人教版九年级上册课题2 原子的结构学案设计

这是一份人教版九年级上册课题2 原子的结构学案设计，共21页。学案主要包含了认清常用的仪器原子的结构，原子核外电子的排布，离子，相对原子质量等内容，欢迎下载使用。
一、认清常用的仪器原子的结构
1.原子的结构
1897年，英国科学家汤姆生发现电子，证明原子的可分性。
关于原子结构
关于原子结构：
①原子的质量几乎集中在原子核上。
②核电荷数（核内质子数）的多少，决定了原子的种类。
③核电荷数=质子数=核外电子数。
④氢原子中就没有中子。
⑤原子变为离子时，质子数、元素种类没有改变；电子数、最外层电子数发生了改变。
图 3-3 原子结构模拟图
2.原子中核电荷数、质子数与核外电子数的关系
(1)核电荷数指的是原子核所带的正电荷数，由于原子核是由质子和中子构成的，每个质子带一个 单位的正电荷，中子不带电，所以原子的核电荷数等于质子数。
(2)原子不显电性，每个质子带一个单位正电荷，每个电子带一个单位负电荷，所以质子数等于核 外电子数。
(3)所以：质子数=核电荷数=核外电子数
3.原子种类的区分
方法
1．判断是否为稳定结构：最外层电子数为8（一个电子层时为2）个电子的是相对稳定结构。
2．判断化学性质是否相似：最外层电子数（只有一个电子层的除外）相同的粒子，化学性质相似。
从上表可以得到如下结论：
(1)不同种类的原子，质子数不同；
(2)同一个原子中，质子数不一定等于中子数；
(3)不是所有的原子都有中子；
(4)质子数决定原子种类。
二、原子核外电子的排布
1.基本概念
(1)在含有多个电子的原子中，核外电子具有不同的运动状态。离核近的 电子能量较低，离核越远，电子的能量越高，所以具有不同能量的电 子在不同的电子层上分层运动。
(2)离原子核最近的电子层为第 1 层，次之为第 2 层，依次类推为第
3、4、5、6、7 层，也可以用字母表示，依次为 K、L、M、N、O、P、Q。
2.核外电子排布规律
(1)核外电子总是尽可能优先排布在能量较低的电子层上，然后由里向外依次排布在能量逐渐升高的 电子层上。
(2)每层最多容纳 2n2 个电子，最外层不能超过 8 个。
3.原子结构示意图
(1)钠原子结构示意图
(2)常见原子结构示意图
原子中三个重要
决定
1．质子数决定原子种类
2．最外层电子数决定元素性质。
3.质子数和中子数共同决定原子的质量
4.原子结构与性质的关系
(1)稀有气体氦气、氖气、氩气等化学性质极不活泼，又称惰性气体，从原子结构上观察可知，当 原子最外层电子数为 8（只有一层时为 2）时，为相对稳定结构，化学性质稳定。
(2)当原子最外层电子数小于 4 时，该原子易失去最外层的电子；当原子最外层电子数大于4时，该原子易得电子，从而达到 8 电子稳定结构；原子最外层电子数为 4时，既不容易得电子，也不 容易失电子。
(3)最外层电子数决定原子的化学性质；最外层电子数相同，化学性质相似。
三、离子
1.离子的形成
(1)最外层电子数大于 4 个的原子为了达到稳定结构就很容易得到电子，得电子后变成了离子。则 质子数＜核外电子数，从而原子带上了负电，其结构示意图如图所示：
(2)反之，最外层电子数小于 4 个的原子就很容易失去电子，质子数＞核外电子数，从而原子带上了正电，如图所示：
2.离子的定义
(1)离子：带电荷的原子或原子团，如 Cl、 Cu2+ 、SO42-等。
(2)原子团：由两种或两种以上原子按照一定的个数比例组成的整体，在一般的化学反应中，作为一 个整体参与反应，常见的原子团离子如下表所示：
3.离子的分类与书写
(1)离子的形成与分类
①表示方法：
在元素符号（或原子团）的右上角标明离子所带的电荷，数值在前，正、负号 在后。离子带 1 个单位的正电荷或 1 个单位的负电荷时，“1”省略不写，如：阳 离子：Na+、Mg2+、Al3+等；阴离子： Cl、SO42-等。
②含义：镁离子（Mg2+）中数字“2”的意义表示 一个镁离子带两个单位的正电荷 。
四、相对原子质量
1.构成原子的微粒的质量
