4.1《原子结构》提升训练 -2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

**基本信息** 聚焦原子结构主题，通过30道选择题分层次覆盖基础概念到综合应用，梯度合理，适配新授课分层教学，强化化学观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|化学用语、粒子数量关系|考原子/离子结构示意图等（如第1-10题），巩固符号表征| |关联应用|原子构成、质量数计算|结合同位素、核素（如第11-20题），培养证据推理| |综合拓展|离子性质比较、能级分布|涉及离子半径比较、能级能量顺序（如第21-30题），深化模型认知|

原子结构提升训练 一．原子结构示意图、离子结构示意图（共5小题） 1．（2026春•上党区校级期末）下列有关化学用语的说法错误的是（　　） A．N2的结构式：N≡N B．Mg原子的结构示意图： C．AgCl的电离方程式：AgCl＝Ag++Cl﹣ D．由Na和Cl形成离子键的过程： 2．（2026春•镇江期末）氢氟酸是芯片加工的重要试剂。可由反应CaF2+2H3PO4＝Ca（H2PO4）2+2HF制备，下列说法正确的是（　　） A．CaF2既含离子键又含共价键 B．Ca2+的结构示意图： C．HF的电子式： D．的空间构型为正四面体形 3．（2026•淮安模拟）超氧化钾（KO2）可在潜水艇中作制氧剂，原理为4KO2+2CO2＝2K2CO3+3O2。下列说法正确的是（　　） A．K+的结构示意图： B．KO2中含有离子键和共价键 C．的空间构型为三角锥形 D．氧原子的外围电子排布式1s22s22p4 4．（2026春•北京校级期中）下列化学用语表示不正确的是（　　） A．Cl﹣Cl的p﹣pσ键的形成： B．基态氧原子的轨道表示式： C．的VSEPR模型： D．Cu2+的离子结构示意图： 5．（2026•重庆校级模拟）下列化学用语正确的是（　　） A．NaCl的电子式为：Na+Cl﹣ B．基态钠原子最高能级的电子云轮廓图为： C．Mg2+的结构示意图为： D．的VSEPR模型为： 二．原子序数、质子数、核电荷数、核外电子数之间的相互关系（共5小题） 6．（2026春•菏泽期中）第116号元素Lv 的名称为鉝。关于Lv的叙述错误的是（　　） A．原子序数116 B．中子数177 C．核外电子数116 D．相对原子质量293 7．（2024春•南昌期末）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、15N具有相同的中子数 B．13C与12C60互为同位素 C．15N的核外电子数与中子数相同 D．15N与14N核外电子排布方式相同 8．（2026春•河南校级期中）下列说法中正确的是（　　） A．质量数相等的原子，质子数不一定相等 B．质子数相等的原子，中子数一定相等 C．质子数相等的微粒一定是同一种元素 D．和CO2的电子数相等，质子数也相等 9．（2025秋•海淀区校级期末）某元素原子的质量数为A，它的离子Xn+核外有y个电子，则Xn+原子核内的中子数为（　　） A．A﹣y+n B．A+y﹣n C．A+y+n D．A﹣y﹣n 10．（2025秋•皋兰县校级期末）中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为鉝，关于核素Lv的叙述错误的是（　　） A．原子序数为116 B．中子数为177 C．核外电子数为293 D．质量数为293 三．原子构成（共5小题） 11．（2026•朝阳区二模）考古研究利用13C了解古代人类的主食结构，利用15N了解古代人类食用肉类的情况。下列说法不正确的是（　　） A．蛋白质含有C、H、O、N等元素 B．原子半径：13C＞15N C．13C和15N含有的中子数的差值为2 D．可用质谱法区分13CO2和12CO2 12．（2025秋•延边州校级月考）许多核素有重要的用途，下列对应正确的组合是（　　） ①考古中推断生物体的存在年代： ②相对原子质量的标准原子： ③制造氢弹：、 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 13．（2025•滨城区校级开学）下列关于原子的说法不正确的是（　　） A．原子可以直接构成物质 B．原子得失电子后质量几乎不变，化学性质也不变 C．两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比 D．在化学变化中，原子既不能被消灭也不能被创造 14．（2024•雨城区校级开学）推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是（　　） A．离子是带电的原子，所以带电的粒子一定是离子 B．原子核是由质子和中子构成，所以氢原子核中都含有质子和中子 C．在同一化合物中，金属元素显正价，所以非金属元素都一定显负价 D．