(  )1.     α粒子實際上為下列何者?
(A) e
- (B) H + (C) He 2+ (D) Li 3+ (E) D +。

【答案】:(C)

【解析】:α粒子為氦原子核,原子序2,原子量4,原子核內有2個質子,2個中子,帶正電。

 

(  )2.     (甲)、(乙)、(丙)、(丁)四種實驗,哪幾種實驗的結果組合後可以決定電子的質量?
(
甲):拉塞福的 a 粒子散射實驗;  (乙)湯姆森的陰極射線實驗;
(
丙)侖琴的X射線實驗;  (丁)密立坎的油滴實驗。
(A)
甲、乙、丙、丁 (B)甲、乙、丙 (C)乙、丁 (D)丙、丁 (E)甲、丙

【答案】:(C)

【解析】:1897年,湯姆森研究陰極射線,發現電子核質比,求得e/m=1.759x1011庫倫/公斤,
1909
年,密立坎的油滴實驗,測得電子的帶電量為1.602x10-19庫侖,因此將電子電量代入核質比(e/m),間接求得電子的質量為9.1x10-31公斤。

 

(  )3.     1911年拉塞福做「α粒子散射」實驗,將α粒子束射向一金屬薄膜,觀察透過膜後的粒子偏折至各方向的分布情形。他發現絕大部分的粒子,穿過薄膜後,仍按原來方向進行,但少數的粒子,則有大的散射角,極少數竟有180°的散射。已知α粒子是He的原子核,由此實驗結果,無法說明原子核的何種特性?
(A)
原子核帶正電 (B)原子核具有原子絕大部分的質量 (C)原子核的直徑小 (D)原子核是質子和中子組成

【答案】:(D)

【解析】:拉塞福做「α粒子散射」實驗,僅能發現在原子內部有一個體積很小,質量很大的原子核,且原子核帶正電,能使少數的α粒子受到靜電力產生方向偏折,但是無法證明在原子核的內部包含質子和中子。

 

(  )4.     1911年拉塞福提出的原子模型為:
(A)
有核的原子模型 (B)原子的質量均勻分布在原子中 (C)電子集中於原子核 (D)原子核不帶電

【答案】:(A)

【解析】:1911年拉塞福提出的原子模型為”行星模型”,原子內部有一個體積極小,質量很大的原子核,電子在原子核的外圍,繞著原子核旋轉,如同太陽系的行星繞著太陽公轉一般。
電子環繞原子核的最外圍軌道,即為原子的大小。

 

(  )5.     的中子數為若干?
(A) 27
 (B) 19 (C) 14 (D) 13 (E) 11

【答案】:(C)

【解析】:鋁的原子序為13,質量數為27,因此質子數+中子數=27,而質子數則為13,因此中子數=質量數-質子數=27-13=14。

 

(  )6.     離子中的電子數、質子數、中子數分別為何?
(A)(18
,18,17) (B)(17,18,18) (C)(18,17,18) (D)(18,17,17)

【答案】:(C)

【解析】:左下角為原子序,即為質子數=17,左上角為值兩樹=質子數+中子數,因此中子數=質量數-質子數=35-17=18個中子。
右上角為帶電量,有一個負電,表示電子比質子多一個,所以電子數=質子數+1=17+1=18個電子。
共有18個電子,17個質子,18個中子。

(  )7.     和是氫的兩種同位素,下列各敘述何者正確?
(1)
兩者皆有相同質量數;(2)兩者皆有相同電子數;(3)兩者皆有相同的物性;(4)兩者在空氣中燃燒時皆有爆嗚聲。 
(A)
僅(1) (B)僅(1),(2) (C)僅(2),(3) (D)僅(2),(4)

【答案】:(D)

【解析】:和是氫的兩種同位素,有相同的原子序(相同的質子數),因此化學性質相同,但是中子數不同,因此質量不同,僅有1科質子,沒有中子,個中子。
同位素的質子數相同,因此化學性質相同;但是中子數不同,因此物理性質不同。
(1)
兩者有不同質量數;  (2)原子不帶電,因此電子數=質子數,兩者皆有相同電子數;
(3)
兩者皆有相同的化學性質,但是不同的物理性質;(4)兩者化學反應的性質相同,因此在空氣中燃燒時,氫氣燃燒皆有爆嗚聲。

 

(  )8.     X2+與Y- 都具有18個電子及20個中子,下列有關X、Y兩元素的敘述,何者正確? 
(A) X
之質量數為38 (B) 為Y之同位素 (C) X2+ 和Y- 為同素異形體 (D) X和Y具有相同的質子數目

【答案】:(B)

【解析】:X2+有18個電子,所以質子數=18+2=20個質子,20個中子,質量數=20+20=40
Y
-有18個電子,所以質子數=18-1=17個質子,20個中子,質量數=17+20=37

 

(  )9.     一個原子含: 
(A)197
個質子 (B)79個中子 (C)79個電子 (D)118個質子

【答案】:(C)

