2.3原子结构的模型 同步练习（含解析）

2.3 原子结构的模型 同步练习
一 、选择题
1.下列各组物质中，互为同位素的是( )
A．氕、氚 B．氧气、臭氧 C．红磷、白磷 D．冰、水
2.下列有关夸克的说法不正确的是( )
A．夸克是目前原子核中发现的最小粒子
B．质子和中子都由夸克构成
C．不是所有分子中都存在夸克粒子
D．夸克是科学研究的一个热点
3.下图中能正确表示卢瑟福提出的原子核式结构模型的是( )
A． B． C． D.
4.氧元素和硫元素最本质的区别是( )
A．质子数不同 B．相对原子质量不同
C．电子数不同 D．最外层电子数不同
5.我国研制新型环保磁制冷冰箱， 钆(Gd)是所需的重要材料。钆元素相对原子质量为 157，核电荷数为
64，则该原子核外电子数为( )
A．64 B．57 C．93 D．128
6.科学家们成功合成了 116 号元素——鉝。鉝原子的相对原子质量为 292，则这种鉝原子的核外电子数
为( )
A．116 B．292 C．176 D．408
7.不同种元素最本质的区别是( )
A．中子数不同 B．质子数不同
C．原子质量不同 D．核外电子数不同
8.市场上有“加碘食盐”、“高钙牛奶 ”、“含氟牙膏 ”等商品，这里的“碘、钙、氟 ”指的是( )
A．单质 B．元素 C．分子 D．原子
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9.原子模型是科学家通过不断地实验论证，逐步建立而成的，对于这个过程下列说法不正确的是( )
A．汤姆生通过 α粒子轰击金箔提出了行星模型
B．模型在科学研究中起着很重要的作用
C．玻尔的原子模型建已经比较全面， 但仍没有达到完美的境界
D．人类借助模型的建立，对原子的认识逐渐接近本质
10.嫦娥五号带回的月球土壤中含有较丰富的氦-3，而在地球上氦元素主要以氦-4 的形式存在，如图是
它们的原子结构示意图， 下列说法正确的是( )
A．0 表示质子 B． 表示中子
C．氦-3 原子核内有两个电子 D．氦-3 与氦-4 互为同位素
二 、填空题
11.某原子 A 的质子数为 a，若 B3＋和 A2－具有相同的核外电子数， 则 B 元素的质子数 。
12.在分子、原子、质子、中子、电子、原子核中：
（1）能直接构成物质的微粒有 ；
（2）能保持物质化学性质的微粒有 ；
（3）显示电中性的微粒有 ；
（4）带正电的微粒有 ；
（5）带负电的微粒有 ；
（6）质量最小的微粒是 ；
（7）在同一原子里数目相等的是 。
13.核事故时往往泄漏出污染物（如具有放射性的碘原子）。为避免核辐射， 需一次性口服 100 毫克（不 具放射性的碘原子），使人体甲状腺中碘达到饱和而不再吸收外界的碘，从而起到保护作用。请回答： （1）“具有放射性的碘原子 ”是一种质子数为 53、中子数为 78 的碘原子。该原子核外电子数为
（2）“具有放射性的碘原子 ”和“不具放射性的碘原子 ”，两者的关系是
A．同种元素 B．同种物质 C．同种分子 D．同种原子
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三 、实验探究题
14.原子结构的认识发展史简单归纳如下：
（1）卢瑟福核式结构模型，是基于“用带正电的 α 粒子轰击金属箔 ”的实验提出的。根据实验现象(如
图)，不能获得的结论是 ； (填字母)
A．原子核体积很小
B．原子核质量较大
C．原子核带正电荷
D．核外电子带负电荷
（2）如图乙， α 粒子通过荧光屏会引起闪光。荧光屏设计成 360°环绕，是因为卢瑟福在实验前认为
α 粒子可能穿过金箔， 也可能 。
（3）1919 年，卢瑟福用加速了的高能 α 粒子轰击氮原子，结果有微粒从氮原子中被击出，而 α 粒子
留在了氮原子中，将氮原子变成了氧原子。从现代观点看，被击出的微粒一定含
有 。 (提示： α 粒子由 2 个质子和 2 个中子构成)
四 、解答题
15.伟大的科学家费曼说：“假如只允许把人类的科学史压缩成一句话，它就会是： 一切东西都是由原
子构成 ”。人类在探索物质是由什么构成的历史长河中， 充满了智慧。
（1）1803 年，近代化学之父， 英国科学家道尔顿（Dalton J）在前人研究的基础上，提出“道尔顿原
子论 ”：一切物质都由原子构成，原子很小、呈圆球状、不可再分……但由于受当时实验条件限制，
道尔顿无法用事实证明自己的观点。
1811 年， 意大利化学家阿伏加德罗提出： 有些物质也是由分子构成，原子的基本工作形式是分子。
1897 年， 汤姆森通过实验发现了电子，进一步发展了原子、分子论。汤姆森主要是纠正了“道尔顿原
子论 ”中的 观点。
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1911 年， 卢瑟福又通过实验， 推测原子是由 和核外电子构成， 并提出了沿用至今的现代原子
结构理论。
（2）道尔顿的原子论， 不是事实的归纳， 而是思维的产物， 体现了直觉和想象在科学创造中的作用。
在科学研究中， 像汤姆森和卢瑟福这样， 对实验现象进行解释的过程叫做 。
原子是一种看不见、摸不着的微粒，为了帮助人们理解原子的结构，这三位科学家都运用了 来
表达他们的理论成果。
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2.3 原子结构的模型 同步练习答案解析
一 、选择题
1.A
【解析】
A．氕、氚质子数相同为 1，中子数不同分别为 1、2，是氢元素不同核素，互为同位素， 故 A 正确；
B．O2 与 O3 都是由氧元素形成的结构不同的单质，互为同素异形体， 故 B 错误；
C．红磷、白磷都是由磷元素形成的结构不同的单质，互为同素异形体， 故 C 错误；
D．冰和水是水的不同形态，是同种物质， 故 D 错误。
故选： A.
