同步复习练习题原子和离子.docx

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同步复习练习题原子和离子

同步练习题：

原子和离子

【基础知识精讲】

一、核外电子分层排布的初步知识

１．在含有多个电子的原子里，电子的能量并不相同，故电子是分层排布的．

电子层数一二三四五六七

离核距离近→远

电子能量低→高

填充顺序先→后

２．原子结构示意图．

如图,镁原子的结构示意图含义

①+

表示原子核及核内有１２个质子（即原子核带有１２个单位正电荷），

②弧线表示电子层

③弧线上的数字表示该电子层上的电子数

３．元素种类的划分

元素类别

最外层电子数

得失电子趋势

性质

结论

金属元素

＜4（除）

失去最外层电子

较易发生化学反应（金属元素体现金属性,非金属元素体现非金属性）

元素的化学性质与原子的最外层电子数有关

非金属元素

≥4（氢为1）

易得电子或形成共用电子对以达到8电子稳定结构

稀有气体元素

=8（He为2个）

难得失电子

难发生化学反应

二、离子：

带电的原子或原子团叫离子．

１．阳离子：

失去电子的原子，带正电荷，如Na+、Mg2+、Al3+、NH+4等（质子数＞电子数）

２．阴离子：

得到电子的原子，带负电荷，如O2-、F-、Cl-、S2-、SO2-4等（质子数＜电子数）

３．离子的形成和符号

（１）金属元素的原子容易失去最外层电子，失去ｍ个电子就带ｍ个单位正电荷，表示为Rm+．如铝原子Al→铝离子Ａl3+．

（１３＝２＋８＋３）原子结构示意图阳离子结构示意图（１３＞２＋８）

（２）非金属元素的原子容易得到电子，达到８电子稳定结构，得到ｎ个电子，就带ｎ个单位负电荷，表示为Ｒｎ-．如氧原子Ｏ→氧离子Ｏ2-．

（８＝２＋６）（8＜２+8＝阴离子结构示意图

【典型例题】

例1：

根据钠原子的结构示意图

，不能确定的是

A.元素种类B.质子数C.相对原子质量D.电子层数

例2：

下列叙述正确的是

A.原子是不能再分的最小粒子

B.同种元素的粒子，不一定具有相同的质子数

C.混合物中不可能只含有一种元素

D.元素的化学性质跟原子的最外层电子数关系非常密切

例3：

已知溴的元素符号为Br，溴原子的结构示意图如图所示。

（1）x的值为________。

（2）溴元素的化学性质与下图中____（填序号）元素的化学性质最相似。

例4：

某元素的原子最外层电子数为2，则该元素

A.肯定是金属元素

B.肯定是非金属元素

C.肯定是稀有气体元素

D.可能是金属元素或稀有气体元素

例5：

元素周期表是我们学习和研究化学的重要工具。

下表是元素周期表中1~18号元素原子的核外电子排布，我们对它进行研究：

（1）第17号元素的名称是，它属于元素（填“金属”或“非金属”），它在化学反应中容易（填“得”或“失”）电子。

（2）从上表中我们还可以探究出以下规律：

①原子序数与原子核电荷数在数值上相等；

②；

③；

④。

知识点2：

离子的形成

1、定义：

带电的原子或原子团叫离子.（原子团：

常作为一个整体参加反应的原子集团）

2、分类：

（1）阳离子：

带正电荷的离子（原子失电子）

（2）阴离子：

带负电荷的离子（原子得电子）

3、离子的表示方法：

（1）离子符号：

（离子符号歪戴帽，先写数字后写号）Na+、Cl－、O2－、2Mg2+

*离子符号表示的意义：

表示离子（或一个离子），如：

Mg2+——表示镁离子（一个镁离子）

2Mg2+：

小2表示每个镁离子带两个单位的正电荷，大2表示两个镁离子

离子符号前面的化学计量数（系数）表示离子的个数；

（2）离子结构示意图：

（特点：

最外层稳定结构）

阳离子：

质子数>电子数

阴离子：

质子数<电子数

①金属元素的原子容易失去最外层电子，失去ｍ个电子就带ｍ个单位正电荷，表示为Rm+.如铝原子Al→铝离子

.