【解析】:原子序為79,有79個質子,質量數=質子數+中子數=197,79+中子=197,所以中子數=197-79=118個中子,中性原子有79個電子。

 

(  )10.  下列各粒子,何者質量最小? 
(A)
質子 (B)中子 (C) α粒子 (D) β粒子

【答案】:(D)

【解析】:(D) β粒子為帶負電的高速電子流,質量最小,為質子質量的1/1836倍。
α
粒子有2個質子、2個中子,質量數為4amu;
中子比質子略重,可視為相等,中子=質子=1amu;
四者質量大小依次為α粒子>中子>質子>β粒子。

 

(  )11.  下列各項關於原子結構之敘述,何者錯誤?
(A)
原子序相同而質量數不同之元素,稱為同位素 (B)中性原子之電子數與核中之質子數相等 (C)核中質子數、中子數與電子數之總和稱為核之質量數 (D)同位素具有相同之化學性質

【答案】:(C)

【解析】:同位素是指相同的元素,具有相同的質子數目,但是中子數目不同,導致質量數不同。
質量數指質子數目和中子數的總和。
同位素具有相同的化學性質,但是不'同的物理性質。

 

(  )12.     下列各種粒子中,質量最小的是那一種? 
(A)
氫離子 (B)氫原子 (C)電子 (D)中子 (E) a粒子

【答案】:(C)

【解析】:氫原子含一個質子及一個電子;氫離子只含一個質子,a粒子含有2個質子2個中子。
中子質量≒質子質量>電子質量,因此(E)質量最大,(C)質量最小。

 

(  )13.     下列有質子、中子和電子的敘述,何者正確?
(A)
質量最大的是質子 (B)中子不帶電,電子帶負電,質子帶正電 (C)質子最晚被發現 (D)電子的荷質比最小 (E)中子的荷質比最大

【答案】:(B)

【解析】:(A)中子質量≒質子質量>電子質量,中子質量比質子質量略大。
(B)
質子帶正電,電子帶負電,中子不帶電。
(C)
電子最早被發現,質子其次,中子最晚被發現。
(D)
電子電量=質子電量,中子不帶電,而子質量量>電子質量,因此
核質比e/m:電子最大,其次質子,中子的核質比為0。

 

(  )14.     下列有關原子之敘述,何者錯誤?
(A)
原子帶陽電荷或陰電荷 (B)原子核帶陽電荷 (C)失去電子成為陽離子 (D)獲得電子成為陰離子

【答案】:(A)

【解析】:原子不帶電,質子數=電子數,因此必定為電中性。
原子核內含質子和中子,因為質子帶正電,因此原子核必定帶正電。
原子若得到電子,則電子數增加,帶負電;若失去電子,則電子數減少,則帶正電。

 

(  )15.     下列有關原子的敘述,何者錯誤?
(A)
原子直徑約10-10 m,而原子核直徑約10-15∼10-14 m (B)原子核內含有質子和中子,質子帶正電,中子不帶電 (C)原子變成帶正電的陽離子是因原子獲得質子 (D)原子的質量大多集中在原子核

【答案】:(C)

【解析】:(A)原子的直徑約1埃(10-10公尺),原子核的直徑約10-15公尺。
(B)
原子核內含質子和中子,因為質子帶正電,而中子不帶電,因此原子核必定帶正電。
(C)
原子帶正電是由於失去電子,帶負電則是獲得電子,一般的化學反應,僅電子會轉移,不會增減質子。
(D)
原子外圍的電子由於質量太輕,因此原子的質量幾乎都集中在原子核內。

 

(  )16.     下列有關原子結構的敘述,何者錯誤?
(A)
質子數是判斷原子種類的依據 (B)價電子數相同的原子,化學性質相近 (C)質量數就是原子量 (D)同位素間,其質子數、原子序、電子數、電子組態均相同

【答案】:(C)

【解析】:質子數決定原子的種類,相同的原子,含有質子數目相同。
週期表內各元素中,同一族的元素,擁有同數目的價電子,因此架電子數相同,代表同一族的元素,具有相類似的化學性質。
質量數不一定是原子量,原子量依各同位素存在的含量,加權平均,得到該元素的原子量,原子量可以有小數,但是質量數等於質子數+中子數,必為整數。
同位素的質子數目相同,所以原子序會相同。
中性原子的電子數目等於質子數目,因此電子組態相同。

 

(  )17.     下列有關原子構造的敘述,何者正確?
(A)
原子直徑大約為10-20公尺 (B)原子核占有原子大部分體積 (C)原子的質量絕大部分集中在原子核 (D)質子和中子的數目一定相等

【答案】:(C)

【解析】:原子直徑約10-10公尺,其中原子核的體積極小,直徑約為10-15公尺,但質量則幾乎都集中在原子核內,外圍的電子質量極輕,可忽略。
質子數和中子數不一定會相等,原子序逐漸增加時,中子數一般比質子數多。

