九年级上册第三单元物质构成的奥秘专题训练
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、2021年4月19日《中国科学报》报道:中科院近代物理研究所首次合成新型铀-214,铀-238与铀-214相关信息如图所示。下列说法错误的是
A.铀-238的中子数为146
B.铀-214原子的核外电子数为92
C.铀-238与铀-214属于同种元素
D.铀-238原子与铀-214原子的质量几乎相等
2、水的状态除了气、液和固态外,还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165K时形成的,玻璃态的水无固定形状,不存在晶体结构,且密度与普通液态水的密度相同,有关玻璃态水的叙述正确的是
A.同温度同质量液态水和玻璃态水,体积不同
B.玻璃态水属于混合物
C.玻璃态水和普通水的化学性质相同
D.玻璃态水分子不运动
3、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
4、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
5、如图是X、Y两种微粒的结构示意图。下列说法正确的是
A.X为原子,Y为离子 B.X、Y均属于非金属元素
C.氢与X可以形成2种常见的化合物 D.钠与X形成的化合物的化学式为:NaX
6、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
7、下列符号既可表示一种元素又可表示一个原子还能表示一种物质的是
A.H B.O2 C.Hg D.F
8、镍元素在元素周期表中信息如图。下列有关镍元素的说法不正确的是
A.原子序数是28 B.属于金属元素
C.元素符号是Ni D.相对原子质量为58.69 g
9、原子结构示意图能简明表示原子核外电子的排布,某同学从微粒结构示意图中获得相关信息,你认为正确的是
A.②①属于同一种原子 B.①②属于同一元素
C.①③表示的都是原子 D.②③表示质子数相同
10、用分子的观点解释下列现象,错误的是
A.热胀冷缩——分子大小随温度变化改变
B.花香四溢——分子不停地运动
C.1滴水中大约有个水分子——分子很小
D.冰和水化学性质相同———分子构成相同
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、M元素的单质可用于原子反应堆的导热剂,其原子结构示意图如图:
M
(1)该原子有___________个电子层,容易___________电子(填“得”或“失”)位于第___________主族,M元素属于___________(填“金属”或“非金属”)元素;
(2)M元素的化学性质与下列________(填序号)元素的化学性质相似。
A. B. C.
(3)M元素的离子符号是___________。(用元素符号填空,下同)
(4)M元素和第(2)小题的C元素形成化合物的化学式是___________。
2、元素周期表是学习和研究化学的重要工具,回答下列问题:
(1)从图A中可知,钨的相对原子质量为 _____;
(2)B~E是四种粒子的结构示意图,属于稀有气体的是 _____,其中与E化学性质相似的粒子是 _____(填写图片下方的字母);
(3)如图2是某化学反应的微观模拟示意图,该变化中的最小粒子是 _____,该反应的基本反应类型是 _____。
3、结合下列微粒结构示意图和氦元素的元素周期表信息回答以下问题。
(1)在A-E五个结构示意图中,达到稳定结构原子的是___________(用序号填空,下同);属于同种元素的是___________。
(2)氦的相对原子质量为___________。
(3)上述元素在周期表中处于同一周期是___________(用序号填空)
(4)碳-12原子质量为a,某原子的质量为b,则该原子的相对原子质量是___________。
4、下面是几种粒子的结构示意图:
(1)A~E共有_____种元素,B所表示的元素位于元素周期表的第______周期,该元素的原子容易________(填“得到”或“失去”)电子。
(2)表示原子的粒子有___________(填序号,下同);
(3)表示阴离子的有___________;
(4)表示阳离子的有_____________;
(5)表示相对稳定结构的是_________;
(6)在化学反应中易失去电子的粒子是_____________。
5、如图A是硒元素在周期表中的信息,B、C、D、E分别为四种粒子的结构示意图,请根据图中信息回答。
(1)硒元素的相对原子质量是______,属于______(填“金属”或“非金属”)元素。
(2)C所表示的元素的原子容易______(填“失去”或“得到”)电子。
(3)图中B、C、D、E四种粒子中属于同种元素的是______(填字母)。
(4)E所表示粒子的化学符号是______。
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、俄罗斯科学家最近合成了核电荷数为139元素的原子,经测定该原子质量为4.89946×10-26kg(已知碳原子质量为1.993×10-26kg)计算:
(1)该原子的相对原子质量是多少?(只列出计算式子)
(2)若测定该原子相对原子质量是295,则该原子中子数为多少?中子数和电子数只差为多少?
