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第三单元 物质构成的奥秘
01物质由微观粒子构成
1.物质由分子、原子、离子构成
分子 原子 离子
概念 由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子 原子是化学变化中的最小粒子 带电的原子或原子团
图像 或 模型
常见 物质 O2 、H2 、N2 、Cl2 、CO 、CO2、H2O、H2O2、 C60、甲烷、酒精、葡萄糖等 金属（如Fe、Cu）、金刚石（C）、硅（Si）、稀有气体（如He、Ne）等 氯化钠（NaCl由Na+和Cl-构成）、硫酸铜（CuSO4由Cu2+和SO42-构成）
2.分子和原子区别和联系
原子 分子
定义 原子是化学变化中的最小粒子 分子是保持物质化学性质的最小粒子
区别 在化学变化中不能再分 在化学变化中可以再分
相同点 ①原子、分子都很小，但都有一定的质量和体积； ②原子、分子之间有间隔； ③原子、分子总是不停地运动； ④都是构成物质的基本粒子，有些物质由分子构成，有些物质是由原子直接构成的； ⑤都能保持由它们构成的物质的化学性质
联系 分子、原子都是构成物质的粒子；分子是由原子构成的，分子可分裂成原子，原子经过组合可构成分子
02探究分子运动的实验
实验步骤 步骤1： 在盛有约40ml 蒸馏水的烧杯中加如5一6滴酚酞试液，搅拌均匀，观察现象 步骤2： 取步骤I得到的溶液，置于试管中，再向其中滴加浓氨水，观察现象 步骤3： 将烧杯中的溶液分别倒入A、B两个小烧杯中，另取一个小烧杯C,加入约5ml 浓氨水。用一个大烧杯罩住A，C两个小烧杯，烧杯B 置于大烧杯外
实验 图示
现象 无明显现象 溶液颜色由无色变为红色 A烧杯中酚酞溶液变红； B烧杯中无明显变化
结论 水不能使酚酞变色 浓氨水能使酚酞变色 分子在不断地运动
解释 A烧杯变红原因：浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气分子运动到B烧杯中溶于水，形成氨水使酚酞变红。B烧杯不变色原因：不同分子的运动速率不同。
03用微粒的观点解释
1.用微粒的观点解释物理变化和化学变化（以分子构成的物质为例）
物理变化 化学变化
宏观 没有其他物质生成 有其他物质生成
微观 分子种类没有改变 分子分成原子，原子又结合成新分子
化学变化的实质：在化学反应中分子分裂为原子，原子重新组合成新的分子。
2.用微粒的观点解释混合物和纯净物（以分子构成的物质为例）
混合物 纯净物
宏观 含有两种或两种以上的物质，如空气 只含有一种物质，如氧气
微观 含有多种分子，如空气中含有氧气分子、氮气分子、二氧化碳分子等 只含有一种分子，如氧气中只含有氧分子一种分子
3.用微粒的观点解释单质和化合物（以分子构成的物质为例）
单质 化合物
宏观 含有同种元素的纯净物，如氧气、氮气 含有不同种元素的纯净物，如二氧化碳、水
微观 分子中只含有一种原子，如氧气分子只含氧原子，氮气分子只含氮原子 分子中含有两种或多种原子，如二氧化碳分子中含有氧原子和碳原子
4. 用微粒的观点解释现象：
原因 分子（原子）在不断运动 温度越高，分子运动越快 分子（原子）间有间隔
常见现象 湿衣服的晾干、闻到花香、红墨水在水中的扩散、煤堆在墙角一段时间后墙变黑等 湿衣服晾在太阳下比阴凉处干得快，夏天比冬天干得快 物质的三态变化、热胀冷缩现象、气体能被压缩、水和酒精混合后体积小于原来两者体积之和、体温计工作原理等
04 原子的结构
1.原子的构成
原子的构成 原子由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成， 原子核由带正电的质子和不带电的中子构成。
原子不显电性的原因 原子核带的正电荷数与核外电子带的负电荷数相等，但电性相反。
一般规律 （1） 在原子中，核电荷数=质子数=核外电子数 （2） 不同种类的原子质子数不同 （3） 原子中质子数不一定等于中子数 （4） 并不是所有原子的原子核中都有中子。例如：氢原子核中无中子
2.原子的核外电子的排布
电子层 电子运动没有固定的轨道，但在原子核外一定的区域内运动，这些区域成为“电子层”。 离核最近的为第一层，依次为第二层、第三层…。
核外电子的分层排布 在多电子原子中，电子能量不同，能量越低，离核越近，能量越高，离核越远。
核外电子排布的规律 ①核外电子总是尽量排在能量最低的电子层里，第一层排满才能排第二层，第二层排满才能排第三层，以此类推。 ②第一层最多为2个电子，第二层最多为8个电子； ③最外层电子数不超过8个电子（若第一层为最外层时，不超过2个电子）
3.原子结构示意图
圆圈内的数字 表示原子核的质子数
“+”号 表示原子核带正电性
弧线 表示电子层
弧线上的数字 表示该电子层上的电子数
注意点 圆圈内的数字等于弧线上的数字之和（核内质子数=核外电子数）
4.原子结构和元素的化学性质关系
原子 原子的最外层电子数特点 得失电子 元素性质
稀有气体原子 8个（He为2个） 既不得电子，也不失电子 比较稳定
金属原子 一般少于4个 易失去电子 不稳定
非金属原子 一般多于4个 易得到电子 不稳定
05 离子
1.离子的形成
定义 带电的原子（或原子团）叫离子
形成
分类 阳离子 带正电的原子（或原子团），如H+、NH4+
