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浙教版八下第二章：《构成物质的微粒及其模型》培优训练
1.甲烷和水反应可以制水煤气（混合气体），其反应的微观示意图如图1所示：根据以上微观示意图得出的结论中。正确的是（▲）
图1
A.该反应属于置换反应
B.水煤气的成分是一氧化碳和氧气
C.该反应中含氢元素的化合物有3种
D.该反应的化学方程式中甲烷和水的计量数之比为1:1
【答案】D
【解析】根据反应的微观示意图分析，反应物是甲烷和水，生成物是一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为CH4+H2O CO+3H2，据此分析解答即可。
【分析】本题主要考查了化学反应中微观粒子方面的知识，明确每个模型表示的含义，这是解决这类题目的关键。
【详解】A、根据反应的微观示意图，反应物中没有单质，因为该反应不符合置换反应的特点；故A错；B、生成物是一氧化碳和氢气，水煤气的成分是一氧化碳和氢气，故错．C、由上述方程式可知，该反应中含氢元素的化合物有2种，故错；D、该反应的化学方程式中甲烷和水的计量数之比为1：1，故对；故选D。
2.德国化学家格哈德·埃特尔在固体表面化学的研究中取得了非凡的成就，其成果之一是揭示了氮气与氢气在催化剂表面合成氨的反应过程（如图2所示）。符合上述反应过程的顺序是（▲）
图2
A.⑤④①③② B.④⑤①②③ C.④⑤①③② D.⑤④①②③
【答案】D
【解析】 根据催化剂的催化作用原理来分析分子的排列情况．再结合分子在做无规则运动的事实来做题。
【分析】 本题从微观的角度考查了化学反应的过程，在有催化剂参加的反应中，反应物先由无序排列到有序排列再到无序排列，分子先分成原子，原子再结合成新的分子。
【详解】催化剂在起作用时需要一定的温度，一开始还没起作用，氮分子和氢分子在无规则运动，催化剂在起作用时氢分子和氮分子在有序的排列在催化剂表面，氢分子分成氢原子，氮分子分成氮原子，氢原子和氮原子结合成氨分子附着在催化剂表面，反应结束后脱离催化剂表面。故选D。
3.以下结构示意图表示足球烯（C60）结构模型的是（▲）
A B C D
图3
【答案】C
【解析】根据各种碳单质的结构图中原子的排列方式进行分析，C60分子是一种足球状结构。
【分析】解答本题要掌握图中分子结构的特点，只有这样才能对相关方面的问题做出足球的判断。
【详解】A、由图示可知，A的结构是一种管状结构．符合碳纳米管的结构。故A不符合题意；B、B的结构是一种立体的正四面结构，属于金刚石的结构．故B不符合题意；C、C60分子是由60个原子构成的分子，C60分子形似足球。故C符合题意；D、D的结构是一种正六边形平面结构，属于石墨的结构。故D不符合题意。故选：C。
4.某同学观察了如图4所示的实验后，得出以下结论，你认为其中不合理的是（▲）
A.氯化氢分子和氨分子是不断运动的
B.氯化氢和氨气能发生化学反应
C.氯化氢和氨气反应后有固体生成
D.两瓶无色气体混合后瓶内压强增大
图4
【答案】D
【解析】选用的两种药品浓盐酸和浓氨水都具有挥发性，分别能挥发出氯化氢气体和氨气，两者接触会反应生成一种白色的固体氯化铵，产生白烟。从题目中我们可以看出，本题就是让我们根据分子的性质来解释实际问题，要求熟练的掌握分子的三个性质和分子定义，进行分析解答。
【分析】解答本题的关键是要掌握微观粒子的特征，只有掌握了微观粒子的特征才能对问题做出正确的判断。
【详解】A、氨分子和氯化氢分子在空中相遇，也验证了分子是不断运动的这条性质；B、氯化氢和氨气反应生成氯化铵，故发生了化学反应；C、氯化氢和氨气反应后的生成物为固体氯化铵；D、两瓶无色气体混合后，生成固体氯化铵，故瓶内压强减小，故D错误，故选D。
5.氯化铁溶液中含有铁离子、氯离子和水分子等微粒。是什么微粒使氯化铁溶液呈黄色？我们知道蒸馏水、氯化钠溶液和氯化钾溶液均为无色。由此推断使氯化铁溶液呈黄色的微粒是（▲）
A.氯离子 B.铁离子 C.水分子 D.氯离子和铁离子
【答案】B
【解析】一般通过对比含相同微粒的溶液颜色，判断使溶液显示颜色的微粒.学习中我们知道含有Fe3+的溶液呈黄色，因此在设计实验时，只需要说明含Cl-和水分子的溶液为无色即可，可以选择无色的盐酸盐的溶液。
【分析】溶液中含Cu2+溶液显蓝色，含Fe2+溶液显绿色，含Fe3+溶液显黄色。
【详解】因蒸馏水、氯化钠溶液和氯化钾溶液均为无色，蒸馏水中含有水分子说明不能使溶液显示黄色，氯化钠溶液和氯化钾溶液中含有Cl-说明Cl-不能使溶液显示黄色，而含有Fe3+、Cl-和水分子的氯化铁溶液却呈黄色，故得出结论是铁离子使溶液显示黄色。故选B。
6.如图5所示，向盛水的烧杯中放入一小粒品红，一段时间后，烧杯中形成红色溶液，此实验能说明（▲）
①分子处于不断运动之中 ②分子大，原子小 ③分子可再分，原子不能再分 ④分子之间有间隔
图5
A.①② B.②③ C.①③ D.①④
【答案】D
【解析】根据分子的基本性质解答。
【分析】明确分子的基本性质是解答本题关健。
【详解】由于分子是不断运动的，分子之间有间隔，当向盛水的烧杯中放入一小粒品红后，品红分子不断运动到水分子中间去了，所以烧杯中形成红色溶液。故选D。
