第3章 物质构成的奥秘
得分________ 评价________
可能用到的相对原子质量:H—1;C—12;O—16;Cr—52;Fe—56
一、选择题(本题包括7个小题,每小题2分,共14分。每小题只有一个选项符合题意)
1.开阳县是“中国十大富硒之乡”,99.91%的土壤富含硒,这里的硒指的是( )
A.原子 B.离子 C.元素 D.单质
2.铁是日常生活中使用量最大的金属,构成下列物质的微粒种类与构成铁的微粒种类相同的是( )
A.氯化钠 B.水蒸气 C.铜 D.液氮
3.唐代诗人韦应物的《观田家》中有诗句“微雨众卉新,一雷惊蛰始”。雷电时,N2与O2反应是自然界氮循环的重要反应之一。下列氮循环中的物质属于氧化物的是( )
A.N2 B.NO C.HNO3 D.NH4NO3
4.“丹霞绝壁,天下奇观”。贵州赤水丹霞是世界自然遗产,其岩石中含较多氧化铁(Fe2O3)。下列说法错误的是( )
A.氧化铁呈红棕色
B.氧化铁中铁元素化合价为+2
C.铁元素是人体必需的微量元素
D.氧化铁中铁元素与氧元素的质量比为7∶3
5.贵州矿产资源丰富,在全国占优势地位的有铝、磷、锑等众多矿产。锑在新兴的微电子技术中有着广泛用途,如图是锑元素在元素周期表中的相关信息。下列有关说法不正确的是( )
A.锑元素属于金属元素
B.锑的化学式为Sb
C.锑的相对原子质量为121.8 g
D.锑元素的原子序数为51
6.关于H2O、H2、O2、H、O、H+、O2-七种微粒,下列说法正确的是( )
A.属于分子的是H2O、H、O2
B.属于离子的是H+、O2-
C.O2、O、O2-的质子数相同
D.H、H+的核外电子数相同
7.定义:分子或原子团的原子总数相同,最外层电子总数也相同,这样的微粒互称等电子体,等电子体的结构和物理性质非常相似,如N2和CO是等电子体,如下表所示:
微粒 分子中原子最外层电子数总和 沸点 水溶性 密度
N2 5×2=10 -195.8℃ 难溶于水 1.25 g/L(标准状况)
CO 4+6=10 -191.5℃ 难溶于水 1.25 g/L(标准状况)
下列哪组物质的结构和物理性质“相差甚远”( )
A.O3和SO2 B.CO2和N2O
C.NH3和BF3 D.CO32-和NO3-
二、非选择题(本题包括7个小题,共46分)
8.(6分)以研促学,知行合一。
(1)科普文化研学
①长期驻留空间实验室会导致航天员肌肉萎缩、骨质疏松,可在航天食品中添加__ __(填字母)来预防。
a.C12H22O14Ca b.FeC6H6O7 c.KIO3
②亚运会场馆地面加入石墨烯防滑剂,以提高地面的安全性和防滑性。石墨烯是石墨的单层结构,则石墨烯在物质分类中属于__ __(填“单质”或“化合物”)。你认为石墨烯还可以应用在__ __。
(2)传统文化研学
《神农本草经》记载:“柳之根、皮、枝、叶等有清热解毒之效”。其有效成分为水杨酸(C7H6O3)。水杨酸中碳、氢元素的质量比为__ __(填最简整数比)。
(3)劳动体验研学
把水烧开再饮用的目的是__ __,该过程中发生了__ __(填“物理”或“化学”)变化。
9.(5分)A~E分别叙述分子的某种特性,请选择合理的解释,将序号填入下列括号中。
A.分子间有间隔;
B.受热分子运动速度加快,间隙变大;
C.分子有质量,但很小;
D.分子不断地运动;
E.同种分子性质相同。
(1)20 mL水和20 mL酒精混合后总体积小于40 mL__ __;
(2)在很远的地方可闻到酒的香味__ __;
(3)空气受热实验如下图:__ __;
(4)碘的蒸气、碘的固体颗粒都能使淀粉变蓝__ __;
(5)一滴水里约有1.67×1021个水分子__ __。
10.(5分)阅读材料,回答下列问题:
氢在太阳中的核聚变放出大量光和热,是太阳能的来源,掌握可控核聚变技术对人类未来文明发展至关重要。中科院“人造太阳”EAST实验装置创造了“氘、氚核聚变”在1.2亿摄氏度下运行101秒的新纪录,为世界核聚变研究的发展作出巨大贡献。当一个氘原子(原子核内有1个质子和1个中子)和一个氚原子(原子核内有1个质子和2个中子)发生聚合反应,会生成一个氦原子(原子核内有2个质子和2个中子),并释放一个中子和巨大能量。其过程如下。
