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2.3 原子结构的模型(第2课时) 分层练习
科学观念:知道离子的形成,物质也可由离子构成;知道元素由核电荷数决定;了解同位素的结构特点。
科学思维:通过离子形成的模型分析,理解离子的形成。
探究实践:通过构建原子模型,体验同位素原子的结构。
态度责任:通过认识微观世界粒子的运动的学习活动,培养学生科学求真的态度。
01 离子
1.下图形象地表示了金属钠在氯气中燃烧产生氯化钠的过程。下列说法中不正确的是( )
A.钠原子失去电子形成阳离子 B.氯原子得到电子形成阴离子
C.钠原子和钠离子的质子数相同 D.氯化钠分子是由氯原子和钠原子构成
2.参考下列物质的微观结构图示,其中由阴、阳离子构成的物质是( )
A.铜 B.干冰 C.氯化钠 D.金刚石
3.关于离子的说法正确的是( )
A.离子都带正电荷
B.原子得到或失去电子变成离子后,其化学性质不改变
C.有些物质由离子构成,有些物质由原子或分子构成
D.阴离子所带电荷数等于该原子失去的电子数
4.下面是4位同学对分子、原子、离子的认识,其中正确的是( )
A. B. C. D.
5.关于离子和原子的关系说法错误的是( )
A.离子是带电的原子或原子团,带电的微粒不一定是离子
B.离子是由原子得到或失去电子形成的
C.从结构上看,原子中核内质子数等于核外电子数,而在离子中两个数不相等
D.钠离子和钠原子的质子数相同,所以它们属于同种微粒
02 元素和同位素
6.钠原子和钠离子具有相同的( )
A.化学性质 B.核外电子数 C.电子层数 D.核电荷数
7.氚也是一种氢原子,氚原子含有1个质子和2个中子,如图示意图能正确表示氚原子结构的是( )
A. B. C. D.
8.2021年3月,考古学家对三星堆遗址新出土文物的碳含量进行了测定,推测其年代距今约3200年左右。已知碳原子与碳原子互为同位素,则据碳原子的原子模型可确定碳原子的原子模型图为( )
A. B. C. D.
1.下列由离子构成的物质是( )
A.水 B.金刚石 C.硫酸铜 D.铁
2.如图模型可以用来表示金属钠在氧气中燃烧形成氯化钠的是( )
A. B.
C. D.
3.我国计划在2007年发射一颗绕月探测卫星,其任务之一是寻找一种新能源——氦3,氦3原子核是由一个中子和两个质子构成的,其原子核外电子数为( )
A.1 B.2 C.3 D.6
4.原子失去或得到电子后,一定不会引起改变( )
A.电子总数 B.原子核 C.化学性质 D.微粒的电性
5.著名科学家居里夫人首先发现某些原子具有放射性,即原子能自动地放射出一些固定的粒子。一种元素的原子经过放射变成另一种元素的原子,据此推断放射出的粒子一定是( )
A.离子 B.质子 C.中子 D.原子核
6.“九天揽月,探索不止。”2024年5月3日17时27分,在海南文昌航天发射场,长征五号遥八火箭载着嫦娥六号探测器点火升空,奔向38万公里之外的月球。嫦娥六号开启月球背面取样之旅。月球上的土壤含有丰富的氦-3,氦-3是理想的核聚变燃料,地球上的氦元素主要以氦-4形式存在。氦-3和氦-4互为同位素原子(如右上图),它们不相同的是( )
A.质子数 B.中子数 C.电子数 D.原子数
7.华南理工大学研究团队利用动态“局域柔性”框架材料,实现了在室温下对重水和普通水的有效分离。一个重水分子(2H2O)中含有的质子个数为
A.3 B.10 C.12 D.20
8.我国自主研制的C919大型客机于2015年11月2日在上海中国商飞公司总装下线。并确定将于2016年首飞。这标志着C919大型客机项目工程发展研制取得了阶段性成果。国产大型客机C919部分机身采用了新型的铝锂合金,这种材料具有较高的强度和适宜的延展性。铝锂合金中的铝(Al)元素与锂(Li)元素的本质区别是( )
A.元素符号不同 B.原子质量不同
C.原子的质子数不同 D.原子的电子数不同
9.某原子核内质子数为19,中子数比电子数多1,则该原子中所含微粒(包括质子中子和电子)总数一共为( )
A.56 B.59 C.58 D.40
10.原子、分子、离子、元素等概念的学习有助于我们认识物质构成的奥秘。下列叙述错误的是( )
