資源簡(jiǎn)介

原子的結(jié)構(gòu)（1）（講義）
課題2 原子的構(gòu)成（上）
1.了解原子的構(gòu)成。
2.掌握原子中核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù)的關(guān)系。
課前引入
一個(gè)氧氣分子由兩個(gè)氧原子構(gòu)成，一個(gè)氮?dú)夥肿佑蓛蓚€(gè)氮原子構(gòu)成。你知道嗎，分子直徑只有1厘米的一億分之幾或十億分之幾。一厘米的十億分之一到底是多小，你能想象嗎？ 格蘭爾德 范伯格和羅伯特 夏皮羅在他的著作《地球之外的生命》里用過(guò)一種方法，將氣體分子的大小與食鹽的大小進(jìn)行比較，我們可以跟著一起嘗試一下：在桌上撒一小撮食鹽，然后找出一顆鹽粒。現(xiàn)在想象你自己在變小、變小、變小，就像走進(jìn)了愛(ài)麗絲的幻境。這顆鹽粒就在你眼前長(zhǎng)大，直到變成一個(gè)嬰兒那么大。你繼續(xù)變小、變小，這顆鹽粒就繼續(xù)長(zhǎng)大，長(zhǎng)得跟房子一般大。你再接著變小，鹽粒變成一座摩天大樓，高聳入云，就像上海中心大廈（632米高）。即使是這樣，你縮小得仍然不夠多，還是無(wú)法體會(huì)一顆鹽粒與一個(gè)氣體分子之間的大小比例。所以你需要變得更小，直到這顆鹽粒高得看不見(jiàn)頂端，高度大約是帝國(guó)大廈的100倍。如果你突然發(fā)現(xiàn)頭頂上有個(gè)乒乓球大小的東西呼嘯而過(guò)，那就是空氣分子了。與一個(gè)空氣分子相比，一顆小小的鹽粒竟然是一幢摩天大樓的100倍，這下你該知道空氣分子是多么小了。
一、原子的體積很小
如果將一個(gè)原子跟一個(gè)乒乓球相比，就相當(dāng)于將一個(gè)乒乓球跟地球相比。
資料卡片——原子結(jié)構(gòu)的探索
19世紀(jì)以前，人們一直以為原子是不可分的，直到1887年，湯姆生發(fā)現(xiàn)了帶負(fù)電的電子后，才引起人們對(duì)原子結(jié)構(gòu)模型的探索。1910年英國(guó)科學(xué)家盧瑟福進(jìn)行了著名的粒子轟擊金箔實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)做法如圖和圖，已知： （1）放射源放出粒子（帶正電荷），質(zhì)量是電子質(zhì)量的倍； （2）金箔厚度（等于），重疊了層左右的原子； （3）熒光屏粒子打在上面發(fā)出閃光； （4）顯微鏡通過(guò)顯微鏡觀察閃光，且通過(guò)度轉(zhuǎn)動(dòng)可觀察不同角度粒子的到達(dá)情況。 結(jié)果顯示，絕大多數(shù)粒子穿過(guò)金箔后仍沿原來(lái)的方向前進(jìn)，但是有少數(shù)粒子卻發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，并且有極少數(shù)粒子的偏轉(zhuǎn)超過(guò)，有的甚至幾乎達(dá)到，像是被金箔彈了回來(lái)。（圖3中不可能是α粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡的為a）
二、原子的微觀結(jié)構(gòu)
1. 原子是由原子核與核外電子構(gòu)成的。
2. 原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的。
3. 每個(gè)質(zhì)子帶1個(gè)單位的正電荷，每個(gè)電子帶1個(gè)單位的負(fù)電荷，中子不帶電。
4. 由于原子核內(nèi)質(zhì)子所帶電荷與核外電子的電荷數(shù)量相等，但電性相反，因此，原子不顯電性。
5. 原子核所帶的正電荷數(shù)（核電荷數(shù)）就等于核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)，也等于核外電子的數(shù)目。
三、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù)的關(guān)系
思考與交流：觀察下表，你能得出核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)之間的關(guān)系嗎？
原子種類 核電荷數(shù) 質(zhì)子數(shù) 中子數(shù) 核外電子數(shù)
氫 1 1 0 1
碳 6 6 6 6
氧 8 8 8 8
鈉 11 11 12 11
氯 17 17 18 17
1．核電荷數(shù) = 核內(nèi)質(zhì)子數(shù) = 核外電子數(shù)（僅針對(duì)原子）。
2．質(zhì)子數(shù)不一定等于中子數(shù)。
3．氫原子的原子核中沒(méi)有中子。
題型一：原子的結(jié)構(gòu)
1．人類不同階段認(rèn)識(shí)原子的模型示意圖如下，其中盧瑟福的“ɑ粒子轟擊金箔”實(shí)驗(yàn)對(duì)認(rèn)識(shí)原子起到了關(guān)鍵作用。結(jié)合你所學(xué)的知識(shí)判斷下列說(shuō)法不正確的是

