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【暑期复习】 02 原子结构及化学式相关
、选择题
每年4、5月份是校园手足口病高发期，为此学校购买某品牌二氧化氯消毒粉剂并将其配制成溶液用于消毒。该消毒粉剂的部分信息如图所示，下列关于二氧化氯的说法正确的是（　　）
A．二氧化氯中含有氯原子和氧分子
B．二氧化氯中氯、氧的个数比为2：1
C．二氧化氯分子由氯原子和氧原子构成
D．二氧化氯分子由氯元素和氧元素组成
华为使中国的芯片技术领先世界，氮化镓是生产5G芯片的关键材料之一，已知镓元素在元素周期表中信息如图所示，下列说法错误的是(　　)
A．镓是金属元素 B．镓的元素符号为Ga
C．镓原子的质子数为31 D．镓的相对原子质量为69.724g
南京理工大学胡炳成团队用新方法制得了NaN5 3H2O，该化合物中含有N5-等微粒，已知N为7 号元素，则下列有关说法正确的是（　　）
A．N5-是一种单质 B．1 个N5- 带一个单位的正电荷
C．1 个N5-共含有 35 个质子 D．1 个N5-中共含有 35 个电子
2011年3月，日本强烈地震后，海啸引发福岛第一核电站的放射性物质外泄，有关 I (碘-131)的相关报道成为热门话题。已知 I 原子中含有53个质子，78个中子。自然界中普遍存在另一种稳定的碘原子 I，它和 I 同属于碘元素。下列说法正确的是 （　　）
A．原子的核外电子数为78
B． I原子的质子数为53
C． I原子的中子数为78
D．[27] 原子的相对原子质量为 131
杭州市盛产茶叶，“西湖龙井”等绿茶享誉省内外。绿茶中的单宁酸具有抑制血压上升、清热解毒、抗癌等功效，其化学式为C76H52O46，下列说法不正确的是(　　)
A．单宁酸由碳、氢、氧三种元素组成
B．1个单宁酸分子由76个碳原子、52个氢原子和46个氧原子构成
C．单宁酸分子中碳、氢、氧元素的个数比为38∶26∶23
D．1个单宁酸分子的相对分子质量为1700
下列化学用语中，既能表示一种物质，还能表示一种元素的是（　　）
A．N B．Na C．Cl2 D．3H
下列含铁的化合物中，铁元素质量分数最高的是(　　)
A．Fe(OH)3 B．Fe2O3 C．FeO D．Fe3O4
血红蛋白的相对分子质量为68 000，其中铁的质量分数为0.33%，则平均每个血红蛋白分子中铁的原子数为（　　）
A．1 B．2 C．3 D．4
我国科学家创造性地构建了“单中心铁催化剂”，在甲烷高效转化研究中获得重大突破．该转化的微观示意图如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．生成物之一为H2O B．该反应属于分解反应
C．反应后催化剂质量增加 D．反应物与生成物共有4种分子
2019年是化学元素周期表诞生150周年。联合国宣布今年为“国际化学元素周期表年”。根据化学元素周期表我们无法得知的是某元素（　　）
A． 一个原子核内的质子数 B．一个原子的质量
C．一个原子的核外电子数 D．是金属还是非金属元素
、填空题
按要求写出化学符号：
（1）氦气 　 　；
（2）2个五氧化二磷分子　 　；
（3）3个硝酸根离子　 　；
（4）人体中最多的物质　 　；
（5）氧化钙中钙的化合价为+2价　 　。
以碳、氢两种元素组成的环状有机化合物中，从含三个碳原子到含十个碳原子的碳、氢化合物依次按丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来标记碳原子数，并根据碳原子数命名为“环某烷“．如环丙烷，其化学式为C3H6，结构式如图（1），也可简写为图（2）．现有一种由碳、氢两种元素组成的有机环状化合物，其结构式简写成图（3），该物质的名称是：　 　，化学式为：　 　．
元素周期表将已知元素科学有序的排列起来，便于研究它们的性质和用途。据表回答问题：
（1）写出由表格中③④两种元素组成的化合物的化学式　 　。
（2）在①②③④四种元素中，化学性质相似的是　 　。(用序号①②③④表示)
（3）113号元素的部分信息如右上图所示，则该元素是　 　元素。（选填“金属”或“非金属”）
