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初中科学浙教版 八年级下册 第二章 第3节 原子结构的模型同步练习
一、单选题
1．（2024八下·余杭期中） 中国计划在2030年前实现载人登陆月球。月球土壤中含量较高的元素有氧、硅和铁等，
氧元素与铁元素的本质区别是(　　)
A．质子数不同 B．中子数不同
C．质量不同 D．相对原子质量不同
2．（2024八下·金东期末）2024年2月，中国工程物理研究院宣布，研发含锥-177抗癌新药取得实质性进展。镥-177相对原子质量为177，核外电子数为71，则其核内中子数为（　　）
A．177 B．142 C．106 D．71
3．（2024八下·金东期末）青少年正处于身体的迅速生长发育时期，需要适量补充钙、锌等。这里的“钙”“锌”指的是（　　）
A．单质 B．元素 C．离子 D．原子
4．（2024八下·浦江期末）良渚古城遗址被列入世界遗产名录．考古学家通过对有关遗址出土文物中的碳原子含量测定，推测其年代距今年．碳原子与碳原子不同的是（　　）
A．质子数 B．核电荷数 C．电子数 D．中子数
5．（2024八下·余杭期末）如图是卢瑟福将带正电的α粒子流轰击金箔后的运动轨迹示意图，其中能说明原子质量几乎全部集中在原子核内的轨迹（　　）
A．a B．b C．c D．d
6．（2024八下·嘉兴期末）科学家通过艰辛的探索，揭示了原子结构的秘密。如图为原子结构的行星模型，该模型不能反映的是（　　）
A．原子由原子核与电子构成
B．电子在原子核外空间绕核运动
C．原子核中质子数与核外电子数相等
D．原子核体积只占原子的很小一部分
7．（2024八下·嘉兴期末）2024年是居里夫人逝世90周年，她因发现钋和镭成为世界上第一位两次获诺贝尔奖的人。 钋和镭在元素周期表中的部分信息如图，它们属于两种元素是因为（　　）
A．中子数不同 B．相对原子质量大小不同
C．质子数不同 D．元素周期表中位置不同
8．（2024八下·杭州期末）下列说法正确的是（　　）
①科学上把具有相同核电荷数的一类原子总称为元素
②从物质分类的角度看，冰水混合物属于混合物
③由同种元素组成的物质一定属于单质
④三种同位素，属于同一种元素
A．①② B．①④ C．①③④ D．②③④
9．（2024八下·苍南期末）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
10．（2024八下·余杭期末）2023年10月3日，我国科学家发现战略性关键金属新矿物——铌包头矿。铌包头矿富含铌等元素。铌原子的核电荷数为41，相对原子质量为93，则该原子核内的质子数为（　　）
A．41 B．52 C．93 D．134
11．（2021八下·西湖期中）推理是一种重要的化学思维方法。以下类推结果正确的是（　　）
A．分子是构成物质的微粒，因此物质都是由分子构成
B．同种元素的质子数相同，所以质子数相同的粒子一定属于同种元素
C．离子是带电的原子或原子团，所以带电的微粒一定是离子
D．化合物是由不同种元素组成的纯净物，所以只含一种元素的物质一定不是化合物
12．（2024八下·长兴期末）如图是原子结构发展史，下列说法错误的是
A．汤姆生发现了电子，因此推测出原子中还有带正电的物质
B．卢瑟福认为带负电的电子在核外空间绕核运动
C．现在的原子结构模型认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动
D．建立模型是一个不断完善、修正的过程，使其更接近事物的本质
13．（2024八下·长兴月考）对 Mg和Mg2+认识正确的是 (　　)
A．Mg和Mg2+不是同一种元素 B．Mg和Mg2+化学性质不同
C．Mg2+比Mg少两个质子 D．Mg2+比Mg多两个电子
14．（2024八下·临平月考）据科学家预测，月球的土壤中吸附着百万吨的He－3，其原子核中质子数为2、中子数为1。而地球上的氦主要以He－4（比He－3多一个中子）形式存在。下列说法正确的是（）
A．He－3的相对原子质量为3克 B．He－3的原子核外有3个电子
C．He－3和He－4的原子质量相同 D．He－3和He－4核外电子数相同
15．（2024八下·杭州月考）嫦娥五号返回器携带月球土壤样品成功返回地球，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。如图是氦—3和氦—4的原子结构示意图，图中“ ”代表(　　)
A．质子 B．中子 C．电子 D．原子核
16．（2024八下·浙江期中）北京冬奥会时，碲化镉发电玻璃成为绿色奥运和科技奥运的创新点。碲原子相对原子质量为128，核外电子数为52，则碲原子的质子数为
A．128 B．52 C．76 D．180
二、填空题
17．（2024八下·义乌期末）为破解原子内部结构的奥秘，一代又一代科学家进行了不懈地探索。1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的粒子轰击金箔实验。
（1）卢瑟福在实验的基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动，其模型图与下列选项中最符合的是　 　；（用编号表示）
①葡萄干面包模型 ②分层结构模型 ③电子云模型 ④核式结构模型
（2）根据粒子散射实验，统计不同偏转角度的粒子数量绘制图像，符合实验现象的图像是____；
A． B．
C． D．
18．（2024八下·吴兴期末）为破解原子内部结构的奥秘，一代又一代科学家进行了不懈地探索。
史料一：1897年，英国科学家汤姆生通过实验发现了带负电的电子，并推测原子中还有带正电的粒子，从而建立了西瓜模型。
史料二：1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验，发现如下现象：
①绝大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；②有小部分α粒子改变了原来的运动方向；③有极少部分a粒子被弹了回来。从而建立了原子核式结构模型。
史料三：1913年，丹麦科学家玻尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型，认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动。
（1）根据α粒子散射实验，统计不同偏转角度的α粒子数量，绘制图像如图所示，其中符合实验现象的图像是　 　．
（2）从原子结构模型的建立过程中，我们发现____。（可多选）