(1)氘原子和氚原子__ __(填“属于”或“不属于”)同一种元素,原因是__ __。
(2)氘原子和氚原子在结构上的不同之处是__ __。
(3)“氘、氚核聚变”__ __(填“是”或“不是”)化学变化。
(4)氚原子的相对原子质量为__ __。
11.(7分)在“宏观—微观—符号”之间建立联系,是学习化学的一种重要思维方式。如图是元素周期表中部分元素的粒子结构示意图,根据所学知识回答下列问题。
(1)如图A、B、C、D元素中,属于金属元素的是__ __(填元素符号)。
(2)D原子在化学反应中易__ __(填“得到”或“失去”)电子。
(3)由B元素和D元素组成的化合物的化学式为__ __。
(4)若E粒子带1个单位正电荷,则x=__ __,离子的符号为__ __。
(5)F所表示物质的化学式为__ __,其中氮元素的化合价为__ __。
12.(6分)嫦娥五号取回月壤样品。某学习小组查得资料:嫦娥五号登月前,中科院研制模拟月壤,替代月壤进行月球探测的地面试验。模拟月壤和月壤中各成分的含量如图所示:
(1)月壤中含量最高的物质是__ __(填名称),含量最高的元素是__ __。
(2)标出Cr2O3中Cr的化合价为__ __,Cr的质量分数为__ __(列出计算式即可)。
(3)月球处于超高真空环境,保存月壤样品时要避免接触的物质是__ __(填一种)。
(4)根据图中信息,中科院研制模拟月壤时考虑的因素是__ __(填一条)。
13.(13分)我们已经知道常见的构成物质的微粒种类有分子、原子和离子,它们具有一些特性。在日常生活中,我们看到某些感兴趣的物质时,通常会好奇这些物质的组成是什么。的确,“物质是由什么组成的”这一问题,是千百年来科学家始终努力探索的问题。科学家究竟是如何研究物质组成的呢?某兴趣小组同学展开了研究。
【提出问题】
(1)微粒本身的结构是怎样的?
(2)微粒的质量和体积是由什么决定的?
(3)微粒是如何构成物质的?如何研究物质构成?
【思路与方法】
(1)从分子的角度认识物质及反应:分子是由原子按照一定比例构成的,有一定的空间结构。化学变化过程中__ __的种类发生了变化,而__ __的种类不会发生变化。
(2)从电子排布的角度认识元素性质:金属元素原子的最外层电子数一般都__ __4个,在化学反应中易__ __电子;非金属元素原子的最外层电子数一般都__ __4个,在化学反应中易__ __电子。
【活动内容】
任务一 构建分子模型
资料:①氢气(H2)在空气或氧气(O2)里燃烧能生成水(H2O);②水在2 000 ℃以上或通电条件下可以分解成氢气和氧气,且体积比为2∶1。
(3)同学甲用两种颜色和大小不同的小球(“”代表氧原子、“”代表氢原子)模拟搭建水分解的过程为,你认为__ __(填“正确”或“不正确”),若不正确,应修正为__ __。
任务二 构建原子模型、认识物质组成的规律
(4)1909年,英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(带正电的氦原子核)轰击金箔实验(如甲图所示),少部分α粒子发生偏转或被弹回,说明__ __,大部分α粒子能穿过去,未发生偏转,说明__ __。
(5)某同学用如图乙表示氯化钠微观形成过程。该过程最终形成的物质不显电性,原因是__ __。
【反思】通过卢瑟福α粒子轰击金箔实验我们认识到科学家们通常在研究我们看不见摸不着的微粒时,①利用微观__ __来表示对微观世界的认识;②科学研究是先进行__ __(填“定性”或“定量”)研究,后进行其他研究,从而可以更加深入地认识事物。
14.(4分)中国首位诺贝尔医学奖获得者屠呦呦继发现青蒿素后又发明了双氢青蒿素。如表是双氢青蒿素片的部分说明,请回答:
双氢青蒿素片成分:C15H24O5功能主治:适用于各种疟疾的症状控制用法用量:口服1日1次,成人1日3片规格:每片含双氢青蒿素20 mg
(1)双氢青蒿素片的相对分子质量为__ __。
(2)双氢青蒿素中碳、氧元素的质量比为__ __。
(3)14.2 g双氢青蒿素中所含氢元素的质量为__ __g。
