2019版高中化学 第1章 原子结构与元素周期律 1.1.2 核外电子排布练习 鲁科版必修2.doc

1第第 2 2 课时课时 核外电子排布核外电子排布课后篇巩固提升巩固提升 A A 组 1 1.在 N 层上,最多容纳的电子数为( )A.2B.8C.18D.32 解析 N 层为第四层,每层上最多容纳的电子数为 2n2个,则 N 层上最多容纳 32 个电子。 答案 D2 2.下列微粒属于 18 电子的分子是( )A.H2OB.HFC.H2O2D.NH3 答案 C3 3.某元素原子的最外层电子数与次外层电子数相同,且最外层电子数与次外层电子数之和小 于 8,该元素为( ) A.锂B.铍C.氦D.钙解析符合题意的原子结构示意图为 +x,x为 4,为铍元素。答案 B4 4.核电荷数为 118 的元素中,下列叙述正确的是( ) A.最外层只有 1 个电子的元素一定是金属元素 B.最外层只有 2 个电子的元素一定是金属元素 C.原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素 D.核电荷数为 17 的元素容易失去 1 个电子 解析在核电荷数为 118 的元素中,最外层只有 1 个电子的元素有 H、Li、Na,其中 H 是非金属元素,故 A 项错误;最外层只有 2 个电子的元素有 He、Be、Mg,其中 He 是非金属元素,故 B 项错误;原子核外各层电子数相等的元素只有 Be,它是金属元素,故 C 项正确;核电荷数为 17 的元素是氯元素,其最外层电子数为 7,很容易获得 1 个电子达到 8 电子的稳定结构,故 D 项错误。 答案 C5 5.下列有关化学用语表示正确的是( )A.中子数为 10 的氧原子OB.Mg2+的结构示意图: +12C.S2-的结构示意图: +18D.中子数为 16,质子数为 15 的原子结构示意图:+16解析 A 项,中子数为 10 的氧原子,质量数为 18,可表示为O,错误;B 项,Mg2+的核内质子数2为 12,最外层电子数为 8,正确;C 项,S2-的结构示意图为+16,错误;D 项,该原子的原子结构示意图为+15,错误。答案 B6 6.在核电荷数为 118 的元素中,下列说法错误的是( ) A.最外层电子数与电子层数相等的元素为 H、Be、Al B.最外层电子数与核内质子数相等的元素为 H、He C.最外层电子数为 2 的元素都是金属元素D.最外层电子数是次外层电子数 的元素为 Li、Si解析 C 项,最外层电子数为 2 的还有氦元素。 答案 C7 7.下列说法中正确的是( ) A.次外层电子数是最外层电子数两倍的原子一定是非金属元素的原子 B.L 层电子数为偶数,M 层电子数为奇数的原子一定是金属元素 C.电子层数为n,最外层电子数为(2n+1)的原子一定是金属元素 D.内层电子总数为最外层电子数 5 倍的原子一定为金属元素 解析 若次外层为 K 层,只有 2 电子,则最外层为 L 层,排布 1 个电子,它是锂,属于金属元素,A项错误;M 层电子数为奇数,说明 M 为最外层,符合条件的元素有钠、铝、磷、氯等,B 项错误;若 电子层数为 1,则最外层电子为 3,K 层最多容纳 2 个电子,不符合事实,若电子层数为 2,则最 外层电子数为 5,它是氮,若电子层数为 3,则最外层电子数为 7,它是氯,C 项错误;原子内层 电子总数可能为 2、10、18 等,但是最外层电子数不超过 8,内层电子数与最外层电子数是 5 倍关系,所以符合条件的元素只有镁,D 项正确。 答案 D8 8.元素 A 原子最外层电子数是次外层的 3 倍,元素 B 原子有三个电子层,且最外层电子数等 于其电子层数,则 A、B 两元素组成的化合物的化学式为( )A.A2BB.B2A3C.A3B2D.BA2 解析最外层电子数是次外层电子数的 3 倍的原子是 O;有三个电子层,且最外层电子数等于3 的原子是 Al,二者形成的化合物为 Al2O3。 答案 B9 9.(1)用下面的原子或离子结构示意图的编号(A、B、C、D)填空:+9 +9 +10 +11A B C D 电子层排布相同的是 ; 属于同种元素的是 ; 属于金属元素的是 ; 属于稀有气体元素的是 。 (2)下列各题中的物质均由核电荷数为 118 的元素组成,请填写化学式:3只由两个原子核和两个电子组成的分子 。 1 个最外层有 5 个电子的原子和 3 个只有 1 个电子的原子结合而生成的分子是 。 解析(1)核外电子数相等的微粒是 B 和 C,电子层排布相同;核内质子数相等的 A 和 B 属同一种元素;金属元素的核外电子最外层电子数一般少于 4,D 为 Na,是金属元素;稀有气体原子 的最外层电子数一般为 8(He 为 2)。 (2)两个原子核共有两个电子,所以该原子为 H,该分子为 H2。核电荷数 18 以内的、最外层有 5 个电子的原子可能是 N+7或 P+15,它们与 H 结合而生成的分子分别为NH3、PH3。 答案(1)B、C A、B D C(2)H2 NH3、PH3 1010.A、B、C、D 四种元素,它们原子的核电荷数均小于 18,且依次递增,A 原子核内仅有一个 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。(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 。 (2)画出 D 的离子结构示意图 。 (3)由这四种元素组成的三核 10 电子的分子为 ,四核 10 电子的分子是 。 解析由 A 原子核内只有一个质子,可确定 A 是氢元素。由 D 元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 3 倍可知 D 为氧元素,进一步可确定 B 是碳元素,C 是氮元素。三核 10 电子的 分子是 H2O,四核 10 电子的分子是 NH3。答案(1)H C N O (2)O2-+8(3)H2O NH3 B B 组 1 1.下列说法正确的是( ) A.某微粒核外电子排布为 2、8、8 结构,则该微粒一定是氩原子 B.最外层电子达稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子 C.F-、Na+、Mg2+、Al3+是与 Ne 原子具有相同电子层结构的离子D.N与 OH-具有相同的质子数和电子数解析 +a结构的微粒可以是 Cl-、S2-、K+、Ar 等。N和 OH-的质子数分别为 11 和 9,电子数都为 10。 答案 C2 2.下列叙述正确的是( ) A.两种微粒,若核外电子排布完全相同,则化学性质一定相同 B.由单原子形成的离子,一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C.两原子,如果核外电子排布相同,则一定属于同一种元素4D.阳离子的核外最外层电子数一定为 8 解析两种原子,若核外电子排布完全相同,则化学性质一定相同;若为两种离子如 Na+、O2-,核外电子排布相同,化学性质不同,A 错;H+核外不存在电子,B 错;两原子,如果核外电子排布 相同,则质子数相同,一定属于同一种元素,C 对;H+核外不存在电子,Li+最外层有 2 个电子,D 错。 答案 C3 3.短周期元素 X、Y 和 Z,已知 X 元素原子的最外层只有 1 个电子,Y 元素原子的 M 层上的电 子数是它的 K 层和 L 层电子总数的一半,Z 元素原子的 L 层上的电子数比 Y 元素原子的 L 层 上的电子数少 2,则三种元素所形成的化合物的分子式不可能是( )A.X2YZ4B.XYZ3C.X3YZ4D.X4Y2Z7 解析 X 元素原子最外层只有 1 个电子,显+1 价;Y 元素原子的 M 层上的电子数是它的 K 层和L 层电子数之和(为 10)的一半,则 M 层电子数为 5,是 P,则选项中 Y 元素化合价应为+5 或+3 价。Z 元素 L 层未满,则为 6 个电子,所以 Z 为 O,显-2 价。依据化合物中元素化合价的代数 和为 0,A 中无论磷显+3 价还是+5 价都不能满足元素化合价代数和为 0。 答案 A4 4.A+、B2+、C-、D2-四种离子具有相同的电子层结构,现有以下排列顺序,其中按核电荷数由 大到小排列的是( )A.B2+>A+>C->D2-B.D2->C->A+>B2+ C.C->D2->A+>B2+D.B2+>A+>D2->C- 解析由题意知,A+是 A 原子失去 1 个电子的阳离子,B2+是 B 原子失去 2 个电子的阳离子,两者核外电子排布相同,所以核电荷数:B2+>A+;D2-是 D 原子得到 2 个电子形成的阴离子,C-是 C 原子得到 1 个电子形成的阴离子,两者核外电子排布相同,所以核电荷数:C->D2-。由于四种 离子具有相同的电子层结构,则核电荷数:B2+>A+>C->D2-。 答案 A5 5.某元素 R 的最高价氧化物对应的水化物是 HnRO2n-2,则元素 R 在其气态氢化物中的化合价 是( )A.3n-10B.12-3nC.3n-4D.3n-12 解析元素 R 在其最高价氧化物对应水化物中显正价,而在其氢化物中显负价。设 R 的最高化合价为+x,由化合物中正、负化合价代数和为 0,列式:(+1)×n+x+(-2)×(2n-2)=0,解得 x=3n-4。因为元素的最高化合价+|最低化合价|=8,所以氢化物中元素 R 的化合价为-8- (3n-4)=3n-12,D 项正确。 答案 D6 6.A、B、C、D 都是 10 电子粒子。 (1)A 为中性粒子。如果 A 物质能刻蚀玻璃,则 A 是 (填化学式,下同);如果 A 的 溶液显碱性,则 A 是 。 (2)B 为带电粒子。如果 B 为阳离子,且其水溶液能使紫色石蕊溶液变红,则 B 是 ;如 果 B 为阴离子,且其水溶液能使无色酚酞溶液变红,则 B 是 。 (3)C 粒子中含有 5 个原子,带正电荷,遇碱放出 NH3,则 C 是 。 (4)D 粒子遇过量阴离子 B,先生成沉淀,B 过量后沉淀溶解,则 D 是 。 解析(1)能刻蚀玻璃,应为 HF;中性粒子溶于水显碱性,应为 NH3。(2)阳离子能使石蕊溶液变红,应为 H3O+;阴离子能使酚酞溶液变红,应为 OH-。(3)5 原子阳离子,遇碱放出 NH3,应为 N。(4)跟少量 OH-作用生成沉淀,跟过量的 OH-作用沉淀溶解,则 D 是 Al3+。5答案(1)HF NH3 (2)H3O+ OH- (3)N (4)Al3+7 7.有 V、W、X、Y、Z 五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于 20。其中只有 X、Z 是 金属元素;V 和 Z 元素原子的最外层都只有一个电子;W 和 Y 元素原子的最外层电子数相同, 且 W 元素原子的 L 层电子数是 K 层电子数的 3 倍;X 元素原子的最外层电子数是 Y 元素原子 最外层电子数的一半。回答下列问题:(1)V 的一种核素中质子数为中子数的 ,则该核素的名称为 ,是常用于制造 的原料。 (2)W 元素的原子结构示意图为 。 (3)X 元素的离子结构示意图为 。 (4)Y 的最高化合价为 价,最低化合价为 价。 (5)Z 的最高价氧化物对应的水化物的化学式为 。 解析 W 元素原子的 L 层电子数为 2×3=6,故 W 为氧元素;核电荷数小于 8,且最外层只有一个电子的元素有 H 和 Li,故 V 为氢元素;Y 元素原子最外层电子数和氧原子最外层电子数相 等,故 Y 为硫元素;Z 元素原子序数大于 16(S),且最外层只有 1 个电子,故 Z 为钾元素;X 元 素原子的最外层电子数为 3,且原子序数大于 8(O),则 X 为铝元素。答案(1)超重氢(氚) 氢弹 (2)+8(3)+13 (4)+6 -2 (5)KOH8 8.导学号 15184004 某同学探究一种银白色单质的化学性质,这种物质的元素的原子有三层电子,且最外层电子数是内层电子总数的。.根据以上信息能否确定该元素是什么元素? .该同学为了进一步验证该物质的化学性质,进行了如下两个实验: (1)在三支试管里各放入已除去氧化膜且大小相近的该元素的单质薄片,然后往三支试管里 分别注入 23 mL 稀盐酸、稀硫酸和浓硝酸,观察现象。实验时应注意所用试管要干燥,硝 酸要足够浓。所用稀盐酸、稀硫酸浓度均不应低于 4 mol·L-1。 试叙述该同学会看到什么实验现象。 根据实验现象该同学能得出什么结论?用化学方程式来说明。 (2)在两支试管里各放入大小相近的铝条,然后分别注入 23 mL 的 NaOH 溶液和 KOH 溶液,稍 加热,观察现象。 该同学能看到什么实验现象? 写出上述相关化学方程式。 解析根据核外电子排布规律,电子由内向外排列,该元素有三层电子,内层电子已排满,共 10个电子,最外层电子数是内层电子总数的,即 10×=3,所以该元素原子核外有 13 个电子,是铝元素,单质铝是活泼金属,能与酸反应,也能与强碱反应。与稀盐酸、稀硫酸反应时6产生 H2,在浓硝酸中发生钝化。 答案.能.(1)加入稀盐酸和稀硫酸的试管均有气泡逸出,而加入浓硝酸的试管无变化。 铝与稀盐酸和稀硫酸反应,化学方程式如下:2Al+6HCl2AlCl3+3H2 2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2 而铝与浓硝酸常温下发生钝化,在表面生成致密的氧化膜而起保护作用。 (2)注入 NaOH 或 KOH 溶液加热一段时间后,都有气体放出。 相关化学方程式如下:Al2O3+2NaOH+3H2O2NaAl(OH)4 Al2O3+2KOH+3H2O2KAl(OH)4 2Al+2NaOH+6H2O2NaAl(OH)4+3H2 2Al+2KOH+6H2O2KAl(OH)4+3H2