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10. (2026·南宁期中)高精度地磁监测系统可实现震前预报,该设备的材料中含有金属钴。钴原子的结构示意图如图,下列说法正确的是（
A.“+”表示钴原子带正电荷
B.钴原子属于金属原子
C.钴原子的核外电子数为2
D.钴原子在化学反应中易得到电子
B
）A.“+”表示钴原子带正电荷
B.钴原子属于金属原子
C.钴原子的核外电子数为2
D.钴原子在化学反应中易得到电子
答案
B
解析
【分析】本题考查原子结构示意图的相关知识，解题时需先明确原子结构示意图各部分的含义，再逐一分析每个选项的正误：首先，原子结构示意图中，圆圈内的数字为质子数，弧线代表电子层，弧线上的数字为该层电子数，原子整体呈电中性（质子数=核外电子数）；再结合元素分类、核外电子数计算、最外层电子数与化学性质的关系，判断各选项。
【解析】根据钴原子的结构示意图，逐一分析选项：
1. 选项A：结构示意图中的“+”表示原子核带正电荷，原子整体不显电性，并非钴原子带正电荷，故A错误；
2. 选项B：钴元素名称带有“钅”字旁，属于金属元素，因此钴原子属于金属原子，故B正确；
3. 选项C：钴原子的核外电子数为各层电子数之和，即2+8+15+2=27，不是2，故C错误；
4. 选项D：钴原子最外层电子数为2，小于4，在化学反应中易失去电子，而非得到电子，故D错误。
【答案】B
【知识点】原子结构示意图、元素分类、核外电子排布
【点评】本题为原子结构示意图的基础应用题，需掌握结构示意图各部分的意义、元素分类的判断方法、核外电子数的计算以及最外层电子数与原子化学性质的关系，整体难度不大，属于常规题型。
【难度系数】0.6
【解析】根据钴原子的结构示意图，逐一分析选项：
1. 选项A：结构示意图中的“+”表示原子核带正电荷，原子整体不显电性，并非钴原子带正电荷，故A错误；
2. 选项B：钴元素名称带有“钅”字旁，属于金属元素，因此钴原子属于金属原子，故B正确；
3. 选项C：钴原子的核外电子数为各层电子数之和，即2+8+15+2=27，不是2，故C错误；
4. 选项D：钴原子最外层电子数为2，小于4，在化学反应中易失去电子，而非得到电子，故D错误。
【答案】B
【知识点】原子结构示意图、元素分类、核外电子排布
【点评】本题为原子结构示意图的基础应用题，需掌握结构示意图各部分的意义、元素分类的判断方法、核外电子数的计算以及最外层电子数与原子化学性质的关系，整体难度不大，属于常规题型。
【难度系数】0.6
11. 化学上可用符号“$^A_Z\mathrm{M}$”表示原子的构成，其中M代表元素符号，Z表示原子核内的质子数，A表示原子核内质子数与中子数之和。已知$^b_a\mathrm{X}^{n+}$和$^d_c\mathrm{Y}^{m-}$的核外电子排布完全相同，则下列关系正确的是（
A.$b-a=d-c$
B.$a-n=c+m$
C.$a+n=c-m$
D.$b-n=d+m$
B
）A.$b-a=d-c$
B.$a-n=c+m$
C.$a+n=c-m$
D.$b-n=d+m$
答案
B
解析
【分析】
要解决本题，需明确原子及离子的核外电子数与质子数的关系：原子的核外电子数等于其质子数；阳离子是原子失去电子形成的，核外电子数=质子数 - 所带正电荷数；阴离子是原子得到电子形成的，核外电子数=质子数 + 所带负电荷数。题目中两种离子核外电子排布完全相同，说明它们的核外电子数相等，据此推导关系式即可。
【解析】
1. 对于$^b_a\mathrm{X}^{n+}$：其质子数为a，阳离子带n个单位正电荷，因此核外电子数 = 质子数 - 所带正电荷数 = $a - n$；
2. 对于$^d_c\mathrm{Y}^{m-}$：其质子数为c，阴离子带m个单位负电荷，因此核外电子数 = 质子数 + 所带负电荷数 = $c + m$；
3. 因两种离子核外电子排布完全相同，故核外电子数相等，即 $a - n = c + m$，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
