初中化学人教版九年级上册第三单元课题二原子的结构练习题-普通用卷

初中化学人教版九年级上册第三单元课题二原子的结构练习题一、单选题2022年4月，《自然》杂志发文宣布，科学家首次在太空中检测到氦合氢离子(HeH+)。HeH+A.只有1个原子核 B.共有2个质子 C.相对质量为5 D.共有3个电子某原子R的原子核带x个正电荷，则

R2+离子的核外电子总数(    )A.x−2 B.x+2 C.x D.无法确定1934年，卢瑟福等科学家通过核反应发现氢的同位素原子−氚．氚可用“ 13H”表示(其中“1”表示核电荷数)，氚原子的模型如图所示，图中“”表示的粒子是(    )A.原子核 B.质子 C.中子 D.核外电子推理是研究和学习化学的一种重要方法。正电子、负质子都是反粒子，它们跟通常所说的电子、质子相比较，质量相等，但电性相反。科学家已发现反氢原子。你推测反氢原子的结构可能是(    )A.由一个带负电的质子和一个带正电的电子构成

B.由一个质子和一个电子构成

C.由一个带负电的质子和一个电子构成

D.由一个质子和一个带正电的电子构成下列关于原子的叙述不正确的是(    )A.原子可以构成物质的分子，有的原子能直接构成物质

B.相对于原子来说，原子核的体积很小，但原子的质量却主要集中在原子核上

C.在化学变化中分子发生变化，原子不发生变化

D.原子核都是由质子和中子构成的已知两种不同的原子，一种原子核内有10个质子、10个中子，另一种原子核内有10个质子，9个中子，则它们不相等的是(    )A.核外电子数 B.原子的核电荷数

C.原子的质量 D.原子核的带电量下列关于四种粒子的结构示意图说法正确的是(    )

A.①、②的化学性质相似 B.②所示的粒子符号为Na

C.③在化学反应中易失去电子 D.④中x可能为8原子结构模型的建立，经过了几代科学家的艰辛努力，直到现在仍在探索中。其中，行星模型的提出标志着原子结构的现代模型的问世，如图是锂原子结构的行星模型，图中原子核内有3个质子、4个中子。不能根据原子结构的行星模型得出的结论是(    )A.原子始终在做无规则的运动

B.原子核的体积只占整个原子体积的很小部分

C.构成原子核的粒子之间存在一种互相吸引的力

D.原子呈电中性镨(Pr)是一种稀土元素，已知镨原子的核电荷数为59，相对原子质量为141，该原子的质子数是(    )A.141 B.92 C.59 D.82人类探月的重要目的之一是勘察、获取地球上蕴藏量很小而月球上却极为丰富的核聚变燃料“He−3”，解决地球能源危机．已知“C−13”是指原子核内含有6个质子、7个中子的碳原子，则“He−3”所指的氦原子核内(    )A.含有3个质子，没有中子 B.含有2个质子，1个中子

C.含有1个质子，2个中子 D.含有3个中子，没有质子二、填空题计算

(1)原子个数相同的四种金属钠、镁、钙、铁，其质量比为________________________。

(2)已知一个碳−12原子的质量为a kg，R原子的相对原子质量为b，则一个R原子的质量为__________。如图是某粒子的结构示意图，回答下列问题：

a.若X=18，该粒子的符号是______；

b.当Y=3时，易失去电子变成带3个单位正电荷的离子，其离子符号为______。已知水分子中氢原子的核电荷数为1(原子核内无中子)，氧原子的核电荷数为8(核内有8个中子)，则2个水分子中含有的质子数是_____个，中子数是________个，原子核数为___个。在微观、宏观、符号之间建立联系，有利于我们进一步认识化学变化．如图甲是镁原子失电子的过程，图乙是氢气燃烧的反应微观过程：

(1)图甲中“Mg”表示镁原子，除此之外还能表示______(写出一条)，图中x=______．

(2)根据图甲可知，决定元素化学性质的主要因素是______．

(3)写出图乙反应的化学方程式______；根据图乙你能总结出化学变化中的一条规律是______．三、实验题图1为某元素的原子结构示意图，利用该元素组成的单质可测定空气中氧气的含量，实验装置如图2所示。

