2026年天津市北师大版八年级化学第3课原子结构习题集

2026年天津市北师大版八年级化学第3课原子结构习题集一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在原子结构中，原子核所带电荷数等于（）。A.核外电子数B.质子数C.中子数D.核外电子数与中子数之和解析：原子核带正电荷，其电荷数由质子数决定，质子数等于核外电子数，因此正确选项为B。选项A虽然质子数等于电子数，但题目问的是原子核电荷数，选项B更直接；选项C中子不带电；选项D错误，中子不参与原子核电荷计算。2.某元素的原子核内含有11个质子和12个中子，该原子在元素周期表中的质量数为（）。A.11B.22C.23D.24解析：质量数等于质子数与中子数之和，即11+12=23，因此正确选项为C。选项A仅是质子数；选项B错误，未考虑中子；选项D错误，多算了中子数。3.下列关于原子结构的说法中，正确的是（）。A.原子核内的质子和中子质量相等B.原子核外的电子分层排布C.所有原子的原子核都含有中子D.原子中质子数一定等于电子数解析：选项A错误，质子质量略大于中子；选项B正确，电子分层排布形成电子层；选项C错误，氢原子核内无中子；选项D正确但与题干矛盾，题目要求单选，选项B更符合原子结构核心特征。4.当原子失去电子形成阳离子时，下列说法正确的是（）。A.原子核内的质子数增加B.原子核内的中子数减少C.核外电子数减少D.原子质量显著增加解析：阳离子形成时质子数不变，中子数不变，电子数减少，因此选项C正确。选项A错误，质子数不变；选项B错误，中子数不变；选项D错误，电子质量极小，失去电子对原子质量影响可忽略。5.某元素原子的核外电子排布为2、8、18、1，该元素属于（）。A.碱金属B.碱土金属C.卤族元素D.惰性气体解析：核外电子排布2、8、18、1说明该元素位于第四周期，最外层有1个电子，属于碱金属，因此正确选项为A。选项B碱土金属最外层2个电子；选项C卤族元素最外层7个电子；选项D惰性气体最外层8个电子（氦为2）。6.原子中，决定元素化学性质的主要因素是（）。A.质子数B.中子数C.核外电子数D.最外层电子数解析：元素的化学性质主要由最外层电子数决定，因此正确选项为D。选项A质子数决定元素种类；选项B中子数影响同位素；选项C核外电子总数影响电性，但最外层电子才是化学性质关键。7.下列粒子中，属于原子的是（）。A.H⁺B.O²⁻C.NeD.Na⁺解析：原子是电中性的粒子，选项C氖原子（Ne）符合条件，因此正确选项为C。选项A氢离子失去电子；选项B氧离子得到电子；选项D钠离子失去电子。8.在原子结构示意图中，内层电子数与外层电子数之比为3:1的元素是（）。A.CB.NC.OD.F解析：核外电子排布为2、4的内层与外层之比为2:4=1:2，排布为2、5的内层与外层之比为2:5=2:5，排布为2、6的内层与外层之比为2:6=1:3，因此正确选项为C。9.同一原子中，下列粒子半径最小的是（）。A.质子B.中子C.电子D.原子核解析：质子、中子、电子半径依次减小，原子核半径更小，因此正确选项为D。选项A质子半径约1.7×10⁻¹⁵m；选项B中子稍大于质子；选项C电子半径约2.3×10⁻¹⁸m；选项D原子核半径更小。10.下列说法中，错误的是（）。A.原子核内的质子数决定元素种类B.同位素原子具有相同的质子数C.原子中质子数等于电子数时，原子不显电性D.原子核内的中子数决定原子质量解析：选项D错误，原子质量主要由质子数和中子数决定，但中子数不是唯一决定因素，质子数同样重要；选项A正确，质子数决定元素；选项B正确，同位素质子数相同；选项C正确，电中性条件质子数等于电子数。二、填空题（每空2分，共20分）1.原子核由______和______组成，其中______带正电，______不带电。参考答案：质子；中子；质子；中子解析：原子核由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电，这是原子结构的基本知识。2.某原子核外电子排布为2、8、7，该原子形成阴离子时，核外电子总数为______，其离子符号为______。参考答案：18；Cl⁻解析：该原子最外层7个电子，形成阴离子时得到1个电子，核外电子总数为2+8+7+1=18，离子符号为Cl⁻。3.质子数为17、中子数为18的氯原子，其质量数为______，核外电子数为______。