7.科学研究发现：氮气不活泼，在3000℃时仅有0.1%的分子分裂；在0℃常压下，向密闭容器M中充入一定量的氮气，然后升高温度（不超过3000℃,压强不变），若该密闭容器的体积增大了一倍，则容器M内分子变化的示意图合理的是（▲）
图6
【答案】B
【解析】此题运用实例来说明分子的性质。解此题的关键在于理解变化过程中粒子的变化。在物理变化过程中，构成物质的分子没有裂解为原子，分子的种类、分子的质量和大小、分子的个数都没有发生改变。温度升高，使得分子运动速度加快，间隙变大，而分子的个数、质量和大小不发生改变。结合题意：氮气不活泼，在3000℃时仅有0.1%的分子分裂，在0℃常压下，向密闭容器M中充入一定量的氮气，而后升高温度但不超过3000℃，且压强不变，该密闭容器的体积增大了一倍，经分析可知，此时主要发生物理变化，氮气分子极少数分解，即分子大小不变，分子数目基本不变化，主要原因是分子之间的间隙变大了一倍，气体体积增大一倍。
【分析】明确分子、原子的概念，了解粒子的性质及应用，是解题的关键。
【详解】A、分子体积增加了，而上述变化中分子大小不变，只是间隙变大，故与题意不符，所以错误；B、主要是分子之间的间隙变大了一倍，而分子大小没变，分子数目也基本不变，与题意相符，所以正确；C、分子多数破裂成了原子，且分子体积增加了，而该变化主要是物理变化，在物理变化过程中分子本身不变，与题意不符，所以错误；D、分子全部破裂了，该变化主要是物理变化，在物理变化过程中分子本身不变，与题意不符，所以错误；故选B。
8.如图2-6-12所示，是水的微观层次结构，图中右侧“О”表示（▲）
图7
A.氢元素 B.氢原子 C.氧元素 D.氧原子
【答案】B
【解析】水是由水分子构成的，水分子是由氧原子和氢原子构成的，一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的．“”表示一个水分子，其中的“○”表示氢原子。
【分析】此题新颖别致，具有一定的趣味性．这类试题以微观粒子模拟图的形式命题，既培养了同学们捕捉信息和分析问题的能力，又能促进同学们养成用微观的观念去学习化学的习惯。
【详解】由图示可知一杯水由很多水滴构成，水滴又是由很多水分子构成，通过水分子的模型可知，水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成。所以图中右侧“○”表示氢原子；故选B。
9.氧化汞受热时的变化可用如图8 （表示汞原子， 表示氧原子）。据图得出的下列结论不正确的是（▲）
图8
A.氧化汞受热时能分解成汞和氧气 B.原子是化学变化中的最小微粒
C.分子在化学变化中可以再分 D.所有的物质都是由分子构成的
【答案】D
【解析】化学变化的本质是分子分解成原子，原子重新组合成新的分子，原子是化学变化中的最小微粒。分析构成物质的微粒有哪些。
【分析】熟悉化学变化的实质，掌握构成物质的微粒是此题的考查方向。
【详解】氧化汞受热分解的本质是氧化汞分子分解成氧原子和汞原子，氧原子重新组合成氧分子、汞原子重新组合成汞．故能证明分子在化学变化中可分，而原子是不可分。由此还证明构成物质的微粒不只分子，还有原子；离子也是构成物质的微粒之一，故选D。
10.下列粒子中不能直接构成物质的是（▲）
A.核外电子 B.原子 C.分子 D.离子
【答案】A
【解析】构成物质的基本粒子有分子、原子和离子，据此进行分析判断即可。
【分析】本题难度不大，主要考查了构成物质的微观粒子方面的知识，掌握常见物质的粒子构成是正确解答本题的关键。
【详解】A、核外电子是构成原子的一种粒子，不能直接构成物质；B、原子是构成物质的一种粒子，有些物质是由原子直接构成的，金属和固态非金属单质等是由原子直接构成的；C、分子是构成物质的一种粒子，有些物质是由分子直接构成的，如水是由水分子构成的，氧气是由氧分子构成的；D、离子是构成物质的一种粒子，有些物质是由离子直接构成的，如氯化钠是由钠离子和氯离子构成的；故选A。
11.下列对分子、原子、离子的认识（如图9所示），正确的是（▲）
图9
【答案】B
【解析】根据已有的物质的微观构成粒子以及粒子之间的关系进行分析解答即可。
【分析】掌握物质的微观构成粒子的知识是正确解答本题的关键。
【详解】分子、原子、离子的概念：分子是保持物质化学性质的微粒；原子是化学变化中最小的微粒；带电的原子或原子团称为离子。根据“分子、原子对外不显电性”进行分析可知A错误；分子、原子、离子都是构成物质的基本粒子，故B正确；原子是化学变化中的最小的粒子故C错误；分子是保持物质化学性质的最小粒子，故D错误 。
12.甲烷燃烧的微观示意图如图，其中方框中需要补充的是（▲）
【答案】D
【解析】【分析】【详解】甲烷与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4+202CO2+2H2O。所以方框处应该补充2个氧分子，每个氧分子是由两个氧原子构成的，所以2个氧分子表示为。
13.知识梳理有助于我们对已学知识的巩固，图10是某同学学习物质结构层次后，以氧气为例进行的梳理，下列选项中与a、b、c对应的是（▲）
A.原子、原子核、核外电子 B.原子核、原子、核外电子
C.原子、核外电子、原子核 D.核外电子、原子核、原子
图10
【答案】A
【解析】根据分子、原子的构成分析，分子是由原子构成的，原子是由原子核和电子构成，原子核是由质子和中子构成的。
