第3单元 课题2 第2课时 离子 相对原子质量-【拔尖特训】2024-2025学年新教材九年级上册化学(人教版2024)

30 第2课时 离子 相对原子质量 ▶ “答案与解析”见P12 1. (2023·河南)物质由微观粒子构成。下列由 离子构成的物质是 ( ) A. 汞 B. 水 C. 氢气 D. 硫酸铜 2. (2023·芜湖期末)钚元素存在于航天和国防 的重要核原料中,其核电荷数是94。某钚原 子的质子数和中子数之和为239,下列关于 该原子的说法,不正确的是 ( ) A. 中子数为145 B. 核外电子数为94 C. 质子数为94 D. 相对原子质量约为94 3. 已知一种原子的实际质量为ag,一个碳-12 原子的实际质量为bg。该原子的相对原子 质量为 ( ) A. a B. 12a b C. 12b a D. ab 12 4. 如图甲所示为某粒子的结构示意图,如图乙 所示为铝原子的结构示意图,如图丙所示为 金属钠与氯气反应生成氯化钠的微观示意图。 (第4题) (1) 如图甲所示为某阴离子的结构示意图, 则y= 。 (2) 如图乙所示的原子在化学反应中容易 (填“得到”或“失去”)电子,形成相 对稳定的结构。 (3) 由图丙可知,决定原子种类的是原子的 (填字母,下同),决定原子在化学反 应中的表现的是 。 A. 最外层电子数 B. 核外电子数 C. 电子层数 D. 质子数 5. 原子变成离子后,一定不发生变化的是( ) ① 化学性质 ② 相对原子质量 ③ 原子的电性 ④ 原子核 ⑤ 电子层数 ⑥ 核外电子数 A. ①②④ B. ②④⑥ C. ②④ D. ①②④⑤ 6. 如图所示为四种粒子的结构示意图,下列关 于各粒子的说法,正确的是 ( ) (第6题) A. ①④的化学性质相同 B. ②中的x和③中的y的值一定均为8 C. ②可能是离子,也可能是原子 D. ①②③④均为稳定结构 答案讲解 7. 下列关于Fe、Fe2+、Fe3+的说法,正 确的是 ( ) ① 核电荷数相同 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 等质量的三种粒子所含的质子 数相同 A. ①②③④⑤ B. ①③⑤ C. ①④⑤ D. ②③④ 8. 已知锂原子(Li)的核电荷数为3。下列说法 中,正确的是 ( ) A. 锂原子的中子数为3 B. 锂原子的结构示意图为 C. 锂原子在化学反应中容易得到电子 D. 锂离子的符号为Li- 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 化学(人教版)九年级上 知 识 讲 解 31 9. 化学上用符号 A ZX表示原子的组成,其中X 代表原子符号,Z 表示原子核内的质子数,A 表示原子核内质子数与中子数之和。已知 b aXn+的电子层排布和 d cYm-的完全相同,下 列关系式中,正确的是 ( ) A. b-a=d-c B. a-n=c+m C. a+n=c-m D. b-n=d+m 10. (核心素养·科学推理)推理是化学学习中常 用的思维方法。下列推理中,正确的是( ) A. 离子是带电的原子或原子团,所以带电 的粒子一定是离子 B. 稀有气体原子的最外层电子数都为8,所 以最外层电子数为8的粒子一定是稀有 气体的原子 C. 原子在化学变化中不能再分,则离子在 化学变化中也不能再分 D. 原子失去电子后形成阳离子,则原子得 到电子后一定形成阴离子 11. 科学家研制出了目前世界上最精确的锶原子 光晶格钟。锶的原子结构示意图如图甲所示。 甲 乙 (第11题) (1) 图甲中,x的值为 。 (2) 锶的符号为Sr,锶离子的化学符号 为 。 (3) 已知锶原子核内有50个中子,锶的相 对原子质量约为 。 (4) 如图乙所示的粒子中,具有相对稳定结构 的是 (填字母)。图乙中未达到稳定 结构的粒子需 达到稳定结构。 12. ★如图所示为物质与构成物质的微观粒子之 间的关系图。