专题1 揭示物质结构的奥秘 检测题（含解析） 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 专题1 揭示物质结构的奥秘 检测题（含解析） 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 401.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-06 14:33:37 | ||
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文档简介
专题1《揭示物质结构的奥秘》检测题
一、单选题
1．下列属于同位素的是
A．金刚石和石墨 B．和Ca C．C和C D．O2和O3
2．对原子结构的认识是理解元素周期律的理论基础。下列说法错误的是
A．s电子的电子云轮廓图是球形
B．处于最低能量状态的原子叫基态原子
C．同一原子中，电子的能量大于电子的能量
D．同一原子中，能级的轨道数等于能级的轨道数
3．近年来，我国航空航天事业成果显著。下列成果所涉及的材料为金属材料的是
A．“天宫二号“航天器使用的质量轻强度高的材料——钛合金
B．“北斗三号”导航卫星使用的太阳能电池材料——砷化镓
C．“长征五号”运载火箭使用的高效燃料——液氢
D．“C919”飞机身使用的复合材料——碳纤维和环氧树脂
4．下列每组中两种物质之间的关系为同素异形体的一组是
A．和 B．和 C．和 D．和
5．下列关于原子的说法正确的是
A．中子数为8 B．质子数为14 C．质量数为20 D．核外电子数为8
6．2017年5月9日，我国公布了118号元素Og的中文名称为“”。有关的核素 Og的说法不正确的是
A．质子数为118 B．中子数为176 C．核外电子数为118 D．质量数为412
7．下列有关26Al和10Be的说法正确的是
A．10Be和9Be是中子数不同质子数相同的同种核素
B．10Be的质子数等于中子数
C．5.2g26Al3+中所含的电子数约为1.2×1024
D．26Al和26Mg的质子数和核外电子数均不同，中子数相同
8．某粒子的结构示意图为，关于该粒子的说法不正确的是
A．核外电子数为18 B．核外有3个电子层
C．属于阳离子 D．在化学反应中易失电子
9．碳和硅都属于第IVA元素，它们原子结构中相同的是
A．电子层数 B．质子数 C．最外层电子数 D．核外电子数
10．下列说法正确的是
A．H2是单质，HD是化合物，NO2是酸性氧化物
B．空气、漂白粉、氯水均为混合物；液氯是纯净物
C．H2O与D2O互称同素异形体；1H2与D2互称同位素
D．CO2 、NH3·H2O均为电解质，乙醇是非电解质
11．据科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的3He，每百吨3He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上，氦主要以4He的形式存在。下列说法中正确的是
A．4He原子核内含有4个质子 B．3He和4He互为同位素
C．3He原子核内含有3个中子 D．4He的最外层电子数为2，故4He活泼性较强
12．某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”，用富勒烯(C60)的球形笼子作“瓶体”，一种磷酸盐作“瓶盖”，恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是
A．“水瓶”、冰水混合物、CuSO4 5H2O都是混合物
B．金刚石、石墨和C60互称为同素异形体，均为共价晶体
C．磷酸钙是难溶性弱电解质。
D．一定条件下石墨转化为C60是化学变化，属于有单质参加的非氧化还原反应
13．自从1803年英国化学家、物理学家道尔顿提出原子假说以来，人类对原子结构的研究不断深入、不断发展，通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论。请判断下列关于原子结构的说法正确的是
A．所有的原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒
B．所有的原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒的个数都是相等的
C．原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引
D．原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒
14．下列是不同时期的原子结构模型，按提出时间的先后顺序排列正确的是
①玻尔原子结构模型；②“葡萄干布丁”模型；③量子力学模型；④道尔顿原子论；⑤核式模型
A．①③②⑤④ B．④②③①⑤ C．④②⑤①③ D．⑤④②①③
15．意大利罗马大学的一些人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示，下列说法正确的是
A．N4属于一种新型的化合物 B．N4转化为N2属于物理变化
C．N4的摩尔质量为56 D．N4与N2互为同素异形体
