人教版九年级化学上册尖子生必备题典【考点精讲精练】第七讲原子结构(原卷版+解析)
展开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
【要点注释】
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;
好题精讲
【例题1】下列有关原子的说法不正确的是( )
A.原子中质子数一定等于电子数 B.原子中一定含有质子、中子和电子
C.原子的质量主要集中在原子核上 D.金属原子最外层的电子一般少于4个
【例题2】下列有关微粒的说法正确的是( )
A.氯化钠是由氯化钠分子构成 B.分子可以分成原子而原子不能再分
C.分子是保持物质性质的最小粒子 D.原子是由原子核和核外电子构成的
【例题3】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
【例题4】816O表示该氧元素的原子有8个质子,(16﹣8)个中子,818O是816O的一种同位素,含有8个质子,10个中子。现有两个容器,分别充满714N、613C、818O三种原子构成的一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)(两个容器中分别含有相同的分子数)。下列说法正确的是( )
A.所含物质的质量和质子数相等 B.含有相同数目的质子和中子
C.含有相同数目的中子和原子 D.含有相同数目的电子和中子
【例题5】下图是几种微粒的结构示意图,下列说法错误的是( )
A.属于同种元素的微粒是③⑤
B.化学性质相似的原子是②③
C.具有稳定结构的原子是⑤
D.在化学反应中容易失电子的原子是①
【例题6】如图为氧原子的结构示意图,从图中可获得的信息是( )
A.氧原子核内质子数为8,中子数为0核外电子数为8
B.氧原子核外第一层上有6个电子
C.氧原子的原子核在整个原子中所占体积很小
D.氧原子在化学而反应中容易得到2个电子
考点达标检测
夯实基础
1.下列关于原子的叙述中,错误的是( )
A.原子呈电中性 B.原子是实心球体
C.原子由原子核与核外电子构成 D.原子可以构成分子
2.下列对分子、原子、离子的认识正确的是( )
A.同种分子排列方式不同,化学性质不同
B.在干冰中,分子因相互作用而静止不动
C.同种原子按不同方式结合,可以构成不同的物质
D.原子得失电子形成离子后,原子核发生变化
3. 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
4.150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
5. 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
6. 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.101 B.157 C.258 D.359
7.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
8. 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
9. 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
10. 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,2020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
培优拓展
1.下图是几种微粒的结构示意图,有关说法错误的是( )
A.微粒①易得到电子 B.微粒②和④核外电子排布相同,属于同种元素
C.微粒③易形成金属阳离子 D.微粒④带两个单位正电荷
2. 已知元素X、Y的核电荷数分别为a和b,他们的离子Xm+和Yn-的核外电子排布相同,则下列关系式正确的是( )
A.a=b+m+n B.a=b-m+n C.a=b+m-n D.a=b-m-n
3. 碳12是指含6个中子的碳原子。下列对氧16和氧18两种氧原子的说法正确的是( )
A. 质子数相同 B.质量相同 C.电子数不同 D.16和18表示原子个数
4. 下列结构示意图中的粒子,化学性质相似的是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④
5. 某粒子结构示意图为
(1)若该粒子带两个单位正电荷,则x的值为________,该粒子符号为________;
(2)若该粒子带两个单位负电荷,则x的值为________,该粒子符号为________;
(3)若该粒子为原子,则x的值为________,其符号为________;
(4)最外层电子数为8的粒子________(填“一定”或“不一定”)是稀有气体的原子。
6. A原子的核电荷数为Z,Am-核外电子数为 ,Bn+与Am-的核外电子排布相同,则Bn+的核电荷数为 ,若B的相对原子质量为y,则Bn+中的中子数为 。
7. 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”)
综合拔尖
1.著名的科学家居里夫人首先发现某些原子具有放射性(如日本福岛核泄漏的碘-131),即原子能自动地放射出一些特定的粒子。一种元素的原子经过放射变成了另一种元素的原子,据此推断放射出的粒子一定是( )
A.电子 B.中子 C.质子 D.原子核
2.推理是学习和研究科学的一种重要方法。正电子、负质子都是反粒子,他们与通常所说的电子、质子相比较,质量相等,但电性相反。科学家已发现反氢原子。你推测反氢原子的结构可能是( )
A.由一个带负电的质子和一个带正电的电子构成 B.由一个带负电的质子和一个电子构成
C.由一个质子和一个电子构成 D.由一个质子和一个带正电的电子构成
3.具有相同原子数和电子数的分子或离子叫等电子体,等电子体具有相似的结构和性质.下列各组粒子中属于等电子体的是( )
A.NO和O2 B.CO和N2 C.SO2和CO2 D.SO42-和PO43-.
