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第3节 原子结构的模型
第2课时 离子、同位素和原子
基础聚焦
1.某粒子由11个质子、12个中子和10个电子构成，则该粒子是（▲）
A.分子 B.原子 C.电子 D.离子
【答案】D
【解析】【分析】【详解】A.分子中，质子数等于电子数，而该微粒有11个质子和10个电子，质子数不等于电子数，故A不符合题意；B.原子中，质子数等于电子数，而该微粒有11个质子和10个电子，质子数不等于电子数，故B不符合题意；C.电子位于原子核外面，原子核内有质子和中子，故C不符合题意；D.在阳离子中，质子数大于电子数，该微粒质子数为11,电子数为10,质子数大于电子数，故D符合题意。故选：D。
2.原子失去或得到电子后，一定不会引起改变的是（▲）
①电子总数 ②相对原子质量 ③化学性质 ④质子数 ⑤微粒的电性 ⑥电子层数
A.③④ B.②④ C.②③⑥ D.②④⑥
【答案】B
【解析】【分析】【详解】根据原子失去或得到电子后，原子核没有变，决定元素种类的质子数没有变，决定相对原子质量的质子数与中子数没有变，因此元素的原子最外层电子得到或失去后，一定不会改变的是④质子数，②相对原子质量；而由于最外层电子数发生了改变，所以其①电子总数，③化学性质，⑤微粒的电性一定会发生改变，⑥电子层数有可能改变（得电子不变，失电子改变）。
故选：B。
3.三星堆遗址5号祭祀坑中出土了举世绝美的黄金面具。已知金（Au）原子的相对原子质量是197，质子数是79，下列说法正确的是（▲）
A.金（Au）属于非金属元素 B.该原子的核电荷数是79
C.该原子的核外有118个电子 D.该原子的核内有79个中子
【答案】B
【解析】根据金属元素名称一般有“钅”字旁，原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数、相对原子质量＝质子数＋中子数，结合题意进行分析解答。
【分析】本题难度不大，解题的关键是掌握并灵活运用原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数、相对原子质量＝质子数＋中子数。
【详解】A、金属于金属元素，故选项说法错误。B、因为原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，由题意金原子的质子数是79,故该原子的核电荷数是79,故选项说法正确。C、因为原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，由题意金原子的质子数是79,该原子的核外有79个电子，故选项说法错误。D、根据相对原子质量＝质子数＋中子数，由题意该原子的相对原子质量为197,则中子数＝197-79=118,故选项说法错误。故选：B。
4.现有钙原子（Ca）和钙离子（Ca2+）两种粒子，下列关于这两种粒子认识错误的是（▲）
A.它们的质子数相同 B.它们属于同种元素
C.钙原子比钙离子多两个电子 D.它们的化学性质相同
【答案】D
【解析】根据Ca和Ca2+两种粒子可以看出它们都是钙元素形成的不同微粒，则它们的质子数相同，它们的电子数不同。
【分析】本题以钙离子和钙原子结构示意图为例，考查对应该熟记的理论知识点的熟记情况，明确元素概念，化学性质的决定方法。
【详解】A、因它们是同种元素形成的微粒，质子数相同；故正确；B、核内质子数相同，所以它们是同种元素；故正确；C、钙离子是钙原子失去最外层2个电子的离子，Ca比Ca2+多两个电子；故正确；D、元素的化学性质取决于微粒的最外层电子数，两者最外层电子数不同，所以化学性质不同；故错误；故选：D。
5.如图所示为氢的三种同位素，比较它们的结构可得出的结论是（▲）
A.同位素的质子数不同 B.同位素的电子数不同
C.同位素的质子数相同，但中子数不同 D.同位素的质子数相同，但电子数不同
【答案】C
【解析】【分析】【详解】A.三种氢原子质子数都是1,因此同位素的质子数相同。故A说法错误。B. 原子中质子数和电子数相等，因此同位素的电子数相同。故B说法错误。C.三种氢原子的质子数都是1,中子数分别为0、1和2,因此同位素的质子数相同，但中子数不同。故C说法正确。D.同位素有相同的质子数和电子数。故D说法错误。故选：C。
6.中国科学院大连化学物理研究所在H＋HD→H2+D反应中，观测到化学反应中的量子干涉现象，该成果入选2020年度中国科学十大进展。氘（D）（又叫重氢），是H元素的同位素，则D与H不相同的是（▲）
