初中化学人教版九年级上册课题2 原子的结构同步训练题
展开一.原子是由下列粒子构成的:
原子由原子核和核外电子(带负电荷)构成,原子核由质子(带正电荷)以及中子(不带电)构成,但并不是所有的原子都是由这三种粒子构成的。例如:普通的氢原子核内没有中子。
2.原子中的等量关系:核电荷数=质子数=核外电子数
在原子中,原子核所带的正电荷数(核电荷数)就是质子所带的电荷数(中子不带电),每个质子带1个单位正电荷,每个电子带一个单位负电荷,原子整体是呈电中性的粒子。
3.原子内部结构揭秘—散射实验(如下图所示):
1911年,英国科学家卢瑟福用一束平行高速运动的α粒子(α粒子是带两个单位正电荷的氦原子)轰击金箔时,发现大多数α粒子能穿透金箔,而且不改变原来的运动方向,但是也有一小部分α粒子改变了原来的运动路径,甚至有极少数的α粒子好像碰到了坚硬不可穿透的质点而被弹了回来。实验结论:
(1)原子核体积很小,原子内部有很大空间,所以大多数α粒子能穿透金箔;
(2)原子核带正电,α粒子途经原子核附近时,受到斥力而改变了运动方向;
(3)金原子核的质量比α粒子大得多,当α粒子碰到体积很小的金原子核被弹了回来。
【特别注意】
1.原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成,原子核又是由质子和中子构成,质子带正电,中子不带电;原子核所带正电荷(核电荷数)和核外电子所带负电荷相等,但电性相反,所以整个原子不显电性。
2.区分原子的种类,依据的是原子的质子数(核电荷数),因为不同种类的原子,核内的质子数不同。
二、相对原子质量
1.概念:以一种碳原子质量的1/12为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,就是这种原子的相对原子质量(符号为Ar)。根据这个标准,氢的相对原子质量约为1,氧的相对原子质量约为16。
2.计算式:
Ar=某种原子的质量碳12原子质量的12分之一
【要点诠释】
1.相对原子质量只是一个比值,单位是“1”(一般不读也不写),不是原子的实际质量。
2.每个质子和每个中子的质量都约等于1个电子质量的1836倍,即电子质量很小,跟质子和中子相比可以忽略不计。原子的质量主要集中在质子和中子(即原子核)上。
3.在相对原子质量计算中,所选用的一种碳原子是碳12,是含6个质子和6个中子的碳原子,它的质量的1/12约等于1.66×10-27 kg。
4.几种原子的质子数、中子数、核外电子数及相对原子质量比较:
通过分析上表,得到以下结论:
(1)质子数=核外电子数;
(2)相对原子质量≈质子数+中子数;
(3)原子核内质子数不一定等于中子数;
(4)原子核内质子数不同,原子的种类不同;
典例精讲
【典例1】(2019•溧水区校级模拟)下列关于原子结构的说法正确的是( )
A.所有原子的原子核中都一定含有质子和中子
B.原子核外,能量高的电子在离核近的区域里运动
C.具有稳定结构的原子,最外层上的电子数一定为8
D.原子中,质子数和中子数不一定相等
【典例2】(2019•深圳模拟)古埃及新王国时期常用铜来作为铜尺,但到现在,已不用铜做尺子了,其分子理论角度的原因是( )
A.原子的体积和质量都很小
B.原子在不断地运动
C.原子的体积大小与温度高低有关
D.原子之间的间隔大小与温度高低有关
【典例3】(2019•吉州区模拟)2018年11月12日,我国大型科学装置“人造太阳”取得重大突破,实现温度首次达到1亿度运行,这为重氢原子(含有1个中子的氢原子)的可控核聚变反应提供了可能,人类或在不久的将来用上这种非常清洁且安全的能源。下列关于重氢原子的说法正确的是( )
A.重氢原子的相对原子质量为2
B.重氢原子核外有两个电子
C.重氢原子用肉眼就可以看到
D.重氢原子带一个单位的正电荷
【典例4】(2019春•余杭区期末)如图表示四种原子的结构模型,下列说法正确的是( )
A.甲、丁的相对原子质量相同
B.甲、丁不属于同一种元素
C.甲、丙的核电荷数不同
D.甲、乙为互为同位素原子
【典例5】(2019•威海)科学理论在传承中不断发展,科学家们传承前人的正确观点,纠正错误观点,形成科学理论,关于原子结构的学说有:①在球体内充斥正电荷,电子镶嵌其中②原子是可分的③原子呈球形④原子中有带负电的电子⑤原子中有带正电的原子核⑥原子核很小,但集中了原子的大部分质量
其中经过卢瑟福传承和发展后形成的观点是( )
A.②③④⑤⑥B.①②③④C.④⑤⑥D.⑤⑥
【典例6】(2019•密云区一模)铀是一种重要的工业原料,已知有一种铀原子中质子数为92,中子数为143,该原子的核外电子数为( )
A.143B.92C.235D.51
【典例7】(2019春•射阳县校级月考)钛被称为“航空金属”,国产C919大飞机的钛合金用量达到9.3%.已知一种钛原子核内有22个质子和26个中子,该原子的相对原子质量为( )
