高中化学第1节 原子结构与元素性质第1课时测试题

第1课时　原子结构——原子核　核素

必备知识基础练

1.(2021江苏如皋学业水平合格考模拟)2019年我国“嫦娥四号”探测器成功登陆月球背面。月球土壤中含有丰富的He,该原子中(　　)

A.质量数为2 B.核电荷数为3

C.中子数为1 D.核外电子数为3

2.(2022全国高一同步练习)稀土有工业“黄金”之称。下列有关稀土元素Y与Y的说法不正确的是(　　)

A.元素Y的原子序数为39

BY与Y互为同位素

C.核素Y的原子核内有52个中子

DY与Y是同一种原子

3.“神舟七号”所用动力燃料之一为氢化锂“三兄弟”(LiH、LiD、LiT)。有关LiH、LiD、LiT的叙述正确的是(　　)

A.质子数之比为1∶2∶3

B.中子数之比为1∶1∶1

C.摩尔质量之比为8∶9∶10

D.化学性质不相同

4.(2022全国高一同步练习)在国庆70周年阅兵式上展示了我国研制的各种导弹。导弹有神奇的命中率,这是制导弹合金材料中的稀土元素钕(60Nd)的贡献。下列说法正确的是(　　)

A.NdNd和Nd互为同素异形体

BNdNd和Nd的化学性质不同

CNd原子中含有60个质子和142个中子

DNdNd和Nd都是钕元素的不同核素

5.下列说法不正确的是(　　)

①质子数相同的粒子一定属于同一种元素

②同位素的性质几乎相同

③质子数相同,电子数也相同的两种粒子,不可能是一种分子和一种离子

④电子数相同的粒子不一定属于同一种元素

⑤一种元素只能有一种质量数

⑥某种元素的相对原子质量取整数,就是其质量数

A.②③④⑥ B.①②④⑤

C.①②⑤⑥ D.③④⑤⑥

关键能力提升练

以下选择题有1~2个选项符合题意。

6.35Cl是氯元素的一种核素,下列说法正确的是(　　)

A.35Cl原子核外电子数为18

B. mol的1H35Cl分子所含中子数约为6.02×1023

C.7.0 g的35Cl2气体的体积为2.24 L

D.35Cl2气体的摩尔质量为70 g

7.下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是(　　)

A.体积相等时密度不相等

B.原子数相等时具有的中子数相等

C.体积相等时具有的电子数相等

D.质量相等时具有的质子数相等

8.(2022全国高一同步练习)科学家吴健雄使用Co证明了李政道和杨振宁提出的弱相互作用,下列关于Co的说法正确的是(　　)

A.核电荷数为33

B.中子数与质子数之差为6

C.中子数为27

D.相对原子质量为60

9.已知:①为纪念著名天文学家哥白尼,国际纯粹与应用化学联合会将112号元素的符号定为“Cn”,汉语名为“钅哥”;②合理利用核能符合“低碳经济”的要求U是核反应堆的燃料;③锂被誉为“高能金属”,制取锂的原料是β-锂辉矿(主要成分是LiAlSi2O6,还含有FeO、MgO、CaO等杂质)。下列有关上述所涉及元素的说法正确的是(　　)

A.Cn的原子核内中子数与核外电子数之差为55

BU和U互为同位素,核反应属于化学变化

C.40Ca2+与18O2具有相同的电子数

D.Si2中电子总数为80

10.(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号:　　　　。 

(2)根据下列微粒回答问题:

H、14C、14N、16O、35Cl2、37Cl2。

①以上8种微粒共包含了　　　　　种核素,共　　　　种元素。 

②互为同位素的是　　　　　　。 

③质量数相等的是　　　　和　　　,中子数相等的是　　　和　　　。 

(3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为　　　,中子数之比为　　　　,电子数之比为　　　　。 

(4)铷和另一种碱金属形成的合金7.8 g与足量的水反应后,产生0.2 g氢气,则此合金中另一碱金属可能是　　　　。(铷的相对原子质量为85.5) 

