2023年高考真题变式分类汇编：原子中的数量关系2
一、选择题
1．（2020·江苏）反应 可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是（ ）
A．中子数为9的氮原子：
B．N2分子的电子式：
C．Cl2分子的结构式：Cl-Cl
D．Cl-的结构示意图：
2．（2019·江苏）反应NH4Cl+NaNO2=NaCl+N2↑+2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是（ ）
A．中子数为18的氯原子：
B．N2的结构式：N=N
C．Na+的结构示意图：
D．H2O的电子式：
3．（2021·广东）“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是（ ）
A．煤油是可再生能源
B． 燃烧过程中热能转化为化学能
C．火星陨石中的 质量数为20
D．月壤中的 与地球上的 互为同位素
4．（2017·海南）下列分子中，其中子总数为24的是（ ）
A．18O3 B．2H217O2 C．14N16O2 D．14C16O2
5．（2022·浦东模拟）等物质的量的氢化锂(7LiH)、氘化锂(7LiD)、氚化锂(7LiT)，肯定不同的是（ ）
A．质子数 B．中子数 C．化学键类型 D．化学性质
6．（2022·青浦模拟）下列化学用语正确的是（ ）
A．碳-14原子表示为：14C B．CH4的比例模型
C．醋酸钠的分子式：CH3COONa D．二氧化碳的结构式 O—C—O
7．（2022·大连模拟）下列化学用语中正确的是（ ）
A．Fe3+的最高能层电子排布式为3d5
B．质量数为127的碘原子：
C．S2-的结构示意图：
D．反-2-丁烯的结构简式：
8．（2022·江苏模拟）利用反应4NH3+COCl2= CO(NH2)2+2NH4Cl可去除COCl2污染。下 列说法正确的是（ ）
A．中子数为10的氧原子 O B．NH3的电子式为
C．COCl2 是极性分子 D．CO(NH2)2含离子键和共价键
9．（2022·南京模拟）反应Cl2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HCl可用于污水脱氯。下列相关微粒的说法正确的是（ ）
A．中子数为20的氯原子： Cl
B．H2O的电子式：
C．Na+的结构示意图：
D．SO 的空间构型为平面三角形
10．（2022·韶关模拟）下列化学用语正确的是( )
A．中子数为18的硫原子：18S B．H2S的比例模型：
C．H2O的结构式：H-O-H D．CH3Cl的电子式为：
11．（2022·昌平模拟）下列有关化学用语表述正确的是（ ）
A．中子数为16的硫原子： S
B．还原性：Na
D．Al3+的结构示意图：
12．（2022·虹口模拟）我国学者发明了一种低压高效电催化还原CO2的新方法，其原理可以表示为：NaCl+CO2CO+NaClO，下列有关化学用语表示正确的是（ ）
A．中子数为12的钠离子：
B．NaClO的电子式：
C．CO2的比例模型：
D．CO晶体模型：
13．（2022·门头沟模拟）下列表述不正确的是（ ）
A．原子轨道能量：1s<2s<3s<4s
B．M电子层存在3个能级、9个原子轨道
C．4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动
D．同一周期，碱金属元素的第一电离能最小，最容易失电子
14．（2022·海淀模拟）铋可改善钢的加工性能。周期表中铋与砷同主族，其最稳定的同位素是。下列说法不正确的是（ ）
A．是第六周期元素
B．的中子数是126
C．的原子半径比的小
D．和具有相同的电子数
15．（2022·张家口模拟）“嫦娥五号”采回的月壤中含有的是一种清洁、安全的核聚变发电燃料。下列有关说法正确的是（ ）
A．核聚变属于化学变化
B．之间通过共价键形成单质分子
C．发电代替火电有利于实现碳达峰
D．等物质的量的与所含中子数相等
16．（2021·海门模拟）工业上通过Al2O3+N2+3C2AlN+3CO可制得高温陶瓷材料AlN。下列说法正确的是（ ）
A．N2的电子式为：
B．AlN是分子晶体
C．27Al用原子中的中子数为14
D．基态氮原子轨道表示式：
17．（2021·金山模拟）工业合成尿素的原理：CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O，有关化学用语表示正确的是（ ）
A．中子数为8的碳原子：8C
B．NH3的电子式：
C．氧原子的核外电子轨道表示式：
D．CO(NH2)2的结构简式：
18．（2022·缙云模拟）自年福岛核电站泄漏以来，日本核污水即将蓄满，日本政府最近打算将其排放入海，引起了全世界人民的恐慌。据悉，福岛核电站受损以来，一直在对核污水进行处理，其中氚很难被清除，此次拟排放的废水中主要污染物为氚，下列与氚有关说法中正确的是（ ）
A．氚是核反应产生的一种新元素
B．氚与氕、氘互为同位素
C．超重水T216O分子中的中子总数为
D．、、互为同分异构体
19．（2021·大庆模拟）下列化学用语表示错误的是（ ）
A．原子核内有8个中子的碳原子：
B．乙烯的结构简式：CH2CH2
C．羟基的电子式：
D．硫离子的结构示意图：
20．（2021·景德镇模拟）下列化学用语描述正确的是（ ）
A．CCl4的球棍模型：
B．的名称：3-乙基-1，3-丁二烯
C．氦-3的符号：
D．次氯酸的结构式：H-Cl-O
21．（2021·顺德模拟）近期，中国科学家在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉的全合成，其路径如图所示。下列表示相关微粒的化学用语正确的是（ ）
A．分子的电子式：
B．图中(甲醇)的结构式：
C．中子数为8的碳原子：
D．的结构示意图：
22．（2021·沈阳模拟）科学家在对原子结构进行分析研究时，用中子( )轰击金属原子 ，得到核素 和 H： 。元素Y的原子半径在短周期元素中最大。下列叙述错误的是（ ）
A． 的质量数为23
B．Y的常见氧化物有Y2O、Y2O2
C．X的最高价氧化物对应水化物的碱性比Y的强
D．工业上通过电解熔融X或Y的氯化物来制取单质X或Y
23．（2021·九江模拟）下列说法错误的是（ ）
A．将地沟油转化为生物柴油是发生了取代反应
B． 、 与 三种微粒中质子数和电子数均相同
C．碘单质与 固体混合物不可用加热的方法分离
D．1L0.3mol/LNaClO溶液中含有的 数目小于
24．（2021·扬州模拟）NF3是一种优良的蚀刻气体。HF、F2均可用于制备NF3，F2制备NF3的反应为4NH3+3F2 NF3+3NH4F．Ka(HF)=6.3×10 4，Kb(NH3·H2O)=1.8×10 5。下列说法正确的是（ ）
A．中子数为10的氟原子： F
B．HF的电子式：
C．NF3的空间构型为平面正三角形
D．第一电离能：I1(F)＞I1(N)＞I1(O)
二、多选题
25．（2023高一下·河南月考）用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．1.9gH3O+中含有的质子数为NA
B．53.5gNH4Cl中含有的共价键数目为4NA
C．1molCu与足量S充分反应，转移的电子数为NA
D．标准状况下，22.4LCl2溶于足量水中得到HClO的数目为NA
三、非选择题
26．（2020高一上·梅州期末）已知A、B、C、D、E都是短周期的主族元素，原子序数依次增大，其中A是空气中含量最多的元素，C是短周期中原子半径最大的元素，C与B可形成C2B和C2B2两种物质，E是地壳中含量最多的金属元素。请回答下列问题：
（1）①A在元素周期表中的位置 。
②上述元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是 (填化学式)。
③写出C2B2的电子式 。
（2）C、D、E三种元素对应的简单离子的半径由大到小的顺序是 (填离子符号)。
（3）写出单质E与 溶液反应的离子方程式 。
27．（2020高一下·池州期末）汽车尾气(NOx、CO、烃等)是造成雾霾的主要元凶。
（1）N与H可以组成一种18电子的分子，该分子的化学式为 ，其中N元素的化合价 。
（2）已知反应NO2(g)+CO(g) NO(g)+CO2(g)，其反应的能量变化示意图为：
根据能量变化示意图，则该反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。
（3）已知反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的正反应速率方程为v=kcm(O2) cn(NO)，k只与温度有关，一定温度下测得数据如下表：
c(NO)/mol L-1 c(O2)/mol L-1 v/mol L-1·s-1
1.0×10-4 1.0×10-4 2.8×10-5
1.0×10-4 3.0×10-4 8.4×10-5
2.0×10-4 3.0×10-4 3.36×10-4
该反应速率方程中m= ，n= (m，n为自然数或简单分数)。
（4）在2L恒容的密闭容器中，充入一定量的NO和O2发生反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)，其中氮的氧化物的物质的量(n)随时间(t/min)的变化曲线如图所示。
①图像中曲线Ⅰ表示 的变化。
②0~10min内，用O2表示该反应的平均速率为 。
③当达到平衡时，NO的转化率为 。
28．（2019高一上·辽宁期末）有A，B，C，D，E，F 六种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，在周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应，1molE单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6 L H2，E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同，F原子半径在短周期元素中最大，回答下列问题：
（1）元素的名称：B ；
（2）画出C离子的结构示意图： ；
（3）写出D元素在周期表中的位置： ；D元素的单质可用于制漂白液和漂白粉，写出制漂白液的离子方程式： ，漂白粉的有效成分是 ；
（4）B的同族上一周期元素的氢化物为 (化学式) ，实验室制取该物质的方程式为 ，制取该气体时用 做干燥剂。
29．（2016高一下·西城期末）阅读下面短文．
原子核究竟是什么形状的？
你也许会说，原子核应该是球形的吧．没错，对于大多数的原子而言，它们的原子核都是球形（如图1）或者比较接近球形的椭球形，就像橄榄球一样（如图2）．但是，科学家也发现极少数的原子核中的质子和中子会聚集成罕见的梨形（如图3）．
要想验证原子核是否为梨形，最直接的方法就是寻找不同核状态间的八极形变（octupole transition），这是梨形结构原子核特有的现象．利用这一手段，研究人员先后确认了224Ra、226Ra及其他一些重原子核均为梨形的，但一直没有发现质量数小于200的梨形原子核．
近日，来自美国、英国和法国的一组科研团队制备了144Ba原子束，使其与铅箔发生碰撞并进入激发态．通过分析原子核产生的伽马射线光谱，研究人员发现几次八极形变的强度是核结构模型中预测数值的两倍多．由此，确认了144Ba的原子核也是梨形的．
请回答下列问题：
（1）224Ra原子核的形状是 ．
（2）224Ra和226Ra可以互称为 ．
（3）Ba元素的原子序数是56，则144Ba原子核中的中子数是 ．
（4）科学家确认144Ba的原子核是梨形的，其根据是 （填序号）．
a．直接观察了144Ba原子核的形状
b．由核结构模型做出的理论计算
c．发现了八极形变现象．
30．（2021高一上·淮安期中）用表示原子：
（1）中性原子的中子数N= 。
（2）共有x个电子，则该阳离子的中子数N= 。
（3）共有x个电子，则该阴离子的中子数N= 。
31．（2020高一上·上海期中）
（1）现有14.4gCO和CO2的混合气体，在标准状况下所占的体积约为8.96L，该混合气体的平均摩尔质量为 。
（2）将上述混合气体依次通过如图装置，最后收集在气球中。
①标准状况下，气球中收集到的气体的体积为 。
②气球中收集到的气体所含的电子总数为 。(阿伏加德罗常数用NA表示)
32．（2020高一上·鹤岗期中）按要求完成下列有关题目：
（1）下列物质①6gH2、②0.5molCO2、③1.204×1024 个 HCl 分子、④4℃ 时 27mL 水。它们的物质的量最大的是 （填序号，下同），所含分子数最多的是 ， 所含原子数最多的是 ，质量最小的是 。
（2）4.8gCH4中所含氢原子数与 g 水所含氢原子数相等。
（3）写出下列反应的化学反应方程式：
①少量 NaHCO3 和 Ca(OH)2
②Ba(OH)2和 NaHSO4恰好沉淀
