3.1原子
一、选择题(共16题)
1.含有“氚”的核废水直接排放会对人类生存环境造成一定的影响。氚原子的原子核内含有1个质子和2个中子,其核外电子数是
A.1 B.2 C.3 D.6
2.2014年5月,德国亥姆霍兹重离子研究中心再次成功合成117号元素。该元素原子的原子核内有117个质子,相对原子质量为291。则该原子的原子核内的中子数为
A.117 B.174 C.291 D.408
3.下列微粒结构图示中,能表示水分子的是
A. B. C. D.
4.近年来,我国的航空航天技术迅速发展,建立了多个太空空间实验站。空间站中的氧气源自电解水,所得的H2和CO2反应生成了H2O和 CH4,该反应的微观示意图如下,下列说法错误的是
A.反应前后分子种类没变 B.反应前后原子种类没变
C.反应中分子可分 D.原子可以构成分子
5.下列关于原子、分子的说法不正确的是
A.在化学变化中,分子可以分成原子,而原子不能再分
B.分子可以构成物质,而原子只能构成分子
C.在原子中,质子数等于核外电子数
D.分子是保持物质化学性质的一种粒子
6.下列关于原子的叙述错误的是
A.原子在化学变化中不能再分
B.原子质量主要集中在原子核上
C.原子的质子数等于核电荷数
D.原子都是由质子、中子和核外电子构成
7.卢瑟福将α粒子通过黄金薄片后发现大部分α粒子直线穿过金箔,少部分α粒子有偏转,极少数α粒子有较大偏转,乃至被弹回。这就是著名的α粒子散射实验(如图所示),下列对该实验的认识错误的是
A.大多数α粒子直线穿过金箔是因为金原子核非常小
B.极少数α粒子被弹回是因为撞到了金原子核
C.部分α粒子有偏转是因为α粒子带负电
D.极少数α粒子被弹回说明金原子核质量远比α粒子质量大
8.如图中白球代表 H 原子,黑球代表 He 原子。表示等质量的氢气与氦气的混合气体的
A. B. C. D.
9.下列物质中,由原子直接构成的是
A.氧气 B.水 C.硅 D.氯化钠
10.下列叙述中,正确的是
A.物质冷却时,因为分子变小所以体积变小
B.原子是构成物质的一种粒子
C.一切物质都是由分子构成,分子又由原子构成,所以分子比原子大
D.分离和提纯物质的方法很多,蒸馏是其中的一种,蒸馏就是将溶解在液体中的固体分离出来的一种方法
11.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
A.该模型表示一种碳原子 B.该原子的核电荷数为4
C.该原子不显电性 D.该原子核内有4个质子
12.下列关于分子、原子和离子的说法,错误的是
A.分子可以构成物质,而原子只能构成分子
B.在化学变化中,分子可以分裂成原子,而原子不能再分
C.在原子中,质子数等于核外电子数
D.离子是带电的粒子
13.如图是某个化学反应的微观模拟示意图,从图中获得的有关信息不正确的是
A.分子由原子构成 B.化学反应中分子可分为原子
C.原子是化学变化中的最小微粒 D.该反应一定是氧化反应
14.能说明分子在化学反应中可以再分为原子的事实是
A.氧化汞制氧气 B.用自来水制蒸馏水
C.分离液态空气得到氧气和氮气 D.碘升华为碘蒸汽
15.已知,同温、同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。如图所示,相同状况下,分别用氯化氢和四种不同的混合气体吹出体积相等的五个气球。A、B、C、D四个气球中所含原子数与氯化氢气球中所含原子数一定相等的是
