新人教版化学必修第一册同步练第4章 第1节 第1课时
第四章第一节第1课时
一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
1．科学家于2000年发现了核电荷数为116的元素(Lv)。下列有关质量数为293的Lv原子的描述错误的是( D )
A．质子数为116 B．中子数为177
C．电子数为116 D．原子中质子数比中子数多61
解析：原子中核电荷数＝质子数＝核外电子数＝116，该元素原子的中子数＝质量数－质子数＝293－116＝177，故A、B、C项正确；原子中中子数比质子数多61，D项错误。
2．某元素原子的最外层电子数与次外层电子数相同，且最外层电子数与次外层电子数之和小于8，该元素为( B )
A．锂B．铍
C．氦D．钙
3．下列数字为几种元素原子的核电荷数，其中原子核外最外层电子数最多的是( D )
A．8 B．19
C．16 D．9
解析：核电荷数为8的元素原子核外电子排布为2、6；核电荷数为19的元素原子核外电子排布为2、8、8、1；核电荷数为16的元素原子核外电子排布为2、8、6；核电荷数为9的元素原子核外电子排布为2、7。
4．下列粒子的核外电子排布正确的是( D )
5．据科学家预测，月球的土壤中吸附着百万吨的氦(He－3)，其原子核中质子数为2、中子数为1。下列关于氦(He－3)元素的说法正确的是( C ) A．原子核外电子数为3 B．相对原子质量为2
C．原子结构示意图为D．原子结构示意图为
6．下列结构示意图所表示的微粒不能与结构示意图为的微粒形成1∶1型化合物的是( D )
A．B．
C．D．
解析：题干中的原子结构示意图表示的微粒是O，A、B、C、D项分别表示H、
Na、Mg、Al，其中O可以和H、Na、Mg分别形成H
2O
2
、Na
2
O
2
、MgO，这三种化合
物均是1∶1型化合物。
7．某元素的原子核外有三个电子层，M层的电子数是L层电子数的1
2
，则该
元素的符号是( B )
A．Li B．Si
C．Al D．K
解析：根据原子核外电子的排布规律可知，K层排满2个电子后再排L层，
L层需排满8个电子后再排M层，M层的电子数是L层电子数的1
2
，即M层电子数
为4，则该元素的核外电子数是2＋8＋4＝14，即原子序数为14，该元素是Si 元素。
8．核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子相比较，下列数据前者是后者4倍的是( A )
①电子数②最外层电子数③电子层数④次外层电子数
A．①④B．①③④
C．①②④D．①②③④
解析：核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子的电子数分别是16和4，最外层电子数分别是6和2，电子层数分别是3和2，次外层电子数分别为8和2，A项正确。
9．核电荷数小于18的两种元素X、Y，核电荷数：Y>X，两种元素原子的核
外电子层数不同，X元素原子的最外层与最内层电子数之比为3∶1，Y元素原子的最外层只有1个电子。下列有关这两种元素形成的化合物的说法不正确的是( B )
A．X、Y形成的两种常见化合物中，每个离子都形成8电子稳定结构
B．X、Y形成的化合物均具有较强的氧化性
C．X、Y形成的两种常见化合物溶解于水所形成的溶液均具有碱性
D．X、Y形成的两种常见化合物中，Y的化合价相同
解析：根据题目提供的信息可知X为O，Y为Na，形成的两种常见化合物为
Na
2O、Na
2
O
2
，A项正确；Na
2
O无强氧化性；B项错误；二者溶解于水均能生成NaOH，
C项正确；Na
2O、Na
2
O
2
中Na的化合价均为＋1，D项正确。
10．下列有关1～18号元素的原子核外电子排布规律的描述正确的是( D )
A．最外层电子数为1的金属元素有3种
B．最外层电子数为2的元素一定是金属元素
C．第一电子层与第二电子层电子数之比为1∶2的元素有2种
D．最外层电子数为8的元素一定是稀有气体元素