A．湯姆森發(fā)現(xiàn)了電子，推翻了道爾頓原子不可再分的認(rèn)識(shí)
B．科學(xué)模型的建立是一個(gè)不斷完善、不斷修正的過(guò)程
C．“ɑ粒子轟擊金箔”實(shí)驗(yàn)中極少數(shù)ɑ粒子發(fā)生反彈，說(shuō)明原子的質(zhì)量很小
D．人類借助模型的建立，對(duì)原子的認(rèn)識(shí)逐漸接近本質(zhì)
（2023秋·全國(guó)·九年級(jí)假期作業(yè)）
2．如圖是1911年英國(guó)科學(xué)家盧瑟福及其團(tuán)隊(duì)進(jìn)行的著名的α粒子轟擊金箔實(shí)驗(yàn)。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述不正確的是
A．原子中心有一個(gè)體積很小、質(zhì)量相對(duì)較大、帶正電荷的原子核
B．絕大多數(shù)α粒子順利穿過(guò)
C．一小部分α粒子改變了原來(lái)的方向
D．極少數(shù)α粒子被反彈了回來(lái)
3．下列關(guān)于原子的敘述正確的是（　　）
①一切原子都是由質(zhì)子、中子和電子構(gòu)成的
②原子在不停地運(yùn)動(dòng)
③原子是化學(xué)變化中的最小粒子
④原子由原子核和核外電子構(gòu)成
⑤原子不能直接構(gòu)成物質(zhì)．
A．②③④ B．①②④ C．①③⑤ D．①②③④⑤
4．下圖是鋰（Li）原子的構(gòu)成示意圖，請(qǐng)根據(jù)圖中信息回答下列問(wèn)題：
(1)原子由 三種粒子構(gòu)成；
(2)原子的質(zhì)量主要集中在 ；
(3)原子直徑是原子核直徑的 倍，從圖中還能獲得的一條信息是 。
（2023秋·山東煙臺(tái)·八年級(jí)統(tǒng)考期末）
5．電子帶負(fù)電，原子不帶電，說(shuō)明原子內(nèi)存在著帶正電荷的部分，它們是均勻分布還是集中分布的呢？1910年英國(guó)科學(xué)家盧瑟福進(jìn)行了著名的a粒子轟擊金箔實(shí)驗(yàn)。如圖1是盧瑟福用a粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，請(qǐng)結(jié)合現(xiàn)象分析原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

(1)大多數(shù)α粒子不改變?cè)瓉?lái)的運(yùn)動(dòng)方向，原因是 。
(2)若原子質(zhì)量、正電荷在原子內(nèi)均勻分布，則極少數(shù)a粒子就 （填“會(huì)”或“不會(huì)”）發(fā)生大角度散射。盧瑟福所說(shuō)的“除非原子的大部分質(zhì)量集中到了一個(gè)很小的結(jié)構(gòu)上”中的“很小的結(jié)構(gòu)”指的是 。
(3)科學(xué)家對(duì)原子結(jié)構(gòu)的探究經(jīng)歷了三個(gè)過(guò)程，通過(guò)a粒子散射實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為原子結(jié)構(gòu)為如圖2中的 （填字母）。
(4)圖3為某原子結(jié)構(gòu)模型的示意圖。下列說(shuō)法正確的有___________。（填字母）
A．原子中a和c的數(shù)目一定相等 B．原子中b與c的數(shù)目一定相等
C．原子的質(zhì)量主要集中在b和c D．決定原子核電荷數(shù)的微粒是c的數(shù)目
題型二：分子、原子的說(shuō)法辨析
6．下列關(guān)于分子、原子說(shuō)法正確的是
A．分子是化學(xué)變化中最小粒子
B．分子和原子都能直接構(gòu)成物質(zhì)
C．原子在化學(xué)變化中還可再分
D．原子的原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成
E．物質(zhì)熱脹冷縮現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是微觀粒子間的間隔變化
題型三：原子中各數(shù)值的計(jì)算
7．嫦娥五號(hào)完成我國(guó)首次月球采樣任務(wù)，帶回1731g月壤，月壤中含有豐富的氦3.已知氦3的質(zhì)子數(shù)為2，中子數(shù)為1.氦3的核外電子數(shù)為
A．1 B．2 C．3 D．4
8．2021年3月，三星堆考古發(fā)掘驚艷了整個(gè)世界。通過(guò)測(cè)量碳-14（中子數(shù)8，核電荷數(shù)為6）含量測(cè)定年代。則碳-14原子的核外電子數(shù)為
A．8 B．6 C．14 D．7
9．某原子核內(nèi)有10個(gè)質(zhì)子、10個(gè)中子，另一種原子核內(nèi)有10個(gè)質(zhì)子、9個(gè)中子，則它們不相等的是