A．汤姆生、卢瑟福等科学家都是在实验的基础上，通过推理和想象建构原子模型
B．卢瑟福的原子核式结构模型推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点
C．玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型，使人们对原子结构的认识达到了完美的境界
D．建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质
19．（2024八下·临平期末）如图是锂原子的构成示意图，根据图示信息回答下列问题：
（1）锂原子的核电荷数为　 　
（2）锂原子核外有　 　个电子。
（3）下列对原子构成的理解错误的是　 　（填字母）。A.原子整体不显电性；B.原子核是不可分割的实心球体；C.原子核比原子小得多；D.原子质量主要集中在原子核上
20．（2024八下·余杭期末）氕、氘、氚是氢的三种同位素原子，它们的原子结构模型如图所示，相关信息如表。试回答：
（1）由图可知，原子结构模型中的“●”表示的粒子是　 　。
（2）超重水有一定的放射性。一个超重水分子由两个氚原子和一个氧原子构成，其化学式可表示为。中T的化合价为　 　，的相对分子质量为　 　。
名称 符号 相对原子质量
氕 H 1
氘 D 2
氚 T 3
21．（2024八下·余杭期末）为进一步探究原子的结构，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，实验中发现绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向运动；只有少数靠近结构A附近的α粒子发生了的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的几乎达到180°。请回答：
（1）绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向运动，此现象　 　道尔顿认为原子是实心的（填“支持”或“不支持”）．
（2）只有少数靠近结构A附近的α粒子发生了偏转，结构A指的是原子中的　 　，同时说明了结构A与α粒子带　 　电荷（填“同种”或“异种”）。
22．（2024八下·义乌月考） 2023年5月 29 日在神舟十六号载人飞行任务新闻发布会上，我国宣布将在2030年前实现中国人首次登陆月球。月球的矿产资源极为丰富，以铁为例，仅月面表层5cm厚的沙土中就含有上亿吨铁，这里的“铁”指的是 　 　(填“元素”、“分子”或“原子”)，已知铁原子的核电荷数为26，则铁原子的核外电子数是 　 　。探测还发现月球上有大量可开采的氦-3，它是一种高效的核聚变燃料。而地球上的氦元素主要以氦-4形式存在，这两种原子互为　 　原子。
23．（2024八下·余杭期中）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
三、实验探究题
24．（2024八下·金东期末）1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的a粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，为原子模型的建立做出了重大贡献。小科同学在项目化学习中，使用若干辐射环磁体（如图乙所示，两个磁极分别位于内外两环）、金属板、橡皮筋等器材制作了一个演示模型，用以模拟α粒子散射的动态过程，演示模型的制作过程如下：
①如图甲所示，将长条金属板弯折成环形（保留 10cm的缺口），并固定在桌面上；
②在环形金属板中央放置一块直径 5cm、重40g的辐射环磁体；
③在环形金属板的缺口处连接一段橡皮筋（图中未画出），用以向环内“发射α粒子”。
根据演示模型并结合所学知识回答：
（1）固定在环形金属板中央的磁体，用来模拟的是原子中的哪一结构？
（2）下列四个辐射环磁体中最适合用作模拟被发射的“α粒子”的是____（填字母编号）。
A．直径2cm、重5g、内环N极、外环S极
B．直径5cm、重40g、内环S极、外环N极
C．直径2cm、重5g、内环S极、外环N极
D．直径5cm、重40g、内环N极、外环S极
（3）该实验很好地模拟了卢瑟福α粒子散射实验的现象，即α粒子穿过金属箔后的运动情况为：　 　。
（4）小科同学通过环形金属板的缺口处向内依次发射12颗“α粒子”，这些“α粒子”最终会吸附在环形金属板上。在模拟实验完成后，将环形金属板展平，下图中最符合实际情况的是　 　（填字母编号，金属板上的点代表被吸附的“α粒子”）。
四、解答题
25．（2024八下·余杭期中）19世纪以前，人们一直认为原子是不可分的， 一百多年来，科学家通过实验与
推理不断纠正错误认识，逐步揭开原子的构成。
（1）1897年，汤姆生通过实验发现了带负电的电子，他推测原子中还有带正电的物质，
他推测的依据是　 　。
（2）1911年著名物理学家卢瑟福为探索原子的内部结构进行了著名的a 粒子散射实验 (图1)，实验现象如图2。
由实验现象可以推理得出的结论有____(填字母)。
A．原子核带正电
B．原子核很小，但集中了原子的大部分质量
C．原子核由质子和中子构成
D．原子内部有很大的空间
（3）1919年，卢瑟福又用α粒子核轰击氮原子核，发现了一种新粒子，这种粒子带一个 单位的正电荷，其质量与氢原子相近，这种粒子的名称为　 　。
（4）20世纪80年代中期，人们借助扫描隧道显微镜观察到原子在物质表面的排列状况。 下列有关人类对原子结构的认识中，说法正确的是____(填字母)。
A．扫描隧道显微镜可确定原子的真实存在
B．扫描隧道显微镜可以观察到原子的内部结构
C．科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程
D．人类借助模型的建立，对原子的认识逐渐接近本质
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】元素的概念
【解析】【分析】根据元素的定义分析；
【解答】元素是具有相同核电荷数即质子数的一类原子的总称，故 氧元素与铁元素的本质区别是 质子数不同 ，故选：A。
2．【答案】C
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】核电荷数=质子数=电子数，中子数等于相对原子质量减去质子数。
【解答】原子中，核电荷数=质子数=电子数，由题意可知镥原子的核外电子数为71，则镥原子的质子数为71，中子数为106.
