【人教】2026版九年级化学暑假预习讲义第10讲原子结构（解析版）

第10讲原子结构

内容导航

01预习航标→析目标·明方向：预习导航精准定向

02教材全解→析教材·学新知：情境概念深度构

情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣

深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路

即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容

03过关检测→练考点·强落实：过关检测分层提

1.认识原子结构，理解原子的核电荷数、核外电子数、质子数之间的关系。

2.了解原子核外的电子是分层排布的，了解原子的最外层电子数对元素化学性质的影响。

预习目标

3.知道原子可以转变为离子，了解离子也是构成物质的微观粒子。

4.知道引入相对原子质量的意义，了解计算相对原子质量采用的标准。

预习重点原子的内部结构。

预习难点原子核外电子排布规律。

情｜境｜启｜思

同学们，原子弹威力巨大，根源就藏在原子内部。原子由哪些微粒组成？质子、中子、电子

分别有什么特点？

深｜研｜精｜炼

知识点01原子的构成

1.原子的可分性

（1）原子是由居其中心的原子核与核外电子构成的。

（2）原子核一般由质子和中子构成。

（3）每个质子带1个单位的正电荷，每个电子带1个单位的负电荷，中子不带电荷。

【特别提醒】原子核位于原子中心，体积很小，但几乎集中了原子的全部质量。

2.原子中核电荷数、质子数、核外电子数的关系

（1）核电荷数是指原子核所带的正电荷数。原子核由质子和中子构成，每个质子带1个单位的正电荷，中

子不带电，即核电荷数=质子数。

（2）原子不显电性，是由于原子核内质子所带正电荷与核外电子所带负电荷数量相等、电性相反，每个质

子带1个单位的正电荷，每个电子带1个单位的负电荷，即质子数=核外电子数。

（3）在原子中，核电荷数=质子数=核外电子数。

3.原子种类的区分

（1）不同种类的原子，核内的质子数不同。

（2）质子数与中子数不一定相等。

（3）并不是所有的原子中都含有中子。

【特别提醒】不能依据核外电子数区分原子种类，因为化学反应中原子核外电子数可能发生变化。

【例1】人类对原子结构的认识永无止境。下列说法正确的是

A．原子由质子和中子构成B．原子的质量很小

C．原子最外层电子数为8D．原子核带负电荷

【答案】B

【解析】A、原子由原子核和核外电子构成，原子核一般由质子和中子构成，但氢原子（H）的原子核内只

有质子、无中子，该说法错误；

B、原子的质量很小（例如1个氢原子质量约为1.67×10-27kg），该说法正确；

C、原子最外层电子数不一定为8（例如氢原子最外层电子数为1，钠原子最外层电子数为1），只有相对

稳定结构的原子最外层电子数可能为8，该说法错误；

D、原子核由质子和中子构成，质子带正电荷、中子不带电，因此原子核带正电荷，该说法错误。

故选B。

【即练1】某原子的核电荷数为6，中子数为8，则该原子的核内质子数是

A．2B．6C．8D．14

【答案】B

【解析】因为原子中，核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，由题意某原子的核电荷数为6，故则该原子的