A.原子是化学变化中的最小粒子,一切变化中,原子都不能再分
B.由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子
C.带电的原子或原子团叫做离子,离子也是构成物质的微粒
D.元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称
11.科学家计划用质子数为20的钙离子,轰击核电荷数为98的锎元素靶,使两元素的原子核合并在一起,合成质子数为118的新元素。对此,下列理解正确的是( )
A.新元素的原子核外电子数为98 B.新元素的核电荷数为118
C.新元素的相对原子质量为118 D.变化过程中元素种类没有发生改变
12.法国里昂的科学家最近发现一种只由四个中子构成的粒子,这种粒子称为“四中子”,也有人称之为“零号元素”。下列有关“四中子”粒子的说法不正确的是( )
A.该粒子不显电性 B.该粒子质量数为4
C.与氢元素的质子数相同 D.该粒子质量比氢原子大
氕原子 氚原子
13.核废水中含有大量的氚,一旦进入人体可能会对人造成辐射损害。氕原子和氚原子结构如图所示,下列说法正确的是( )
A.氕原子与氚原子相对原子质量相同
B.氕原子与氚原子的核外电子数不同
C.氕原子与氚原子的质子数相同
D.氕原子与氚原子的中子数相同
14.生物体死亡后,体内含有的碳-14会逐渐减少(称为衰变)。碳-14原子在衰变时,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.氮原子核,含7个质子、6个中子 D.氧原子核,含7个质子、8个中子
15.如图是三种微粒的结构示意图,有关它们的说法正确的是( )
A.它们的最外层电子数不相同 B.它们中有两种是离子
C.它们属于同种元素 D.它们都是原子
16.如图表示四种原子的结构模型(“”、“”和“”分别表示电子、中子、质子),下列说法正确的是 ( )
A.甲、丙的核电荷数不同 B.甲、丙为同一种原子
C.乙、丁属于同一种元素 D.甲、乙互为同位素原子
17.有3种不同的原子,甲原子核内有8个质子和8个中子,乙原子核内有8个质子和9个中子,丙原子核内有9个质子和9个中子。下列说法正确的是( )
A.甲和乙是同一种元素 B.甲和乙的核电荷数不同
C.乙和丙核外电子数相等 D.乙和丙互为同位素原子
18.2020年 12月 17日,嫦娥五号返回器携带月壤样品回到地球。月壤中蕴含氦-3, 它被认为是解决未来能源问题的重要物质之一、地球上的氦元素主要以 氦-4 形式存在,氦-4 原子核内有2个质子和2个中子,下列说法正确的是( )
A.氦-3 原子核中有2个中子 B.氦-3 原子核外有3 个电子
C.氦-3 和 氦-4是同位素原子 D.氦-3 和 氦- 4的原子质量相同
19.如图表示某物质微观形成过程.请仔细观察并回答下列问题:
(1)该物质由 (填“分子”、“原子”、“离子”)构成;
(2)该过程说明原子通过 电子形成离子。
20.碳-14是含有6个质子和8个中子的碳原子,具有放射性,科学家利用碳-14来测定古代遗存物的“年龄”。大气中的碳-14能与氧气发生反应,生成物先被植物吸收,后被动物纳入。只要植物或动物生存着,伴随新陈代谢,碳-14就会在机体内保持一定的平衡。而当有机体死亡后,其组织内的碳-14便以5730年的半衰期开始衰变并逐渐消失。对于任何含碳物质,只要测定剩余放射性碳-14的含量,再结合其半衰期,就可推断出年代。请根据短文回答下列问题:
(1)与作为相对原子质量标准的 碳-12 原子相比,碳-14 原子结构上的不同是 不同。
(2)下列说法正确的是 (填字母)。
A.碳-14 原子属于碳元素 B.碳-14 原子的核电荷数为14
C.碳-14 原子比 碳-12 原子的质量大
21.如图表示五种粒子结构模型
(1)甲为原子的结构模型,其中用“”表示 ;
(2)图中共有 种元素;
(3)图中属于离子的是 。
22.表中①②③④是四种粒子,请根据表格并回答有关问题。
(1)表中粒子属于阳离子的是 (填序号,下同);
(2) 属于同种元素; 互为同位素原子。