【分析】本题主要考查了分子、原子的构成，属于基础的知识，难度不大。
【详解】由示意图可知，质子和中子构成了b，b为原子核，原子核和电子构成了原子，所以c是核外电子，原子构成了根子，所以a是原子，故A正确，B、C、D错误。故选：A。
14.1911年著名物理学家卢瑟福为探索原子的内部结构进行了实验。如图11所示，在用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的a粒子轰击金箔时发现：
图11
①大多数a粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；②一小部分α粒子改变了原来的运动方向；③有极少部分a粒子被弹了回来。
下列对原子结构的认识中错误的是（▲）
A.原子核体积很小 B.原子核带正电
C.原子内部有很大的空间 D.原子是实心的球体
【答案】D
【解析】由大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向，得出的结论是：原子内部有很大的空间；由一小部分α粒子改变了原来的运动方向，根据同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引，得出的结论是：原子核带正电荷；有极少部分α粒子被弹了回来，得出的结论是：原子核体积很小，但是质量比α粒子大得多。
【分析】本考点考查了著名物理学家卢瑟福为探索原子的内部结构进行的实验，要由现象得出正确的结论，也学习科学家的探究精神．本考点主要出现在选择题和填空题中。
【详解】A.有极少部分α粒子被弹了回来，得出的结论是：原子核体积很小，但是质量比α粒子大得多。故选项正确；B、由一小部分α粒子改变了原来的运动方向，根据同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引，得出的结论是：原子核带正电荷，故选项正确；C、由大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向，得出的结论是：原子内部有很大的空间，故选项正确；D、由大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向，得出的结论是：原子内部有很大的空间，故选项错误；故选:D。
15.大气中二氧化碳等气体含量升高，会导致温室效应，如图是将二氧化碳转化为化工原料乙烯（化学式为C2H4）的微观示意图，下列说法正确的是（▲）
图12
A.分子是化学反应中的最小粒子
B.参加反应的H2和CO2的分子个数比为4:1
C.该反应不遵循质量守恒定律
D.该反应实现了无机物与有机物的转化
【答案】D
【解析】【分析】【详解】根据微观示意图可知：CO2和H2在条件下转化为化工原料乙烯（C2H4）和水，配平即可，故其化学方程式为：2CO2+6H2C2H4+4H2O；A.在化学变化中，分子分成原子，原子重新组合成新的分子，故错误；B.由方程式可知，参加反应的氢气和二氧化碳的分子个数比为6:2=3:1,不是4:1,故错误；C.所有的化学变化都遵循质量守恒定律，故错误；D.该反应能将二氧化碳这种无机物转化为乙烯这种有机物，故正确。
16.R2-核外共有n个电子，则R原子核内质子数为（▲）
A.n+2 B.n-2 C.n D.2n
【答案】B
【解析】根据R2-是R原子得到2个电子形成的离子进行解答。
【分析】本题考查物质的构成微粒中的质子数与电子数的关系，学生应注意利用习题信息抓住质子数与电子数的关系来解答。
【详解】R2-是R原子得到2个电子形成的离子，所以R原子的核外电子数=n-2，利用原子中，质子数等于电子数可知，则R原子核内质子数为n-2，故选：B。
17.令X、Y、Z和R分别代表四种元素。若aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的电子层结构相同（令a、b、c、d分别为四种元素的核电荷数），则下列关系正确的是（▲）
A.a-c=m-n B.a-b=n-m C.c-d=m+n D.b-d=n+m
【答案】D
【解析】根据四种离子的电子层结构相同，则核外电子数相同来得出它们的关系式。
【分析】本题考查微粒的结构，学生应明确阳离子和阴离子的核外电子的计算，充分利用离子的电子层结构相同来列等式解答。
【详解】A、对于aXm+、cZn-离子，由电子数相同得a-m=c+n，变形得a-c=m+n，故A错误；
B、对于aXm+、bYn+离子，由电子数相同得a-m=b-n，变形得a-b=m-n，故B错误；
C、对于cZn-、dRm-离子，由电子数相同得c+n=d+m，变形得c-d=m-n，故C错误；
D、对于bYn+、dRm-离子，由电子数相同得b-n=d+m，变形得b-d=n+m，故D正确；故选D。
18.座式酒精喷灯的火焰温度可达1000℃以上。使用时，向预热盘中注入酒精（C2H5OH）并点燃，待灯壶内酒精受热汽化从喷口喷出时，预热盘内燃着的火焰就会将喷出的酒精蒸气点燃。下列说法不正确的是（▲）
A.预热过程中，分子的运动速率发生了改变
B.燃烧过程中，分子的种类发生了改变
C.蒸发过程中，分子的体积发生了改变
D.此过程既发生了物理变化，又发生了化学变化
【答案】C
