第四节 搭建原子结构模型（导学案）化学北京版九年级上册

第三章 探究水的奥秘 第四节 搭建原子结构模型 一、知识目标 1.能清晰说出原子和原子核的构成，能按时间顺序梳理原子结构模型的发展历程，并举例说明模型演变的关键依据。 2. 能举例说明离子可构成物质，能准确区分原子和离子（从带电情况、结构特点等方面），并能描述原子转化为离子的过程。 3. 能说出原子核外电子排布的基本规律（如分层排布、最外层电子数特点），能根据原子结构示意图读出质子数、电子层数、最外层电子数，且能解释“最外层电子数决定原子化学性质”的具体原因（如稀有气体最外层8电子稳定结构，金属原子易失电子等）。 二、核心素养目标 1.化学观念：能从微观角度说清原子的构成和离子的形成过程，能结合“原子结构影响性质”的规律，用“物质由微观粒子构成”的思路，解释钠和氯气反应生成氯化钠的宏观现象。 2.科学思维：观察钠在氯气中燃烧的实验现象后，能基于现象提出“原子在化学变化中是否会转移电子”的问题，通过分析证据推导电子转移规律，提升用实验事实支撑结论的能力。 3.科学探究与实践：梳理原子模型的发展历程后，能说清科学模型是如何根据新发现不断修改完善的；会用原子结构示意图画出常见原子或离子，掌握用模型表示微观粒子的方法。 4.科学态度与责任：了解科学家探索原子结构的故事后，能体会研究过程的不易，保持严谨的科学态度；能举例说明原子、离子的知识对解释物质性质、制备有用物质的作用，感受到化学微观知识和生活的联系。 一、学习重点 1.能清晰理解离子是如何从原子转变而来的。 二、学习难点 1. 能准确区分离子和原子的不同之处，同时明确二者之间存在的关联。 一、原子模型 1.道尔顿提出了 ，他认为原子是构成物质的 和 。 2.科学家在实验和理论的基础上，对“原子内部”进行合理的 和 ， 形成了原子结构模型。 3.假说是科学研究中对 的假定的说明。假说是科学发展过程中的 。模型是通过 来揭示客观事物原型的形态、特征和本质的方法。模型一般可分为 （如地球仪）和 。 二、原子结构 1.原子由位于原子中心带 的 和原子核外带 的 构成。原子核由 和 构成，一个原子核内的 与 相等。 2.不同种类的原子，其原子核内含有不同数目的 和 ， 也不相同。 三、原子核外电子的排布 1.电子非常 ，在原子核外的空间（直径约 ）做高速运动。 2.科学家把电子所处的特定运行区域称为 。 3.电子将按照能量 的顺序分布于各电子层中，能量低的电子通常在离核 的电子层内运动，能量较高的电子通常在离核 的电子层内运动。这种结构模型称为 。 4.最外层电子数不超过 个（只有 1 层的不超过 个）。稀有气体中的氖、氩等最外层电 子数都是 个（氦只有 1 层电子，电子数为 ）。稀有气体在一般条件下不易与其他物质发生反应，与它们的 都是 8（只有 1 层的是 2）的稳定结构有关。其他原子最外层电子数都少于 8 个，在化学变化中将通过 或 一定数目的电子而达到稳定结构。 四、原子在化学变化中的变化 1.钠和氯气反应的文字表达式： 。 2.这种带电的原子叫作 。带正电荷的离子叫作 ；带负电荷的离子叫作 。 3.带有相反电荷的钠离子和氯离子通过 形成氯化钠，氯化钠呈 。 4..除了单个原子带电形成离子外，带电的 也叫离子，如硫酸根离子（ ）、碳酸根离子（ ）、氢氧根离子（ ）等。 一、原子模型 活动一：原子结构模型的发展史 问题探究：从道尔顿到玻尔的原子模型不断变化，这一过程能说明科学模型具有什么特点？我们学习这些模型时，需要关注什么？ 二、原子的结构 活动二：探究原子的结构 问题思考：原子是实心的球体吗？请说明理由。 归纳总结：原子核由哪两种粒子构成？它们的带电情况有何不同？ 活动三：原子的电性 问题思考：阐述原子不显电性的原因是什么？ 活动四：探究原子的质量 归纳总结：质子、中子的相对质量是多少？ 问题思考：为什么说原子的质量主要集中在原子核上？ 活动五：原子结构中的等量关系 问题思考：相对原子质量≈质子数+中子数的推导过程？ 归纳总结：总结原子结构中存在哪些等量关系？ 3、 原子核外电子的排布 活动六：原子核外电子的分层排布 归纳总结：核外电子的分层排布情况？ 活动七：原子结构示意图的解读 问题思考：原子结构示意图中圈圈内的数字、弧线及上面的数字分别代表什么含义？ 归纳总结：各原子的原子结构示意图中电子层数、最外层电子数及原子位置的排列有什么规律？ 活动八：原子的结构决定化学性质 问题思考：图中用三种不同颜色示意的原子，其核外电子的排布（尤其是最外层电子数）各有什么特点。结合书本94页内容及表3-5 各类原子的最外层电子数及在化学变化中的表现，完成表格。 原子种类 最外层电子数 化学变化中的表现 结构 化学性质 稀有气体(氦、氖、氩等) 金属(钠、镁、铝等) 非金属(碳、氮、氧等) 4、 原子在化学变化中的变化 活动九：钠与氯气的实验 问题思考1：钠与氯气反应的实验现象及文字表达式？ 问题探究：试从原子最外层电子数变化的角度分析以上化学变化，钠原子和氯原子在化学变化中分别有什么表现？ 问题思考2：这种电子的变化如何导致氯化钠的形成？ 活动十：离子的相关知识 问题思考1：什么是离子呢？分为哪几类？ 问题思考2：离子符号的书写方法及符号？ 活动十一：原子和离子的区别与联系 问题探究：小组之间交流谈论，完成表格。 粒子种类 原子 阳离子 阴离子 区 别 粒子结构 质子数 电子数 质子数 电子数 质子数 电子数 粒子电性 表示方法 联系 活动十二：绘制出微观粒子构成物质的关系图 问题探究：结合本章第三节和第四节的学习内容，绘制出微观粒子构成物质的关系图。 1.原子的结构 （带正电荷） 原子 （带正电荷） （不带电） （不显电性） （带负电荷） 2.数量关系：质子数= 相对原子质量≈ 某原子质量≈ ≈原子核质量。 3.