3.2原子的结构小节练习-2021-2022学年九年级化学人教版上册（word版 含解析）

3.2原子的结构
一、选择题（共16题）
1．下列各微粒的结构示意图中表示阳离子的是(　　)
A． B． C． D．
2．下列物质中，由原子直接构成的是（　　）
A．汞
B．氯化钠
C．氧气
D．氨气
3．下列物质由离子构成的是
A．铝
B．氯化钠
C．二氧化碳
D．氖气
4．下列说法正确的是（　　）
A．原子核都是由质子和中子构成
B．带电的粒子一定是离子
C．相同原子可以构成不同的分子
D．该原子属于金属元素
5．为了揭开原子内部结构的奥秘，1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。根据实验，不能获得的结论是
A．金原子核外电子带负电，原子核是由质子和中子组成
B．原子不是实心球体，大部分空间是空的
C．金原子核体积很小
D．金原子核带正电，且金原子核质量远远大于α粒子的质量
6．一个碳原子的质量为 mg，一个氧原子的质量为 ng，氧的相对原子质量可表示为（　　）
A． B． C． D．
7．下列有关构成物质粒子的说法，正确的是
A．分子和原子的根本区别是分子可以再分，原子不可以再分
B．分子、原子都是保持物质性质的粒子
C．分子、原子、离子都是构成物质的粒子
D．Na和Na+都属于钠元素，化学性质完全相同
8．下列说法中，不正确的是
A．原子、分子、离子都是构成物质的基本微粒
B．原子都是由原子核和核外电子构成的
C．原子在化学变化中不能再分。
D．在原子、分子、离子、电子、四种微粒中，只有离子是带电荷的
9．如下图中微粒均是由核外电子有三层的原子形成的，依照此示意图，下列描述正确的是（　　）
A．示意图①、②、③、④表示的全部是原子结构
B．示意图②原子中的核电荷数x=12
C．示意图④若表示的是原子结构，则它的最外层电子数y=8
D．示意图①的最外层电子数为8，所以它是稀有气体的原子
10．下列物质中，由原子直接构成的是
A．水 B．氢气 C．汞 D．二氧化碳
11．已知碳-12原子的质量为mg，有一种铕(Eu)原子的相对原子质量为152，则铕(Eu)原子的质量为
A． B． C． D．
12．下列说法正确的是
A．最外层电子数不相同化学性质一定不相似
B．两种原子的实际质量之比与它们的相对原子质量之比相同
C．最外层电子数少于4个都是金属元素的原子
D．钠离子的电子数多于钠原子的电子数
13．下列化学用语表达正确的是（　　）
A．三个钙离子：3Ca2+
B．五个一氧化碳分子：5Co
C．四个硫酸根离子：4SO32﹣
D．两个氢原子：H2
14．锌是人体中必需的微量元素,锌的原子结构示意图如图所示,则下列说法不正确的是
A．锌原子在化学反应中容易失去电子
B．锌原子核外电子数为30
C．锌的金属活动性比铝强
D．青少年缺锌会造成生长迟缓,发育不良
15．下列说法中关于原子的定义正确的是：
A．原子是构成物质的一种粒子 B．原子质量小、体积小、不断运动
C．原子是化学变化中的最小粒子 D．原子是由原子核和核外电子构成的
16．下列物质由原子直接构成的是
A．水 B．氯化钠 C．金刚石 D．二氧化碳
二、综合题（共6题）
17．“宏观一微观一符号”是化学视角认识物质的方法。根据下列图示回答问题：
（1）图1中，属于原子的是_______（填字母，下同）；稳定结构的粒子是___________；属于同种元素的是__________，理由是_________。
（2）图2中的①处所填内容是________，氯化钠的符号_________。
（3）图3是某原子的结构模型，该原子的中子数是________。
18．化学是一门以实验为基础的学科，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的。结合下列实验装置图回答问题：
（1）D中仪器a的名称是___________。
（2）若用高锰酸钾制取并收集干燥的氧气，应选择装置的最佳组合是___________(填字母，下同)；实验结束后，为了鉴定收集到的气体是否是氧气，小红同学用带火星的木条伸入集气瓶内却看不到复燃现象，导致这种现象的原因是：___________。(写一个)
（3）若用过氧化氢溶液来制取氧气时，发生装置应选用___________(填字母)，为防止气体从发生装置泄漏的必要措施是什么？___________