（13＝2＋8＋3）原子结构示意图阳离子结构示意图（13＞2＋8）

②非金属元素的原子容易得到电子，达到8电子稳定结构，得到n个电子，就带ｎ个单位负电荷，表示为Rｎ－.如氧原子O→氧离子O2－.

（8＝2＋6）原子结构示意图（8＜2+8

阴离子结构示意图

4、原子和离子的区别与联系

原子

离子

数量关系

核电荷数＝质子数＝电子数

核电荷数＝质子数＞电子数

核电荷数＝质子数＜电子数

电性

中性

带正电荷

带负电荷

稳定性

不稳定

金属原子易失电子

非金属原子易得电子

稳定

符号

元素符号：

HAlCl

阳离子符号

H＋Al3＋

阴离子符号Cl－

结构示意图特点

比对应原子少一个电子层

电子层数不变

与相同电子层数的惰性原子的核外电子排布相同

相互转化

5、常见原子团离子：

（1）NH4+：

铵根离子

（2）OH－：

氢氧根离子（3）NO3－：

硝酸根离子

（4）SO42－：

硫酸根离子（5）CO32－：

碳酸根离子

6、化合物的形成过程：

问题：

钠原子和氯原子核外电子都未达到相对稳定结构，那么，它们在化学反应中是怎样达到相对稳定结构的呢？

【典型例题】

例1：

钠原子和钠离子的结构示意图如下：

请回答：

（1）由于它们的原子核内（）相同.所以它们都属于钠元素。

（2）钠原子和钠离子的化学性质（）。

（填“相同”或“不相同”）

例2：

根据结构示意图回答

（1）如果该图表示的是原子，则X值为_____。

（2）如果该图表示的是带两个单位正电荷的阳离子，则X值为_____。

（3）如果该图表示的是带两个单位负电荷的阴离子，则X值为______。

例3：

1996年科学家在宇宙深处发现了H3＋离子和H3分子。

请回答：

（1）1个H3＋离子中含有个质子、个电子；

（2）构成H3分子的原子的结构示意图是；（填序号）

（3）H3属于。

（填“混合物”、“单质”或“化合物”）

例4：

科学家已研究出高能微粒N5+，关于它的说法正确的是

A.N5+是由5个氮原子构成的单质

B.N5+中只有质子没有中子和电子

C.每个N5+中含有35个质子和34个电子

D.每个N5+中含有35个质子和35个电子

例5：

在分子、原子、质子、中子、电子、原子核、离子这些微粒中：

（1）能直接构成物质的微粒有_________________；

（2）能保持物质化学性质的微粒有_____________；

（3）显示电中性的微粒有__________________；

（4）带正电的微粒有______________________；

（5）带负电的微粒有______________________；

（6）质量最小的微粒有_____________________；

（7）参加化学反应时，一定发生变化的微粒有__________；

（8）在同一原子里数目相等的是_____________；

例6：

下图是1～18号元素原子最外层电子数与原子核电荷数的关系图。

试回答：

（1）一个水分子共有个原子核、个质子。

（2）一个Mg2+核外共有个电子；Cl_的最外层电子数和原子的最外层电子数相同。

（3）通过对下图的分析，你能发现哪些规律？

。

四、应考锦囊

原子，分子，离子，元素这都是基本化学概念，准确的理解这些概念，记忆这些概念，特别是应用这些概念解决问题，是一名优秀的初中毕业生必备的化学素质，也是学好高中化学的前提。

