課時訓(xùn)練1　原子的誕生　能層與能級
1.自從1803年英國化學(xué)家、物理學(xué)家道爾頓提出原子假說以來,人類對原子結(jié)構(gòu)的研究不斷深入、不斷發(fā)展,通過實驗事實不斷地豐富、完善原子結(jié)構(gòu)理論。請判斷下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的說法正確的是(　　)
A.所有的原子都含有質(zhì)子、中子和電子三種基本構(gòu)成微粒
B.所有的原子中的質(zhì)子、中子和電子三種基本構(gòu)成微粒的個數(shù)都是相等的
C.原子核對電子的吸引作用的實質(zhì)是原子核中的質(zhì)子對核外電子的吸引
D.原子中的質(zhì)子、中子和電子三種基本構(gòu)成微粒不可能再進一步分成更小的微粒
解析:所有的原子都含有質(zhì)子和電子,并且二者在數(shù)值上是相等的。因為質(zhì)子和電子帶的電荷相等,而電性卻相反,故整個原子是電中性的。需要注意的是,并不是所有的原子都是由質(zhì)子、中子和電子組成的,如H中就只含有一個質(zhì)子和一個電子,沒有中子。多數(shù)原子的中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)比較接近但沒有必然的數(shù)量關(guān)系。故A、B選項均不正確。原子核對核外電子的吸引是一種電性作用,因為中子不顯電性,質(zhì)子和電子帶相反電荷,所以C選項正確。從發(fā)展的觀點出發(fā),原子中的質(zhì)子、中子和電子三種構(gòu)成原子的基本微粒有可能再進一步分成更小的微粒,目前有資料介紹,科學(xué)家已經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)了更小的微?！淇?所以D選項是錯誤的。
答案:C
2.下列圖①②③原子結(jié)構(gòu)模型中依次符合盧瑟福、道爾頓、湯姆生的觀點的是(　　)

A.①②③ B.③①②
C.③②① D.②①③
解析:盧瑟福提出了原子的核式模型,道爾頓認為原子是一個實心的球體,湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子,并提出了原子的“葡萄干模型”。
答案:B
3.符號為M的能層最多容納的電子數(shù)為(　　)
A.8 B.18
C.32 D.50
解析:符號為M的能層是第三能層,每一能層最多能容納的電子數(shù)為2n2,故M能層上最多容納2×32=18個電子。
答案:B
4.下列電子層中,包含有f能級的是(　　)
A.K電子層 B.L電子層
C.M電子層 D.N電子層
解析:K電子層是第一能層,只有1s能級;L電子層是第二能層,有兩個能級,即2s和2p;M電子層是第三能層,有三個能級,即3s、3p、3d;N電子層是第四能層,有四個能級,即4s、4p、4d、4f。而根據(jù)能級數(shù)等于能層序數(shù)的關(guān)系規(guī)律,只有能層序數(shù)≥4的電子層中才有f能級。
答案:D
5.在同一個原子中,M能層上的電子與Q能層上的電子的能量(　　)
A.前者大于后者
B.后者大于前者
C.前者等于后者
D.無法確定
解析:在同一個原子中,能層的能量由低到高的順序是:K、L、M、N、O、P、Q…,故B正確。
答案: B
6.下列敘述正確的是(　　)
A.能級就是電子層
B.每個能層最多可容納的電子數(shù)是2n2
C.同一能層中不同能級的能量高低相同
D.不同能層中的s能級的能量高低相同
解析:能層是電子層,能級是同一能層中不同能量的電子所占據(jù)的分層。同一能層中不同能級的能量高低的順序是:E(ns)答案:B
7.下列能級表示正確(實際存在的)且最多容納的電子數(shù)按照從少到多的順序排列的是(　　)
A.1s、2p、3d B.1s、2s、3s
C.2s、2p、2d D.3p、3d、3f
解析:從M層開始有d能級,即3d,不存在2d,故C項錯;同理從N層開始有f能級,即4f,故D項錯;不同能層的相同類型的能級,最多容納的電子數(shù)相同,故B項錯。
答案:A
8.據(jù)報道,美國夏威夷聯(lián)合天文中心的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了新型氫微粒,這種新粒子是由3個氫原子核(只含質(zhì)子)和2個電子構(gòu)成,對于這種微粒,下列說法正確的是(　　)
A.該微粒為電中性
B.它是氫元素的一種新的同位素
C.它的化學(xué)式為H3
D.它比一個普通H2分子多一個氫原子核
解析:質(zhì)子帶一個正電荷,電子帶一個負電荷,由3個氫原子核(只含質(zhì)子)和2個電子構(gòu)成的微粒帶一個單位的正電荷,化學(xué)式為,故A、C錯誤,D正確;同位素研究的對象是原子,故B錯誤。
答案:D
9.下圖是表示物質(zhì)分子的示意圖,圖中“ ”和“ ”分別表示兩種含有不同質(zhì)子數(shù)的原子,則圖中表示單質(zhì)的是(　　)

