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21 [2024 芜湖期中]铼被誉为“超级金属”，铼及其合金被广泛应用到航空航天领域。铼元素的部分信息如图所示，请回答下列问题。
(1) $x=$
(2) 请画出元素周期表中原子序数为 12 的元素的原子结构示意图：
(3) 已知一个碳-12 原子的质量约为$1.993× 10^{-26}\ \mathrm{kg}$，求一个铼原子的质量。（写出计算过程，结果保留两位有效数字）
(1) $x=$
13
。(2) 请画出元素周期表中原子序数为 12 的元素的原子结构示意图：
[图1]
，该元素与铼元素的化学性质相似，原因是原子的最外层电子数相同
。(3) 已知一个碳-12 原子的质量约为$1.993× 10^{-26}\ \mathrm{kg}$，求一个铼原子的质量。（写出计算过程，结果保留两位有效数字）
答案
21. (1) 13 (2)
原子的最外层电子数相同(3) 解:铼的相对原子质量$=\dfrac{一个铼原子的质量}{一个碳-12原子的质量×\dfrac{1}{12}}$,一个铼原子的质量为$\dfrac{186.2×1.993×10^{-26}\ \mathrm{kg}}{12}\approx3.1×10^{-25}\ \mathrm{kg}$。
答:一个铼原子的质量约为$3.1×10^{-25}\ \mathrm{kg}$。
解析
【分析】
本题围绕铼元素的原子结构与元素周期表信息设置问题，解题思路如下：
1. 第(1)问：原子呈电中性，质子数等于核外电子总数，据此通过核外各层电子数之和等于质子数，计算x的值；
2. 第(2)问：原子序数等于质子数，原子序数12的元素为镁，根据核外电子排布规律画出其原子结构示意图；元素的化学性质由原子的最外层电子数决定，最外层电子数相同则化学性质相似；
3. 第(3)问：利用相对原子质量的定义公式，变形后计算铼原子的实际质量，注意结果保留两位有效数字。
【解析】
(1) 在原子中，质子数=核外电子总数，铼原子的质子数为75，因此核外电子总和为75。计算各层电子数之和：$2+8+18+32+x+2=75$，解得$x=75-(2+8+18+32+2)=13$；
(2) 原子序数为12的元素是镁元素，其原子结构示意图为：；元素的化学性质与原子的最外层电子数密切相关，镁原子最外层电子数为2，铼原子最外层电子数也为2，因此二者化学性质相似；
(3) 根据相对原子质量的计算公式：$\mathrm{相对原子质量}=\frac{\mathrm{一个原子的质量}}{\mathrm{一个碳-12原子的质量}×\frac{1}{12}}$，变形可得：$\mathrm{一个铼原子的质量}=\frac{\mathrm{铼的相对原子质量}×\mathrm{一个碳-12原子的质量}}{12}$。代入数据计算：
一个铼原子的质量$=\frac{186.2×1.993×10^{-26}\ \mathrm{kg}}{12}\approx3.1×10^{-25}\ \mathrm{kg}$。
【答案】
(1) 13；(2)；原子的最外层电子数相同；(3) 一个铼原子的质量约为$3.1×10^{-25}\ \mathrm{kg}$。
【知识点】
原子结构、元素周期表、相对原子质量
【点评】
本题考查化学基础知识点，涉及原子中粒子数量关系、元素化学性质的决定因素、相对原子质量的计算，难度适中，是期中常考题型，需掌握核心公式与规律即可解答。
【难度系数】
0.6
本题围绕铼元素的原子结构与元素周期表信息设置问题，解题思路如下：
1. 第(1)问：原子呈电中性，质子数等于核外电子总数，据此通过核外各层电子数之和等于质子数，计算x的值；
2. 第(2)问：原子序数等于质子数，原子序数12的元素为镁，根据核外电子排布规律画出其原子结构示意图；元素的化学性质由原子的最外层电子数决定，最外层电子数相同则化学性质相似；
3. 第(3)问：利用相对原子质量的定义公式，变形后计算铼原子的实际质量，注意结果保留两位有效数字。
【解析】
(1) 在原子中，质子数=核外电子总数，铼原子的质子数为75，因此核外电子总和为75。计算各层电子数之和：$2+8+18+32+x+2=75$，解得$x=75-(2+8+18+32+2)=13$；
(2) 原子序数为12的元素是镁元素，其原子结构示意图为：
