《原子结构》--九上化学期末专项复习(答案)
《原子结构》九上化学专项复习
一、夯实基础
1.(2024八下·海港期末)下列关于微观粒子说法不正确的是( )
A.分子的质量一定比原子的质量大
B.同种原子可以构成不同种分子
C.所有原子都由原子核和核外电子构成
D.原子得到或失去电子变成离子
2.(科学漫画)如图是钠与氯气反应生成氯化钠的模拟图,下列说法不正确的是( )
A.钠原子失去了一个电子 B.钠原子与钠离子都不显电性
C.氯原子得到了一个电子 D.氯化钠由钠离子和氯离子构成
3.小华通过微信公众号“胜哥课程”深刻理解了基本化学概念。下列认识和描述正确的是( )
A.分子、原子、离子、元素都能构成物质
B.原子核一定是由质子和中子构成
C.与元素化学性质关系最密切的是原子的核外电子数
D.原子是化学变化中的最小粒子
4.(2024八下·滨城期末)下列选项中,表示氧原子结构示意图的是
A. B. C. D.
5.(2024·永州模拟)花岗岩质地坚硬致密,是建筑的好材料,但部分地区的花岗岩石材中含有放射性元素氡,氡会使人罹患肺癌。一种氡原子的原子序数为86,相对原子质量为222,它的核外电子数为( )
A.86 B.136 C.111 D.222
6.(2024九下·息县模拟)2023年10月26日神舟十七号载人飞船成功发射。制造飞船用了大量的钛合金,钛原子的结构示意图如图所示,图中n的值为 ,钛元素在元素周期表中位于第 周期。
7.(2023九上·汝南期中)最近,科学家通过核反应合成了核电荷数为114,相对原子质量为289的超重元素原子,该原子内,中子数为 ,核外电子数为 。
二、能力发展
8.(学习方法)推理是学习化学的一种重要的方法。下列推理得出的相关结论合理的是( )
A.阳离子是带正电荷,所以带正电荷的粒子一定是阳离子
B.分子、原子都是不带电的粒子,所以不带电的粒子一定是分子或原子
C.化学变化中分子种类发生改变,所以分子种类发生改变的变化一定是化学变化
D.由同种分子构成的物质是纯净物,所以纯净物一定是由同种分子构成的
9.(2024·东台模拟)黄海森林公园含丰富的负氧离子,空气中氧分子得到电子就能形成负氧离子.下列关于与的说法,错误的是( )
A.与的化学性质不同
B.与的电子总数不同
C.与的质子数不同
D.与的相对原子质量之和相同
10.(现代科技成果)探月卫星“嫦娥一号”主要任务之一是探明月球上氦-3的储量,如图是氦-3原子结构示意图,以下说法错误的是
A.原子核内质子数等于核外电子数
B.氦-3原子由原子核和核外电子构成
C.氦-3原子核内有1个中子
D.氦-3原子核是不可再分的粒子
11.下列粒子结构示意图中,表示原子的是( )
A. B.
C. D.
12.(2024·市中模拟)下图是钠与氯气反应生成氯化钠的微观示意图。请根据图示回答相关问题:
(1)原子在化学反应中的表现出来的性质主要是由原子结构的 决定。
(2)生成物的NaCl固体是由 (填符号)构成的。
三、挑战突破
13.小华通过微信公众号“胜哥课程”知道了化学反应的本质。从微观上看,化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。已知2g H2、20g HF中所含分子数均为a。一定条件下,某反应中所有物质的分子数随反应过程的变化如图所示(H2和物质X的变化曲线重合)。下列说法正确的是( )
A.一个F原子的质量为18/ag
B.t时刻,H2和HF的质量相等
C.反应开始时,物质X的质量为18g
D.物质X的分子式为F2
14.(2021九上·新乡期中)现用C3H4合成C5H8O2,若让反应物中的原子100%地转化为C5H8O2,即可实现“零排放”。该反应中反应物和生成物的化学计量数都为1,则应选择的另外两种反应物为( )
A.H2和CO B.CO2和H2O C.H2和CH3OH D.CO和CH3OH
15.(2023·沈丘模拟)好朋友在一起会手拉手,你认为手与手之间接触到的微观粒子是( )
A.质子 B.中子 C.原子核 D.核外电子
16.(2023九下·肇东模拟)对Fe3+、Fe2+、Fe三种粒子的判断中,正确的是( )
①核电荷数相同 ②核外电子数相等 ③电子层结构完全相同 ④质量几乎相等 ⑤等质量的三种微粒含有的质子数相等.
