題目
右圖為某原子結構示意圖,圖中三種粒子分別代表不同的粒子,且其中一種帶正電。
依圖中標示:甲=原子核、乙=核外的粒子(電子)、
丙與丁=原子核內的兩種粒子(質子與中子),
其中丙為帶正電的質子、丁為中子。則下列敘述何者錯誤?
- (A) 原子的質量集中在甲
- (B) 丙的數目可決定元素的化學性質
- (C) 丙與丁的數目總和即為原子的質量 ← 正確答案(此敘述錯誤)
- (D) 甲所帶的總電量等於乙所帶的總電量 ← 我選的
我的答案:(D)以為電性相反就不能說「電量相等」
正確答案:(C)那個總和是「質量數」,是個編號不是質量
錯在哪裡
錯誤一:把 (D) 的「電量相等」當成錯的。
原子是電中性的,代表正電荷總量與負電荷總量大小完全相等,
只是電性相反(一正一負)才能互相抵消。
「電量相等」講的是「大小」,本來就不包含正負號。
若兩者電量不相等,原子就會帶電變成離子了。所以 (D) 正確。
錯誤二:沒看出 (C) 的「質量數 vs 質量」陷阱。
質子數 + 中子數 = 質量數,這是一個沒有單位的整數(編號),
例如碳的質量數是 12。
而質量是有單位的物理量(公克、公斤)——
一個碳原子的質量約 2×10⁻²³ 公克,絕對不是「12 公克」。
兩者只差一個字,意義天差地遠。正確說法應該是
「丙與丁的數目總和即為原子的質量數」。
正確解法
Step 1 先把圖中的四個代號對應清楚
| 代號 | 是什麼 | 電性 | 位置 |
| 甲 | 原子核 | 帶正電 | 中央 |
| 乙 | 電子 | 帶負電 | 核外 |
| 丙 | 質子 | 帶正電 | 核內 |
| 丁 | 中子 | 不帶電 | 核內 |
判斷技巧:核外的一定是電子;核內帶正電的是質子,剩下的就是中子。
Step 2 逐項判斷
- ○(A) 原子的質量集中在甲(原子核):正確。
質子與中子的質量各約為電子的 1800 倍,
所以原子幾乎全部的質量都在原子核裡,電子的質量小到可以忽略。
- ○(B) 丙(質子)的數目可決定元素的化學性質:正確。
質子數 = 原子序 = 電子數,而化學性質由最外層電子決定,
所以質子數一旦確定,是什麼元素、化學性質如何就都確定了。
- ✗(C) 丙與丁的數目總和即為原子的「質量」:錯誤。
那個總和是質量數(一個整數編號),不是質量(有單位的物理量)。
本題答案。
- ○(D) 甲所帶的總電量等於乙所帶的總電量:正確。
原子呈電中性 → 質子總正電量與電子總負電量大小相等、電性相反,
恰好抵消。
Step 3 為什麼 (A) 和 (B) 看起來很像卻都對?
(A) 講「質量」→ 看的是原子核(質子+中子)。
(B) 講「化學性質」→ 看的是質子數(等於電子數)。
質量歸原子核、性質歸電子——這是原子結構最核心的兩句話,
兩個敘述剛好各講一句,所以都成立。
要記住的觀念
- 質量數 ≠ 質量(本題核心)。
質量數=質子數+中子數,是整數、無單位;
質量是實際重量,有單位。
看到「數目總和即為原子的質量」這種句子,少一個「數」字就是錯的。
- 原子的三種粒子性質表(務必背熟):
| 粒子 | 電性 | 相對質量 | 位置 |
| 質子 | +1 | 1 | 核內 |
| 中子 | 0 | 1 | 核內 |
| 電子 | −1 | 約 1/1800(可忽略) | 核外 |
- 「質量看原子核、性質看電子」,一句話記住兩個重點。
- 電中性 = 質子數 = 電子數 = 正負電量大小相等。
「電量相等」不等於「電性相同」,不要因為一正一負就判它錯。
- 問「何者錯誤」時,要把四個選項全部判完。
你這次選 (D) 就停手了,沒有再檢查 (C)。
找錯誤題的正確做法:四個都標 ○ 或 ×,確認只有一個 ×,才交卷。
類題自我檢測
已知某原子含有 11 個質子、12 個中子、11 個電子。下列敘述何者正確?
(A) 此原子的質量為 23 公克 (B) 此原子的原子序為 23
(C) 此原子的質量數為 23 (D) 此原子帶正電
看解答
(C)。質量數 = 11 + 12 = 23(這是鈉 Na)。
(A) 錯:質量數 23 不等於 23 公克——這正是本題 (C) 選項的陷阱。
(B) 錯:原子序 = 質子數 = 11,不是 23。
(D) 錯:質子 11 = 電子 11,正負抵消,呈電中性,不帶電。
一題就把「質量/質量數/原子序/電性」四個容易混的觀念全考了一遍。
我的原始作答
你在題目上方寫了「電、質、中」來標記三種粒子,這個動作非常好,
代表圖已經完全讀懂了。可惜標完之後,在判斷選項時漏了 (C) 的用字陷阱。
建議加一個習慣:問「何者錯誤」的題目,四個選項旁邊都要打上 ○ 或 ×。
找到一個 × 就停手,很容易挑到「看起來怪但其實正確」的選項——
(D) 就是那種「乍看有問題、細想完全正確」的敘述。
複習標記
看完這一頁順手標一下,紀錄會同步到總覽頁——
標「有把握」的會被劃掉,標「有疑問」的會被標成琥珀色,可以用「只看有疑問的」單獨叫出來。
再按一次同一顆按鈕就取消。紀錄存在這台裝置的瀏覽器裡。
還沒標記