《课题2 原子结构》（同步训练）初中化学九年级上册-人教版（2024）-2024-2025学年

《课题2原子结构》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有12小题，每小题3分，共36分）1、以下关于原子结构的描述，正确的是：A、原子核是由电子组成的，电子在原子核的外围运动。B、原子核由带正电的质子和中子组成，电子带负电在原子核的外围运动。C、原子中的电子数量等于质子数量，原子整体不带电。D、原子核由中子和电子组成，质子带负电，中子不带电。2、下列元素的原子核外电子层数比氢多的是：A、锂（Li）B、硼（B）C、碳（C）D、氮（N）3、下列关于原子结构的描述中，正确的是（）A、原子由原子核和核外电子组成，原子核带负电B、原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电C、原子核的体积比核外电子的体积大很多D、原子的质量主要集中在原子核上，而原子核的体积却很小4、下列关于原子核外电子排布的规律，错误的是（）A、电子在原子轨道上按能量由低到高排布B、每个轨道最多可容纳2个自旋相反的电子C、第一层轨道最多可容纳2个电子D、第二层轨道最多可容纳8个电子5、下列关于原子的说法错误的是：A.原子是由原子核和核外电子组成的B.原子核由质子和中子构成C.电子在原子核周围的不同轨道上运动D.所有原子都有中子6、已知某元素的原子序数为12，则该元素的一个原子中的质子数为：A.6B.12C.18D.247、下列关于原子结构的说法中，正确的是：A.原子的质量主要集中在原子核上，电子的质量可以忽略不计。B.原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。C.原子核中的质子数等于核外电子数，因此原子是电中性的。D.原子核的体积与整个原子的体积相比，几乎占据了原子的全部体积。8、以下关于原子结构的实验现象，能够证明原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成的实验是：A.气体导电实验B.银原子通过光电效应释放光子C.粒子轰击金箔实验D.铜片在加热下产生光电子9、9、下列关于原子结构的说法，正确的是（）。A.原子的大部分质量集中在原子核外的电子上B.所有原子都有中子C.原子核是由质子和中子组成的D.原子的质量主要集中在原子核上10、10、下列各组元素中，化学性质相似的是（）。A.碳和铁B.镁和硅C.氧和硫D.钙和钾11、下列说法中，正确描述了原子核由什么构成的是：A、原子核由负电子构成，带一个单位正电荷。B、原子核由正电子构成，带一个单位负电荷。C、原子核由质子和中子构成，带一个单位正电荷。D、原子核由电子和质子构成，带一个单位负电荷。12、如果我们将原子核的半径设为R，那么在下列哪种情况下，核外电子的离核距离大约等于R？A、原子核含有8个质子。B、原子核含有10个质子。C、原子核含有12个质子。D、原子核含有15个质子。二、多项选择题（本大题有3小题，每小题3分，共9分）1、下列关于原子的说法中正确的是()①原子是化学变化中的最小粒子②原子是构成物质的一种粒子③一切物质都是由原子直接构成的④原子是保持物质化学性质的一种粒子⑤原子在不停地运动⑥原子中有带电的微粒，所以整个原子显电性⑦原子是由原子核和核外电子构成的A.①②③④B.①⑤⑥⑦C.②③④⑦D.①②⑤⑦2、下列有关原子的说法正确的是()①原子是化学变化中的最小粒子②原子不能再分③原子核都是由质子和中子构成的④原子不显电性是因为质子数与中子数相等⑤原子的质量主要集中在原子核上A.①②B.①⑤C.②③D.④⑤3、下列关于原子结构的说法正确的是（）A.原子核由质子和电子构成。B.质子数决定元素的种类。C.中子数的变化会导致同位素的形成。D.电子云的形状与电子能级无关。E.在同一轨道中的两个电子，其自旋方向相反。三、填空题（本大题有5小题，每小题6分，共30分）1、原子的结构由原子核和围绕原子核运动的电子组成，原子核由______和______构成，其中______位于原子核中心。2、在原子中，质子数等于核外电子数，这是因为质子带正电荷，电子带负电荷，两者数量相等时，原子的总电荷为______。3、在现代原子结构模型中，原子由原子核和______组成，原子核位于原子的中心，由______和______构成。4、原子的质子数通常是其在元素周期表中的______，而原子的质量数等于其质子数与______的和。5、汤姆孙最早通过______实验发现了电子，从而揭示了原子是可以再分的，这一发现对化学发展具有重要意义。