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初中化学:原子的结构
考点梳理
要点一、原子的构成
1.原子是由下列粒子构成的:
原子由原子核和核外电子(带负电荷)构成,原子核由质子(带正电荷)以及中子(不带电)构成,但并不是所有的原子都是由这三种粒子构成的。例如:普通的氢原子核内没有中子。

2.原子中的等量关系:核电荷数=质子数=核外电子数
在原子中,原子核所带的正电荷数(核电荷数)就是质子所带的电荷数(中子不带电),每个质子带1个单位正电荷,每个电子带一个单位负电荷,原子整体是呈电中性的粒子。
3.原子内部结构揭秘—散射实验:
1911年,英国科学家卢瑟福用一束平行高速运动的α粒子(α粒子是带两个单位正电荷的氦原子)轰击金箔时,发现大多数α粒子能穿透金箔,而且不改变原来的运动方向,但是也有一小部分α粒子改变了原来的运动路径,甚至有极少数的α粒子好像碰到了坚硬不可穿透的质点而被弹了回来。
实验结论:
(1)原子核体积很小,原子内部有很大空间,所以大多数α粒子穿透金箔;
(2)原子核带正电,α粒子途经原子核附近时,受到斥力而改变运动方向;
(3)金原子核的质量比α粒子大得多,当α粒子碰到体积很小的金原子核被弹了回来。
【要点诠释】
1.原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成,原子核又是由质子和中子构成,质子带正电,中子不带电;原子核所带正电荷(核电荷数)和核外电子所带负电荷相等,但电性相反,所以整个原子不显电性。
2.区分原子的种类,依据的是原子的质子数(核电荷数),因为不同种类的原子,核内的质子数不同。
要点二、相对原子质量1.概念:以一种碳原子质量的1/12为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,就是这种原子的相对原子质量(符号为Ar)。根据这个标准,氢的相对原子质量约为1,氧的相对原子质量约为16。 2.计算式:
【要点诠释】
1.相对原子质量只是一个比值,单位是“1”(一般不读也不写),不是原子的实际质量。
2.每个质子和每个中子的质量都约等于1个电子质量的1836倍,即电子质量很小,跟质子和中子相比可以忽略不计。原子的质量主要集中在质子和中子(即原子核)上。
3.在相对原子质量计算中,所选用的一种碳原子是碳12,是含6个质子和6个中子的碳原子,它的质量的1/12约等于1.66×10-27 kg。
4.几种原子的质子数、中子数、核外电子数及相对原子质量比较:
原子种类 | 质子数 | 中子数 | 核外电子数 | 相对原子质量 |
氢 | 1 | 0 | 1 | 1 |
碳 | 6 | 6 | 6 | 12 |
氧 | 8 | 8 | 8 | 16 |
钠 | 11 | 12 | 11 | 23 |
氯 | 17 | 18 | 17 | 35.5 |
铁 | 26 | 30 | 26 | 56 |
通过分析上表,得到以下结论:
(1)质子数=核外电子数;
(2)相对原子质量≈质子数+中子数; (3)原子核内质子数不一定等于中子数; (4)原子核内质子数不同,原子的种类不同;
(5)不是所有的原子核内都有中子(或普通的氢原子核内无中子)
类型一、考查原子的构成
1.原子是由居于原子中心的带电的和核外带电的构成。由于原子核所带电量和核外电子所带的电量,但电性,因此原子电性
2.氢原子核内有一个质子,下面的推论正确的是()
A.氢的原子核内必然有一个中子
B.氢原子中必然有一个电子
C.氢原子必然带一个单位正电荷
D.氢原子核内必然有一个电子
3原子核由和两种粒子构成,其中带正电,不带电。
4已知某一原子的核电荷数,可以确定它的( ) A.相对原子质量
B.质子数
C.中子数与质子数的和
D.中子数
类型二、考查相对原子质量的概念及有关计算
5据英国《自然》杂志报道,科学家最近研制成了以锶原子做钟摆的“光晶格钟”,成了世界上最精确的钟。已知一种锶原子的相对原子质量为88,其质子数是38,则这种锶原子的核外电子数为( ) A.38 B.50
C.88 D.126
6某原子的质量是2.657×10-26 Kg, 一个碳原子的质量是1.993×10-26Kg, 该原子相对原子质量是( ) A.16 g B.1/16
C.16 D.2.657×10-26 Kg/12
7已知铁的相对原子质量为56,核电荷数为26,则铁原子中质子数为个,中子数为个,核外电子数为个。
【巩固练习】
一、选择题 (每小题只有一个选项符合题意)
1.绝大多数原子的原子核中含有( ) A.质子、中子、电子
B.质子、电子
C.中子、电子
D.质子、中子
2.碳的相对原子质量是( ) A.12g
B.12
C.1.66×10-27 Kg
D.1/12g
3.在一个原子的原子核内必定含有的微粒是( ) A.质子和中子
B.质子
C.中子
D.质子和电子
