1.下列关于模型的说法正确的是( )
①可以是某种物体放大或缩小的复制品
②可以是一幅图、一张表或计算机图像
③可以表示一个过程,如描述水的三态变化的示意图
④有的模型是抽象的,如一些数学公式
A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④
2.科学家发现在特殊条件下,水能表现出许多有趣的结构和性质。一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水就可以结成冰,俗称“热冰”,如图为其模拟图。下列说法错误的是 ( )
A.水结成“热冰”的过程中分子个数发生变化
B.上述变化过程中分子间的空隙发生变化
C.在弱电场下,水分子排列从无序转为有序
D.利用该性质,人们在常温常压下可建成溜冰场
3.同位素标记可以追踪有关反应中有关原子的去路,16O与18O是氧的二种同位素原子。1939年,美国科学家鲁宾和卡门利用某种植物,采用同位素标记法进行了如下实验:第一组:H218O+C16O2→某种植物→18O2,第二组:H216O+C18O2→某种植物→16O2.关于该实验,有关叙述不正确的是( )
A.实验目的是为了研究光合作用制造的氧来自于水还是二氧化碳
B.第二组实验是没必要做的
C.16O与18O两种原子质子数相同,中子数不同,化学性质相同
D.为了得到科学结论,此实验应该在密闭的容器里进行,重复多次
4.月球氦﹣3是在宇航员采集到的月球岩石样本中发现的一种储量惊人的新物质,该物质可以与氘一同参与核聚变反应堆反应,释放出大量能量。如图是氦﹣3原子结构示意图,以下说法错误的是( )
A.质子和中子可分,它们由更小的微粒构成
B.氦﹣3原子由原子核和核外电子构成
C.氦﹣3原子核内有2个质子和一个中子
D.氦元素在周期表中的原子序数3
5.如图甲是卢瑟福用带正电的a粒子轰击金属箔而产生散射的实验,在分析实验结果的基础上,他提出了如图乙所示的原子核式结构。下列说法中错误的是( )
A.通过该实验可知原子内部绝大部分是空的
B.a粒子可能是某种原子的原子核
C.原子核式结构模型完美地揭示了原子真实的结构
D.卢瑟福在研究过程中采用了模型法
6.为了探究宇宙起源,“阿尔法磁谱仪”(AMS)将在太空中寻找“反物质”。所谓“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和相同的电荷量,但电荷的符号相反,则反氢原子是( )
A.由1个带负电荷的反质子和1个带正电荷的反电子构成
B.由1个带负电荷的反质子和1个带负电荷的反电子构成
C.由1个不带电荷的中子和1个带正电荷的反电子构成
D.由1个带正电荷的质子和1个带负电荷的电子构成
7.目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克构成的。u夸克带电量为+e,d夸克带电量为-e,e为基元电荷。下列论断可能正确的是( )
A.质子由1个u夸克和1个d夸克构成,中子由1个u夸克和2个d夸克构成
B.质子由1个u夸克和1个d夸克构成,中子由2个u夸克和1个d夸克构成
C.质子由2个u夸克和1个d夸克构成,中子由1个u夸克和2个d夸克构成
D.质子由2个u夸克和1个d夸克构成,中子由1个u夸克和1个d夸克构成
8.1911年,英国科学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔,这就是著名的α粒子散射实验。该实验不能证明的是( )
A.原子核体积很小
B.原子不是实心球体,大部分空间是空的
C.原子核由质子和中子组成
D.原子核质量相对较大
9.1911年卢瑟福团队用一束α粒子(带正电荷)轰击金箔时发生了如图所示的实验现象。由实验得出的结论不合理的是( )
A. 多数α粒子直接穿过,说明原子核外是空的,不存在其他粒子
B.少数α粒子发生偏移,说明原子核带正电
C.极少数α粒子被反弹,说明原子核体积很小、质量相对较大
D.α粒子的质量比核外电子的质量大得多
10.下列各组微粒中,含有相同质子数和电子数的组是( )
