2026年浙江省宁波市第一中学九年级物理上册第3章原子结构与性质练习题及答案

2026年浙江省宁波市第一中学九年级物理上册第3章原子结构与性质练习题及答案第1页共1页2026年浙江省宁波市第一中学九年级物理上册第3章原子结构与性质练习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.某原子核外电子排布为2、8、18、1，该原子属于哪种元素？A.钠B.镁C.铝D.硅参考答案：A2.下列哪个现象最能说明原子核内部存在复杂结构？A.物质由分子构成B.原子可以再分C.放射性现象D.物质三态变化参考答案：C3.某元素的原子核内有17个质子，核外电子数为18，该元素形成的离子符号是？A.Cl⁻B.Cl⁺C.K⁺D.K⁻参考答案：A4.下列哪种粒子半径最小？A.氢原子B.氢离子C.氢原子核D.氢分子参考答案：C5.构成原子核的粒子中，哪种粒子不带电？A.质子B.中子C.电子D.原子参考答案：B6.某元素原子核外电子层数为3，最外层电子数为1，该元素位于元素周期表哪个区域？A.A族B.B族C.金属区D.非金属区参考答案：C7.下列哪种物质是离子化合物？A.H₂B.O₂C.NaClD.CO₂参考答案：C8.某原子核内质子数为12，中子数为14，该原子质量数是？A.12B.14C.26D.28参考答案：D9.下列哪个过程属于化学变化？A.水结冰B.铁生锈C.水蒸发D.空气液化参考答案：B10.原子核发生衰变后，新原子核的质子数一定发生改变的是？A.α衰变B.β衰变C.γ衰变D.联合衰变参考答案：B二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.某原子核外电子排布为2、8、18、1，该原子属于______周期______族元素。参考答案：四B2.下列哪种粒子半径最小？______（A.质子B.中子C.电子D.原子）参考答案：C3.构成原子核的粒子中，哪种粒子不带电？______（A.质子B.中子C.电子D.原子）参考答案：B4.某元素原子核外电子层数为3，最外层电子数为1，该元素位于元素周期表的______区。参考答案：s5.下列哪种物质是离子化合物？______（A.HClB.NH3C.MgOD.CO2）参考答案：C6.某原子核内质子数为12，中子数为14，该原子质量数是______。参考答案：267.下列哪个过程属于化学变化？______（A.水结冰B.酒精燃烧C.铁生锈D.干冰升华）参考答案：B8.原子核发生衰变后，新原子核的质子数一定发生改变的是______（A.α衰变B.β衰变C.γ衰变D.A和B）参考答案：D9.一个原子失去2个电子，形成的离子带______电荷。参考答案：+210.某元素的原子核外电子排布为2、8、8、2，该元素形成的常见离子符号是______。参考答案：Mg2+三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.原子核是由质子和中子组成的，其中质子带正电，中子不带电。参考答案：√2.氢原子核外只有一个电子，因此氢原子是最简单的原子。参考答案：√3.元素周期表中，同一主族元素的性质相似，主要是因为它们原子核外的电子层数相同。参考答案：×4.阳离子是原子失去电子后形成的，因此阳离子的质量一定比原子大。参考答案：×5.阴离子是原子得到电子后形成的，因此阴离子的质量一定比原子小。参考答案：×6.放射性元素衰变时，会释放出α粒子、β粒子或γ射线，这些射线的穿透能力依次增强。参考答案：√7.原子核的半衰期是指一半的原子核发生衰变所需的时间，半衰期与温度有关。参考答案：×8.金属元素在化合物中通常显正价，非金属元素通常显负价。参考答案：√9.离子化合物在固态时能导电，但在熔融状态下不能导电。参考答案：×10.共价化合物的分子间作用力较弱，因此大多数共价化合物在常温下是气体或液体。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.简述原子核的组成及其所带电荷。参考答案：原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。2.解释什么是同位素，并举例说明。参考答案：同位素是指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）、氘（2H）和氚（3H）。3.比较金属元素和非金属元素在原子结构上的主要区别。参考答案：金属元素原子最外层电子数通常少于4个，容易失去电子形成阳离子；非金属元素原子最外层电子数通常多于4个，容易获得电子形成阴离子。4.简述原子核外电子的排布规律。