1.基礎某原子的原子序為 17、質量數為 35，則此原子含有的質子、中子、電子數依序為何？
測驗重點：原子組成計算
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正確答案：(B) 17、18、17
原子序＝質子數＝17；中子數＝質量數−質子數＝35−17＝18；中性原子的電子數＝質子數＝17。故選(B)。此元素即氯（Cl-35），是週期表推算的基本功。
內容概述
原子由原子核（質子帶正電、中子不帶電）與核外電子（帶負電）組成。原子序＝質子數，質量數＝質子數＋中子數；同位素為質子數相同、中子數不同的原子（如碳-12 與碳-14）。週期表依原子序排列：同族元素價電子數相同故化學性質相似；同週期由左至右金屬性遞減。鹼金屬（第 1 族）活性大、鹵素（第 17 族）易得電子、鈍氣（第 18 族）安定。化學鍵：離子鍵（金屬＋非金屬，電子轉移，如 NaCl，熔點高、熔融態或水溶液導電）；共價鍵（非金屬間共用電子，如 H₂O、CO₂，分子化合物熔沸點低）；金屬鍵（自由電子海，故金屬導電導熱、有延展性）。
學習重點
- 1原子序＝質子數＝中性原子的電子數；質量數＝質子＋中子
- 2同位素：質子數同、中子數異，化學性質幾乎相同（如 C-14 用於年代測定）
- 3同族元素價電子數相同→化學性質相似；鈍氣八隅體安定
- 4離子鍵：電子『轉移』，形成離子晶體，熔點高，固態不導電、熔融態導電
- 5共價鍵：電子『共用』，分子化合物熔沸點低，多數不導電
- 6金屬鍵：自由電子海模型，解釋金屬的導電、導熱與延展性
大學學科能力測驗出題趨勢：學測重點：由原子序與質量數推算粒子數（含離子的電子數）、同位素判別、週期表位置與性質的推理、由化合物種類判斷鍵結類型與導電性。常見陷阱：離子固態不導電、要熔融或溶於水才導電；共價『網狀』固體（如鑽石、石英）熔點極高，是分子化合物的例外。
108 課綱對應
- 課綱學習內容 CAa-Vc-2：原子由質子、中子與電子組成，質子數決定元素種類。
- 課綱學習內容 CCb-Vc-1：化學鍵的種類與物質性質的關係。
- 課綱學習表現 tm-V-1：能以粒子模型與週期性解釋物質的性質。
進階探究・深度解析
原子模型的演進是科學本質的經典教材：道耳頓實心球→湯姆森發現電子提出葡萄乾布丁模型→拉塞福 α 粒子散射實驗發現原子核（大多數粒子直穿、極少數大角度偏折，證明正電荷集中於極小的核）→波耳電子軌道模型。每次模型修正都由『無法解釋的實驗』驅動，學測愛考實驗證據與模型的對應。
八隅體法則貫穿鍵結化學：原子傾向使最外層達到 8 電子的安定組態。Na（1 個價電子）給出電子成 Na⁺、Cl（7 個價電子）接受電子成 Cl⁻，靜電吸引成離子鍵；兩個 Cl 各出 1 個電子共用成 Cl₂ 的共價單鍵；O₂ 共用兩對電子為雙鍵、N₂ 共用三對為參鍵，鍵數愈多鍵能愈大——N₂ 的安定正源於此。
結構決定性質的層次思考：同樣由碳組成，鑽石中每個碳以共價鍵與四個碳連成立體網狀，硬度極高且不導電；石墨中碳排成層狀平面，層間以微弱引力相連故質軟可作鉛筆芯，且有離域電子可導電。同素異形體是『微觀結構決定巨觀性質』最好的例證。
章節試題（4 題・附詳解）
2.中等碳-12 與碳-14 互為同位素，兩者的關係下列敘述何者正確？
測驗重點：同位素概念
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正確答案：(B) 質子數相同，中子數不同
同位素的定義：質子數（原子序）相同、中子數不同的原子。碳-12 有 6 質子 6 中子，碳-14 有 6 質子 8 中子，故選(B)。因價電子數相同，同位素化學性質幾乎相同，且同屬碳元素；碳-14 具放射性，可用於考古年代測定。
3.中等關於氯化鈉（NaCl）的鍵結與性質，下列敘述何者正確？
測驗重點：化學鍵與導電性
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正確答案：(C) 以離子鍵結合，熔融狀態可導電
NaCl 由金屬鈉與非金屬氯以『電子轉移』形成 Na⁺ 與 Cl⁻，靜電吸引成離子鍵，故選(C)。離子化合物熔點高；固態時離子被固定於晶格中不能移動故不導電，熔融或溶於水後離子可自由移動才導電。分子化合物是共價鍵結合的類別（如 H₂O、CO₂）。
4.進階元素 X 位於週期表第 3 週期、第 1 族（鹼金屬），下列關於 X 的推論何者最合理？
測驗重點：週期表推理
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正確答案：(C) X 容易失去 1 個電子形成 X⁺，與氯形成離子化合物 XCl
第 1 族鹼金屬價電子數為 1，極易失去 1 個電子形成 +1 價陽離子以達安定組態；與氯（第 17 族）結合形成離子化合物 XCl（此元素即鈉，化合物即 NaCl），故選(C)。鹼金屬活性極大並不安定；價電子 7 是鹵素的特徵。由週期表位置推性質是學測的核心素養題型。