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八年级下册 第二章 微粒的模型与符号 综合探究&解答精选
一、实验探究题
1．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)
2． 19 世纪以前，人们一直认为原子是不可分的。1897年汤姆生发现了带负电的电子，并提出类似“葡萄干面包”的原子模型。为进一步探究原子的结构，1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。
【收集证据】绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，只有少数α粒子发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。
【猜想与假设】α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的。
【解释与结论】
（1）卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是 ；
（2）当α粒子轰击金箔时，下图能正确表示运动轨迹的是 ；
（3）实验中能说明原子内部绝大部分是空的证据是 ；
3．了解物质的组成和结构，有助于认识物质的性质．
（1）如图表示核电荷数为11～17的元素最高和最低化合价．
①从图中可以看出，氯元素的最高正价是 ．
②若某元素既可显正价，又可显负价，则最高正价与最低负价绝对值的代数和为 ．
③写出图中元素的化合价随着核电荷数递增的一条变化规律 ．
4．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。右表表示元素周期表的一部分，请回答下列问题。
H He
① N ② Ne
③ Ar
（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，属于非金属的是 。
（2）表中氮元素的化合价有多种，请写出化合价为+1价的氮的氧化物 (用化学式表示)。
（3）氦气的化学式为 。
（4）随着新元素的不断发现，元素周期表还将逐渐完善。最近，科学家用大量高速钙原子轰击锫原子，形成了117号元素的原子，该元素原子核中一定含有117个 。
5．1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。实验做法如图甲所示。
绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。
[猜想与假设] α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样，运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的。
[解释与结论]
（1）大多数α粒子不改变原来的运动方向，原因是 。
（2）卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是 。
（3）科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过α粒子散射实验，你认为原子结构为图中的 。
6．元素周期表是学习和研究科学的重要工具。下表是元素周期表的一部分，据表回答问题：
① He
Li ② ③ ④ Ne
Na ⑤ S Cl Ar
（1）表中不同种元素最本质的区别是____（填字母）
A．质子数不同 B．中子数不同
C．电子数不同 D．相对原子质量不同
（2）同一周期（横行）中的元素，除O族（最右纵行）元素外，从左到右原子序数依次增多，原子半径逐渐减小，在化学反应中，原子失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。
则原子得电子能力：硫 氯。（选填“>”、“=”或“<”）
（3）核磁共振（NMR）技术已广泛应用于医学领域，已知只有质子数为奇数的原子才有NMR现象，表中标号为①至⑤的五种元素的原子，能产生NMR现象的是 （填序号）。
7．在 粒子散射实验中，绝大多数 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是有少数 粒子却发生了较大的偏转，甚至有极少数 粒子偏转几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。 粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变。卢瑟福推测：除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的。
（1）支持卢瑟福推测的依据是 。
（2）1um金箔包含了3000层金原子，绝大多数 粒子穿过后方向不变，说明______。
A．原子的质量是均匀分布的 B．原子内部绝大部分空间是空的