A.①④⑤ B.①③⑤ C.①②③④⑤ D.②③④
17.(2018九上·阜阳月考)某非金属元素R的氧化物中含有R 40%,R元素的化合价为+6价,该元素的原子核内质子数等于中子数;又知氧元素的相对原子质量为16,试通过计算,推测元素R的氧化物的化学式 .
18.(2023九上·宁远期中)根据下列粒子结构示意图完成下列问题:
(1)上述粒子中属于阳离子的是 ,属于同种元素的粒子是 。(填字母)
(2)上述A、B、C、D、E粒子中原子有 。(填字母)
(3)写出E所表示的化学元素的符号 。
(4)若如图所示的原子中y=4,则x= 。
19.(2023九上·云岩期中)用锶(Sr)等材料制成的原子钟精准度极高,常被用于卫星的精准计时。结合如图回答问题。已知:图2是锶原子的结构示意图。图3是几种粒子的结构示意图。
(1)图1为粒子之间的转化关系图,其中①表示的是 。图2中x= 。
(2)图3中若E中X=8,写出该粒子的符号 ,与锶原子化学性质相似的原子是 (填字母,下同),A~D在化学反应中易失电子的是 ,B和D形成的物质由 构成(填“分子”、“原子”、“离子”),请从微观角度描述其形成过程 。
20.(2022·本溪)图一是镁元素在元素周期表中的信息及镁原子的结构示意图,图二是水电解反应的微观示意图。根据图示回答问题。
(1)镁的相对原子质量是 ;X的数值是 ,在化学反应中,镁原子易 (填“得到”或“失去”)电子。
(2)图二反应的基本反应类型为 ,生成的两种物质的分子个数比为 。
21.(2023九上·岑溪月考)若个原子的质量为,个碳原子含有个质子的质量为。请计算:
(1)1个碳原子的核外电子数为 。
(2)1个碳原子的中子数为 。
(3)A原子的相对原子质量为 。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】原子的定义与构成;分子和原子的区别和联系;原子和离子的相互转化
【解析】【解答】A.分子和原子不能比较质量大小,错误;B.同种原子可以构成不同种分子,如氧原子可以构成O2和O3两种不同的分子,正确;
C.原子都由原子核和核外电子构成的,正确;
D.原子和离子可以通过得到或失去电子相互转化,正确;
故答案为:A。
【分析】分子是由原子构成的,原子是由原子核、核外电子构成,原子和离子可以通过得到或失去电子相互转化,据此分析。
2.【答案】B
【知识点】原子和离子的相互转化
【解析】【解答】A.钠原子的核外电子数为11,最外层为1个电子,为达到相对稳定结构需要失去一个电子,正确;
B.钠原子的核外电子数为11,最外层为1个电子,为达到相对稳定结构需要失去一个电子,形成带一个单位正电荷的钠离子,而钠原子不显电性,错误;
C.氯原子的核外电子数为17,最外层为7个电子,为达到相对稳定结构需要得到一个电子,正确;
D.由上述分析可知,钠离子带一个单位正电荷、氯离子带一个单位负电荷,则氯化钠是由钠离子、氯离子构成的,正确;
故答案为B。
【分析】当原子核外只有一个电子层时,最外层为2个电子时为稳定结构;当原子核外有多个电子层时,最外层为8个电子时为稳定结构,据此分析。
3.【答案】D
【知识点】物质的微粒性;原子的定义与构成;核外电子在化学反应中的作用
【解析】【解答】A.物质由分子、原子、离子构成,但在宏观方面看来物质是由元素组成的,故不符合题意;
B.原子的结构可以分为原子核和核外电子,原子核又可以细分为质子和中子,但中子并不是一定存在,例如某种氢就不存在中子,故不符合题意;
C.与元素化学性质最密切的是原子的最外层电子数,由最外层电子数可以判断给原子容易得到电子或失去电子,故不符合题意;
D.与元素化学性质最密切的是原子的最外层电子数;原子是化学变化中的最小粒子,在化学变化中,原子不可再分,符合题意。
故选D。
【分析】物质可以由分子构成,也可以由原子、离子构成, 分子是由组成的原子按照一定的键合方式所构成的,原子则是物质的基本单位,它保持了化学元素的特性。离子是带电的原子或原子团,它们通常是通过在溶液中或在熔融状态下失去或获得电子而形成的。总的来说,我们可以说物质由元素组成;原子的结构可以分为原子核和核外电子,原子核又可以细分为质子和中子;与元素化学性质最密切的是原子的最外层电子数;原子是化学变化中的最小粒子,在化学变化中,原子不可再分。
4.【答案】C
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图
【解析】【解答】A.由图可知,质子数=核外电子数=原子序数=7,则表示的是氮原子的结构示意图,错误;
B.质子数<核外电子数,表示的是对应的离子,不是原子,错误;
C.由图可知,质子数=核外电子数=原子序数=8,表示的是氧原子的结构示意图,正确;
D.质子数<核外电子数,表示的是对应的离子,不是原子,错误;故答案为:C。
【分析】核外电子数等于核电核数的为原子;核外电子数大于核电核数的为阴离子;核外电子数小于核电核数的为阳离子,据此分析。
5.【答案】A
【知识点】原子的有关数量计算
【解析】【解答】原子中质子数=电子数=原子序数, 一种氡原子的原子序数为86,则其核外电子数为86.