（4）写出焰色试验中相应元素的颜色：①钠 ②钾 ③钡 ④铜
33．（2020高一上·开封期中）CO2的减排已引起国际社会的广泛关注。近日，中科院大连化物所用一种双金属固溶体氧化物催化剂，实现了CO2合成甲醇（CH3OH），原理示意图如下：
（1）16g CH3OH的物质的量是 ，含H原子的数目为 。
（2）0.2mol H2O中含电子总物质的量为 。
（3）标准状况下，H2与CO2混合气体的总质量为9.0g，n(H2)：n(CO2)=1：2。
①CO2的质量是 。
②H2的体积是 。
③混合气体的平均摩尔质量为 。
34．（2020高一下·乾县期中）同一周期相邻的A、B、C三种元素，都是短周期元素，A的最高价氧化物的化学式是A2O，11.6 g B的氢氧化物恰好能与200 mL 2 mol/L盐酸完全反应，B原子核中质子数与中子数相等。回答以下问题：
（1）B的相对原子质量是多少？原子序数是多少？
（2）A和C各是什么元素？
（3）A、B、C的单质各1 mol分别与足量的稀硫酸反应，产生H2最多的是哪一种单质？该单质产生H2的体积在标准状况下是多少
35．（2020高一下·乾县期中）
（1）在 H、 H、 H、 Mg、 Mg和 Cu中共有 种元素， 种原子，中子数最多的是 。
（2）α射线是由α粒子组成的，α粒子是一种没有核外电子的粒子，它带有2个单位正电荷，它的质量数等于4，由此推断α粒子带有 个质子， 个中子。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子排布；结构式；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．N原子的质子数为7，中子数为9的氮原子的质量数为7+9=16，该氮原子表示为 ，A不符合题意；
B．N2分子中两个N原子间形成3对共用电子对，N2分子的电子式为 ，B不符合题意；
C．Cl2分子中两个Cl原子间形成1对共用电子对，Cl2分子的结构式为Cl-Cl，C符合题意；
D．Cl-的核电荷数为17，核外有18个电子，Cl-的结构示意图为 ，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A．熟悉质量数，质子数的关系；
B．N2分子中两个N原子间形成3对共用电子对；
C．结构式是用单线表示一对共用电子；
D．Cl-核外有18个电子。
2．【答案】D
【知识点】原子中的数量关系；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、中子数为18的氯原子，其质量数=质子数+中子数=17+18=35，因此该原子的表示方法为：，A不符合题意；
B、N2的结构式为N≡N，B不符合题意；
C、Na的最外层电子数为11，失去一个电子后形成Na+，其离子结构示意图为，C不符合题意；
D、H2O中存在两个氢氧共价键，其电子式为，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A、标在元素符号左上角的数字表示的是质量数，质量数=质子数+中子数；
B、N2分子中存在N≡N；
C、Na+是在Na原子的基础上失去最外层一个电子形成的；
D、H2O中存在着氢氧共价键；
3．【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；化学反应中能量的转化；同位素及其应用
【解析】【解答】A.煤、石油、天然气属于不可再生能源，A不符合题意；
B.H2燃烧过程中，化学能转化为热能，B不符合题意；
C.20Ne中，20表示的是Ne的相对原子质量为20，C符合题意；
D.3He和3H中质子数不同，不属于同位素，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.煤油属于不可再生能源；
B.燃烧是将化学能转化为热能；
C.标在元素符号左上角的数字表示原子的相对原子质量；
D.同位素是指质子数相同，中子数不同的一类原子；
4．【答案】D
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】解：A．18O3中子数为（18﹣8）×3=30，故A错误；
B．2H217O2中子数为（2﹣1）×2+（17﹣8）×2=20，故B错误；
C．14N16O2中子数为（14﹣7）+（16﹣8）×2=23，故C错误；
D．14C16O2中子数为（14﹣6）+（16﹣8）×2=24，故D正确，
故选D．
【分析】中子数=质量数﹣质子数，据此进行计算．
5．【答案】B
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；原子中的数量关系；同位素及其应用
【解析】【解答】氢化锂、氘化锂、氚化锂都是离子化合物，化合物中都含有离子键，质子数和电子数相同，中子数不同，化学性质几乎完全相同，所以三种离子化合物的质子数和电子数相同、化学键类型相同、化学性质几乎完全相同，但中子数不同，
故答案为：B。
【分析】原子左上角表示该原子的质量数，质量数=质子数+中子数，同种元素的质子数相同；这三种物质属于离子化合物，均含有离子键，化学性质几乎相同，据此分析。
6．【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；分子式；结构式；球棍模型与比例模型
【解析】【解答】A．表示原子时，将质量数表示在元素符号左上角，表示为14C，故A不符合题意；
B．甲烷为正四面体结构，H原子半径小于C原子半径，其比例模型为，故B符合题意；
C．醋酸钠是离子晶体，无分子式，CH3COONa是其化学式，故C不符合题意；
D．二氧化碳中C原子与O原子之间以双键结合，其结构式为O=C=O，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.原子左下角数字表示质子数，左上角表示质量数。
B. 比例模型中原子紧密连接，只反映原子大小，不反映化学键，结合物质结构式进行判断。
C. 醋酸钠是离子晶体，无分子式。
D. CO2的结构式为O=C=O。
7．【答案】D
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子排布；结构简式
【解析】【解答】A． Fe3+的最高能层为M层，该层电子排布式为3s23p63d5，故A不符合题意；
B． 质量数为127的碘原子： ，故B不符合题意；
C． S2-的结构示意图： ，故C不符合题意；
D． 反-2-丁烯的结构简式： ，甲基在双键的两侧，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5；
B.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
C.硫离子最外层电子数为8；
D.反-2-丁烯中两个甲基位于双键的两侧。
8．【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；化学键；极性分子和非极性分子；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为10的氧原子的质量数为10+ 8=18，该核素为 O，A项不符合题意；
B．氨气为共价化合物，分子中N、H共用1对电子，N原子还有1对孤电子，其电子式为 ，B项不符合题意；
C．COCl2分子为平面三角形，C-Cl键和C=O的键长不相等，正负电荷中心不重叠，为极性分子，C项符合题意；
D．CO(NH2)2是共价化合物，不存在离子键，只有共价键，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B.氨气中N原子上含有一个孤电子对；
C.COCl2正负电荷中心不重合；
D.CO(NH2)2是共价化合物。
9．【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；判断简单分子或离子的构型；原子结构示意图；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．氯元素的质子数为17，中子数为20的氯原子的质量数为37，该原子的符合题意表示方法为： Cl，故A不符合题意；
B．水是共价化合物，H与O原子之间是共价键，故其电子式为 ，故B符合题意；
C．钠离子的核外有10个电子，故钠离子的结构示意图为 ，故C不符合题意；
D．SO32- 的价层电子对数为3+ ×(6+2 3×2)=4，有一对孤电子对，空间构型为三角锥，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B.H2O为共价化合物，含2个O-H键；
C.Na+核外共10个电子，有2个电子层；
D.SO32-的价层电子对数为4，含有一个孤电子对。
10．【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；结构式；球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为18的硫原子，质子数为16，则质量数为34，可表示为： 或34S，选项A不符合题意；
B．硫原子比氢原子大，故H2S的比例模型为 ，选项B不符合题意；
C．H2O分子中含有两个共价键，分子的结构式：H-O-H，选项C符合题意；
D．Cl的最外层满足8电子稳定结构，CH3Cl的电子式为： ，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B.原子半径：S>H；
C.H2O分子的中心原子是O，含有2个O-H键；
D.CH3Cl分子中Cl原子外围电子数为8。
11．【答案】A
【知识点】原子中的数量关系；原子结构示意图；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为16的硫原子的质量数为16+16=32，该硫原子的表示为 ，A符合题意；
B．同一周期，从左到右，元素的金属性依次减弱，即金属性：Na＞Mg，则还原性：Na＞Mg，B不符合题意；
C．CO2分子中C原子与每个O原子共用两对电子，电子式为 ，C不符合题意；
D．Al原子失去最外层的3个电子形成Al3+，故Al3+核外有10个电子，结构示意图为 ，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B. 金属性越强，还原性越强；
C.二氧化碳是共价化合物，C、O原子间共用2对电子，各原子外围达到8电子结构；
D.铝离子的核外电子总数为10，最外层电子数为8。
12．【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．对于一种核素构成的微粒，元素符号左上角的数字表示质量数，所以中子数为12的钠离子应表示为：，A不符合题意；
B．NaClO为离子化合物，由Na+和ClO-构成，且Cl与O原子间形成1对共用电子对，其电子式为 ，B符合题意；
C．CO2分子呈直线形结构，但C原子半径比O原子大，比例模型为：，C不符合题意；
D．固体CO为分子晶体，为CO2的共价晶体模型，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数；
C.CO2分子中C原子半径大于O原子半径；
D.固体CO为分子晶体。
13．【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A．能层不同，能级相同的原子轨道，能层越大，能量越大，则原子轨道能量为1s<2s<3s<4s，故A不符合题意；
B．M电子层存在s、p、d共3个能级，共有(1+3+5)=9个原子轨道，故B不符合题意；
C.4s电子能量高于3s电子，4s电子在离核更远的地方的出现几率比3s电子大，不一定总是在比3s电子离核更远的地方运动，故C符合题意；
D．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大的趋势，所以同一周期中碱金属元素的第一电离能最小，最容易失电子，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.能层越低，能量越低；
B.能级数等于电子层数，轨道数等于能层数二次方的二倍；
C.能层是根据电子出现的几率划分的，同一原子中，4s电子在离核更远的地方的出现几率比3s电子大；
D.同一周期，从左往右，第一电离能逐渐增大。
14．【答案】C
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】A．由题干信息可知，是83号元素，54＜83＜86，则Bi属于第六周期元素，A不符合题意；
B．已知质量数等于质子数加中子数，则的中子数是209-83=126，B不符合题意；
C．已知As位于第4周期第VA族，而Bi位于第6周期第VA族，根据同一主族从上往下原子半径依次增大，即的原子半径比的大，C符合题意；