A. B. C. D.
16.A原子与B原子的质量之比为a∶b,而B原子与作为相对原子质量标准的碳原子的质量之比为m∶n,则A原子的相对原子质量为
A. B. C. D.
二、非选择题(共8题)
17.某元素A的相对原子质量为m,能够形成核外有x个电子的An+离子,则A原子的核内中子数为_____。
18.科学研究证实,物质从宏观上讲是由元素组成,从微观上讲是粒子构成的,例如铁是由铁原子构成的.请你在下列空格里,用“元素、原子、分子、离子”填空:
(1)水是由氧、氢两种_____组成的;
(2)保持氢气化学性质的最小粒子是氢_____;
(3)化学变化中的最小粒子是_____;
(4)体温计中的汞是由_____构成的;
(5)用于人工降雨的干冰是由_____构成的;
(6)用于配制生理盐水的氯化钠晶体是由_____构成的.
19.如图示中,表示纯净物的是______填序号,下同,表示混合物的是______,由分子直接构成的是______,由原子直接构成的是______。
20.请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。
(1)从分类角度:空气属于______(填“混合物”或“纯净物”)。
(2)从微观角度:用“”表示氮原子,“”表示氧原子。
①用“”可表示的微粒是______(填化学式)。
②同温同压下,气体的体积比等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计,如图1可表示空气微观模型的是______(填标号)。
(3)从变化角度:将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口,观察到的现象是______。将该烧杯放置一段时间后,液态物质剩余约体积时,其主要成分是______(写化学式)。
(4)从应用角度:利用空气制取氮肥的流程如图2所示。
①Ⅰ中参加反应的单质甲为______(填名称)。
②标出HNO3中氮元素的化合价______。
③写出Ⅱ反应的化学方程式______。
(5)从环保角度:下列保护空气措施合理的是______(填标号)。
A 及时清理和妥善处置工业、生活和建筑废渣,减少地面扬尘
B 工厂通过加高烟囱直接排放废气
C 提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式
21.空气是一种宝贵的自然资源,请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。
Ⅰ.从分类角度:洁净的空气属于_____(填“混合物”或“纯净物”)。
Ⅱ.从微观角度:用“”表示氮原子,“”表示氧原子。
已知:同温同压下,气体的体积比等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计,图1中可表示空气微观模型的是_____(填“选项字母”)。
Ⅲ.从变化角度:如图2是以空气和其他必要的原料合成氮肥(NH4NO3)的工业流程。请按要求回答下列问题:
(1)步骤①中发生的是_____变化(填“物理”或“化学”)。
(2)写出步骤②中发生反应的文字表达式_______________。
(3)绿色化学的实质是从源头上消除污染的环境友好化学,从微观上看是化学反应中原子的利用率达到100%的化学,以实现零排放。在我们已经学过的化学反应类型中化合反应符合这一要求,则上述流程中,符合绿色化学反应理念的反应有_____个。
(4)在该氮肥生产的工业流程五个步骤中,其中步骤③和④两步发生的反应的共同点是:两个反应都是_____反应。
(5)在化工生产中,常常为了达到目的,需要使用催化剂,下列有关催化剂的说法中,正确的是_____
A化工生产中所使用的催化剂都是用二氧化锰
B化工生产中使用催化剂的目的都是为了加快化学反应速率