粒子序号 质子数 中子数 电子数
① 14 14 14
② 26 30 24
③ 14 14 16
④ 14 16 14
23.从镍氢电池到锂电池,再到钠电池,钾电池,科学家在不断提升电池的性能。
(1)金属原子失去电子后形成 (选填“阴”或“阳”)离子,锂、钠、钾等金属很容易失去电子,所以常被用作电池材料。
(2)研究表明,半径越大的金属离子越容易在电池正负极之间移动,充电速度越快。如图是锂、钠、钾三种金属的离子半径大小,电池容量相同的这三种电池,充满电的时间最短的是 电池。
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2.3 原子结构的模型(第2课时) 分层练习
科学观念:知道离子的形成,物质也可由离子构成;知道元素由核电荷数决定;了解同位素的结构特点。
科学思维:通过离子形成的模型分析,理解离子的形成。
探究实践:通过构建原子模型,体验同位素原子的结构。
态度责任:通过认识微观世界粒子的运动的学习活动,培养学生科学求真的态度。
01 离子
1.下图形象地表示了金属钠在氯气中燃烧产生氯化钠的过程。下列说法中不正确的是( )
A.钠原子失去电子形成阳离子
B.氯原子得到电子形成阴离子
C.钠原子和钠离子的质子数相同
D.氯化钠分子是由氯原子和钠原子构成
【答案】D
【详解】A、由形成过程图可知,钠原子失去1个电子变为阳离子,故选项说法正确;
B、由形成过程图可知,氯原子得到1个电子变为阴离子,故选项说法正确;
C、钠原子失去电子形成钠离子,核内质子数不变,钠原子和钠离子的质子数相同,故选项说法正确;
D、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,故选项说法错误。
故选:D。
2.参考下列物质的微观结构图示,其中由阴、阳离子构成的物质是
A.铜 B.干冰 C.氯化钠 D.金刚石
【答案】C
【分析】金属、大多数固态非金属单质等由原子构成,有些物质是由分子构成的,如水、氢气等,有些物质是由离子构成的,如氯化钠。
【详解】A、铜属于金属单质,是由铜原子直接构成的,故A不正确;
B、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,故B不正确;
C、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,故C正确;
D、金刚石属于固态非金属单质,是由碳原子直接构成的,故D不正确。故选C。
故选C.
3.关于离子的说法正确的是( )
A.离子都带正电荷
B.原子得到或失去电子变成离子后,其化学性质不改变
C.有些物质由离子构成,有些物质由原子或分子构成
D.阴离子所带电荷数等于该原子失去的电子数
【详解】A、离子是带电的原子或原子团,既带正电也带负电,故错误;
B、当原子失去或得到电子后,其性质发生了改变,它所属的元素种类不会改变,故错误;
C、物质是由分子、原子、离子构成的,故正确;
D、阳离子所带电荷数等于该原子失去的电子数,故不正确。
故选:C。
4.下面是4位同学对分子、原子、离子的认识,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A、分子、原子不带电,离子带电,故错误;
B、分子、原子、离子都可以构成物质,故正确;
C、原子才是化学变化中的最小微粒,故错误;
D、分子是保持物质化学性质的最小微粒,故错误。故选B。
5.关于离子和原子的关系说法错误的是( )
A.离子是带电的原子或原子团,带电的微粒不一定是离子
B.离子是由原子得到或失去电子形成的
C.从结构上看,原子中核内质子数等于核外电子数,而在离子中两个数不相等
D.钠离子和钠原子的质子数相同,所以它们属于同种微粒
【答案】D
【详解】A、带电的原子或原子团叫离子,带电的微粒不一定是离子,例如电子带负电,却不是离子,故说法正确;
B、原子可以通过得失电子形成阴阳离子,故说法正确;
C、核内质子数等于核外电子数为原子,核内质子数不等于核外电子数为离子,故说法正确;
D、同一元素的两种粒子,其原子核内质子数一定相同,钠离子和钠原子的质子数相同,但它们不属于同种微粒,错误。