四、计算题（5分）题目：某原子的相对原子质量为27，核电荷数为13，则该原子中的中子数为_______，核外电子数为_______。五、综合题（本大题有2小题，每小题10分，共20分）第一题题目描述：已知元素X的原子序数为11，元素Y的原子序数为17。请回答下列问题：1.写出元素X和元素Y的原子结构示意图（包括质子数、中子数、电子数以及电子排布）。2.指出元素X和元素Y各自所属的周期表中的族。3.分析并解释元素X与元素Y形成化合物时，它们之间的相互作用力类型及其稳定性。第二题1.下列关于原子结构的描述正确的是：A.原子核由质子和中子组成，核外电子在固定的能级上运动。B.原子核的体积比原子大得多，核外电子几乎占据了整个原子的体积。C.原子的质量主要集中在原子核上，原子核带正电。D.原子的能级是连续的，电子可以在任意能级上运动。2.一个原子的质子数为12，中子数为14，写出该原子的化学符号，并判断其元素名称和元素周期表中的位置。《课题2原子结构》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有12小题，每小题3分，共36分）1、以下关于原子结构的描述，正确的是：A、原子核是由电子组成的，电子在原子核的外围运动。B、原子核由带正电的质子和中子组成，电子带负电在原子核的外围运动。C、原子中的电子数量等于质子数量，原子整体不带电。D、原子核由中子和电子组成，质子带负电，中子不带电。答案：C解析：根据现代原子理论，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，电子带负电在原子核的外围运动，因此原子中的电子数量等于质子数量，使得原子整体不带电。选项A、B、D都存在错误描述。2、下列元素的原子核外电子层数比氢多的是：A、锂（Li）B、硼（B）C、碳（C）D、氮（N）答案：A解析：氢原子的电子在第一层，我们需要找一个元素的电子层数在第二层。锂（Li）原子的电子排布是2,1，即第一层上有两个电子，第二层上有一个电子，因此原子核外电子层数比氢多。而硼（B）的电子排布是2,3、碳（C）的电子排布是2,4、氮（N）的电子排布是2,5，它们的电子层数都是两个，和氢相同，因此选项B、C、D均错误。3、下列关于原子结构的描述中，正确的是（）A、原子由原子核和核外电子组成，原子核带负电B、原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电C、原子核的体积比核外电子的体积大很多D、原子的质量主要集中在原子核上，而原子核的体积却很小答案：B、D解析：A选项中原子核带正电而不是负电；B选项中描述了原子核的组成，质子带正电，中子不带电，这是正确的；C选项中原子核的体积虽然相对较小，但不是比核外电子的体积大很多；D选项中描述了原子的质量主要集中在原子核上，而原子核的体积却很小，这是正确的。因此，正确答案是B、D。4、下列关于原子核外电子排布的规律，错误的是（）A、电子在原子轨道上按能量由低到高排布B、每个轨道最多可容纳2个自旋相反的电子C、第一层轨道最多可容纳2个电子D、第二层轨道最多可容纳8个电子答案：D解析：A选项描述了电子在原子轨道上的能量排布规律，这是正确的；B选项描述了泡利不相容原理，即每个轨道最多可容纳2个自旋相反的电子，这是正确的；C选项中第一层轨道（K层）最多可容纳2个电子，这是正确的；D选项中第二层轨道（L层）最多可容纳8个电子，这是错误的，因为第二层轨道最多可容纳8个电子加上2个电子，共10个电子。因此，错误答案是D。5、下列关于原子的说法错误的是：A.原子是由原子核和核外电子组成的B.原子核由质子和中子构成C.电子在原子核周围的不同轨道上运动D.所有原子都有中子答案：D解析：选项D表述错误，并非所有原子都含有中子，如氢-1（氕）的原子核内就没有中子。因此正确答案是D。6、已知某元素的原子序数为12，则该元素的一个原子中的质子数为：A.6B.12C.18D.24答案：B解析：元素的原子序数即为其原子核内的质子数，对于原子序数为12的元素，其每个原子中都含有12个质子。因此正确答案是B。7、下列关于原子结构的说法中，正确的是：A.原子的质量主要集中在原子核上，电子的质量可以忽略不计。B.原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。C.原子核中的质子数等于核外电子数，因此原子是电中性的。D.原子核的体积与整个原子的体积相比，几乎占据了原子的全部体积。答案：C解析：A选项中，电子的质量虽然很小，但在计算原子质量时不可忽略。B选项中，中子确实不带电，但质子带正电。D选项错误，原子核的体积相对于整个原子的体积非常小。只有C选项正确，原子核中的质子数等于核外电子数，因此原子整体上是电中性的。