构成原子的三种微粒的质量如下表所示：
由表可知，1 个氢原子的质量为 1.67×10-27kg，1 个氧原子的质量为 2.657×10-26kg。由于原子质量 数值太小，书写和使用都不方便，所以采用相对质量。
2.相对原子质量
(1)定义：以标准碳-12 原子（原子核中含有 6 个质子和 6 个中子）质量的 1/12 为标准，其它原子 的质量跟它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量，符号为 Ar。
(2)公式：某种原子的相对原子质量 Ar =eq \f(一个该原子实际质量,一个标准碳原子实际质量的eq \f(1,12))，如 1 个氧原子的质量为 2.657×10-26kg，1 个标准碳原子的质量为 1.993×10-26kg，则氧原子的相对原子质量为：eq \f(2.657×10-26kg, 1.993×10-26kg×eq \f(1,12))。
(3)单位：相对原子质量只是一个比值，不是原子的实际质量；单位为 1，一般不写。
(4)说明：由于电子质量很小，可以忽略不计，所以相对原子质量约等于质子数加上中子数，即相对原子质量 质子数+中子数；另外氧原子的相对原子质量为 16，氧离子的相对原子质量也为 16。
【化学方程式书写】
1．有氧气参与的反应
(1)氢气在氯气中燃烧
(2)钠在氯气中燃烧
(3)磷燃烧
(4)铁丝燃烧
(5)镁条燃烧
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
氢
1
0
1
碳
6
6
6
氧
8
8
8
钠
11
12
11
镁
12
12
12
氯
17
18
17
符号
OH+
NO3-
CO32-
SO42-
NH4+
名称
氢氧根
硝酸根
碳酸根
硫酸根
铵根
粒子种类
质量
质子
1.6726×10-27kg
中子
1.6749×10-27kg
电子
质子质量的 1/1836
【典例1】下列关于原子构成的说法正确的是（ ）
A．任何原子都含质子、中子和电子
B．原子核内质子数一定等于中子数
C．原子不带电是因为原子中不存在带电粒子
D．任何原子质子数都等于电子数
【答案】D
【解析】A.并不是所有的原子中都含有中子，如氢原子中没有中子，选项说法错误；
B.原子核内质子数不一定等于中子数，选项说法错误；
C.在原子中，质子和电子都带电，因为质子数一定等于核外电子数，所以原子不显电性，选项说法错误；
D.任何原子质子数都等于电子数，选项说法正确。
故选：D。
【典例2】原子是构成物质的一种重要微粒。下列有关原子的说法中正确的是（ ）
A．原子的质量主要集中在原子核上
B．相同的原子无法构成不同的分子
C．温度升高，温度计内汞柱液面上升说明汞原子体积变大
D．原子呈电中性是因为原子中质子数与中子数相等
【答案】A
【解析】A、原子的质量主要集中在原子核上，故A正确；
B、相同的原子可以构成不同的分子，例如氧分子和臭氧分子，故B错；
C、温度升高，温度计内汞柱液面上升说明汞原子间隔变大，故C错；
D、原子呈电中性是因为原子中质子数带的正电荷数等于核外电子所带的负电荷数，故D错。
故选：A。
【典例3】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．决定该原子种类的粒子是b
B．原子中a与b的数目一定相同
C．原子中b与c的数目相加近似等于相对原子质量
D．原子中a与c的质量近似相等
【答案】C
【解析】
由图示可知a代表电子，b代表中子，c代表质子。
A、质子数决定原子的种类，所以决定该原子种类的粒子是c，故A错误；
B、质子数和中子数不一定相等，质子数等于电子数，所以在原子中电子数和中子数不一定相等，原子a中与b的数目不一定相同，故B错误；
C、原子的质量主要集中在原子核上，相对原子质量＝质子数+中子数，故C正确；
D、电子的质量很小可以忽略不计，质子的质量比电子质量大很多，故D错误。
故选：C。
