3.2 原子结构 第1课时（导学案）化学新教材人教版五四学制八年级全一册

该初中化学导学案聚焦原子的构成与核外电子排布，引导学生了解原子结构探索历程，掌握原子构成及核电荷数等量关系，理解核外电子分层排布规律与原子结构示意图含义。课堂导入从摩擦起电现象切入，联系化学变化中原子不可再分的旧知引发猜想，通过预习原子模型演变表格搭建学习支架，逐步引导学生推理原子构成及电子排布特点。 该资料融合科学史与探究式学习，以问题链（如原子不显电性的推理）培养科学思维，结合中考真题训练强化化学观念（结构决定性质），预习、课堂探究与对应训练的设计促进科学探究与实践能力，帮助学生建立微观认知，提升解决实际问题的能力。

3.2 原子结构 第1课时 原子的构成与电子排布 1.了解原子结构的探索历程，能说出原子的构成，明确原子核由质子和中子构成； 2.掌握并能运用核电荷数=核内质子数=核外电子数的等量关系解决问题； 3.知道核外电子分层排布的特点，熟记核外电子排布的基本规律，能识别原子结构示意图，准确说出各部分的含义； 4.能根据原子结构示意图推导原子的得失电子趋势，建立“结构决定性质”的化学核心思维，体会模型建构在科学研究中的作用，感受科学探索的严谨性与迭代性。 重点： 1.原子的构成，核电荷数=核内质子数=核外电子数的等量关系 2.核外电子分层排布的特点，原子结构示意图的识别 难点： 1.原子结构示意图的含义及应用 2.最外层电子数与原子化学性质的关联 一、预习原子结构模型的演变 结合科学史内容，填写下表： 科学家 提出的原子模型 实验依据 结论意义 实心球模型 受当时科学水平限制 认为原子是不可再分的实心球体，开启了近代原子结构研究 葡萄干布丁模型 阴极射线实验发现电子 证明原子内存在带负电的电子，推翻了“原子不可再分”的结论 核式结构模型 粒子散射实验 证明原子中心有一个体积很小、带正电的原子核，电子在核外空间运动，奠定了现代原子结构的基础 二、原子的构成 1.原子的构成 （1）原子是化学变化中的最小粒子，在化学反应中，原子 ，但原子不是不可分割的实心球体。1897年，英国物理学家汤姆孙发现电子后，人们逐渐认识到原子是可以再分的。如图所示是原子的构成示意图： （2）核电荷数：原子核所带 。 （3）原子质量几乎全部集中在 上，但原子核体积很小，原子的体积由核外电子决定。 （4）由于原子核内质子所带电荷与核外电子的电荷数量 ，电性相 ，因此整个原子 。 （5）在原子中，质子数= = 。 2.几种原子的构成 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 氯 17 18 17 三、原子核外电子的排布 1.核外电子排布 （1）电子层 原子核很小，核外有很大的空间，电子就在这个空间里不停地运动着，这种运动不像卫星一样有自己的运动轨道，但却经常出现在一定区域。科学家形象地将这些区域称为电子层。 （2）核外电子的分层排布 （3）核外电子排布的规律 ①核外电子在分层排布时，总是优先排布在能量较低、离核较近的电子层上，只有当能量较低、离核较近的电子层被排满后，才能排布在能量较高、离核较远的电子层上，即排满第一层后再排第二层，依此类推。 电子层数 1→7 电子能量 低→高 离核远近 近→远 ②每一个电子层上所能容纳的电子数不同：第一层最多容纳 个电子；第二层最多容纳 个电子；最外层电子数一般不超过 个(如果只有一层，电子数不超过 个)。 2.原子结构示意图 （一）课堂导入：【问题思考】 【问题思考】我们已经学过摩擦起电是常见的物理现象，玻璃棒、丝绸都由原子、分子构成，我们之前也得到结论：化学变化中原子是不可再分的最小粒子。那为什么摩擦后物体会带电呢？你对这句话有什么新的猜想？ 你的猜想： 。 （二）环节一：原子的构成 1. 原子是构成物质的最小粒子吗？ 【问题思考】已知：铁、铜等金属都由原子直接构成，但金属整体不显电性，而我们已经证明原子内存在带负电的电子，请推理回答： 1. 