参考答案：35；17解析：质量数=质子数+中子数=17+18=35，原子电中性时核外电子数等于质子数，为17。4.原子中，最外层电子数少于4个的元素通常易______电子形成______离子，最外层电子数多于4个的元素通常易______电子形成______离子。参考答案：失去；阳；得到；阴解析：金属元素易失去电子形成阳离子，非金属元素易得到电子形成阴离子，这是化学键形成的基本规律。5.某元素原子核内质子数为12，中子数为14，该元素属于______周期______族，其原子结构示意图中最外层电子数为______。参考答案：三；IIA；2解析：质子数12为镁（Mg），位于第三周期IIA族，最外层电子数为2。三、判断题（每题2分，共20分）1.原子核内的质子数决定了该原子的化学性质。（×）解析：错误，化学性质主要由最外层电子数决定，质子数决定元素种类。2.所有的原子核都含有中子。（×）解析：错误，氢原子（¹H）核内无中子。3.原子失去电子后形成的粒子一定带正电。（√）解析：原子失去电子后质子数多于电子数，形成阳离子，带正电。4.同种元素的同位素原子，核外电子排布相同。（√）解析：同位素质子数相同，核外电子排布相同，但中子数不同。5.原子中，电子层序数越大，该层电子能量越高。（√）解析：电子层序数越大，离原子核越远，电子能量越高，这是原子结构的基本规律。6.阳离子的半径一定小于其对应的中性原子半径。（√）解析：阳离子失去电子，电子层减少或电子间排斥力减弱，半径变小。7.原子核内的中子数越多，原子质量越大。（√）解析：中子数对原子质量贡献显著，中子数越多质量越大，但质子数同样重要。8.惰性气体的原子核外电子排布总是8个电子。（×）解析：氦（He）最外层2个电子，其他惰性气体最外层8个电子。9.原子中，质子数等于中子数时，该原子一定属于氢的同位素。（×）解析：质子数等于中子数不一定是氢，如碳-12（6质子、6中子）。10.原子结构示意图中，内层电子数总是外层电子数的2倍。（×）解析：内层电子数与外层电子数无固定比例，如碳原子内层2个，外层4个。四、简答题（每题2分，共16分）1.简述原子核的组成及其各自性质。参考答案：原子核由质子和中子组成。质子带正电，质量约1.67×10⁻²⁷kg；中子不带电，质量与质子近似相等。质子和中子共同决定原子质量，质子数决定元素种类。解析：原子核是原子的中心，质子和中子是其基本组成部分，质子数决定元素，中子数影响同位素性质。2.解释原子形成阳离子和阴离子的条件及原因。参考答案：原子形成阳离子时，最外层电子数通常少于4个，易失去电子达到稳定结构（如8电子或2电子）；形成阴离子时，最外层电子数通常多于4个，易得到电子达到稳定结构。解析：原子倾向于达到8电子稳定结构（八隅体规则），金属元素失去电子形成阳离子，非金属元素得到电子形成阴离子。3.说明原子序数、质量数、质子数、中子数之间的关系。参考答案：原子序数=质子数，质量数=质子数+中子数，中子数=质量数-质子数。解析：原子序数是元素在周期表中的位置，等于质子数；质量数是原子核总质量，质子和中子质量近似为1原子质量单位。4.为什么原子核内的质子数决定了元素种类？参考答案：元素种类由原子核内的质子数（即核电荷数）决定，不同质子数的原子属于不同元素。例如，质子数为1的是氢，质子数为6的是碳。解析：质子数决定了原子对外层电子的吸引力，进而影响化学性质，因此质子数是区分元素的根本标准。5.比较原子、离子、分子三种粒子的结构特点。参考答案：原子电中性，核外电子数等于质子数；离子带电，阳离子失去电子，阴离子得到电子；分子由原子构成，可电中性（如H₂）或带电（如H⁺）。解析：原子是电中性粒子，离子是带电粒子，分子是原子结合形成的，三者结构差异显著。6.解释什么是同位素，并举例说明。参考答案：同位素是质子数相同但中子数不同的同一元素的不同原子。例如，氢的同位素有氕（¹H，0中子）、氘（²H，1中子）、氚（³H，2中子）。解析：同位素化学性质相似，物理性质略有差异，是核物理和化学研究的重要对象。7.为什么原子核半径远小于原子半径？参考答案：原子半径主要由核外电子云分布决定，电子云分布范围远大于原子核尺寸。原子核半径约10⁻¹⁵m，而原子半径约10⁻¹⁰m。解析：原子核体积极小，几乎占据整个原子质量的99.9%，但电子云分布范围广阔，因此原子半径远大于原子核半径。8.简述原子结构示意图的绘制规则。参考答案：从外到内依次绘制电子层，每层最多容纳2n²个电子（n为层序数），最外层不超过8个电子（K层除外），用小圆圈和点表示电子。