1.氟原子的结构示意图为
,下列说法中错误的是(
A.氟原子的核内质子数为9
B.氟原子核外有2个电子层
C.氟原子的核电荷数为9
D.能量低的电子在离核较远的区域运动
D
)。A.氟原子的核内质子数为9
B.氟原子核外有2个电子层
C.氟原子的核电荷数为9
D.能量低的电子在离核较远的区域运动
答案
1.D
解析
【分析】首先明确原子结构示意图的相关知识:圆圈内的数字表示质子数(质子数等于核电荷数),弧线表示电子层;核外电子的运动规律是能量低的电子在离核较近的区域运动,能量高的电子在离核较远的区域。接下来逐一分析选项:A选项,氟原子结构示意图圆圈内为+9,说明核内质子数为9,说法正确;B选项,氟原子有2条弧线,即核外有2个电子层,说法正确;C选项,核电荷数等于质子数,故氟原子的核电荷数为9,说法正确;D选项,能量低的电子应在离核较近的区域,而非较远,说法错误,因此错误选项为D。
【解析】根据原子结构示意图的知识点:
1. 原子结构示意图中,圆圈内的数字代表质子数,且质子数=核电荷数,所以氟原子的质子数和核电荷数均为9,A、C选项正确;
2. 弧线的数量对应电子层数,氟原子有2条弧线,说明核外有2个电子层,B选项正确;
3. 核外电子的能量与离核远近的关系:能量低的电子在离核较近的区域运动,能量高的电子在离核较远的区域运动,因此D选项说法错误。
【答案】D
【知识点】原子结构示意图、核外电子排布
【点评】本题考查原子结构示意图的基础概念,属于常规基础题,需掌握原子结构示意图各部分的含义及核外电子的排布规律,难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】根据原子结构示意图的知识点:
1. 原子结构示意图中,圆圈内的数字代表质子数,且质子数=核电荷数,所以氟原子的质子数和核电荷数均为9,A、C选项正确;
2. 弧线的数量对应电子层数,氟原子有2条弧线,说明核外有2个电子层,B选项正确;
3. 核外电子的能量与离核远近的关系:能量低的电子在离核较近的区域运动,能量高的电子在离核较远的区域运动,因此D选项说法错误。
【答案】D
【知识点】原子结构示意图、核外电子排布
【点评】本题考查原子结构示意图的基础概念,属于常规基础题,需掌握原子结构示意图各部分的含义及核外电子的排布规律,难度较低。
【难度系数】0.7
2. 下列关于Mg、$Mg^{2+}$两种粒子的判断中不正确的是(
A.核电荷数相同
B.质量几乎相等
$C.Mg^{2+}$比Mg稳定
D.电子层数相同
D
)。A.核电荷数相同
B.质量几乎相等
$C.Mg^{2+}$比Mg稳定
D.电子层数相同
答案
2.D
解析
【分析】本题考查镁原子与镁离子的区别和联系,解题时需明确:Mg是镁原子,Mg²+是镁原子失去2个电子形成的阳离子,二者质子数(核电荷数)相同,电子质量可忽略,原子和离子质量几乎相等;再结合核外电子排布判断稳定性和电子层数,逐一分析选项找出不正确的。
【解析】A选项:Mg和Mg²+属于同种元素,质子数相同,核电荷数=质子数,故核电荷数相同,A正确;B选项:电子质量很小,可忽略不计,原子得失电子形成离子时,质量几乎不变,故Mg和Mg²+质量几乎相等,B正确;C选项:Mg原子最外层电子数为2,易失去电子,不稳定;Mg²+最外层电子数为8,达到相对稳定结构,比Mg稳定,C正确;D选项:Mg原子的电子层数为3层,Mg²+失去最外层2个电子后,电子层数变为2层,二者电子层数不同,D错误。
【答案】D
【知识点】原子与离子的转化、核外电子排布
【点评】本题是初中化学原子结构的基础题,核心是掌握原子得失电子形成离子时的变化规律,难度较低,需准确区分原子和离子的结构差异。
【难度系数】0.7
【解析】A选项:Mg和Mg²+属于同种元素,质子数相同,核电荷数=质子数,故核电荷数相同,A正确;B选项:电子质量很小,可忽略不计,原子得失电子形成离子时,质量几乎不变,故Mg和Mg²+质量几乎相等,B正确;C选项:Mg原子最外层电子数为2,易失去电子,不稳定;Mg²+最外层电子数为8,达到相对稳定结构,比Mg稳定,C正确;D选项:Mg原子的电子层数为3层,Mg²+失去最外层2个电子后,电子层数变为2层,二者电子层数不同,D错误。
【答案】D
【知识点】原子与离子的转化、核外电子排布
【点评】本题是初中化学原子结构的基础题,核心是掌握原子得失电子形成离子时的变化规律,难度较低,需准确区分原子和离子的结构差异。
