原子中除电子外还有什么东西，电子是怎么待在原子里的， 原子中什么东西带正电荷，正电荷是如何分布的。以下是原子结构专项练习，请考生练习。
1.(2016上海卷)玉兔号月球车用Pu作为热源材料。下列关于Pu的说法正确的是 ()
A.Pu与U互为同位素
B.Pu与Pu互为同素异形体
C.Pu与U具有完全相同的化学性质
D.Pu与Pu具有完全相同的化学性质
【答案】D
【解析】A项，Pu与U的质子数不同，不能互为同位素，错误;B项，Pu与Pu均是核素，不是单质，不能互为同素异形体，错误;C项，Pu与U的质子数不同，属于不同的元素，不可能具有完全相同的化学性质，错误;D项，Pu与Pu的质子数相同，具有相同的最外层电子数，化学性质相同，正确。
2.(2016海南卷)重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是()
A.氘(D)原子核外有1个电子
B.1H与D互称同位素
C.H2O与D2O互称同素异形体
D.1H2 18O与DO的相对分子质量相同
【答案】C
【解析】同素异形体是指由同一种元素形成的性质不同的单质。
3.下列说法中，正确的是()
A.所有主族元素，正化合价等于它的族序数
B.ⅦA族元素的原子随核电荷数的增加，得电子能力逐渐减弱
C.ⅠA族、ⅡA族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布
D.前三周期元素中共有非金属元素12种
【答案】B
【解析】主族的非金属元素正化合价数可以很多，如Cl：+1、+ 3、+5、+7，A错误;ⅦA族元素的原子随核电荷数的增加，非金属性减弱，得电子能力逐渐减弱，B正确;ⅠA族、ⅡA族元素的阳离子与上一周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布，C错误;前三周期元素中共有非金属元素13种，D错误。
4.下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是()
族周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 2 c d 3 a b e f A.d的氢化物比e的氢化物稳定
B.a、b、e 3种元素的原子半径：ea
C.6种元素中，e元素单质的化学性质最活泼
D.f、e、d的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
【答案】A
【解析】同主族元素从上到下元素气态氢化物的稳定性减弱，A项正确;同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，B项错误;a到f 6种元素分别为Na、Mg、C、O、S、Cl，其中金属单质Na的化学性质最活泼，非金属单质中Cl2、O2化学性质均比S活泼，C项错误;d为O，没有最高价氧化物，且f、e最高价氧化物对应水化物酸性依次减弱，D项错误。
5.(2015衡水中学调研)W、X、Y、Z均是短周期元素，X、Y、Z处于同一周期，W、X、Z的简单离子具有相同的电子层结构，W的单质是空气中含量最多的气体，X的氧化物具有两性，Y的最高正价与最低负价的代数和为0。下列说法正确的是()
A.单质熔点：WZ B.离子半径：WZ
C.最高正价：WZ D.原子序数：ZY
【答案】C
【解析】W的单质是空气中含量最多的气体，W为N，X的氧化物具有两性，X为Al，X、Y、Z同周期，且X、Z离子具有相同的电子层结构，Z为Na或Mg，Y的最高正价与最低负价代数和为0，Y为Si。
6.A、B为短周期元素，二者可以组成多种中学生所熟知的化合物。在这些化合物中，A与B的原子个数比为A∶B=1∶2。已知A的原子序数为n，B的原子序数是①n+2、 ②n+3、③n+4、④n+5、⑤n+8、⑥n-6、⑦n-7、⑧n-8中的几种，其中不符合题目要求的是 ()
A.①④ B.②⑧ C.③⑤ D.⑥⑦
【答案】C
【解析】可用列举法加以排除，原子个数比为1∶2的短周期元素组成化合物有H2O、Na2O、CO2、SO2、SiO2、MgCl2等。
7.(2016江苏卷)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z2+与Y2-具有相同的电子层结构，W与X同主族。下列说法正确的是()
A.原子半径的大小顺序：r(W)r(Y)r(X)
B.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同
C.X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱
D.Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强
【答案】D
【解析】经分析知：X为碳，Y为氧，Z为镁，W为硅，则原子半径镁大于硅，A错误;氧化镁中存在的化学键为离子键，二氧化硅中的为共价键，B错误;碳酸的酸性大于硅酸，C错误;水的热稳定性大于硅烷，D正确。
8.(2016泉州一模)四种短周期元素在周期表中的位置如下图，其中X元素的原子最外层电子数等于其电子层数。下列说法不正确的是()
A.X位于元素周期表中第3周期、ⅢA族
B.原子半径：XW
C.最简单气态氢化物的热稳定性：WY
D.Y的最高价氧化物可以和W的最简单氢化物反应
【答案】D
