2020届高考化学二轮复习系列之疯狂专练8 原子结构 含解析.docx

疯狂专练八××××原子结构×考点说明××××××××主要考查原子构成，元素、核素、同位素等基本概念，原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。考点透视××××××××1【2019年江苏卷】反应NH4Cl+NaNO2=NaCl+N2+2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是（ ）A中子数为18的氯原子：BN2的结构式：N=NCNa+的结构示意图：DH2O的电子式：2【2019年北京卷】2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是（ ）AIn是第五周期第A族元素BIn的中子数与电子数的差值为17C原子半径：In>AlD碱性：In(OH)3>RbOH3【2019年浙江卷】下列说法正确的是（ ）A18O2和16O2互为同位素B正己烷和2，2二甲基丙烷互为同系物CC60和C70是具有相同质子数的不同核素DH2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2是同分异构体4【2018年海南卷】NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A12g金刚石中含有化学键的数目为4NAB18g的D2O中含有的质子数为10C28g的乙烯和环已烷混合气体中所含原子总数为6NAD1L 1mol·L¯1的NH4Cl溶液中NH和Cl的数目均为1NA5【2018年江苏卷】用化学用语表示 NH3+HCl=NH4Cl中的相关微粒，其中正确的是（ ）A中子数为8的氮原子：BHCl的电子式：CNH3的结构式：DCl的结构示意图：考点突破××××××××1二氧化碳的化学用语错误的是（ ）A电子式：B分子式：CO2C结构式：C=O=OD比例模型：2下列化学用语表述正确的是（ ）A原子结构示意图可以表示35Cl，也可以表示37ClB次氯酸的电子式可表示为C和互为同分异构体D16O与18O互为同位素；、互为同素异形体34019X、4018Z、4019Q、4020R+、4120M 5种微粒，所属元素的种类有（ ）A2种B3种C4种D5种4设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A20g D2O与18g H2O中，中子数之比为21B常温常压下，0.5mol O3与11.2L O2所含的分子数均为0.5NAC6.0g SiO2 中含有0.1NA个SiO2分子D1mol过氧化钠和1mol氧化钠中阴、阳离子个数之比相同5美国Scinece杂志曾报道科学家合成和分离出含高能正离子的化合物N5AsF6，有研究者预想合成一个纯粹由氮组成的新物种-，若离子中每个氮原子均满足8电子结构，下列关于含氮微粒的表述正确的是（ ）A中N原子间形成离子键BN5AsF6中As的化合价为+1C的摩尔质量为112D所含质子数为216短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径比Y的小，Y原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，W原子的核电荷数等于X、Z原子核电荷数之和，X和Z同主族。下列说法正确的是（ ）A原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)BZ的最高价氧化物对应水化物的碱性比W的强C化合物X2Y2和Z2Y2所含化学键类型完全相同D工业上常用电解熔融W的氯化物制备W的单质7下列化学用语正确的是（ ）A中所有原子都满足最外层8电子结构B硫化铵的电子式为C的比例模型为D的结构示意图都可以用表示8元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置如图所示，其中元素Q位于第四周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17。下列说法正确的是（ ）A简单离子半径(r)：r(Q)>r(Y)>r(Z)B氧化物对应的水化物的酸性：Z>YCXY2和XZ4均含有非极性共价键D标准状况下Z的单质状态与Q的相同9下列化学用语和化学符号使用正确的是（ ）A次氯酸的结构式可以表示为：HOClB正丙醇的结构简式为：C3H7OHC含58个质子和82个中子的铈(Ce)原子符号为：CeD硫化钠的电子式：10在NH3和NH4Cl存在条件下，以活性炭为催化剂，用H2O2氧化CoCl2溶液来制备化工产品Co(NH3)6Cl3，下列表述正确的是（ ）ACo(NH3)6Cl3中Co的化合价是+3BH2O2 的电子式：CNH3和NH4Cl化学键类型相同D中子数为32，质子数为27的钴原子：答案与解析××××××××一、考点透视1. 【答案】D【解析】A核素的表达式中A表示X原子的质量数，Z表示X原子的质子数，则中子数=A-Z，中子数为18的氯原子为，A项错误；B氮原子最外层电子数为5，还需要3个电子（或形成3对共用电子对）达到8电子稳定结构，所以两个氮原子共用3对电子，氮气的结构式为NN，B项错误；C钠原子的核外有11个电子，钠离子是由钠原子失去一个电子形成的，则钠离子核外有10个电子，Na+的结构示意图为，C项错误；D氧原子最外层有6个电子，两个氢原子分别和氧原子形成1对共用电子对，D项正确。