参考答案：原子核外电子的排布规律是，电子按能量层分布，每层最多容纳的电子数为2n²（n为层数），最外层电子数不超过8个（K层除外）。5.判断以下说法是否正确：原子核的半衰期是指一半的原子核发生衰变所需的时间，半衰期与温度有关。(√/×)参考答案：√6.列举三种常见的放射性元素，并说明它们在自然界中的存在形式。参考答案：三种常见的放射性元素有铀（U）、钚（Pu）和镭（Ra），它们在自然界中以矿石形式存在。7.简述离子化合物和共价化合物的区别。参考答案：离子化合物由阴阳离子构成，通过离子键结合，固态时不能导电，熔融状态下能导电；共价化合物由分子构成，通过共价键结合，固态时通常不能导电，熔融状态下也不能导电。8.解释什么是原子序数，并说明它如何决定元素的种类。参考答案：原子序数是指原子核中质子的数量，它决定了元素的种类。例如，原子序数为1的是氢元素，原子序数为2的是氦元素。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.某科研小组研究了一种新型放射性同位素X，它的半衰期为6天。如果他们今天开始在一个实验中使用了1克这种同位素X，那么经过18天后，这种同位素X还剩下多少克？参考答案：0.125克2.在元素周期表中，钠（Na）和镁（Mg）都属于第3周期。请解释为什么钠在化学反应中容易失去电子形成阳离子，而镁虽然也容易失去电子，但失去的电子数比钠少？参考答案：钠在化学反应中容易失去电子形成阳离子，因为它的原子最外层只有一个电子，容易失去以达到稳定的电子结构。而镁虽然也容易失去电子，但它的原子最外层有两个电子，失去两个电子后也能达到稳定的电子结构，因此失去的电子数比钠少。3.某化学实验需要制备氯化钠（NaCl）溶液。实验员准备了足量的水和氯化钠固体，但忘记了氯化钠的摩尔质量。已知实验需要制备0.5摩尔的氯化钠溶液，如果溶液的体积为500毫升，那么需要称取多少克的氯化钠？参考答案：117克4.某原子核外电子排布为2、8、8、1，请判断该原子属于金属元素还是非金属元素，并说明理由。参考答案：金属元素5.某放射性元素A的半衰期为3年，另一种放射性元素B的半衰期为6年。如果最初有相等质量的元素A和元素B，那么经过9年后，哪种元素剩余的质量更多？请计算并说明。参考答案：元素A剩余的质量更多6.某原子核外电子排布为2、8、1，请写出该原子的化学符号，并说明它形成的常见离子是什么。参考答案：化学符号为Li，常见离子为Li+7.某金属元素M的原子核外电子排布为2、8、18、2，请判断该金属元素在化合物中通常显什么价态，并说明理由。参考答案：通常显+2价态8.某原子核由90个质子和140个中子组成，请计算该原子核的质量数，并说明该原子核属于哪种类型的放射性元素。参考答案：质量数为230，属于铀（U）元素的放射性同位素标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：A解析：本题考查原子结构与元素周期表。题干给出的电子排布为2、8、18、1，说明该原子核外有4个电子层，最外层有1个电子。根据原子结构知识，核外电子数等于质子数，该原子质子数为11，属于钠元素（Na），位于元素周期表第3周期第1A族。选项B镁为12号元素，电子排布为2、8、2；C铝为13号元素，电子排布为2、8、3；D硅为14号元素，电子排布为2、8、4。各干扰项均与题干信息不符。2.参考答案：C解析：本题考查原子核结构。放射性现象是指原子核自发地放射出α、β或γ射线的现象，这一过程伴随着原子核内部结构的变化，能直接证明原子核并非均匀分布，而是存在复杂的内部结构。选项A物质由分子构成说明物质微观结构，但未涉及原子核内部；B原子可以再分是近代物理的发现，但未直接说明核内结构；D物质三态变化是分子间作用力变化的结果，与原子核结构无关。干扰项均未体现原子核内部复杂性。3.参考答案：A解析：本题考查离子化学。题干给出原子核质子数为17，核外电子数为18，说明该原子得到1个电子形成阴离子。根据原子序数=质子数，该元素为氯（Cl），形成的离子带1个负电荷，符号为Cl⁻。选项B为阳离子，C为钾离子，D为钾阴离子，均与题干信息不符。干扰项设计均基于常见错误：B易误认为原子得失电子；C质子数不匹配；D阴离子符号错误。4.参考答案：C解析：本题考查粒子半径比较。粒子半径大小顺序为：原子核离子原子。氢原子半径约为53pm，氢离子（无电子）半径约为1.52pm，氢原子核（质子）半径约为1.2fm（飞米），氢分子（H₂）直径约为74pm。比较可知氢原子核半径最小。选项A氢原子半径最大；B氢离子半径次之；D氢分子为双原子分子，直径大于单个粒子半径。