据图回答问题: (第12题) (1) 金属镁是由 (填“原子”“分子”或 “离子”,下同)构成的;过氧化氢是由 构成的;氯化钠是由 构成的。 (2) 某粒子的结构示意图为 。 ① 当a= 时,该粒子是原子。 ② 当a=19时,该粒子是 (填“原子” “阳离子”或“阴离子”),其符号为 。 (提示:质子数为19的原子的符号为K) 答案讲解 13. (2023·杭州调研)一个带电的离 子中含有X、Y、Z三种粒子(均为 质子、电子、中子三者之一,且不重 复出现),X、Y、Z的粒子数目依次为a、b、c。 已知X粒子的质量最小,关于此离子,下列 说法中正确的是 ( ) A. 若该离子为阳离子,且b>a=c,则Z为质子 B. 若该离子为阳离子,且b>a=c,则Z为电子 C. 若该离子为阴离子,且a=b>c,则Z为质子 D. 若该离子为阴离子,且a>b=c,则Z为电子 14. 已知作为相对原子质量标准的一种碳原子 的质量是1.993×10-26kg。 (1) 若一个铝原子的质量是4.482×10-26kg, 则铝原子的相对原子质量是 (结果 保留整数)。已知铝原子核中有13个质子, 则铝原子核中的中子数是 。 (2) 若氧原子的相对原子质量是16,则一个 氧原子的质量是 (结果保留四 位有效数字)。 (3) 相同质量的锂和铝, 含有的原 子个数更多。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第三单元　物质构成的奥秘 原子可能由1个带负电荷的质子和1个带正电荷的电子 构成。 9. D [解析] 根据图示可知,a 为电子,b 为中子,c 为质 子。碳原子的质子数一定为6,中子数可能为6,A正确;原 子的质量主要集中在由质子和中子构成的原子核上,则碳 原子的质量主要集中在b和c上,B正确;决定原子种类的 是质子数,即 c 的数目,C 正确;原子中质子数=核外电子 数,则 a 与 c 的数目一定相同,D 错误。 10. (1) 11 (2) ① 四种元素的原子的最外层电子数相同 ② 从锂到铷四种物质的熔点、沸点逐渐降低 ③ 从锂到 铷四种物质与冷水的反应越来越剧烈(合理答案均可) [解析] (2) 描述原子结构方面的规律从最外层电子数入 手;描述物理性质方面的规律从熔点、沸点入手;描述化学 性质方面的规律从与冷水反应的剧烈程度入手。 归纳法的应用 归纳法是化学教学以及其他学科学习中最常用的 方法之一,是人们认识事物、发现规律的重要途径。所 谓归纳法是指由一系列的具体事实概括出一般性的原 理或规律,它是一种常用的推理方法。例如元素周期表 中每个周期或每个族的元素排列规律就是依据各元素 原子的核外电子排布归纳总结出来的。通过具体事实 归纳出一般的原理,用归纳出的一般原理可以更好地认 识一些具体事实。 11. B [解析] 中子不显电性,A 正确;由题中信息可知, 中子星上不存在原子,所以中子星上不可能存在丰富的氢 原子,B 错误;中子的质量约是电子质量的1836倍,C 正 确;原子核的体积很小,但原子的质量主要集中在原子核 上,根据题中信息可知,整颗中子星是由原子核紧挨在一 起形成的,所以中子星的密度远大于地球,D 正确。 12. (1) 正 (2) 原子内部绝大部分空间是空的 (3) 原 子核 (4) 科学模型在科学研究中起着重要作用(合理答 案均可) (5) 金原子中有由79个质子和118个中子构成 的原子核,79个电子绕着原子核不停地运动 第2课时 离子 相对原子质量 1. D 2. D 3. B 4. (1) 8 (2) 失去 (3) D A 5. C [解析] 原子变成离子后,原子核和相对原子质量一 定不发生改变,化学性质、原子的电性、核外电子数一定改 变,电子层数可能改变。 6. C [解析] ①为稀有气体原子,④为阳离子,两者化学 性质不相同,A错误;②可能是原子,也可能是阴离子,故x 的值可能为6,也可能为8,B错误、C正确;当②为原子时, 最外层电子数为6,不是稳定结构,D错误。 