📖 知识梳理
第三单元 物质构成的奥秘
单元测试卷(培优卷)(解析版)
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
训练范围:人教版九年级第3单元
一、选择题(本题共20小题,每小题2分,共40分)
1选择题
1.2022年卡塔尔世界杯主场馆“卢赛尔体育馆”建造时使用了大量钢铁构件。铁元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示,下列说法正确的是

答案D 【详解】A、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,铁的相对原子质量是55.85,相对原子质量单位是“1”,不是“克”,错误; B、原子结构示意图中,圆圈内数字表示核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层上的电子数,离圆圈最远的弧线表示最外层。铁原子最外层电子数为2,少于4个,易失去2个电子形成稳定结构,错误; C、 原子中,质子数=核外电子数,结构示意图中y=26﹣2﹣8﹣2=14,错误; D、原子结构示意图中,圆圈内数字表示核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层上的电子数,离圆圈最远的弧线表示最外层。铁原子的最外层电子数与镁原子的相同,都为2,正确。 故选D。
2选择题
2.下列关于分子、原子的叙述错误的是
答案C 【详解】A.根据微粒的基本性质,构成物质的微粒之间都有一定的间隔,所以分子之间有间隔,故A正确; B.分子和原子都可以构成物质,如干冰由二氧化碳分子构成,金刚石由碳原子构成,故B正确; C.化学变化中,分子可分,原子不可再分,原子是化学变化中的最小粒子,故C错误; D.化学变化中分子可分,原子不可再分,故D正确。 故选:C。
3选择题
3.下列各图中
和
分别表示不同种元素的原子,其中表示混合物的是
答案B 【详解】A.图中物质是由同种分子构成的,属于纯净物,不符合题意; B. 图中含有三种分子,属于混合物,符合题意; C. 图中物质是由同种原子构成的,属于纯净物,不符合题意; D. 图中物质是由同种分子构成的,属于纯净物,不符合题意。 故选:B。
4选择题
4.宏观和微观之间建立联系是化学学科特有的思维方式。下列对宏观事实的微观解释,合理的是
答案D 【详解】A、蔗糖加入水中后,蔗糖溶解了,是因为蔗糖分子是在不断运动的,运动到水分子中间去了,选项说法错误; B、水和冰都是由水分子构成的,属于同种物质的不同状态,水分子总是不断运动的,选项说法错误; C、分子间有间隔,物质的热胀冷缩现象,是物质的分子间的间隔受热时增大,温度升高,酒精温度计的液面上升是酒精分子间隔变大了,选项说法错误; D、氧化汞受热分解时,氧化汞分子会分裂成氧原子和汞原子,每2个氧原子结合成1个氧分子,许多汞原子聚集成金属汞,可见在化学变化中分子可以再分原子不可分,选项说法正确。 故选D。
5选择题
5.2023年7月5日中国宣布对镓和锗两种稀有金属实施出口管制,以保护国家安全和利益,砷化镓(GaAs)是一种“LED”绿色节能光源材料,镓元素的相关信息如图。下列有关镓的说法不正确的是

答案D 【详解】A、由元素周期表可知镓元素的原子序数是31,原子的核内质子数=原子序数=31,故选项正确; B、由镓中“金”字旁可知,该元素属于金属元素,故选项正确; C、在原子中质子数=核外电子数,31=2+8+18+X,X=31-28=3,故选项正确; D、元素周期表中元素名称下方的数字为相对原子质量,镓原子的相对原子质量为69.72,单位是“1”省略不写,不是“g”;故选项错误。 故选D。
6选择题
6.单晶硅是信息技术和新能源开发的基础材料。硅元素的原子结构示意图及其在元素周期表中的信息如图所示。下列说法不正确的是

答案A 【详解】A.由硅元素信息图可知,硅元素的原子序数为14,硅离子的质子数、核电荷数都为14,硅的阳离子核外电子数为10,硅的阴离子核外电子数为18,故A错误; B.硅的元素名称带有“石”字旁,硅元素为非金属元素,故A正确; C.由硅元素信息图可知,硅元素的相对原子质量为28.09,故C正确; D.周期数与原子电子层数一致,硅元素位于元素周期表中第三周期,故D正确。 故选:A。
7选择题
7.如图为小明制作的原子模型,外圈上小球为电子,内圈为原子核,下列说法正确的是