干扰项设计均基于常见错误：A易忽略核外电子排斥；B未考虑电子层结构影响；D将分子直径等同于原子半径。5.参考答案：B解析：本题考查粒子性质。原子核由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电，电子带负电。选项A质子带正电；C电子带负电；D原子是电中性粒子，包含带正电的原子核和带负电的电子。干扰项设计均基于常见错误：A易将原子核与质子混淆；C易忽略电子带电；D未区分原子与原子核。6.参考答案：C解析：本题考查元素周期表分区。题干给出原子核外电子层数为3，最外层电子数为1，说明该元素位于元素周期表第三周期第1A族，属于金属区。选项A第A族通常指主族元素，但未特指周期；B第B族指过渡金属，周期数不符；D非金属区包括第VIA族和VIIA族，最外层电子数不符。干扰项设计均基于常见错误：A易忽略周期信息；B易将副族与主族混淆；D未区分金属与非金属分区标准。7.参考答案：C解析：本题考查化学键类型。离子化合物是由阴阳离子通过静电作用形成的化合物，NaCl是典型的离子化合物。选项A氢气由非金属元素形成共价键；B氧气由非金属元素形成共价键；D二氧化碳由非金属元素形成共价键。干扰项设计均基于常见错误：A易忽略氢气为单质；B易忽略氧气为双原子分子；D易将分子化合物误认为离子化合物。8.参考答案：D解析：本题考查原子质量数计算。原子质量数等于质子数与中子数之和，即12+14=26。选项A为质子数；B为中子数；C为质子数与中子数之差；D为正确计算结果。干扰项设计均基于常见错误：A易将质子数误认为质量数；B易将中子数误认为质量数；C易混淆质量数与质子中子数关系。9.参考答案：B解析：本题考查物理变化与化学变化。铁生锈是铁与氧气和水发生化学反应生成氧化铁，属于化学变化。选项A水结冰是物理变化；C水蒸发是物理变化；D空气液化是物理变化。干扰项设计均基于常见错误：A易将相变误认为化学变化；C易将汽化误认为化学变化；D易将物质状态变化误认为化学变化。10.参考答案：B解析：本题考查放射性衰变。β衰变是指原子核一个中子转变为质子，同时释放一个电子（β粒子）和一个反中微子，导致质子数增加1，质量数不变。α衰变质子数减少2；γ衰变质子数不变；联合衰变（α+β）质子数变化为减少4+1=5。选项Aα衰变质子数减少2；Cγ衰变质子数不变；D联合衰变质子数减少5。干扰项设计均基于常见错误：A易忽略α衰变质子数变化量；C易混淆γ衰变与α/β衰变；D易将联合衰变质子数变化量记错。二、填空题1.参考答案：四B解析：本题考查原子结构与元素周期表。原子核外电子排布为2、8、18、1，说明该原子有4个电子层，最外层有1个电子，因此位于第四周期。最外层电子数为1的元素属于第ⅠA族。故填四、B。2.参考答案：C解析：本题考查粒子半径比较。质子和中子位于原子核内，半径数量级约为10^-15m，电子位于核外，半径数量级约为10^-10m，原子半径远大于核内粒子半径。在质子和中子中，中子质量略大于质子，半径略大于质子。因此电子半径最小。故选C。3.参考答案：B解析：本题考查原子核组成。质子带正电，电子带负电，中子不带电。故选B。4.参考答案：s解析：本题考查原子结构与元素周期表。原子核外电子层数为3，说明该元素位于第三周期。最外层电子数为1，属于第ⅠA族。第ⅠA族元素位于元素周期表的s区。故填s。5.参考答案：C解析：本题考查化学键与化合物类型。HCl、NH3、CO2分子中只含共价键，属于共价化合物。MgO中镁离子和氧离子之间只含离子键，属于离子化合物。故选C。6.参考答案：26解析：本题考查原子质量数。原子质量数等于质子数与中子数之和。该原子质子数为12，中子数为14，质量数为12+14=26。7.参考答案：B解析：本题考查物理变化与化学变化。水结冰只是状态变化，没有新物质生成，属于物理变化。酒精燃烧生成二氧化碳和水，有新物质生成，属于化学变化。铁生锈生成氧化铁，有新物质生成，属于化学变化。干冰升华只是状态变化，没有新物质生成，属于物理变化。故选B。8.参考答案：D解析：本题考查原子核衰变。α衰变时，原子核失去2个质子和2个中子，质子数减少2，新原子核质子数发生改变。β衰变时，一个中子转变为一个质子和一个电子，质子数增加1，新原子核质子数发生改变。γ衰变时，原子核从高能级跃迁到低能级，释放γ射线，质子数不变。故选D。9.参考答案：+2解析：本题考查离子电荷。一个原子失去2个电子，核外电子数减少2，核电荷数不变，因此形成的离子带+2电荷。10.参考答案：Mg2+解析：本题考查原子结构与离子形成。该元素原子核外电子排布为2、8、8、2，最外层有2个电子，容易失去形成离子。形成的离子带+2电荷，离子符号为Mg2+。