2、据《自然》杂志报道,科学家最近研制出一种以元素锶(Sr)的原子做钟摆的钟是世界上最精确的钟。锶元素在元素周期表中的原子序数为38,锶元素的相对原子质量近似值为88,一个碳-12原子质量为,则求:
(1)锶原子的核外电子数为_____,核内中子数为_____。(2)锶元素原子的质量为_____(写出计算过程,无需写出计算结果)。
(3)若某原子内部一共含有28个微粒,其中包含不显电性的微粒10个,则该原子的质量与锶原子的质量比为_____。
3、计算:
(1)用容积为45mL的试管给液体加热,则试管内最多可盛液体的体积为______。
(2)若用容积为180mL的酒精灯给物质加热,则酒精灯内酒精的体积不能超过______。
(3)一个碳原子的质量为akg,一个氧原子的质量为bkg,则一个二氧化碳分子的质量为______。
(4)某课外兴趣小组在容积为125mL的集气瓶内装入50mL的水后倒扣在水槽中,用氧气将瓶中水排完,盖上玻璃片取出正放在桌面上,将带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃。请计算该集气瓶中氧气的体积分数?
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、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:分子运动快慢与分子的质量有关
(查阅资料)
①浓氨水易挥发,挥发出氨气,浓盐酸易挥发,挥发出氯化氢气体;
②氨气和氯化氢反应生成氯化铵白色小颗粒;
③氯化氢分子质量大于氨气分子的质量。
(实验设计与探究)小花同学设计了如下图所示实验进行探究。
如图玻璃导管中产生大量白烟,而白烟较多较浓的点在C点,则说明______,分子运动越快。
2、某同学设计如图实验装置探究“分子的性质实验”。
(1)图I是某化学兴趣小组进行的一个化学实验, 他们所观察到的现象是_______;乙烧杯放有酚酞溶液的目的是_______,此实验说明分子_______。
(2)但是在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味,于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图Ⅱ,并进行如下操作:B处放置滴有酚酞溶液的滤纸,用注射器注入少量浓氨水,一段时间后,观察到B处的现象是_______。对比改进前的实验,改进后实验的优点是_______。经过这一系列的设计实验,并进行实验探究使得同学们认识到,在设计实验时要考虑到_______。(答一点)
-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A、在元素周期表中,元素名称左上角的数字表示原子序数,原子序数=质子数=92,元素名称下方的数字表示相对原子质量,中子数=相对原子质量-质子数=238-92=146,不符合题意;
B、在元素周期表中,元素名称左上角的数字表示原子序数,在原子中,质子数=原子序数=核外电子数,故铀-214原子的核外电子数为92,不符合题意;
C、元素是质子数相同的一类原子的总称,铀-238与铀-214质子数相同,属于同种元素,不符合题意;
D、铀-238原子与铀-214原子的相对原子质量不同,质量不相等,符合题意。
故选D。
2、C
【详解】
A、玻璃态的水密度与普通液态水的密度相同,因此同温度同质量液态水和玻璃态水,体积相同,不符合题意;
B、玻璃态水中只含有水分子,属于纯净物,不符合题意;
C、玻璃态水和普通水都是由水分子构成的,因此化学性质相同,符合题意;
D、微粒是不断运动的,因此玻璃态水分子也是不断运动的,不符合题意;
故选C。
【点睛】
3、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。
4、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。
5、C
【详解】
A、X、Y两种微粒,质子数=核外电子数,均为原子。故A错误;
B、X的质子数为8是氧元素,属于非金属元素;Y的质子数为12是镁元素,属于金属元素。故B错误;
C、氢元素和氧元素可以形成2种常见的化合物,分别为水和过氧化氢。故C正确;
D、X原子的最外层电子数为6,在化合物中易得到两个电子,显﹣2价,组成化合物的化学式为:Na2X。故D错误。
故选:C。
6、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。
7、C
【详解】
A、表示氢元素;一个氢原子,不能表示物质,错误。
B、表示氧气,不能表示氧元素,不能表示一个氧原子,错误。
C、表示汞;汞元素;一个汞原子,正确。
D、表示氟元素;一个氟原子,不能表示物质,错误。
故选:C。
8、D
【详解】
A、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为28,故选项说法正确;
B、根据元素周期表中的一格可知,中间的汉子表示元素名称,该元素带有“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法正确。
C、根据元素周期表中的一格可知,字母表示该元素的元素符号,元素符号是“Ni”,故选项说法正确;
D、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58.69,故选项说法错误。
故选:D。
9、B
【详解】
A、①②质子数相同,是同种元素,但①与②核外电子数不同,不属于同种原子。错误。
B、①②质子数相同,属于同一元素。正确。
C、①质子数(17)=核外电子数(17),是原子,③质子数(19)>核外电子数(18),是阳离子。错误。