解析:A、D表示的是化合物,故A、D錯誤;B表示的是有兩種單質(zhì)組成的混合物,故B錯誤;C表示單質(zhì),故C正確。
答案:C
10.下列符號代表一些能層或能級的能量,請將它們按能量由低到高的順序排列。
(1)EK、EN、EL、EM:　　　　　　　;
(2)E3s、E2s、E4s、E1s:　　　　　　;
(3)E4s、E4d、E4p、E4f:　　　　　　。
解析:不同的能層能量按K、L、M、N、O、P、Q依次升高,同一能層里,能級的能量按s、p、d、f的順序升高。
答案:(1)EK、EL、EM、EN
(2)E1s、E2s、E3s、E4s
(3)E4s、E4p、E4d、E4f
11.畫出Be、N、Ne、Na、Mg這些元素的基態(tài)原子結(jié)構(gòu)示意圖,并回答下列問題:
①只有K層與L層的元素有　　　　　;
②含有M層的有　　　　　;
③最外層電子數(shù)相同的有　　　　　　。
解析:Be、N、Ne都只有兩個能層,即K層與L層;Na、Mg有三個能層,即K層、L層、M層。通過原子結(jié)構(gòu)示意圖觀察Be、Mg的最外層電子數(shù)相同。
答案:Be +4、N +7、Ne +10、
Na +11、Mg +12。
①Be、N、Ne?、贜a、Mg?、跙e、Mg
12.下表給出了五種元素的相關(guān)信息,其中X、Y、Z、W為短周期元素。
元素 相關(guān)信息
X 在常溫、常壓下,其單質(zhì)是氣體,隨著人類對環(huán)境的認識和要求的提高,它將成為備受青睞的清潔燃料
Y 工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得其單質(zhì),其某種同素異形體是保護地球地表環(huán)境的重要屏障
Z 植物生長三要素之一,它能形成多種氧化物,其中一種是早期醫(yī)療中使用的麻醉劑
W 室溫下其單質(zhì)呈粉末狀固體,加熱易熔化。該單質(zhì)在氧氣中燃燒,發(fā)出明亮的藍紫色火焰
M 它是人體不可缺少的微量元素,其單質(zhì)也是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的金屬原材料,常用于制造橋梁、樓房等


根據(jù)上述信息填空:
(1)Y元素的基態(tài)原子含有幾個能層:　　　　,其中第二能層中有哪幾個能級:　　　　;畫出W的原子結(jié)構(gòu)示意圖:　　　　。
(2)Z與X形成的某一化合物能和Z與Y形成的另一無色化合物(這兩種化合物分子中原子個數(shù)比皆為1∶2)一起用作火箭助推劑,寫出兩者發(fā)生反應(yīng)生成無毒物質(zhì)的化學(xué)方程式:　。
(3)某礦藏主要含W、M兩種元素組成的化合物,它是我國生產(chǎn)某強酸的主要原料。試寫出該生產(chǎn)過程中第一階段主要反應(yīng)的化學(xué)方程式:　。
解析:..