A.Al3+、Al B.K+、NH3 C.N2、CO D.NO、CO2
11.英国理论物理学家保罗 狄拉克在1928年通过数学方法预言了反粒子的存在,他认为每一种粒子都应有一个和它质量、带电量相等,而电性却正好相反的反粒子存在。近年来,夏威夷联合天文中心的科学家在宇宙深处发现H3+离子,据此推测反H3+离子的结构是( )
A.由三个带正电荷的质子与两个带正电荷的电子构成
B.由三个带负电荷的质子与两个带正电荷的电子构成
C.由两个带正电荷的质子与三个带负电荷的电子构成
D.由两个带负电荷的质子与三个带正电荷的电子构成
12.如图中甲发生的是化学变化,乙发生的是物理变化,下列关于分子和原子的说法中错误的是( )
A.分子可以构成物质
B.由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子
C.在化学变化中,分子可以分成原子,原子又可以结合成新的分子
D.分子和原子之间都有空隙,分子间空隙比原子间空隙大
13.根据图,回答下列问题。
(1)过氧化氢分子中有 种原子,甲醛分子中有 种原子;1个甲烷分子中有 个原子,1个甲醛分子中有 个原子,1个水分子中有 个原子。
(2)比较氢分子与水分子,可得出的结论为 。
(3)比较过氧化氢分子和水分子、乙炔分子和甲烷分子,可得出的结论为 。
14.通过分析下表,你能得出哪些结论
原子种类 核电荷数 质子数 中子数 核外电子数
氢原子 1 1 0 1
碳原子 6 6 6 6
原子种类 核电荷数 质子数 中子数 核外电子数
氧原子 8 8 8 8
钠原子 11 11 12 11
结论1: 。
结论2: 。
结论3: 。
结论4: 。
15.人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期,一代代科学家不断地发现和提出新的原子结构模型。
(1)以下是科学家及其提出的原子结构假设模型(如图所示),其中符合原子结构模型建立先后顺序的是 。
(2)1919年科学家卢瑟福用氢原子核轰击氮原子核,结果得到氧、氢两种原子。某学生说:”这是一种生成新物质的变化——化学变化,元素可以通过化学反应来制取。”小柯认为这位学生的说法不正确,其理由是 。
(3)2022年4月26日,我国首次国产化碳-14批量生产在中核集团秦山核电站启动。下列模型能 表示碳-14 (有6个质子,8个中子)原子结构的是( )
16.人类为揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程。原子结构的认识发展史简单归纳如下:
(1)卢瑟福核式结构模型,是基于“用带正电的α粒子轰击金属箔”的实验提出的。根据实验现象(如图),不能获得的结论是 ;(填字母)
A.原子核体积很小B.原子核质量较大C.原子核带正电荷D.核外电子带负电荷
(2)如图乙,α粒子通过荧光屏会引起闪光。荧光屏设计成360°环绕,是因为卢瑟福在实验前认为α粒子可能穿过金箔,也可能 。
(3)1919年,卢瑟福用加速了的高能α粒子轰击氮原子,结果有微粒从氮原子中被击出,而α粒子留在了氮原子中,将氮原子变成了氧原子。从现代观点看,被击出的微粒一定含有 。(提示:α粒子由2个质子和2个中子构成)
17.人类对微观世界的探究永无止境。请根据所学知识回答:
(1)1911年,卢瑟福进行α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。
(2)如图甲是卢瑟福用α粒子轰击金属箔而产生散射的实验,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
C.提出问题的过程 D.验证证据的过程
(3)卢瑟福在α散射实验中( α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 。
参考答案
1.D
【解析】模型可以是某种物体放大或缩小的复制品,可以是一幅图、一张表或计算机图像,可以表示一个过程,如描述水的三态变化的示意图 ,有的模型是抽象的,如一些数学公式;所以①②③④正确; 故答案为 :D.