氢原子的原子核中没有 质子数 等于中子数 原子的种类由 决定 4.电子将按照能量 的顺序分布于各电子层中，能量低的电子通常在离核 的电子层内运动，能量较高的电子通常在离核 的电子层内运动。这种结构模型称为 。 5.第一层最多排 个电子，第二层最多排 个电子，最外层电子数不超过 个（只有 1 层的不超过 个）。 6.同一周期（即同一横行）的元素具有相同的 ， 同一族（即同一纵行）的元素则具有相似的 。 7. 原子种类 最外层电子数 化学变化中的表现 结构 化学性质 稀有气体(氦、氖、氩等) 金属(钠、镁、铝等) 非金属(碳、氮、氧等) 8. 原子的 决定原子的化学性质；通常，最外层电子数相同，化学性质 。 9.钠和氯气反应的文字表达式： 。 10.阳离子：带 ；阴离子：带 。 11.常见原子团：硫酸根离子（ ）、碳酸根离子（ ）、氢氧根离子（ ）等。 12.离子符号： ；- 粒子种类 原子 阳离子 阴离子 区 别 粒子结构 质子数 电子数 质子数 电子数 质子数 电子数 粒子电性 表示方法 联系 1.对于Na+和Na两种粒子比较，下列说法不正确的是（　　） A．它们的质子数相同 B．它们的化学性质不相同 C．它们的核外电子数相同 D．它们都是构成物质的粒子 2.科学家运用了模型建构的方法探索原子的结构。下列对原子结构模型演变过程的认识，不正确的是（　　） A．道尔顿认为原子是不可再分的实心球，是构成物质的最小粒子 B．汤姆孙等人在原子中发现了电子，推翻了道尔顿实心球模型 C．卢瑟福等人通过α粒子散射实验修正了汤姆孙葡萄干布丁模型 D．卢瑟福核式模型是最完善的原子结构模型，不会被替代 3.1909年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。根据这个实验获得的正确结论是（　　） ①金原子核带正电荷 ②金原子是实心球体，紧密排列 ③金原子中有带负电的电子 ④金原子核的质量与α粒子质量相当 ⑤金原子内部有很大的空间，原子核体积很小 A．①⑤ B．②③⑤ C．①②③④ D．③④⑤ 4.模型构建是化学科学研究的基本方法，如图是某同学绘制的原子结构模型，它的核电荷数和最外层电子数分别是（　　） A．6和8 B．8和6 C．8和2 D．6和2 5.关于Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子，下列说法正确的是（　　） A．它们的化学性质相同 B．它们的核外电子排布相同 C．它们的质子数相同 D．它们都能构成铁单质 考点一 原子结构模型发展史 1．化学家道尔顿曾提出下列有关物质构成的观点：“一切物质是由大量的原子构成的，这些原子通过引力作用而相互结合成物质。人们不可能创造出新的原子，也不可能将原子进一步分割。人们所能实现的变化只能是把结合在一起的原子分开或将分开的原子重新组合起来。”这一学说对化学学科的发展起到了巨大的作用，但是当阿伏加德罗提出分子概念后，有人对道尔顿的上述观点作出了如下修正和完善，根据你的理解，下列论点中不正确的是 A．“一切物质”应该为“有些物质” B．“人们所能实现的变化”应为“化学变化” C．不能“创造”“分割”原子应指明不能用化学变化的方法“创造”“分割”原子 D．原子是构成物质的最小微观粒子 2．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原子中有带负电的电子 ④电子在原子核外“很大”的空间里运动，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．②③④⑤⑥ B．①②③④ C．④⑤⑥ D．⑤⑥ 3．下列关于古代学者对物质构成设想的说法，正确的是 A．墨子的“端”和德谟克利特的“原子”概念完全相同 B．古代学者的设想没有任何科学依据 C．古代学者的设想为现代物质构成理论的发展奠定了基础 D．现代科学证明古代学者的设想都是错误的 考点二 原子结构 4．用扫描隧道显微镜能观测到铁原子，这说明 A．原子是实心的球体 B．原子的质量很小 C．原子是真实存在的 D．原子是静止不动的 5．下列关于原子结构的说法错误的是 A．原子核都由质子和中子构成的 B．原子可以直接构成物质 C．在原子中，核电荷数一定等于质子数或核外电子数 D．原子核带正电 6．下列有关粒子的说法中正确的是 A．原子的原子核都是由质子和中子构成的 B．分子可分，原子不可分 C．原子的质子数和中子数一定相同 D．相对原子质量与原子的实际质量不相同 考点三 构成原子中各微粒的数值关系 7.氦-3原子核由2个质子和1个中子构成。用“●”“○”“•”分别表示质子、中子和电子。下列示意图能正确表示氦-3原子结构的是 A． B． C． D． 8．C-12是指原子核内有6个质子、6个中子的碳原子，则C-14所指的碳原子核内 A．含有6个质子，6个中子 B．含有6个质子，8个中子 C．含有8个质子，6个中子 D．含有8个质子，8个中子 9.2025年1月，我国实现了可控核聚变研究的重大突破。已知核聚变用到的“氚”属于氢元素的一种原子。下列示意图能表示氚原子结构的是 A． B． C． D． 考点四 原子核外电子的排布 10．如图为氪原子的结构示意图，有关该原子的说法错误的是 A．核内质子数为36 B．核外有4个电子层 C．第一层电子数为8 D．在化学反应中不易得失电子 11．下列离子的核外电子排布与氖原子相同的是 A． B． C． D． 12．元素X的原子结构示意图如图，下列说法错误的是 A．X原子核外电子数为11 B．该原子相对原子质量为11 C．X原子总共有3个电子层 D．该原子在化学反应中容易失去一个电子 考点五 原子结构示意图 13．