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微粒的模型与符号
竞赛与培优
考试时间：100分钟；命题人：
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
题号 一 二 三 四 总分
得分
一．选择题（共20小题,每空3分，合计60分）
1．（2022 市南区校级自主招生）下列有关化学用语的叙述，正确的是（ ）
A．Ne：表示氖气 B．C60：表示石墨
C．2N：表示氮气 D．Fe3+：表示3个铁离子
2．（2022 青岛自主招生）九中校友解思琛院士所带领的研究团队在高温超导体合成的研究领域里具有国际先进水平。铜氧化合物高温超导体具有反常物性，研究意义重大。该高温超导体都具有层状结构，如图为其层状结构的局部示意图，图中小黑色球代表铜离子，灰色球代表氧离子，则在图示状况下，铜离子和氧离子的数目之比为（ ）
A．1：1 B．2：1 C．2：3 D．1：2
3．（2022 黄冈自主招生）定义：分子或原子团的原子总数相同，最外层电子总数也相同，这样的微粒互称等电子体，等电子体的结构和物理性质非常相似，如N2和CO是等电子体，如下表所示：
微粒 分子中原子最外层电子数总和 沸点 水溶性 密度
N2 5×2＝10 ﹣195.8℃ 难溶于水 1.25g/L（标准状况）
CO 4+6＝10 ﹣191.5℃ 难溶于水 1.25g/L（标准状况）
下列哪组物质的结构和物理性质“相差甚远”（ ）
A．O3和SO2 B．CO2和N2O C．NH3和BF3 D．CO32﹣NO3﹣
4．（2022秋 东丽区期末）下列各组物质，按混合物、化合物、单质的顺序排列的是（ ）
A．冰水混合物、干冰、氮气
B．石油、天然气、水银
C．洁净的空气、氯化钠、液态氧
D．加碘食盐、酒精、煤
5．常温常压下，10mL某气态物质含有2.68×1020个分子，1mL这种气态分子里又含有8.04×1019个原子，对该气态物质有以下推断：①可能是单质；②可能是混合物；③可能是化合物；④可能含有三种元素。以上推断正确的个数为（ ）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
6．（2022 青岛自主招生）X、Y、Z和W的原子序数均小于18，在元素周期表中的相对位置如图所示。已知X、Y、Z三种元素的质子数之和等于21。下列说法中错误的是（ ）
A．Y、Z和氢元素所形成的化合物中，Y只显一种价态
B．X和Z元素可形成与人体的血红蛋白结合而使人中毒的物质
C．W原子的核电荷数为15，其单质与金属化合时，每个W原子容易得到3个电子
D．薯片的包装袋中可以充入Y2作保护气
7．（2022 襄阳自主招生）已知下列物质的名称分别是
名称 硫代硫酸钠 多硫化钙 过氧化钡 超氧化钾
化学式 Na2S2O3 CaSx BaO2 KO2
根据上述命名规律回答：K2CS3应命名为（ ）
A．三硫代碳酸钾 B．多硫碳酸钾
C．过硫碳酸钾 D．超硫碳酸钾
8．（2022 浦东新区校级自主招生）1～10号元素中X元素的原子原子核内没有中子，Y元素的原子的第二层有4个电子，而Z元素的第二层有6个电子，由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是（ ）21*cnjy*com
A．XYZ4 B．X2YZ3 C．X12Y6Z6 D．X6Y2Z
9．（2022 黄梅县校级自主招生）6月26日是国际禁毒日，我们青少年应“珍爱生命，远离毒品”，海洛因是一种常用的毒品，其元素的质量分数分别为：C：68.29% H：6.23% O：21.68%，其余为氮。若已知其相对分子质量不超过400，则一个海洛因分子中氮原子个数为（ ）
A．4 B．3 C．2 D．1
10．（2022 襄阳自主招生）由C、H两种元素组成的化合物叫做烃，碳原子数在4及以下的烃在常温常压下通常为气体．常温常压时，烃C2H4和另一种烃组成的混合气体中C元素的质量分数为87%，则混入的烃可能是（ ）
A．CH4 B．C2H2 C．C3H6 D．C8H8
11．X元素的一个原子质量为m克，Y元素的相对原子质量为A，化合物XY2的相对分子质量为M，则w克XY2中Y的原子数是（ ）21世纪教育网版权所有
A． B． C． D．
12．在FeO、Fe2O3、Fe3O4三种化合物中，与等质量铁相结合的氧的质量比是（ ）
A．1：3：4 B．6：9：8 C．6：8：9 D．6：1：4
13．已知某气体是SO2、N2、CO2中的一种或几种组成，经测定该气体中氧元素的质量分数为50%，问该气体的组成可能有几种情况（ ）2-1-c-n-j-y
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
14．闪电时空气中有臭氧生成，下列说法中正确的是（ ）
A．O3和O2混合得到的是纯净物
B．臭氧是一种比氧气稳定的氧化物
C．等质量的O3和O2含有的氧原子数之比是1：1
D．O3与O2的相互转化是物理变化
15．据报道，某地发现一温泉，经检测分析，发现该温泉属于硅酸盐温泉，对心脏、高血压等有良好的医疗保健作用．已知硅酸盐中硅元素的化合价为+4价，则硅酸钠的化学式为（ ）
A．Na2SiO3 B．Na4SiO3 C．Na2SiO4 D．Na3SiO3
16．如图所示为甲苯分子的球棍模型示意图，其中“O“代表氢原子，““代表碳原子。下列有关叙述中不正确的是（ ）
A．甲苯化学式为C7H8
B．甲苯中碳、氢元素的质量比为7：8
C．甲苯相对分子质量为92
D．甲苯中碳元素的质量分数为91.3%
C．甲苯的相对分子质量为12×7+1×8＝92，故正确；
D．甲苯中碳元素的质量分数为：，故正确。
故选：B。