答案D 【详解】A、由原子模型图,内圈为原子核,核外有2个电子,原子中核内质子数=核外电子数,核内质子数为2,则该模型表示的是氦原子,故选项说法错误; B、由原子模型图,内圈为原子核,核外有2个电子,原子中核内质子数=核外电子数,核内质子数为2,该原子的核电荷数为2,故选项说法错误; C、原子核的体积很小,该原子的原子核占的体积很小,故选项说法错误; D、由原子模型图,内圈为原子核,核内质子数和中子数均为2,故选项说法正确。 故选:D。
8选择题
8.“绿色、智能、节俭、文明”是杭州第19届亚运会的办会理念。亚运会主火炬燃料燃烧时,火焰为淡蓝色,可通过添加某些金属离子形成亮黄色的火焰,即使离得很远,也能一眼看到。这些金属元素可能包括下列的
答案B 【详解】A、C是碳元素,属于非金属元素,故A错误; B、Na是钠元素,含有“钅”字旁,属于金属元素,故B正确; C、O是氧元素,属于非金属元素,故C错误; D、N是氮元素,属于非金属元素,故D错误。 故选B。
9选择题
9.铝在日常生产生活和航空航天中的应用非常广泛。铝元素在元素周期表中的相关信息和原子结构示意图如图所示。下列说法正确的是

答案C 【详解】A、根据元素周期表的信息可知铝的质子数是13,根据相对原子质量约等于质子数加中子数,根据图示可知其相对原子质量为26.98,所以中子数不是13,不符合题意; B、铝是地壳中含量最多的金属元素,不符合题意; C、根据原子结构示意图可知铝原子核外有3个电子层,而周期数和电子层有关,故铝元素位于第三周期,符合题意; D、根据原子结构示意图可知铝原子的最外层电子数为3,一般情况下,最外层电子数小于4的,反应中容易失去电子,则铝原子在化学反应中失去到电子,不符合题意。 故选C。
10选择题
10.对Fe3+、Fe2+、Fe三种微粒的判断正确的是
①属于同种元素;②核外电子数相等;③电子层结构完全相同;④质量几乎相等;⑤三种微粒核内质子数相等
①属于同种元素;②核外电子数相等;③电子层结构完全相同;④质量几乎相等;⑤三种微粒核内质子数相等
答案C 【详解】因为Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子都为铁元素的不同微粒,故其质子数和核电荷数相同,只是电子数和电子层结构发生变化;故①、⑤正确,②、③错误;因为电子的质量很小,原子的质量主要集中在原子核上,得失电子不影响其质量,其质量几乎相等,故④正确。 故选A。
点睛本题对原子中各微粒之间的数值关系进行考查。
11选择题
11.考古学家常利用测定碳-14的含量来推断该生物死亡的年代。已知碳-14的相对原子质量为14,原子核内质子数为6。则下列关于碳-14的说法正确的是
答案B 【详解】A、相对原子质量≈质子数+中子数,中子数≈相对原子质量-质子数=14-6=8,不符合题意; B、质子数=核电荷数,故碳-14的核电荷数为6,符合题意; C、在原子中,质子数=核外电子数,故电子数为6,不符合题意; D、由C可知,碳-14原子的核外电子数为6,不是最外层电子数,不符合题意。 故选B。
12选择题
12.下列相关说法用粒子的知识解释错误的是
| 选项 | 相 关 说 法 | 解 释 |
| A | 品红在水中扩散 | 分子不断运动 |
| B | 酒精和水混合后体积小于二者之和 | 分子之间有间隔 |
| C | 压瘪的乒乓球放入热水中重新鼓起 | 球内的气体分子变多 |
| D | 金刚石和石墨的物理性质不同 | 原子排列方式不同 |
答案C 【详解】A、分子是在不停地运动着的,品红分子不停地向四周扩散,最终全部溶液都变红,说法正确,不符合题意; B、分子间存在间隔,酒精和水两种溶液混合后,总体积小于两者的体积之和,说法正确,不符合题意; C、分子间存在间隔,间隔随温度的升高而增大,乒乓球内的气体分子数量是不变的,说法错误,符合题意; D、金刚石和石墨的原子排列方式不同,所以它们的物理性质也不同,说法正确,不符合题意; 故选C。
13选择题
13.根据化学基本概念和原理的知识,你认为下列叙述正确的是
答案D 【详解】A、在化学变化中,原子不可再分,但实际上原子还能分为原子核和核外电子,该选项叙述不正确; B、电子的质量很小,可忽略不计,原子的质量主要由质子和中子决定,该选项叙述不正确; C、混合物为含有多种物质的物质,则混合物中也可能只含一种元素,如氧气和臭氧的混合物中只含氧元素,该选项叙述不正确; D、元素的化学性质跟原子的最外层电子数关系非常密切,该选项叙述正确。 故选D。
14选择题
14.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