4.由我国著名科学家、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
5.2011年3月,受强地震影响,日本福岛县第一核电站反应堆震后发生异常导致核蒸气泄漏.其中放射性元素碘-131数月后才会完全消失。已知碘-131的原子核内质子数为53,质子数与中子数之和为131,则下列关于该原子的说法正确的是( )
A.中子数为88
B.核外电子数为53
C.核电荷数为131
D.1个该原子的质量为131g
6.已知铯-137的质子数为55,中子数为82。下列有关铯-137的说法正确的是( )
A.铯-137原子的核外电子数为82
B.铯-137的相对原子质量为137g
C.铯-137原子的核电荷数为55
D.铯-137属于非金属元素
7.下列叙述错误的是( )
A.分子和原子都能直接构成物质
B.原子中原子核与核外电子电量相等,电性相反,所以整个原子不显电性
C.决定原子质量大小的主要是质子和电子
D.原子核体积很小,原子内部有很大空间
8.科学家在古城考古时,曾通过测定古生物遗骸中的碳14含量来推断古城年代。碳14原子的核电荷数为6,相对原子质量为14。下列关于碳14原子的说法中,错误的是( )
A.中子数为6
B.质子数为6
C.电子数为6
D.质子数和中子数之和为14
二、填空题
9.19世纪与20世纪之交,物理学中的放射现象和电子的先后发现,不仅将人们的视线引入了原子的内部,而且更进一步地驱使人类积极探索原子核的内部构成。某学习小组的同学在关于原子和原子核的讨论中,下列说法正确的是。
①原子是由位于原子中心的原子核和核外电子构成的; ②带负电的电子在原子核外空间里绕核运动;③原子的全部正电荷和全部质量都集中在原子核里; ④原子核是由质子和中子构成的,质子的个数一定不等于中子的个数。
10.原子是由居于原子中心的带电的和核外带电的构成。
11.在原子中,核电荷数==。相对原子质量≈+。
12.以美国为首的北约在轰炸南联盟时,广泛使用了美制贫铀弹,造成了严重的后果。已知贫铀弹中含有铀236(236是铀的相对原子质量)是一种放射性元素,其质子数为92,则这种铀原子里中子数和核外电子数之差为。
13.科学家发现了一种新元素,它的原子核内有111个质子,相对原子质量为272,则该元素原子的核外电子数为,核内中子数为。
14.小明学完《原子的构成》,总结出以下几点: (1)所有原子的原子核内均由质子和中子构成; (2)原子不带电是因为核内带正电的质子与核外带负电的电子,电量相等、电性相反、数量相同的缘故; (3)在化学反应中,某原子变成另一种原子。 以上说法中不正确的是 (填序号)。
三、简答题
15.已知每个电子的质量约为每个质子(或中子)质量的1/1836,通过下表,不仅可以总结出“在原子里质子数等于电子数”,还能总结出:
原子种类 | 质子数 | 中子数 | 核外电子数 |
氢 | 1 | 0 | 1 |
碳 | 6 | 6 | 6 |
氧 | 8 | 8 | 8 |
钠 | 11 | 12 | 11 |
氯 | 17 | 18 | 17 |
(1); (2)。
【答案与解析】
1.D 2.B 3. B 4.A
5.B【解析】已知碘-131的原子核内质子数为53,质子数与中子数之和为131,则中子数是78;故A不正确。在原子中,核内质子数=核电荷数=核外电子数,再根据题意知其核外电子数是53;故B正确。在原子中,核内质子数=核电荷数=核外电子数,再根据题意知其核电荷数是53;故C不正确。该原子的相对原子质量是131。故D不正确。
6.【答案】C
【解析】在原子中质子数等于核外电子数,已知铯-137的质子数为55,故核外电子数为55,所以A错误。相对原子质量的单位不是克,是“1”常省略,所以B错误。在原子中质子数等于核电荷数,已知铯-137的质子数为55,故核电荷数为55,所以C正确。铯元素的汉语名称的偏旁是金字旁,为金属元素,所以D错误。
7.【答案】C
【解析】原子的质量主要集中在质子和中子(即原子核)上,即决定原子质量大小的主要是质子和中子,电子质量很小。
8.【答案】A
【解析】相对原子质量≈质子数+中子数,所以,碳14的中子数为8。
9.【答案】①②
【解析】原子的全部质量都集中在原子核里是错误的,因为虽然电子质量较小,但仍然是有质量的;氢原子核中没有中子。
10.【答案】正原子核 负电子
11.【答案】质子数
核外电子数质子数中子数
12.【答案】52
【解析】在原子中,核电荷数=质子数=电子数;相对原子质量≈质子数+中子数。铀原子核内中子数为:236-92=144,核外电子数=质子数=92,中子数-电子数=144-92=52。
13.【答案】111161
【解析】中子数=272-111=161.
14.【答案】(1)(3)
【解析】不是所有的原子核内都有中子,如普通氢原子核内没有中子;原子是化学变化中的最小粒子,化学变化前后原子种类、数目不变。
15.【答案】 (1)不是所有的原子核内都有中子(或普通的氢原子核内无中子) (2)原子核内质子数不一定等于中子数等