阴离子 带负电的原子（或原子团），如Cl 、CO32-
离子符号 书写 在元素符号右上角标出离子所带电荷数，如Al3+、O2
含义
离子结构 示意图 阳离子 圆圈内数字大于弧线上数字之和，如镁离子结构示意图
阴离子 圆圈内数字小于弧线上数字之和，如氧离子结构示意图
2.离子与原子的区别和联系
原子 离子
阳离子 阴离子
结构 质子数=电子数 质子数〉电子数 质子数〈电子数
电性 不带电 带正电 带负电
联系
06 相对原子质量
1.相对原子质量
定义 以一种碳原子的质量的1/12作为标准，其他原子的质量与它相比较所得的比，就是这种原子的相对原子质量。
表达式
符号 Ar
单位 相对原子质量是一个 “比值”，单位为“1” ，通常省略不写。
近似计算 相对原子质量≈质子数+中子数
2.原子质量与相对原子质量的比较
原子质量 相对原子质量
来源与性质 实际测出来的，绝对值 比较得出的，相对值
数值 非常小，10-26~10-27级 大于或等于1
单位 有单位，如“克”“千克”等 有单位，为“1”，省略不写
07 元素和元素符号
1.元素
定义 具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称。 “同一类原子”包括： ①质子数相同，中子数不同的原子。如：质子数为1中子数分别为0、1、2的三种氢原子都属于氢元素 ②质子数相同的原子和简单离子。如：Na和Na+属于同种元素。
种类 元素的种类由原子的质子数决定。 质子数不同，元素种类就不同； 不同种元素的本质区别：质子数不同
化学性质 元素的化学性质由原子的最外层电子数决定 相对稳定结构：最外层电子数为8（只有一层则为2） ①达到相对稳定结构的原子：其元素的化学性质相似，都不活泼； ②未达到相对稳定结构的原子：若都为同一类原子，最外层电子数相同，化学性质相似，若不是同一类原子，则不好比较（即同类相同才相似）
存在形式 ①单质形式 ②化合物形式 如：氧元素以单质形式存在于O2中，又以化合物形式存在于SO2、CO2、H2O、KMnO4等物质中
分类 ①金属元素：“钅”字旁（汞和金除外） ②非金属元素：“石”“氵”字旁，“气”字头等 ③稀有气体元素：“气”字头
含量 地壳中含量前四位的元素： O、Si、Al、Fe 人体中含量前三位的元素： O、C、H 空气中前两位的元素： N、O 海水中前四位的元素： O、H、Cl、Na
2.元素符号：
元素符号书写 由一个字母表示的元素符号要大写；由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。
元素符号含义 宏观 表示一种元素
微观 表示该元素的一个原子
特殊 某些由原子构成的物质，元素符号还表示物质 如H：表示氢元素，一个氢原子； Fe：表示铁元素，一个铁原子，铁这种物质
数字+元素符号 只表示微观意义：几个原子。 如5O：表示5个氧原子； 3Ne：3个氖原子。
08 元素周期表
编制者 门捷列夫
原子序数 元素周期表按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编号。 原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数
横行（周期） 元素周期表有7个横行，每一横行元素的电子层数相同，最外层电子数从左到右由1依次增加至8，元素种类从金属元素→非金属元素→稀有气体元素（第一周期除外）
纵列（族） 同一纵列元素的最外层电子数相同，电子层数依次增加，共有18个纵列，16个族（8、9、10三个纵列共同组成1个族）
每一格
1.（2023年山西省中考化学真题）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
【答案】C
【解析】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。
2．下列图示能反映水在空气中放置时发生变化的微观示意图的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】分子原子体积小、质量小、有间隔、能运动；水是由水分子构成的，水在空气中放置时，水蒸发由液态变为气态，分子之间间隔变大了，水分子本身没有变化；
故选D
3．（2022年湖北省荆门市中考化学真题）就化学本身的特点来看，“见著知微”使我们更容易踏入化学学科的大门。下列物质是由分子构成的是
A．氯化钠 B．水 C．氢氧化钠 D．金刚石
【答案】B
【解析】A、氯化钠属于盐，是由钠离子和氯离子构成的，故不符合题意；
B、水属于非金属氧化物，是由水分子构成的，故符合题意；
C、氢氧化钠属于碱，是由氢氧根离子和钠离子构成的，故不符合题意；
D、金刚石属于固态非金属单质，由碳原子构成，故不符合题意。
故选B。
4．（2023年山东泰安市化学中考真题）对下列事实的解释不合理的是
A．通过气味区别氮气和氨气——分子是运动的，不同分子的性质不同
B．干冰升华为二氧化碳气体——状态变化，分子大小随之变化
C．氧气经压缩储存在钢瓶中——压强增大，分子之间的间隔变小
D．蔗糖在热水中溶解更快——温度升高分子的运动速率加快
【答案】B
【解析】A、通过气味区别氮气和氨气，是因为分子是不断运动的，氮分子和氨分子不断运动，运动到人的鼻孔中，由于不同分子性质不同，氮气是无味的，氨气有刺激性气味，气味不同，故可以区分，不符合题意；