如图为某原子结构的模型示意图，其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子，下列说法正确的个数有 ①决定该原子种类的粒子是b；     ②原子的质量主要集中在a和c上； ③原子中b与c的数目一定相同；     ④原子中a与c的数目一定相同； ⑤a、b、c三种粒子构成了原子核；     ⑥该原子核外有6个电子。 A．0个 B．1个 C．2个 D．3个 14.如图为某原子的原子结构示意图。下列有关叙述不正确的是 A．该原子的结构示意图中x=1 B．该原子的核内有11个质子 C．该原子的质量主要集中在核外的电子上 D．该原子的核外有3个电子层 考点六 离子的概念及形成 15．物质由微观粒子构成，下列物质由离子直接构成的是 A．铁 B．氧气 C．二氧化碳 D．氯化钠 16．下列有关分子、原子、离子的叙述中，错误的是 A．带有电荷的原子或原子团叫做离子 B．分子是保持物质化学性质的一种粒子 C．原子是不能再分的一种粒子 D．分子、原子、离子都是构成物质的粒子、 考点七 离子符号的含义及书写 17．下列化学用语与含义相符的是 A．Na+——1个钠离子 B．H——1个氢分子 C．N2——2个氮原子 D．3O——3个氧元素 18．下列选项中，表示两个钠离子的是 A． B．2Na C． D． 19．能用正确的符号表征物质及其变化是学习化学的一项重要技能，在中表示离子电荷数的是 A．-2 B．2- C．2 D．3 考点八 物质化学性质的决定性因素 20．下图是X粒子结构示意图，下列说法正确的 A．该粒子的核内有10个质子 B．X粒子的最外层电子数为1 C．该粒子最外层电子层已达到相对稳定结构 D．该粒子可表示为X- 21．镍的原子结构示意图及在元素周期表中的某些信息如图示。有关镍的说法正确的是 A．x=10 B．该元素化学性质与镁元素的化学性质相似 C．该元素失去最外层2个电子后成为第三周期元素 D．相对原子质量为58.69g / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 探究水的奥秘 第四节 搭建原子结构模型 一、知识目标 1.能清晰说出原子和原子核的构成，能按时间顺序梳理原子结构模型的发展历程，并举例说明模型演变的关键依据。 2. 能举例说明离子可构成物质，能准确区分原子和离子（从带电情况、结构特点等方面），并能描述原子转化为离子的过程。 3. 能说出原子核外电子排布的基本规律（如分层排布、最外层电子数特点），能根据原子结构示意图读出质子数、电子层数、最外层电子数，且能解释“最外层电子数决定原子化学性质”的具体原因（如稀有气体最外层8电子稳定结构，金属原子易失电子等）。 二、核心素养目标 1.化学观念：能从微观角度说清原子的构成和离子的形成过程，能结合“原子结构影响性质”的规律，用“物质由微观粒子构成”的思路，解释钠和氯气反应生成氯化钠的宏观现象。 2.科学思维：观察钠在氯气中燃烧的实验现象后，能基于现象提出“原子在化学变化中是否会转移电子”的问题，通过分析证据推导电子转移规律，提升用实验事实支撑结论的能力。 3.科学探究与实践：梳理原子模型的发展历程后，能说清科学模型是如何根据新发现不断修改完善的；会用原子结构示意图画出常见原子或离子，掌握用模型表示微观粒子的方法。 4.科学态度与责任：了解科学家探索原子结构的故事后，能体会研究过程的不易，保持严谨的科学态度；能举例说明原子、离子的知识对解释物质性质、制备有用物质的作用，感受到化学微观知识和生活的联系。 一、教学重点 1.能清晰理解离子是如何从原子转变而来的。 二、教学难点 1. 能准确区分离子和原子的不同之处，同时明确二者之间存在的关联。 一、原子模型 1.道尔顿提出了原子学说，他认为原子是构成物质的“最终质点”和“不可破质点”。 2.科学家在实验和理论的基础上，对“原子内部”进行合理的想象和推测， 形成了原子结构模型。 3.假说是科学研究中对客观事物的假定的说明。假说是科学发展过程中的重要阶段。模型是通过构建模型来揭示客观事物原型的形态、特征和本质的方法。模型一般可分为物体模型（如地球仪）和思维模型。 二、原子结构 1.原子由位于原子中心带正电荷的原子核和原子核外带负电荷的电子构成。原子核由质子和中子构成，一个原子核内的质子数与原子核外电子数相等。 2.不同种类的原子，其原子核内含有不同数目的质子和中子，核外电子数也不相同。 三、原子核外电子的排布 1.电子非常小，在原子核外的空间（直径约 10-10 m）做高速运动。 2.科学家把电子所处的特定运行区域称为电子层。 3.电子将按照能量由低至高的顺序分布于各电子层中，能量低的电子通常在离核较近的电子层内运动，能量较高的电子通常在离核较远的电子层内运动。这种结构模型称为核外电子的分层排布。 4.最外层电子数不超过 8 个（只有 1 层的不超过 2 个）。稀有气体中的氖、氩等最外层电 子数都是 8 个（氦只有 1 层电子，电子数为 2）。稀有气体在一般条件下不易与其他物质发生反应，与它们的最外层电子数都是 8（只有 1 层的是 2）的稳定结构有关。其他原子最外层电子数都少于 8 个，在化学变化中将通过得到或失去一定数目的电子而达到稳定结构。 四、原子在化学变化中的变化 1.钠和氯气反应的文字表达式：钠 + 氯气氯化钠 2.这种带电的原子叫作离子。带正电荷的离子叫作阳离子；带负电荷的离子叫作阴离子。 3.带有相反电荷的钠离子和氯离子通过静电作用形成氯化钠，氯化钠呈电中性。 4..除了单个原子带电形成离子外，带电的原子团也叫离子，如硫酸根离子（SO4 2-）、碳酸根离子（CO3 2-）、氢氧根离子（OH-）等。 一、原子模型 活动一：原子结构模型的发展史 问题探究：从道尔顿到玻尔的原子模型不断变化，这一过程能说明科学模型具有什么特点？我们学习这些模型时，需要关注什么？ 