原子整体不显电性说明什么？ 你的推理：____ _______ 2. 由此推测原子核的带电性，正电荷和负电荷的电量有什么关系？ 你的结论：____ ________ 2.原子的构成 原子 等量关系：核电荷数= = ，因此原子整体不显电性 【问题思考】观察下表中几种原子的构成，你能总结出哪些规律？ 原子种类 质子数 中子数 核外电子数 氢 碳 氧 钠 氯 你的总结： 1.____ _______ 2.____ _______ 3.____ _______ 4.____ _______ 对应训练 1.（2026·四川乐山·中考真题）模型可以将微观粒子直观呈现。下列是某兴趣小组用细铁丝和橡皮泥等制作的若干氢原子（不含中子）的原子模型，其中更符合客观事实的是 A. B． C．D． 2.（2024·山东青岛·中考真题）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） 环节二：原子的核外电子排布 1. 核外电子的排布有什么规律？ 【问题思考】3.核外电子排布有哪些基本规律？ 你的总结：① 核外电子是________排布的；② 第一层最多排________个电子，第二层最多排________个电子；③ 最外层电子数最多不超过__ __个，只有1层时最多不超过__ __个。 2. 如何直观表示原子的核外电子排布？ 3. 原子的最外层电子数和化学性质有什么关系？ 【问题思考】结合相对稳定结构的定义，填写下表，总结规律： 原子类型 最外层电子数特点 结构稳定性 得失电子倾向 稀有气体原子 金属原子 非金属原子 【归纳总结】原子的最外层电子数决定原子的化学性质，通常情况下，最外层电子数相同的原子，化学性质相似。 对应训练 1.（2024·四川巴中·中考真题）我国探月工程嫦娥五号返回器曾携带1731g月壤样品返回地球。月壤中含量丰富的氦-3可作为核聚变燃料，其原子核是由2个质子和1个中子构成的，氦-3的原子结构示意图为 A． B． C． D． 2.（2022·广西贵港·中考真题）下列结构示意图所表示的微粒中，在化学反应中容易得到电子的是 A． B． C． D． 1．（2023·四川内江·中考真题）如图为铝原子结构示意图。下列有关铝原子的说法正确的是    A．图中“+”表示铝原子带正电 B．铝原子的质量主要集中在核外13个电子上 C．铝原子在化学反应中易得到电子 D．铝原子核外有3个电子层 2．（2022·江苏无锡·中考真题）1909年，卢瑟福用带正电的α粒子轰击金箔后发现：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进，少数α粒子发生较大偏转，极少数α粒子偏转几乎达到180°。由该实验可得出的结论是 A．原子是实心球体 B．原子的质量主要集中在原子核上 C．原子核不带电 D．原子核在原子中占的体积很大 3．（2021·辽宁锦州·中考真题）下列有关微粒的说法正确的是 A．分子都由原子构成 B．原子核都由质子和中子构成 C．保持水的化学性质的粒子是氢原子和氧原子 D．原子不显电性是因为原子中没有带电的粒子 4．（2022·广西桂林·中考真题）如图为氧的原子结构示意图，其中“x” 的数值是 A．2 B．4 C．6 D．8 【原子的结构】 1．（2026·河北邢台·二模）南开大学研制出新型锂电池，用氟原子取代氧原子溶解锂盐，实现高能量密度与极寒环境稳定放电。下列关于氟原子和氧原子的说法错误的是 A．二者质子数不同 B．二者核外电子数不同 C．都含有原子核 D．都带有电荷 2．原子由原子核与核外电子构成，原子绝大部分质量集中在 A．原子核 B．质子 C．中子 D．核外电子 3．（2026·福建厦门·模拟预测）粒子散射实验如图所示。该实验可得结论是 A．原子是镶嵌许多电子的带正电荷粒子 B．原子核的质量几乎等于原子的全部质量 C．原子核与核外电子体积接近 D．原子是不可再分的实心球体 4．（2026·河南新乡·二模）建立宏观与微观之间的联系是化学学科特有的思维方式。下列对宏观事实的微观解释中，不合理的是 A．利用α粒子轰击金箔，绝大多数的α粒子能穿过——原子内部有“很大”的空间 B．过氧化氢分解生成水和氧气——化学变化可以改变分子种类 C．氧气可压缩储存在钢瓶中——压强增大，分子体积变小 D．钠和钾两种金属单质的化学性质相似是因为其原子的最外层电子数相同 5．EAST是中国自主研制的全超导托卡马克核聚变实验装置，其热核材料氘、氚的原子构成示意图如下。有关说法正确的是 A．氘、氚原子中质子数相同 B．氚原子核内有一个中子 C．氘、氚原子均带有正电 D．氘、氚原子的质量相等 【原子中各微粒数值的关系】 6．（2026·山西吕梁·二模）我国自主研发的“和福一号”同位素生产技术，为碳-14、钇-90等医用同位素的规模化、稳定持续生产奠定坚实基础。已知碳-14原子的核内质子数为6，则该碳原子的核外电子数为 A．14 B．6 C．26 D．12 7．（2026·山西忻州·二模）钒电池产业是一种新兴科技产业，钒的原子结构如图所示，其中x的值为 A．11 B．18 C．8 D．4 8．（2026·海南省直辖县级单位·二模）今年我国科学家研制出全球首款基于碳化硅（SiC）半导体材料的碳-14核电池，理论上可放电上千年。碳-14是含有6个质子和8个中子的原子。下列有关说法正确的是 A．碳-14与碳-12核外电子数相等 B．碳-14与碳-12的中子数相等 C．碳-14与碳-12不属于同种元素 D．碳原子和硅原子具有相同的电子层数 【原子结构示意图含义及应用】 9．（2026·山西阳泉·三模）我国科学家发明出一种由石墨烯和锗等材料制成的“热发射极”晶体管，开辟了晶体管器件研究的新领域，下图为锗原子的结构示意图，下列有关说法正确的是 A．锗原子带有正电荷 B．锗原子有4个电子层 C．锗原子有32个中子 D．锗原子具有相对稳定结构 10．（2026·内蒙古通辽·三模）在橡胶工业中硫用作硫化剂，经过硫化后的橡胶其物理和力学性能等得到显著提升。如图是硫原子的结构示意图，下列说法不正确的是 A．原子是化学变化中不能再分的粒子 B．硫原子易失电子 C．硫原子的核电荷数为16 D．硫原子的最外层电子数是6 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.2 原子结构 第1课时 原子的构成与电子排布 1.了解原子结构的探索历程，能说出原子的构成，明确原子核由质子和中子构成； 2.掌握并能运用核电荷数=核内质子数=核外电子数的等量关系解决问题； 3.知道核外电子分层排布的特点，熟记核外电子排布的基本规律，能识别原子结构示意图，准确说出各部分的含义； 4.能根据原子结构示意图推导原子的得失电子趋势，建立“结构决定性质”的化学核心思维，体会模型建构在科学研究中的作用，感受科学探索的严谨性与迭代性。 重点： 1.原子的构成，核电荷数=核内质子数=核外电子数的等量关系 2.核外电子分层排布的特点，原子结构示意图的识别 难点： 1.原子结构示意图的含义及应用 2.最外层电子数与原子化学性质的关联 一、预习原子结构模型的演变 结合科学史内容，填写下表： 科学家 提出的原子模型 实验依据 结论意义 道尔顿 实心球模型 受当时科学水平限制 认为原子是不可再分的实心球体，开启了近代原子结构研究 汤姆孙 葡萄干布丁模型 阴极射线实验发现电子 证明原子内存在带负电的电子，推翻了“原子不可再分”的结论 卢瑟福 核式结构模型 粒子散射实验 证明原子中心有一个体积很小、带正电的原子核，电子在核外空间运动，奠定了现代原子结构的基础 二、原子的构成 1.原子的构成 （1）原子是化学变化中的最小粒子，在化学反应中，原子不可再分，但原子不是不可分割的实心球体。1897年，英国物理学家汤姆孙发现电子后，人们逐渐认识到原子是可以再分的。如图所示是原子的构成示意图： （2）核电荷数：原子核所带电荷数。 （3）原子质量几乎全部集中在原子核上，但原子核体积很小，原子的体积由核外电子决定。 （4）由于原子核内质子所带电荷与核外电子的电荷数量相等，电性相反，因此整个原子不显电性。 （5）在原子中，质子数=核外电子数=核电荷数 2.几种原子的构成 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 氯 17 18 17 三、原子核外电子的排布 1.核外电子排布 （1）电子层 原子核很小，核外有很大的空间，电子就在这个空间里不停地运动着，这种运动不像卫星一样有自己的运动轨道，但却经常出现在一定区域。科学家形象地将这些区域称为电子层。 （2）核外电子的分层排布 （3）核外电子排布的规律 ①核外电子在分层排布时，总是优先排布在能量较低、离核较近的电子层上，只有当能量较低、离核较近的电子层被排满后，才能排布在能量较高、离核较远的电子层上，即排满第一层后再排第二层，依此类推。 电子层数 1→7 电子能量 低→高 离核远近 近→远 ②每一个电子层上所能容纳的电子数不同：第一层最多容纳2个电子；第二层最多容纳8个电子；最外层电子数一般不超过8个(如果只有一层，电子数不超过2个)。 2.原子结构示意图 （一）课堂导入：【问题思考】 【问题思考】我们已经学过摩擦起电是常见的物理现象，玻璃棒、丝绸都由原子、分子构成，我们之前也得到结论：化学变化中原子是不可再分的最小粒子。那为什么摩擦后物体会带电呢？你对这句话有什么新的猜想？ 你的猜想：_____说明原子中存在带电粒子___________ （二）环节一：原子的构成 1. 原子是构成物质的最小粒子吗？ 【问题思考】已知：铁、铜等金属都由原子直接构成，但金属整体不显电性，而我们已经证明原子内存在带负电的电子，请推理回答： 1. 原子整体不显电性说明什么？ 你的推理：____原子整体不显电性，说明内部正电荷总电量和负电荷总电量相等，电性相反_______ 2. 由此推测原子核的带电性，正电荷和负电荷的电量有什么关系？ 你的结论：____原子核带正电，和核外电子的负电抵消________ 2.原子的构成 原子核 质子（带正电） 原子 中子（不带电） 核外电子（带负电） 等量关系：核电荷数=核内质子数=核外电子数 因此原子整体不显电性 【问题思考】观察下表中几种原子的构成，你能总结出哪些规律？ 原子种类 质子数 中子数 核外电子数 氢 碳 氧 钠 氯 你的总结： 1.____不是所有原子的原子核都含有中子（普通氢原子无中子）_______ 2.____原子中质子数不一定等于中子数_______ 3.____不同种类的原子，质子数不同（质子数决定原子种类）_______ 4.____原子中质子数一定等于核外电子数_______ 对应训练 1.（2026·四川乐山·中考真题）模型可以将微观粒子直观呈现。下列是某兴趣小组用细铁丝和橡皮泥等制作的若干氢原子（不含中子）的原子模型，其中更符合客观事实的是 A. B． C．D． 【答案】D 【解析】原子由居于中心的原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成，其中质子数=核外电子数，氢原子的原子核中只有一个质子，不含中子，核外有一个电子。故选D。 2.（2024·山东青岛·中考真题）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 【解析】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） 环节二：原子的核外电子排布 1. 核外电子的排布有什么规律？ 【问题思考】3.核外电子排布有哪些基本规律？ 你的总结：① 核外电子是__分层__排布的；② 第一层最多排__2__个电子，第二层最多排__8__个电子；③ 最外层电子数最多不超过__8__个，只有1层时最多不超过__2__个。 