（4）F装置有多种用途，利用该装置收集一瓶氧气应如何操作？___________。
（5）已知一个碳12原子的质量为1.993×10-26kg，一个氧原子的质量为2.657×10-26kg，求：
①氧原子的相对原了质量(结果保留整数) ；___________
②一般情况下，一个氧原子中有多少个中子？___________
19．事物之间存在联系，找出联系、发现规律是我们学好化学的一种基本方法。
(1)A、B是实验室二种常见的玻璃仪器。
下表内已绘制其中2种仪器上部约1/4的局部特征；请你分别根据其用途补绘剩余部分。
仪器 ____ ____
主要用途 用作少量试剂的反应容器，收集少量气体，装配小型气体发生器。 用作反应物较多、加热时间较长的反应器，如制取气体等。
(2)下表是某原子的相关数据：(在中X为元素符号，Z为原子的质子数、A为该原子的相对原子质量)
质子数 1 1 1 8 8 9
中子数 0 1 2 8 10 9
核外电子数 1 1 1 8 8 9
分析以上数据，得出的结论之一是同种元素可以有不同的______。
(3)A、B、C、D是初中化学常见的物质。A由两种元素组成，按元素出现的先后顺序计算两元素的质量比为3：1，A的相对分子质量为16，A在C中燃烧生成水和二氧化碳。B在常温下是暗紫色的固体。反应①中可观察到发出明亮的蓝紫色火焰、放出有刺激性气味的气体的现象。它们之间的关系如下图所示。图中“一”表示两端的物质能发生化学反应，“→”表示物质间存在转化关系，部分反应物、生成物及反应条件均己略去)。
回答不列问题：
Ⅰ、A的化学式为______；
Ⅱ、反应①的化学方程式是______，其反应的基本类型为______(选填“氧化”、“分解”或“化合”)反应。
20．（1）用符号表示或说出符号的意义：
①2个氮原子_______
②2个氢分子_______
③3H+_______
④2H2O_______
（2）2019年是“国际化学元素周期表年”。
①人们很早就意识到物质都是由几种亘古不变的基本成分一“元素”组成的。古人曾认为水是组成物质的元素之一，在你学过的知识中能说明“水不是元素”的实验事实是____________
②根据化学元素周期表我们无法得知的是某元素（______）
A 一个原子核内的质子数
B 一个原子的质量
C 一个原子的核外电子数
D 是金属还是非金属元素
③中国科学家姜雪峰当选为“全球青年化学家元素周期表硫元素大使”。右图是硫原子结构示意图。硫原子的最外层电子数是______________硫离子的符号为_____________，硫离子与硫原子的化学性质_____________（填“相同”或“不同”）。
（3）用微粒的观点解释下列问题，将对应的字母序号填入空格内。
a 分子结构不同
b 微粒间隔变大
c 微粒在不断运动
d 原子的排列方式不同
①用水银温度计测量体温，温度升高，温度计示数变大的原因是______。
②金刚石和石墨都是碳单质，它们的物理性质差别很大的原因是______。
（4）根据原子相对原子质量的相关知识进行回答：
①原子个数相等的铁、镁、铝三块金属，质量最大的是____________。
②等质量的铁、镁、铝中，所含原子个数最多的是____________。
21．化学就在我们身边，人类的生活离不开化学。请回答下列问题：
（1）以下是探究物质或微粒性质的实验。请据图回答问题：
①实验Ⅰ中坩埚钳自上而下缓慢伸入集气瓶的目的是______。
②实验Ⅱ集气瓶中水的作用是______。
③实验Ⅲ中发生反应的符号表达式为______。
④实验Ⅳ探究的目的是______。
（2）“加铁酱油”、“钙镁片”、“富硒大米”中的“铁、钙、镁、硒”都是指______。
（3）请写出下列化学符号的意义：
①Mg2+：______。
②2H：______。
22．某兴趣小组做以下实验探究分子的性质。请回答实验中的相关问题：
（1）实验I：向盛有少量酚酞溶液的试管中滴入浓氨水，观察到的现象是_____；
（2）实验Ⅱ（如图），观察到的现象是_____；从微观度解释产生这一现象的原因是_____。
参考答案
1．B
【详解】
A、核内质子数等于核外电子数，属于原子，故A错误；
B、核内质子数大于核外电子数，原子失去了电子，带正电荷，属于阳离子，故B正确；
