第3节 建构原子模型（高效培优讲义）科学新教材浙教版七年级下册

第3节 建构原子模型 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 原子结构建立 原子的构成 1 题型2 相对原子质量 4 题型3 离子 5 【能力培优练】 7 【链接中考】 13 【重难题型讲解】 题型1 原子结构建立 原子的构成 一、原子结构模型的建立过程 (1)1808年，英国科学家道尔顿提出原子是一个不可再分的实心球体，原子是构成物质的最小微粒。 (2)1897年，英国物理学家汤姆生提出了一个原子模型：原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子像面包里的葡萄干那样镶嵌其中。该原子模型后来被实验否定了。 (3)1911年，物理学家 卢瑟福 用带正电的α粒子轰击金属箔，实验发现多数α粒子穿过金属箔后仍保持原来的运动方向，但有绝少数α粒子发生了较大角度的 偏转 。在分析实验结果的基础上，卢瑟福提出了原子的 核式结构 模型：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，带负电的电子在核外空间绕核运动，就像行星绕太阳运动那样。二、原子的构成 1．用 高能量 的粒子撞击、打碎核的方法是研究微观粒子结构的一种方法。 2．原子核是由两种更小的粒子—— 质子 和 中子 构成的。如一种氧原子的原子核就是由8个质子和8个中子紧密相连构成的 3．一个质子带一个单位的 正电荷 ，中子 不带电 ，一个电子带一个单位的 负电荷 。如氧原子核内有8个质子，则氧原子核带 8 个单位正电荷(即＋8)。科学上把原子核所带的电荷数称为 核电荷数 ，氧原子的核电荷数为 8 。 4．由于原子呈电中性，根据原子中各微粒的电性及电荷量可知：原子中， 核电荷数＝质子数＝核外电子数 。 5．质子、中子和电子的质量比较 微粒名称 电性 质量 核外电子 带 负 电荷 9.1176×10－31千克 原子核 质子 带 正 电荷 1.6726×10－27千克 中子 不带 电荷 1.6748×10－27千克 6.质子和中子都是由更微小的基本粒子—— 夸克 构成的。 【典例1】（2025春•瑞安市校级期中）图甲是卢瑟福将带正电的α粒子流轰击金箔上出现散射的实验示意图，根据α粒子散射实验，统计不同偏转角度的α粒子数量，并绘制成图像如图乙所示。以下说法错误的是（　　） A．数据A点可以说明原子中心的“核”带正电 B．数据A点和C点可以共同说明原子中绝大部分是“空”的 C．数据B对应的粒子发生偏转的原因是受到排斥力的作用 D．数据C对应的粒子被反弹的原因是原子中心的“核”的质量较大 跟踪训练1 （2025春•义乌市校级期中）卢瑟福α粒子轰击金箔实验推翻了汤姆森在1903年提出的葡萄干布丁原子模型，为建立现代原子理论打下基础。如图是某化学小组描绘的α粒子（带正电）在该实验中的运动轨迹。下列说法错误的是（　　） A．运动轨迹a错误 B．通过轨迹c，可推测原子核带正电 C．轨迹b比轨迹d的数量多 D．该实验说明原子核由质子与中子构成 跟踪训练2 （2025春•新昌县期中）今有四种粒子的结构示意图，下列说法错误的是（　　） A．只有②表示的是中性原子，在化合物中通常显+2价 B．只有①表示的元素是非金属元素 C．它们对应的原子，其核外有相同的电子层数 D．①④表示的分别是阴离子、阳离子 跟踪训练3 （2025春•拱墅区校级月考）探月卫星“嫦娥一号”的主要任务之一是探明月球上氦﹣3的储量。读氦﹣3原子结构示意图，下列说法错误的是（　　） A．氦﹣3原子核内质子数等于核外电子数 B．氦﹣3原子由原子核和核外电子构成 C．氦﹣3原子核内有2个质子 D．氦﹣3原子核内质子数等于中子数 题型2 相对原子质量 1．原子的质量极小，计算起来极不方便。为此，国际上规定采用 相对原子质量 来表示原子的质量关系。 2．相对原子质量的概念：把一个碳－12 原子的质量分为 12 等份，则1份质量为1.993×10－26×＝1.661×10－27千克。其他原子的质量与1.661×10－27千克质量相比后得出一定的 比值 ，这个比值就是该原子的 相对原子质量 。 3．相对原子质量的计算式：某原子的相对原子质量＝ 。 4．原子的质量与相对原子质量的区别和联系如下表所示： 原子的质量 相对原子质量 性质 实验测出的一个原子的实际质量 比较得出的相对质量 数值与 单位 数值非常小，单位为“kg” 数值一般取整数，单位为“1”，通常不写 联系 某原子的相对原子质量＝ 【典例2】（2025春•乐清市校级期中）已知一个氧原子的质量为a克，一个氮原子的质量为b克，现以1个氧原子质量的为标准，则氮原子的相对原子质量为（　　） A． B． C． D． 跟踪训练1 （2025春•拱墅区校级期中）原子核内有6个质子和6个中子的碳﹣12原子的质量为akg，另一种原子的相对原子质量b，则该原子的质量为（　　） A．kg B．kg C．kg D．kg 跟踪训练2 （2025春•玉环市期中）已知n个银原子的质量为mkg。质子数为6、中子数为6的a个碳原子的质量为bkg，则银原子的相对原子质量为（　　） A． B． C． D． 跟踪训练3 （2025春•南湖区月考）1个12C原子（含6个质子，6个中子）的质量为a kg，1个18O原子（含8个质子，10个中子）的质量为b kg，则下列有关说法错误的是（　　） A．18O的相对原子质量为 B．12C与18O的相对原子质量之比为 C．18g18O质子的质量约为9g D．1个由12C和18O组成的CO2分子含22个电子，26个中子 题型3 离子 1．