2019九年级化学上册 第三单元 物质构成的奥秘 课题2 原子的结构习题 (新版)新人教版.doc
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1、1课题课题 2 2 原子的结构原子的结构答案:答案: (1)原子核 (2)质子 (3)正 (4)中子 (5)负 (6)核电荷数 (7)核外电子 (8)分 层 (9)2 (10)8 (11)原子核及核电荷数 (12)电子层及该层上的电子数 (13)正 (14) (15)负 (16) (17)质子 (18)中子1原子的构成 (1)原子可以再分 很长时间以来,科学家都以为原子是简单的、不能分割的实心球体。直到 1897 年,英 国科学家汤姆生发现了电子,才第一次揭开了原子的神秘面纱,知道原子还是可以再分的。释疑点释疑点 原子能否再分 原子是化学变化中的最小粒子,在化学变化中不能再分,但是在其他条件下
2、还能再分。(2)原子的构成谈重点谈重点 原子核的特点 原子核居于原子中心,带正电荷,相对于整个原子来说,核外有一个很大的空间,这 就是电子运动的区域。原子核虽然小,但几乎集中了整个原子的质量,原子质量主要集中 在原子核上。原子核的特点可以概括为:居于原子中心、带正电荷、体积小、相对质量较 大。 (3)原子中各粒子的电性粒子种类电性质子一个单位正电荷中子不带电电子一个单位负电荷2(4)几种常见原子的构成 种类质子数中子数电子数 氢101 碳666 氧888 钠111211 氯171817 辨误区辨误区 原子一定是由质子、中子、核外电子构成的吗 原子一般由质子、中子、核外电子这三种粒子构成,但某种
3、氢原子中只有一个质子和 一个核外电子,无中子。 (5)原子中各种粒子之间的关系 原子中,质子所带正电荷总数与核外电子所带负电荷总数相等,中子不带电,整个 原子不显电性。 在原子中,核电荷数质子数核外电子数。 不同种类的原子,核内质子数不同。 【例 1】下列关于原子的叙述,正确的是( ) A原子是不能再分的粒子 B一切原子的原子核都是由质子和中子构成的 C原子核内质子数等于核外电子数 D原子核内质子数必等于中子数 解析:解析: A原子在化学变化中不可再分 B原子核一般由质子和中子构成,但某种氢原子核内无中子 C D原子核内质子数等于核外电子数,不一定等于中子数答案:答案:C 2原子核外电子的排布
4、 (1)电子层 核外电子运动不像汽车、火车一样有自己的运动路线,但也有自己的运动特点:在含 有多个电子的原子里,电子的能量并不同。能量低的电子通常在离核较近的区域内运动, 能量较高的在离核较远的区域内运动,科学家形象地将这些区域称为电子层。 释疑点释疑点 电子层真实存在吗 在原子中,电子层并不真实存在,只是科学家为了研究方便而进行的一种人为规定。 (2)核外电子的分层排布 核外电子是在不同的电子层内运动的,人们把这种现象叫做核外电子的分层排布。现 在发现的元素原子核外电子最少的有 1 层,最多的有 7 层。 电子层数、电子能量、离核远近关系 电子层数 - 一 二 三 四 五 六 七电子 离核由
5、近到远,能量由低到高 核外电子的排布规律 a第一层最多容纳 2 个电子,第二层最多容纳 8 个电子,最外层最多能容纳 8 个电子;b当第一层为最外层时,不超过 2 个电子; c电子尽先排在能量最低的内层,若内层排满有多余的电子再向外排。 (3)原子结构示意图 用原子结构示意图可以简明、方便地表示原子结构。小圈及圈内数字表示原子核和核 内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层的电子数。下图是钠元素的原子结构 示意图。3(4)原子结构与元素化学性质的关系 元素 分类原子最外层 电子数得失 电子化学 性质 金属元素一般少于 4易失去最外层电子 非金属元素一般多于 4易得电子活泼,易发生化学 反
6、应 稀有气体 元素8(He 为 2)不易得 失电子稳定,极难发生化 学反应 析规律析规律 最外层电子数决定元素的化学性质 元素得失电子的化学性质决定于该元素原子的最外层电子 数。最外层电子数相同的原子,其化学性质相似。 【例 2】 根据给出的原子结构示意图,回答下列问题:He Mg Ca (1)Mg 和 Ca 的化学性质_(填“活泼”或“不活泼”)。 (2)He 的化学性质_(填“活泼”或“不活泼”)。 由此可知,最外层电子数相同时,化学性质_(填“一定”或“不一定”)相似。解析:解析:由原子结构示意图知,Mg 和 Ca 的最外层电子数均为 2,故二者都易失去 2 个电 子,化学性质活泼;He
7、 虽然最外层(也是第 1 层)也是 2 个电子,但却达到了相对稳定结构, 不易 得失电子,化学性质不活泼。可见,最外层电子数相同时,元素的化学性质不一定相 似。 答案:答案:(1)活泼 (2)不活泼 不一定 3离子的形成 (1)离子的概念 带电荷的原子(或原子团)叫做离子。 (2)离子的分类 阳离子:带正电荷的原子(或原子团)叫做阳离子,如 Na、Ca2、NH(铵根离子)。 4阴离子:带负电荷的原子(或原子团)叫做阴离子,如 O2、Cl、OH。 (3)离子的形成 原子失去电子,带正电荷,形成阳离子(核电荷数质子数电子数)。 原子得到电子,带负电荷,形成阴离子(核电荷数质子数电子数)。 (4)离
8、子的表示方法 离子的表示方法 在元素符号(或原子团)的右上角标出所带的电荷及电性。标法是先写数字后写“” “”号,读作“几个单位的正(负)电荷” 。例如,带 2 个单位负电荷的氧离子,可表示为 “O2” 。只带 1 个单位电荷时,数字 1 省略不写,如 Na、Cl等;若要表示几个离子, 直接在离子符号前加上数字,如 2 个钠离子表示为“2Na” 。 较复杂的离子(带电原子团,由两种以上元素原子组成,称为某某根离子) 离子名称离子符号离子所带电荷 氢氧根离子OH1 硫酸根离子SO2424硝酸根离子NO 31 碳酸根离子CO232 碳酸氢根离子HCO 31 铵根离子NH 41 离子中数字的含义(5
9、)离子化合物的形成过程 以氯化钠的形成过程为例:因为钠原子的最外层电子数为 1,倾向 于失去 1 个电子; 氯原子的最外电子层上有 7 个电子,倾向于得到 1 个电子。当钠原子和氯原子化合时,钠 原子就会失去 1 个电子给氯原子,氯原子得到电子之后,形成最外层电子达到 8 电子的稳 定结构的 Na和 Cl,二者互相结合,成为 NaCl,可用下图表示:NaCl - 阴、阳离子静电作用【例 31】下列关于 Na 和 Na的说法,不正确的是( ) A核内质子数相同 B核外电子数相同 C核电荷数相同 D相对原子质量相同 解析:解析:Na 变成 Na的过程中,发生改变的只是核外电子数,原子核不变,故质子
10、数、 核电荷数没变化。原子的质量主要集中在原子核上,电子的质量很小,可以忽略不计。 答案:答案:B (6)物质与其构成粒子之间的关系 构成物质的粒子有分子、原子、离子,物质与其构成粒子之间的关系如下图所示 :【例 32】下列关于分子、原子、离子的说法,其中正确的是( ) A原子是最小的微粒,不可再分5B钠原子的质子数大于钠离子的质子数 C当二氧化碳气体变成干冰时,二氧化碳分子间不存在间隔 D分子、原子、离子都可以直接构成物质 解析:解析:A原子在化学变化中不可再分,离开这一条件,原子可分成原子核和核外电 子 B钠原子变为钠离子只是失去一个电子,原子核内质子数不变 C分子之间有间隔,由气态变为液
11、态和固态只是分子间的间隔变小了 D分子、原子、离子都是构成物质的粒子 答案:答案:D 4相对原子质量 (1)原子的实际质量 不同原子所含的质子、中子、电子数目不同,所以每个原子的质量也不同。 粒子种类质量 质子1.672 61027 kg 中子1.674 91027 kg 电子质子质量的 1/1 836 原子的质量很小,例如 1 个氧原子的质量为 2.6571026 kg。 (2)相对原子质量 使用原因 由于原子的实际质 量太小,书写和使用都不方便,所以采用相对原子质量。 概念 以一种碳原子(核内有 6 个质子和 6 个中子)的质量的 1/12 为标准,其他原子的质量跟 它相比较所得的比,作为
12、这种原子的相对原子质量(符号为Ar)。 表达式相对原子质量一个某原子的质量 一种碳原子质量的1/12 其中,一种碳原子(含 6 个质子和 6 个中子的碳原子)质量的 1/12 约为 1.6611 027 kg。 举例氧原子的相对原子质量162.657 1026 kg 1.661 1027 kg 相对原子质量与质子数、中子数的关系: 相对原子质量质子数中子数 辨误区辨误区 相对原子质量就是原子的实际质量吗 相对原子质量只是一个比值,不是原子的实际质量。相对 原子质量越大,原子的实际 质量也越大。 查元素的相对原子质量 可从元素周期表中查或从相对原子质量表(附录)中查,也可从物理、化学手册中查。【
13、例 41】下列说法正确的是( ) A相对原子质量和原子质量都没有单位 B氢的相对原子质量为 1,所以氢的原子质量为 1 g C相对原子质量只是一个比值 D一个碳原子的质量为 1.9931026 kg,一个铁原子的质量为 9.2881026 kg, 碳原子的相对原子质量大于铁原子的相对原子质量 解析:解析: A C原子质量很小,有单位,相对原子质量是一个比值,单位为“1”B氢的相对原子质量为 1,实际质量约为 1.671027 kg,并非 1 g6D由相对原子质量定义知,原子质量越大,相对原子质量也越大 答案:答案:C 【例 42】我国著名科学家、中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟、铱、锑、铕
14、 等几种元素的相对原子质量新值,其中他测定核电荷数为 63 的铕元素的相对原子质量的新 值为 152。则下列说法正确的是( ) A铕元素的原子质子数为 63 B铕元素的原子中子数为 63 C铕元素的原子核外电子数为 152 D铕元素的原子的质量为 152 解析:解析:铕元素的原子质子数核电荷数核外电子数63,中子数相对原子质量 质子数1526389;铕元素原子的相对质量为 152,而不是实际质量。 答案:答案:A5原子和离子的比较 (1)相同点 都是构成物质的一种粒子。 同种元素的原子和离子,核内质子数相同,核电荷数相同,相对原子质量也相同。 (2)区别 原子:电中性,质子数电子数。 阳离子:
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