；元素的化学性质与原子的最外层电子数密切相关，镁原子最外层电子数为2，铼原子最外层电子数也为2，因此二者化学性质相似；(3) 根据相对原子质量的计算公式：$\mathrm{相对原子质量}=\frac{\mathrm{一个原子的质量}}{\mathrm{一个碳-12原子的质量}×\frac{1}{12}}$，变形可得：$\mathrm{一个铼原子的质量}=\frac{\mathrm{铼的相对原子质量}×\mathrm{一个碳-12原子的质量}}{12}$。代入数据计算：
一个铼原子的质量$=\frac{186.2×1.993×10^{-26}\ \mathrm{kg}}{12}\approx3.1×10^{-25}\ \mathrm{kg}$。
【答案】
(1) 13；(2)
；原子的最外层电子数相同；(3) 一个铼原子的质量约为$3.1×10^{-25}\ \mathrm{kg}$。【知识点】
原子结构、元素周期表、相对原子质量
【点评】
本题考查化学基础知识点，涉及原子中粒子数量关系、元素化学性质的决定因素、相对原子质量的计算，难度适中，是期中常考题型，需掌握核心公式与规律即可解答。
【难度系数】
0.6
1 [2025 阜阳调研]建立模型是学习化学的重要方法,下列模型正确的是 （
A.地壳中的元素含量
B.分子的大小
C.空气成分示意图
D.物质的组成和构成
D
）A.地壳中的元素含量
B.分子的大小
C.空气成分示意图
D.物质的组成和构成
答案
1. D
解析
【分析】要判断各化学模型的正确性，需结合对应化学知识逐一分析：
1. 选项A：地壳中元素含量前四位为氧、硅、铝、铁，图中硅含量最高，与实际不符，模型错误。
2. 选项B：氧气、液氧、固态氧是同一种物质的不同状态，分子大小相同，不存在由大到小的排序，模型错误。
3. 选项C：空气按体积分数，氮气占78%、氧气占21%，图中氧气和氮气比例颠倒，模型错误。
4. 选项D：物质由元素组成，原子构成分子，原子可直接构成物质，分子、原子均能构成物质，该模型符合化学概念，正确。
【解析】逐一分析各选项：
A：地壳中氧元素含量最多，模型中硅含量最高，与实际不符，错误。
B：氧气、液氧、固态氧的分子大小一致，不存在由大到小的排序，错误。
C：空气成分中氮气约占78%、氧气约占21%，图中氧气和氮气的比例标注颠倒，错误。
D：物质的组成与构成关系为：元素组成物质，分子由原子构成，原子可直接构成物质，分子、原子都能构成物质，模型正确。
【答案】D
【知识点】物质的组成与构成、空气成分、地壳元素含量
【点评】本题考查化学基础模型的判断，需准确掌握相关化学概念，逐一排查各模型的错误点，属于基础题型。
【难度系数】0.6
1. 选项A：地壳中元素含量前四位为氧、硅、铝、铁，图中硅含量最高，与实际不符，模型错误。
2. 选项B：氧气、液氧、固态氧是同一种物质的不同状态，分子大小相同，不存在由大到小的排序，模型错误。
3. 选项C：空气按体积分数，氮气占78%、氧气占21%，图中氧气和氮气比例颠倒，模型错误。
4. 选项D：物质由元素组成，原子构成分子，原子可直接构成物质，分子、原子均能构成物质，该模型符合化学概念，正确。
【解析】逐一分析各选项：
A：地壳中氧元素含量最多，模型中硅含量最高，与实际不符，错误。
B：氧气、液氧、固态氧的分子大小一致，不存在由大到小的排序，错误。
C：空气成分中氮气约占78%、氧气约占21%，图中氧气和氮气的比例标注颠倒，错误。
D：物质的组成与构成关系为：元素组成物质，分子由原子构成，原子可直接构成物质，分子、原子都能构成物质，模型正确。
【答案】D
【知识点】物质的组成与构成、空气成分、地壳元素含量
【点评】本题考查化学基础模型的判断，需准确掌握相关化学概念，逐一排查各模型的错误点，属于基础题型。
【难度系数】0.6
2 [2024 苏州期中]人类对微观世界的探究永无止境。
(1) 道尔顿提出的原子论认为原子是不可再分的实心球体。这个观点现在看来是
(2) 卢瑟福用$α$粒子轰击金箔后产生散射现象(如图甲),在分析实验结果的基础上,他提出了原子结构模型(如图乙)。卢瑟福这一研究是
a. 建立模型
b. 得出结论
c. 提出问题
d. 验证证据
(3) 卢瑟福在$α$粒子($α$粒子带正电荷)散射实验中,推断原子中绝大部分空间是空的,他的依据是
(4) 我国科学家利用超强超短激光成功获得“反物质”,“反物质”由“反粒子”构成,“反粒子”与其对应的“正粒子”具有相同的质量与电量,但电性相反。已知$α$粒子的符号是$\ce{_{2}^{4}He^{2+}}$,则反$α$粒子的符号可以表示为