钠在氯气中燃烧的微观过程 金属钠在氯气中燃烧时，钠原子 失去 1个电子后形成带 正 电荷的钠离子(阳离子)，氯原子 得到 1个电子后形成带 负 电荷的氯离子(阴离子)。带有相反电荷的钠离子和氯离子之间相互 吸引 ，构成了 电中性 的氯化钠。如下图所示 2．离子是带电的 原子 或 原子团 ，带正电的叫 阳 离子，带负电的叫 阴 离子。离子也是构成物质的基本粒子，如硫酸铜就是由铜离子和硫酸根离子构成的。 3．离子与原子之间的相互转化 阳离子原子阴离子 4．阳离子的核内质子数 ＞ 核外电子数；阴离子的核内质子数 ＜ 核外电子数。 【典例3】（2025春•绍兴期中）对Mg和Mg2+认识正确的是（　　） A．Mg和Mg2+不是同一种元素 B．Mg和Mg2+化学性质不同 C．Mg2+比Mg少两个质子 D．Mg2+比Mg多两个电子 跟踪训练1 （2025春•拱墅区校级期中）化学上用符号“”表示原子的组成，其中X代表元素符号，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。已知和的核外电子数目相同，则下列关系正确的是（　　） A．b﹣a＝d﹣c B．a+n＝c﹣m C．a﹣n＝c+m D．b﹣n＝d+m 跟踪训练2 （2025春•嘉兴期末）科学兴趣小组在通风橱中进行钠在氯气（Cl2）中燃烧的实验，并在实验后用如图所示的方法，从微观角度表示氯化钠的形成过程。下列关于该化学反应分析正确的是（　　） A．参与反应的最小微粒是分子 B．参与反应的物质都由原子构成 C．生成的氯化钠是由离子构成的 D．生成的钠离子带一个单位负电荷 跟踪训练3 （2025春•萧山区期中）植被丰富的公园中有丰富的负氧离子，空气中氧分子得到电子就能形成负氧离子（），下列关于与O2的说法，错误的是（　　） A．与O2的化学性质不同 B．与O2的质子数相同 C．1个比1个O2多4个电子 D．与O2的相对原子质量之和相同 【能力培优练】 1. （2025春•新昌县校级月考）原子模型的演变反映了人类探索物质结构的漫长历程。一些科学家提出的原子模型如图，下列说法不正确的是（　　） A．道尔顿提出原子是一个不可再分的实心球体 B．汤姆孙通过一系列实验发现了电子 C．卢瑟福进行了α粒子散射实验 D．卢瑟福的“核式结构模型”是迄今为止最完善的原子模型 2. （2025春•杭州校级期中）化学上用符号“X”表示原子的组成，其中X代表元素符号，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abXn+和cdYm﹣的核外电子数目相同，则下列关系正确的是（　　） A．b﹣a＝d﹣c B．a+n＝c﹣m C．a﹣n＝c+m D．b﹣n＝d+m 3. （2025春•拱墅区校级期中）X2+离子、Y2﹣离子外都有10个电子，下列对于X、Y的叙述中正确的是（　　） A．原子核内都有10个中子 B．两种离子的质子共有20个 C．原子核内各有10个质子 D．X原子有8个电子，Y原子有12个电子 4. （2025春•义乌市校级月考）如图为小明制作的原子模型，外圈上小球为电子，内圈为原子核．下列说法正确的是（　　） A．该原子核由2个质子和2个中子构成 B．该原子的核电荷数为4 C．该模型表示一种碳原子 D．该原子的质量主要集中在2个电子上 5. （2025春•钱塘区校级期末）嫦娥五号返回器携带月球土壤样品成功返回地球，月球土壤中含有较丰富的氦﹣3，而在地球上，氦元素主要以氦﹣4的形式存在，如图是氦﹣3和氦﹣4的原子结构示意图，图中“〇”代表（　　） A．质子 B．中子 C．电子 D．原子核 6. （2025春•瑞安市期中）史料记载：1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验，发现如下现象：①绝大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向。②有小部分α粒子改变了原来的运动方向。③有极少部分a粒子被弹了回来。从而建立了原子核式结构模型。卢瑟福构建了核式原子结构模型，若、、分别代表电子、质子与中子，则下列各原子示意图中，和其他三个不属于同一类原子的是（　　） A．B． C． D． 7. （2024秋•余姚市期末）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．决定该原子种类的粒子是b B．原子的质量集中在a和c上 C．原子中b与c的数目一定相同 D．原子中a与c的数目一定相同 8. （2025春•路桥区期末）如图是氯化钠形成的微观过程。下列说法错误的是（　　） A．钠原子与钠离子最大的区别是核外电子数不同 B．原子得到电子形成阳离子，失去电子形成阴离子 C．氯化钠是由氯离子和钠离子构成 D．整个变化过程中元素的种类没变 9. （2025春•永康市校级月考）如图是镁原子的结构示意图，下列说法错误的是（　　） A．镁原子结构示意图中X＝8 B．镁原子在化学反应中容易失去2个电子后带负电荷 C．镁原子核内有12个质子 D．镁原子核外有3个电子层 10. （2025春•滨江区校级期末）科学的测量常常需要确定一个标准，然后把待测的量与公认的标准进行比较，1959年国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）提出以C﹣12质量的作为标准），回答以下问题： （1）如图所示，铍原子的相对原子质量为 。 （2）如果以C﹣12质量的作为标准，则氧原子的相对原子质量为 。 