故答案为:A。
【分析】根据原子中质子数=电子数=原子序数分析。
6.【答案】10;四
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;原子的有关数量计算
【解析】【解答】根据在原子中,质子数=核外电子数,由原子结构示意图可知,22=2+8+n+2,解得n=10;
根据元素周期数=原子核外电子层数,由原子结构示意图可知,钛原子核外有4个电子层,则钛元素在元素周期表中位于第四周期。
【分析】根据在原子中,质子数=核外电子数,元素周期数=原子核外电子层数分析。
7.【答案】175;114
【知识点】原子的有关数量计算
【解析】【解答】在原子中,核电荷数=质子数=核外电子数,该原子核电荷数为114,则核外电子数也为114;在原子中,相对原子质量=质子数+中子数,所以中子数=相对原子质量-质子数=289-114=175,故中子数填175,核外电子数填114。
【分析】原子一般是由质子、中子和电子构成,有的原子不一定有中子,质子数也不一定等于中子数。构成原子的各种粒子间的关系:
在原子中,原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数。
原子的质量集中在原子核上,即相对原子质量≈质子数+中子数
8.【答案】C
【知识点】原子的定义与构成;分子和原子的区别和联系;原子和离子的相互转化
【解析】【解答】A、阳离子是带正电荷,但带正电荷的粒子不一定是阳离子,可能是质子或原子核,故该说法错误,不符合题意;
B、分子、原子都是不带电的粒子,但不带电的粒子不一定是分子或原子,可能还有中子,故该说法错误,不符合题意;
C、化学变化中分子种类发生改变,所以分子种类发生改变的变化一定是化学变化的说法正确,符合题意;
D、由同种分子构成的物质是纯净物,但纯净物不一定是由同种分子构成的,有由同种原子构成的,由不同的离子构成的,故该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据带正电的有阳离子、质子、原子核来解答;
B、根据不带电的微粒有分子、原子、中子来解答;
C、根据化学变化中有新分子生成来解答;
D、根据物质由分子、原子、离子构成来解答。
9.【答案】C
【知识点】原子和离子的相互转化
【解析】【解答】通过得到2个电子形成负氧离子。
A、与的最外层电子数不同,化学性质不同。A答案正确;
B、通过得到电子形成负氧离子,与的电子总数不同。B答案正确;
C、通过得到电子形成负氧离子,与的质子数相同。C答案错误;
D、与的相对原子质量之和相同。D答案正确;
故答案为:C。
【分析】根据通过得到2个电子形成负氧离子分析。
10.【答案】D
【知识点】原子的定义与构成;原子的有关数量计算
【解析】【解答】A、由图可知,原子核内质子数等于核外电子数,A答案正确;
B、原子是由原子核和核外电子构成,原子核是由质子和中子构成,B答案正确;
C、由图可知,氦-3原子核内有1个中子,C答案正确;
D、原子核是由质子和中子构成,则氦-3原子核是可再分的粒子,D答案不正确。
故答案选:D。
【分析】A、根据原子核内质子数等于核外电子数分析;
B、根据原子是由原子核和核外电子构成,原子核是由质子和中子构成分析;
C、根据图像分析;
D、根据原子核是由质子和中子构成分析。
11.【答案】C
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图
【解析】【解答】A、所给粒子质子数=8,核外电子数=10,质子数<核外电子数,为阴离子,不符合题意;
B、所给粒子质子数=9,核外电子数=10,质子数<核外电子数,为阴离子,不符合题意;
C、所给粒子质子数=核外电子数=10,为原子,符合题意;
D、所给粒子质子数=11,核外电子数=10,质子数>核外电子数,为阳离子,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据原子中质子数=电子数,阳离子中质子数>核外电子数,阴离子中质子数<核外电子数分析。
