【考点5】 物质结构和元素周期律
1.(2010•肇庆模拟)与铂同族的贵金属钯(Pd)有多种同位素。下列关于 Pd、 Pd的说法正确的是( )。
A.质子数相同,互称为同位素 B.中子数相同,化学性质不同
C.核外电子数相同,是同一种核素 D.质量数不同,互称为同素异形体
【解析】选A。 Pd和 Pd是质子数相同,中子数不同的同种元素形成的不同核素,互为同位素。
2.(2010•西南师大附中模拟)由H79Br和H81Br组成的混合气体对N2的相对密度为2.9,则混合气体中79Br和81Br的原子个数比为( )。
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶3 D.3∶2
【解析】选C。混合气体的平均摩尔质量为: =2.9×28g/mol=81.2g/mol,设H79Br的原子百分数为x,则H81Br的原子百分数为(1-x),由元素相对原子质量概念有:81.2=80x+82(1-x),解得x=0.4,所以n(H79Br)∶n(H81Br)=0.4∶(1-0.4)=2∶3。
3.(2010•南通模拟)A元素的原子最外层电子数是a,次外层电子数是b;B元素的原子M层电子数是(a-b),L层电子数是(a+b),则A、B两元素形成的化学式可能表示为( )。
A.B3A2 B.BA2 C.A3B2 D.AB2
【解析】选B。分析过程如下表:
K L M 元素 化学式
A b=2 a=6 O SiO2
B 2 ] a+b=8 a-b=4 Si
4.(2010•兰州模拟)下列各组粒子中质子数和电子数均相同的是( )。
A.CH4、H2O、Na+ B.F2、Ar、HCl
C.H3O+、NH4+、Na D.O2-、Mg2+、Ne
【解析】选B。A选项中的三种微粒,电子数均1 0,质子数分别为10,10,11;C选项中的三种微粒,质子数均11,电子数分别为10,10,11;D选项中的三种微粒,电子数均10,质子数分别为8,12,10。
5.(2010•广州模拟)X、Y、Z为短周期元素,这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、6,则由这三种元素组成的化合物的化学式可能是( )。
A.XYZ B.X3YZ C.XYZ2 D.X2YZ3
【解析】选D。X、Y、Z原子的最外层电子数分别为1、4、6,所以在它们形成的化合物中其化合价依次为+1、+4和-2,那么再根据化合价代数和为零,代入验证即得D选项的化合物符合条件。
6.(2010•盐城模拟)某高校化学工作者创建了“元素立体周期律”,在原来二维周期表横列(X轴)和纵列(Y轴)基础上,增加了一个竖列(Z轴)。Z轴按“中质差”(中子数和质子数之差△Z=N-P)自上而下,递增顺序排列。原“二维元素表”中的相对原子质量由同位素“中质和”(中子数和质子数之和A=N+P)替代。下列说法正确的是( )。
A.“中质和”相同的核素一定是同一元素
B.“中质差”相同的核素一定是同一元素
C.N2-P2=A×△Z
D.至2008年,人们发现108种元素有m种核素,说明中质差一定有m种
【解析】选C。同一元素具有相同的质子数,“中质和”及“中质差”相同不能说明质子数一定相同,所以A和B选项错误;一种原子即为一种核素,它们的“中质差”可能相同,如 C和 O的“中质差”都是2,所以D选项错误。
7.(2010•兰州模拟)X、Y-、Z+三种微粒的电子层结构相同,则一定不能再相等的是( )。
A.中子数 B.质量数 C.电子数 D.核电荷数
【解析】选D。电子层结构相同微粒核外电子数相同,因为三种微粒分别为原子、阴离子和阳离子,说明它们的质子数和核外电子数(核电荷数)不同,所以质子数一定不能再相等。
8.(2010•重庆模拟)2009年1月18日电,由552名中国科学院院士和中国工程院院士投票评选出的2008年世界十大科技进展新闻揭晓,“铁基超导材料研究获重大进展”名列榜单。由日本和中国科学家相继发现的新的高温超导材料--铁基超导材料:其成分是氟掺杂镧(La)氧铁砷(As)化合物。下列有关该材料的判断正确的是( )。
A.在周期表中,该材料所含五种元素有两种位于主族,三种位于副族
B.该超导材料所含五种元素有两种金属元素,三种非金属元素
C.该超导体材料耐酸腐蚀
D.在周期表中,铁位于第VIII族,砷位于第四周期
【解析】选D。依题意,该超导体含有氟、氧、砷、铁、镧五种元素,氟、氧、砷三种元素为主族元素,铁、镧为副族元素,A项错误;这五种元素中只有氟、氧两种非金属元素,B项错误;该超导体中含有铁,遇酸发生置换反应,C项错误;铁位于第四周期第VIII族,砷位于第四周期VA族,D项正确。
9.(2010•北京西城区模拟)A、B为短周期元素,二者可以组合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-5 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
【解析】选C。原子间能够形成原子个数为1∶2的化合物主要有下列情况:(1)第IA族与第VIA族元素;(2)第IIA族与第VIIA族元素;(3)第IVA族与第VIA族元素;(4)NO2;(5)SO2等,所以对应的原子序数关系不可能为m=n+4和m=n+8。
10.(2010•通辽模拟)X、Y为短周期元素,X原子各电子层的电子数比为1∶4∶1,它比Y原子多3个电子。下列叙述正确的是( )。
A.X离子半径大于Y离子半径