第1章原子结构　元素周期律 第1节　第3课时　原子结构与元素原子得失电子能力 试卷

第3课时　原子结构与元素原子得失电子能力

合格考达标练

1.(2021山东泰安高一期末)氢化锂(LiH、LiD、LiT)在一定条件下都可产生极高的能量,被广泛应用在火箭推进剂和核反应中。下列有关说法正确的是(　　)

A.LiH、LiD、LiT是氢元素的同素异形体

B.LiH、LiD、LiT中氢元素的化合价均为+1价

C.H、D、T互为同位素

D.LiH、LiD、LiT在反应中常作氧化剂

答案C

2.某元素原子最外层有2个电子,下列关于该元素叙述正确的是(　　)

A.是金属元素

B.是惰性气体元素

C.其最高价为+2价

D.不能准确判断

答案D

解析某元素原子的最外电子层只有2个电子,可能为He、Be、Mg等元素或某些过渡元素,若为He,一般化合价为0,若为Be、Mg元素,最高价为+2价。

3.金属的活泼性是指金属元素的还原性,下列叙述中,金属甲的活泼性肯定比金属乙的活泼性强的是(　　)

A.甲原子的最外层电子数比乙原子的最外层电子数少

B.甲原子电子层数比乙原子的电子层数多

C.等物质的量的甲、乙与足量盐酸反应,甲生成的H2多

D.常温时,甲能与乙的硫酸盐溶液反应生成乙单质

答案D

解析金属的活泼性与最外层电子数以及电子层数的多少都有关,因此A、B项不能说明金属甲的活泼性强于乙;可以根据生成H2的难易程度而不是生成H2的多少来说明金属的活泼性,C也不正确;D项中甲能从盐溶液中置换出乙单质,说明甲更易失去电子,即甲的活泼性强。

4.下列关于钠、钾的原子结构和性质的叙述不正确的是 (　　)

A.原子最外层都只有1个电子,在化学反应中容易失去最外层这个电子

B.都是强还原剂

C.都能在O2中燃烧生成过氧化物

D.都能与水反应生成强碱

答案C

解析碱金属元素原子最外层均只有1个电子,在化学反应中易失去最外层的1个电子,表现强还原性,都能与H2O反应生成强碱。在O2中点燃时,Li、Na分别发生反应4Li+O22Li2O,2Na+O2Na2O2;K、Rb、Cs在氧气中点燃时生成的氧化物更复杂,故C项错误。

5.下列叙述正确的是(　　)

A.两种微粒,若核外电子排布完全相同,则其化学性质一定相同

B.凡单原子形成的离子,一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布

C.如果两原子核外电子排布相同,则一定属于同种元素

D.只有在原子中,质子数才与核外电子数相等

答案C

解析A项,两种微粒的核外电子排布完全相同,其化学性质不一定相同,如F-与Na+核外电子排布相同,但化学性质不同。B项,凡单原子形成的离子,不一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布,如H+。D项,质子数与核外电子数相等的微粒可能是:①原子,如H、C、Ne等;②分子,如H2O、O2等。

6.下列各组中的性质比较,不正确的是(　　)

A.非金属性:N<P

B.得电子能力:Cl>S>P

C.失电子能力:K>Na>Mg

D.与盐酸反应的剧烈程度钾大于镁

答案A

解析最外层电子数相同,电子层数越多,非金属性越弱,故A错误,电子层数相同,最外层电子数越多,非金属性越强,金属性越弱,故B、C正确;金属性越强,失电子能力越强,与酸反应越剧烈,故D正确。

7.下列说法错误的是(　　)

A.Na与Al原子电子层数相同,钠原子最外层有1个电子,铝原子最外层有3个电子,所以钠的金属性比铝强

B.Na与Mg原子电子层数相同,且Mg的核电荷数比Na的大,所以钠的金属性比镁强

C.NaOH为强碱,而Mg(OH)2是弱碱,所以钠的金属性比镁强

D.由反应Zn+2Fe3+Zn2++2Fe2+可知Zn的金属性比Fe强

答案D

解析反应Zn+Fe2+Zn2++Fe才能说明金属性:Zn>Fe。

8.根据如图所示的原子结构示意图回答下列问题。

(1)该原子的核内质子数为　　　　　　　。 

(2)该原子在化学反应中表现为较易　　　　(填“得”或“失”)电子。 

(3)写出该元素组成的单质与稀盐酸反应的化学方程式:　。 

答案(1)13　(2)失　(3)2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑

解析(1)对于元素的原子来说,原子核内质子数等于原子核外电子数,也等于原子序数,所以根据原子结构示意图可知该原子的核内质子数为13。

(2)根据原子结构示意图可知,原子最外层有3个电子,容易失去最外层的3个电子,表现强的还原性。

(3)该元素是Al,是比较活泼的金属,可以与盐酸发生置换反应产生氢气,反应的化学方程式为2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑。