(1)该元素原子的元素符号为______，在化学反应中该原子易______电子；

(2)图2所示装置中发生反应的文字表达式为______

用红磷做“测定空气中氧气含量”的实验时，若红磷的量不足(其它操作正常)，所测得氧气的体积分数______(填“偏大”、“偏小”“或“不变”)。

(3)如上图3是实验室做铁丝在氧气中燃烧实验，请写出该反应的实验现象______；实验中在瓶底放少量水的原因是______。四、探究题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电子，并提出类似“西瓜”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】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°，有的甚至几乎达到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的改变，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。

【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”中的“很小的结构”指的是______；

(2)能说明原子内部绝大部分是空的证据是______；

(3)根据卢瑟福的实验所产生的现象，不能够获得的结论是______；

A、原子核体积很小B、原子核质量较大C、原子核带正电D、核外电子带负电

(4)请你根据对原子结构的认识，分析原子不显电性的原因______。如图是工业上制取液氧的流程图，请回答下列问题。

(1)流程图中空格处应填写的物质名称是_______________(空气中体积含量第三的一类气体)，工业上制取氧气的过程属于________(“物理变化”或“化学变化”)。

(2)利用液氧和液氮的______不同，通过冷却、加压、蒸馏，将液氧和氮气等分离。

(3)液氧在升温、减压后可变为氧气，请分析此过程的微观实质__________________________。(4)空气中的氧气与液态空气的氧气化学性质相同的原因是______________________。(5)把一根燃着的木条放在盛有液态空气的烧杯的上方，观察到燃着的木条___________。(6)已知氩原子的核电荷数为18，相对原子质量为40，则其原子的核外电子数为_______，核内中子数为______。

答案和解析1.【答案】C

【解析】【分析】

本题难度不大，明确1个氦合氢离子(HeH+)带1个单位的正电荷、氢氦原子的构成是正确解答本题的关键，根据氦原子核内质子数为2，氢原子核内质子数为1，1个氦合氢离子(HeH+)带1个单位的正电荷，进行分析解答。

【解答】

A、1个氦合氢离子(HeH+)中含有2个原子核，故选项说法错误。

B、1个氦合氢离子(HeH+)中含有2个原子核，氦原子核内质子数为2，氢原子核内质子数为1，则共有3个质子，故选项说法错误。

C、相对质量为4+1=5，故选项说法正确。

D、1个氦合氢离子(HeH+)中含有2个原子核，氦原子核内质子数为2，氢原子核内质子数为1，则共有3个质子，1个氦合氢离子【解析】【分析】

本题考查的是原子和离子的形成的关系，完成此题，根据已有的知识进行分析解答，阳离子是原子失去电子形成的，失几个电子就带几个单位的正电荷。

【解答】

原子R的原子核带x个正电荷，说明原子中核内的质子数是x，在原子内核内质子数=核外电子数，R2+离子是R原子失去2个电子形成的，故其核外电子总数为x−2，故选A。

3.【答案】B【解析】【分析】

本题考查微粒数之间的关系，通过回答本题知道了元素左下角数字是质子数，左上角数字是质子数与中子数之和，根据表示的意义考虑，1表示核电荷数即核内质子数，3表示质子数与中子数之和，难度较易。

【解答】

因为3表示质子数与中子数之和，所以中子数=3−1=2，核内质子数为1，核外电子数也是1，由图可知最外层运动着的是一个电子，由前面的推断知道了原子核内有一个质子和两个中子。在图中原子最里面黑圆圈有一个，白圆圈有两个，所以图中“●”表示的粒子是质子。