提示：

1、粒子包括质子、中子、电子、离子、原子、分子、原子核等

2、注意以下几种对粒子认识的误区：

（1）电子层排布相同的粒子属于同种元素。

如Na+

和Ne

属于不同种元素。

（2）质子数相同的粒子属于同种元素。

如H2O和Ne，NH3和Ne原子，它们核内的质子数都为10。

（3）同种元素的粒子化学性质相同，如Na原子比Na+的化学性质活泼。

说明：

最外层电子数相同其化学性质不一定都相同（Mg，He最外层电子数为2）

最外层电子数不同其化学性质有可能相似（He，Ne均为稳定结构）

3、怎样判断物质由分子、原子还是离子构成？

分子、原子、离子都是构成物质的基本微粒.判断物质是由哪种微粒构成的，可

以从以下角度分析：

①从物质分类的角度：

单质中金属、金刚石、石墨都是由原子构成的.如，铁是由铁原子构成，金刚石、石墨是由碳原子构成的，大部分气体是由分子构成的，如氧气由氧分子构成，氮气由氮分子构成.化合物中的碱、盐以及某些金属氧化物都是由离子构成的.非金属氧化物如水、二氧化碳都是由分子构成的，气体化合物大多是由分子构成的.

②从物质组成的角度：

金属元素组成的物质一般由原子构成，几种非金属元素组成的物质是由分子构成的，典型金属元素与典型非金属元素组成的化合物为离子化合物，由阴、阳离子构成.

4、怎样由结构示意图来判断一种微粒是原子，还是离子？

原子结构示意图能够简略表明核外电子排布的情况，要区别是原子、阳离子还是阴离子，需抓住它们在电性和结构上的主要区别.

微粒

电性

核外电子总数

原子

不显电性

等于核电荷数

阳离子

带正电

小于核电荷数

阴离子

带负电

大于核电荷数

具有相同质子数的粒子不一定是同种元素

元素是具有相同质子数的一类原子的总称，但不能认为具有相同质子数的粒子一定是同种元素，因为粒子可以是分子、质子、离子．

现举例说明具有相同质子数的粒子的几种可能情况：

１．同一元素的原子和离子．如Ｆ和F-质子数都是９；２．分子和原子，如Ｎｅ、H2O的质子数都是１０；３．不同的分子，如H2O、HF、NH3、CH4的质子数都是１０；４．原子和原子团，如Ｎａ和NH+4的质子数都是１１；５．不同的离子，如Ｆ-和ＯＨ-的质子数都是9.

具有相同电子层排布的微粒不一定是同种元素的原子

例：

与氖原子电子层排布相同的离子有Ｏ2-、Ｆ-、Ｎa+、Ｍg2+、Ａｌ3+；与氩原子电子层排布相同的离子有S2-、Cl-.

构成物质的基本粒子——分子、原子、离子

有的物质是由分子构成的，如H2O、NH3、HCl、O2、H2等．有的物质是由原子构成的，如Fe、Cu、He、Ａｒ等．有的物质是由离子构成的，如NaCl、ＭｇＦ2、Ｋ2SO4等．在化学反应里，分子一定发生改变，原子一定不发生改变，离子不一定发生改变

例１下列六种粒子结构示意图分别为：

（１）Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ共表示种元素

（2）表示原子的粒子是（填序号）

（３）表示阳离子粒子是

（４）表示阴离子粒子是

例２质子数不超过１８的Ａ、Ｂ、Ｃ３种粒子，它们的核电荷数依次增大．Ａ粒子失去３个电子后呈电中性；Ｂ粒子带２个单位正电荷，其核外电子排布和氖原子相同；Ｃ粒子得到两个电子后最外层可达到８电子稳定结构，则Ａ、Ｂ、Ｃ三种粒子是（）

