九年级化学上册第三单元物质构成的奥秘课题2原子的结构习题4107

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1、1 课题课题 2 2原子的结构原子的结构 答案：答案：(1)原子核(2)质子(3)正(4)中子(5)负(6)核电荷数(7)核外电子(8)分层(9)2(10)8(11)原子核及核电荷数(12)电子层及该层上的电子数(13)正(14)(15)负(16)(17)质子(18)中子 1原子的构成(1)原子可以再分 很长时间以来，科学家都以为原子是简单的、不能分割的实心球体。直到 1897 年，英国科学家汤姆生发现了电子，才第一次揭开了原子的神秘面纱，知道原子还是可以再分的。释疑点释疑点 原子能否再分 原子是化学变化中的最小粒子，在化学变化中不能再分，但是在其他条件下还能再分。(2)原子的构成 谈重点谈重

2、点 原子核的特点 原子核居于原子中心，带正电荷，相对于整个原子来说，核外有一个很大的空间，这就是电子运动的区域。原子核虽然小，但几乎集中了整个原子的质量，原子质量主要集中在原子核上。原子核的特点可以概括为：居于原子中心、带正电荷、体积小、相对质量较大。(3)原子中各粒子的电性 粒子种类 电性 质子 一个单位正电荷 中子 不带电 电子 一个单位负电荷(4)几种常见原子的构成 种类 质子数 中子数 电子数 氢 1 0 1 2 碳 6 6 6 氧 8 8 8 钠 11 12 11 氯 17 18 17 辨误区辨误区 原子一定是由质子、中子、核外电子构成的吗 原子一般由质子、中子、核外电子这三种粒子构

3、成，但某种氢原子中只有一个质子和一个核外电子，无中子。(5)原子中各种粒子之间的关系 原子中，质子所带正电荷总数与核外电子所带负电荷总数相等，中子不带电，整个原子不显电性。在原子中，核电荷数质子数核外电子数。不同种类的原子，核内质子数不同。【例 1】下列关于原子的叙述，正确的是()A原子是不能再分的粒子 B一切原子的原子核都是由质子和中子构成的 C原子核内质子数等于核外电子数 D原子核内质子数必等于中子数 解析：解析：A 原子在化学变化中不可再分 B 原子核一般由质子和中子构成，但某种氢原子核内无中子 C D 原子核内质子数等于核外电子数，不一定等于中子数 答案：答案：C 2原子核外电子的排布

4、(1)电子层 核外电子运动不像汽车、火车一样有自己的运动路线，但也有自己的运动特点：在含有多个电子的原子里，电子的能量并不同。能量低的电子通常在离核较近的区域内运动，能量较高的在离核较远的区域内运动，科学家形象地将这些区域称为电子层。释疑点释疑点 电子层真实存在吗 在原子中，电子层并不真实存在，只是科学家为了研究方便而进行的一种人为规定。(2)核外电子的分层排布 核外电子是在不同的电子层内运动的，人们把这种现象叫做核外电子的分层排布。现在发现的元素原子核外电子最少的有 1 层，最多的有 7 层。电子层数、电子能量、离核远近关系 电子层数 -一 二 三 四 五 六 七 电子 离核由近到远，能量由

5、低到高 核外电子的排布规律 a第一层最多容纳 2 个电子，第二层最多容纳 8 个电子，最外层最多能容纳 8 个电子；b当第一层为最外层时，不超过 2 个电子；c电子尽先排在能量最低的内层，若内层排满有多余的电子再向外排。(3)原子结构示意图 用原子结构示意图可以简明、方便地表示原子结构。小圈及圈内数字表示原子核和核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层的电子数。下图是钠元素的原子结构示意图。3 (4)原子结构与元素化学性质的关系 元素 分类 原子最外层 电子数 得失 电子 化学 性质 金属元素 一般少于 4 易失去最外层电子 非金属元素 一般多于 4 易得电子 活泼，易发生化学反应 稀