A.22B.26C.48D.4
【典例8】(2019•东台市模拟)有一种铪(Hf)原子核内有72个质子、113个中子,则该铪原子的核外电子数是( )
A.72B.113C.185D.70
【典例9】(2018秋•太原期末)科学家可以通过测定古生物化石中的碳﹣14含量来推算古生物的年代.碳﹣14原子的核电荷数为6,相对原子质量为14,则原子的核外电子数为( )
A.14B.8C.6D.20
【典例10】(2019•紫金县校级模拟)科学家计划用质子数为20的钙离子,轰击核电荷数为98的锎元素靶,使两元素的原子核合并在一起,合成核电荷数为118的新元素.对此理解正确的是( )
A.新元素的原子序数为78
B.新元素原子的质子数为118
C.新元素的相对原子质量为118
D.变化过程中元素种类没有发生改变
综合练习
一.选择题(共20小题)
1.(2019•溧水区校级模拟)下列关于原子结构的说法正确的是( )
A.所有原子的原子核中都一定含有质子和中子
B.原子核外,能量高的电子在离核近的区域里运动
C.具有稳定结构的原子,最外层上的电子数一定为8
D.原子中,质子数和中子数不一定相等
2.(2019春•天台县期末)2019 年 5 月,英国科学家利用稀有化学元素镅成功点亮了一只小灯泡,该实验的成功为接下来在太空电池中使用镅奠定了基础。镅的相对原子质量为 241,核外电子数为 95,则镅原子的核电荷数为( )
A.95B.146C.241D.336
3.(2019•深圳模拟)古埃及新王国时期常用铜来作为铜尺,但到现在,已不用铜做尺子了,其分子理论角度的原因是( )
A.原子的体积和质量都很小
B.原子在不断地运动
C.原子的体积大小与温度高低有关
D.原子之间的间隔大小与温度高低有关
4.(2019•镇平县模拟)电影《流浪地球》中提列了氢气,已知质子数相同中子数不同的同一元素的原子互称同位素,比如氢的同位素为氘和氚,则下列属于同位素的是( )
A.红磷和白磷B.一氧化碳和二氧化碳
C.碳12和碳13D.钠原子和钠离子
5.(2019•吉州区模拟)2018年11月12日,我国大型科学装置“人造太阳”取得重大突破,实现温度首次达到1亿度运行,这为重氢原子(含有1个中子的氢原子)的可控核聚变反应提供了可能,人类或在不久的将来用上这种非常清洁且安全的能源。下列关于重氢原子的说法正确的是( )
A.重氢原子的相对原子质量为2
B.重氢原子核外有两个电子
C.重氢原子用肉眼就可以看到
D.重氢原子带一个单位的正电荷
6.(2019春•余杭区期末)如图表示四种原子的结构模型,下列说法正确的是( )
A.甲、丁的相对原子质量相同
B.甲、丁不属于同一种元素
C.甲、丙的核电荷数不同
D.甲、乙为互为同位素原子
7.(2019•河池二模)下列各种微粒,不带电的是( )
A.原子B.电子C.质子D.原子核
8.(2019•通州区三模)150年前,门捷列夫依据相对原子质量排出元素周期表。现依据原子中质子数排列元素周期表。原子的质子数等于( )
A.相对原子质量B.最外层电子数
C.核电荷数D.中子数
9.(2019•江西)考古学家通过测定碳14的含量等方法将人类生活在黄土高原的历史推前至距今212万年。碳14原子的核电荷数为6,相对原子质量为14,则该原子核外电子数为( )
A.6B.8C.14D.20
10.(2019•威海)科学理论在传承中不断发展,科学家们传承前人的正确观点,纠正错误观点,形成科学理论,关于原子结构的学说有:①在球体内充斥正电荷,电子镶嵌其中②原子是可分的③原子呈球形④原子中有带负电的电子⑤原子中有带正电的原子核⑥原子核很小,但集中了原子的大部分质量
其中经过卢瑟福传承和发展后形成的观点是( )
A.②③④⑤⑥B.①②③④C.④⑤⑥D.⑤⑥
11.(2019•温州)联合国把今年定为“元素周期表年”。俄国科学家门捷列夫对元素周期表的编制做出巨大贡献,人们将101号元素命名为“钔”来纪念他。钔原子的核电荷数为101,相对原子质量为258,则钔原子的质子数为( )
A.101B.157C.258D.359
12.(2019•沂源县一模)卢瑟福在测定原子构成时做了如下实验:用α粒子(带正电荷的氦原子核)轰击一张极薄的金箔,发现绝大多数α粒子通过了金箔,极少数α粒子发生偏转或被弹回。根据上述现象得出以下结论,其中正确的是( )
A.金原子是实心球体,紧密排列
B.金原子核的质量比α粒子大得多
C.金原子核不带电
D.金原子核与氦原子核质量相当
13.(2019•金华)思维导图有助于建构知识,如图是小金建立的有关物质宏观组成和微观构成的思维导图,其中“▲”应填入的是( )
A.原子B.中子C.电子D.质子