二、填空题
16．回答下列问题：
(1)①写出次氯酸的化学式_____________；
②由与所代表的物质中，共有___________种核素；
③写出与NaBr反应的化学方程式__________________________；
(2)写出图中下列字母代表的仪器的名称：b___________；d___________。
(3)有以下六种物质：①盐酸、②酒精、③液氯、④硫酸铵晶体、⑤铁、⑥二氧化硫能导电的是_____________，属于电解质的是_____________。(填序号)
17．下列物质中：①金刚石 ②石墨 ③冰水混合物 ④纯净的空气 ⑤红磷 ⑥白磷 ⑦过氧化钠(Na2O2)⑧氧化钠 ⑨胆矾 ⑩CuSO4溶液 氧化钙
(1)属于混合物的是_______(填序号，下同)，属于单质的是_______，属于化合物的是_______。
(2)属于由相同元素组成的不同物质的是_______；_______；_______；_______。
(3)属于由同种元素组成的不同单质的是_______；_______。
18．用X表示原子：
(1)中性原子的中子数N=_______
(2)写出表示含有8个质子，10个中子的原子的化学符号：_______
(3)AXn＋共有x个电子，则该阳离子的中子数N=_______
(4)AXn-共有x个电子，则该阴离子的中子数 N=_______
(5)12C16O2分子中的中子数N=_______
(6)A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2-所含电子的物质的量为_______
三、实验题
19．（本题共14分）按要求完成下列各题14分
（1）下列各组物质 ① O2和O3②12C和14C
互为同位素的是______ 互为同素异形体的是_____，互为同分异构体的是_____________
（2）如下图所示，把试管放入盛有25℃的饱和石灰水溶液的烧杯中，试管中开始放入几小片镁片，再用滴管滴入5 mL盐酸于试管中。回答下列问题：
①实验中观察到的现象是_____________________。
②产生上述现象的原因是___________________。
③写出有关反应的离子方程式__________________。
④由实验推知，所得MgCl2溶液和H2的总能量___________（填“大于”“小于”“等于”）原来镁片和盐酸的总能量。
20．归纳与演绎是重要的科学方法，也是常用的化学学习方法，请用该方法解决下列问题。
(1)我们已经学过实验室制取、、三种气体的反应原理与收集方法。请你归纳出选择实验室制取气体反应的发生装置主要考虑的因素：_______(填序号)。
①反应物的状态 ②生成气体的溶解性 ③反应条件 ④原料为纯净物 ⑤气体的密度
(2)探究课上，小明同学为了探究氨气的某些性质，做了如图实验(从左向右依次是他所做实验及现象)。
通过实验，小明同学可得出氨气的三点性质，分别是
①_______；
②_______；
③_______。
(3)在获得氨气的主要性质后，小明决定自己来制取氨气，他先查阅了有关资料，知道可通过多种反应得到他准备分别用以下两种化学反应来制备氨气，请结合所学知识帮助他完成氨气的实验制备方案。
①
②
若选择反应①作为实验室制取的反应原理，需要用图中装置的_______作为发生装置，若用D装置来收集氨气，气体由_______端进入。若选择反应②作为实验室制取的反应原理，需要用图中装置的_______作为发生装置。
试卷第4页，共5页
参考答案：
1．C
【分析】具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素；
【详解】A．同素异形体是同种元素组成的单质；两者为同素异形体，A错误；
B．两者是不同的元素，B错误；
C．两者具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素，C正确；
D．两者为同素异形体，D错误；
故选C。
2．C
【详解】A．s电子的电子云在空间各个伸展方向相同，因此其轮廓图是球形对称的，A正确；
B．当原子核外电子排布遵循构造原理时，原子的能量最低，处于稳定状态，该原子称为基态原子，B正确；
C．在同一原子不同能层的相同能级中，能层序数越大，该能层上电子的能量越高，所以3s电子的能量小于4s的电子的能量，C错误；
D．p能级都有3个轨道，与其所处的能层序数无关，因此同一原子中，3p能级的轨道数等于4p能级的轨道数，D正确；
故选C。
3．A
【详解】A．钛合金是合金材料，属于金属材料，故A符合题意
B．砷化镓是一种半导体材料，不是金属材料，故B不符合题意；
C．液氢是液态氢气单质，氢元素是非金属，不是金属材料，故C不符合题意；
D．碳纤维是碳元素组成的一种单质，是无机非金属材料，环氧树脂是有机高分子合成材料，都不是金属材料，故D不符合题意
答案选A。
4．C
【详解】A．CO和CO2是化合物，不是单质，A错误；
B．和为离子，非单质，不是同素异形体，B错误；
C．和是碳元素的不同单质互为同素异形体，C正确；
D．HCl和HClO是不同化合物，不是单质，D错误；
答案选C。
5．A
【详解】A. C是6号元素，中质量数为14，质量数=质子数+中子数，则中子数=14 6=8，故A项正确；