化合物是由不同种元素组成的物质，所以由同种元素组成的物质一定不是化合物 15．（2024秋•寿光市校级期末）实验证据推动了人类对原子结构认识的不断深化。下列可以较好地解释“钠原子中处于n＝6的状态上的核外电子跃迁到n＝3的状态，会产生多条谱线（如图）”的原子结构模型是（　　） A．“葡萄干布丁”模型 B．卢瑟福核式模型 C．玻尔模型 D．量子力学模型 四．质量数与质子数、中子数之间的相互关系（共5小题） 16．（2026春•昌平区期末）我国科研团队在医用同位素领域取得重大突破，自主化研发与生产的放射性碘﹣131用于甲状腺疾病的诊断与治疗。下列关于的说法正确的是（　　） A．质子数为53 B．中子数为131 C．质量数为184 D．核外电子数为78 17．（2026•广东校级模拟）实现中国梦，离不开化学与技术的发展，下列有关说法正确的是（　　） A．“华龙一号”用低浓缩铀（235U）制成燃料棒：的中子数为92 B．空间站的砷化镓太阳能电池是将光能转化为电能 C．“朱雀二号遥二”成为全球首枚成功入轨的液氧甲烷运载火箭，其中甲烷作助燃剂 D．神舟十九号携带了二氧化碳处理器，CO2的电子式为 18．（2026•新洲区校级开学）我国科研人员利用激光操控方法，从Ca原子束流中直接俘获原子，实现了对的灵敏检测。可应用于地球科学与考古学。的原子核内中子数是（　　） A．20 B．21 C．41 D．61 19．（2026春•海淀区校级期中）2006年，科学家以钙离子撞击锎（Cf）靶，产生了一种超重元素——（Og），其反应可表示为。下列叙述不正确的是（　　） A．的质子数为118 B．的中子数为176 C．Og位于第七周期0族 D．Og在同族中原子半径最小 20．（2026春•烟台期中）用高能原子轰击的靶子，使锌核与铅核熔合，生成元素X的一个原子的同时向外释放出一个中子。下列说法正确的是（　　） A．此变化属于化学变化 B．元素X的中子数为166 C．元素X可能是非金属元素 D．元素X位于元素周期表中的第12列 五．具有相同结构的多种离子的性质相关分析及判断（共5小题） 21．（2026春•菏泽期末）X元素的阳离子与Y元素的阴离子具有相同的电子层结构，下列叙述正确的是（　　） A．原子序数X＜Y B．原子半径X＜Y C．离子半径X＞Y D．原子最外层电子数X＜Y 22．（2021春•昌吉州期末）X和Y均为元素周期表前20号元素，X2﹣和Y﹣离子具有相同的电子层结构．下列说法正确的是（　　） A．原子半径：X＜Y B．离子半径：X2﹣＞Y﹣ C．质子数：X＞Y D．氢化物的稳定性：H2X＞HY 23．（2020春•历下区校级期中）已知X+、Y2+、Z﹣、W2﹣四种离子均具有相同的电子层结构．下列关于X、Y、Z、W四种元素的描述，不正确的是（　　） A．原子半径：X＞Y＞W＞Z B．原子序数：Y＞X＞Z＞W C．原子最外层电子数：Y＞X＞Z＞W D．金属性：X＞Y，还原性：W2﹣＞Z﹣ 24．（2019秋•沙坡头区校级期末）A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，有关两元素的下列叙述： ①原子半径A＞B； ②离子半径A＞B； ③A的正价与B的负价绝对值一定相等； ④电负性A＜B； ⑤电离能A＞B 其中正确的组合是（　　） A．①④ B．①②③ C．①④⑤ D．②③⑤ 25．（2020春•叙州区校级期中）A、B、C为第2或第3周期的元素，A、B在同周期，A、C阴离子分别为A2﹣和C﹣，B2+ 和C﹣具有相同的电子层结构。下列说法中，正确的是（　　） A．原子核外最外层电子数：A＞C＞B B．离子半径：A2﹣＞C﹣＞B2+ C．B和C形成的化合物电子式为 D．稳定性：H2A＞HC 六．原子核外电子的能级分布（共5小题） 26．（2026春•青山湖区校级期中）下列状态的Li原子中，能量最高的是（　　） A． B． C． D． 27．（2025秋•洛阳月考）M能层中不存在的能级是（　　） A．3s B．3p C．3d D．3f 28．（2025秋•黑龙江校级期末）下列各电子层中包含f能级的是（　　） A．N B．K C．M D．L 29．（2026春•崆峒区校级同步）下列能级符号表示错误的是（　　） A．6s B．3d C．3f D．5p 30．（2024秋•青铜峡市校级期末）构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低顺序、若以E表示某能级的能量，下列能量大小顺序中正确的是（　　） A．E（3s）＞E（3p）＞E（3d） B．E（3s）＞E（2s）＞E（1s） C．E（4f）＞E（4s）＞E（3d） D．E（5s）＞E（4s）＞E（4f） 答案及解析 一．原子结构示意图、离子结构示意图（共5小题） 1．（2026春•上党区校级期末）下列有关化学用语的说法错误的是（　　） A．N2的结构式：N≡N B．Mg原子的结构示意图： C．AgCl的电离方程式：AgCl＝Ag++Cl﹣ D．