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第3節 原子結構模型
【要點整理】
原子是有帶 電荷的 和帶負電荷的 構成。兩者所帶的電量大小 ，電性 ，因而整個原子呈電 性。
原子核由更小的兩種微粒 和 構成，其中帶正電的是 ，不帶電荷的是 。
在原子中，核電荷數＝ ＝ 。中子數不一定等于質子數。原子內可以沒有 。 不同,原子種類一定不同。
質量很小，在整個原子的質量中所占的比例極小，可忽略不計。原子的質量主要集中在 。
5、鈉原子 電子，形成 的鈉離子（陽離子）。氯原子 電子，形成 的氯離子（陰離子）。所以， 就是帶電的原子或原子團（離子的組成元素不止一種）。離子和分子、原子一樣也是構成 的基本粒子。
6、具有相同的 （即質子數）的 原子的總稱為元素。
7、原子中原子核內 ， 不同的同類原子互為同位數。
【例題講解】
人類對原子結構的認識，經歷了湯姆生、盧瑟福和波爾等提出的模型的過程．（1）盧瑟福核式結構模型是利用α粒子轟擊金箔實驗的基礎上提出的．下列能正確反映他的實驗結果的示意圖是______（選填序號）。




（2）從原子結構模型建立的過程中，我們發現______（選填序號）
科學模型的建立是一個不斷完善、不斷修正的過程
模型在科學研究中起著很重要的作用
波爾的原子模型建立，使人們對原子結構的認識達到了完美的境界
人類借助模型的建立，對原子的認識逐漸接近本質．
解析：（1）原子不是一個實心球體，原子核體積很小，原子核外的電子質量 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E7%94%B5%E5%AD%90%E8%B4%A8%E9%87%8F&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)很小，可以忽略不計，所以大多數α粒子能穿透過去，由于α粒子帶正電荷，原子核也帶正電荷，同性相斥，所以少數α粒子遇到原子核，就會發生偏向，由于原子的質量主要集中在原子核上，所以極少數α粒子被反彈了回來，或發生了很明顯的偏向，故選乙；
（2）科學模型的建立是一個不斷完善、不斷修正的過程；模型在科學研究中起著很重要的作用，比較直觀；波爾 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E6%B3%A2%E5%B0%94&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)的原子模型建立并不是很完美，還有缺點；人類借助模型的建立，對原子的認識逐漸接近本質，故A、B、D正確．
故答案為：（1）乙；（2）A、B、D。
下列說法錯誤的是（　　）
原子核是由質子和電子構成的 B．原子的質量主要集中在原子核上
C．分子在化學反應中能再分 D．帶電的粒子不一定是離子
解析：A、原子核由質子和中子構成，故A錯誤；
B、原子的質量主要集中在原子核上，正確；
C、分子在化學變化中可以再分，正確；
D、質子帶正電、電子帶負電，故帶電的粒子不一定是離子．
故選A．
下圖形象地表示了氯化鈉的形成過程．下列相關敘述中，不正確的是（　　）
氯化鈉是離子化合物 B．鈉跟氯氣反應生成氯化鈉
C．鈉原子易失去一個電子，氯原子易得到一個電子 D．鈉離子與鈉原子有相似的化學性質
解析：A、根據離子化合物 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E7%A6%BB%E5%AD%90%E5%8C%96%E5%90%88%E7%89%A9&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)是由陽離子和陰離子構成的化合物，有圖示可知化鈉是離子化合物 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E7%A6%BB%E5%AD%90%E5%8C%96%E5%90%88%E7%89%A9&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)；故A說法正確；
B、活潑金屬鈉跟活潑非金屬氯反應生成離子化合物 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E7%A6%BB%E5%AD%90%E5%8C%96%E5%90%88%E7%89%A9&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)氯化鈉；故B說法正確；
C、根據鈉原子最外層電子數為1，易失去，達到8個電子的穩定結構；氯原子最外層電子數為7，易得到一個電子，達到8個電子的穩定結構；故C說法正確；；
D、元素的化學性質 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E5%8C%96%E5%AD%A6%E6%80%A7%E8%B4%A8&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)跟它的原子的最外層電子數目關系非常密切，最外層電子數不相同的元素化學性質 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E5%8C%96%E5%AD%A6%E6%80%A7%E8%B4%A8&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)不同，故D說法錯誤；?
故選D．
據科學家預測，月球的土壤中吸附著數百萬噸的 3He，每百噸 3He核聚變所釋放出的能量相當于目前人類一年消耗的能量．在地球上，氦元素主要以4He的形式存在．下列說法中正確的是（　　）A．4He原子核內含有4個質子
B．3He和4He互為同位素
C．3He原子核內含有3個中子
D．4He的最外層電子數為2，故4He具有較強的金屬性
解析：A．4He原子核 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E5%8E%9F%E5%AD%90%E6%A0%B8&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)內含有2個質子，故A錯誤；
B．4He比3He質子數 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E8%B4%A8%E5%AD%90%E6%95%B0&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)相同，中子數 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E4%B8%AD%E5%AD%90%E6%95%B0&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)不同，故互為同位素，故B正確；
C．3He質子數 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E8%B4%A8%E5%AD%90%E6%95%B0&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)為2，質量數 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E8%B4%A8%E9%87%8F%E6%95%B0&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)為3，所以中子數 (?https:?/??/?www.baidu.com?/?s?wd=%E4%B8%AD%E5%AD%90%E6%95%B0&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao" \t "https:?/??/?zhidao.baidu.com?/?question?/?_blank?)為1，故C錯誤；
D．因4He原子的結構穩定，既不容易得到電子，也不容易失去電子，故D錯誤．
故選B．
用“●”、“○”、“●”分別表示質子、中子和電子，如圖表示四種原子結構模型，有關說法正確的是（　　）