B. 质子数为6，故B项错误；
C. 质量数为14，故C项错误；
D. 对于原子，核外电子数=核内质子数，所以核外电子数为6，故D项错误；
综上所述，本题正确答案为A。
6．D
【详解】A. 核素 Og左下角的数字为质子数，为118，故A正确；
B. 中子数为194-118=176，故B正确；
C. 核外电子数等于质子数为118，故C正确；
D. 核素 Og左上角的数字为质量数为294，故D错误；
故选D。
7．C
【详解】A．10Be和9Be的中子数不同，质子数相同，互为同位素，是铍元素的不同核素，A错误；
B．铍的质子数为4，10Be的中子数为10-4=6，质子数不等于中子数，B错误；
C．5.2g26Al3+的物质的量为0.2mol，每个铝离子含有10个电子，故5.2g26Al3+中所含的电子数约为1.2×1024，C正确；
D．26Al和26Mg的质子数分别为13、12，核外电子数分别为13、12，中子数分别为13、14，中子数不同，D错误。
答案选C。
8．D
【分析】某粒子的结构示意图为，核电荷数=19，核外电子数18，说明是钾元素的阳离子，是原子失去一个电子形成。
【详解】A．微粒核外电子数18，故A正确；
B．离子核外三个电子层，故B正确；
C．核电荷数=19，核外电子数18，说明是钾元素的阳离子，故C正确；
D．分析可知钾原子最外层电子数1个，反应中易失电子发生氧化反应，粒子是钾离子，反应中难失电子，故D错误。
答案选D。
9．C
【详解】A．碳和硅的原子的电子层数分别为2、3，A错误；
B．碳和硅的原子的质子数分别为6、14，B错误；
C．碳和硅都属于第IVA元素，最外层电子数相同，均为4，C正确；
D．原子中质子数=电子数，碳和硅的原子的电子数分别为6、14，D错误；
故选C。
10．B
【详解】A．HD也为只含一种元素的纯净物，所以为单质，NO2与碱反时发生的是氧化还原反应，不是酸性氧化物，故A错误；
B．空气、漂白粉、氯水均是由多种纯净物组成，为混合物，液氯是液态氯单质，故B正确；
C．同素异形体是指同种元素形成的单质，所以H2O与D2O是分子不是同素异形体；同位素为同一元素的不同核素，1H2与D2不是核素，所以不是同位素，故C错误；
D．CO2在水溶液和熔融状态下均不能电离，为非电解质，故D错误；
综上所述答案为B。
11．B
【详解】A．4He原子核内含有２个质子，质量数为４，A错误；
B．3He和4He的质子数相同，质量数不同，二者互为同位素，B正确；
C．质子数+中子数＝质量数，3He原子核内含有的中子数为3－2＝1，C错误；
D．4He的最外层电子数为2，已经达到2电子的稳定结构，故4He性质稳定，不活泼，D错误；
答案选B。
12．D
【详解】A．冰水混合物、CuSO4 5H2O均只含一种物质，都是纯净物，故A错误；
B．C60存在分子结构，属于分子晶体，故B错误；
C．磷酸钙为难溶物，但溶解的部分在水溶液中完全电离，是强电解质，故C错误；
D．同素异形体之间的转化伴随着旧键的断裂和新键的形成，是化学变化，反应前后化合价没有发生变化，属于有单质参加的非氧化还原反应，故D正确；
综上所述答案为D。
13．C
【详解】A．普通H没有中子，多数原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒，故A错误；
B．原子中质子数等于电子数，但中子数不确定，所以不是都相等，故B错误；
C．质子带正电，电子带负电，则原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引，故C正确；
D．随科学的发展，可认识到微粒可以再分成更小的微粒，故D错误；
答案选C。
【点睛】本题考查原子的构成，注意普通H的构成及微粒的电性即可解答，选项D为解答的易错点，明确人类对原子结构的研究不断深入、不断发展即可解答，需要注意的是，并不是所有原子都含有中子，如11H中就只含一个质子和一个电子而没有中子，多数原子的中子数和质子数比较接近但并没有必然的数量关系。
14．C
【详解】①玻尔原子结构模型于1913年提出；②"葡萄干布丁”模型是由汤姆孙于1904年提出的；③量子力学模型于20世纪20年代中期提出；④道尔顿原子论于1803年提出；⑤核式模型由卢瑟福于1911年提出；故按提出时间的先后顺序排列正确的是④②⑤①③，故合理选项是C。
15．D
【详解】A．是由一种元素组成的单质，不是化合物，A错误；
B．和是两种不同的物质，所以两者之间的转化是化学变化，B错误；
C．的摩尔质量为，C错误；
D．和互为同素异形体，D正确；
故答案选D。
16． 4 蒸馏烧瓶 直形冷凝管 ①⑤ ④
【分析】本题是一道以氯气为中心的综合题，考查学生的综合知识运用，难度一般。
【详解】（1）①次氯酸的化学式为HClO，写出即可；
②简单来说，一种原子就是一种核素，我们发现一共有、、、四种核素；
③氯气与溴化钠相当于一个非金属的置换反应，氯气作氧化剂，溴化钠作还原剂，写出方程式：；
（2）b是有支管的，因此为蒸馏烧瓶；d是冷凝管，里面的管是直的，因此为直形冷凝管；
（3）盐酸中有自由移动的氯离子和氢离子，因此可以导电；铁中有能自由移动的电子，因此也可以导电；酒精、液氯、二氧化硫、硫酸铵晶体都无法导电；电解质是指能在水溶液中或熔融状态下导电的化合物，符合定义的只有硫酸铵晶体。
