九年级化学上册第三单元课题1分子和原子 同步练习（含答案解析）

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九年级化学上册 第三单元 课题1 分子和原子 同步练习
一、单选题
1．下列现象不能说明分子在运动的是（ ）
A．湿衣服晾干 B．糖块在水中自动溶解
C．校园内到处可嗅到桂花香 D．今年春季华北地区出现的扬沙和沙尘暴天气
2．2021年12月9日“天宫课堂”正式开讲，航天员王亚平把一个金属圈插入饮用水袋中，慢慢抽出金属圈，形成了一个水膜，接着，她往水膜表面贴上花朵折纸，这朵花在太空中“绽放”，有关说法正确的是（ ）
A．纸花绽放属于化学变化 B．水膜中的水分子间的间隔变小
C．水膜中的水分子由里向外运动 D．水袋的水是由水分子构成的
3．下列各图中“ ”和“ ”分别表示不同元素的原子，其中表示混合物的是（ ）
A． B．
C． D．
4．宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。下列分析中错误的是（ ）
A．压瘪的乒乓球放热水中鼓起来——温度升高，分子体积变大
B．室内消毒后，气味弥漫四周——分子在不断地运动
C．H2O2溶液可用于消毒，H2O不能消毒——H2O2和H2O分子构成不同
D．氢气燃烧生成水——分子种类发生改变
5．科学家发现在负压和超低温条件下，水会像棉花糖一样，以蓬松轻盈的形式稳定存在，被称为“气凝胶冰”，下列说法正确的是（ ）
A．“气凝胶冰”在任何条件下都不会融化
B．“气凝胶冰”与水的化学性质不同
C．“气凝胶冰”的分子间隔比普通水的大
D．相同质量的“气凝胶冰”比相同质量的冰含有的分子数目多
6．材料一：法国科学家利用特种显微仪器，让一个分子做出了各种动作。这一成果使人类能精确控制单个分子运动，进而开发出分子机器人。
材料二：中科院上海硅酸盐研究所研制出了“药物分子运输车”。这种分子装载药物后，被引导到疾病靶点释放药物，对疾病进行高效治疗。
材料一和二研究的粒子是（ ）
A．分子 B．原子 C．离子 D．质子
7．用分子的相关知识解释下列生活中的现象，其中不正确的是（ ）
A．氮气和氧气的化学性质不同，说明构成二者的分子不同
B．品红在热水中扩散的更快，说明温度升高，分子运动加快
C．10mL水与10mL酒精混合后总体积小于20mL，说明分子大小不同
D．水在自然界中的循环，说明水分子不断运动且分子间的间隔发生改变
8．下列客观事实对应的微观解释错误的是（ ）
A．端午时节，粽叶飘香一一分子总是在不断运动着
B．蔗糖放入水中溶解一一蔗糖分子分解了
C．氧气和液氧都能支持燃烧一一构成物质的分子相同，其化学性质相同
D．水壶中的水烧开沸腾后，壶盖被顶起一一水分子间的间隔增大
9．向液化石油气中添加具有特殊臭味的乙硫醇，一旦液化石油气泄漏，就能闻到这种臭味，及时采取安全措施。闻到臭味是因为（ ）
A．分子在不断运动 B．分子之间有间隔
C．分子的质量很小 D．分子的体积很小
10．下列现象中，能充分说明“分子在不停地运动”的是（ ）
A．春天，柳絮纷飞 B．冬季室外电线绷紧
C．夏季自行车轮胎易爆胎 D．在远处我们可以闻到花香
11．下列事实从微观角度解释，其中不正确的是（ ）
A．墙内开花墙外香——分子在不断运动
B．气体被压缩为液体——分子的体积变小
C．10mL水和10mL酒精混合体积小于20mL——分子之间有间隔
D．过氧化氢与水的元素组成相同而化学性质不同——分子构成不同
12．下列事实能作为相应观点的证据的是（ ）
A．一滴水中大约有个水分子，说明水分子很小
B．海绵能被压缩，说明分子间有间隔
C．水从液态凝固后，说明分子运动停止
D．自行车轮胎在阳光下暴晒而炸裂，说明分子体积变大
13．用分子、原子观点解释的下列现象，其中正确的是（ ）