A.Mg2+、Al3+、O2-B.N3-、Mg2+、S2-

C.N3-、Mg2+、SD.Al3+、Ne、S2-

例３构成物质的粒子有①原子②离子③分子．用符号和名称分别填写下列空白：

（１）水是由、构成．

（２）铁是由、构成的．

（３）氯化钾是由、构成的

五、本讲小结

了解核外电子排布，认识原子结构示意图，认识元素性质与原子结构的关系

会分析阴、阳离子与对应原子的关系，根据结构示意图判断原子、离子

运用原子核外电子分层排布知识认识元素周期表

会分析多原子核离子所含的质子总数、核外电子总数

六、超前思维（化学式与化合价）

1、化学式是用____________表示____________的式子。

化学式“H2O”的含义：

2、化合价规律：

①在化合物里，氢通常显_____价，氧通常显_____价；

②金属元素通常显_____价，非金属元素通常显____价。

但在非金属氧化物里，氧显___价，另一非金属元素显_____价；

③单质中，元素的化合价为______；

④许多元素具有可变化合价；

⑤不仅元素表现出一定的化合价，某些_____也表现出一定的化合价，如硫酸根为价，碳酸根为______价，铵根为______价，硝酸根为价等；

⑥任何化合物中，其正、负化合价的代数和均为_________。

3、几种数字的含义

“系数”：

“脚标”：

“右上角”：

“正上方”：

【模拟试题】（答题时间：

35分钟）

一、选择题

1、与元素的化学性质关系最密切的是

A.核内质子数B.核外电子数C.电子层数D.最外层电子数

2、下列粒子结构示意图，代表原子的是

3、下列微粒结构示意图，表示阴离子的是

4、下列微粒结构示意图中，具有稳定结构但不是原子的是

5、下列各组是元素的原子结构示意图，其中具有相似化学性质的一对元素是

6、与

中数字“1”关系密切的是

A.元素的化学性质、化合价B.元素的种类、原子的质量

C.元素的核电荷数、原子的数目D.物质的状态、原子的稳定性

7、关于氯离子与氯原子的认识中，不正确的是

A.它们的质子数相同B.它们的电子数相同

C.Cl－的最外层电子数相对稳定D.它们的电子层数不同

8、关于Fe、Fe2＋、Fe3＋三种粒子，下列判断错误的是

A.它们的质子数相同B.它们的核外电子数不同

C.三者几乎质量相等D.三者都是稳定结构

9、下列说法不正确的是

A.在多个电子的原子里，电子是分层排布的

B.具有稳定结构的粒子一定是稀有气体元素的原子

C.非金属元素的原子的最外电子层上电子一般多于4个

D.原子结构示意图可简明、方便地来表示原子的结构

10、原子变成离子，一定发生变化的是

A.核外电子的排布B.原子的核电荷数

C.相对原子质量D.电子层数

11、一种元素的离子变成原子，下列叙述正确的是

A.一定失去电子B.一定得到电子

C.得失电子都有可能D.既不能得到电子，也不能失去电子

12、某元素的原子结构示意图为

，有关该元素的说法错误的是

A.原子的核内质子数为16B.原子的核外有3个电子层

C.原子的最外层电子数为6D.属于金属元素

13、核内有19个质子和20个中子，核外有18个电子的粒子一定是

A.原子B.分子C.阴离子D.阳离子

14、下列说法正确的是

A.分子是保持物质性质的一种粒子B.原子是不能再分的粒子

C.离子是带电荷的原子或原子团D.不同种离子的核外电子数一定不相同

*15、下列说法中，不正确的是

A.同一元素的原子和离子电子层数可能相同，也可能不同

B.分子、原子、离子都能构成物质

C.元素的化学性质主要取决于原子的最外层电子数

D.氯化钠是通过阴、阳离子的静电作用形成的化合物。

因此，氯化钠带有一定的电荷

16、下列说法正确的是（）

A.钠原子失去一个电子就变成稀有气体元素氖的原子

B.原子最外层电子数少于4个的元素，一定是金属元素

C.非金属原子最外层电子数多于或等于4个，一般不易得到或失去电子

D.氯原子得到一个电子后，就变成了与氩原子电子层结构相似的阴离子