故答案为：C。
3．【答案】B
【知识点】元素的概念
【解析】【分析】 元素就是具有相同的核电荷数（核内质子数）的一类原子的总称。
【解答】物质都是由元素组成的，则这里的“钙”“锌”指元素，
故答案为：B。
4．【答案】D
【知识点】原子的构成；元素的概念
【解析】【分析】根据原子结构的知识分析判断。
【解答】 碳原子与碳原子 属于同种元素，即具有相同的质子数（6）。根据“核电荷数=核外电子数=质子数”可知，二者核电荷数和电子数相同。根据“相对原子质量=质子数+中子数”可知，二者的中子数不同，故D符合题意，而A、B、C错误。
故选D。
5．【答案】C
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】 原子是由原子核和核外电子构成的。原子核是由质子和中子构成的，原子核几乎集中了所有原子的质量，原子核带正电。原子核在原子中所占的空间很小。
【解答】 因为原子核带正电，占据的空间很小，集中了几乎所有原子的质量，所以当带正电的α粒子流轰击金箔后，遇到原子核会改变方向，被反弹回来，所以它的轨迹是c，故C符合题意，A、B、D不合题意。
故选C。
6．【答案】C
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】根据原子结构的知识，结合图片反映的信息分析判断。
【解答】 A.原子由原子核与电子构成，故A正确不合题意；
B.电子在原子核外空间绕核运动，从行星模型无法反映出来，故B符合题意；
C.原子核中质子数与核外电子数相等，故C正确不合题意；
D.原子核体积只占原子的很小一部分，故D正确不合题意。
故选B。
7．【答案】C
【知识点】元素的概念
【解析】【分析】 根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数；字母表示该元素的元素符号；中间的汉字表示元素名称；汉字下面的数字表示相对原子质量。
【解答】 根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，而原子中原子序数=核电荷数=质子数，因此钋和镭的原子序数不同，也就是它们原子的质子数不同，故钋和镭属于两种元素。
故选C。
8．【答案】B
【知识点】同位素；元素的概念；单质和化合物的区别；纯净物和混合物的区别
【解析】【分析】根据元素定义、纯净物和混合物定义、单质的定义及同位素的原子是同种元素的不同种原子分析。
【解答】①科学上把具有相同核电荷数的一类原子总称为元素，正确；②从物质分类的角度看，冰水混合物只一种物质组成，属于纯净物，错误；③由同种元素组成的物质可能属于单质，也可能属于混合物，错误；④三种同位素，属于同一种元素 ，正确。
故选B。
9．【答案】C
【知识点】构成物质的粒子模型；原子的构成
【解析】【分析】根据图示确定氕原子和氚原子的构成，相对原子质量＝质子数+中子数分析。
【解答】A、 氕原子与氚原子中子数不同，相对原子质量不相同 ，不符合题意；
B、 氕原子与氚原子的核外电子数相同 ，不符合题意；
C、氕原子与氚原子的质子数相同，符合题意；
D、 氕原子与氚原子的中子数不相同 ，不符合题意；
故选C。
10．【答案】A
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】根据质子数=原子序数=核电荷数=核外电子数分析判断。
【解答】根据题意可知， 铌原子的核电荷数为41， 根据“质子数=核电荷数”可知，该原子核内的质子数为41。
故选A。
11．【答案】D
【知识点】元素的概念；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；常见物质的分类
【解析】【分析】（1）根据分子和物质构成的关系判断；
（2）注意原子和原子团的区别；
（3）电子带负电荷；
（4）根据化合物定义判断。
【解答】A.构成物质的微粒除分子外，还有原子、离子也能构成物质，故A错误；
B.质子数相同的粒子不一定属于同种元素，例如水分子和氖原子质子数都是10，不属于同种元素，故B错误；
C.带电的微粒不一定是离子，例如质子带正电荷，电子带负电荷，故C错误；
D.化合物是由不同种元素组成的纯净物，化合物中最少含有两种元素，故D正确。
故选D。
12．【答案】C
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】原子是由原子核和核外电子组成，核外电子绕核高速旋转。
【解答】A、汤姆生发现了电子，因此推测出原子中还有带正电的物质，故A正确。
B、卢瑟福认为带负电的电子在核外空间绕核运动，故B正确。
C、1913年认为原子结构模型中电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动，故C错误。
D、建立模型是一个不断完善、修正的过程，使其更接近事物的本质，故D正确。
故答案为：C。
13．【答案】B
【知识点】元素的概念；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【分析】根据镁原子和镁离子的转化分析判断有关的说法。
【解答】 镁原子失去两个电子形成了镁离子。
A、Mg和Mg2+的质子数相同，属于一种元素，故A错误；
B、Mg和Mg2+的最外层电子数不同，化学性质不同，故B正确；
C、Mg比Mg2+的质子数相同，故C错误。
D、镁原子失去两个电子形成了镁离子，所以Mg2+比Mg少两个电子，故D错误；
故选：B。
14．【答案】D
【知识点】原子的构成；相对原子质量
【解析】【分析】A.相对原子质量没有单位g；
BD.原子中核外电子数等于质子数；
C.原子的相对原子质量与原子的质量成正比。
【解答】 A.He-3原子核内有2个质子和1个中子，则He-3的相对原子质量为：2+1=3，没有单位g，故A错误；
B.原子中，核内质子数=核外电子数，He-3原子核中质子数为2，则He-3原子核外有2个电子，故A错误；
C. 原子的相对原子质量与原子的质量成正比，He-3和He-4的相对原子质量不同，则He-3和He-4的原子质量不同，故C错误；
D.He-3和He-4的质子数相同，而核外电子数等于质子数，那么二者核外电子数相同，故D正确。
故选D。
15．【答案】B
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】根据原子结构示意图分析，同种元素的原子质子数相同，在原子中质子数=核外电子数，进行分析判断。
【解答】 由图可知，氦-3和氦-4是同种元素的原子，质子数相同，都是2，根据在原子中，核外电子数=质子数=2，氦-3和氦-4的中子数不同，故“〇”代表中子。
故选：B。
16．【答案】B
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】原子中质子数=核外电子数
【解答】原子中核电荷数=质子数=核外电子数，碲原子的核外电子数为52，则碲原子的质子数也为52，
故答案为：B。
17．【答案】（1）④
（2）A
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】（1）根据原子结构的知识判断；
（2）根据原子内部原子核的体积和受到排斥力的大小的规律分析判断。
【解答】 （1）卢瑟福在实验的基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动，即核式结构模型，故选④。
（2）原子内部的原子核的质量很大但是体积很小，因此只有极少数α粒子受到的排斥力角度，从而发生极大角度的偏转，故A符合题意，B、C、D不符合题意。
故选A。
18．【答案】（1）A
（2）A；D
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】（1）根据“ ①绝大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；②有小部分α粒子改变了原来的运动方向；③有极少部分a粒子被弹了回来 ”分析即可；
（2）根据自己对科学探究的认识判断。
【解答】 （1）金原子核质量比α粒子大很多，且体积很小，所以当α粒子正碰到金原子核被弹了回来，且是很少被弹回，金原子核质量比α粒子大很多，当α粒子正碰到金原子核被弹了回来，能说明原子内部绝大部分是空的，故A正确，B、C、D错误。
故选A；
（2）A.汤姆森、卢瑟福两位科学家都是在实验的基础上，通过推理和想象建构原子模型，故A正确；