解析：1～18号元素中最外层电子数为1的金属元素有Li和Na，共2种，A 项错误；1～18号元素中最外层电子数为2的元素有He、Be和Mg，其中He是非金属元素，B项错误；1～18号元素中第一电子层与第二电子层电子数之比为1∶2的元素只有碳，C项错误；1～18号元素中最外层电子数为8的元素有Ne、Ar，均为稀有气体元素，D项正确。
11．下列关于原子核外电子排布规律的说法错误的是( B )
A．K层是能量最低的电子层
B．原子失电子时先失去能量低的电子
C．核外电子总是优先排布在能量较低的电子层上
D．N层为次外层时，最多可容纳的电子数为18
解析：离原子核近的电子能量低，离原子核远的电子能量高，则K层是能量最低的电子层，A正确；原子最先失去最外层电子，最外层电子的能量最高，所以原子失电子时先失去能量高的电子，B错误；核外电子总是优先排布在能量较低的电子层上，C正确；电子层的次外层最多容纳18个电子，所以N层为次外
层时，最多可容纳的电子数为18，D正确。
二、非选择题
12．写出1～18号元素中符合下列条件的原子(或离子)的微粒符号，并画出其结构示意图。
(1)某元素原子L层上的电子数为K层的3倍：__O __。
(2)某元素原子L层上的电子数为K层的一半：__Li __。
(3)某元素原子得到2个电子后所形成的电子总数与氩原子的电子总数相同的离子：__S2－__。
(4)某元素原子的最外层电子数等于次外层电子数的2倍：__C __。
解析：(1)是O。(2)是Li。(3)是S2－。(4)是C。
能力提升
一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
1．原子核外每个电子层上均含有2n2个电子的元素是( AD )
A．He B．C
C．Ar D．Ne
解析：n＝1，该层电子数＝2；n＝2，该层电子数＝8，即，则该元素为Ne。
2．下列关于核外电子排布的说法中不正确的是( D )
A．第二电子层最多可容纳的电子数为8
B．次外层最多可容纳的电子数为18
C．最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层
D．最多可容纳8个电子的电子层一定是第二电子层
解析：根据核外电子排布规律可知，第二电子层最多可容纳的电子数为8，A正确；次外层最多可容纳的电子数为18，B正确；最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层，即K层，C正确；由于最外层电子数不超过8，因此最多
可容纳8个电子的电子层不一定是第二电子层，D错误。
3．下列离子的核外电子排布与氖原子的核外电子排布不同的是( AC ) A．Br－B．O2－
C．K＋D．Al3＋
解析：氖原子的结构示意图为，Br－的结构示意图为，与氖原子的核外电子排布不相同，A项符合题意；O2－的结构示意图为，与氖原子的核外电子排布相同，B项不符合题意；K＋的结构示意图为，与氖
原子的核外电子排布不相同，C项符合题意；Al3＋的结构示意图为，与氖原子的核外电子排布相同，D项不符合题意。
4．元素X的离子结构示意图为，元素Y的原子结构示意图为，则元素X与元素Y形成常见化合物的化学式为( C )
A．XY B．XY
2
C．X
2Y D．XY
3
解析：元素X的离子结构示意图为，即Na＋，元素Y的原子结构示意
图为，即O原子，则X是Na，Y是O，Na与O可形成Na
2O和Na
2
O
2
两种化
合物，故C项正确。
5．原子的质量主要由原子核决定。已知质量数为A的某阳离子R n＋，核外有X个电子，则核内中子数为( B )
A．A－X B．A－X－n
C．A－X＋n D．A＋X－n
解析：R n＋的质子数是X＋n，因为质量数(A)＝质子数＋中子数，所以中子数＝A－X－n，则选B。
6．核电荷数小于或等于18的元素中，原子的最外层电子数是其余电子总数一半的元素种类有( B )
A．1种B．2种
C．3种D．4种
解析：在1～18号元素中，符合题目要求的电子排布依次为2、1和2、8、5，因此只有2种元素：Li和P，故选B。
7．有A、B两种元素，已知元素A的核电荷数为a，且A3－与B n＋的电子排布完全相同，则元素B的质子数为( B )
A．a－n－3 B．a＋n＋3
C．a＋n－3 D．a－n＋3