故选:D
02 元素和同位素
6.钠原子和钠离子具有相同的( )
A.化学性质 B.核外电子数 C.电子层数 D.核电荷数
【答案】D
【详解】钠原子失去一个电子转变成了钠离子,电子数、电子层数等发生了变化,质子数不变,钠原子和钠离子具有相同的质子数即核电荷数。故选D。
7.氚也是一种氢原子,氚原子含有1个质子和2个中子,如图示意图能正确表示氚原子结构的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】原子中质子数=核外电子数,氚也是一种氢原子,所以氚原子中有1个质子,1个电子和2个中子,故选A。
8.2021年3月,考古学家对三星堆遗址新出土文物的碳含量进行了测定,推测其年代距今约3200年左右。已知碳原子与碳原子互为同位素,则据碳原子的原子模型可确定碳原子的原子模型图为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】质子数相同中子数不同的同一元素的原子互称同位素,碳-14原子与碳-12原子互为同位素,是因为它们的质子数相同,但中子数不同。
如图可知,碳原子的质子数和电子数以及中子数都为6,则碳-14原子的质子数=电子数=6,中子数=14-6=8,故B符合题意。
故选B。
1.下列由离子构成的物质是
A.水 B.金刚石 C.硫酸铜 D.铁
【答案】C
【详解】A、水是由水分子构成,不符合题意;
B、金刚石是由碳原子构成,,不符合题意;
C、硫酸铜由铜离子和硫酸根离子构成,符合题意;
D、铁是由铁原子构成,不符合题意。
故选:C。
2.如图模型可以用来表示金属钠在氧气中燃烧形成氯化钠的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】钠原子最外电子层只有1个电子,而氯原子最外电子层有7个电子。当金属钠在氯气中燃烧时,钠原子失去1个电子形成带1个正电荷的钠离子,氯原子得到1个电子形成带1个负电荷的氯离子,带有异种电荷的钠离子和氯离子之间相互作用,构成了氯化钠。
故选A。
3.我国计划在2007年发射一颗绕月探测卫星,其任务之一是寻找一种新能源﹣﹣氦3,氦3原子核是由一个中子和两个质子构成的,其原子核外电子数为
A.1 B.2 C.3 D.6
【答案】B
【详解】根据在原子中,质子数=核外电子数,氦3原子核是由一个中子和两个质子构成的,则原子核外电子数为2,故选B.
【点评】本题考查学生对在原子中,质子数=核外电子数的牢记与掌握,并能应用于解题.
4.原子失去或得到电子后,一定不会引起改变( )
A.电子总数 B.原子核 C.化学性质 D.微粒的电性
【答案】B
【详解】A、原子失去或得到电子后,发生变化的是最外层电子数,电子总数发生改变,不符合题意;
B、原子失去或得到电子后,发生变化的是最外层电子数,原子核没有变,符合题意;
C、化学性质与最外层电子数关系密切,原子失去或得到电子后,发生变化的是最外层电子数,化学性质发生了变化,不符合题意;
D、原子失去或得到电子后,发生变化的是最外层电子数,质子数不等于核外电子数,微粒带电。电性改变,不符合题意。
故选B。
5.著名科学家居里夫人首先发现某些原子具有放射性,即原子能自动地放射出一些固定的粒子。一种元素的原子经过放射变成另一种元素的原子,据此推断放射出的粒子一定是( )
A.离子 B.质子 C.中子 D.原子核
【答案】B
【详解】放射后变成了新的原子,原子的种类是由质子数决定的,故放射的粒子是质子。故选B。
【点睛】原子的种类是由质子数决定。
6.“九天揽月,探索不止。”2024年5月3日17时27分,在海南文昌航天发射场,长征五号遥八火箭载着嫦娥六号探测器点火升空,奔向38万公里之外的月球。嫦娥六号开启月球背面取样之旅。月球上的土壤含有丰富的氦-3,氦-3是理想的核聚变燃料,地球上的氦元素主要以氦-4形式存在。氦-3和氦-4互为同位素原子(如右图),它们不相同的是( )
A.质子数 B.中子数 C.电子数 D.原子数
【答案】B
【详解】质子数相同中子数不同的同一元素的原子互称同位素,氦-3和氦-4是质子数相同、中子数不同的同一种元素的原子,属于同位素,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.华南理工大学研究团队利用动态“局域柔性”框架材料,实现了在室温下对重水和普通水的有效分离。一个重水分子(2H2O)中含有的质子个数为
A.3 B.10 C.12 D.20
【答案】B
【详解】由于2H2O中的氢原子的质子数和中子数分别为1,所以称为重水,则一个重水分子(2H2O)中含有的质子个数=1×2+8=10。故选B。
8.我国自主研制的C919大型客机于2015年11月2日在上海中国商飞公司总装下线。并确定将于2016年首飞。这标志着C919大型客机项目工程发展研制取得了阶段性成果。国产大型客机C919部分机身采用了新型的铝锂合金,这种材料具有较高的强度和适宜的延展性。铝锂合金中的铝(Al)元素与锂(Li)元素的本质区别是:
A.元素符号不同 B.原子质量不同
C.原子的质子数不同 D.原子的电子数不同
【答案】C
【详解】元素是具有相同的质子数(即核电荷数)的同一类原子的总称,所以质子数决定原子的类别,不同的元素的本质区别是质子数不同。选C
9.某原子核内质子数为19,中子数比电子数多1,则该原子中所含微粒(包括质子中子和电子)总数一共为
A.56 B.59 C.58 D.40
【答案】C
【详解】原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数,原子的核内质子数为19,则核外电子数是19;因为根据中子数比质子数多1,所以它的中子数是19+1=20。该原子中所含微粒总数(包括质子、中子、电子)为19+20+19=58。故选C。
点睛:了解原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数是正确解答本题的关键。
10.原子、分子、离子、元素等概念的学习有助于我们认识物质构成的奥秘。下列叙述错误的是
A.原子是化学变化中的最小粒子,一切变化中,原子都不能再分
B.由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子
C.带电的原子或原子团叫做离子,离子也是构成物质的微粒
D.元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称
【答案】A
【详解】A.原子是化学变化中的最小粒子,在物理变化中,原子能再分,能分成质子、中子、电子,故错误;B.由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,正确;C.带电的原子或原子团叫做离子,离子也是构成物质的微粒,正确;D.元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,正确。故选A。
11.科学家计划用质子数为20的钙离子,轰击核电荷数为98的锎元素靶,使两元素的原子核合并在一起,合成质子数为118的新元素。对此,下列理解正确的是
A.新元素的原子核外电子数为98
B.新元素的核电荷数为118
C.新元素的相对原子质量为118
D.变化过程中元素种类没有发生改变
【答案】B
【分析】由题意可知,新元素的核电荷数为20+98=118,即原子内质子数为118,核外电子数为118,在元素周期表中原子序数为118。
【详解】A、新元素的原子核外电子数为98,核外电子数应为118,故选项错误;
B、新元素的核电荷数为118,符合元素的定义和规律,故选项正确;
C、新元素的相对原子质量=质子数+中子数,其数值应大于118,故选项错误;
D、变化过程两种原子核合并在一起,质子数增多,元素种类改变了,故选项错误。
故选:B。
12.法国里昂的科学家最近发现一种只由四个中子构成的粒子,这种粒子称为“四中子”,也有人称之为“零号元素”。下列有关“四中子”粒子的说法不正确的是( )
A.该粒子不显电性
B.该粒子质量数为4
C.与氢元素的质子数相同
D.该粒子质量比氢原子大
【答案】C
【详解】A.该粒子只由四个中子构成,中子不带电,故该粒子不显电性,故A正确;
B.质量数=质子数+中子数=0+4=4,故B正确;
C.该粒子只含有中子,不含有质子,故C错误;