D．和的核外电子数为83，故相同，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据给出的符号即可得出质子数为83，相对原子质量209，即可得出是第六周期，结合选项即可判断
15．【答案】C
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系；原子中的数量关系；共价键的形成及共价键的主要类型；绿色化学
【解析】【解答】A．核聚变时原子核发生变化，不属于化学研究的范畴，不属于化学变化，故A不符合题意；
B．是稀有气体，属于不含有共价键的单原子分子，故B不符合题意；
C．发电代替火电可以减少化石能源的使用，减少二氧化碳的排放，有利于实现碳达峰，故C符合题意；
D.1mol分子中含有1mol中子，1mol分子中含有2mol中子两者含有的中子数不相等，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.原子水平以下的统统是物理学的研究范畴，核聚变属于物理变化。
B.He是单原子分子。
C.He发电代替火力发电，能减少二氧化碳的排放。
D.根据原子中的质量数=中子数+质子数进行分析。
16．【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子排布；离子晶体；分子晶体；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．N原子最外层有5个电子，2个N原子形成3对共用电子对，使物质分子中每个原子都达到最外层8个电子的稳定结构，故N2的电子式为：，A不符合题意；
B．AlN是高温陶瓷材料，物质的熔沸点很高，说明AlN的存在状态是原子晶体，而不是熔沸点比较低的分子晶体，B不符合题意；
C．Al是13号元素，原子核内质子数是13，27Al中的中子数为：27-13=14，C符合题意；
D．原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，这样排布使原子的能量最低，故基态氮原子轨道表示式是：，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】分子晶体构成的基本微粒为分子，分子间存在范德华力，分子晶体的熔沸点一般比较低。
17．【答案】D
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子的能级分布；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为8的碳原子表示为14C或，A不符合题意；
B．NH3的N最外层达到8电子稳定结构，其电子式为，B不符合题意；
C．还差1s轨道的2个电子，C不符合题意；
D．CO(NH2)2是2个氨基与羰基碳相连，其结构简式为，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】中Z为质子数，A为质量数，中子数=质量数-质子数。
18．【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；元素、核素；同位素及其应用
【解析】【解答】A．氚的质子数为，是氢元素的同位素，不是新元素，A不符合题意；
B．氚与氕、氘是氢元素的不同原子，互为同位素，B符合题意；
C．超重水分子中的中子总数，C不符合题意；
D．、、是氢气单质，为同种物质，D不符合题意；
故答案为：。
【分析】中Z为质子数，A为质量数，中子数=质量数-质子数。
19．【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；原子结构示意图；结构简式；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．原子核内有8个中子的碳原子的质量数为6+8=14，核素符号为 ，故A不符合题意；
B．乙烯分子中含有2个碳原子和4个氢原子，两个碳原子之间通过共用2对电子形成一个碳碳双键，结构简式为CH2=CH2，故B符合题意；
C．羟基中O原子上有一个未成对电子，故其电子式为，故C不符合题意；
D．硫离子的质子数为16，核外有18个电子，硫离子结构示意图为，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B.烯烃中碳碳双键不可省略；
C.羟基中O原子上有一个未成对电子；
D.硫离子的质子数为16，核外有18个电子。
20．【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；有机化合物的命名；结构式；球棍模型与比例模型
【解析】【解答】A．球棍模型中用球代表原子，用棍代表化学键，所以CCl4的球棍模型是：，故A不符合题意；
B．为键线式结构，表示主链含有4个碳原子的二烯烃，根据二烯烃的命名原则，其名称应为：2-乙基-1，3-丁二烯，故B不符合题意；
C．氦-3表示质量数为3的氦原子，其符号为：，故C符合题意；
D．次氯酸分子中存在H-O和O-Cl键，其结构式为：H-O-Cl，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.球棍模型中用球代表原子，用棍代表化学键；
B.主链有4个碳原子的二烯烃，2号碳上有1个乙基；
C.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
D.次氯酸中氧为中心原子。
21．【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；有机物的结构式；原子结构示意图；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．分子的电子式为：，故A不符合题意；
B．图中(甲醇)的结构简式：，故B不符合题意；
C．中子数为8的碳原子质子数为6，质量数为14，表示为：，故C符合题意；
D．O为8号元素，的结构示意图：，故D不符合题意；
故答案为C。
【分析】A.碳与氧形成的是双键；
B.结构简式；
D.氧的核电荷数为8.
22．【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；金属冶炼的一般原理；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．根据分析可知 为 Mg，质量数为23，A项不符合题意；
B．Y为金属Na，金属Na的常见氧化物有Na2O、Na2O2两种，B项不符合题意；
C．X、Y的最高价氧化物对应的水化物分别为Mg(OH)2、NaOH，金属性Na＞Mg，则碱性：NaOH＞Mg(OH)2，C项符合题意；
D．工业上通过电解熔融NaCl制取金属Na，电解熔融MgCl2制取金属Mg，D项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】元素Y的原子半径在短周期元素中最大，则Y为Na元素，所以a=11+1=11，则X为Mg元素，b=23+1-1=23
23．【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；物质的分离与提纯；油脂的性质、组成与结构；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A．生物柴油是指植物油（如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等）、动物油（如鱼油、猪油、牛油、羊油等）、废弃油脂或微生物油脂与甲醇或乙醇经酯转化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯，地沟油属于高级脂肪酸甘油脂，地沟油转化为生物柴油时醇的部分被取代，发生取代反应，A不符合题意；
B． 、 与 三种微粒中质子数分别为9、9、10，质子数不相同，B符合题意
C．加热时碘易升华，氯化铵易分解为HCl和氨气，遇冷后，碘又重新凝华成固态，HCl和氨气又重新化合为氯化铵，因此碘单质与 固体混合物不可用加热的方法分离，C不符合题意；
D.1L0.3mol/LNaClO溶液中次氯酸根离子数目小于0.3mol，即小于 ，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.生物柴油主要是利用地沟油进行取代反应制取
B.氢氧根离子和氟离子和铵根离子的质子数不同，但是电子数相同均为10
C.氯化铵易溶于水，而碘单质不易溶于水，因次可以用水进行分离
D考虑次氯酸根离子会水解
24．【答案】D
【知识点】原子中的数量关系；元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为10的氟原子的质量数为10+9=19，符号为 F，A不符合题意；
B．电子式为 ，B不符合题意；
C．NF3的价层电子对数为 =4，含一对孤电子对，空间构型为三角锥形，C不符合题意；
D．同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，但N原子的2p能级轨道半满，更稳定，第一电离能大于相邻元素，所以I1(F)＞I1(N)＞I1(O)，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.质子数为9，且质子数在左下角，质量数在左上角
B.HF为共价化合物不是离子化合物
C.计算出NF3的价电子对以及孤对电子即可判断构型
D.非金属性越强，第一电离能越大，但是氮原子的p能级半充满，较氧稳定
25．【答案】B,C
【知识点】原子中的数量关系；气体摩尔体积；物质结构中的化学键数目计算；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.1.9gH3O＋的物质的量，一个H3O＋中含有11个质子，因此所含的质子数为0.1mol×11×NA=1.1NA，A不符合题意；
B.53.5gNH4Cl的物质的量，一个NH4Cl中含有四个共价键，因此所含的共价键数目为4NA，B符合题意；
C.Cu与S反应的化学方程式为：2Cu＋SCu2S，因此1molCu与足量S反应，转移电子数为1NA，C符合题意；
D.Cl2与H2O的反应为可逆反应，因此1molCl2与水反应生成HClO的数目小于1NA，D不符合题意；
故答案为：BC
【分析】A、根据公式计算n(H3O＋)，一个H3O＋中含有11个质子；
B、根据公式计算n(NH4Cl)，一个NH4Cl中含有4个共价键；
C、Cu与S反应生成Cu2S；
D、Cl2与H2O的反应为可逆反应，无法计算；
26．【答案】（1）第二周期第VA族；；
（2） (或 、 、 )
（3）
【知识点】原子中的数量关系；无机物的推断；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】（1）①A为N，原子序数7，处于第二周期VA族，故答案为：第二周期第VA族；
②元素的金属性越强其最高价氧化物的水化物碱性越强，上述元素中金属性最强的是金属钠，其最高价氧化物的水化物为NaOH，故答案为： ；
③C2B2为Na2O2，其电子式为 ，故答案为： ；
（2）电子层数越多离子半径越大，电子层数相同时核电荷数越多离子半径越小， 、 、 的核外电子排布相同，核电荷数Na
【分析】A、B、C、D、E都是短周期的主族元素，原子序数依次增大，其中A是空气中含量最多的元
素，则A为N元素；C是短周期中原子半径最大的元素，则C为Na；C与B可形成C2B和C2B2两种物质，则B为O元素，形成的两种化合物为Na2O和Na2O2；E是地壳中含量最多的金属元素，则E为Al；D的原子序数介于Na、Al之间，故D为Mg。
27．【答案】（1）N2H4；-2
（2）放热
（3）1；2
（4）NO2；0.0025mol L-1 min-1；65%
【知识点】原子中的数量关系；吸热反应和放热反应；化学反应速率；化合价与化学式
【解析】【解答】(1)N原子的电子数为7，H原子的电子数为1，则N与H组成的一种18电子分子可以为N2H4，分子中N元素的化合价为-2价；(2)根据反应的能量变化示意图可知，反应前后反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应为放热反应；(3)根据表格提供的数据，将1，2两组数据带入速率方程有：①2.8×10-5=k×(1.0×10-4)m×(1.0×10-4)n
②8.4×10-5=k×(3.0×10-4)m×(1.0×10-4)n
由①②两个方程可得 ，则m=1，同理将2，3两组数据带入速率方程可求得n=2；(4)①由图像可知，曲线Ⅰ随时间的延长，物质的量增加，则曲线Ⅰ表示NO2；②0~10min内，NO的物质的量减少了0.2-0.1=0.1mol，根据方程式可知消耗O2的物质的量为0.05mol，所以用O2表示该反应的平均速率为 ；
③达到平衡时，NO转化的物质的量为0.2-0.07=0.13mol，则NO的转化率为 。