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
第七讲 原子结构
考点直击
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
【要点注释】
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;
好题精讲
【例题1】下列有关原子的说法不正确的是( )
A.原子中质子数一定等于电子数 B.原子中一定含有质子、中子和电子
C.原子的质量主要集中在原子核上 D.金属原子最外层的电子一般少于4个
【答案】B
【解析】A.在原子中:质子数=核电荷数=核外电子数,故A正确;
B.氢原子核内只有质子没有中子,故B错误;
C.原子是由原子核和核外电子构成的,原子核是由质子和中子构成的,电子的质量等于质子、中子质量的1836分之一,可以忽略不计,故C正确;
D.金属原子最外层的电子一般少于4个,在反应中易失去电子变成阳离子,故D正确。
故选:B。
【例题2】下列有关微粒的说法正确的是( )
A.氯化钠是由氯化钠分子构成 B.分子可以分成原子而原子不能再分
C.分子是保持物质性质的最小粒子 D.原子是由原子核和核外电子构成的
【答案】D
【解析】A.氯化钠是由氯离子和钠离子构成,故A错误;B.在化学变化中分子可以分成原子,原子不可再分,故B错误;C.由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,故C错误。D.原子的结构是由原子核和核外电子构成,故D正确,故选D
【例题3】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
【答案】A
【解析】原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成;原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的。
因此,选项中带正电的粒子是原子核、质子;带负电的粒子是电子;不带电的粒子是中子;
由题知,该计算机被太空中带正电的某些粒子击中,所以带正电的粒子可能是原子核、质子;故只有A正确。
故选:A。
【例题4】816O表示该氧元素的原子有8个质子,(16﹣8)个中子,818O是816O的一种同位素,含有8个质子,10个中子。现有两个容器,分别充满714N、613C、818O三种原子构成的一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)(两个容器中分别含有相同的分子数)。下列说法正确的是( )
A.所含物质的质量和质子数相等 B.含有相同数目的质子和中子
C.含有相同数目的中子和原子 D.含有相同数目的电子和中子
【答案】C
【解析】两容器内含有一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)的分子数相同,一个氮原子有7个质子,7个中子;一个碳原子有6个质子,7个中子;一个氧原子有8个质子,10个中子。
A、一个一氧化氮分子的相对质量和质子数分别为32、15;一个一氧化碳的相对质量和质子数分别为31、14,所含物质的质量不相等,故错误;
B、一个一氧化氮的质子和中子数分别为15、17;一个一氧化碳的质子和中子数分别为14、17,含有不相同数目的质子,故错误;
C、一个一氧化氮的中子和原子数分别为17、2;一个一氧化碳的中子和原子数分别为17、2,含有相同数目的中子和原子,故正确;
D、电子数等于质子数,一个一氧化氮的电子和中子分别为15、17;一个一氧化碳的电子和中子数分别为14、17,含有不相同数目的电子,故错误。
故选:C。
【例题5】下图是几种微粒的结构示意图,下列说法错误的是( )
A.属于同种元素的微粒是③⑤
B.化学性质相似的原子是②③
C.具有稳定结构的原子是⑤
D.在化学反应中容易失电子的原子是①
【答案】C
【解析】A.质子数决定元素种类,③⑤质子数都是17,故A正确;B.原子的化学性质与原子最外层电子数密切相关,故B正确;C.⑤是离子结构示意图,故C错误;D.金属原子最外层电子数少于四个,易失电子,故D正确;故选C
【例题6】如图为氧原子的结构示意图,从图中可获得的信息是( )
A.氧原子核内质子数为8,中子数为0核外电子数为8
B.氧原子核外第一层上有6个电子
C.氧原子的原子核在整个原子中所占体积很小
D.氧原子在化学而反应中容易得到2个电子
【答案】D
【解析】A.氧原子质子数为8,中子数为16-8=8,核外电子数为8,故A错误;B.氧原子核外第一层电子数为2,故B错误;C.无法看出,故C错误;D.氧原子最外层电子数为6,容易得到2个电子,故D正确
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夯实基础
1.下列关于原子的叙述中,错误的是( )
A.原子呈电中性 B.原子是实心球体
C.原子由原子核与核外电子构成 D.原子可以构成分子
【答案】B
【解析】A.原子不显电性,故A说法正确,不符合题意;B.原子不是一个实心球体,还包含原子核和核外电子,故B错误,符合题意;C.说法正确;D.原子可以构成分子,说法正确,故选B
2.下列对分子、原子、离子的认识正确的是( )