(1) 道尔顿提出的原子论认为原子是不可再分的实心球体。这个观点现在看来是
错误
(填“正确”或“错误”)的。(2) 卢瑟福用$α$粒子轰击金箔后产生散射现象(如图甲),在分析实验结果的基础上,他提出了原子结构模型(如图乙)。卢瑟福这一研究是
a
(填字母)的过程。a. 建立模型
b. 得出结论
c. 提出问题
d. 验证证据
(3) 卢瑟福在$α$粒子($α$粒子带正电荷)散射实验中,推断原子中绝大部分空间是空的,他的依据是
绝大多数α粒子通过金箔并按原来方向运动
。(4) 我国科学家利用超强超短激光成功获得“反物质”,“反物质”由“反粒子”构成,“反粒子”与其对应的“正粒子”具有相同的质量与电量,但电性相反。已知$α$粒子的符号是$\ce{_{2}^{4}He^{2+}}$,则反$α$粒子的符号可以表示为
$\ce{_{2}^{4}He^{2-}}$
。答案
2. (1) 错误 (2) a (3) 绝大多数α粒子通过金箔并按原来方向运动 (4) $\ce{_{2}^{4}He^{2-}}$
解析
【分析】
本题围绕原子结构的探究历程设置问题，需结合原子结构的相关知识逐一分析：
1. 道尔顿原子论的观点：现代科学证明原子可再分，据此判断观点正误；
2. 卢瑟福的研究过程：根据α粒子散射实验提出原子结构模型，明确该过程的类型；
3. 推断原子大部分空间为空的依据：结合α粒子散射实验中多数粒子未偏转的现象分析；
4. 反粒子的符号：根据反粒子与正粒子的电性、电量关系推导符号。
【解析】
(1) 道尔顿提出的原子论认为原子是不可再分的实心球体，但实际上原子由居于中心的原子核和核外电子构成，原子核还可分为质子和中子，因此该观点是错误的。
(2) 卢瑟福通过α粒子轰击金箔的散射实验，分析实验结果后提出了原子的核式结构模型（图乙），这一过程属于建立模型的过程，故选a。
(3) 在α粒子散射实验中，绝大多数α粒子穿过金箔后仍按原来的方向运动，说明原子内部绝大部分空间是空的，没有对α粒子产生明显的阻碍作用，因此可推断原子中绝大部分空间是空的。
(4) 已知α粒子的符号为$\ce{_{2}^{4}He^{2+}}$，其带2个单位正电荷；反粒子与对应的正粒子质量相同、电量相同但电性相反，因此反α粒子带2个单位负电荷，质量数（4）和质子数（2）不变，故反α粒子的符号为$\ce{_{2}^{4}He^{2-}}$。
【答案】
(1) 错误；(2) a；(3) 绝大多数α粒子通过金箔并按原来方向运动；(4) $\ce{_{2}^{4}He^{2-}}$
【知识点】
原子结构模型；α粒子散射实验；反粒子概念
【点评】
本题考查原子结构探究的相关基础知识，涵盖科学史、实验分析及反粒子的概念应用，难度适中，需准确掌握各知识点的核心内容。
【难度系数】
0.6
本题围绕原子结构的探究历程设置问题，需结合原子结构的相关知识逐一分析：
1. 道尔顿原子论的观点：现代科学证明原子可再分，据此判断观点正误；
2. 卢瑟福的研究过程：根据α粒子散射实验提出原子结构模型，明确该过程的类型；
3. 推断原子大部分空间为空的依据：结合α粒子散射实验中多数粒子未偏转的现象分析；
4. 反粒子的符号：根据反粒子与正粒子的电性、电量关系推导符号。
【解析】
(1) 道尔顿提出的原子论认为原子是不可再分的实心球体，但实际上原子由居于中心的原子核和核外电子构成，原子核还可分为质子和中子，因此该观点是错误的。
(2) 卢瑟福通过α粒子轰击金箔的散射实验，分析实验结果后提出了原子的核式结构模型（图乙），这一过程属于建立模型的过程，故选a。
(3) 在α粒子散射实验中，绝大多数α粒子穿过金箔后仍按原来的方向运动，说明原子内部绝大部分空间是空的，没有对α粒子产生明显的阻碍作用，因此可推断原子中绝大部分空间是空的。
(4) 已知α粒子的符号为$\ce{_{2}^{4}He^{2+}}$，其带2个单位正电荷；反粒子与对应的正粒子质量相同、电量相同但电性相反，因此反α粒子带2个单位负电荷，质量数（4）和质子数（2）不变，故反α粒子的符号为$\ce{_{2}^{4}He^{2-}}$。
【答案】
(1) 错误；(2) a；(3) 绝大多数α粒子通过金箔并按原来方向运动；(4) $\ce{_{2}^{4}He^{2-}}$
【知识点】
原子结构模型；α粒子散射实验；反粒子概念
【点评】
本题考查原子结构探究的相关基础知识，涵盖科学史、实验分析及反粒子的概念应用，难度适中，需准确掌握各知识点的核心内容。
【难度系数】
0.6