D.该粒子的质量为4,氢原子的质量为1,故D正确,
故选C。
13.核废水中含有大量的氚,一旦进入人体可能会对人造成辐射损害。氕原子和氚原子结构如图所示,下列说法正确的是( )
氕原子 氚原子
A.氕原子与氚原子相对原子质量相同
B.氕原子与氚原子的核外电子数不同
C.氕原子与氚原子的质子数相同
D.氕原子与氚原子的中子数相同
【答案】C
【详解】根据题图可知:氕和氚的质子数相同,氕的原子核内没有中子,氚的原子核内有两个中子,它们的核外电子数相同,相对原子质量不同,属于同一种元素。故选C。
14.生物体死亡后,体内含有的碳-14会逐渐减少(称为衰变)。碳-14原子在衰变时,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.氮原子核,含7个质子、6个中子 D.氧原子核,含7个质子、8个中子
【答案】B
【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。
15.如图是三种微粒的结构示意图,有关它们的说法正确的是( )
A.它们的最外层电子数不相同 B.它们中有两种是离子
C.它们属于同种元素 D.它们都是原子
【答案】B
【详解】A、由图可知,三种微粒的最外层电子数均为8,即它们的最外层电子数相同,选项错误;
B、由图可知,质子数为8的微粒,其核外电子数为10,质子数小于电子数,属于阴离子,质子数为10的微粒,其核外电子数为10,质子数等于电子数,属于原子,质子数为13的微粒,其核外电子数为10,质子数大于电子数,属于阳离子,即三种微粒中,有两种是离子,选项正确;
C、由图可知,三种微粒的质子数均不相同,属于三种元素,选项错误;
D、由图可知,质子数为8和13的微粒,其质子数与电子数不相同,属于离子,选项错误。
故选B。
16.如图表示四种原子的结构模型(“”、“”和“”分别表示电子、中子、质子),下列说法正确的是 ( )
A.甲、丙的核电荷数不同 B.甲、丙为同一种原子
C.乙、丁属于同一种元素 D.甲、乙互为同位素原子
【答案】C
【详解】A、甲和丙的质子数相同,对于原子而言,其核电荷数=质子数=核外电子数,故甲、丙的核电荷数相同,故该说法错误;
B、甲、丙的质子数相同,中子数不同,故它们不是同一种原子,故该选项错误;
C、决定元素种类的是核内质子数,乙、丁两种原子的质子数相同,故它们属于同一种元素,故该选项正确;
D、甲、乙的质子数不相同,不互为同位素,故该选项错误。
故选C。
17.有3种不同的原子,甲原子核内有8个质子和8个中子,乙原子核内有8个质子和9个中子,丙原子核内有9个质子和9个中子。下列说法正确的是( )
A.甲和乙是同一种元素 B.甲和乙的核电荷数不同
C.乙和丙核外电子数相等 D.乙和丙互为同位素原子
【答案】A
【详解】A、由题文可知,甲原子与乙原子的质子数都为8,由元素的概念可知,甲和乙是同一种元素,选项正确;
B、原子中的质子数等于核电荷数,由题文可知,甲原子与乙原子的质子数都为8,则甲和乙的核电荷数相同,都为8,选项错误;
C、原子中的质子数等于核外电子数,由题文可知,乙原子核内有8个质子,丙原子核内有9个质子,则乙和丙的核外电子数不相等,选项错误;
D、同位素原子是质子数相同,中子数不同的原子,由题文可知,乙原子核内有8个质子,丙原子核内有9个质子,则乙和丙不是互为同位素原子,选项错误;
故选A。
18.2020年 12月 17日,嫦娥五号返回器携带月壤样品回到地球。月壤中蕴含He-3, 它被认为是解决未来能源问题的重要物质之一、地球上的氦元素主要以 He-4 形式存在,He-4 原子核内有2个质子和2个中子,下列说法正确的是( )
A.He-3 原子核中有2个中子 B.He-3 原子核外有3 个电子
C.He-3和He-4是同位素原子 D.He-3 和He-4的原子质量相同
【答案】C
【详解】A、元素是具有相同质子数的一类原子的总称;所以He-3,He-4的原子核中均含有2个质子,He-4原子核内有2个质子和2个中子,则He-3原子核内中子数为3-2=1,错误;
B、原子中,质子数=核外电子数,He-3原子核内有2个质子,核外有2个电子,错误;