故选：B。

4.【答案】A

【解析】【分析】

解答本题关键是要注意题干中的信息：跟通常所说的电子、质子相比较，质量相等，但电性相反。

【解答】

A、反氢原子内有一个质子和一个电子，且带的电荷与一般说的质子和电子电荷符号正好相反，故A正确；

B、由一个质子和一个电子构成没说明电荷种类，因为反粒子与正常的质子和电子不同，故B错误；

C、由一个带负电的质子和一个带正电的电子构成，故C错误；

D、质子没说带的电荷符号情况，故D错误。

故选：A。

5.【答案】D

【解析】【分析】

本题考查原子的有关知识，解答本题关键是熟悉原子的构成，知道分子和原子的本质区别。【解答】

A、物质的构成微粒有：分子、原子和离子，原子可以构成物质的分子，有的原子能直接构成物质，例如铁是由原子直接构成，故A说法正确；

B、原子核的体积很小，一个质子的质量约等于一个中子的质量，电子的质量很小，所以原子的质量主要集中在原子核上，故B说法正确；

C、分子和原子的本质区别：在化学变化中是否可分，在化学变化中分子发生变化，原子不发生变化，故C说法正确；

D、氢原子核中没有中子，故D说法错误。

故选：D。

6.【答案】C

【解析】【分析】

本题难度不大，解题的关键是掌握并灵活运用原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数、相对原子质量≈质子数+中子数，原子的相对原子质量大的，其实际质量也大；结合题意进行分析解答。

【解答】

A、由题意可知，两种原子的核内质子数均为10，由原子中：核电荷数=核内质子数=核外电子数，它们的核外电子数均为10，故选项不符合题意。

B、由题意可知，两种原子的核内质子数均为10，由原子中：核电荷数=核内质子数=核外电子数，它们的核电荷数均为10，故选项不符合题意。

C、根据相对原子质量≈质子数+中子数，因两种原子的质子数相同，中子数不同，则它们的相对原子质量不同，所以它们的质量也不相同，故选项符合题意。

D、原子不显电性，则两种原子的带电量均为0，故选项不符合题意。

故选：C。

7.【答案】D

【解析】解：A、因为微粒的化学性质和最外层电子数关系密切，所以最外层电子数相同则化学性质相似，①②的最外层电子数不同，故化学性质不会相似，故A错误；

B、由于②微粒的质子数是11，带一个单位的正电荷，是钠离子，符号为：Na+，故B错误；

C、③的最外层电子数是6，大于4，在化学反应中得到电子，故C错误；

D、当④为氯离子时，x为8，故D正确。

故选：D。

了解原子结构示意图与离子结构示意图的区别和联系；掌握核外电子在化学变化中的作用和得失电子的规律特点是解题的关键。

8.【答案】【解析】【分析】

本题考查了学生对原子结构的认识，属于基础知识的考查，相对比较简单。

【解答】

A、根据原子结构行星模型图看不出原子始终在做无规则运动，只能看到电子绕原子核沿一定轨道运动，选项错误；

B、根据原子结构行星模型图可以看出原子核的体积只占原子体积的很小部分，选项正确；

C、原子核是由质子和中子构成的，它能稳定存在，不会分离，说明它们之间存在互相吸引的力，选项正确；

D、质子带正电，中子不带电，原子核上的正电荷和电子所带的负电荷相等，整个原子对外不显电性，选项正确。

故选：A。

9.【答案】C

【解析】【分析】

本题难度不大，解题的关键是掌握并灵活运用原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数、相对原子质量≈质子数+中子数。

【解答】

因为原子中：核电荷数=核内质子数，由题意镨原子的核电荷数为59，故其质子数为59。

故选：C。

10.【答案】B

【解析】【分析】

本题考查原子内微粒数的关系，掌握微粒数之间的关系是解题的关键，属于基础知识的考查，难度较小．

【解答】

利用知识迁移的方法，已知“C−13”是指原子核内含有6个质子、7个中子的碳原子，13为质子数和中子数的和；则“He−3”，3为质子数和中子数的和，已知氦原子内的质子数为2，故中子数为1，所以“He−3”所指的氦原子核内含有2个质子，1个中子。

故选：B。

11.【答案】(1)23：24：40：56

(2)ab【解析】【分析】

本题难度不大，解题的关键是掌握原子个数相同，金属质量比等于其相对原子质量质量比，据此结合三种原子的相对原子质量进行分析解答。相对原子质量的计算，解答本题需掌握相对原子质量的概念和定义式；某原子的相对原子相对质量；相对原子质量是一个比值，单位是“1”，常省略不写。

【解答】

(1)钠原子相对原子质量为23、镁原子相对原子质量为24、钙原子相对原子质量为40、铁原子相对原子质量为56，所以原子个数相同的四种金属：钠、镁、钙、铁，其质量比等于相对原子质量之比为23：24：40：56；故填：23：24：40：56；