A.同种分子排列方式不同,化学性质不同
B.在干冰中,分子因相互作用而静止不动
C.同种原子按不同方式结合,可以构成不同的物质
D.原子得失电子形成离子后,原子核发生了变化
【答案】C
【解析】A.同种分子排列方式不同,但分子种类没变,化学性质相同,故A错误;B.固体中,分子也是不停运动,故B错误;C.同种原子可以构成不同的分子,说法正确,比如氧气和臭氧;D.原子核不变,故D错误,故选C
3. 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
【答案】A
【解析】A、重氢原子的相对原子质量是2,故正确;
B、重氢原子核内有1个质子,变为离子后原子核不会变化,故重氢离子核内有一个质子;重氢原子也是氢原子,由于原子中质子数等于核外电子数,所以重氢原子核外有一个电子,故错误;
C、重氢原子用肉眼看不到,故错误;
D、微粒的化学性质与最外层电子数关系密切,重氢原子和氢原子的一样,都不带正电荷,故错误;
故选:A。
4.1 50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
【答案】C
【解析】A、原子中核电荷数=质子数=核外电子数,不等于相对原子质量,故选项错误。
B、原子中核电荷数=质子数=核外电子数,不等于最外层电子数,故选项错误。
C、原子中核电荷数=质子数=核外电子数,故选项正确。
D、原子中核电荷数=质子数=核外电子数,不等于中子数,故选项错误。
故选:C。
5. 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
【答案】A
【解析】①在球体内充斥正电荷,电子镶嵌其中是错误的,因为质子带正电荷,位于原子核内,核外电子在原子核外高速运动;②原子是可分的,分为原子核和核外电子;③原子呈球形是正确的;④原子中有带负电的电子正确;⑤原子中有带正电的原子核是正确的;⑥原子核很小,但集中了原子的大部分质量正确的,原子的质量主要集中在原子核上。
故选:A。
6. 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.101 B.157 C.258 D.359
【答案】A
【解析】解:在原子中,核内质子数=核电荷数,钔原子的核电荷数为101,则钔原子的质子数为101;
故选:A。
7.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
【答案】B
【解析】A.汤姆森发现电子帮助人们认识到原子是可分的,故A说法正确;
B.在化学变化中原子不变,原子在化学变化中质子数不发生变化,故B说法错误;
C.决定元素化学性质的是最外层电子数,故C说法正确;
D.分子是由原子构成,所以原子在化学变化中可以“搭建”成分子,故D说法正确。
故选:B。
8. 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
【答案】C
【解析】A.因为在原子中,质子数=核外电子数,所以氦3原子核内有2个质子时核外会有2个电子,故错误;
B.当原子核外存在一个电子层且该层电子数是2时是一种稳定结构,氦3原子核外有两个电子,达到相对稳定结构,该元素单质化学性质稳定,故错误;
C.氦﹣3与氦﹣4均属于氦元素,具有相同的质子数,故正确;
D.氦元素符号为He,故错误。
故选:C。
9. 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
【答案】A
【解析】A、在原子中,质子数=核外电子数,A正确;
B、原子中质子数和中子数不一定相等,如氢原子没有中子,B错误;
C、原子和是由质子和中子构成的,因此决定原子种类的是质子数和中子数,C错误;
D、原子的质量主要集中在原子核上,电子质量可以忽略。D错误;
故选:A。
10. 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,2020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
【答案】D
【解析】A.原子是构成物质的一种粒子,由质子、中子和电子构成,故正确;
B.由核裂变和核聚变可知,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,故正确;
C.由题干信息可知,中子星由中子组成,密度巨大,故正确;
D.由题干信息可知,无论是在中子星还是黑洞中,物质间的变化不再遵循质量守恒定律,故错误。
故选:D。
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1.下图是几种微粒的结构示意图,有关说法错误的是( )
A.微粒①易得到电子 B.微粒②和④核外电子排布相同,属于同种元素
C.微粒③易形成金属阳离子 D.微粒④带两个单位正电荷
【答案】B
【解析】A、微粒①最外层电子数为7,所以易得到1个电子,形成8个电子的稳定结构,故A正确;
B、微粒②和④的质子数分别为9、12,所以属于不同种元素,故B错误;
C、微粒③最外层电子数为1,容易失去1个电子,形成+1价金属阳离子,故C正确;
D、微粒④有12个质量,核外有10个电子,所以带两个单位正电荷,故D正确.
故选:B.
