第1章 第1节 第1课时 原子结构(课时跟踪检测)(学用Word)-【优学精讲】2025-2026学年高中化学必修第二册（鲁科版）

第1课时　原子结构 1.镆（Mc）是一种人工合成的放射性金属元素。关于McMc的描述正确的是（　　） A.属于同种核素 B.属于同种元素 C.中子数相同 D.属于同素异形体 2.（2025·上海期中）1996年，科学家在宇宙深处发现了微粒，关于此微粒说法正确的是（　　） A.是氢元素的某种同素异形体 B.氢元素呈游离态 C.摩尔质量为3 g·mol－1 D.化学性质与H2相同 3.〔多选〕俄罗斯杜布纳核联合研究所和美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的科学家在利用回旋加速器进行实验中，用具有20个质子的钙元素的同位素反复轰击含95个质子的镅元素，结果4次成功制成4个115号元素的原子。这4个原子在生成数微秒后衰变成113号元素。前者的一种核素为X。下列有关叙述错误的是（　　） A.115号元素衰变成113号元素是化学变化 B.核素X的中子数与质子数之差为174 C.113号元素原子核外有113个电子 D.241Am与243Am两者的化学性质相似 4.某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn－，下列说法正确的是（　　） A.Xn－含有的中子数为a＋b B.Xn－含有的电子数为a－n C.X原子的质量数为a＋b＋n D.1个X原子的质量约为 g 5.〔多选〕下列有关说法正确的是（　　） ACCC三种核素的中子数均为6 BCCC的物理性质不同 CH、H－、H＋均属于氢元素 DH、H－、H＋的化学性质相同 6.“神舟七号”所用动力燃料之一为氢化锂“三兄弟”LiH、LiD、LiT。下列有关LiH、LiD、LiT的叙述正确的是（　　） A.质子数之比为1∶2∶3 B.中子数之比为1∶1∶1 C.摩尔质量之比为8∶9∶10 D.化学性质不相同 7.科学家通过粒子加速器进行了一周的实验，获得了6个非常罕见的Fe原子，接着，科学家又使用特制的测量仪器观测到，这6个原子中有4个发生了衰变，这一实验证实了曾经预言的双质子衰变方式，即有一个原子同时放出两个质子的衰变方式。回答下列问题： （1Fe原子的核内中子数为　　　　，该原子的核外电子数为　　　　。 （2）以下关于Fe的叙述正确的是　　　　（填字母）。 A.Fe与Fe是两种核素 B.科学家获得了一种新元素 CFe的衰变不是化学变化 （3）某同学认为Fe在一定条件下也可与氧气反应，他的判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 8.（2025·福建泉州期中）核磁共振（NMR）技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高科技领域。已知只有质子数或中子数为奇数的原子核才有NMR现象，试判断下列哪组原子均可产生NMR现象（　　） A.18O、31P、37Cl B.27Al、19F、12C C.14N、31P、39K D.只有1个电子层的原子 9.科学家曾发现两种微粒：第一种是由四个中子构成的微粒，这种微粒被称为“四中子”，也有人称之为“0号元素”；第二种是由四个氧原子构成的分子。下列有关这两种微粒的说法不正确的是（　　） A.“四中子”不显电性 B.“四中子”的质量数为4 C.第二种微粒与O互为同位素 D.第二种微粒的化学式为O4 10.质量数为A的X＋，核内中子数为N，则a g它的氯化物中所含电子的物质的量为（　　） A. mol B. mol C. mol D. mol 11.〔多选〕X元素组成三种气态单质都是双原子分子，它们的相对分子质量分别是32、34、36。现有这三种单质的混合气体，分子数之比为15∶4∶1，下列说法正确的是（　　） A.若该容器中的X2全部转化成同素异形体X3，则X3的分子有4种 B.质量数为16的同位素的丰度为85％ C.该元素的近似相对原子质量为17 D.该元素所含三种同位素的原子数之比为15∶4∶1 12.回答下列问题： （1）互为同位素的两种不同核素不可能具有相同的　　　　（填字母）。 A.电子数 B.质子数 C.化学性质 D.质量数 （2）下列各组中的两种微粒，互为同位素的是　　　　，互为同素异形体的是　　　　（填字母）。 a.1O和2O　b.D2和T2　cX和Y d.16O2和18O3　 eM和M （3）氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素 16O、17O、18O相互结合为水，可得水分子的种数为　　　　；所得水分子的相对分子质量有　　　　种。 （4）据报道，科学家发现了一种新的粒子，这种粒子是由3个1H原子核和2个电子构成的。则这种粒子是　　　　（填字母）。 a.氢的一种新同位素 b.核电荷数为3的一种新元素 c.H2的一种同素异形体 d.