2021-2022学年度人教版化学九年级上册第三单元物质构成的奥秘定向训练试卷（word版含解析）

九年级上册第三单元物质构成的奥秘定向训练
考试时间：90分钟；命题人：化学教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、能闻到花香的原因
A．分子的质量很小 B．分子间有间隔
C．分子在不断运动 D．分子由原子构成
2、如图是氯元素在元素周期表中的相关信息，下列说法中错误的是
A．氯属于金属元素 B．氯的原子序数是17
C．氯原子核外有17个电子 D．氯的相对原子质量是35.45
3、宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一，下列对宏观现象的微观解释中不正确的是
A．酒香不怕巷子深——分子在不断运动
B．架在高处的铜导线夏季变得比冬季长——原子体积随温度的升高面变大
C．肉眼看不见空气中的氧分子——分子很小
D．石墨在一定条件下转化为金刚石是化学变化——碳原子的排列方式发生了改变
4、人体缺碘或碘过量，会引起甲状腺肿大，这里的“碘”是指
A．单质 B．元素 C．分子 D．原子
5、铁是生活中使用量最大的金属，其构成粒子是
A．铁原子 B．铁元素 C．铁分子 D．铁离子
6、神舟十二号飞船上使用的国产CPU芯片是由高纯度单品硅为原料生产的，结合“题图”，下列说法正确的是
A．硅元素属于金属元素 B．硅原子核内有14个质子
C．硅原子核外有4个电子 D．硅的相对原子质量为28.09g
7、下列元素符号书写不正确的是
A．锰 MN B．硫 S C．汞 Hg D．铜 Cu
8、建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是
A．地壳中元素含量 B．物质简单分类
C．原子结构 D．元素、原子、离子关系
9、2021年5月22日，“祝融号”火星车安全驶离着陆平台，到达火星表面，开始巡视探测。锂离子蓄电池在“祝融号”供配电系统中起着十分重要的作用。在元素周期表中锂元素的某些信息如图所示，下列有关锂的说法不正确的是
A．锂属于金属元素 B．锂的元素符号为Li
C．锂的相对原子质量为6.941g D．锂原子核外有3个电子
10、下列粒子在人体中起着重要的作用，其中属于原子的是
A． B． C． D．
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、回答下列问题：
（1）根据图示回答下列问题。
上表是元素周期表的部分内容，请认真分析并回答后面的问题：
①表中不同种元素最本质的区别是___________不同；
②在元素周期表中同一横行上的原子的________相同，最外层电子数从左到右依次加一；
③原子序数为16的元素的属于________元素（填元素的种类），其离子结构示意图_______ 。
（2）2021年江西省自主设计的“人造太阳”首次成功放电。 “人造太阳”合理利用了可控核聚变，氘、氚是核聚变的热核材料。
原子种类 质子数 中子数 核外电子数
氘 1 1 1
氚 1 2 x
①氘和氚属于同种元素的原子，上表中x=________。
②贮存氘气的钢瓶禁止靠近明火，据此推测氘气具有的化学性质是________ 。
2、从分子的角度分析并解释下列问题：
（1）1滴水中大约有1.67×1021个水分子___________；
（2）水在夏天比冬天蒸发快___________；
（3）水蒸发为水蒸气，所占体积变大___________；
（4）冰融化变成水后，化学性质不变___________。
3、人们从长期的生产实践中逐步认识到，物质是由各种微观粒子构成的。下面生活中的现象和事实，能说明粒子运动的是______，能说明粒子不同，性质不同的是______。（填序号）
①美酒飘香 ②盐咸糖甜 ③干冰升华 ④轮胎爆胎 ⑤热胀冷缩 ⑥水银非银
4、根据下表（元素周期表的部分内容）回答有关问题：
（1）元素周期表中不同种元素最本质的区别是______（填字母）
A．质子数不同 B．中子数不同 C．核外电子数不同
（2）1869年，______（填字母）发现了元素周期律并编制出元素周期表。