8、以下关于原子结构的实验现象，能够证明原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成的实验是：A.气体导电实验B.银原子通过光电效应释放光子C.粒子轰击金箔实验D.铜片在加热下产生光电子答案：C解析：A选项中的气体导电实验可以说明气体中有自由电子，但不能直接证明原子结构。B选项中的光电效应实验证明了光子与物质相互作用，但与原子结构关系不大。D选项描述的是光电效应，与原子结构无关。C选项中的粒子轰击金箔实验（卢瑟福实验）通过α粒子轰击金箔，观察到大部分α粒子穿过金箔，少数发生大角度偏转，证明了原子内部有一个很小但质量很大的正电荷核心，即原子核，从而推断出原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成的。9、9、下列关于原子结构的说法，正确的是（）。A.原子的大部分质量集中在原子核外的电子上B.所有原子都有中子C.原子核是由质子和中子组成的D.原子的质量主要集中在原子核上答案：D解析：在原子结构中，原子的质量主要集中在原子核上，因为质子和中子的质量远大于电子的质量。选项A错误，因为电子的质量很小，约占原子总质量的0.0005%。选项B错误，并非所有原子都含有中子，例如氢原子就没有中子，只有质子。选项C正确确实是原子核由质子和中子组成，但是这里问的是哪个说法正确，所以选择D表述更全面。10、10、下列各组元素中，化学性质相似的是（）。A.碳和铁B.镁和硅C.氧和硫D.钙和钾答案：C解析：元素的化学性质主要由最外层电子数决定。选项A中的碳和铁的最外层电子数不同，化学性质相差较大；选项B中的镁和硅，镁属于第ⅡA族，硅属于第ⅣA族；选项C中的氧和硫最外层电子数都为6，都是第ⅥA族元素，化学性质相似；选项D中的钙和钾都属于第ⅠA族，但它们的最外层电子数分别为2和1，因此化学性质有所不同。所以正确答案是C。11、下列说法中，正确描述了原子核由什么构成的是：A、原子核由负电子构成，带一个单位正电荷。B、原子核由正电子构成，带一个单位负电荷。C、原子核由质子和中子构成，带一个单位正电荷。D、原子核由电子和质子构成，带一个单位负电荷。【答案】C【解析】原子核是由质子和中子构成的，质子带正电，中子不带电。原子核整体带一个单位正电荷。因此，C选项描述正确。A、B、D选项描述错误。12、如果我们将原子核的半径设为R，那么在下列哪种情况下，核外电子的离核距离大约等于R？A、原子核含有8个质子。B、原子核含有10个质子。C、原子核含有12个质子。D、原子核含有15个质子。【答案】C【解析】根据化学元素的核外电子排布规律，当原子核含有2、8、18、32等一定数值的质子时，核外电子数目与电子层数相对应，电子所占据的空间与核外电子层数相对应。在原子核外，最外层的电子所占据的空间大致与原子核的半径相仿。因此，当原子核含有12个质子时（即镁原子），核外电子的离核距离大约等于R。其余选项所述的原子核的质子数对应的是不同周期的元素，核外电子的离核距离将不等于R，所以正确答案是C。二、多项选择题（本大题有3小题，每小题3分，共9分）1、下列关于原子的说法中正确的是()①原子是化学变化中的最小粒子②原子是构成物质的一种粒子③一切物质都是由原子直接构成的④原子是保持物质化学性质的一种粒子⑤原子在不停地运动⑥原子中有带电的微粒，所以整个原子显电性⑦原子是由原子核和核外电子构成的A.①②③④B.①⑤⑥⑦C.②③④⑦D.①②⑤⑦答案：D解析：①原子是化学变化中的最小粒子，故①正确；②原子是构成物质的一种粒子，如金属是由原子直接构成的，故②正确；③构成物质的微粒有分子、原子和离子，故③错误；④由分子构成的物质中，分子是保持物质化学性质的一种粒子，故④错误；⑤原子在不停地运动，故⑤正确；⑥原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，原子核的体积很小，但质量很大，原子的质量主要集中在原子核上；原子核的体积虽然很小，但还可以再分，分成带正电的质子和不带电的中子；由于原子核所带的电量和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⑥错误；⑦原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，故⑦正确。故答案为：D。2、下列有关原子的说法正确的是()①原子是化学变化中的最小粒子②原子不能再分③原子核都是由质子和中子构成的④原子不显电性是因为质子数与中子数相等⑤原子的质量主要集中在原子核上A.①②B.①⑤C.②③D.