C、核内质子数等于核外电子数，属于原子，故C错误；
D、核内质子数小于核外电子数，原子得到了电子，带负电荷，属于阴离子，故D错误。故选B。
2．A
【详解】
A.汞是由汞原子构成的，符合题意；
B.氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，不符合题意；
C.氧气是由氧气分子构成的，不符合题意；
D.氨气是由氨气分子构成的，不符合题意；
故选：A。
3．B
【详解】
A. 铝由铝原子构成，此选项不符合题意；
B. 氯化钠由氯离子、钠离子构成，此选项符合题意；
C. 二氧化碳由二氧化碳分子构成，此选项不符合题意；
D. 氖气由氖原子构成，此选项不符合题意。
故选B。
4．C
【详解】
A、氢原子核中无中子，不是所有的原子核都是由质子和中子构成。错误。
B、电子、质子都带电。带电的粒子不一定是离子。错误。
C、相同原子可以构成不同的分子。如氧原子可以构成O2，O3。正确。
D、质子数=原子序数，该微粒为第9号元素的原子。第9号元素为氟元素，属于非金属元素。错误。
故选C。
5．A
【详解】
A、该实验的三种现象根本不能说明核外电子所带电荷情况，以及原子核的组成，故A说法错误；
B、大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向，说明原子核的体积很小，原子核外空间很大，故B说法正确；
C、有极少数的α粒子被反弹了回来，说明金原子核体积很小，故C说法正确；
D、一小部分改变了原来的方向，又因为α粒子带正电，所以遇到了带正电的微粒才改变了方向，说明了金原子核带正电，有极少数的α粒子被反弹了回来，说明遇到了质量很大的东西，即原子核质量很大，故D说法正确。
故选：A。
6．A
【详解】
一个碳原子的质量为 mg，一个氧原子的质量为 ng，氧的相对原子质量为 。故选A。
7．C
【详解】
A、在化学变化中分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，所以原子在化学变化中不能再分，故错误；
B、由分子构成的物质，保持物质化学性质的最小粒子是分子，由原子构成的物质，保持物质化学性质的最小粒子是原子，故错误；
C、构成物质的基本微粒是分子、原子、离子，故正确；
D、因最外层8电子是稳定结构，则Na的化学性质活泼，与Na+化学性质不同，故错误。
故选：C。
8．D
【详解】
试题分析；能直接过程物质的粒子有分子（如 水）原子（如 铁） 离子（如氯化钠） 故A是正确的 原子都是由原子核和核外电子构成的故B是正确的：原子是化学变化中的最小粒子，故在化学变化中不可再分，故C是正确的；分子原子本身不显电性，离子是带电的原子，电子带负电因而电子 离子都带电荷故D是错误的。
9．B
【详解】
A、原子中质子数和电子数相等，示意图①不是原子结构。不正确。
B、 原子的核电核数等于核外电子数，②原子的核电荷数x=12。正确。
C、图④若表示的是原子结构，则它的最外层电子数y=7。不正确。
D、图①是离子，其原子的最外层电子数应为1，不是稀有气体原子。不正确。
故选B。
10．C
【详解】
A、水由水分子构成。错误。
B、氢气由氢气分子构成。错误。
C、汞由汞原子构成，正确。
D、二氧化碳由二氧化碳分子构成，错误。
故选C。
11．C
【详解】
相对原子质量是碳-12原子质量的1/12与该原子实际质量的比值。设铕原子的质量为x
故选C。
12．B
【详解】
A、最外层电子数相同的原子的元素化学性质不一定相似，如：氦和镁，说法错误；
B、根据相对原子质量的概念，两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比，说法正确；
C、最外层电子数少于4个的原子都是金属元素的原子错误，如氢元素、氦元素等，说法错误；
D、钠原子失去电子形成钠原子，钠离子的电子数少于钠原子的电子数，说法错误；
故选：B。
13．A
【详解】
A、三个钙离子表示为3Ca2+，故A正确；
B、五个一氧化碳分子表示为5CO，故B不正确；
C、四个硫酸根离子表示为4SO42﹣，故C不正确；
D、2个氢原子表示为2H，故D不正确。故选A。
14．C
【详解】
A、锌原子最外层电子数为2,在化学反应中容易失去最外层的两个电子,A正确;
