3.2原子结构第二课时作业设计-2026-2027学年九年级化学人教版上册

原子结构（第二课时）作业设计 人教版 · 初中化学 · 九年级上册 · 第三单元 物质构成的奥秘 · 课题2 原子的结构 一、课时信息与课时分析 本课时为人教版九年级上册第三单元课题2《原子的结构》第二课时，承接第一课时“原子的构成”，主要学习原子核外电子的分层排布、原子结构示意图以及离子的形成。学生已知原子由质子、中子和电子构成，但对电子如何运动、原子怎样得失电子并带电缺乏直观认识，需借助模型与类比建立微观想象。 二、作业四维核心素养目标 化学观念：建立核外电子分层排布的微粒观，认识离子也是构成物质的一种粒子。科学思维：通过模型想象与归纳推理，理解最外层电子数与元素化学性质的关系。科学探究：能根据原子结构示意图读取质子数、电子层数及各层电子数。科学态度与责任：感受微观世界的秩序美，体会模型法在化学研究中的价值。 三、设计思路 以“电子如何运动—原子怎样带电—物质由什么构成”为主线，按基础巩固、能力提升、拓展培优三个层级递进。基础题聚焦核外电子排布规律与结构示意图识读；提升题强化最外层电子数与化学性质的关系及离子形成判断；培优题以真实情境迁移应用，兼顾分层与探究。 四、作业内容 （一）基础巩固 1. 填空题。 （1）科学家把核外电子运动的不同区域看成不同的电子层。核外电子总是尽先排布在能量________的电子层里，然后由里向外，依次排布在能量逐步________的电子层里，这叫做核外电子的________排布。 （2）原子结构示意图中，小圆圈表示________，圆圈内的数字表示________，弧线表示________，弧线中间的数字表示________。 （3）金属原子的最外层电子数目一般________4个，在化学反应中比较容易________最外层电子，使次外层变成最外层，从而达到相对稳定的结构；非金属原子的最外层电子数目一般________4个，在化学反应中比较容易________电子，使最外层达到相对稳定的结构。 （4）稀有气体原子的最外层电子数为________个（氦为________个），这种结构属于相对稳定结构，因此稀有气体的化学性质________，一般不与其他物质发生反应。 （5）原子失去电子后，核内质子数________（填“大于”“等于”或“小于”）核外电子总数，成为带________电的离子；原子得到电子后，核内质子数________核外电子总数，成为带________电的离子。 （6）构成物质的基本粒子有分子、________和________。例如水由水分子构成，铁由铁原子直接构成，氯化钠由钠离子和氯离子构成。 （7）在原子中，核内质子数等于核外电子总数，所以原子不显电性；当原子失去电子后，质子数多于电子数，整个粒子就带上了________电，此时它已不再是原子，而是________；当原子得到电子后，电子数多于质子数，整个粒子就带上了________电。可见，粒子是否带电，取决于________数与________数是否相等。 2. 选择题（每小题只有一个选项符合题意）。 （1）下列关于原子核外电子排布的叙述，正确的是（ ） A. 核外电子都在同一区域内不停地运动 B. 第一层作为最外层时，最多可容纳8个电子 C. 核外电子总是先排满能量较低的电子层，再排能量较高的电子层 D. 最外层电子数达到8个的粒子一定是稀有气体的原子 （2）某原子核内有12个质子，核外有三个电子层，第一层排2个，第二层排8个，最外层排2个。下列关于该原子的说法中，错误的是（ ） A. 该原子属于金属原子 B. 该原子在化学反应中容易失去最外层的2个电子 C. 该原子失去电子后形成带两个单位正电荷的离子 D. 该原子的化学性质与最外层电子数为8的稀有气体原子相似 （3）下列各组原子中，化学性质相似的一组是（ ） A. 最外层电子数为1的锂原子和最外层电子数为7的氟原子 B. 最外层电子数为6的氧原子和最外层电子数为8的氖原子 C. 