核内质子数是6。

故选B。

【即练2】下列有关原子构成的叙述不正确的是

A．原子的质量主要集中在原子核上

B．相对于原子的体积来说，原子核的体积小到几乎可以忽略不计

C．原子核是不可分割的实心球体

D．原子中原子核与核外电子的电量相等、电性相反，因而原子不显电性

【答案】C

【解析】A、原子的质量主要集中在原子核上，电子的质量很小，故选项说法正确；

B、相对于原子来说，原子核的体积小到几乎可以忽略不计，故选项说法正确；

C、原子核可以分为质子和中子，故选项说法错误；

D、原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成，质子带正电，核外电子带负电，且质子与核

外电子所带的电荷数相同，故原子不显电性，故选项说法正确；

故选C。

知识点02原子核外电子的排布

1.核外电子排布规律

（1）在含有多个电子的原子中，核外电子有不同的运动状态，离核近的电子能量较低，离核越远，电子的

能量越高。

（2）离核最近的电子层为第一层，次之为第二层，依次类推为三、四、五、六、七层，离核最远的也叫最

外层。

（3）核外电子在分层排布时，总是优先排布在能量较低、离核较近的电子层，即先排满第一层，再排第二

层，以此类推，排满一层，由里向外再排下一层。

（4）每一个电子层上所容纳的电子数是不同的：第一层最多容纳2个电子，第二层最多容纳8个电子，最

外层电子数一般不超过8个（若第一层是最外层时，电子数不超过2个）。

2．原子结构示意图（以氧原子为例）

（1）圆圈表示原子核；

（2）圆圈内的数字：表示核电荷数；

（3）“+”表示原子核带正电；

（4）弧线：表示电子层；

（5）弧线上的数字：表示该电子层上的电子数。

3．原子结构与化学性质的关系

（1）相对稳定结构是指最外层为8个电子（氦为2个电子）的粒子的结构。

（2）原子的最外层电子数与其化学性质的关系

原子种类最外层电子数得失电子趋势化学性质

稀有气体原子8个（He为2个）不易得失电子稳定

非金属原子一般多于4个易得到电子不稳定

金属原子一般少于4个易失去最外层电子不稳定

【特别提醒】原子的化学性质主要取决于原子的最外层电子数。最外层电子数相同的原子，化学性

质相似。但也有特殊情况，如氦原子和镁原子最外层电子数都为2，但氦原子属于稳定结构，而镁

原子不是相对稳定结构，化学性质不相似。

【例2】如图为氯原子的结构示意图，下列说法错误的是

A．核内中子数为17B．核外有3个电子层

C．最外层有7个电子D．能量低的电子在离核较近的区域运动

【答案】A

【解析】A、由图可知，氯原子核电荷数为17，不是中子数，符合题意；

B、由图可知，氯原子核外有3个电子层，不符合题意；

C、由图可知，氯原子的最外层电子数为7，不符合题意；

D、能量越低，离核越近，因此能量低的电子在离核较近的区域运动，不符合题意。

故选A。

【即练3】如图为氪原子的结构示意图，有关该原子的说法错误的是

A．核内质子数为36B．核外有4个电子层

C．第一层电子数为8D．在化学反应中不易得失电子

【答案】C

【解析】A、原子结构示意图中圆圈内数字表示核内质子数，所以氪原子核内质子数为36，故选项说法正

确；

B、一个弧线表示一个电子层，氪原子核外有4个弧线，表示核外有4个电子层，故选项说法正确；

C、由原子结构示意图可知，氪原子第一层电子数为2，故选项说法错误；

D、氪原子最外层电子数是8，在化学反应中不易得失电子，故选项说法正确；

故选C。

【即练4】人体缺氟易患龋齿，适量补氟能保护牙齿健康。氟元素的原子结构示意图如下，下列关于氟原子

的说法错误的是

A．核电荷数为9B．核外有2个电子层

C．最外层电子数为7D．在化学反应中易失去电子

【答案】D

【解析】A.原子结构示意图圆圈内的数字表示核电荷数，氟原子圆圈内为+9，因此核电荷数为9，说法正

确；

B.原子结构示意图中弧线代表电子层，氟原子核外有2条弧线，即有2个电子层，说法正确；

C.氟原子最外层为第二电子层，对应电子数为7，说法正确；

D.氟原子最外层电子数为7，大于4，在化学反应中易得到1个电子达到8电子稳定结构，不会失去电子，

说法错误。

故选D。

知识点03离子

1．离子的定义

带电荷的原子叫作离子。原子通过得失电子形成离子。