m个N2O3分子和n个N2O5分子中所含氧元素的质量比是　 　；一个N2O3分子的质量为a，一个N2O5分子的质量为b，若以氧原子质量的作为标准，则N2O3的相对分子质量为　 　。
如表是元素周期表的一部分，请根据表中信息回答下列问题：
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
一 1　 H 氢 1.008
2　 He 氦 4.003
二 3　 Li 锂 6.941 4　 Be 铍 9.012 5　 B 硼 10.81 6　 C 碳 12.01 7　 N 氮 14.01 8　 O 氧 16.00 9　 F 氟 19.00 10　 Ne 20.18
三 11　 Na 钠 22.99 12　 Mg 镁 24.31 13　 Al 铝 26.98 14　 Si 硅 28.09 15　 P 磷 30.97 16　 S 硫 32.06 17　 Cl 氯 35.45 18　 Ar 氩 39.95
（1）氯元素的相对原子质量是　　 　，在化学反应中容易　 　 （填“得到”或“失去”）电子．
（2）由原子序数为8和13的元素形成的化合物的化学式是　 　 ．
（3）第二、三周期的元素排列从左至右所遵循的规律是　 　 （写一种）．
、实验探究题
俗话说“骨头的精髓在汤里”。有人认为骨头中钙、磷含量雄厚，骨头汤必然钙含量很高，是补钙的好材料。为了验证骨头汤能否有效补钙，某科研小组将猪排骨 500g、蒸馏水 1500mL、食用醋 70mL，加热煮沸后维持 70 分钟，得到骨头汤 1243mL，用仪器检测结果：每 100mL 骨头汤含有 2mg 钙（而每 100mL 牛奶约含有 105mg 钙）。
查阅资料：人体骨骼中的钙存在形式是羟基磷酸钙[Ca10(PO4)6(OH)2]，该物质难溶于水。人体平均每天需要补钙 800mg。
（1）“骨头汤能补钙”中的钙是指 （填字母编号）；
A．钙离子 B．单质钙 C．钙元素 D．羟基磷酸钙
（2）羟基磷酸钙中磷元素的化合价是　 　价 ；
（3）假设某人只能从骨头汤中获取钙，则此人每天需要喝　 　L 骨 头 汤 ；
（4）某品牌钙片每片的规格是：维生素 D3100IU（相当于 2.5 微克），碳酸钙 1000mg，若某人只从钙片中获取钙，则每天需要服用此品牌钙片　 　片。
探究原子结构的奥秘。
【收集证据】绝大多数 α 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是有少数 α 粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数 α 粒子的偏转超过 90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来；
【猜想与假设】α 粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的；
【解释与结论】
（1）若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则极少数 α 粒子就　 　（填“会”或“不会”）发生大角度散射。卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是　 　。
（2）1um 金箔包含了 3000 层金原子，绝大多数 α 粒子穿过后方向不变，说明 ；
A．原子的质量是均匀分布的 B．原子内部绝大部分空间是空的
（3）科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过 α 粒子散射实验，你认为原子结构为以下的 。
A．不可再分的实心球体
B．正负电荷均匀分布
C．核位于原子中心，质量集中在核上
、解答题
了解物质的组成和结构，有助于认识物质的性质。如图表示核电荷数为11~17的元素最高和最低化合价。
（1）从图中可以看出，氯元素的最高正价是　 　。
（2）若某元素既可显正价，又可显负价，则最高正价与最低负价绝对值的代数和为　 　 。
（3）写出图中元素的化合价随着核电荷数递增的一条变化规律　 　。
从2014年至今，娱乐圈不断爆出明星涉毒事件。“冰毒”是毒性极强的毒品之一，其化学式为C10H15N，请回答下列相关问题：
（1）一个“冰毒”分子由　 　个原子构成。
（2）“冰毒”中碳、氢、氮三种元素的质量比为　 　。