B、干冰升华为二氧化碳气体，是因为状态改变，分子之间的间隔改变，分子的大小不变，符合题意；
C、氧气经压缩储存在钢瓶中，是因为分子之间存在间隔，压强增大，分子之间的间隔变小，不符合题意；
D、蔗糖在热水中溶解更快，是因为分子在不断运动，温度越高，分子的运动速率越快，不符合题意。
故选B。
5．（2023年黑龙江省龙东地区中考化学真题）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
【答案】B
【解析】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。
6．（2021山东济宁九年级上学期期期末化学试题）一定条件下，水蒸气在密闭容器里的冷却过程中，温度和时间的关系如下图所示，①②③表示水在不同时刻的存在状态。下列有关判断正确的是
A．水分子间的间隔：③>① B．水分子的运动速率：②>①
C．状态③的水分子静止不动 D．②→③水分子由无序排列变成有序排列
【答案】D
【分析】根据水分子在不同状态时的性质以及间隔的知识进行分析，温度升高，分子运动速率加快，间隔变大进行解答即可。
【解析】A、①是气体状态，③是冰的状态，由于水蒸气变为冰时体积变小，水分子间的间隔：①＞③，故选项错误；
B、温度越高，分子运动越快。在状态①时水分子的运动速率大于状态②，故选项错误；
C、状态③的水分子在固定的位置附近不断震动，故选项错误；
D、②→③中是由水的液体状态变为固体状态，水分子由无序排列变成有序排列，故选项正确。
故选：D。
7．（2023年山东省威海市中考化学真题）下列关于分子、原子、离子的认识不正确的是
A．在化学变化中，分子可以被创造也可以被消灭
B．原子得失电子变成离子后，质量几乎不变，化学性质差别很大
C．同种原子通过不同方式结合成的分子化学性质不同
D．同种分子排列方式不同则化学性质不同
【答案】D
【解析】A、化学变化的实质是分子破裂成原子，原子重新组合生成新的分子，在化学变化中，可以合成新的分子，分子也可以被完全反应，说法正确；
B、原子得失电子变成离子后，电子的质量很小，可以忽略不计，但他们的最外层电子数不同，则质量几乎不变，化学性质差别很大，说法正确；
C、同种原子通过不同方式结合成的分子，相同分子化学性质相同，不同分子化学性质不同，分子的构成不同，则它们的化学性质不同，说法正确；
D、分子是保持物质化学性质的最小微粒，同种分子化学性质相同，说法错误；
答案：D。
8．下图中和分别表示氧原子和氢原子，其中所表示的粒子能保持水的化学性质的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】能保持水的化学性质的是水分子，水分子由氢、氧两种原子构成，故选D。
点睛：解答此类题的关键是要理解微观模拟图表示的化学意义。
9．（2022江苏兴化九年级上学期期末）如图所示，分别同时在双连试管中滴入2~3滴浓氨水和浓盐酸，2~3秒钟后即观察到滴入浓盐酸的试管中产生白烟。下列叙述错误的是
A．氨气和氯化氢接触后有新物质生成
B．分子在不断地运动
C．氯化氢分子运动速率比氨气分子运动速率快
D．浓盐酸和浓氨水都具有挥发性
【答案】C
【解析】A、2~3秒钟后即观察到滴入浓盐酸的试管中产生白烟，说明氨气和氯化氢接触后有新物质氯化铵生成，不符合题意；
B、浓氨水和浓盐酸没有直接接触，一定时间后，产生白烟，说明浓氨水和浓盐酸均具有挥发性，挥发出的氨分子和氯化氢分子不断运动，不符合题意；
C、滴入浓盐酸的试管中产生白烟，说明氨分子的运动速率比氯化氢分子的运动速率快，符合题意；
D、浓氨水和浓盐酸没有直接接触，一定时间后，产生白烟，说明浓氨水和浓盐酸均具有挥发性，不符合题意。
故选C。
10．（2023湖北武汉九年级上学期期末）某课外小组探究微粒的运动，对教材实验（如图1）进行了改进（如图2，装置气密性良好）。实验时推动注射器活塞将少量浓氨水滴下，观察试管M、N内棉花上酚酞溶液的变化。下列说法不正确的是（ ）
A．图1烧杯乙中液体变红可以说明氨分子在不断运动
B．图2中试管M若浸入冰水中，试管N中的酚酞溶液不会变红
C．图2中试管M和试管N内的酚酞溶液先后变红
D．图2与图1实验相比较，其优点有节约药品、减少空气污染
【答案】B
【解析】A、浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气分子不断运动，运动到滴有酚酞溶液的蒸馏水中与水结合为碱性的氨水，并使酚酞变红，可说明氨分子在不断运动，正确；
B、浓氨水具有挥发性，试管M浸入冰水中，氨水挥发变慢，但试管N中的酚酞溶液仍会变红，不正确；
C、推动注射器活塞，浓氨水直接滴在试管M中，试管M内的酚酞溶液先变红，试管M内的浓氨水挥发，再使试管N内的酚酞溶液变红，正确；
D、图2与图1实验相比，可防止氨气逸出，可节约药品，并减少空气污染，正确。
故选B。
11．（2022年四川省泸州市中考化学真题）“结构决定性质”是化学的核心观念。下列有关钠原子结构与性质的说法错误的是
A．钠原子次外层有8个电子 B．一个钠原子变成钠离子失去1个电子
C．钠离子的结构示意图为 D．钠呈+1价与钠原子的最外层电子有关
【答案】C
【解析】A、钠原子核外共3层电子，第一层2个电子，次外层有8个电子，最外层1个电子。A 正确。
