第三单元 人类对原子结构的认识 阶段综合-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学必修第一册（苏教版2019)

第三单元 黑题 阶段强化 1.北京成为世界上首座“双奥之城”。北京 冬奥会也是历史上首个全部使用绿色清洁能 源供电的奥运会，场馆中大量使用了绿色环 保的碲化镉(CdTe)发电玻璃。下列说法正确 的是 A.4Cd比2Cd多两个质子 B.1%Te的中子数为128 C.Te的核电荷数为76 D.2Cd与4Cd互为同位素 2.*(2025·江苏苏州高一月考)反应PbS+ 4H,02一PS04+4H,0可用于壁画修复。 下列说法正确的是 A.S2的结构示意图为 B.中子数为16的磷原子：P C.H,02中0元素的化合价为-2 D.H、H、H互为同位素 3.*(2025·安徽阜阳高一月考)用α粒子轰 击铝核实验放出中子，其核反应为Al+He →X+n。下列说法不正确的是( A.3A1中质量数为27 B.核反应中的X元素的原子为P C.该核反应属于化学变化 D.He与He互为同位素 4.钍(mTh)是一种放射性金属元素，2Th 是钍的一种核素，2T经过中子轰击，可得 25U,因此22Th是潜在的核燃料。下列有关 Th的说法不正确的是 A.质量数是232 B.中子数为90 C.核外电子数为90 D.中子数与质子数之差为52 专题2 阶段综合 时：35min 5.某离子的原子核里有n个质子，该离子的 电子层结构与氖原子相同，则该离子所带的 电荷数可能是 A.n+10 B.n-10 c.0 n n 0.0 6.下列关于原子结构及微粒间的数量关系 的说法不正确的是 ) A.同种元素的原子均有相同的质子数和中 子数 B.微粒Na、Mg2、O2具有相同的电子层结构 C.3A*的核外电子数为10 D.核外电子排布相同的微粒化学性质可能 相同 7.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 8.*情境创新(2025·辽宁沈阳高一期末) 氘代氨(ND,)可用于反应机理研究。下列两 种方法均可得到ND,:①MgN2与D2O的反 应；②NH3与D,0反应。下列说法正确的是 ( AH,和D,互为同位素 B.NH,和ND,在相同温度和压强下密度相等 C.方法①中3gD,0完全反应理论上可得到 标准状况下的ND,1.12L D.方法②得到的产品纯度比方法①的高 9.。短周期元素A和B,其中A元素的原子 最外层电子数是a,次外层电子数是b:B元素 的原子M层电子数是(a-b),L层电子数是 (a+b),则A、B两种元素形成的化合物的化 黑白题047 学式可能表示为 A.B:A2 B.AB, C.A:B2 D.BA, 10.某元素的一个原子形成的离子可表示 为X。下列说法中正确的是 A.X中含有的中子数为a+b B.X中含有的电子数为a-n C.X原子的质子数为a+b+n D.1个X原子的质量约为，8 11.*为纪念元素周期表诞生150周年， IUPAC等向世界介绍118位优秀青年化学 家，并形成一张“青年化学家元素周期类”。 中国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为 “N、S、Hg”元素的代言人。回答下列问题： (1)请补全汞的原子结构示意图。 (2)自然界的水银内含7种核素：Hg、 Hg、8Hg、Hg、2Hg、Hg和Hg,其 中，Hg和Hg的中子数之比为 (3)硫黄可用于制作黑火药，爆炸时的反应 为S+2KN03+3C=K,S+N2↑+3C02↑。 ①上述反应所涉及元素中，某元素原子得到 两个电子即可形成2、8的电子层结构，该元 素的名称是 ,它与氢形成的10电 子微粒有 种。 ②已知一般情况下原子核外最外层电子数 相等的元素具有相似的化学性质。下列原 子中与钾元素原子的化学性质相似的是 (填字母)。 