1．(2012·山东青岛高三质检)下列叙述正确的是(双选)( )
A．DO中，质量数之和是质子数之和的两倍
B．Ca18O比Ca16O大2 g
C．标准状况下，1.12 L 16O2和1.12 L 18O2均含有0.1 NA个氧原子
D．1 mol HO和1 mol TO中的中子数相同
解析：选AC。“D”、“T”、“H”分别是H、H、H；A项中质量数之和为20，质子数之和为10，正确；1 mol Ca18O比1 mol Ca18O 大2 g，B项不正确；标准状况下，1.12 L氧气为0.05 mol，肯定含有0.1 NA个氧原子，C项正确；1个HO中含10个中子，1个TO中含12个中子，D项不正确。
2．某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与 1H原子组成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是( )
A.(A－N＋m)mol B.(A－N)mol
C.(A－N)mol D.(A－N＋m)mol
解析：选A。a g HmX物质的量为mol，每个HmX分子中含有(m＋A－N)个质子，所以只有A项符合题意。
3．简单原子的原子结构可用如图的表示方法形象表示：其中“●”表示质子或电子，“○”表示中子，则下列有关①②③的叙述正确的是( )
A．①②③互为同位素
B．①②③互为同素异形体
C．①②③是三种化学性质不同的粒子
D．①②③具有相同的质量数
解析：选A。①②③分别表示H元素的三种核素H(H)、H(D)、H(T)。可见，只有A项正确。
4．新闻网报道：科学家首次合成第117号元素，被美国《时代》周刊评选为2010年十大科学发现。假如第117号元素符号暂时定为Up，下列关于Up和Up的说法中正确的是( )
A．Up和 Up是两种元素
B．Up和 Up互为同位素
C．Up和 Up质子数不同、中子数相同
D．Up和 Up质量数相同、电子数不同
解析：选B。Up和Up是同种元素的两种核素，元素符号左上角的数字表示该核素的质量数，左下角的数字表示该核素的质子数，它们的质子数相同，中子数不同，互为同位素，A选项错误，B选项正确；Up和Up的质子数、电子数都是117，而质量数分别为293、294，中子数分别为176、177，C、D选项均错误。
5．已知A、B、C、D四种物质分别是由短周期元素组成的微粒，它们之间有如图所示的转化关系，且A是一种含有18电子的微粒，C是一种含有10电子的微粒。请完成下列各题：
(1)若A、D分别是两种气态单质分子，写出A与B反应的化学反应方程式：________________________________________________________________________；
(2)若B是一种四核含18个电子的分子，D是一种气态单质分子，则A的化学式为____________________，B的结构式为
________________________________________________________________________；
(3)若A、B均是含2个原子核的微粒，其中B中含有10个电子，D中含有18个电子，则A、B之间发生的离子反应方程式为
________________________________________________________________________；
(4)若D是一种含有22个电子的分子，则符合如图关系的A的物质有
________________________(写化学式，如果是有机物则写相应的结构简式)。
解析：本题把指定电子数目的有关微粒作为命题素材，着重考查考生的有序思维能力。寻找10电子、18电子、22电子微粒，必须从元素周期表出发，遵循由原子到分子，再到离子的思考途径，列出相应的微粒。如10电子微粒、18电子微粒，而对18电子微粒的推断，对有序思维的要求更高，技巧性更强，我们可以以推断10电子微粒的思路来进行分析，对数字18作一拆分，把18拆成9＋9，找出F2后会使18电子的微粒打开一个大“空间”，9电子的可以是F、OH、NH2、CH3等，对这些9电子微粒再进行重组可得，分子：F2、HO—OH、NH2—NH2、CH3—CH3、CH3—F、CH3—OH，阳离子：N2H、N2H，阴离子：O。列出相关微粒后，再结合各种微粒所对应的性质及题目的相关要求就可以顺利得到答案。
答案：(1)2F2＋2H2O===4HF＋O2
(2)N2H4 H—O—O—H
(3)HS－＋OH－===S2－＋H2O
(4)CH3CH3、CH3OH(其他合理答案均可)
1．(2011·高考广东卷)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第ⅤA族，甲和丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则(双选)( )
A．原子半径：丙>丁>乙
B．单质的还原性：丁>丙>甲
C．甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物
D．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