A．张青莲 B．门捷列夫 C．拉瓦锡
（3）12号元素的核电荷数是______，相对原子质量为35.45的元素属于______（填金属或非金属）元素。
（4）第三周期的原子核外电子排布的规律是______。
5、用微粒的观点解释下列现象。
（1）墙内开花墙外香。___________。
（2）10mL水和10mL酒精混合体积小于20mL。___________。
（3）一滴水中大约有1.67×1021个水分子。___________。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、计算
（1）已知一个碳—12原子的质量为1.993×10-26kg，一个镁原子的质量为3.986×10-26kg，试计算镁元素的相对原子质量______。(要求写出主要计算过程)
（2）已知铁的相对原子质量为56，已知铁原子核中的质子数为26，则铁原子核中的中子数为__。
2、阳离子R2-中含有18个电子，R的相对原子质量为40，则一个R原子中所含中子数为多少？
3、一个碳12原子的质量为mkg，一个A原子的质量为nkg。
（1）A的相对原子质量为多少？
（2）若A原子核内有x个中子，则A原子核外电子数是多少？
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、有关物质组成及化学规律的发现对化学的发展做出了重要贡献。
（你知道吗）二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，其中一项实验是加热红色氧化汞粉末得到汞和氧气（图 1），该反应的微观示意图如下：
下列说法正确的是_____________（多选，填字母）
A该反应为化合反应
B1 个氧分子是由 2 个氧原子构成的
C氧化汞分解过程中，原子的个数没有发生改变
D氧化汞分解过程中，分子的种类没有发生改变
（实验回顾）实验室常用图 2所示的方法测定空气中氧气的含量。写出红磷燃烧的文字表达式____________，实验中加入足量红磷的目的是_____________。
（实验探究）同学们发现利用图 2装置进行实验时，在集气瓶外点燃红磷，一方面会造成空气污染，另一方面伸进集气瓶速度慢了会影响测定结果。他们查阅资料发现白磷40°即可燃烧，燃烧产物与红磷相同。于是改进装置（图 3）重新探究。先在容积为 2000mL的集气瓶里装进 50mL的水，再在量筒内装入 100mL的水，然后按图3连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。
（1）集气瓶里预先装进的水，在实验过程中除了能够吸收白烟作用。还起到____________、_____________________________作用。
（2）如果白磷停止燃烧时立即记录量筒内剩余水的体积，则会导致测定的空气中氧气含量结果___________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（定量研究）某校化学兴趣小组的同学设计了如图4所示的装置进行空气中氧气含量实验的探究：实验前注射器中有20mL氮气，100mL集气瓶中加入10mL水。实验数据记录如下：
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
注射器读数/mL 20.0 34.0 40.0 30.0 25.6 18.0 12.5 8.6 4.8 2.0 2.0
（1）根据以上实验过程和数据综合分析，集气瓶内空气中氧气的体积是___________mL；开始体积增大的原因是_______________。
（2）根据题中数据计算测得的空气中氧气的体积分数__________。
（交流反思）小明同学提出了能否用铁丝燃烧代替上述实验中的红磷，同学们一致反对，理由是_______________，写出铁丝在氧气中燃烧的文字表达式_________________。
2、某兴趣小组探究分子的特性时做了以下实验。
探究一：研究温度对微粒运动速率的影响。
同学们进行图1所示实验时闻到氨气强烈的刺激性气味。于是对实验装置进行改进（如图2）。
（实验操作）