17．（2022 温州二模）老师在讲解化学式时，以原子得失电子的观念来说明，他利用凹角和凸角的模型作为教具，如图所示。甲模型表示失去一个电子的钠离子和得到一个电子的氯离子之组合，乙模型表示失去两个电子的镁离子和得到一个电子的氯离子之组合，下列化学式可以用丙模型表示的是（ ）
A．CO2 B．Mg3N2 C．Al2O3 D．CaCO3
18．某种MgBr2和MgO组成的混合物，经分析测得Mg元素的质量分数为38.4%，则混合物中溴（Br）元素的质量分数为（ ）
A．60% B．50% C．40% D．30%
19．（2022春 淮阴区期中）2021年诺贝尔化学奖授予了德国科学家本杰明 李斯特（Beniamin List）和美国科学家大卫 W C麦克米兰，以奖励他们在不对称有机催化领域的贡献。如图是不对称有机催化领域中手性分子的有趣结构，面人体中的氨基酸就具有手性结构，如甘氨酸，其化学式为C2H5O2N。下列有关说法正确的是（ ）
A．甘氨酸中含有氧分子
B．甘氨酸中氮元素的质量分数最小
C．甘氨酸中碳、氢元素质量比为24：5
D．甘氨酸由2个碳原子、5个氢原子、2个氧原子、1个氮原子构成
20．几种物质溶于水，能电离出K+、Mg2+、SO42﹣、NO3﹣四种离子，已知其中Mg2+、K+、NO3﹣离子个数比为4：5：3，则SO42﹣与NO3﹣的离子个数比为（ ）
A．2：1 B．10：3 C．5：3 D．3：5
二．填空题（共7小题,每空1分，合计23分）
21．元素周期表将已知元素科学有序地排列起来，便于我们研究它们的性质和用途，如图表示元素周期表的一部分，请回答下列问题：
（1）元素在周期表中的分布是有规律的，表中①②③所代表的三种元素中，属于非金属元素的是 （填序号）；
（2）③所代表的元素原子容易失去电子变成Mg2+，数字“2”表示的含义为 。
（3）图甲和图乙分别是元素周期表中铝和氧元素的相关信息。图甲右上角“□”中缺失的化学元素符号是 。图乙中所示元素原子的核电荷数是 ，铝和氧两种元素形成化合物的化学式是 。
22．（2022 襄阳自主招生）在化学实验和科学研究中，水也是一种常用的试剂。水分子在特定条件下容易得到一个H+，形成水合氢离子（H3O+）。下列对上述过程的描述不合理的是 。
A．氧元素化合价发生了改变 B．微粒的组成发生了改变
C．微粒的化学性质发生了改变 D．与水分子比，水合离子的电子数发生了改变
23．我国科学家提出了由物质A和物质B转化为高附加值产品乙酸（CH3COOH）的催化反应历程，该历程示意图如下（模型中的短线仅代表原子间的连接方式）。
请回答下列问题：
（1）物质B的化学式是 ；实验室中制备A的化学方程式是 。
（2）反应过程中，催化剂吸附的物质是 。（写名称）
（3）写出物质A、B反应生成乙酸的化学方程式 。
（4）物质A能与氢氧化钠溶液反应生成纯碱，反应的化学方程式是 。
（5）物质B和乙酸都能完全燃烧生成二氧化碳和水，等质量的物质B和乙酸完全燃烧时消耗氧气的质量比为 。www.21-cn-jy.com
24．（1）在元素周期表中，横行叫做“周期”，其周期数与该原子的电子层数相同；纵行叫做“族”，其数值与该原子的最外层电子数相同。则第三周期第二族的元素的原子形成离子的离子符号为 ；
（2）A是地壳中含量最高的金属元素，B是一种含氮元素的原子团，A和B形成化合物为（化学式表示） ；
（3）含有两核10个电子的阴离子是（符号表示） 。
25．当前发展较快、高效低毒的灭火剂叫“1211”灭火剂，其化学式是CF2ClBr，命名方法是按碳、氟、氯、溴的顺序分别以阿拉伯数字表示相应的原子数（末尾的“0”可略去）。按此命名原则，写出下列几种新型灭火剂的化学式：1301 ，122 ，2402 。
26．合成氨工业生产中所用的催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3．在此铁的氧化物混合物中铁的质量分数可能范围为 。当催化剂中FeO与Fe2O3的质量之比为9：20时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为 。（用小数表示，保留2位小数）。
27．在2010年5月31日山东电视台的《生活帮》节目中，播报了某些网吧给通宵上网的学生提供磷酸可待因糖浆，使学生短时兴奋，但长期服用会导致学生食欲减退、情绪易激动且吸食成瘾的恶果．已知磷酸可待因的化学式为：C18H21NO3 H3PO4 H2O．试回答下列问题：（提示：CuSO4 5H2O的相对分子质量计算式为64×1+32×1+16×4+5×（1×2+16×1）＝250）
磷酸可待因由 种元素组成；其相对分子质量为 ；磷酸可待因分子中氢、氧两种元素的质量比为 ．
三．实验题（共3小题，每空1分，合计17分）
28．某兴趣小组的同学探究分子的运动，实验如图所示。图中试管A和装置D的试管中装有体积和浓度相同的浓氨水，试管B和C中装有体积和浓度相同的酚酞溶液。
（1）实验①和实验②都会出现的现象是 。但 出现此现象的快慢不同。
（2）请从微观的角度解释产生上述现象快慢不同的原因是 。
29．王刚在距一只粉笔的粗端2cm处点上一滴蓝墨水，将粉笔插入盛有酒精溶液的培养皿中．过了一段时间，他发现随着酒精的上升，蓝墨水也在粉笔上不断移动，最后蓝墨水在粉笔上分为两个区域，上半部分是蓝色，下半部分是紫色（如图所示）．根据上述现象回答下列问题：
（1）蓝墨水属于 （填“纯净物”或“混合物”）．
（2）由此实验可以作出的推测是 （填序号）．
①用滤纸条代替粉笔重复上述实验，也能得到相似的实验现象
②不同分子在同种介质（如粉笔）中的运动速度不同
③不能用上述实验的原理分离混合物．
30．从微观的角度来认识物质的构成和化学反应的本质，以及从微观的角度来分析实验现象，都是学习化学的重要方法．
（1）从宏观角度，水是由氢 和氧 组成；从微观角度，一个水分子是由二个氢 和一个氧 构成．