答案C 【详解】原子是由原子核和核外电子构成的,原子核是由质子和中子构成,其中质子带正电,电子带负电,中子不带电,某阳离子A3+的核外有10个电子,且A3+是由A原子失去3个电子形成的,则A原子的核外电子数为10+3=13,又由于原子的质子数=核外电子数,则A原子的质子数为13;核内有14个不带电的粒子,则中子数为14,由于原子的相对原子质量≈质子数+中子数,则A原子的相对原子质量为13+14=27,故选C。
15选择题
15.通常情况下,丁烷是一种无色气体,具有可燃性,其化学式为C4H10,生活中常将其液化后充入打火机中。下列微观解释正确的是
答案C 【详解】A、丁烷气体压缩后,分子间隔变小,分子仍然在不断运动。A错误; B、丁烷汽化喷出时,分子间隔变大,分子体积不变。B错误; C、液态和气态丁烷分子相同,都能燃烧说明同种分子化学性质相同。C正确; D、丁烷燃烧,发生了化学变化,生成了新物质,分子种类改变。D错误。 综上所述:选择C。
16选择题
16.从分子的角度分析,下列解释不正确的是
答案A 【详解】A、水结冰体积变大,是因为水分子间的间隔发生了改变,故选项解释错误; B、25ml水与25ml酒精混合后总体积小于50mL是因为分子间有间隔,故选项解释正确; C、水通电生成氢气和氧气,是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子,然后氢原子,氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子,大量的氢分子、氧分子分别聚集成氢气、氧气,该事实说明分子是可以再分的,故选项解释正确; D、湿衣服在太阳下干得快,是因为阳光下温度高,分子运动速率快,故选项解释正确。 故选A。
17选择题
17.元素周期表是指导我们系统学习化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分,正确的是

答案B 【详解】A、表中P、S是同一周期,它们的电子层数相同,最外层电子数不相同。A不正确; B、表中C、N、O、F四种元素为同一横行,即处于同一周期。B正确; C、表中Si是硅元素,由偏旁可知,硅是非金属元素。C不正确; D、表中F、Cl、Br、I为同族元素,电子层数依次增加,Cl原子核外有3个电子层,则Br原子核外有4个电子层。D不正确。 综上所述:选择B。
18选择题
18.推理是一种重要的思维方法、以下推理合理的是
答案B 【详解】A、阳离子带正电荷,但带正电荷的粒子不一定是阳离子,如质子,故选项推理不正确; B、元素的种类由质子数决定,则质子数相同的原子一定属于同种元素,故选项推理正确; C、分子能构成物质,但物质不一定都是由分子构成,也可能是由原子、离子构成,如铁是由铁原子构成,氯化钠是由钠离子和氯离子构成,故选项推理不正确; D、铁丝的燃烧与氧气的浓度有关,空气中氧气的浓度低,铁丝不燃烧,故选项推理不正确。 故选B。
19选择题
19.下列有关说法中正确的是
答案B 【详解】A、原子是由原子核和核外电子构成,原子核是由质子和中子构成,质子带正电,电子带负电,该选项说法不正确; B、钠原子最外层电子数为1,易失去1个电子形成钠离子,氯原子最外层电子数为7,易得到1个电子形成氯离子,该选项说法正确; C、水和过氧化氢的组成元素相同,但由于它们的分子构成不同,则化学性质不同,该选项说法不正确; D、水银是由原子构成,则水银可测人体的体温,说明原子间有间隔,该选项说法不正确。 故选B。
20选择题
20.下列关于Na、Na+两种粒子的判断中,正确的是
①核电荷数相同 ②核外电子数相等 ③电子层结构完全相同 ④质量几乎相等 ⑤质子数相等 ⑥Na+比Na稳定
①核电荷数相同 ②核外电子数相等 ③电子层结构完全相同 ④质量几乎相等 ⑤质子数相等 ⑥Na+比Na稳定
答案C 【详解】①钠离子是钠原子失去最外层1个电子后形成的,核电荷数不变,故钠原子和钠离子核电荷数相同,均是11,正确; ②钠离子是钠原子失去最外层1个电子后形成的,故钠离子和钠原子核外电子数不同,错误; ③钠原子核外电子排布为2、8、1,钠离子核外电子排布为2、8,电子层结构不相同,错误; ④钠离子是钠原子失去最外层1个电子后形成的,电子的质量很小,可忽略不计,故质量几乎相等,正确; ⑤钠离子是钠原子失去最外层1个电子后形成的,质子数不变,故钠离子和钠原子质子数相等,正确; ⑥钠离子最外层电子数为8,达到了相对稳定结构,钠原子的最外层电子数为1,小于4,在化学反应中,容易失去电子,故钠离子比钠原子稳定,正确。 故正确的是①④⑤⑥。 故选C。