C化工生产中使用催化剂是为了得到更多的化工产品
D化工生产中使用的催化剂可重复使用。
Ⅳ.从定量的角度: 用图3所示实验装置测定空气中氧气含量,图4是实验过程中集气瓶内压强变化曲线。
下列说法错误的是________
A图3中发生反应的符号表达式为:P+O2PO2
B图4中BC段气压变化的原因是烧杯中水进入广口瓶
C图4中CD段气压变化的原因是温度降低至室温、瓶中氧气被消耗
D图4中DE段气压变化的原因是红磷燃烧放热,瓶塞被冲开。
E实验前广口瓶内空气体积为V,烧杯中水的体积为V1;实验后烧杯中剩余水的体积为V2.计算空气中氧气体积分数的表达式为:。
22.根据所学的化学知识,按要求填空。
(1)空气是与我们人类生存密切相关的物质,空气是一种宝贵的资源。
①在物质分类中,空气属于________(填“纯净物”或“混合物”);
②其中按体积计算,含量最多、能用于食品包装袋内的气体是__________;
③石灰水露置在空气中一段时间后,液面会形成一层白色薄膜,原因是空气中含有_________;
(2)化学是一门以实验为基础的科学,用实验探究物质的性质是化学常用方法。
①简要说明下列实验操作可能造成的不良后果:
Ⅰ.给试管内的固体加热,试管口向上倾斜:_________。
Ⅱ.倾倒细口瓶里的药液时,标签没向着手心:______。
②如图是有关氧气性质实验的装置图,集气瓶内都预先留有少量水。
Ⅰ.简要回答甲、乙两瓶中水的作用:
甲:_______;
乙:________。
Ⅱ.写出乙集气瓶中反应的文字表达式_______,甲、乙都属于_____反应(填基本反应类型)
(3)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。如图是某物质发生反应的微观示意图。
①丙中所示物质都是由______构成的(选填“分子”或“原子”);
②结合图示分析,该化学变化中最小的粒子是________(用化学符号表示);
③从微观角度看,该变化的实质是________。
23.事物之间存在联系,找出联系、发现规律是我们学好化学的一种基本方法。
(1)A、B是实验室二种常见的玻璃仪器。
下表内已绘制其中2种仪器上部约1/4的局部特征;请你分别根据其用途补绘剩余部分。
仪器 ____ ____
主要用途 用作少量试剂的反应容器,收集少量气体,装配小型气体发生器。 用作反应物较多、加热时间较长的反应器,如制取气体等。
(2)下表是某原子的相关数据:(在中X为元素符号,Z为原子的质子数、A为该原子的相对原子质量)
质子数 1 1 1 8 8 9
中子数 0 1 2 8 10 9
核外电子数 1 1 1 8 8 9
分析以上数据,得出的结论之一是同种元素可以有不同的______。
(3)A、B、C、D是初中化学常见的物质。A由两种元素组成,按元素出现的先后顺序计算两元素的质量比为3:1,A的相对分子质量为16,A在C中燃烧生成水和二氧化碳。B在常温下是暗紫色的固体。反应①中可观察到发出明亮的蓝紫色火焰、放出有刺激性气味的气体的现象。它们之间的关系如下图所示。图中“一”表示两端的物质能发生化学反应,“→”表示物质间存在转化关系,部分反应物、生成物及反应条件均己略去)。
回答不列问题:
Ⅰ、A的化学式为______;
Ⅱ、反应①的化学方程式是______,其反应的基本类型为______(选填“氧化”、“分解”或“化合”)反应。
24.化学是一门以实验为基础的学科,化学所取得的丰硕成果,是与实验的重要作用分不开的。结合下列实验装置图回答问题:
(1)D中仪器a的名称是___________。
(2)若用高锰酸钾制取并收集干燥的氧气,应选择装置的最佳组合是___________(填字母,下同);实验结束后,为了鉴定收集到的气体是否是氧气,小红同学用带火星的木条伸入集气瓶内却看不到复燃现象,导致这种现象的原因是:___________。(写一个)