A．变瘪的乒乓球用热水浸泡可以恢复—分子的大小随温度升高而增大
B．夏天钢轨之间的缝隙变小—分子之间的间隙变小
C．“飞沫”传播病毒—分子在不断运动
D．墨水在热水中比在冷水中扩散得快—温度越高，分子运动速度越快
14．科学家发现，在一定条件下，物质会以特殊的形式存在：如水在超低温下变为“高密度液态水”，比蜂蜜还粘稠；在一定环境中。常温常压下的水可以瞬间变成冰，俗称“热冰”。关于这种现象下列说法正确的是（ ）
A．“高密度液态水”和“热冰”均为新型混合物
B．三种不同存在形式的水，化学性质是相同的
C．“高密度液态水”的分子间隔大于常温常压下的水分子间隔
D．常温常压下的水瞬间变成冰，是由于分子受到阻碍停止了运动
15．海浩现象是在持续-15°C的超低温度下，蒸发的海水与低温冷空气中的颗粒物相结合，形成冰晶后，呈现出烟雨茫茫的自然景象。这种由水蒸气形成冰晶的过程发生变化的是（ ）

A．分子的种类变多 B．每个水分子体积变大
C．分子的间隔变小 D．每个水分子质量变大
二、填空题
16．建立宏观与微观之间的联系是化学学科的思维方式．
(1)从分子的角度认识物质．6000L氧气在加压的情况下可装入容积为40L的钢瓶中，此现象的微观解释是 ．医疗上将75份体积乙醇与25份体积水混合配制医用酒精，医用酒精属于 （填“纯净物”或“混合物”），构成医用酒精的微观粒子有 ．
(2)从微观的角度认识变化．科学家最新发现，通过化学反应可以让树木纤维素和氨气反应，生成甲烷和氮气．该反应的微观示意图如图所示，请回答下列问题：

①甲、乙、丙、丁四种物质属于单质的是 ．
②从分子和原子的视角分析该化学变化中种类不变的微粒有 ．
③写出该反应的符号表达式 ．
17．某同学为探究分子的运动，设计并完成下列实验，请回答下列问题。

(1)一段时间后，可以观察到的实验现象是 。
(2)通过该实验得出的结论是 。
18．一定条件下，水在密闭容器里的冷却过程中，温度和时间的关系如图所示，①②③表示水在不同时刻的存在状态，请回答下列问题：

(1)水分子之间的间隔：① ③（填“<”或“>”）；
(2)水分子的运动速率：② ①（填“<”或“>”）；
(3)③的水分子状态：是 （填“静止”或“运动”）。
19．某兴趣小组进行以下实验，探究微粒的性质。

(1)如甲图所示，一段时间后，可观察到的现象是 ，由该实验可得出分子的性质是 。
(2)如乙图是氧分子运动的示意图。比较A、B图能得出分子运动速率与 有关；请举一个生活事例说明此结论 。
(3)请用分子的观点解释丁烷气体能被压缩成液体装在打火机中的原因 。
20．如图所示：烧杯A中盛有10mL浓氨水；烧杯B中盛有20mL蒸馏水，并滴入2~3滴酚酞试液，得到无色溶液。几分钟后，观察到烧杯B中的溶液变红，其主要原因是： （从微观角度解释），氨的水溶液显 。

三、实验题
21．小明通过实验和查阅资料探究分子的性质，如图所示，请回答下列问题。
(1)用细线绑住敞口的小药瓶，往其中滴入1mL浓氨水，按图甲所示，连接好整个实验装置(确保装置不漏气)，观察实验现象： ，用分子的观点解释产生此现象的原因 ，此实验优点是 (写一点)。
(2)根据乙1、乙2、乙3的资料，说明分子的运动速率与 有关。
22．做“分子运动现象”实验(如图甲)时气味刺激难闻。欣欣同学对此实验进行了改进(如图乙)
【装置对比图】

【实验操作】
操作Ⅰ：向各盛有5mL蒸馏水的B、C试管分别滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色
操作Ⅱ：将各盛有2mL浓氨水的A、D试管按图乙同时连接，观察。
【分析讨论】
(1)进行操作Ⅰ并观察溶液颜色的目的是排除 的干扰。
(2)进行操作Ⅱ时观察到的现象是 。