12.【答案】(1)最外层电子数
(2)Na+ Cl-
【知识点】核外电子在化学反应中的作用;原子结构示意图与离子结构示意图
【解析】【解答】(1)原子的最外层电子数决定了元素的化学性质,即原子在化学反应中的表现出来的性质。
(2)氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,故填:Na+、Cl-。
【分析】 化学反应中,原子最外层的电子数<4为失电子,>或=4为得电子 。
13.【答案】D
【知识点】原子的有关数量计算
【解析】【解答】A、因为2g H2所含分子数为a,则含有的H原子数为2a,则a个H的质量为1g,因为a个HF分子中含有a个H和a个F,20g HF中所含分子数为a,所以a个F的质量为20g-1g=19g,所以一个F原子的质量19/ag,A不符题意;
B、分析图象可知a个H2和a个x反应生成2a个HF,依据质量守恒定律可知X中含有2个F,所以X的化学式为F2,该反应的方程式H2+F2=2HF,每消耗2份质量H2,生成40份质量的HF,则t时刻,剩余H2的质量小于生成HF的质量,B不符合题;
C、该反应的方程式H2+F2=2HF,从图象可知a个H2和a个F2反应生成2a个HF,又因为2gH2、20gHF中所含分子数均为a,所以参加反应 H2质量为2g,生成HF的质量为40g,所以反应开始时,物质F2的质量为40g-2g=38g,C不符合题意;
D、分析图象可知a个H2和a个x反应生成2a个HF,依据质量守恒定律可知X中含有2个F,所以X的化学式为F2,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】利用图像及法宁原理结合各方面条件进行分析、推理得出正确的结论,据此分析
14.【答案】D
【知识点】原子的有关数量计算
【解析】【解答】在化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减,反应物中的原子100%地转化为C5H8O2,所以反应前的物质的原子总数也为5个C,8个H,2个O,C3H4中有3个C,4个H,所以其他反应物中应该有2个C,4个H,2个O。
A、有1个C,2个H,1个O,不符合题意;
B、有1个C,2个H,3个O,不符合题意;
C、有1个C,6个H,1个O,不符合题意;
D、有2个C,4个H,2个O,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据化学反应前后的原子的种类和数目不变进行分析
15.【答案】D
【知识点】原子的定义与构成
【解析】【解答】A. 质子在原子核内,不易接触到。错误。
B. 中子在原子核内,不易接触到。错误。
C.原子核在原子内部,不易接触到。错误。
D. 核外电子在原子核外部,易接触到。正确。
故答案为:D
【分析】根据原子的结构分析。
16.【答案】A
【知识点】原子和离子的相互转化
【解析】【解答】①1个Fe失去2个电子形成Fe2+,失去3个电子形成Fe3+,它们的核电荷数没有发生改变,它们的核电荷数相同,故选项①说法正确;
②1个Fe失去2个电子形成Fe2+,失去3个电子形成Fe3+,则Fe3+、Fe2+、Fe三种粒子的核外电子数不同,故选项②说法错误;
③1个Fe失去2个电子形成Fe2+,失去3个电子形成Fe3+,它们的电子层结构不完全相同,故选项③说法错误;
④Fe3+、Fe2+、Fe三种粒子的核外电子数不同,而原子的质量主要是集中在原子核上,则三者的质量几乎相等,故选项④说法正确;
⑤由于三种粒子的质量几乎相等,它们核内质子数相等,则等质量的三种微粒含有的质子数相等,故选项⑤说法正确;
故①④⑤说法正确.故选:A.
【分析】1个Fe失去2个电子形成Fe2+,失去3个电子形成Fe3+;元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,同种元素的粒子是质子数相同;据此结合题意进行分析判断.