【难度系数】0.7
3.科学上规定以碳-12原子质量的$\frac{1}{12}$为标准,其他原子的实际质量跟它相比所得到的值就是该原子的相对原子质量。碳-12原子的质量约为$1.993×10^{-26}\ \mathrm{kg}$,一种铁原子的质量约为$9.288×10^{-26}\ \mathrm{kg}$。已知铁原子核内中子数比质子数多4。
(1)这种铁原子的相对原子质量约为
(2)这种铁原子核内的质子数为
(1)这种铁原子的相对原子质量约为
56
。(2)这种铁原子核内的质子数为
26
,核外电子数为26
,中子数为30
。答案
3.(1)56 (2)26 26 30
解析
【分析】
首先,根据相对原子质量的定义计算铁原子的相对原子质量;再利用原子中质子数=核外电子数,且相对原子质量≈质子数+中子数,结合题目中中子数与质子数的关系,计算铁原子的质子数、核外电子数和中子数。
【解析】
(1) 根据相对原子质量的定义:相对原子质量 = 某原子的实际质量 / (碳-12原子质量×1/12)。
代入数据:铁原子相对原子质量 = (9.288×10⁻²⁶ kg) ÷ [(1.993×10⁻²⁶ kg)÷12] ≈ (9.288÷1.993)×12 ≈ 4.66×12 = 56。
(2) 设铁原子的质子数为x,已知中子数比质子数多4,则中子数为x+4。原子中相对原子质量≈质子数+中子数,因此:x + (x+4) = 56,解得2x=52,x=26。原子中质子数=核外电子数,故核外电子数为26;中子数=26+4=30。
【答案】
56;26;26;30
【知识点】
相对原子质量计算,原子结构(微粒数量关系)
【点评】
本题为化学基础题,考察相对原子质量的定义及原子内部质子数、中子数、核外电子数的数量关系,只要掌握核心公式和原子结构的基本规律即可轻松解答,是化学入门阶段的典型基础题型。
【难度系数】
0.8
首先,根据相对原子质量的定义计算铁原子的相对原子质量;再利用原子中质子数=核外电子数,且相对原子质量≈质子数+中子数,结合题目中中子数与质子数的关系,计算铁原子的质子数、核外电子数和中子数。
【解析】
(1) 根据相对原子质量的定义:相对原子质量 = 某原子的实际质量 / (碳-12原子质量×1/12)。
代入数据:铁原子相对原子质量 = (9.288×10⁻²⁶ kg) ÷ [(1.993×10⁻²⁶ kg)÷12] ≈ (9.288÷1.993)×12 ≈ 4.66×12 = 56。
(2) 设铁原子的质子数为x,已知中子数比质子数多4,则中子数为x+4。原子中相对原子质量≈质子数+中子数,因此:x + (x+4) = 56,解得2x=52,x=26。原子中质子数=核外电子数,故核外电子数为26;中子数=26+4=30。
【答案】
56;26;26;30
【知识点】
相对原子质量计算,原子结构(微粒数量关系)
【点评】
本题为化学基础题,考察相对原子质量的定义及原子内部质子数、中子数、核外电子数的数量关系,只要掌握核心公式和原子结构的基本规律即可轻松解答,是化学入门阶段的典型基础题型。
【难度系数】
0.8
4. X原子的核电荷数为$a$,能够形成$X^{n-}$,Y原子能够形成与$X^{n-}$具有相同电子层结构的$Y^{m+}$,则Y原子的质子数是(
A.$a+m-n$
B.$a+m+n$
C.$a-m-n$
D.$a-m+n$
B
)。A.$a+m-n$
B.$a+m+n$
C.$a-m-n$
D.$a-m+n$
答案
4.B
解析
【分析】
要解决这道题,需明确原子、离子的核电荷数、质子数与核外电子数的关系:原子中核电荷数=质子数=核外电子数;阴离子是原子得电子形成,核外电子数=质子数+得电子数;阳离子是原子失电子形成,核外电子数=质子数-失电子数。题目中两种离子电子层结构相同,意味着核外电子数相等,据此推导Y原子的质子数。
【解析】
1. X原子的核电荷数为a,根据原子中核外电子数=核电荷数,可知X原子的核外电子数为a;X形成Xⁿ⁻时得到n个电子,因此Xⁿ⁻的核外电子数为a + n。
2. 设Y原子的质子数为b,Y形成Yᵐ⁺时失去m个电子,因此Yᵐ⁺的核外电子数为b - m。
3. 由于Xⁿ⁻与Yᵐ⁺电子层结构相同,二者核外电子数相等,即:a + n = b - m。
4. 解得b = a + m + n,即Y原子的质子数为a + m + n。