解析：原子结构示意图直观展示电子排布，是理解原子性质的重要工具。五、应用题（每题4分，共24分）1.某元素原子核内含有20个质子和22个中子，该元素在元素周期表中的位置及原子结构示意图如何绘制？参考答案：该元素质子数为20，为钙（Ca），位于第四周期IIA族。原子结构示意图：K层2个电子，L层8个电子，M层8个电子，N层2个电子。解析：质子数决定元素种类，钙原子核外电子排布为2、8、8、2，因此位于第四周期IIA族。2.某原子失去2个电子后形成阳离子，其核外电子排布为2、8、7，求该原子的质子数、中子数及质量数。参考答案：该原子核外电子总数为2+8+7+2=19，质子数为19，为氟（F），中子数未知，质量数未知。解析：阳离子形成时质子数不变，核外电子排布为2、8、7，说明原子原本核外电子数为19，因此质子数为19，中子数和质量数需进一步实验测定。3.某元素原子核内质子数为11，中子数为12，该元素形成阳离子时，核外电子总数为多少？其离子符号是什么？参考答案：质子数为11，为钠（Na），形成阳离子时失去1个电子，核外电子总数为11-1=10，离子符号为Na⁺。解析：阳离子形成时质子数不变，核外电子数减少，因此核外电子总数为11-1=10，离子带正电。4.某原子核外电子排布为2、8、18、1，该元素在元素周期表中的位置及化学性质如何？参考答案：该元素核外电子总数为2+8+18+1=29，质子数为29，为铜（Cu），位于第四周期IB族。化学性质：易失去最外层1个电子形成Cu⁺，但更常见的是形成Cu²⁺。解析：铜原子最外层1个电子，易形成Cu⁺，但铜具有变价性，也可形成Cu²⁺。5.某元素原子核内质子数为9，中子数为10，该元素形成阴离子时，核外电子总数为多少？其离子符号是什么？参考答案：质子数为9，为氟（F），形成阴离子时得到1个电子，核外电子总数为9+1=10，离子符号为F⁻。解析：阴离子形成时质子数不变，核外电子数增加，因此核外电子总数为9+1=10，离子带负电。6.比较氯（Cl）原子和氯离子（Cl⁻）的核外电子排布及化学性质差异。参考答案：Cl原子核外电子排布为2、8、7，Cl⁻为2、8、8，化学性质差异：Cl原子易得电子形成Cl⁻，Cl⁻稳定不易再反应。解析：Cl原子最外层7个电子，易得电子；Cl⁻最外层8个电子，达到稳定结构，化学性质稳定。【标准答案及解析】一、单项选择题1.B2.C3.B4.C5.A6.D7.C8.C9.D10.D解析：每题均需结合原子结构知识分析，干扰项设计需贴合易错点。二、填空题1.质子；中子；质子；中子2.18；Cl⁻3.35；174.失去；阳；得到；阴5.三；IIA；2解析：填空题需准确回忆核心知识点，答案需完整无遗漏。三、判断题1.×2.×3.√4.√5.√6.√7.√8.×9.×10.×解析：判断题需对知识点有清晰理解，易错点如惰性气体氦需特别注意。四、简答题1.参考答案：原子核由质子和中子组成。质子带正电，质量约1.67×10⁻²⁷kg；中子不带电，质量与质子近似相等。质子和中子共同决定原子质量，质子数决定元素种类。解析：需详细说明质子和中子的性质及作用，体现对原子核组成的全面理解。2.参考答案：原子形成阳离子时，最外层电子数通常少于4个，易失去电子达到稳定结构（如8电子或2电子）；形成阴离子时，最外层电子数通常多于4个，易得到电子达到稳定结构。解析：需解释八隅体规则及金属、非金属元素的行为差异。3.参考答案：原子序数=质子数，质量数=质子数+中子数，中子数=质量数-质子数。解析：需明确各概念定义及关系，可结合同位素举例说明。4.参考答案：元素种类由原子核内的质子数（即核电荷数）决定，不同质子数的原子属于不同元素。例如，质子数为1的是氢，质子数为6的是碳。解析：需强调质子数是区分元素的根本标准，可结合元素周期表说明。5.参考答案：原子电中性，核外电子数等于质子数；离子带电，阳离子失去电子，阴离子得到电子；分子由原子构成，可电中性（如H₂）或带电（如H⁺）。解析：需对比三者结构差异，突出离子和分子的电性特征。6.参考答案：同位素是质子数相同但中子数不同的同一元素的不同原子。例如，氢的同位素有氕（¹H，0中子）、氘（²H，1中子）、氚（³H，2中子）。解析：需明确同位素定义，可结合其他元素同位素举例。7.参考答案：原子半径主要由核外电子云分布决定，电子云分布范围远大于原子核尺寸。原子核半径约10⁻¹⁵m，而原子半径约10⁻¹⁰m。解析：需对比原