【解析】A、根据温度越高分子运动越快进行解答；B、根据酒精燃烧生成水和二氧化碳进行解答；C、根据蒸发过程中，分子之间的间隔变大进行解答；D、根据蒸发过程中没有新物质生成，燃烧过程中生成新物质进行。
【分析】本题主要考查了分子的概念、特性等，难度较小．会用分子的知识解释一些常见的现象。
【详解】A、温度越高分子运动越快，所以预热过程中，分子的运动速率发生了改变，故A正确；
B、酒精燃烧生成水和二氧化碳，所以燃烧过程中，分子的种类发生了改变，故B正确；C、蒸发过程中，分子之间的间隔变大，而不是分子的体积发生了改变，故C错误；D、蒸发过程中没有新物质生成，燃烧过程中生成新物质，所以此过程既发生了物理变化，又发生了化学变化，故D正确。故选：C。
19.（双选）最外层电子数为4的原子，其核电荷数可能为（▲）
A.14 B.8 C.6 D.17
【答案】AC
【解析】【分析】【详解】原子中，核电荷数等于核外电子数，当该原子只有一层电子时，核电荷数为4；当该原子有两层电子时，核电荷数为2+4=6；当该原子有三层电子时，核电荷数为2+8+4=14；当该原子有四层电子时，核电荷数为2+8+8+4=22。故选：AC。
20.科学上常用元素符号左下角的数字表示原子的质子数，左上角的数字表示原子的中子数与质子数之和，如C表示核内有6个质子和7个中子的碳原子。下列关于I和I的说法中错误的是（▲）
A.各取一个原子相比较，中子数相同
B.属于同种元素
C.各取一个原子相比较，核外电子数相同
D.各取一个原子相比较，质子数相同
【答案】A
【解析】在原子中，核电荷数=质子数=核外电子数，相对原子质量=质子数+中子数，决定元素种类的微粒是质子数或核电荷数。
【分析】 此题考查了解原子的构成：原子由原子核和核外电子构成，其中原子核由质子和中子构成的；熟记规律“在原子中，核内质子数=核外电子数=核电荷数，相对原子质量=质子数+中子数”。掌握这些对以后做此类题帮助很大。
【详解】A、由题意比较知：I和I其中子个数分别是78、74，中子数不相同，故A错误；
B、由题意比较知：I和I其质子数都是53，质子数相同，属于同种元素，故B正确；
C、由题意比较知：I和I其质子数都是53，在原子中，质子数=核外电子数，故核外电子数相同，故C正确；
D、由题意比较知：I和I其质子数都是53，即质子数相同，故D正确。故选A。
21.我国化学家张青莲与另一位科学家合作，测定了铟（In）元素的相对原子质量新值。铟元素的核电荷数为49,相对原子质量为115。铟原子的核外电子数为（▲）
A.115 B.49 C.66 D.164
【答案】B
【解析】根据相对原子质量与质子数和中子数之间的关系来分析本题。并要结合核内质子数等于核外电子数，对这些关系要灵活运用。
【分析】通过回答本题要知道在原子里：质子数=电子数=核电荷数；相对原子质量=质子数+中子数。
【详解】根据原子中“核内质子数=核外电子数=核电荷数”，而铟原子的核电荷数为49，所以铟原子的电子数为49；故选：B。
22.化学就是在原子、分子的水平上研究物质的组成、结构、性质、变化及其应用的一门基础自然科学。随看科技的发展，人们可能通过提纵单个原子制造分子。假设用此技术欲制得蔗糖（C12H22O11）,则不需要的原子是（▲）
A.氢原子 B.氧原子 C.氮原子 D.碳原子
【答案】C
【解析】因为分子是由原子组成的，而蔗糖（C12H22O11）分子由其化学式就知道是由C、H、O三种原子组成；随着科技的发展，人为操纵单个原子制造分子．即使用此技术制得蔗糖（C12H22O11），也不需氮原子。
【分析】让学生明确，一种物质的组成是固定不变的，每种化合物都有固定的组成元素，即每种物质的分子都有组成该物质元素的原子组成。
【详解】蔗糖（C12H22O11）分子是由C、H、O三种原子组成；随着科技的发展，人们可能通过操纵单个原子制造分子．即使欲用此技术制得蔗糖（C12H22O11），也不需要氮原子。故选C。
23.构成物质的粒子有分子、原子、离子等。下列叙述不正确的是（▲）
A.从分子的角度看，糖水和水的本质区别在于前者含有多种分子，后者只含一种分子
B.金刚石、石墨、C50都是由碳元素组成的单质，保持它们化学性质的最小粒子都是碳原子
C.氧气和臭氧都是由氧元素组成的，但是二者化学性质差异很大，是由于构成它们的分子不同
D.二氧化硫、液氧、液氨都是由分子构成的，氢气、铁水都是由原子构成的，碳酸钙则是由离子构成的
【答案】B
【解析】【分析】【详解】A.从分子的角度看，糖水和水的本质区别在于前者含有多种分子（蔗糖分子与水分子），后者只含一种分子（水分子），正确；B.C60是由C60分子构成的，而不是由碳原子直接构成的，错误；C. 氧气和臭氧都是由氧元素组成的，但是二者化学性质差异很大，是由于构成它们的分子不同（每个氧分子是由2个氧原子构成的，每个臭氧分子是由3个氧原子构成的），正确；D.二氧化硫、液氧、液氮都是由分子构成的，氦气、铁水都是由原子构成的，碳酸钙则是由离子构成的，正确。
24.如图14所示，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钠离子与钠原子的化学性质不同
B.钠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.钠原子得到一个电子形成阳离子，氯原子失去一个电子形成阴离子
