3.2原子结构练习--2026-2027学年九年级化学人教版上册

3.2原子结构 练习 一、单选题 1．下列关于原子的叙述错误的是 A．原子的质量主要集中在原子核上 B．原子是实心球体 C．原子由原子核和核外电子构成 D．原子可以构成分子 2．紫薯中含有被誉为“抗癌大王”的硒元素。已知硒原子的核电荷数为34，中子数为45，则硒原子的相对原子质量为 A．10 B．34 C．79 D．44 3．(2025-2026九上·辽宁省沈阳市一二六中学教育集团·期中)高纯硼常用作半导体掺杂剂。硼原子的结构示意图如下图所示，下列说法正确的是 A．图中x为2 B．硼原子的核外电子带正电 C．硼原子的质子数为3 D．硼元素的相对原子质量为5g 4．某元素的阳离子A3+的核外有23个电子，核内有30个中子，则该元素原子的核电荷数和相对原子质量分别为 A．23，53 B．26，30 C．26，56 D．23，46 5．下列粒子结构示意图，表示阴离子的是 A． B． C． D． 6．如图为钠的原子结构示意图，有关钠原子的说法不正确的是 A．核外有3个电子层 B．质子数为11 C．最外层电子数为1 D．“+”表示钠原子带正电 7．由如图所示的卡通图分析得出的结论错误的是 A．钠原子在化学反应中易失去电子 B．氯原子得到1个电子形成氯离子 C．氯化钠由钠离子和氯离子构成 D．钠原子与钠离子的化学性质相似 8．下列有关原子结构的说法正确的是 A．原子得失电子变成离子，原子核不发生变化 B．离子是带电粒子，所有带电粒子一定是离子 C．最外层电子数相同，原子化学性质一定相似 D．相对稳定结构的粒子一定是稀有气体的原子 9．如图为核外电子分层排布示意图，下列说法错误的是 A．相对来说，原子核外有很大的空间，电子绕原子核做高速运动 B．核外电子是分层运动的 C．离核最近的电子层为第一层，最远的叫最外层 D．离核近的电子能量高，离核远的电子能量低 10．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．该原子带负电 B．原子中b与c的数目一定相同 C．这一类原子的化学性质由a决定 D．该原子的结构示意图可表示为 11．原子的构成示意图如图所示，下列叙述正确的是 A．原子是实心球体 B．质子、中子、电子均匀分布在原子中 C．原子由原子核和核外电子构成 D．原子核的质量占整个原子质量的比重很小 12．关于相对原子质量，下列说法正确的是 A．相对原子质量就是原子的质量 B．相对原子质量是一个比值，单位是g C．某原子的相对原子质量在数值上是该原子的实际质量的12倍 D．相对原子质量越大，原子的实际质量也越大 二、多选题 13．下图为某原子结构模型图，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．原子核由b和c构成 B．原子中a与c的数目一定相等 C．原子中b与c的数目一定相等 D．原子的质量主要集中在c中 14．原子结构模型和原子结构示意图是认识原子的重要图示。下列关于下图的说法正确的是 A．①原子核外只有一个电子 B．②化学性质稳定 C．③是氢原子的结构示意图 D．④表示一种阳离子 15．哈佛大学科学家将微小的固态氢置于488万个大气压下，使固体中所有的氢气分子破裂为氢原子，制得具有金属性质的金属氢。下列说法错误的是 A．金属氢是由原子直接构成的 B．金属氢与氢气的构成微粒不同则化学性质不相同 C．金属氢能导电属于化学性质 D．金属氢形成过程中，氢原子核发生了改变 16．氩氦刀是一种低温冷冻微创治疗肿瘤的设备。氦、氩元素在元素周期表中的信息和氦原子结构示意图如图所示，下列说法正确的是 A．一个氦原子的质量为4.003g B．氩原子中含有的质子数为18 C．氦气与氩气化学性质稳定 D．在化学变化中，氦原子易失去2个电子 三、填空题 17．如图所示为四种原子的结构示意图，请回答下列问题： (1)图中具有相对稳定结构的原子是________（填字母序号）。 (2)C原子在化学反应中容易________（填“得到”或“失去”）电子；A、D原子在化学反应中容易________（填“得到”或“失去”）电子，且最外层电子数相同，故A、D原子的________相似。 (3)由上述分析可知，原子结构稳定性与原子核外电子的排布，特别是与原子核外______________有密切关系。 18．探寻原子的结构。19世纪以前，人们一直认为原子是不可分的。 (1)1897年，________发现了带负电的电子，建立了“葡萄干布丁”模型，提出原子是可分的观点。 (2)1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的粒子轰击金箔实验。图1是卢瑟福用粒子轰击金箔的实验现象模拟图，请结合现象分析原子内部结构。 ①绝大多数粒子直接通过，未发生偏转，说明________________________________。 ②极少数粒子发生反弹，说明原子的质量主要集中在________上。 ③实验结束后，将粒子的运动轨迹绘制成图2，其中不可能发生的轨迹是________(填字母)。 ④通过粒子散射实验，你认为原子结构为下图的________(填字母)。 四、实验题 19．微观粒子看不见、摸不着，构建模型是研究物质结构的科学方法。 (一)原子的结构。 19世纪以前，人们一直认为原子是不可分的。1897年汤姆生发现了带负电的粒子，并提出类似“葡萄干面包”的原子模型。为进一步探究原子的结构，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。 【收集证据】卢瑟福用一束带正电的、质量比电子大得多的高速α粒子轰击金箔，发现下列现象：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，只有少数α粒子发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。 【猜想与假设】α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样，运动方向不会发生明显改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的。 α粒子运动轨迹示意图 【解释与结论】 (1)卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”，“很小的结构”指的是___________。 (2)根据卢瑟福的实验所产生的现象，不能获得的结论是___________(填字母序号)。 A．原子核的体积很小 B．原子核的质量较大 C．原子核带正电 D．核外电子带负电 (二)分子的构成。 (3)中国计划在2060年实现“碳中和”，彰显了大国担当。资源化利用是实现“碳中和”的重要途径。如图是转化为甲醇()的微观示意图，请回答： 该反应前后共有___________种化合物。 (4)如图“”和“”分别表示两种原子，在下列图表示混合物的是___________(填字母，下同)，由分子构成的纯净物是___________，由原子构成的纯净物是___________。 A．        B．       C．       D． (三)离子的构成。 我国科研团队合作完成“镁离子电池”项目荣获国际“镁未来技术奖”。 (5)镁原子的结构示意图如图，其中x=___________，在化学反应中镁原子容易___________电子(填“得到”或“失去”)形成镁离子。 20．原子模型的建立和发展经历了漫长的历程，其成果使人们对物质世界的认识更加深入。同学们对原子模型的建立和发展进行了项目化学习，完成了课后实践性作业。 (1)任务一：认识原子模型 【查阅资料】同学们阅读教材“科学史话”栏目后认识到，原子模型的演变经历了以下阶段。 【交流分析】同学们根据所学知识，知道电子带________电，从上述科学模型的建立过程中获得的启示是________。 (2)任务二：分析原子模型 【实验分析】卢瑟福进行的α粒子（带正电荷的高能粒子）散射实验将α粒子打在金箔上，发现α粒子呈现出如图所示的运动轨迹，由此得出的结论是________（写一条），本实验推翻了________的原子模型（填科学家姓名）。 (3)任务三：运用原子模型 ①钠与氯气反应生成氯化钠时，请结合原子结构，从微观视角描述氯化钠的形成过程________。 ②氦（He）、氖（Ne）的化学性质稳定，很难与其他物质反应，从原子结构上看，原因是________。 ③由以上可知，元素的化学性质主要与其原子的________有关。 (4)【拓展思考】同学们继续查阅资料后得知第二周期元素原子的基本性质存在如图所示关系，由图可知，同一周期元素的原子序数与原子半径之间的关系是________，而这一关系也在一定程度上影响到原子得失最外层电子的难易程度。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C A C A D D A D D 题号 11 12 答案 C D 1．B 【详解】A.核外电子质量仅约为质子/中子质量的，几乎可忽略，原子质量由原子核内的质子、中子总质量决定，因此原子的质量主要集中在原子核上，表述正确。 B.原子不是实心球体，其内部大部分空间是核外电子的运动区域，仅中心体积极小的部分是原子核，表述错误。 C.正确。 D.正确。 2．C 【详解】原子中，因此硒原子的质子数为34； 原子的相对原子质量近似等于质子数与中子数之和；代入数据计算：，故选C。 3．A 【详解】A.在原子中，质子数=核外电子数，故5=x+3，x=2，A正确； B.电子带负电，质子带正电，B错误； C.在原子结构示意图中，圆圈内的数字表示质子数，故硼原子的质子数为5，C错误； D.在原子结构示意图中，圆圈内的数字表示质子数，故硼原子的质子数为5，不是相对原子质量，且相对原子质量的单位不是“g”，是“1”，省略不写，D错误。 4．C 【详解】阳离子A3+由原子失去3个电子形成，核外电子数为23，故原子核外电子数为23+3=26。原子中核电荷数等于核外电子数，因此核电荷数为26。相对原子质量等于质子数加中子数，质子数为26，中子数为30，故相对原子质量为56。故选C。 5．A 【分析】原子的质子数等于核外电子数，阳离子的质子数大于核外电子数，阴离子的质子数小于核外电子数。 【详解】A.该粒子质子数为9，核外电子数为10，质子数小于核外电子数，表示阴离子，该选项正确。 B.该粒子质子数为10，核外电子数为10，质子数等于核外电子数，表示原子，该选项错误。 C.该粒子质子数为11，核外电子数为10，质子数大于核外电子数，表示阳离子，该选项错误。 D.该粒子质子数为13，核外电子数为10，质子数大于核外电子数，表示阳离子，该选项错误。 6．D 【详解】A. 核外共有3条弧线，对应3个电子层，说法正确。 B. 圈内数字为11，即钠原子质子数为11，说法正确。 C. 最外层为第三层，电子数为1，说法正确。 D. “+”仅表示原子核带正电，钠原子质子数与核外电子数相等，整体呈电中性，并非钠原子带正电，说法错误。 7．D 【详解】A.钠原子最外层只有1个电子，从图示可看出它在化学反应中易失去1个电子达到8电子相对稳定结构，说法正确。 B.氯原子最外层有7个电子，图示中它得到1个电子后形成带1个单位负电荷的氯离子，达到相对稳定结构，说法正确。 C.图示最终产物为和结合形成的氯化钠，说明氯化钠由钠离子和氯离子构成，说法正确。 D.钠原子最外层电子数为1，钠离子最外层电子数为8，二者最外层电子数差异大，化学性质不相似，说法错误。 8．A 【详解】A. 原子得失电子变成离子后，核外电子数改变，但原子核没有发生变化，说法正确。 B. 离子是带电粒子，但带电的粒子不一定是离子，如质子、电子是带电粒子，但不是离子，说法错误。 C. 最外层电子数相同，原子的化学性质不一定相似，如氦原子和镁原子的最外层电子数均是2，但是氦原子只有一个电子层，达到了相对稳定结构，镁原子在化学反应中，容易失去电子，两者化学性质不相似，说法错误。 D. 相对稳定结构的粒子不一定是稀有气体的原子，如离子也达到了相对稳定结构，说法错误。 9．D 【详解】A. 原子核体积仅占原子总体积的极小比例，核外有很大空间，电子在该空间内绕原子核做高速运动，说法正确。 B. 核外电子会根据能量高低分层排布、分层运动，和图示的分层结构一致，说法正确。 C. 