（3）对于明星涉毒，以下观点正确的有 。
A．明星是公众人物，压力大，利用毒品放松一下，情有可原
B．只要不注射，偶尔吸一些软性毒品，如摇头丸之类，只要不上瘾，是没事的
C．毒品严重危害吸毒者的身体健康，千万不能尝试
D．贩毒吸毒会造成严重社会问题，必须坚决予以抵制和打击
据报道，“中东呼吸综合征”病毒与“非典”病毒类似，加强自身防护是抵御病毒的重要方法．过氧乙酸（化学式为C2H4O3）是常用的一种消毒剂．请计算（直接写出答案）：
（1）过氧乙酸（化学式为C2H4O3）的相对分子质量；
（2）过氧乙酸中氢、氧两种元素的质量比．
【暑期复习】 02 原子结构及化学式相关答案解析
、选择题
C
【解析】（1）（3）（4）物质由分子构成，分子由原子构成；
（2）在化学式中，元素符号右下角的数字就是该原子的个数。
【解答】根据二氧化氯的化学式ClO2可知，二氧化氯分子由一个氯原子和2个氧原子构成，故A．D错误，而C正确；
根据二氧化氯的化学式ClO2可知，二氧化氯分子中氯和氧的原子个数之比为：1：2，故B错误。
故选C。
D
根据元素周期表左上角的数字表示原子序数；字母表示该元素的元素符号；中间的汉字表示元素名称；汉字下面的数字表示相对原子质量且相对原子质量单位为“1”分析。
【解答】A．镓名称带“钅”为金属元素，不符合题意；
B、 镓的元素符号为Ga，不符合题意；
C、 镓原子的质子数＝原子序数＝31 ，不符合题意；
D、 镓的相对原子质量为69.724 ，单位为“1”不是“g”，符合题意；
故选D。
C
【解析】离子是指原子由于自身或外界的作用而失去或得到一个或几个电子使其达到最外层电子数为8个或2个（氦原子）或没有电子（四中子）的稳定结构。
【解答】A B．N5-是带一个单位负电荷的离子；故A B错误；
C D．N5-中含有5个N原子，N5-离子是N5得到一个电子形成的，所以其质子数不变，为5×7=35个；而电子数为：5×7+1=36个；故C正确，D错误；
故答案为：C。
B
【解析】根据 I 原子中含有53个质子，78个中子， I原子的质子数为53，中子数为74， I 原子质子数为53，中子数为78分析。
A． 原子的核外电子数＝质子数＝53 ，不符合题意；
B、 I原子的质子数为53 ，符合题意；
C、 I原子的中子数为127－53＝74 ，不符合题意；
D、 I原子的相对原子质量为127，不符合题意；
故选B。
C
【解析】 （1）在化学式中，一种符号代表一种元素；
（2）（3）在化学式中，元素符号右下角的数字表示分子中含有该原子的个数；
（4）相对分子质量等于相对原子质量和个数的乘积之和。
【解答】A．根据化学式C76H52O46可知，单宁酸由C、H、O三种元素组成，故A正确不合题意；
B.根据化学式C76H52O46可知，1个单宁酸分子由76个碳原子、52个氢原子和46个氧原子构成，故B正确不合题意；
C.单宁酸分子中碳、氢、氧原子的个数比为：76：52：46=38：26：23，而元素只说种类，不说个数，故C错误符合题意；
D.1个单宁酸分子的相对分子质量为：12×76+1×52+16×46=1700，故D正确不合题意。
故选C。
B
【解析】根据元素符号表示一种元素和一个原子，若该原子能直接构成物质，则元素符号还表示物质的化学式分析。
【解答】A．不能表示氮气这种物质，不符合题意；
B、既表示钠这种物质，又表示钠元素和一个钠原子，符合题意；
C、不能表示氯元素和一个氯原子，不符合题意；
D、只表示3个氢原子，不符合题意；
故答案为：B。
C
【解析】相对分子质量就是化学式中各个原子的相对原子质量的总和；某元素的质量分数=该元素的相对原子质量x原子个数除以整个化合物的相对分子质量x100%；
【解答】A．Fe(OH)3的相对分子质量为：56+3 （16+1）=107；
铁元素的质量分数为： %=52.3%；
B、Fe2O3的相对分子质量为： 56 2+16 3=160；
铁元素的质量分数为： %=70%；
C、FeO的相对分子质量为： 56+16=72；
铁元素的质量分数为： %=77.8%；
D、Fe3O4的相对分子质量为： 56 3+16 4=232；
铁元素的质量分数为： %=72.4%；
77.8% 72.4% 70% 52.3%；
故答案为：C.