2. 已知元素X、Y的核电荷数分别为a和b,他们的离子Xm+和Yn-的核外电子排布相同,则下列关系式正确的是( )
A.a=b+m+n B.a=b-m+n C.a=b+m-n D.a=b-m-n
【答案】A
【解析】根据阳离子Xm+与阴离子Yn-的核外电子排布相同,即电子数相同;
X的核电荷数是a,则Xm+的核外电子数为 a-m,
Y的核电荷数为b,则 Yn-的核外电子数是 b+n,所以 a=b+m+n
故选A
3. 碳12是指含6个中子的碳原子。下列对氧16和氧18两种氧原子的说法正确的是( )
A. 质子数相同 B.质量相同 C.电子数不同 D.16和18表示原子个数
【答案】A
【解析】A、氧16和氧18两种氧原子属于同种元素,质子数相同,正确;B、氧16和氧18两种氧原子的质子数相同,但中子数不同,质量不同,错误;C、氧16和氧18两种氧原子的质子数相同,电子数相同,错误;D、16和18表示原子中质子数和中子数之和,错误。故选A。
4. 下列结构示意图中的粒子,化学性质相似的是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④
【答案】C
【解析】原子的化学性质与其最外层电子结构密切相关,最外层电子数相等的化学性质相似。A.①是气体②是金属,不相似,故A错误;B.②③最外层电子数不同,故B错误;C.化学性质相似,故C正确;D.最外层电子数不同,故D错误,故选C
5. 某粒子结构示意图为
(1)若该粒子带两个单位正电荷,则x的值为________,该粒子符号为________;
(2)若该粒子带两个单位负电荷,则x的值为________,该粒子符号为________;
(3)若该粒子为原子,则x的值为________,其符号为________;
(4)最外层电子数为8的粒子________(填“一定”或“不一定”)是稀有气体的原子。
【答案】(1)12;Mg2+-;(2)8 O2-(3)10 Ne(4)不一定
【解析】(1)婼该粒子带两个单位的正电荷,则最外层失去2个电子,x=12,粒子符号为镁离子Mg2+。(2)若带两个单位的负电荷,即为得到2个电子,故x=8,为氧离子O2-(3)若为原子,即x=10,为氖原子Ne。
(4)最外层电子数为8的粒子也有可能是离子,故不一定是稀有气体原子。
6. A原子的核电荷数为Z,Am-核外电子数为 ,Bn+与Am-的核外电子排布相同,则Bn+的核电荷数为 ,若B的相对原子质量为y,则Bn+中的中子数为 。
【答案】Z+m Z+m+n Y-Z-m-n
【解析】A原子的核电荷数即质子数为Z,得到m个电子后即为Am-,则Am-的核外电子数为Z+m,根据题意,Bn+的核外电子数也是Z+m,那么它的质子数为Z+m+n,中子数约等于相对原子质量-质子数。
7. 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”)
【答案】(1)8;10;(2)小于。
【解析】(1)16O和18O属于同种元素的原子,具有相同的电子数和质子数,原子核内的中子数和相对原子质量不同,故18O中的质子数是8;中子数=相对原子质量﹣质子数=18﹣8=10;(2)C16O2的相对分子质量为12+16×2=44,C16O18O的相对分子质量=12+16+18=46,故C16O2与足量CaO化合全部转化为CaCO3质量小于C16O18O与足量CaO化合全部转化为CaCO3的质量,
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1.著名的科学家居里夫人首先发现某些原子具有放射性(如日本福岛核泄漏的碘-131),即原子能自动地放射出一些特定的粒子。一种元素的原子经过放射变成了另一种元素的原子,据此推断放射出的粒子一定是( )
A.电子 B.中子 C.质子 D.原子核
【答案】C
【解析】质子数决定元素的种类,一种元素的原子经过放射变成了另一种元素的原子,即质子数改变了,故放出的粒子是质子,故选C
2.推理是学习和研究科学的一种重要方法。正电子、负质子都是反粒子,他们与通常所说的电子、质子相比较,质量相等,但电性相反。科学家已发现反氢原子。你推测反氢原子的结构可能是( )
A.由一个带负电的质子和一个带正电的电子构成 B.由一个带负电的质子和一个电子构成
C.由一个质子和一个电子构成 D.由一个质子和一个带正电的电子构成
【答案】A
【解析】A、由一个带负电的质子和一个带正电的电子构成,故A正确,B错误;
C、由一个质子和一个电子构成没说明电荷种类,因为反粒子与正常的质子和电子不同,故B错;
D、质子没说带的电荷种类,故D错。故选A。
3.具有相同原子数和电子数的分子或离子叫等电子体,等电子体具有相似的结构和性质.下列各组粒子中属于等电子体的是( )
A.NO和O2 B.CO和N2 C.SO2和CO2 D.SO42-和PO43-.
【答案】AD
【解析】①NO和O2二者原子数都是2,电子数前者是15,后者是16,所以A不对;
②CO和N2二者原子数都是2,电子数前者是14,后者是14,所以B正确;
③SO2和CO2二者原子数都是3,电子数前者是32,后者是22,所以C错;
④SO42-和PO43-二者原子数都是5,电子数前者是50,后者是50,所以D正确.
故选AD.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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