B、由图可知，锌原子核外电子数为 ,B正确;
C、在金属活动性顺序中,铝在锌之前,因此铝的金属活动性比锌强,C错误;
D、青少年缺锌会造成生长迟缓,发育不良等,D正确。
故选：C。
15．C
【解析】
试题分析：原子是化学变化中的最小粒子，选C
16．C
【详解】
A、水是由水分子构成，故不符合题意；
B、氯化钠是由钠离子和氯离子构成，故不符合题意；
C、金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，故符合题意；
D、二氧化碳是由二氧化碳分子构成，故不符合题意。
17．（1）
【分析】
（1）
图1中，粒子C、D中，质子数等于核外电子数，属于原子是CD；A、B、D粒子的最外层电子数均为8，是具有相对稳定结构的粒子；质子数决定元素的种类，由粒子的结构示意图可知，A、C的质子数相同，属于同种元素的粒子，故填：CD；ABD；AC；质子数相同。
（2）
氯化钠是由钠离子与氯离子构成的，所以图2中的①处所填内容是离子；氯化钠中钠元素的化合价为+1价，氯元素的化合价为-1价，其化学式为NaCl，故填：离子；NaCl。
（3）
原子中，质子数=核外电子数，由结构示意图可知，该原子核内的3个粒子有2个质子，1个中子，所以该原子的中子数是1，故填：1（或一或1个或一个）。
18．
（1）集气瓶
（2） BD 收集的气体不纯净(或装置漏气，没有收到氧气)
（3） A 长颈漏斗下端要插到液面以下
（4）装满水，从b端通入氧气(或倒掉瓶内液体，从c端通入氧气)
（5） 相对原子质量= 8
【解析】
（1）
仪器a是集气瓶，常用于收集并储存气体。
（2）
高锰酸钾制取氧气需要加热条件，故应选择装置B作发生装置，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法和向上排空气法收集气体，若需收集干燥的氧气应采用向上排空气收集，故应选择装置D作收集装置。氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，该操作中未观察到木条复燃可能是由于氧气不纯，氧气的浓度不足以使带火星的木条复燃，其原因可能是装置气密性不好，或者集气瓶内的空气未完全排净就停止了收集。
（3）
过氧化氢溶液制取氧气时不需要加热，应选择装置A作发生装置。利用该装置制取氧气时，为防止气体从发生装置泄漏，长颈漏斗的下端应伸到液面以下进行液封。
（4）
氧气不易溶于水，利用该装置收集氧气时应先将装置装满水，然后从b端通入氧气，从c端排出水，只有这样才能达到排出水收集气体的目的。氧气的密度比空气大，也可用向上排空气法收集气体，此时装置不装水，从c端通入氧气，然后从b端排出空气。
（5）
①原子的相对原子质量是以一种碳原子质量的1/12为标准，其它原子的质量与它相比较所得到的比，故氧原子的相对原子质量=。
②相对原子质量≈质子数+中子数，氧原子的相对原子质量是16，氧原子核内的质子数是8，故一般情况下，一个氧原子中的中子数=16-8=8。
19． 原子 CH4 化合
【详解】
（1）用作少量试剂的反应容器，收集气体，能作为小型气体发生器，是试管所具有的特点；用作反应物较多，且能制取气体，所以用锥形瓶比较合适。故答案如下图：
仪器： 、
（2）由表格可知，同种元素质子数和电子数相同，中子数不同，原子不同，故同种元素可以有不同的原子。
（3）A 由两种元素组成，且两种元素的质量比为3：1，A的相对分子质量为16，A为甲烷，A在C中燃烧生成水和二氧化碳，所以C是氧气，B 在常温下是暗紫色的固体，会生成氧气，所以B是高锰酸钾，反应①中可观察到发出明亮的蓝紫色火焰，放出有刺激性气味的气体的现象，硫和氧气在点燃的条件下发出明亮的蓝紫色火焰，放出有刺激性气味的气体二氧化硫，所以D是二氧化硫，经过验证，推导正确，所以A是CH4；反应①是硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，化学方程式为，该反应符合“多变一”的特点，所以该反应属于化合反应，由于氧化反应不属于基本类型故不选。
20．2N 2H2 3个氢离子 2个水分子 水通电分解生成氢气和氧气 B 6 S2- 不同 b d 铁 镁
【详解】