二、填空题(本题共5小题,每空1分,共28分)
21选择题
21.“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体,可用于航天、医疗炼钢等。
(1)“富氧空气”属于 。(填“混合物”或“纯净物”)
(2)利用膜分离法可制得富氧空气。当空气通过膜分离装置时,由于氧分子能透过膜而氮分子不能透过膜,就把空气中的氧气和氮气分离开了。分离过程中发生了 变化。(填“化学”或“物理”)
(3)富氧空气可采用压缩罐包装。下列关于压缩罐富氧空气说法正确的是_____。
(1)“富氧空气”属于 。(填“混合物”或“纯净物”)
(2)利用膜分离法可制得富氧空气。当空气通过膜分离装置时,由于氧分子能透过膜而氮分子不能透过膜,就把空气中的氧气和氮气分离开了。分离过程中发生了 变化。(填“化学”或“物理”)
(3)富氧空气可采用压缩罐包装。下列关于压缩罐富氧空气说法正确的是_____。
答案(1)混合物 (2)物理 (3)A 【详解】(1)“富氧空气”中含有多种气体,属于混合物,故填:混合物; (2)当空气通过膜分离装置时,由于氧分子能透过膜而氮分子不能透过膜,就把空气中的氧气和氮气分离开了。分离过程中没有生成新物质,属于物理变化,故填:物理; (3)A、空气被压缩,微粒之间间隔减小,故A正确; B、空气被压缩,微粒本身不发生变化,只是分子之间间隔减小,故B错误; C、空气被压缩,微粒仍然是运动的,故C错误; D、空气被压缩,微粒大小不变,故D错误。 故选A。
22填空 / 解答
22.碘是一种人体必需的微量元素,如图是碘离子的结构示意图。回答下列问题:

(1)图1中x= 。
(2)碘原子的核内质子数为 。
(3)图2表示的粒子中,其元素的化学性质与碘元素化学性质相似的是 (填标号)。
(4)图中表示的粒子中具有稳定结构的原子是 (填序号)。
(1)图1中x= 。
(2)碘原子的核内质子数为 。
(3)图2表示的粒子中,其元素的化学性质与碘元素化学性质相似的是 (填标号)。
(4)图中表示的粒子中具有稳定结构的原子是 (填序号)。
答案(1)18 (2)53 (3)BE (4)AF 【详解】(1)碘离子(I-)是由碘原子得到一个电子形成的,所以碘原子的最外层的电子数是7,在原子中质子数等于电子数,所以x=53-2-8-18-7=18; (2)原子结构示意图中,圆圈内的数字表示质子数,则碘原子的核内质子数为53; (3)最外层电子数相同的原子具有相似的化学性质,在图2表示的粒子中,B(氟离子,氟原子最外层有7个电子)、E与碘元素的原子的最外层电子数相同,元素的化学性质相似; (4)在A中第一层也是最外层,电子数是2,属于稳定结构;F的最外层电子数是8,属于稳定结构,在AF中质子数等于电子数,属于原子,所以,图中表示的粒子中具有稳定结构的原子是AF。
23选择题
23.下表为元素周期表中部分元素的相关信息,请利用下表回答相关问题:

(1)氮原子核电荷数是 ;
(2)11号元素属于 (填“金属”或“非金属”)元素;它的原子在化学反应中比较容易 (填“得到”或“失去”)电子,形成的离子符号是 ;
(3)原子在失去或得到电子变成相应的离子时,一般不会发生改变的有 (填编号)。
(4)在第二周期中,元素类型的变化情况是:从左到右由 元素过渡到 元素,并以稀有气体元素结尾;
(5)氧元素的化学性质与表中 元素的化学性质相似。
(1)氮原子核电荷数是 ;
(2)11号元素属于 (填“金属”或“非金属”)元素;它的原子在化学反应中比较容易 (填“得到”或“失去”)电子,形成的离子符号是 ;
(3)原子在失去或得到电子变成相应的离子时,一般不会发生改变的有 (填编号)。
(4)在第二周期中,元素类型的变化情况是:从左到右由 元素过渡到 元素,并以稀有气体元素结尾;
(5)氧元素的化学性质与表中 元素的化学性质相似。
答案(1)7 (2) 金属 失去 Na+ (3)A (4) 金属 非金属 (5)硫/S 【详解】(1)在原子结构示意图中,圆圈内的数字是核电荷数,故氮原子核电荷数是7; (2)由元素周期表可知,11号是钠元素,钠带有金字旁,属于金属元素;钠原子最外层电子数为1<4,在化学反应中易失去电子,形成带1个单位正电荷的钠离子,离子符号表示为Na+; (3)原子在失去最外层电子或在最外层得到电子达到稳定结构后,最外层电子数改变,则微粒的化学性质、微粒的电性均发生改变,质子数不变,故选:A; (4)在第二周期中,元素类型的变化情况是:从左到右由金属元素过渡到非金属元素,并以稀有气体元素结尾; (5)氧元素与硫元素原子的最外层电子数相同,这二种元素化学性质相似。
