1.1 原子结构与元素性质 同步练习 2024-2025学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

2024—2025学年高中化学鲁科版必修第二册1.1 原子结构与元素性质 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．碳有三种同位素：C、C和C，它们之间存在差异的是（   ） A．中子数 B．电子数 C．原子序数 D．质子数 2．提出如图所示的原子结构模型的科学家是（    ） A．道尔顿 B．汤姆生 C．卢瑟福 D．玻尔 3．下列说法正确的是 A．一种元素不一定只形成一种物质 B．一种单质可以由几种元素组成 C．由同种元素形成的不同单质的性质是完全相同的 D．由碳元素形成的不同单质都是黑色的 4．13C－NMR(核磁共振)、15N－NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，瑞士科学家库尔特、维特里希等人为此获得诺贝尔化学奖。下列有关13C、15N的叙述正确的是 A．13C与C60互为同位素 B．15N与14N为同一核素 C．13C、15N具有相同的中子数 D．15N的核外电子数与质子数相同 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，下列有关说法错误的是 A．原子核内有66个中子 B．原子核外有49个电子 C．、互为同位素 D．、的化学性质有很大不同 6．2020年4月，我国自主设计，被称为“人造太阳”的“东方超环”核聚变实验装置取得重大突破，该核聚变的基础原料是海水中提取的氘和氚。下列叙述正确的是 A．氕、氘、氚三种原子互为同位素 B．氚原子内中子数和核外电子数之差为2 C．H元素的相对原子质量是由三种氢原子质量数的算术平均值 D．海水中的与互为同素异形体 7．与铵根离子()具有相同数目的电子的分子是(　 　) A．CH4 B．OH- C．NO D．H3O+ 8．有两种不同的碳原子，一种原子核内有6个质子和6个中子，另一种原子核内有6个质子和7个中子，则它们不相同的是(　　) A．核电荷数 B．核外电子数 C．电子层数 D．原子的质量数 9．钛常被称为未来“钢铁”，也称为“太空金属”。已知钛元素的同位素为Ti、Ti、Ti、Ti、Ti。下列说法中错误的是（    ） A．上述同位素性质完全相同 B．题述中包括5种钛核素，且质子数都为22 C．题述中包括5种钛原子，即钛的5种核素 D．钛元素的相对原子质量不可能为46，也不可能为50 10．不能说明氯元素的非金属性比硫元素的强的事实是（    ） A．两种元素原子的电子层数相同，核电荷数越大，最外层电子离核越近，原子越容易得电子 B．与溶液能发生置换反应 C．Na与、S均能发生化合反应 D．S与Fe反应生成FeS，而与Fe反应生成 11．意大利科学家合成了一种新型的氧分子，下列关于的说法中正确的是 A．是一种新型的化合物 B．1个分子由两个分子构成 C．与互为同素异形体 D．和之间的转化属于氧化还原反应 12．已知的相对原子质量为34.969，下列相关说法正确的是 A．氯元素的近似相对原子质量为35 B．氯元素的某种同位素的质量数为35 C．氯元素的中子数为18 D．氯原子的质量为34.969 13．某元素X组成的气态双原子单质分子有三种，其分子的式量分别是70、72、74，此三种分子的物质的量之比为9:6:1，则正确的是 A．X有三种同位素 B．X的一种同位素原子的质量数为36 C．质量数为35的X的同位素原子的丰度为75% D．质量数为35的同位素原子的质量分数为75% 14．在一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物。已知反应：O3＋2I-＋H2O=O2＋I2＋2OH-，下列说法不正确的是 A．O3和O2是同素异形体 B．此反应中H2O既不是氧化剂也不是还原剂 C．氧化性：I2>O2 D．反应生成1个I2时转移2个电子 15．下列说法正确的是 A．决定元素种类的是原子核最外层电子数 B．质子数相同的原子一定属于同种元素 C．决定元素化学性质的是原子核内中子数 D．原子核内的中子数一定不为零 16．下列事实能作为实验判断依据的是（   ） A．