B.19世纪末，汤姆生发现了电子，认为原子是枣糕式模型，卢瑟福能过α粒子散射实验验证了原子的核式结构模型，卢瑟福的原子核式结构模型不是推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点，故B错误；
C.卢瑟福的原子模型在当时是认为正确的，但随着科学的发展，技术的进步，发现卢瑟福的原子模型也不全对，玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型，但并没有使人们对原子结构的认识达到完美的境界，故C错误；
D.建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质，故D正确。
故选AD。
19．【答案】（1）3
（2）3
（3）B
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】（1）根据原子核中带正电荷的粒子为质子，质子数＝核龟荷数分析；
（2）根据原子中质子数＝电子数分析；
（3）根据原子的构成分析。
【解答】（1）由图示可知，锂原子原子核有3个单位正电荷粒子，则锂原子的质子数＝核电荷数＝3。
（2）原子中质子数＝电子数，锂原子核外有3个电子。
（3） A.原子整体不显电性，正确；B.原子核是由质子和中子构成的，错误；C.原子核比原子小得多，正确；D.电子质量很小原子质量主要集中在原子核上 ，正确。
故答案为：（1）3；（2）；（3）B。
20．【答案】（1）质子
（2）＋1；22
【知识点】同位素；元素化合价的规则与计算；相对原子质量
【解析】【分析】 （1）根据氕、氘、氚是氢的三种同位素原子，由氕、氘、氚的原子结构模型图，结合它们的相对原子质量，它们的质子数相同，中子数不同，进行分析解答。
（2）①根据在化合物中正负化合价代数和为零；
②相对分子质量等于相对原子质量与个数的乘积之和。
【解答】 （1）由氕、氘、氚是氢的三种同位素原子，由氕、氘、氚的原子结构模型图，结合它们的相对原子质量，它们的质子数相同，中子数不同，原子结构模型中的“ ● ”表示的粒子是质子；
（2）①在 中，氧元素一般显-2价，设T的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2x+（-2）=0，则x=+1价，即T的化合价为+1价；
②的相对分子质量为：3×2+16=22。
21．【答案】（1）不支持
（2）原子核；同种
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】（1）原子核带正电荷， α粒子带正电荷，如果原子是实心的，那么所有的α粒子都会受到排斥力的作用而改变运动轨迹，据此分析；
（2）原子由核外电子和中间的原子核构成，电子带负电，原子核带正电荷，α粒子带正电荷，根据电荷之间的相互作用规律分析。
【解答】（1）绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向运动，说明它们没有受到排斥力，即绝大部分空间都是空的，则此现象不支持道尔顿认为原子是实心的。
（2）只有少数靠近结构A附近的α粒子发生了偏转，结构A指的是原子中的原子核，同时说明了结构A与α粒子带同种电荷。
22．【答案】元素；26；同位素
【知识点】同位素；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【分析】根据物质是由元素组成的，在原子中，质子数=和电荷数=核外电子数，同位素的定义分析。
【解答】物质是由元素组成的，物质中的“铁”不能以单质、分子、原子形式存在，这里的“铁”指的是元素，在原子中，质子数=和电荷数=核外电子数，铁原子的核电荷数为26，则铁原子的核外电子数是 26。探测还发现月球上有大量可开采的氦-3，它是一种高效的核聚变燃料。而地球上的氦元素主要以氦-4形式存在，这两种原子互为同位素原子。
23．【答案】（1）中子数
（2）A；C
【知识点】原子的构成；相对原子质量
【解析】【分析】根据原子的结构和题干信息分析；
【解答】（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，故正确；
B、 C-14 原子的核电荷数为即质子数是6，故错误；
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，故正确；
故选：AC。
24．【答案】（1）原子核
（2）C
（3）多数仍保持原来的运动方向，只有绝少数发生了较大角度的偏转
（4）D
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】果的基础上，卢瑟福提出了原子的核式结构模型： 在原子的中心有一个很小的原子核，原子的全部正 电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里，带负电 的电子在核外空间绕核运动，就像行星绕太阳运动那样。
【解答】（1） 固定在环形金属板中央的磁体，用来模拟的是原子中的原子核；
（2）原子核和 α粒子 相互排斥，所以内环S极、外环N极，同时α粒子大小以及质量都小于原子核，所以直径2cm、重5g。
故答案为：C。
（3）原子核内部大部分是空的，所以多数仍保持原来的运动方向，只有绝少数发生了较大角度的偏转；
（4）大部分直线穿过，少部分发生小角度偏转，极少数发生大角度偏转，结合环形金属板空间构型可知D符合实际情况。
25．【答案】（1）整个原子不显电性
（2）A；B；D
（3）质子
（4）A；C；D
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】（1）当正电荷数和负电荷数相等时，二者会相互抵消，从而使物体对外不显电性；
（2）原子核带正电， a 粒子也带正电，则二者靠近时会产生排斥力，从而使 a 粒子的运动轨迹发生变化，可根据轨迹的变化程度和 a 粒子的数量对原子内部的结构进行推测。
（3）根据轰击前后质量守恒分析解答。
（4）根据对科学探究的认识判断。
【解答】（1）1897年，汤姆生通过实验发现了带负电的电子，他推测原子中还有带正电的物质，
他推测的依据是：整个原子不显电性。
（2）根据图可知，a 粒子靠近原子核时会受到排斥力，根据“同种电荷相互排斥”可知，原子核应该带正电，故A正确；
其中极少数a 粒子发生了大角度的偏转，大多数都几乎不受影响，说明原子核的力作用范围很小，即原子核本身很小。但是原子核的质量很大，故B正确；
根据现有现象，无法得到原子核的构成，故C错误；
原子核很小，那么原子内部存在很大的空间，故D正确。
故选ABD。
（3） 卢瑟福又用α粒子核轰击氮原子核，发现了一种新粒子，这种粒子带一个单位的正电荷，且质量与氢原子相近，即这个粒子是带正电荷的质子。
（4）A.扫描隧道显微镜可确定原子的真实存在，故A正确；
B.扫描隧道显微镜不能观察到原子的内部结构，故B错误；
C.科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程，故C正确；
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。
故选ACD。
1 / 1初中科学浙教版 八年级下册 第二章 第3节 原子结构的模型同步练习
一、单选题
1．（2024八下·余杭期中） 中国计划在2030年前实现载人登陆月球。月球土壤中含量较高的元素有氧、硅和铁等，
氧元素与铁元素的本质区别是(　　)
A．质子数不同 B．中子数不同
C．质量不同 D．相对原子质量不同
【答案】A
【知识点】元素的概念
【解析】【分析】根据元素的定义分析；
【解答】元素是具有相同核电荷数即质子数的一类原子的总称，故 氧元素与铁元素的本质区别是 质子数不同 ，故选：A。
2．（2024八下·金东期末）2024年2月，中国工程物理研究院宣布，研发含锥-177抗癌新药取得实质性进展。镥-177相对原子质量为177，核外电子数为71，则其核内中子数为（　　）
A．177 B．142 C．106 D．71
【答案】C
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】核电荷数=质子数=电子数，中子数等于相对原子质量减去质子数。
【解答】原子中，核电荷数=质子数=电子数，由题意可知镥原子的核外电子数为71，则镥原子的质子数为71，中子数为106.