【答案】D
【解析】根据图示及钠原子和氯原子的核外电子排布情况及核外电子化学反应中得失的难易情况来解答。
【分析】对原子结构示意图应有一定的了解，它对于化学上结构决定性质这一推断的建立具有重要的作用。
【详解】A.钠离子与钠原子的最外层电子数不同，所以化学性质不同，故A对；B、钠跟氯气反应生成氯化钠，故B对；C、氯化钠是由元素得失电子形成离子而构成的化合物，属于离子化合物，故C对；D、钠原子最外层有一个电子，在反应中易失去一个电子形成阳离子，氯原子最外层有7个电子，在反应中易得到一个电子形成阴离子，故D错；故选：D。
25.原子结构模型是经过一代代科学家不断地发现和提出新的原子结构模型的过程。下列有关图2-6-18①②③④所示的四种原子结构模型的叙述错误的是（▲）
图15
A.汤姆生认为图①模型中正电荷均匀分布在整个面包内，电子像葡萄干镶嵌其中
B.如图②模型波尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动
C.卢瑟福在实验的基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动的图④模型
D.依据提出时间先后顺序，正确的排列是①②④③
【答案】D
【解析】【分析】【详解】A.1904年汤姆生提出了葡萄干蛋糕模型，汤姆生认为图①模型中正电荷均匀分布在整个面包内，电子像葡萄干镶嵌其中，故A正确；B.1913年玻尔提出了玻尔模型，波尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动，故B正确：C.1911年卢瑟福提出行星模型：原子的大部分体积是空的，电子按照一定轨道围绕着一个带正电荷的很小的原子核运转，故C正确；D.20世纪20年代以来提出现代模型（电子云模型），依据提出时间先后顺序，正确的排列是①④②③,故D错误。
26.美国《Science》上发表论文，宣布发现了一种Al的超原子结构，这种超原子（Al13）是以1个Al原子在中心，12个Al原子在表面形成的三角二十面体结构。这种超原子电子层最外层总共有40个电子时最稳定。请预测稳定的Al13所带的电荷为（▲）
A+3 B.+2 C.0 D.-1
【答案】D
【解析】【分析】【详解】该试题将中学化学知识与最新的科技成果相联系，中等难度，解答该试题时，重点抓住信息“这种超原子具有40个价电子时最稳定”，而铝的价电子为3，所以Al13为39，Al+要达到稳定结构，必然得到一个电子，显－1价，选D。
27.如图是四种粒子的结构示意图16,下列有关说法正确的是（▲）
图16
A.④表示的粒子属于金属元素 B.①表示的粒子在化学反应中易失电子
C.①②③④表示四种不同元素 D.②④所表示的粒子化学性质相似
【答案】A
【解析】【分析】【详解】A.④是11号是钠元素，最外层电子数是1,小于4,属于金属元素，故正确；B.①中最外层电子数为6,大于4个，易得到1个电子，形成阴离子，故错误；C.④和②的质子数相同，所以④和②是同种元素。图中共有三中元素，故错误；D. ②属于稳定结构，④的最外层电子数为2,易失去最外层电子，所以化学性质不相似，故错误。
28.下列粒子结构示意图，表示阴离子的是（▲）
图17
【答案】C
【解析】【分析】【详解】A.质子数=12,核外电子数=10,质子数＞核外电子数，为阳离子，故选项错误。B. 质子数=核外电子数=8,为原子，故选项错误。C.质子数=16,核外电子数=18,质子数＜核外电子数，为阴离子，故选项正确。D.质子数=核外电子数=17,为原子，故选项错误。
29.生活中常常会发生这样的情况，将一个玻璃瓶中装满水放入冰箱中，一段时间后，发现玻璃瓶被撑爆了，相同质量的水在液态和固态时所占的体积不同，是因为（▲）
A.水分子的体积变了 B.水分子的数量变了
C.水分子的性质变了 D.水分子间的间隙变了
【答案】D
【解析】由水结成冰的过程中体积会膨胀这一现象来分析。
【分析】通过本题的练习，能建立物质微粒性的观点，会用微观的知识来解释一些宏观的现象。
【详解】水结成冰的物理变化过程中，水分子的体积、数量和性质均不发生改变，这是水分子之间的间隔变大了，所以导致体积膨胀，将玻璃瓶撑爆．故选：D。
30.航天员专用的小分子团水具有饮用量少、在人体内储留时间长、排放量少等特点。航天员一次饮用125mL小分子团水，可维持人体6h正常需水量。下列关于小分子团水的说法中正确的是（▲）
A.水分子的化学性质被改变了
B.小分子团水中水分子间没有间隙
C.小分子团水中水分子停止了运动
D.小分子团水部分物理性质与普通水有所不同
【答案】D
【解析】【分析】分子的特性有：“质量小，体积小，总是在不停的运动，彼此间有间隔”，且同种物质的分子，性质相同；不同种物质的分子，性质不同。
【详解】A、分子是保持物质化学性质的最小微粒，小分子团水也是由水分子构成的，其化学性质不变，故选项说法错误；B、小分子团水和水一样都是由水分子构成的，其分子之间存在一定的间隔，故选项说法错误；C、构成小分子团水的水分子是在不停地运动的，故选项说法错误；D、小分子团水具有饮用量少、在人体内储留时间长、排放量少等特点，它是多个水分子的集合体，小分子团水分子与普通水分子相同，只不过它们的聚集状态不同，故它们的化学性质相同，物理性质不同，故选项说法正确。故选D。