17．(1) ④⑩ ①②⑤⑥ ③⑦⑧⑨
(2) ①② ⑤⑥ ⑦⑧ ⑨⑩
(3) ①② ⑤⑥
【分析】混合物指有两种或两种以上的物质构成；单质指由同种元素组成；化合物指由两种或两种以上的元素组成的纯净物。
【详解】（1）④纯净的空气虽然有纯净二字，但属于混合物，⑩CuSO4溶液是由溶质和溶剂组成的，属于混合物，故属于混合物的是④⑩；①金刚石、②石墨、⑤红磷、⑥白磷分别属于碳元素和磷元素的单质，故属于单质的是①②⑤⑥；③冰水混合物，虽有混合两个字，但冰和水属于同一种物质，是化合物，⑦过氧化钠（Na2O2）、⑧氧化钠、①氧化钙是氧化物，属于化合物，⑨胆矾是结晶水合物，是化合物，故属于化合物的是③⑦⑧⑨ 。
（2）属于由相同元素组成的不同物质的是①和②，互为碳元素的同素异形体；⑤和⑥，互为磷元素的同素异形体；⑦和⑧都是由氧元素和钠元素组成的氧化物；⑨胆矾的化学式是CuSO45H2O，因此它和⑩CuSO4溶液的组成元素相同。
（3）单质由同种元素组成，属于由同种元素组成的不同单质的是①和②，⑤和⑥。
18． A-Z A-x-n A-x+n 22
【详解】用X表示原子，A是质量数，Z是质子数，
(1)中性原子的中子数N= A-Z，答案为：A-Z；
(2)含有8个质子，10个中子的原子为氧元素的同位素原子，其质量数为18，其化学符号为：，答案为；
(3)AXn＋共有x个电子，因为失去了n个电子，则AX原子的电子数为x+n,其中子数为N=A-x-n，答案为：A-x-n；
(4)AXn-共有x个电子，因为得到了n个电子，则AX原子的电子数为x-n,其中子数为N=A-x+n，答案为A-x+n；
(5)12C16O2分子中12C的中子数为6，16O的中子数为8，则12C16O2分子中的中子数N=6
+8×2=22，答案为22；
(6)A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则其质子数为m-x,而A原子又得到2个电子，所以A2-的电子总数为m-x+2，则n g A2-所含电子的物质的量为mol，答案为；
19． ② ① ③ 烧杯中出现白色浑浊 镁与盐酸反应为放热反应, Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体 Mg+2H+=Mg2++H2↑ 小于
【分析】(1) 同一元素的不同核素之间互为同位素；由同种元素组成的不同单质互称同素异形体；同分异构体是分子式相同结构式不同的化合物；据以上概念进行判断；
(2)①Mg位于氢之前,能和稀盐酸反应生成氢气,该反应是放热反应,放出的热量使烧杯中溶液温度升高,氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；
②金属与酸的反应为放热反应，氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；
③单质、气体、沉淀等写化学式,可溶性强电解质写离子；
④当反应物的总能量高于生成物的总能量，则反应是放热反应，反之是吸热反应。
【详解】（1）① O2和O3，是由氧元素组成的不同单质，互称同素异形体；
②12C和14C，是碳元素的不同核素，互为同位素；
其分子式都是C5H12，但结构不同，为同分异构体；
所以互为同位素的是②；互为同素异形体的是①；互为同分异构体的是③；
综上所述，本题正确选项：②；①；③；
(2)①Mg位于氢之前,能和稀盐酸反应生成氢气,该反应是放热反应,放出的热量使烧杯中溶液温度升高,氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，所以试管中镁片逐渐溶解，生成氢气，所以试管中产生无色气泡，金属和酸的反应是放热反应，氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小，升高温度，氢氧化钙饱和溶液变为过饱和溶液,所以烧杯底部析出少量白色固体；
因此，本题正确答案是:烧杯中出现白色浑浊；
②镁与盐酸反应产生氢气,该反应为放热反应,Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体；
因此，本题正确答案是:镁与盐酸反应为放热反应, Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体；
③单质、气体、沉淀等写化学式，可溶性强电解质写离子,镁与盐酸反应的离子方程式为Mg+2H+=Mg2++H2↑；
因此，本题正确答案是: Mg+2H+=Mg2++H2↑；
④根据能量守恒定律可知，镁片的能量加上稀盐酸的总能量等于氯化镁溶液的能量、氢气的能量和释放出来的热量之和，所以氯化镁溶液与氢气的总能量小于镁片和盐酸的总能量；
因此，本题正确答案是:小于。
20．(1)①③
(2) 相同条件下，氨气的密度比空气小 氨气极易溶于水 氨气能跟水发生化学反应，反应后的溶液显碱性
(3) A e B或C
【解析】（1）
实验室制取气体反应的发生装置的选择主要考虑反应物的状态是固体还是液体以及反应条件，如加热等；
（2）