（1）①由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故2个氮原子表示为：2N；
故填：2N
②由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其分子符号前加上相应的数字，则两个氢分子可表示为：2H2；
故填：2H2
③离子符号前面的数字，表示离子的个数，故3H+意义为：3个氢离子；
故填：3个氢离子
④化学式前面的数字表示分子个数，故2H2O意义为：2个水分子；
故填：2个水分子
（2）①水通电分解生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，所以水属于物质，不属于元素；
故填：水通电分解生成氢气和氧气
②A．根据元素周期表一格中的信息，右上角的数字表示原子序数，原子序数＝质子数，可以判断一个原子核内的质子数，选项A说法正确；
B．根据元素周期表一格中的信息，元素名称正下方的数字表示该元素原子的相对原子质量，不能判断一个原子的质量，选项B说法不正确；
C．根据元素周期表一格中的信息，右上角的数字表示原子序数，原子序数＝质子数，在原子中，质子数＝核外电子数，可以判断一个原子的核外电子数，选项C说法正确；
D．根据元素周期表一格中的信息，元素名称，可以判断一种元素是金属还是非金属元素，选项D说法正确。
故选B。
③由硫原子结构示意图可知，硫原子的最外层电子数是６；
故填：６
由硫原子结构示意图可知，硫原子的最外层电子数是６，得到２个电子就达到８个电子相对稳定结构，此时成为硫离子，就带两个单位电荷，故硫离子符号表示为：S2－；
故填：S2－
元素的化学性质与其原子的核外电子排布，特别是最外层电子的数目有关，硫离子与硫原子最外层电子数不同，故化学性质不同；
故填：不同
（3）①用水银温度计测量体温，温度升高，温度计示数变大的原因是微粒间隔变大；
故选b
金刚石和石墨都是碳单质，它们的物理性质差别很大的原因是原子的排列方式不同；
故选d
（4）①铁、镁、铝的相对原子质量分别是56、24、27，相对原子质量越大，一个原子的质量就越大，当原子个数相等时，相对原子质量越大的元素，质量最大，即为铁；
故填：铁
②铁、镁、铝的相对原子质量分别是56、24、27，当质量相同时，含有原子数最多的是相对原子质量最小的元素，即为镁。
故填：镁
21．
（1） 充分利用瓶中的氧气 吸收二氧化硫，防止造成空气污染 Fe+O2Fe3O4 分子是不断运动的
（2）元素
（3） 一个镁离子或一个镁离子带两个单位的正电荷 两个氢原子
【解析】
（1）
①用坩埚钳将木炭从上往下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，可充分利用瓶中的氧气；
故答案为：充分利用瓶中的氧气；
②硫在氧气中燃烧生成的二氧化硫是一种有毒气体，二氧化硫能溶于水，因此实验Ⅱ集气瓶中水的作用是吸收二氧化硫，防止造成空气污染；
故答案为：吸收二氧化硫，防止造成空气污染；
③在点燃的条件下，铁与氧气反应生成四氧化三铁，符号表达式为Fe+O2Fe3O4；
故答案为：Fe+O2Fe3O4；
④实验Ⅳ中，观察到酚酞溶液慢慢变成红色，这是因为浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨气分子是在不断运动的，与酚酞溶液中的水结合成氨水，氨水显碱性，能使酚酞溶液变红色，因此实验Ⅳ探究的目的是分子是不断运动的；
故答案为：分子是不断运动的；
（2）
物质是由元素组成的，“加铁酱油”、“钙镁片”、“富硒大米”中的“铁、钙、镁、硒”都是指元素；故答案为：元素；
（3）
①离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。因此Mg2+表示一个镁离子或一个镁离子带两个单位的正电荷；故答案为：一个镁离子或一个镁离子带两个单位的正电荷；
②元素符号在微观上可以表示该元素的一个原子，元素符号前面的数字表示原子的个数，因此2H表示两个氢原子；故答案为：两个氢原子。
22．溶液变红色 B烧杯中的酚酞溶液变红色 分子是不断运动的
【详解】
（1）向盛有少量酚酞溶液的试管中滴入浓氨水，氨水显碱性，能使酚酞试液变红色，因此观察到溶液变红色。
（2）氨分子是不断运动的，当运动到B中时，和其中的水结合生成氨水，从而使B中溶液变红色。