由Na和Cl形成离子键的过程： 【分析】A．N2的分子中含氮氮三键； B．Mg原子的核电荷数12，核外电子数12； C．AgCl难溶于水，溶于水的部分完全电离； D．Na失电子生成Na+，Cl得电子生成Cl﹣，Na+、Cl﹣通过离子键形成NaCl。 【解答】解：A．N2的结构式：N≡N，故A正确； B．Mg原子的核电荷数12，核外电子数12，原子结构示意图：，故B错误； C．AgCl难溶于水，溶于水的部分完全电离，电离方程式：AgCl＝Ag++Cl﹣，故C正确； D．NaCl是离子化合物，存在离子键，Na失电子生成Na+，Cl得电子生成Cl﹣，其形成过程为，故D正确； 故选：B。 2．（2026春•镇江期末）氢氟酸是芯片加工的重要试剂。可由反应CaF2+2H3PO4＝Ca（H2PO4）2+2HF制备，下列说法正确的是（　　） A．CaF2既含离子键又含共价键 B．Ca2+的结构示意图： C．HF的电子式： D．的空间构型为正四面体形 【分析】A．CaF2是离子化合物，仅含Ca2+与F﹣之间的离子键； B．Ca的原子序数为20，Ca2+的质子数为20，电子数为18； C．HF是共价化合物，电子式中不存在阴阳离子； D．中心P原子的价层电子对数为，无孤电子对。 【解答】解：A．CaF2是Ca2+与F﹣之间形成离子键的离子化合物，不含共价键，故A错误； B．Ca的原子序数为20，Ca2+的质子数为20，电子数为18，Ca2+的结构示意图为，故B错误； C．HF是共价化合物，电子式中不存在阴阳离子，不应加括号和离子符号，正确的电子式为，故C错误； D．中心P原子的价层电子对数为，无孤电子对，杂化类型为sp3，空间构型为正四面体形，故D正确； 故选：D。 3．（2026•淮安模拟）超氧化钾（KO2）可在潜水艇中作制氧剂，原理为4KO2+2CO2＝2K2CO3+3O2。下列说法正确的是（　　） A．K+的结构示意图： B．KO2中含有离子键和共价键 C．的空间构型为三角锥形 D．氧原子的外围电子排布式1s22s22p4 【分析】A．K+的核电荷数为19，核外电子数18； B．KO2中K+与超氧根离子之间形成离子键，超氧根离子内氧原子之间形成共价键； C．中心C原子的价层电子对数为，无孤电子对； D．氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4，氧原子的外围电子为最外层电子。 【解答】解：A．K+的核电荷数为19，结构示意图，故A错误； B．KO2中K+与超氧根离子之间形成离子键，超氧根离子内氧原子之间形成共价键，KO2中含有离子键和共价键，故B正确； C．中心C原子的价层电子对数为，无孤电子对，空间构型为平面三角形，故C错误； D．氧原子的外围电子为最外层电子，排布式为2s22p4，故D错误； 故选：B。 4．（2026春•北京校级期中）下列化学用语表示不正确的是（　　） A．Cl﹣Cl的p﹣pσ键的形成： B．基态氧原子的轨道表示式： C．的VSEPR模型： D．Cu2+的离子结构示意图： 【分析】A．Cl﹣Cl的p﹣pσ键的形成是电子云头碰头重叠； B．基态O原子的电子排布式为1s22s22p4； C．中心原子S的价层电子对数为34，含有1个孤电子对； D．Cu为29号元素，Cu失去2个电子后得到Cu2+。 【解答】解：A．Cl﹣Cl的p﹣pσ键的形成表示为，表示的是π键的形成，故A错误； B．基态O原子的电子排布式为1s22s22p4，电子轨道表示式：，故B正确； C．中心原子S的价层电子对数为34，含有1个孤电子对，VSEPR模型为，故C正确； D．Cu为29号元素，Cu失去2个电子后得到Cu2+，则Cu2+的结构示意图：，故D正确； 故选：A。 5．（2026•重庆校级模拟）下列化学用语正确的是（　　） A．NaCl的电子式为：Na+Cl﹣ B．基态钠原子最高能级的电子云轮廓图为： C．Mg2+的结构示意图为： D．的VSEPR模型为： 【分析】根据电子式、电子云、结构示意图、VSEPR模型知识解答。 【解答】解：A．NaCl的电子式为，故A错误； B．基态钠原子最高能级为3s，电子云轮廓图应为球形，故B错误； C．Mg2+核电荷数为12，结构示意图为，故C错误； D．中硫原子的价层电子对数为3（6+2﹣3×2）＝4，其VSEPR模型为四面体形，故D正确； 故选：D。 二．原子序数、质子数、核电荷数、核外电子数之间的相互关系（共5小题） 6．（2026春•菏泽期中）第116号元素Lv 的名称为鉝。关于Lv的叙述错误的是（　　） A．原子序数116 B．中子数177 C．核外电子数116 D．相对原子质量293 【分析】原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数＝原子序数，质量数＝质子数+中子数，元素符号左上角为质量数，左下角为质子数，据此分析。 【解答】解：Lv原子中质量数＝293，质子数＝电子数＝116，中子数＝293﹣116＝177，原子序数为116，相对原子质量取近似值为293，相对原子质量不是293； 故选：D。 