2.C
【解析】根据夸克是原子核中发现的最小粒子 、质子和中子都由夸克构成及分子由原子构成分析。
A． 夸克是目前原子核中发现的最小粒子 ，不符合题意；
B、 质子和中子都由夸克构成 ，不符合题意；
C、分子由原子构成，原子由质子、中子、电子构成，质子和中子由夸克构成，所以所有分子中都存在
夸克粒子 ，符合题意；
D、 夸克是科学最尖端的技术， 是化学研究的一个热点 ，不符合题意；
故选 C。
3.C
【解析】
原子结构模型的发展中重要的实验—— α 粒子散射实验。 α 粒子散射实验的现象包括如下三个方面：
第一，绝大多数 α 粒子穿过金箔后几乎沿原方向前进，说明原子内部绝大部分体积是空心的；
第二， 少数 α 粒子穿过金箔后发生了较大偏转，说明原子中心有一个带正电的结构；
第三， 极少数 α 粒子击中金箔后几乎沿原方向返回，说明原子中心的结构体积很小，质量很大。
α 粒子散射实验的结论是帮助科学家否定了长期以来的“枣糕状 ”原子模型，建立了原子的核式结构 模型。即： 原子中心有个很小的核，叫原子核， 原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内，
带负电的电子绕核做高速的圆周运动。
卢瑟福通过 α 粒子的散射实验得出原子的核式结构模型——原子不是实心的，由位于原子中心的原子
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核【质量很大、体积很小】和核外绕原子核做圆周运动的电子组成的， 原子核由质子和中子组成，质
子带正电， 电子带负电。
A．A 是道尔顿的实心球模型，不符合题意；
B、B 是汤姆森的枣糕模型（西瓜模型），不符合题意；
C、C 是卢瑟福的核式结构模型， 符合题意；
D、D 是玻尔的分层模型（行星绕太阳模型），不符合题意。
故答案为： C。
4.A
【解析】
决定元素种类的是核电荷数（即核内质子数），故不同种元素本质的区别是原子的核电荷数（即核内质
子数） 不同，故选 A.
5.A
【解析】在原子中， 原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数； 相对原子质量=质子数+中子数。
钆元素的核电荷数为 64，因为原子核外电子数=核电荷数， 所以核外电子数为 64，故 A 正确， 而 B、C、
D 错误。
故选 A.
6.A
【解析】在原子中， 原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数， 据此分析解答。
116 号元素的原子序数是 116，根据核外电子数=原子序数可知， 这种原子的核外电子数是 116，故 A
正确， 而 B、C、D 错误。
故选 A.
7.B
【解析】科学上把具有相同核电荷数（即质子数） 的一类原子总称为元素， 如氧元素就是所有核电荷
数为 8 的原子的总称。
核电荷数（质子数） 是不同种元素最本质的区别。
故答案为 B.
8.B
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【解析】宏观物质的组成，用宏观概念元素来表示；分子的构成， 用微观粒子来表示； 宏观概念元素 只讲种类， 不讲个数，加碘食盐、高钙牛奶、含氟牙膏等中的碘、钙、氟不能以单质、分子、原子形
式存在，而是指元素.
故选： B.
根据元素的概念与元素的存在形态进行分析解答.
9.A
【解析】根据原子模型的发现历史进行判断即可。
A．英国科学家卢瑟福用一束质量比电子大很多的带正电的高速运动的 α 粒子轰击金箔， 结果是大多 数 α 粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向， 但也有一小部分改变了原来的方向， 还有极少数的 α
粒子被反弹了回来， 据此他提出了带核的原子结构模型， 古 A 错误符合题意；
B.模型能够将我们看不到的结构展现在大家面前， 在科学研究中非常重要， 故 B 正确不合题意；
C.玻尔的原子模型建已经比较全面， 但仍没有达到完美的境界，故 C 正确不合题意；
D.人类借助模型的建立， 对原子的认识逐渐接近本质， 故 D 正确不合题意。
故选 A.