D
【解析】根据元素质量分数＝相对原子质量原子个数/相对分子质量分析。
设铁原子的个数为x
x=4
A
B
【解析】根据元素周期表小格信息分析。
【解答】元素周期表中左上角数字为原子序数，与质子数、电子数相等，右上角为元素符号，中间为元素名称，根据元素名称可判断元素种类，最下方为相对原子质量，所以不能得知元素的一个原子的质量。
故答案为：B。
、填空题
（1）He
（2）2P2O5
（3）3NO3-
（4）H2O
（5）
【解析】（1）金属和稀有气体都直接由原子构成，因此这些物质用元素符号来表示；
（2）化学式前面的数字表示分子的个数，而化学式里面右下角的数字表示对应原子的个数；
（3）原子团前面的数字表示原子团的个数，右上角的数字表示带的电荷数，正负号表示电的性质；
（4）根据人体的组成分析；
（5）元素符号正上方的数字和正负号表示它的化合价。
【解答】（1） 氦气是稀有气体，符号为He；
（2） 2个五氧化二磷分子写作：2P2O5 ；
（3） 3个硝酸根离子写作 3NO3- ；
（4） 人体中最多的物质是水，写作H2O ；
（5） 氧化钙中钙的化合价为+2价，写作： 。
环己烷；C6H12
【解析】该题属于新信息题，通过阅读信息把握信息、筛选信息、迁移信息，最终完成题目．
【解答】解：由题意可知：右图（3）中的有机环状化合物，含有六个碳原子，应该命名为环己烷，一个碳原子结合两个氢原子，所以化学是为C6H12．
（1）NaCl
（2）②④
（3）金属
【解析】（1）根据图片确定元素在周期表中的位置，从而确定元素名称，弄清化合物的名称，最后写出化学式即可；
（2）在周期表中，每列为一组，它们具有相同的最外层电子数，因此具有相同的化学性质；
（3）在元素周期表中，中间的汉字为元素名称。如果名字中含有金字旁，那么它为金属元素。
【解答】（1）根据图片可知，③为第11号元素，即Na；④为17号元素，即Cl，二者组成的化合物叫氯化钠，化学式为NaCl；
（2）根据图片可知，②④在同一列，即属于同一族，具有相似的化学性质；
（3）根据图片可知，中间的汉字为鉨，因此为鉨元素，由于含有金字旁，因此为金属元素。
；
【解析】根据宏观上元素的质量等于微观上原子的相对原子质量与原子个数的乘积之比，相对原子质量与相对分子质量的计算方法来分析。（1）m个N2O3分子中含有氧原子3m个，n个N2O5分子中所含氧原子的个数为5n，那么氧元素的质量比是：3m：5n；
（2）若一个N2O3分子的质量为a千克，一个N2O5分子的质量为b千克，
则一个氧原子的质量为一个N2O5分子的质量与一个N2O3分子的质量差的1/2；
即氧原子质量=（b-a）÷2=kg；
若以氧原子质量的作为标准，
则N2O3的相对分子质量为：。
35.45；得到；Al2O3；从左至右原子序数依次递增等
【解析】【解答】解：（1）根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，氯元素的相对原子质量为35.45；左上角的数字为17，表示原子序数为17；根据原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则该元素的原子核外电子数为17；核外有3个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有8个电子，最外层上有7个电子，在化学反应中易得到1个电子而形成阴离子；
（2）原子序数为8和13的元素分别是氧元素、铝元素，铝元素显+3价，氧元素显﹣2价，铝元素显+3价，氧元素显﹣2价，其化学式为：Al2O3；
（3）第二、三周期的元素排列从左至右所遵循的规律是从左至右原子序数依次递增等．
故答案为：（1）35.45；得到；（2）Al2O3；（3）从左至右原子序数依次递增等．
（1）根据图中元素周期表可以获得的信息：汉字下面的数字表示相对原子质量，进行分析解答即可；
（2）原子序数为8和13的元素分别是氧元素、铝元素，铝元素显+3价，氧元素显﹣2价，写出其化学式即可；
（3）根据元素周期表同一横行元素的原子序数等的排列规律，进行分析解答．
、实验探究题
（1）C
（2）+5
（3）40
（4）2
（1）根据食品中成分为元素成分分析；