*17.已知M2－离子核外有n个电子，则该元素的原子核内质子数为（　　　）

A.nB.n－2C.n＋2D.2－n

**18、X、Y、Z、Q四种元素的核电荷数分别为a、b、c、d（均小于18），若它们的离子Xm＋、Yn＋、Zm－、Qn－的电子层数相同，则下列关系中，正确的是（）

A.a－b＝n－mB.b－d＝2nC.c－d＝m＋nD.a－c＝0

19．核外电子分层排布的主要原因是（）

Ａ.电子的能量不同Ｂ．电子的大小不同

Ｃ．电子的数量不同Ｄ．电子的质量不同

20．元素的化学性质主要取决于原子结构中的（）

Ａ.电子层数Ｂ．最外层电子数Ｃ．核外电子数Ｄ．中子数

21.某微粒核外有１８个电子，核内有１７个质子和１８个中子，这微粒是（）

Ａ.氩原子Ｂ．氯原子Ｃ．氯离子Ｄ．硫离子

22．下列各组微粒的质子数和电子数均相等的是（）

Ａ.Ｎａ和Na+Ｂ.F-和OH-Ｃ．Cl和Cl-Ｄ．Na+和Mg2+

23．Ｓ和Ｓ2-具有相同的（）

Ａ.核电荷数Ｂ.核外电子数Ｃ．化学性质D.电性

24．下列说法中正确的是（）

Ａ．在多个电子的原子里，能量低的电子离核近，能量高的电子离核远

Ｂ．原子最外层电子数小于４的一定是金属元素

Ｃ．凡是质子数相同的粒子一定属于同种元素

Ｄ.最外层为８电子结构的粒子一定是稀有气体元素

二、填空题：

1、构成物质的微粒有____________________________。

下列物质：

①水②二氧化碳③氧气④汞⑤稀有气体⑥氯化钠，由分子构成的是________；由原子构成的是__________；由离子构成的是__________.

2、某元素的原子结构示意图为

，该原子的质子数为__________，核外共有__________个电子，分为______个电子层，第二层上有______个电子，最外电子层上有__________个电子，在化学反应中，该原子易________电子，变成______离子，其离子符号为______。

3、写出下列离子的符号

带一个单位正电荷的氢离子，带两个单位正电荷的铜离子。

带三个单位正电荷的铝离子，带一个单位负电荷的氯离子。

带两个单位负电荷的氧离子。

4、根据下列粒子结构示意图回答：

（1）表示原子的粒子是（填序号）__________；

（2）表示具有稳定结构的粒子是（填序号）____；

（3）表示同一种元素的不同粒子的是（填粒子的化学符号）__________。

5、Al和Al3+属于同一种元素，因为它们的__________________相同。

Al和Al3+属于（相同或不同）________的粒子，两者的性质______________________，因为它们核外的电子总数____________同。

**6、已知四种元素A、B、C、D，其中A－离子核外电子排布与氩原子相同；B原子比D原子多两个电子层，B原子的最外层电子数与其电子层数相同；C原子核外电子数比B原子多3个；D+离子的核外没有电子。

这四种元素的元素名称为：

A：

________________B：

______________C：

________________D：

____________

*三、简答题：

下表列出了四种金属元素的原子结构及单质的性质等具体情况：

元素

名称

元素

符号

原子结构示意图

密度

g/cm3

熔点/℃

沸点/℃

与冷水反应

锂

Li

0.534

180.5

1347

剧烈

钠

Na

0.97

97.81

882.9

剧烈

钾

K

0.86

63.65

774

剧烈

轻微爆炸

铷

Rb

1.532

38.39

688

剧烈

轻微爆炸

根据以上资料分析，你发现了哪些规律？

（1）；

（2）；

（3）；

（4）上表所列规律中，有一种规律是决定其他规律的，该规律是：

。

四、推断题

1．有核电荷数均小于２０的Ａ、Ｂ、C、Ｄ四种元素，Ａ能形成氧化物ＡＯ，其中Ａ元素的质量分数为６０％，且Ａ元素原子核内质子数等于中子数，Ｂ元素原子内无中子，Ｃ原子和Ｄ-都比Ｂ原子多１７个电子，试回答：