N2不易与氧气反应，活性炭容易在氧气中燃烧，判断N比C的非金属性弱 B．铁投入CuSO4溶液中能置换出铜，钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜，判断钠比铁的金属性弱 C．酸性H2CO3<H2SO3，判断硫比碳的非金属性强 D．F2与Cl2分别与H2反应的剧烈程度，判断氟与氯的非金属性强弱 二、填空题 17．构成原子的微粒间的两个关系 (1)质量数(A)= + 。 (2)核电荷数= = =原子序数。 18．原子是由居于原子中心的 和核外 构成的。原子核是由带 和 构成。 19．(1)某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图是 。 (2)已知某粒子的结构示意图为 试回答： 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) 、 、 、 、 。 ③写出y＝3与y＝7的元素最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式 。 20．用A．质子数，B．中子数，C．核外电子数，D．最外层电子数，E。电子层数，填写以下各个空格。 (1)原子种类由 决定。 (2)元素种类由 决定。 (3)元素有无同位素由 决定。 (4)同位素相对原子质量由 决定。 (5)元素的原子半径由 决定。 三、计算题 21．用表示原子： (1)中性原子的中子数N= 。 (2)共有x个电子，则该阳离子的中子数N= 。 (3)共有x个电子，则该阴离子的中子数N= 。 22．同温同压同体积的12C18O和14N2具有电子数之比为 。 23．已知银只有两种天然同位素和，银元素的近似原子量是107.8，碘元素只有一种原子，某化工厂制造出10吨90%的碘化银用于人工降雨(杂质中不含碘和银)。则原料中含 吨，原料中含 吨。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年4月1日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D A D D A A D A C 题号 11 12 13 14 15 16 答案 C B C C B D 1．A 【分析】原子符号左下角的数字表示原子的质子数，左上角表示原子的质量数，质量数=质子数+中子数，C、C和C的质子数均为6，中子数分别为6、7、8，互为同位素，以此来解答。 【详解】原子符号左下角的数字表示原子的质子数，左上角表示原子的质量数，质量数=质子数+中子数，C、C和C的质子数均为6，互为同位素，电子数=原子序数=质子数，均为6，而中子数分别为6、7、8，中子数不同。 答案选A。 2．D 【详解】A．道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说，发现原子−−“实心球”模型，与图片不符，故A错误； B．英国科学家汤姆生发现原子中存在电子，汤姆生提出了葡萄干面包原子模型，与图片不符，故B错误； C．英国物理学家卢瑟福根据α粒子散射现象，提出了带核的原子结构模型，与图片不符，故C错误； D．丹麦物理学家玻尔引入量子论观点，提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型，与图片相符，故D正确； 答案选D。 3．A 【详解】A. 一种元素可以形成几种不同的单质，它们互称为该元素的同素异形体，如石墨和金刚石均只含有碳元素，A项正确； B. 一种单质只可能含有一种元素，B项错误； C. 互为同素异形体的不同物质，其结构不同，性质必然有所区别，C项错误； D. 由碳元素形成的金刚石是无色透明的，D项错误； 答案选A。 4．D 【详解】A．13C是碳元素的一种原子，而C60则是碳元素的一种单质，同位素是指同一元素的不同原子，二者不互为同位素，故A错误； B．15N与14N的质子数相同，但中子数不同，不是同一核素，故B错误； C．13C的中子数为13-6=7，15N的中子数为15-7=8，二者中子数不同，故C错误； D．15N的核外电子数与质子数相同都是7，故D正确； 故选D。 5．D 【详解】A. 原子核内有49个质子，所以所含中子数为，故A正确，但不符合题意； B.