24选择题
24.按要求回答问题
(1)二氧化硫由 构成;铁由 构成。
(2) 决定原子种类。
(3)量筒读数时,视线应: 。
(4)铁丝在空气中灼热发红,但不能燃烧,这一事实与下列哪一因素关系最密切______。
(5)给试管内的液体加热时,试管破裂的原因 (填一条)。
(1)二氧化硫由 构成;铁由 构成。
(2) 决定原子种类。
(3)量筒读数时,视线应: 。
(4)铁丝在空气中灼热发红,但不能燃烧,这一事实与下列哪一因素关系最密切______。
(5)给试管内的液体加热时,试管破裂的原因 (填一条)。
答案(1) 二氧化硫分子 铁原子 (2)质子数 (3)与量筒内液体凹液面的最低处保持水平 (4)B (5)试管外壁有水或试管受热不均匀(合理即可) 【详解】(1)二氧化硫由二氧化硫分子构成;铁由铁原子直接构成的。 (2)元素是具有相同质子数(即核电荷数)的一类原子的总称,则决定元素种类的是质子数(即核电荷数),同种元素的原子质子数相同,不同的原子,质子数不同,则质子数决定原子种类; (3)量筒读数时,视线应与量筒内液体凹液面的最低处保持水平; (4)灼热的铁丝在空气中不能燃烧,说明空气中氧气的浓度太小,没有达到能使铁燃烧的程度,即铁是否燃烧与氧气的浓度有关,故选:B; (5)给试管内液体加热时要注意以下事项:试管外壁不能有水否则试管受热不均匀,容易破裂;加热不均匀,会造成局部温度过高,会导致试管受热不均匀而使试管炸裂;加热时要先进行预热,否则试管受热不均匀容易炸裂;用酒精灯的焰心加热容易使试管受热不均匀,而炸裂,故给试管内液体加热时,试管破裂,其原因可能是:试管外壁有水或试管受热不均匀等(合理即可)。
25选择题
25.为了揭示原子结构的奥秘,人类经历了漫长的探索。
材料一:1803年,道尔顿在原子论中提出:物质由微小的不可再分的原子构成。
材料二:1897年,汤姆生发现原子内有带负电的微粒,否定了“原子不可再分”。
材料三:1911年,卢瑟福进行了著名的a粒子(a粒子由2个质子和2个中子构成)轰击金箔实验。结果发现:绝大多数a粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数a粒子却发生了较大角度的偏转,并且有极少数a粒子的偏转角度超过90°,有的几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
材料四:1919年,卢瑟福用加速了的高能a粒子轰击氮原子,发现一个a粒子留在了一个氮原子中,使氮原子变成了氧原子,同时有微粒从氮原子中被打出。
(1)汤姆生实验中,带负电的微粒是 。
(2)卢瑟福实验中使用的金箔是由 (填“分子”、“原子”或“离子”)构成的;通过卢瑟福实验,可推出的原子结构模型为 (填图1中字母)。
(3)当a粒子轰击金箔时,图2所示的运动轨迹不可能是 (填图2中字母)。若原子质量、正电荷在原子内均匀分布则极少数α粒子就 (填“会”或“不会”)发生大角度偏转。卢瑟福分析说“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构”。你觉得这个“很小的结构”指的是 。
(4)由大多数α粒子保持原来的运动方向这一现象,可以推测原子核的 。
(5)一个a粒子的质量和一个下列原子质量最接近的是______(填字母)。
(6)小凯在阅读材料四后,认为该过程不属于化学变化。请结合化学变化的微观本质进行解释: 。
材料一:1803年,道尔顿在原子论中提出:物质由微小的不可再分的原子构成。
材料二:1897年,汤姆生发现原子内有带负电的微粒,否定了“原子不可再分”。
材料三:1911年,卢瑟福进行了著名的a粒子(a粒子由2个质子和2个中子构成)轰击金箔实验。结果发现:绝大多数a粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数a粒子却发生了较大角度的偏转,并且有极少数a粒子的偏转角度超过90°,有的几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
材料四:1919年,卢瑟福用加速了的高能a粒子轰击氮原子,发现一个a粒子留在了一个氮原子中,使氮原子变成了氧原子,同时有微粒从氮原子中被打出。
(1)汤姆生实验中,带负电的微粒是 。
(2)卢瑟福实验中使用的金箔是由 (填“分子”、“原子”或“离子”)构成的;通过卢瑟福实验,可推出的原子结构模型为 (填图1中字母)。