【分析】根据电子数=原子序数进行解答，结合能量变化图判断反应为吸热反应还是放热反应，利用数学方法结合速率方程求解m和n，根据曲线判断反应物生成物，根据公式 计算化学反应速率。
28．【答案】（1）磷
（2）
（3）第三周期第ⅦA族；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；Ca(ClO)2
（4）NH3；Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3 ↑+2H2O；碱石灰
【知识点】原子中的数量关系；画元素的原子结构示意图；原子结构与元素的性质；氯气的化学性质；氨的实验室制法
【解析】【解答】根据上述分析可知A、B、C、D、E、F表示的元素分别是O、P、S、Cl、Al、Na。(1)B表示的元素是P，元素的名称磷；(2) C是S元素，S原子获得2个电子，达到最外层8个电子的稳定结构，所以S2-的结构示意图： ；(3)D表示的是Cl元素,在周期表中的位置是第三周期第VIIA；Cl2与石灰乳反应制取漂白粉，漂白粉的成分是氯化钙、次氯酸钙，有效成分是次氯酸钙，Cl2与NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO和水，所得溶液含有强氧化性的NaClO，因而具有漂白性，反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；(4) B是P，与B在同族上一周期元素是N，N元素的氢化物为NH3，在实验室中是用NH4Cl与Ca(OH)2混合加热制取的，制取该物质的方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3 ↑+2H2O，氨气是碱性气体，可以用碱性干燥剂碱石灰来干燥。
【分析】A、B、C、D四种短周期元素，由位置图可知，A在第二周期，B、C、D处于第三周期，设C的质子数为x，则A的质子数为x-8，B的质子数为x-1，D的质子数为x+1，A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，则x+(x-8)+(x-1)+(x+1)=56，解得x=16，即A为O，B为P，C为S，D为Cl；1molE单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6LH2，设E的化合价为y，根据电子转移守恒：1mol×y= ，解得y=3，E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同，则E为Al，F原子半径在短周期元素中最大，则F是Na元素。然后利用元素及其单质、化合物的性质解答。
29．【答案】（1）梨形
（2）同位素
（3）88
（4）c
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】解：（1）224Ra原子核的形状是梨形，故答案为：梨形；（2）224Ra和226Ra的质子数相同，中子数不同，互称为同位素，故答案为：同位素；（3）144Ba原子的质子数为56，质量数为144，中子数=144﹣56=88，故答案为：88；（4）通过分析原子核产生的伽马射线光谱，研究人员发现几次八极形变的强度是核结构模型中预测数值的两倍多．由此，确认了144Ba的原子核也是梨形的，故选c．
【分析】（1）根据题目信息，研究人员先后确认了224Ra、226Ra及其他一些重原子核均为梨形的；（2）根据质子数相同，而中子数不同的原子互为同位素来分析；（3）根据原子序数=质子数，中子数=质量数﹣质子数来解答；（4）根据题目信息，通过分析原子核产生的伽马射线光谱，研究人员发现几次八极形变的强度是核结构模型中预测数值的两倍多．由此，确认了144Ba的原子核也是梨形的．
30．【答案】（1）A-Z
（2）A-x-n
（3）A-x+n
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】(1)在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，又因为中子数＋质子数=质量数，据此可知中性原子的中子数N=A-Z；
(2)中性原子的核外电子数=质子数，所以如果AXn+共有x个电子，则质子数=X＋n，因此该阳离子的中子数N=A-x-n；
(3)同(2)分析可知，如果AXn-共有x个电子，则质子数=X-n，因此该阴离子的中子数N=A-x+n。
【分析】原子中的数量关系：中性原子的中子数N=A-Z；阳离子的中子数N=A-x-n；阴离子的中子数N=A-x+n。
31．【答案】（1）36g/mol
（2）4.48L；2.8NA
【知识点】原子中的数量关系；摩尔质量；物质的量的相关计算；阿伏加德罗常数；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】(1)CO和CO2的混合气体，在标准状况下所占的体积约为8.96L，则该混合气体的物质的量= =0.4mol，该混合气体的平均摩尔质量M= = =36g/mol；(2)设CO的物质的量为xmol，CO2的物质的量为ymol，根据题意可得，28x+44y=14.4g，x+y=0.4mol，解得，x=y=0.2mol，将上述混合气体通过氢氧化钠溶液，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应充分吸收，再通过浓硫酸进行干燥，最后收集在气球中的气体为一氧化碳，①标准状况下，气球中收集到的气体的体积=0.2mol×22.4L/mol=4.48L；②一个一氧化碳分子中含有14个电子，气球中收集到0.2mol的一氧化碳气体，则所含的电子总数为0.2×14×NA=2.8NA。
【分析】（1）根据平均摩尔质量M=m/n, 标准状况下所占的体积约为8.96L ,物质的量为0.4mol解答；
（2）根据二氧化碳能够与氢氧化钠反应，此处氢氧化钠的作用为吸收二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，此处作干燥剂，最后剩余CO，假设CO物质的量为x，CO2的物质的量为y，利用物质的量与气体质量列方程式28x+44y=14.4g，x+y=0.4mol计算；方法二：可利用混合物气体的平均摩尔质量，以及十字相差法计算各成分的物质的量之比；
一个CO分子中含有14个电子，则0.2mol CO中含有2.8NA 电子；
32．【答案】（1）①；①；①；①
（2）10.8
（3）NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O；Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+NaOH+H2O
（4）黄色；紫色；黄绿色；绿色
【知识点】原子中的数量关系；焰色反应；物质的量的相关计算；阿伏加德罗常数；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】(1)①6gH2的物质的量为3mol，所含原子的物质的量为6mol；
②0.5molCO2中所含原子的物质的量为0.5×3=1.5mol，其质量为（0.5×44）g=22g；
③1.204×1024个 HCl 分子的物质的量为（1.204×1024÷6.02×1023）mol=2mol，其所含原子的物质的量为4mol，质量为2mol×36.5g/mol=73g；
④4℃ 时 27mL 水，水的密度为1g/cm3，则其质量为27g，水分子的物质的量为1.5mol，所含原子的物质的量为4.5mol；
因此，它们的物质的量最大的是①；所含分子数与分子的物质的量呈正比，故所含分子数最多的是①， 所含原子数最多的是①，质量最小的是①；
(2)4.8gCH4的物质的量为4.8g÷16g/mol=0.3mol，则其中所含氢原子的物质的量为1.2mol，含1.2molH原子的水分子的物质的量为0.6mol，质量为0.6mol×18g/mol=10.8g；
(3)①少量 NaHCO3 和 Ca(OH)2反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水，化学方程式为NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O；
②Ba(OH)2和 NaHSO4恰好沉淀时两者按物质的量1：1进行反应生成硫酸钡、氢氧化钠和水，化学方程式为Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+NaOH+H2O；
(4)焰色试验中相应元素的颜色： ① 钠为黄色；②钾为紫色；③钡为黄绿色；④铜为绿色。
【分析】（1）先根据物质的量与其它物理量之间的转化关系，将选项中的各量转化成物质的量，根据N=n×NA可知物质的量越大，含有的分子数越多，原子的物质的量越大，含有的原子数越多，再根据m=n×M进行计算；
（2）根据n===计算；
（3）①氢氧化钙与足量碳酸氢钠溶液反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水；②二者1：1反应恰好沉淀，生成硫酸钡、氢氧化钠和水；
（4）焰色反应钠黄色、钾紫色、钡黄绿色、铜绿色。
33．【答案】（1）0.5mol；2NA
（2）2mol
（3）8.8g；2.24L；30g/mol
【知识点】原子中的数量关系；物质的量的相关计算；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】(1) 16g CH3OH的物质的量= =0.5mol；一个甲醇中含有4个氢原子，则0.5mol甲醇中含有2mol氢原子，即2NA个氢原子；
(2)一个水分子中含有10个电子，则0.2mol H2O中含电子总物质的量为2mol；
(3)①已知H2与CO2混合气体的总质量为9.0g，n(H2)：n(CO2)=1：2，则n(H2)×2g/mol+ n(CO2) ×44g/mol=9.0g，则n(CO2)=0.2mol，CO2的质量为：0.2mol×44g/mol=8.8g；
②n(H2)=0.1mol，则标况下H2的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L；
③混合气体的平均摩尔质量=9.0g÷0.3mol=30g/mol。
【分析】(1)物质的量计算利用公式n=m/]M，所以甲醇的物质的量就等于质量16g除以摩尔质量32g/mol（各原子的相对原于于质量相加）得到0. 5mol，原于个数的计算就是用原子的物质的量乘以阿伏加德罗常数，所以N=0.5x4xNa=2Na(甲醇分于里有4个氢原于)；
(2)电于总物质的量计算用单个分子的电于数乘以分于物质的量就是电子总物质的量，n=0.2molx10=2mol(1分于水中有10个电子)；
(3)氢气和二氧化碳的物质的量之比起1：2，我们可以设氢气有xmol， 那么二氧化碳就有2xmol，根
据公式m=nxM，可得： 2x+88x=9(2x为氢气的质量，88x为二氧化碳的质量)解得x=0.1，所以二氧化
碳有0.2mol，二氧化碳质量有8.8g；体积的计算公式V=VMxn；所以氢气的体积V=0. 1molx22 .4L/mol=2.24L；平均擘尔质量的计第公式Mr=m总/n总，所以Mr=9g/0. 3mol=30g/mol (总物质的量为氢气的物质的量加二氧化碳的物质的量，所以是0. 3mol）。
34．【答案】（1）解：A的最高价氧化物的化学式为A2O，A显＋1价，A位于IA族，B的氢氧化物能与盐酸反应，A、B、C为相邻元素同周期元素，B位于ⅡA族，该氢氧化物为B(OH)2，
消耗盐酸的物质的量200×10－3L×2mol·L－1=0.4mol，令B(OH)2的摩尔质量为Mg·mol－1，
M＝58，B的相对原子质量＝58－2×(16＋1)＝24，又B原子核中质子数与中子数相等，所以B的原子序数为12，B为镁元素
（2）解：结合题意知：A为Na，C为Al
（3）解：根据得失电子数目守恒，分别得出n(Na)×1=n(H2)×2、n(Mg)×2=n(H2)×2、n(Al)×3= n(H2)×2，因为三种金属单质物质的量相等，因此产生H2最多的金属是 Al；1molAl产生H2的物质的量为1.5mol，即标准状况下，V(H2)=1.5mol×22.4L·mol－1=33.6L。
【知识点】原子中的数量关系；相对原子质量及其计算；物质的量的相关计算
【解析】【分析】A的最高价氧化物的化学式为A2O，A显＋1价，A位于IA族，B的氢氧化物能与盐酸反应，A、B、C为相邻元素同周期元素，B位于ⅡA族，该氢氧化物为B(OH)2，根据量，分析出B为Mg，则A为Na，C为Al，据此分析；
35．【答案】（1）3；6；
（2）2；2
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】（1）质子数相同的有3种，则有3种元素；6种原子；中子数最多的为 ，中子数为36；