（3）1919年，卢瑟福用加速了的高能a粒子轰击氮原子，结果有种微粒从氮原子被打出，而 粒子留在了氮原子中，使氮原子变成了氧原子，从现代观点看，被打出的微粒是 。
8．根据相对原子质量来研究元素始于19世纪初，如图是元素周期表的发展史。
（1）请你将Br、K、Ca三种元素按迈耶的六元素表规律进行排列 。
（2）根据纽兰兹“八音律表”，找出与Bo性质相似的元素，其氧化物的化学式为 。
（3）分析上述科学史料，判断下列观点正确的有 (可多选) 。
A．研究复杂的现象往往需要寻找规律
B．科学家在研究元素周期规律时，不需要借助技术手段
C．人类对科学的认识是一个不断修正和完善的过程
D．我们现在所学的元素周期表己包含所有元素，不需要再去发现或合成新的元素
E．纽兰兹的“八音律表”中没有稀有元素，说明他的理论是错误，没有作用的
二、解答题
9．在宏观、微观和符号之间建立联系是学习物质科学的重要思维方式。
（1）图1为构成物质的粒子之间的关系，字母a代表的是 。
（2）图2是钠在氢气中燃烧形成氯化钠的电子的得失图。在钠、氯气、氯化钠三种物质中，由离子构成的物质是 。
10．用“O”和“N”分别表示氮原子和氧原子，如图所示是氮气与氧气在放电条件下发生反应的微观模拟图。请回答下列问题：
（1）在B图中将相关粒子图形补充完整 （画图）
（2）此过程中发生变化的粒子是 （选填“质子”、“分子”或“原子”）。
（3）结合该图，从微观角度解释由A到C变化的实质是 。
11．据报道，我国是全球海域可燃冰试开采连续产气时间最长的国家。已知某种可燃冰的化学式为CH4·8H2O，请回答下列问题：
（1）这种可燃冰的相对分子质量是 。
（2）这种可燃冰中各元素的质量比为C：H：O= (填最简整数比)。
（3）这种可燃冰中碳元素的质量分数为多少？
12．元素周期表是学习和研究的重要工具，请根据如图所示回答相应问题。
（1）图甲是铯元素在元素周期表中的信息，则铯属于 （选填“金属”或“非金属”）元素，该元素原子的核外电子数为 。
（2）图乙为元素周期表的一部分，X、Y、Z代表三种不同元素，以下判断正确的是 ____。
A．原子序数：Y＞Z B．Y、Z位于同一周期
C．X、Y的核外电子数相同 D．从图中可推得X表示氮元素
13．如下图，向A．B 两个体积相同的集气瓶中分别装有等分子数的无色硫化氢（H2S）气体和二氧化硫气体。抽开毛玻璃片，瓶口对紧，颠倒几次，使两种气体充分混合。一会儿， 两瓶内壁可见附着淡黄色固体颗粒。若用●表示氢原子，○表示氧原子，表示硫原子，上述反应过程可用下图表示：
（1）硫化氢、二氧化硫中硫元素的化合价分别为
（2）反应完毕，瓶内壁上的淡黄色固体颗粒是 （填化学式）
（3）如果两个瓶子是质地较软的塑料瓶，将会观察到塑料瓶 ，
原因是 。
14．某物质是一种常用的食品添加剂， 其化学式为 NaNOx； 已知该化合物中氮元素与氧元素的质量比为 7： 16， 请计算：
（1） NaNOx 由 种元素组成，
（2） x = ； 其中氮元素的化合价为 。
（3） 该物质中钠元素的质量分数 （请写出计算过程）。
15．如图是市售某品牌牙膏包装盒上的部分说明，其主要活性成分单氟磷酸钠(Na2PO3F)是牙膏的常用添加剂之一，实验表明牙膏中单氟磷酸钠的质量分数达到0.76%~0.80%时，防龋齿的效果较好。(计算结果精确到0.01%)
（1）单氟磷酸钠中磷元素的化合价为 价。
（2）求单氟磷酸钠中F元素的质量分数。
（3）计算说明该牙膏是否有较好的防龋齿效果。
16．铁是人体必需的微量元素，铁摄入不足可能引起缺铁性贫血。
（1）小阳的妈妈买了菠菜，小阳对妈妈说“你说菠菜中富含铁，为什么我用磁铁无法把菠菜吸起来呢？”小阳认为的“铁”是指 (选填“铁元素”或“铁单质”)。
（2）治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。市场上有一种常见的补铁药物“速力菲”(主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色，化学式为C4H4FeO4)。
某孕妇为了预防缺铁性贫血，每天需要摄入56mg的铁元素，按照使用说明书上的用法和用量来服用，则一天孕妇至少需要服用这样的药物多少片？
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）道尔顿最早提出原子的概念并认为原子是“不可再分的实心球体”，1897年汤姆生发现电子并提出类似“西瓜”的原子模型，认为电子就像“西瓜子”一样镶嵌在带正电荷的“西瓜瓤”中，如今这些观点均是
(选填“正确”“错误”)的。
（2）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。如图甲是卢瑟福用α粒子轰击原子而产生散射的实验，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
。