31.科学家发现在特殊条件下水能表现出有趣的结构和性质。例如，在一定条件下给水施加弱电场，能使水在常温常压下结成冰（俗称“热冰”结构如图18所示）。下列说法中不正确的是（▲）
A.在弱电场下，水分子的排列从无序转变为有序
B.水结成“热冰”的过程中原子个数发生变化
C.题述变化过程中分子之间的间隔发生变化
D.利用该性质，人们可能在常温常压下建成溜冰场
图18
【答案】B
【解析】根据“在一定条件下给水施加弱电场，能使水在常温常压下结成冰”知，水是由液态变成了固态，水分子本身没有变化，分子之间的间隔发生了变化，水分子的排列从无序转变为有序，属于物理变化，利用该性质，人们可以在常温常压下建成溜冰场。
【分析】解答本题的关键是水由液态变为固态，在这一变化过程中分子本身不变，变化的是分子之间的间隔或距离．还需要结合固体、液体分子运动的特点考虑。
【详解】“由热冰”现象，即水由液态变为固态，可知：
A、固态的水：水分子有序的排列，分子都在固定的位置上震动．所以在弱电场下，水分子的排列从无序转变为有序，故该选项正确；B、水结成“热冰”的过程中，即由液态变成固态的过程中，水分子的数目和大小不会变化，属于物理过程，所以在此过程中的原子的个数不会发生变化，故该选项错误；C、水结成“热冰”的过程中，即由液态变成固态的过程中，水分子的数目和大小不会变化，但是，水分子间的距离发生了变化，故该选项正确；D、由题意：一定条件下给水施加一个弱电场，常常压下水结成冰，俗称“热冰”，所以在常温常压下可建成溜冰场，故该选项正确。故选B。
32.研究物质的变化时可使用具有放射性的18O作为“示踪原子”。科学家希尔和尼尔研究证明，光合作用的通式应更合理地表达为6CO2+122180C6H12O6+6H2O+618O2,在光照充分的环境里，将一种植
物---黑藻放人含有“示踪原子”18O的水中一段时间后分析“示踪原子”，最有可能是（▲）
A.在植物体周围的空气中发现
B.在植物体内的葡萄糖（C5H12O6）中发现
C.在植物体内的淀粉和蛋白质中发现
D.无法确定示踪原子在什么地方出现
【答案】A
【解析】本题情景很新颖，但考查的重点不偏，落在了用分子、原子的观点认识化学反应这一知识点上，要知道在化学反应前后原子的种类和数目都不变．通过观察光合作用的化学方程式可知；反应前示踪原子在水分子中，反应后示踪原子在氧气分子中，因此示踪原子最终在植物周围的空气里可以找到。
【分析】本题考查化学反应的本质通过结合科学家探究发现的历史过程命题，很具有新颖性．在新名词“示踪原子”诱导性也很容易出错。
【详解】A、反应前示踪原子在水分子中，反应后在氧气分子中，氧气要向空气里扩散，因此在植物周围的空气里会发现示踪原子，故A正确；
B、葡萄糖中的氧原子是从二氧化碳中转化而来的，二氧化碳中没有示踪原子，故B错误；
C、淀粉和蛋白质都是由葡萄糖经过一系列的化学反应才能生成，而葡萄糖中的氧原子是从二氧化碳中转化而来的，二氧化碳中没有示踪原子，因此淀粉和蛋白都不会发现示踪原子，故C错误；
D、示踪原子将在周围空气里发现，因此D说法错误．故选A。
33.我国科学家首次成功实现了单分子自旋态控制。这是世界上首次实现单个分子内部的化学反应。单个分子内部的化学反应中发生变化的是（▲）
A.原子的个数 B.原子种类 C.分子种类 D.元素种类
【答案】C
【解析】根据化学变化的实质分析，在化学变化中，分子发生改变，原子的种类和数目都不发生改变，元素的种类不变。
【分析】本题联系当今的科技发展，运用化学变化的实质来解答问题，在化学变化中，构成物质的分子发生变化，原子及元素都不改变。
【详解】由题意可知，在单个分子内部发生化学反应，那么分子的种类要发生改变，而构成分子的原子不会改变，原子不变，元素的种类就不变，故选C。
34.图19是石墨晶体的部分结构示意图，每一层由无数个正六边形构成，则平均每个正六边形所占有的碳原子数为（▲）
图19
A.6个 B.4个 C.3个 D.2个
【答案】D
【解析】根据图形解答．正六边形有六个点，就有六个碳原子．而每一个点是三个六边形公用。
【分析】本题关健根据结构示意图数明白每个正六边形中碳原子数，还需明确每个点是三个六边形公用。
【详解】根据石墨的结构示意图及题中信息正六边形，可推知每个正六边形所占有的碳原子数为6个，而每一个点都是3个六边形公用的，=2。故选D。
35.某工业盐酸中含有H+、Fe3+、Cl-，H+和Cl-的个数比为91:94,Cl-和Fe3+的个数比为（▲）
A.l:94 B.3:94 C.94:1 D.94:3
【答案】C
【解析】溶液中现在正电荷总数:91（因为每个H+带一个单位正电荷）；负电荷总数:94（因为每个Cl-带一个单位负电荷）；由于溶液中正负电荷代数和为0；所以需正电荷:3；3个正电荷由Fe3+提供，因为每个Fe3+带3三个正电荷，所以需要1个Fe3+，所以可知答案。
【分析】掌握离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略；掌握溶液中正负电荷代数和为0的原则。
【详解】由题意可知，“某工业盐酸中含有H+、Fe3+、Cl-，H+和Cl-的个数比为91:94”，因为溶液中正负电荷代数和为0；而溶液中现在正电荷总数：91（因为每个H+带一个单位正电荷）；负电荷总数:94（因为每个Cl-带一个单位负电荷）；所以需正电荷:3；3个正电荷由Fe3+提供，因为每个Fe3+带3三个正电荷，所以需要1个Fe3+，所以Cl-和Fe3+的个数比为94:1。故选C。