【典例4】锌是人体必需的微量元素。一种锌原子的原子核内有 30 个质子，36 个中子，则该原子核外电子数为（ ）
A．4B．30C．36D．66
【答案】B
【解析】
在原子中，原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数，已知一种锌原子，原子核内有30个质子，因此该原子的核外电子数为30。
故选：B。
【典例5】如图为钠原子的结构示意图，从图中可获得的正确信息是（ ）
A．钠原子核内质子数为11，中子数为0，核外电子数为11
B．钠原子核外第一层上有1个电子
C．钠原子的相对原子质量为23
D．钠原子在化学反应中容易失去1个电子
【答案】D
【解析】
A、由钠原子的结构示意图可知，钠原子核内质子数为11，原子中质子数=核外电子数=11，但无法确定中子的数目，选项说法不正确；
B、由钠原子的结构示意图可知，钠原子核外第一层上有2个电子，选项说法不正确；
C、相对原子质量=质子数+中子数，由选项A分析可知，由于无法确定中子的数目，所以钠原子的相对原子质量无法从图中的数据中确定，选项说法不正确；
D、由钠原子的结构示意图可知，钠原子的最外层电子数为1，小于4，在化学反应中容易失去1个电子，选项说法正确。
故选D。
【典例6】下图是五种原子的结构示意图，根据图示。回答下列问题：
（1）氧原子的核内质子数是_____。
（2）镁原子在化学反应中容易_____（填“失去”或“得到”）2个电子。
（3）镁原子和氯原子有相同的_____（填序号）。
①质子数②电子数③电子层数④最外层电子数
（4）上述五种原子达到稳定结构的是_____（填名称）。
【答案】8 失去 ③ 氦原子、氖原子
【解析】
（1）在原子结构示意图中，圆圈内的数字表示质子数，故氧原子的核内质子数是8；
（2）由原子结构示意图可知，镁原子的最外层电子数为2，小于4，在化学反应中，容易失去2个电子；
（3）由图可知，镁原子和氯原子的质子数不同，镁原子质子数是12，氯原子质子数是17，电子数不同，镁原子电子数是12，氯原子电子数是17，电子层数相同，都是3，最外层电子数不同，镁原子最外层电子数是2，氯原子最外层电子数是7，故填：③；
（4）由图可知，氦原子的最外层电子数是2，但是只有一个电子层，达到了相对稳定结构，氖原子的最外层电子数是8，达到了相对稳定结构。
【典例7】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③⑤B．化学性质相似的原子是②③
C．具有稳定结构的原子是⑤D．在化学反应中容易失电子的原子是①
【答案】C
【解析】
A、元素的种类是由质子数（核电荷数）决定的，属于同种元素的粒子是③⑤，故选项说法正确；
B、元素的化学性质是由最外层电子数决定的，一般情况时，最外层电子数相等元素的化学性质相等，题中是化学性质相似的原子，所以化学性质相似的原子是②③，故选项说法正确；
C、⑤中的质子数不等于核外电子数，不属于原子，最外层电子数为8（核外只有一层时，最外层电子数为2）的结构是相对稳定结构，具有稳定结构的原子是④，故选项说法错误；
D、①的最外层电子数是1，小于4，在化学反应中失去电子而形成阳离子，故选项说法正确。
故选C。
【典例8】镁原子和镁离子相比较，结构上的区别是（ ）
A．质子数不同B．核外电子数不同
C．相对原子质量不同D．中子数不同
【答案】B
【解析】
A、镁原子最外层有2个电子，化学反应中易失去2个电子成为镁离子，镁原子和镁离子属于同种元素，故核内质子数一定相同，故A错误；
B、镁原子最外层有2个电子，化学反应中易失去2个电子成为镁离子，所以镁原子失去电子形成镁离子，电子数一定不同，故B正确；
C、镁原子失去电子形成镁离子，电子的质量可以忽略不计，故相对原子质量相同，故C错误；
D、镁原子失去电子形成镁离子，原子核不变，故中子数不变，故D错误。
故选：B。
【典例9】下列对分子、原子、离子的认识正确的是（ ）
A．原子核一定由质子和中子构成
B．离子中核电荷数一定等于电子数
C．原子核的质量约等于电子的质量