A．核外電子數(shù) B．原子的核電荷數(shù)
C．相對(duì)原子質(zhì)量 D．原子的帶電量
10．已知某原子的質(zhì)子數(shù)為26，中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多4，則該原子的相對(duì)原子質(zhì)量為
A．26 B．56 C．82 D．86
11．2021年4月13日，日本政府正式?jīng)Q定將福島第一核電站的上百萬(wàn)噸核污水排入大海，多國(guó)對(duì)此表示反對(duì)。核污水中含有氚，如圖為氚原子結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可知氚原子
A．含有2個(gè)質(zhì)子 B．核電荷數(shù)為1
C．相對(duì)原子質(zhì)量為4 D．質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等
（2022秋·山東德州·九年級(jí)統(tǒng)考期中）
12．為了解釋原子內(nèi)部的奧秘，道爾頓、湯姆生和盧瑟福等許多科學(xué)家對(duì)原子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了不斷探索。根據(jù)我們了解到的知識(shí)，下列關(guān)子原子的敘述正確的是
①原子由原子核和核外電子構(gòu)成②原子的質(zhì)量主要集中在原子核上③原子核在原子中所占的體積極小④任何原子都含有質(zhì)子、中子和電子⑤原子的相對(duì)原子質(zhì)量的等于質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和
A．①②④⑤ B．②③④⑤ C．①②③⑤ D．①②③④⑤
13．在構(gòu)成原子的微粒中，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　）
A．質(zhì)子數(shù)等于核電荷數(shù) B．質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)
C．質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù) D．中子數(shù)和核外電子數(shù)沒(méi)有關(guān)系
14．下列有關(guān)分子、原子等微觀粒子敘述正確的是（　　）
A．原子是最小的微粒
B．一切原子都是由質(zhì)子、中子和電子構(gòu)成的
C．熱脹冷縮說(shuō)明溫度升高，分子的體積變大
D．原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量在化學(xué)變化前后都不發(fā)生改變
15．在分子、原子、質(zhì)子、中子、電子中，找出符合下列條件的粒子名稱，填在相應(yīng)的橫線上。
（1）能直接構(gòu)成純凈物的是 。
（2）化學(xué)變化中的最小粒子是 。
（3）帶正電荷的粒子是 。
（4）決定原子質(zhì)量大小的粒子是 。
（5）不顯電性的粒子是 。
（6）能保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的粒子是 。
（7）帶負(fù)電荷的粒子是 。
試卷第1頁(yè)，共3頁(yè)
試卷第1頁(yè)，共3頁(yè)
參考答案：
1．C
【詳解】A、湯姆森發(fā)現(xiàn)原子中存在電子，說(shuō)明原子可分，推翻了道爾頓原子不可再分的認(rèn)識(shí)，不符合題意；
B、從道爾頓的實(shí)心小球，到盧瑟福的行星模型，再到電子云模型，說(shuō)明科學(xué)模型的建立是一個(gè)不斷完善、不斷修正的過(guò)程，不符合題意；
C、“ɑ粒子轟擊金箔”實(shí)驗(yàn)中極少數(shù)ɑ粒子發(fā)生反彈，說(shuō)明原子核的體積很小，質(zhì)量很大，符合題意；
D、人類借助模型的建立，可以形象的看到原子的結(jié)構(gòu)，對(duì)原子的認(rèn)識(shí)逐漸接近本質(zhì)，不符合題意。
故選C。
2．A
【詳解】A、原子中心有一個(gè)體積很小、質(zhì)量相對(duì)較大、帶正電荷的原子核，屬于實(shí)驗(yàn)結(jié)論，不是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，故A符合題意；
B、原子內(nèi)部有相對(duì)較大的空間，絕大多數(shù)α粒子能順利穿過(guò)，故B不符合題意；
C、原子核帶正電，一小部分α粒子靠近原子核時(shí)會(huì)改變?cè)瓉?lái)的方向，故C不符合題意；
D、原子核很小，但是原子核的質(zhì)量遠(yuǎn)大于α粒子的質(zhì)量，所以極少數(shù)a粒子碰到原子核被反彈了回來(lái)，故D不符合題意。
故選A。
3．A