④⑤答案：B解析：①原子是化学变化中的最小粒子，故说法正确；②原子在化学变化中不能再分，在其它变化中还能再分，分成原子核和核外电子，故说法错误；③氢原子核中没有中子，故说法错误；④原子不显电性是因为质子数与核外电子数相等，电性相反，相互抵消，故说法错误；⑤原子的质量主要集中在原子核上，核外电子的质量微乎其微，可忽略不计，故说法正确。故答案为：B。3、下列关于原子结构的说法正确的是（）A.原子核由质子和电子构成。B.质子数决定元素的种类。C.中子数的变化会导致同位素的形成。D.电子云的形状与电子能级无关。E.在同一轨道中的两个电子，其自旋方向相反。答案：B、C、E解析：A选项错误，因为原子核是由质子和中子组成的，而不是电子。B选项正确，因为一个元素的质子数决定了该元素的原子序数，即该元素在周期表中的位置，也决定了元素的化学性质。C选项正确，当原子中中子的数量不同而质子数相同的时候，它们被称为同位素，同位素具有相同的化学性质但是物理性质可能有所不同。D选项错误，电子云的形状实际上是由电子的能级和轨道类型决定的，不同的能级和轨道类型会有不同的电子云分布。E选项正确，根据泡利不相容原理，在同一轨道中的两个电子，必须具有相反的自旋方向，这是为了满足量子力学的基本规则。因此，正确答案为B、C、E。三、填空题（本大题有5小题，每小题6分，共30分）1、原子的结构由原子核和围绕原子核运动的电子组成，原子核由______和______构成，其中______位于原子核中心。答案：质子，中子，质子解析：原子核是由质子和中子组成的，质子带正电荷，中子不带电荷。质子由于电荷的存在，会集中在原子核的中心位置，而中子则分布在质子周围。2、在原子中，质子数等于核外电子数，这是因为质子带正电荷，电子带负电荷，两者数量相等时，原子的总电荷为______。答案：0解析：由于质子带正电荷，电子带负电荷，当质子数和电子数相等时，它们所带的电荷量相等但符号相反，因此它们相互抵消，使得原子的总电荷为0，这是原子呈电中性的原因。3、在现代原子结构模型中，原子由原子核和______组成，原子核位于原子的中心，由______和______构成。答案：核外电子；质子；中子解析：根据初中化学教材中关于原子结构的描述，原子是由原子核和核外电子组成。原子核位于原子的中心，带有正电荷，由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电。4、原子的质子数通常是其在元素周期表中的______，而原子的质量数等于其质子数与______的和。答案：原子序数；中子数解析：在元素周期表中，每个元素的原子序数代表了该元素原子的质子数。质量数是原子核内质子数与中子数的总和，因此原子的质量数等于其质子数与中子数的和。5、汤姆孙最早通过______实验发现了电子，从而揭示了原子是可以再分的，这一发现对化学发展具有重要意义。答案：阴极射线解析：汤姆孙通过阴极射线实验发现了电子，这是首次明确提出原子具有结构的证据。通过实验，他证明了原子是由比原子本身还要小的带负电的粒子组成的，这一发现打破了古希腊哲学家提出的“原子不可再分”的观点，为原子结构理论的建立奠定了基础。四、计算题（5分）题目：某原子的相对原子质量为27，核电荷数为13，则该原子中的中子数为_______，核外电子数为_______。答案：14；13。解析：本题主要考查了原子中相对原子质量、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数之间的关系。在原子中，核电荷数等于质子数，也等于核外电子数，还等于原子序数。相对原子质量约等于质子数与中子数之和。已知某原子的相对原子质量为27，核电荷数为13，由于核电荷数等于质子数，所以该原子的质子数为13；由于核电荷数也等于核外电子数，所以该原子的核外电子数为13；根据相对原子质量约等于质子数与中子数之和，可得中子数=相对原子质量-质子数=27-13=14。故该原子中的中子数为14，核外电子数为13。五、综合题（本大题有2小题，每小题10分，共20分）第一题题目描述：已知元素X的原子序数为11，元素Y的原子序数为17。请回答下列问题：1.写出元素X和元素Y的原子结构示意图（包括质子数、中子数、电子数以及电子排布）。2.指出元素X和元素Y各自所属的周期表中的族。3.分析并解释元素X与元素Y形成化合物时，它们之间的相互作用力类型及其稳定性。答案与解析：1.原子结构示意图：元素X（钠Na）：质子数：11中子数：根据常见同位素Na-23计算，中子数=23-11=12电子数：在中性状态下，电子数等于质子数，即11个电子电子排布：1s²2s²2p⁶3s¹元素Y（氯Cl）：质子数：17中子数：根据常见同位素Cl-35计算，中子数=35-17=18电子数：在中性状态下，电子数等于质子数，