23．小明同学对探究分子性质的实验(图1)进行了改进。如图2所示，试管丁、戊中各有一张每隔2厘米滴有一滴酚酞溶液的滤纸条，装有适量浓氨水的小药瓶固定在橡皮塞上，试管丁中小药瓶上的瓶塞已塞紧，试管戊中的小药瓶上无瓶塞。关于图2中的实验有以下说法：

(1)图2比图1的优点是 。
(2)图1和图2的实验均能证明分子 。图1丙装置的作用是 。
(3)若将戊浸入冰水中，滤纸条变红的速度变 。
四、计算题
24．1立方厘米的小容器内可容纳下约个水分子。1立方厘米的水有20滴，全世界60亿人每人每秒钟数4个水分子，每天24小时不停地数，1滴水里的水分子需要多少年才能数得完？（要有计算步骤，结果取整数）
五、综合应用题
25．能源不可或缺。
(1)能源的转化和储存 祝融号火星车上安装的太阳能板能将太阳能转化为 能，为科学仪器供电。火星车顶部安装了集热窗，里面装有正十一烷，其熔点为-26°C。白天，火星表面温度可升高至35°C，这种物质会 （填“吸收”或“放出”）热量而熔化；夜间，火星表面温度下降到-60°C时，这种物质凝固为火星车提供热量。
(2)氢能源的获得 甲烷和水蒸气催化重整是取高统H2的方法之一，反应器中初始反应的生成物为H2和CO2，甲烷和水蒸气在催化剂并加热的条件下发生反应的化学方程式是 。
(3)反应器中还存在如下反应：
ⅰ．CH4+H2OCO+3H2 ⅱ．CO+H2OCO2+H2 ⅲ．CH4C(s)+2H2
已知：s表示该物质为固态；H2中混有CO不易被除去。
①上述三个反应中化合价均有变化的元素有 （填元素符号）。
②反应ⅰ因 对反应器设备和催化剂产生不利影响。
③通过调控反应条件，使ⅰ中生成的CO在ⅱ中全部转化，目的是 。
(4)用CaO可以除去反应器中的CO2，CaO消耗率随时间变化关系如图2所示。从t1开始，单位时间内CaO消耗率 （填“升高”、“降低”或“不变”）。
(5)能源的利用 甲醇将被推广为汽车能源，醉和氧气在气缸中发生反应的微观过程如图3所示，甲醇的化学式是 。
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参考答案：
1．D
【详解】A、湿衣服晾干是水分子运动到空气中去了，说明微粒在不断地运动，故A正确；
B、糖在水中自然溶解，是糖分子运动到水分子之间去了，说明微粒在不断地运动，故B正确；
C、校园内到处可闻到桂花香是具有香味的分子运动到空气中，接触到了人的嗅觉细胞而闻到香味，说明微粒在不断地运动，故C正确；
D、沙尘暴属于外力作用下的宏观现象，不能说明微粒的运动，故D错误。
故选D。
2．D
【详解】A、纸花绽放没有新物质产生，只是形状发生改变，是物理变化，不符合题意；
B、状态没有改变，水分子间的间隔大小没有变化；不符合题意；
C、水分子在作无规则运动，没有方向性；不符合题意；
D、水袋的水是由水分子构成的，符合题意。
故选D。
3．B
【分析】混合物是由不同种物质组成的，从微观上看，混合物中含有不同种粒子，而纯净物中只含有一种粒子。
【详解】A、只含有一种粒子，该粒子构成的物质属于纯净物，故A不符合题意；
B、含有三种粒子，表示由三种粒子构成的物质，属于混合物，故B符合题意；
C、含有一种粒子，该粒子构成的物质属于纯净物，故C不符合题意；
D、含有一种粒子，该粒子构成的物质属于纯净物，故D不符合题意。
故选B。
4．A
【详解】A、压瘪的乒乓球放热水中鼓起来，是因为温度升高，分子之间的间隔变大，分子的体积不变，符合题意；
B、室内消毒后，气味弥漫四周，是因为分子在不断运动，引起气味的分子四处扩散，不符合题意；
C、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，过氧化氢和水分子构成不同，故化学性质不同，故过氧化氢溶液可用于消毒，水不能消毒，不符合题意；
