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2025苏教版化学必修第一册
分层作业13　原子核外电子排布
A级必备知识基础练
1.下列化学用语表述正确的是(　　)
A.K2FeO4中铁元素的化合价:+6价
B.S2-的结构示意图:
C.生石灰的化学式:CaCO3
D.碳酸氢钠的电离方程式:NaHCO3Na++H++C
2.下图微粒的结构示意图,正确的是(　　)
A.Mg2+
B.Cl　
C.Ar　
D.S2-　
3.原子核外电子是分层排布的,下面关于L层与M层的比较不正确的是(　　)
A.L层离核比M层离核近
B.M层上电子所具有的能量高于L层上的电子
C.M层上最多可填充8个电子
D.当L层上的电子数为奇数时,M层上不可能有电子
4.与F-具有相同质子数和电子数的粒子是(　　)
A.O2- B.Cl-
C.OH- D.H2O
5.某元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,且最外层电子数与次外层电子数之和小于10。该元素为(　　)
A.锂 B.铍 C.钙 D.氧
6.元素A、B、C原子核内质子数之和为31,最外层电子数之和为17,这三种元素是(　　)
A.N、P、Cl B.P、O、S
C.O、F、Cl D.N、O、S
7.下列原子中L层上电子数是M层上电子数4倍的是(　　)
A.Na B.O C.Ne D.Mg
8.下列微粒,在化学反应中最容易失电子的是(　　)
① 　② 　③ 　
④
A.① B.② C.③ D.④
9.下列微粒结构示意图中,表示钠离子的是(　　)
A. B.
C. D.
10.下列化学符号表示同一种元素的是(　　)
X　X　③ ④
A.只有①③ B.①②③
C.只有②④ D.全部
11.下列化合物中阳离子和阴离子电子层结构相同的是(　　)
A.NaCl B.MgF2
C.MgCl2 D.K2O
12.写出下列微粒的符号并画出相应的离子结构示意图。
(1)最外层电子数是次外层电子数4倍的二价阴离子　　　　　　　　　　。
(2)电子总数为18的+1价单核阳离子　　　　　　　　　。
B级关键能力提升练
13.两种微粒的质子数和电子数均分别相等,它们不可能是(　　)
A.一种阳离子和一种阴离子
B.一种单质和一种化合物分子
C.两种分子
D.一种原子和一种分子
14.下列叙述正确的是(　　)
A.核外电子排布完全相同的两种微粒化学性质一定相同
B.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
C.核外电子排布相同的两种原子不一定属于同种元素
D.最外层电子数少的元素一定是活泼金属元素
15.某元素的原子核外电子排布中,K电子层和L电子层电子数之和等于M电子层和N电子层电子数之和,则该元素的核电荷数为(　　)
A.30 B.20
C.12 D.17
16.A、B、C三种元素原子的核电荷数依次为a、b、c,它们的离子An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构,且n>m,则下列关系正确的是(　　)
A.a>b>c B.b>a>c
C.a=b+m+n D.a=b+2n
17.下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是 (　　)
A.OH-、H2O、F-
B.NH3、N、N
C.H3O+、N、N
D.HCl、F2、PH3
18.已知X、Y是原子核电荷数不大于18的元素。X原子的最外层电子数为a,次外层电子数为a+2;Y原子的最外层电子数为b-5,次外层电子数为b。判断X、Y两元素形成的化合物的组成是(　　)
A.XY2 B.Y4X
C.Y2X3 D.XY5
19.下列是几种粒子的结构示意图,有关叙述正确的是 (　　)
A.①所示的粒子符号为Cl
B.①③属于同种元素的粒子
C.②③粒子的物理性质相似
D.①③粒子的化学性质相似
20.从如图所示的微粒结构示意图中,所获取的信息正确的是(　　)
A.它们属于同种元素
B.①表示阴离子,②表示原子,③表示原子
C.①②③都属于非金属元素
D.①②③都属于稳定结构
21.有几种元素的微粒的核外电子层结构如图所示,请回答下列问题:
(1)若该微粒是中性微粒,这种微粒的符号是　　　。
(2)若该微粒带2个单位负电荷,这种微粒的符号是　　　　　。
(3)若该微粒得到1个电子后变为原子,原子的失电子能力很强,这种微粒的符号是　　　　　。
(4)若该微粒失去1个电子后变为原子,原子的得电子能力很强,这种微粒的符号是　　　　　。
C级学科素养创新练
22.核电荷数为3~18的元素的原子结构示意图如图:
请回答下列问题:
(1)下列各组元素中具有相似化学性质的是　　　　　(填字母)。
A.Na、Cl B.O、S
C.N、P D.Cl、Ar
(2)写出一条核电荷数在11~18范围内的元素原子的核外电子排布规律: 　。
(3)核电荷数为7和12的元素形成化合物的化学式为　　　　　　　　。
(4)某粒子的结构示意图为 ,当x-y=8时,该粒子的符号为　　　　　。
(5)具有相同原子数和核外电子数的分子或离子叫等电子体,等电子体具有相似的结构和性质。下列各组粒子中属于等电子体的是　　　　　(填字母)。
A.NO和O2 B.CO和N2
C.SO2和CO2 D.P和S
分层作业13　原子核外电子排布
A级　必备知识基础练
1.A　解析 K2FeO4中钾元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,依据化合物中元素化合价代数和为零可知,铁元素的化合价为+6价,A正确;S2-的结构示意图应该为,B错误;生石灰的化学式为CaO,C错误;碳酸氢钠是弱酸的酸式盐,其电离方程式为NaHCO3Na++HC,D错误。
2.A
3.C　解析 原子核外电子层由里到外依次是K、L、M、N、O、P、Q层,A正确;电子越靠近原子核,其具有能量越低,故M层上电子的能量高于L层上电子的能量,B正确;M层最多可填充18个电子,作为最外层时,最多填充8个电子,C错误;L层上的电子数为奇数,则L层上电子未填充满,故M层上不可能有电子,D正确。
4.C　解析 F-的质子数和电子数分别为9和10,据此解答。O2-中质子数是8,电子数是10,A不符合;Cl-中质子数是17,B不符合;OH-中质子数是9,电子数是10,C符合;H2O中质子数是10,电子数是10,D不符合。
5.D　解析 该元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,可知该元素只有2个电子层,第一层有2个电子,最外层有6个电子,该元素是氧元素,D正确。
6.D　解析 N、P、Cl原子核内质子数之和为7+15+17=39,最外层电子数之和为5+5+7=17,A错误;P、O、S原子核内质子数之和为15+8+16=39,最外层电子数之和为5+6+6=17,B错误;O、F、Cl原子核内质子数之和为8+9+17=34,最外层电子数之和为6+7+7=20,C错误;N、O、S原子核内质子数之和为7+8+16=31,最外层电子数之和为5+6+6=17,D正确。
7.D　解析 O和Ne原子核外只有K、L层排布电子,B、C不符合题意;Na、Mg原子的L层均有8个电子,最外层电子数分别为1、2,只有Mg原子符合题意,故选D。
8.D　解析 金属元素的原子在化学反应中容易失电子,①、②、③、④分别是F、S、C、Mg,故选D。
9.D　解析 钠离子核内有11个质子,核外有10个电子,其离子结构示意图为 +11,D正确。
10.B　解析 元素的种类由质子数决定,①②③核内质子数均为17,均属于氯元素。
11.B
12.答案 (1)O2-　 　(2)K+　
B级　关键能力提升练
13.A
14.B　解析 核外电子排布完全相同的微粒S2-和K+化学性质不相同,S2-具有还原性,K+不具有还原性,A错误;H+不具有稀有气体元素原子的核外电子排布,B正确;核外电子排布相同的两种原子具有相同的质子数,则一定属于同一种元素,C错误;H元素的原子最外层电子数少,但它是非金属元素,D错误。
15.B　解析 根据题意并结合核外电子排布规律可知,该元素原子核外K层上有2个电子,L层上有8个电子,M层上有8个电子,N层上有2个电子,核外共有20个电子,故核电荷数为20。
16.D　解析 A原子失去n个电子成为阳离子An+,而B、C原子分别得到n个、m个电子变成阴离子Bn-、Cm-,An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构,则满足关系a-n=b+n=c+m,D项正确;由n>m可知质子数a>c>b,A、B项错误。
17.D　解析 以OH-为例,O原子中有8个质子,H原子中有1个质子,OH-中的质子数为8+1=9,因为OH-带1个负电荷,电子数比质子数多1,电子数为9+1=10,同样方法可知这些微粒中的质子数和电子数分别为:
微粒 H2O F- NH3 N N PH3 F2 H3O+ HCl
质子 10 9 10 11 9 18 18 11 18
电子 10 10 10 10 10 18 18 10 18
D项符合题意。本题还可以按以下思路分析:组中微粒具有相同的质子数和电子数,这些微粒所带电荷应相同或均不带电荷,只有D项符合要求。
18.C　解析 由于X原子的次外层电子数为a+2,故不可能为K层,由于其核电荷数不大于18,故其次外层应为L层,所以a+2=8,a=6,则X的原子结构示意图为 ;由于Y原子的最外层电子数为b-5>0,即b>5,其次外层电子数为b且b>5,故其次外层只能为L层,即b=8,故Y的原子结构示意图为 。即X和Y分别为S和Al,易形成化合物Al2S3,C正确。
19.B　解析 由题给粒子结构示意图可知,①是Cl-,②是F原子,③是Cl原子,A项错误;①③核电荷数均为17,同属氯元素,B项正确;F原子和Cl原子最外层电子数相同,其化学性质具有相似性,C项错误;Cl-和Cl原子化学性质不同,D项错误。
20.D　解析 由题给三种微粒结构示意图可知,①是O2-,②是Ne原子,③是Mg2+,A、B项错误;其中Mg2+属于金属元素,C项错误;三种微粒最外电子层都达到8个电子的稳定结构,D项正确。
21.答案 (1)Ar　(2)S2-　(3)K+　(4)Cl-
C级　学科素养创新练
22.答案 (1)BC　(2)核外电子层数相同,最外层电子数依次从1递增到8　(3)Mg3N2　(4)S2-　(5)BD
解析 (1)元素的化学性质是由原子的最外层电子数决定的,因而最外层电子数相同,化学性质相似,故选BC。(2)核电荷数在11~18范围内的元素的原子,核外电子层数相同,最外层电子数依次增多。(3)氮元素的原子最外层电子数是5,在化学反应中容易得3个电子形成阴离子,因而其化合价为-3价;镁元素的原子最外层电子数为2,在化学反应中易失去2个电子,形成阳离子,因而其化合价为+2价,故氮元素与镁元素形成的化合物的化学式为Mg3N2。(4)x-y=10时为原子,由于x-y=8,可知核外电子数比质子数多2个电子,因而该粒子是得到2个电子才达到的稳定结构,因而质子数为16,该元素为硫元素,其离子符号为S2-。(5)NO和O2的核外电子数分别是15和16,不属于等电子体;CO和N2的原子个数都是2,核外电子数都是14,属于等电子体;SO2和CO2的核外电子数分别是32和22,不属于等电子体;P和S的原子个数都是5,核外电子数都是50,属于等电子体,故选BD。
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