(3)若用过氧化氢溶液来制取氧气时,发生装置应选用___________(填字母),为防止气体从发生装置泄漏的必要措施是什么?___________
(4)F装置有多种用途,利用该装置收集一瓶氧气应如何操作?___________。
(5)已知一个碳12原子的质量为1.993×10-26kg,一个氧原子的质量为2.657×10-26kg,求:
①氧原子的相对原了质量(结果保留整数) ;___________
②一般情况下,一个氧原子中有多少个中子?___________
参考答案
1.A
【详解】
在原子中,核电荷数=质子数=核外电子数,由题意氚原子的原子核内含有1个质子,故其核外电子数是1。故选:A。
2.B
【详解】
在数值上,相对原子质量=质子数+中子数,故中子数=相对原子质量-质子数=,故选B。
3.B
【详解】
一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的,并且成V型,故选B。
4.A
【详解】
A、由图可知,反应前的分子有氢分子和二氧化碳分子,反应后的新分子是水分子和甲烷分子,即反应前后分子的种类发生了变化,选项错误;
B、由图可知,反应前的分子中共含有氢原子、碳原子和氧原子三种原子,反应后的分子中也含有氢原子、碳原子和氧原子三种原子,即反应前后原子的种类没有变化,选项正确;
C、由图可知,反应前的分子有氢分子和二氧化碳分子,反应后的新分子是水分子和甲烷分子,即反应前后分子发生了变化,选项正确;
D、由图可知,图中的氢分子由氢原子构成,二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成,水分子由氢原子和氧原子构成,甲烷分子由碳原子和氢原子构成,即原子构成分子,选项正确,故选A。
5.B
【详解】
A、分子和原子的根本区别是在化学变化中,分子可以分成原子,而原子不能再分,故选项说法正确。
B、分子可以构成物质,而原子能构成分子,也能直接构成物质,故选项说法错误。
C、在原子中,质子数等于核外电子数,故选项说法正确。
D、由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,故选项说法正确。
故选B。
6.D
【详解】
A、原子是化学变化中的最小粒子,化学变化中不能再分,说法正确;
B、原子的质量主要集中在原子核上,说法正确;
C、原子中质子数等于核电荷数等于核外电子数,说法正确;
D、原子不一定是由质子、中子和核外电子构成的,氢原子核中没有中子,说法错误。
故选:D。
7.C
【详解】
A、带正电的α粒子轰击金属箔,大多数α粒子不改变原来的方向直接通过,说明金原子核非常小,选项说法正确;
B、带正电的α粒子轰击金属箔,只有极少数α粒子被反弹回来,说明α粒子碰到金原子核,选项说法正确;
C、原子核带正电,部分α粒子有偏转是因为a粒子带正电,选项说法错误;
D、带正电的α粒子轰击金属箔,极少数α粒子被反弹回来,说明金原子核质量比α粒子质量大得多,选项说法正确。
故选C。
8.B
【分析】
氢气由氢分子构成,相对分子质量为2,氦气由氦原子构成,相对原子质量为4,故等质量的氢气与氦气的混合气体中,氢气分子与氦原子的个数比为2:1。
【详解】
A、氢气是由氢分子构成的,氦气是由氦原子构成的,不符合题意;
B、氢分子与氦原子的个数比为2:1,符合题意;
C、氢气是由氢分子构成,不是原子构成,氦气是由氦原子构成,不是分子构成,不符合题意;
D、氢分子与氦原子的个数不相等,应是2:1,不符合题意。
故选B。
9.C
【详解】
A、氧气属于气态非金属单质,是由氧分子构成的,故选项错误;
B、水是由非金属元素组成的化合物,是由水分子构成的,故选项错误;
C、硅属于固态非金属单质,是由硅原子直接构成的,故选项正确;
D、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,故选项错误。
故选C。
10.B
【详解】
A、物质冷却时分子的间隙改变,分子大小不变,所以A错误;
B、构成物质的三种微粒是分子、原子和离子,所以B正确;
C、分子和原子不能比较大小,只能说分子比构成它的原子大,所以C错误;
D、把溶解在液体中的固体分离出来是蒸发,不是叫蒸馏,所以D错误;
故选:B。
11.C
【分析】
原子由原子核,核外电子构成,原子核内有质子和中子,原子中:核外电子数=质子数=核电荷数,据此分析解答此题。
【详解】
A、由模型可知该原子核外有2个电子,核内有2个质子,故该模型表示的是氦原子,故错误;
B、由模型可知该原子核外有2个电子,核内有2个质子,核电荷数为2,故错误;
C、该原子中:核外电子数=质子数=核电荷数,不显电性,正确;
D、由模型可知该原子核含有2个质子,故错误。
故选C。
12.A
【详解】
A、分子和原子都是构成物质的基本微粒,说法错误;故符合题意;
B、在化学变化中,分子可以分裂成原子,原子不能再分,说法正确;故不符合题意;
C、在原子中,质子数等于核外电子数,说法正确;故不符合题意;
D、离子是带电的粒子,有的带正电,有的带负电,说法正确;故不符合题意;
故选A
13.D
【详解】
A、根据图中信息可知化学变化发生时,分子发生破裂,原子重组成新分子,可知分子由原子构成,不符合题意;
B、根据图中信息可知化学变化发生时,分子分解为原子,可知化学反应中分子可分为原子,不符合题意;
C、根据图中信息可知化学变化发生时,原子种类不变,只是进行了重组,可知原子是化学变化中的最小微粒,不符合题意;
D、图中信息未给出参加反应的分子种类,无法判断该反应是否为氧化反应,符合题意;
故选D。
14.A
【详解】
A. 氧化汞制氧气是化学变化,在该变化中,氧化汞分子分解为氧原子和汞原子,此选项符合题意;
B. 用自来水制蒸馏水是物理变化,此选项不符合题意;
C. 分离液态空气得到氧气和氮气是物理变化,此选项不符合题意;
D. 碘升华为碘蒸汽是物理变化,此选项不符合题意。
故选A。
15.C
【分析】
相同条件下,气体的摩尔体积相同,根据, 已知体积相同,故物质的量相同,设HCl为1mol,则原子为2mol。如果原子数相等,则原子的物质的量相等。
【详解】
A、Ar为单原子分子、O3为三原子分子,二者体积比为1:1混合时,才符合,故错误;
B、H2为双原子分子、NH3为四原子分子,二者无论以何比例混合所含原子的物质的量均大于2mol,故错误;
C、N2为双原子分子、O2为双原子分子,二者无论以何比例混合所含原子的物质的量均等于2mol,故正确;
D、CO为双原子分子、CO2为三原子分子,二者无论以何比例混合所含原子的物质的量均大于2mol,故错误。
故选C。
16.A
【详解】
B原子与作为相对原子质量标准的碳原子质量之比为m:n,则B原子的相对原子质量为 = ;
A原子与B原子的质量之比为a:b,它们的相对原子质量之比也为a:b,设A原子的相对原子质量为x,则x:=a:b ,x=。
17.m﹣x﹣n
【详解】
某元素A的相对原子质量为m,由原子中:相对原子质量=质子数+中子数,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,An+的核外有x个电子,An+是A原子失去n个电子得到的,则其电子数为x+n,故中子数为:m﹣x﹣n。
18.元素 分子 原子 原子 分子 离子
【详解】
(1)水是由氧、氢两种元素组成的;
(2)保持氢气化学性质的最小粒子是氢分子;
(3)化学变化中的最小粒子是原子;
(4)体温计中的汞是由汞原子构成的;
(5)用于人工降雨的干冰是由二氧化碳分子构成的;
(6)用于配制生理盐水的氯化钠晶体是由钠离子、氯离子构成的。
19.ACD B AD C
【详解】
纯净物由一种粒子构成,混合物由多种粒子构成,故ACD是纯净物,B是混合物,由图可知AD由分子构成,C由原子直接构成,故填:ACD;B;AD;C。