2．离子的分类

带正电荷的原子叫做阳离子，带负电荷的原子叫做阴离子。

3．离子符号

（1）书写：在元素符号的右上角标明离子所带的电荷数和电性。电荷数在前（电荷数为1时，1省略不

写），电性在后（“+”表示正电，“—”表示负电）。

（2）意义：表示一种离子及一个离子所带的电荷数。

如Mg2+：表示镁离子，其中“2+”表示1个镁离子带2个单位的正电荷；

离子符号前面加了数字，只能表示多少个什么离子，如2Mg2+表示2个镁离子。

4．原子形成离子的过程分析

钠原子钠离子镁原子镁离子

失去1个电子失去失去22个电子个电子

+11281+1128+12282+1228

硫原子硫离子氯原子氯离子

得到1个电子

+16286得到2个电子+16288+17287+17288

5.离子和原子的联系与区别

（1）联系：原子失去电子→阳离子（带正电）；原子得到电子→阴离子（带负电）。

（2）区别：（填“>”“<”“=”或“≠”）

①原子：质子数=电子数；②离子：质子数≠电子数；

③阳离子：质子数>电子数；④阴离子：质子数<电子数。

【特别提醒】通过比较质子数与核外电子数可判断粒子的类别：若质子数=核外电子数，则粒子不

显电性，为原子；若质子数＞核外电子数，则粒子带正电荷，为阳离子；若质子数＜核外电子数，

则粒子带负电荷，为阴离子。

【例3】钠离子电池是下一代储能技术的有力竞争者。如图是钠原子(Na)和钠离子(Na+)的结构示意图。下

列说法正确的是

A．两者质子数不同

B．两者化学性质相似

C．Na+的电子层数为2

D．Na在化学反应中易得到电子

【答案】C

【解析】A、钠原子失去电子形成钠离子的过程中质子数不变，二者质子数均为11，该选项错误；

B、粒子的化学性质由最外层电子数决定，钠原子最外层电子数为1，钠离子最外层电子数为8，二者化学

性质不相似，该选项错误；

C、由钠离子的结构示意图可知，其核外电子层数为2，该选项正确；

D、钠原子最外层电子数为1，小于4，在化学反应中易失去电子，而非得到电子，该选项错误。

故选C。

【即练5】下列各粒子中，属于阴离子的是

A．B．C．D．

【答案】B

【解析】A、质子数=核外电子数=8，为原子，故选项错误；

B、质子数=9，核外电子数=10，质子数<核外电子数，为阴离子，故选项正确；

C、质子数=核外电子数=10，为原子，故选项错误；

D、质子数=11，核外电子数=10，质子数>核外电子数，为阳离子，故选项错误；

故选B。

【即练6】某微观粒子的结构示意图为，下列说法正确的是

A．当X=17时，该微观粒子一定是氯原子

B．当Y=8时，该微观粒子一定是氩原子

C．若X-Y>10，该微观粒子带正电荷

D．若X<10+Y，该微观粒子可能是O2-

【答案】C

【解析】A、当X=17时，若Y=7时，质子数等于电子数，该微观粒子是氯原子，而当Y=8时，质子数小

于电子数，该微观粒子是氯离子，此选项错误；

B、当Y=8时，若X=18时，质子数等于电子数，该微观粒子是氩原子，若X为其他数值时，质子数不等

于电子数，该微观粒子可能是其他离子，此选项错误；

C、若X-Y>10，即X>10+Y，质子数大于电子数，则该微观粒子一定带正电荷，此选项正确；

D、若X<10+Y，则该微观粒子可能带负电荷，是阴离子，但O2-核外只有2个电子层，与题中3个电子层

的结构示意图不符，故该粒子不可能是O2-，此选项错误。

故选C。

知识点04相对原子质量

1．概念：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，得到相对原子质量（符号为Ar）。

一个该原子的实际质量kg

1

一个碳12原子的实际质量kg

2．公式：某原子的相对原子质量=12。

3．单位：相对原子质量是一个比值，单位为“1”，一般不读出也不写出。

4．近似计算：由于电子质量很小，可以忽略不计，所以相对原子质量在数值上约等于质子数与中子数之和，

即相对原子质量≈质子数+中子数。

5．中国科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。

【特别提醒】相对原子质量是一个比值，它不是一个原子的实际质量，但能反映出一个原子实际质量的

相对大小。原子的实际质量越大，其相对原子质量也越大。不同种原子的实际质量之比等于它们的相对