【詳解】①原子中不一定含有中子，比如氫原子不含有中子，錯(cuò)誤； ②原子在不停地運(yùn)動(dòng)，正確；③原子是化學(xué)變化中的最小粒子，正確； ④原子由原子核和核外電子構(gòu)成，正確； ⑤原子能直接構(gòu)成物質(zhì)，如銅是由銅原子直接構(gòu)成的，錯(cuò)誤。故選A。
4．(1)質(zhì)子、中子、電子（氫除外）
(2)原子核
(3) 104～105 原子核位于原子中心（合理即可）
【解析】略
5．(1)原子內(nèi)有較大空間
(2) 不會(huì) 原子核
(3)C
(4)ACD
【詳解】（1）原子核居于原子中心，和原子相比較非常小，所以在原子核外有較大的空間，因此大多數(shù)a粒子不改變?cè)瓉?lái)的運(yùn)動(dòng)方向；
（2）若帶正電荷的原子核在原子內(nèi)均勻分布則極少數(shù)a粒子就不會(huì)發(fā)生大角度散射而是被直接彈回；盧瑟福所說(shuō)的“除非原子的大部分質(zhì)量集中到了一個(gè)很小的結(jié)構(gòu)上”中的“很小的結(jié)構(gòu)”指的是原子核，因?yàn)樵拥馁|(zhì)量主要集中在原子核上；
（3）通過(guò)a粒子散射實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明原子結(jié)構(gòu)為圖2中的C，因?yàn)镃中原子核外有很大的空間；
（4）A、a是核外電子，c是核內(nèi)質(zhì)子，所以在原子中a和c的數(shù)目一定相等，故A正確；
B、b是核內(nèi)中子，c是核內(nèi)質(zhì)子，質(zhì)子數(shù)不一定等于中子數(shù)，所以在原子中b和c的數(shù)目不一定相等，故B錯(cuò)誤；
C、原子的質(zhì)量主要集中原子核上，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成，所以原子的質(zhì)量主要集中在b和c上，故C正確；
D、決定原子核電荷數(shù)的微粒是質(zhì)子數(shù)，c是核內(nèi)質(zhì)子，所以決定原子核電荷數(shù)的微粒是c的數(shù)目，故D正確。
故選ACD。
6．BE
【分析】分子和原子的本質(zhì)區(qū)別是在化學(xué)變化中，分子可以分成原子，而原子不能再分；分子和原子的聯(lián)系是：分子和原子都可以直接構(gòu)成物質(zhì)，而且一切分子都是有原子構(gòu)成的。
【詳解】A、原子是化學(xué)變化中的最小粒子，在化學(xué)變化中，原子不可分，故A選項(xiàng)說(shuō)法不正確；
B、分子和原子都能直接構(gòu)成物質(zhì)，如水由水分子構(gòu)成，鐵由鐵原子構(gòu)成，故B選項(xiàng)說(shuō)法正確；
C、在化學(xué)變化中，分子可分，原子不可分，故C選項(xiàng)說(shuō)法不正確；
D、原子的原子核不都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成，如氫原子不含中子，故D選項(xiàng)說(shuō)法不正確；
E、溫度升高，微粒之間的間隔變大，物質(zhì)的體積變大，溫度降低，微粒之間的間隔變小，物質(zhì)的體積變小，因此物質(zhì)熱脹冷縮現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是微觀粒子間的間隔變化，故E選項(xiàng)說(shuō)法正確。
故選BE。
【點(diǎn)睛】本題難度不大，主要考查了分子和原子的本質(zhì)區(qū)別和聯(lián)系，從而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用。
7．B
【詳解】原子中，核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)，氦3的質(zhì)子數(shù)為2，故核外電子數(shù)為2，故選：B。
8．B
【詳解】已知碳原子的核電荷數(shù)為6，由于在原子中，核電荷數(shù)=核外電子數(shù)，則碳原子的核外電子數(shù)為6，故選B。
9．C
【詳解】A、兩種原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)均為10，故兩種原子核外電子數(shù)均為10，不符合題意；
B、兩種原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)相等，故兩種原子的核電荷數(shù)相等，不符合題意；
C、原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，而原子核是由中子和質(zhì)子構(gòu)成的，兩種原子中子數(shù)不相等，相對(duì)原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，因此原子的相對(duì)原子質(zhì)量不相等，符合題意；
D、兩種原子的核電荷數(shù)相等，因此核外電子數(shù)也相等，原子的帶電量相等，不符合題意。