甲、丁互為同位素
乙、丁為同一種元素
甲、丙的核電荷數不同
甲、丙為同一種原子
解析A、同位素是指質子數相同，甲、丁質子數不相等，所以不互為同位素原子，故A錯；
B、決定元素種類的是核內質子數，乙和丁的質子數相同，所以是同一種元素，故B正確；
C、核電荷數等于質子數，甲、丙的質子數相等，所以核電荷數也相等，故C錯；
D、中子數不同的原子不屬于同一種原子，所以甲和丙不是同一種原子，故D錯．
故選B．
【同步練習】
基礎篇
1．我國已啟動“嫦娥工程”探月計劃，擬于2007年前發射繞月飛行的探測衛星﹣﹣“嫦娥一號”。人類探月的重要目的之一是勘察、獲取地球上蘊藏量很小而月球上卻極為豐富的核聚變燃料﹣﹣“C﹣13”是指原子核內含有6個質子、7個中子的碳原子，則“He﹣3”所指的氦原子核內（　　）
A．含有3個質子，沒有中子 B．含有2個質子，1個中子
C．含有1個質子，2個中子 D．含有3個中子，沒有質子
2．根據下列三種微粒結構示意圖，所獲取信息不正確的是（　　）

A．②③化學性質相同
B．它們表示兩種元素
C．①表示的元素是非金屬元素
D．①表示的是原子，②表示的是離子
3．湯姆森和盧瑟福都對現代原子結構理論做出了巨大貢獻。下列關于原子結構的論述中，不屬于他們兩人共同觀點的是（　　）
A．原子很小，但可以分
B．原子是構成物質的基本粒子
C．原子的電子帶負電荷
D．原子由原子核和核外電子構成
4．1999年諾貝爾化學獎獲得者哈邁德澤維爾，開創了“飛秒化學”的新領域，使運用激光光譜技術觀察進行化學反應分子中原子的運動成為可能．你認為該技術不能觀察到的是（　　）
A．化學變化中反應物分子的分解
B．反應中原子的運動
C．化學反應中生成物分子的形成
D．原子核的內部結構
5．下列微粒結構示意圖中，表示陰離子的是（　　）
A． B． C． D．
6．由下面粒子結構示意圖得出的結論不正確的是（　　）

A．②③屬于同種元素 B．①②均易形成陰離子
C．③④⑤屬于離子 D．⑥是鎂原子結構示意圖
7．具有相同原子數和電子數的分子或離子叫等電子體，等電子體具有相似的結構和性質。下列各組粒子中屬于等電子體的是（　　）
A．NO和O2 B．CO和N2
C．SO2和CO2 D．SO32﹣和SO42﹣
8．下列關于分子和原子的說法錯誤的是（　　）
A．分子可分，原子不可分
B．相同的原子可以構成不同的分子
C．氣體可以壓縮是由于分子之間存在間隙
D．分子和原子都能直接構成物質
9．探月衛星“嫦娥一號”主要任務之一是探明月球上氦﹣3的儲量。如圖是氮﹣3原子結構示意圖，以下說法錯誤的是（　　）

A．氦﹣3原子核內質子數等于核外電子數
B．氮﹣3原子的質量集中在原子核上
C．氦﹣3原子核帶2個單位正電荷
D．氦﹣3原子與氫﹣3互為同位素
10．在學習分子和原子的知識后，四位同學對它們的區別作了如下發言：小倩說“區別在于是否在不停地運動”；小丹說“區別在于是否能夠構成物質”小鑫說“區別在于化學反應中是否可分”；小娜說“區別在于分子和原子的大小和質量都不同”。你贊同（　　）
A．小倩 B．小丹 C．小鑫 D．小娜