A.核电荷数 B.质子数 C.中子数 D.电子数
【答案】C
【解析】【分析】【详解】略
7.如图形象地表示了氯化钠的形成过程，下列相关叙述中不正确的是（▲）
A.钠原子在化学反应中容易失去电子 B．氯原子得1个电子形成氯离子
C.钠原子与钠离子都不显电性 D.氯化钠由钠离子和氯离子构成
【答案】C
【解析】A、根据图示可知，电子走开，进行分析判断。B、根据图示可知，氯原子需要电子，进行分析判断。C、根据原子和离子的电性，进行分析判断。D、根据钠离子和氯离子形成氯化钠，进行分析判断。
【分析】本题难度不大，掌握原子和离子的相互转化是正确解答本题的关键。
【详解】A、由图示可知，电子走开，则钠原子在化学反应中容易失去电子，故选项说法正确。B、由图示可知，氯原子需要电子，在反应中氯原子得1个电子形成氯离子，故选项说法正确。C、钠原子不显电性，钠离子带正电荷，故选项说法错误。D、由图示可知，钠离子和氯离子形成氯化钠，则氯化钠由钠离子和氯离子构成的，故选项说法正确。故选：C。
8.下列有关分子、原子、离子说法正确的是（▲）
A.分子是化学变化中最小的粒子 B.一切原子的原子核都是由质子、中子构成的
C.离子都是带电的原子 D.分子、原子、离子都能直接构成物质
【答案】D
【解析】【分析】【详解】A、原子是化学变化中最小的微粒，原说法错误，故A错误；B、一切原子的原子核都是由质子、中子构成的，说法错误，如相对原子质量为1的氢原子，故B错误；C、离子都是带电的原子，故C错误；D、分子、原子、离子都能直接构成物质，说法正确，故D正确。
故选：D。
9.下列模型可以用来表示金属钠在氯气中燃烧形成氯化钠的是（▲）
A B
C D
【答案】A
【解析】【分析】【详解】钠原子的最外层电子数是1,小于4,在反应中易失去一个电子，形成带一个单位正电荷的钠离子，氯原子的最外层有7个电子，在反应中易得到一个电子，形成带一个单位负电荷的氯离子，钠离子与氯离子形成了氯化钠，由上述分析可知，A符合题意。故选：A。
10.如图表示某物质的微观形成过程。请仔细观察并回答下列问题：
（1）该过程说明原子通过 ▲ 电子形成离子。
（2）甲原子形成的离子是 ▲ （选填“阴”或“阳”）离子。
（3）最终形成的物质 ▲ （选填＂显”或“不显”）电性，原因是 ▲ 。
【答案】（1）得失； （2）阳； （3）不显； 两种离子所带电荷数相同，电性相反
【解析】根据该过程说明原子通过得失电子形成离子，失去电子形成阳离子，得到电子形成阴离子进行解答。
【分析】通过给出微粒的模型，考查学生的观察能力和对基本概念的理解与运用能力，解题的关键是分析出所给微粒的结构，只有这样才能较方便的解决。
【详解】（1）该过程说明原子通过得失电子形成离子。（2）如图甲原子失去电子形成的是阳离子。（3）最终形成的物质不显电性；因为两种离子所带电荷数相等，电性相反。
故答案为：（1）得失； （2）阳； （3）不显； 两种离子所带电荷数相同，电性相反
思维拓展
11.下列有关同位素原子在医学、农业、环保等方面广泛应用的说法错误的是（▲）
A.在医学上同位素主要用于显像、诊断和治疗，另外还包括医疗用品消毒、药物作用机理研究和生物医学研究
B.同位素的辐射育种技术为农业提供了改进质量、增加产量的多种有效手段
C.同位素在测定从工厂排放出来的温室气体的途径及其被植物同化方面起了重要的作用，从而增加了我们对二氧化碳的过多排放带来的环境冲击的了解
D.当前在大多数应用中，同位素技术已被现有可更替的技术所取代
【答案】D
【解析】【分析】【详解】同位素技术已成为研究生物物质代谢、遗传工程、蛋白质合成等生物工程不可缺少的技术之一，并未被取代，故选：D。
12．用“”“”和“●”分别表示质子、中子和电子，如图表示四种原子结构模型，下列有关说 法正确的是（▲）
A.甲、丁互为同位素 B.乙、丁为同一种元素
C.甲、丙的核电荷数不同 D.甲、丙为同一种原子
【答案】B
【解析】A、质子数相同中子数不同的同一元素的原子互称同位素，进行分析判断。B、根据同种元素的核内质子数相同，进行分析判断。C、根据甲、丙的核电荷数，进行分析判断。D、根据甲、丙的中子数不同，进行分析判断。
【分析】本题难度不大，明确元素的特征、同位素的特征、原子中核电荷数＝核内质子数等是正确解答本题的关键。