故答案为：C。
3．（2024八下·金东期末）青少年正处于身体的迅速生长发育时期，需要适量补充钙、锌等。这里的“钙”“锌”指的是（　　）
A．单质 B．元素 C．离子 D．原子
【答案】B
【知识点】元素的概念
【解析】【分析】 元素就是具有相同的核电荷数（核内质子数）的一类原子的总称。
【解答】物质都是由元素组成的，则这里的“钙”“锌”指元素，
故答案为：B。
4．（2024八下·浦江期末）良渚古城遗址被列入世界遗产名录．考古学家通过对有关遗址出土文物中的碳原子含量测定，推测其年代距今年．碳原子与碳原子不同的是（　　）
A．质子数 B．核电荷数 C．电子数 D．中子数
【答案】D
【知识点】原子的构成；元素的概念
【解析】【分析】根据原子结构的知识分析判断。
【解答】 碳原子与碳原子 属于同种元素，即具有相同的质子数（6）。根据“核电荷数=核外电子数=质子数”可知，二者核电荷数和电子数相同。根据“相对原子质量=质子数+中子数”可知，二者的中子数不同，故D符合题意，而A、B、C错误。
故选D。
5．（2024八下·余杭期末）如图是卢瑟福将带正电的α粒子流轰击金箔后的运动轨迹示意图，其中能说明原子质量几乎全部集中在原子核内的轨迹（　　）
A．a B．b C．c D．d
【答案】C
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】 原子是由原子核和核外电子构成的。原子核是由质子和中子构成的，原子核几乎集中了所有原子的质量，原子核带正电。原子核在原子中所占的空间很小。
【解答】 因为原子核带正电，占据的空间很小，集中了几乎所有原子的质量，所以当带正电的α粒子流轰击金箔后，遇到原子核会改变方向，被反弹回来，所以它的轨迹是c，故C符合题意，A、B、D不合题意。
故选C。
6．（2024八下·嘉兴期末）科学家通过艰辛的探索，揭示了原子结构的秘密。如图为原子结构的行星模型，该模型不能反映的是（　　）
A．原子由原子核与电子构成
B．电子在原子核外空间绕核运动
C．原子核中质子数与核外电子数相等
D．原子核体积只占原子的很小一部分
【答案】C
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】根据原子结构的知识，结合图片反映的信息分析判断。
【解答】 A.原子由原子核与电子构成，故A正确不合题意；
B.电子在原子核外空间绕核运动，从行星模型无法反映出来，故B符合题意；
C.原子核中质子数与核外电子数相等，故C正确不合题意；
D.原子核体积只占原子的很小一部分，故D正确不合题意。
故选B。
7．（2024八下·嘉兴期末）2024年是居里夫人逝世90周年，她因发现钋和镭成为世界上第一位两次获诺贝尔奖的人。 钋和镭在元素周期表中的部分信息如图，它们属于两种元素是因为（　　）
A．中子数不同 B．相对原子质量大小不同
C．质子数不同 D．元素周期表中位置不同
【答案】C
【知识点】元素的概念
【解析】【分析】 根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数；字母表示该元素的元素符号；中间的汉字表示元素名称；汉字下面的数字表示相对原子质量。
【解答】 根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，而原子中原子序数=核电荷数=质子数，因此钋和镭的原子序数不同，也就是它们原子的质子数不同，故钋和镭属于两种元素。
故选C。
8．（2024八下·杭州期末）下列说法正确的是（　　）
①科学上把具有相同核电荷数的一类原子总称为元素
②从物质分类的角度看，冰水混合物属于混合物
③由同种元素组成的物质一定属于单质
④三种同位素，属于同一种元素
A．①② B．①④ C．①③④ D．②③④
【答案】B
【知识点】同位素；元素的概念；单质和化合物的区别；纯净物和混合物的区别
【解析】【分析】根据元素定义、纯净物和混合物定义、单质的定义及同位素的原子是同种元素的不同种原子分析。
【解答】①科学上把具有相同核电荷数的一类原子总称为元素，正确；②从物质分类的角度看，冰水混合物只一种物质组成，属于纯净物，错误；③由同种元素组成的物质可能属于单质，也可能属于混合物，错误；④三种同位素，属于同一种元素 ，正确。
故选B。
9．（2024八下·苍南期末）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
【知识点】构成物质的粒子模型；原子的构成
【解析】【分析】根据图示确定氕原子和氚原子的构成，相对原子质量＝质子数+中子数分析。
【解答】A、 氕原子与氚原子中子数不同，相对原子质量不相同 ，不符合题意；
B、 氕原子与氚原子的核外电子数相同 ，不符合题意；
C、氕原子与氚原子的质子数相同，符合题意；
D、 氕原子与氚原子的中子数不相同 ，不符合题意；
故选C。
10．（2024八下·余杭期末）2023年10月3日，我国科学家发现战略性关键金属新矿物——铌包头矿。铌包头矿富含铌等元素。铌原子的核电荷数为41，相对原子质量为93，则该原子核内的质子数为（　　）
A．41 B．52 C．93 D．134
【答案】A
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】根据质子数=原子序数=核电荷数=核外电子数分析判断。
【解答】根据题意可知， 铌原子的核电荷数为41， 根据“质子数=核电荷数”可知，该原子核内的质子数为41。
故选A。
11．（2021八下·西湖期中）推理是一种重要的化学思维方法。以下类推结果正确的是（　　）
A．分子是构成物质的微粒，因此物质都是由分子构成
B．同种元素的质子数相同，所以质子数相同的粒子一定属于同种元素
C．离子是带电的原子或原子团，所以带电的微粒一定是离子
D．化合物是由不同种元素组成的纯净物，所以只含一种元素的物质一定不是化合物
【答案】D
【知识点】元素的概念；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；常见物质的分类
【解析】【分析】（1）根据分子和物质构成的关系判断；
（2）注意原子和原子团的区别；
（3）电子带负电荷；
（4）根据化合物定义判断。
【解答】A.构成物质的微粒除分子外，还有原子、离子也能构成物质，故A错误；
B.质子数相同的粒子不一定属于同种元素，例如水分子和氖原子质子数都是10，不属于同种元素，故B错误；
C.带电的微粒不一定是离子，例如质子带正电荷，电子带负电荷，故C错误；
D.化合物是由不同种元素组成的纯净物，化合物中最少含有两种元素，故D正确。
故选D。
12．（2024八下·长兴期末）如图是原子结构发展史，下列说法错误的是
A．汤姆生发现了电子，因此推测出原子中还有带正电的物质
B．卢瑟福认为带负电的电子在核外空间绕核运动