等级考提升练

9.X、Y、Z、R是1~18号元素中的四种元素,它们的原子结构有以下特点:①元素X原子的M层比L层少3个电子;②元素Y的-2 价阴离子的核外电子排布与氖原子相同;③元素Z原子的L层比M层多5个电子;④元素R的原子核外L层比K层多3个电子。其中金属性最强的是(　　)

A.X B.Y

C.Z D.R

答案C

解析由题给信息分析可知,X、Y、Z、R四种元素分别为P、O、Al、N。其中只有Al为金属元素,金属性最强,故C正确。

10.(双选)下列关于钠、钾、硫、氯几种元素的说法,错误的是(　　)

A.随着核电荷数的变化,钠、硫、氯原子中最外层电子离核越近

B.钠原子失去电子的能力强,氟原子得电子的能力强

C.钠与水的反应比钾与水的反应更剧烈

D.硫元素原子得电子能力强于氯元素的原子

答案CD

解析随着核电荷数的增大,钠、硫、氯原子中最外层电子离核越近,A项正确;钠原子失去电子的能力强,氟原子得电子的能力强,B项正确;钾比钠活泼,故钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈,C项错误;氯的非金属性比硫强,硫元素原子得电子能力弱于氯元素的原子,D项错误。

11.已知钡的失电子能力处于Na和K之间,则下列说法中可能实现的是(　　)

A.Ba可从KCl溶液中置换出钾

B.Ba可从冷水中置换出氢

C.在溶液中Zn可还原Ba2+生成Ba

D.Ba投入NaOH溶液中,没有明显的现象

答案B

解析钡的失电子能力处于Na和K之间,即失电子能力K>Ba>Na,三者均与水反应。金属K、Na在溶液中均直接与水反应,所以Ba也直接与水反应,且金属性K>Ba,所以Ba不能从KCl溶液中置换出K,故A项错误;金属性为Ba>Na,Na与冷水反应生成H2,则Ba可从冷水中置换出H2,故B项正确;金属性Ba>Zn,则溶液中Zn不能还原Ba2+生成Ba,故C项错误;将Ba投入NaOH溶液中,Ba与水反应生成H2,故D项错误。

12.对于X和X+两种粒子,下列叙述正确的是(　　)

A.质子数一定相同,质量数和中子数一定不同

B.化学性质几乎相同

C.一定都由质子、中子、电子构成

D.核电荷数,核外电子数一定相同

答案A

解析两种粒子的质子数为Z,质量数分别为A、A+1,中子数分别为A-Z,A+1-Z,A项正确;因质子数相同,则为同种元素的微粒,同种元素的原子和离子的化学性质不同,B项错误;若X为H,则没有中子,C项错误;X的质子数等于核外电子数,X+的质子数比核外电子数多,D项错误。

13.下列叙述中能说明A金属比B金属活泼性强的是 (　　)

A.A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少

B.A原子的电子层数比B原子的电子层数多

C.1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多

D.常温时,A能从水中置换出氢气,而B不能

答案D

解析A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少不能说明A的金属性强于B,如Li的金属性弱于Ca,故A项错误;A原子的电子层数比B原子的电子层数多,不能说明A的金属性强于B,如Mg的金属性弱于Li,故B项错误;1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多,说明A失电子比B多,不能说明A的金属性强于B,故C项错误;常温下,A能从水中置换出氢气,而B不能,说明A的活泼性强于B,故D项正确。

14.M粒子的结构示意图为 ,下列有关该粒子的说法不正确的是(　　)

A.M粒子的符号可能是O2-、Ne、M等

B.n值只有5种可能

C.取含有M粒子的溶液进行焰色反应,若为黄色,则M的符号是Na+

D.n=13时,向含M粒子的溶液加入过量的氨水,最终有白色沉淀生成

答案B

解析O2-、Ne、Mg2+等的核外电子数为10,A正确;若M粒子是阴离子,n可能的值有6、7、8、9,若M粒子是原子,n为10,若M粒子是阳离子,n可能的值有11、12、13,B错误;钠元素的焰色反应呈黄色,含M粒子的溶液进行焰色反应,若为黄色,则M的符号是Na+,C正确;n=13时,M为Al3+,Al3+和过量的氨水反应只能生成白色的氢氧化铝沉淀,D正确。