（1）写出各元素的名称及元素符号：

ＡＢＣＤ

（2）画出Ａ、Ｄ-的粒子结构示意图，ＡＤ-．

【素质优化训练】

1．不同的分子中，可能含有相同数目的电子．请写出四种化学性质不同，但每个分子均含有１０个电子的物质的化学式、、、．

2.计算题：

甲原子与乙原子的质量比为

，而乙原子与碳12原子的质量比为

，则甲原子的相对原子质量为？

【试题答案】

一、选择题：

题号

1

2

3

4

5

6

答案

D

C

C

BD

A

A

题号

7

8

9

10

11

12

答案

B

D

B

A

C

D

题号

13

14

15

16

17

18

答案

D

C

D

D

B

B

二、填空题：

1、分子、原子、离子①②③④⑤⑥

2、1111381失阳Na+

3、H+Cu2+Al3+Cl－O2－

4、

（1）ABD

（2）AC（3）AlAl3+

5、质子数（核电荷数）不同不同不

6、A氯B铝C硫D氢

三、简答题：

1）对同一族元素随着核电荷数的增大，电子层数逐渐增加

（2）对同一族元素随着核电荷数的增大，一般说来单质的密度逐渐增大，溶、沸点逐渐降低

（3）对同一族元素随着核电荷数的增大，单质的化学活泼性逐渐增强

（4）随着核电荷数的增大，电子层数逐渐增加

【解析】解答本题的关键是弄清原子结构示意图中各部分表示的含义。

圆圈里面的数字表示原子核内的质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该电子层上的电子数。

因此，从钠原子的结构示意图中，我们可以看出：

钠原子的质子数为11，核外有3个电子层，最外层有1个电子，是金属元素。

由于相对原子质量≈质子数+中子数，而中子数在原子结构示意图中没有反映，因此，仅凭钠原子的结构示意图，无法确定其相对原子质量。

【答案】C。

【解析】原子在化学反应中不能再分，但它并不是构成物质的最小粒子。

原子是由原子核和核外电子构成的，在其他变化中还可以再分。

元素的种类由质子数决定，即同种元素的质子数一定相同。

混合物是由多种物质混合而成的，但组成元素却可能只有一种，如由O2和O3组成的混合物就只含有一种元素（即O元素）。

元素的化学性质主要由该元素原子的最外层电子数决定。

【答案】D。

【解析】

（1）任何元素的原子，核外电子总数一定等于核内质子数，因此x=35。

（2）元素的化学性质主要由该元素原子的最外层电子数决定。

溴原子的最外层电子数为7，图中B选项的原子结构示意图表示的原子的最外层电子数也为7，所以二者的化学性质最相似。

【答案】

（1）35

（2）B

解析】一般来说，金属元素的原子最外层电子数小于4个，非金属元素的原子最外层电子数大于或等于4个，稀有气体元素的原子最外层电子数是8个（当第一层是最外层时有2个电子，如He）。

【答案】D。

【解析】本题为原子结构与元素性质之间关系的发现规律式开放性试题。

元素性质由原子最外层电子数决定，最外层电子数出现周期性的变化，则元素的性质也将呈现周期性的变化规律。

原子中最外层电子数小于4的元素一般为金属元素，易失去电子；最外层电子数大于或等于4的元素一般为非金属元素；最外层电子数等于8（氦为2）的元素为稀有气体元素。

【答案】

（1）氯非金属得

（2）②每周期中的原子核外电子层数都相等，都等于周期数

③每一周期元素原子的最外层电子数从左到右逐渐增大

④每一竖行（族）中元素原子的最外层电子数相等

【解析】钠原子和钠离子原子核内都是11个质子，所以它们都属于钠元素，钠原子最外层有一个电子，易失去。

而钠离子最外层有8个电子，达到