6、有气体 元素 8(He 为 2)不易得 失电子 稳定，极难发生化学反应 析规律析规律 最外层电子数决定元素的化学性质 元素得失电子的化学性质决定于该元素原子的最外层电子数。最外层电子数相同的原子，其化学性质相似。【例 2】根据给出的原子结构示意图，回答下列问题：He Mg Ca(1)Mg 和 Ca 的化学性质_(填“活泼”或“不活泼”)。(2)He 的化学性质_(填“活泼”或“不活泼”)。由此可知，最外层电子数相同时，化学性质_(填“一定”或“不一定”)相似。解析：解析：由原子结构示意图知，Mg 和 Ca 的最外层电子数均为 2，故二者都易失去 2 个电子，化学性质活泼；He 虽然最外层(也是

7、第 1 层)也是 2 个电子，但却达到了相对稳定结构，不易 得失电子，化学性质不活泼。可见，最外层电子数相同时，元素的化学性质不一定相似。答案：答案：(1)活泼(2)不活泼不一定 3离子的形成(1)离子的概念 带电荷的原子(或原子团)叫做离子。(2)离子的分类 阳离子：带正电荷的原子(或原子团)叫做阳离子，如 Na、Ca2、NH 4(铵根离子)。阴离子：带负电荷的原子(或原子团)叫做阴离子，如 O2、Cl、OH。(3)离子的形成 原子失去电子，带正电荷，形成阳离子(核电荷数质子数电子数)。原子得到电子，带负电荷，形成阴离子(核电荷数质子数电子数)。(4)离子的表示方法 离子的表示方法 在元素符

8、号(或原子团)的右上角标出所带的电荷及电性。标法是先写数字后写“”“”号，读作“几个单位的正(负)电荷”。例如，带 2 个单位负电荷的氧离子，可表示为“O2”。只带 1 个单位电荷时，数字 1 省略不写，如 Na、Cl等；若要表示几个离子，直接在离子符号前加上数字，如 2 个钠离子表示为“2Na”。较复杂的离子(带电原子团，由两种以上元素原子组成，称为某某根离子)离子名称 离子符号 离子所带电荷 氢氧根离子 OH 1 硫酸根离子 SO24 2 硝酸根离子 NO 3 1 碳酸根离子 CO23 2 4 碳酸氢根离子 HCO 3 1 铵根离子 NH 4 1 离子中数字的含义 (5)离子化合物的形成过

9、程 以氯化钠的形成过程为例：因为钠原子的最外层电子数为 1，倾向 于失去 1 个电子；氯原子的最外电子层上有 7 个电子，倾向于得到 1 个电子。当钠原子和氯原子化合时，钠原子就会失去 1 个电子给氯原子，氯原子得到电子之后，形成最外层电子达到 8 电子的稳定结构的 Na和 Cl，二者互相结合，成为 NaCl，可用下图表示：-阴、阳离子静电作用 NaCl【例 31】下列关于 Na 和 Na的说法，不正确的是()A核内质子数相同 B核外电子数相同 C核电荷数相同 D相对原子质量相同 解析：解析：Na 变成 Na的过程中，发生改变的只是核外电子数，原子核不变，故质子数、核电荷数没变化。原子的质量主

10、要集中在原子核上，电子的质量很小，可以忽略不计。答案：答案：B(6)物质与其构成粒子之间的关系 构成物质的粒子有分子、原子、离子，物质与其构成粒子之间的关系如下图所示：【例 32】下列关于分子、原子、离子的说法，其中正确的是()A原子是最小的微粒，不可再分 B钠原子的质子数大于钠离子的质子数 C当二氧化碳气体变成干冰时，二氧化碳分子间不存在间隔 5 D分子、原子、离子都可以直接构成物质 解析：解析：A 原子在化学变化中不可再分，离开这一条件，原子可分成原子核和核外电子 B 钠原子变为钠离子只是失去一个电子，原子核内质子数不变 C 分子之间有间隔，由气态变为液态和固态只是分子间的间隔变小了 D

11、分子、原子、离子都是构成物质的粒子 答案：答案：D 4相对原子质量(1)原子的实际质量 不同原子所含的质子、中子、电子数目不同，所以每个原子的质量也不同。粒子种类 质量 质子 1.672 61027 kg 中子 1.674 91027 kg 电子 质子质量的 1/1 836 原子的质量很小，例如 1 个氧原子的质量为 2.6571026 kg。(2)相对原子质量 使用原因 由于原子的实际质 量太小，书写和使用都不方便，所以采用相对原子质量。概念 以一种碳原子(核内有 6 个质子和 6 个中子)的质量的 1/12 为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的比，作为这种原子的相对原子质量(符号为Ar)

12、。表达式 相对原子质量一个某原子的质量一种碳原子质量的1/12 其中，一种碳原子(含 6 个质子和 6 个中子的碳原子)质量的 1/12 约为 1.6611 027 kg。举例 氧原子的相对原子质量2.657 1026 kg1.661 1027 kg16 相对原子质量与质子数、中子数的关系：相对原子质量质子数中子数 辨误区辨误区 相对原子质量就是原子的实际质量吗 相对原子质量只是一个比值，不是原子的实际质量。相对 原子质量越大，原子的实际质量也越大。查元素的相对原子质量 可从元素周期表中查或从相对原子质量表(附录)中查，也可从物理、化学手册中查。【例 41】下列说法正确的是()A相对原子质量和

13、原子质量都没有单位 B氢的相对原子质量为 1，所以氢的原子质量为 1 g C相对原子质量只是一个比值 D一个碳原子的质量为 1.9931026 kg，一个铁原子的质量为 9.2881026 kg，碳原子的相对原子质量大于铁原子的相对原子质量 解析：解析：A C 原子质量很小，有单位，相对原子质量是一个比值，单位为“1”B 氢的相对原子质量为 1，实际质量约为 1.671027 kg，并非 1 g D 由相对原子质量定义知，原子质量越大，相对原子质量也越大 答案：答案：C【例 42】我国著名科学家、中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟、铱、锑、铕等几种元素的相对原子质量新值，其中他测定核电荷数为

14、 63 的铕元素的相对原子质量的新6 值为 152。则下列说法正确的是()A铕元素的原子质子数为 63 B铕元素的原子中子数为 63 C铕元素的原子核外电子数为 152 D铕元素的原子的质量为 152 解析解析：铕元素的原子质子数核电荷数核外电子数63，中子数相对原子质量质子数1526389；铕元素原子的相对质量为 152，而不是实际质量。答案：答案：A 5原子和离子的比较(1)相同点 都是构成物质的一种粒子。同种元素的原子和离子，核内质子数相同，核电荷数相同，相对原子质量也相同。(2)区别 原子：电中性，质子数电子数。阳离子：带正电，质子数电子数。阴离子：带负电，质子数电子数。可见，判断原子

15、、离子的依据是质子数与电子数的关系。(3)联系 阳离子原子阴离子【例 5】(综合题)现有以下 6 种微粒的结构示意图，如图所示：A B C D E F(1)表示原子的是_(填序号，下同)。(2)表示阳离子的是_。(3)表示阴离子的是_。解析：解析：原子中，质子数 电子数核电荷数，故 A、C、F 为原子，D、E 中质子数电子数，显正电，为阳离子；B 中质子数电子数，显负电，为阴离子。答案：答案：(1)ACF(2)DE(3)B 6求相对原子质量的方法(1)已知原子的实际质量时，根据相对原子质量的表达式来求。相对原子质量 该元素一个原子的质量标准碳原子的质量 112该元素一个原子的质量1.661 1

16、027 kg 例如，一个氯原子的质量是 5.8851026 kg，则：氯原子的相对原子质量5.885 1026 kg1.661 1027 kg35.4(2)已知原子的质子数(核电荷数或核外电子数)和中子数时，根据相对原子质量质子数中子数来求。例如，某种钠元素原子核内有 11 个质子、12 个中子，则该钠原子的相对原子质量117 1223。【例 61】(基础题)作为相对原子质量标准的碳原子的质量为m kg，某元素的一个原子的质量为n kg，则该元素原子的相对原子质量为()Am12nBn12m C12nm D12mn 解析：解析：根据相对原子质量的定义，知：相对原子质量该元素一个原子的质量标准碳原子的质量 112n kgm kg 11212nm 答案：答案：C【例 62】(综合题)某原子的核电荷数为 18，中子数比电子数多 4，则该原子的相对原子质量是()A42 B40 C44 D22 解析：解析：在原子中，质子数核电荷数电子数。由题意知该原子的质子数为 18，中子数为 18422。相对原子质量质子数中子数182240。故 B 正确。答案：答案：B 7正确认识粒子(1)粒子不等同于离子。粒