(5)质量相同的H2O和D2O与足量钠反应,放出的气体在标准状况下的体积之比为　　　　。 

学科素养创新练

11.据国外有关资料报道,在“独居石”(一种共生矿,化学成分为Ce、La、Nd等的磷酸盐)中,查明有116号元素及尚未命名的124号、126号元素。

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Lv是其中的一种核素。

(1)Lv的质子数为　　　　　,中子数为　　　,核外电子数为　　　　　。 

(2)Lv在化合物中的常见化合价为+4,其氧化物的化学式为LvO2。

①该氧化物的相对分子质量为　　　　; 

②32.5 g该氧化物的物质的量为　　　　; 

③32.5 g该氧化物中所含质子的物质的量为　　　　　　　; 

④32.5 g该氧化物中的Lv4+所含电子的物质的量为　　　　　。 

参考答案

1.C　2.D　3.C　4.D　5.C

6.B　氯元素的原子序数为17,原子的核外电子数等于元素的原子序数,则35Cl所含电子数为17,故A项错误;35Cl所含中子数为35-17=18,1H的中子数为0,则 mol的1H35Cl分子所含中子数约为×18×6.02×1023=6.02×1023,故B项正确;气体所处环境未知,不能确定其体积大小,故C项错误;35Cl2气体的相对分子质量为70,则35Cl2气体的摩尔质量为70 g·mol-1,故D项错误。

7.AC　由于12C18O和14N2的相对分子质量不相等,故体积相等的两种气体的质量不等,因此密度不相等,故A项正确;1个12C18O分子中有16个中子,1个14N2分子中含有14个中子,二者均为双原子分子,原子数相等,即分子数相等,但中子数不等,故B项错误;12C18O和14N2均为14电子分子,同温同压下,体积相等时分子数相等,所具有的电子数相等,故C项正确;12C18O和14N2分子中均有14个质子,由于二者的相对分子质量不等,故等质量的两种分子所具有的质子数不等,故D项错误。

8.B　核电荷数=质子数=27,故A错误;中子数=质量数-质子数=60-27=33,中子数与质子数之差为33-27=6,故B正确,C错误;质量数是60,只能说Co的其中一种核素Co的相对原子质量近似为60,不能将60表示为Co元素的相对原子质量,故D错误。

9.DCn的原子核内中子数是165,核外电子数是112,中子数与电子数之差为53,故A项错误;核反应是原子核发生变化,属于物理变化,故B项错误;40Ca2+有18个电子,18O2有16个电子,故C项错误;Si2中电子总数为14×2+8×6+4=80,故D项正确。

10.答案 (1O　(2)①8　5　H　③14C 　14N 　14C 　16O　(3)23∶34　2∶3　11∶16　(4)Li或Na　(5)10∶9

解析 (1)原子的质子数=原子序数,质子数决定元素种类,含有8个质子的原子是O,并且质子数+中子数=质量数,所以该原子的质量数是18,可表示为O。

(3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为46∶68=23∶34。14CO2中1个碳原子含8个中子、6个质子,1个氧原子含有8个质子、8个中子,1个14CO2中含中子数为24,含质子数为22;S18O2中1个硫原子含有16个质子、16个中子,1个氧原子含有8个质子、10个中子,1个S18O2中含中子数为36,含质子数为32,所以相同物质的量的14CO2与S18O2的中子数之比为24∶36=2∶3,分子中质子数等于电子数,所以两者的电子数之比为22∶32=11∶16。

(4)0.2 g氢气的物质的量为=0.1 mol,根据碱金属与水的反应进行分析:

2M+2H2O2MOH+H2↑

2                                   1

0.2 mol                        0.1 mol

则合金的平均摩尔质量=39 g·mol-1,铷的相对原子质量为85.5,由此可知铷的摩尔质量为85.5 g·mol-1,则另一种碱金属的摩尔质量一定小于39 g·mol-1,故另一碱金属可能是Li或Na。

(5)质量相同的H2O和D2O的物质的量之比为=10∶9,由2Na+2H2O2NaOH+H2↑、2Na+2D2O2NaOD+D2↑可知,H2、D2的物质的量之比等于H2O和D2O的物质的量之比,即H2与D2的物质的量之比为10∶9,相同条件下气体体积之比等于其物质的量之比,故H2与D2的体积之比为10∶9。

11.答案 (1)116　177　116

(2)①325　②0.1 mol　③13.2 mol　④11.2 mol