B、一个钠原子变成钠离子失去最外层1个电子，变成最外层8个电子的稳定结构。B正确。
C、钠离子的结构示意图为所以C错。
D、钠原子的最外层1个电子，形成化合物时，易失去1个电子，带1个单位正电荷，化合价为＋1价。所以钠呈+1价与钠原子的最外层电子有关。D正确。
综上所述：选择C。
12．与元素的化学性质关系最密切的是
A．元素的相对原子质量 B．元素的核电荷数
C．原子的核外电子数 D．原子的最外层电子数
【答案】D
【解析】原子的化学性质主要由最外层电子数决定，当最外层电子数小于4时，反应中易失去电子成为阳离子；当最外层电子数大于4时，反应中易得到电子成为阴离子；原子核外只有一个电子层且电子数为2，或者最外层电子数为8的结构为稳定结构，不易得失电子。
故选：D。
13．（2022年广西贵港市中考化学真题）下列结构示意图所表示的微粒中，在化学反应中容易得到电子的是
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】A.第一层只能容纳2个电子，已经稳定，选项不符合题意。
B.第二层最多容纳8电子，该原子容易得到1个电子变成稳定结构，符合题意。
C.要变成8电子稳定结构，容易失去最外层的1个电子，选项不符合题意。
D.已经成为8电子稳定结构，选项不符合题意。
故选：B。
14．（湖南省常德市2021年中考化学试题）如图是五种微粒的结构示意图，下列说法不正确的是
A．上述五种微粒只涉及四种元素
B．②③⑤表示的微粒性质较稳定
C．①②④属于原子，③⑤属于阴离子
D．①④对应元素组成化合物的化学式为NaF
【答案】C
【解析】A、核内质子数决定元素的种类，故上述五种微粒只涉及四种元素，此选项表述正确；
B、最外层电子数决定元素的化学性质，当最外层是8电子时，化学性质比较稳定，此选项表述正确；
C、原子不带电，核内质子数等于核外电子数，阴离子带负电，核内质子数小于核外电子数，阳离子带正电，核内质子数大于核外电子数，故①②④属于原子，③属于阳离子，⑤属于阴离子，此选项表述不正确；
D、①对应的元素是F，④对应的元素是Na，两种元素组成化合物的化学式为NaF，此选项表述正确。
故选C。
15．（2023年甘肃省兰州市中考化学真题）我国科研团队合作完成的“镁离子电池”项目荣获2022年国际“镁未来技术奖”。如图是镁元素的相关信息，下列有关说法不正确的是
A．x＝12
B．镁属于金属元素
C．镁元素的相对原子质量为24.31
D．在化学反应中，镁原子易失去2个电子变成Mg2-
【答案】D
【解析】A、原子中，质子数＝核外电子数，则z＝2+8+2＝12，故选项说法正确；
B、镁带“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，汉字下面的数字表示相对原子质量，镁元素的相对原子质量为24.31，故选项说法正确；
D、镁原子的最外层电子数是2，小于4，在化学反应中易失去2个电子而形成带2个单位正电荷的阳离子，变成Mg2+，故选项说法错误。
故选D。
16．（2023年山东省菏泽市中考化学真题）模型建构是化学科学研究的基本方法。如图是某同学绘制的原子结构模型和原子结构示意图，有关说法正确的是
A．③形成的阳离子符号是H+
B．①②属于同种元素
C．①对应的原子结构示意图是④
D．②形成的单质化学性质不稳定
【答案】A
【解析】A、③的质子数和电子数是1，属于氢原子，失去一个电子形成氢离子，符号为H+，故A说法正确；
B、①的质子数是1，②的质子数是2，①②的质子数不同，不属于同种元素，故B说法不正确；
C、①的质子数是1，核外有1个电子，对应的原子结构示意图是③，故C说法不正确；
D、②的最外层也是第一层有2个电子，属于稳定结构，形成的单质化学性质稳定，故D说法不正确。
故选：A。
17．（2023年山东泰安市化学中考真题）关于下列符号或图示的说法正确的是
① ② ③ ④
A．①表示2个氢元素 B．②表示铝元素的化合价为+3价
C．③表示镁离子的结构示意图 D．由④可知硒的相对原子质量为
【答案】C
【解析】A、元素符号前面的数字表示原子个数，故①表示 2 个氢原子，不符合题意；
B、位于离子符号中元素或原子团的右上角，表示一个离子所带的电荷数。故②表示1个铝离子带3个单位的正电荷，不符合题意；
C、③质子数=原子序数，12号元素是镁元素，质子数大于核外电子数，故③表示镁离子的结构示意图，符合题意；
D、由④可知硒的相对原子质量为78.9，相对原子质量单位不为g，不符合题意。
故选C。
18．（2023年四川省德阳市中考化学真题）饮用矿泉水可分为碳酸水、硅酸水、锶水等几大类，此外还有含锌、锶、碘、硒等的矿泉水。下列相关说法正确的是
A．矿泉水中含有的“锌、锶、碘、硒”是指单质
B．取矿泉水与酒精混合后，总体积为
C．锶原子的结构示意图为 ，故锶原子在化学反应中易失去最外层电子
D．长期饮用纯净水替代矿泉水更有利于身体健康
【答案】C
【解析】A、矿泉水中含有的“锌、锶、碘、硒”是指元素，而不是单质，不符合题意；
B、因为分子间有间隔，所以矿泉水与酒精混合后，总体积小于，不符合题意；
C、根据锶原子的结构示意图可知，锶最外层有2个电子，故锶原子在化学反应中易失去最外层电子，符合题意；
D、长期饮用纯净水对人体无益，矿泉水可以补充人体所需的微量元素，不符合题意。