10.D
【解析】（1）（2）同种元素具有相同的质子数；
（3）在原子中，核外电子数=质子数；
（4）具有相同的质子数和不同中子数的原子成为同位素原子。
氦-3 和氦-4 都是一种元素，那么具有相同的质子数。根据图片可知，两个原子都有 2 个，则为质
子，而为中子， 故 A．B 错误；
氦-3 的质子数为 2，根据核外电子数=质子数可知， 它的原子内有 2 个电子， 当并没有在原子核内，故
C 错误；
氦-3 和氦-4 都是一种元素的原子具有相同的质子数和不同的中子数，肯定为同位素，故 D 正确。
故选 D。
二 、填空题
11.a+5
【解析】原子失去电子带正电荷，得到电子带负电荷，据此列出方程计算即可。
设 B 元素的质子数为 x，
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x-3=a+2；
解得： x=a+5。
12.（1）分子、原子
（2）分子、原子
（3）分子、原子、中子
（4）质子、原子核
（5）电子
（6）电子
（7）质子、电子
【解析】根据分子和原子的定义分析；根据原子的构成微粒分析； 根据构成物质的粒子和构成原子的
粒子的电性分析。
（1）分子和原子都能直接构成物质；
（2）分子和原子都能保持直接构成的物质的化学性质；
（3）分子、原子和中子都呈电中性；
（4）质子和原子核带正电荷；
（5）电子是带负电荷的微粒；
（6）电子的质量最小；
（7）在同一原子中，质子数＝电子数。
13.（1）53
（2）A
【解析】（1）在原子中， 核电荷数=质子数=核外电子数；
（2）具有相同的核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称叫做元素， 因此区别是否是同种元素的关
键是判断核电荷数是否相同。
（1）因为核外电子数=质子数， 所以该原子核外电子数为 53；
（2）“具有放射性的碘原子 ”和“不具放射性的碘原子 ”，二者核电荷数相同，因此它们是同种元素，
故选 A.
三 、实验探究题
14.（1）D
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（2）被弹射回来
（3）1 个质子和 1 个中子
【解析】（1）根据图片描述的现象分析包含的信息即可；
（2）根据原子结构的知识解答；
（3）轰击前后，粒子数保持不变，据此分析解答。（1）大多数 α 粒子不改变方向就可以顺利穿过，
是因为原子内部有较大的空间原子核体积很小，故 A 不合题意；
小部分 α 粒子改变原来的运动方向， 是因为原子内部有带正电荷的微粒，故 C 不合题意；
有极少数 α 粒子被反弹回来，是因为原子内部有质量大体积小的微粒， 故 B 不合题意；
根据现象可知， 没有信息可以反映核外电子带负电荷， 故 D 符合题意。
故选 D。
（2）如图乙， α 粒子通过荧光屏会引起闪光。荧光屏设计成 360°环绕，是因为卢瑟福在实验前认为
α 粒子可能穿过金箔， 也可能被弹射回来。
（3） α 粒子由 2 个质子和 2 个中子构成，卢瑟福从氮原子中打出了微粒，使氮原子变成了氧原子，说
明根据前后粒子数守恒得到：
质子数：2+7=x+8；
解得：x=1；
中子数：2+7=y+8；
解得： y=1；
则被击出的微粒一定含有 1 个质子和 1 个中子。
四 、解答题
15.（1）原子不可再分；原子核
（2）推理；模型
【解析】（1）原子由原子核和核外电子构成， 而原子核由质子和中子构成， 因此原子是可以再分的； （2）推理，逻辑学指思维的基本形式之一，是由一个或几个已知的判断(前提)推出新判断(结论)的 过程， 有直接推理、间接推理等；模型法借助于与原型相似的物质模型或抽象反映原型本质的思想模
型，间接地研究客体原形的性质和规律。
（1）1897 年，汤姆森通过实验发现了电子， 进一步发展了原子、分子论。汤姆森主要是纠正了“道
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尔顿原子论”中的原子不可再分观点。
1911 年， 卢瑟福又通过实验， 推测原子是由原子核和核外电子构成，并提出了沿用至今的现代原子结
构理论。
（2）道尔顿的原子论， 不是事实的归纳， 而是思维的产物，体现了直觉和想象在科学创造中的作用。
在科学研究中， 像汤姆森和卢瑟福这样， 对实验现象进行解释的过程叫做推理。
原子是一种看不见、摸不着的微粒，为了帮助人们理解原子的结构，这三位科学家都运用了模型来表
达他们的理论成果。
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