提高篇
11．原子失去最外層電子或最外層得到電子后，一定不會引起改變的是（　　）
①原子種類②化學性質③粒子的電性④原子核⑤電子層數⑥最外層電子數⑦核外電子總數
A．②④⑤ B．③④⑦ C．①④ D．①③⑤⑥
12．相同質量的下列粒子中，含有電子的數目最多的是（　　）
A．H+ B．O2﹣ C．Ne D．Na+
13．某元素的陽離子A3+的核外有23個電子，核內有30個中子，則該元素原子的核電荷數是（　　）
A．20 B．23 C．26 D．30

圖1為溴原子（Br）的結構示意圖：圖2為A、B、C、D、E 5種粒子的結構示意圖。請回答下列問題：

（1）圖1中第三層電子數與最外層電子數之差為　 　；圖2中E粒子形成的單質的化學式是　 　。
（2）D粒子與溴原子可以結合成化合物，該化合物的化學式為　 　（填用元素符號表示的化學式）。
（3）圖2的結構示意圖中，　 　（填字母代號）表示的是非金屬元素的粒子。
15．在宏觀、微觀和符號之間建立聯系是化學學科的特點。我們用的牙膏當中有一種預防齲齒的物質叫氟化鈉（NaF），它與氯化鈉一樣都是由　 　（填“分子”“原子”或“離子”）構成。氟原子的結構示意圖如圖所示，氟元素屬于　 　（填“金屬”或“非金屬”）元素，在化學變化中氟原子容易　 　（填“失去”或“得到”）電子。

16．如圖形象地展現了鈉和氯氣反應生成氯化鈉的微觀過程。

（1）鈉離子和氯離子通過靜電作用，形成一種化合物，化學式為　 　，該物質是由　 　構成的（填微粒種類）。
（2）氯原子和氯離子結構的異同點：相同之處：　 　。不同之處：　 　。
17．下面是部分原子或離子的結構示意圖。請仔細觀察、分析，再回答問題：

（1）上述粒子中屬于陽離子的是　 　（填序號），屬于陰離子的是　 　（填序號）。
（2）上述粒子中屬于穩定結構的原子是　 　（填序號）。可見，元素的化學性質與原子的　 　關系密切。
（3）分別寫出⑤和⑦表示的微粒符號　 　、　 　。
18．根據所學化學知識，回答下列問題：
（1）金屬鐵是由　 　構成的，氯化鈉是由　 　構成的。（填“原子”、“分子”或“離子”）
（2）原子得到或失去電子后形成離子。某粒子的結構示意圖為：
①當a＝　 　時，該粒子是原子；
②當a＝16時，該粒子是　 　，（填“原子”、“陽離子”或“陰離子”）其符號為　 　。

19．M原子的核電荷數為a，它的陽離子Mn+與陰離子Nm﹣核外電子排布相同，求N原子核內質子數。


20．電子帶負電，原子不帶電，說明原子內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 年英國科學家盧瑟福進行了著名的 α 粒子轟擊金箔實驗。實驗做法如 圖：

絕大多數 α 粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進，但是有少數 α 粒子卻發生了較大的偏 轉，并且有極少數 α 粒子的偏轉超過 90°，有的甚至幾乎達到 180°，像是被金箔彈了回 來。
【猜想與假設】α 粒子遇到電子后，就像飛行的子彈碰到灰塵一樣運動方向不會發生明 顯的改變，而結果卻出乎意料，除非原子的大部分質量集中到了一個很小的結構上，否 則大角度的散射是不可能的。
【解釋與結論】
（1）大多數 α 粒子不改變原來的運動方向，原因是　 　。
（2）若原子質量、正電荷在原子內均勻分布，則極少數 α 粒子就　 　（填“會”或“不 會”）發生大角度散射。盧瑟福所說的“除非原子的大部分質量集中到了一個很小的結 構上”中的“很小的結構”指的是　 　。
（3）科學家對原子結構的探究經歷了三個過程，通過 α 粒子散射實驗，你認為原子結構為 以下的　 　。


參考答案：
【要點整理】
1、正，原子核，核外電子，相等，相反，中
2、質子，中子，質子，中子，
3、質子數，核外電子數，中子，質子
4、電子，原子核上
5、失去，正電荷，得到，負電荷，離子，物質
6、核電荷數，同一類
7、質子數相同，中子數，同類
【同步訓練】
B； 2．A； 3．B； 4．D； 5．B； 6．C； 7．B； 8．A； 9．D； 10．C；
11．C； 12．B； 13．C；
14．11；Cl2；NaBr；CE；
15．離子；非金屬；得到；
16．NaCl；離子；有相同的電子層數或質子數相同；最外層電子數不同；
17．⑤；③；①④⑧；最外層電子數；Mg2+；Cl；
18．原子；離子；18；陰離子；S2﹣。；
19．N原子核內質子數為a-m-n。
20．原子內部絕大部分空間是空的；不會；原子核；C。












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