（4）据报道，中国科学家利用超强超短激光，成功提取出反物质一一超快正电子源，“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与电量，但电性相反，已知α粒子是带2个正电荷的氦原子核 ，则反α粒子的符号可表示为 。
18．由于受新冠疫情影响，学校每天都会对教室和公共区域进行消毒，使用的是“84”消毒液，下面是“84”消毒液的产品说明书。
产品品名 “84”消毒液
主要原料 次氯酸钠(NaClO)，有效含氯量大于等于5%
主要作用 餐具、厨房用品；白色衣物及物体表面；肝炎、病毒性感冒及肺炎患者的污染物
产品规格 500 g
（1）每个NaClO微粒中钠、氯、氧三种元素的原子个数比是 。
（2）NaClO中氯元素的化合价为 。
（3）计算NaClO中氯元素的质量分数(写出计算过程，结果精确到0.01%)。
（4）计算该消毒液中至少含有次氯酸钠的质量(写出计算过程，结果精确到0.1)。
19．大多数厨师炒菜时，既加料酒又加醋，可使菜变得香美可口，原因是醋中的乙酸与料酒中的乙醇生成乙酸乙酯。下表中是几种常见的酯，请完成下列问题：
酯的名称 甲酸甲酯 甲酸乙酯 乙酸甲酯 乙酸乙酯
化学式 C2H4O2 C3H6O2 C3H6O2 X
（1）甲酸甲酯(C2H4O2)中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为
（2）甲酸乙酯(C3H6O2)中氧元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1%)。
（3）含7.2g碳元素的乙酸甲酯的质量是多少克？(写出计算过程)
（4）比较、归纳是学习科学的重要方法，据表推测X的化学式为
20．氕、氘、氚是氢的三种同位素原子，它们的原子结构模型如图所示，相关信息如下表。试回答：
名称 符号 相对原子质量
氕 H 1
氘 D 2
氚 T 3
（1）原子结构模型中的“ ”表示的粒子是 。
（2）超重水有一定的放射性。一个超重水分子由两个氚原子和一个氧原子构成，其化学式可表示为 。
（3）重水是由氘和氧组成的化合物，化学式可表示为D2O，重水和普通水化学性质相似。在海水中重水的质量约占0.02%，则10吨海水中所含氘的质量是 Kg。
21．回答下列问题。
（1）X、Y两种元素的相对原子质量之比为7∶2，X与Y组成的化合物中，X、Y两种元素的质量之比为21∶8，则该化合物的化学式可表示为 。
（2）已知X、Y两种元素的相对原子质量之比为2∶1，由这两种元素组成的化合物中，X、Y的质量之比为2∶3，其中X的化合价为+a，则在该化合物中Y的化合价为 。
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八年级下册 第二章 微粒的模型与符号 综合探究&解答精选
参考答案
1．【答案】（1）D
（2）被弹射回来
（3）1个质子和1个中子
2．【答案】（1）原子核
（2）乙
（3）绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进
3．【答案】（1）+7；8；从左到右元素的最高正化合价逐渐从+1升高到+7
4．【答案】（1）②
（2）N2O
（3）He
（4）质子
5．【答案】（1）原子内部绝大部分空间是空的
（2）原子核
（3）C
6．【答案】（1）A
（2）＜
（3）①③⑤
7．【答案】（1）有少数α粒子却发生了的偏转，甚至有极少数α子几乎达到180°的偏转
（2）B
（3）质子
8．【答案】（1）K Ca Br
（2）Al2O3
（3）A；C
9．【答案】（1）原子
（2）氯化钠
10．【答案】（1）
（2）分子
（3）化学变化中，分子分解为原子，原子重新合成新分子
11．【答案】（1）160
（2）3：5：32
（3）7.5%
12．【答案】（1）金属；55
（2）B
13．【答案】（1）-2；+4
（2）S
（3）变瘪（凹进去）；瓶内气体减少，气压减小，大气压把瓶子压瘪了
14．【答案】（1）3
（2）2；+3
（3）33.3%
15．【答案】（1）+5
（2）单氟磷酸钠中F元素的质量分数是：；
（3）单氟磷酸钠的质量分数为0.79% ，在0.76%-0.80%之间，所以该牙膏有较好的防龋齿效果。
16．【答案】（1）铁单质
（2）解：
所以每天至少需要服用2片。
17．【答案】（1）错误
（2）正电荷；A
（3）大多数 粒子通过金箔后运动方向不变
（4）
18．【答案】（1）1∶1∶1
（2）+1
（3）NaClO中氯元素的质量分数为 ×100%≈47.65%
答：NaClO中氯元素的质量分数为47.65%
（4）消毒液中氯元素的质量至少为500g×5%=25g。
消毒液中次氯酸钠的质量至少为 ≈52.5g
答：该消毒液中至少含有次氯酸钠的质量为52.5g
19．【答案】（1）6：1 ：8
（2）43.2%
（3）含7.2g碳元素的乙酸甲酯的质量：
（4）C4H8O2
20．【答案】（1）质子
（2）T2O
（3）0.4
21．【答案】（1）X3Y4
（2）
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