C．现在的原子结构模型认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动
D．建立模型是一个不断完善、修正的过程，使其更接近事物的本质
【答案】C
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】原子是由原子核和核外电子组成，核外电子绕核高速旋转。
【解答】A、汤姆生发现了电子，因此推测出原子中还有带正电的物质，故A正确。
B、卢瑟福认为带负电的电子在核外空间绕核运动，故B正确。
C、1913年认为原子结构模型中电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动，故C错误。
D、建立模型是一个不断完善、修正的过程，使其更接近事物的本质，故D正确。
故答案为：C。
13．（2024八下·长兴月考）对 Mg和Mg2+认识正确的是 (　　)
A．Mg和Mg2+不是同一种元素 B．Mg和Mg2+化学性质不同
C．Mg2+比Mg少两个质子 D．Mg2+比Mg多两个电子
【答案】B
【知识点】元素的概念；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【分析】根据镁原子和镁离子的转化分析判断有关的说法。
【解答】 镁原子失去两个电子形成了镁离子。
A、Mg和Mg2+的质子数相同，属于一种元素，故A错误；
B、Mg和Mg2+的最外层电子数不同，化学性质不同，故B正确；
C、Mg比Mg2+的质子数相同，故C错误。
D、镁原子失去两个电子形成了镁离子，所以Mg2+比Mg少两个电子，故D错误；
故选：B。
14．（2024八下·临平月考）据科学家预测，月球的土壤中吸附着百万吨的He－3，其原子核中质子数为2、中子数为1。而地球上的氦主要以He－4（比He－3多一个中子）形式存在。下列说法正确的是（）
A．He－3的相对原子质量为3克 B．He－3的原子核外有3个电子
C．He－3和He－4的原子质量相同 D．He－3和He－4核外电子数相同
【答案】D
【知识点】原子的构成；相对原子质量
【解析】【分析】A.相对原子质量没有单位g；
BD.原子中核外电子数等于质子数；
C.原子的相对原子质量与原子的质量成正比。
【解答】 A.He-3原子核内有2个质子和1个中子，则He-3的相对原子质量为：2+1=3，没有单位g，故A错误；
B.原子中，核内质子数=核外电子数，He-3原子核中质子数为2，则He-3原子核外有2个电子，故A错误；
C. 原子的相对原子质量与原子的质量成正比，He-3和He-4的相对原子质量不同，则He-3和He-4的原子质量不同，故C错误；
D.He-3和He-4的质子数相同，而核外电子数等于质子数，那么二者核外电子数相同，故D正确。
故选D。
15．（2024八下·杭州月考）嫦娥五号返回器携带月球土壤样品成功返回地球，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。如图是氦—3和氦—4的原子结构示意图，图中“ ”代表(　　)
A．质子 B．中子 C．电子 D．原子核
【答案】B
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】根据原子结构示意图分析，同种元素的原子质子数相同，在原子中质子数=核外电子数，进行分析判断。
【解答】 由图可知，氦-3和氦-4是同种元素的原子，质子数相同，都是2，根据在原子中，核外电子数=质子数=2，氦-3和氦-4的中子数不同，故“〇”代表中子。
故选：B。
16．（2024八下·浙江期中）北京冬奥会时，碲化镉发电玻璃成为绿色奥运和科技奥运的创新点。碲原子相对原子质量为128，核外电子数为52，则碲原子的质子数为
A．128 B．52 C．76 D．180
【答案】B
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】原子中质子数=核外电子数
【解答】原子中核电荷数=质子数=核外电子数，碲原子的核外电子数为52，则碲原子的质子数也为52，
故答案为：B。
二、填空题
17．（2024八下·义乌期末）为破解原子内部结构的奥秘，一代又一代科学家进行了不懈地探索。1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的粒子轰击金箔实验。
（1）卢瑟福在实验的基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动，其模型图与下列选项中最符合的是　 　；（用编号表示）
①葡萄干面包模型 ②分层结构模型 ③电子云模型 ④核式结构模型
（2）根据粒子散射实验，统计不同偏转角度的粒子数量绘制图像，符合实验现象的图像是____；
A． B．
C． D．
【答案】（1）④
（2）A
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】（1）根据原子结构的知识判断；
（2）根据原子内部原子核的体积和受到排斥力的大小的规律分析判断。
【解答】 （1）卢瑟福在实验的基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动，即核式结构模型，故选④。
（2）原子内部的原子核的质量很大但是体积很小，因此只有极少数α粒子受到的排斥力角度，从而发生极大角度的偏转，故A符合题意，B、C、D不符合题意。
故选A。
18．（2024八下·吴兴期末）为破解原子内部结构的奥秘，一代又一代科学家进行了不懈地探索。
史料一：1897年，英国科学家汤姆生通过实验发现了带负电的电子，并推测原子中还有带正电的粒子，从而建立了西瓜模型。
史料二：1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验，发现如下现象：
①绝大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；②有小部分α粒子改变了原来的运动方向；③有极少部分a粒子被弹了回来。从而建立了原子核式结构模型。
史料三：1913年，丹麦科学家玻尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型，认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动。
（1）根据α粒子散射实验，统计不同偏转角度的α粒子数量，绘制图像如图所示，其中符合实验现象的图像是　 　．
（2）从原子结构模型的建立过程中，我们发现____。（可多选）
A．汤姆生、卢瑟福等科学家都是在实验的基础上，通过推理和想象建构原子模型
B．卢瑟福的原子核式结构模型推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点
