人教版九年级上册课题2 原子的结构精品同步测试题

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3.2.1 原子的结构（1）

1.知道原子是由质子、中子和电子构成的。
2.理解原子不显电性的原因。
3.初步了解相对原子质量的概念，学会查相对原子质量表。

一、原子的构成
1.原子结构：原子由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成，原子核由带正电的质子和不带电的中子构成。
原子核
中子
电子
质子

2.原子不显电性的原因：原子核带的正电荷数与核外电子带的负电荷数相等，电性相反。
3.对于原子：
(1) 在原子中，核电荷数=核内质子数=核外电子数
(2) 不同种类的原子质子数不同
(3) 原子中质子数不一定等于中子数
(4) 构成原子的粒子有质子、中子和电子，但并不是所有原子的原子核中都有中子。例如：氢原子核中无中子
二、相对原子质量：
1.概念：以一种碳原子（C-12原子）质量的1/12为标准，其他原子质量跟它相比较所得到的比。
2.符号：Ar
3.相对原子质量的表达式：

4.相对原子质量与原子核内微粒的关系：相对原子质量≈质子数+中子数
5.质子、中子的质量大约相等（相对质量都约等于1），电子的质量很小，可忽略不计，故原子的质量主要集中在原子核上。


考点1. 原子的构成
例1.（2022秋·云南楚雄·统考期中）知识梳理有助于我们对已学知识的巩固，如图是某同学学习物质结构层次后已氧气为例进行的梳理，下列选项中与a、b、c对应的是

A．原子、原子核、核外电子 B．原子核、原子、核外电子
C．原子、核外电子、原子核 D．核外电子、原子核、原子
【答案】A
【分析】根据物质构成的有关知识进行分析，分子是由原子构成的，原子是由原子核和核外电子构成的分析判断。
【详解】由示意图可知，质子和中子构成了b，故b为原子核，原子核和电子构成了原子，所以c是核外电子，原子构成了分子，所以a是原子，故选A。
【变式1-1】（2022秋·山西太原·统考期中）二十世纪被人们称为“原子时代”，科学家们对原子的结构进行了深入的研究，在原子结构中，带正电荷的粒子是
A．质子 B．中子 C．分子 D．电子
【答案】A
【分析】在原子结构中，原子是由原子核和带负电的核外电子构成的，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的。
【详解】根据原子结构的相关知识可知，原子中带正电的微粒是质子，中子不带电，分子不带电，电子带负电。故选A。
【变式1-2】考古学中，科学家使用碳14检测出土文物所属年代，碳14原子的原子核内含有6个质子和8个中子，则其原子最外层电子数为
A．4 B．6 C．8 D．14
【答案】A
【详解】
碳14的原子中，原子核内含有6个质子，因此原子核外电子数为6，则第一层2个电子，第二层4个电子。故选A。
【变1-3】（2022秋·云南昭通·统考期中）核污水排入大海会极大危害海洋的生态环境。核污水中含有氚，氚是指原子核内有1个质子和2个中子的氢原子，下列示意图表示氚原子结构的是
（“”表示质子，“”表示中子，“”表示电子）  
A． B． C． D．
【答案】B
【详解】原子是由原子核与核外的电子构成，原子核是由质子和中子构成，原子核位于原子中心；且电子数=质子数，所以氚原子核外有1个电子；因氚原子中原子核内有1个质子和2个中子，原子核外有1个电子。
故选B。
【变1-4】（2023·重庆南岸·统考一模）a、b两种微粒的结构模型如下图所示，下列说法错误的是