7．（2024春•南昌期末）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、15N具有相同的中子数 B．13C与12C60互为同位素 C．15N的核外电子数与中子数相同 D．15N与14N核外电子排布方式相同 【分析】A．原子符号左上角数字为质量数，左下角数字为质子数，质子数＝原子序数，中子数＝质量数﹣质子数； B．质子数相同，中子数不同的原子为同位素； C．核外电子数＝核内质子数，中子数＝质量数﹣质子数． D．核外电子数＝核内质子数，核外电子数相同，电子排布方式也相同． 【解答】解：A．中子数＝质量数﹣质子数，则13C与15N具有中子数分别为13﹣6＝7、15﹣7＝8，中子数不同，故A错误； B．12C60是单质，不是原子，所以13C与12C60不是同位素，故B错误； C．15N的核外电子数为7，中子数＝15﹣7＝8，电子数与中子数不同，故C错误； D．15N与14N的质子数相同，核外电子数相同，所以核外电子排布方式相同，故D正确； 故选：D。 8．（2026春•河南校级期中）下列说法中正确的是（　　） A．质量数相等的原子，质子数不一定相等 B．质子数相等的原子，中子数一定相等 C．质子数相等的微粒一定是同一种元素 D．和CO2的电子数相等，质子数也相等 【分析】A．质量数相等的原子，质子数不一定相等； B．1H、2H、3H，质子数均为1，中子数分别为0、1、2； C．“微粒”包含原子、离子、分子等； D．分别计算两种微粒的质子数和电子数，据此判断。 【解答】解：A．质量数相等的原子，质子数不一定相等，如14C和14N，二者质量数相等，但是质子数不同，故A正确； B．质子数相等的原子，中子数不一定相等，如1H、2H、3H，故B错误； C．若质子数相等的微粒不是原子（如Na+与，质子数均为11，但前者是离子、后者是原子团），则不属于同一种元素；元素的定义是“质子数相同的一类原子”，故C错误； D．N3质子数为3×7＝21，电子数为3×7+1＝22，CO2质子数等于电子数为2×8+6＝22，故D错误； 故选：A。 9．（2025秋•海淀区校级期末）某元素原子的质量数为A，它的离子Xn+核外有y个电子，则Xn+原子核内的中子数为（　　） A．A﹣y+n B．A+y﹣n C．A+y+n D．A﹣y﹣n 【分析】阳离子Xn+核外有y个电子，则原子的核外电子数为y+n，原子的质量数为A，则中子数为A﹣（y+n）＝A﹣y﹣n。 【解答】解：阳离子Xn+核外有y个电子，则原子的核外电子数为y+n，原子的质量数为A，则中子数为A﹣（y+n）＝A﹣y﹣n， 故选：D。 10．（2025秋•皋兰县校级期末）中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为鉝，关于核素Lv的叙述错误的是（　　） A．原子序数为116 B．中子数为177 C．核外电子数为293 D．质量数为293 【分析】A．元素符号左下角表示的是原子核内的质子数，原子核内的质子数等于该元素的原子序数； B．在原子符号的左上角表示的该元素原子的质量数，质量数就是质子数与中子数的和； C．对于元素的原子来说，原子核内的质子数等于原子核外的电子数，等于元素的原子序数； D．元素符号左上角表示的是该元素原子的质量数。 【解答】解：A．元素符号左下角表示的是原子核内的质子数，原子核内的质子数等于该元素的原子序数，所以该元素的原子序数是116，故A正确； B．质量数就是质子数与中子数的和，所以该原子的中子数是293﹣116＝177，故B正确； C．对于元素的原子来说，原子核内的质子数等于原子核外的电子数，等于元素的原子序数，所以该原子的原子核外电子数116，故C错误； D．元素符号左上角表示的是该元素原子的质量数，所以该元素的质子数是293，故D正确； 故选：C。 三．原子构成（共5小题） 11．（2026•朝阳区二模）考古研究利用13C了解古代人类的主食结构，利用15N了解古代人类食用肉类的情况。下列说法不正确的是（　　） A．蛋白质含有C、H、O、N等元素 B．原子半径：13C＞15N C．13C和15N含有的中子数的差值为2 D．可用质谱法区分13CO2和12CO2 【分析】A．蛋白质是由氨基酸形成的大分子； B．同一周期，从左向右，原子半径逐渐减小； C．13C含有7个中子，15N含有8个中子； D．质谱法用于测量物质的相对分子（原子）质量。 【解答】解：A．蛋白质是由氨基酸形成的大分子，含有C、H、O、N等元素，故A正确； B．同一周期，从左向右，原子半径逐渐减小，故原子半径：13C＞15N，故B正确； C．13C含有7个中子，15N含有8个中子，中子数差值为1，故C错误； D．13CO2和12CO2的相对分子质量不同，可用质谱法区分，故D正确； 故选：C。 12．