C．玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型，使人们对原子结构的认识达到了完美的境界
D．建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质
【答案】（1）A
（2）A；D
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】（1）根据“ ①绝大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；②有小部分α粒子改变了原来的运动方向；③有极少部分a粒子被弹了回来 ”分析即可；
（2）根据自己对科学探究的认识判断。
【解答】 （1）金原子核质量比α粒子大很多，且体积很小，所以当α粒子正碰到金原子核被弹了回来，且是很少被弹回，金原子核质量比α粒子大很多，当α粒子正碰到金原子核被弹了回来，能说明原子内部绝大部分是空的，故A正确，B、C、D错误。
故选A；
（2）A.汤姆森、卢瑟福两位科学家都是在实验的基础上，通过推理和想象建构原子模型，故A正确；
B.19世纪末，汤姆生发现了电子，认为原子是枣糕式模型，卢瑟福能过α粒子散射实验验证了原子的核式结构模型，卢瑟福的原子核式结构模型不是推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点，故B错误；
C.卢瑟福的原子模型在当时是认为正确的，但随着科学的发展，技术的进步，发现卢瑟福的原子模型也不全对，玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型，但并没有使人们对原子结构的认识达到完美的境界，故C错误；
D.建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质，故D正确。
故选AD。
19．（2024八下·临平期末）如图是锂原子的构成示意图，根据图示信息回答下列问题：
（1）锂原子的核电荷数为　 　
（2）锂原子核外有　 　个电子。
（3）下列对原子构成的理解错误的是　 　（填字母）。A.原子整体不显电性；B.原子核是不可分割的实心球体；C.原子核比原子小得多；D.原子质量主要集中在原子核上
【答案】（1）3
（2）3
（3）B
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】（1）根据原子核中带正电荷的粒子为质子，质子数＝核龟荷数分析；
（2）根据原子中质子数＝电子数分析；
（3）根据原子的构成分析。
【解答】（1）由图示可知，锂原子原子核有3个单位正电荷粒子，则锂原子的质子数＝核电荷数＝3。
（2）原子中质子数＝电子数，锂原子核外有3个电子。
（3） A.原子整体不显电性，正确；B.原子核是由质子和中子构成的，错误；C.原子核比原子小得多，正确；D.电子质量很小原子质量主要集中在原子核上 ，正确。
故答案为：（1）3；（2）；（3）B。
20．（2024八下·余杭期末）氕、氘、氚是氢的三种同位素原子，它们的原子结构模型如图所示，相关信息如表。试回答：
（1）由图可知，原子结构模型中的“●”表示的粒子是　 　。
（2）超重水有一定的放射性。一个超重水分子由两个氚原子和一个氧原子构成，其化学式可表示为。中T的化合价为　 　，的相对分子质量为　 　。
名称 符号 相对原子质量
氕 H 1
氘 D 2
氚 T 3
【答案】（1）质子
（2）＋1；22
【知识点】同位素；元素化合价的规则与计算；相对原子质量
【解析】【分析】 （1）根据氕、氘、氚是氢的三种同位素原子，由氕、氘、氚的原子结构模型图，结合它们的相对原子质量，它们的质子数相同，中子数不同，进行分析解答。
（2）①根据在化合物中正负化合价代数和为零；
②相对分子质量等于相对原子质量与个数的乘积之和。
【解答】 （1）由氕、氘、氚是氢的三种同位素原子，由氕、氘、氚的原子结构模型图，结合它们的相对原子质量，它们的质子数相同，中子数不同，原子结构模型中的“ ● ”表示的粒子是质子；
（2）①在 中，氧元素一般显-2价，设T的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2x+（-2）=0，则x=+1价，即T的化合价为+1价；
②的相对分子质量为：3×2+16=22。
21．（2024八下·余杭期末）为进一步探究原子的结构，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，实验中发现绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向运动；只有少数靠近结构A附近的α粒子发生了的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的几乎达到180°。请回答：
（1）绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向运动，此现象　 　道尔顿认为原子是实心的（填“支持”或“不支持”）．
（2）只有少数靠近结构A附近的α粒子发生了偏转，结构A指的是原子中的　 　，同时说明了结构A与α粒子带　 　电荷（填“同种”或“异种”）。
【答案】（1）不支持
（2）原子核；同种
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】（1）原子核带正电荷， α粒子带正电荷，如果原子是实心的，那么所有的α粒子都会受到排斥力的作用而改变运动轨迹，据此分析；
（2）原子由核外电子和中间的原子核构成，电子带负电，原子核带正电荷，α粒子带正电荷，根据电荷之间的相互作用规律分析。
【解答】（1）绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向运动，说明它们没有受到排斥力，即绝大部分空间都是空的，则此现象不支持道尔顿认为原子是实心的。
（2）只有少数靠近结构A附近的α粒子发生了偏转，结构A指的是原子中的原子核，同时说明了结构A与α粒子带同种电荷。
22．（2024八下·义乌月考） 2023年5月 29 日在神舟十六号载人飞行任务新闻发布会上，我国宣布将在2030年前实现中国人首次登陆月球。月球的矿产资源极为丰富，以铁为例，仅月面表层5cm厚的沙土中就含有上亿吨铁，这里的“铁”指的是 　 　(填“元素”、“分子”或“原子”)，已知铁原子的核电荷数为26，则铁原子的核外电子数是 　 　。探测还发现月球上有大量可开采的氦-3，它是一种高效的核聚变燃料。而地球上的氦元素主要以氦-4形式存在，这两种原子互为　 　原子。
【答案】元素；26；同位素
【知识点】同位素；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【分析】根据物质是由元素组成的，在原子中，质子数=和电荷数=核外电子数，同位素的定义分析。
【解答】物质是由元素组成的，物质中的“铁”不能以单质、分子、原子形式存在，这里的“铁”指的是元素，在原子中，质子数=和电荷数=核外电子数，铁原子的核电荷数为26，则铁原子的核外电子数是 26。探测还发现月球上有大量可开采的氦-3，它是一种高效的核聚变燃料。而地球上的氦元素主要以氦-4形式存在，这两种原子互为同位素原子。
23．（2024八下·余杭期中）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】（1）中子数
（2）A；C
【知识点】原子的构成；相对原子质量
【解析】【分析】根据原子的结构和题干信息分析；
【解答】（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，故正确；
B、 C-14 原子的核电荷数为即质子数是6，故错误；
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，故正确；
故选：AC。
三、实验探究题
24．（2024八下·金东期末）1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的a粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，为原子模型的建立做出了重大贡献。小科同学在项目化学习中，使用若干辐射环磁体（如图乙所示，两个磁极分别位于内外两环）、金属板、橡皮筋等器材制作了一个演示模型，用以模拟α粒子散射的动态过程，演示模型的制作过程如下：
①如图甲所示，将长条金属板弯折成环形（保留 10cm的缺口），并固定在桌面上；
②在环形金属板中央放置一块直径 5cm、重40g的辐射环磁体；
③在环形金属板的缺口处连接一段橡皮筋（图中未画出），用以向环内“发射α粒子”。
根据演示模型并结合所学知识回答：
（1）固定在环形金属板中央的磁体，用来模拟的是原子中的哪一结构？
（2）下列四个辐射环磁体中最适合用作模拟被发射的“α粒子”的是____（填字母编号）。
A．直径2cm、重5g、内环N极、外环S极
B．直径5cm、重40g、内环S极、外环N极
C．直径2cm、重5g、内环S极、外环N极
D．直径5cm、重40g、内环N极、外环S极
（3）该实验很好地模拟了卢瑟福α粒子散射实验的现象，即α粒子穿过金属箔后的运动情况为：　 　。
（4）小科同学通过环形金属板的缺口处向内依次发射12颗“α粒子”，这些“α粒子”最终会吸附在环形金属板上。在模拟实验完成后，将环形金属板展平，下图中最符合实际情况的是　 　（填字母编号，金属板上的点代表被吸附的“α粒子”）。
【答案】（1）原子核
（2）C
（3）多数仍保持原来的运动方向，只有绝少数发生了较大角度的偏转
（4）D
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】果的基础上，卢瑟福提出了原子的核式结构模型： 在原子的中心有一个很小的原子核，原子的全部正 电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里，带负电 的电子在核外空间绕核运动，就像行星绕太阳运动那样。
【解答】（1） 固定在环形金属板中央的磁体，用来模拟的是原子中的原子核；
（2）原子核和 α粒子 相互排斥，所以内环S极、外环N极，同时α粒子大小以及质量都小于原子核，所以直径2cm、重5g。
故答案为：C。
（3）原子核内部大部分是空的，所以多数仍保持原来的运动方向，只有绝少数发生了较大角度的偏转；
（4）大部分直线穿过，少部分发生小角度偏转，极少数发生大角度偏转，结合环形金属板空间构型可知D符合实际情况。
四、解答题
25．（2024八下·余杭期中）19世纪以前，人们一直认为原子是不可分的， 一百多年来，科学家通过实验与
推理不断纠正错误认识，逐步揭开原子的构成。
（1）1897年，汤姆生通过实验发现了带负电的电子，他推测原子中还有带正电的物质，
他推测的依据是　 　。
（2）1911年著名物理学家卢瑟福为探索原子的内部结构进行了著名的a 粒子散射实验 (图1)，实验现象如图2。
由实验现象可以推理得出的结论有____(填字母)。
A．原子核带正电
B．原子核很小，但集中了原子的大部分质量
C．原子核由质子和中子构成
D．原子内部有很大的空间
（3）1919年，卢瑟福又用α粒子核轰击氮原子核，发现了一种新粒子，这种粒子带一个 单位的正电荷，其质量与氢原子相近，这种粒子的名称为　 　。
（4）20世纪80年代中期，人们借助扫描隧道显微镜观察到原子在物质表面的排列状况。 下列有关人类对原子结构的认识中，说法正确的是____(填字母)。
A．扫描隧道显微镜可确定原子的真实存在
B．扫描隧道显微镜可以观察到原子的内部结构
C．科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程
D．人类借助模型的建立，对原子的认识逐渐接近本质
【答案】（1）整个原子不显电性
（2）A；B；D
（3）质子
（4）A；C；D
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】（1）当正电荷数和负电荷数相等时，二者会相互抵消，从而使物体对外不显电性；
（2）原子核带正电， a 粒子也带正电，则二者靠近时会产生排斥力，从而使 a 粒子的运动轨迹发生变化，可根据轨迹的变化程度和 a 粒子的数量对原子内部的结构进行推测。
（3）根据轰击前后质量守恒分析解答。
（4）根据对科学探究的认识判断。
【解答】（1）1897年，汤姆生通过实验发现了带负电的电子，他推测原子中还有带正电的物质，
他推测的依据是：整个原子不显电性。
（2）根据图可知，a 粒子靠近原子核时会受到排斥力，根据“同种电荷相互排斥”可知，原子核应该带正电，故A正确；
其中极少数a 粒子发生了大角度的偏转，大多数都几乎不受影响，说明原子核的力作用范围很小，即原子核本身很小。但是原子核的质量很大，故B正确；
根据现有现象，无法得到原子核的构成，故C错误；
原子核很小，那么原子内部存在很大的空间，故D正确。
故选ABD。
（3） 卢瑟福又用α粒子核轰击氮原子核，发现了一种新粒子，这种粒子带一个单位的正电荷，且质量与氢原子相近，即这个粒子是带正电荷的质子。
（4）A.扫描隧道显微镜可确定原子的真实存在，故A正确；
B.扫描隧道显微镜不能观察到原子的内部结构，故B错误；
C.科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程，故C正确；
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。
故选ACD。
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