D、圆圈内数字表示质子数,所以②③质子数分别为17、19,不同。
故选B。
【点睛】
10、A
【详解】
A、热胀冷缩是由于分子之间的间隔随着温度的变化而发生了变化,分子本身的大小不变,此选项表述不正确;
B、花香四溢是由于分子在不停地运动,花香分子运动到了鼻腔中,此选项表述正确;
C、1滴水中大约有 1.67×1021 个水分子,说明分子很小,此选项表述正确;
D、由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小微粒,冰和水化学性质相同是由于分子构成相同,此选项表述正确。
故选A。
二、填空题
1、
(1) 3 失 二 金属
(2)A
(3)Mg2+
(4)MgCl2
【解析】
(1)
由原子结构示意图可知,质子数为12吗,则为镁原子,该原子有3个电子层,最外层电子数为2,小于4,容易失电子,位于第二主族,M元素是镁元素,是金字旁,属于金属元素。
(2)
最外层电子数相同,元素的化学性质相似,A的最外层电子数为2,和M的化学性质相似,B是稀有气体元素,C是氯元素,B、C和M元素化学性质不相似,故选A。
(3)
M元素是镁元素,原子最外层电子数为2,易失去带2个单位的正电荷,故元素的离子符号是Mg2+。
(4)
M元素是镁元素,第(2)小题的C元素是氯元素,M元素和第(2)小题的C元素形成化合物是氯化镁,氯元素显-1价,镁元素显+2价,则化学式是MgCl2。
2、
(1)183.8
(2) D B
(3) 原子 分解反应
【解析】
(1)
由元素周期表的信息可知,钨的相对原子质量为183. 8;
(2)
稀有气体的最外层电子数是8,B~E是四种粒子的结构示意图,只有C和D最外层电子数是8,C的质子数小于最外层电子数,属于离子,因此属于稀有气体的是D;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B与其化学性质相似;
(3)
原子是化学变化中的最小粒子,所以该变化中,氧原子与汞原子是最小粒子,该反应是由一种物质生成两种新物质,属于分解反应。
3、
(1) AC DE
(2)4.00
(3)BC
(4)
【解析】
(1)
稳定结构即最外层电子数是8(只有一个电子层时,最外层是2)的微粒,所以ACD均是稳定结构,但D的质子数不等于电子数,所以D不是原子;同种元素质子数一定相同,DE质子数均为12,所以DE是同种元素,故填:AC;DE。
(2)
氦元素的元素符号为He,元素名称下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量是4.00,故填:4.00。
(3)
原子的核外电子层数相同的位于同一周期,ABCE的质子数等于核外电子数,为原子,其中BC的电子层数相同,为同一周期,故填:BC。
(4)
相对原子质量,等于原子实际质量和碳12原子质量十二分之一的比值=,故填:。
4、
(1) 四##4 二##2 得到
(2)BD#DB
(3)AE
(4)C
(5)ACE
(6)D
【分析】
(1)
元素是质子数相同的一类原子的总称,A、B质子数相同,属于同种元素,故A~E共有四种元素;
B中质子数=核外电子数,表示原子,该原子核外有2个电子层,位于元素周期表的第二周期;
该元素的原子最外层电子数为6,大于4,在化学反应中,容易得到电子;
(2)
A、质子数小于核外电子数,表示阴离子;B、质子数=核外电子数,表示原子;C、质子数大于核外电子数,表示阳离子;D、质子数=核外电子数,表示原子;E、质子数小于核外电子数,表示阴离子,故表示原子的粒子有BD;
(3)
由(2)的分析可知,表示阴离子的是AE;
(4)
由(2)的分析可知,表示阳离子的是C;
(5)
A、C、E的最外层电子数为8,达到了相对稳定结构;
(6)
D表示原子,该原子的最外层电子数为2,小于4,在化学反应中,容易失去电子。
5、
(1) 78.96 非金属
(2)失去
(3)B D
(4)Mg2+
【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。
在原子结构示意图中,最外层电子数>4,在化学反应中容易得到电子;最外层电子数<4,在化学反应中容易失去电子。
(1)
由硒元素在周期表中的信息可知,硒元素的相对原子质量是78.96,硒的偏旁为“石”字旁,属于非金属元素;故填:78.96;非金属。
(2)
由C的粒子结构示意图可知,最外层电子数为1<4,在化学反应中容易失去最外层的1个电子,达到稳定结构;故填:失去。
(3)
元素是具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称,由B、C、D、E四种粒子结构示意图可知,其中核内质子数相等的粒子是B和D,则说明B、D属于同种元素;故填:BD。
(4)
由E的粒子结构示意图可知,其核内质子数为12,为镁元素,核内质子数>核外电子数,则该粒子为镁离子,其离子符号为Mg2+;故填:Mg2+。
【点睛】
三、计算题
1、(1)
经测定该原子质量为4.89946×10-26kg(已知碳原子质量为1.993×10-26kg),则该原子的相对原子质量是;
(2)156;17
若测定该原子相对原子质量是295,相对原子质量=质子数+中子数,则该原子中子数为295-139=156;原子中核电荷数=核外电子数,中子数和电子数只差为156-139=17。
【详解】
(1)见答案;
(2)见答案。
2、(1)38;50;(2)设锶元素原子的质量为x,则锶元素原子的质量为,x=;(3)19:88。
【详解】
(1)原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,锶元素在元素周期表中的原子序数为38,则锶原子的核外电子数为38;根据相对原子质量=质子数+中子数,所以锶原子核内中子数=88-38=50.