B D 必修第一册·SJ黑 2.有A、B、C、D、E五种元素，它们原子的 核电荷数依次递增且均小于18：A原子核内 仅有1个质子：B原子的电子总数与D原子 的最外层电子数相等：A原子与B原子的最 外层电子数之和与C原子的最外层电子数 相等：D原子有两个电子层，最外层电子数 是次外层电子数的3倍：E元素原子的最外 层电子数是其电子层数的行 (1)试推断它们各是什么元素，写出它们的元 素符号：A 、B 、C D E (2)写出A分别与B、C、D所形成化合物的 化学式： (3)A、C、D形成的化合物与A、D、E形成的 化合物各属于哪类物质？ 。写出它 们相互反应的化学方程式： 3.(1)已知离子R2的原子核内有n个中 子。R原子的质量数为m,则Wg离子R2含 有电子的物质的量为 (2)一定量的液态化合物XY2,在一定量的 02中恰好完全燃烧，反应方程式为XY(液)+ 30,(气)点尴X0,(气)+2Y0,(气)。冷却后， 在标准状况下测得生成物的体积是672mL, 密度是2.56g·L,则： ①反应前02在标准状况下的体积是 ②化合物XY2的摩尔质量是 ③若XY,中X、Y两元素的质量比为3：16， 则X元素是 (填元素符号)。 (3)30g重水(D,0)中所含中子数与 g水(H,0)所含的中子数相等。 白题048黑题 应用提优 题号1 2 3 5 答案C A A 1.C解析：0的质子数为8，中子数为10，都是偶数，不产生NMR现 象，A不符合题意：2C的质子数，中子数都为6.则2C不产生NMR 现象，B不符合题意：“N的质子数为7，中子数为7，引P的质子数为 15.中子数为16.5A:的质子数为33，中子数为42，都能产生NMR现 象，C符合题意：只有1个电子层的原子为氢原子和氮原子，He的质 子数和中子数都为2，则He不能产生NMR现象，D不符合题意。 2.B解析：Y原子的第三电子层比氯原子的第三电子层少6个电子 则Y是Mg元素，Y原子的第二电子层电子数恰好为X原子第二电 子层电子数的2倍，则X原子第二电子层有4个电子，X是碳元素， 故B正确 3.C解析：因为x层不是K层，所以当其为最外层时所容纳电子数为 8时，(x-1)层为L层。通过x层为次外层，最多容纳的电子数比(x+ 1)层多10，可进一步验证￥层为M层 4.A解析：若n=8,则该粒子能是Ar、C,K+等，所以该元索的符号 不一定为Ar,A错误。 5.A解析：X的最高正价和负价的绝对值之差为6.说明X为非金属 Y为金属，X、Y的离子具有相同的电子排布，则Y在X相邻的下 周期.元素Y原子次外层与元素X原子次外层均为8个电子，Y至少 有三个电子层。C1的最高正价和负价的绝对值之差为6，C和C次 外层均为8个电子，符合要求，A正确：Mg+和C的电子排布不同， B错误：F无正价，Mg和F的核外电子排布相同，C错误：K和B: 的核外电子排布不同.D错误。 四归纳总结 原子核外每个电子层最多容钠的电子数是2n2(n表示电子层 数)，最外层容纳的电子数不超过8(K层为最外层时，不延过2)， 次外层容纳的电子数不超过18 6.(1)硫0 (2 (3)NH NO(NH NO)1:I (4)N2H,+2H202 点地N2+4H,0 解析：由题表元素原子结构特点可知，X的L层电子数是K层电子数 的3倍，则X核外电子数为2+6=8，即为0元素：Y核外电子层数等 于原子序数，则Y为H:Z的L层电子数是K层和M层电子数之和 则Z的核外电子数为2+8+6=16，即为S元素：G的最外层电子数是 次外层电子数的2.5倍，则G的核外电子数为2+5=7，即为N元素 (1)由分析可知.Z的元素名称为硫，X的元素符号为0。(2)由分析 可知G为N,则G的原子结构示意图为 +7 (3)由分析可 知，X为0.Y为H,G为N,故X,Y,G三种元素形成的一种离子构成 的正盐，该化合物的化学式为NHNO或NH,NO,阳离子数与阴离 子数之比为1：1。