故选D。【点拨】结合化学反应来考查反应中各种粒子的结构，比较新颖，但难度不大，牢牢掌握电子式的书写。2. 【答案】D【解析】A根据原子核外电子排布规则，该原子结构示意图为，因此In位于元素周期表第五周期第IIIA族，故A不符合题意；B质量数质子数+中子数，元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数，因此该原子的质子数=电子数=49，中子数为115-49=66，所以中子数与电子数之差为66-49=17，故B不符合题意；CAl位于元素周期表的三周期IIIA族，In位于元素周期表第五周期IIIA族，同主族元素的原子，从上到下，电子层数逐渐增多，半径逐渐增大，因此原子半径InAl，故C不符合题意；DIn位于元素周期表第五周期，铷（Rb）位于元素周期表第五周期第IA族，同周期元素，核电荷数越大，金属性越越弱，最高价氧化物对应水化物的碱性越弱，因此碱性：In(OH)3RbOH，故D符合题意。【点拨】本题考查原子结构与元素性质，题目难度不大，明确原子结构与元素周期律的关系为解答关键，注意掌握原子构成及表示方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。3. 【答案】B【解析】A18O2和16O2是指相对分子质量不同的分子，而同位素指具有相同质子数，但中子数不同的元素互称同位素，A项错误；B正己烷的分子式C6H14，2，2二甲基丙烷即新戊烷分子式是C5H12，两者同属于烷烃，且分子式差一个CH2，属于同系物，B项正确；C核素表示具有一定的质子数和中子数的原子，C60和C70是由一定数目的碳原子形成的分子，显然，C项错误；DH2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2是分子式分别为C3H7O2N和C2H5O2N，分子式不同，显然不是同分异构体，D项错误。【点拨】正确区分同位素，同素异形体，同系物，同分异构体的概念是解题的关键。4. 【答案】C【解析】A金刚石中每一个碳原子有四条共价键，但一个碳碳键被2个碳原子共用，即一个碳原子只分摊2个共价键，所以12g金刚石中，即1mol金刚石中含有化学键的数目为2NA，故不符合题意；BD2O的摩尔质量为(22+16)g/mol=20g/mol，则18 g的D2O中中含有的质子数为NA=9 NA，故不符合题意；C乙烯和环已烷的最简式都为CH2，故等质量的气体所含原子总数相同，所含原子总数为3 NA=6NA，符合题意；DNH会发生水解，故数目<1NA，不符合题意。【点拨】解题时注意易错点：A中容易忽略一个共价键是两个原子共用的；B中同位素原子质量数不同；D中容易忽略铵根离子的水解。5. 【答案】C【解析】A中子数为8的氮原子的质量数为15，可表示为，选项A错误；BHCl中只含共价键，其电子式为，选项B错误；CNH3中含个N-H键，NH3的结构式为：，选项C正确；DCl最外层有8个电子，Cl的结构示意图为，选项D错误。答案选C。【点拨】本题考查化学用语，侧重考查原子结构、离子结构示意图、电子式和结构式，注意它们之间的区别是解题的关键，如原子结构示意图与离子结构示意图的区别、共价化合物和离子化合物的区别、电子式与结构式的区别等。二、考点突破1. 【答案】C【解析】A碳原子最外层含有四个电子，和两个氧原子分别形成两对共用电子对，二氧化碳的电子式为，故A正确；B分子式是表示物质元素组成的式子，一个二氧化碳分子里包含了2个O原子，1个碳原子，故二氧化碳的分子式为CO2，故B正确；C二氧化碳分子中1个碳原子与两个氧原子分别共用2对电子，结构式：O=C=O，故C错误；D二氧化碳分子中含有两个碳氧双键，为直线形结构，其中碳原子半径比氧原子大，正确的比例模型为，故D正确；故选C。【点拨】本题的易错点为D，二氧化碳为直线型分子，在比例模型中要注意原子的相对大小。2. 【答案】A【解析】A35Cl、37Cl的核电荷数核外电子总数17，二者原子结构示意图为，故A正确；B次氯酸为共价化合物，结构式为HOCl，次氯酸正确的电子式为，故B错误；C和都是甲烷，不属于同分异构体，故C错误；D16O与18O互为同位素，但、都是水，属于化合物，因此不能互称同素异形体，故D错误。【点拨】判断“四同”一般需要从研究的对象入手，同素异形体研究的对象是单质，同位素研究的对象是原子，同系物、同分异构体研究对象是化合物。3. 【答案】B【解析】4019X、4019Q的质子数相同，所以是同一元素；4020R2+、4120M的质子数相同，所以是同一元素， 4120M是原子，4020R2+是离子；4018Z是质子数为18的元素；所以共有3种元素，质子数分别为18、19、20，故选B。【点拨】掌握和理解元素的概念是解题的关键。具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称叫元素，是否为同种元素，主要看质子数是否相同。4. 【答案】D【解析】A20g重水（D2O）与18g水（H2O）的物质的量均为1mol，质量数=质子数+中子数，H无中子，D含有1个中子，O含有8个中子，所以1mol重水与1mol水中，中子数比为108=54，故A错误；B常温常压，Vm大于22.4L/mol，11.2 LO2的物质的量小于0.5mol，含有分子数小于0.5NA，故B错误；C二氧化硅为原子晶体，不含有分子，故C错误；D过氧化钠属于离子化合物，构成离子是钠离子和过氧根离子，氧化钠也属于离子化合物，含有钠离子和氧离子，过氧化钠和氧化钠中阴阳离子个数比相同，均为12，故D正确；故答案选D。【点拨】氧化钠和过氧化钠均属于离子化合物，电子式分别为：、；所以氧化钠中含有2个钠离子和1个氧离子，而过氧化钠中含有2个钠离子和1个过氧根离子，因此过氧化钠和氧化钠中阴阳离子个数比相同，均为12。5. 【答案】D【解析】AN5+中NN原子为同种元素的原子，则非金属原子之间只能以共用电子对结合，为共价键，故A错误；B化合物N5AsF6中，N5为+1价，F为1价，则As为+5价，故B错误；C的摩尔质量为112g/mol，故C错误；D一个氮原子的质子数为7，中含有3个氮原子，所含质子数为21，故D正确。【点拨】摩尔质量和相对（原子）分子质量在数值上相等，但摩尔质量有单位g/mol，相对原子（分子）质量单位是1。6. 【答案】B【解析】Y原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Y为O元素；X的原子半径比Y的小，且原子序数比Y小，则X应在Y的上一周期，X应为H元素；X和Z同主族，Z原子序数大于Y，则Z为Na元素，W原子的核电荷数等于X、Z原子的核电荷数之和，W应为Mg元素，以此解答该题。A同周期元素从左到右原子半径减小，应为Na>Mg，A错误；B元素的金属性Na>Mg，元素的金属性越强，其对应的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，所以碱性NaOH>Mg(OH)2，B正确；C化合物H2O2含有共价键，Na2O2含共价键和离子键，二者化学键类型不同，C错误；DMgO、MgCl2都是离子化合物，由于离子键MgO>MgCl2，所以MgO熔点较高，故一般用电解熔融的氯化镁的方法冶炼镁，D错误。【点拨】本题考查结构性质与位置关系、元素周期律等知识，利用元素的原子结构及相互关系推断元素是解题的关键，注意明确原子结构与元素周期律之间的关系，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。7. 【答案】A【解析】ANCl3中N原子族序数+n=5+3=8，所以满足所有原子都满足最外层8电子结构，A项正确； B硫离子电子式表达错误，应该为：；CC、N原子的大小比例，C项错误；D不符合，D项错误；答案选A。【点拨】一般离子化合物的电子式书写规则如下：1阳离子：简单阳离子由于在形成过程中已失去最外层电子，所以其电子式就是其离子符号本身。例如：Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Ba2+、Al3+；复杂的阳离子(例如NH、H3O+等) 除应标出共用电子对、非共用电子对等外，还应加中括号，并在括号的右上方标出离子所带的电荷；2阴离子：无论是简单阴离子，还是复杂的阴离子，都应标出电子对等，还应加中括号，并在括号的右上方标出离子所带的电荷；本题B项，虽注意到铵根离子的书写，但忽略了阴离子的书写方式，是学生的易错点。8. 【答案】A【解析】设X的最外层电子数为x，所以Y的最外层电子数为x+2，Z的最外层电子数为x+3，由于X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17，所以3x+5=17，解得x=4，已知Q在第四周期，所以X在第二周期第A族，为C元素，Y、Z分别为S元素、Cl元素。根据元素周期表结构可知Q为Br元素。综上，X、Y、Z、Q分别为碳、硫、氯、溴，以此分析解答。A项，同周期元素的原子，从左到右原子半径逐渐减小；同主族元素的原子，从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径r(Q)>r(Y)>r(Z)，故A项正确；B项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，由于没有说明是最高价氧化物的水化物，故B项错误；C项，CS2和CCl4都是含有极性键的非极性分子，不含非极性共价键，故C项错误；D项，标准状况下，氯单质为气态，溴单质为液态，故D项错误。【点拨】熟悉元素周期表，根据最外层电子数之和推断出各种元素是解题关键，难度不大。9. 【答案】A【解析】A次氯酸的结构式可以表示为：HOCl，A正确；B正丙醇的结构简式为：CH3CH2CH2OH，B错误；C含58个质子和82个中子的铈(Ce)原子符号为：，C错误；D硫化钠为离子化合物，其电子式：，D错误。【点拨】考查的物质的表示形式，易错项是A，容易将氯放中间。10. 【答案】A【解析】A项、Co(NH3)6Cl3是由Co(NH3)63+和Cl构成的配位化合物，由化合价代数和为零可知Co的化合价是+3价，故A正确；B项、H2O2为共价化合物，电子式为，故B错误；C项、NH3为共价化合物，分子中只存在共价键，NH4Cl为离子化合物，化合物中存在离子键和共价键，故C错误；D项、中子数为32，质子数为27的钴原子的质量数为59，原子符号为，故D错误；答案选A。【点拨】原子符号中，a代表质量数，不是代表中子数，是解答的易错点。