原子质量之比。

【例4】科学无止境，精神永流传。为相对原子质量的测定作出卓越贡献的中国科学院院士是

A．门捷列夫B．拉瓦锡C．闵恩泽D．张青莲

【答案】D

【解析】A、门捷列夫是俄国科学家，核心贡献是发现元素周期律、编制元素周期表，不符合题意；

B、拉瓦锡是法国科学家，核心贡献是通过定量实验测定空气组成、验证质量守恒定律，不符合题意；

C、闵恩泽是我国石油化工领域专家，主要研究方向为石油炼制催化剂，不符合题意；

D、张青莲是中国科学院院士，长期主持精确测定多种元素的相对原子质量，相关成果被国际原子量委员会

采用，为相对原子质量的测定作出了卓越贡献，符合题意。

故选D。

【即练7】已知一个碳-12原子的实际质量为m，某镁原子的相对原子质量为24，则该镁原子的实际质量为

A．32mB．2mC．mD．不能确定

【答案】B

该原子的实际质量

=

【解析】根据相对原子质量的定义，某原子的相对原子质量1。设镁原子的实际

碳-12原子实际质量

12

x

24=

质量为，已知碳-12原子实际质量为，镁原子的相对原子质量为24，代入公式得1，解得x=2m。

xmm

12

故选B。

【即练8】相同质量的下列物质，所含原子个数最多的是

A．氦气B．钠C．钙D．碳

【答案】A

【解析】氦气、钠、钙、碳四种物质都是由原子构成的，氦的相对原子质量为4，钠的相对原子质量为23，

钙的相对原子质量为40，碳的相对原子质量为12，相同质量的物质，相对原子质量越小的，所含有的原子

个数越多，氦气中所含有的原子个数最多，故选A。

1．为实现高效光催化分解水制氢，科研人员开展Nb4N5纳米复合光催化材料的研究。铌（Nb）在元素周期

表中的原子序数是41，下列关于Nb的说法不正确的是

A．质子数是41B．核电荷数是41C．原子质量是41D．核外电子数是41

【答案】C

【解析】A、原子序数=质子数，铌（Nb）的原子序数是41，则质子数是41，说法正确，不符合题意；

B、原子序数=核电荷数，铌（Nb）的原子序数是41，则核电荷数是41，说法正确，不符合题意；

C、原子质量约等于质子数加中子数，根据铌（Nb）的原子序数是41，不能确定原子质量是41，说法错误，

符合题意；

D、原子序数=核外电子数，铌（Nb）的原子序数是41，则核外电子数是41，说法正确，不符合题意。

故选C。

2．下列关于相对原子质量的说法错误的是

A．由于原子质量数值太小，使用不方便，所以采用相对原子质量

B．相对原子质量可以用克作单位

C．相对原子质量是个比值

D．相对原子质量在数值上约等于质子数与中子数之和

【答案】B

【解析】A、由于原子的质量数值很小，使用不方便，所以采用相对原子质量，正确；

B、相对原子质量单位是“1”，不是克，错误；

1

C、相对原子质量是一个原子的质量与一个碳12原子质量的的比值，正确；

12

D、相对原子质量约等于质子数加中子数，正确。

故选B。

3．氦-3原子核由2个质子和1个中子构成。用“●”“○”“•”分别表示质子、中子和电子。下列示意图能正确表

示氦-3原子结构的是

A．B．C．D．

【答案】A

【解析】原子由原子核及核外电子构成，原子核一般由质子和中子构成。氦-3原子核内有2个质子

（“●”）、1个中子（“○”），原子中质子数=核外电子数，核外有2个电子（“•”）。

A、原子核内2个质子、1个中子，核外2个电子，符合氦-3原子结构，A正确；

B、质子数、核外电子数错误，且中子、电子位置错误，B错误；

C、核外电子数不对，C错误；

D、质子数、中子数、核外电子数错误，且质子、电子位置错误，D错误。

故选A。

4．在氯原子变成氯离子(Cl-)的过程中，一定发生变化的是

A．质子数B．中子数C．电子数D．核电荷数

【答案】C

【解析】氯离子是氯原子得到1个电子后形成的，质子数、核电荷数、中子数均不发生改变，电子数增多。

故选C。

5．古人通过往铜中加入锡熔合制成青铜器。锡原子的质子数为50。则锡原子的核外电子数为

A．169B．119C．69D．50

【答案】D

【解析】在原子中，原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，锡原子的质子数为50，所以锡原子的核外