原子核内有49个质子，所以核外有49个电子，故B正确，但不符合题意； C.、二者质子数相同，中子数不同，互为同位素，故C正确，但不符合题意； D.、的核外电子数相同，化学性质几乎相同，故D错误，符合题意； 故选：D。 6．A 【详解】A．氕、氘原子和氚原子的质子数均为1，中子数分别是0、1和2，氕、氘、氚三种原子互为同位素，故A正确； B．氚原子内中子数为2，核外电子数为1，氚原子内中子数和核外电子数之差为1，故B错误； C．H元素的相对原子质量是指H元素中各个原子的相对原子质量其所占的比例所得，故C错误； D．海水中的H2O与D2O是化合物，不是同种元素组成的单质，不互为同素异形体，故D错误； 故选A。 7．A 【分析】铵根离子()含有的电子数是7+4×1－1＝10，据此解答。 【详解】A. CH4分子中含有10个电子，且属于中性分子，A符合； B. OH-含有10个电子，但属于阳离子，不是分子，B不符合； C. NO含有的电子数是7+8＝15，C不符合； D. H3O+含有10个电子，但属于阳离子，不是分子，D不符合；答案选A。 8．D 【详解】由题意可知，这两种碳原子分别为C和C，它们的核电荷数均为6，核外电子数均为6，电子层数均为2，但其质量数分别为12和13，综上所述，答案为D。 9．A 【详解】A. 同位素的化学性质相同，物理性质有差异，A错误； B. 题述中包括5种钛核素，且质子数都为22，B正确； C. 题述中包括5种钛原子，即钛的5种核素，C正确； D. Ti元素的相对原子质量取决于各核素的丰度，在46~50之间，D正确； 故答案选A。 10．C 【详解】A. S、C1的核外均有3个电子层，则核电荷数越大，最外层电子离核越近，原子越容易得电子，能说明氯元素的非金属性比硫元素的强，A不符合题意； B. ，氧化剂的氧化性强于氧化产物S的氧化性，说明非金属性Cl强于S，B不符合题意； C. Na与、S均能发生化合反应只能说明、S均具有氧化性，而不能比较其氧化性强弱，故无法说明氯元素的非金属性比硫元素的强，C符合题意； D. S与Fe反应生成FeS，而与Fe反应生成，说明的氧化性强于S，则氯元素的非金属性比硫元素的强，D不符合题意； 答案选C。 11．C 【详解】A．O4仅由一种元素组成，是一种单质，A错误； B．1个O4分子由4个O原子构成，B错误； C．O4与O2都是氧元素组成的单质，互为同素异形体，C正确； D．O4与O2是不同物质，O4与O2之间的转化属于化学反应，但氧元素化合价未发生改变，不属于氧化还原反应，D错误； 故选C。 12．B 【解析】元素的相对原子质量为该元素各种核素的相对原子质量的平均值，原子的近似相对原子质量在数值上等于其质量数。 【详解】A. 该氯原子的近似相对原子质量为35，而氯元素各核素的相对原子质量的平均值，并不一定等于35，A错误； B. 即是氯元素中一种核素，质量数为35，B正确； C. 元素的中子数=质量数-质子数，的质量数为35，质子数为17，即中子数为18，但氯元素有多种同位素，中子数不能直接确定，C错误； D. 原子的相对原子质量是该原子与0.012kg12C质量的比例，氯原子的实际质量不是34.969，D错误。 答案为B。 13．C 【分析】某元素X组成的气态双原子单质分子有三种，即X2有3种，则X有2种同位素，设二种同位素为X1、X2，则3种分子为X1X1、X1X2、X2X2。 【详解】A．由分析可知X有2种同位素，A错误； B．3种单质分子的式量分别是70、72、74，则X的两种同位素质量数分别为35、37，B错误； C．三种分子的物质的量之比为9:6:1，则质量数为35的X的同位素原子的丰度==75%，C正确； D．质量数为35的同位素原子的质量分数=≈73.94%，D错误； 选C。 14．C 【详解】A．O3和O2是O元素形成的不同单质，两者互为同素异形体，A项正确； B．该反应中H2O中O、H元素的化合价均未发生变化，H2O既不是氧化剂也不是还原剂，B项正确； C．该反应中I元素的化合价由-1价升至0价，I-是还原剂、I2是氧化产物，O3中部分O元素的化合价降低被还原得到还原产物OH-，根据“在一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物”，则氧化性O3＞I2，但O2既不是氧化产物也不是还原产物，所以无法判断I2和O2的氧化性大小关系，C项错误； D．