（2025秋•延边州校级月考）许多核素有重要的用途，下列对应正确的组合是（　　） ①考古中推断生物体的存在年代： ②相对原子质量的标准原子： ③制造氢弹：、 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 【分析】①考古中推断生物体的存在年代：（碳﹣14）具有放射性，半衰期约5730年，常用于碳﹣14定年法； ②相对原子质量的标准原子：（碳﹣12）定义为相对原子质量的标准基准，其原子质量定为12； ③制造氢弹：（氘）和（氚）是氢弹核聚变反应的主要燃料。 【解答】解：①（碳﹣14）具有放射性，半衰期约5730年，常用于碳﹣14定年法，通过测量生物遗骸中碳﹣14的含量衰减来推断年代，故①正确； ②（碳﹣12）被国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）定义为相对原子质量的标准基准，其原子质量定为12，其他元素的相对原子质量均以此为标准，故②正确； ③（氘）和（氚）是氢弹核聚变反应的主要燃料，在高温高压下发生聚变释放巨大能量，故③正确； 故选：D。 13．（2025•滨城区校级开学）下列关于原子的说法不正确的是（　　） A．原子可以直接构成物质 B．原子得失电子后质量几乎不变，化学性质也不变 C．两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比 D．在化学变化中，原子既不能被消灭也不能被创造 【分析】A．原子可以直接构成物质； B．原子得失电子后质量几乎不变，但最外层电子数变化； C．相对原子质量是原子质量与碳﹣12原子质量的的比值； D．化学变化中原子种类和数目不变。 【解答】解：A．原子可以直接构成物质，如金属和稀有气体，故A正确； B．原子得失电子后质量几乎不变，但最外层电子数变化导致化学性质改变，故B错误； C．相对原子质量是原子质量与碳﹣12原子质量的十二分之一的比值，因此原子质量比等于相对原子质量比，故C正确； D．化学变化中原子种类和数目不变，原子既不能被消灭也不能被创造，符合质量守恒定律，故D正确； 故选：B。 14．（2024•雨城区校级开学）推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是（　　） A．离子是带电的原子，所以带电的粒子一定是离子 B．原子核是由质子和中子构成，所以氢原子核中都含有质子和中子 C．在同一化合物中，金属元素显正价，所以非金属元素都一定显负价 D．化合物是由不同种元素组成的物质，所以由同种元素组成的物质一定不是化合物 【分析】A．根据原子核中的质子和电子均带电荷进行分析； B．根据是不含有中子的原子进行分析； C．根据非金属元素不一定显负价进行分析； D．根据由同种元素组成的物质一定不是化合物进行分析。 【解答】解：A．原子核中的质子和电子均带电荷，但质子和电子都不是离子，故A错误； B．氢元素的核素是不含有中子的原子，故B错误； C．非金属元素不一定显负价，例如SO2中的非金属元素硫元素的化合价为+4价，故C错误； D．化合物是由不同种元素组成的物质，由同种元素组成的物质可以是单质或混合物，但一定不是化合物，故D正确； 故选：D。 15．（2024秋•寿光市校级期末）实验证据推动了人类对原子结构认识的不断深化。下列可以较好地解释“钠原子中处于n＝6的状态上的核外电子跃迁到n＝3的状态，会产生多条谱线（如图）”的原子结构模型是（　　） A．“葡萄干布丁”模型 B．卢瑟福核式模型 C．玻尔模型 D．量子力学模型 【分析】当n相同时，电子具有的能量也可能不同，即同一个电子层内的电子可处于不同能级，以此分析解答。 【解答】解：钠原子中处于n＝6的状态上的核外电子跃迁到n＝3的状态，会产生多条谱线”说明Na原子中同一个电子层上电子能量不相同，根据现代量子力学模型可知，n＝6的电子层上的电子处于不同的能级跃迁到n＝3的电子层的不同能级时，形成的光谱就会出现多条谱线， 故选：D。 四．质量数与质子数、中子数之间的相互关系（共5小题） 16．（2026春•昌平区期末）我国科研团队在医用同位素领域取得重大突破，自主化研发与生产的放射性碘﹣131用于甲状腺疾病的诊断与治疗。下列关于的说法正确的是（　　） A．质子数为53 B．中子数为131 C．质量数为184 D．核外电子数为78 【分析】原子符号中左上角数字为质量数，左下角为质子数，质子数+中子数＝质量数，原子中核电荷数＝核外电子数＝质子数，据此分析判断。 【解答】解：A．原子符号中左上角数字为质量数，左下角数字为质子数，的质子数为53，故A正确； B．质子数+中子数＝质量数，该核素中子数为131﹣53＝78，不是131，故B错误； C．原子符号中左上角数字为质量数，左下角数字为质子数，的质量数为131，不是184，故C错误； D．中性原子核外电子数＝质子数，该核素核外电子数为53，不是78，故D错误； 故选：A。 17．（2026•广东校级模拟）实现中国梦，离不开化学与技术的发展，下列有关说法正确的是（　　） A．