【答案】
B
【知识点】
原子与离子的电子数关系、核电荷数与质子数的关系
【点评】
本题考查原子和离子的核外电子数变化规律,核心是理解“电子层结构相同即核外电子数相等”,属于基础概念应用,难度较低。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确原子、离子的核电荷数、质子数与核外电子数的关系:原子中核电荷数=质子数=核外电子数;阴离子是原子得电子形成,核外电子数=质子数+得电子数;阳离子是原子失电子形成,核外电子数=质子数-失电子数。题目中两种离子电子层结构相同,意味着核外电子数相等,据此推导Y原子的质子数。
【解析】
1. X原子的核电荷数为a,根据原子中核外电子数=核电荷数,可知X原子的核外电子数为a;X形成Xⁿ⁻时得到n个电子,因此Xⁿ⁻的核外电子数为a + n。
2. 设Y原子的质子数为b,Y形成Yᵐ⁺时失去m个电子,因此Yᵐ⁺的核外电子数为b - m。
3. 由于Xⁿ⁻与Yᵐ⁺电子层结构相同,二者核外电子数相等,即:a + n = b - m。
4. 解得b = a + m + n,即Y原子的质子数为a + m + n。
【答案】
B
【知识点】
原子与离子的电子数关系、核电荷数与质子数的关系
【点评】
本题考查原子和离子的核外电子数变化规律,核心是理解“电子层结构相同即核外电子数相等”,属于基础概念应用,难度较低。
【难度系数】
0.6
5. 下列关于粒子结构示意图的说法中正确的是(

A.a、c的化学性质相似
B.b是一种非金属的原子
C.c在反应中易失去电子,形成阴离子
D.d离子中的x等于6
B
)。A.a、c的化学性质相似
B.b是一种非金属的原子
C.c在反应中易失去电子,形成阴离子
D.d离子中的x等于6
答案
5.B
解析
【分析】
要判断各选项的正误,需先明确粒子结构示意图的含义:质子数决定元素种类,质子数=电子数为原子,质子数≠电子数为离子;元素的化学性质与最外层电子数密切相关,原子的最外层电子数决定其得失电子的能力。逐一分析每个粒子和选项即可。
【解析】
1. 先明确各粒子的结构:
粒子a:质子数为2,电子数为2,是氦原子,只有1个电子层,最外层2个电子,属于稳定结构;
粒子b:质子数为7,电子数=2+5=7,质子数=电子数,是氮原子,氮属于非金属元素;
粒子c:质子数为12,电子数=2+8+2=12,是镁原子,最外层电子数为2,化学反应中易失去电子;
粒子d:质子数为16,若为原子则电子数=16,即2+8+x=16,得x=6;若为离子(如硫离子S²⁻),电子数为18,此时x=8,故x不一定为6。
2. 逐一分析选项:
A选项:a是氦原子,最外层电子为稳定结构;c是镁原子,最外层2个电子易失电子,二者化学性质不相似,A错误;
B选项:b的质子数=电子数,是氮原子,氮属于非金属元素,B正确;
C选项:c是镁原子,反应中易失去电子,形成阳离子,不是阴离子,C错误;
D选项:d若为离子,x不一定等于6,D错误。
【答案】
B
【知识点】
原子结构示意图、元素分类、化学性质与最外层电子数
【点评】
本题考查粒子结构示意图的基础应用,需掌握原子与离子的判断、元素分类、化学性质的决定因素,是初中化学的常见基础题型,需仔细分析每个粒子的结构特点。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正误,需先明确粒子结构示意图的含义:质子数决定元素种类,质子数=电子数为原子,质子数≠电子数为离子;元素的化学性质与最外层电子数密切相关,原子的最外层电子数决定其得失电子的能力。逐一分析每个粒子和选项即可。
【解析】
1. 先明确各粒子的结构:
粒子a:质子数为2,电子数为2,是氦原子,只有1个电子层,最外层2个电子,属于稳定结构;
粒子b:质子数为7,电子数=2+5=7,质子数=电子数,是氮原子,氮属于非金属元素;
粒子c:质子数为12,电子数=2+8+2=12,是镁原子,最外层电子数为2,化学反应中易失去电子;
粒子d:质子数为16,若为原子则电子数=16,即2+8+x=16,得x=6;若为离子(如硫离子S²⁻),电子数为18,此时x=8,故x不一定为6。
2. 逐一分析选项:
A选项:a是氦原子,最外层电子为稳定结构;c是镁原子,最外层2个电子易失电子,二者化学性质不相似,A错误;
B选项:b的质子数=电子数,是氮原子,氮属于非金属元素,B正确;
C选项:c是镁原子,反应中易失去电子,形成阳离子,不是阴离子,C错误;
D选项:d若为离子,x不一定等于6,D错误。
【答案】
B
【知识点】
原子结构示意图、元素分类、化学性质与最外层电子数
【点评】
本题考查粒子结构示意图的基础应用,需掌握原子与离子的判断、元素分类、化学性质的决定因素,是初中化学的常见基础题型,需仔细分析每个粒子的结构特点。
【难度系数】
0.6
6.钙是人体骨骼和牙齿的重要成分。图1是钙原子的结构示意图。图2是几种其他粒子的结构示意图。
(1)图1中$x=$
(2)图2中与钙原子化学性质相似的原子是
(3)已知原子的核外电子层数越多,原子半径越大,当核外电子层数相等时,核电荷数越多,原子半径越小。B~D中半径最大的原子是

(1)图1中$x=$
8
。(2)图2中与钙原子化学性质相似的原子是
C
(填字母)。(3)已知原子的核外电子层数越多,原子半径越大,当核外电子层数相等时,核电荷数越多,原子半径越小。B~D中半径最大的原子是
C
(填字母)。答案
6.(1)8 (2)C (3)C
解析
【分析】
解决本题需掌握原子结构示意图的核心规律:①原子中质子数=核外电子数;②元素化学性质由原子最外层电子数决定,最外层电子数相同的原子化学性质相似(稀有气体除外);③原子半径比较规则:电子层数越多,原子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越多,原子半径越小。第(1)问利用原子的电子数与质子数的关系计算x;第(2)问匹配与钙原子最外层电子数相同的原子;第(3)问结合电子层数和核电荷数比较原子半径。
【解析】
(1) 原子中质子数等于核外电子数,钙原子质子数为20,核外电子总数为2+8+x+2,因此列等式:20=2+8+x+2,解得x=8。
(2) 钙原子最外层电子数为2,需找最外层电子数为2且为原子的粒子:A是氦原子,最外层电子数为2但属于稀有气体,化学性质稳定;B是氧原子,最外层电子数为6;C是镁原子,最外层电子数为2且为原子,与钙原子化学性质相似;D是氯原子,最外层电子数为7,故答案为C。
(3) 根据原子半径规则:B的电子层数为2,C、D的电子层数为3,因此B半径最小;C和D电子层数相同,核电荷数C为12、D为17,电子层数相同时核电荷数越多半径越小,故C半径大于D,因此半径最大的是C。
【答案】
(1)8;(2)C;(3)C
【知识点】
原子结构示意图;元素化学性质;原子半径比较
【点评】
本题考查原子结构示意图的基础应用,涉及原子构成、化学性质决定因素及原子半径比较,属于化学基础题,掌握核心规律即可解答。
【难度系数】
0.7
解决本题需掌握原子结构示意图的核心规律:①原子中质子数=核外电子数;②元素化学性质由原子最外层电子数决定,最外层电子数相同的原子化学性质相似(稀有气体除外);③原子半径比较规则:电子层数越多,原子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越多,原子半径越小。第(1)问利用原子的电子数与质子数的关系计算x;第(2)问匹配与钙原子最外层电子数相同的原子;第(3)问结合电子层数和核电荷数比较原子半径。
【解析】
(1) 原子中质子数等于核外电子数,钙原子质子数为20,核外电子总数为2+8+x+2,因此列等式:20=2+8+x+2,解得x=8。
(2) 钙原子最外层电子数为2,需找最外层电子数为2且为原子的粒子:A是氦原子,最外层电子数为2但属于稀有气体,化学性质稳定;B是氧原子,最外层电子数为6;C是镁原子,最外层电子数为2且为原子,与钙原子化学性质相似;D是氯原子,最外层电子数为7,故答案为C。
(3) 根据原子半径规则:B的电子层数为2,C、D的电子层数为3,因此B半径最小;C和D电子层数相同,核电荷数C为12、D为17,电子层数相同时核电荷数越多半径越小,故C半径大于D,因此半径最大的是C。
【答案】
(1)8;(2)C;(3)C
【知识点】
原子结构示意图;元素化学性质;原子半径比较
【点评】
本题考查原子结构示意图的基础应用,涉及原子构成、化学性质决定因素及原子半径比较,属于化学基础题,掌握核心规律即可解答。
【难度系数】
0.7
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