(4)由分析可知.X为0，Y为H、G为N,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，可知Q为H02,M 为N,H,以M为燃料，与Q反应，可作火箭推进剂，最终生成无毒且 在自然界中稳定存在的物质，即生成H0和N:,该反应的化学方程 式为N,H,+2H,0,点猫，+4H,0 压轴挑战 7.(1)<186(2)<81.(3)疏铝 解析：元素X和Y的核电荷数都小于18，元素X的次外层有(m+2) 个电子.此电子层为L层，n+2=8.n=6,元素X为S:元素Y的最外 层电子数为(m-5),m大于或等于5，而次外层有m个电子，则m等 于8，元素Y为A1 必修第一册·SJ 第三单元 阶段综合 化 题号12345 67 8910 答案DD C BB A BCD D 1,D解析：14Cd和2C!是同种元素的原子，质子数相等.4Cd比 2Cd多两个中子，故A错误：签Te的中子数为128-52=76.故B错 误；核电荷数=质子数，贸Te的核电荷数为52，故C错误：2Cd与 Cd的质子数相等，中子数不相等，互为同位素，故D正确。 2.D解析：S的结构示意图为 16 A错误：中子数为16的磷 原子是P,B错误：HO2中0元素的化合价为-1，C错误：H、H、 日是氢元索的三种不同原子，互为同位素，D正确 3.C解析：根据质量数守恒，A=30+1-4=27,A正确：根据Z=13+2- 0=15,得核反应中的X元素的原子为P,B正确：题述反应是核反 应，核反应不屈于化学变化，C错误：两者质子数相同，中子数不同： 因此两者互为同位素，D正确 4.B解析：T的质量数为232.A正确：T的中子数为232-90= 142,B错误：Th的质子数为90，核外电子数为90，C正确：品的 中子数为142，质子数为90，中子数与质子数之差为52，D正确 5.B解析：某离子的原子核里有n个质子.质子带正电荷，该离子的电 子层结构与氖原子相同，则该离子含有10个电子，电子带负电荷，该 离子所带的电荷数可能是一10，故选B 6.A解析：同种元素的原子具有相同的质子数，可能含有不同的中子 数，如同位素原子，故A项错误：Na、Mg2·、0核外有2个电子层 都是28排布，电子层结构相同，故B项正确：铝的原子序数是13，在 原子中，原子序数=核外电子数，因此A13+的核外电子数为13-3= 10,故C项正确：核外电子排布相同的微粒可能属于同一种元素，化 学性质可能相同，故D项正确。 7.B解析：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项借误：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：元素发 生化学变化时主要是最外层电子数发生变化，所以元索的化学性质 主要决定于原子核外最外层电子数，C项错误：H的原子核内只有 1个质子，没行中子，中子数为0，D项错误 8.C解析：H2和D2是同一种物质，A错误：NH,和ND,摩尔质量不同， 相同温度和压强下密度不相等，B错误：方法①的化学方程式 是Mg3N,+6D,0—3Mg(0D)2+2ND,↑，3gD20完全反应理论上 可得到D,物质的量是20g一m广X了0,05mm,标准状况下的休 积是1.12L,C正确：方法②是通过D,0中D原子代替NH3中H原 子的方式得到ND,,代换的个数不同.产物会不同，纯度低.D错误 9.D解析：短周期元素A和元素B,元素A的原子最外层电子数为： 次外层电子数为b:元素B的原子M层电子数为(a-b),L层电子数 为(a+b).则L层电子数为8.所以+b=8,所以元素A原子有2个电 子层，故b=2.所以a=8-b=8-2=6,故A为0元素：元素B的原子M 层电子数为a-b=6-2=4,故B为Si元素，A,B两元素形成的化合物 为BAe 10.D解析：X的质子数为a.电子数为a+n,中子数为b-a 11.