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查原子核的组成。原子核是由质子和中子组成的，质子带正电，中子不带电，这是原子核的基本结构，符合物理学的基本知识。2.参考答案：√解析：本题考查氢原子的结构。氢原子核外只有一个电子，因此氢原子是最简单的原子，这是氢原子在元素周期表中的基本特征。3.参考答案：×解析：本题考查元素周期律。同一主族元素的性质相似，主要是因为它们原子核外的最外层电子数相同，而不是电子层数相同。电子层数不同会导致原子半径和电负性等性质的变化。4.参考答案：×解析：本题考查阳离子的形成。阳离子是原子失去电子后形成的，虽然质子数不变，但电子数的减少会导致原子核对电子的束缚能力减弱，因此阳离子的质量通常比原子小。5.参考答案：×解析：本题考查阴离子的形成。阴离子是原子得到电子后形成的，虽然质子数不变，但电子数的增加会导致原子核对电子的束缚能力增强，因此阴离子的质量通常比原子大。6.参考答案：√解析：本题考查放射性元素衰变。放射性元素衰变时，会释放出α粒子、β粒子或γ射线，这些射线的穿透能力依次增强，这是放射性衰变的基本特性。7.参考答案：×解析：本题考查原子核的半衰期。原子核的半衰期是指一半的原子核发生衰变所需的时间，半衰期与温度无关，这是放射性衰变的基本特性。8.参考答案：√解析：本题考查元素在化合物中的化合价。金属元素在化合物中通常显正价，非金属元素通常显负价，这是元素周期律的基本规律。9.参考答案：×解析：本题考查离子化合物的导电性。离子化合物在固态时不能导电，但在熔融状态下能导电，因为离子在熔融状态下可以自由移动。10.参考答案：√解析：本题考查共价化合物的分子间作用力。共价化合物的分子间作用力较弱，因此大多数共价化合物在常温下是气体或液体，这是共价化合物的基本特性。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，中子不带电。解析：本题考查原子核的组成。原子核是原子的中心部分，几乎集中了原子的全部质量。原子核由带正电的质子和不带电的中子组成。质子的数量决定了原子序数，即元素的种类。中子的数量可以变化，形成同位素。原子核所带电荷仅由质子决定，因为中子不带电。2.参考答案：同位素是指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）、氘（2H）和氚（3H）。解析：本题考查同位素的概念。同位素是同一元素的不同原子，它们的质子数相同，因此属于同一元素，但中子数不同，导致质量数不同。同位素在自然界中广泛存在，例如氢的同位素氕、氘和氚。3.参考答案：金属元素原子最外层电子数通常少于4个，容易失去电子形成阳离子；非金属元素原子最外层电子数通常多于4个，容易获得电子形成阴离子。解析：本题考查金属元素和非金属元素在原子结构上的区别。金属元素通常位于元素周期表的左侧和中间，原子最外层电子数少于4个，容易失去电子形成阳离子，表现出金属的通性，如导电性、延展性等。非金属元素通常位于元素周期表的右上角，原子最外层电子数多于4个，容易获得电子形成阴离子，表现出非金属的通性，如绝缘性、脆性等。4.参考答案：原子核外电子的排布规律是，电子按能量层分布，每层最多容纳的电子数为2n²（n为层数），最外层电子数不超过8个（K层除外）。解析：本题考查原子核外电子的排布规律。原子核外电子按能量层分布，能量越低的电子层离原子核越近。每层最多容纳的电子数为2n²，其中n为层数。最外层电子数不超过8个，K层（第一层）除外，K层最多容纳2个电子。这种排布规律决定了元素的化学性质。5.参考答案：√解析：本题考查原子核的半衰期。原子核的半衰期是指一半的原子核发生衰变所需的时间，这是一个统计规律，与温度无关。半衰期是放射性元素的一个固有属性，不受外界条件的影响。6.参考答案：三种常见的放射性元素有铀（U）、钚（Pu）和镭（Ra），它们在自然界中以矿石形式存在。解析：本题考查常见的放射性元素及其存在形式。铀和钚是重要的核燃料，镭是放射性较强的元素。这些元素在自然界中以矿石形式存在，例如铀矿石、钚矿石和镭矿石。7.参考答案：离子化合物由阴阳离子构成，通过离子键结合，固态时不能导电，熔融状态下能导电；共价化合物由分子构成，通过共价键结合，固态时通常不能导电，熔融状态下也不能导电。解析：本题考查离子化合物和共价化合物的区别。离子化合物由阴阳离子构成，通过离子键结合，固态时离子固定在晶格中，不能导电；但在熔融状态下，离子可以自由移动，能够导电。共价化合物由分子构成，通过共价键结合，分子间作用力较弱，固态时通常不能导电；即使在熔融状态下，分子仍然存在，不能导电。8.参考答案：原子序数是指原子核中质子的数量，它决定了