2.A
【解析】A.水结成“热冰”的过程中分子个数没有发生变化,只是排列方式发生了变化,错误;
B. 上述变化过程中分子间的空隙发生变化,属于物体变化,没有新物质的产生,正确;
C. 在弱电场下,水分子排列从无序转为有序,正确;
D. 利用该性质,人们在常温常压下可建成溜冰场 ,正确; 故答案为:A.
3.解:由两组实验的过程可知:第一组:标记了水,由H218O+C16O2→某种植物→18O2,说明了生成氧气的氧元素来自水,第二组标记了二氧化碳,由:H216O+C18O2→某种植物→16O2.说明了生成氧气的氧元素没有来自二氧化碳。
A、实验目的是为了研究光合作用制造的氧来自于水还是二氧化碳,叙述正确;
B、通过对比实验更能说明问题,叙述不正确;
C、16O与18O两种原子质子数相同,中子数不同,化学性质相同,叙述正确;
D、为了得到科学结论,此实验应该在密闭的容器里进行,重复多次,叙述正确。
故选:B。
4.解:A、质子和中子可分,它们由更小的微粒构成,故选项说法正确。
B、由氦﹣3原子结构示意图可知,氦﹣3原子由原子核和核外电子构成,故选项说法正确。
C、由氦﹣3原子结构示意图可知,氦﹣3原子核内有2个质子和一个中子,故选项说法正确。
D、由上述分析可知,氦﹣3原子核内有2个质子,氦元素在周期表中的原子序数3,故选项说法错误。
故选:D。
5.解:A、因为大多数α粒子能穿透原子而不改变原来的运动方向,说明原子内部有很大的空间,即原子内部绝大部分是空的,故正确;
B、α粒子带正电荷,且质量较大,所以α粒子可能是某原子的原子核,故正确;
C、由于当时认知水平所限,原子核式结构模型大体揭示了原子的结构,不能完美地揭示了原子真实的结构,如原子核的构成等,故错误;
D、卢瑟福在研究过程中采用了模型法,即原子核式结构,故正确。
故选:C。
6.解:根据反粒子定义,“反粒子”与其对应的“正粒子”具有相同质量,但带有等量的异种电荷。因为氢原子是由1个带正电的质子和1个带负电的电子构成,所以反氢原子是由1个带负电荷的反质子和1个带正电荷的反电子构成。
故选:A。
7.C
【解析】由质子带一个单位正电荷,中子不带电,
设质子中u夸克、d夸克个数分别是x、y,x、y取正整数,
则;
解得:x=2、y=1;
设中子中u夸克d夸克个数分别是m、n,m、n取正整数。
,解得:m=1、n=2。 故选C。
8.C
【解析】A.带正电的α粒子轰击金属箔,只有极少数α粒子被反弹回来,说明α粒子碰到的原子核体积很小,故A正确不合题意;
B.带正电的α粒子轰击金属箔,大多数α粒子不改变原来的方向直接通过,说明原子不是实心球体,大部分空间是空的,故B正确不合题意;
C.带正电的α粒子轰击金属箔,不能证明原子核是由质子和中子组成,故C错误符合题意;
D.带正电的α粒子轰击金属箔,极少数α粒子被反弹回来,说明α粒子碰到的原子核的质量比较大,故D正确不合题意。 故选C。
9.A
【解析】A.多数α粒子直接穿过,说明它们几乎没有受到原子核的排斥力,那么原子核外大部分是空的,但是却存在电子,故A错误符合题意;
B.少数α粒子发生偏移,是因为它们受到原子核的排斥力。根据“同种电荷相互排斥”可知,原子核带正电,故B正确不合题意;
C.极少数α粒子被反弹,说明原子核体积很小、质量相对较大,故C正确不合题意;
D.α粒子的质量比核外电子的质量大得多,即使撞击上也几乎不改变运动方向,故D正确不合题意。
故选A。
10.解:A、Al3+、Al属于同一种元素,同一种元素的原子和离子,电子数一定不同,A错误;
B、K+的质子数是19,电子数是18;NH3的质子数是10,电子数是10,都不相同,B错误;
C、N2和CO质子数是14,电子数是14,都相同,C正确;
D、NO的质子数=电子数=15,CO2的质子数=电子数=22,质子数和电子数不相同,D错误。
故选:C。
11.解:根据题给信息知,反粒子中,质子带负电荷,电子带正电荷,所以反H3+离子即为H3﹣离子的结构是由三个带负电荷的质子与两个带正龟荷的电子构成;