（2）根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
（3）根据题中所给数据每人每天的补充钙元素质量及骨头汤中钙元素质量关系分析；
（4）根据碳酸钙的质量计算钙元素质量，再由每片钙片中钙元素质量计算。
【解答】（1） “骨头汤能补钙”中的钙是指 钙元素；
（2） 羟基磷酸钙中钙元素为+2价，氢氧根为－1价，根据化合价代数和为0则 PO4 为－3价，设磷元素的化合价 为x，则x+（－2）×4＝－3，x=+5；
（3） 每 100mL 骨头汤含有 2mg 钙 ， 人体平均每天需要补钙 800mg， 假设某人只能从骨头汤中获取钙，则此人每天需要喝 40L骨头汤；
（4）钙片每片含碳酸钙 1000mg ，则钙元素质量为1000mg×40%＝400mg，则需补钙800mg 需要2片。
故答案为：（1）C；（2）+5；（3）40；（4）2.
（1）不会；原子核
（2）B
（3）C
【解析】（1）卢瑟福对汤姆生提出的原子是实心的，正电荷均匀分布在原子中的猜想用实验进行验证。卢瑟福根据实验中得到的现象提出了原子的核式结构模型；
（2）原子中的原子核相当于足球场中的一粒米，原子核非常小；
（3）通过α粒子散射实验得到了核式结构模型。
【解答】（1）极少数α 粒子发生大角度散射是因为受到了带正电荷的原子核斥力的作用，若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则极少数 α 粒子就不会发生大角度散射。卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是原子核；
（2）绝大多数 α 粒子穿过后方向不变说明原子内部绝大部分空间是空的，B选项正确；
（3）卢瑟福通过 α 粒子散射实验，得出了核式结构模型，认为核位于原子中心，质量集中在核上，C选项正确。
故答案为：（1）不会；原子核；（2）B；（3）C
、解答题
（1）+7
（2）8
（3）元素 的最高正价从+1递增到+7或最低负价从-4递增到-1
【解析】（1）根据图片确定氯元素的最高正价；
（2）根据图片，找到既显正价又显负价的元素，然后将它们最高正价和最低负价的绝对值相加即可；
（3）根据图片分析元素的化合价随核电荷数的变化规律。
【解答】（1）从图中可以看出，氯元素的最高正价是+7；
（2）根据图片可知，Si、P、S和Cl的最高正价和最低负价的绝对值相加分别为：4+4=8，5+3=8，6+2=8，7+1=8.
（3）根据图片可知，元素的化合价随着核电荷数递增的一条变化规律：元素的最高正价从+1递增到+7或最低负价从-4递增到-1。
（1）26
（2）120：15：14
（3）C；D
（1）根据化学式右下角数字为一个分子中原子个数分析；
（2）根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析；
（3）根据毒品有毒要远离分析。
【解答】（1） 一个“冰毒”分子由26个原子构成；
（2） “冰毒”中碳、氢、氮三种元素的质量比为（12×10）：15：14＝120：15：14；
（3）A．毒品有毒，应远离，不符合题意；
B、要远离毒品，不能接触，不符合题意；
C、 毒品严重危害吸毒者的身体健康，千万不能尝试 ，符合题意；
D、 贩毒吸毒会造成严重社会问题，必须坚决予以抵制和打击 ，符合题意；
故答案为：（1）26；（2）120：15：14；（3）CD。
（1）76
（2）1：12
【解析】【解答】（1）过氧乙酸的相对分子质量为12×2+1×4+16×3=76．
（2）过氧乙酸中氢、氧元素的质量比（1×4）：（16×3）=1：12．
答：（1）过氧乙酸的相对分子质量为76；（2）过氧乙酸中氢、氧两种元素的质量比为1：12．
（1）根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和，进行分析解答．
（2）根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析解答．
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