“华龙一号”用低浓缩铀（235U）制成燃料棒：的中子数为92 B．空间站的砷化镓太阳能电池是将光能转化为电能 C．“朱雀二号遥二”成为全球首枚成功入轨的液氧甲烷运载火箭，其中甲烷作助燃剂 D．神舟十九号携带了二氧化碳处理器，CO2的电子式为 【分析】A．元素符号的左下角为质子数，左上角为质量数，中子数＝质量数﹣质子数； B．砷化镓太阳能电池属于光伏电池，工作时将光能直接转化为电能； C．液氧甲烷运载火箭中，甲烷是可燃的燃料，液氧才是助燃剂； D．CO2中C和每个O之间形成碳氧双键，满足8电子稳定结构。 【解答】解：A．元素符号的左下角为质子数，左上角为质量数，中子数＝质量数﹣质子数，则的质子数为92，中子数＝质量数﹣质子数＝235﹣92＝143，故A错误； B．砷化镓太阳能电池属于光伏电池，工作时将光能直接转化为电能，故B正确； C．液氧甲烷运载火箭中，甲烷是可燃的燃料，液氧才是助燃剂，故C错误； D．CO2中C和每个O之间形成碳氧双键，满足8电子稳定结构，正确的电子式为，故D错误； 故选：B。 18．（2026•新洲区校级开学）我国科研人员利用激光操控方法，从Ca原子束流中直接俘获原子，实现了对的灵敏检测。可应用于地球科学与考古学。的原子核内中子数是（　　） A．20 B．21 C．41 D．61 【分析】质量数＝质子数+中子数，质量数标注于元素符号左上角、质子数标注于元素符号左下角。 【解答】解：质量数＝质子数+中子数，质量数标注于元素符号左上角、质子数标注于元素符号左下角，中子数＝质量数﹣质子数＝ 41﹣20＝21，故B正确， 故选：B。 19．（2026春•海淀区校级期中）2006年，科学家以钙离子撞击锎（Cf）靶，产生了一种超重元素——（Og），其反应可表示为。下列叙述不正确的是（　　） A．的质子数为118 B．的中子数为176 C．Og位于第七周期0族 D．Og在同族中原子半径最小 【分析】A．原子左下角表示质子数； B．质子数＝质量数﹣中子数； C．根据Og的质子数进行分析解答； D．同主族元素的原子半径从上到下随电子层数的增加逐渐增大。 【解答】解：A． 的左下角表示质子数为118，故A正确； B．质量数＝质子数+中子数，的中子数为294﹣118＝176，故B正确； C．最外层电子数为8，Og位于第七周期0族，故C正确； D．同主族元素的原子半径从上到下随电子层数的增加逐渐增大，Og在同族中原子半径最大，故D错误； 故选：D。 20．（2026春•烟台期中）用高能原子轰击的靶子，使锌核与铅核熔合，生成元素X的一个原子的同时向外释放出一个中子。下列说法正确的是（　　） A．此变化属于化学变化 B．元素X的中子数为166 C．元素X可能是非金属元素 D．元素X位于元素周期表中的第12列 【分析】A．核反应不属于化学变化； B．根据质量数守恒和质子数守恒，元素X的质量数为70+208﹣1＝277，质子数为30+82＝112，中子数＝质量数﹣质子数； C．元素X的质子数为112，位于元素周期表第七周期第ⅡB族，属于过渡金属元素； D．X为第ⅡB族元素，元素周期表中第ⅡB族对应第12列。 【解答】解：A．化学变化的最小微粒是原子，反应前后元素种类保持不变，该反应中原子核发生改变，属于核反应，不属于化学变化，故A错误； B．根据质量数守恒和质子数守恒，元素X的质量数为70+208﹣1＝277，质子数为30+82＝112，中子数＝质量数﹣质子数＝277﹣112＝165，故B错误； C．元素X的质子数为112，位于元素周期表第七周期第ⅡB族，属于过渡金属元素，故C错误； D．X为第ⅡB族元素，元素周期表中第ⅡB族对应第12列，故D正确； 故选：D。 五．具有相同结构的多种离子的性质相关分析及判断（共5小题） 21．（2026春•菏泽期末）X元素的阳离子与Y元素的阴离子具有相同的电子层结构，下列叙述正确的是（　　） A．原子序数X＜Y B．原子半径X＜Y C．离子半径X＞Y D．原子最外层电子数X＜Y 【分析】X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有相同的电子层结构，则X元素处于Y元素的下一周期，X为金属元素，最外层电子数较少，Y为非金属元素，最外层电子数相对较多． 【解答】解：X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有相同的电子层结构，则X元素处于Y元素的下一周期，X为金属元素，最外层电子数较少，Y为非金属元素，最外层电子数相对较多。 A、X元素处于Y元素的下一周期，原子序数X＞Y，故A错误； B、X元素处于Y元素的下一周期，X为金属元素，原子半径大于同周期与Y处于同族的元素，故原子半径X＞Y，故B错误； C、A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径X＜Y，故C错误； D、A能形成阳离子，说明X为金属元素，最外层电子数较少，B能形成阴离子，说明Y为非金属元素，最外层电子数相对较多，故原子最外层电子数X＜Y，故D正确。 