电子层按照离核的远近命名，离核最近的是第一层，向外依次为第二层、第三层……距离最远的电子层为最外层，说法正确。 D. 核外电子的能量随与原子核距离的增大而升高，离核近的电子能量低，离核远的电子能量高，说法错误。 10．D 【详解】如图，是核外带负电的电子，是原子核内不带电的中子，是原子核内带正电的质子。 A.原子中质子数=核外电子数，正负电荷总量相等，原子整体不显电性，错误。 B.原子中中子数和质子数没有必然相等的关系（如同位素的中子数与质子数不同），错误。 C.原子的化学性质由最外层电子数决定，不是由单个核外电子决定，错误。 D.该原子质子数为6，核外电子共6个，排布为第一层2个、第二层4个，与给出的结构示意图一致，正确。 11．C 【详解】A. 原子是由居于中心带正电的原子核和核外电子构成，原子核外存在大量空间供电子运动，不是一个实心球体，说法错误； B. 质子、中子集中在原子核内，原子核的体积很小，电子在原子核外，三者不是均匀分布的，说法错误； C. 正确； D. 原子的质量几乎全部集中在原子核上，原子核质量占比极大，说法错误。 12．D 【详解】A. 某种原子的相对原子质量等于该原子的实际质量与一种C-12原子的实际质量的相比所得到的比值，不是原子的实际质量，错误； B. 相对原子质量是一个比值，单位为“1”，通常省略不写，不是g，错误； C. 某原子的相对原子质量是该原子实际质量与碳-12原子质量的比值，不是其实际质量的12倍，错误； D. 相对原子质量与原子实际质量成正比，因此相对原子质量越大，原子实际质量越大，正确。 13．AB 【分析】原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成，质子带正电，电子带负电，中子不带电，故a表示核外电子，b表示中子，c表示质子。 【详解】A. 原子核由质子和中子构成，即由b和c构成，正确； B. 在原子中，质子数=核外电子数，即a与c的数目一定相等，正确； C. 原子中中子数和质子数没有必然相等的关系，如钠原子质子数为11、中子数为12，错误； D. 电子质量极小可忽略，原子的质量主要集中在原子核（即质子和中子的总质量）上，并非只集中在质子c中，错误。 14．ABC 【详解】A、电子带负电，①原子核外只有一个电子，故选项说法正确。 B、②中原子的核外只有1个电子层，最外层电子数为2，化学性质稳定，故选项说法正确。 C、氢原子的核内质子数为1，核外电子数为1，③是氢原子的结构示意图，故选项说法正确。 D、④中质子数=核外电子数=2，为原子，故选项说法错误。 故选：ABC。 15．CD 【详解】A、金属氢是由原子直接构成的，故说法正确； B、物质的结构决定物质的性质，金属氢与氢气的结构不同，因此化学性质不相同，故说法正确； C、金属氢能导电，没有经过化学变化，属于物理性质，故说法错误； D、微小的固态氢置于488万个大气压下，使固体中所有的氢气分子破裂为氢原子，在金属氢形成过程中，氢原子核没有改变，故说法错误。 故选CD。 16．BC 【详解】A、元素周期表中元素名称下方的数字表示相对原子质量，氦原子的相对原子质量为4.003，相对原子质量是一个比值，单位是 “1”，不是 “g”，所以一个氦原子的质量不是4.003g，错误。 B、元素周期表中左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数，氩元素的原子序数是18，所以氩原子中含有的质子数为18，正确。 C、氦原子的最外层电子数为2，只有一个电子层，属于稳定结构；氩原子最外层电子数为8，也属于稳定结构，所以氦气与氩气化学性质稳定，正确。 D、氦原子只有一个电子层，且该层电子数为2，属于稳定结构，在化学变化中不易得失电子，错误。 故选BC。 17．(1)B (2) 失去 得到 化学性质 (3)最外层电子数 【详解】（1）原子的相对稳定结构判断标准：最外层电子数为8（仅1个电子层时为2），B为氖原子，质子数等于核外电子数，且最外层电子数为8，满足相对稳定结构的要求。 （2）C是镁原子，最外层电子数为2（小于4），化学反应中容易失去电子达到稳定结构；A、D原子最外层电子数均为6（大于4），化学反应中容易得到电子达到稳定结构；原子的化学性质由最外层电子数决定，二者最外层电子数相同，因此化学性质相似。 （3）由上述分析可知，原子结构稳定性、化学性质都和原子核外的最外层电子数有密切关系。 18．(1)汤姆孙 (2) 原子内部有较大空间 原子核 b C 【详解】（1）略； （2）①略； ②略； ③α粒子和原子核均带正电荷，同种电荷相斥，所以实验中不会出现图2中b的轨迹； ④通过粒子散射实验可以得出原子核居于原子中心，和原子相比较非常小，在原子核外有较大的空间，故原子结构应为C。 19．(1)原子核 (2)D (3)3/三 (4) AB D C (5) 2 失去 【详解】（1）卢瑟福的α粒子轰击金箔实验表明，原子的大部分质量集中在一个很小的结构上，这个“很小的结构”就是原子核。 （2）A、绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，说明原子核的体积很小，该结论可获得； B、有极少数α粒子的偏转超过90°，像是被金箔弹了回来，说明原子核的质量较大，该结论可获得； C、α粒子带正电，少数α粒子发生较大偏转，说明原子核带正电，该结论可获得； D、此实验现象无法说明核外电子带负电，该结论不能获得。 故选D。 （3）由物质的组成可知，该反应前后共有CO2、CH3OH、H2O三种化合物。 （4）由物质的构成可知，A物质是由一种分子构成的物质和一种直接有原子构成的物质形成的混合物；B物质都是由不同种分子构成的，属于混合物；D是由同种分子构成的纯净物，C为由同种原子构成的纯净物。 （5）在原子中，质子数=电子数，镁原子质子数为 12，所以2+8+x=12，解得x=2；镁原子最外层电子数为 2，小于 4 且没有排满，在化学反应中容易失去电子形成镁离子。 20．(1) 负 科学理论的发展是一个逐步探索、循序渐进的过程 (2) 原子内部存在一个体积非常小、质量非常大且带正电荷的粒子（原子核）；原子内部有很大空间（合理即可） 汤姆孙 (3) 钠原子失去最外层一个电子达到稳定结构，变为带正电的钠离子（），氯原子得到这个电子达到稳定结构，变为带负电的氯离子（），两者因带相反电荷而相互吸引，结合形成氯化钠（NaCl） 氦（He）、氖（Ne）原子最外层达到相对稳定结构，不易得失电子 最外层电子数 (4)原子序数越大，原子半径越小 【详解】（1）原子中电子带负电荷，从上述科学模型的建立过程中获得的启示是科学理论的发展是一个循序渐进的过程；故填：负；科学理论的发展是一个逐步探索、循序渐进的过程。 （2）卢瑟福进行的α粒子（带正电荷的高能粒子）散射实验将α粒子打在金箔上，发现α粒子呈现出如图所示的运动轨迹，由此得出的结论是原子内部存在一个体积非常小、质量非常大且带正电荷的粒子（原子核）；原子内部有很大空间，本实验推翻了汤姆孙的模型；故填：原子内部存在一个体积非常小、质量非常大且带正电荷的粒子（原子核）；原子内部有很大空间（合理即可）；汤姆孙。 （3）钠原子的最外层电子数为1，氯原子的最外层电子数为7，氯化钠的形成过程是钠原子失去最外层一个电子达到稳定结构，变为带正电的钠离子（），氯原子得到这个电子达到稳定结构，变为带负电的氯离子（），两者因带相反电荷而相互吸引，结合形成氯化钠（NaCl）。 故填：钠原子失去最外层一个电子达到稳定结构，变为带正电的钠离子（），氯原子得到这个电子达到稳定结构，变为带负电的氯离子（），两者因带相反电荷而相互吸引，结合形成氯化钠（NaCl）。 ②当最外层电子数为8（只有一个电子层时为2）时，属于相对稳定结构；氦（He）原子的最外层电子数为2，氖（Ne）原子最外层电子数为8，都达到相对稳定结构，不易得失电子；故填：氦（He）、氖（Ne）原子最外层达到相对稳定结构，不易得失电子。 ③由以上可知，元素的化学性质主要与其原子的最外层电子数有关；故填：最外层电子数。 （4）由图可知，同一周期元素的原子序数与原子半径之间的关系是原子序数越大，原子半径越小；故填：原子序数越大，原子半径越小。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $