中，下列叙述正确的是(　　) A．内层电子数是最外层电子数2倍的元素一定是金属元素 B．最外层只有2个电子的元素一定是金属元素 C．原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素 D．核电荷数为7的元素的原子易获得1个电子 解析：在1～18号元素中，内层电子数是最外层电子数2倍的元素是Li、P，其中P不是金属元素，A错误；最外层只有2个电子的元素有He、Be、Mg，其中He属于非金属元素，B错误；原子核外各层电子数相等的元素是Be，是金属元素，C正确；核电荷数为7的元素的原子结构示意图为 ，容易获得3个电子使最外层达到8电子稳定结构，D错误。 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 24 10．有A、B两种元素，已知元素A的核电荷数为a，且A3－与Bn＋的核外电子排布完全相同，则原子B的质子数为(　　) A．a－n－3 B．a＋n＋3 C．a＋n－3 D．a－n＋3 解析：设元素B的核电荷数为b，已知元素A的核电荷数为a，A3－与Bn＋的核外电子排布完全相同，则b－n＝a＋3，原子B的质子数为a＋n＋3。 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 25 11．已知元素K、Ca、Br、I的原子核外电子排布如表： 下列有关说法正确的是(　　) A．钾元素的原子在化学变化中易失去1个最外层电子，在化合物中显＋1价 B．钙元素的原子在化学变化中易得到6个电子，使最外层达到8电子稳定结构 C．溴和碘的最外层电子数均为7，它们均属于非金属元素，在化学变化中只能得到电子 D．溴和碘在化合物中显示的化合价肯定有－1价，也可能有－2价 答案 电子层 K层 L层 M层 N层 O层 K 2 8 8 1 Ca 2 8 8 2 Br 2 8 18 7 I 2 8 18 18 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 26 解析：钙元素的原子最外层只有2个电子，只能通过失去电子达到稳定结构，不可能通过得到电子达到稳定结构，B错误；溴和碘的最外层电子数均为7，在化学变化中易得到电子，但也能失去电子，C错误；溴和碘的最外层电子数为7，不可能得到2个电子，故其化合价不可能为－2，D错误。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 27 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 28 二、非选择题 13．(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号：______ __。 (2)根据下列微粒回答问题： ①以上8种微粒共有________种核素，共包括________种元素。 ②互为同位素的是___________。 ③质量数相等的是________和________，中子数相等的是________和________。 (3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为________；所含中子数之比为________；所含电子数之比为________。 (4)核内中子数为N的R3＋，质量数为A，则m g该离子的核外电子总数为_________________(设NA为阿伏加德罗常数的值)。 6 答案 5 14C 14N 14C 16O 23∶34 2∶3 11∶16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 29 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 30 14．已知某粒子的结构示意图为 。 (1)当x－y＝10时，该粒子为________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。 (2)当y＝8时，粒子可能为(填名称)________、________、________、________、________。 原子 答案 氩原子 氯离子 硫离子 钾离子 钙离子 解析：(1)当x－y＝10时，x ＝10＋y，说明核电荷数等于核外电子数，所以该粒子应为原子。 (2)当y＝8时，应为有18个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 31 15．A、B、C、D四种元素的核电荷数依次增大，它们的简单离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，D原子的K、L层电子数之和等于其电子总数的一半。请回答下列问题： (1)四种元素的元素符号分别是A________、B________、C________、D________。 (2)试写出四种元素的简单离子的结构示意图： A___________、B_____________、C____________、D____________。 