人教版（2024）九年级上册（2024）课题2 原子结构学案及答案

这是一份人教版（2024）九年级上册（2024）课题2 原子结构学案及答案，共18页。学案主要包含了离子，相对原子质量等内容，欢迎下载使用。
第2课时 离子的形成、相对原子质量
一、离子
1．离子概念：带电的 或原子团
2．离子形成及分类：
（1）阳离子：原子 电子而形成阳离子，质子数 电子数，所以阳离子带 电，如Na+
一般地，阳离子所带正电荷数目=原子 数目=原子的 数目
（2）阴离子：原子 电子而形成阴离子，质子数 电子数，所以阴离子带 电，如O2-
一般地，阳离子所带负电荷数目=原子 数目=原子的 数目
3．离子构成物质
（1）阴阳离子由于 作用形成不显电性的离子化合物。如： 、硫酸铜
（2）离子化合物不是由一种离子构成的，离子化合物中必须既有 ，也有 ，且阴阳离子所带电荷总数 。
（3）氯化钠的形成过程：
4. 常见金属原子和非金属原子形成离子的过程
（1）金属原子失去最外层电子形成阳离子，电子层数 ；
（2）非金属原子得到电子形成阴离子，电子层数 。
（3）离子形成过程中，原子质子数 ，所以原子的种类 ；核外电子数 ，最外层电子数 ，化学性质 。
5．离子表示方法
（1）离子结构示意图
离子所带电荷数 = 核内 - 核外 ，数值为 ，是 ；数值为 ，是
（2）离子符号
= 1 \* GB3 ①离子符号写法：在元素符号右上角标明离子的 和 （用+、-表示）， 在前，“ ”在后。若数字为1时，可省略不写。
例如：钠离子Na+；硫离子S2-。
= 2 \* GB3 ②离子符号读法：“××离子”或“带×个单位×电荷的×离子”
例如S2-读作“硫离子”或“带两个单位负电荷的硫离子”
Al3+读作“铝离子”或“带两个单位正电荷的铝离子”
= 3 \* GB3 ③离子符号表示的意义：表示 ；表示 。
例如：Fe3+ 表示一个铁离子;表示带3个单位正电荷的铁离子
= 4 \* GB3 ④离子符号右上角的数字的含义：表示 。
例如：Fe3+：3表示一个铁离子带3个单位的正电荷
= 5 \* GB3 ⑤离子符号前面的数字表示 。例如：2个钠离子：2Na＋

6. 原子与离子的区别与联系
二、相对原子质量：
1．概念：以 为标准，
其他原子质量跟它相比较所等到的比。
2．符号：Ar
3．相对原子质量的表达式：
4．质子、中子的质量大约 （相对质量都约等于1），电子的质量 ，可忽略不计，故原子的质量主要集中在 上。相对原子质量≈ +
5．相对原子质量不是实际质量，实际质量之比等于 。
6．中国科学院院士 教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。
1．判断题
（1）原子通过得失电子形成离子，但离于不能转化为原子。( )
（2）同种元素的原子和离子（如钠原子和钠离子）核外电子数相等( )
（3）钙原子失去两个电子形成的钙离子用 Ca2+ 表示。( )
（4）带电的微粒都是离子( )
（5）粒子得到或失去电子都能变成离子( )
（6）离子是带电荷的粒子，则带电荷的粒子一定是离子( )
（7）构成物质的微粒有分子、原子和离子。例如：水是由水分子构成的；铁是由铁原子构成的；氯化钠是由钠离子和氯离子构成的。( )
（8）2O2-表示2个氧离子( )
（9）卢瑟福在测定原子构成时做了如下实验：用粒子(带正电荷的氦核)轰击一张极薄的金箔，结果发现绝大多数粒子通过了金箔，极少数粒子发生偏转或被弹回。根据上述现象得出金原子带正电性( )
（10）质子数相同的两种粒子其核外电子数一定相等( )
（11）某种粒子的核电荷数少于核外电子数，这种粒子是分子( )
（12）科学家通过测定古生物遗骸的碳14含量，确认重庆市九龙波区冬笋坝遗址是我国最早的巴文化遗址。碳14原子的核电荷数为6，相对原子质量为14。关于碳14原子，它的质子数为6( )
（13）某种粒子的核电荷数少于核外电子数，这种粒子是阴离子( )
（14）原子内质子和中子的相对质量均约等于1。( )
（15）氮元素的相对原子质量为14g( )
（16）相对原子质量是原子质量跟一种碳原子质量的比值。( )
（17）相对原子质量就是原子质量。( )
（18）相对原子质量：以碳12原子质量的 作为标准，其他原子的质量跟它的比值。相对原子质量的单位是g。( )