（2）从宏观角度，氯化钠是由 和 组成的；氯化钠在微观上是由 和 在静电作用下结合成的化合物．
（3）某课外小组的同学做了以下实验：先在一支细长的玻璃管（一端管口已用胶塞塞紧）中加入20mL蒸馏水，再加入20mL酒精，随后用签字笔在玻璃管上划出液面的位置（如图1所示的A处），并用胶塞塞紧管口，摇匀，静止后．可观察到的实验现象是 ，这个实验说明了 ．
（4）根据图2微观示意图回答．
以上反应的微观过程是：“Ⅰ”表示氢分子和氯分子分裂为氢原子和氯原子；则“Ⅱ”表示 ．21*cnjy*com
（5）某密闭容器中物质变化过程的微观示意图如图3，请用“物理变化”或“化学变化”回答：
变化Ⅰ表示的宏观事实是 ；变化Ⅱ表示的宏观事实是 ．
（已知：●代表氧原子， 代表硫原子）
四．解答题（共4小题，合计20分）
31．（2022 余杭区三模）（1）某三价金属与氧元素形成的化合物中氧元素的质量分数为30%，则该金属的相对原子质量为 。【版权所有：21教育】
（2）A、B两元素相对原子质量之比为2：1，仅由这两种元素组成的化合物中，A、B两元素质量比为2：3，则该化合物的化学式为 ；若其中B的化合价为﹣n，则此化合物中A元素的化合价为 。
（3）元素R可与氧形成多种化合物，其中RO中含氧53.33%。那么相对分子质量为76，含氧量为63.16%的R与氧元素形成的化合物的化学式是 。
32．（1）R3+中含有a个电子，b个中子，则R的核电荷数为 ；相对原子质量为 。
（2）X原子中有m个质子，得电子后有n个电子，则微粒的符号为 。
（3）已知某氧原子的相对原子质量为16，某硫原子的相对原子质量为32。如果该氧原子的质量为mg，计算该硫原子的质量 （用m表示）。【出处：21教育名师】
（4）已知镁的相对原子质量为24，铝的相对原子质量为27，计算等质量的镁、铝中镁原子和铝原子的个数比 。
33．NH4HCO3是一种常见的氮肥，能促进植物生长茂盛、叶色浓绿。如图是化肥NH4HCO3的标签。
（1）NH4HCO3的相对分子质量为 。
（2）结合标签的信息，通过计算说明标签上的化肥是 （填“纯净物”或“混合物”）。
（3）加热20g这种NH4HCO3化肥样品至固体完全消失。产生NH3的质量为3.4g。（杂质中不含氮元素）计算此化肥中碳酸氢铵的质量分数是多少？（NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑）
34．铁是人类不可缺少的微量元素，正常人每天应补充14mg左右的铁，其中大部分来自于食物。如果全部通过服用含FeSO4 7H2O的片剂补充铁，则每天约需要服用含 mg FeSO4 7H2O的片剂。21·cn·jy·com
市场上某硫酸亚铁片剂，其中Fe2+的含量为16.0%．该片剂中的Fe2+在空气中易变质，国家规定该片剂中Fe2+变质超过10.0%即不能再服用。为检验某药店出售的硫酸亚铁片剂是否失效，取10.0g该片剂经测定含Fe2+1.52g。通过计算说明该片剂是否能服用？
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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微粒的模型与符号
竞赛与培优
考试时间：100分钟；命题人：马鹏炎
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
题号 一 二 三 四 总分
得分
一．选择题（共20小题,每空3分，合计60分）
1．（2022 市南区校级自主招生）下列有关化学用语的叙述，正确的是（ ）
A．Ne：表示氖气 B．C60：表示石墨
C．2N：表示氮气 D．Fe3+：表示3个铁离子
【解答】解：A、氖气是由原子直接构成的，所以Ne：表示氖气，故A正确；
B、C60：表示碳60，故B错误；
C、原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以2N：表示2个氮原子，故C错误；【来源：21cnj*y.co*m】
D、Fe3+：表示1个铁离子带3个单位的正电荷，故D错误。
故选：A。
2．（2022 青岛自主招生）九中校友解思琛院士所带领的研究团队在高温超导体合成的研究领域里具有国际先进水平。铜氧化合物高温超导体具有反常物性，研究意义重大。该高温超导体都具有层状结构，如图为其层状结构的局部示意图，图中小黑色球代表铜离子，灰色球代表氧离子，则在图示状况下，铜离子和氧离子的数目之比为（ ）
A．1：1 B．2：1 C．2：3 D．1：2
【解答】解：由高温超导体都具有层状结构的局部示意图可知，单层的铜离子和单层的氧离子的数目之比为2：4＝1：2。
故选：D。
3．（2022 黄冈自主招生）定义：分子或原子团的原子总数相同，最外层电子总数也相同，这样的微粒互称等电子体，等电子体的结构和物理性质非常相似，如N2和CO是等电子体，如下表所示：
微粒 分子中原子最外层电子数总和 沸点 水溶性 密度
N2 5×2＝10 ﹣195.8℃ 难溶于水 1.25g/L（标准状况）
CO 4+6＝10 ﹣191.5℃ 难溶于水 1.25g/L（标准状况）
下列哪组物质的结构和物理性质“相差甚远”（ ）
A．O3和SO2 B．CO2和N2O C．NH3和BF3 D．CO32﹣NO3﹣
【解答】解：A、O3和SO2的原子总数相同，最外层电子总数相同，是等电子体，性质相似，故A不符合题意；21cnjy.com
B、CO2和N2O的原子总数相同，最外层电子总数相同，是等电子体，性质相似，故B不符合题意；
C、NH3和BF3的原子总数相同，最外层电子总数不相同，不是等电子体，性质相差很大，故C符合题意；
D、CO32﹣NO3﹣的原子总数相同，最外层电子总数相同，是等电子体，性质相似，故D不符合题意。