故选：D。 22．（2021春•昌吉州期末）X和Y均为元素周期表前20号元素，X2﹣和Y﹣离子具有相同的电子层结构．下列说法正确的是（　　） A．原子半径：X＜Y B．离子半径：X2﹣＞Y﹣ C．质子数：X＞Y D．氢化物的稳定性：H2X＞HY 【分析】X2﹣和Y﹣离子具有相同的电子层结构，应位于相同周期，且X位于第ⅥA族，Y位于第ⅦA族，结合同周期元素的性质递变规律解答该题． 【解答】解：X2﹣和Y﹣离子具有相同的电子层结构，应位于相同周期，且X位于第ⅥA族，Y位于第ⅦA族， A．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径X＞Y，故A错误； B．具有相同的电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则X2﹣＞Y﹣，故B正确； C．X位于第ⅥA族，Y位于第ⅦA族，则质子数X＜Y，故C错误； D．非金属性X＜Y，氢化物的稳定性：H2X＜HY，故D错误。 故选：B。 23．（2020春•历下区校级期中）已知X+、Y2+、Z﹣、W2﹣四种离子均具有相同的电子层结构．下列关于X、Y、Z、W四种元素的描述，不正确的是（　　） A．原子半径：X＞Y＞W＞Z B．原子序数：Y＞X＞Z＞W C．原子最外层电子数：Y＞X＞Z＞W D．金属性：X＞Y，还原性：W2﹣＞Z﹣ 【分析】X+、Y2+、Z﹣、W2﹣四种离子均具有相同的电子层结构，则X、Y处于同一周期，原子序数Y＞X；Z、W处于同一周期，且处于X、Y所在周期上一周期，原子序数Z＞W，所以原子序数Y＞X＞Z＞W．再根据元素周期律递变规律判断． 【解答】解：X+、Y2+、Z﹣、W2﹣四种离子均具有相同的电子层结构，则X、Y处于同一周期，原子序数Y＞X；Z、W处于同一周期，且处于X、Y所在周期上一周期，原子序数Z＞W，所以原子序数Y＞X＞Z＞W； A、Z、W处于同一周期，且处于X、Y所在周期上一周期，原子序数Y＞X＞Z＞W，同周期元素原子序数越大，半径越小，所以原子半径X＞Y，W＞Z，原子核外电子层数越多，半径越大，所以X＞Y＞W＞Z，故A正确； B、X、Y处于同一周期，原子序数Y＞X，Z、W处于同一周期，且处于X、Y所在周期上一周期，原子序数Z＞W，所以原子序数Y＞X＞Z＞W，故B正确； C、X、Y处于同一周期，原子序数Y＞X，则原子最外层电子数Y＞X；Z、W处于同一周期，原子序数Z＞W，则原子最外层电子数Z＞W，X、Y形成阳离子，Z、W形成阴离子，所以最外层电子数Z＞W＞Y＞X，故C错误； D、X、Y处于同一周期，形成阳离子，原子序数Y＞X，所以金属性：X＞Y；Z、W处于同一周期，形成阴离子，原子序数Z＞W，所以非金属性Z＞W，非金属性越强，阴离子还原性越弱，所以还原性：W2﹣＞Z﹣，故D正确。 故选：C。 24．（2019秋•沙坡头区校级期末）A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，有关两元素的下列叙述： ①原子半径A＞B； ②离子半径A＞B； ③A的正价与B的负价绝对值一定相等； ④电负性A＜B； ⑤电离能A＞B 其中正确的组合是（　　） A．①④ B．①②③ C．①④⑤ D．②③⑤ 【分析】A元素的阳离子和B元素的阴离子具有相同的电子层结构，则A元素处于B元素的下一周期，A为金属元素，最外层电子数较少，B为非金属元素，最外层电子数相对较多，且A的原子序数大于B． 【解答】解：A元素的阳离子和B元素的阴离子具有相同的电子层结构，则A元素处于B元素的下一周期，A为金属元素，最外层电子数较少，B为非金属元素，最外层电子数相对较多，且A的原子序数大于B， ①电子层数相同的阴阳离子，阳离子的原子半径大于阴离子的原子半径，故正确； ②电子层数相同的阴阳离子，离子半径随着原子序数的增大而减小，所以离子半径A＜B，故错误； ③A的正价和B的负价的绝对值不一定相等，如Na+和O2﹣，故错误； ④A是金属，B是非金属，B吸引电子的能力大于A，所以电负性A＜B，故正确； ⑤A是金属，B是非金属，所以电离能A＜B，故错误； 故选：A。 25．（2020春•叙州区校级期中）A、B、C为第2或第3周期的元素，A、B在同周期，A、C阴离子分别为A2﹣和C﹣，B2+ 和C﹣具有相同的电子层结构。下列说法中，正确的是（　　） A．原子核外最外层电子数：A＞C＞B B．离子半径：A2﹣＞C﹣＞B2+ C．B和C形成的化合物电子式为 D．稳定性：H2A＞HC 【分析】A、B、C为第2或第3周期的元素，B2+ 和C﹣具有相同的电子层结构，则B在第3周期第ⅡA族，即B为Mg元素；C在第2周期第ⅤⅡA族元素，即C为F元素；A、B在同周期，A的阴离子为A2﹣，则A为S，以此来解答。 【解答】解：A、B、C为第2或第3周期的元素，B2+ 和C﹣具有相同的电子层结构，则B在第3周期第ⅡA族，即B为Mg元素；C在第2周期第ⅤⅡA族元素，即C为F元素；A、B在同周期，A的阴离子为A2﹣，则A为S， A．