步骤一：向B、D、F三支试管中分别加入5mL的蒸馏水，各滴入1~2滴无色酚酞试液，振荡，观察溶液颜色；
步骤二：向A、E试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带有橡皮塞的导管按图2连接好，并将E试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。
（分析讨论）
（1）图1实验中能观察到湿润的酚酞试纸变红色。与图1实验相比，改进后实验的一个主要优点是___________。
（2）改进后的实验中使用了F试管，作用是___________。
（3）步骤二中将E试管放置在盛有热水的烧杯中，B、D试管中先出现颜色变化的是D试管，由此可得出温度对微粒运动速率的影响是___________。
探究二：研究分子质量对微粒运动速率的影响。
（查阅资料）
①浓盐酸易挥发出氯化氢气体，浓氨水易挥发出氨气，氨气与氯化氢气体相遇会产生大量白烟，这是因为两者发生反应生成了氯化铵固体。
②氨气分子的质量小于氯化氢分子。
（实验操作）
如图3所示，烧瓶A中盛有浓盐酸烧瓶B中盛有浓氨水，在长玻璃管外壁上用记号笔做了d、e、f三个标记。实验开始时打开弹簧夹a、b，一会儿后玻璃管中产生大量白烟，而且d处白烟最浓厚。
（分析讨论）
d处白烟最浓厚，说明分子质量对微粒运动速率的影响是___________。
探究三：先在一支试管中装一部分红墨水，再在液面上注满酒精（缓缓注入），加盖密封后静置，30日后再观察，现象如图4所示。
该实验现象可以说明的分子性质是：①___________；②___________。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
能闻到花的香味，是因为花香中含有的分子是在不断的运动的，向四周扩散，使人们闻到花香。
故选C。
2、A
【详解】
A、由“气”字旁可知，氯属于非金属元素，符合题意；
B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，故氯的原子序数是17，不符合题意；
C、在原子中，原子序数=质子数=核外电子数=17，不符合题意；
D、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故氯的相对原子质量是35.45，不符合题意。
故选A。
3、B
【详解】
A、酒香不怕巷子深说明了分子在不断运动，故不符合题意；
B、架在高处的铜导线夏季变得比冬季长，说明了热胀冷缩的原理，故符合题意；
C、肉眼看不见空气中的氧分子说明分子很小，故不符合题意；
D、石墨在一定条件下转化为金刚石是化学变化，因为碳原子的排列方式发生了改变，产生了新物质，故不符合题意；
故选B。
4、B
【详解】
物质是由元素组成的，缺碘会引起甲状腺肿大，这里的“碘”是指元素，故选：B。
5、A
【详解】
铁属于金属单质，是由铁原子直接构成的。
故选：A。
6、B
【详解】
A. 硅是“石”字旁，硅元素属于非金属元素，不符合题意；
B. 质子数等于原子序数，则硅原子核内有14个质子，符合题意；
C. 原子中，核外电子数等于质子数，则硅原子核外有14个电子，不符合题意；
D. 硅的相对原子质量为28.09，不符合题意。
故选B。
7、A
【详解】
元素符号书写原则：（1）由一个字母表示的元素符号要大写；⑵由两个字母表示的元素符号，第一个字母要大写，第二个字母要小写。
A、锰元素由两个字母表示，应写为Mn，选项错误，符合题意；
B、硫元素由一个字母表示，符号书写正确，选项正确，不符合题意；
C、汞元素由两个字母表示，符号书写正确，选项正确，不符合题意；
D、铜元素由两个字母表示，符号书写正确，选项正确，不符合题意。
故选A。
8、B
【详解】
A、地壳中元素含量由大到小依次为氧＞硅＞铝＞铁＞其他，故选项错误；
B、物质包含纯净物和混合物，纯净物包含化合物和单质，故选项正确；
C、原子中包括电子和原子核，原子核可拆分为质子、中子，故选项错误；
D、氧离子和氧原子质子数相同，均属于氧元素，故选项错误。
故选B。
【点睛】
9、C
【详解】
A、根据元素周期表中的一格可知，中间的汉字表示元素名称，该元素的名称是锂，带“钅”字旁，属于金属元素，故A正确；