故选：C。
4．（2022秋 东丽区期末）下列各组物质，按混合物、化合物、单质的顺序排列的是（ ）
A．冰水混合物、干冰、氮气
B．石油、天然气、水银
C．洁净的空气、氯化钠、液态氧
D．加碘食盐、酒精、煤
【解答】解：A、冰水混合物是纯净物；干冰（二氧化碳）是化合物；氮气是单质，故A错误；
B、石油中含有多种物质，是混合物；天然气主要成分是甲烷，是混合物；水银（汞）是由一种元素组成的纯净物，是单质；故B错误；
C、洁净的空气中含有氮气、氧气等物质，是混合物；氯化钠是由不同种元素组成的纯净物，是化合物；液态氧是由一种元素组成的纯净物，是单质；故C正确；
D、加碘食盐中含有氯化钠和碘酸钾等物质，是混合物；酒精是由不同种元素组成的纯净物，是化合物；煤是复杂的混合物，主要含碳，还含有一些杂质，是混合物；故D错误；
故选：C。
5．常温常压下，10mL某气态物质含有2.68×1020个分子，1mL这种气态分子里又含有8.04×1019个原子，对该气态物质有以下推断：①可能是单质；②可能是混合物；③可能是化合物；④可能含有三种元素。以上推断正确的个数为（ ）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
【解答】解：因为不知道某气态物质为何种物质，如果该气态物质是臭氧，该物质属于单质。
如果该气态物质是二氧化碳和二氧化氮的混合物，只要符合原子个数是分子个数的3倍即可，该物质属于混合物。2·1·c·n·j·y
如果该气态物质是二氧化碳，该物质属于化合物。
如果该气态物质是次氯酸，该物质含有三种元素。
由以上分析可知，以上四个推断都正确。
故选：D。
6．（2022 青岛自主招生）X、Y、Z和W的原子序数均小于18，在元素周期表中的相对位置如图所示。已知X、Y、Z三种元素的质子数之和等于21。下列说法中错误的是（ ）
A．Y、Z和氢元素所形成的化合物中，Y只显一种价态
B．X和Z元素可形成与人体的血红蛋白结合而使人中毒的物质
C．W原子的核电荷数为15，其单质与金属化合时，每个W原子容易得到3个电子
D．薯片的包装袋中可以充入Y2作保护气
【解答】解：X、Y、Z和W的原子序数均小于18，已知X、Y、Z三种元素的质子数之和等于21，故X是碳，Y是氮，Z是氧，W是磷；【来源：21·世纪·教育·网】
A、Y、Z和氢元素所形成的化合物可以是HNO2、HNO3，故Y不是只显一种价态，A错误；
B、X和Z元素可形成一氧化碳，一氧化碳能与与人体的血红蛋白结合而使人中毒，B正确；
C、W原子的核电荷数为15，其单质与金属化合时，每个W原子容易得到3个电子，C正确；
D、薯片的包装袋中可以充入氮气作保护气，D正确；
故选：A。
7．（2022 襄阳自主招生）已知下列物质的名称分别是
名称 硫代硫酸钠 多硫化钙 过氧化钡 超氧化钾
化学式 Na2S2O3 CaSx BaO2 KO2
根据上述命名规律回答：K2CS3应命名为（ ）
A．三硫代碳酸钾 B．多硫碳酸钾
C．过硫碳酸钾 D．超硫碳酸钾
【解答】解：Na2S2O3可看作硫酸钠（Na2SO4）中一个氧原子被一个硫原子代替，故称硫代硫酸钠。21教育名师原创作品
CaSx可看作硫化钙（CaS）中硫原子数目增加，故称多硫化钙。
BaO2可看作氧化钡（BaO）中增加一个氧原子，故称过氧化钡。
而K2CS3的可看作是K2CO3中三个氧原子被三个硫原子代替，和Na2S2O3命名原理一样。
故K2CS3与Na2S2O3的读法相似，应该读作三硫代碳酸钾。
故选：A。
8．（2022 浦东新区校级自主招生）1～10号元素中X元素的原子原子核内没有中子，Y元素的原子的第二层有4个电子，而Z元素的第二层有6个电子，由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是（ ）21*cnjy*com
A．XYZ4 B．X2YZ3 C．X12Y6Z6 D．X6Y2Z
【解答】解：A、可写为HCO4，无该物质。
B、可写为H2CO3，是碳酸；
C、可写为C6H12O6，是葡萄糖等；
D、可写为C2H6O，是乙醇等。
故选：A。
9．（2022 黄梅县校级自主招生）6月26日是国际禁毒日，我们青少年应“珍爱生命，远离毒品”，海洛因是一种常用的毒品，其元素的质量分数分别为：C：68.29% H：6.23% O：21.68%，其余为氮。若已知其相对分子质量不超过400，则一个海洛因分子中氮原子个数为（ ）
A．4 B．3 C．2 D．1
【解答】解：设一个海洛因分子中氮原子个数为x，则
海洛因分子中氮的质量分数＝（1﹣68.29%﹣6.23%﹣21.68%）≥×100%
解得：x≤1.086，所以可以肯定其中的氮原子数为1；
故选：D。
10．（2022 襄阳自主招生）由C、H两种元素组成的化合物叫做烃，碳原子数在4及以下的烃在常温常压下通常为气体．常温常压时，烃C2H4和另一种烃组成的混合气体中C元素的质量分数为87%，则混入的烃可能是（ ）
A．CH4 B．C2H2 C．C3H6 D．C8H8
【解答】解：A、CH4中C元素的质量分数＝×100%＝75%＜87%；故A不可能；
B、C2H2中C元素的质量分数＝×100%≈92.3%＞87%，且每个分子中含有2个C原子小于4个；故B可能；
C、C2H8中C元素的质量分数＝×100%＝75%＜87%；故C不可能；
D、C8H8中每个分子中含有8个C原子大于4个，为液体；故D不可能；
故选：B。
11．X元素的一个原子质量为m克，Y元素的相对原子质量为A，化合物XY2的相对分子质量为M，则w克XY2中Y的原子数是（ ）21世纪教育网版权所有
A． B． C． D．
【解答】解：设一个C﹣12原子的实际质量× 为P，一个XY2分子的实际质量为Q。
X的相对原子质量＝M﹣2A；
由相对原子质量公式可得： ①
化合物XY2的相对分子质量可表示为： ②