相对原子质量=质子数+中子数,锶元素的相对原子质量近似值为88,核内中子数=88-38=50。
(2)某原子的相对原子质量= 。详见答案。
(3)若某原子内部一共含有28个微粒,其中包含不显电性的微粒10个,所以该原子的中子数为10,则该原子的质子数和电子数都为:=9,该原子的相对原子质量为:9+10=19,则该原子的质量与锶原子的质量比为:19:88。
3、
(1)15ml
(2)120ml
(3)(a+2b)kg
(4)
【分析】
(1)
试管中的液体加热时,液体体积不超过试管容积的1/3,即,故填15ml。
(2)
酒精灯内酒精的体积为:,所以容积为180mL的酒精灯酒精的体积不能超过 ,故填120ml。
(3)
一个碳原子的质量为akg,一个氧原子的质量为bkg,一个二氧化碳分子中有1个碳原子和两个氧原子,则一个二氧化碳分子的质量为(a+2b)kg。
(4)
计算过程见答案。
四、实验探究
1、环保 对照实验 温度越高,分子的运动速率越快 分子质量越小
【详解】
探究一:分析讨论:(1)改进后的实验在密闭容器中进行,比较环保;
(2)改进后的实验中使用了F试管,作用是对照实验,证明不是空气中的成分使无色酚酞试液变红;
(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,说明温度越高,分子的运动速率越快;
探究二:实验设计与探究:浓氨水易挥发,挥发出氨气,浓盐酸易挥发,挥发出氯化氢气体;挥发出的氨分子和氯化氢分子不断运动,当氯化氢分子和氨分子相遇时,氨气和氯化氢反应生成氯化铵白色小颗粒,出现“白烟”,氯化氢分子质量大于氨气分子的质量,而白烟较多较浓的点在C点,说明分子质量越小,分子越快越快。
2、甲烧杯里的液体变成红色,乙和丙烧杯里的液体不变色 与甲烧杯做对比实验,证明空气中的成分不能使酚酞溶液变色 在不断运动 滴有酚酞溶液的滤纸变成红色 C 瓶中的液体能吸收氨气,避免其扩散出来污染空气 实验装置的气密性要好(或实验要环保、实验现象要明显等)。
【分析】
(1)根据分子的性质、浓氨水具有挥发性、碱性,酚酞试液在碱性溶液中能变成红色进行解答;
(2)根据实验方案的设计和实验装置的特点进行分析解答。
【详解】
(1)大烧杯内的浓氨水具有挥发性、碱性,能使甲烧杯里酚酞试液变成红色。故图I观察到的现象是:甲烧杯里的液体变成红色,乙和丙烧杯里的液体不变色;根据图示可以看出,乙烧杯中放有酚酞试液的目的是和甲烧杯做对比实验用的,证明空气中的成分不能使酚酞溶液变色;该实验中甲中的酚酞不与浓氨水直接接触就能变成红色,说明分子是在不断的运动的。
(2)浓氨水挥发出的氨气分子不断的运动,与B处的酚酞试液接触,会使滴有酚酞溶液的滤纸变成红色;实验装置改进后,C瓶内的液体能吸收氨气,避免其扩散出来污染空气;经过这一系列的设计实验,并进行实验探究,在设计实验时要考虑到装置的气密性要好,要环保,实验现象要明显等。
【点睛】
本题考查是常见的实验方案的设计的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行。