B、锂的元素符号为Li，故B正确；
C、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，该元素的相对原子质量为6. 941，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故C错误。
D、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字为3，表示原子序数为3，原子中原子序数等于核外电子数，故该原子核外有3个电子，故D正确；
故选C。
10、D
【分析】
若核内质子数=核外电子数，则该粒子为原子；若核内质子数>核外电子数，则该粒子为阳离子；若核内质子数<核外电子数，则该粒子为阴离子。
【详解】
A.由粒子结构示意图可知，其核内质子数>核外电子数，该粒子为钠离子，不符合题意；
B.由粒子结构示意图可知，其核内质子数>核外电子数，该粒子为镁离子，不符合题意；
C.由粒子结构示意图可知，其核内质子数<核外电子数，该粒子为氯离子，不符合题意；
D.由粒子结构示意图可知，其核内质子数=核外电子数，该粒子为氧原子，符合题意；
故选D。
二、填空题
1、
（1） 质子数 电子层数 非金属
（2） 1 可燃性
【分析】
本题考查了元素周期表和原子结构的相关知识。
（1）
①不同种元素的质子数不同，所以不同元素最本质的区别是质子数不同。②元素周期表中，把电子层数相同的元素放在一横行，再按质子数（核电荷数）由小到大，从左向右排列成一行，所以同一横行上的原子电子层数是相同的。③原子序数为16的元素为硫元素，属于非金属元素。硫离子原子核内有16个质子，有18个核外电子，核外电子分了三层，离子结构示意图为 。
（2）
①原子是呈电中性的，所以核内质子数等于核外的电子数，故x=1。②储存氘气的钢瓶禁止靠近明火，说明这种气体一定是易于燃烧的，故该种气体具有可燃性。
【点睛】
氕、氘、氚原子的最外层都只有一个电子，根据结构决定性质，故它们的化学性质是一样的。
2、
（1）分子很小
（2）分子是不断运动的，且运动速度与温度有关，温度越高，运动速度越快
（3）温度升高，分子间间隔变大
（4）同种物质的分子性质相同
【解析】
（1）
1滴水中大约有1.67×1021个水分子，说明分子很小；
（2）
水在夏天比冬天蒸发快说明分子是不断运动的，且运动速度与温度有关，温度越高，运动速度越快；
（3）
水蒸发为水蒸气，所占体积变大说明温度升高，分子间间隔变大；
（4）
冰融化变成水后，化学性质不变是因为同种物质的分子性质相同。
3、①③ ②⑥
【分析】
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；同种的分子性质相同，不同种的分子性质不同，可以简记为：“两小运间，同同不不”，结合事实进行分析判断即可。
【详解】
能说明粒子运动的是：①美酒飘香是微粒运动的结果；③干冰升华是分子运动和分子之间的间隔变大的结果；能说明粒子不同，性质不同的是：②盐咸糖甜：不同的微粒性质不同；⑥水银和银是两种不同的物质，其构成微粒不同，性质不同；故答案为：①③；②⑥。
4、
（1）A
（2）B
（3） 12 非金属
（4）按照原子序数递增的顺序依次排列（合理即可）
【解析】
（1）
元素的种类由质子数决定，则元素周期表中不同种元素最本质的区别是质子数不同。
故选A。
（2）
A. 张青莲为测定元素的相对原子质量作出了突出贡献，不符合题意；
B. 门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，符合题意；
C. 拉瓦锡测定出空气由氮气和氧气组成，不符合题意。
故选B。
（3）
核电荷数等于原子序数，则12号元素的核电荷数是12，相对原子质量为35.45的元素是氯元素，属于非金属元素；
（4）
由图可知，第三周期的原子核外电子排布的规律是按照原子序数递增的顺序依次排列。
5、
（1）分子是不断运动的
（2）分子之间有间隔
（3）分子很小
【解析】
（1）
墙内开花墙外香，是因为花香中含有的分子不断运动，向四周扩散，被人闻到，故填：分子是不断运动的。
（2）