①②式联立解得：Q＝；
W克XY2中含有的XY2分子个数为：；
因为一个XY2分子中含有2个Y，
所以Y的原子个数＝。
故选：A。
12．在FeO、Fe2O3、Fe3O4三种化合物中，与等质量铁相结合的氧的质量比是（ ）
A．1：3：4 B．6：9：8 C．6：8：9 D．6：1：4
【解答】解：FeO、Fe2O3、Fe3O4的1个分子中铁原子的个数比为1：2：3，要使三种物质中铁元素质量相等，可以将三种物质进行变形，即将铁原子个数变为1，分别为FeO、FeO、FeO，所含氧原子的个数比为1：：＝6：9：8，即与等质量铁相结合的氧的质量比是6：9：8。21教育网
故选：B。
13．已知某气体是SO2、N2、CO2中的一种或几种组成，经测定该气体中氧元素的质量分数为50%，问该气体的组成可能有几种情况（ ）2-1-c-n-j-y
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
【解答】解：SO2中氧元素的质量分数为 ×100%＝50%。
CO2中氧元素的质量分数为×100%≈72.7%。
N2中不含氧元素，氧元素的质量分数为0。
若含有一种气体，应为SO2；
若是混合气体，要满足氧元素的质量分数为50%，若有CO2存在，则必须有不含氧元素的气体存在或氧元素的质量分数小于50%，即可能是CO2和N2或SO2、CO2和N2。
①SO2；②CO2和N2；③SO2、CO2和N2。
故选：C。
14．闪电时空气中有臭氧生成，下列说法中正确的是（ ）
A．O3和O2混合得到的是纯净物
B．臭氧是一种比氧气稳定的氧化物
C．等质量的O3和O2含有的氧原子数之比是1：1
D．O3与O2的相互转化是物理变化
【解答】解：A、臭氧和氧气混合后得到的物质中有臭氧分子和氧气分子，臭氧分子和氧气分子是两种不同的分子，因此两者混合后得到的是混合物，而不是纯净物。说明选项A错误。
B、由于臭氧比氧气更活泼，氧化性更强，因此氧气比臭氧稳定。且臭氧和氧气都是由氧元素组成的单质而不是氧化物，说明选项B错误。
C、臭氧和氧气都是由氧元素组成，等质量的臭氧和氧气，说明臭氧和氧气中氧元素的质量相等。构成臭氧分子的氧原子与构成氧分子的氧原子是完全一样的，因此等质量的臭氧和氧气含有的氧原子数目相同，含有的氧原子的个数比应为1：1．说明选项C正确。
D、由于臭氧和氧气是两种不同的物质，因此二者的相互转化是化学变化，而不是物理变化。说明选项D错误。
故选：C。
15．据报道，某地发现一温泉，经检测分析，发现该温泉属于硅酸盐温泉，对心脏、高血压等有良好的医疗保健作用．已知硅酸盐中硅元素的化合价为+4价，则硅酸钠的化学式为（ ）
A．Na2SiO3 B．Na4SiO3 C．Na2SiO4 D．Na3SiO3
【解答】解：A、Na2SiO3各元素的化合价代数和为：（+1）×2+（+4）+（﹣2）×3＝0，正确；
B、Na4SiO3各元素的化合价代数和为：（+1）×4+（+4）+（﹣2）×3≠0，错误；
C、Na2SiO4各元素的化合价代数和为：（+1）×2+（+4）+（﹣2）×4＝﹣2≠0，错误；
D、Na3SiO3各元素的化合价代数和为：（+1）×3+（+4）+（﹣2）×3≠0，错误。
故选：A。
16．如图所示为甲苯分子的球棍模型示意图，其中“O“代表氢原子，““代表碳原子。下列有关叙述中不正确的是（ ）
A．甲苯化学式为C7H8
B．甲苯中碳、氢元素的质量比为7：8
C．甲苯相对分子质量为92
D．甲苯中碳元素的质量分数为91.3%
【解答】解：由甲苯的分子结构模型图，1个甲苯分子是由7个碳原子、8个氢原子构成的，其化学式为：C7H8。
A．由以上分析可知，甲苯的化学式为C7H8，故正确；
B．甲苯中碳、氢元素的质量比为（12×7）：（1×8）＝7：8，故错误；
C．甲苯的相对分子质量为12×7+1×8＝92，故正确；
D．甲苯中碳元素的质量分数为：，故正确。
故选：B。
17．（2022 温州二模）老师在讲解化学式时，以原子得失电子的观念来说明，他利用凹角和凸角的模型作为教具，如图所示。甲模型表示失去一个电子的钠离子和得到一个电子的氯离子之组合，乙模型表示失去两个电子的镁离子和得到一个电子的氯离子之组合，下列化学式可以用丙模型表示的是（ ）
A．CO2 B．Mg3N2 C．Al2O3 D．CaCO3
【解答】解：由甲、乙模型可知，凹角的失电子，凸角的得电子，由丙模型可知，构成该物质的两种粒子个数比为2：3，所以观察各选项可知，选项C符合题意。
故选：C。
18．某种MgBr2和MgO组成的混合物，经分析测得Mg元素的质量分数为38.4%，则混合物中溴（Br）元素的质量分数为（ ）
A．60% B．50% C．40% D．30%
【解答】解：某种MgBr2和MgO组成的混合物，经分析测得Mg元素的质量分数为38.4%，设混合物质量为100，则镁元素的质量为38.4，其中Br元素的质量为x，则有
＝×1+ x＝40
混合物中溴（Br）元素的质量分数为100%＝40%。
故选：C。
19．（2022春 淮阴区期中）2021年诺贝尔化学奖授予了德国科学家本杰明 李斯特（Beniamin List）和美国科学家大卫 W C麦克米兰，以奖励他们在不对称有机催化领域的贡献。如图是不对称有机催化领域中手性分子的有趣结构，面人体中的氨基酸就具有手性结构，如甘氨酸，其化学式为C2H5O2N。下列有关说法正确的是（ ）
A．甘氨酸中含有氧分子
B．甘氨酸中氮元素的质量分数最小
C．甘氨酸中碳、氢元素质量比为24：5
D．甘氨酸由2个碳原子、5个氢原子、2个氧原子、1个氮原子构成
【解答】解：A、甘氨酸是由甘氨酸分子构成的，其中不含有氧分子，故说法错误；
B、甘氨酸中碳、氢、氧、氮元素质量比为（12×2）：（1×5）：（16×2）：（14×1）＝24：5：32：14，甘氨酸中氢元素的质量分数最小，故说法错误；