D、氢气燃烧生成水，有新物质生成，属于化学变化，故分子种类发生改变，不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】A、“气凝胶冰”在改变条件的情况下会融化，故A选项说法错误；
B、分子是保持物质化学性质的一种粒子，“气凝胶冰”和水都是由水分子构成，所以“气凝胶冰”与水的化学性质相同，故B选项说法错误；
C、在负压和超低温条件下，水会像棉花糖一样，以蓬松轻盈的形式稳定存在，所以“气凝胶冰”的分子间隔比普通水的大，故C选项说法正确；
D、水分子的质量不变，则相同质量的“气凝胶冰”与相同质量的冰含有的水分子数相同，故D选项说法错误；
故选C。
6．A
【详解】由材料一和材料二可知研究的粒子都是分子。
故选：A
【点睛】本题主要考查分子是构成物质的微粒，掌握基础知识是解决本题的关键。
7．C
【详解】A、由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子。构成氮气和氧气的分子不同，所以氮气和氧气的化学性质不同，故A正确；
B、温度升高，分子运动加快，所以品红在热水中扩散的更快，故B正确；
C、10mL水与10mL酒精混合后总体积小于20mL，是因为分子间有间隔，故C错误；
D、自然界中水的天然循环，是通过水的三态变化实现的，是因为水分子在不断运动且分子间的间隔发生了改变，故D正确。
故选C。
8．B
【详解】A、端午时节，粽叶飘香，是由于分子总是在不断运动着，香味的分子通过运动分散到周围的空气中去了。A正确；
B、蔗糖放入水中溶解，是因为蔗糖分子是在不断地运动的，运动到水分子中间去了。B错误；
C、氧气和液氧都能支持燃烧是因为它们是由氧分子构成的，同种物质的分子化学性质相同。C正确；
D、一壶水烧开后，壶盖被顶开，是因为温度升高，水分子的间隔增大，引起水的体积膨胀。D正确。
综上所述：选择B。
9．A
【详解】能闻到臭味是具有臭味的分子不停地做无规则运动，运动到空气中，接触到了人的嗅觉细胞而闻到臭味，故选A。
10．D
【详解】A、春天，柳絮纷飞，是宏观物质的机械运动，不符合题意；
B、冬季室外电线绷紧，是因为冬天温度低，微粒之间的间隔小，不符合题意；
C、夏季自行车轮胎易爆胎，是因为温度升高，微粒之间的间隔变大，不符合题意；
D、在远处我们可以闻到花香，是因为分子在不断运动，引起香味的分子四处扩散，符合题意。
故选D。
11．B
【详解】A、墙内开花墙外香，是因为花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，解释正确；
B、气体被压缩为液体是由于分子间间隙变小，不是分子的体积变小，解释错误；
C、10mL水和10mL酒精混合体积小于20mL，是因为分子之间有间隔的缘故，解释正确；
D、过氧化氢与水的化学性质不同，是因为它们分子的构成不同，不同种的分子性质不同，解释正确。
故选B。
12．A
【详解】A、一滴水中大约有 1.67×1021个水分子，说明水分子很小，故A正确；
B、海绵能够被压缩，是因为海绵具有膨松多孔的结构，不能说明分子间有间隔，故B错误；
C、水从液态凝固后，水分子间的间隔减小，但分子仍在不断运动，故C错误；
D、自行车轮胎在阳光下暴晒而炸裂，是因为分子间的间隔随温度的升高而变大，压强变大，分子体积不变，故D错误。
故选A。
13．D
【详解】A、变瘪的乒乓球用热水浸泡可以恢复是因为分子之间有间隔，分子之间的间隔随温度升高而增大，分子的大小并没有发生变化，故选项错误；
B、夏天钢轨之间的缝隙变小，是因为原子之间有间隔，且温度升高，原子之间的间隔变大，故选项错误；
C、“飞沫”传播病毒，“飞沫”是宏观的物质，不能说明分子在不停地做无规则运动，故选项错误；
D、墨水在热水中比在冷水中扩散的快，是因为温度越高，分子运动速度越快，故选项正确；
故选：D。
14．B