故选C。
19．（四川省成都市第四十三中学2022-2023学年九年级下学期开学考试化学试题）利用氧气传感器对微粒的运动进行探究(如图甲)。按以下三个步骤依次进行实验：①塑料瓶敞口放置；②双手贴在瓶外壁上；③将塑料瓶的瓶口朝下。测出氧气的体积分数随时间变化的曲线(如图乙)。下列说法正确是
A．MN段能说明氧分子被分解
B．Q点氧气体积分数最低约为30%
C．PQ段的体积分数明显下降，说明氧气的密度比空气小
D．NP段和MN段的体积分数变化情况相比，说明温度升高分子运动速率加快
【答案】D
【解析】A、乙中MN段说明氧分子不断运动的，因为氧气的密度比空气大，且瓶口向上敞口放置氧分子由于运动进入空气中，不能说明分子被分解（物理变化中分子不会发生变化），选项A错误；
B、分子始终在不断运动，Q点氧气浓度最低，此时Q点氧气体积分数最低约为21％，选项B错误；
C、PQ段氧气体积分数显落下降，是因为氧气的密度比空气大，且温度较高，氧分子更快更多地从瓶口向下逸出，选项C错误。
D、MN段和NP段相比较，说明温度越高分子运动越快，进入空气中的氧分子的速率增大，选项D正确。
故选D。
20．认真分析测定相对原子质量的示意图，推断A原子的相对原子质量约为
A．12 B．16
C．5 D．10
【答案】B
【解析】由左图，碳12原子的与1个氢原子的质量相等，氢原子的相对原子质量为1，则1个碳12原子的相对原子质量为12；右图中，左盘上有1个碳12原子和个碳12原子，个碳12原子的相对原子质量为，则左盘上碳原子的相对原子质量为12+4=16；故A原子的相对原子质量约为16；故选B。
21．（2022年四川省攀枝花市中考化学真题）观察图1、图2中各种微粒结构示意图，回答下列问题。
（1）图1中，共有 种元素，最外层电子数相同的原子是 （填字母序号）。
（2）由图1中的阳离子与阴离子构成化合物的化学式是 。
（3）若图2表示铝的原子结构示意图，则y＝ 。
（4）在特定条件下，A原子失去2个电子留下的原子核即为α粒子，α粒子的化学符号为 。
【答案】（1）5/五 BD/DB
（2）MgCl2
（3）3
（4）He2+
【解析】（1）质子数相同的为同一种元素，故EF为同种元素，A、B、C、D为不同元素，所以共有五种元素，最外层电子数相同的原子是BD。
（2）图1中C的质子数大于核外电子数，是阳离子Mg2+，F的质子数小于核外电子数，是阴离子Cl-，镁离子和氯离子构成的是氯化镁，化学式为MgCl2。
（3）若图2表示铝的原子结构示意图，铝的质子数为13，质子数=核外电子数，所以13=2+8+y，y=3。
（4）A原子是He原子，失去两个电子形成阳离子，故α粒子的化学符号为He2+。
22．（2023年黑龙江省绥化市中考化学真题）元素周期表是学习化学的重要工具，下表为元素周期表中部分元素的相关信息，利用下表回答相关问题。
（1）原子序数为7和15的两种元素的化学性质相似，是因为两种元素的原子 。
（2）O2-核外电子排布与 原子相同。
（3）铝、硅、磷三种元素位于元素周期表中同一周期，是因为三种元素的原子 。
【答案】（1）最外层电子数相同
（2）氖/Ne
（3）电子层数相同
【解析】（1）原子序数为7的是氮元素，最外层电子数为5，原子序数为15的是磷元素，最外层电子数为5，所以两种元素的化学性质相似，是因为两种元素的原子最外层电子数相同。
（2）O2-的核外电子排布为2、8，和氖原子相同。
（3）铝、硅、磷三种元素位于元素周期表中同一周期，是因为三种元素的原子电子层数相同。
23．（2023年黑龙江省齐齐哈尔市中考化学真题）宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法之一。请回答下列问题：
（1）图一是锌元素在元素周期表中的部分信息，由图可知锌的相对原子质量是 。缺锌会引起食欲不振，生长迟缓，发育不良，锌元素属于人体所需的 （填“常量”或“微量”）元素。
（2）图二是几种元素的粒子结构示意图，其中具有相对稳定结构的粒子是 （填字母）。D形成离子的符号是 。E元素处于元素周期表中第 周期。
【答案】（1）65.38 微量
（2）AC/CA C1- 四/4
【解析】（1）元素周期表一格中最下方数字为相对原子质量，由图可知锌的相对原子质量是65.38。
锌元素属于人体所需的微量元素。
（2）最外层8个电子（氦是2个）的结构是一种相对稳定结构，所以图二中具有相对稳定结构的粒子是AC。
据图二可知，D是氯原子，最外层7个电子，化学反应中易得到1个电子形成8个电子的稳定结构，所以D形成离子是带1个负电荷的氯离子，符号是。
据图二可知，E原子核外电子层数是4，原子的核外电子层数=周期数。所以E元素处于元素周期表中第四周期。
24．（2023年湖南省岳阳市中考化学真题）元素周期表是学习和研究化学的重要工具，下面是元素周期表的部分内容，请根据下表回答问题：
（1）发现了元素周期律并编制出元素周期表的化学家是______（填字母）。
A．门捷列夫 B．拉瓦锡 C．道尔顿 D．阿伏加德罗
（2）氟元素是人体必需微量元素之一，能防治龋齿。氟元素的相对原子质量为 。
（3）已知某微粒的结构示意图为 ，请写出该微粒的符号 。
（4）地壳中含量最多的金属元素和最多的非金属元素组成的化合物的化学式为 。
（5）表中Ne和Ar的化学性质相似的原因是 。
【答案】（1）A
（2）19.00