比一个1H2多一个氢原子核的离子 13.请按要求填空： （1）简单原子的原子结构可用下图形象地表示： 其中“”表示质子或电子，“”表示中子，则下列有关①②③的叙述正确的是　　 　（填字母，下同）。 A.①②③是三种不同的核素 B.①②③具有相同的质量数 C.①②③互为同位素 D.①②③核外电子数不同 （2）科学家已发现一种新型氢分子（H3），则相同条件下，等质量的H3和H2相同的是　　　　。 A.分子数 B.原子数 C.体积 D.电子数 （3）微粒AXn＋核外有a个电子，则它的核内中子数为　　　　。 （4）与10 g D2O含有相同电子数的NH3在标准状况下的体积是　　　　。 （5）已知：2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑，将23 g钠与过量的重水（D2O）反应，产生气体的质量是　　　　。 14.科学研究表明，月球上有丰富的He资源，可开发用作未来的新型能源。 （1He的中子数是　　　He与He互称为　　　　。 （2）α粒子是带有2个单位正电荷、质量数为4的原子核，由此推断α粒子含有　　　　个质子和　　　　个中子。 （3）在HeHe两种核素中，原子核内的中子数之差为　　　　，与α粒子有相同质子数和中子数的是　　　。 （4）利用核聚变发电，3He是最安全的最清洁的能源，地球上3He仅有15吨左右。月球上的3He最保守估计可供全世界开采500年。地球上的氦元素主要以4He形式存在，而月球土壤中吸附着数百万吨3He。下列说法正确的是　　　　（填序号）。 ①3He、4He的化学性质基本相同 ②3He、4He具有相同的中子数 ③3He核聚变是化学变化 ④3He液化是物理变化 ⑤3He和4He组成的气体单质，在相同条件下密度比为3∶4 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1章　原子结构　元素周期律 第1节　原子结构与元素性质 第1课时　原子结构 1.BMcMc所含有的中子数不同，不是同种核素，A、C错误McMc的质子数都是115，属于同种元素，B正确McMc不是同素异形体，D错误。 2.C　同素异形体是同一元素的不同单质，为离子，不是氢元素的同素异形体，A错误；为离子，不属于游离态的氢，B错误；摩尔质量为3 g·mol－1，C正确；为离子，H2为分子，化学性质与H2不相同，D错误。 3.AB　115号元素衰变成113号元素是核反应，属于物理变化，A错误；核素X的中子数（289－115）与质子数115之差为59，B错误；原子：质子数＝原子序数＝核外电子数，故113号元素原子核外有113个电子，C正确；241Am与243Am是同种元素，核外电子排布完全相同，故化学性质相似，D正确。 4.D　A项，中子数＝质量数－质子数，即中子数为（b－a），错误；B项，该离子含有的电子数为（a＋n），错误；C项，质量数与核外电子数无关，即X原子的质量数为b，错误；D项，该原子的质量数为b，摩尔质量为b g·mol－1，1 mol X原子约含有6.02×1023个原子，因此一个X原子的质量约为 g，正确。 5.BCCCC三种核素的中子数分别为6、7、8，A错误CCC的质量数不同，中子数不同，则物理性质不同，B正确H为氢元素的一种核素，H－和H＋为两种氢离子，均属于氢元素，C正确H、H－、H＋的核外电子数分别为1、2、0，所以化学性质不同，D错误。 6.C　LiH、LiD、LiT质子数均为4，A项错误；LiH、LiD、LiT的中子数分别为4、5、6，B项错误；LiH、LiD、LiT摩尔质量分别为8 g·mol－1、9 g·mol－1、10 g·mol－1，C项正确；LiH、LiD、LiT化学性质几乎完全相同，D项错误。 7.（1）19　26　（2）AC　（3Fe与Fe的核外电子数相同，化学性质几乎完全相同 解析：（1Fe的中子数＝质量数－质子数＝45－26＝19，电子数＝质子数＝26。（2Fe与Fe的质子数相同，均属于Fe元素，但中子数不同，是两种不同的核素，A正确；Fe元素不是一种新元素，B错误Fe衰变后变为质子数为24的新原子，原子核发生了变化，不是化学变化，因为化学变化是生成新物质，而不生成新原子核，C正确。（3Fe与Fe的核外电子数相同，化学性质几乎完全相同。 8.C　18O的质子数为8、中子数为10，都是偶数，不产生NMR，31P的质子数为15、中子数为16，37Cl的质子数为17、中子数为20，则31P、37Cl都能产生NMR，A不符合题意；27Al的质子数为13、中子数为14，19F的质子数为9、中子数为10，12C的质子数、中子数都为6，则27Al、19F能产生NMR，12C不产生NMR，B不符合题意；14N的质子数为7、中子数为7，31P的质子数为15、中子数为16，39K的质子数为19、中子数为20，都能产生NMR，C符合题意；只有1个电子层的原子为1H、2H、3H、4He，1H、2H、3H的质子数都是1，4He的质子数和中子数都为2，则H能产生NMR，He不能产生NMR，D不符合题意。 