C、He-3和He-4是同种元素的两种原子,是同位素原子,正确;
D、原子质量主要集中在原子核,因He-3和He-4的原子的质子数相同,中子数不同,He-3和He-4的原子质量不同,错误。
故选C。
19.如图表示某物质微观形成过程.请仔细观察并回答下列问题:
(1)该物质由 (填“分子”、“原子”、“离子”)构成;
(2)该过程说明原子通过 电子形成离子。
【答案】 离子 得失
20.C-14 是含有6个质子和8个中子的碳原子,具有放射性,科学家利用C-14来测定古代遗存物的“年龄”。大气中的C-14 能与氧气发生反应,生成物先被植物吸收, 后被动物纳入。只要植物或动物生存着,伴随新陈代谢, C-14 就会在机体内保持一定的 平衡。而当有机体死亡后,其组织内的C-14 便以5730年的半衰期开始衰变并逐渐消失。 对于任何含碳物质,只要测定剩余放射性C-14 的含量,再结合其半衰期,就可推断出年 代。请根据短文回答下列问题:
(1)与作为相对原子质量标准的 C-12 原子相比, C-14 原子结构上的不同是 不同。
(2)下列说法正确的是 (填字母)。
A.C-14 原子属于碳元素
B.C-14 原子的核电荷数为14
C.C-14 原子比 C-12 原子的质量大
【答案】 中子数 AC/CA
【详解】(1)碳12原子含有6个质子和6个中子,碳14原子含有6个质子和8个中子,碳12原子与碳14原子相比,它们结构上的不同是:中子数不同;
(2)A、质子数决定元素的种类,碳14是含有6个质子和8个中子的碳原子,属于碳元素,正确;
B、在原子中,质子数=核电荷数,C-14原子的质子数为6,故核电荷数也为6,错误;
C、原子的质量主要集中在原子核上,也就是质子和中子的质量,碳12原子含有6个质子和6个中子,碳14原子含有6个质子和8个中子,因此碳14比普通碳原子质量大,正确。
故选AC。
21.如图表示五种粒子结构模型
(1)甲为原子的结构模型,其中用“”表示 ;
(2)图中共有 种元素;
(3)图中属于离子的是 。
【答案】 中子 三 戊
【详解】(1)原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成,根据原子中质子数=核外电子数,可知“ ”表示中子。
(2)“”表示质子,质子数决定元素种类,甲、乙、丙、丁、戊的质子数分别为1、2、1、2、3,所以图中共有三种元素。
(3)原子得失电子形成离子,图戊的质子数为3,核外电子数为2,整体带一个单位正电荷,属于阳离子。
22.表中①②③④是四种粒子,请根据表格并回答有关问题。
(1)表中粒子属于阳离子的是 (填序号,下同);
(2) 属于同种元素; 互为同位素原子。
粒子序号 质子数 中子数 电子数
① 14 14 14
② 26 30 24
③ 14 14 16
④ 14 16 14
【答案】 ② ①③④ ①④
【详解】(1)②中质子数=26,核外电子数=24,质子数>核外电子数,为阳离子;
(2)元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,①③④的质子数相同,属于同种元素;质子数相同中子数不同的同一元素的原子互称同位素,①④属于原子,且它们的原子核内质子数相同,中子数不相同,互为同位素原子。
23.从镍氢电池到锂电池,再到钠电池,钾电池,科学家在不断提升电池的性能。
(1)金属原子失去电子后形成 (选填“阴”或“阳”)离子,锂、钠、钾等金属很容易失去电子,所以常被用作电池材料。
(2)研究表明,半径越大的金属离子越容易在电池正负极之间移动,充电速度越快。如图是锂、钠、钾三种金属的离子半径大小,电池容量相同的这三种电池,充满电的时间最短的是 电池。
【答案】 阳 钾
【详解】(1)电子带负电,金属原子失去电子后形成带正电荷的阳离子;
(2)由题意,研究表明,半径越大的金属离子越容易在电池正负极之间移动,充电速度越快,由锂、钠、钾三种金属的离子半径大小,钾离子的半径最大,电池容量相同的这三种电池,充满电的时间最短的是钾电池。
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