（2）根据质量数=质子数+中子数，质子数=核电荷数=2，则中子数为2；
【分析】元素为具有相同的核电荷数（核内质子数）的一类原子的总称；
2023年高考真题变式分类汇编：原子中的数量关系2
一、选择题
1．（2020·江苏）反应 可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是（ ）
A．中子数为9的氮原子：
B．N2分子的电子式：
C．Cl2分子的结构式：Cl-Cl
D．Cl-的结构示意图：
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子排布；结构式；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．N原子的质子数为7，中子数为9的氮原子的质量数为7+9=16，该氮原子表示为 ，A不符合题意；
B．N2分子中两个N原子间形成3对共用电子对，N2分子的电子式为 ，B不符合题意；
C．Cl2分子中两个Cl原子间形成1对共用电子对，Cl2分子的结构式为Cl-Cl，C符合题意；
D．Cl-的核电荷数为17，核外有18个电子，Cl-的结构示意图为 ，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A．熟悉质量数，质子数的关系；
B．N2分子中两个N原子间形成3对共用电子对；
C．结构式是用单线表示一对共用电子；
D．Cl-核外有18个电子。
2．（2019·江苏）反应NH4Cl+NaNO2=NaCl+N2↑+2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是（ ）
A．中子数为18的氯原子：
B．N2的结构式：N=N
C．Na+的结构示意图：
D．H2O的电子式：
【答案】D
【知识点】原子中的数量关系；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、中子数为18的氯原子，其质量数=质子数+中子数=17+18=35，因此该原子的表示方法为：，A不符合题意；
B、N2的结构式为N≡N，B不符合题意；
C、Na的最外层电子数为11，失去一个电子后形成Na+，其离子结构示意图为，C不符合题意；
D、H2O中存在两个氢氧共价键，其电子式为，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A、标在元素符号左上角的数字表示的是质量数，质量数=质子数+中子数；
B、N2分子中存在N≡N；
C、Na+是在Na原子的基础上失去最外层一个电子形成的；
D、H2O中存在着氢氧共价键；
3．（2021·广东）“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是（ ）
A．煤油是可再生能源
B． 燃烧过程中热能转化为化学能
C．火星陨石中的 质量数为20
D．月壤中的 与地球上的 互为同位素
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；化学反应中能量的转化；同位素及其应用
【解析】【解答】A.煤、石油、天然气属于不可再生能源，A不符合题意；
B.H2燃烧过程中，化学能转化为热能，B不符合题意；
C.20Ne中，20表示的是Ne的相对原子质量为20，C符合题意；
D.3He和3H中质子数不同，不属于同位素，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.煤油属于不可再生能源；
B.燃烧是将化学能转化为热能；
C.标在元素符号左上角的数字表示原子的相对原子质量；
D.同位素是指质子数相同，中子数不同的一类原子；
4．（2017·海南）下列分子中，其中子总数为24的是（ ）
A．18O3 B．2H217O2 C．14N16O2 D．14C16O2
【答案】D
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】解：A．18O3中子数为（18﹣8）×3=30，故A错误；
B．2H217O2中子数为（2﹣1）×2+（17﹣8）×2=20，故B错误；
C．14N16O2中子数为（14﹣7）+（16﹣8）×2=23，故C错误；
D．14C16O2中子数为（14﹣6）+（16﹣8）×2=24，故D正确，
故选D．
【分析】中子数=质量数﹣质子数，据此进行计算．
5．（2022·浦东模拟）等物质的量的氢化锂(7LiH)、氘化锂(7LiD)、氚化锂(7LiT)，肯定不同的是（ ）
A．质子数 B．中子数 C．化学键类型 D．化学性质
【答案】B
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；原子中的数量关系；同位素及其应用
【解析】【解答】氢化锂、氘化锂、氚化锂都是离子化合物，化合物中都含有离子键，质子数和电子数相同，中子数不同，化学性质几乎完全相同，所以三种离子化合物的质子数和电子数相同、化学键类型相同、化学性质几乎完全相同，但中子数不同，
故答案为：B。
【分析】原子左上角表示该原子的质量数，质量数=质子数+中子数，同种元素的质子数相同；这三种物质属于离子化合物，均含有离子键，化学性质几乎相同，据此分析。
6．（2022·青浦模拟）下列化学用语正确的是（ ）
A．碳-14原子表示为：14C B．CH4的比例模型
C．醋酸钠的分子式：CH3COONa D．二氧化碳的结构式 O—C—O
【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；分子式；结构式；球棍模型与比例模型
【解析】【解答】A．表示原子时，将质量数表示在元素符号左上角，表示为14C，故A不符合题意；
B．甲烷为正四面体结构，H原子半径小于C原子半径，其比例模型为，故B符合题意；
C．醋酸钠是离子晶体，无分子式，CH3COONa是其化学式，故C不符合题意；
D．二氧化碳中C原子与O原子之间以双键结合，其结构式为O=C=O，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.原子左下角数字表示质子数，左上角表示质量数。
B. 比例模型中原子紧密连接，只反映原子大小，不反映化学键，结合物质结构式进行判断。
C. 醋酸钠是离子晶体，无分子式。
D. CO2的结构式为O=C=O。
7．（2022·大连模拟）下列化学用语中正确的是（ ）
A．Fe3+的最高能层电子排布式为3d5
B．质量数为127的碘原子：
C．S2-的结构示意图：
D．反-2-丁烯的结构简式：
【答案】D
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子排布；结构简式
【解析】【解答】A． Fe3+的最高能层为M层，该层电子排布式为3s23p63d5，故A不符合题意；
B． 质量数为127的碘原子： ，故B不符合题意；
C． S2-的结构示意图： ，故C不符合题意；
D． 反-2-丁烯的结构简式： ，甲基在双键的两侧，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5；
B.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
C.硫离子最外层电子数为8；
D.反-2-丁烯中两个甲基位于双键的两侧。
8．（2022·江苏模拟）利用反应4NH3+COCl2= CO(NH2)2+2NH4Cl可去除COCl2污染。下 列说法正确的是（ ）
A．中子数为10的氧原子 O B．NH3的电子式为
C．COCl2 是极性分子 D．CO(NH2)2含离子键和共价键
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；化学键；极性分子和非极性分子；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为10的氧原子的质量数为10+ 8=18，该核素为 O，A项不符合题意；
B．氨气为共价化合物，分子中N、H共用1对电子，N原子还有1对孤电子，其电子式为 ，B项不符合题意；
C．COCl2分子为平面三角形，C-Cl键和C=O的键长不相等，正负电荷中心不重叠，为极性分子，C项符合题意；
D．CO(NH2)2是共价化合物，不存在离子键，只有共价键，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B.氨气中N原子上含有一个孤电子对；
C.COCl2正负电荷中心不重合；
D.CO(NH2)2是共价化合物。
9．（2022·南京模拟）反应Cl2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HCl可用于污水脱氯。下列相关微粒的说法正确的是（ ）
A．中子数为20的氯原子： Cl
B．H2O的电子式：
C．Na+的结构示意图：
D．SO 的空间构型为平面三角形
【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；判断简单分子或离子的构型；原子结构示意图；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．氯元素的质子数为17，中子数为20的氯原子的质量数为37，该原子的符合题意表示方法为： Cl，故A不符合题意；
B．水是共价化合物，H与O原子之间是共价键，故其电子式为 ，故B符合题意；
C．钠离子的核外有10个电子，故钠离子的结构示意图为 ，故C不符合题意；
D．SO32- 的价层电子对数为3+ ×(6+2 3×2)=4，有一对孤电子对，空间构型为三角锥，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B.H2O为共价化合物，含2个O-H键；
C.Na+核外共10个电子，有2个电子层；
D.SO32-的价层电子对数为4，含有一个孤电子对。
10．（2022·韶关模拟）下列化学用语正确的是( )
A．中子数为18的硫原子：18S B．H2S的比例模型：
C．H2O的结构式：H-O-H D．CH3Cl的电子式为：
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；结构式；球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为18的硫原子，质子数为16，则质量数为34，可表示为： 或34S，选项A不符合题意；
B．硫原子比氢原子大，故H2S的比例模型为 ，选项B不符合题意；
C．H2O分子中含有两个共价键，分子的结构式：H-O-H，选项C符合题意；
D．Cl的最外层满足8电子稳定结构，CH3Cl的电子式为： ，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B.原子半径：S>H；
C.H2O分子的中心原子是O，含有2个O-H键；
D.CH3Cl分子中Cl原子外围电子数为8。
11．（2022·昌平模拟）下列有关化学用语表述正确的是（ ）
A．中子数为16的硫原子： S
B．还原性：Na
D．Al3+的结构示意图：
【答案】A
【知识点】原子中的数量关系；原子结构示意图；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为16的硫原子的质量数为16+16=32，该硫原子的表示为 ，A符合题意；
B．同一周期，从左到右，元素的金属性依次减弱，即金属性：Na＞Mg，则还原性：Na＞Mg，B不符合题意；
C．CO2分子中C原子与每个O原子共用两对电子，电子式为 ，C不符合题意；
D．Al原子失去最外层的3个电子形成Al3+，故Al3+核外有10个电子，结构示意图为 ，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B. 金属性越强，还原性越强；
C.二氧化碳是共价化合物，C、O原子间共用2对电子，各原子外围达到8电子结构；
D.铝离子的核外电子总数为10，最外层电子数为8。
12．（2022·虹口模拟）我国学者发明了一种低压高效电催化还原CO2的新方法，其原理可以表示为：NaCl+CO2CO+NaClO，下列有关化学用语表示正确的是（ ）
A．中子数为12的钠离子：
B．NaClO的电子式：
C．CO2的比例模型：
D．CO晶体模型：
【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．对于一种核素构成的微粒，元素符号左上角的数字表示质量数，所以中子数为12的钠离子应表示为：，A不符合题意；
B．NaClO为离子化合物，由Na+和ClO-构成，且Cl与O原子间形成1对共用电子对，其电子式为 ，B符合题意；
C．CO2分子呈直线形结构，但C原子半径比O原子大，比例模型为：，C不符合题意；
D．固体CO为分子晶体，为CO2的共价晶体模型，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数；