解析：选AD。本题考查元素周期表的结构及元素周期律应用。在中学化学中只有氨气的水溶液才显碱性，因为短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，所以甲是H，乙是N；甲和丙同主族，因此丙只能是Na，这说明丁属于第三周期，根据丁原子最外层电子数与电子层数相等，所以丁是Al。同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，所以选项A正确，B不正确，还原性应该是Na＞Al＞H；Na属于活泼金属，其氧化物Na2O属于离子化合物，C不正确；乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3(强酸)、NaOH(强碱)、Al(OH)3(两性氢氧化物)，因此选项D也是正确的。
2．(2011·高考山东卷)元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是( )
A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价
B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高
C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强
D．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
解析：选C。对应主族元素的原子其最高化合价等于元素原子的最外层电子数，但氟元素无正价，氧元素没有最高化合价，A不正确；在多电子原子中，电子的能量是不相同的。在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高，B不正确；P、S、Cl均属于第三周期的元素，且原子序数依次递增，所以非金属性依次增强，所以得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强，选项C正确；元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素一般既有金属性又有非金属性，在周期表中第三纵行到第十纵行，包括7个副族和1个Ⅷ共同组成了过渡元素，因此选项D也不正确。
3．(2011·高考上海卷)氯元素在自然界有35Cl和37Cl两种同位素，在计算式34.969×75.77%＋36.966×24.23%＝35.453中( )
A．75.77%表示35Cl的质量分数
B．24.23%表示35Cl的丰度
C．35.453表示氯元素的相对原子质量
D．36.966表示37Cl的质量数
解析：选C。本题考查同位素相对原子质量的计算方法和元素丰度及质量数的理解。34.969和75.77%分别表示35Cl的相对原子质量和丰度。
1．月球上含有丰富的He。下列关于He的说法不正确的是( )
A．是一种核素 B．原子核内有1个中子
C．与He互为同位素 D．比He少一个电子
解析：选D。He和He的核外电子数相等，都为2。
2．最近医学界通过用14C标记的C60发现一种C60的羟酸衍生物，这种羟酸衍生物在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖，则有关14C的正确叙述是( )
A．与12C60的碳原子化学性质不同
B．与14N含的中子数相同
C．是12C60的同素异形体
D．与12C互为同位素
解析：选D。14C是碳元素的一种核素，原子核内有14－6＝8个中子。12C60是碳元素原子组成的单质，与金刚石、石墨等互为同素异形体。同位素原子的中子数不同，但最外层电子数相同，故化学性质几乎完全相同。
3．若新发现的118号原子记作X，则有关该核素的说法正确的是( )
A．质子数为118，电子数为179，中子数为179
B．原子序数为179，质量数为297
C．与C的相对原子质量之比为118∶6
D．该原子最外层电子数为8
解析：选D。原子符号的左下角为质子数(即原子序数)，左上角为质量数，所以该原子的质子数为118，质量数为297，中子数为179，所以X与C的相对原子质量之比为297∶12。
4．不具有放射性的同位素称为稳定同位素，稳定同位素如2H、13C、15N、18O、34S等，在陆地生态系统研究中常被用作环境分析指示物。下列说法中正确的是( )
A．18O原子核内的质子数为16
B．12C32S2比12C34S2更易挥发
C．13C和15N原子核内的质子数相差2
D．2H＋的氧化性比1H＋的氧化性强
解析：选B。18O原子核内的质子数为8，A项错；12C34S2的相对分子质量较大，熔、沸点较高，较稳定，B项正确；13C和15N原子核内的质子数相差1，C项错；根据同位素化学性质相似，2H＋的氧化性与1H＋的氧化性相同，D项错。
5．(2012·福建福州高三月考)A元素原子的L层比B元素原子的L层少3个电子，B元素原子的核外电子总数比A元素原子的电子总数多5个，则A、B两元素形成的化合物可表示为( )
A．BA2 B．BA3
C．A3B2 D．B3A2
解析：选D。电子总数B比A多5个，而A原子L层肯定没排满，且B的L层已排满，可知A的L层只有5个电子，B共有2＋5＋5＝12个电子，应为镁元素，N和Mg形成Mg3N2。