电子数为50；

故选D。

6．下列关于原子的说法不正确的是

A．原子可以直接构成物质

B．原子得失电子后质量几乎不变，化学性质也不变

C．两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比

D．在化学变化中，原子既不能被消灭也不能被创造

【答案】B

【解析】A、有些物质是由原子直接构成的，如金属、稀有气体，该选项说法正确；

B、电子质量极小，则原子得失电子后质量几乎不变，但决定元素化学性质的为最外层电子数，则化学性质

改变，该选项说法错误；

1

C、相对原子质量是实际质量与碳-12原子质量的比值，故原子质量比等于相对原子质量比，该选项说法

12

正确；

D、化学变化中，原子种类不变，则化学变化中原子不可被创造或消灭，该选项说法正确。

故选B。

7．某兴趣小组在“制作模型表示物质的结构”实践活动中，制作了各种微观粒子的模型。比较镁原子和镁离

子，相同的是

A．电子数B．质子数C．所带电荷数D．最外层电子数

【答案】B

【解析】镁原子序数为12，因此有12个质子和12个电子。电子排布为2、8、2，最外层电子数为2，呈

电中性（所带电荷数为0）。由于镁原子最外层电子数为2，小于4，故易失去最外层的2个电子形成镁离

子，因此镁离子有12个质子（与原子相同）和10个电子。电子排布变为2、8，最外层电子数为8，带2

个单位正电荷。

A、由分析可知，镁原子和镁离子的电子数不相同，故错误；

B、由分析可知，镁原子和镁离子的质子数相同，故正确；

C、由分析可知，镁原子和镁离子的所带电荷数不相同，故错误；

D、由分析可知，镁原子和镁离子的最外层电子数不相同，故错误。

故选B。

8．如图为金属钠与氯气反应生成氯化钠的示意图，下列说法错误的是

A．每个氯离子带一个单位负电荷

B．钠原子在该反应中形成了阴离子

C．氯化钠是由钠离子和氯离子构成的

D．钠离子和氯离子的结构都相对稳定

【答案】B

【解析】A、氯离子是氯原子得到1个电子后形成的，故每个氯离子带一个单位的负电荷，不符合题意；

B、在该反应中，钠原子失去电子形成阳离子，符合题意；

C、氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物，由钠离子和氯离子构成，不符合题意；

D、钠离子和氯离子的最外层电子数均是8，均达到了相对稳定结构，不符合题意。

故选B。

9．对于Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子的判断，正确的是

①电子层结构完全相同②核外电子数相等③核电荷数相同④质量几乎相等⑤所含的质子数相等⑥

化学性质相似

A．③④⑤B．②③④⑥C．①④⑤D．③④⑤⑥

【答案】A

【解析】Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子，都为铁元素的不同微粒，则它们所含的质子数相等，核电荷数相同，Fe

失去2个电子转化为Fe2+，Fe失去3个电子转化为Fe3+，则它们核外电子数不相等。

①由分析知，它们核外电子数不等，所以它们的电子层结构也不完全相同，故①不符合题意；

②由分析知，它们核外电子数不等，故②不符合题意；

③由分析知，它们所含的质子数相等，核电荷数相同，故③符合题意；

④由于原子的质量主要集中在原子核上，失去电子几乎不影响其质量，则它们的质量几乎相等，故④符合

题意；

⑤由分析知，它们所含的质子数相等，故⑤符合题意；

⑥由于它们核外电子数不相等，最外层电子数不同，化学性质不相似，故⑥不符合题意。

故选A。

10．高精度地磁监测系统可实现“震前”预报，该仪器的材料中含有金属钴，钴原子的结构示意图如图所示，

下列有关说法正确的是

A．x的数值为8B．钴元素属于金属元素

C．钴在化学反应中容易得到电子D．钴原子的中子数为27

【答案】B

【解析】A、在原子中，质子数=核外电子数，故27=2+8+x+2，x=15，不符合题意；

B、钴带有金字旁，属于金属元素，符合题意；

C、钴原子的最外层电子数为2，小于4，在化学反应中容易失去电子，不符合题意；

D、在原子结构示意图中，圆圈内的数字表示质子数，故钴原子的质子数为27，而不是中子数为27，不符

合题意；

故选B。

11．科学家研制出了世界上最精确的锶原子光晶格钟。锶的原子结构示意图如图甲所示。

（1）图甲中，x的值为_______。

（2）锶的符号为Sr，锶离子的化学符号为_______。

（3）已知锶原子核内有50个中子，锶的相对原子质量约为_______。

（4）图乙所示的粒子中，具有相对稳定结构的是_______(填字母序号)。图乙中未达稳定结构的粒子需

_______达到稳定结构。

【答案】（1）2

（2）Sr2+

（3）88

（4）a、b得到一个电子

【解析】（1）原子结构示意图中，质子数=核外电子数，图1中，锶原子的质子数是38，所以x=2；

（2）锶原子最外层电子数是2，易失去2个电子变为阳离子，带2个单位正电荷，符号是Sr2+；

（3）相对原子质量≈质子数+中子数。锶原子的质子数是38，中子数是50，故其相对原子质量约为38+50=88；

（4）最外层电子数是8的结构是相对稳定结构，第一层为最外层时2个电子也是稳定结构。a只有一个电

子层，最外层电子数是2，是稳定结构，b最外层电子数是8，为稳定结构；图乙所示的粒子中，具有相对

稳定结构的是a、b；图乙中c最外层电子数为7，未达稳定结构，该粒子需得到一个电子达到稳定结构。

12．请根据原子和离子的相关知识完成下列计算：

（1）若1个A原子的质量为akg，1个碳-12原子(含有6个质子和6个中子)的质量为bkg。

①1个碳-12原子的核外电子数为_______。

②计算A原子的相对原子质量____。(写出计算过程，结果用含a、b的式子表示)

（2）某粒子的结构示意图为。

①当m=12，n=_______时，该粒子是原子。

②若m-n<10，则该粒子是一个_______(选填“原子”、“阳离子”或“阴离子”)。

akg12a

=

【答案】（1）6解：A原子的相对原子质量=1

bkgb

12

12a

答：A原子的相对原子质量为。

b

（2）2阴离子

【解析】（1）①原子中核电荷数=质子数=核外电子数，1个碳-12原子含有6个质子，则1个碳-12原子的

核外电子数为6。故填：6。

②详见答案。

（2）①该粒子是原子，所以m=2+8+n，m=12，则n=2。故填：2。

②若m-n<10，则质子数小