【详解】“”“”和“●”分别表示质子、中子和电子。A、甲、乙原子的质子数不同，不属于同位素，故选项说法错误。B、乙、丁的核内质子数相同，为同一种元素，故选项说法正确。C、甲、丙的核内质子数均为1,核电荷数=核内质子数，甲、丙的核电荷数相同，故选项说法错误。D、甲、丙的中子数不同，甲、丙不是同一种原子，故选项说法错误。故选：B。
13．法国科学家发现了一种只由4个中子构成的粒子，这种粒子被称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”。下列有关“四中子”粒子说法正确的是（▲）
A.该粒子不显电性 B.该粒子是一种特殊的氢分子
C.它是氢的同位素 D.该粒子失去一个中子后显正电
【答案】A
【解析】【分析】【详解】根据题意，“四中子”粒子只有四个中子，没有质子和电子，所以“四中子”不显电性。故选：A。
14.如表所示是某位同学收集的一些微粒的资料，请根据表格数据回答下列问题。
粒子名称 质子数 中子数 电子数 带电性
A 14 14 14 不带电
B 26 30 24 带2个单位正电荷
C 14 14 16 带2个单位负电荷
D 14 16 14 不带电
（1）上述粒子中属于原子的是 ▲ （填字母，下同）。
（2）表格中互为同位素的粒子是 ▲ 。
（3）比较C与D两种粒子，其中质量较大的是 ▲ 。
【答案】（1）AD； （2）AD； （3）D
【解析】（1）根据原子中质子数=电子数，进行解答；（2）具有相同质子数不同中子数的原子互为同位素；（3）微粒的质量主要集中在原子核上，原子核由质子和中子构成。
【分析】本题考查了同位素、相对原子质量、原子的构成、粒子带电情况等知识，难度不大。
【详解】（1）原子中，质子数=电子数，结合表中数据可知，上述粒子中属于原子的是A、D；故选：AD。（2）具有相同质子数不同中子数的原子互为同位素，故表格中AD互为同位素，故选：AD。（3）微粒的质量主要集中在原子核上，原子核由质子和中子构成，故CD中质量较大的是中子数较多的D。 故答案为：（1）AD； （2）AD； （3）D
创新应用
15.化学上用符号“X”表示原子的组成，其中X代表元素符号，Z表示原子核内的质子数，A表示原子核内质子数与中子数之和，已知Xn+和Ym-这两种微粒的核外电子数目完全相同，则下列关系正确的是（▲）
A.b-a=d-c B.a-n=c+m C.a+n=c-m D.b-n=d+m
【答案】B
【解析】根据题意，符号“X”表示原子的组成，其中X代表元素符号，Z表示原子核内的质子数，A表示原子核内质子数与中子数之和。已知别是Xn+、Ym-的核外电子数目相同，分和X、Y原子失去n个电子、得到m个电子得到的，据此进行分析解答。
【分析】本题难度不大，掌握Z表示原子核内的质子数、原子中质子数=核外电子数、原子和离子的相互转化是正确解答本题的关键。
【详解】符号“”表示原子的组成，其中X代表元素符号，Z表示原子核内的质子数，A表示原子核内质子数与中子数之和。已知Xn+和 Ym-的核外电子数目相同，分别是X、Y原子失去n个电子、得到m个电子得到的；X、Y原子的核内质子数分别是a、c,原子中质子数=核外电子数，则其原子的核外电子数分别是a、b；故a-n=c+m。故选：B。
16.生物体死亡后，体内含有的碳-14会逐渐减少（称为衰变）。因此科学家可通过测量生物体遗骸中碳-14的含量，来计算它存活的年代，这种方法称之为放射性碳测年法。碳-14原子核中含6个质子与8个中子，在衰变时，一个中子变成质子，形成新的原子核。下列关于新原子核的说法正确的是（▲）
A.碳原子核，含7个质子，8个中子 B.氮原子核，含7个质子，7个中子
C.碳原子核，含6个质子，7个中子 D.氧原子核，含7个质子，8个中子
【答案】B
【解析】依据题干信息以及质子数决定原子的种类分析解答。
【分析】此题是一道信息给予题，解题的关键是充分利用题干中关于原子衰变的介绍和所学的原子种类的知识。
【详解】由于碳－14原子核中含6个质子与8个中子，在衰变时，一个中子变成质子，形成新的原子核，所以该原子核内的质子数成为7,因此该原子核成为氮原子的原子核，其核内质子数是7中子数也是7；故选：B。
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第3节 原子结构的模型
第2课时 离子、同位素和原子
基础聚焦
1.某粒子由11个质子、12个中子和10个电子构成，则该粒子是（ ）
A.分子 B.原子 C.电子 D.离子
2.原子失去或得到电子后，一定不会引起改变的是（ ）
①电子总数 ②相对原子质量 ③化学性质 ④质子数 ⑤微粒的电性 ⑥电子层数