故選C。
10．B
【詳解】因?yàn)樵撛淤|(zhì)子數(shù)為26，又因?yàn)橹凶訑?shù)比質(zhì)子數(shù)多4，故中子數(shù)為26+4=30，相對(duì)原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=26+30=56。故選B。
11．B
【詳解】A、根據(jù)圖示可知，氚原子含有1個(gè)質(zhì)子，故錯(cuò)誤；
B、核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)，據(jù)圖可知氚原子含有1個(gè)質(zhì)子，因此核電荷數(shù)為1，故正確；
C、相對(duì)原子質(zhì)量≈質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，據(jù)圖可知氚原子含有1個(gè)質(zhì)子、2個(gè)中子，因此相對(duì)原子質(zhì)量＝3，故錯(cuò)誤；
D、據(jù)圖可知氚原子含有1個(gè)質(zhì)子、2個(gè)中子，因此質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不相等，故錯(cuò)誤；
故選：B。
12．C
【分析】根據(jù)原子的結(jié)構(gòu)可知，原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核在原子中所占的體積極小，原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，它的相對(duì)原子質(zhì)量等于質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和，并非任何原子都含有質(zhì)子、中子和電子，氫原子不含中子，據(jù)此思路解答。
【詳解】由分析可知，原子的敘述正確的是①②③⑤，故C選項(xiàng)符合題意。
13．C
【詳解】A.原子由原子核和電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成(氫原子核內(nèi)沒(méi)有中子質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷電子帶一個(gè)單位負(fù)電荷，中子不電，原子核所帶正電荷數(shù)為核電荷數(shù)，核電荷數(shù)定等于質(zhì)子數(shù)，等于核外電子數(shù)，故A正確；
B.據(jù)上分析，質(zhì)子數(shù)一定等于核外電子數(shù)，故B正確；
C.質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)可能相等，也可能不相等，如氧原子核內(nèi)有8個(gè)質(zhì)子，8個(gè)中子;鈉原子核內(nèi)有11個(gè)質(zhì)子，12個(gè)中子，故C錯(cuò)誤；
D.據(jù)上分析，一般來(lái)說(shuō)，原子中，中子數(shù)和核外電子數(shù)沒(méi)有關(guān)系，故D正確。
故選C。
14．D
【詳解】A、原子是化學(xué)變化中的最小粒子，但原子可以再分，原子是由原子核和核外電子構(gòu)成，選項(xiàng)說(shuō)法不正確；
B、一切原子不一定都是由質(zhì)子、中子和電子構(gòu)成的，如氫原子中沒(méi)有中子，選項(xiàng)說(shuō)法不正確；
C、熱脹冷縮說(shuō)明溫度升高，分子之間的間隔變大，分子的體積不變，選項(xiàng)說(shuō)法不正確；
D、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量在化學(xué)變化前后都不發(fā)生改變，選項(xiàng)說(shuō)法正確。
故選D。
15． 分子、原子 原子 質(zhì)子 質(zhì)子、中子 分子、原子、中子 分子、原子 電子
【詳解】（1）能直接構(gòu)成純凈物的是分子和原子，故填：分子、原子。
（2）化學(xué)變化中的最小粒子是原子，故填：原子。
（3）帶正電荷的粒子是質(zhì)子，故填：質(zhì)子。
（4）決定原子質(zhì)量大小的粒子是質(zhì)子和中子，故填：質(zhì)子和中子。
（5）不顯電性的粒子是分子、原子、中子，故填：分子、原子、中子。
（6）由分子構(gòu)成的物質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)由分子保持；由原子構(gòu)成的物質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)由原子保持，故填：分子、原子。
（7）帶負(fù)電荷的粒子是電子，故填：電子。
答案第1頁(yè)，共2頁(yè)
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