D．原子得失电子后形成离子
【答案】D
【解析】
A.原子核是由质子和中子构成的，但原子核中不一定有中子，如氢原子核内没有中子，选项说法错误；
B.离子是由原子得失电子后形成的，所以离子中核电荷数一定不等于电子数，选项说法错误；
C.原子核的质量约等于质子和中子的质量之和，电子的质量忽略不计，选项说法错误；
D.原子得失电子后形成离子，选项说法正确。
故选：D。
【典例10】如图是四种粒子的结构示意图。下列说法错误的是（ ）
A．①②③④均达到稳定结构B．④表示Cl﹣
C．②③属于同种元素D．③④可形成化合物NaCl
【答案】C
【解析】
A、①只有一个电子层，电子数为2，②③④最外层电子都为8，都具有相对稳定结构，故正确；
B、④中质子数＝17＜核外电子数＝18，属于阴离子，离子符号为Cl﹣，故正确；
C、决定元素种类的是核内质子数，②③属于不同的元素，故错误；
D、③表示的是钠离子，④表示氯离子，③④可形成化合物NaCl，故正确；
故选：C。
【典例11】元素X的核电荷数为a，它们的阳离子Xm+与元素Y的阴离子Yn﹣的电子层结构相同，则元素Y核电荷数为（ ）
A．m+n+aB．m﹣n﹣aC．a﹣m﹣nD．m+n﹣a
【答案】C
【解析】
由于X的核电荷数为a，Xm+的是失去m个电子才变成离子的，所以电子数为a﹣m，Yn﹣的电子数也是a﹣m，但是Yn﹣得到n个电子才是a﹣m的，所以Y的质子数（即核电荷数）是：a﹣m﹣n。
故选：C。
【典例12】树林中含有抗氧化防衰老的负氧离子。一种负氧离子（O2﹣）的一个原子团是由一个O2分子俘获了空气中一个自由电子形成的微粒，每个O2﹣中共含有的电子数为（ ）
A．8B．9C．16D．17
【答案】D
【解析】
每个氧原子含有8个质子，核外有8个电子，所以每个负氧离子含有17个电子，
故选：D。
【典例13】如图为某粒子的结构示意图，请回答下列问题。
（1）若m=13，则该粒子所对应的元素符号为_____；
（2）若m=17，n=8，则该粒子是_____（填序号）。
①原子 ②阳离子 ③阴离子
（3）若该粒子处于稳定状态，且带两个单位的负电荷，则该粒子的化学符号为_____；
（4）若该粒子是原子，且化学性质与氮元素的原子化学性质相似，则m=_____。
【答案】Al ③ S2- 15
【解析】
（1）若m=13，该粒子核外有三个电子层，所以n=3，则该粒子所对应的元素为铝，铝的元素符号为Al。
（2）若m=17，n=8，核外电子数为18，大于质子数，则该粒子是阴离子；
故填：③。
（3）若该粒子处于稳定状态，则n=8，且带两个单位的负电荷，则m+2=2+8+8，m=16，则该粒子为硫离子，化学符号为S2-；
（4）若该粒子是原子，则m=2+8+n，且化学性质与氮元素的原子化学性质相似，则n=5，则m=2+8+5=15。
【典例14】下列关于相对原子质量的说法正确的是（ ）
A．相对原子质量的单位一般是g
B．相对原子质量越大原子的真实质量也越大
C．是一个原子的真实的质量
D．是一个原子的质量与一种碳原子质量的比值
【答案】B
【解析】
A、相对原子质量的单位一般是g，故A错误；
B、相对原子质量可以反映出原子的质量的大小，相对原子质量越大原子真实质量就越大，故B正确；
C、相对原子质量不是一个原子的真实的质量，故C错误；
D、相对原子质量是一个原子的质量与一种碳原子质量的eq \f(1,12)的比值，故D错误；
故选：B。
【典例15】已知一个碳12原子的质量为akg，一个R原子的质量为bkg，则R原子的相对原子质量为（ ）
A．eq \f(b,a)B．eq \f(a,b)C．eq \f(b,12a)D．eq \f(12b,a)
【答案】D
【解析】
已知一个碳12原子的质量为akg，一个R原子的质量为bkg，则R原子的相对原子质量为eq \f(bkg,akg×eq \f(1,12))＝eq \f(12b,a)。
故选：D。
【典例16】已知某氮原子的实际质量为mg，其相对原子质量为14．有一种金原子的相对原子质量为197，金原子的质量为（ ）