A.③④ B.②④ C.②③⑥ D.②④⑥
3.三星堆遗址5号祭祀坑中出土了举世绝美的黄金面具。已知金（Au）原子的相对原子质量是197，质子数是79，下列说法正确的是（ ）
A.金（Au）属于非金属元素 B.该原子的核电荷数是79
C.该原子的核外有118个电子 D.该原子的核内有79个中子
4.现有钙原子（Ca）和钙离子（Ca2+）两种粒子，下列关于这两种粒子认识错误的是（ ）
A.它们的质子数相同 B.它们属于同种元素
C.钙原子比钙离子多两个电子 D.它们的化学性质相同
5.如图所示为氢的三种同位素，比较它们的结构可得出的结论是（ ）
A.同位素的质子数不同 B.同位素的电子数不同
C.同位素的质子数相同，但中子数不同 D.同位素的质子数相同，但电子数不同
6.中国科学院大连化学物理研究所在H＋HD→H2+D反应中，观测到化学反应中的量子干涉现象，该成果入选2020年度中国科学十大进展。氘（D）（又叫重氢），是H元素的同位素，则D与H不相同的是（ ）
A.核电荷数 B.质子数 C.中子数 D.电子数
7.如图形象地表示了氯化钠的形成过程，下列相关叙述中不正确的是（ ）
A.钠原子在化学反应中容易失去电子 B．氯原子得1个电子形成氯离子
C.钠原子与钠离子都不显电性 D.氯化钠由钠离子和氯离子构成
8.下列有关分子、原子、离子说法正确的是（ ）
A.分子是化学变化中最小的粒子 B.一切原子的原子核都是由质子、中子构成的
C.离子都是带电的原子 D.分子、原子、离子都能直接构成物质
9.下列模型可以用来表示金属钠在氯气中燃烧形成氯化钠的是（ ）
A B
C D
10.如图表示某物质的微观形成过程。请仔细观察并回答下列问题：
（1）该过程说明原子通过 电子形成离子。
（2）甲原子形成的离子是 （选填“阴”或“阳”）离子。
（3）最终形成的物质 （选填＂显”或“不显”）电性，原因是 。
思维拓展
11.下列有关同位素原子在医学、农业、环保等方面广泛应用的说法错误的是（ ）
A.在医学上同位素主要用于显像、诊断和治疗，另外还包括医疗用品消毒、药物作用机理研究和生物医学研究
B.同位素的辐射育种技术为农业提供了改进质量、增加产量的多种有效手段
C.同位素在测定从工厂排放出来的温室气体的途径及其被植物同化方面起了重要的作用，从而增加了我们对二氧化碳的过多排放带来的环境冲击的了解
D.当前在大多数应用中，同位素技术已被现有可更替的技术所取代
12．用“”“”和“●”分别表示质子、中子和电子，如图表示四种原子结构模型，下列有关说 法正确的是（ ）
A.甲、丁互为同位素 B.乙、丁为同一种元素
C.甲、丙的核电荷数不同 D.甲、丙为同一种原子
13．法国科学家发现了一种只由4个中子构成的粒子，这种粒子被称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”。下列有关“四中子”粒子说法正确的是（ ）
A.该粒子不显电性 B.该粒子是一种特殊的氢分子
C.它是氢的同位素 D.该粒子失去一个中子后显正电
14.如表所示是某位同学收集的一些微粒的资料，请根据表格数据回答下列问题。
粒子名称 质子数 中子数 电子数 带电性
A 14 14 14 不带电
B 26 30 24 带2个单位正电荷
C 14 14 16 带2个单位负电荷
D 14 16 14 不带电
（1）上述粒子中属于原子的是 （填字母，下同）。
（2）表格中互为同位素的粒子是 。
（3）比较C与D两种粒子，其中质量较大的是 。
创新应用
15.化学上用符号“X”表示原子的组成，其中X代表元素符号，Z表示原子核内的质子数，A表示原子核内质子数与中子数之和，已知Xn+和Ym-这两种微粒的核外电子数目完全相同，则下列关系正确的是（ ）
A.b-a=d-c B.a-n=c+m C.a+n=c-m D.b-n=d+m
16.生物体死亡后，体内含有的碳-14会逐渐减少（称为衰变）。因此科学家可通过测量生物体遗骸中碳-14的含量，来计算它存活的年代，这种方法称之为放射性碳测年法。碳-14原子核中含6个质子与8个中子，在衰变时，一个中子变成质子，形成新的原子核。下列关于新原子核的说法正确的是（ ）
A.碳原子核，含7个质子，8个中子 B.氮原子核，含7个质子，7个中子
C.碳原子核，含6个质子，7个中子 D.氧原子核，含7个质子，8个中子
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