答案：这说明科学模型不是固定不变的，而是随着新的实验发现、新的证据出现，经过反复的验证和修正，才成为科学的理论。学习时需要关注每个模型提出的实验依据，以及模型如何解释当时的科学现象，这样能理解模型演变的逻辑，而不是死记硬背模型样子。 二、原子的结构 活动二：探究原子的结构 问题思考：原子是实心的球体吗？请说明理由。 答案：原子是由位于原子中心带正电荷的原子核和原子核外带负电荷的电子构成。 归纳总结：原子核由哪两种粒子构成？它们的带电情况有何不同？ 答案：原子核由质子和中子构成。质子带正电，中子不带电，因此原子核整体带正电。 活动三：原子的电性 问题思考：阐述原子不显电性的原因是什么？ 答案：原子中，核内质子数与核外电子数，它们数量相等，且电性相反，相互抵消，因此原子整体不显电性。 活动四：探究原子的质量 归纳总结：质子、中子的相对质量是多少？ 答案：质子的相对原子质量为：，中子的相对质量为： 问题思考：为什么说原子的质量主要集中在原子核上？ 答案：原子核由质子和中子构成，质子和中子的质量相似，且远大于电子质量，因此原子的质量主要集中在原子核上。 活动五：原子结构中的等量关系 问题思考：相对原子质量≈质子数+中子数的推导过程？ 答案：原子是由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成，因此原子的质量应该为质子数+电子数+中子数，但是电子的质量很小，可以忽略不计。 归纳总结：总结原子结构中存在哪些等量关系？ 答案：质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数，相对原子质量≈质子数+中子数，某原子质量≈质子质量+中子质量≈原子核质量。 3、 原子核外电子的排布 活动六：原子核外电子的分层排布 归纳总结：核外电子的分层排布情况？ 答案：核外电子通常分为七层，由于各电子层中可容纳的电子数目是限定的，所以当原子中含有多个电子时，电子将按照能量由低至高的顺序分布于各电子层中。能量低的电子通常在离核较近的电子层内运动，能量较高的电子通常在离核较远的电子层内运动。 活动七：原子结构示意图的解读 问题思考：原子结构示意图中圈圈内的数字、弧线及上面的数字分别代表什么含义？ 答案：圆圈及内部数字：代表原子核，圆圈内“+”表示原子核带正电，数字表示质子数（核电荷数）。 弧线：代表电子层，弧线的层数即原子的电子层数。弧线上的数字：代表该电子层上的电子数。 归纳总结：各原子的原子结构示意图中电子层数、最外层电子数及原子位置的排列有什么规律？ 答案：第一层最多排2个电子，第二层最多排8个电子。最外层一般不超过8个电子（只有1层的，不超过2个电子）。同一周期（即同一横行）的元素具有相同的电子层数，同一族（即同一纵行）的元素则具有相似的最外层电子数和化学性质。金属原子最外层的电子一般少于4个，在反应中较易失去电子，趋于里层的稳定结构；非金属原子最外层的电子一般多于4个，在反应中较易得到电子，趋于本层的稳定结构；稀有气体中的氖、氩等最外层电子数都是8个（氦电子数为2个），达到稳定结构。 活动八：原子的结构决定化学性质 问题思考：图中用三种不同颜色示意的原子，其核外电子的排布（尤其是最外层电子数）各有什么特点。结合书本94页内容及表3-5 各类原子的最外层电子数及在化学变化中的表现，完成表格。 原子种类 最外层电子数 化学变化中的表现 结构 化学性质 稀有气体(氦、氖、氩等) 金属(钠、镁、铝等) 非金属(碳、氮、氧等) 答案： 原子种类 最外层电子数 化学变化中的表现 结构 化学性质 稀有气体(氦、氖、氩等) 8个（He是2个） 既不得电子，也不失电子 稳定 稳定 金属(钠、镁、铝等) 一般少于4个 易失电子 不稳定 不稳定 非金属(碳、氮、氧等) 一般等于或多于4个 易得电子 不稳定 不稳定 4、 原子在化学变化中的变化 活动九：钠与氯气的实验 问题思考1：钠与氯气反应的实验现象及文字表达式？点燃 答案：钠在氯气中剧烈燃烧，大试管里充满白烟，管壁及细沙上有白色粉末。文字表达式：钠 ＋氯气 氯化钠， 问题探究：试从原子最外层电子数变化的角度分析以上化学变化，钠原子和氯原子在化学变化中分别有什么表现？ 答案：反应前，钠原子最外层电子数为1，易失去电子；氯原子最外层电子数为7，易得到电子。反应中，钠原子失去1个电子，质子数大于电子数，带1个单位正电荷；氯原子得到1个电子，质子数小于电子数，带1个单位负电荷。 问题思考2：这种电子的变化如何导致氯化钠的形成？ 答案：钠原子失去 1 个电子形成钠离子，氯原子得到 1 个电子形成氯离子。带相反电荷的钠离子和氯离子通过静电作用形成氯化钠，氯化钠呈电中性。 活动十：离子的相关知识 问题思考1：什么是离子呢？分为哪几类？ 答案：离子是指带电的原子或原子团，分为阳离子和阴离子。 问题思考2：离子符号的书写方法及符号？ 答案：离子符号书写时数值在前，正、负号在后。如Rn+、Rn-，当离子带1个单位的正电荷或1个单位的负电荷时，“1” 可以省略不写。如镁离子：Mg2+，O2-。离子符号表示一种离子及一个离子所带的电荷数。 活动十一：原子和离子的区别与联系 问题探究：小组之间交流谈论，完成表格。 粒子种类 原子 阳离子 阴离子 区 别 粒子结构 质子数 电子数 质子数 电子数 质子数 电子数 粒子电性 表示方法 联系 答案： 粒子种类 原子 阳离子 阴离子 区 别 粒子结构 质子数＝电子数 质子数＞电子数 质子数＜电子数 粒子电性 不显电性 带正电荷 带负电荷 表示方法 Na、Cl Na+、Mg2+ Cl－、O2－ 联系 活动十二：绘制出微观粒子构成物质的关系图 问题探究：结合本章第三节和第四节的学习内容，绘制出微观粒子构成物质的关系图。 答案： 1.原子的结构 质子（带正电荷） 原子核 原子 （带正电荷） 中子（不带电） （不显电性） 核外电子 （带负电荷） 2.数量关系：质子数=核电荷数=电子数=原子序数 相对原子质量≈质子数+中子数 某原子质量≈质子质量+中子质量≈原子核质量。 3.氢原子的原子核中没有中子 质子数不一定等于中子数 原子的种类由质子数决定 4.电子将按照能量由低至高的顺序分布于各电子层中，能量低的电子通常在离核较近的电子层内运动，能量较高的电子通常在离核较远的电子层内运动。这种结构模型称为核外电子的分层排布。 5.第一层最多排2个电子，第二层最多排8个电子，最外层电子数不超过 8 个（只有 1 层的不超过 2 个）。 6.同一周期（即同一横行）的元素具有相同的电子层数， 同一族（即同一纵行）的元素则具有相似的最外层电子数和化学性质。 7. 原子种类 最外层电子数 化学变化中的表现 结构 化学性质 稀有气体(氦、氖、氩等) 8个（He是2个） 既不得电子，也不失电子 稳定 稳定 金属(钠、镁、铝等) 一般少于4个 易失电子 不稳定 不稳定 非金属(碳、氮、氧等) 一般等于或多于4个 易得电子 不稳定 不稳定 8. 原子的最外层电子数决定原子的化学性质；通常，最外层电子数相同，化学性质相似。点燃 9. 钠和氯气反应的文字表达式：钠 ＋氯气 氯化钠阳离子 10. 阳离子：带正电荷；阴离子：带负电荷 11. 常见原子团：硫酸根离子（SO42-）、碳酸根离子（CO32-）、氢氧根离子（OH-）等。 12.离子符号：Rn+、Rn- 粒子种类 原子 阳离子 阴离子 区 别 粒子结构 质子数＝电子数 质子数＞电子数 质子数＜电子数 粒子电性 不显电性 带正电荷 带负电荷 表示方法 Na、Cl Na+、Mg2+ Cl－、O2－ 联系 1.对于Na+和Na两种粒子比较，下列说法不正确的是（　　） A．它们的质子数相同 B．它们的化学性质不相同 C．它们的核外电子数相同 D．它们都是构成物质的粒子 【答案】C 【详解】A.它们的质子数相同，都是11，故选项说法正确，不符合题意； B.它们的化学性质不相同，钠原子最外层有一个电子，化学变化中易失去电子，钠离子最外层有8个电子，化学变化中已达到稳定结构，故选项说法正确，不符合题意； C.它们的核外电子数不相同，钠原子核外电子数为11，钠离子核外电子数为10 ，故选项说法错误，符合题意； D.它们都是构成物质的粒子，故选项说法正确，不符合题意，故选：C。 2.科学家运用了模型建构的方法探索原子的结构。下列对原子结构模型演变过程的认识，不正确的是（　　） A．道尔顿认为原子是不可再分的实心球，是构成物质的最小粒子 B．汤姆孙等人在原子中发现了电子，推翻了道尔顿实心球模型 C．卢瑟福等人通过α粒子散射实验修正了汤姆孙葡萄干布丁模型 D．卢瑟福核式模型是最完善的原子结构模型，不会被替代 【答案】D 【详解】A、道尔顿是探索原子的结构较早的科学家，受当时科学水平的局限性，道尔顿认为原子是“不可再分的实心球体”，是构成物质的最小粒子。A正确； B、由于汤姆孙等人在原子中发现了电子，提出汤姆孙葡萄干布丁模型，所以推翻了道尔顿实心球模型。B正确； C、英国物理学家卢瑟福设计了α粒子散射实验，得出卢瑟福核式模型，修正了汤姆孙关于原子结构的汤姆孙葡萄干布丁模型。C正确； D、卢瑟福提出了原子核式结构模型：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里。但卢瑟福核式模型也不是是最完善的原子结构模型，将会被替代。人类对原子结构的认识永无止境。D不正确。 综上所述：选择D。 3.1909年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。根据这个实验获得的正确结论是（　　） ①金原子核带正电荷 ②金原子是实心球体，紧密排列 ③金原子中有带负电的电子 ④金原子核的质量与α粒子质量相当 ⑤金原子内部有很大的空间，原子核体积很小 A．①⑤ B．②③⑤ C．①②③④ D．③④⑤ 【答案】A 【分析】原子是由原子核和核外电子组成的，原子核带正电，核外电子绕着原子核高速旋转。 【详解】①α粒子带正电，一小部分α粒子改变了原来的方向，说明遇到了带正电的微粒才改变了方向，因此金原子核带正电，故说法正确； ②由α粒子轰击金箔实验，绝大多数α粒子未发生偏转，可得金原子并非是实心球体，紧密排列，故说法错误； ③该实验的三种现象不能说明核外电子所带电荷情况，故说法错误； ④有极少数的α粒子被反弹了回来，说明遇到了质量很大的东西，即原子核质量很大，故说法错误； ⑤由α粒子轰击金箔实验，绝大多数α粒子未发生偏转，可得金原子并非是实心球体，原子内部有很大空间，原子核体积很小，故说法正确。 说法正确的有①⑤，故选A。 【点睛】本题难度不大，主要考查原子结构，掌握原子的相关知识是解答本题的关键。 4.模型构建是化学科学研究的基本方法，如图是某同学绘制的原子结构模型，它的核电荷数和最外层电子数分别是（　　） A．6和8 B．8和6 C．8和2 D．6和2 【答案】B 【详解】由图可知，该原子的核外电子数为8，最外层电子数为6，因核电荷数=核外电子数，所以它的核电荷数为8； 故选B。 5.关于Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子，下列说法正确的是（　　） A．它们的化学性质相同 B．它们的核外电子排布相同 C．它们的质子数相同 D．它们都能构成铁单质 【答案】C 【详解】A、最外层电子个数相同，化学性质相似，Fe、Fe2+、Fe3+的最外层电子个数不相同，所以它们的化学性质不相同，此选项错误；     B、它们的核外电子排布不相同，此选项错误； C、原子形成离子时，只是电子个数发生改变，质子数不变，此选项正确； D、只有铁原子能构成铁单质，此选项错误。 故选C。 考点一 原子结构模型发展史 1．化学家道尔顿曾提出下列有关物质构成的观点：“一切物质是由大量的原子构成的，这些原子通过引力作用而相互结合成物质。人们不可能创造出新的原子，也不可能将原子进一步分割。人们所能实现的变化只能是把结合在一起的原子分开或将分开的原子重新组合起来。”这一学说对化学学科的发展起到了巨大的作用，但是当阿伏加德罗提出分子概念后，有人对道尔顿的上述观点作出了如下修正和完善，根据你的理解，下列论点中不正确的是 A．“一切物质”应该为“有些物质” B．“人们所能实现的变化”应为“化学变化” C．不能“创造”“分割”原子应指明不能用化学变化的方法“创造”“分割”原子 D．原子是构成物质的最小微观粒子 【答案】D 【详解】A、道尔顿的观点：“一切物质是由大量的原子构成的”，分子、原子、离子都是构成物质的微粒，故“一切物质”应该为“有些物质”，不符合题意； B、道尔顿的观点：“人们所能实现的变化只能是把结合在一起的原子分开或将分开的原子重新组合起来。”，即原子的分离或重组，在化学变化中分子可分为原子，原子可重新组合为新的分子，故“人们所能实现的变化”应为“化学变化”，不符合题意； C、原子是化学变化中的最小粒子，故在化学变化中原子不能再分，故不能“创造”“分割”原子应指明不能用化学变化的方法“创造”“分割”原子，不符合题意； D、原子由原子核和核外电子构成，原子不是构成物质的最小微观粒子，符合题意。 故选D。 2．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原子中有带负电的电子 ④电子在原子核外“很大”的空间里运动，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．②③④⑤⑥ B．①②③④ C．④⑤⑥ D．⑤⑥ 【答案】A 【详解】A、②③是卢瑟福传承了前人的正确观点。 ④⑤⑥是卢瑟福发展了自己的观点。A正确。 B、①是汤姆生的“葡萄干布丁模型”，但卢瑟福实验证明该模型错误。②③是卢瑟福传承的，④是卢瑟福发展的。B错误。 C、④⑤⑥是卢瑟福发展的核心内容，但忽略了传承部分②③。C错误。 D、⑤⑥是卢瑟福发展的重要内容，但缺少关键观点④，也缺少传承观点②③。D错误。 故选A。 3．下列关于古代学者对物质构成设想的说法，正确的是 A．墨子的“端”和德谟克利特的“原子”概念完全相同 B．古代学者的设想没有任何科学依据 C．古代学者的设想为现代物质构成理论的发展奠定了基础 D．现代科学证明古代学者的设想都是错误的 【答案】C 【详解】A、墨子的“端”是中国古代哲学概念，指不可分割的最小物质单位；德谟克利特的“原子”是古希腊提出的类似概念，也指不可分割的粒子。两者都认为物质由微小粒子组成，但背景和细节不同：墨子的“端”更偏向哲学思辨，而德谟克利特的“原子”更强调物理属性。因此，概念不完全相同，不符合题意； B、古代学者的设想（如墨子、德谟克利特）基于对自然现象的观察和哲学推理，例如物质分割的极限，但缺乏实验证据和科学方法（如控制变量或定量分析）。现代科学认为这些设想有合理之处，但依据不充分，并非“没有任何科学依据”，不符合题意； C、古代学者（如德谟克利特）的原子设想，启发了近代科学家（如道尔顿）。道尔顿原子理论（物质由原子构成，原子不可分）直接借鉴了古代思想，并发展为现代化学基础。墨子“端”的概念也体现了类似思考。因此，古代设想为现代理论（如原子论）提供了启蒙和基础，符合题意。 D、现代科学（如原子结构模型）证实了物质由原子构成，但推翻了原子“不可分割”的观点（原子由质子、中子、电子等构成）。古代设想核心（物质由粒子构成）部分正确，并非“都是错误的”，不符合题意。 故填：C。 考点二 原子结构 4．用扫描隧道显微镜能观测到铁原子，这说明 A．原子是实心的球体 B．原子的质量很小 C．原子是真实存在的 D．原子是静止不动的 【答案】C 【详解】A、原子由原子核和电子组成，原子核体积很小，电子在核外运动，原子大部分空间是空的。因此，该选项错误。 B、扫描隧道显微镜能观测到原子，但观测本身并不直接说明原子的质量大小。该选项错误。 C、扫描隧道显微镜提供了直接观测到铁原子的证据，这证明了原子是真实存在的实体，而非理论假设。该选项正确。 D、原子在常温下处于不断运动状态，如热振动（布朗运动等）。扫描隧道显微镜可以捕捉原子在特定时刻的相对位置，但原子本身并非静止不动。该选项错误。 故选C。 5．下列关于原子结构的说法错误的是 A．原子核都由质子和中子构成的 B．原子可以直接构成物质 C．在原子中，核电荷数一定等于质子数或核外电子数 D．原子核带正电 【答案】A 【详解】A、原子核中不一定含有中子，如氢原子的原子核内就没有中子，说法错误，符合题意； B、原子可以直接构成物质，如铁由铁原子构成，说法正确，不符合题意； C、在原子中，核电荷数一定等于质子数或核外电子数，说法正确，不符合题意； D、原子核带正电，说法正确，不符合题意。 故选：A。 6．下列有关粒子的说法中正确的是 A．原子的原子核都是由质子和中子构成的 B．分子可分，原子不可分 C．原子的质子数和中子数一定相同 D．相对原子质量与原子的实际质量不相同 【答案】D 【详解】A、氢原子核中不含中子，只有质子，因此并非所有原子核都含质子和中子，错误； B、在化学变化中，分子可分，原子不可分，实际上原子可分为原子核和核外电子，错误； C、在原子中，质子数=核外电子数，质子数和中子数不一定相等，如C-12、C-14，错误； D、相对原子质量与原子的实际质量呈正比，但是相对原子质量与原子的实际质量不相同，相对原子质量是一个比值，正确。 故选D。 考点三 构成原子中各微粒的数值关系 7.氦-3原子核由2个质子和1个中子构成。用“●”“○”“•”分别表示质子、中子和电子。下列示意图能正确表示氦-3原子结构的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】原子由原子核及核外电子构成，原子核一般由质子和中子构成。氦-3原子核内有2个质子（“●”）、1个中子（“○”），原子中质子数 = 核外电子数，核外有 2 个电子（“•”）。 A、原子核内2个质子、1个中子，核外2个电子，符合氦-3原子结构，A 正确； B、质子数、核外电子数错误，且中子、电子位置错误，B 错误； C、核外电子数不对，C 错误； D、质子数、中子数、核外电子数错误，且质子、电子位置错误，D 错误。 故选A。 8．C-12是指原子核内有6个质子、6个中子的碳原子，则C-14所指的碳原子核内 A．含有6个质子，6个中子 B．含有6个质子，8个中子 C．含有8个质子，6个中子 D．含有8个质子，8个中子 【答案】B 【详解】A. 含有6个质子，6个中子：这描述的是C-12的结构，与C-14不符。故A错误； B. 含有6个质子，8个中子：符合C-14的结构（质子数6，中子数8）。故B正确； C. 含有8个质子，6个中子：质子数为8时，元素不再是碳（碳的质子数固定为6），与题干要求不符。故C错误； D. 含有8个质子，8个中子：质子数不为6，不是碳元素，与题干矛盾。故D错误； 结论：故正确选项是B。 9.2025年1月，我国实现了可控核聚变研究的重大突破。已知核聚变用到的“氚”属于氢元素的一种原子。下列示意图能表示氚原子结构的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】“氚”属于氢元素的一种原子，氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子，原子的质子数等于核外电子数，故能表示氚原子的是，故选：D。 考点四 原子核外电子的排布 10．如图为氪原子的结构示意图，有关该原子的说法错误的是 A．核内质子数为36 B．核外有4个电子层 C．第一层电子数为8 D．在化学反应中不易得失电子 【答案】C 【详解】A、原子结构示意图中圆圈内数字表示核内质子数，所以氪原子核内质子数为36，故选项说法正确； B、一个弧线表示一个电子层，氪原子核外有4个弧线，表示核外有4个电子层，故选项说法正确； C、由原子结构示意图可知，氪原子第一层电子数为2，故选项说法错误； D、氪原子最外层电子数是8，在化学反应中不易得失电子，故选项说法正确； 故选：C。 11．下列离子的核外电子排布与氖原子相同的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】氖原子的质子数、核外电子数均为10，其核外电子层数为2，电子排布分别是2、8； A、镁原子的质子数、核外电子数均为12，其核外电子层数为3，电子排布分别是2、8、2，是由镁原子失去2个电子形成的，则的核外电子排布为2、8，与氖原子相同，符合题意； B、硫原子的质子数、核外电子数均为16，其核外电子层数为3，电子排布分别是2、8、6，是由硫原子得到2个电子形成的，则的核外电子排布为2、8、8，与氖原子不同，不符合题意； C、钾原子的质子数、核外电子数均为19，其核外电子层数为4，电子排布分别是2、8、8、1，是由钾原子失去1个电子形成的，则的核外电子排布为2、8、8，与氖原子不同，不符合题意； D、锂原子的质子数、核外电子数均为3，其核外电子层数为2，电子排布分别是2、1，是由锂原子失去1个电子形成的，则的核外电子排布为2，与氖原子不同，不符合题意。 故选：A。 12．元素X的原子结构示意图如图，下列说法错误的是 A．X原子核外电子数为11 B．该原子相对原子质量为11 C．X原子总共有3个电子层 D．该原子在化学反应中容易失去一个电子 【答案】B 【详解】A、由原子结构示意图可知，X原子核外电子数为2+8+1=11，故A选项不符合题意； B、相对原子质量≈质子数+中子数，根据原子结构示意图无法确定原子的相对原子质量，故B选项符合题意； C、由原子结构示意图可知，X原子总共有3个电子层，故C选项不符合题意； D、由原子结构示意图可知，该原子的最外层电子数为1，小于4，在化学变化中易失去一个电子，故D选项不符合题意。 故选B。 考点五 原子结构示意图 13．如图为某原子结构的模型示意图，其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子，下列说法正确的个数有 ①决定该原子种类的粒子是b；     ②原子的质量主要集中在a和c上； ③原子中b与c的数目一定相同；     ④原子中a与c的数目一定相同； ⑤a、b、c三种粒子构成了原子核；     ⑥该原子核外有6个电子。 A．0个 B．1个 C．2个 D．3个 【答案】C 【分析】根据质子带正电荷、中子不带电荷、电子带负电荷的相关知识，结合图示先判断a、b、c分别代表的粒子，再根据原子结构的特点以及粒子间存在的数量关系解题。 【详解】由图示可知a带负电荷，代表电子，b不带电荷，代表中子，c带正电荷，代表质子。质子数c决定原子的种类，①错误；原子的质量主要集中在原子核上，原子核通常由质子和中子构成，即原子的质量主要集中在b和c上，②错误；在原子中，质子数和中子数不一定相等，③错误；在原子中，质子数c一定等于核外电子数a，④正确；原子由原子核和核外电子构成，原子核通常由质子和中子构成，⑤错误；根据示意图可知，该原子核外有6个电子，⑥正确；6个说法中正确的有④和⑥。 故选C。 14.如图为某原子的原子结构示意图。下列有关叙述不正确的是 A．该原子的结构示意图中x=1 B．该原子的核内有11个质子 C．该原子的质量主要集中在核外的电子上 D．该原子的核外有3个电子层 【答案】C 【详解】A、在原子中，质子数=核外电子数，则，说法正确，不符合题意； B、由原子结构示意图可知，圈内数字表示质子数，则该原子的核内有11个质子，说法正确，不符合题意； C、与质子、中子相比，电子的质量很小，所以该原子的质量主要集中在原子核上，说法错误，符合题意； D、由原子结构示意图可知，弧线表示电子层，则该原子的核外有3个电子层，说法正确，不符合题意。 故选：C。 考点六 离子的概念及形成 15．物质由微观粒子构成，下列物质由离子直接构成的是 A．铁 B．氧气 C．二氧化碳 D．氯化钠 【答案】D 【分析】一般金属化合物由离子构成，如NaCl（Na+ 和Cl-）、CuSO4（Cu2+ 和SO42-）； 三类物质由原子构成，如：金属(Fe、Cu)、 稀有气体（He、Ne、Ar）、固态非金属（S、C、P、Si等）； 大多数物质由分子构成，如: 水和绝大多数气体，水(H2O)、过氧化氢(H2O2)、氧气(O2)、氮气(N2)、二氧化碳(CO2)、氨气（NH3）等。 【详解】A、铁是金属单质，由铁原子直接构成。该选项错误，不符合题意； B、氧气由氧分子构成，不是由离子构成。该选项错误，不符合题意； C、二氧化碳由二氧化碳分子构成，不是由离子构成。该选项错误，不符合题意； D、氯化钠是离子化合物（NaCl），由钠离子（Na⁺）和氯离子（Cl⁻）构成。该选项正确，符合题意； 故选：D 16．下列有关分子、原子、离子的叙述中，错误的是 A．带有电荷的原子或原子团叫做离子 B．分子是保持物质化学性质的一种粒子 C．原子是不能再分的一种粒子 D．分子、原子、离子都是构成物质的粒子、 【答案】C 【详解】A、离子的定义就是带有电荷的原子或原子团，比如钠离子（Na+）、硫酸根离子（）等，该叙述正确； B、由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，像水由水分子构成，水分子保持水的化学性质，该叙述正确； C、原子不是不可再分的粒子，原子由原子核和核外电子构成，原子核又由质子和中子构成（氢原子无中子），只是在化学变化中原子不能再分，该叙述错误； D、分子（如氧气由氧分子构成）、原子（如金属铁由铁原子构成）、离子（如氯化钠由钠离子和氯离子构成）都能构成物质，该叙述正确。 故选C。 考点七 离子符号的含义及书写 17．下列化学用语与含义相符的是 A．Na+——1个钠离子 B．H——1个氢分子 C．N2——2个氮原子 D．3O——3个氧元素 【答案】A 【详解】A、离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，故Na+表示1个钠离子。正确。 B、 H可表示氢元素或一个氢原子。错误。 C、 N2是氮气的化学式，表示一个氮分子。两个氮原子应表示为 2N。错误。 D、3O 表示三个氧原子。元素是宏观概念，不能用数字修饰表示数量（不能说“几个元素”）。错误。 故选A。 18．下列选项中，表示两个钠离子的是 A． B．2Na C． D． 【答案】C 【详解】离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个单位电荷时，1要省略，表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故两个钠离子表示为，故选：C。 19．能用正确的符号表征物质及其变化是学习化学的一项重要技能，在中表示离子电荷数的是 A．-2 B．2- C．2 D．3 【答案】B 【详解】A、在离子符号中，离子所带电荷数标注在元素符号或原子团的右上角，数字在前，正负号在后；对于，“2−” 表示碳酸根离子带2个单位的负电荷，不符合题意； B、在离子符号中，离子所带电荷数标注在元素符号或原子团的右上角，数字在前，正负号在后；对于，“2−” 表示碳酸根离子带2个单位的负电荷，符合题意； C、化学符号前面的数字，表示微粒的个数，对于，“2” 表示2个碳酸根离子，不符合题意； D、化学符号右下角的数字，表示一个该微粒中所含该原子的数目，对于，“3” 表示1个碳酸根离子中含有3个氧原子，不符合题意。 故选B。 考点八 物质化学性质的决定性因素 20．下图是X粒子结构示意图，下列说法正确的 A．该粒子的核内有10个质子 B．X粒子的最外层电子数为1 C．该粒子最外层电子层已达到相对稳定结构 D．该粒子可表示为X- 【答案】C 【详解】A、在微粒结构示意图中，圆圈内的数字表示质子数，故该粒子的核内有11个质子，不符合题意； B、由图可知，X粒子的最外层电子数为8，不符合题意； C、该粒子的最外层电子数为8，该粒子最外层电子层已达到相对稳定结构，符合题意； D、该粒子中，质子数大于核外电子数，表示阳离子，该粒子是其原子失去最外层1个电子后形成的， 从而带上1个单位的正电荷，表示为：X+，不符合题意。 故选C。 21．镍的原子结构示意图及在元素周期表中的某些信息如图示。有关镍的说法正确的是 A．x=10 B．该元素化学性质与镁元素的化学性质相似 C．该元素失去最外层2个电子后成为第三周期元素 D．相对原子质量为58.69g 【答案】B 【详解】A、根据原子中质子数=电子数有：2+x+16+2=28，x=8，选项错误； B、该元素的原子最外层电子数与镁原子的最外层电子数相同都是2个，所以该元素化学性质与镁元素的化学性质相似，选项正确； C、元素周期数与原子的电子层数相同，该元素原子有4层电子，位于元素周期表中的第四周期，得失电子元素种类不变，元素周期数不变，选项错误； D、相对原子质量的单位是“1”，省略不写，而不是“g”，选项错误； 故选B。 / 学科网（北京）股份有限公司 $