A．eq \f(197m,14)gB．eq \f(197m,14)C．eq \f(197m,12)gD．eq \f(197m,12)
【答案】A
【解析】
已知某氮原子的实际质量为mg，其相对原子质量为14．有一种金原子的相对原子质量为197，设金原子的质量为x，根据原子的相对原子质量与原子的质量成正比，则eq \f(mg,x)＝eq \f(14,197),所以x＝eq \f(197m,14)g 。
故选：A。
1．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。
2．下列各种微粒，不带电的是（ ）
A．原子B．电子C．质子D．原子核
【答案】A。
【解析】原子不显电性，是由原子核和电子构成的，原子核带正电，电子带负电，原子核是由质子和中子构成的，其中质子带正电，中子不带电。
A、原子不显电性，故选项正确。
B、电子带负电，故选项错误。
C、质子带正电，故选项错误。
D、原子核带正电，故选项错误。
3．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
【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。
4．元素周期表揭示万物秩序，它是按原子的质子数排列而成的。原子的质子数等于（ ）
A．中子数B．电子数
C．最外层电子数D．相对原子质量
【答案】B。
【解析】因元素周期表的排列顺序的依据是原子序数，原子序数＝原子核电荷数＝原子核外电子数＝原子的质子数。
5．如图为原子变化的示意图，其中①②③表示三种原子，“●”、“〇”、“。”表示原子中的不同微粒，①②③中属于同种元素的原子是（ ）
A．①②③B．①②C．②③D．①③
【答案】B。
【解析】在原子中，电子在原子核的外部，所以小圈表示的是电子，在原子中，质子数＝电子数，所以白球表示质子，黑圈表示中子；再根据元素的种类是由质子数决定的可知；质子数决定元素的种类，由微观结构示意图可知，①和②这两种粒子核内的质子数均为1，故属于同种元素。
6．德国科学家最新研制了一种锡和硫磺的化合物，能够将红外线转变成为可见光线。该化合物中含有S2﹣等微粒，已知S的原子序数为16，由此可获得的信息是（ ）
A．S2﹣是一种原子
B．1个S原子共含有32个质子
C．S原子一定含有16个中子
D．1个S2﹣带2个单位的负电荷
【答案】D。
【解析】A、S2﹣是一种带负电的原子，是阴离子，故A说法错误；
B、由于原子序数等于质子数，S的原子序数为16，1个S原子共含有16个质子，故B说法错误；
C、根据题意不能确定S原子的中子数，故C说法错误；
D、1个S2﹣带2个单位的负电荷，故D说法正确。
7．在Fe、Fe2+、Fe3+三种微粒中，一定相同的是（ ）
A．化学性质B．核外电子数C．核电荷数D．所带电荷数
【答案】C。
【解析】A、铁原子分别失去2个、3个电子形成Fe2+、Fe3+，它们的最外层电子数不同，化学性质不同，故选项说法错误。
B、铁原子分别失去2个、3个电子形成Fe2+、Fe3+，它们的核外电子数不同，故选项说法错误。
C、铁原子分别失去2个、3个电子形成Fe2+、Fe3+，它们的核电荷数不变，故选项说法正确。
D、铁原子分别失去2个、3个电子形成Fe2+、Fe3+，它们的所带电荷数不同，故选项说法错误。
8．极光是一种绚丽多彩的发光现象，其发生是由于太阳带电粒子流进入地球磁场。在地球南北两极附近地区的高空，夜间出现的灿烂美丽的光辉，在南极被称为南极光，在北极被称为北极光。下列这些微粒中，不会引起极光的是（ ）
A．α粒子（氦的原子核）B．电子
C．质子D．中子
【答案】D。
【解析】根据材料可知，人们看到的极光，其发生是由于太阳带电粒子流进入地球磁场中造成的，因α粒子（氦的原子核）带正电、电子带负电、质子带正电，中子不带电，所以中子没有高能带电粒子，人们不能看到极光现象，故D符合题意。