S 答案 Cl K Ca 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 32 解析：A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，所以A原子的核电荷数为2×8＝16，A为S。D原子的K、L层电子数之和等于其电子总数的一半，所以D原子的核电荷数为(2＋8)×2＝20，D为Ca。根据四种元素的核电荷数依次增大，它们的简单离子的电子层数相同且最外层电子数均为8，可以推断出B为Cl，C为K。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 能力作业 33 　　　　　　　　　　　　　 R 5．据科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的eq \o\al(3,2)He，每百吨eq \o\al(3,2)He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。以下关于3He的说法正确的是(　　) A．是4He的同素异形体 B．比4He少一个电子 C．是4He的同位素 D．比4He少一个质子 6．我国是稀土资源大国，稀土元素钕(60Nd)是制造导弹合金材料的重要元素。下列说法正确的是(　　) A．eq \o\al(140, 60)Nd和eq \o\al(142, 60)Nd是同一核素 B．Nd是第七周期元素 C．eq \o\al(140, 60)Nd原子的中子数与质子数之差为80 D．Nd的同位素原子具有相同的电子数 一、选择题 1．镨(Pr)、钕(Nd)都属于稀土元素，在军事和国防工业上有广泛应用，下列有关说法中正确的是(　　) A．镨(Pr)和钕(Nd)可能互为同位素 B.eq \o\al(140,59)Pr是镨的一种新元素 C.eq \o\al(140,59)Pr核内有59个质子，核外有81个电子 D.eq \o\al(140,59)Pr质量数为140，原子序数为59，核内有81个中子 解析：镨(Pr)原子和钕(Nd)原子的质子数不相等，二者不可能是同位素，A错误；eq \o\al(140,59)Pr是镨的一种核素，不是新元素，B错误；eq \o\al(140,59)Pr的质子数为59，核外电子数也为59，C错误。 解析：①N2、CO、C2H2的质子数和电子数都等于14，原子数不相等，A错误；②NHeq \o\al(＋,4)、H3O＋、OH－的原子数和质子数不相等，电子数都为10，B错误；④POeq \o\al(3－,4)、SOeq \o\al(2－,4)、ClOeq \o\al(－,4)的电子数相等，D错误。 6.现有几组粒子:①N2、CO、C2H2；②NHeq \o\al(＋,4)、H3O＋、OH－；③Ceq \o\al(2－,2)、Oeq \o\al(2－,2)、CN－；④POeq \o\al(3－,4)、SOeq \o\al(2－,4)、ClOeq \o\al(－,4)。对上述四组粒子归类正确的是(　　) 解析：设元素X的天然同位素中eq \o\al(10,5)X和eq \o\al(11,5)X的原子个数之比为m∶n，则eq \f(10m＋11n,m＋n)＝10.8，解得m∶n＝1∶4。 8．某元素的天然同位素有eq \o\al(10,5)X和eq \o\al(11,5)X两种，如果该元素的相对原子质量为10.8，那么元素X的天然同位素中eq \o\al(10,5)X和eq \o\al(11,5)X的原子个数之比为(　　) A．3∶1 B．1∶3 C．4∶1 D．1∶4 解析：核内中子数为N的离子R2＋，其质量数为A，则R原子的质子数为A－N，R18O的质子数为A－N＋8，n g R18O的物质的量为eq \f(n,A＋18) mol，则所含质子的物质的量为eq \f(n,A＋18)(A－N＋8) mol。 12．核内中子数为N的离子R2＋，其质量数为A，则n g氧化物(R18O)中所含质子的物质的量为(　　) A．eq \f(n,A＋16)(A－N＋8) mol B．eq \f(n,A＋18)(A－N＋8) mol C．eq \f(n,A＋18)(A－N＋10) mol D．eq \f(n,A)(A－N＋8) mol eq \o\al(1,1)H、eq \o\al(2,1)H、eq \o\al(3,1)H eq \f(m（A－N－3）NA,A) eq \o\al(1,1)H、eq \o\al(2,1)H、eq \o\al(3,1)H、14C、14N、16O、35Cl2、37Cl2 eq \o\al(18, 8)O 解析：(2)①eq \o\al(1,1)H、eq \o\al(2,1)H、eq \o\al(3,1)H、14C、14N、16O表示核素，35Cl2和37Cl2表示氯气分子。题给8种微粒中共包括H、C、N、O、Cl 5种元素。 (3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为46∶68＝23∶34；所含中子数之比为(14－6＋8×2)∶[16＋(18－8)×2]＝2∶3；质子数等于核外电子数，则所含电子数之比为(6＋8×2)∶(16＋8×2)＝11∶16。 (4)R3＋的质子数为(A－N)，电子数为(A－N－3)，m g该离子的物质的量为eq \f(m,A) mol，核外电子总数为 eq \f(m（A－N－3）NA,A)。 K＋ Ca2＋ S2－ Cl－ $$