第5章化学元素与物质组成的表示
一、选择题(共16题)
1.同学们进入九年级了,要用“洪荒之力”好好拼搏一年呦!你知道编制了第一张元素周期表的科学家是
A.门捷列夫 B.达尔文 C.拉瓦锡 D.牛顿
A.A B.B C.C D.D
2.下列化学用语中,既能表示一种元素,又能表示一种物质的是
A.H2 B.H2O C.Mg D.MgO
3.下列化学符号的含义中,既能表示一种元素,又能表示这种元素的一个原子,还能表示该种物质的是
A.O B.CO C.N2 D.Zn
4.某品牌牛奶营养成分数据显示,每250毫升牛奶中含钠70毫克、钾90毫克、钙90毫克。这里的“钠”“钾”“钙”应理解为
A.离子 B.分子 C.元素 D.原子
5.以下说法正确的是
A.由不同种元素组成的物质一定是化合物
B.由一种元素组成的物质一定是单质
C.催化剂在化学反应前后性质一定不发生变化
D.过滤时,若滤纸未紧贴漏斗内壁,会使过滤速率变慢
6.核酸检测是确诊新冠肺炎的“金标准”,其中核酸提取是十分关键的环节。EDTA(Cl0H16N2O8)是核酸提取液的主要成分之一,下列关于EDTA的说法正确的是
A.EDTA由碳、氢、氮、氧四种元素组成 B.EDTA分子中含有36个原子
C.EDTA中碳、氢元素的质量比为5:8 D.EDTA中氮元素的质量分数约为41.1%
7.下列化学符号中数字“2”表示的意义不正确的是
A.2Fe3+:两个铁离子 B.O2:一个氧分子中含有两个氧原子
C.2Ca:2个钙元素 D.:氧化铜中铜元素的化合价为+2价
8.下列说法中正确的是
A.在原子里,质子数等于电子数
B.不同元素最本质的区别是相对原子质量不同
C.原子核由质子、中子和电子构成
D.与元素化学性质关系最密切的是原子的核外电子数
9.图是某些粒子的结构示意图,从图中获得的信息不正确的是
A.②、③表示的元素的化学性质相似 B.①、④是原子
C.②和③形成化合物的化学式为NaF D.②、④属于同种元素
10.铝易与氧气反应生成致密的Al2O3,因比铝制材料抗腐蚀性好。Al2O3中铝元素的化合价为
A.0 B.+1 C.+2 D.+3
11.下列符号既有微观意义又有宏观意义的是
A.2H B.2H2 C.2H+ D.H2
12.关于O2、CO2、H2O2三种物质的组成,叙述正确的是
A.都有氧气 B.都有氧分子 C.都有氧元素 D.都有两个氧原子
13.某氮的氧化物中,氮元素和氧元素的质量比为7:20,则此氧化物的化学式为
A.N2O B.NO C.NO2 D.N2O5
14.2020年新型冠状病毒全球蔓延,公共场所可以喷洒过氧乙酸(CH3COOOH)消毒液进行消毒,下列关于过氧乙酸的说法正确的是
A.过氧乙酸由2个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成
B.过氧乙酸中碳元素和氢元素的质量比为1∶2
C.过氧乙酸中含有三种元素
D.过氧乙酸属于氧化物
15.地壳中含量最多的元素是
A.Al B.Fe C.O D.Si
16.下列各组物质按酸、碱、盐、单质、氧化物顺序排列的是
A H2SO4 Ca(OH)2 MgCl2 C BaSO4
B Mg(OH)2 CuSO4 CaO S CO2
C MgSO4 KOH NaCl H2 SO3
D HCl NaOH NH4Cl O2 P2O5
A.A B.B C.C D.D
二、综合题(共8题)
17.用化学用语填空:
(1)银__________;
(2)4个二氧化硫分子__________;
(3)2个氯离子____________;
(4)高锰酸钾_____________;
(5)+5价的氮元素____________;
(6)由Ca2+和H2PO4﹣构成的磷酸二氢钙____________。
18.用物质的俗名或化学式填写下表:
俗名 干冰 _____ ______ 水银
化学式 ______ CaO CuSO4 ` 5H2O _____
19.(1)请用化学符号填空:
①地壳中含量最多的金属元素_________;②2个氢原子_____________;③氧气__________。
(2)某元素的原子结构示意图1,利用该元素组成的物质可测定空气中氧气的含量,实验装置如图2所示。①该元素原子的核电荷数为___________,在化学反应中该原子易_________(填“得”或“失”)电子;
②图2所示装置中发生反应的文字表达式为___________________________
20.写出下列符号中数字“2”的意义:
(1)H2O_____。
(2)Ca2+_____。
(3) _____。
(4)2OH-_____。
21.“宏﹣微﹣符”三重表征是体现化学学科特征的思维方法。
(1)按照要求填写表格空白:
名称或含义 ___________ 硫酸钠 2个氢原子 2个氢分子 4个碳酸根离子
化学用语 N2O3 ___________ ___________ ___________ ___________
(2)氯化钠、铁、水三种物质中,由离子构成的是 ___________(写化学式);
(3)请画出一杯热水的微观粒子示意图,并进行必要的标注。
22.实验室用如图装置,通过加热高锰酸钾来制备氧气.请你回答下列问题:
(1)写出试管中发生反应的文字表达式 ________ ;
(2)该装置中收集氧气的方法是 ________ ,说明氧气的 ________ ,用此方法收集氧气,检验是否收集满的操作是 ________ .
(3)做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,细铁丝要绕成螺旋状目的是 ________ .
(4)锌是人体生长发育、维持器官正常功能不可缺少的微量元素,人体缺锌会引起多种疾病,缺锌者可在医生指导下通过服用葡萄糖酸锌等含锌保健食品来补锌.已知葡萄糖酸锌的化学式为C12H22O14Zn,试回答:
①葡萄糖酸锌中所含锌元素的质量分数 ________ (计算结果精确到0.1%);
②现有一支20mL某品牌的葡萄糖酸锌口服液,其中含锌6.5mg,则该支口服液中葡萄糖酸锌的质量是多少 ________ (计算结果精确到0.1mg).
23.(一)从化学视角回答下列生活、生产问题。
(1)氮气充入食品包装袋防腐,是因为_______。
(2)切洋葱时人会流眼泪,是因为________从分子的角度解释)。
(3)小明晚上切完西瓜后将刀放在菜板上,第二天发现刀生锈了。刀生锈的原因是铁与空气中的____发生了反应。
(4)目前人们利用最多的能源是煤、_______和天然气等化石燃料。2019年12月2日,中俄东线天然气管道投产通气,未来30年俄罗斯将向中国供应1万亿立方米天然气。天然气是_______(填“纯净物”或“混合物”),其充分燃烧的主要化学方程式为_______。关闭燃气开关灭火,运用的原理是_______。
(二)请用所学知识回答下列问题:
(1)我国的北斗导航卫星系统采用铷原子钟,提供精确时间。从图A可知,铷原子的质子数为_______,其中子数和质子数之差约为_______。
(2)B~E是四种粒子的结构示意图,D在化学反应中易_______电子(填“得”或“失”);其中与 E 化学性质相似的粒子是_______(填字母)。
(3)元素D 和E 形成的化合物的化学式为_______。
(三)水很容易透过细胞膜被吸收,使人体器官中的乳酸脱氢酶活力增强,从而有效提高人体的免疫力以抵抗病毒。
(1)下图是自来水厂净化水的主要步骤。有关说法错误的是_______(填字母)。
A 步骤①中可加入明矾作絮凝剂 B X试剂可以是活性炭
C 步骤④的作用是消毒杀菌 D 净化后的水为纯净物
(2)ClO2被称为“第四代”饮用水杀虫剂,因其髙效、无污染而被广泛使用。北京永利科技有限公司用电解法生产ClO2.其反应原理为:4HClO34ClO2+O2↑+2X,其中X的化学式_______。
(3)用如图所示装置进行电解水的实验,电解时,在水中加入少量_______能增强导电性;b 玻璃管中收集到的气体名称是_______。
(4)保护水资源,人人有责。请你写出水体污染源之一_______。
(四)75%乙醇(俗称酒精)溶液做消毒剂可以有效灭活新型冠状病毒。
(1)装运酒精的包装箱应贴的图标是_______(填字母)。
(2)居家使用医用酒精消毒时,采用喷洒的方式比在物体表面擦拭更易引起火灾的原因是_______,请写出酒精燃烧的化学方程式_______。
(3)工业酒精不同于医用酒精,含有 96%乙醇和 1%甲醇,而甲醇有毒,若用于皮肤消毒会被人体吸收,严重可导致失明甚至死亡。但甲醇并非百害而无一利,由甲醇制乙烯气体是我国重要的化工技术。下图是该反应的微观示意图,其化学方程式为____。
24.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(一)化学是在分子、原子层次上研究物质的科学。根据下图提供的信息,回答下列问题:
(1)A图表示原子其中X的值是______。
(2)化学性质相似的原子是____________(填字母序号,下同)。
(3)具有稳定结构的原子_______________。
(4)C、D中___________________相同,属于同种元素。
(二)下图是某物质发生反应的微观示意图。
(5)丙图中所示物质都是由________________构成的(选填“分子”“ 原子”或“离子”);
(6)结合上图分析,化学变化中的最小的粒子是_____________________;
(7)甲图中一个分子是由________个原子构成
(8)该反应的符号表达式是________________,属于_________反应(基本反应类型)。
参考答案
1.A
【详解】
A、门捷列夫发明了元素周期表,选项正确;
B、达尔文发明了进化论,选项错误;
C、拉瓦锡提出了空气是由氮气和氧气组成的结论,选项错误;
D、牛顿发现了牛顿第一定律,选项错误,故选A。
2.C
【详解】
A、H2是氢气的化学式,表示一个氢分子,还能表示氢气这种物质,不能表示一种元素,选项A错误;
B、H2O可表示一个水分子,还能表示水这种物质,不能表示一种元素,选项B错误;
C、Mg属于金属元素,可表示镁元素,表示一个镁原子,还能表示镁这一纯净物,选项C正确;
D、MgO表示氧化镁这种物质,不能表示一种元素,选项D错误。
故选:C。
3.D
【详解】
A、O可以表示氧元素,一个氧原子,但是不能表示氧气这种物质,不符合题意;
B、CO可以表示一氧化碳这种物质,但是不能表示元素和原子,不符合题意;
C、N2可以表示氮气,也可以表示1个氮分子,但是不能表示氮元素和一个氮原子,不符合题意;
D、Zn可以表示锌元素、1个锌原子,锌这种物质,符合题意。
故选D。
4.C
【详解】
物质是由无毒组成的,这里的“钠”“钾”“钙”都是以化合物的形式存在 ,属于元素;
故选:C。
5.D
【详解】
A、化合物是纯净物,若由不同种元素组成的物质不是纯净物,则不属于化合物,故说法错误;B、氧气和臭氧组成的混合物由一种元素组成,不是单质,故说错误;C、催化剂的特点就是在化学反应中化学性质、质量不变,故说法错误;D、“滤纸未紧贴漏斗内壁”,过滤速度较慢,故说法正确。故选D。
6.A
【详解】
A、EDTA由碳、氢、氮、氧四种元素组成,此选项正确;
B、没有指明分子的个数,应该是1个EDTA分子中含有36个原子,此选项不正确;
C、EDTA中碳、氢元素的质量比为(12×10):(1×16)=15:2,此选项不正确;
D、EDTA中氮元素的质量分数约为,此选项不正确。
故选A。
7.C
【详解】
A、离子符号前面的数字表示离子个数,“2Fe3+”中的“2”表示两个铁离子,不符合题意;
B、元素符号右下角的数字表示一个分子中含有的原子个数,“O2”中的“2”表示一个氧分子中含有两个氧原子,不符合题意;
C、元素符号前面的数字表示原子个数,“2Ca”中的“2”表示2个钙原子,元素没有个数的说法,不能表示2个钙元素,符合题意;
D、元素符号正上方的数字表示元素在形成化合物时所显示的化合价,中的“2”表示氧化铜中铜元素的化合价为+2价,不符合题意。
故选C。
8.A
【详解】
A、在原子里,质子数=核电荷数=核外电子数,故选项正确;
B、不同元素最本质的区别是质子数不同,故选项不正确;
C、原子是由原子核和核外电子构成,原子核又是由质子、中子构成(氢原子中无中子),故选项不正确;
D、与元素化学性质关系最密切的是原子的最外层电子数,故选项不正确;
故选A。
9.A
【详解】
A、②、③的最外层电子数相同,但电性不同,表示的元素的化学性质不相似,故A不正确;
B、①、④中质子数等于电子数,是原子,故B正确;
C、②是钠离子,带一单位的正电荷,元素的化合价为+1价,③为氟离子,带一个单位的负电荷,化合价为-1价,形成化合物的化学式为NaF,故C正确;
D、②、④的质子数相同,属于同种元素,故D正确。 故选A。
10.D
【详解】
氧元素显-2价,设铝元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:2x+(-2)×3=0,则x=+3价。故选:D。
11.D
【详解】
A. 2H表示两个氢原子。B. 2H2 表示两个氢分子。C. 2H+ 表示两个氢离子。D. H2
表示氢气,也可表示一个氢分子。既有微观意义又有宏观意义的是D. H2
点睛:本题主要考查化学符号的意义。
12.C
【详解】
A、二氧化碳和过氧化氢中没有氧气,A错误;
B、二氧化碳和过氧化氢中没有氧分子,B错误;
C、三种物质都有氧元素,C正确;
D、两个氧原子的表示方法是:2O,D错误;
故选C。
13.D
【解析】
设氧化物的化学式为NxOy,那么氮元素和氧元素的质量比=14x:16y=7:20,x:y=2:5,故氮的氧化物的化学式为N2O5。故选D。
14.C
【详解】
A、物质由元素组成,分子由原子构成,正确的描述方法为:过氧乙酸由碳、氢、氧三种元素组成,或一个过氧乙酸分子由两个碳原子、四个氢原子和三个氧原子构成,选项A错误;
B、化合物中各元素质量比等于各元素相对原子质量乘以原子个数之比,过氧乙酸中碳元素和氢元素质量比为:(12×2) ∶(1×4)=6∶1,选项B错误;
C、由过氧乙酸的化学式CH3COOOH可知,过氧乙酸由碳、氢、氧三种元素组成,选项C正确;
D、由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物叫做氧化物,过氧乙酸虽是含有氧元素的化合物,但它由三种元素组成,故过氧乙酸不是氧化物,选项D错误。故选C。
15.C
【详解】
地壳中含量最多的元素是氧元素,故选:C。
16.D
【详解】
按酸、碱、盐、单质、氧化物顺序排列的是D。A. BaSO4 属于盐。B.氢氧化镁属于碱,硫酸铜属于盐,氧化钙属于氧化物。C.硫酸镁属于盐。
17.(1)Ag (2)4SO2 (3)2Cl- (4)KMnO4 (5) (6)Ca(H2PO4)2
【解析】
(1)银属于金属单质,直接用元素符号表示化学式,银:Ag
(2)表示分子个数,在化学式前面加数字,故4个二氧化硫分子:4SO2
(3)离子符号表示方法:在元素符号右上角标明电性和电荷数,数字在前,符号在后。若数字为1时,可省略不写,表示离子个数在离子符号前面加数字,故2个氯离子:2Cl-
(4)高锰酸钾的化学式:KMnO4
(5)化合价的表示方法:在元素符号正上方标出化合价。符号在前,数字在后。若数字为1时,不能省略,+5价的氮元素:
(6)根据化合价书写物质的化学式,“正前负后、化简交叉”,故由Ca2+和H2PO4﹣构成的磷酸二氢钙的化学式为:Ca(H2PO4)2
18.生石灰 胆矾 CO2 Hg
【解析】
干冰是二氧化碳固体,化学式为:;CaO学名氧化钙,俗称生石灰;CuSO4 ` 5H2O学名硫酸铜晶体,俗名胆矾、蓝矾;水银学名汞,化学式为:Hg。
19.Al 2H O2 15 得 红磷+氧气五氧化二磷
【详解】
(1)①地壳中含量最多的金属元素为铝元素,元素符号为Al;②2个氢原子可表示为2H;③氧气表示为O2。(2)某元素的原子结构示意图1,利用该元素组成的物质可测定空气中氧气的含量,实验装置如图2所示。①该元素原子的核电荷数为15,,在化学反应中该原子易得电子;②图2所示装置中发生反应的文字表达式为红磷+氧气五氧化二磷 。
20.一个水分子中含有2个氢原子 一个钙离子带2个单位正电荷 氧化铜中铜元素化合价为+2价 2个氢氧根离子
【详解】
(1)H2O表示一个水分子中含有2个氢原子。
(2)Ca2+表示一个钙离子带2个单位正电荷。
(3)表示氧化铜中铜元素化合价为+2价。
(4)2OH- 表示2个氢氧根离子。
21.(1) 三氧化二氮 Na2SO4 2H 2H2
(2)NaCl
(3)
22.高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 向上排空气法 密度比空气大 将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明集满 增大铁丝的受热面积 14.3% 45.5mg
【详解】
(1)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式为:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(2)氧气的密度大于空气的密度所以收集氧气要用向上排空气法,验满方法是:带火星的木条放在瓶口,木条复燃,证明氧气已经收集满;
(3)做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,细铁丝要绕成螺旋状目的是增大铁丝的受热面积;
(4)①葡萄糖酸锌中所含锌元素的质量分数为:×100%=14.3%;②化合物的质量=化合物中某元素的质量÷该元素的质量分数,所以该支口服液中葡萄糖酸锌的质量是6.5mg÷14.3%=45.5mg。
23.常温时,氮气化学性质不活泼 分子是不断运动的 氧气、水 石油 混合物 清除可燃物 37 11 失 C Na2S D H2O 氢氧化钠(或硫酸钠) 氢气 工业污染源 B 增大了酒精与氧气的接触面积
【详解】
(一)(1)氮气充入食品包装袋防腐,是因为氮气化学性质稳定。故填:氮气化学性质稳定。
(2)分子是在不断运动的,所以切洋葱时人会流眼泪,故填:分子是不断运动的;
(3)铁与空气中的氧气、水同时接触时会发生锈蚀;故填:氧气、水;
(4)煤、石油和天然气等化石燃料。天然气的主要成分是甲烷,还含有其他杂质,属于混合物,在点燃的条件下,甲烷与氧气反应生成二氧化碳和水,关闭燃气开关灭火,运用的原理是清除可燃物;故填:石油;混合物;;清除可燃物。
(二)(1)根据图中元素周期表可以获得的信息:铷原子的质子数=原子序数,为37;中子数+质子数=相对原子质量,中子数约为:85-37=48,中子数和质子数之差约为:48-37=11;故填:37;11;
(2)因为质子数决定元素的种类,所以B~E是四种粒子的结构示意图,D的最外层电子数是1;易失去电子达到稳定结构;因为最外层电子数决定元素的化学性质,粒子E最外层有6个电子,所以粒子C与其化学性质相似;故填:失;C;
(3)通过分析可知,D元素是钠元素,E元素是硫元素,钠容易失去1个电子,硫元素易得到2个电子,所以形成的化合物是:Na2S.故填:Na2S。
(三) (1)A.步骤①中可加入明矾作絮凝剂,用于悬浮性杂质的沉降,故A正确;
B.X试剂可以是活性炭,具有吸附性,除去水中的色素和异味;故B正确;
C.步骤④的作用是消毒杀菌,故C正确;
D.净化后的水为混合物,因为水中还有可溶性杂质,故D错误;故选:D;
(2)由4HClO34ClO2+O2↑+2X可知,反应前后氯原子都是4个,反应前氢原子是4个,反应后应该是4个,包含在2X中,反应前氧原子是12个,反应后应该是12个,其中2个包含在2X中,其中X的化学式为H2O。
(3)电解时,在水中加入少量氢氧化钠能增强导电性;电解水产生的氧气和氢气的体积比是1:2,从图中a管产生的气体少,b管产生的气体多,b玻璃管中收集到的气体名称是氢气;
(4)水体污染源主要有工业污染源、农业污染源及生活污染源;
故答案为:(1)D;(2)H2O;(3)氢氧化钠;氢气;(4)工业污染源。
(四)(1)酒精属于易燃物,装运酒精的包装箱应贴易燃性物质标志。
A、图中所示标志是有毒品标志,故选项错误。
B、图中所示标志是易燃性标志,故选项正确。
C、图中所示标志是腐蚀性标志,故选项错误。
D、图中所示标志是节能标志,故选项错误。故选:B。
(2)喷洒的方式增大了酒精与氧气的接触面积,更利于燃烧;乙醇与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水。该反应的化学方程式为:;(3)反应物是甲醇,生成物是乙烯和水,所以方程式是: 。
故答案为:(1)B;(2)增大了酒精与氧气的接触面积; (3) 。
24.9 AC B 质子数 。 分子 氢原子、氧原子 ; 4 H2O2-----H2O+O2 , 分解 。
【详解】
(1)A是原子,所以X=2+7=9;
(2)A和C最外层电子数相同,都是7,所以二者的化学性质相似;
(3)B原子的最外层电子数是8,所以其结构比较稳定;
(4)质子数相同的原子是同种元素,C和D的质子数都是17,所以是同种元素;
(5)由微观示意图可知,丙图中有氧分子和水分子;
(6)化学变化中的最小微粒是原子;
(7)由图可知,甲图中一个分子由2个氢原子和2个氧原子构成,共4个原子;
(8)该反应的表达式是,反应由一种物质反应生成两种新物质,所以是分解反应。