9． 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
【答案】A。
【解析】镅的核外电子数为 95，根据在原子中核电荷数＝核外电子数可知，核电荷数等于95。
10．原子和离子既有联系又有差别，下列对于同元素原子和离子差别表述错误的是（ ）
A．原子整体上不显电性，离子显电性
B．原子中质子数等于电子数，离子中质子数不等于电子数
C．很多离子具有相对稳定的结构，而原子（稀有气体元素的原子除外）一般不是相对稳定的结构
D．离子的相对原子质量不等于原子的相对原子质量
【答案】D。
【解析】A．原子整体上不显电性，离子显电性，故A正确；
B．原子中质子数等于电子数，离子中质子数不等于电子数，故B正确；
C．很多离子具有相对稳定的结构，而原子（稀有气体元素的原子除外）一般不是相对稳定的结构，故C正确；
D．原子的相对原子质量主要集中在原子核上，离子和原子的主要区别是最外层电子不同，所以离子的相对原子质量等于原子的相对原子质量，故D错误。
11．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
【答案】B。
【解析】因为在原子中核内质子数＝核电荷数＝核外电子数，所以该种铀原子的核外电子数是92。
12．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。
13．有两种粒子，他们的核内质子数不相等，核外电子数相等，这两种粒子不可能是（ ）
①不同元素的原子 ②不同的分子 ③分子和离子 ④不同的离子
A．①②④B．①②C．①②③D．②③④
【答案】B。
【解析】①、在原子中，核内质子数与核外电子数相等，因而不同元素的原子不可能核内质子数不相等，核外电子总数相等；故①符合题意；
②、分子是由原子构成，由对A选项的分析和对B选项分析相似；故②正确；
③、因分子是由原子构成，而离子是带电微粒，其核外电子有得失现象，它们间有可能出现核内质子数不相等，核外电子总数相等现象，如：H2O和Na+；故③不正确；
④、不同的离子，因其核外电子有得失现象，也可能出现核内质子数不相等，核外电子总数相等现象，如：Na+和F﹣；故④不正确。
14．已知在某原子中共有的粒子数为40，其中不带电的粒子数为14，则该原子的相对原子质量为（ ）
A．54B．13C．27D．26
【答案】C。
【解析】原子一般是由质子、中子、电子构成的，其中中子不带电，一个质子带一个单位的正电荷，一个电子带一个单位的负电荷，已知该元素的一个原子中14个微粒不带电，也就是说有14个中子，质子和电子共有40﹣14＝26，又因为在原子中质子数＝核外电子数，故质子数为13，而相对原子质量≈质子数+中子数，故该原子的相对原子质量＝13+14＝27。
15．对于Fe、Fe2+、Fe3+三种微粒的判断，下列正确的是（ ）
①所含的质子数相等
②核外电子数相同
③电子层结构完全相同
④质量几乎相等
⑤三种粒子的化学性质相似
⑥属于同一元素。
A．①③⑤B．③④⑥C．③④⑤D．①④⑥
【答案】D。
【解析】①金属原子和其离子具有相同的质子数，则质子数相同，说法正确。
②三种微粒带电情况不同，所以其核外电子数一定不同，说法错误。
③三种微粒电子数一定不同，所以其电子层结构一定不同，说法错误；
④原子的质量主要集中在原子核上，得失电子不影响其质量，故其质量几乎相等，说法正确。
⑤因为微粒发生电子得失的情况不同，所以三种粒子的最外层电子数不同，其化学性质一定不同，说法错误。
⑥因为Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子都为铁元素的不同微粒，属于同一元素，说法正确。
16．氯化钠晶体是由钠离子和氯离子构成，每个Na+同时吸引6个Cl﹣，每个Cl﹣同时吸引6个Na+，结构向空间拓展形成晶体，所以晶体中Na+数目与Cl﹣数目之比为1：1，晶体结构单元如图，则在氯化钠的晶体中每个Na+周围与它最近的且距离相等的Na+个数为（ ）
A．6B．4C．12D．8
【答案】C。