36.（双选）等电子体具有相同的电子数目和原子数目，下列各组物质不属于等电子体的是（▲）
A.NH3和H2O2 B.CH4和NH C.CO和N2 D.Na+和NH
【答案】AD
【解析】根据电子的计算方法考虑，对于原子和分子来说质子数等于电子数，对于离子来说电子数与电子数不相等。
【分析】解答本题关键是电子的计算方法，对于分子和原子来说有多少质子就有多少电子。
【详解】A、NH3中含有10个质子和10个电子；H2O2中含有18个质子和18个电子，都含有4个原子；所以原子数目虽然相同但是电子数目不同，故A不属于等电子体，故A正确；
B、CH4中含有10个质子和10个电子；NH中含有11个质子和10个电子，都含有5个原子．所以具有相同的电子数目和原子数目属于等电子体，故B错；
C、CO中含有14个质子和14个电子；N2中含有14个质子和14个电子，都具有2个原子，所以具有相同的电子数目和原子数目，属于等电子体，故C错；
D、Na+中含有11个质子和10个电子，含有1个原子；NH中含有11个质子和10个电子，含有5个原子，所以虽然电子数目相同但是原子数目不同，不属于等电子体，故D正确；故选AD。
37.科学家发现，细胞膜中存在着某种只允许水分子出入的通道－水通道。图20是2003年诺贝尔化学奖获得者彼得·阿格雷公布的世界上第一张水通道蛋白的示意图。
图20
（1）图中水通道中的每个“ ”表示：
① ▲ ；② ▲ 。
（2）根据示意图，由于水通道中间的正电荷对H+有 ▲ 作用，所以，H+不能通过该水通道。
【答案】（1）一个水分子； 一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成；（2）排斥
【解析】根据化学式的意义和构成氢离子的微观粒子及同种电荷互相排斥来解答。
【分析】会看懂图示，了解化学式的微观意义，知道是同种电荷相互排斥解此题的关键。
【详解】（1）水通道的每个“”表示的微观意义为一个水分子和一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成；（2）因为同种电荷互相排斥，H+离子带正电，所以水通道中间的正电荷对H+离子有排斥作用。故答案为：（1）一个水分子； 一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成；（2）排斥。
38.在①分子、②原子、③原子核、④质子、⑤中子、⑥电子六种粒子中，将符合下列条件的粒子序号填写在横线上（每题只有一个正确选项）。
（1）能直接构成纯净物的是①和 ▲ ； （2）能保持物质水的化学性质的是水 ▲ ；
（3）化学变化中的最小粒子是 ▲ ； （4）带正电荷的是③和 ▲ ；
（5）不显电性的是①②和 ▲ ； （6）质量最小的是 ▲ ；
（7）在同一原子中数目相等的是⑥和 ▲ 。
【答案】（1）②；（2）①；（3）②；（4）④；（5）⑤；（6）⑥；（7）④
【解析】根据已有的知识进行分析，构成物质的基本微粒是分子、原子和离子，在原子中，原子是由原子核和核外电子构成的，核内质子数=核外电子数，电子的质量很小，质子和中子的质量相近。
【分析】本题考查了物质的微观构成的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。
【详解】（1）分子和原子可以直接构成物质，故填：②；
（2）分子和原子能直接构成物质，也可以直接保持相应构成的物质的化学性质，故填：①；
（3）原子时化学变化中的最小微粒，故填：②
（4）原子核和质子是带正电的微粒，故填：④；
（5）分子、原子和中子不带电，故填：⑤；
（6）电子的质量很小，故填：⑥；
（7）在原子中，核内质子数=核外电子数，故填：④。
39.水在生产生活中起重要作用。
图21
如图21甲、乙所示，代表水的两种变化，按要求回答下列问题。（图“●”表示氢原子，图“О表示氧原子）
（1）请从微观角度解释甲图变化的原因 ▲ 。
（2）乙图中：反应后方框内应再填入 ▲ 个“”微粒。
（3）甲图和乙图两种变化的微观本质区别是 ▲ 。
【答案】（1）受热时水分子的间隔变大；（2）3；（3）甲中分子种类没有改变，乙中分子种类发生了变化
【解析】（1）根据分子间有间隔，受热时间隔变大分析回答；（2）根据质量守恒定律分析应填入的“”微粒的个数；（3）运用结构相同的分子为同种物质的分子，对比分析甲、乙变化前后分子的结构，得出两变化的区别。
【分析】化学反应的实质是分子破裂为原子，原子重新组成新的分子，化学变化前后原子的种类、数目不变，分子的种类一定改变。
【详解】（1）由图甲中变化前后图示可知，水分子间有间隔，在受热时水分子的间隔变大。（2）在化学变化中，原子的种类及数目不变，所以，在图乙中反应后方框内应再填入3个“”微粒。（3）对比甲变化前后，分子的种类没有变化，即没有新的物质产生，属于物理变化；对比乙变化前后，图乙中分子的种类发生了变化，即变化中生成了新物质，属于化学变化。故答为：（1）受热时水分子的间隔变大；（2）3；（3）甲中分子种类没有改变，乙中分子种类发生了变化。