2. 如何直观表示原子的核外电子排布？ 3. 原子的最外层电子数和化学性质有什么关系？ 【问题思考】结合相对稳定结构的定义，填写下表，总结规律： 原子类型 最外层电子数特点 结构稳定性 得失电子倾向 稀有气体原子 个（为个） 稳定 既不得电子，也不失电子 金属原子 一般少于个 不稳定 容易失去电子 非金属原子 一般多于个 不稳定 容易得到电子 【归纳总结】原子的最外层电子数决定原子的化学性质，通常情况下，最外层电子数相同的原子，化学性质相似。 对应训练 1.（2024·四川巴中·中考真题）我国探月工程嫦娥五号返回器曾携带1731g月壤样品返回地球。月壤中含量丰富的氦-3可作为核聚变燃料，其原子核是由2个质子和1个中子构成的，氦-3的原子结构示意图为 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】原子结构示意图左侧圆圈内的数字表示质子数，原子的质子数=核外电子数，根据题目信息，氦-3的原子核是由2个质子和1个中子构成的，所以氦-3原子的质子数为2，核外电子数也为2，故选：B。 2.（2022·广西贵港·中考真题）下列结构示意图所表示的微粒中，在化学反应中容易得到电子的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A.第一层只能容纳2个电子，已经稳定，选项不符合题意。     B.第二层最多容纳8电子，该原子容易得到1个电子变成稳定结构，符合题意。 C.要变成8电子稳定结构，容易失去最外层的1个电子，选项不符合题意。     D.已经成为8电子稳定结构，选项不符合题意。 故选：B。 1．（2023·四川内江·中考真题）如图为铝原子结构示意图。下列有关铝原子的说法正确的是    A．图中“+”表示铝原子带正电 B．铝原子的质量主要集中在核外13个电子上 C．铝原子在化学反应中易得到电子 D．铝原子核外有3个电子层 【答案】D 【解析】A、图中“+”表示原子核带正电，故选项说法不正确； B、由于电子质量很小，铝原子的质量主要集中在原子核上，故选项说法不正确； C、由铝原子结构示意图可知，铝原子的最外层电子数为3，小于4，在化学反应中易失去电子，故选项说法不正确； D、弧线表示电子层，由铝原子结构示意图可知，铝原子核外有3个电子层，故选项说法正确。 故选D。 2．（2022·江苏无锡·中考真题）1909年，卢瑟福用带正电的α粒子轰击金箔后发现：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进，少数α粒子发生较大偏转，极少数α粒子偏转几乎达到180°。由该实验可得出的结论是 A．原子是实心球体 B．原子的质量主要集中在原子核上 C．原子核不带电 D．原子核在原子中占的体积很大 【答案】B 【解析】A、绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，说明原子内部绝大部分空间是空的，则金原子不是实心球体，故A错误； B、通过上述实验，少数α粒子发生较大偏转，极少数α粒子偏转几乎达到180°，能说明原子核位于原子中心，质量主要集中在原子核上，故B正确； C、少数α粒子发生较大偏转，极少数α粒子偏转几乎达到180°，说明原子核的电性与电子相同，故C错误； D、少数α粒子发生较大偏转，原因是α粒子在运动中途经原子核附近时，受到斥力，能说明原子内有体积很小、质量很大的核，故D错误。 故选B。 3．（2021·辽宁锦州·中考真题）下列有关微粒的说法正确的是 A．分子都由原子构成 B．原子核都由质子和中子构成 C．保持水的化学性质的粒子是氢原子和氧原子 D．原子不显电性是因为原子中没有带电的粒子 【答案】A 【解析】A、分子由原子构成，符合题意； B、不是所有的原子核都由质子和中子构成，如氢原子不含中子，不符合题意； C、水由水分子构成，保持水的化学性质的最小粒子是水分子，不符合题意； D、原子是由原子核和核外电子构成，原子核是由质子和中子构成，每个质子带一个单位的正电荷，每个电子带一个单位的负电荷，由于原子核外质子所带电荷与核外电子的电荷数量相等，电性相反，因此原子不显电性，不符合题意。 故选A。 4．（2022·广西桂林·中考真题）如图为氧的原子结构示意图，其中“x” 的数值是 A．2 B．4 C．6 D．8 【答案】D 【解析】原子中，核内质子数等于核外电子数，则图中的x=2+6=8，故选D。 【原子的结构】 1．（2026·河北邢台·二模）南开大学研制出新型锂电池，用氟原子取代氧原子溶解锂盐，实现高能量密度与极寒环境稳定放电。下列关于氟原子和氧原子的说法错误的是 A．二者质子数不同 B．二者核外电子数不同 C．都含有原子核 D．都带有电荷 【答案】D 【解析】A.氧原子质子数为8，氟原子质子数为9，因此二者质子数不同，正确； B.原子中，质子数=核外电子数，两者核外电子数不同，正确； C.原子都由原子核和核外电子构成，因此二者都含原子核，正确； D.原子内质子带的正电荷总量和电子带的负电荷总量相等、电性相反，整体呈电中性，错误。 2．原子由原子核与核外电子构成，原子绝大部分质量集中在 A．原子核 B．质子 C．中子 D．核外电子 【答案】A 【分析】1. 原子由原子核（质子+中子）和核外电子构成；1个电子的质量仅约为1个质子质量的，核外电子质量极小，对原子总质量的贡献可忽略； 2. 原子核包含了全部质子和中子的质量，因此原子绝大部分质量集中在原子核上。 【解析】A.正确； B.质子只是原子核的组成部分之一，无法涵盖原子核的全部质量，错误； C.中子同样只是原子核的组成部分之一，无法涵盖原子核的全部质量，错误； D.核外电子质量极小，可忽略，错误。 3．（2026·福建厦门·模拟预测）粒子散射实验如图所示。该实验可得结论是 A．原子是镶嵌许多电子的带正电荷粒子 B．原子核的质量几乎等于原子的全部质量 C．原子核与核外电子体积接近 D．原子是不可再分的实心球体 【答案】B 【解析】A.该描述是汤姆孙提出的“葡萄干布丁原子模型”，α粒子散射实验直接否定了该模型，结论错误。 B.极少数α粒子被反弹，说明其碰撞到了质量远大于自身、体积极小的带正电微粒（即原子核），可推知原子核的质量几乎等于原子的全部质量，结论正确。 C.绝大多数α粒子能直接穿过原子，说明原子内部大部分空间是空的，原子核体积远小于原子整体，与核外电子所占空间差异极大，结论错误。 D.该描述是道尔顿的早期“实心球体原子模型”，α粒子散射实验证明原子内部存在大量空隙，不是实心球体，结论错误。 4．（2026·河南新乡·二模）建立宏观与微观之间的联系是化学学科特有的思维方式。下列对宏观事实的微观解释中，不合理的是 A．利用α粒子轰击金箔，绝大多数的α粒子能穿过——原子内部有“很大”的空间 B．过氧化氢分解生成水和氧气——化学变化可以改变分子种类 C．氧气可压缩储存在钢瓶中——压强增大，分子体积变小 D．钠和钾两种金属单质的化学性质相似是因为其原子的最外层电子数相同 【答案】C 【解析】A.α粒子轰击金箔时绝大多数能顺利穿过，证明原子内部存在大量空旷空间，合理； B.过氧化氢分解是化学变化，反应中过氧化氢分子分解为氢、氧原子，再重新组合为水分子和氧分子，分子种类发生改变，合理； C.氧气可压缩储存在钢瓶中，是因为压强增大时分子间的间隔减小，分子本身的体积不会随压强变化，不合理； D.元素的化学性质主要由原子最外层电子数决定，钠和钾的原子最外层电子数均为1，因此化学性质相似，合理。 5．EAST是中国自主研制的全超导托卡马克核聚变实验装置，其热核材料氘、氚的原子构成示意图如下。有关说法正确的是 A．氘、氚原子中质子数相同 B．氚原子核内有一个中子 C．氘、氚原子均带有正电 D．氘、氚原子的质量相等 【答案】A 【解析】A. 