(1)(+80 (2)119:124(3)①氧32B 解析：(1)根据核外电子排布规律，电子先排能量低的能层，再排能 量高的能层，排满一个能层，再排下一个能层，每层最多容纳22个 电子，最外层最多容纳8个电子，次外层最多容纳18个电子，汞的 黑白题20 原子核外有80个电子，原子结构示意图为( (2)”Hg核内中子数为199-80=119，Hg的中子数为204-80= 124.二者中子数之比为119：124。(3)①根据元素原子得到两个 电子即可形成2.8的电子层结构可知，该元素原子核外有8个电 子，该原子为氧原子，故元素的名称是氧：它与氢原子形成的10电 子微粒有H,0,H,0,OH,共3种微粒：②钾元素原子的最外层有 1个电子，与其化学性质相似的原子最外层也有1个电子，A最外层 有8个电子，A错误：B最外层有1个电子，B正确：C最外层有2个 电子，C错误：D最外层有7个电子，D错误：容案选B。 12.(1)HCN0Na(2)CH,NH,H0(合理即可) (3)酸和碱HNO,+NaOH一NaNO、+H,O 解析：元素的推导要根据题日已知条件，不一定要按照顺序推导 本题推导的顺序是A,D,E,然后再推导出B,C 13.(1)W(m-+2) ml(2)①672mL276g·wl③C (3)33.75 解析：(1)由题意可知，含有的电子数为m-n+2,则PgR含 mg moT (m-n+2)=W(m-nt2) 有电子的物质的量为”： (2)①由方程式可知，该反应为气体体积不变的反应，参加反应的 氧气的体积等于反应后生成物的体积，在标准状况下测得生成物的 体积是672mL,则标淮状况下氧气的体积为672mL:2标准状况 0.6721 下，672ml.氧气的物质的量为 =0.03mol,由方程式可 2.41·mol1 知.Y,的物质的量为0.03ma×子=0.01mdl,由在标准状况下测 得生成物的体积是672mL,则反应后所得气体的质量为 2.56g·L1×0.672L1.72g,由质量守恒定律可知，XY,的质量为 1.72g-0.03mol×32g·mo1=0.76g,则XY,的摩尔质量为 06576g·m③设x的摩尔质量为ag·o广'，由Xy中 X.Y两元素的质量比为3：6可得(76- 6解得a=12,则 ×2 X的摩尔质量为12g·mol,Y的摩尔质量为32g·o,X为C 元素，Y为S元素。(3)重水和水含有的中子数分别为10和8.由 :g水与30g重水的中子数相等可得 30 20g·mnl -×10= 18g·mar×8,解得a=3.75 a g 专题2章末检测 题号12345678910111231415 答案AB C D CC D CC B CD D BB 1.A解析：物质的量浓度单位一般是ml·L',浓度很小时也可 用mmol·L': 2.B解析：质量数为100，质子数为42，A错误：中子数等于质量数减 去质子数，等于100-42=58，B正确：核外电子数等于核内质子数等 于42，C错误：所含质子数与Mo一样多，D错误 3.C解析：“水浸七日”涉及溶解，“搅冲数十下”涉及搅拌.“掠出浮沫 晒干”涉及蒸发，故选C 4.D解析：0,0、0质子数相同，中子数不同，互为同位素，属于 不同核素，A错误：0和O:是由同种元素组成的不同单质，互为同素 异形体，B错误：0的摩尔质量为64g·m,C错误：02和0： 均为氧气，化学性质相同，D正确。 5.C解析：该原子最外层有6个电子，易得到2个电子而形成8电子 正本参考答案 稳定结构，A项正确：由原子结构示意图可知，该原子的核电荷数为 6,B项正确：原子不带电，“+“表示该原子核内的质子带正电， C项错误：由原子结构示意图可知，该原子的第二层电子数为8。 D项正确 6.C解析：氯化钠溶于水全部电离为Na,C厂，溶液中不存在 NaC,A错误：溶液是均一，稳定的，若取50ml溶液，其中e(C广)= 1.0ol·L,-,B错误：100ml0.1m·L-AgNO,溶液中硝酸银的物 质的量是0.01wl.完全反应消耗氯化钠0.01mml.因此需要取该溶 液的体积为0.01m+1mml·L=0.0L=10mL.C正确：该溶液与 I.0ml·L.1NaSO,溶液的c(Na)不相等，后者溶液中钠离子浓度 是2.0m·L.-1.D错误 7,D解析：苯不溶于水，苯的密度小于水的密度，分液时避免上下层液 体混合，则放出水层后再从分液漏斗上口倒出苯层，A错误：不能在 容量瓶中稀释浓硫酸，应在烧杯中稀释，冷却后，转移到容量新中定 容，B错误：利用余热蒸干时品体失去结品水，应蒸发浓缩，冷却结品 制备，C错误；二氧化锰不溶于水，氯化锰溶于水，可用图中过滤装置 分离.D正确 8.C解析：oBe和°B互为同位素，中子数不同，质子数相同，A正 确：e的核内质子数为4.中子数为10-4=6，中子数比质子数多 B正确：5.2gA中所含电子的物质的量 5.2g 26g·mrx(13- 3)=2m.数日为2×6.02×10户=1.2×10，C错误：A1和西Mg的质 子数分别为13,12，中子数分别为13、14.质子数等于核外电子数，故 二者质子数，中子数和核外电子数都不相同，D正确 9.C解析：容量瓶用于配制一定体积的溶液，配制一定质量的溶液不 需要，A错误：质量分数和=m×100%.质量摩尔浓度=”度× 100%,m质=n质·M魔，不需要密度，B错误：1g·mL=1kg·L, 如果质量修尔浓度为aml·kg',则物质的量浓度为al·kg× 1kg·L'=amol·L',C正确：质量摩尔浓度相等的盐酸和NaOI 溶液密度不同.等体积的溶液中溶质的物质的量不问，不能恰好完全 反应，D错误 10.B解析：质子数相同，中子数不同的核素称为同位素，U和6U互 为同位素，A正确：核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一 种原子，图中出现的核素有0U、2U,Ba,2Kī共4种，B错误：稀 有气体K的原子核外电子排布为2,8、18、，8，最外层电子数为8， C正确：左上角数字代表质量数，甲Ba的质量数为141，D正确。 11.C解析：实验室中没有480ml.容量瓶.故需选用500ml.的容量 瓶，则本实验中需要的仪器有托盘天平，500ml容量瓢、烧杯，量 筒，玻璃棒，胶头滴管等，A正确：根据配制溶液的步骤顺序：计算 称量，溶解，转移，洗涤，定容和摇匀等，故上述实验操作步骤的正确 颗序为②①④③，B正确：托盘天平只能精确到小数点后1位.故用 托盘天平称量NaC固体的质量为0.5L×1m·L-1× 58.5g·mol1=29.3g,C错误：定容时，仰视容量瓶的刻度线，导致 所配溶液体积偏大，即使配得的NaC溶液浓度偏低，D正确。 12.D解析：相盐中加入氮化钡，除去硫酸钠杂质，加人NaO州，除去氯 化镁，因所加试剂过量，则加入碳酸纳除去氯化钙杂质及过量的氯 化钡，过滤时得到硫酸钡，氢氧化镁，碳酸钙、碳酸钡，过滤后溶液中 含有过量的NOH、碳酸钠.则加人盐酸，除去碳酸钠和NOH.加热 燕发，去除盐酸，据此分析。碳酸钠在氯化侧后加人，碳酸钠除去溶 液中的氯化钙杂质及过量的氯化侧，A错误：既可以分步过滤.也可 以一次性过滤.B错误：用稀硫酸代替稀盐酸.则引人新的杂质硫酸 根离子，C错误：氯化钠随着温度变化溶解度变化不大，则获得精盐 的方法是蒸发结品，D正确。 13.D解析：C0和Fe203均能与盐酸反应，不但能把杂质除去，也会 把原物质除去，不符合除杂原则，A措误：除去C0,中的CO不能用 过量氧气点燃，这是因为除去气体中的气体杂质不能使用气体，否 则会引人新的气体杂质氧气，B错误：稀盐酸能与适量AgN03溶液 反应生成氯化银沉淀沉淀和硝酸，会把原物质除去，C错误：BC 能与适量N,C0:溶液反应生成碳酸铜沉淀和氯化钠，再进行过 滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则.D正确 黑白题21