根据实验可知，气体是由上到下充满试管的，充满氨气的试管能形成喷泉且形成的溶液使酚酞显红色，从而得出氨气的三点性质：相同条件下，氨气的密度比空气小、氨气极易溶于水、氨气能跟水发生化学反应，反应后的溶液显碱性；
（3）
反应①需要用固固加热型发生装置，则选取A作为发生装置；氨气的密度比空气小，则用D装置收集时，气体由e端进入；若选择反应②作为实验室制取的反应原理，则应选择固液不加热型发生装置，即B或C
一、单选题
1．下列属于同位素的是
A．金刚石和石墨 B．和Ca C．C和C D．O2和O3
2．对原子结构的认识是理解元素周期律的理论基础。下列说法错误的是
A．s电子的电子云轮廓图是球形
B．处于最低能量状态的原子叫基态原子
C．同一原子中，电子的能量大于电子的能量
D．同一原子中，能级的轨道数等于能级的轨道数
3．近年来，我国航空航天事业成果显著。下列成果所涉及的材料为金属材料的是
A．“天宫二号“航天器使用的质量轻强度高的材料——钛合金
B．“北斗三号”导航卫星使用的太阳能电池材料——砷化镓
C．“长征五号”运载火箭使用的高效燃料——液氢
D．“C919”飞机身使用的复合材料——碳纤维和环氧树脂
4．下列每组中两种物质之间的关系为同素异形体的一组是
A．和 B．和 C．和 D．和
5．下列关于原子的说法正确的是
A．中子数为8 B．质子数为14 C．质量数为20 D．核外电子数为8
6．2017年5月9日，我国公布了118号元素Og的中文名称为“”。有关的核素 Og的说法不正确的是
A．质子数为118 B．中子数为176 C．核外电子数为118 D．质量数为412
7．下列有关26Al和10Be的说法正确的是
A．10Be和9Be是中子数不同质子数相同的同种核素
B．10Be的质子数等于中子数
C．5.2g26Al3+中所含的电子数约为1.2×1024
D．26Al和26Mg的质子数和核外电子数均不同，中子数相同
8．某粒子的结构示意图为，关于该粒子的说法不正确的是
A．核外电子数为18 B．核外有3个电子层
C．属于阳离子 D．在化学反应中易失电子
9．碳和硅都属于第IVA元素，它们原子结构中相同的是
A．电子层数 B．质子数 C．最外层电子数 D．核外电子数
10．下列说法正确的是
A．H2是单质，HD是化合物，NO2是酸性氧化物
B．空气、漂白粉、氯水均为混合物；液氯是纯净物
C．H2O与D2O互称同素异形体；1H2与D2互称同位素
D．CO2 、NH3·H2O均为电解质，乙醇是非电解质
11．据科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的3He，每百吨3He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上，氦主要以4He的形式存在。下列说法中正确的是
A．4He原子核内含有4个质子 B．3He和4He互为同位素
C．3He原子核内含有3个中子 D．4He的最外层电子数为2，故4He活泼性较强
12．某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”，用富勒烯(C60)的球形笼子作“瓶体”，一种磷酸盐作“瓶盖”，恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是
A．“水瓶”、冰水混合物、CuSO4 5H2O都是混合物
B．金刚石、石墨和C60互称为同素异形体，均为共价晶体
C．磷酸钙是难溶性弱电解质。
D．一定条件下石墨转化为C60是化学变化，属于有单质参加的非氧化还原反应
13．自从1803年英国化学家、物理学家道尔顿提出原子假说以来，人类对原子结构的研究不断深入、不断发展，通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论。请判断下列关于原子结构的说法正确的是
A．所有的原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒
B．所有的原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒的个数都是相等的
C．原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引
D．原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒
14．下列是不同时期的原子结构模型，按提出时间的先后顺序排列正确的是
①玻尔原子结构模型；②“葡萄干布丁”模型；③量子力学模型；④道尔顿原子论；⑤核式模型
A．①③②⑤④ B．④②③①⑤ C．④②⑤①③ D．⑤④②①③
15．意大利罗马大学的一些人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示，下列说法正确的是
A．N4属于一种新型的化合物 B．N4转化为N2属于物理变化
C．N4的摩尔质量为56 D．N4与N2互为同素异形体
二、填空题
16．回答下列问题：
(1)①写出次氯酸的化学式_____________；
②由与所代表的物质中，共有___________种核素；
③写出与NaBr反应的化学方程式__________________________；
(2)写出图中下列字母代表的仪器的名称：b___________；d___________。