（19）原子的质量主要集中在原子核上，相对原子质量的近似值为质子数和中子数之和。( )
（20）科学家通过测定古生物遗骸的碳14含量，确认重庆市九龙波区冬笋坝遗址是我国最早的巴文化遗址。碳14原子的核电荷数为6，相对原子质量为14。关于碳14原子，它的相对原子质量为14( )
（21）在相对原子质量测定方面做出卓越贡献的我国的科学家是屠呦呦( )
2．根据钠原子和氯原子的原子结构示意图和它们在元素周期表中所在的周期和族，判断这两种原子得失电子的情况。
钠原子的原子结构示意图；氯原子的原子结构示意图
(1)钠原子容易 电子，钠离子的符号是 ，像这种带正电的离子称为 离子；氯原子容易 电子，氯离子的符号 ，像这种带负电的离子称为 离子。
(2)规律总结：一般情况下，金属原子容易 电子变成 离子，带 电荷。非金属原子容易 电子变成 离子，带 电荷。 元素的原子既不易失电子也不易得电子。
3．如图是A、B、C、D四种粒子的结构示意图,请回答下列问题:
(1)图中四种粒子中属于同种元素的是 (填字母)。
(2)D 中x= 。
(3)A、B、C、D四种粒子中具有稳定结构的原子是 (填字母)。
(4)表示阳离子的是 ，表示阴离子的是 。
4．下列数据中属于原子质量的 属于原子的相对原子质量的 。
A．18g B．21 C．1.6×10-26 D．3.2×10-26 kg
5．已知氧的相对原子质量为16，硫的相对原子质量为32，则氧原子的实际质量与硫原子的实际质量之比为 。
►问题一 离子的概念及形成
【典例1】如图表示氯化钠微观形成过程。该过程说明原子通过 电子形成离子，其中阴离子是 离子(写出离子符号)，最终形成的物质不显电性，原因是 。
【变式1-1】微粒a在一定条件下可转化为微粒b，过程如下图所示，变化前后保持不变的是
A．核电荷数B．化学性质C．核外电子数D．最外层电子数
【变式1-2】如图是某粒子的结构示意图，请回答下列问题。
(1)若x=18，则该粒子是 (填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
(2)若x=17，则该粒子的符号为 。
(3)若该粒子符号为X2+，则该粒子的核电荷数为 。
►问题二 离子中各类微粒之间的关系
【典例2】某元素原子A的质子数为z，已知B3-和A2+具有相同的核外电子数，则B元素的质子数为
A．z-2+3B．z-2-3C．z+2+3D．z+2-3
【变式2-1】已知一种氧原子的原子核内含有8个质子和9个中子，则一个该种氧原子形成的阴离子(O2-)的核外电子数为
A．8B．9C．10D．17
【变式2-2】某阳离子A3+的核外有10个电子，核内有14个不带电的粒子，则A原子的质子数和相对原子质量分别是
A．10、24B．13、26C．13、27D．7、21
►问题三 离子符号的含义及书写
【典例3】请写出符合题目要求的化学符号或指定数字表示的意义：
(1)钠离子 ；铝离子 ；氯离子 ；氧离子 。
(2) 5个氯离子： ；2个铝离子： 。
(3)Ca2+中数字“2”的意义： 。
【变式3-1】爆炸性的高能N5+阳离子（氮元素的原子序数为7）被美国加州爱得华空军基地研究高能材料的化学家合成。关于N5+的说法正确的是 。
A．该粒子的电子数为34
B．该粒子的质子数为34
C．该粒子由5个氮分子构成
D．它是一种由5个氮原子构成的单质分子
【变式3-2】如图所示，用粒子结构示意图表示粒子，按要求填空：
(1)当X>10时，粒子表示 (填“原子”、“阳离子”“阴离子”)；
(2)当粒子带2个单位正电荷时，X= ，离子符号为 。
(3)当粒子带1个单位负电荷时，X= ，离子符号为 。
►问题四 原子与离子的比较
【典例4】下列关于Mg、Mg2+两种粒子的判断中，正确的是
①核电荷数相同②核外电子数相同③电子层结构相同④质量几乎相等⑤质子数相等⑥Mg比Mg2+稳定
A．①④⑤B．①③⑤⑥C．①④⑤⑥D．②③④
【变式4-1】如图是五种微粒的结构示意图。下列说法错误的是
A．图中表示原子的是a、c、d
B．图中表示阴离子的是c、e
C．图中b微粒的化学符号为Mg2＋
D．图中d微粒在化学反应中易失去电子
【变式4-2】根据下列粒子结构示意图，回答问题。