【解析】X元素的原子最外层电子数等于其电子层数，结合周期表的位置可知X为Al，Y为Si，Z为N，W为O。二氧化硅不与水反应，D错误。
9.(2016潍坊模拟)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如下图所示，Z元素的简单离子半径在本周期中最小，下列说法不正确的是( )
A.Y元素气态氢化物的稳定性大于X元素的气态氢化物
B.形成的简单离子半径：WZX
C.Q的最高价氧化物对应的水化物酸性最强
D.X的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物形成的化合物中含有离子键和共价键
【答案】B
【解析】由部分周期表可以看出，X、Y元素位于第二周期，Z、W、Q三种元素位于第三周期。再由Z元素的简单离子半径在本周期中最小，结合这五种短周期元素的位置，可知Z为Al，X为N，Y为O，W为S，Q为Cl。再具体分析各项可知形成的简单离子半径：WXZ(S2-N3-Al3+)。
10.(2016兰州一模)现有甲、乙、丙、丁四种短周期元素，它们之间的关系如下：
Ⅰ.原子半径：甲乙丁
Ⅱ.原子的最外层电子数：甲+丙=乙+丁=8
Ⅲ.原子的核外电子层数：丁乙=丙=2甲
Ⅳ.乙元素的主要化合价：最高正价+最低负价=2
则下列说法不正确的是()
A.乙元素的最外层有5个电子，其氢化物含有极性键
B.四种元素中丙的非金属性最强，其最高价氧化物对应的含氧酸酸性最强
C.丁元素的氧化物对应的水化物与乙元素最高价氧化物对应水化物恰好完全反应形成的盐溶液显酸性
D.乙、丙两元素形成的简单氢化物稳定性丙的强于乙
【答案】B
【解析】由四种元素是短周期元素，且有原子的核外电子层数：丁乙=丙=2甲，则甲在第一周期，乙、丙在第二周期，丁在第三周期，甲为H，丙为F。由乙元素的主要化合价：最高正价+最低负价=2，则乙为N，丁为Al。将求得的元素带入关系式Ⅰ中验证。B项，F只有负价，没有正价，没有最高价氧化物对应的含氧酸，错误。
11.下图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图。下列说法正确的是()
A.X和R在同一周期
B.原子半径：WX
C.气态氢化物的稳定性：YX
D.X、Z形成的化合物中只含有离子键
【答案】C
【解析】X和R的最外层电子数均为6且原子序数RX，可推知X为O，R为S;同理可推知Y为F，W为Cl。因Z的最外层电子数为1，原子序数介于Y和R之间，推知Z为Na。二、非选择题
12.(1)用A.质子数，B.中子数，C.核外电子数，D.最外层电子数，E.电子层数填写下列空格。
①原子种类由________(填字母，下同)决定。
②元素种类由________决定。
③元素有无同位素由________决定。
④元素的相对原子质量由________决定。
⑤元素的原子半径由________决定。
(2)铊的相关信息卡片如右图所示：
①铊的原子序数为81，铊在元素周期表中位于第________周期，第________族。
②若设铊的质量数为A，则铊原子中中子数和质子数之差为________。
(1)①A、B ②A ③B ④A、B ⑤A、E
(2)①六 ⅢA ②A-162
【解析】(2)①推断Tl在元素周期表中的位置，可利用各周期的元素种类数(2、8、8、18、18、32)进行分析，81-2-8-8-18-18=27，首先推知该元素位于第六周期，第六周期中镧系有15种元素占一个格，则2714=13。根据元素周期表的结构，可知第13纵行为第ⅢA族，即Tl在元素周期表中的位置为第六周期第ⅢA族。②根据A-Z=N，可知铊原子中中子数和质子数之差为(A-Z)-Z，即A-162。
13.J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相对位置如下表;J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;M是地壳中含量最多的金属元素。
(1)M的离子结构示意图为________;元素T在周期表中位于第________族。
(2)J和氢组成的化合物分子有6个原子，其结构简式为____________。
(3)M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾，反应的化学方程式为________________________________。
(4)L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。在微电子工业中，甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为__________________。
【答案】(1) ⅦA (2)CH2===CH2
(3)AlCl3+3H2O===Al(OH)3+3HCl(或其他合理答案)
(4)2NH3H2O+3H2O2===N2+8H2O(或2NH3+3H2O2===N2+6H2O)
【解析】依据题意可知J为碳元素，M为铝元素。结合其他信息可知L为氮元素，R为硫元素，T为氯元素。
(4)NH3H2O能够清除H2O2，其原理应是发生氧化还原反应，H2O2作氧化剂，转化为H2O，NH3H2O作还原剂转化为N2和H2O。
14.(2016海南卷)X、Y和Z均为短周期元素，原子序数依次增大，X的单质为密度最小的气体，Y原子最外层电子数是其周期数的三倍，Z与X原子最外层电子数相同。