6．对第n电子层，若它作为原子的最外层，则容纳的电子数最多与n－1层的相同；当它作为次外层，最多可容纳的电子数比n－1层上电子数最多能多10个，则第n层为( )
A．L层 B．M层
C．N层 D．任意层
解析：选B。n层作为最外层时，最多只能容纳8个电子，所以n－1层应为8个电子，为L层，则n层应为M层；若n层为次外层，其电子数最多为10＋8＝18，进一步证明为M层。
7．有aXn－与bYm＋两种简单离子，它们的电子层结构相同，下列关系式或化学式不正确的是( )
A．a－n＝b＋m B．氢化物HnX或XHn
C．a＋n＝b－m D．化合物YnXm
解析：选A。aXn－与bYm＋核外电子层排布相同，a＋n＝b－m，X在其化合物中显－n价，其氢化物为HnX或XHn，Y在其化合物中显＋m价，二者形成的化合物按化合价规则得：YnXm，只有A不正确。
8．已知一般情况下原子核外最外层电子数相等的元素具有相似的化学性质。氟元素原子的核外电子排布示意图为。下列原子中，与氟元素原子的化学性质相似的是( )
解析：选D。找出最外层有7个电子的原子，D项正确。
9．钚元素有若干种同位素，钚元素的同位素电池将为我国航天器(包括探月计划在内)提供稳定、持久的能源。中国第一个钚-238同位素电池，诞生在中国原子能科学研究院。下列关于Pu的相关说法正确的是( )
A.Pu和Pu的质子数之差为2
B.Pu和Pu是两种不同的核素
C.Pu的中子数与质子数之差为144
D.Pu和Pu互为同素异形体
解析：选B。Pu和Pu的质量数之差为2，A错；Pu和Pu的质子数均为94，中子数(或质量数)不同，属于钚的两种核素，B正确；Pu的中子数与质子数之差为50，C错；Pu和Pu互为同位素，D错。
10．法国里昂的科学家最近发现一种只由四个中子构成的粒子，这种粒子称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”。下列有关“四中子”粒子的说法不正确的是( )
A．该粒子不显电性
B．该粒子质量数为4
C．在周期表中与氢元素占同一位置
D．该粒子质量比氢原子大
解析：选C。“四中子”、“零号元素”说明该粒子没有“质子”，所以A、B、D正确。
11．甲、乙、丙、丁为前三周期元素形成的微粒，它们的电子总数相等，均为14。已知甲、乙、丙为双原子分子或负二价双原子阴离子，丁为原子。
(1)丙与钙离子组成的离子化合物跟水反应产生一种可燃性气体，反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)乙在高温时是一种还原剂，请用化学方程式表示它在工业上的一种重要用途：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在一定条件下，甲与O2反应的化学方程式是：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)丁的元素符号是________，它的原子结构示意图为
________________________________________________________________________
__________________________________。
(5)丁的氧化物的晶体结构与____________的晶体结构相似。
解析：本题是一道综合性很强的推断题，它把等电子微粒结构与性质有机结合起来有效地考查考生综合分析能力，同时具有一定的开放性(填CO的用途)。解答本题的突破口是“丙与钙离子组成的离子化合物跟水反应产生一种可燃性气体”，而丙为负二价双原子的离子，且电子总数为14，根据中学化学课本介绍的两种负二价阴离子O和C，可知丙为C。电子总数为14的原子是硅原子。由相同元素组成的双原子分子为N2。乙在高温下是一种还原剂且为14个电子，则乙为CO，CO在工业上主要是用来冶炼金属，如炼铁等。
答案：(1)CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑
(2)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2(或其他答案)
(3)N2＋O22NO
(4)Si
(5)金刚石
12．(2012·安徽蚌埠高三诊断性考试)Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种，Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，R与Q同族，Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同且Y的原子序数小于Z。
(1)Q的最高价氧化物，其固态属于____________晶体，俗名叫____________；
(2)R的氢化物分子的空间构型是________，属于________分子(填“极性”或“非极性”)；它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料，其化学式是
________________________________________________________________________；
(3)X的常见氢化物的空间构型是________；它的另一氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分，其电子式是