40.反物质是由反粒子组成的物质。所有的粒子都有相应的反粒子，反粒子的特点是其质量、寿命等与相应的粒子相同，但电荷、磁矩等与之相反。粒子与反粒子一旦相遇，如电子碰到反电子，就会立即“湮灭”为其他粒子，释放出能量，故物质与反物质碰撞产生“湮灭”现象在能源研究领域前景可观。据最新报道，欧洲核子研究中心近日成功地制造出约5万个低能量状态的反氢原子，这是人类首次在受控条件下大量制造反物质。试回答下列问题：
（1）反氢原子的构成是 ▲ 。
（2）质子与反质子相碰撞而“湮灭”是化学变化吗？ ▲ （选填“是”或“不是”），理由是 ▲ 。
【答案】（2）不是；化学变化是反应物中原子的重新组合，“湮灭”是原子核的变化
【解析】（1）利用反粒子的特点是其质量、寿命等与相应的粒子相同，但电荷与之相反．对反原子进行分析即可。（2）根据化学反应的实质是反应物的分子被破坏成原子，原子又重新成新的生成物的分子，进行解答。
【分析】本题主要考查根据题中的信息进行推断解题，依据化学反应的实质是反应物中原子的重新组合的过程进行解题能力。
【详解】（1）根据反粒子的特点是其质量、寿命等与相应的粒子相同，但电荷与之相反的道理，对氢原子核内有1个质子与核外有1个电子的情况进行分析，只是电性相反即可，所以反氢原子的构成是原子核带一个单位负电荷，核外反电子带一个单位正电荷；
（2）根据化学反应的实质是：反应物的分子被破坏成原子，原子又重新组成新的生成物的分子的过程，因此质子与反质子相碰撞而“湮灭”不是化学变化，“湮灭”是原子核的变化。
故答案为：（1）原子核带一个单位负电荷，核外反电子带一个单位正电荷；（2）不是；化学变化是反应物中原子的重新组合，“湮灭”是原子核的变化。
41.请你用微粒的观点解释以下现象。
（1）妈妈在厨房里炒菜，我在窗外就闻到了香味。 ▲ 。
（2）如图22所示，两支医用注射器，分别吸入等体积的空气和水，用手指顶住末端注射孔，将栓塞慢慢推入，哪支容易推压？为什么？ ▲ 。
图22 图23
（3）已知在相同温度下，气体分子的运动速度与分子的相对分子质量有关，分子的相对分子质量越大，则其运动速度越小。图23中容器A是一种特制的有底的素烧瓷筒，它的壁可以通过氢气分子。实验开始时，A中和烧杯中都充满空气。当向烧杯中持续通入氢气时，导管B处发生的现象是 ▲ ，产生这种现象的原因是 ▲ 。（已知氢气的相对分子质量为2,空气的平均相对分子质量为29）
【答案】（1）分子是在不断运动的；（2）B；分子之间有间隔，气体物质分子之间的间隔比液体物质分子之间的间隔大的多；（3）有水喷出；氢气的分子质量小，运动速度较快，进入瓶内的气体增多，使瓶内压强增大
【解析】根据分子的基本特征：分子质量和体积都很小；分子之间有间隔；分子是在不断运动的；同种物质的分子性质相同，不同物质的分子性质不同，结合事实进行分析判断即可；可以根据氢气分子的相对分子质量较小，运动速率较快，空气中含有的分子的相对分子质量较大，运动速率较慢，气体分子越多，压强越大等方面进行综合分析解答。
【分析】本题难度不大，掌握分子的基本性质及利用分子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。
【详解】（1）妈妈在厨房里炒菜，我在窗外就闻到了香味，是因为菜香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到菜香；
（2）两支医用注射器，分别吸入等体积的空气和水，用手指顶住末端注射孔，将栓塞慢慢推入，B容易推压，这是因为分子之间有间隔，气体物质分子之间的间隔比液体物质分子之间的间隔大的多，因而气体容易被压缩；
（3）不断通入氢气时，单位时间内进入瓶中的氢分子比从瓶中进入烧杯中的分子多。这样就导致瓶中的分子越来越多，压强越来越大，使试剂瓶中的气体压强越来越大，直至有水喷出；
故答案为：（1）分子是在不断运动的；（2）B；分子之间有间隔，气体物质分子之间的间隔比液体物质分子之间的间隔大的多；（3）有水喷出；氢气的分子质量小，运动速度较快，进入瓶内的气体增多，使瓶内压强增大。
42.科学研究表明，宇宙射线在大气中能产生放射性14C,14C的衰变极有规律，其精确性可称为自然界的“标准时钟”。动植物在生长过程中衰变的14C可以通过与大气的相互作用得到补充，所以活着的动植物每克组织中的14C含量保持不变。死亡后的动植物停止了与外界环境的相互作用，机体中原有的14C按确定的规律衰减，我们知道14C的“半衰期”（如果某个质量为Q0的放射性物质在时间h中衰变到，则称值h为物质的半衰期）为5730年，某一植物化石中14C含量是新鲜植物的76.7%,请推测该植物生存的年代距今有多少年？
【答案】约在2200年以前
【解析】根据碳14的半衰期是5730年，即每5730年含量减少一半，设原来量为1，则经过t年后则变成了0.767，可列出等式求出t，进而求出t满足的条件。
【分析】本题理解题意的能力，先求出经过几次半衰期，然后求出t，即可找到答案，属于中档题。
【详解】根据题意，可设原来量为1，则经过t年后则变成了0.767，
则有 1×=0.767，∴，解得 t=5370×≈2200，
由此推断推算马王堆古墓的年代约在2200年以前。
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