根据题中给出的原子结构示意图可以看出，二者的原子核内都有一个带正电的粒子，即它们的原子核内质子数都为1，正确； B. 原子核内不带电的粒子为中子，由示意图可知，氚原子核内有2个中子，错误； C. 原子中核内质子数等于核外电子数，正负电荷总量相等，整体呈电中性，不带电，错误； D. 原子质量主要集中在原子核上，氘原子核内共2个核子（1质子+1中子），氚原子核内共3个核子（1质子+2中子），二者质量不相等，错误。 【原子中各微粒数值的关系】 6．（2026·山西吕梁·二模）我国自主研发的“和福一号”同位素生产技术，为碳-14、钇-90等医用同位素的规模化、稳定持续生产奠定坚实基础。已知碳-14原子的核内质子数为6，则该碳原子的核外电子数为 A．14 B．6 C．26 D．12 【答案】B 【解析】原子中质子数=核外电子数。所以该碳原子的核外电子数为6。故选B。 7．（2026·山西忻州·二模）钒电池产业是一种新兴科技产业，钒的原子结构如图所示，其中x的值为 A．11 B．18 C．8 D．4 【答案】A 【解析】在原子中，核内质子数=核外电子总数。由原子结构示意图可知，钒原子质子数为23，因此核外各层电子数之和等于23，列等式：2+8+x+2=23，计算得x=23-2-8-2=11，因此选A。 8．（2026·海南省直辖县级单位·二模）今年我国科学家研制出全球首款基于碳化硅（SiC）半导体材料的碳-14核电池，理论上可放电上千年。碳-14是含有6个质子和8个中子的原子。下列有关说法正确的是 A．碳-14与碳-12核外电子数相等 B．碳-14与碳-12的中子数相等 C．碳-14与碳-12不属于同种元素 D．碳原子和硅原子具有相同的电子层数 【答案】A 【解析】A.碳-14与碳-12均属于碳元素，质子数均为6，原子中质子数=核外电子数，因此二者核外电子数相等，正确。 B.碳-14中子数为8，碳-12中子数为12-6=6，二者中子数不相等，错误。 C.二者质子数均为6，属于同种碳元素，错误。 D.碳位于第二周期，电子层数为2；硅位于第三周期，电子层数为3，二者电子层数不同，错误。 【原子结构示意图含义及应用】 9．（2026·山西阳泉·三模）我国科学家发明出一种由石墨烯和锗等材料制成的“热发射极”晶体管，开辟了晶体管器件研究的新领域，下图为锗原子的结构示意图，下列有关说法正确的是 A．锗原子带有正电荷 B．锗原子有4个电子层 C．锗原子有32个中子 D．锗原子具有相对稳定结构 【答案】B 【解析】A.原子的电中性：原子中满足：，正负电荷总量相等，因此原子整体呈电中性，错误； B.电子层数判断：原子结构示意图中弧线代表电子层，锗原子的结构示意图共有4条弧线，即含有4个电子层，正确； C.中子数判断：圆圈内的+32是锗的质子数，中子数=相对原子质量-质子数，题中未给出锗的相对原子质量，无法得出中子数为32，错误； D.相对稳定结构判断：最外层电子数为8（只有1个电子层时为2）的结构为相对稳定结构，锗原子最外层电子数为4，不属于相对稳定结构，错误。 10．（2026·内蒙古通辽·三模）在橡胶工业中硫用作硫化剂，经过硫化后的橡胶其物理和力学性能等得到显著提升。如图是硫原子的结构示意图，下列说法不正确的是 A．原子是化学变化中不能再分的粒子 B．硫原子易失电子 C．硫原子的核电荷数为16 D．硫原子的最外层电子数是6 【答案】B 【解析】A．化学变化的微观本质是分子破裂为原子，原子重新组合为新分子，原子在化学变化中不能再分，表述正确，不符合题意。 B．若原子最外层电子数>4，化学反应中易得到电子达到8电子稳定结构。硫原子最外层有6个电子，易得电子，而非易失电子，表述错误，符合题意。 C．结构示意图圆圈内数字为核电荷数，可知硫原子的核电荷数为16，表述正确，不符合题意。 D．由核外电子排布可知，硫原子最外层（第三层）电子数为6，表述正确，不符合题意。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $