构成物质的微粒
一、选择题
1.如图为元素周期表第三周期的部分。下列说法中正确的是( )
11Na 22.99 12Mg 24.31 13Al 26.98 14Si 28.09
A.它们都属于金属元素 B.Al的相对原子质量是26.98g
C.Mg原子的核外电子数是23 D.Si元素的名称是硅,其核电荷数为14
2.“归纳推理”是科学学习过程中常用的思维方法,以下类推结果正确的是( )
A.元素的种类是由质子数决定的,则质子数相同的微粒一定属于同种元素
B.化学变化中分子种类发生改变,则分子种类发生改变的变化一定是化学变化
C.置换反应是单质和化合物的反应,则单质和化合物的反应一定是置换反应
D.溶液是均一稳定的,则均一稳定的液体一定是溶液
3.如图所示为某化学反应的微观模拟示意图,下列说法中不正确的是( )
A.该反应不属于置换反应 B.图示中x的数值为3
C.反应前后氢元素的化合价发生了改变 D.该反应前后分子、原子的种类发生改变
4.某同学学了元素和物质的知识后,进行梳理,其中不正确的是( )
A.铁元素的质量分数由高到低:
B.钙的化合物相对分子量由大到小:
C.地壳中元素的含量由高到低:
D.锰元素的化合价由高到低:
5.下列有关学科观念的说法中,正确的是( )
A.能量观:氢氧化钠溶于水会吸收热量
B.转化观:升高温度可以将氢氧化钙饱和溶液变为不饱和溶液
C.结构观:构成水和过氧化氢的分子结构不同,化学性质也不同
D.守恒观:碳和氧气充分反应可得二氧化碳
6.元素观、微粒观是化学的重要观念。下列有关元素和微粒的说法不正确的是( )
A.在物质发生化学变化时,原子的种类不变,元素的种类也不会改变
B.同种元素的原子核内的中子数不一定相等
C.元素的原子序数与该元素原子核电荷数在数值上相同
D.分子、原子、离子以及元素都是构成物质的粒子
7.下图形象地表示了氯化钠的形成过程。下列相关叙述中不正确的是( )
A.钠原子易失去一个电子,氯原子易得到一个电子
B.钠可以跟氯气反应生成氯化钠
C.氯化钠是由离子构成的化合物
D.钠离子与钠原子的化学性质相同
8.2021年3月20日,有关部门发布了三星堆遗址考古新发现,通报新出土金面具残片、象牙、各种青铜器等重要文物500余件,考古学家应用C-14测出三星堆遗址距今已有3000至5000年。下列有关说法正确的是( )
A.C-12和C-14的质子数相同 B.Cu的相对原子质量是64g
C.青铜是一种纯净物 D.可根据金面具中的C-14含量测定其年代
9.世界万物都是由极其微小的粒子构成的,下列说法正确的是( )
A.海水是由海水分子构成的
B.氯化钠是由离子构成的
C.二氧化碳是由碳原子和氧原子构成的
D.自然界中的物质都是由质子、中子、电子等粒子构成的
10.下列各图中和分别表示不同元素的原子,其中表示化合物的是( )
A. B.
C. D.
11.已知离子核外有n个电子,则该元素的原子核内质子数为( )
A.n B.n-2 C.n+2 D.2-n
12.下列选项是表示气体微粒的示意图,图中“●”和“〇”分别表示不同元素的原子,其中表示的物质可能是氧化物的是
A. B.
C. D.
二、填空题
13.人类对原子结构的认识永无止境。请根据所学知识回答:
(1)道尔顿最早提出原子的概念并认为原子是“不可再分的实心球体”,______认为原子是“嵌着葡萄干的面包”。
(2)卢瑟福进行粒子散射实验后,认为原子是“行星模型”,即原子是由带______电荷的原子核和核外电子构成。如图甲是卢瑟福用粒子轰击原子而产生散射的实验,在分析实验结果的基础上,他提出了图乙所示的原子核式结构,卢瑟福的这一研究过程是一个______。
A.建立模型的过程
B.得出结论的过程第
C.提出问题的过程
D.验证证据的过程甲乙
(3)卢瑟福在散射实验中(粒子带正电荷),断定原子中的绝大部分空间是空的,他的依据是:____________。
14.据报道,中国科学家利用超强超短激光,成功提取出反物质一一超快正电子源,“反物质”是由“反粒子”构成的,“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量与电量,但电性相反,已知粒子是带2个正电荷的氦原子核,则反粒子的符号可表示为___________。
15.在宏观、微观和符号之间建立联系是科学学科的特点。
(1)物质的组成及构成关系如图所示,图中①是______,②表示的是______。
(2)下列说法正确的是______(填字母)。
A.氯化钠是由钠、氯两种元素组成的
B.氯化钠是由钠和氯气混合而成的
C.氯化钠是由一个钠原子和一个氯原子构成的
(3)氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的______不同。
16.请用化学符号填空
(1)地壳中含量最多的金属元素:________
(2)3个五氧化二磷分子:_____
(3)二氧化硅中硅元素的化合价为+4:_____
(4)亚硫酸根离子:_____
(5)红褐色沉淀氢氧化铁:_____
(6)保持水化学性质的最小微粒:_____
17.2019年是门捷列夫元素周期表诞生150周年。某拓展小组模仿门捷列夫用扑克牌寻找元素规律的方法,对部分元素进行排列,位置如图所示。
(1)根据规律,图中钠元素扑克牌应放入的位置是___________(填序号)。
(2)表中不同种元素的最本质区别是___________。
(3)表中的H元素和S元素形成的化合物的化学式为___________。
18.如图是有关氧气的知识网络图(反应条件部分省略),用化学用语填空:
(1)物质③的化学式___________。
(2)物质④所含元素的符号___________。
(3)标出物质⑤化学式中带点元素的化合价___________。
(4)燃烧生成物质⑥的文字表达式___________。
三、简答题
19.石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,是已知在世上最薄最坚硬的纳纳米材料,同时是在长度和横截面积相同条件下, 电阻最小的材料。浙大科研团队研制出的新型铝石墨烯电池,由金属铝箔负极、石墨烯正极及ACl4-电解液组成,这种电池可以在零下40摄氏度到120摄氏度的环境中工作,在零下30摄氏度的环境中,这种新型电池能实现1000次充放电性能不减,而在100摄氏度的环境中,它能实现4.5万次。这种新型电池是柔性的,将它弯折一万次后,容量完全保持。根据以上材料分析:
(1)石墨烯属于________材料(选填“非金属”“金属”或“有机合成”)
(2)从充放电性能的角度考虑,铝石墨烯电池更适合在________(选填“高温”或“低温”)
(3)工人在生产石墨烯电池过程中,可能会将石墨烯纳米粒子吸入肺部,若石墨烯纳米粒子进入血液,随着血液循环,该粒子最先到达心脏的 ________(选填“左心房”“左心室”“右心房”或“右心室”)。
(4)有人建议用石墨烯制作电饭煲的发热体,你认为是否合适,理由是________。
试卷第1页,共3页
试卷第2页,共5页
参考答案:
1.D
【解析】
【详解】
A、13号元素硅元素的名称带有石字旁,属于非金属元素,选项错误;
B、元素信息图中最下方的数字就是元素原子的相对原子质量,由图可知,Al的相对原子质量是26.98,选项错误;
C、原子序数等于元素原子的核外电子数,由图可知,镁元素的原子序数为12,则镁原子的核外电子数为12,选项错误;
D、Si元素的名称是硅,原子序数等于元素原子的核外电子数,由图可知,硅元素的原子序数为14,则其核电荷数也为14,选项正确,故选D。
2.B
【解析】
【详解】
A、含有相同质子数的粒子不一定属于同种元素,例如水分子和氖原子的质子数都是10,故A错误。
B、化学变化的实质是有新物质生成的变化,化学变化中分子种类一定发生改变,则分子种类发生改变,说明有新物质生成,所以该变化一定是化学变化,故B正确。
C、置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应,但有单质和化合物参与的反应不一定是置换反应,如甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,故C错误。
D、溶液是均一稳定的,但是均一稳定的不一定是溶液,例如水,故D错误。