【详解】A、高密度液态水”和“热冰”均为水，是由一种物质组成的，属于纯净物，故A说法错误；
B、三种不同存在形式的水，都是水分子构成的，化学性质是相同的，故B说法正确；
C、水在超低温下变为“高密度液态水”，比蜂蜜还粘稠，“高密度液态水”的分子间隔小于常温常压下的水分子间隔，故C说法错误；
D、常温常压下的水瞬间变成冰，是由于分子受到阻碍运动减慢，没有停止运动，故D说法错误；
故选：B。
15．C
【详解】A、水蒸气形成冰晶的过程，物质的状态发生了变化，没有新物质生成，属于物理变化，分子种类不变，故选项说法错误；
B、水蒸气形成冰晶，分子本身不变，每个水分子的体积不变，故选项错误；
C、水蒸气形成冰晶，物质由气态变成固态，分子本身不变，分子间间隔变小，故选项正确；
D、水蒸气形成冰晶，分子本身不变，每个水分子的质量不变，故选项错误。
故选:C。
16．(1) 微观粒子之间有间隔 混合物 C2H5OH、H2O
(2) 甲、丙 原子
【详解】（1）氧气在加压的情况下可装入容积为40L的钢瓶中，此现象的微观解释是：微观粒子之间有间隔；医用酒精有乙醇和水，故属于混合物；构成医用酒精的微观粒子有乙醇分子(C2H5OH)和水分子(H2O)。
（2）①由同种元素组成的纯净物属于单质，故甲、乙、丙、丁四种物质属于单质的是甲、丙；
②由分子构成的物质，发生化学变化的实质是分子分解成原子，原子重新组合成新的分子，所以在化学变化中，变化的微粒是分子，没有变化的微粒是原子；③该反应是高温下，碳和氨气在催化剂的作用下反应生成氮气和甲烷，故该反应的符号表达式为：。
17．(1)滴有酚酞溶液的蒸馏水变红
(2)分子是不断运动的
【详解】（1）氨水呈碱性，可以使无色酚酞溶液变红，分子是不断运动的，烧杯甲中的氨分子运动到了烧杯乙中，故一段时间后，可以观察到的实验现象是滴有酚酞溶液的蒸馏水变红。
（2）由（1）问解析可知，通过该实验得出的结论是分子是不断运动的。
18．(1)>
(2)<
(3)运动
【详解】（1）水在①处的温度高于100℃，为气态，水在③处的温度低于0℃，为固态，故水分子间的间隔①>③，故填：>；
（2）水在①处的温度高于②处，物体的温度越高，其分子的运动越快，则水分子的运动速率：②<①，故填：<；
（3）构成物质的分子在永不停息的做无规则运动，状态③的水分子在运动，故填：运动。
19．(1) 酚酞溶液变红色 不断运动的
(2) 温度 湿衣服在阳光下会很快变干
(3)气体分子间隔较大，受压后分子间隔变小
【详解】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨气分子不断地运动，运动到酚酞试液中，形成氨水，氨水使酚酞试液变成红色；实验得出分子是不断运动的；
（2）比较A、B图，在127℃时分子的运动速率大于27℃，故得出：分子运动速率与温度有关；生活事例：如湿衣服在阳光下会很快变干等；
（3）丁烷气体的分子间间隔大，容易被压缩，则填：气体分子间隔较大，受压后分子间隔变小。
20． 氨分子在不断地运动 碱性
【详解】几分钟后，观察到烧杯B中的溶液变红，其主要原因是：浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到B中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红；
氨的水溶液显碱性，故能使无色酚酞试液变红。
21．(1) 先是靠近小药瓶附近的湿巾出现红点，后红色逐渐扩散，整块湿巾都变红或左侧湿巾从下往上逐渐变红，右侧湿巾从上到下逐渐变红 分子在不断运动 比较环保，且节约药品
(2)温度、分子种类(或性质)