11. （2025春•兰溪市期中）小明同学收集了一些微粒的资料，请你和他一起根据表格数据回答下列问题。 粒子名称 质子数 中子数 电子数 A 14 14 14 B 26 30 24 C 14 14 18 D 14 18 14 （1）表格中属于互为同位素原子的是 。 （2）根据表格信息写出微粒B的符号 。 （3）比较C与D两种微粒，其中质量较大的是 。 12. （2025春•诸暨市校级期中）卢瑟福用α粒子（α粒子是带两个单位正电荷的氦原子核）轰击金箔的实验，推翻了汤姆在1903年提出的原子结构模型，为建立现代原子理论打下了基础（如图甲）。 现象1：大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向。 现象2：一小部分α粒子改变原来的运动方向。 现象3：极少数α粒子被弹了回来。 （1）请你根据原子结构知识分析现象1产生的原因： 。 （2）卢瑟福的α粒子轰击金属箔实验现象中，能证明原子核带正电的现象是 。 （3）卢瑟福进行α粒子散射实验后，认为原子是“行星模型”，即原子是由原子核和核外电子构成。如图甲是卢瑟福用α粒子轰击原子而产生散射的实验，在分析实验结果的基础上，他提出了图乙所示的原子核式结构，卢瑟福的这一研究过程是个 。 A．建立模型的过程 B．得出结论的过程 C．提出问题的过程 D．验证证据的过程 13. （2025春•钱塘区校级期中）科学家对相对原子质量的认识经历了漫长的时间。 材料一：19世纪初，有化学家认为：氢是母体，其他元素的相对原子质量理论上都是氢的整数倍。 材料二：1886年，英国科学家克鲁克斯大胆假设：同一元素的原子，可以有不同的相对原子质量。化学家测定出的元素相对原子质量是其不同原子相对原子质量的平均值。 材料三：1961年8月，国际上采用碳﹣12原子的作为相对原子质量的标准，确定各个同位素原子的相对原子质量。某元素的相对原子质量是其各种同位素原子的相对原子质量乘以各自在该元素中所占的百分比之和。 （1）下列元素的相对原子质量不支持材料一的是 。 A．O﹣16 B．Cl﹣35.5 C．Ag﹣108 （2）在克鲁克斯假设中，同种元素的原子，相对原子质量却不同，是因为原子结构中的某种微粒数不同，该微粒的名称是 。 （3）根据材料三，现发现氖的同位素在自然界中分布如图，根据上述资料，列出氖元素的相对原子质量的计算式子： 。 （4）结合以上材料及所学知识，判断下列说法正确的是 。 A．19世纪初，以氢为母体的相对原子质量标准是错误的，它对科学的发展没有价值 B．只要方法正确、仪器精确，实验结果就不会存在误差 C．元素周期表中很多元素的相对原子质量都不是整数，可推测很多元素有同位素原子 14. （2025春•上城区期末）原子结构的探究经历了漫长的过程，经过不断完善、不断修正，人类借助模型对原子的认识逐渐接近本质。 （1）以下是科学家提出的假设模型，这些原子结构模型建立的先后顺序是 （填序号）。 A.葡萄干面包模型（汤姆生） B.核式结构模型（卢瑟福） C.实心球模型（道尔顿） （2）同位素示踪法常用于研究化学反应历程，如碳﹣14就像“北斗标签”，通过它的“放射性信号”可以持续追踪该原子的位置和变化，下列模型能表示碳﹣14（有6个质子，8个中子）原子结构的是 （填序号）。 【链接中考】 15. （2023•温州）古人通过往铜中加入锡（Sn）熔合制成青铜器。锡的相对原子质量为119，质子数为50。则锡原子的核外电子数为（　　） A．169 B．119 C．69 D．50 16. （2023•湖州）金属钠可以在氯气中燃烧，生成氯化钠。从微观角度分析，下列说法错误的是（　　） A．燃烧过程中钠原子失去电子形成钠离子 B．氯离子中质子数大于电子数 C．钠离子与氯离子之间相互吸引，构成电中性的氯化钠 D．氯原子转变为氯离子的过程中，核内质子数不变 17. （2023•衢州）19世纪末，科学界有一个百思不得其解的难题：电流不能通过蒸馏水，也不能通过固体盐块，但把盐块放进蒸馏水中溶解成盐水时，电流却一下子畅通起来。盐水为什么能导电？阿伦尼乌斯认为盐溶于水，就产生了带电的离子，这些离子移动就能导电。但遭到了许多科学家的质疑： （1）随着科学的发展，人们知道离子是原子得失 形成的，盐水能导电是因为盐水中存在钠离子和氯离子。 （2）当时科学家有“划线部分”的想法，是因为他们还不知道“构成物质的微粒发生改变，会导致它的 性质也改变”。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3节 建构原子模型 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 原子结构建立 原子的构成 1 题型2 相对原子质量 5 题型3 离子 7 【能力培优练】 10 【链接中考】 20 【重难题型讲解】 题型1 原子结构建立 原子的构成 一、原子结构模型的建立过程 (1)1808年，英国科学家道尔顿提出原子是一个不可再分的实心球体，原子是构成物质的最小微粒。 (2)1897年，英国物理学家汤姆生提出了一个原子模型：原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子像面包里的葡萄干那样镶嵌其中。该原子模型后来被实验否定了。 (3)1911年，物理学家 卢瑟福 用带正电的α粒子轰击金属箔，实验发现多数α粒子穿过金属箔后仍保持原来的运动方向，但有绝少数α粒子发生了较大角度的 偏转 。在分析实验结果的基础上，卢瑟福提出了原子的 核式结构 模型：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，带负电的电子在核外空间绕核运动，就像行星绕太阳运动那样。