根据I元素的化合价变化可知，反应生成1个I2时转移2个电子，D项正确； 答案选C。 15．B 【详解】A．元素是指具有相同质子数的一类原子的总称，所以质子数决定元素的种类，A项错误； B．元素是指具有相同质子数的一类原子的总称，所以质子数相同的原子一定属于同种元素，B项正确； C．元素发生化学变化时主要是最外层电子数发生变化，所以元素的化学性质主要决定于原子核最外层电子数，C项错误； D．氢原子的原子核内只有1个质子，没有中子，中子数为0，D项错误； 故选B。 16．D 【详解】A．N2分子内的氮气叁键键能比较大，化学性质稳定，则N2不易与氧气反应，活性炭容易在氧气中燃烧，不能判断N比C的非金属性弱，事实N的非金属比碳强，故A错误； B．铁投入CuSO4溶液中，发生金属单质之间的置换反应，而钠投入CuSO4溶液中钠与水反应，不发生金属单质之间的置换反应，则不能比较Na、Fe的金属性，故B错误； C．最高价氧化物的水化物的酸性越大，对应非金属的非金属性越强，而H2SO3不是硫元素最高价氧化物的水化物，则酸性H2CO3 ＜H2SO3，不能判断S的非金属性强，故C错误； D．卤素单质与氢气化合的难易程度，可比较非金属性，由F2与Cl2分别与H2反应，前者剧烈，可知F的非金属性强，故D正确； 故答案为D。 17．(1) 质子数(Z) 中子数(N) (2) 质子数 原子核外电子数 【解析】略 18． 原子核 电子 质子 中子 【详解】原子是由居于原子中心的原子核和核外电子构成的，由于核外电子的质量很小，所以原子的质量主要集中在原子核上，原子核又是由带正电荷的质子和不带电的中子构成的。 19． 原子 氩原子 氯离子 硫离子 钾离子 钙离子 Al(OH)3+3H＋=Al3＋+3H2O 【详解】(1)设核电荷数=质子数=a，元素原子的电子层数为x，最外层电子数为y，依题意：a=5x，a=3y，则5x=3y，x=，因原子的最外层电子数不超过8，即y为1～8的正整数，故仅当y=5，x=3合理，该元素的核电荷数为15，则该元素的原子结构为； (2)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； ③y=3时，该微粒为铝原子，y=7时，该微粒为氯原子，其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，反应的离子方程式为Al(OH)3+3H＋=Al3＋+3H2O。 20． AB A B AB AE 【详解】(1)原子具有一定数目质子和一定数目中子的，则原子种类由质子数和中子数决定； (2)元素是具有相同核内质子数(或核电荷数)的一类原子的总称，元素种类由质子数决定； (3)质子数相同，中子数不同的不同原子互称同位素，则元素有无同位素由中子数决定； (4)核素的相对原子质量的近似整数等于该核素的质量数，质量数=质子数+中子数，则相对原子质量由质子数和中子数决定； (5)原子半径是根据相邻原子的平均核间距测定的，元素的原子半径由质子数和核外电子层数决定。 21． A-Z A-x-n A-x+n 【详解】(1)在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，又因为中子数＋质子数=质量数，据此可知中性原子的中子数N=A-Z； (2)中性原子的核外电子数=质子数，所以如果AXn+共有x个电子，则质子数=X＋n，因此该阳离子的中子数N=A-x-n； (3)同(2)分析可知，如果AXn-共有x个电子，则质子数=X-n，因此该阴离子的中子数N=A-x+n。 22．1∶1 【详解】根据阿伏伽德罗定律即推论可知，同温同压同体积的气体的物质的量相等，即n(12C18O)＝n(14N2)，1 mol 12C18O中n(e－)＝14 mol，1 mol 14N2中n(e－)＝14 mol，所以电子数之比为1∶1，故答案为：1：1。 23． 2.46 3.62 【详解】因为银只有两种天然同位素和，银元素的近似原子量是107.8，根据十字交叉法求得n()：n()=3:2，则原料中含m()=，原料中含m()=。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$