A．a粒子是锂原子 B．b粒子带1个单位正电荷
C．a、b两种微粒属于同一种元素 D．a、b两种微粒的质量相差很大
【答案】D
【详解】A、a粒子有3个质子、3个中子、3个电子，为锂原子，故A正确；
B、b粒子有3个质子、3个中子、2个电子，为锂离子，带1个单位正电荷，故B正确；
C、a、b微粒均含有3个质子，为同一种元素，故C正确；
D、a、b微粒仅相差一个电子，而原子质量主要集中在原子核上，电子质量可忽略不计，故两者质量相差不大，故D错误；
故选D。
考点2.相对原子质量的定义
例2. （2022秋·江苏苏州·校考阶段测试）关于相对原子质量，下列叙述错误的是
A．相对原子质量与原子质量没有什么差别
B．由于原子的质量太小，使用不方便，所以采用相对原子质量
C．两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比
D．电子的质量很小，整个原子的质量主要集中在原子核上
【答案】A
【分析】
根据某原子的相对原子质量=，原子的相对原子质量与原子的质量成正比
【详解】
A、相对原子质量的概念是以一种碳原子（即碳-12原子）质量的1/12作为标准，其它原子的质量（实际质量）跟它相比较所得的值，与原子质量含义是不同的，故选项说法错误；
B、由于原子的质量太小，使用不方便，所以采用相对原子质量，故选项说法正确；
C、由分析可知，原子的相对原子质量与原子的质量成正比，两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比，故选项说法正确；
D、构成原子的质子、中子的相对质量都约等于1，与质子、中子相比，电子的质量很小，约等于质子质量的，整个原子的质量主要集中在原子核上，故选项说法正确。
故选A。
【变式2-1】（2022秋·课时练习）下列关子相对原子质量的说法正确的是
A．相对原子质量的单位是“g”
B．相对原子质量越大，原子的实际质量越大
C．相对原子质量就是原子的实际质量杨sir化学，侵权必究
D．相对原子质量是一个原子质量与一种碳原子质量的比值
【答案】B
【详解】
A、相对原子量的单位一般是“1”，不是“g”，选项说法不正确；
B、相对原子质量是以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子的质量与它相比较所得比，作为这种原子的相对原子质量，所以相对原子质量越大，原子的真实质量也越大，选项说法正确；
C、相对原子质量是一个原子的质量与一种碳原子质量的1/12的比值，相对原子质量是一个比值不是原子的真实的质量，选项说法不正确；
D、相对原子质量是一个原子质量与一种碳原子质量的1/12的比值，选项说法不正确。
故选B。
考点3.相对原子质量的计算
例3.（2022秋·重庆沙坪坝·校考期中）已知：一个碳12原子质量的1/12约是1.67×10-27kg，一个氧原子的质量约为2.657×10-26kg。计算该氧原子的相对原子质量（计算结果保留整数）。
【答案】(1)氧原子的相对原子量=
【详解】（1）氧元素的相对原子质量=，则氧原子的相对原子量=。
【变式3-1】（2022秋·河南郑州·校考阶段练习）已知1个碳-12原子的质量为1.993×10-26kg，镁的相对原子质量为24，则一个镁原子的质量是____________。
【答案】3.996×10-26kg
【详解】一个镁原子的质量是1.993×10-26kg÷12×24=3.996×10-26kg；
【变式3-2】（2022秋·四川绵阳·九年级统考期中）若一个碳12原子的质量为n千克，某元素一个原子的质量为m千克，则该元素的相对原子质量为
A． B． C．克 D．
【答案】D
【详解】相对原子质量是指以一个碳-12原子质量的作为标准，任何一个原子的真实质量跟一个碳-12原子质量的的比值。已知一个碳12原子的质量为n kg，某元素一个原子的质量为m kg，则该元素的相对原子质量为：；故选D。
【变式3-3】已知镁和铝的相对原子质量分别为24和27，比较相同质量的镁、铝两种金属，_______所含的原子个数最多。
【答案】镁原子的相对原子质量更小，说明镁原子的真实质量更小，所以等质量的金属镁和铝中镁原子的个数更多。
【详解】相对原子质量虽然不是原子的实际质量，但能体现原子的相对大小，镁原子的相对原子质量更小，说明镁原子的真实质量更小，所以等质量的金属镁和铝中镁原子的个数更多。
【变式3-4】（2022秋·四川攀枝花·统考期中）碳—12是指含6个质子和6个中子的碳原子，已知一个质子的质量为a千克，一个中子的质量为b千克，1个电子的质量为c千克，1个镭原子的质量为d千克，则镭原子的相对原子质量为______。（列式表达）
