搭建原子结构模型
认识原子由原子核和核外电子构成、原子核由质子和中子构成，理解核电荷数、质子数、核外电子数的关系与相对原子质量的含义，了解原子结构模型的演变与核外电子分层排布。
这一页讲的是九年级上册 第3章 探究水的奥秘 · 搭建原子结构模型里的「搭建原子结构模型」，教材要求做到：能说出原子的构成及各粒子的带电情况。它不是凭空出现的——要先会「认识原子和分子」，这一页才读得顺。学完之后，它会直接支撑「化学元素」。下面配了 8 道诊断题，其中基础 2 道、进阶 6 道，答案与解析全部公开；先自己做一遍，再对照解析找断点。
掌握标准
- 能说出原子的构成及各粒子的带电情况
- 能由质子数、中子数计算相对原子质量并画出常见原子的结构示意图
先修关系
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诊断题（共 8 道，答案与解析全公开）
第 1 题 基础
原子虽然很小，但仍有复杂的内部结构。下列关于原子构成的叙述中，正确的是（ ）
- 原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成
- 原子由质子和电子构成，中子分布在原子核外
- 原子核带负电荷，核外电子带正电荷
- 所有原子的原子核中都一定含有中子
看答案与解析
答案：A
解析：原子由居于中心的原子核和核外电子构成，原子核又由质子和中子构成，所以A正确；中子位于原子核内而不在核外，B错；原子核中质子带正电，核外电子带负电，C把电性说反了；氢原子核内只有1个质子而没有中子，D过于绝对。故选A。
第 2 题 进阶
钠原子的原子核内有11个质子，核内还有12个中子。下列对该原子的判断中，正确的是（ ）
- 核外电子数为11，核电荷数为11
- 核外电子数为12，核电荷数为11
- 核外电子数为11，核电荷数为23
- 核外电子数为12，核电荷数为12
看答案与解析
答案：A
解析：在原子中，核电荷数等于质子数，也等于核外电子数，三者都是11，中子数不参与这个等量关系。把中子数当成电子数或把质子数与中子数相加当作核电荷数都是常见错误。故选A。
第 3 题 挑战
某原子的原子核内有26个质子和30个中子，电子的质量很小可忽略不计。则该原子的相对原子质量约为（ ）
- 26
- 30
- 56
- 82
看答案与解析
答案：C
解析：相对原子质量约等于原子核内质子数与中子数之和，因为电子的质量仅约为质子质量的1/1836，可以忽略。所以26加30等于56，取26或30只算了核内一种粒子，取82等于把质子数、中子数、电子数三者相加，都是常见错解。故选C。
第 4 题 基础
原子核位于原子的中心，体积很小却几乎集中了原子的全部质量，它由____和____两种粒子构成。
看答案与解析
答案：质子和中子
解析：原子核由带正电的质子和不带电的中子两种粒子构成，二者的相对质量都约为1，因此原子的质量主要集中在原子核上。核外电子带负电、质量很小，不属于原子核的组成部分。答案依据：原子核由质子与中子构成。
第 5 题 进阶
某原子的相对原子质量约为23，其原子核内含有11个质子，则该原子核内的中子数为____。
看答案与解析
答案：12
解析：相对原子质量约等于质子数与中子数之和，所以中子数等于相对原子质量减去质子数，即23减11等于12。若把相对原子质量直接当成中子数或当成电子数，都会得出错误结果。答案依据：中子数等于23减11等于12。
第 6 题 挑战
某原子的核外共有18个电子，这些电子分三层排布，第一层排2个，第二层排8个，则第三层上排布的电子数为____。
看答案与解析
答案：8
解析：核外电子总是先排满能量较低的内层，第一层最多容纳2个，第二层最多容纳8个，剩余电子排在外层。18减去2再减去8等于8，所以第三层上有8个电子。若忽略分层规则把18平均分配，就会得到错误答案。答案依据：18减2减8等于8。
第 7 题 进阶
原子中既有带正电的质子，又有带负电的电子，为什么整个原子却不显电性？请结合粒子的带电情况简要说明。
看答案与解析
答案：一个质子带一个单位的正电荷，一个电子带一个单位的负电荷，两者电量相等而电性相反；原子中质子数等于核外电子数，正负电荷的总量恰好相等，因此整个原子不显电性
解析：原子是否显电性取决于正负电荷的总量能否相互抵消。质子与电子所带电荷量相等、电性相反，而原子中核电荷数等于质子数又等于核外电子数，两种电荷数目相同，于是对外不显电性。中子不带电，不影响这一结论。
第 8 题 挑战
某原子的相对原子质量约为56，其原子核内含有26个质子。请计算该原子核内的中子数，结果填数字。
看答案与解析
答案：30
解析：相对原子质量约等于质子数与中子数之和，电子质量可忽略，所以中子数等于相对原子质量减去质子数，即56减26等于30。若把相对原子质量误当作核内粒子总数中的质子数，就会得出错误结果。答案依据：56减26等于30。
课标对应
…认识物质是由元素组成的，知道质子数相同的一类原子属于同种元素…
《课程标准》原文节选（che-2022:4.NR.16）
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