二、原子的构成 1．用 高能量 的粒子撞击、打碎核的方法是研究微观粒子结构的一种方法。 2．原子核是由两种更小的粒子—— 质子 和 中子 构成的。如一种氧原子的原子核就是由8个质子和8个中子紧密相连构成的 3．一个质子带一个单位的 正电荷 ，中子 不带电 ，一个电子带一个单位的 负电荷 。如氧原子核内有8个质子，则氧原子核带 8 个单位正电荷(即＋8)。科学上把原子核所带的电荷数称为 核电荷数 ，氧原子的核电荷数为 8 。 4．由于原子呈电中性，根据原子中各微粒的电性及电荷量可知：原子中， 核电荷数＝质子数＝核外电子数 。 5．质子、中子和电子的质量比较 微粒名称 电性 质量 核外电子 带 负 电荷 9.1176×10－31千克 原子核 质子 带 正 电荷 1.6726×10－27千克 中子 不带 电荷 1.6748×10－27千克 6.质子和中子都是由更微小的基本粒子—— 夸克 构成的。 【典例1】（2025春•瑞安市校级期中）图甲是卢瑟福将带正电的α粒子流轰击金箔上出现散射的实验示意图，根据α粒子散射实验，统计不同偏转角度的α粒子数量，并绘制成图像如图乙所示。以下说法错误的是（　　） A．数据A点可以说明原子中心的“核”带正电 B．数据A点和C点可以共同说明原子中绝大部分是“空”的 C．数据B对应的粒子发生偏转的原因是受到排斥力的作用 D．数据C对应的粒子被反弹的原因是原子中心的“核”的质量较大 【解答】解：A、绝大多数α粒子穿过后方向不变，即α粒子偏转角度为0，说明它们穿过了原子内部的空间，原子内部绝大部分空间是空的，故A错误； B、极少数α粒子被反弹回来，说明原子中心有一个体积小而质量大的“核”，也反映了原子内部绝大部分空间是空的，故B正确； C、B点代表少数α粒子偏转的角度很大，说明受到同种电荷的排斥，从而说明原子中心的“核”带正电，故C正确； D、数据C对应的粒子被反弹，说明原子中心的“核”的质量较大，体积很小，故D正确。 故选：A。 跟踪训练1 （2025春•义乌市校级期中）卢瑟福α粒子轰击金箔实验推翻了汤姆森在1903年提出的葡萄干布丁原子模型，为建立现代原子理论打下基础。如图是某化学小组描绘的α粒子（带正电）在该实验中的运动轨迹。下列说法错误的是（　　） A．运动轨迹a错误 B．通过轨迹c，可推测原子核带正电 C．轨迹b比轨迹d的数量多 D．该实验说明原子核由质子与中子构成 【解答】解：A.原子核带正电荷，α粒子带正电荷，同种电荷相互排斥，因此当α粒子在原子核附近通过时，表现为相斥，运动轨迹不可能是a，因此a不可能是α粒子（带正电）在该实验中的运动轨迹，故A正确； B.α粒子带正电荷，同种电荷相互排斥，因此当α粒子在原子核附近通过时，表现为相斥，所以通过轨迹c，可推测原子核带正电，故B正确； C.由于原子中原子核体积很小，质量却很大，所以a粒子遇到原子核就会发生偏向，例如c和d；因为原子的核外电子质量很小，但所占的体积却很大，电子的质量小的可以忽略不计，所以a粒子可以直接穿过去，例如b；所以轨迹b比轨迹d的数量多，故C正确； D.该实验只能说明原子核带正电荷，不能说明原子核由质子与中子构成，故D错误； 故选：D。 跟踪训练2 （2025春•新昌县期中）今有四种粒子的结构示意图，下列说法错误的是（　　） A．只有②表示的是中性原子，在化合物中通常显+2价 B．只有①表示的元素是非金属元素 C．它们对应的原子，其核外有相同的电子层数 D．①④表示的分别是阴离子、阳离子 【解答】解：A、原子中，质子数＝电子数，只有②表示的是中性原子——镁原子，在化合物中镁元素通常显+2价，选项说法正确； B、图示粒子共有氧元素、钠元素和镁元素，只有①表示的元素是非金属元素，选项说法正确； C、①对应的是氧原子，氧原子的核外有两个电子层，其余元素的原子核外有三个电子层，选项说法错误； D、①中，质子数小于电子数，属于阴离子；④中质子数大于电子数，属于阳离子，选项说法正确。 故选：C。 跟踪训练3 （2025春•拱墅区校级月考）探月卫星“嫦娥一号”的主要任务之一是探明月球上氦﹣3的储量。读氦﹣3原子结构示意图，下列说法错误的是（　　） A．氦﹣3原子核内质子数等于核外电子数 B．氦﹣3原子由原子核和核外电子构成 C．氦﹣3原子核内有2个质子 D．氦﹣3原子核内质子数等于中子数 【解答】解：A、由氦﹣3原子结构示意图，1个氦原子内有2个质子、1个中子，原子核外有2个电子，氦﹣3原子核内质子数等于核外电子数，故选项说法正确。 B、由氦﹣3原子结构示意图，氦﹣3原子由原子核和核外电子构成，故选项说法正确。 C、由氦﹣3原子结构示意图，氦﹣3原子核内有2个质子，故选项说法正确。 D、1个氦原子内有2个质子、1个中子，氦﹣3原子核内质子数不等于中子数，故选项说法错误。 故选：D。 题型2 相对原子质量 1．原子的质量极小，计算起来极不方便。为此，国际上规定采用 相对原子质量 来表示原子的质量关系。 2．相对原子质量的概念：把一个碳－12 原子的质量分为 12 等份，则1份质量为1.993×10－26×＝1.661×10－27千克。其他原子的质量与1.661×10－27千克质量相比后得出一定的 比值 ，这个比值就是该原子的 相对原子质量 。 3．相对原子质量的计算式：某原子的相对原子质量＝ 。 4．