【详解】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到湿巾处时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故现象是：先是靠近小药瓶附近的湿巾出现红点，后红色逐渐扩散，整块湿巾都变红或左侧湿巾从下往上逐渐变红，右侧湿巾从上到下逐渐变红；
用分子的观点解释产生此现象的原因是：分子在不断运动；
该实验在密闭容器中进行，比较环保，且节约药品；
（2）乙1、乙2温度相同，分子种类不同，分子的运动速率不同，说明分子的运动速率与分子种类有关；
乙2、乙3分子种类相同，温度不同，分子的运动速率不同，说明分子的运动速率与温度有关。
22．(1)水（或溶液中的水等）
(2)试管C中的酚酞溶液比B中的先变红
【详解】（1）向各盛有5mL蒸馏水的B、C试管分别滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡，溶液不变色，说明水不能使无色酚酞试液变色，故是排除水的干扰；
（2）将各盛有2mL浓氨水的A、D试管按图乙同时连接，浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到B、C中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，且温度越高，分子的运动速率越快，故现象是：试管C中的酚酞溶液比B中的先变红。
23．(1)更环保、更节约
(2) 在不断的运动 对比实验
(3)慢（合理答案均可）
【详解】（1）图2中，药品用量较少，密封性更好，因此比图1的实验更环保、更节约；
（2）图1中，酚酞试液变红色，是因为甲中的氨气分子运动到乙中，和水结合成氨水，从而使酚酞试液变红色，进一步说明分子是不断运动的；图2中，试管丁中小药瓶上的瓶塞已塞紧，故丁中的滤纸条不变红色，说明空气中的物质不能使酚酞试液变色，戊中的滤纸条变成红色，是由于氨水中氨气分子不断运动的结果，因此图1和图2的实验均能证明分子在不断的运动；
图1丙装置的作用是：对比实验，说明空气中的物质不能使酚酞试液变色；
（3）由于分子在不断运动，且温度越高，分子的运动速率越快，故若将戊浸入冰水中，滤纸条变红的速度变慢。
24．1982年
【详解】先计算出1滴水中水分子的个数，再算出60亿人1年数水分子的数量，再用水分子的个数除以60亿人1年数水分子的数量，计算出年数。
解：1滴水中水分子的数量： 1.5×10个；
60亿人1年数水分子的数量：60×10×4×365×24×60×60=7.56864×10个；
需要的年数： 1982年。
答：1滴水里的水分子需要1982年才能数得完。
25．(1) 电 吸收
(2)CH4+2H2O4H2+CO2
(3) C、H 产生CO 提高CH4的转化率，节约能源
(4)降低
(5)CH4O/CH3OH
【详解】（1）祝融号火星车上安装的太阳能板能为科学仪器供电，所以是将太阳能转化为电能，物质熔化需要吸收热量。
（2）反应器中初始反应的生成物为H2和CO2，所以甲烷和水蒸气在催化剂并加热的条件下发生反应的化学方程式CH4+2H2O4H2+CO2。
（3）①反应ⅰ中，C由-4价升为+2价，H由+1价降为0价；
反应ⅱ中，C由+2价升为+4价，H由+1价降为0价；
反应ⅲ中，C由-4价升为0价，H由+1价降为0价。
综上所述，三个反应中化合价均有变化的元素有C、H。
②已知H2中混有CO不易被除去，所以反应i中因产生CO对反应器设备和催化剂产生不利影响。
③通过调控反应条件，使ⅰ中生成的CO在ⅱ中全部转化，目的是提高CH4的转化率，节约能源。
（4）由图2可知，t1开始，单位时间内CaO消耗率降低。
（5）由图3可知，反应前为2个甲烷、3个O2，反应后为2个CO2、4个H2O，则1个甲烷为CH4O，甲烷的化学式为CH3OH。
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