14.(2019•东城区二模)今年是元素周期表诞生150周年。我国青年学者、北京大学教授雷晓光被IUPAC遴选氮元素代言人。一种氮原子的原子核内含有7个质子和8个中子,则该氮原子核外电子数为( )
A.1B.7C.8D.15
15.(2019•滨州模拟)滨海同学在学校化学组组织的“我眼中的原子”演讲中,阐述了以下观点,你认为不正确的是( )
A.汤姆森发现电子帮助人们认识到原子是可分的
B.原子在化学变化中质子数发生了变化,导致元素种类也发生了变化
C.原子的最外层电子数影响其在化学变化中的表现
D.原子在化学变化中可以“搭建”成分子
16.(2019•广丰区一模)我国的“嫦娥四号”成功在月球背面着陆实现了人类历史上零的突破。月球背面有着极为优异的“氦﹣3”(核内有2个质子和1个中子)氦﹣3能较好地解决能源危机。下列关于氦﹣3的说法正确的是( )
A.该元素的原子核外有3个电子
B.常温时该元素化学性质很活泼
C.氦﹣3与氦﹣4具有相同的质子数
D.其元素符号为Ha
17.(2019•垦利区模拟)黑洞是爱因斯坦广义相对论预言在宇宙中存在的一种天体,2019年4月10日人类发布了首张黑洞照片(如图)。其形成过程类似于中子星的形成:恒星在灭亡时,在自身重力作用下塌缩,巨大的压力使电子被压入原子核中,并与质子结合为中子。当这一过程完成后,形成一个由中子构成的密实星体﹣﹣中子星。当恒星的质量大到使塌缩过程无法停止时,中子会被“碾碎”,最终会形成一个密度无限大,引力大到光都无法逃逸的天体﹣﹣黑洞。根据以上描述,判断下列说法错误的是( )
A.原子是构成物质的一种粒子,由质子、中子和电子构成
B.在一定条件下一种元素的原子可以转化成另一种元素的原子
C.中子星由中子组成,密度巨大
D.无论是在中子星还是黑洞中,物质间的变化仍然遵循质量守恒定律
18.(2019春•义乌市期末)如图为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子,下列说法正确的是( )
A.原子中 a与 c的数目一定相同
B.原子中 b与 c的数目一定相同
C.决定该原子种类的是 b粒子的数目
D.原子的质量集中在a和 c 上
19.(2019春•柯桥区校级月考)2017年底,“悟空”号卫星上的计算机被太空中带正电的某些粒子击中,导致”死机”,在遥控指令下,计算机重新启动,卫星恢复正常。带正电的粒子可能是( )
A.原子核,质子B.原子核,中子
C.电子,原子核D.电子,质子
20.(2019•密云区一模)铀是一种重要的工业原料,已知有一种铀原子中质子数为92,中子数为143,该原子的核外电子数为( )
A.143B.92C.235D.51
二.填空题(共3小题)
21.(2019•杭州)据报道,“火星快车”号探测器在火星大气层中发现了一种二氧化碳分子,它的化学式可表示为:C16O18O(元素符号左上角的数字代表该原子中质子数和中子数之和)
(1)18O中的质子数是 中子数是 。
(2)相同分子数的C16O2和C16O18O.分别与足量CaO化合全部转化为CaCO3,生成CaCO3的质量前者 后者(选填“大于”“小于”或“等于”)
22.(2019春•嘉兴期中)在原子中,核电荷数= = 。原子核和核外电子所带的电量大小相等,电性相反,因而原子呈电 。
23.(2019•枣阳市校级模拟)在原子的组成中,核电荷数═ ═ 。
三.解答题(共2小题)
24.(2019春•苍南县期中)(1)汤姆生最早发现了原子中存在一种带负电荷的粒子,证明了原子是可以再分的,汤姆生发现的这一粒子是 。
(2)卢瑟福提出核式结构模型,他认为在原子的中心有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里,…上述结论是很卢瑟福在用α粒子(由两个中子和两个质子构成)轰击金箔实验的基础上提出的,右图为该实验示意图。请简要说明图中哪些现象可以作为支持卢瑟福核式结构模型的证据。 。
(3)从原子结构模型建立的过程中,我们发现 (可多选)。
A.科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程。
B.模型在科学研究中起着很重要的作用。
C.波尔的原子模型建立,使人们对原子结构的认识达到了完美的境界。
D.人类借助模型的建立,对原子的认识逐渐接近本质。
25.(2015•黑龙江)如图为原子构成示意图,请你仔细观察此图片,你从中能获得哪些信息?(答出三条信息)
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
相对原子质量
氢
1
0
1
1
碳
6
6
6
12
氧
8
8
8
16
钠
11
12
11
23
氯
17
18
17
35.5
铁
26
30
26
56
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