(2)一个C−12原子的质量是a Kg，R的相对原子质量为b，根据相对原子质量的计算公式：设R原子的质量为x，则x112akg=b，所以x=ab12kg；故填：ab12kg【解析】解：a.若X=18，由核外电子排布的规律可知，Y应为8，该粒子是氩原子，符号是Ar；

b.当Y=3时，易失去电子变成带3个单位正电荷的离子，质子数是13，该离子是铝离子，符号为Al3+。

故答案为：a.Ar；

b.Al3+。

a.根据核外电子排布的规律分析回答；

b.根据粒子的构成写出离子的符号。

本题的难度不大，了解核外电子排布的规律、原子和离子的转化等知识即可分析解答。

13.【答案】20；【解析】【分析】

本题难度不大，解题的关键是掌握并灵活运用原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数、相对原子质量=质子数+中子数。根据题意，水分子中氢原子的核电荷数为1，核内无中子，氧原子的核电荷数为8(核内有8个中子)，核内有8个质子；结合2个水分子由2个氧原子和4个氢原子构成，且原子中：核电荷数=核内质子数=核外电子数，进行分析解答。

【解答】

水分子中氢原子的核电荷数为1，核内无中子，由原子中：核电荷数=核内质子数，其质子数为1；氧原子的核电荷数为8(核内有8个中子)，根据原子中：核电荷数=核内质子数可知，核内有8个质子．2个水分子由2个氧原子和4个氢原子构成，则2个水分子中共有8×2+1×4=20个质子；中子数为8×2+0=16；共含有2×(1+2)=6个原子核；故填：20；16；6。

14.【答案】镁元素

12

最外层电子数

2H2+【解析】解：(1)图甲中“Mg”表示镁原子，除此之外还能表示镁元素，图中镁原子失去两个电子变成了镁离子，质子数不变，所以x=12．

(2)在图甲中原子的最外层电子数是2，小于4，易失去，由此可知，决定元素化学性质的主要因素是最外层电子数．

(3)图乙是氢气燃烧生成了水，反应的化学方程式是：2H2+O2− 点燃  2H2O；由微粒的变化可知，在化学变化中分子可以分为原子、原子不可再分．

故答案为：(1)镁元素；12．

(2)最外层电子数．

(3)2H2+O2− 点燃  2H2O；在化学变化中分子可以分为原子、原子不可再分．

(1)根据元素符合的意义、原子和离子的转化关系分析回答；

(2)根据元素的定义分析回答；

(3)根据氢气燃烧的反应微观过程写出反应的化学方程式，根据微粒的变化分析原子、分子的变化等。

【解析】解：(1)该元素原子的核电荷数为15，元素符号为P；最外层电子数是5个，在化学反应中该原子易得电子。

(2)图2所示装置中，红磷燃烧生成五氧化二磷，发生反应的表达式(文字或化学式)为：磷+氧气→点燃五氧化二磷，

实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内压强减小，烧杯中水倒吸到集气瓶。若红磷的量不足，氧气没有耗尽，瓶内气压变化不大，进入集气瓶中的水少于五分之一。

(3)如图3，在实验室做铁丝在氧气中燃烧实验，反应的实验现象是：剧烈燃烧、火星四射、生了黑色固体物质，放出了大量的热；实验中在瓶底放少量水的原因是防止溅落的熔化物炸裂瓶底。

答案：

(1)P；得到；

(2)磷+氧气→点燃五氧化二磷；偏小。

(3)剧烈燃烧、火星四射、生了黑色固体物质，放出了大量的热；防止溅落的熔化物炸裂瓶底。

(1)原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数(即核电荷数)，该元素的核电荷数为15，为磷元素。

(2)红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷；根据测定空气中氧气的含量实验的注意事项分析；

(3)根据铁丝在氧气中燃烧的现象和注意事项分析回答。

实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础。

16.【答案】原子核

绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进

D

【解析】解：(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则极少数α粒子就不会发生偏转，大多数发生偏转，而大多数发生了偏转，说明原子的质量主要集中在原子核上，且正电荷不是均匀分布的，“很小的结构”指的是原子核；

(2)绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，说明了原子内部绝大部分是空的；

(3)根据卢瑟福的实验所产生的现象，说明原子核体积很小，原子核质量较大，原子核带正电，但是不能说明核外电子带负电，故填：D；

(4)原子核所带的电量与核外电子所带的电量相等，电性相反，所以整个原子不显电性。

故答案为：(1)原子核；(2)绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进