最外层电子数为7的氟原子和最外层电子数为7的氯原子 D. 最外层电子数为2的铍原子和最外层电子数为8的氖原子 （4）下列关于离子的说法中，正确的是（ ） A. 离子不显电性 B. 离子不是构成物质的粒子 C. 原子得到电子后形成带正电的阳离子 D. 同种元素的原子和离子，核内质子数相同，但最外层电子数不同 （5）某粒子核内有11个质子，核外共有10个电子，该粒子属于（ ） A. 原子 B. 阳离子 C. 阴离子 D. 无法判断 （6）下列粒子中，属于阴离子的是（ ） A. 核内有8个质子，核外有8个电子 B. 核内有9个质子，核外有10个电子 C. 核内有12个质子，核外有10个电子 D. 核内有10个质子，核外有10个电子 （7）原子变成离子后，下列各项中一定不会发生改变的是（ ） ①元素种类　②化学性质　③原子的电性　④原子核　⑤电子层数　⑥最外层电子数 A. ①④ B. ①③④ C. ②⑤⑥ D. ①④⑥ （8）下列关于分子、原子和离子三种粒子的说法中，错误的是（ ） A. 分子、原子和离子都是在不停地运动着的 B. 原子可以结合成分子，原子也可以直接构成物质 C. 原子得失电子后形成离子，离子也可以通过得失电子变回原子 D. 保持物质化学性质的最小粒子只能是分子，原子和离子不能保持物质的化学性质 （二）能力提升 1. 下表列出了核电荷数较小的几种原子的核外电子排布情况，请分析并回答问题。 原子名称 质子数 第一层电子数 第二层电子数 第三层电子数 最外层电子数 氢 1 — — — 1 碳 6 2 4 — 4 氧 8 2 6 — 6 氖 10 2 8 — 8 钠 11 2 8 1 1 镁 12 2 8 2 2 氯 17 2 8 7 7 （1）上表中，属于金属原子的有________，属于非金属原子的有________，属于稀有气体原子的有________。 （2）分析表中数据可发现：第一层最多容纳________个电子；第二层最多容纳________个电子；无论第几层作为最外层，其电子数都不超过________个。 （3）氧原子在化学反应中容易________（填“得到”或“失去”）电子，形成带________电的离子；钠原子在化学反应中容易________电子，形成带________电的离子。当钠原子与氯原子相互结合时，双方都通过电子得失达到稳定结构，由此形成的氯化钠是由________（填构成粒子名称）构成的。 （4）综合上表可归纳出：元素的化学性质与原子的________________关系最密切。 2. 已知某原子核内质子数为X，核外共有三个电子层，第一层排2个电子，第二层排8个电子，最外层排Y个电子。请回答： （1）若该粒子为不显电性的原子，则X与Y之间的数量关系是________________。 （2）当最外层电子数为1时，该原子属于________（填“金属”或“非金属”）原子，在化学反应中容易________电子；形成离子后，其核外电子层数变为________层。 （3）当最外层电子数为7时，该原子在化学反应中容易________个电子，形成带________个单位________（填“正”或“负”）电荷的离子。 （4）若该粒子核内有12个质子，核外共有10个电子，则该粒子属于________（填“原子”“阳离子”或“阴离子”），对应的元素属于________（填“金属”或“非金属”）元素。 3. 请判断下列说法是否正确，正确的在括号内画“√”，错误的画“×”，并把错误的说法改正过来。 （1）最外层电子数为8的粒子，一定是稀有气体的原子。（ ） （2）稀有气体原子的最外层都有8个电子。（ ） （3）原子是化学变化中的最小粒子；在原子得失电子形成离子的过程中，原子核并没有发生改变，也没有变成别的原子。（ ） （4）阴离子中，核内质子数小于核外电子总数。（ ） （5）钠原子失去一个电子后，就变成了核内有10个质子的粒子。（ ） 4. 钠原子失去一个电子后形成阳离子，氯原子得到一个电子后形成阴离子。请比较钠原子与其阳离子、氯原子与其阴离子，填写下表。 比较项目 钠原子 钠原子形成的阳离子 氯原子 氯原子形成的阴离子 核内质子数 11 11 17 17 核外电子总数 11 ①________ 17 ②________ 粒子所带电性 不显电性 ③________ 不显电性 ④________ 电子层数 3层 ⑤________ 3层 3层 是否达到相对稳定结构 ⑥________ 是 ⑦________ 是 （三）拓展培优 1.（情境分析题）市场上销售的食盐，其主要成分是氯化钠，它由钠元素和氯元素组成。钠是一种非常活泼的金属，遇水能发生剧烈反应；氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。然而，由钠原子和氯原子通过电子得失形成的氯化钠，却是日常生活中稳定存在、可以食用的物质。请回答： （1）从原子结构的角度说明：钠原子和氯原子分别需要发生怎样的变化，才能达到相对稳定的结构？ （2）为什么活泼的钠和有毒的氯气在形成氯化钠以后，性质却变得很稳定？请从构成粒子及其最外层电子结构的角度加以解释。 （3）这一事实说明：“原子的化学性质”与“由它形成的离子的化学性质”之间是怎样的关系？ 2.（模型建构与推理题）科学家在实验基础上建立了原子核式结构模型，并进一步发现核外电子在原子核外是分层排布的。下表给出了核电荷数由小到大的几种原子的最外层电子数，请观察规律并回答问题。 核电荷数 2 10 18 11 12 17 最外层电子数 2 8 8 1 2 7 元素类别 氦 氖 氩 钠 镁 氯 （1）从上表可以看出，随着核电荷数的递增，原子的最外层电子数呈现出怎样的变化趋势？请用自己的语言加以描述。 （2）已知钾原子核电荷数为19，核外共有四个电子层。按照你发现的排布规律，试推断钾原子的最外层电子数，并判断它在化学反应中容易失去电子还是容易得到电子。 （3）有同学认为：“最外层电子数相同的原子，化学性质一定完全相同。”你是否同意这一观点？请结合氦原子（最外层2个电子）和镁原子（最外层2个电子）的例子说明理由。 3.（综合应用题）某化学兴趣小组学习“构成物质的粒子”后，对身边常见物质的构成展开调查，收集到以下信息： ①水是由大量水分子聚集而成的；②铜导线是由铜原子直接构成的；③食盐（氯化钠）是由钠离子和氯离子构成的；④二氧化碳是由二氧化碳分子构成的；⑤金刚石是由碳原子直接构成的。 （1）请将上述物质按构成粒子的种类归类：由分子构成的有________，由原子直接构成的有________，由离子构成的有________。 （2）铜是由铜原子直接构成的。请判断：铜原子在形成铜这种物质时，有没有通过得失电子变成离子？并说明你的判断依据。 （3）从微观角度看，“物质由什么粒子构成”与“这种物质具有怎样的化学性质”之间有什么联系？请结合食盐的例子谈谈你的认识。 （4）有同学认为：“既然分子、原子、离子都能构成物质，那么构成物质的粒子就是静止不动地排列在一起的。”你是否认同这一说法？请用分子和原子的有关知识简要说明理由。 五、参考答案与解析 （一）基础巩固 1.（1）较低；升高；分层。 （2）原子核；核内质子数（核电荷数）；电子层；该电子层上的电子数。 （3）少于；失去；多于；得到。 （4）8；2；比较稳定（很不活泼）。 （5）大于；正；小于；负。 （6）原子；离子。 （7）正；阳离子；负；质子；电子。 2.（1）C。解析：核外电子分层排布；第一层作最外层时最多排2个电子；最外层为8个电子的粒子也可能是原子得失电子后形成的离子，故A、B、D错误。 （2）D。解析：该原子最外层2个电子，易失去，属于金属原子，失电子后形成带两个单位正电荷的离子；其化学性质不稳定，与最外层8电子的稀有气体原子不相似。 （3）C。解析：元素化学性质主要由最外层电子数决定，最外层电子数相同的氟原子和氯原子化学性质相似；氦虽最外层为2个电子，但属稳定结构，与镁原子不同。 （4）D。解析：离子带电；离子也是构成物质的粒子；原子得电子形成阴离子，故A、B、C错误。 （5）B。解析：质子数11大于核外电子数10，粒子带正电，为阳离子。 （6）B。解析：阴离子中质子数小于核外电子总数，9<10，故选B。 （7）A。解析：原子得失电子只改变核外电子总数和最外层电子数，不改变原子核内的质子数和中子数，故元素种类和原子核不变；电性、化学性质、电子层数、最外层电子数均可能改变。 （8）D。解析：由原子直接构成的物质，其化学性质由原子保持；由离子构成的物质，其化学性质由离子保持，故D错误。 （二）能力提升 1.（1）钠、镁；氢、碳、氧、氯；氖。 （2）2；8；8。 （3）得到；负；失去；正；钠离子和氯离子。 （4）最外层电子数。 2.（1）核内质子数等于核外电子总数，即X等于2、8与Y三层电子数之和。 （2）金属；失去；2。解析：失电子后次外层变为最外层，电子层数由3层变为2层。 （3）得到1；1；负。 （4）阳离子；金属。解析：质子数12大于核外电子数10，带正电，为金属阳离子。 3.（1）×。改正：最外层电子数为8的粒子，可能是稀有气体原子，也可能是原子得失电子后形成的离子。 （2）×。改正：稀有气体原子的最外层一般为8个电子，但氦原子最外层为2个电子。 （3）√。 （4）√。 （5）×。改正：钠原子失去一个电子后，核外电子数变为10，但核内质子数仍为11，并没有变成核内有10个质子的粒子。 4. ①10；②18；③带一个单位正电荷；④带一个单位负电荷；⑤2层；⑥不是（最外层1个电子，不稳定）；⑦不是（最外层7个电子，不稳定）。 （三）拓展培优 1.（1）钠原子最外层只有1个电子，容易失去这个电子，使次外层变为最外层，达到8电子稳定结构，形成带正电的钠离子；氯原子最外层有7个电子，容易得到1个电子，使最外层达到8电子稳定结构，形成带负电的氯离子。 （2）钠和氯气性质活泼，是因为它们的原子最外层都没有达到稳定结构，有得失电子的倾向；形成氯化钠后，构成物质的是钠离子和氯离子，双方最外层都达到了8电子相对稳定结构，不再有强烈的得失电子倾向，因此氯化钠性质稳定。 （3）原子和由它形成的离子，虽然核内质子数相同（属同一种元素），但最外层电子数不同，因而化学性质不同；原子的化学性质活泼，形成稳定结构后的离子化学性质却相对稳定。 2.（1）随着核电荷数递增，原子的最外层电子数由1逐渐递增到8（第一周期由1到2），呈现周期性变化；稀有气体原子的最外层达到8（氦为2）电子稳定结构。 （2）钾原子有四个电子层，按排布规律前三层分别排2、8、8个电子，最外层即第四层排1个电子；最外层只有1个电子，在化学反应中容易失去电子。 （3）不同意。氦原子最外层虽为2个电子，但它只有一个电子层，该层最多容纳2个电子即已达到相对稳定结构，化学性质很不活泼；镁原子最外层也是2个电子，但它有三个电子层，最外层的2个电子容易失去，化学性质比较活泼。可见化学性质不仅与最外层电子数有关，还与电子层数及该层是否为最外层、是否达到稳定结构有关，不能仅凭最外层电子数相同就断定化学性质完全相同。 3.（1）由分子构成：①水、④二氧化碳；由原子直接构成：②铜、⑤金刚石；由离子构成：③氯化钠。 （2）没有。判断依据：铜由铜原子直接构成，铜属于金属，其原子最外层电子虽较少，但在形成金属铜时并未通过得失电子变成带电的离子，构成铜的仍是铜原子本身，整体不显电性。 （3）构成物质的粒子及其最外层电子是否达到稳定结构，决定了物质的化学性质。食盐由钠离子和氯离子构成，两种离子最外层都达到8电子稳定结构，因此食盐性质稳定、可以食用；若构成物质的是未达稳定结构的原子或分子，则物质往往较活泼。 （4）不认同。分子总是在不断运动的，原子也在不停地运动；构成物质的粒子之间存在间隔，并非静止不动地排列。正是由于粒子在不停地运动，才会发生扩散、蒸发等现象，所以“静止不动”的说法不符合事实。 学科网（北京）股份有限公司 $