(3)有以下六种物质：①盐酸、②酒精、③液氯、④硫酸铵晶体、⑤铁、⑥二氧化硫能导电的是_____________，属于电解质的是_____________。(填序号)
17．下列物质中：①金刚石 ②石墨 ③冰水混合物 ④纯净的空气 ⑤红磷 ⑥白磷 ⑦过氧化钠(Na2O2)⑧氧化钠 ⑨胆矾 ⑩CuSO4溶液 氧化钙
(1)属于混合物的是_______(填序号，下同)，属于单质的是_______，属于化合物的是_______。
(2)属于由相同元素组成的不同物质的是_______；_______；_______；_______。
(3)属于由同种元素组成的不同单质的是_______；_______。
18．用X表示原子：
(1)中性原子的中子数N=_______
(2)写出表示含有8个质子，10个中子的原子的化学符号：_______
(3)AXn＋共有x个电子，则该阳离子的中子数N=_______
(4)AXn-共有x个电子，则该阴离子的中子数 N=_______
(5)12C16O2分子中的中子数N=_______
(6)A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2-所含电子的物质的量为_______
三、实验题
19．（本题共14分）按要求完成下列各题14分
（1）下列各组物质 ① O2和O3②12C和14C
互为同位素的是______ 互为同素异形体的是_____，互为同分异构体的是_____________
（2）如下图所示，把试管放入盛有25℃的饱和石灰水溶液的烧杯中，试管中开始放入几小片镁片，再用滴管滴入5 mL盐酸于试管中。回答下列问题：
①实验中观察到的现象是_____________________。
②产生上述现象的原因是___________________。
③写出有关反应的离子方程式__________________。
④由实验推知，所得MgCl2溶液和H2的总能量___________（填“大于”“小于”“等于”）原来镁片和盐酸的总能量。
20．归纳与演绎是重要的科学方法，也是常用的化学学习方法，请用该方法解决下列问题。
(1)我们已经学过实验室制取、、三种气体的反应原理与收集方法。请你归纳出选择实验室制取气体反应的发生装置主要考虑的因素：_______(填序号)。
①反应物的状态 ②生成气体的溶解性 ③反应条件 ④原料为纯净物 ⑤气体的密度
(2)探究课上，小明同学为了探究氨气的某些性质，做了如图实验(从左向右依次是他所做实验及现象)。
通过实验，小明同学可得出氨气的三点性质，分别是
①_______；
②_______；
③_______。
(3)在获得氨气的主要性质后，小明决定自己来制取氨气，他先查阅了有关资料，知道可通过多种反应得到他准备分别用以下两种化学反应来制备氨气，请结合所学知识帮助他完成氨气的实验制备方案。
①
②
若选择反应①作为实验室制取的反应原理，需要用图中装置的_______作为发生装置，若用D装置来收集氨气，气体由_______端进入。若选择反应②作为实验室制取的反应原理，需要用图中装置的_______作为发生装置。
试卷第4页，共5页
参考答案：
1．C
【分析】具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素；
【详解】A．同素异形体是同种元素组成的单质；两者为同素异形体，A错误；
B．两者是不同的元素，B错误；
C．两者具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素，C正确；
D．两者为同素异形体，D错误；
故选C。
2．C
【详解】A．s电子的电子云在空间各个伸展方向相同，因此其轮廓图是球形对称的，A正确；
B．当原子核外电子排布遵循构造原理时，原子的能量最低，处于稳定状态，该原子称为基态原子，B正确；
C．在同一原子不同能层的相同能级中，能层序数越大，该能层上电子的能量越高，所以3s电子的能量小于4s的电子的能量，C错误；
D．p能级都有3个轨道，与其所处的能层序数无关，因此同一原子中，3p能级的轨道数等于4p能级的轨道数，D正确；
故选C。
3．A
【详解】A．钛合金是合金材料，属于金属材料，故A符合题意
B．砷化镓是一种半导体材料，不是金属材料，故B不符合题意；
C．液氢是液态氢气单质，氢元素是非金属，不是金属材料，故C不符合题意；
D．碳纤维是碳元素组成的一种单质，是无机非金属材料，环氧树脂是有机高分子合成材料，都不是金属材料，故D不符合题意
答案选A。
4．C
【详解】A．CO和CO2是化合物，不是单质，A错误；
B．和为离子，非单质，不是同素异形体，B错误；
C．和是碳元素的不同单质互为同素异形体，C正确；
D．HCl和HClO是不同化合物，不是单质，D错误；
答案选C。
5．A
【详解】A. C是6号元素，中质量数为14，质量数=质子数+中子数，则中子数=14 6=8，故A项正确；
B. 质子数为6，故B项错误；
C. 质量数为14，故C项错误；
D. 对于原子，核外电子数=核内质子数，所以核外电子数为6，故D项错误；
综上所述，本题正确答案为A。
6．D
【详解】A. 核素 Og左下角的数字为质子数，为118，故A正确；