原子的构成；离子的核外电子数计算
【点评】
本题考查原子与离子的核外电子数关系，属于基础题型，核心是掌握阳离子、阴离子核外电子数与质子数的转换规则，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决本题，需明确原子及离子的核外电子数与质子数的关系：原子的核外电子数等于其质子数；阳离子是原子失去电子形成的，核外电子数=质子数 - 所带正电荷数；阴离子是原子得到电子形成的，核外电子数=质子数 + 所带负电荷数。题目中两种离子核外电子排布完全相同，说明它们的核外电子数相等，据此推导关系式即可。
【解析】
1. 对于$^b_a\mathrm{X}^{n+}$：其质子数为a，阳离子带n个单位正电荷，因此核外电子数 = 质子数 - 所带正电荷数 = $a - n$；
2. 对于$^d_c\mathrm{Y}^{m-}$：其质子数为c，阴离子带m个单位负电荷，因此核外电子数 = 质子数 + 所带负电荷数 = $c + m$；
3. 因两种离子核外电子排布完全相同，故核外电子数相等，即 $a - n = c + m$，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
原子的构成；离子的核外电子数计算
【点评】
本题考查原子与离子的核外电子数关系，属于基础题型，核心是掌握阳离子、阴离子核外电子数与质子数的转换规则，难度较低。
【难度系数】
0.7
12. (2026·日照月考)某微观粒子的结构示意图如下所示,下列说法正确的是 （
A.当$x=17$时,该微观粒子一定是氯原子
B.当$y=8$时,该微观粒子一定是氩原子
C.若$x-y＞10$,该微观粒子一定带负电荷
D.若$x＜10+y$,该微观粒子一定是阴离子
D
）A.当$x=17$时,该微观粒子一定是氯原子
B.当$y=8$时,该微观粒子一定是氩原子
C.若$x-y＞10$,该微观粒子一定带负电荷
D.若$x＜10+y$,该微观粒子一定是阴离子
答案
D
解析
【分析】
要解决本题，需先明确原子结构示意图的核心规律：原子中，质子数（圆圈内的+x）=核外电子总数（各层电子数之和，即2+8+y=10+y）；阳离子是质子数＞核外电子总数（带正电），阴离子是质子数＜核外电子总数（带负电）；最外层电子数y的取值范围为1~8。再逐一分析各选项的条件，判断正确性。
【解析】
核外电子总数为2+8+y=10+y，质子数为x，据此分析选项：
选项A：当x=17时，若y=7，该粒子是氯原子；若y=8，则是氯离子（Cl⁻），不一定是氯原子，A错误。
选项B：当y=8时，若x=18，是氩原子；若x=17，是氯离子；若x=19，是钾离子，不一定是氩原子，B错误。
选项C：x - y＞10，即x＞10+y，说明质子数＞核外电子总数，该粒子带正电荷，是阳离子，不是负电荷，C错误。
选项D：x＜10+y，即质子数＜核外电子总数，该粒子带负电荷，一定是阴离子，D正确。
【答案】
D
【知识点】
原子结构示意图、离子的判断
【点评】
本题考查原子结构示意图与粒子种类的关系，核心是利用质子数和核外电子数的大小判断粒子类型，属于基础题型，需准确掌握相关规律。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需先明确原子结构示意图的核心规律：原子中，质子数（圆圈内的+x）=核外电子总数（各层电子数之和，即2+8+y=10+y）；阳离子是质子数＞核外电子总数（带正电），阴离子是质子数＜核外电子总数（带负电）；最外层电子数y的取值范围为1~8。再逐一分析各选项的条件，判断正确性。
【解析】
核外电子总数为2+8+y=10+y，质子数为x，据此分析选项：
选项A：当x=17时，若y=7，该粒子是氯原子；若y=8，则是氯离子（Cl⁻），不一定是氯原子，A错误。
选项B：当y=8时，若x=18，是氩原子；若x=17，是氯离子；若x=19，是钾离子，不一定是氩原子，B错误。