C、甘氨酸中碳、氢元素质量比为（12×2）：（1×5）＝24：5，故说法正确；
D、一个甘氨酸分子由2个碳原子、5个氢原子、2个氧原子、1个氮原子构成，故说法错误；
故选：C。
20．几种物质溶于水，能电离出K+、Mg2+、SO42﹣、NO3﹣四种离子，已知其中Mg2+、K+、NO3﹣离子个数比为4：5：3，则SO42﹣与NO3﹣的离子个数比为（ ）
A．2：1 B．10：3 C．5：3 D．3：5
【解答】解：由于溶液中离子个数比为Mg2+：K+：NO3﹣＝4：5：3，若Mg2+为4n个，则K+、NO3﹣的个数分别为5n与3n个；21·世纪*教育网
根据溶液中阴阳离子所带电荷总数相等，可知溶液中SO42﹣的个数＝（4n×2+5n﹣3n）÷2＝5n，则SO42﹣与NO3﹣的离子个数比为5n：3n＝5：3。
故选：C。
二．填空题（共7小题,每空1分，合计23分）
21．元素周期表将已知元素科学有序地排列起来，便于我们研究它们的性质和用途，如图表示元素周期表的一部分，请回答下列问题：
（1）元素在周期表中的分布是有规律的，表中①②③所代表的三种元素中，属于非金属元素的是 （填序号）；
（2）③所代表的元素原子容易失去电子变成Mg2+，数字“2”表示的含义为 。
（3）图甲和图乙分别是元素周期表中铝和氧元素的相关信息。图甲右上角“□”中缺失的化学元素符号是 。图乙中所示元素原子的核电荷数是 ，铝和氧两种元素形成化合物的化学式是 。
【解答】解：（1）表中①是锂元素，②是氟元素，③是镁元素，故所代表的三种元素中，属于非金属元素的是②；
（2）③所代表的元素原子容易失去电子变成Mg2+，数字“2”表示一个镁离子带2个单位的正电荷；
（3）图甲右上角“□”中缺失的化学元素符号是Al；图乙中所示元素原子的核电荷数是8，铝和氧两种元素形成化合物的化学式是Al2O3。
故答案为：（1）②；
（2）一个镁离子带2个单位的正电荷；
（3）Al；8；Al2O3。
22．（2022 襄阳自主招生）在化学实验和科学研究中，水也是一种常用的试剂。水分子在特定条件下容易得到一个H+，形成水合氢离子（H3O+）。下列对上述过程的描述不合理的是 。
A．氧元素化合价发生了改变 B．微粒的组成发生了改变
C．微粒的化学性质发生了改变 D．与水分子比，水合离子的电子数发生了改变
【解答】解：A、水分子在特定条件下容易得到一个H+，形成水合氢离子（H3O+）的过程中氧元素不变，氧元素化合价没变，错误；
B、形成水合氢离子（H3O+）微粒的组成发生了改变，正确；
C、形成水合氢离子（H3O+），则结构不同，故化学性发生了改变，正确；
D、水分子在特定条件下容易得到一个H+，形成水合氢离子（H3O+），水分子水合氢离子（H3O+）电子数均为（1×2+8）、（1×3+8﹣1），均为10，则此过程中与水分子相比水合离子的电子数没有改变，故错误；
故选：AD。
23．我国科学家提出了由物质A和物质B转化为高附加值产品乙酸（CH3COOH）的催化反应历程，该历程示意图如下（模型中的短线仅代表原子间的连接方式）。
请回答下列问题：
（1）物质B的化学式是 ；实验室中制备A的化学方程式是 。
（2）反应过程中，催化剂吸附的物质是 。（写名称）
（3）写出物质A、B反应生成乙酸的化学方程式 。
（4）物质A能与氢氧化钠溶液反应生成纯碱，反应的化学方程式是 。
（5）物质B和乙酸都能完全燃烧生成二氧化碳和水，等质量的物质B和乙酸完全燃烧时消耗氧气的质量比为 。www.21-cn-jy.com
【解答】解：（1）由B物质的分子结构模型可知，每个B分子中含有1个碳原子和4个氢原子，所以B物质的化学式为CH4；由A物质的分子结构模型可知，每个A物质的分子中含有1个碳原子和2个氧原子，所以A物质的化学式为CO2，在实验室中制取二氧化碳的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；故填：CH4；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）由图示可知，反应过程中，催化剂吸附的物质是甲烷；故填：甲烷；
（3）由化学反应微观示意图可知，二氧化碳和甲烷在催化剂的作用下反应生成乙酸，化学方程式为：CO2+CH4CH3COOH；故填：CO2+CH4CH3COOH；
（4）A是二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；故填：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
（5）在点燃的条件下，甲烷和氧气反应生成二氧化碳和水，化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；在点燃的条件下，乙酸与氧气反应生成二氧化碳和水，CH3COOH+2O22CO2+2H2O；设甲烷与乙酸的质量均为m，则：
CH4+2O2CO2+2H2O
16 64
m
CH3COOH+2O22CO2+2H2O
60 64
m
可见等质量的甲烷和乙酸完全燃烧时消耗氧气的质量比为：：＝15：4；
故填：15：4。
24．（1）在元素周期表中，横行叫做“周期”，其周期数与该原子的电子层数相同；纵行叫做“族”，其数值与该原子的最外层电子数相同。则第三周期第二族的元素的原子形成离子的离子符号为 ；
（2）A是地壳中含量最高的金属元素，B是一种含氮元素的原子团，A和B形成化合物为（化学式表示） ；
（3）含有两核10个电子的阴离子是（符号表示） 。
【解答】解：（1）第三周期第二族的元素是镁元素，镁元素的原子最外层电子数是2，反应中容易失去2个电子，形成带2个单位正电荷的镁离子，可以表示为Mg2+。故填：Mg2+。