17.【答案】SO3
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;原子的有关数量计算
【解析】【解答】R的相对原子质量为a,R的质量分数为40%,则氧元素的质量分数为60%;设氧化物的化学式为RxOy.则x:y= : ,而根据R的化合价为+6价,则R和O的原子个数比为1:3,所以可以得出a=32;因为质子数+中子数=相对原子质量其质子数等于中子数,所以质子数为16,则其化学式为SO3。
【分析】(1)化合物中元素的正化合价与负化合价的代数和为0,可以判断该氧化物中的一个分子中含有1个R原子和3个氧原子。
(2)根据氧化物中R的质量分数,,计算得到R相对原子
质量为32,即R为氧元素。
18.【答案】(1)C;C和D
(2)A、B、D
(3)S2-
(4)14
【知识点】原子和离子的相互转化;原子结构示意图与离子结构示意图
【解析】【解答】(1)阳离子的核内质子数大于核外电子数,上述粒子中属于阳离子的是C;元素的种类由核内质子数决定,属于同种元素的粒子是C和D;
(2)原子核内质子数=核外电子数,A、B、C、D、E粒子中原子有A、B、D;
(3)该粒子核内质子数小于核外电子数,E所表示的化学元素的符号是S2-;
(4)若如图所示的原子中y=4,则核外电子数=核内质子数,则x =14。
【分析】(1)根据元素的种类由核内质子数决定分析;
(2)根据原子核内质子数等于核外电子数分析;
(3)根据该离子是阴离子分析;
(4)根据核内质子数等于核外电子数分析。
19.【答案】(1)原子;18
(2)O2-;C;BC;离子;钠原子失去1个电子形成钠离子,氯离子得到1个电子形成氯离子
【知识点】分子和原子的区别和联系;原子和离子的相互转化;原子结构示意图与离子结构示意图
【解析】【解答】(1)分子分解成原子,原子得失电子形成离子,①表示的是原子;原子核内质子数=核外电子数,x=38-20=18;
(2)X=8,该粒子的符号是O2-; 原子的最外层电子数决定原子的化学性质,与锶原子化学性质相似的原子是C;最外层电子数小于4,在化学反应中容易失去电子,A~D在化学反应中易失电子的是BC;B为钠原子,D为氯原子,B和D形成的物质是氯化钠,它是由离子构成的;氯化钠的形成过程是:钠原子失去1个电子形成钠离子,氯原子得到1个电子,形成氯离子,钠离子和氯离子在静电作用下形成稳定的化合物氯化钠。
【分析】(1)根据分子,原子,离子的关系分析;
(2)根据原子的化学性质由最外层电子数决定、原子的最外层电子数小于4,容易失去电子,钠原子失去电子形成钠离子,氯原子得到电子形成氯离子,钠离子和氯离子通过静电作用形成稳定的化合物氯化钠分析。
20.【答案】(1)24.31;8;失去
(2)分解反应;2:1或1:2
【知识点】核外电子在化学反应中的作用;原子结构示意图与离子结构示意图;分解反应及其应用
【解析】【解答】(1)元素信息图中最下方的数字就是元素原子的相对原子质量,由图可知,镁的相对原子质量是24.31,故填24.31;
该微粒核外有3个电子层,则第二层的电子数X为8,故填8;
由图可知,镁原子的最外层电子数为2,在化学反应中容易失去电子形成带正电荷的镁离子,故填失去。
(2)由图可知,图2中的反应是水在通电的条件下反应生成氢气与氧气,是一种物质生成两种新物质的反应,符合分解反应的特点,属于分解反应,故填分解反应;
由图可知,该反应生成的氢分子与氧分子的数目比为2:1,氧分子与氢分子的数目比为1:2,故填2:1或1:2。
【分析】(1)元素名称下方的数字是该元素的相对原子质量;原子中,核外电子数=核内质子数=核电荷数;镁最外层有2个电子,在化学反应中易失去电子;
(2)图2的反应是一种物质生成两种物质的反应,属于分解反应。
21.【答案】(1)6
(2)6
(3)
【知识点】原子的定义与构成;原子的有关数量计算
【解析】【解答】(1)原子的质子数=核外电子数, 1个碳原子含有6个质子,所以核外电子数也是6;
故答案为:6:
(2)中子数=相对原子质量-质子数,1个碳原子右上角的12是原子的相对原子质量,质子数为6,所以中子数=12-6=6;
故答案为:6;
(3)A原子的相对原子质量=;
故A原子的相对原子质量为: 。
【分析】(1)根据原子中核外电子数=质子数进行分析解答;
(2)根据中子数=相对原子质量-质子数进行分析解答;
(3)根据相对原子质量= 进行分析解答。
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