20.混合物 N2 C 木条熄灭 O2 氢气 3 4NH3+5O24NO+6H2O AC
【详解】
(1)空气是由氮气、氧气等多种物质组成的,属于混合物,故填混合物。
(2)①用“”可表示的微粒是一个氮分子,每个氮分子是由两种氮原子构成的,书写氮分子的符号时,在氮元素符号右下角写出一个氮分子中的氮原子个数2即可,即N2,故填,N2;
②氧气约占空气体积的,氮气约占空气体积的,同温同压下,气体的体积比等于分子数目比,即图中空气微观模型中氮分子与氧分子的个数比应为为4:1,故填C。
(3)液氮的沸点低,首先蒸发出来,氮气不支持燃烧,所以将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口,观察到的现象是燃着的木条熄灭,故填木条熄灭;
将该烧杯放置一段时间后,液态物质剩余约体积,其主要成分是氧气,故填O2。
(4)①氮气和氢气在一定条件下生成氨气,所以①Ⅰ中参加反应的单质甲为氢气,故填氢气;
②硝酸中,氢元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,则氮元素显+5价,表示为;故填;
③Ⅱ中反应是氨气和氧气在催化剂和高温条件下反应生成一氧化氮和水,故反应的化学方程式写为:4NH3+5O24NO+6H2O。
(5)A 及时清理和妥善处置工业、生活和建筑废渣,减少地面扬尘可以改善空气质量,选项正确;
B 工厂通过加高烟囱直接排放废气不会从根本上改善空气质量,选项错误;
C.提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式可以减少化石燃料的燃烧,减少污染物的排放,有助于改善空气质量,选项正确,故填AC。
21.混合物 C 物理 氮气+氢气氨气 三 氧化 D ABD
【详解】
Ⅰ.空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质,属于混合物;
Ⅱ.氧气约占空气体积的五分之一,图中可表示空气微观模型的是C;
Ⅲ.(1)步骤①中没有生成新物质,故发生的是物理变化;
(2)步骤②是氮气和氢气在一定条件下反应产生氨气,生反应的文字表达式:氮气+氢气氨气;
(3)步骤②是氮气和氢气合成氨气,属于化合反应;步骤③是氨气和氧气在加热及催化剂的条件下反应产生一氧化氮和水,不属于基本反应类型;步骤④是一氧化碳、水和氧气合成硝酸,属于化合反应;步骤⑤是硝酸和氨气合成硝酸铵,属于化合反应,因此化合反应是②④⑤;
(4)反应过程中都有氧气参与反应,所以它们都属于氧化反应;
(5)A、二氧化锰不一定作为催化剂使用,故化工生产中所使用的催化剂都是用二氧化锰,故错误;
B、催化剂能够改变其他物质的反应速率,改变可以是加快也可以是减慢,故错误;
C、催化剂只能改变反应速率,但是不能增加或减少物质的产生量,故错误;
D、催化剂在反应过程中没有改变自身的化学性质,所以可以重复使用,故正确;
Ⅳ.A、图3中是红磷燃烧生成五氧化二磷,发生反应的符号表达式为:P+O2P2O5,该选项说法不正确;
B、图4中BC段气压变化的原因是红磷燃烧放热,导致气体膨胀气压增大,该选项说法不正确;
C、图4中CD段气压变化的原因是温度降低至室温、瓶中氧气被消耗,该选项说法正确;
D、图4中DE段气压增大,是因为烧杯中的水进入集气瓶后,气体体积减小,压强增大,故选项说法不正确;
E、实验前广口瓶内空气体积为V,烧杯中水的体积为V1;实验后烧杯中剩余水的体积为V2;计算空气中氧气体积分数的表达式为:×100%,该选项说法正确。
22.混合物 氮气 二氧化碳 冷凝水倒流试管炸裂 腐蚀标签 吸收二氧化硫 防止集气瓶炸裂 铁+氧气四氧化三铁 化合反应 分子 O、H 分子分解为原子,原子重新组合新的分子
【详解】
(1)①在物质分类中,空气由多种物质组成属于混合物,故填:混合物。