故选:B。
12.D
【解析】A.分子可以构成物质,故A正确不合题意;
B.由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,故B正确不合题意;
C.在化学变化中,分子可以分成原子,原子又可以结合成新的分子,故C正确不合题意; D.分子和原子之间都有空隙,但是分子间的空隙不一定大于原子之间的空隙,故D错误符合题意。
故选D。
13.(1)2;3;5;4;3
(2)构成分子的原子可以是同种原子,也可以是不同种原子(合理即可)
(3)种类相同、个数不同的原子,可构成不同物质的分子(合理即可)
【解析】(1)①根据图片可知,过氧化氢分子中有2种原子,
②根据图片可知,甲醛分子中有3种原子;
③根据图片可知,1个甲烷分子中有5个原子;
④根据图片可知,1个甲醛分子中有4个原子,
⑤根据图片可知,1个水分子中有3个原子。
(2)根据图片和可知,构成分子的原子可以是同种原子,也可以是不同种原子。
(3)根据图片和可知,种类相同、个数不同的原子,可构成不同物质的分子。
14.原子中,核电荷数等于核外电子数;原子中,核电荷数等于质子数;原子中,质子数与中子数不一定相等;不是所有的原子中都有中子(或不同种原子的质子数不相等,合理即可)
【解析】结论1:原子中,核电荷数等于核外电子数。
结论2:原子中,核电荷数等于质子数。
结论3:根据氢原子可知,原子中,质子数与中子数不一定相等。
结论4:根据氢原子可知,不是所有的原子中都有中子(或不同种原子的质子数不相等)。
15.(1)③①②
(2)化学变化中元素种类是不变化的,粒子轰击过程中原子种类发生了变化这个过程一定不是化学变化,所以元素不能用化学反应来制取。(3)C
【解析】(1)三位科学家对原子结构的假设顺序依次为;
③道尔顿的实心球模型;
①汤姆生的枣核模型;
②卢瑟福的核式模型。
正确顺序为③①②。
(2)小柯认为这位学生的说法不正确,其理由是:化学变化中元素种类是不变化的,粒子轰击过程中原子种类发生了变化这个过程一定不是化学变化,所以元素不能用化学反应来制取。
(3)碳-14的质子数为6,那么核外电子数也是6个,故B、D错误;
在A中,中子数为6个。在C中,中子数为8个,故A错误,C正确。 故选C。
16.(1)D(2)被弹射回来3)1个质子和1个中子
【解析】(1)A.当α粒子轰击金属箔时,只有少数α粒子的运动方向发生偏转,这说明原子核对它们的排斥力作用的范围很小,即原子核本身体积很小,故A正确不合题意;
B.极少数α粒子会沿原方向返回,说明它们与原子核撞击后受到的作用力很大,即原子核本身的质量较大,故B正确不合题意;
C.根据图片可知,α粒子与原子核相互排斥,说明原子核带正电荷,故C正确不合题意;
D.没有任何现象说明核外电子带负电荷,故D错误符合题意。
故选D。
(2)如图乙,α粒子通过荧光屏会引起闪光。荧光屏设计成360°环绕,是因为卢瑟福在实验前认为α粒子可能穿过金箔,也可能被弹射回来。
(3)氮原子有7个质子和7个中子,而α粒子有2个质子和2个中子,生成的氧原子有8个质子和8个中子,那么被轰击出的粒子含有的质子数为:7+2-8=1,含有的中子数为:7+2-8=1
17.(1)正电荷(2)A(3)大多数α粒子通过金属箔后运动方向不变
【解析】(1)1911年,卢瑟福进行α粒子散射实验后,认为原子是“行星模型”,即原子是由带正电荷的原子核和核外电子构成。
(2)图甲是卢瑟福用α粒子轰击金属箔而产生散射的实验,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建立模型的过程,故选A。
(3)卢瑟福在α散射实验中( α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α粒子通过金属箔后运动方向不变。
模型、符号、原子结构