【解析】根据晶胞的结构，每个钠离子周围距离最近的钠离子在小立方体的面对角线的位置，每个钠离子周围有八个这样的立方体，形成12个面，所以面对角线上的钠离子就有12个。
17．据所学的知识回答下列有关的问题。
（1）1897年，汤姆森通过实验发现了 ，进一步发展了原子、分子论。汤姆森主要是纠正了“道尔顿原子论”中 的观点。
1911年，卢瑟福又通过实验，推测原子是由 构成，并提出了沿用至今的现代原子结构理论。
（2）原子是一种看不见、摸不着的微粒，为了帮助人们理解原子的结构，这三位科学家都运用了 来表达他们的理论成果。
【答案】（1）电子；原子不可再分；原子核和核外电子；（2）模型；
【解析】（1）1987年汤姆森通过实验发现了电子，进一步发展了原子、分子论。汤姆森主要是纠正了“道尔顿原子论”中原子不可再分的观点，根据原子的结构考虑，原子是由原子核和核外电子构成的；1911年，卢瑟福又通过实验，推测原子是由原子核和核外电子构成的；
（2）为了帮助人们理解原子的结构，这三位科学家都运用了模型来表达他们的理论成果。
18．在分子、原子、质子、中子、电子、原子核、阳离子、阴离子这些粒子中：
（1）显示电中性的微粒是 。
（2）带正电的微粒是 。
（3）同位素的氕、氘和氚原子具有不同的 。
（4）质量最小的微粒是 。
（5）化学反应中，一定发生变化的微粒是 。
（6）在同一原子中数目相等的是 。
【答案】（1）分子、原子、中子；（2）质子、原子核、阳离子；（3）中子；（4）电子；（5）分子；（6）质子和电子。
【解析】（1）分子、原子和中子是呈电中性的微粒，故填：分子、原子、中子；
（2）阳离子、质子和原子核是带正电荷的微粒，故填：质子、原子核、阳离子；
（3）同位素的氕、氘和氚原子具有相同的质子数，具有不同的中子数；
（4）电子是质量最小的微粒，故填：电子；
（5）化学变化是分子分成原子、原子重新组合成新的分子的过程，故化学变化中分子一定改变，故填：分子；
（6）在原子中，核内质子数等于核外电子数，故填：质子、电子。
19．金属钠在氯气中燃烧时，钠原子失去了电子形成了带正电荷的钠离子（阳离子），
氯原子得到电子形成了带负电荷的氯离子（阴离子）。
（1）生成物氯化钠的所带电荷情况是 （选填”带正电荷”或负电荷”或”呈电中性”）；
（2）从燃烧的条件分析，与金属钠能在氧气中燃烧对比，得出的结论是 。
【答案】（1）呈电中性；（2）燃烧不一定有氧气参加。
【解析】（1）由氯化钠的形成过程可知，金属钠在氯气中燃烧时，钠原子失去了电子形成了带正电荷的钠离子（阳离子），氯原子得到电子形成了带负电荷的氯离子（阴离子），所有阳离子所带的正电荷总数和所有的阴离子所带的负电荷总数相同，电性相反，所以生成物氯化钠的所带电荷情况是呈电中性；
（2）从燃烧的条件分析，与金属钠能在氧气中燃烧对比，得出的结论是燃烧不一定有氧气参加。
20．（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。
【答案】（1）电子；
（2）大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向，但也有一小部分改变了原来的方向，还有极少数的α粒子被反弹了回来；
（3）A、B、D。
【解析】（1）原子中带负电荷的粒子是电子；
（2）用一束质量比电子大很多的带正电的高速运动的α粒子轰击金箔，结果是大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向，但也有一小部分改变了原来的方向，还有极少数的α粒子被反弹了回来，可以作为支持卢瑟福核式结构模型的证据；
（3）科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程；模型在科学研究中起着很重要的作用，比较直观；波尔的原子模型建立并不是很完美，还有缺点；人类借助模型的建立，对原子的认识逐渐接近本质，故A、B、D正确。
氦（He）
氧（O）
氖（Ne）
镁（Mg）
氯（Cl）