（2）A是地壳中含量最高的金属元素，即铝元素，B是一种含氮元素的原子团，应该是硝酸根，铝元素和硝酸根形成的化合物是硝酸铝，硝酸铝中，铝元素化合价是+3，硝酸根化合价是﹣1，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，硝酸铝的化学式是Al（NO3）3。故填：Al（NO3）3。
（3）含有两核10个电子的阴离子是氢氧根离子，每个氢氧根离子带1个单位负电荷，可以表示为OH﹣。故填：OH﹣。
25．当前发展较快、高效低毒的灭火剂叫“1211”灭火剂，其化学式是CF2ClBr，命名方法是按碳、氟、氯、溴的顺序分别以阿拉伯数字表示相应的原子数（末尾的“0”可略去）。按此命名原则，写出下列几种新型灭火剂的化学式：1301 ，122 ，2402 。
【解答】解：1301分子中有1个C原子，3个F原子，没有Cl原子，1个Br原子，则化学式为CF3Br；
122分子中有1个C原子，2个F原子，2个Cl原子，没有Br原子，则化学式为CF2Cl2；
2402分子中有2个C原子，4个F原子，没有Cl原子，2个Br原子，则化学式为C2F4Br2；
故答案为：CF3Br；CF2Cl2；C2F4Br2。
26．合成氨工业生产中所用的催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3．在此铁的氧化物混合物中铁的质量分数可能范围为 。当催化剂中FeO与Fe2O3的质量之比为9：20时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为 。（用小数表示，保留2位小数）。
【解答】解：假设为全部来自FeO，氧化物中铁的质量分＝0.78，再假设全部为Fe2O3，氧化物中铁的质量分＝0.70，所以在此铁的氧化物混合物中铁的质量分数可能范围为0.70～0.78；假设此时混合物中FeO的质量为9m，属于Fe2O3的质量为20m，混合物的质量为29m，所以，
混合物中铁的质量分数＝＝0.72；
故答案为：0.70～0.78； 0.72。
27．在2010年5月31日山东电视台的《生活帮》节目中，播报了某些网吧给通宵上网的学生提供磷酸可待因糖浆，使学生短时兴奋，但长期服用会导致学生食欲减退、情绪易激动且吸食成瘾的恶果．已知磷酸可待因的化学式为：C18H21NO3 H3PO4 H2O．试回答下列问题：（提示：CuSO4 5H2O的相对分子质量计算式为64×1+32×1+16×4+5×（1×2+16×1）＝250）
磷酸可待因由 种元素组成；其相对分子质量为 ；磷酸可待因分子中氢、氧两种元素的质量比为 ．
【解答】解：根据磷酸可待因的化学式C18H21NO3 H3PO4 H2O 可知磷酸可待因由：C，H，N，O，P 五种元素组成；
磷酸可待因的相对分子的质量为：（12×18）+21+14+（16×3）+3+31+（16×4）+2+16＝415；
磷酸可待因分子中氢、氧两种元素的质量比为：（1×26）：（16×8）＝13：64；
故答案为：五； 415； 13：64．
三．实验题（共3小题，每空1分，合计17分）
28．某兴趣小组的同学探究分子的运动，实验如图所示。图中试管A和装置D的试管中装有体积和浓度相同的浓氨水，试管B和C中装有体积和浓度相同的酚酞溶液。
（1）实验①和实验②都会出现的现象是 。但 出现此现象的快慢不同。
（2）请从微观的角度解释产生上述现象快慢不同的原因是 。
【解答】解：（1）氨气分子是不断运动的，当溶解在水中时能生成氨水，氨水能使酚酞试液变红色；所以实验①和实验②都会出现的现象是：酚酞溶液变红色；
（2）实验过程中现象快慢不同的原因是温度不同，微粒运动的快慢不同，温度越高，微粒运动越快。
故填：（1）酚酞溶液变红色； （2）温度越高，微粒运动越快。
29．王刚在距一只粉笔的粗端2cm处点上一滴蓝墨水，将粉笔插入盛有酒精溶液的培养皿中．过了一段时间，他发现随着酒精的上升，蓝墨水也在粉笔上不断移动，最后蓝墨水在粉笔上分为两个区域，上半部分是蓝色，下半部分是紫色（如图所示）．根据上述现象回答下列问题：
（1）蓝墨水属于 （填“纯净物”或“混合物”）．
（2）由此实验可以作出的推测是 （填序号）．
①用滤纸条代替粉笔重复上述实验，也能得到相似的实验现象
②不同分子在同种介质（如粉笔）中的运动速度不同
③不能用上述实验的原理分离混合物．
【解答】解：（1）蓝墨水是有颜料和水组成，即溶质和溶剂，因此蓝墨水是混合物，故答案为：混合物．
（2）由此实验可以看出：酒精分子和色素分子在同种介质（如粉笔）中的运动速度不同；滤纸条和粉笔在该实验中所起作用相同，故用滤纸条代替粉笔重复上述实验，也能得到相似的实验现象．该实验的原理不能分离混合物，故答案为：①②．
30．从微观的角度来认识物质的构成和化学反应的本质，以及从微观的角度来分析实验现象，都是学习化学的重要方法．
（1）从宏观角度，水是由氢 和氧 组成；从微观角度，一个水分子是由二个氢 和一个氧 构成．
（2）从宏观角度，氯化钠是由 和 组成的；氯化钠在微观上是由 和 在静电作用下结合成的化合物．
（3）某课外小组的同学做了以下实验：先在一支细长的玻璃管（一端管口已用胶塞塞紧）中加入20mL蒸馏水，再加入20mL酒精，随后用签字笔在玻璃管上划出液面的位置（如图1所示的A处），并用胶塞塞紧管口，摇匀，静止后．可观察到的实验现象是 ，这个实验说明了 ．
（4）根据图2微观示意图回答．
以上反应的微观过程是：“Ⅰ”表示氢分子和氯分子分裂为氢原子和氯原子；则“Ⅱ”表示 ．21*cnjy*com
（5）某密闭容器中物质变化过程的微观示意图如图3，请用“物理变化”或“化学变化”回答：
变化Ⅰ表示的宏观事实是 ；变化Ⅱ表示的宏观事实是 ．
（已知：●代表氧原子， 代表硫原子）
【解答】解：（1）从宏观角度，水是由氢元素和氧元素组成；从微观角度，一个水分子是由二个氢原子和一个氧原子构成．www-2-1-cnjy-com