B. 中子数为194-118=176，故B正确；
C. 核外电子数等于质子数为118，故C正确；
D. 核素 Og左上角的数字为质量数为294，故D错误；
故选D。
7．C
【详解】A．10Be和9Be的中子数不同，质子数相同，互为同位素，是铍元素的不同核素，A错误；
B．铍的质子数为4，10Be的中子数为10-4=6，质子数不等于中子数，B错误；
C．5.2g26Al3+的物质的量为0.2mol，每个铝离子含有10个电子，故5.2g26Al3+中所含的电子数约为1.2×1024，C正确；
D．26Al和26Mg的质子数分别为13、12，核外电子数分别为13、12，中子数分别为13、14，中子数不同，D错误。
答案选C。
8．D
【分析】某粒子的结构示意图为，核电荷数=19，核外电子数18，说明是钾元素的阳离子，是原子失去一个电子形成。
【详解】A．微粒核外电子数18，故A正确；
B．离子核外三个电子层，故B正确；
C．核电荷数=19，核外电子数18，说明是钾元素的阳离子，故C正确；
D．分析可知钾原子最外层电子数1个，反应中易失电子发生氧化反应，粒子是钾离子，反应中难失电子，故D错误。
答案选D。
9．C
【详解】A．碳和硅的原子的电子层数分别为2、3，A错误；
B．碳和硅的原子的质子数分别为6、14，B错误；
C．碳和硅都属于第IVA元素，最外层电子数相同，均为4，C正确；
D．原子中质子数=电子数，碳和硅的原子的电子数分别为6、14，D错误；
故选C。
10．B
【详解】A．HD也为只含一种元素的纯净物，所以为单质，NO2与碱反时发生的是氧化还原反应，不是酸性氧化物，故A错误；
B．空气、漂白粉、氯水均是由多种纯净物组成，为混合物，液氯是液态氯单质，故B正确；
C．同素异形体是指同种元素形成的单质，所以H2O与D2O是分子不是同素异形体；同位素为同一元素的不同核素，1H2与D2不是核素，所以不是同位素，故C错误；
D．CO2在水溶液和熔融状态下均不能电离，为非电解质，故D错误；
综上所述答案为B。
11．B
【详解】A．4He原子核内含有２个质子，质量数为４，A错误；
B．3He和4He的质子数相同，质量数不同，二者互为同位素，B正确；
C．质子数+中子数＝质量数，3He原子核内含有的中子数为3－2＝1，C错误；
D．4He的最外层电子数为2，已经达到2电子的稳定结构，故4He性质稳定，不活泼，D错误；
答案选B。
12．D
【详解】A．冰水混合物、CuSO4 5H2O均只含一种物质，都是纯净物，故A错误；
B．C60存在分子结构，属于分子晶体，故B错误；
C．磷酸钙为难溶物，但溶解的部分在水溶液中完全电离，是强电解质，故C错误；
D．同素异形体之间的转化伴随着旧键的断裂和新键的形成，是化学变化，反应前后化合价没有发生变化，属于有单质参加的非氧化还原反应，故D正确；
综上所述答案为D。
13．C
【详解】A．普通H没有中子，多数原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒，故A错误；
B．原子中质子数等于电子数，但中子数不确定，所以不是都相等，故B错误；
C．质子带正电，电子带负电，则原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引，故C正确；
D．随科学的发展，可认识到微粒可以再分成更小的微粒，故D错误；
答案选C。
【点睛】本题考查原子的构成，注意普通H的构成及微粒的电性即可解答，选项D为解答的易错点，明确人类对原子结构的研究不断深入、不断发展即可解答，需要注意的是，并不是所有原子都含有中子，如11H中就只含一个质子和一个电子而没有中子，多数原子的中子数和质子数比较接近但并没有必然的数量关系。
14．C
【详解】①玻尔原子结构模型于1913年提出；②"葡萄干布丁”模型是由汤姆孙于1904年提出的；③量子力学模型于20世纪20年代中期提出；④道尔顿原子论于1803年提出；⑤核式模型由卢瑟福于1911年提出；故按提出时间的先后顺序排列正确的是④②⑤①③，故合理选项是C。
15．D
【详解】A．是由一种元素组成的单质，不是化合物，A错误；
B．和是两种不同的物质，所以两者之间的转化是化学变化，B错误；
C．的摩尔质量为，C错误；
D．和互为同素异形体，D正确；
故答案选D。
16． 4 蒸馏烧瓶 直形冷凝管 ①⑤ ④
【分析】本题是一道以氯气为中心的综合题，考查学生的综合知识运用，难度一般。
【详解】（1）①次氯酸的化学式为HClO，写出即可；
②简单来说，一种原子就是一种核素，我们发现一共有、、、四种核素；
③氯气与溴化钠相当于一个非金属的置换反应，氯气作氧化剂，溴化钠作还原剂，写出方程式：；
（2）b是有支管的，因此为蒸馏烧瓶；d是冷凝管，里面的管是直的，因此为直形冷凝管；
（3）盐酸中有自由移动的氯离子和氢离子，因此可以导电；铁中有能自由移动的电子，因此也可以导电；酒精、液氯、二氧化硫、硫酸铵晶体都无法导电；电解质是指能在水溶液中或熔融状态下导电的化合物，符合定义的只有硫酸铵晶体。
17．(1) ④⑩ ①②⑤⑥ ③⑦⑧⑨
(2) ①② ⑤⑥ ⑦⑧ ⑨⑩
(3) ①② ⑤⑥
【分析】混合物指有两种或两种以上的物质构成；单质指由同种元素组成；化合物指由两种或两种以上的元素组成的纯净物。