(3)当a粒子轰击金箔时,图2所示的运动轨迹不可能是 (填图2中字母)。若原子质量、正电荷在原子内均匀分布则极少数α粒子就 (填“会”或“不会”)发生大角度偏转。卢瑟福分析说“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构”。你觉得这个“很小的结构”指的是 。
(4)由大多数α粒子保持原来的运动方向这一现象,可以推测原子核的 。
(5)一个a粒子的质量和一个下列原子质量最接近的是______(填字母)。
(6)小凯在阅读材料四后,认为该过程不属于化学变化。请结合化学变化的微观本质进行解释: 。
答案(1)电子 (2) 原子 C (3) BC 不会 原子核 (4)体积很小 (5)B (6)化学变化中,原子种类不变 【详解】(1)汤姆生发现原子内有带负电的微粒,根据原子的构成可知带负电的粒子为电子; (2)金箔属于金属单质,是由原子直接构成的;通过实验可推出的原子结构模型为中间有一个很小的核的模型,故选:C; (3)a粒子由2个质子和2个中子构成带正电,原子核也带正电,故当a粒子轰击金箔时,不可能出现被原子核吸引而靠近原子和的轨迹,故图2所示的运动轨迹BC不可能; (4)由大多数α粒子保持原来的运动方向这一现象,可以推测原子核的体积很小; (5)a粒子由2个质子和2个中子构成,氦原子核内也含有2个质子和2个中子(电子质量很小可以忽略不计),故两种质量接近,故选B; (6)化学变化中,原子种类不变,只是原子重新组合成新的分子,材料四中,原子种类发生改变,因此不属于化学变化。
三、实验题(本题共2小题,每空1分,共12分)
26.某兴趣小组做了以下系列实验探究分子的性质。请回答实验中的相关问题:
(1)图1中观察到的现象是 ,可以得出的结论是 。同学们将图1实验进行了改进,如图2和图3所示。
(2)在进行图2的实验过程,观察到C试管比B试管中的酚酞 (填“先”或“后”)变红。通过该现象可得出的结论:分子在不停地的运动,其运动速率与 有关。
26填空 / 解答
【拓展探究】
小刚同学受到了图3装置的启发,利用下图装置来粗略测定空气中氧气的体积分数。图中烧杯上方的玻璃管(预先固定好)中部有一可左右滑动的活塞,活塞左端管内密封有空气,活塞右端的玻璃管口跟空气相通,实验开始前活塞在刻度5cm处,玻璃管内放置足量白磷。

资料:①向烧杯内加入适量水,生石灰与水剧烈反应,放出大量的热;
②白磷40℃就能燃烧,产物和现象与红磷相同
(3)该实验可观察到玻璃管内刚开始活塞向 (填“左”或“右”)移动;实验结束,恢复至常温,活塞停在约 cm处。
小刚同学受到了图3装置的启发,利用下图装置来粗略测定空气中氧气的体积分数。图中烧杯上方的玻璃管(预先固定好)中部有一可左右滑动的活塞,活塞左端管内密封有空气,活塞右端的玻璃管口跟空气相通,实验开始前活塞在刻度5cm处,玻璃管内放置足量白磷。
资料:①向烧杯内加入适量水,生石灰与水剧烈反应,放出大量的热;
②白磷40℃就能燃烧,产物和现象与红磷相同
(3)该实验可观察到玻璃管内刚开始活塞向 (填“左”或“右”)移动;实验结束,恢复至常温,活塞停在约 cm处。
答案(1) A烧杯中酚酞溶液变红 分子在不停地运动 (2) 先 温度 (3) 右 4 【详解】(1)由于氨气具有挥发性,氨气分子运动到酚酞溶液中,使A烧杯中酚酞溶液变红色; 由于氨水与酚酞溶液未接触,氨水分子运动到酚酞溶液中,使酚酞溶液变红,可以得出分子在不断的运动的结论; (2)在进行图2的实验过程,B、C试管中的溶液都变红色,出现不同的现象是C中先变红色; 上述现象快慢不同的原因是D中温度比A中温度高,氨分子运动的更快,由此得到的实验结论是:分子在不停地的运动,其运动速率与温度有关,温度越高分子的运动速度越快; (3)白磷燃烧放出热量,使玻璃管内气体的温度升高,气体膨胀,因此会推动活塞先向右移动; 实验结束时,由于反应消耗了氧气,在加上恢复常温后气体冷缩恢复至原来体积,致使玻璃管内的气压小于外界的大气压,最终活塞会在压力差的作用下向左移动,因为空气中氧气约占其体积的,慢慢移动到4cm处停止。
27填空 / 解答
27.某兴趣小组用如图装置探究微观粒子的性质。

【查阅资料】
浓氨水具有挥发性,挥发出的氨气有刺激性气味,酚酞溶液遇到氨水会变成红色。
【实验一】
(1)取两支大小相同的医用注射器,将栓塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指顶住注射器末端的小孔,将栓塞慢慢推入,较难被压缩的是 (填“空气”或“水”),由此得出的结论是 。