解析：因为原子中核电荷数＝质子数＝核外电子数，A3－的核外电子数为a ＋3，B n＋的核外电子数为x－n(设B的核电荷数为x)，则有a＋3＝x－n，x＝a ＋n＋3，故选B。
8．原子核外电子是分层排布的，下列关于L层与M层的比较，不正确的是( CD )
A．L层离核比M层离核近
B．电子在M层上运动时所具有的能量高于L层
C．当L层上的电子数为奇数时，M层上可能有电子
D．当L层上的电子数为偶数时，M层上一定有电子
解析：M层离核的距离大于L层离核的距离(L层离原子核比M层近)；M层上电子的能量高(离核越远，电子的能量越高)；L层最多可容纳8个电子，当L 层上电子数为奇数时，说明L层上电子未排满，M层上不可能有电子；如氖原子的L层上有8个电子而其M层上无电子。
9．某粒子结构示意图为，若该粒子为离子，则它所带的电荷数可能为( C )
①8－n②n－8 ③10－n④n－10
A．①②B．①③
C．③④D．②④
解析：该粒子核外电子数为10，若n>10，质子数>核外电子数，该粒子为阳
离子，该离子所带电荷数为n－10；若n<10，质子数<核外电子数，该粒子为阴离子，则该离子所带电荷数是10－n，故选C。
10．某元素原子的最外层电子数是次外层的m倍(m为大于1的整数)，则该原子的核外电子总数为( C )
A．2m B．2m＋10
C．2m＋2 D．m＋2
解析：按照原子核外电子排布的一般规律，最外层电子数不超过8个，最外层电子数是次外层的m倍，所以次外层电子数<8，即次外层只能为K层，电子数为2，最外层电子数是2m，该原子的核外电子总数为(2m＋2)。
二、非选择题
11．A、B元素为1～20号元素
(1)A元素原子的核电荷数为8，其原子核内的质子数为__8__，该元素原子的二价阴离子中，核外电子数为__10__。
(2)B元素原子的一价阳离子的核外有18个电子，质量数为40，该元素原子的原子核内中子数为__21__。
(3)A、B形成1∶1型化合物的相对分子质量是__110__。
解析：(1)核电荷数＝质子数＝8，阴离子的核外电子数＝质子数＋所带电荷数＝10。(2)B元素质子数是18＋1＝19，质量数为40，该元素原子的中子数为
40－19＝21。(3)A、B两元素形成的1∶1型化合物是K
2O
2
，其相对分子质量是
39×2＋16×2＝110。
12．(1)某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图是____。
(2)已知某粒子的结构示意图为
试回答：
①当x－y<10时，该粒子为__阴离子__(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
②当y＝8时，粒子可能为(填名称)
__氩原子__、__氯离子__、__硫离子__、__钾离子__、__钙离子__。
解析：(1)设：核电荷数＝质子数＝a，元素原子的电子层数为x，最外层电子数为y，依题意：a＝5x，a＝3y，则5x＝
3y，x＝3y
5
。因原子的最外层电子数不超过8，即y为1～8的正整数，故仅
当y＝5，x＝3时合理，该元素的核电荷数为15。
(2)①当x－y<10时，x<10＋y，说明核电荷数小于核外电子数，所以该粒子应为阴离子；②当y＝8时，应为有18个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子。
13．
已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同微粒。它们之间存在如图所示转化关系：
(1)如果A、B、C、D均是10电子的微粒，请写出A的化学式__HF或NH＋
4
__；
D的化学式__H
2
O__。
(2)如果A和C是18电子的微粒，B和D是10电子的微粒，请写出A与B
在溶液中反应的离子方程式__H
2S＋OH－===HS－＋H
2
O(或HS－＋OH－===S2－＋H
2
O)__。
解析：在熟悉10电子、18电子的常见微粒的基础上，观察框图，容易想到
NH＋
4＋OH－===NH
3
↑＋H
2
O的反应，其次应想到HF＋OH－===F－＋H
2
O，再联想到H
2
S
＋OH－===HS－＋H
2O或HS－＋OH－===S2－＋H
2
O。