(1)A、B、C、E所示粒子中属于阳离子的是 ，若D为原子，m＝ 。
(2)E所示粒子在化学反应中容易 （填“得到”或“失去”）电子形成离子。其离子符号是 。
(3)A、B、C、E中具有相对稳定结构的是 。
►问题五 相对原子质量
【典例5】下列关于相对原子质量的说法，正确的是
A．采用相对原子质量后，就增大了原子的质量
B．碳原子的相对原子质量是
C．相对原子质量约等于质子数和电子数之和
D．两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比
【变式5-1】已知铝、镁、铜、铁的相对原子质量分别为：27、24、64、56，等质量的这四种 金属中所含原子个数最多的是
A．铝B．镁C．铜D．铁
【变式5-2】甲原子是碳--12原子质量的m倍，甲原子是乙原子质量的n倍，则乙原子的相对原子质量为
A． B． C． D．
1．某矿泉水成分表中列出了所含的主要离子，其中表示钠离子的是
A．B．C．D．
2．如图表示了氯化钠的形成过程，下列叙述中错误的是

A．在该反应中，电子起到了重要作用B．氯离子与氯原子的质子数相同
C．氯化钠是由钠原子和氯原子构成的D．反应中，钠原子的电子层数发生改变
3．回忆镁原子和硫原子结构示意图，下列说法错误的是
A．镁离子（Mg2+）核内有12个质子
B．硫离子可以通过失去电子变成硫原子
C．在化学反应中，硫原子容易失去2电子
D．镁离子与硫离子的最外层电子数相等
4．K+的核外电子排布与氩原子相同，已知钾的相对原子质量是39，则其原子核内中子数为
A．18B．19C．20D．39
5．下列关于Al和Al3+两种粒子的判断中，正确的是：
①核电荷数相等 ②核外电子数相等③质量几乎相等 ④质子数相等⑤化学性质相同 ⑥电子层数相等
A．①③④B．①④⑤C．②④⑥D．全部
6．已知M2+核外有x个电子，其相对原子质量为a，则该粒子含有的中子数为
A．a-x-2B．x+2C．a+x-2D．x-2
7．下列四种微粒的结构示意图中，说法正确的是（ ）
A．②和④两种粒子的化学性质相似
B．②表示的原子在化学反应中易得到电子
C．③④均表示的是阳离子
D．①表示的微粒符号是O-2
8．下列微观粒子结构示意图的相关叙述正确的是
A．②易得电子，④易失电子B．①带正电，②带负电
C．只有①③具有相对稳定结构D．①②③的原子的电子层数相同
9．已知一个硫原子的质量为m g，其相对原子质量为32，则一个相对原子质量为152的铕（Eu）原子的质量为
A．B．C．D．
10．硒被国内外医药界称为“长寿元素”和“心脏守护神”，硒的原子结构示意图如图1所示，硒的元素符号是Se，图2是一些常见原子的结构示意图。
(1)图1中x= ，硒在反应中易 （选填“得到”或“失去”）电子，形成的离子的符号是 。
(2)图2中具有相对稳定结构的是 ，与硒的化学性质相似的是 。（填序号）
11．在A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。
根据以上信息回答：
(1)A、B、C、D中属于原子的是 （填序号）；
(2)C元素形成离子时容易 电子，该离子的符号为 。
(3)A的化学性质与B、C、D中哪一种原子的化学性质相似 （填序号）。
(4)A、B、C、D中处于稳定结构的粒子是 （填序号）。
12．已知作为相对原子质量标准的一种碳原子的质量为1.993×10-26kg。
(1)若一个铝原子的质量为4.482×10-26kg，则铝原子的相对原子质量？
(2)若氧原子的相对原子质量为16，则一个氧原子的质量？
1．物质是直接或间接由原子构成的，原子又由电子、质子与中子等更微小的粒子所构成。若以○、●和分别代表电子、质子与中子，则下列各示意图中表示阳离子的是
A．B．C．D．
2．某阳离子A3+的核外有10个电子，核内有14个不带电的粒子，则A原子的核电荷数和相对原子质量分别是
A．10、24B．13、26C．13、27D．7、21
3．如图模型可以用来表示金属钠在氧气中燃烧形成氯化钠的是
A．B．
C．D．
4．下列关于Fe、Fe2+、Fe3+的说法正确的是
A．它们的质子数和中子数都不相同B．它们的最外层电子数相同
C．它们的性质完全相同D．它们的质量几乎相等