【实验二】
(2)套有气球的矿泉水瓶内事先充有空气,用冰水洗瓶身,一段时间后观察到 。
【实验三】
三朵白色小花a、b、c,将a依次用氨水和酚酞润湿,a变红;将b用加酚酞的蒸馏水润湿、c用浓氨水润湿,迅速扣上烧杯,一段时间后观察b变红,c不变色。
(3)实验三利用了 的挥发性,能用分子在不断运动来解释的实验现象是 。
【实验四】
拓展应用:
(4)将玻璃片抽开后可观察到的现象为 。
【查阅资料】
浓氨水具有挥发性,挥发出的氨气有刺激性气味,酚酞溶液遇到氨水会变成红色。
【实验一】
(1)取两支大小相同的医用注射器,将栓塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指顶住注射器末端的小孔,将栓塞慢慢推入,较难被压缩的是 (填“空气”或“水”),由此得出的结论是 。
【实验二】
(2)套有气球的矿泉水瓶内事先充有空气,用冰水洗瓶身,一段时间后观察到 。
【实验三】
三朵白色小花a、b、c,将a依次用氨水和酚酞润湿,a变红;将b用加酚酞的蒸馏水润湿、c用浓氨水润湿,迅速扣上烧杯,一段时间后观察b变红,c不变色。
(3)实验三利用了 的挥发性,能用分子在不断运动来解释的实验现象是 。
【实验四】
拓展应用:
(4)将玻璃片抽开后可观察到的现象为 。
答案(1) 水 水分子间空隙小于气体分子间空隙 (2)气球变瘪 (3) 氨水 一段时间后喷有酚酞溶液的小花b变红 (4)一段时间后,两瓶颜色相同 【详解】(1)分子之间有间隔,气体分子间隔较大容易被压缩,液体分子间隔小,不容易被压缩,故水很难被压缩; (2)气体遇冷分子之间的间隔变小,气体体积缩小,故气球变瘪; (3)氨水具有挥发性,分子运动较快,酚酞不易挥发,分子运动相对较慢; 一段时间后喷有酚酞溶液的小花b变红,是因为氨水挥发出氨气,氨气分子不断运动,遇水形成氨水使酚酞变红,可以说明分子在不断运动; (4)分子在不断运动,将玻璃片抽开后氢分子和二氧化氮分子不断运动,一段时间趋于均匀,故一段时间后,两瓶颜色相同,均为淡淡的红棕色。
四、解答题(本题共3小题,共20分)
28填空 / 解答
28.据《自然》杂志报道,科学家最近研制出一种以元素锶(Sr)的原子做钟摆的钟,这是世界上最精确的钟。锶元素在元素周期表中的原子序数为38,锶原子的相对原子质量为88.一个碳原子的质量为。求:
(1)锶原子的核内质子数为 ,中子数为 。
(2)一个锶原子的质量(要求写出公式后再计算,计算结果保留两位小数并用科学记数法表示)。
(1)锶原子的核内质子数为 ,中子数为 。
(2)一个锶原子的质量(要求写出公式后再计算,计算结果保留两位小数并用科学记数法表示)。
答案(1) 38 50 (2)设锶元素原子的质量为x。 根据则有: x=1.46×10-25kg。 答:锶元素原子的质量为1.46×10-25kg。 【详解】(1)原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,锶元素在元素周期表中的原子序数为38,则该元素的原子核内质子数和核外电子数均为38;相对原子质量≈质子数+中子数,锶元素的相对原子质量为88,核内中子数= 88-38= 50; (2)相对原子质量是以一种碳原子质量 的为标准,其他原子的质量与它相比较所得到的比。。详见答案。
29填空 / 解答
29.综合计算题。
(1)已知某粒子符号Rm+,其核外电子数为n,则其质子数为 (用m、n表示)。
(2)一个铝原子中共有40个粒子,其中14个粒子不带电,则铝的相对原子质量为 。
(3)已知钠、镁、钙、铁的相对原子质量分别为23、24、40、56。
①等质量的四种金属中含有的原子个数最多的是 (填元素符号);
②等质量的镁、钙中,所含原子个数比为Mg:Ca= 。
(4)已知某氧原子的相对原子质量为16,某硫原子的相对原子质量为32。如果该氧原子的质量为m g,则该硫原子的质量为 g。
(1)已知某粒子符号Rm+,其核外电子数为n,则其质子数为 (用m、n表示)。
(2)一个铝原子中共有40个粒子,其中14个粒子不带电,则铝的相对原子质量为 。
(3)已知钠、镁、钙、铁的相对原子质量分别为23、24、40、56。
①等质量的四种金属中含有的原子个数最多的是 (填元素符号);
②等质量的镁、钙中,所含原子个数比为Mg:Ca= 。
(4)已知某氧原子的相对原子质量为16,某硫原子的相对原子质量为32。如果该氧原子的质量为m g,则该硫原子的质量为 g。