②空气中按体积计算,氮气含量最多、能用于食品包装袋内的气体,故填:氮气。
③石灰水露置在空气中一段时间后,液面会形成一层白色薄膜,原因是空气中含有二氧化碳和氢氧化钙生成了碳酸钙沉淀,故填:二氧化碳。
(2)①Ⅰ.给试管内的固体加热,试管口向上倾斜会使冷凝水倒流,试管炸裂,故填:冷凝水倒流试管炸裂。
Ⅱ.倾倒细口瓶里的药液时,标签没向着手心,液体流出容易腐蚀标签,故填:腐蚀标签。
②Ⅰ.硫在氧气中燃烧,生成二氧化硫,二氧化硫有毒污染环境,加水的目的是吸收二氧化硫,铁丝在氧气中燃烧放出大量热,为防止高温生成物使集气瓶炸裂,需加水,故填:吸收二氧化硫;防止集气瓶炸裂。
Ⅱ.乙集气瓶中铁燃烧生成四氧化三铁,反应的文字表达式铁+氧气四氧化三铁,反应特点“多变一”属于化合反应,故填:铁+氧气四氧化三铁;化合反应。
(3)①由图可知,丙中所示物质都是由分子构成,故填:分子。
②结合图示分析,该化学变化中最小的粒子是氢原子和氧原子,故填:O、H。
③从微观角度看,该变化的实质是分子分解为原子,原子重新组合新的分子,故填:分子分解为原子,原子重新组合新的分子。
23. 原子 CH4 化合
【详解】
(1)用作少量试剂的反应容器,收集气体,能作为小型气体发生器,是试管所具有的特点;用作反应物较多,且能制取气体,所以用锥形瓶比较合适。故答案如下图:
仪器: 、
(2)由表格可知,同种元素质子数和电子数相同,中子数不同,原子不同,故同种元素可以有不同的原子。
(3)A 由两种元素组成,且两种元素的质量比为3:1,A的相对分子质量为16,A为甲烷,A在C中燃烧生成水和二氧化碳,所以C是氧气,B 在常温下是暗紫色的固体,会生成氧气,所以B是高锰酸钾,反应①中可观察到发出明亮的蓝紫色火焰,放出有刺激性气味的气体的现象,硫和氧气在点燃的条件下发出明亮的蓝紫色火焰,放出有刺激性气味的气体二氧化硫,所以D是二氧化硫,经过验证,推导正确,所以A是CH4;反应①是硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫,化学方程式为,该反应符合“多变一”的特点,所以该反应属于化合反应,由于氧化反应不属于基本类型故不选。
24.
(1)集气瓶
(2) BD 收集的气体不纯净(或装置漏气,没有收到氧气)
(3) A 长颈漏斗下端要插到液面以下
(4)装满水,从b端通入氧气(或倒掉瓶内液体,从c端通入氧气)
(5) 相对原子质量= 8
【解析】
(1)
仪器a是集气瓶,常用于收集并储存气体。
(2)
高锰酸钾制取氧气需要加热条件,故应选择装置B作发生装置,氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法和向上排空气法收集气体,若需收集干燥的氧气应采用向上排空气收集,故应选择装置D作收集装置。氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,该操作中未观察到木条复燃可能是由于氧气不纯,氧气的浓度不足以使带火星的木条复燃,其原因可能是装置气密性不好,或者集气瓶内的空气未完全排净就停止了收集。
(3)
过氧化氢溶液制取氧气时不需要加热,应选择装置A作发生装置。利用该装置制取氧气时,为防止气体从发生装置泄漏,长颈漏斗的下端应伸到液面以下进行液封。
(4)
氧气不易溶于水,利用该装置收集氧气时应先将装置装满水,然后从b端通入氧气,从c端排出水,只有这样才能达到排出水收集气体的目的。氧气的密度比空气大,也可用向上排空气法收集气体,此时装置不装水,从c端通入氧气,然后从b端排出空气。
(5)
①原子的相对原子质量是以一种碳原子质量的1/12为标准,其它原子的质量与它相比较所得到的比,故氧原子的相对原子质量=。
②相对原子质量≈质子数+中子数,氧原子的相对原子质量是16,氧原子核内的质子数是8,故一般情况下,一个氧原子中的中子数=16-8=8。