________________________________________________________________________
__________________；
(4)Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是____________和____________；Q与Y形成的分子的电子式是________________，属于____________分子(填“极性”或“非极性”)。
解析：由X2H4的性质、用途推断X为N；由Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，推出Q为C；由R与Q同族，推出R为Si；由于Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同，可推出Y和Z为S、Cl、K、Ca中的两种，又因Q(即C)能与Y、Z形成共价化合物且Y的原子序数小于Z，所以Y为S，Z为Cl。
答案：(1)分子 干冰
(2)正四面体 非极性 Si3N4
(3)三角锥形 (4)CS2 CCl4 ·×C×· 非极性
13．现有部分元素的性质与原子(或分子)结构如下表：
元素编号
元素性质与原子(或分子)结构
T
最外层电子数是次外层电子数的3倍
X
常温下单质为双原子分子，分子中含有3对共用电子对
Y
M层比K层少1个电子
Z
第3周期元素的简单离子中半径最小
(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____________(填序号)。
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单质剧烈
D．Y最高价氧化物的水化物的碱性比Z强
(3)T、X、Y、Z中有两种元素能形成既有离子键又有非极性共价键的化合物，写出该化合物的化学式______________，该化合物与CO2反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(4)元素T和氢元素以原子个数比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化合形成常用做火箭燃料的化合物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_
_______________________________________________________________________
____________________。
解析：首先根据原子分子的结构特点确定四种元素，然后运用相关知识，如化学用语、判断金属性强弱的实验事实、分子组成与结构等，解答相应问题。
由表中信息可知：T为氧元素，X为氮元素，Y为钠元素，Z为铝元素。Na比Al金属性强；相关实验事实为：与水反应Na比Al剧烈；由最高价氧化物水化物的碱性NaOH比Al(OH)3强。上述元素中，由其中两种元素形成的既有离子键又有非极性共价键的物质常见的是Na2O2。氧与氢形成的原子个数比为1∶1的化合物Q是H2O2，氮与氢形成的原子个数比为1∶2的化合物是N2H4，两者反应可生成N2和H2O。
答案：(1)
(2)Na CD
(3)Na2O2 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(4)N2H4＋2H2O2===N2↑＋4H2O
14．A、B、M、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素。A元素的一种原子中不含中子。B、M、D、E分别在下表(周期表的一部分)不同的空格内占有相应的位置，E的原子序数是D的原子序数的2倍。试回答：
(1)将D、E的元素符号分别填在相应的空格内。
(2)在B、M、D、E四种元素的最简单氢化物中，沸点最高的是____________(填化学式)。
(3)A、B、M、D可组成多种18电子分子，其中两种的结构可分别表示为A2M—MA2和BA3—MA2，请根据这两种分子的结构特点再写出2种具有18电子的有机物的结构简式__________________________、________________________________________________________________________
(用元素符号表示)。
(4)D存在于人体中，能使人过早衰老，但在催化剂存在下很快转化为A2D2、D2等物质，该转化过程可用离子方程式表示为________＋________H2O________＋________＋________。
解析：A元素的一种原子中不含中子，则A为H(氢)；由于B、M、D、E的原子序数依次增大，则D、E必为同主族的元素，又E的原子序数是D的原子序数的2倍，故D为O(氧)，E为S(硫)，据此知B是C(碳)，M是N(氮)。
答案：(1)
(2)H2O
(3)CH3—CH3 CH3OH
(4)2O 2 H2O2 O2↑ 2OH－
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