回答下列问题：
(1)X、Y和Z的元素符号分别为______、________、________。
(2)由上述元素组成的化合物中，既含有共价键又含有离子键的有__________、________。
(3)X和Y组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是________。此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为______________________________;此化合物还可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨，相应的离子方程式为________________________________________________________________________。
【答案】(1)H O Na (2)NaOH Na2O2
(3)H2O2 5H2O2+2MnO+6H+===2Mn2++8H2O+5O2 H2O2+CN-+OH-===CO+NH3
【解析】(1)氢气是密度最小的气体，推出X为H;Y只能是第二周期元素，推出为O;Z与H同族且原子序数大于O，推出为Na。
(2)3种元素两两组合，再全组合可得结论。(3)第3个空已经给出反应物为H2O2、CN-、OH-，产物为CO、NH3，配平即可，此时CN-中C为+2价，N为-3价。
15.(2016天津卷)X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;Q与X同主族;Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。
请回答下列问题：
(1)五种元素原子半径由大到小的顺序是______________________(写元素符号)。
(2)X与Y能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键且相对分子质量最小的物质(写分子式)__________。
(3)由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系：
AB(在水溶液中进行)
其中C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。写出C的结构式：________;D的电子式：________。
①如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，则A的化学式为________;由A转化为B的离子方程式：_______________________________________________。
②如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因：____________________________。A、B浓度均为0.1 mol/L的混合溶液中，离子浓度由大到小的顺序是______________________________;常温下，在该溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有________________。
【答案】(1)NaOH
(2)C2H2
(3)O===C===O Na+[]2-Na+
①NaAlO2 AlO+2H2O+CO2??Al(OH)3+HCO[或2AlO+3H2O+CO2===2Al(OH)3+CO]
②CO+H2O??HCO+OH-
c(Na+)c(HCO)c(CO)c(OH-)c(H+)
NaCl、NaHCO3、CO2(或H2CO3)
【解析】(1)根据短周期X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0，推知X、Y元素分别为H和C，Q与X同主族推知Q为Na，Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素，推知Z为O，R为Al。原子半径大小顺序为NaCH。
(2)C和H形成的物质是有机化合物，含极性键又含非极性键，分子质量最小的只能是C2H2。
(3)C溶于水显酸性的气体只能是CO2，D是淡黄色固体，只能是过氧化钠。
①B为两性不溶物，A、B均由三种元素组成，根据转化关系，知A为NaAlO2，B为Al(OH)3，由A转化为B的离子方程式为AlO+2H2O+CO2===Al(OH)3+HCO[或2AlO+3H2O+CO2===2Al(OH)3+CO]。
②A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性，A是Na2CO3，B是NaHCO3。A显碱性的原因是CO的水解。水解的离子方程式为CO+H2O??HCO+OH-，二者等浓度的混合溶液中，离子浓度的大小顺序为c(Na+)c(HCO)c(CO)c(OH-)c(H+)，CO的水解程度比HCO的水解程度大。在滴加盐酸至中性时，碳酸钠和盐酸反应生成NaHCO3，NaHCO3和盐酸反应生成NaCl、H2O、CO2，若溶质全是NaCl，由于有CO2，溶液就显酸性，所以溶质是NaHCO3、NaCl、CO2。
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