9.C　中子不带电，故“四中子”不显电性，A项正确；质量数＝质子数＋中子数，“四中子”中不含质子，则“四中子”的质量数为4，B项正确；第二种微粒是由四个氧原子构成的分子，所以其化学式为O4，是氧元素形成的一种单质，而O是氧元素的一种核素，二者不互为同位素，C项错误，D项正确。 10.B　X＋的氯化物为XCl，X＋的质子数为A－N，XCl的摩尔质量为（A＋35.5） g·mol－1，a g XCl为 mol，XCl的质子数为（A－N＋17），电子数＝质子数，因此 mol XCl所含电子的物质的量为 mol。 11.AB　X元素组成三种气态单质分子都是双原子分子，其相对分子质量分别为32、34、36，则X元素应有两种核素16X、18X，16X、18X构成X3，应是16X3、16X、16X18X2、18X3，共有4种形式，A正确；三种双原子气态单质分别为16X2、16X18X、18X2，分子数之比为15∶4∶1，因此质量数为16的同位素的丰度为×100％＝85％，B正确；元素的近似相对原子质量为16×85％＋18×15％＝16.3，C错误；X有两种同位素，D错误。 12.（1）D　（2）e　d　（3）18　7　（4）d 解析：（1）原子的核外电子数等于质子数，互为同位素的两种不同核素的电子数相同，A项不选；同位素的质子数相同，B项不选；同位素的化学性质几乎完全相同，C项不选；同位素质子数相同，中子数不同，则质量数不同，D项选。（2）a.1O 和2O是两种不同的水分子；b.D2和T2是两种不同的氢分子；cX的质子数为19、中子数为40－19＝21Y的质子数为20、中子数为40－20＝20X和Y是两种不同的核素；d.16O2和18O3是氧元素形成的两种不同的单质，两者互为同素异形体；eM和M互为同位素。（3）1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，由1H、2H、3H与16O、17O、18O结合成的水分子中2个氢原子可能为2个1H、2个2H、2个3H、1个1H和1个2H、1个1H和1个3H、1个2H和1个3H，共6种，与3种不同的氧原子结合成的水分子共6×3＝18种；这些水分子中相对分子质量最小的水分子为1O（相对分子质量为18）、相对分子质量最大的水分子为3O（相对分子质量为24），所得水分子的相对分子质量有18、19、20、21、22、23、24，共7种。（4）科学家发现了一种新的粒子，这种粒子是由3个1H原子核和2个电子构成的，该粒子可以表示为1。该粒子不是原子，不是氢的一种新同位素，a项不选；该粒子不是一种新元素，b项不选；该粒子带1个单位的正电荷，不是单质，不是H2的同素异形体，c项不选；该粒子与1H2比，都有2个电子，比1H2多一个氢原子核，d项选。 13.（1）AC　（2）BD　（3）A－a－n　（4）11.2 L　（5）2 g 解析：（1）A项，三种原子的质子数、电子数均为1，而中子数分别为0、1、2，是氢元素的三种核素，正确；B项，由于中子数不同，因此三者的质量数不同，错误；C项，三种核素均为H元素，互为同位素，正确；D项，同位素的质子数相同，因此电子数也相同，错误。（2）A项，分子数之比等于2∶3，不符合题意；B项，两种物质均由H原子构成，因此等质量的两种物质所含的H原子个数相等，符合题意；C项，相同条件下，H3与H2的体积之比等于分子数之比等于2∶3，体积不同，不符合题意；D项，H原子数相同，电子数也相同，符合题意。（3）AXn＋核外有a个电子，因此AX核外有a＋n个电子，质子数＝a＋n，即中子数＝A－a－n。（4）D2O的相对分子质量为20，10 g D2O为0.5 mol，1个氨分子和1个D2O分子均含有10个电子，因此含相同电子数时氨气的物质的量为0.5 mol，即在标准状况下的体积是11.2 L。（5）23 g钠的物质的量为 1 mol，生成0.5 mol D2，D2的相对分子质量为4，因此产生气体的质量为2 g。 14.（1）1　同位素　（2）2　2　（3）1He　（4）①④⑤ 解析：（1He表示质子数为2、质量数为3的一个氦原子，其中子数是3－2＝1He与He互称为同位素。（2）根据α粒子是一个原子核可知，α粒子中不含电子，再由α粒子带有2个单位正电荷可知，其含有2个质子，进而可以根据质量数为4推断出α粒子含有2个中子。（3He有2个质子和1个中子He有2个质子和2个中子，故二者中子数之差为1He有2个质子和2个中子，与α粒子有相同的质子数和中子数。（4）同位素的化学性质相同，而物理性质不同，则①正确，②错误；化学变化是有新物质生成的变化，不涉及原子核的变化，核聚变属于核反应，不属于化学变化，③错误；3He液化没有新物质的生成，是物理变化，④正确；相同条件下，不同气体的密度之比等于摩尔质量之比，⑤正确。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $