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3.2 原子結構—九年級化學人教版（2024）上冊課前導學
【基礎知識】
1．原子的結構
① ，② ，③ ，④ 。
2．完成表格
原子種類 核電荷數 質子數 中子數 核外電子數
鈉 11 12
氧 8 8
3.完成下列填空。
原子種類 最外層電子數 得失電子趨勢 化學性質
稀有氣體 個（氯為2個）
金屬 一般 4個 易 最外層電子
非金屬
結論 原子的化學性質，主要由原子的 決定
4．用原子結構示意圖可以簡明、方便地表示核外電子的分層排布：（以氧原子為例）
(1)圓圈表示 ，圓圈內的數字表示 ，“+”表示 。
(2)弧線表示 ，弧線上的數字表示 。
5．離子的形成
定義：帶電的 或 。
氯化鈉的形成：每個鈉原子 一個電子，形成帶 個單位 電荷的鈉離子，每個氯原子 一個電子，形成帶 個單位 電荷的氯離子，鈉離子和氯離子由于靜電作用而結合形成氯化鈉。
離子的形成——[最外層電子數少于4個，容易失去電子，質子數大于電子數，帶正電，形成陽離子；最外層電子數多于4個，容易得到電子，質子數小于電子數，帶負電，形成陰離子。
6．相對原子質量
(1)國際上以一種碳原子質量的 為標準，其他原子的質量與它相比較所得到的 ，作為這種原子的相對原子質量。相對原子質量是一個比值，國際單位為“1”，一般不寫出。
(2)與質子、中子相比，電子的質量 ，整個原子的質量主要集中在 上。
(3)在一般的化學計算中，多采用相對原子質量的 （如表3—4）。
7．探究離子的形成（以金屬鈉與氯氣的反應為例）
分析上述微觀過程可知：
(1)離子是由原子 電子形成的。
(2)跟分子、原子一樣， 也是構成物質的一種粒子。如氯化鈉是由 構成的。
【隨堂訓練】
1.下列有關原子的敘述中，正確的是( )
A.原子都是由質子、中子和電子構成的
B.原子可以構成分子，也可以構成物質
C.原子中不存在帶電粒子，故原子不顯電性
D.原子是最小的粒子，不可再分
2.下列對原子構成的理解錯誤的是( )
A.原子整體不顯電性 B.原子核比原子小得多
C.原子是不可分割的實心球體 D.原子核帶正電、核外電子帶負電
3.根據原子結構示意圖，不能確定的是( )
A.最外層電子數 B.中子數 C.質子數 D.電子層數
4.黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言在宇宙中存在的一種天體，2019年4月10日人類發布了首張黑洞照片。其形成過程類似于中子星的形成：恒星在滅亡時，在自身重力作用下坍縮，巨大的壓力使電子被壓入原子核中，并與質子結合為中子。當這一過程完成后，形成一個由中子構成的密實星體——中子星。當恒星的質量大到使塌縮過程無法停止時，中子會被“碾碎”，最終會形成一個密度無限大，引力大到光都無法逃逸的天體——黑洞。根據以上描述，判斷下列說法錯誤的是( )。
A.原子是構成物質的一種粒子，一般由質子、中子和電子構成
B.在一定條件下一種元素的原子可以轉化成另一種元素的原子
C.中子星由中子構成，密度巨大
D.無論是在中子星還是黑洞中，物質間的變化仍然遵循質量守恒定律
5.用于核電工業的一種鈾原子中含有92個質子和143個中子，有關該原子的說法不正確的是( )
A.相對原子質量為235 B.核電荷數為92
C.核外電子數為92 D.相對原子質量為235g
6.不顯電性的一組微粒是( )
A.原子核、中子、電子 B.原子核、原子、分子
C.中子、電子、原子 D.中子、分子、原子
7.科學家已研究出高能粒子，關于它的說法正確的是( )。
A.是由5個氮原子構成的單質
B.中只有質子，沒有中子和電子
C.每個中含有35個質子和34個電子
D.每個中含有35個質子和35個電子
8.下圖為某原子結構模型的示意圖，其中a、b、c是構成該原子的三種不同粒子，下列說法正確的是( )
A.決定該原子種類的粒子是b B.原子中b與c的數目一定相同
C.原子中a與c的數目一定相同 D.原子的質量集中在a和c上
9.根據以下幾種粒子的結構示意圖，回答下列問題。
（1）已知鎵（Ga）的原子結構示意圖如甲所示，則的值為_______。
（2）鎵元素的化學性質與哪種元素的化學性質最相似_______（在①~⑤中選擇，填序號，下同）。
（3）在化學反應中易得電子的粒子是________，屬于離子的是____（在①~⑤中選擇，填序號）。
10.人們為揭示原子結構的奧秘，經歷了漫長的探究過程。1897年湯姆生發現電子，提出類似“西瓜”的原子模型。1911年盧瑟福等人為探索原子的內部結構又進行了下面的實驗：用一束帶正電的、質量比電子大得多的、高速運動的α粒子轟擊金箔。發現：①大多數α粒子能穿透金箔而不改變原來的運動方向；②一小部分α粒子改變了原來的運動方向；③有極少數α粒子被彈了回來。
請你根據對原子結構的認識，分析出現上述現象的原因：
（1）現象①：___________；
（2）現象②：___________；
（3）現象③：___________。
答案以及解析
1.答案：B
解析：不是所有原子都是由質子、中子和電子構成的，如普通氫原子中沒有中子，故A錯；原子可以構成分子，原子也可以構成物質，故B正確；原子核所帶的正電荷與核外電子所帶的負電荷電量相等，所以原子不顯電性，C錯誤；原子是化學變化中的最小粒子，原子可以再分為質子、中子、電子，D錯誤。
2.答案：C
解析：原子不是不可分割的實心球體，而是由位于原子中心帶正電的原子核和核外帶負電的電子構成的。
3.答案：B
解析：原子結構示意圖中圓圈內的數字表示質子數，弧線表示電子層，弧線上的數字表示該層上的電子數。
4.答案：D
解析：原子是構成物質的一種粒子，一般由質子、中子和電子構成，故A正確；由核裂變和核聚變可知，在一定條件下一種元素的原子可以轉化成另一種元素的原子，故B正確；由題干信息可知，中子星由中子構成，密度巨大，故C正確；由題干信息可知，無論是在中子星還是黑洞中，物質間的變化不再遵循質量守恒定律，故D錯誤。
5.答案：D
解析：相對原子質量不是原子的實際質量，單位不是“g”。
6.答案：D
解析：中子、分子、原子都不顯電性。
7.答案：C
解析：氮原子的質子數為7，核外電子數為7，所以的質子總數為，因帶一個單位的正電荷，表示失去了一個電子，所以電子總數為34。
8.答案：C
解析：本題采用圖示分析法解答。首先分析原子結構模型圖可知，a帶負電荷，為核外電子，b不帶電，為中子，c帶正電荷，為質子。質子數決定原子的種類，故決定原子種類的是c而不是b，A錯誤；原子中質子數一定等于核外電子數，但質子數不一定等于中子數，故B錯誤，C正確；原子的質量主要集中在原子核上，核外電子的質量可忽略不計，即原子的質量主要集中在b和c上，D錯誤。
9.答案：（1）31
（2）③
（3）②⑤；①④
解析：（1）在原子中，原子序數=質子數=核電荷數=核外電子數，依據鎵（Ga）的原子結構示意圖，可得。
（2）元素的化學性質跟它的原子的最外層電子數目關系非常密切，最外層電子數相同的元素化學性質相似，所以鎵元素的化學性質與③元素的化學性質最相似。
（3）由微粒的結構示意圖可知，②⑤的最外層電子數均大于4，在化學反應中易得到電子；①④的質子數不等于電子數，屬于離子。
10.答案：（1）原子核很小，原子內部有很大的空間
（2）原子核帶正電，α粒子途經金原子核附近時，受到斥力而改變了運動方向
（3）金原子核質量比α粒子大得多，α粒子碰撞到金原子核時被彈了回來
解析：題目再現科學家探究過程的問題情境，引導學生體驗科學家的探究過程。解此類習題的關鍵是理解相關知識點，并能根據相關內容進行分析判斷。用帶正電的、質量比電子大得多的、高速運動的α粒子轟擊金箔，大多數α粒子不改變原來的運動方向，說明沒有碰到帶正電的原子核，有極少數α粒子被彈了回來，說明碰到了原子核，從順利通過的與被彈回來的α粒子的數目，可反映出原子核與整個原子的體積比例，原子核與整個原子相比很小。

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