 

(  )18.     下列有關原子構造的敘述,何者正確? 
(
甲)原子質量均勻分布於整個原子中; (乙)原子質量絕大部分集中在原子核;
(
丙)電子和質子的數目一定相等;(丁)中子和質子的數目一定相等。
(A)
甲丙 (B)甲丁 (C)乙丙 (D)乙丁

【答案】:(C)

【解析】:原子核內部存在體積極小,質量極大的原子核,電子的質量可忽略,原子的質量幾乎集中在原子核內。
中性原子不帶電,必定質子數目=電子數目,而中子數不一定和質子數相等。

 

(  )19.     下列何者不是陰極射線的特性? 
(A)
可被磁場彎曲 (B)碰到塗有螢光劑的玻璃管壁,會有螢光產生 (C)改變放電管內的氣體種類,則可改變陰極射線的性質 (D)陰極射線是具有質量的質點,會使在其通道上的薄片小風車轉動

【答案】:(C)

【解析】:陰極射線的本質為帶負電的電子,在電場中會受正電吸引,在磁場中會產生偏轉;
陰極射線具有質量,撞擊小轉輪(小風車),能使小轉輪(小風車)轉動。

 

(  )20.     下列何者所含電子數多於中子數?
(A)  (B)  (C)  (D)  (E)
。

【答案】:(D)

【解析】:(A)含質子=12個;中子數=25-12=13;電子數=12-2=10。
(B)
含質子=33個;中子數=75-33=42;電子數=33+3=36。
(C)
含質子=29個;中子數=64-29=35;電子數=29-1=28。
(D)
含質子=16個;中子數=33-16=17;電子數=16+2=18。
(E)
含質子=8個;中子數=16-8=8;電子數=8。

 

(  )21.     下列何者所具有的質子數、中子數、電子數相等?
(A)
 (B)  (C)  (D)

【答案】:(C)

【解析】:(A) 有17個質子,35-17=18個中子,17+1=18個電子。
(B)
有9個質子,19-9=10個中子,9+1=10個電子。
(C)
有8個質子,16-8=8個中子,原子不帶電,因此有8個電子。
(D)
有10個質子,22-10=12個中子,原子不帶電,因此有10個電子。

 

(  )22.     下列何者為a粒子散射實驗的結論? 
(A)
電子以固定軌道繞質子運轉 (B)電子均勻分布在原子中 (C)原子具有一個質量集中的核心 (D)質子質量遠大於電子質量 (E)質子帶電量與電子相等,但電性相反

【答案】:(C)

【解析】:a粒子對金箔的散射實驗,發現大部分的a粒子為直線通過金箔,顯示原子內部大部分為空洞的,僅少數的a粒子有發生偏折,甚至僅極少數的a粒子呈現反彈的方向,表示原子內部有一個體積很小,但質量很大的核心。

 

(  )23.     下列何組物質是同位素? 
(A) O2
與O3 (B)黃磷與赤磷 (C) 12C與13C (D)彈性硫與斜方硫

【答案】:(C)

【解析】:C-12和C-13均為碳(C),有6個質子,原子序相同,因此為同一元素,但是中子數不同,因此質量數不同。

 

(  )24.     下列原子或離子,何者電子數與中子數相同?
(A)
 (B)  (C)  (D)

【答案】:(B)

【解析】:(A) 有6個質子,14-6=8個中子,原子不帶電,因此有6個電子。
(B) 有8個質子,18-8=10個中子,8+2=10個電子。
(C) 有12個質子,24-12=12個中子,12-2=10個電子。
(D) 有16個質子,32-16=16個中子,16+2=18個電子。

 

(  )25.     下列哪一組物質是同位素? 
(A)
石墨、鑽石、C60 (B) 12C、13C、14C (C)葡萄糖(C6H12O6)、果糖(C6H12O6) (D) 36S、36Cl、36Ar (E) CO、CO2

【答案】:(B)

【解析】:同位素指原子序相同,有相同質子數,但是不同的中子數,因此為同一種元素,但是具有不同的質量。
石墨、鑽石、C60為同素異形體;
葡萄糖(C6H12O6)、果糖(C6H12O6)為相同分子式的化合物,但是因結構不同,因此性質不同。
36S
、36Cl、36Ar為質量數相同,稱為同量素,但是不同的質子數及不同的中子數。
CO
、CO2遵守倍比定律。

 

(  )26.     下列選項中何者所含的電子數多於中子數?
(A)  (B)  (C)  (D)

【答案】:(B)

【解析】:(A) 有12個質子,25-12=13個中子,原子不帶電,因此有12個電子。
(B) 有16個質子,33-16=17個中子,電子數=16+2=18個電子。
(C) 有29個質子,64-29=35個中子,電子數=29-1=28個電子。
(D) 有33個質子,75-33=42個中子,電子數=33+2=35個電子。