【详解】（1）④纯净的空气虽然有纯净二字，但属于混合物，⑩CuSO4溶液是由溶质和溶剂组成的，属于混合物，故属于混合物的是④⑩；①金刚石、②石墨、⑤红磷、⑥白磷分别属于碳元素和磷元素的单质，故属于单质的是①②⑤⑥；③冰水混合物，虽有混合两个字，但冰和水属于同一种物质，是化合物，⑦过氧化钠（Na2O2）、⑧氧化钠、①氧化钙是氧化物，属于化合物，⑨胆矾是结晶水合物，是化合物，故属于化合物的是③⑦⑧⑨ 。
（2）属于由相同元素组成的不同物质的是①和②，互为碳元素的同素异形体；⑤和⑥，互为磷元素的同素异形体；⑦和⑧都是由氧元素和钠元素组成的氧化物；⑨胆矾的化学式是CuSO45H2O，因此它和⑩CuSO4溶液的组成元素相同。
（3）单质由同种元素组成，属于由同种元素组成的不同单质的是①和②，⑤和⑥。
18． A-Z A-x-n A-x+n 22
【详解】用X表示原子，A是质量数，Z是质子数，
(1)中性原子的中子数N= A-Z，答案为：A-Z；
(2)含有8个质子，10个中子的原子为氧元素的同位素原子，其质量数为18，其化学符号为：，答案为；
(3)AXn＋共有x个电子，因为失去了n个电子，则AX原子的电子数为x+n,其中子数为N=A-x-n，答案为：A-x-n；
(4)AXn-共有x个电子，因为得到了n个电子，则AX原子的电子数为x-n,其中子数为N=A-x+n，答案为A-x+n；
(5)12C16O2分子中12C的中子数为6，16O的中子数为8，则12C16O2分子中的中子数N=6
+8×2=22，答案为22；
(6)A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则其质子数为m-x,而A原子又得到2个电子，所以A2-的电子总数为m-x+2，则n g A2-所含电子的物质的量为mol，答案为；
19． ② ① ③ 烧杯中出现白色浑浊 镁与盐酸反应为放热反应, Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体 Mg+2H+=Mg2++H2↑ 小于
【分析】(1) 同一元素的不同核素之间互为同位素；由同种元素组成的不同单质互称同素异形体；同分异构体是分子式相同结构式不同的化合物；据以上概念进行判断；
(2)①Mg位于氢之前,能和稀盐酸反应生成氢气,该反应是放热反应,放出的热量使烧杯中溶液温度升高,氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；
②金属与酸的反应为放热反应，氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；
③单质、气体、沉淀等写化学式,可溶性强电解质写离子；
④当反应物的总能量高于生成物的总能量，则反应是放热反应，反之是吸热反应。
【详解】（1）① O2和O3，是由氧元素组成的不同单质，互称同素异形体；
②12C和14C，是碳元素的不同核素，互为同位素；
其分子式都是C5H12，但结构不同，为同分异构体；
所以互为同位素的是②；互为同素异形体的是①；互为同分异构体的是③；
综上所述，本题正确选项：②；①；③；
(2)①Mg位于氢之前,能和稀盐酸反应生成氢气,该反应是放热反应,放出的热量使烧杯中溶液温度升高,氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，所以试管中镁片逐渐溶解，生成氢气，所以试管中产生无色气泡，金属和酸的反应是放热反应，氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小，升高温度，氢氧化钙饱和溶液变为过饱和溶液,所以烧杯底部析出少量白色固体；
因此，本题正确答案是:烧杯中出现白色浑浊；
②镁与盐酸反应产生氢气,该反应为放热反应,Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体；
因此，本题正确答案是:镁与盐酸反应为放热反应, Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体；
③单质、气体、沉淀等写化学式，可溶性强电解质写离子,镁与盐酸反应的离子方程式为Mg+2H+=Mg2++H2↑；
因此，本题正确答案是: Mg+2H+=Mg2++H2↑；
④根据能量守恒定律可知，镁片的能量加上稀盐酸的总能量等于氯化镁溶液的能量、氢气的能量和释放出来的热量之和，所以氯化镁溶液与氢气的总能量小于镁片和盐酸的总能量；
因此，本题正确答案是:小于。
20．(1)①③
(2) 相同条件下，氨气的密度比空气小 氨气极易溶于水 氨气能跟水发生化学反应，反应后的溶液显碱性
(3) A e B或C
【解析】（1）
实验室制取气体反应的发生装置的选择主要考虑反应物的状态是固体还是液体以及反应条件，如加热等；
（2）
根据实验可知，气体是由上到下充满试管的，充满氨气的试管能形成喷泉且形成的溶液使酚酞显红色，从而得出氨气的三点性质：相同条件下，氨气的密度比空气小、氨气极易溶于水、氨气能跟水发生化学反应，反应后的溶液显碱性；
（3）
反应①需要用固固加热型发生装置，则选取A作为发生装置；氨气的密度比空气小，则用D装置收集时，气体由e端进入；若选择反应②作为实验室制取的反应原理，则应选择固液不加热型发生装置，即B或C