故选B。
3.D
【解析】
【分析】
由化学反应的微观模拟示意图和质量守恒定律可知,该反应的化学方程式是。
【详解】
A、由方程式可知,该反应的反应物是两种化合物,因此不是置换反应,故A正确。
B、由上述方程式可知,图示中x的数值为3,故B正确。
C、反应前化合物中的氢元素变成了单质中的氢元素,化合价由+1价变成0价,故C正确。
D、由微粒的变化可知,该反应前后分子的种类发生改变、原子的种类没有发生变化,故D错误。
故选D。
4.AB
【解析】
【分析】
【详解】
A、Fe3O4中,铁元素的质量分数=×100%≈72.4%,Fe2O3中,铁元素的质量分数=×100%=70%,Fe中铁元素的质量分数为100%,所以三种物质中,铁元素的质量分数由高到低的顺序是Fe> Fe3O4> Fe2O3,选项错误;
B、碳酸钙的相对分子质量为100,氯化钙的相对分子质量为111,氢氧化钙的相对分子质量为74,所以三种物质的相对分子质量由大到小的顺序是CaCl2>CaCO3>Ca(OH)2,选项错误;
C、地壳中,元素的含量由高到低:,选项正确;
D、高锰酸钾中,钾元素的化合价为+7价,锰酸钾中,钾元素的化合价为+5价,二氧化锰中,锰元素的化合价为+4价,即锰元素的化合价由高到低的顺序为,选项正确,故选AB。
5.C
【解析】
【分析】
【详解】
A、氢氧化钠溶于水会放出大量热量,故A错误。
B、升高温度,氢氧化钙的溶解度减小,所以不可以将氢氧化钙的饱和溶液转化成不饱和溶液,故B错误。
C、水和过氧化氢的化学性质不同,因为它们的分子构成不同,故C正确。
D、碳和氧气反应的化学方程式为:,此反应中碳、氧气和二氧化碳的质量比为12:32:44,故碳和氧气充分反应只能生成44g二氧化碳,故D错误。
故选C。
6.D
【解析】
【分析】
【详解】
A、在物质发生化学变化时,原子的种类不变,元素的种类也不会改变,故A正确。
B、同种元素的原子核内的中子数不一定相等,例如互为同位素的原子,其中子数不相等,故B正确。
C、元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,所以元素的原子序数与该元素原子核电荷数在数值上相同,故C正确。
D、分子、原子、离子都是构成物质的粒子,但是元素是宏观概念,故D错误。
故选D。
7.D
【解析】
【分析】
【详解】
A、由形成过程图可知,Na变为Na+,失去1个电子,Cl变为Cl-,得到1个电子,说法正确。
B、由图可知钠与氯气反应生成了氯化钠,说法正确。
C、因氯化钠是阴阳离子通过静电作用形成的化合物,其构成微粒为离子,则属于离子化合物,说法正确。
D、钠离子最外层8个电子,性质稳定,而钠原子最外层1个电子,容易失去电子,性质活泼,即钠离子和钠原子化学性质不同,说法不正确。
故选D。
8.A
【解析】
【分析】
【详解】
A. C-12和C-14同为一种元素,它们的质子数相同,故A正确。
B. Cu的相对原子质量是64,没有单位g,故B错误。
C. 青铜是铜和锡组成的混合物,故C错误。
D. 金面具中不含有C-14,故D错误。
故选A。
9.B
【解析】
【详解】
A、海水中主要物质是水,水是由水分子构成的,海水是混合物,还有其他的离子等粒子,故错误;
B、氯化钠是由氯离子、钠离子构成的,故正确;
C、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,故错误;
D、自然界中的物质是由分子、原子、离子等物质构成的,故错误。
故选B。
10.B
【解析】
【详解】
A、该图所示的两个分子构成相同,为同种物质的分子,但每个分子却是由同种原子构成的单质分子,故选项错误,不符合题意。
B、该图所示的两个分子构成相同,属于同种物质的分子,并且每个分子都是由两种不同种原子构成的化合物分子,故选项正确,符合题意。
C、该图所示的物质是由原子直接构成的单质,故选项错误,不符合题意。
D、该图有两种不同的分子,所图示物质为混合物,故选项错误,不符合题意。
故选B。
11.B
【解析】
【详解】
M2-离子核外有n个电子,则该元素的原子内电子数为n-2,在原子中元素的原子核内质子数等于该元素的原子的电子数。故选B。
12.A
【解析】
【详解】
A、示意图中只有一种分子,该分子由两种原子构成,可能是氧化物的分子,符合题意。
B、示意图中有三种分子,属于混合物,不符合题意。
C、示意图中只有一种分子,该分子由同种原子构成,属于单质的分子,不符合题意。
D、示意图中有三种分子,属于混合物,不符合题意。
故选A。
【点睛】
构成相同的分子为同种物质的分子,由同种原子构成的分子为单质的分子,由不同种原子构成的分子为化合物的分子。
13. 汤姆生 正电荷 A 大多数粒子通过金箔后运动方向不变
【解析】
【详解】
(1)汤姆生发现了带负电荷的电子,认为原子是由更小的微粒构成的,提出了嵌着葡萄干的面包的原子结构模型,故填汤姆生。
(2)卢瑟福进行粒子散射实验后,认为原子是由带正电荷的原子核和核外电子构成的,故填正电荷;
卢瑟福进行粒子散射实验后,认为原子结构是“行星模型”, 提出了原子核式结构,这一过程是建立模型的过程,故填A。
(3)卢瑟福在散射实验中(粒子带正电荷),断定原子中的绝大部分空间是空的,他的依据是大多数粒子通过金箔后运动方向不变,故填大多数粒子通过金箔后运动方向不变。
14.
【解析】
【详解】
“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量与电量,但电性相反,粒子是带2个正电荷的氦原子核,则反粒子是带2个负电荷的反氦原子核,其符号写为,故填。
15. 原子 分子 A 质子数或核电荷数
【解析】
【分析】
【详解】
(1)金属汞由汞原子构成,且原子得到或失去电子后形成离子,所以图中①是原子,故填原子;
水由水分子构成,且分子由原子构成,所以图中②表示的是分子,故填分子。
(2)A 氯化钠是由钠、氯两种元素组成的,选项正确;
B 钠和氯气混合形成混合物,而氯化钠属于纯净物,选项错误;
C 氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,选项错误,故填A。
(3)元素是具有相同质子数或核电荷数的一类原子的总称,氧和氯是两种不同的元素,所以两种元素最本质的区别是它们原子中的质子数或核电荷数不同,故填质子数或核电荷数。
16. Al 3P2O5 SO32- Fe(OH)3 H2O
【解析】
【详解】
(1)地壳中含量最多的金属元素是铝元素,可表示为:Al;
(2)3个五氧化二磷分子就是在五氧化二磷化学式的前面加上数字3,可表示为:3P2O5;
(3)二氧化硅中硅元素的化合价为+4,就是在二氧化硅化学式中硅元素符号的正上方加上+4,可表示为:;
(4)每个亚硫酸根离子带有2个单位的负电荷,可表示为:SO32-;
(5)红褐色沉淀氢氧化铁中铁元素化合价为+3,氢氧根为-1价,故其化学式为Fe(OH)3;
(6)水由水分子构成,保持水化学性质的最小微粒是水分子,可表示为:H2O。
17. ③ 核内质子数不同 H2S
【解析】
【详解】
(1)钠原子的核外有3个电子层,则钠元素位于元素周期表中的第三周期,且钠原子的最外层电子数为1,与氢原子的最外层电子数相同,与氢元素处于同一族,所以钠元素应放入的位置是③,故填③。
(2)由元素的概念可知,不同种元素的最本质区别是核内质子数不同,故填核内质子数不同。
(3)氢元素的化合价为+1价,则硫元素与氢元素结合时,硫元素的化合价为-2价,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,则H元素和S元素形成的化合物硫化氢的化学式写为H2S,故填H2S。
18. CO2 S 铁+氧气四氧化三铁
【解析】
【详解】
(1)由图可知,物质③是碳和氧气反应生成的二氧化碳,二氧化碳由二氧化碳分子构成,1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成,故物质③,即二氧化碳的化学式写为CO2。
(2)氧气与硫反应化合反应生成二氧化硫,即物质④为硫,由硫元素组成,硫元素的符号为S,故填S。
(3)物质⑤为五氧化二磷,其中加点意思为磷元素,其化合价为+5价,标元素化合价时,先在相应的元素符号的正上方写出化合价的符号,再标出化合价的数值,故五氧化二磷中,磷元素的化合价标为。
(4)由图可知,物质⑥为四氧化三铁,生成钙物质的反应是铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁,故反应的文字表达式写为:铁+氧气四氧化三铁。
19. 非金属 高温 右心室 合适,因为这种新型电池在100摄氏度的环境中,它能实现4.5万次充放电
【解析】
【分析】
一般情况下,元素名称中有金字旁的就是金属元素,那么它自然就是金属材料;否则,就是非金属材料。
【详解】
(1)石墨烯是由非金属元素构成的,所以属于石墨烯属于非金属材料;
(2)铝石墨烯电池在100摄氏度的环境中,它能实现4.5万次,所以适宜在高温时使用;
(3)将石墨烯纳米粒子吸入肺部,若石墨烯纳米粒子进入血液,随着血液循环,该粒子最先到达心脏的右心室;
(4)有人建议用石墨烯制作电饭煲的发热体,我认为不合适,原因是:在长度和横截面积相同条件下,该材料是电阻最小的材料,不利于发热。
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