原子的质量与相对原子质量的区别和联系如下表所示： 原子的质量 相对原子质量 性质 实验测出的一个原子的实际质量 比较得出的相对质量 数值与 单位 数值非常小，单位为“kg” 数值一般取整数，单位为“1”，通常不写 联系 某原子的相对原子质量＝ 【典例2】（2025春•乐清市校级期中）已知一个氧原子的质量为a克，一个氮原子的质量为b克，现以1个氧原子质量的为标准，则氮原子的相对原子质量为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：一个氧原子的质量为a克，一个氮原子的质量为b克，现以1个氧原子质量的为标准，氮原子的相对原子质量═。 故选：A。 跟踪训练1 （2025春•拱墅区校级期中）原子核内有6个质子和6个中子的碳﹣12原子的质量为akg，另一种原子的相对原子质量b，则该原子的质量为（　　） A．kg B．kg C．kg D．kg 【解答】解：设该元素的一个原子的质量为x，原子核内有6个质子和6个中子的碳﹣12原子的质量为akg，另一种原子的相对原子质量b，则，。 故选：B。 跟踪训练2 （2025春•玉环市期中）已知n个银原子的质量为mkg。质子数为6、中子数为6的a个碳原子的质量为bkg，则银原子的相对原子质量为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：已知a个碳原子（原子核内有6个质子和6个中子）的质量是bkg，n个银原子的质量是mkg。以碳原子质量的为标准，银原子的相对原子质量为。 故选：A。 跟踪训练3 （2025春•南湖区月考）1个12C原子（含6个质子，6个中子）的质量为a kg，1个18O原子（含8个质子，10个中子）的质量为b kg，则下列有关说法错误的是（　　） A．18O的相对原子质量为 B．12C与18O的相对原子质量之比为 C．18g18O质子的质量约为9g D．1个由12C和18O组成的CO2分子含22个电子，26个中子 【解答】解：A、18O的相对原子质量，故A正确； B、由于相对原子质量之比等于原子的实际质量之比，则12C与18O的相对原子质量之比为，故B正确； C、1个18O原子中含8个质子，10个中子，所以18g18O质子的质量约为18g8g，故C错误； D、1个12C原子含6个质子，6个中子，1个18O原子含8个质子，10个中子，所以1个由12C和18O组成的CO2分子含22个电子，26个中子，故D正确。 故选：C。 题型3 离子 1．钠在氯气中燃烧的微观过程 金属钠在氯气中燃烧时，钠原子 失去 1个电子后形成带 正 电荷的钠离子(阳离子)，氯原子 得到 1个电子后形成带 负 电荷的氯离子(阴离子)。带有相反电荷的钠离子和氯离子之间相互 吸引 ，构成了 电中性 的氯化钠。如下图所示 2．离子是带电的 原子 或 原子团 ，带正电的叫 阳 离子，带负电的叫 阴 离子。离子也是构成物质的基本粒子，如硫酸铜就是由铜离子和硫酸根离子构成的。 3．离子与原子之间的相互转化 阳离子原子阴离子 4．阳离子的核内质子数 ＞ 核外电子数；阴离子的核内质子数 ＜ 核外电子数。 【典例3】（2025春•绍兴期中）对Mg和Mg2+认识正确的是（　　） A．Mg和Mg2+不是同一种元素 B．Mg和Mg2+化学性质不同 C．Mg2+比Mg少两个质子 D．Mg2+比Mg多两个电子 【解答】解：镁原子的最外层有2个电子，少于4个，在化学反应中易失去最外层的2个电子形成带两个单位正电荷的镁离子。 A、Mg和Mg2+的质子数相同，属于同一种元素，故A说法错误； B、Mg和Mg2+的最外层电子数不同，化学性质不同，故B说法正确； C、Mg比Mg2+的质子数相同，故C说法错误； D、镁原子失去两个电子形成了镁离子，所以Mg2+比Mg少两个电子，故D说法错误。 故选：B。 跟踪训练1 （2025春•拱墅区校级期中）化学上用符号“”表示原子的组成，其中X代表元素符号，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。已知和的核外电子数目相同，则下列关系正确的是（　　） A．b﹣a＝d﹣c B．a+n＝c﹣m C．a﹣n＝c+m D．b﹣n＝d+m 【解答】解：化学上用符号“”表示原子的组成，其中X代表元素符号，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。原子中核内质子数＝核外电子数，已知和的核外电子数目相同，则a﹣n＝c+m。 故选：C。 跟踪训练2 （2025春•嘉兴期末）科学兴趣小组在通风橱中进行钠在氯气（Cl2）中燃烧的实验，并在实验后用如图所示的方法，从微观角度表示氯化钠的形成过程。下列关于该化学反应分析正确的是（　　） A．参与反应的最小微粒是分子 B．参与反应的物质都由原子构成 C．生成的氯化钠是由离子构成的 D．生成的钠离子带一个单位负电荷 【解答】解：A、由微粒的变化可知，参与反应的最小微粒是原子，故A说法不正确； B、由物质的构成可知，参与反应的钠是由原子构成，但氯气是由分子构成的，故B说法不正确； C、由氯化钠的形成过程可知，生成的氯化钠是由离子构成的，故C说法正确； D、由钠原子和钠离子的转化可知，生成的钠离子带一个单位正电荷，故D说法不正确。 故选：C。 跟踪训练3 （2025春•萧山区期中）植被丰富的公园中有丰富的负氧离子，空气中氧分子得到电子就能形成负氧离子（），下列关于与O2的说法，错误的是（　　） A．与O2的化学性质不同 B．与O2的质子数相同 C．1个比1个O2多4个电子 D．与O2的相对原子质量之和相同 【解答】解：A、是离子，O2是分子，结构不同，化学性质不同，故A说法正确。 B、与O2都由氧原子构成，氧原子质子数固定，所以它们质子数相同，故B说法正确。 