C.CO2分子中C原子半径大于O原子半径；
D.固体CO为分子晶体。
13．（2022·门头沟模拟）下列表述不正确的是（ ）
A．原子轨道能量：1s<2s<3s<4s
B．M电子层存在3个能级、9个原子轨道
C．4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动
D．同一周期，碱金属元素的第一电离能最小，最容易失电子
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A．能层不同，能级相同的原子轨道，能层越大，能量越大，则原子轨道能量为1s<2s<3s<4s，故A不符合题意；
B．M电子层存在s、p、d共3个能级，共有(1+3+5)=9个原子轨道，故B不符合题意；
C.4s电子能量高于3s电子，4s电子在离核更远的地方的出现几率比3s电子大，不一定总是在比3s电子离核更远的地方运动，故C符合题意；
D．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大的趋势，所以同一周期中碱金属元素的第一电离能最小，最容易失电子，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.能层越低，能量越低；
B.能级数等于电子层数，轨道数等于能层数二次方的二倍；
C.能层是根据电子出现的几率划分的，同一原子中，4s电子在离核更远的地方的出现几率比3s电子大；
D.同一周期，从左往右，第一电离能逐渐增大。
14．（2022·海淀模拟）铋可改善钢的加工性能。周期表中铋与砷同主族，其最稳定的同位素是。下列说法不正确的是（ ）
A．是第六周期元素
B．的中子数是126
C．的原子半径比的小
D．和具有相同的电子数
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】A．由题干信息可知，是83号元素，54＜83＜86，则Bi属于第六周期元素，A不符合题意；
B．已知质量数等于质子数加中子数，则的中子数是209-83=126，B不符合题意；
C．已知As位于第4周期第VA族，而Bi位于第6周期第VA族，根据同一主族从上往下原子半径依次增大，即的原子半径比的大，C符合题意；
D．和的核外电子数为83，故相同，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据给出的符号即可得出质子数为83，相对原子质量209，即可得出是第六周期，结合选项即可判断
15．（2022·张家口模拟）“嫦娥五号”采回的月壤中含有的是一种清洁、安全的核聚变发电燃料。下列有关说法正确的是（ ）
A．核聚变属于化学变化
B．之间通过共价键形成单质分子
C．发电代替火电有利于实现碳达峰
D．等物质的量的与所含中子数相等
【答案】C
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系；原子中的数量关系；共价键的形成及共价键的主要类型；绿色化学
【解析】【解答】A．核聚变时原子核发生变化，不属于化学研究的范畴，不属于化学变化，故A不符合题意；
B．是稀有气体，属于不含有共价键的单原子分子，故B不符合题意；
C．发电代替火电可以减少化石能源的使用，减少二氧化碳的排放，有利于实现碳达峰，故C符合题意；
D.1mol分子中含有1mol中子，1mol分子中含有2mol中子两者含有的中子数不相等，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.原子水平以下的统统是物理学的研究范畴，核聚变属于物理变化。
B.He是单原子分子。
C.He发电代替火力发电，能减少二氧化碳的排放。
D.根据原子中的质量数=中子数+质子数进行分析。
16．（2021·海门模拟）工业上通过Al2O3+N2+3C2AlN+3CO可制得高温陶瓷材料AlN。下列说法正确的是（ ）
A．N2的电子式为：
B．AlN是分子晶体
C．27Al用原子中的中子数为14
D．基态氮原子轨道表示式：
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子排布；离子晶体；分子晶体；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．N原子最外层有5个电子，2个N原子形成3对共用电子对，使物质分子中每个原子都达到最外层8个电子的稳定结构，故N2的电子式为：，A不符合题意；
B．AlN是高温陶瓷材料，物质的熔沸点很高，说明AlN的存在状态是原子晶体，而不是熔沸点比较低的分子晶体，B不符合题意；
C．Al是13号元素，原子核内质子数是13，27Al中的中子数为：27-13=14，C符合题意；
D．原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，这样排布使原子的能量最低，故基态氮原子轨道表示式是：，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】分子晶体构成的基本微粒为分子，分子间存在范德华力，分子晶体的熔沸点一般比较低。
17．（2021·金山模拟）工业合成尿素的原理：CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O，有关化学用语表示正确的是（ ）
A．中子数为8的碳原子：8C
B．NH3的电子式：
C．氧原子的核外电子轨道表示式：
D．CO(NH2)2的结构简式：
【答案】D
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子的能级分布；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为8的碳原子表示为14C或，A不符合题意；
B．NH3的N最外层达到8电子稳定结构，其电子式为，B不符合题意；
C．还差1s轨道的2个电子，C不符合题意；
D．CO(NH2)2是2个氨基与羰基碳相连，其结构简式为，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】中Z为质子数，A为质量数，中子数=质量数-质子数。
18．（2022·缙云模拟）自年福岛核电站泄漏以来，日本核污水即将蓄满，日本政府最近打算将其排放入海，引起了全世界人民的恐慌。据悉，福岛核电站受损以来，一直在对核污水进行处理，其中氚很难被清除，此次拟排放的废水中主要污染物为氚，下列与氚有关说法中正确的是（ ）
A．氚是核反应产生的一种新元素
B．氚与氕、氘互为同位素
C．超重水T216O分子中的中子总数为
D．、、互为同分异构体
【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；元素、核素；同位素及其应用
【解析】【解答】A．氚的质子数为，是氢元素的同位素，不是新元素，A不符合题意；
B．氚与氕、氘是氢元素的不同原子，互为同位素，B符合题意；
C．超重水分子中的中子总数，C不符合题意；
D．、、是氢气单质，为同种物质，D不符合题意；
故答案为：。
【分析】中Z为质子数，A为质量数，中子数=质量数-质子数。
19．（2021·大庆模拟）下列化学用语表示错误的是（ ）
A．原子核内有8个中子的碳原子：
B．乙烯的结构简式：CH2CH2
C．羟基的电子式：
D．硫离子的结构示意图：
【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；原子结构示意图；结构简式；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．原子核内有8个中子的碳原子的质量数为6+8=14，核素符号为 ，故A不符合题意；
B．乙烯分子中含有2个碳原子和4个氢原子，两个碳原子之间通过共用2对电子形成一个碳碳双键，结构简式为CH2=CH2，故B符合题意；
C．羟基中O原子上有一个未成对电子，故其电子式为，故C不符合题意；
D．硫离子的质子数为16，核外有18个电子，硫离子结构示意图为，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B.烯烃中碳碳双键不可省略；
C.羟基中O原子上有一个未成对电子；
D.硫离子的质子数为16，核外有18个电子。
20．（2021·景德镇模拟）下列化学用语描述正确的是（ ）
A．CCl4的球棍模型：
B．的名称：3-乙基-1，3-丁二烯
C．氦-3的符号：
D．次氯酸的结构式：H-Cl-O
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；有机化合物的命名；结构式；球棍模型与比例模型
【解析】【解答】A．球棍模型中用球代表原子，用棍代表化学键，所以CCl4的球棍模型是：，故A不符合题意；
B．为键线式结构，表示主链含有4个碳原子的二烯烃，根据二烯烃的命名原则，其名称应为：2-乙基-1，3-丁二烯，故B不符合题意；
C．氦-3表示质量数为3的氦原子，其符号为：，故C符合题意；
D．次氯酸分子中存在H-O和O-Cl键，其结构式为：H-O-Cl，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.球棍模型中用球代表原子，用棍代表化学键；
B.主链有4个碳原子的二烯烃，2号碳上有1个乙基；
C.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
D.次氯酸中氧为中心原子。
21．（2021·顺德模拟）近期，中国科学家在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉的全合成，其路径如图所示。下列表示相关微粒的化学用语正确的是（ ）
A．分子的电子式：
B．图中(甲醇)的结构式：
C．中子数为8的碳原子：
D．的结构示意图：
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；有机物的结构式；原子结构示意图；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．分子的电子式为：，故A不符合题意；
B．图中(甲醇)的结构简式：，故B不符合题意；
C．中子数为8的碳原子质子数为6，质量数为14，表示为：，故C符合题意；
D．O为8号元素，的结构示意图：，故D不符合题意；
故答案为C。
【分析】A.碳与氧形成的是双键；
B.结构简式；
D.氧的核电荷数为8.
22．（2021·沈阳模拟）科学家在对原子结构进行分析研究时，用中子( )轰击金属原子 ，得到核素 和 H： 。元素Y的原子半径在短周期元素中最大。下列叙述错误的是（ ）
A． 的质量数为23
B．Y的常见氧化物有Y2O、Y2O2
C．X的最高价氧化物对应水化物的碱性比Y的强
D．工业上通过电解熔融X或Y的氯化物来制取单质X或Y
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；金属冶炼的一般原理；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．根据分析可知 为 Mg，质量数为23，A项不符合题意；
B．Y为金属Na，金属Na的常见氧化物有Na2O、Na2O2两种，B项不符合题意；
C．X、Y的最高价氧化物对应的水化物分别为Mg(OH)2、NaOH，金属性Na＞Mg，则碱性：NaOH＞Mg(OH)2，C项符合题意；
D．工业上通过电解熔融NaCl制取金属Na，电解熔融MgCl2制取金属Mg，D项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】元素Y的原子半径在短周期元素中最大，则Y为Na元素，所以a=11+1=11，则X为Mg元素，b=23+1-1=23
23．（2021·九江模拟）下列说法错误的是（ ）
A．将地沟油转化为生物柴油是发生了取代反应
B． 、 与 三种微粒中质子数和电子数均相同
C．碘单质与 固体混合物不可用加热的方法分离
D．1L0.3mol/LNaClO溶液中含有的 数目小于
【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；物质的分离与提纯；油脂的性质、组成与结构；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A．生物柴油是指植物油（如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等）、动物油（如鱼油、猪油、牛油、羊油等）、废弃油脂或微生物油脂与甲醇或乙醇经酯转化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯，地沟油属于高级脂肪酸甘油脂，地沟油转化为生物柴油时醇的部分被取代，发生取代反应，A不符合题意；
B． 、 与 三种微粒中质子数分别为9、9、10，质子数不相同，B符合题意