答案(1)m+n/n+m (2)27 (3) Na 5:3 (4)2m 【详解】(1)由题意,Rm+中有n个电子,而Rm+是R原子失去m个电子得到的,则R原子有(m+n)个电子;由原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数,则R原子的质子数为m+n,故填m+n或n+m; (2)原子中一个质子带一个单位正电荷,一个电子带一个单位负电荷,中子不带电,所以一个铝原子中共有40个粒子,其中14个粒子不带电,中子数为14;又因为原子中质子数等于电子数,则质子数=,则铝原子的相对原子质量等于质子数+中子数=13+14=27,故填27; (3)①根据物质的量和粒子数目之间的关系,由于四种物质质量相等,则设四种物质的质量均为m,则钠、镁、铝、铁的物质的量分别为、、、,而物质的量与粒子数目成正比,则等质量的钠、镁、铝、铁中,原子数目最多的为钠,故填Na; ②设等质量的镁、钙质量均为a,则镁和钙的物质的量分别为、,而物质的量与粒子数目成正比,所以等质量的镁和钙中原子个数比为,故填5:3; (4)根据相对原子质量的定义式可知,原子的相对原子质量=,根据氧原子相对原子质量为16,氧原子的质量为m,则有(其中一个12C原子的实际质量为),解得,所以硫原子的相对原子质量为(其中m(S)为硫原子的实际质量),解得,故填2m。
30选择题
30.空气是一种宝贵的资源,对人类的生产、生活有重要作用。
(1)从分类角度:洁净的空气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)从含量角度:2021年12月9日,航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国“天和号”空间站进行“天宫课堂”第一课。水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同,“人造空气”中氧气含量约为___________。
(3)从微观角度:用“
”表示氧原子,“
”表示氮原子,则“
”可表示的微粒是 〔填符号)。
(4)从环保角度:随着工业的发展,排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染,下列物质中,不属于空气污染物的是___________。
A.SO2B.NO2C.COD.CO2
(5)从应用角度:工业上用分离液态空气的方法制取氧气。从微观角度解释,在空气液化过程中,主要改变的是 。因此,该变化是属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(1)从分类角度:洁净的空气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)从含量角度:2021年12月9日,航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国“天和号”空间站进行“天宫课堂”第一课。水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同,“人造空气”中氧气含量约为___________。
(3)从微观角度:用“
(4)从环保角度:随着工业的发展,排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染,下列物质中,不属于空气污染物的是___________。
A.SO2B.NO2C.COD.CO2
(5)从应用角度:工业上用分离液态空气的方法制取氧气。从微观角度解释,在空气液化过程中,主要改变的是 。因此,该变化是属于 (填“物理”或“化学”)变化。
答案(1)混合物 (2)C (3)2N (4)D (5) 分子间间隔 物理 【详解】(1)洁净的空气中含有氧气、氮气等等多种物质,属于混合物。 (2)“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同,所以“人造空气”中氧气含量约为21%。 故选:C。 (3)“”可表示的微粒是2个氮原子,故写为2N。 (4)空气污染物包括:二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、可吸入颗粒物。所以不属于空气污染物的是二氧化碳。 故选:D。 (5)工业上用分离液态空气的方法制取氧气。从微观角度解释,在空气液化过程中,主要改变的是分子间的间隔,变为液态之后间隔变小。因此,该变化没有新物质生成,属于物理变化。