【答案】
【详解】碳-12是指含6个质子和6个中子的碳原子，已知一个质子的质量为a千克，一个中子的质量为b千克，1个电子的质量为c千克，原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成，在原子中，质子数=核外电子数，故碳-12的质量为：6a+6b+6c，故镭原子的相对原子质量=。
【变式3-5】（2022秋·重庆梁平·联考期中）A原子与B原子的质量比为a：b，而B原子与碳-12原子的质量比为c：d，则A原子的相对原子质量为
A．12ac/bd B．bc/12ad C．12bd/ac D．ad/12ac
【答案】A
【分析】相对原子质量是某原子的一个原子质量与一个碳-12原子质量的的比值。相对原子质量计算的标准一样，所以原子的质量比等于相对原子质量之比。
【详解】碳-12原子的相对原子质量为12，设B的相对原子质量为x，由B原子与碳-12原子的质量比为c：d，可得x：12=c：d，x=，又知A原子与B原子的质量比为a：b，设A的相对原子质量为y，则，y=。
故选A。
考点4. 相对原子质量与原子中粒子的数量关系
例4.（2022秋·河南商丘·校考阶段测试）根据相关知识填空：
(1)某原子的相对原子质量为M，电子总数为N，则该原子的中子数为_______。
(2)某原子的质子数26，中子数比质子数多4，则一个该原子中所含粒子总数为______。
(3)A原子中共有34个粒子，其中12个粒子不带电，则A的相对原子质量为_______。
【答案】(1)M-N (2)82 (3)23
【解析】(1)某原子的相对原子质量为M，电子总数为N，原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数，则质子数为N；相对原子质量=质子数+中子数，则中子数=M-N；
(2)某原子的质子数26，原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数，则电子数为26；中子数比质子数多4，则中子数为26+4=30，则一个该原子中所含粒子总数为26+30+26=82；
(3)A原子中共有34个粒子，其中12个粒子不带电，则中子数为12，原子中，质子数=核外电子数，故质子数为（34-12）÷2=11，A的相对原子质量为11+12=23。
【变式4-1】（2022秋·四川德阳·校考阶段练习）已知碳的相对原子质量为12，氧的相对原子质量为16。
（1）已知一个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成。则每个二氧化碳分子中共有______个原子核，_______个质子，_______个中子；
（2）钠的相对原子质量为23，核内有11个质子，则核内有_____个中子，核外有____电子。
（3）铁原子的质子数为26，中子数比质子数多4个，该原子中微粒总数为_____个；
【答案】3 22 22 12 11 56
【详解】（1）已知一个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成。每个原子中有一个原子核，则每个二氧化碳分子中共有1+2=3个原子核；一个二氧化碳分子中质子总数等于1个碳原子和2个氧原子的质子数之和，对于原子，原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数，故1个碳原子核内有6个质子，1个氧原子核内有8个质子，则一个二氧化碳分子中含有6+8×2=22个质子；一个二氧化碳分子中中子数总数等于1个碳原子和2个氧原子的中子数之和，相对原子质量质子数+中子数，已知碳的相对原子质量为12，质子数为6，则其中子数=12-6=6，氧的相对原子质量为16，质子数=8，则中子数=8，一个二氧化碳分子中有6+8×2=22个中子；
（2）钠相对原子质量为23，核内质子数=原子序数=11，核内有11个质子，根据相对原子质量质子数+中子数，则核内有：23-11=12个中子；核内质子数=核外电子数，钠核外有11个电子；
（3）铁原子质子数为26，中子数比质子数多4个，则中子数=26+4=30，该原子核中微粒总数=质子数+中子数=26+30=56；
【变式4-2】（2022秋·辽宁辽阳·校考期中）已知碳12原子的质量为1.993×10-29kg，一种钛原子的质量为7.951×10-29kg，则钛原子的相对原子质量是_____（保留整数）；钛原子的原子核外有22个电子，则其核内中子数为_____；镁原子的相对原子质量是24，则等质量的金属钛和金属镁含有原子的数目关系：钛_____镁（填“>”或“=”或“