7. C 8. B 9. B [解析] b-a和d-c分别表示X和Y原子的中子 数,虽然 b aXn+和 d cYm-的电子层排布完全相同,但是X、Y 原子的中子数不一定相等,A错误。a-n表示baXn+电子 层排布的电子数,c+m 表示dcYm-电子层排布的电子数, 因为baXn+和dcYm-的电子层排布完全相同,所以a-n与 c+m 相等,B正确。a+n表示X原子的质子数加上失去 的电子数,c-m 表示Y原子的质子数减去得到的电子数, 由baXn+和dcYm-的电子层排布完全相同可得,a+n>c- m,C错误。b-n表示X原子核内质子数与中子数之和减 去失去的电子数,d+m 表示Y原子核内质子数与中子数 之和加上得到的电子数,b-n不一定等于d+m,D错误。 10. D [解析] 带电的粒子不一定是离子,如电子带负电, A错误;氦气是稀有气体,氦原子的最外层电子数为2,并 且最外层电子数为8的粒子也可能为离子,B错误;有些离 子(如原子团)在化学变化中可再分,C错误;原子失去电子 后形成阳离子,得到电子后形成阴离子,D正确。 11. (1) 2 (2) Sr2+ (3) 88 (4) ab 得到1个电子 12. (1) 原子 分子 离子 (2) ① 18 ② 阳离子 K+ 构成物质的微观粒子的判断方法 构成物质的微观粒子有分子、原子和离子。金属、 某些固态非金属、稀有气体由原子直接构成,只含非金 属原子的物质(如氧气、二氧化碳等)一般由分子构成, 由金属原子与非金属原子相互结合而成的物质(如氯化 钠、硫酸铜等)一般由离子构成。 13. C [解析] 因X粒子的质量最小,则X为电子。若该 离子为阳离子,则质子数大于核外电子数,由题意可知, b>a=c,所以Y为质子,X为电子,Z为中子,A、B错误; 若该离子为阴离子,则质子数小于核外电子数,由题意可 知,a=b>c,X为电子,Y为中子,Z为质子,C正确;若该 离子为阴离子,则质子数小于核外电子数,由题意可知, a>b=c,X为电子,Y、Z分别为质子或中子,D 错误。 14. (1) 27 14 (2) 2.657×10-26kg (3) 锂 [解析] (1) 若一个铝原子的质量是4.482×10-26kg,则铝 原子的相对原子质量是 4.482×10 -26kg 1.993×10-26kg× 1 12 ≈27。已知 铝原子核中有13个质子,相对原子质量≈质子数+中子 数,则铝原子核中的中子数是27-13=14。(2) 若氧原子 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 21 的相对原子质 量 是16,设 一 个 氧 原 子 的 质 量 是 x, x 1.993×10-26kg× 1 12 =16,解得x≈2.657×10-26kg。 (3) 原子的相对原子质量与其实际质量是成正比的,由于 相对原子质量的大小关系是铝>锂,因此相同质量的锂和 铝,锂含有的原子个数更多。 课题3　元　素 1. A 2. A 3. C 4. (1) ① O ② H ③ Hg ④ 3S ⑤ 2Fe3+ (2) ① 氯元素或一个氯原子 ② 两个铁原子 ③ 两个镁 离子 5. B [解析] 纯净物的组成中可以含有多种元素,如二氧 化碳是由两种元素组成的,A错误;混合物的组成中可以 只含有一种元素,如氧气和臭氧的混合气体中只含有氧元 素,C错误;相同的元素组成的物质不一定相同,如氢元素 和氧元素可以组成水或过氧化氢,D错误。 6. B [解析] 同种元素的原子,核内质子数与核外电子数 一定相等,而质子数与中子数不一定相等,B错误。 7. B [解析] 氮为“气”字头,属于非金属元素,A正确;镓 原子的核电荷数为31,核外电子数为31,失去3个电子后 形成阳离子,即1个Ga3+中有28个电子,B错误;根据图 ③提供的信息可知,镓的相对原子质量是69.72,C正确; 周期数=电子层数,根据图②提供的信息可知,镓原子核 外有4个电子层,因此镓元素位于元素周期表的第四周期, D正确。 8. D [解析] 12:00对应的元素是镁元素,镁元素是金属 元素,A选项错误;10:00对应的元素是氖元素,氖元素的 原子序数为10,B选项错误;9:00对应的元素是氟元素,氟 离子带1个单位负电荷,符号为 F-,C选项错误;该钟表的 整点时间与对应原子的质子数相等,D选项正确。 9. (1) 钠 非金属 (2) 每一周期元素原子的核外电子层 数相同(或第二周期元素的原子核外有2个电子层;或第三 周期元素的原子核外有3个电子层;或每一周期元素原子 的最外层电子数从左到右依次增加;或每一纵列元素原子 的最外层电子数相同等合理答案均可) (3) > < 10. B [解析] 若两种粒子的核外电子数相同,则这两种 粒子不一定属于同种元素,如镁离子和钠离子的核外电子 数相同,但它们的质子数不同,不属于同种元素,A错误; 若两种粒子属于同种元素,则这两种粒子的质子数一定相 同,但中子数不一定相同,B正确;若两种粒子属于同种元 素,则这两种粒子的核内质子数相同,但这两种粒子的最 外层电子数不一定相同,如钠原子和钠离子的最外层电子 数不相同,C错误;质子数相同的粒子不一定属于同种元 素,如水分子和氖原子的质子数相同,不属于同种元素,D 错误。 对元素概念的理解 元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总 称,所以判断两种粒子是否属于同种元素,需把握两个 要点:一是“质子数相同”,而不是电子数、中子数相同; 二是“一类原子”,而不是所有粒子。答题时常误认为具 有相同质子数的粒子属于同一种元素,错误之处是对粒 子的理解不全面,粒子除包括原子外,还有分子和离子, 如水分子(H2O)、氨分子(NH3)、氖原子的质子数都是 10,钠离子、铵根离子(NH+4 )的质子数都是11,但它们 都不属于同一种元素。 11. Ⅰ. c Ⅱ. (1) Cl- 8 (2) N、P Ⅲ. c [解析] Ⅰ. A元素原子核内只有一个质子,结合质子数等 于原子序数,可知A是氢元素;B元素是地壳中含量最高 的元素,所以B是氧元素;C元素的原子失去1个电子后和 氖原子的核外电子排布相同,氖原子核外有10个电子,所 以C元素的原子核外有11个电子,即C是钠元素;D元素 的原子核外有三个电子层,第一层与第三层电子数之和比 第二层的电子数多1,所以D元素的原子核外有17个电 子,即D是氯元素。A为氢元素,符号为H,a正确;B是氧 元素,只由氧元素组成的物质可能是纯净物(氧气或臭氧), 也可能是混合物(氧气和臭氧的混合物),b正确;C是钠元 素,D是氯元素,由C元素与D元素组成的物质是氯化钠, c错误。Ⅱ. (1) 质子数=17,核外电子数=18,质子数< 核外电子数,为阴离子,17号元素为氯元素,P为氯离子, 其符号为Cl-;Q是18号元素,为氩,属于稀有气体原子, 质子数=核外电子数,故X=8。(2) 决定元素种类的是核 电荷数(即核内质子数),因为N、P的核内质子数相同,所 以N、P属于同种元素。Ⅲ. ①表示的粒子最外层电子数 是2,在化学反应中容易失去电子,a正确;由③可知该元素 是金属元素,b正确;②是锶离子的结构示意图,质子数比 电子数多2,符号为Sr2+,c错误。 专题特训（二）　分子、原子、离子和元素 1. A 2. C 3. D [解析] 浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运 动,且温度越高,氨分子运动得越快,相同时间内,a中氨气 浓度高,故曲线X 对应的U形管为a,A正确;该实验的变 量是温度,且相同时间内,a中氨气浓度高,说明粒子运动 速率与温度有关,温度越高,粒子运动得越快,B正确;氨气 逸散到空气中,会污染空气,氨气极易溶于水,故湿棉花的 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 31