C．加热时碘易升华，氯化铵易分解为HCl和氨气，遇冷后，碘又重新凝华成固态，HCl和氨气又重新化合为氯化铵，因此碘单质与 固体混合物不可用加热的方法分离，C不符合题意；
D.1L0.3mol/LNaClO溶液中次氯酸根离子数目小于0.3mol，即小于 ，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.生物柴油主要是利用地沟油进行取代反应制取
B.氢氧根离子和氟离子和铵根离子的质子数不同，但是电子数相同均为10
C.氯化铵易溶于水，而碘单质不易溶于水，因次可以用水进行分离
D考虑次氯酸根离子会水解
24．（2021·扬州模拟）NF3是一种优良的蚀刻气体。HF、F2均可用于制备NF3，F2制备NF3的反应为4NH3+3F2 NF3+3NH4F．Ka(HF)=6.3×10 4，Kb(NH3·H2O)=1.8×10 5。下列说法正确的是（ ）
A．中子数为10的氟原子： F
B．HF的电子式：
C．NF3的空间构型为平面正三角形
D．第一电离能：I1(F)＞I1(N)＞I1(O)
【答案】D
【知识点】原子中的数量关系；元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为10的氟原子的质量数为10+9=19，符号为 F，A不符合题意；
B．电子式为 ，B不符合题意；
C．NF3的价层电子对数为 =4，含一对孤电子对，空间构型为三角锥形，C不符合题意；
D．同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，但N原子的2p能级轨道半满，更稳定，第一电离能大于相邻元素，所以I1(F)＞I1(N)＞I1(O)，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.质子数为9，且质子数在左下角，质量数在左上角
B.HF为共价化合物不是离子化合物
C.计算出NF3的价电子对以及孤对电子即可判断构型
D.非金属性越强，第一电离能越大，但是氮原子的p能级半充满，较氧稳定
二、多选题
25．（2023高一下·河南月考）用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．1.9gH3O+中含有的质子数为NA
B．53.5gNH4Cl中含有的共价键数目为4NA
C．1molCu与足量S充分反应，转移的电子数为NA
D．标准状况下，22.4LCl2溶于足量水中得到HClO的数目为NA
【答案】B,C
【知识点】原子中的数量关系；气体摩尔体积；物质结构中的化学键数目计算；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.1.9gH3O＋的物质的量，一个H3O＋中含有11个质子，因此所含的质子数为0.1mol×11×NA=1.1NA，A不符合题意；
B.53.5gNH4Cl的物质的量，一个NH4Cl中含有四个共价键，因此所含的共价键数目为4NA，B符合题意；
C.Cu与S反应的化学方程式为：2Cu＋SCu2S，因此1molCu与足量S反应，转移电子数为1NA，C符合题意；
D.Cl2与H2O的反应为可逆反应，因此1molCl2与水反应生成HClO的数目小于1NA，D不符合题意；
故答案为：BC
【分析】A、根据公式计算n(H3O＋)，一个H3O＋中含有11个质子；
B、根据公式计算n(NH4Cl)，一个NH4Cl中含有4个共价键；
C、Cu与S反应生成Cu2S；
D、Cl2与H2O的反应为可逆反应，无法计算；
三、非选择题
26．（2020高一上·梅州期末）已知A、B、C、D、E都是短周期的主族元素，原子序数依次增大，其中A是空气中含量最多的元素，C是短周期中原子半径最大的元素，C与B可形成C2B和C2B2两种物质，E是地壳中含量最多的金属元素。请回答下列问题：
（1）①A在元素周期表中的位置 。
②上述元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是 (填化学式)。
③写出C2B2的电子式 。
（2）C、D、E三种元素对应的简单离子的半径由大到小的顺序是 (填离子符号)。
（3）写出单质E与 溶液反应的离子方程式 。
【答案】（1）第二周期第VA族；；
（2） (或 、 、 )
（3）
【知识点】原子中的数量关系；无机物的推断；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】（1）①A为N，原子序数7，处于第二周期VA族，故答案为：第二周期第VA族；
②元素的金属性越强其最高价氧化物的水化物碱性越强，上述元素中金属性最强的是金属钠，其最高价氧化物的水化物为NaOH，故答案为： ；
③C2B2为Na2O2，其电子式为 ，故答案为： ；
（2）电子层数越多离子半径越大，电子层数相同时核电荷数越多离子半径越小， 、 、 的核外电子排布相同，核电荷数Na
【分析】A、B、C、D、E都是短周期的主族元素，原子序数依次增大，其中A是空气中含量最多的元
素，则A为N元素；C是短周期中原子半径最大的元素，则C为Na；C与B可形成C2B和C2B2两种物质，则B为O元素，形成的两种化合物为Na2O和Na2O2；E是地壳中含量最多的金属元素，则E为Al；D的原子序数介于Na、Al之间，故D为Mg。
27．（2020高一下·池州期末）汽车尾气(NOx、CO、烃等)是造成雾霾的主要元凶。
（1）N与H可以组成一种18电子的分子，该分子的化学式为 ，其中N元素的化合价 。
（2）已知反应NO2(g)+CO(g) NO(g)+CO2(g)，其反应的能量变化示意图为：
根据能量变化示意图，则该反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。
（3）已知反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的正反应速率方程为v=kcm(O2) cn(NO)，k只与温度有关，一定温度下测得数据如下表：
c(NO)/mol L-1 c(O2)/mol L-1 v/mol L-1·s-1
1.0×10-4 1.0×10-4 2.8×10-5
1.0×10-4 3.0×10-4 8.4×10-5
2.0×10-4 3.0×10-4 3.36×10-4
该反应速率方程中m= ，n= (m，n为自然数或简单分数)。
（4）在2L恒容的密闭容器中，充入一定量的NO和O2发生反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)，其中氮的氧化物的物质的量(n)随时间(t/min)的变化曲线如图所示。
①图像中曲线Ⅰ表示 的变化。
②0~10min内，用O2表示该反应的平均速率为 。
③当达到平衡时，NO的转化率为 。
【答案】（1）N2H4；-2
（2）放热
（3）1；2
（4）NO2；0.0025mol L-1 min-1；65%
【知识点】原子中的数量关系；吸热反应和放热反应；化学反应速率；化合价与化学式
【解析】【解答】(1)N原子的电子数为7，H原子的电子数为1，则N与H组成的一种18电子分子可以为N2H4，分子中N元素的化合价为-2价；(2)根据反应的能量变化示意图可知，反应前后反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应为放热反应；(3)根据表格提供的数据，将1，2两组数据带入速率方程有：①2.8×10-5=k×(1.0×10-4)m×(1.0×10-4)n
②8.4×10-5=k×(3.0×10-4)m×(1.0×10-4)n
由①②两个方程可得 ，则m=1，同理将2，3两组数据带入速率方程可求得n=2；(4)①由图像可知，曲线Ⅰ随时间的延长，物质的量增加，则曲线Ⅰ表示NO2；②0~10min内，NO的物质的量减少了0.2-0.1=0.1mol，根据方程式可知消耗O2的物质的量为0.05mol，所以用O2表示该反应的平均速率为 ；
③达到平衡时，NO转化的物质的量为0.2-0.07=0.13mol，则NO的转化率为 。
【分析】根据电子数=原子序数进行解答，结合能量变化图判断反应为吸热反应还是放热反应，利用数学方法结合速率方程求解m和n，根据曲线判断反应物生成物，根据公式 计算化学反应速率。
28．（2019高一上·辽宁期末）有A，B，C，D，E，F 六种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，在周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应，1molE单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6 L H2，E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同，F原子半径在短周期元素中最大，回答下列问题：
（1）元素的名称：B ；
（2）画出C离子的结构示意图： ；
（3）写出D元素在周期表中的位置： ；D元素的单质可用于制漂白液和漂白粉，写出制漂白液的离子方程式： ，漂白粉的有效成分是 ；
（4）B的同族上一周期元素的氢化物为 (化学式) ，实验室制取该物质的方程式为 ，制取该气体时用 做干燥剂。
【答案】（1）磷
（2）
（3）第三周期第ⅦA族；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；Ca(ClO)2
（4）NH3；Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3 ↑+2H2O；碱石灰
【知识点】原子中的数量关系；画元素的原子结构示意图；原子结构与元素的性质；氯气的化学性质；氨的实验室制法
【解析】【解答】根据上述分析可知A、B、C、D、E、F表示的元素分别是O、P、S、Cl、Al、Na。(1)B表示的元素是P，元素的名称磷；(2) C是S元素，S原子获得2个电子，达到最外层8个电子的稳定结构，所以S2-的结构示意图： ；(3)D表示的是Cl元素,在周期表中的位置是第三周期第VIIA；Cl2与石灰乳反应制取漂白粉，漂白粉的成分是氯化钙、次氯酸钙，有效成分是次氯酸钙，Cl2与NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO和水，所得溶液含有强氧化性的NaClO，因而具有漂白性，反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；(4) B是P，与B在同族上一周期元素是N，N元素的氢化物为NH3，在实验室中是用NH4Cl与Ca(OH)2混合加热制取的，制取该物质的方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3 ↑+2H2O，氨气是碱性气体，可以用碱性干燥剂碱石灰来干燥。
【分析】A、B、C、D四种短周期元素，由位置图可知，A在第二周期，B、C、D处于第三周期，设C的质子数为x，则A的质子数为x-8，B的质子数为x-1，D的质子数为x+1，A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，则x+(x-8)+(x-1)+(x+1)=56，解得x=16，即A为O，B为P，C为S，D为Cl；1molE单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6LH2，设E的化合价为y，根据电子转移守恒：1mol×y= ，解得y=3，E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同，则E为Al，F原子半径在短周期元素中最大，则F是Na元素。然后利用元素及其单质、化合物的性质解答。
29．（2016高一下·西城期末）阅读下面短文．
原子核究竟是什么形状的？
你也许会说，原子核应该是球形的吧．没错，对于大多数的原子而言，它们的原子核都是球形（如图1）或者比较接近球形的椭球形，就像橄榄球一样（如图2）．但是，科学家也发现极少数的原子核中的质子和中子会聚集成罕见的梨形（如图3）．
要想验证原子核是否为梨形，最直接的方法就是寻找不同核状态间的八极形变（octupole transition），这是梨形结构原子核特有的现象．利用这一手段，研究人员先后确认了224Ra、226Ra及其他一些重原子核均为梨形的，但一直没有发现质量数小于200的梨形原子核．
近日，来自美国、英国和法国的一组科研团队制备了144Ba原子束，使其与铅箔发生碰撞并进入激发态．通过分析原子核产生的伽马射线光谱，研究人员发现几次八极形变的强度是核结构模型中预测数值的两倍多．由此，确认了144Ba的原子核也是梨形的．
请回答下列问题：
（1）224Ra原子核的形状是 ．
（2）224Ra和226Ra可以互称为 ．
（3）Ba元素的原子序数是56，则144Ba原子核中的中子数是 ．
（4）科学家确认144Ba的原子核是梨形的，其根据是 （填序号）．
a．直接观察了144Ba原子核的形状