选项C：x - y＞10，即x＞10+y，说明质子数＞核外电子总数，该粒子带正电荷，是阳离子，不是负电荷，C错误。
选项D：x＜10+y，即质子数＜核外电子总数，该粒子带负电荷，一定是阴离子，D正确。
【答案】
D
【知识点】
原子结构示意图、离子的判断
【点评】
本题考查原子结构示意图与粒子种类的关系，核心是利用质子数和核外电子数的大小判断粒子类型，属于基础题型，需准确掌握相关规律。
【难度系数】
0.6
13. 从镍氢电池到锂电池,再到钠电池、钾电池，科学家在不断提升电池的性能。
(1)金属原子失去电子后形成
(2)研究表明,半径越大的金属离子越容易在电池正负极之间移动,充电速度越快。如图是锂、钠、钾三种金属的离子半径大小,电池容量相同的这三种电池,充满电的时间最短的是
(1)金属原子失去电子后形成
阳
(填“阴”或“阳”)离子,锂、钠、钾等金属很容易失去电子,所以常被用作电池材料。(2)研究表明,半径越大的金属离子越容易在电池正负极之间移动,充电速度越快。如图是锂、钠、钾三种金属的离子半径大小,电池容量相同的这三种电池,充满电的时间最短的是
钾
离子电池。答案
阳
钾
钾
解析
【分析】
第(1)问：金属原子最外层电子数一般少于4个，化学反应中易失去带负电的电子，失去电子后原子的质子数大于核外电子数，带正电荷，据此判断离子类型；第(2)问：题目明确给出“半径越大的金属离子越容易移动，充电速度越快”的规律，结合图中三种金属离子的半径数据，对比后确定充电最快的电池类型。
【解析】
(1) 金属原子失去电子后，原子核内质子数大于核外电子数，粒子带正电荷，因此形成阳离子；
(2) 根据题意，金属离子半径越大，充电速度越快。对比三种离子半径：钾离子（0.133nm）＞钠离子（0.097nm）＞锂离子（0.068nm），钾离子半径最大，所以钾离子电池充满电的时间最短。
【答案】
阳；钾
【知识点】
离子的形成；金属离子性质
【点评】
本题结合电池材料考查离子相关知识，需理解金属离子的形成原因，能从题目信息中提取离子半径与充电速度的关系进行分析，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.3
第(1)问：金属原子最外层电子数一般少于4个，化学反应中易失去带负电的电子，失去电子后原子的质子数大于核外电子数，带正电荷，据此判断离子类型；第(2)问：题目明确给出“半径越大的金属离子越容易移动，充电速度越快”的规律，结合图中三种金属离子的半径数据，对比后确定充电最快的电池类型。
【解析】
(1) 金属原子失去电子后，原子核内质子数大于核外电子数，粒子带正电荷，因此形成阳离子；
(2) 根据题意，金属离子半径越大，充电速度越快。对比三种离子半径：钾离子（0.133nm）＞钠离子（0.097nm）＞锂离子（0.068nm），钾离子半径最大，所以钾离子电池充满电的时间最短。
【答案】
阳；钾
【知识点】
离子的形成；金属离子性质
【点评】
本题结合电池材料考查离子相关知识，需理解金属离子的形成原因，能从题目信息中提取离子半径与充电速度的关系进行分析，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.3
14. 结构决定性质,性质决定应用。微观探析是化学学习的特有方式。某粒子(原子或离子)的结构示意图如图所示。
(1) 若 $x=12$, 当 $y=$
(2) 若该粒子带两个单位负电荷,且 $y=8$,则该粒子的符号为
(3) 若 $x-y＜10$,则该粒子是
(1) 若 $x=12$, 当 $y=$
2
时,该粒子是原子。(2) 若该粒子带两个单位负电荷,且 $y=8$,则该粒子的符号为
$\ce{S^{2-}}$
。(3) 若 $x-y＜10$,则该粒子是
阴离子
(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。答案
2
$\ce{S^{2-}}$
阴离子
$\ce{S^{2-}}$
阴离子
解析
【分析】
要解决这道题，需明确原子、阳离子、阴离子的判断依据：原子中质子数=核外电子数；阳离子中质子数＞核外电子数；阴离子中质子数＜核外电子数。结合粒子结构示意图，核外电子总数为$2+8+y$，据此分析各问题：
(1) 粒子为原子时，质子数$x$等于核外电子总数，代入$x=12$即可计算$y$；
(2) 带两个单位负电荷说明粒子是原子得到2个电子形成的，此时核外电子数比质子数多2，先算核外电子数，再求质子数确定元素符号；
(3) 将$x-y＜10$变形，结合核外电子总数判断质子数与核外电子数的关系，确定粒子类型。
【解析】
(1) 若粒子是原子，则质子数=核外电子数，即$x = 2 + 8 + y$。已知$x=12$，代入得$12 = 10 + y$，解得$y=2$。
(2) 若粒子带两个单位负电荷，说明原子得到2个电子，此时核外电子总数为$2+8+8=18$，则质子数$x = 18 - 2 = 16$，质子数为16的元素是硫，带两个单位负电荷，粒子符号为$\ce{S^{2-}}$。
(3) 核外电子总数为$2+8+y=10+y$，由$x-y ＜10$变形得$x ＜ 10 + y$，即质子数 ＜ 核外电子数，因此该粒子是阴离子。
【答案】
2；$\ce{S^{2-}}$；阴离子
【知识点】
原子结构示意图；离子的判断；元素符号书写
【点评】
本题考查原子结构示意图的基础应用，核心是掌握原子、阴、阳离子中质子数与核外电子数的关系，属于化学入门级基础题，需熟练掌握相关概念。
【难度系数】
0.3
要解决这道题，需明确原子、阳离子、阴离子的判断依据：原子中质子数=核外电子数；阳离子中质子数＞核外电子数；阴离子中质子数＜核外电子数。结合粒子结构示意图，核外电子总数为$2+8+y$，据此分析各问题：
(1) 粒子为原子时，质子数$x$等于核外电子总数，代入$x=12$即可计算$y$；
(2) 带两个单位负电荷说明粒子是原子得到2个电子形成的，此时核外电子数比质子数多2，先算核外电子数，再求质子数确定元素符号；
(3) 将$x-y＜10$变形，结合核外电子总数判断质子数与核外电子数的关系，确定粒子类型。
【解析】
(1) 若粒子是原子，则质子数=核外电子数，即$x = 2 + 8 + y$。已知$x=12$，代入得$12 = 10 + y$，解得$y=2$。
(2) 若粒子带两个单位负电荷，说明原子得到2个电子，此时核外电子总数为$2+8+8=18$，则质子数$x = 18 - 2 = 16$，质子数为16的元素是硫，带两个单位负电荷，粒子符号为$\ce{S^{2-}}$。
(3) 核外电子总数为$2+8+y=10+y$，由$x-y ＜10$变形得$x ＜ 10 + y$，即质子数 ＜ 核外电子数，因此该粒子是阴离子。
【答案】
2；$\ce{S^{2-}}$；阴离子
【知识点】
原子结构示意图；离子的判断；元素符号书写
【点评】
本题考查原子结构示意图的基础应用，核心是掌握原子、阴、阳离子中质子数与核外电子数的关系，属于化学入门级基础题，需熟练掌握相关概念。
【难度系数】
0.3
15. 思想方法 分析法 有 A、B、C、D、E
五种元素,A 是相对原子质量最小的元素,B 的次外层电子数占电子总数的$\dfrac{1}{4}$;$\ce{C^{2+}}$比 B 原子多 2 个电子;D 和 C 具有相同的电子层数,$\ce{D^-}$的离子结构与氩原子结构相同;E 和 B 具有相同的最外层电子数,但比B 多一层电子。
(1)写出 A、B、C、D、E 五种元素的元素符号。
A:
D:
(2)画出$\ce{D^-}$的离子结构示意图:
(3)画出 B 的原子结构示意图:
(4)决定 A、B、C、D、E 五种元素化学性质不同的主要微观原因是
五种元素,A 是相对原子质量最小的元素,B 的次外层电子数占电子总数的$\dfrac{1}{4}$;$\ce{C^{2+}}$比 B 原子多 2 个电子;D 和 C 具有相同的电子层数,$\ce{D^-}$的离子结构与氩原子结构相同;E 和 B 具有相同的最外层电子数,但比B 多一层电子。
(1)写出 A、B、C、D、E 五种元素的元素符号。
A:
H
、B:O
、C:Mg
、D:
Cl
、E:S