5．元素X的核电荷数为a，它的阴离子Xm﹣与元素Y的阳离子Yn+的电子层结构相同，则元素Y的核内质子数是
A．a+m+nB．a﹣m﹣nC．a﹣m+nD．a+m﹣n
6．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法正确的是

A．①②是离子，③④是原子B．②③④对应的元素化学性质相似
C．③表示阳离子D．只有②③具有相对稳定结构
7．已知有有x个电子，其相对原子质量为M（M为整数），则这种元素的原子中含有的中子数为
A．B．C．D．
8．甲原子与乙原子的质量比为a:b，而乙原子质量是碳12原子质量的5倍，则甲原子的相对原子质量为
A．5a/12bB．60a/bC．5b/12aD．122a/5b
9．硒被国内外医药界称为“长寿元素”和“心脏守护神”，硒的原子结构示意图如图1所示，硒的元素符号是Se，图2是一些常见原子的结构示意图。
(1)图1中x= ，硒在反应中易 （选填“得到”或“失去”）电子，形成的离子的符号是 。
(2)图2中具有相对稳定结构的是 ，与硒的化学性质相似的是 。（填序号）
10．“见著知微，见微知著”是化学思维方法。
(1)微粒A、B、C、D、E中，对应原子结构化学性质最稳定的是 。（填序号）
(2)其中表示阳离子结构示意图的有 。表示的是金属原子结构示意图的有 。（填序号）
(3)如图是原子Sr形成的粒子结构示意图。原子Sr属于 （填“金属”或“非金属”）原子。下面所表示的粒子的化学符号是 。与Sr化学性质相似的是 （填序号）。
11．如图是六种粒子的结构示意图。请根据图回答下列问题：
(1)如图1，具有相对稳定结构的粒子是 (填字母，下同)：属于金属原子的是 。
(2)图2是溴的原子结构示意图，x= ；溴的化学性质与图2中 (填字母序号)的化学性质相似。溴的符号为Br，请写出溴离子的化学符号 。
(3)如图是某粒子的结构示意图。试回答：
①当m-n>10时，该粒子为 (填“原子”、“阳离子”或“阴离子”)
②当n=8时，若该粒子带有1个单位的负电荷，则该粒子的符号为 ，若该粒子不显电性，则该粒子的符号为 ；若该粒子带有2个单位的正电荷，则该粒子的符号为 。
12．从镍氢电池到锂电池，再到钠电池、钾电池，科学家在不断提升电池的性能。
(1)金属失去电子后形成 离子，锂、钠、钾等原子很容易失去电子变成离子，所以常被用作电池材料。
(2)研究表明，半径越大的离子越容易在电池正负极之间移动，充电速度越快。如图是锂、钠、钾三种金属的离子半径大小，电池容量相同的这三种电池，充满电的时间最短的是 电池。
一、离子
1．离子概念：带电的原子或原子团
2．离子形成及分类：
（1）阳离子：原子失去电子而形成阳离子，质子数＞电子数，所以阳离子带正电，如Na+
一般地，阳离子所带正电荷数目=原子失去的电子数目=原子的最外层电子数目
（2）阴离子：原子得到电子而形成阴离子，质子数＜电子数，所以阴离子带负电，如O2-
一般地，阳离子所带负电荷数目=原子得到的电子数目=原子的最外层电子数目
3．离子构成物质
（1）阴阳离子由于静电作用形成不显电性的离子化合物。如：氯化钠、硫酸铜
（2）离子化合物不是由一种离子构成的，离子化合物中必须既有阳离子，也有阴离子，且阴阳离子所带电荷总数相等。
（3）氯化钠的形成过程：
4．常见金属原子和非金属原子形成离子的过程
（1）金属原子失去最外层电子形成阳离子，电子层数减少1层；
（2）非金属原子得到电子形成阴离子，电子层数不改变。
（3）离子形成过程中，原子质子数不变，所以原子的种类不变；核外电子数改变，最外层电子数改变，化学性质改变。
5．离子表示方法
（1）离子结构示意图
离子所带电荷数 = 核内质子数 - 核外电子数，数值为正，是阳离子；数值为负，是阴离子
【易错提醒】
在结构示意图中：离子所带电荷数 = 圆圈内数字 - 弧线上数字之和
（2）离子符号
= 1 \* GB3 ①离子符号写法：在元素符号右上角标明离子的电荷数和电性（用+、-表示），数字在前，“+、-”在后。若数字为1时，可省略不写。
例如：钠离子Na+；硫离子S2-。
= 2 \* GB3 ②离子符号读法：“××离子”或“带×个单位×电荷的×离子”
例如S2-读作“硫离子”或“带两个单位负电荷的硫离子”
Al3+读作“铝离子”或“带两个单位正电荷的铝离子”