C、一个氧原子质子数为8，核外电子数为8，O2中电子数为8×2＝16个；是O2得到2个电子形成的，电子数为16+2＝18个，所以1个比1个O2多2个电子，故C说法错误。 D、电子质量可忽略不计，与O2都由氧原子构成，氧原子相对原子质量固定，所以它们相对原子质量之和相同，故D说法正确。 故选：C。 【能力培优练】 1. （2025春•新昌县校级月考）原子模型的演变反映了人类探索物质结构的漫长历程。一些科学家提出的原子模型如图，下列说法不正确的是（　　） A．道尔顿提出原子是一个不可再分的实心球体 B．汤姆孙通过一系列实验发现了电子 C．卢瑟福进行了α粒子散射实验 D．卢瑟福的“核式结构模型”是迄今为止最完善的原子模型 【解答】解：A、道尔顿在19世纪初系统地提出了原子论，认为物质由不可分割的小颗粒——原子构成，即原子是一个不可再分的实心球体，故A正确； B、汤姆孙在1897年通过研究阴极射线，发现了电子，故B正确； C、卢瑟福在1909年进行了著名的α粒子散射实验，通过这个实验他提出了原子的核式结构模型，故C正确； D、卢瑟福的核式结构模型成功解释了α粒子散射实验，指出原子的大部分质量集中在很小的核上，电子在核外运动，但该模型并不能解释原子的稳定性以及原子光谱的分立性，后来的量子力学模型，特别是玻尔的原子模型以及更完善的量子力学描述，才能更好地解释这些现象，故D错误。 故选：D。 2. （2025春•杭州校级期中）化学上用符号“X”表示原子的组成，其中X代表元素符号，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abXn+和cdYm﹣的核外电子数目相同，则下列关系正确的是（　　） A．b﹣a＝d﹣c B．a+n＝c﹣m C．a﹣n＝c+m D．b﹣n＝d+m 【解答】解：由原子和离子的转化可知，阳离子是由原子X失去n个电子形成的，所以的核外电子数为a−n；阴离子是由原子Y得到m个电子形成的，的核外电子数为c+m。 由题意可知，和的核外电子数目相同，则有：a−n＝c+m。 故选：C。 3. （2025春•拱墅区校级期中）X2+离子、Y2﹣离子外都有10个电子，下列对于X、Y的叙述中正确的是（　　） A．原子核内都有10个中子 B．两种离子的质子共有20个 C．原子核内各有10个质子 D．X原子有8个电子，Y原子有12个电子 【解答】解：X2+离子是由X原子失去2个电子形成的，Y2﹣是由Y原子得到2个电子形成的。 A、由题意可知，X2+离子、Y2﹣离子核外都有10个电子，根据原子和离子的转化可知，能确定X、Y的原子核外电子数分别为12、8，原子中核内质子数＝核外电子数，它们的核内质子数分别为12、8，无法确定核内中子数，故A说法错误； B、由上述分析可知，两种原子的核内质子数分别为12、8，原子得失电子形成离子，核内质子数不变，则两种离子的质子共有20个，故B说法正确； C、由A选项的解析，两种原子的核内质子数分别为12、8，故C说法错误； D、由A选项的解析，X、Y两种原子的核外电子数分别为12、8，故D说法错误。 故选：B。 4. （2025春•义乌市校级月考）如图为小明制作的原子模型，外圈上小球为电子，内圈为原子核．下列说法正确的是（　　） A．该原子核由2个质子和2个中子构成 B．该原子的核电荷数为4 C．该模型表示一种碳原子 D．该原子的质量主要集中在2个电子上 【解答】解：A、由模型可知该原子核由2个质子和2个中子构成，故A正确； B、由模型可知该原子核外有2个电子，核内有2个质子，核电荷数为2，故B错误； C、由模型可知该原子核外有2个电子，核内有2个质子，故该模型表示的是氦原子，故C错误 D、原子的质量主要集中在原子核上，故D错误。 故选：A。 5. （2025春•钱塘区校级期末）嫦娥五号返回器携带月球土壤样品成功返回地球，月球土壤中含有较丰富的氦﹣3，而在地球上，氦元素主要以氦﹣4的形式存在，如图是氦﹣3和氦﹣4的原子结构示意图，图中“〇”代表（　　） A．质子 B．中子 C．电子 D．原子核 【解答】解：由图可知，氦﹣3和氦﹣4是同种元素的原子，质子数相同，都是2，根据在原子中，核外电子数＝质子数＝2，氦﹣3和氦﹣4的中子数不同，故“〇”代表中子。 故选：B。 6. （2025春•瑞安市期中）史料记载：1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验，发现如下现象：①绝大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向。②有小部分α粒子改变了原来的运动方向。③有极少部分a粒子被弹了回来。从而建立了原子核式结构模型。卢瑟福构建了核式原子结构模型，若、、分别代表电子、质子与中子，则下列各原子示意图中，和其他三个不属于同一类原子的是（　　） A．B． C． D． 【解答】解：卢瑟福构建了核式原子结构模型，若、、分别代表电子、质子与中子，决定元素种类的是质子数（即核电荷数），A、B、C的核内质子数相同，属于同一类原子，D的核内质子数与A、B、C相同，和A、B、C不属于同一类原子。 故选：D。 7. （2024秋•余姚市期末）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．决定该原子种类的粒子是b B．原子的质量集中在a和c上 C．原子中b与c的数目一定相同 D．原子中a与c的数目一定相同 【解答】解：A、质子数决定元素的种类，决定该原子种类的粒子是c，故错误； B、原子的质量主要集中在原子核上，集中在b和c上，故错误； C、质子数和中子数不一定相等，原子中b与c的数目不一定相同，故错误； D、原子中质子数＝电子数，a与c的数目一定相同，故正确。 故选：D。 8. （2025春•路桥区期末）如图是氯化钠形成的微观过程。下列说法错误的是（　　） A．钠原子与钠离子最大的区别是核外电子数不同 B．原子得到电子形成阳离子，失去电子形成阴离子 C．氯化钠是由氯离子和钠离子构成 D．整个变化过程中元素的种类没变 【解答】解：A、钠原子失去一个电子形成了钠离子，钠原子与钠离子最大的区别是核外电子数不同，故A说法正确； B、原子得到电子形成阴离子，失去电子形成阳离子，故B说法错误； C、氯化钠是由氯离子和钠离子构成，故C说法正确； D、整个变化过程中质子数没有变化，所以元素的种类没变，故D说法正确； 故选：B。 9. （2025春•永康市校级月考）如图是镁原子的结构示意图，下列说法错误的是（　　） A．镁原子结构示意图中X＝8 B．镁原子在化学反应中容易失去2个电子后带负电荷 C．镁原子核内有12个质子 D．镁原子核外有3个电子层 【解答】解：A、当质子数＝核外电子数，为原子，则12＝2+x+2，x＝8，故选项说法正确。 B、镁原子的最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子而形成带2个单位正电荷的阳离子，故选项说法错误。 C、由镁原子结构示意图为可以看出：圆圈内的数字是12，故选项说法正确。 D、由镁原子结构示意图为可以看出：原子核外有3个电子层，故选项说法正确。 故选：B。 10. （2025春•滨江区校级期末）科学的测量常常需要确定一个标准，然后把待测的量与公认的标准进行比较，1959年国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）提出以C﹣12质量的作为标准），回答以下问题： （1）如图所示，铍原子的相对原子质量为 。 （2）如果以C﹣12质量的作为标准，则氧原子的相对原子质量为 。 【解答】解：（1）由图可知，天平平衡，故右盘中9个小块的总质量等于一个铍原子的质量，所以铍原子的相对原子质量为9。 （2）如果以C﹣12质量的作为标准，则氧原子的相对原子质量为16÷4＝4， 故答案为：（1）9；（2）4. 11. （2025春•兰溪市期中）小明同学收集了一些微粒的资料，请你和他一起根据表格数据回答下列问题。 粒子名称 质子数 中子数 电子数 A 14 14 14 B 26 30 24 C 14 14 18 D 14 18 14 （1）表格中属于互为同位素原子的是 。 （2）根据表格信息写出微粒B的符号 。 （3）比较C与D两种微粒，其中质量较大的是 。 【解答】解：（1）具有相同质子数不同中子数的原子互为同位素，故表格中AD互为同位素；故答案为：AD； （2）26号元素是铁元素，微粒B的质子数为26，核外电子数为24，则该微粒是带有两个单位正电荷的亚铁离子，其离子符号为Fe2+；故答案为：Fe2+； （3）微粒的质量主要集中在原子核上，原子核由质子和中子构成，故CD中质量较大的是D；故答案为：D。 12. （2025春•诸暨市校级期中）卢瑟福用α粒子（α粒子是带两个单位正电荷的氦原子核）轰击金箔的实验，推翻了汤姆在1903年提出的原子结构模型，为建立现代原子理论打下了基础（如图甲）。 现象1：大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向。 现象2：一小部分α粒子改变原来的运动方向。 现象3：极少数α粒子被弹了回来。 （1）请你根据原子结构知识分析现象1产生的原因： 。 （2）卢瑟福的α粒子轰击金属箔实验现象中，能证明原子核带正电的现象是 。 （3）卢瑟福进行α粒子散射实验后，认为原子是“行星模型”，即原子是由原子核和核外电子构成。如图甲是卢瑟福用α粒子轰击原子而产生散射的实验，在分析实验结果的基础上，他提出了图乙所示的原子核式结构，卢瑟福的这一研究过程是个 。 A．建立模型的过程 B．得出结论的过程 C．提出问题的过程 D．验证证据的过程 【解答】解：（1）大多数α粒子不改变方向就可以顺利穿过，是因为原子内部有较大的空间，原子核体积很小； （2）卢瑟福的α粒子轰击金属箔实验现象中，一小部分α粒子改变原来的运动方向，是因为原子内部有 带正电荷的微粒，α粒子受到斥力作用，证明原子核带正电。 （3）卢瑟福在分析实验结果的基础上提出了类似行星绕日的核式结构模型，这一研究过程是一个建立模型的过程，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 故答案为：（1）原子内部有较大的空间，原子核体积很小； （2）一小部分α粒子改变原来的运动方向； （3）A。 13. （2025春•钱塘区校级期中）科学家对相对原子质量的认识经历了漫长的时间。 材料一：19世纪初，有化学家认为：氢是母体，其他元素的相对原子质量理论上都是氢的整数倍。 材料二：1886年，英国科学家克鲁克斯大胆假设：同一元素的原子，可以有不同的相对原子质量。化学家测定出的元素相对原子质量是其不同原子相对原子质量的平均值。 材料三：1961年8月，国际上采用碳﹣12原子的作为相对原子质量的标准，确定各个同位素原子的相对原子质量。某元素的相对原子质量是其各种同位素原子的相对原子质量乘以各自在该元素中所占的百分比之和。 （1）下列元素的相对原子质量不支持材料一的是 。 A．O﹣16 B．Cl﹣35.5 C．Ag﹣108 （2）在克鲁克斯假设中，同种元素的原子，相对原子质量却不同，是因为原子结构中的某种微粒数不同，该微粒的名称是 。 （3）根据材料三，现发现氖的同位素在自然界中分布如图，根据上述资料，列出氖元素的相对原子质量的计算式子： 。 （4）结合以上材料及所学知识，判断下列说法正确的是 。 A．19世纪初，以氢为母体的相对原子质量标准是错误的，它对科学的发展没有价值 B．只要方法正确、仪器精确，实验结果就不会存在误差 C．元素周期表中很多元素的相对原子质量都不是整数，可推测很多元素有同位素原子 【解答】解：（1）氢的相对原子质量为1，选项中氧﹣16（16是1的整数倍）、银﹣108（108是1的整数倍）均符合，而氯﹣35.5不是1的整数倍，不支持该观点，故选B。 （2）原子的质量主要集中在原子核上，原子核是由质子和中子构成，同种元素的原子的核内质子数相同，相对原子质量却不同，是因为原子结构中的某种微粒数不同，该微粒的名称是中子； （3）由题意可知，1961年8月，国际上采用碳﹣12原子的作为相对原子质量的标准，确定各个同位素原子的相对原子质量。某元素的相对原子质量是其各种同位素原子的相对原子质量乘以各自在该元素中所占的百分比之和，氖元素的相对原子质量的计算式子为21×a%+22×b%+20×c%； （4）A、19世纪初，以氢为母体的相对原子质量标准是错误的，但它对科学的发展是有价值的，是科学发展必经的历程，错误。 B、即使方法正确、仪器精确，实验结果也会存在误差，错误； C、某元素的相对原子质量是其各种同位素原子的相对原子质量乘以各自在该元素中所占的百分比之和，元素周期表中很多元素的相对原子质量都不是整数，可推测很多元素有多种同位素原子，正确。 故答案为：（1）B； （2）中子； （3）21×a%+22×b%+20×c%； （4）C。 14. （2025春•上城区期末）原子结构的探究经历了漫长的过程，经过不断完善、不断修正，人类借助模型对原子的认识逐渐接近本质。 （1）以下是科学家提出的假设模型，这些原子结构模型建立的先后顺序是 （填序号）。 A.葡萄干面包模型（汤姆生） B.核式结构模型（卢瑟福） C.实心球模型（道尔顿） （2）同位素示踪法常用于研究化学反应历程，如碳﹣14就像“北斗标签”，通过它的“放射性信号”可以持续追踪该原子的位置和变化，下列模型能表示碳﹣14（有6个质子，8个中子）原子结构的是 （填序号）。 【解答】解：（1）道尔顿在19世纪初提出了原子的实心球模型，认为原子是一个不可再分的实心球体，这是人类对原子结构认识的早期阶段，则实心球模型（C）最早，然后，1897年汤姆生发现了电子，随后提出了葡萄干面包模型，他认为原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多带负电的电子，电子中和了正电荷，从而形成了电中性的原子，则葡萄干面包模型（A）在实心球模型之后，最后，1911年卢瑟福通过α﹣粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，认为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质量都集中在原子核上，带负电的电子在原子核外的空间运动，则核式结构模型（B）最后提出，则这些原子结构模型建立的先后顺序是CAB； （2）A、该模型中的中子数不是8 个，故A不符合题意； B、该模型中核外电子数不是6个，故B不符合题意； C、该模型中质子数为6个，核外电子数也为6个，中子数为8根，符合碳﹣14（有6个质子，8个中子）原子结构，故C符合题意； D、该模型中电子数不是6个，中子数不是8个，核外电子数也不是6个，故D不符合题意； 故选：C。 故答案为：（1）CAB； （2）C。 【链接中考】 15. （2023•温州）古人通过往铜中加入锡（Sn）熔合制成青铜器。锡的相对原子质量为119，质子数为50。则锡原子的核外电子数为（　　） A．169 B．119 C．69 D．50 【解答】解：因为原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，由题意锡的质子数为50，故锡原子的核外电子数为50。 故选：D。 16. （2023•湖州）金属钠可以在氯气中燃烧，生成氯化钠。从微观角度分析，下列说法错误的是（　　） A．燃烧过程中钠原子失去电子形成钠离子 B．氯离子中质子数大于电子数 C．钠离子与氯离子之间相互吸引，构成电中性的氯化钠 D．氯原子转变为氯离子的过程中，核内质子数不变 【解答】解：A、钠原子的最外层只有1个电子，少于4个，因此燃烧过程中钠原子失去电子形成钠离子，说法正确； B、氯原子的最外层有7个电子，多于4个，在化学反应中易得到1个电子而形成带一个单位负电荷的氯离子，则氯离子中质子数小于电子数，说法错误； C、1个钠离子带一个单位的正电荷，1个氯离子带一个单位的负电荷，则钠离子与氯离子之间相互吸引，构成电中性的氯化钠，说法正确； D、氯原子转变为氯离子的过程中只是得到电子，核内质子数不变，说法正确。 故选：B。 17. （2023•衢州）19世纪末，科学界有一个百思不得其解的难题：电流不能通过蒸馏水，也不能通过固体盐块，但把盐块放进蒸馏水中溶解成盐水时，电流却一下子畅通起来。盐水为什么能导电？阿伦尼乌斯认为盐溶于水，就产生了带电的离子，这些离子移动就能导电。但遭到了许多科学家的质疑： （1）随着科学的发展，人们知道离子是原子得失 形成的，盐水能导电是因为盐水中存在钠离子和氯离子。 （2）当时科学家有“划线部分”的想法，是因为他们还不知道“构成物质的微粒发生改变，会导致它的 性质也改变”。 【解答】解：（1）离子是原子得失电子形成的；故答案为：电子； （2）构成物质的微粒发生改变，会导致它的化学性质也改变；故答案为：化学。 学科网（北京）股份有限公司 $