15.观察下列A、B、C、D、E五种粒子(原子或离子)的结构示意图,回答有关问题:

(1)属于离子结构示意图的是　　　　、　　　　(填编号)。 

(2)性质最稳定的原子是　　　　(填写编号,在本小题中下同),最容易失去电子的原子是　　　,最容易得到电子的原子是　　　　。 

(3)A、D两种元素形成的化合物在水溶液中的电离方程式为　。 

(4)在核电荷数为1~18的元素中,列举两个与B核外电子层排布相同的阳离子(E除外),写出阳离子的符号　　　　、　　　　。 

答案(1)B　E　(2)C　D　A　(3)NaClNa++Cl-　(4)Na+　Al3+

解析根据结构示意图可知A是氯原子,B是氧离子,C是氖原子,D是钠原子,E是镁离子。

(1)结构示意图中质子数与电子数不相等的是离子。

(2)稀有气体元素最外层已达到稳定结构,性质最稳定;元素的金属性越强越容易失去电子,元素的非金属性越强越容易得到电子。5种元素中D为Na,金属性最强,最容易失电子,A为Cl,最容易得电子。

(3)A、D两种元素形成的化合物为NaCl,在水溶液中氯化钠完全电离出钠离子和氯离子,电离方程式为NaClNa++Cl-。

(4)核外有10个电子的阳离子有钠离子、镁离子、铝离子。

16.现有部分元素的性质与原子(或分子)结构如表所示:

(1)写出元素T的原子结构示意图:　　　　　　。 

(2)元素Y与元素Z相比,金属性较强的是　　　　　(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是　　　　　　(填字母)。 

a.Y单质的熔点比Z单质低

b.Y的化合价比Z低

c.Y单质与水反应比Z单质与水反应剧烈

(3)元素T和氢元素以原子个数比为1∶1化合形成化合物Q,元素X与氢元素以原子个数比1∶2化合形成常用于火箭燃料的化合物W,Q与W发生氧化还原反应,生成X单质和T的另一种氢化物,写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

答案(1) 　(2)Na　c

(3)N2H4+2H2O2N2+4H2O

解析T元素原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,最外层电子数不超过8,所以次外层是K层,最外层是L层,K层排2个电子,L层排6个电子,所以是氧元素;X元素单质为双原子分子,是空气的主要成分,所以是氮元素;Y元素原子M层比K层少1个电子,其核外各层电子数分别是2、8、1,所以是钠元素;Z是铝元素。

(1)T为氧元素,其原子结构示意图为 。

(2)Y、Z分别是钠、铝元素,金属性较强的是Na,比较金属性强弱的方法有单质与水或酸反应的剧烈程度、金属活动性顺序等。

(3)氧元素与氢元素形成的原子个数比为1∶1的化合物Q是H2O2,H2O2可与N2H4发生氧化还原反应生成N2和H2O。

新情境创新练

17.某微粒的电子层结构如图所示,回答下列问题。

(1)若该微粒是中性微粒,这种微粒的符号是　。 

(2)若该微粒的盐溶液能使溴水褪色,并出现浑浊,这种微粒的符号是　　　　。 

(3)若该微粒的氧化性很弱,得到1个电子后变为原子,原子的还原性很强,这种微粒的符号是　　　　。 

(4)若该微粒的还原性很弱,失去1个电子后变为原子,原子的氧化性很强,这种微粒的符号是　　　　。 

(5)若A2-、B-两种微粒的核外电子排布都符合上述结构,试比较A与B原子得电子能力的强弱:　　　　　(用元素符号填空,下同)。 

(6)若A2+、B+两种微粒的核外电子排布符合上述结构,试比较A与B原子失电子能力的强弱:　　　　　　　　　　　。 

答案(1)Ar　(2)S2-　(3)K+　(4)Cl-　(5)S<Cl

(6)Ca<K

解析根据18e-的微粒和微粒具有的性质进行推断,18e-的分子有Ar,阳离子有K+、Ca2+,K+得到1个电子后变为钾原子,钾原子还原性很强;阴离子有Cl-、S2-等,Cl-失去1个电子后变为Cl原子,Cl原子的氧化性很强;S2-还原性很强,与Cl2反应产生S单质。若A2-、B-两种微粒的核外电子排布符合题给结构,则A为S,B为Cl,两种原子的电子层数相同,氯元素的原子核对外层电子的吸引能力更强,则氯原子的得电子能力大于硫原子。若A2+、B+两种微粒的核外电子排布符合题给结构,则A为Ca,B为K,两者的电子层数相同,钙元素的原子核对外层电子的吸引能力更强,则钾原子的失电子能力大于钙原子。