。(2)画出$\ce{D^-}$的离子结构示意图:
[图5]
。(3)画出 B 的原子结构示意图:
[图6]
。(4)决定 A、B、C、D、E 五种元素化学性质不同的主要微观原因是
最外层电子数不同
。答案
H
O
Mg
Cl
S
最外层电子数不同
解析
【分析】
要确定各元素，需根据题目给出的相对原子质量、电子层结构等条件逐步推导：先根据相对原子质量最小确定A；再通过B的次外层电子数与总电子数的关系算出B的电子数，确定B；接着利用离子与原子的电子数关系推出C；结合电子层数和离子结构确定D；最后根据最外层电子数和电子层数确定E，再按要求解答各问题。
【解析】
(1) 推导元素：
A：相对原子质量最小的元素是氢，元素符号为$\ce{H}$；
B：原子次外层电子数最少为2，设B原子总电子数为$x$，由题意得$2=\frac{1}{4}x$，解得$x=8$，即B为氧元素，符号$\ce{O}$；
$\ce{C^{2+}}$比B原子多2个电子，B原子电子数为8，故$\ce{C^{2+}}$电子数为$8+2=10$，C原子电子数为$10+2=12$，对应镁元素，符号$\ce{Mg}$；
D与C电子层数相同（C为Mg，电子层数3），$\ce{D^-}$与氩原子（电子数18）结构相同，故$\ce{D^-}$电子数18，D原子电子数为$18-1=17$，对应氯元素，符号$\ce{Cl}$；
E与B最外层电子数相同（B最外层6个），比B多一层电子（电子层数3），E原子电子数为$2+8+6=16$，对应硫元素，符号$\ce{S}$；
(2) $\ce{D^-}$为$\ce{Cl^-}$，核电荷数17，电子层排布2、8、8，结构示意图为；
(3) B为$\ce{O}$，核电荷数8，电子层排布2、6，结构示意图为；
(4) 元素化学性质由原子最外层电子数决定，故五种元素化学性质不同的主要微观原因是最外层电子数不同。
【答案】
H
O
Mg
Cl
S
最外层电子数不同
【知识点】
原子结构、元素推断、离子结构示意图
【点评】
本题通过元素的电子结构特征推断元素，考查原子与离子的电子数关系、元素化学性质的决定因素，需掌握基础的原子结构知识，难度适中。
【难度系数】
0.5
要确定各元素，需根据题目给出的相对原子质量、电子层结构等条件逐步推导：先根据相对原子质量最小确定A；再通过B的次外层电子数与总电子数的关系算出B的电子数，确定B；接着利用离子与原子的电子数关系推出C；结合电子层数和离子结构确定D；最后根据最外层电子数和电子层数确定E，再按要求解答各问题。
【解析】
(1) 推导元素：
A：相对原子质量最小的元素是氢，元素符号为$\ce{H}$；
B：原子次外层电子数最少为2，设B原子总电子数为$x$，由题意得$2=\frac{1}{4}x$，解得$x=8$，即B为氧元素，符号$\ce{O}$；
$\ce{C^{2+}}$比B原子多2个电子，B原子电子数为8，故$\ce{C^{2+}}$电子数为$8+2=10$，C原子电子数为$10+2=12$，对应镁元素，符号$\ce{Mg}$；
D与C电子层数相同（C为Mg，电子层数3），$\ce{D^-}$与氩原子（电子数18）结构相同，故$\ce{D^-}$电子数18，D原子电子数为$18-1=17$，对应氯元素，符号$\ce{Cl}$；
E与B最外层电子数相同（B最外层6个），比B多一层电子（电子层数3），E原子电子数为$2+8+6=16$，对应硫元素，符号$\ce{S}$；
(2) $\ce{D^-}$为$\ce{Cl^-}$，核电荷数17，电子层排布2、8、8，结构示意图为
；(3) B为$\ce{O}$，核电荷数8，电子层排布2、6，结构示意图为
；(4) 元素化学性质由原子最外层电子数决定，故五种元素化学性质不同的主要微观原因是最外层电子数不同。
【答案】
H
O
Mg
Cl
S
最外层电子数不同
【知识点】
原子结构、元素推断、离子结构示意图
【点评】
本题通过元素的电子结构特征推断元素，考查原子与离子的电子数关系、元素化学性质的决定因素，需掌握基础的原子结构知识，难度适中。
【难度系数】
0.5