（3）
（4）Al2O3
（5）它们原子的最外层都达到了稳定结构
【解析】（1）A. 门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，此选项符合题意；
B. 拉瓦锡测定出了空气中氧气的体积含量，此选项不符合题意；
C. 道尔顿等科学家提出物质是由原子和分子构成的，此选项不符合题意；
D. 阿伏加德罗指出，在相同条件下，相同的体积中含有相同数目的分子，此选项不符合题意。故选A。
（2）元素周期表一格中最下方数字是相对原子质量，氟元素的相对原子质量为19.00。
（3）该微粒中质子数≠核外电子数，则该微粒是离子，由于质子数为8，所以该微粒是氧离子，其符号为。
（4）地壳中含量最多的金属元素是铝，地壳中含量最多的最多的非金属元素是氧，它们组成的化合物的化学式为Al2O3。
（5）Ne和Ar的化学性质相似的原因是：它们原子的最外层都排满了，都达到了稳定结构。
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第三单元 物质构成的奥秘
01物质由微观粒子构成
1.物质由分子、原子、离子构成
分子 原子 离子
概念 由分子构成的物质，分子是保持 原子是
图像 或 模型
常见 物质 、Cl2 、CO 、CO2、H2O、H2O2、 C60、甲烷、酒精、葡萄糖等 （如Fe、Cu）、金刚石（C）、硅（Si）、 （如He、Ne）等 氯化钠（NaCl由 和 构成）、硫酸铜（CuSO4由 和 构成）
2.分子和原子区别和联系
原子 分子
定义 原子是化学变化中的最小粒子 分子是保持物质化学性质的最小粒子
区别 在 中不能再分 在化学变化中
相同点 ①原子、分子都很 ，但都有一定的质量和体积； ②原子、分子之间 ； ③原子、分子总是 ； ④都是构成物质的基本粒子，有些物质由分子构成，有些物质是由原子直接构成的； ⑤都能保持 的物质的化学性质
联系 分子、原子都是构成物质的 ；分子是由 构成的，分子可分裂成原子，原子经过组合可构成分子
02探究分子运动的实验
实验步骤 步骤1： 在盛有约40ml 蒸馏水的烧杯中加如5一6滴酚酞试液，搅拌均匀，观察现象 步骤2： 取步骤I得到的溶液，置于试管中，再向其中滴加浓氨水，观察现象 步骤3： 将烧杯中的溶液分别倒入A、B两个小烧杯中，另取一个小烧杯C,加入约5ml 浓氨水。用一个大烧杯罩住A，C两个小烧杯，烧杯B 置于大烧杯外
实验 图示
现象 无明显现象 溶液颜色由无色变为 色 A烧杯中 ； B烧杯中
结论 水不能使酚酞变色 能使酚酞变色 分子
解释 A烧杯变红原因： 。B烧杯不变色原因： 。
03用微粒的观点解释
1.用微粒的观点解释物理变化和化学变化（以分子构成的物质为例）
物理变化 化学变化
宏观 没有其他物质生成 有其他物质生成
微观 没有改变 分子分成 ， 又结合成新分子
化学变化的实质： 。
2.用微粒的观点解释混合物和纯净物（以分子构成的物质为例）
混合物 纯净物
宏观 含有两种或两种以上的物质，如空气 只含有一种物质，如氧气
微观 含有 分子，如空气中含有氧气分子、氮气分子、二氧化碳分子等 只含有 分子，如氧气中只含有氧分子一种分子
3.用微粒的观点解释单质和化合物（以分子构成的物质为例）
单质 化合物
宏观 含有 元素的 ，如氧气、氮气 含有 元素的纯净物，如二氧化碳、水
微观 分子中只含有 原子，如氧气分子只含氧原子，氮气分子只含氮原子 分子中含有 或 原子，如二氧化碳分子中含有氧原子和碳原子
4. 用微粒的观点解释现象：
原因
常见现象 湿衣服的晾干、闻到花香、红墨水在水中的扩散、煤堆在墙角一段时间后墙变黑等 湿衣服晾在太阳下比阴凉处干得快，夏天比冬天干得快 物质的三态变化、热胀冷缩现象、气体能被压缩、水和酒精混合后体积小于原来两者体积之和、体温计工作原理等
04 原子的结构
1.原子的构成
原子的构成 原子由居于原子中心的带 电的 和核外带 电的 构成， 原子核由带正电的 和不带电的 构成。
原子不显电性的原因 原子核带的 与核外电子带的 相等，但 相反。
一般规律 (1) 在原子中，核电荷数= = (2) 不同种类的原子 不同 (3) 原子中质子数 等于中子数 (4) 并不是所有原子的原子核中都有 。例如： 原子核中无中子
2.原子的核外电子的排布
电子层 电子运动没有固定的轨道，但在原子核外一定的区域内运动，这些区域成为“ ”。 离核最近的为 ，依次为第二层、第三层…。
核外电子的分层排布 在多电子原子中，电子能量不同，能量越低，离核 ，能量越高，离核 。
核外电子排布的规律 ①核外电子总是尽量排在能量最低的电子层里，第一层排满才能排第二层，第二层排满才能排第三层，以此类推。 ②第一层最多为 个电子，第二层最多为 个电子； ③最外层电子数不超过 个电子（若第一层为最外层时，不超过 个电子）
3.原子结构示意图
圆圈内的数字 表示原子核的
“+”号 表示原子核带正电性
弧线 表示电子层
弧线上的数字 表示
注意点 圆圈内的数字等于 （核内质子数=核外电子数）
4.原子结构和元素的化学性质关系
原子 原子的最外层电子数特点 得失电子 元素性质
稀有气体原子 个（He为 个） 既不得电子，也不失电子 比较
金属原子 一般少于 个 易 电子 不稳定
非金属原子 一般多于 个 易 电子 不稳定
05 离子
1.离子的形成
定义 带电的 叫离子