10mL水和10mL酒精混合体积小于20mL，是分子之间存在间隔，水分子和酒精分子相互占据分子之间的间隔，使混合体积变小，故填：分子之间有间隔。
（3）
一滴水中大约有1.67×1021个水分子，说明分子很小，故填：分子很小。
三、计算题
1、
（1）24
（2）30
【分析】
以一种碳原子质量的1/12为标准，其它原子的质量和它作比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量。
（1）
由分析可知镁元素的相对原子质量为：，故填24。
（2）
因为相对原子质量约等于质子数加中子数，故铁原子核中的中子数为：56-26=30，故填30。
【点睛】
解答本题要注意，相对原子质量是一个比值，不带质量单位。
2、解：
阴离子R2-得到两个电子后有18个电子，则
R原子电子数=18-2=16
核外电子数=质子数，则
R原子质子数=16
相对原子质量=质子数+中子数，则
一个R原子的中子数=40-16=24
答：一个R原子中所含中子数为24个。
【详解】
见答案。
3、（1）A原子的相对原子质量为：
（2）A原子核外电子数=核内质子数=相对原子质量-中子数=
【分析】
（1）相对原子质量是指以一个碳-12原子质量的1/12作为标准，任何一种原子的平均原子质量跟一个碳-12原子质量的1/12的比值。
（2）原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。中性原子中，质子数等于核外电子数，核内质子数与中子数之和近似等于相对原子质量。
【详解】
（1）见答案；
（2）见答案。
四、实验探究
1、BC 磷+氧气五氧化二磷 使瓶内的氧气充分反应（合理即可） 液封导管 缓冲瓶内压强 偏小 18 红磷燃烧放热，使瓶内压强变大 20% 铁丝在空气中不会燃烧 铁+氧气四氧化三铁
【详解】
你知道吗：
A 该反应是由一种物质生成两种物质，属于分解反应，故A错误；
B 由微粒结构示意图可知，1个氧分子是由2个氧原子构成的，故B正确；
C 由微观反应示意图可知，氧化汞分解过程中，原子的个数没有发生改变，故C 正确；
D 由微观反应示意图可知，氧化汞分解过程中，分子的种类发生了改变，故D错误。故选BC；
实验回顾：
磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，反应的文字表达式为：磷+氧气五氧化二磷；为了将使瓶内的氧气充分反应，所以实验中的红磷必须足量；
实验探究：
（1）集气瓶里预先装进的水，在实验过程中除了能够缓冲瓶内压强和液封导管的作用等；
（2）如果白磷停止燃烧时立即记录量筒内剩余水的体积，由于温度过高而导致进入集气瓶中的水偏少，从而导致测定结果偏小；
定量研究：
（1）根据以上实验过程和数据综合分析，红磷燃烧消耗了20mL-2mL=18mL氧气，集气瓶内空气中氧气的体积是18mL；开始体积增大的原因是红磷燃烧放热，使瓶内压强变大；
（2）空气中氧气的体积分数=；
交流反思：
小明同学提出了能否用铁丝燃烧代替上述实验中的红磷，同学们一致反对，理由是铁丝在空气中不会燃烧，铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的文字表达式为：铁+氧气四氧化三铁。
【点睛】
利用燃烧法测量空气中氧气含量对可燃物要求：足量且产物是固体；在空气中就能燃烧且只能与空气中的氧气反应。
2、环保 对照（比）实验 温度越高，分子的运动速率越快 分子的质量越大，分子的运动速率越慢 分子在不断运动 分子之间存在间隔
【详解】
探究一：
（1）图2实验装置密闭，氨气不会进入空气污染空气，与图1装置比较优点是环保。
（2）F试管是对照实验，说明使酚酞变色的不是空气。
（3）B、D试管中先出现颜色变化的是D试管，D试管对应的E在热水中，说明温度越高，分子的运动速率越快。
探究二：
d处白烟最浓厚，不在中间而是偏向浓盐酸一边，说明氨气分子运动的比氯化氢分子快，氨气分子的质量小于氯化氢分子，所以可以得出分子的质量越大，分子的运动速率越慢。
探究三：
未搅拌，最终得到颜色均匀的混合液，说明分子在不断运动。总体积减小，是因为不同分子进入彼此的间隔。说明分子之间存在间隔。