b．由核结构模型做出的理论计算
c．发现了八极形变现象．
【答案】（1）梨形
（2）同位素
（3）88
（4）c
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】解：（1）224Ra原子核的形状是梨形，故答案为：梨形；（2）224Ra和226Ra的质子数相同，中子数不同，互称为同位素，故答案为：同位素；（3）144Ba原子的质子数为56，质量数为144，中子数=144﹣56=88，故答案为：88；（4）通过分析原子核产生的伽马射线光谱，研究人员发现几次八极形变的强度是核结构模型中预测数值的两倍多．由此，确认了144Ba的原子核也是梨形的，故选c．
【分析】（1）根据题目信息，研究人员先后确认了224Ra、226Ra及其他一些重原子核均为梨形的；（2）根据质子数相同，而中子数不同的原子互为同位素来分析；（3）根据原子序数=质子数，中子数=质量数﹣质子数来解答；（4）根据题目信息，通过分析原子核产生的伽马射线光谱，研究人员发现几次八极形变的强度是核结构模型中预测数值的两倍多．由此，确认了144Ba的原子核也是梨形的．
30．（2021高一上·淮安期中）用表示原子：
（1）中性原子的中子数N= 。
（2）共有x个电子，则该阳离子的中子数N= 。
（3）共有x个电子，则该阴离子的中子数N= 。
【答案】（1）A-Z
（2）A-x-n
（3）A-x+n
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】(1)在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，又因为中子数＋质子数=质量数，据此可知中性原子的中子数N=A-Z；
(2)中性原子的核外电子数=质子数，所以如果AXn+共有x个电子，则质子数=X＋n，因此该阳离子的中子数N=A-x-n；
(3)同(2)分析可知，如果AXn-共有x个电子，则质子数=X-n，因此该阴离子的中子数N=A-x+n。
【分析】原子中的数量关系：中性原子的中子数N=A-Z；阳离子的中子数N=A-x-n；阴离子的中子数N=A-x+n。
31．（2020高一上·上海期中）
（1）现有14.4gCO和CO2的混合气体，在标准状况下所占的体积约为8.96L，该混合气体的平均摩尔质量为 。
（2）将上述混合气体依次通过如图装置，最后收集在气球中。
①标准状况下，气球中收集到的气体的体积为 。
②气球中收集到的气体所含的电子总数为 。(阿伏加德罗常数用NA表示)
【答案】（1）36g/mol
（2）4.48L；2.8NA
【知识点】原子中的数量关系；摩尔质量；物质的量的相关计算；阿伏加德罗常数；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】(1)CO和CO2的混合气体，在标准状况下所占的体积约为8.96L，则该混合气体的物质的量= =0.4mol，该混合气体的平均摩尔质量M= = =36g/mol；(2)设CO的物质的量为xmol，CO2的物质的量为ymol，根据题意可得，28x+44y=14.4g，x+y=0.4mol，解得，x=y=0.2mol，将上述混合气体通过氢氧化钠溶液，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应充分吸收，再通过浓硫酸进行干燥，最后收集在气球中的气体为一氧化碳，①标准状况下，气球中收集到的气体的体积=0.2mol×22.4L/mol=4.48L；②一个一氧化碳分子中含有14个电子，气球中收集到0.2mol的一氧化碳气体，则所含的电子总数为0.2×14×NA=2.8NA。
【分析】（1）根据平均摩尔质量M=m/n, 标准状况下所占的体积约为8.96L ,物质的量为0.4mol解答；
（2）根据二氧化碳能够与氢氧化钠反应，此处氢氧化钠的作用为吸收二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，此处作干燥剂，最后剩余CO，假设CO物质的量为x，CO2的物质的量为y，利用物质的量与气体质量列方程式28x+44y=14.4g，x+y=0.4mol计算；方法二：可利用混合物气体的平均摩尔质量，以及十字相差法计算各成分的物质的量之比；
一个CO分子中含有14个电子，则0.2mol CO中含有2.8NA 电子；
32．（2020高一上·鹤岗期中）按要求完成下列有关题目：
（1）下列物质①6gH2、②0.5molCO2、③1.204×1024 个 HCl 分子、④4℃ 时 27mL 水。它们的物质的量最大的是 （填序号，下同），所含分子数最多的是 ， 所含原子数最多的是 ，质量最小的是 。
（2）4.8gCH4中所含氢原子数与 g 水所含氢原子数相等。
（3）写出下列反应的化学反应方程式：
①少量 NaHCO3 和 Ca(OH)2
②Ba(OH)2和 NaHSO4恰好沉淀
（4）写出焰色试验中相应元素的颜色：①钠 ②钾 ③钡 ④铜
【答案】（1）①；①；①；①
（2）10.8
（3）NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O；Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+NaOH+H2O
（4）黄色；紫色；黄绿色；绿色
【知识点】原子中的数量关系；焰色反应；物质的量的相关计算；阿伏加德罗常数；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】(1)①6gH2的物质的量为3mol，所含原子的物质的量为6mol；
②0.5molCO2中所含原子的物质的量为0.5×3=1.5mol，其质量为（0.5×44）g=22g；
③1.204×1024个 HCl 分子的物质的量为（1.204×1024÷6.02×1023）mol=2mol，其所含原子的物质的量为4mol，质量为2mol×36.5g/mol=73g；
④4℃ 时 27mL 水，水的密度为1g/cm3，则其质量为27g，水分子的物质的量为1.5mol，所含原子的物质的量为4.5mol；
因此，它们的物质的量最大的是①；所含分子数与分子的物质的量呈正比，故所含分子数最多的是①， 所含原子数最多的是①，质量最小的是①；
(2)4.8gCH4的物质的量为4.8g÷16g/mol=0.3mol，则其中所含氢原子的物质的量为1.2mol，含1.2molH原子的水分子的物质的量为0.6mol，质量为0.6mol×18g/mol=10.8g；
(3)①少量 NaHCO3 和 Ca(OH)2反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水，化学方程式为NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O；
②Ba(OH)2和 NaHSO4恰好沉淀时两者按物质的量1：1进行反应生成硫酸钡、氢氧化钠和水，化学方程式为Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+NaOH+H2O；
(4)焰色试验中相应元素的颜色： ① 钠为黄色；②钾为紫色；③钡为黄绿色；④铜为绿色。
【分析】（1）先根据物质的量与其它物理量之间的转化关系，将选项中的各量转化成物质的量，根据N=n×NA可知物质的量越大，含有的分子数越多，原子的物质的量越大，含有的原子数越多，再根据m=n×M进行计算；
（2）根据n===计算；
（3）①氢氧化钙与足量碳酸氢钠溶液反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水；②二者1：1反应恰好沉淀，生成硫酸钡、氢氧化钠和水；
（4）焰色反应钠黄色、钾紫色、钡黄绿色、铜绿色。
33．（2020高一上·开封期中）CO2的减排已引起国际社会的广泛关注。近日，中科院大连化物所用一种双金属固溶体氧化物催化剂，实现了CO2合成甲醇（CH3OH），原理示意图如下：
（1）16g CH3OH的物质的量是 ，含H原子的数目为 。
（2）0.2mol H2O中含电子总物质的量为 。
（3）标准状况下，H2与CO2混合气体的总质量为9.0g，n(H2)：n(CO2)=1：2。
①CO2的质量是 。
②H2的体积是 。
③混合气体的平均摩尔质量为 。
【答案】（1）0.5mol；2NA
（2）2mol
（3）8.8g；2.24L；30g/mol
【知识点】原子中的数量关系；物质的量的相关计算；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】(1) 16g CH3OH的物质的量= =0.5mol；一个甲醇中含有4个氢原子，则0.5mol甲醇中含有2mol氢原子，即2NA个氢原子；
(2)一个水分子中含有10个电子，则0.2mol H2O中含电子总物质的量为2mol；
(3)①已知H2与CO2混合气体的总质量为9.0g，n(H2)：n(CO2)=1：2，则n(H2)×2g/mol+ n(CO2) ×44g/mol=9.0g，则n(CO2)=0.2mol，CO2的质量为：0.2mol×44g/mol=8.8g；
②n(H2)=0.1mol，则标况下H2的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L；
③混合气体的平均摩尔质量=9.0g÷0.3mol=30g/mol。
【分析】(1)物质的量计算利用公式n=m/]M，所以甲醇的物质的量就等于质量16g除以摩尔质量32g/mol（各原子的相对原于于质量相加）得到0. 5mol，原于个数的计算就是用原子的物质的量乘以阿伏加德罗常数，所以N=0.5x4xNa=2Na(甲醇分于里有4个氢原于)；
(2)电于总物质的量计算用单个分子的电于数乘以分于物质的量就是电子总物质的量，n=0.2molx10=2mol(1分于水中有10个电子)；
(3)氢气和二氧化碳的物质的量之比起1：2，我们可以设氢气有xmol， 那么二氧化碳就有2xmol，根
据公式m=nxM，可得： 2x+88x=9(2x为氢气的质量，88x为二氧化碳的质量)解得x=0.1，所以二氧化
碳有0.2mol，二氧化碳质量有8.8g；体积的计算公式V=VMxn；所以氢气的体积V=0. 1molx22 .4L/mol=2.24L；平均擘尔质量的计第公式Mr=m总/n总，所以Mr=9g/0. 3mol=30g/mol (总物质的量为氢气的物质的量加二氧化碳的物质的量，所以是0. 3mol）。
34．（2020高一下·乾县期中）同一周期相邻的A、B、C三种元素，都是短周期元素，A的最高价氧化物的化学式是A2O，11.6 g B的氢氧化物恰好能与200 mL 2 mol/L盐酸完全反应，B原子核中质子数与中子数相等。回答以下问题：
（1）B的相对原子质量是多少？原子序数是多少？
（2）A和C各是什么元素？
（3）A、B、C的单质各1 mol分别与足量的稀硫酸反应，产生H2最多的是哪一种单质？该单质产生H2的体积在标准状况下是多少
【答案】（1）解：A的最高价氧化物的化学式为A2O，A显＋1价，A位于IA族，B的氢氧化物能与盐酸反应，A、B、C为相邻元素同周期元素，B位于ⅡA族，该氢氧化物为B(OH)2，
消耗盐酸的物质的量200×10－3L×2mol·L－1=0.4mol，令B(OH)2的摩尔质量为Mg·mol－1，
M＝58，B的相对原子质量＝58－2×(16＋1)＝24，又B原子核中质子数与中子数相等，所以B的原子序数为12，B为镁元素
（2）解：结合题意知：A为Na，C为Al
（3）解：根据得失电子数目守恒，分别得出n(Na)×1=n(H2)×2、n(Mg)×2=n(H2)×2、n(Al)×3= n(H2)×2，因为三种金属单质物质的量相等，因此产生H2最多的金属是 Al；1molAl产生H2的物质的量为1.5mol，即标准状况下，V(H2)=1.5mol×22.4L·mol－1=33.6L。
【知识点】原子中的数量关系；相对原子质量及其计算；物质的量的相关计算
【解析】【分析】A的最高价氧化物的化学式为A2O，A显＋1价，A位于IA族，B的氢氧化物能与盐酸反应，A、B、C为相邻元素同周期元素，B位于ⅡA族，该氢氧化物为B(OH)2，根据量，分析出B为Mg，则A为Na，C为Al，据此分析；
35．（2020高一下·乾县期中）
（1）在 H、 H、 H、 Mg、 Mg和 Cu中共有 种元素， 种原子，中子数最多的是 。
（2）α射线是由α粒子组成的，α粒子是一种没有核外电子的粒子，它带有2个单位正电荷，它的质量数等于4，由此推断α粒子带有 个质子， 个中子。
【答案】（1）3；6；
（2）2；2
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】（1）质子数相同的有3种，则有3种元素；6种原子；中子数最多的为 ，中子数为36；
（2）根据质量数=质子数+中子数，质子数=核电荷数=2，则中子数为2；
【分析】元素为具有相同的核电荷数（核内质子数）的一类原子的总称；