形成
分类 带 的原子（或原子团），如H+、NH4+
带 的原子（或原子团），如Cl 、CO32-
离子符号 书写 在元素符号 标出离子所带电荷数，如Al3+、O2
含义
离子结构 示意图 阳离子 圆圈内数字 弧线上数字之和，如镁离子结构示意图
阴离子 圆圈内数字 弧线上数字之和，如氧离子结构示意图
2.离子与原子的区别和联系
原子 离子
阳离子 阴离子
结构 质子数 电子数 质子数 电子数 质子数 电子数
电性 不带电 带 电 带 电
联系
06 相对原子质量
1.相对原子质量
定义 以 作为标准， ，就是这种原子的相对原子质量。
表达式
符号 Ar
单位 相对原子质量是一个 “比值”，单位为“1” ，通常省略不写。
近似计算 相对原子质量≈ +
2.原子质量与相对原子质量的比较
原子质量 相对原子质量
来源与性质 实际测出来的， 比较得出的，
数值 非常小，10-26~10-27级 大于或等于1
单位 单位，如“克”“ ”等 有单位，为“1”，省略不写
07 元素和元素符号
1.元素
定义 ______________________________一类原子的总称。 “同一类原子”包括： ① 相同，中子数不同的原子。如：质子数为1中子数分别为0、1、2的三种氢原子都属于氢元素 ② 相同的原子和简单离子。如：Na和Na+属于同种元素。
种类 元素的种类由原子的 决定。 不同，元素种类就不同； 不同种元素的本质区别：
化学性质 元素的化学性质由原子的 决定 相对稳定结构：最外层电子数为8（只有一层则为2） ①达到相对稳定结构的原子：其元素的化学性质相似，都不活泼； ②未达到相对稳定结构的原子：若都为同一类原子， ，化学性质相似，若不是同一类原子，则不好比较（即同类相同才相似）
存在形式 ①单质形式 ②化合物形式 如：氧元素以单质形式存在于O2中，又以化合物形式存在于SO2、CO2、H2O、KMnO4等物质中
分类 ① 元素：“钅”字旁（汞和金除外） ② 元素：“石”“氵”字旁，“气”字头等 ③ 元素：“气”字头
含量 地壳中含量前四位的元素： 人体中含量前三位的元素： 空气中前两位的元素： 海水中前四位的元素：
2.元素符号：
元素符号书写 由一个字母表示的元素符号要大写；由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。
元素符号含义 宏观 表示
微观 表示该元素的
特殊 某些由原子构成的物质，元素符号还表示 如H：表示 ， ； Fe：表示 ， ，
数字+元素符号 只表示 意义：几个原子。 如5O：表示 ； 3Ne：3个氖原子。
08 元素周期表
编制者
原子序数 元素周期表按元素原子 递增的顺序给元素编号。 原子序数= = =
横行（周期） 元素周期表有7个横行，每一横行元素的 ，最外层电子数从左到右由1依次增加至8，元素种类从金属元素→非金属元素→稀有气体元素（第一周期除外）
纵列（族） 同一纵列元素的 ，电子层数依次增加，共有18个纵列，16个族（8、9、10三个纵列共同组成1个族）
每一格
1.（2023年山西省中考化学真题）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
2．下列图示能反映水在空气中放置时发生变化的微观示意图的是
A． B．
C． D．
3．（2022年湖北省荆门市中考化学真题）就化学本身的特点来看，“见著知微”使我们更容易踏入化学学科的大门。下列物质是由分子构成的是
A．氯化钠 B．水 C．氢氧化钠 D．金刚石
4．（2023年山东泰安市化学中考真题）对下列事实的解释不合理的是
A．通过气味区别氮气和氨气——分子是运动的，不同分子的性质不同
B．干冰升华为二氧化碳气体——状态变化，分子大小随之变化
C．氧气经压缩储存在钢瓶中——压强增大，分子之间的间隔变小
D．蔗糖在热水中溶解更快——温度升高分子的运动速率加快
5．（2023年黑龙江省龙东地区中考化学真题）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
6．（2021山东济宁九年级上学期期期末化学试题）一定条件下，水蒸气在密闭容器里的冷却过程中，温度和时间的关系如下图所示，①②③表示水在不同时刻的存在状态。下列有关判断正确的是
A．水分子间的间隔：③>① B．水分子的运动速率：②>①
C．状态③的水分子静止不动 D．②→③水分子由无序排列变成有序排列
7．（2023年山东省威海市中考化学真题）下列关于分子、原子、离子的认识不正确的是
A．在化学变化中，分子可以被创造也可以被消灭
B．原子得失电子变成离子后，质量几乎不变，化学性质差别很大
C．同种原子通过不同方式结合成的分子化学性质不同
D．同种分子排列方式不同则化学性质不同
8．下图中和分别表示氧原子和氢原子，其中所表示的粒子能保持水的化学性质的是
A． B．
C． D．
9．（2022江苏兴化九年级上学期期末）如图所示，分别同时在双连试管中滴入2~3滴浓氨水和浓盐酸，2~3秒钟后即观察到滴入浓盐酸的试管中产生白烟。下列叙述错误的是
A．氨气和氯化氢接触后有新物质生成
B．分子在不断地运动
C．氯化氢分子运动速率比氨气分子运动速率快
D．浓盐酸和浓氨水都具有挥发性