= 3 \* GB3 ③离子符号表示的意义：表示一个离子；表示带n个单位电荷的离子。
例如：Fe3+ 表示一个铁离子;表示带3个单位正电荷的铁离子
= 4 \* GB3 ④离子符号右上角的数字的含义：表示一个离子所带的电荷数。
例如：Fe3+：3表示一个铁离子带3个单位的正电荷
= 5 \* GB3 ⑤离子符号前面的数字表示离子个数。例如：2个钠离子：2Na＋

6．原子与离子的区别与联系
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等到的比。
2．符号：Ar
3．相对原子质量的表达式：
4．相对原子质量不是实际质量，实际质量之比等于相对原子质量之比。
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。相对原子质量≈质子数+中子数
6．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。
1．【答案】(1) × (2) × (3) √ (4) × (5) × (6) × (7)√ (8) √ (9) × (10) × (11) × (12) √ (13) √ (14) √ (15) × (16) × (17) × (18) × (19)√ (20) √ (21) ×
2．【答案】(1) 失去 Na+ 阳 得到 Cl- 阴
(2) 失去 阳 正 得到 阴 负 稀有气体
3．【答案】(1)A、B
(2)8
(3)D
(4) A C
4．【答案】 D B
5．【答案】1：2
►问题一 离子的概念及形成
【典例1】【答案】 得失 Cl- 电荷数相等，电性相反
【变式1-1】【答案】A
【变式1-2】【答案】(1)原子
(2)Cl-
(3)20
►问题二 离子中各类微粒之间的关系
【典例2】【答案】B
【变式2-1】【答案】C
【变式2-2】【答案】C
►问题三 离子符号的含义及书写
【典例3】【答案】(1) Na+；Al3+； Cl-； O2-
(2) 5Cl－；2Al3+
(3)1个钙离子带2个单位正电荷
【变式3-1】【答案】 A
【变式3-2】【答案】(1)阳离子
(2) 12 Mg2+
(3) 9 F-
►问题四 原子与离子的比较
【典例4】【答案】A
【变式4-1】【答案】B
【变式4-2】【答案】(1) B 6
(2) 得到 Cl-
(3)A、B
►问题五 相对原子质量
【典例5】【答案】D
【变式5-1】【答案】B
【变式5-2】【答案】A
1．【答案】A
2．【答案】C
3．【答案】C
4．【答案】C
5．【答案】A
6．【答案】A
7．【答案】C
8．【答案】D
9．【答案】C
10．【答案】(1) 6 得到
(2) C D
11．【答案】(1)ACD
(2) 失去 Mg2+
(3)D
(4)ABD
12．【答案】(1)该铝原子的相对原子质量=
(2)设一个氧原子的质量为x，则，x≈2.657×10-26kg
1．【答案】B
2．【答案】C
3．【答案】A
4．【答案】D
5．【答案】A
6．【答案】C
7．【答案】D
8．【答案】B
9．【答案】(1) 6 得到
(2) C D
10．【答案】(1)B
(2) C DE/ED
(3) 金属 Sr2+ E
11．【答案】(1) ACE D
(2) 7 F Br-
(3) 阴离子 Cl- Ar Ca2+
12．【答案】(1) 阳 (2) 钾
1．以氯化钠为例，了解离子的形成过程；知道离子是构成物质的一种粒子。
2. 知道相对原子质量的含义和计算方法，并学会查相对原子质量表。
重点:
相对原子质量的含义和计算方法
难点:
离子的形成
粒子种类
原子
离子
阳离子
阴离子
区别
粒子结构
质子数 电子数
质子数 电子数
质子数 电子数
粒子电性
不带电荷
带 电荷
带 电荷
是否达到稳定结构
最外层未达到稳定结构（稀有气体原子除外）
最外层达到稳定结构
最外层达到稳定结构
联系
原子质量
相对原子质量
来源与性质
实际测出来的，绝对的
比较得出的，相对的
数值
非常小，10-26~10-27级
大于或等于1
单位
有单位，如“g”“kg”等
有单位，为“1”，省略不写
粒子种类
原子
离子
阳离子
阴离子
区别
粒子结构
质子数=电子数
质子数>电子数
质子数