A为S，最外层电子数为6，B为Mg，最外层电子数为2，C为F，最外层电子数为7，原子核外最外层电子数：C＞A＞B，故A错误； B．电子层越多，半径越大，具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则离子半径：A2﹣＞C﹣＞B2+，故B正确； C．B和C形成的化合物为MgF2，其电子式为，故C错误； D．非金属性C＞A，则稳定性为HC＞H2A，故D错误； 故选：B。 六．原子核外电子的能级分布（共5小题） 26．（2026春•青山湖区校级期中）下列状态的Li原子中，能量最高的是（　　） A． B． C． D． 【分析】原子核外电子分层排布，从里到外依次排布在能量升高的能级中，在原子核外电子排布中，电子占据的轨道能级越高，能量关系为1s＜2s＜2px＝2py＝2pz，原子能量越高，据此回答； 【解答】解：A．Li原子的电子的排布式为1s22s1，最高能量电子所在的轨道为2s，低于2px轨道的能量，原子处于基态，能量最低，故A错误； B．Li原子的电子排布为1s12s2，是1s电子激发到2s轨道形成的激发态，能量高于基态，但不是最高，故B错误； C．Li原子的电子排布为2s22p1，是1s两个电子激发到2s轨道和2p轨道形成的激发态，能量高于基态，但不是最高，故C错误； D．Li原子的电子排布为，可看作是1s两个电子激发到2p轨道形成的激发态，能量最高，故D正确； 故选：D。 27．（2025秋•洛阳月考）M能层中不存在的能级是（　　） A．3s B．3p C．3d D．3f 【分析】M能层包括3s、3p、3d能级。 【解答】解：M能层包括3s、3p、3d能级，不存在3f能级， 故选：D。 28．（2025秋•黑龙江校级期末）下列各电子层中包含f能级的是（　　） A．N B．K C．M D．L 【分析】能层含有的能级数等于能层序数，即第n能层含有n个能级，每一能层总是从s能级开始，同一能层中能级ns、np、nd、nf的能量依次增大，据此即可解答。 【解答】解：A．N能层是第四能层，含有4个能级，分别是4s、4p、4d、4f能级，故A选； B．K能层是第一能层，只有1个能级，1s能级，故B不选； C．M能层是第三能层，含有3个能级，分别是3s、3p、3d能级，故C不选； D．L能层是第二能层，含有2个能级，分别是2s、2p能级，故D不选； 故选：A。 29．（2026春•崆峒区校级同步）下列能级符号表示错误的是（　　） A．6s B．3d C．3f D．5p 【分析】每一能层含有的能级数与其能层数相等，且每一能层都是从s能级开始，第一层（K层）上只有1s亚层，第二电子层（L层）只有2s和2p亚层，第三电子层（M层）只有3s、3p和3d亚层，第四电子层（N层）只有4s、4p、4d和4f亚层，第五电子层（O层）只有5s、5p、5d和5f亚层，第六电子层（P层）只有6s、6p、6d亚层，以此来解答。 【解答】解：A．第6能层有s、p、d能级，则能级符号6s正确，故A正确； B．第3能层有3s、3p、3d能级，则能级符号3d正确，故B正确； C．第3能层有3s、3p、3d能级，则能级符号3f错误，故C错误； D．第5能层有s、p、d、f能级，则能级符号5p正确，故D正确； 故选：C。 30．（2024秋•青铜峡市校级期末）构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低顺序、若以E表示某能级的能量，下列能量大小顺序中正确的是（　　） A．E（3s）＞E（3p）＞E（3d） B．E（3s）＞E（2s）＞E（1s） C．E（4f）＞E（4s）＞E（3d） D．E（5s）＞E（4s）＞E（4f） 【分析】各能级能量高低顺序为①相同n而不同能级的能量高低顺序为：ns＜np＜nd＜nf，②n不同时的能量高低：2s＜3s＜4s 2p＜3p＜4p；③不同层不同能级ns＜（n﹣2）f＜（n﹣1）d＜np，以此解答该题． 【解答】解：各能级能量高低顺序为①相同n而不同能级的能量高低顺序为：ns＜np＜nd＜nf，②n不同时的能量高低：2s＜3s＜4s 2p＜3p＜4p；③不同层不同能级ns＜（n﹣2）f＜（n﹣1）d＜np，绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f… A．相同能层不同能级的电子能量：E（3d）＞E（3p）＞E（3s），故A错误； B．相同能级，不同能层：E（3s）＞E（2s）＞E（1s），故B正确； C．由以上分析可知：E（4f）＞E（3d）＞E（4s），故C错误； D．由以上分析可知：E（4f）＞E（5s）＞E（4s），故D错误； 故选：B。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2026/7/28 17:03:16；用户：Scary；邮箱：17851029270；学号：30697016 学科网（北京）股份有限公司 $