10．（2023湖北武汉九年级上学期期末）某课外小组探究微粒的运动，对教材实验（如图1）进行了改进（如图2，装置气密性良好）。实验时推动注射器活塞将少量浓氨水滴下，观察试管M、N内棉花上酚酞溶液的变化。下列说法不正确的是（ ）
A．图1烧杯乙中液体变红可以说明氨分子在不断运动
B．图2中试管M若浸入冰水中，试管N中的酚酞溶液不会变红
C．图2中试管M和试管N内的酚酞溶液先后变红
D．图2与图1实验相比较，其优点有节约药品、减少空气污染
11．（2022年四川省泸州市中考化学真题）“结构决定性质”是化学的核心观念。下列有关钠原子结构与性质的说法错误的是
A．钠原子次外层有8个电子 B．一个钠原子变成钠离子失去1个电子
C．钠离子的结构示意图为 D．钠呈+1价与钠原子的最外层电子有关
12．与元素的化学性质关系最密切的是
A．元素的相对原子质量 B．元素的核电荷数
C．原子的核外电子数 D．原子的最外层电子数
13．（2022年广西贵港市中考化学真题）下列结构示意图所表示的微粒中，在化学反应中容易得到电子的是
A． B． C． D．
14．（湖南省常德市2021年中考化学试题）如图是五种微粒的结构示意图，下列说法不正确的是
A．上述五种微粒只涉及四种元素
B．②③⑤表示的微粒性质较稳定
C．①②④属于原子，③⑤属于阴离子
D．①④对应元素组成化合物的化学式为NaF
15．（2023年甘肃省兰州市中考化学真题）我国科研团队合作完成的“镁离子电池”项目荣获2022年国际“镁未来技术奖”。如图是镁元素的相关信息，下列有关说法不正确的是
A．x＝12
B．镁属于金属元素
C．镁元素的相对原子质量为24.31
D．在化学反应中，镁原子易失去2个电子变成Mg2-
16．（2023年山东省菏泽市中考化学真题）模型建构是化学科学研究的基本方法。如图是某同学绘制的原子结构模型和原子结构示意图，有关说法正确的是
A．③形成的阳离子符号是H+
B．①②属于同种元素
C．①对应的原子结构示意图是④
D．②形成的单质化学性质不稳定
17．（2023年山东泰安市化学中考真题）关于下列符号或图示的说法正确的是
① ② ③ ④
A．①表示2个氢元素 B．②表示铝元素的化合价为+3价
C．③表示镁离子的结构示意图 D．由④可知硒的相对原子质量为
18．（2023年四川省德阳市中考化学真题）饮用矿泉水可分为碳酸水、硅酸水、锶水等几大类，此外还有含锌、锶、碘、硒等的矿泉水。下列相关说法正确的是
A．矿泉水中含有的“锌、锶、碘、硒”是指单质
B．取矿泉水与酒精混合后，总体积为
C．锶原子的结构示意图为 ，故锶原子在化学反应中易失去最外层电子
D．长期饮用纯净水替代矿泉水更有利于身体健康
19．（四川省成都市第四十三中学2022-2023学年九年级下学期开学考试化学试题）利用氧气传感器对微粒的运动进行探究(如图甲)。按以下三个步骤依次进行实验：①塑料瓶敞口放置；②双手贴在瓶外壁上；③将塑料瓶的瓶口朝下。测出氧气的体积分数随时间变化的曲线(如图乙)。下列说法正确是
A．MN段能说明氧分子被分解
B．Q点氧气体积分数最低约为30%
C．PQ段的体积分数明显下降，说明氧气的密度比空气小
D．NP段和MN段的体积分数变化情况相比，说明温度升高分子运动速率加快
20．认真分析测定相对原子质量的示意图，推断A原子的相对原子质量约为
A．12 B．16
C．5 D．10
21．（2022年四川省攀枝花市中考化学真题）观察图1、图2中各种微粒结构示意图，回答下列问题。
（1）图1中，共有 种元素，最外层电子数相同的原子是 （填字母序号）。
（2）由图1中的阳离子与阴离子构成化合物的化学式是 。
（3）若图2表示铝的原子结构示意图，则y＝ 。
（4）在特定条件下，A原子失去2个电子留下的原子核即为α粒子，α粒子的化学符号为 。
22．（2023年黑龙江省绥化市中考化学真题）元素周期表是学习化学的重要工具，下表为元素周期表中部分元素的相关信息，利用下表回答相关问题。
（1）原子序数为7和15的两种元素的化学性质相似，是因为两种元素的原子 。
（2）O2-核外电子排布与 原子相同。
（3）铝、硅、磷三种元素位于元素周期表中同一周期，是因为三种元素的原子 。
23．（2023年黑龙江省齐齐哈尔市中考化学真题）宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法之一。请回答下列问题：
（1）图一是锌元素在元素周期表中的部分信息，由图可知锌的相对原子质量是 。缺锌会引起食欲不振，生长迟缓，发育不良，锌元素属于人体所需的 （填“常量”或“微量”）元素。
（2）图二是几种元素的粒子结构示意图，其中具有相对稳定结构的粒子是 （填字母）。D形成离子的符号是 。E元素处于元素周期表中第 周期。
24．（2023年湖南省岳阳市中考化学真题）元素周期表是学习和研究化学的重要工具，下面是元素周期表的部分内容，请根据下表回答问题：
（1）发现了元素周期律并编制出元素周期表的化学家是______（填字母）。
A．门捷列夫 B．拉瓦锡 C．道尔顿 D．阿伏加德罗
（2）氟元素是人体必需微量元素之一，能防治龋齿。氟元素的相对原子质量为 。
（3）已知某微粒的结构示意图为 ，请写出该微粒的符号 。
（4）地壳中含量最多的金属元素和最多的非金属元素组成的化合物的化学式为 。
（5）表中Ne和Ar的化学性质相似的原因是 。
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