（2）从宏观角度，氯化钠是由钠元素和氯元素组成的；氯化钠在微观上是由钠离子和氯离子在静电作用下结合成的化合物．
（3）某课外小组的同学做了以下实验：先在一支细长的玻璃管（一端管口已用胶塞塞紧）中加入20mL蒸馏水，再加入20mL酒精，随后用签字笔在玻璃管上划出液面的位置（如图1所示的A处），并用胶塞塞紧管口，摇匀，静止后．可观察到的实验现象是总体积小于40mL，这个实验说明了分子间有间隔．
（4）由微粒的变化就可知，“Ⅱ”表示氢原子和氯原子结合成氯化氢分子．
（5）由微粒的变化可知，变化Ⅰ表示的宏观事实是有新物质生成，属于化学变化；变化Ⅱ表示的宏观事实是没有新物质生成，属于物理变化．
故答案为：（1）元素，元素，原子，原子．
（2）钠元素，氯元素，钠离子，氯离子．
（3）总体积小于40mL，分子间有间隔．
（4）氢原子和氯原子结合成氯化氢分子．
（5）化学变化，物理变化．
四．解答题（共4小题，合计20分）
31．（2022 余杭区三模）（1）某三价金属与氧元素形成的化合物中氧元素的质量分数为30%，则该金属的相对原子质量为 。【版权所有：21教育】
（2）A、B两元素相对原子质量之比为2：1，仅由这两种元素组成的化合物中，A、B两元素质量比为2：3，则该化合物的化学式为 ；若其中B的化合价为﹣n，则此化合物中A元素的化合价为 。
（3）元素R可与氧形成多种化合物，其中RO中含氧53.33%。那么相对分子质量为76，含氧量为63.16%的R与氧元素形成的化合物的化学式是 。
【解答】解：（1）氧元素在化合物中显﹣2价，则某三价金属与氧元素形成的化合物的化学式可以表示为R2O3，假设R的相对原子质量为x，则，解得x＝56，故答案为：56；
（2）设AB组成的物质的化学式为AxBy，则有2x：y＝2：3，解得x：y＝1：3，则物质的化学式为AB3，化合物中各元素的正负化合价代数和为零，则A元素的化合价为+3n，故答案为：AB3；+3n；
（3）元素R可与氧形成多种化合物，其中RO中含氧53.33%，则元素R的相对原子质量为16÷53.33%﹣16＝14，相对分子质量为76，含氧量为63.16%的R与氧元素形成的化合物中氧原子的相对原子质量之和为76×63.16%≈48，则一个该氧化物分子中含有的氧原子个数为48÷16＝3，一个该氧化物分子中含有的氮原子个数为（76﹣48）÷14＝2，则R的氧化物的化学式为R2O3，故答案为：R2O3
32．（1）R3+中含有a个电子，b个中子，则R的核电荷数为 ；相对原子质量为 。
（2）X原子中有m个质子，得电子后有n个电子，则微粒的符号为 。
（3）已知某氧原子的相对原子质量为16，某硫原子的相对原子质量为32。如果该氧原子的质量为mg，计算该硫原子的质量 （用m表示）。【出处：21教育名师】
（4）已知镁的相对原子质量为24，铝的相对原子质量为27，计算等质量的镁、铝中镁原子和铝原子的个数比 。
【解答】解：（1）由题意，R3+中有a个电子b个中子，R3+是R原子失去3个电子得到的，则R原子有（a+3）个电子；由原子中：核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，则R原子的质子数为（a+3）；相对原子质量＝质子数+中子数，则其相对原子质量＝a+3+b。
（2）X原子中有m个质子，得电子后有n个电子，则微粒的符号为：X（n﹣m）﹣。
（3）该硫原子的质量为×m g＝2mg。
（4）假设镁、铝的质量均为x，
镁原子和铝原子的个数比为：＝9：8；
故答案为：（1）a+3；a+3+b．（2）X（n﹣m）﹣。（3）2mg；（4）9：8.
33．NH4HCO3是一种常见的氮肥，能促进植物生长茂盛、叶色浓绿。如图是化肥NH4HCO3的标签。
（1）NH4HCO3的相对分子质量为 。
（2）结合标签的信息，通过计算说明标签上的化肥是 （填“纯净物”或“混合物”）。
（3）加热20g这种NH4HCO3化肥样品至固体完全消失。产生NH3的质量为3.4g。（杂质中不含氮元素）计算此化肥中碳酸氢铵的质量分数是多少？（NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑）
【解答】解：（1）NH4HCO3的相对分子质量为：14+5+12+48＝79。
故答案为：79。
（2）碳酸氢铵中的氮元素质量分数：×100%≈17.7%＞16.0%，说明标签上的化肥是混合物。
故答案为：混合物。
（3）设此化肥中碳酸氢铵的质量分数是x。
NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
79 17
20g×x 3.4g
＝
x＝79%
答：此化肥中碳酸氢铵的质量分数是79%。
34．铁是人类不可缺少的微量元素，正常人每天应补充14mg左右的铁，其中大部分来自于食物。如果全部通过服用含FeSO4 7H2O的片剂补充铁，则每天约需要服用含 mg FeSO4 7H2O的片剂。21·cn·jy·com
市场上某硫酸亚铁片剂，其中Fe2+的含量为16.0%．该片剂中的Fe2+在空气中易变质，国家规定该片剂中Fe2+变质超过10.0%即不能再服用。为检验某药店出售的硫酸亚铁片剂是否失效，取10.0g该片剂经测定含Fe2+1.52g。通过计算说明该片剂是否能服用？
【解答】解：（1）正常人每天应补充14mg左右的铁，则每天约需要服用含FeSO4 7H2O的质量＝＝69.5mg故答案为：69.5；
（2）含Fe2+1.52g的10.0g某硫酸亚铁片剂中Fe2+变质的量＝×100%＝5%＜10%，不超过国家规定该片剂中Fe2+变质超过10.0%的规定，可服用
答：该片剂是能服用。
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