(4)成人连用5日该药物,其中所含碳元素的质量为__ __mg(结果保留整数)。第3章 物质构成的奥秘
得分________ 评价________
可能用到的相对原子质量:H—1;C—12;O—16;Cr—52;Fe—56
一、选择题(本题包括7个小题,每小题2分,共14分。每小题只有一个选项符合题意)
1.开阳县是“中国十大富硒之乡”,99.91%的土壤富含硒,这里的硒指的是(C)
A.原子 B.离子 C.元素 D.单质
2.铁是日常生活中使用量最大的金属,构成下列物质的微粒种类与构成铁的微粒种类相同的是(C)
A.氯化钠 B.水蒸气 C.铜 D.液氮
3.唐代诗人韦应物的《观田家》中有诗句“微雨众卉新,一雷惊蛰始”。雷电时,N2与O2反应是自然界氮循环的重要反应之一。下列氮循环中的物质属于氧化物的是(B)
A.N2 B.NO C.HNO3 D.NH4NO3
4.“丹霞绝壁,天下奇观”。贵州赤水丹霞是世界自然遗产,其岩石中含较多氧化铁(Fe2O3)。下列说法错误的是(B)
A.氧化铁呈红棕色
B.氧化铁中铁元素化合价为+2
C.铁元素是人体必需的微量元素
D.氧化铁中铁元素与氧元素的质量比为7∶3
5.贵州矿产资源丰富,在全国占优势地位的有铝、磷、锑等众多矿产。锑在新兴的微电子技术中有着广泛用途,如图是锑元素在元素周期表中的相关信息。下列有关说法不正确的是(C)
A.锑元素属于金属元素
B.锑的化学式为Sb
C.锑的相对原子质量为121.8 g
D.锑元素的原子序数为51
6.关于H2O、H2、O2、H、O、H+、O2-七种微粒,下列说法正确的是(B)
A.属于分子的是H2O、H、O2
B.属于离子的是H+、O2-
C.O2、O、O2-的质子数相同
D.H、H+的核外电子数相同
7.定义:分子或原子团的原子总数相同,最外层电子总数也相同,这样的微粒互称等电子体,等电子体的结构和物理性质非常相似,如N2和CO是等电子体,如下表所示:
微粒 分子中原子最外层电子数总和 沸点 水溶性 密度
N2 5×2=10 -195.8℃ 难溶于水 1.25 g/L(标准状况)
CO 4+6=10 -191.5℃ 难溶于水 1.25 g/L(标准状况)
下列哪组物质的结构和物理性质“相差甚远”(C)
A.O3和SO2 B.CO2和N2O
C.NH3和BF3 D.CO32-和NO3-
二、非选择题(本题包括7个小题,共46分)
8.(6分)以研促学,知行合一。
(1)科普文化研学
①长期驻留空间实验室会导致航天员肌肉萎缩、骨质疏松,可在航天食品中添加__a__(填字母)来预防。
a.C12H22O14Ca b.FeC6H6O7 c.KIO3
②亚运会场馆地面加入石墨烯防滑剂,以提高地面的安全性和防滑性。石墨烯是石墨的单层结构,则石墨烯在物质分类中属于__单质__(填“单质”或“化合物”)。你认为石墨烯还可以应用在__电子线路(合理即可)__。
(2)传统文化研学
《神农本草经》记载:“柳之根、皮、枝、叶等有清热解毒之效”。其有效成分为水杨酸(C7H6O3)。水杨酸中碳、氢元素的质量比为__14∶1__(填最简整数比)。
(3)劳动体验研学
把水烧开再饮用的目的是__杀菌并降低水的硬度__,该过程中发生了__物理__(填“物理”或“化学”)变化。
9.(5分)A~E分别叙述分子的某种特性,请选择合理的解释,将序号填入下列括号中。
A.分子间有间隔;
B.受热分子运动速度加快,间隙变大;
C.分子有质量,但很小;
D.分子不断地运动;
E.同种分子性质相同。
(1)20 mL水和20 mL酒精混合后总体积小于40 mL__A__;
(2)在很远的地方可闻到酒的香味__D__;
(3)空气受热实验如下图:__B__;
(4)碘的蒸气、碘的固体颗粒都能使淀粉变蓝__E__;
(5)一滴水里约有1.67×1021个水分子__C__。
10.(5分)阅读材料,回答下列问题:
氢在太阳中的核聚变放出大量光和热,是太阳能的来源,掌握可控核聚变技术对人类未来文明发展至关重要。中科院“人造太阳”EAST实验装置创造了“氘、氚核聚变”在1.2亿摄氏度下运行101秒的新纪录,为世界核聚变研究的发展作出巨大贡献。当一个氘原子(原子核内有1个质子和1个中子)和一个氚原子(原子核内有1个质子和2个中子)发生聚合反应,会生成一个氦原子(原子核内有2个质子和2个中子),并释放一个中子和巨大能量。其过程如下。
(1)氘原子和氚原子__属于__(填“属于”或“不属于”)同一种元素,原因是__质子数相同__。
(2)氘原子和氚原子在结构上的不同之处是__中子数不同__。
(3)“氘、氚核聚变”__不是__(填“是”或“不是”)化学变化。
(4)氚原子的相对原子质量为__3__。
11.(7分)在“宏观—微观—符号”之间建立联系,是学习化学的一种重要思维方式。如图是元素周期表中部分元素的粒子结构示意图,根据所学知识回答下列问题。
(1)如图A、B、C、D元素中,属于金属元素的是__Mg__(填元素符号)。
(2)D原子在化学反应中易__得到__(填“得到”或“失去”)电子。
(3)由B元素和D元素组成的化合物的化学式为__MgCl2__。
(4)若E粒子带1个单位正电荷,则x=__11__,离子的符号为__Na+__。
(5)F所表示物质的化学式为__NH3__,其中氮元素的化合价为__-3__。
12.(6分)嫦娥五号取回月壤样品。某学习小组查得资料:嫦娥五号登月前,中科院研制模拟月壤,替代月壤进行月球探测的地面试验。模拟月壤和月壤中各成分的含量如图所示:
(1)月壤中含量最高的物质是__二氧化硅__(填名称),含量最高的元素是__氧__。
(2)标出Cr2O3中Cr的化合价为__2O3__,Cr的质量分数为__×100%(或×100%)__(列出计算式即可)。
(3)月球处于超高真空环境,保存月壤样品时要避免接触的物质是__空气(或氧气、水、二氧化碳等)__(填一种)。
(4)根据图中信息,中科院研制模拟月壤时考虑的因素是__各成分相同(或各成分含量相近等)__(填一条)。
13.(13分)我们已经知道常见的构成物质的微粒种类有分子、原子和离子,它们具有一些特性。在日常生活中,我们看到某些感兴趣的物质时,通常会好奇这些物质的组成是什么。的确,“物质是由什么组成的”这一问题,是千百年来科学家始终努力探索的问题。科学家究竟是如何研究物质组成的呢?某兴趣小组同学展开了研究。
【提出问题】
(1)微粒本身的结构是怎样的?
(2)微粒的质量和体积是由什么决定的?
(3)微粒是如何构成物质的?如何研究物质构成?
【思路与方法】
(1)从分子的角度认识物质及反应:分子是由原子按照一定比例构成的,有一定的空间结构。化学变化过程中__分子__的种类发生了变化,而__原子__的种类不会发生变化。
(2)从电子排布的角度认识元素性质:金属元素原子的最外层电子数一般都__少于__4个,在化学反应中易__失去__电子;非金属元素原子的最外层电子数一般都__多于__4个,在化学反应中易__得到__电子。
【活动内容】
任务一 构建分子模型
资料:①氢气(H2)在空气或氧气(O2)里燃烧能生成水(H2O);②水在2 000 ℃以上或通电条件下可以分解成氢气和氧气,且体积比为2∶1。
(3)同学甲用两种颜色和大小不同的小球(“”代表氧原子、“”代表氢原子)模拟搭建水分解的过程为,你认为__不正确__(填“正确”或“不正确”),若不正确,应修正为____。
任务二 构建原子模型、认识物质组成的规律
(4)1909年,英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(带正电的氦原子核)轰击金箔实验(如甲图所示),少部分α粒子发生偏转或被弹回,说明__原子核带正电荷,金原子核质量比α粒子质量大很多__,大部分α粒子能穿过去,未发生偏转,说明__原子不是实心球体且内部有较大空间,原子核占原子内空间较小__。
(5)某同学用如图乙表示氯化钠微观形成过程。该过程最终形成的物质不显电性,原因是__阴、阳离子电荷数相等,电性相反__。
【反思】通过卢瑟福α粒子轰击金箔实验我们认识到科学家们通常在研究我们看不见摸不着的微粒时,①利用微观__模型__来表示对微观世界的认识;②科学研究是先进行__定性__(填“定性”或“定量”)研究,后进行其他研究,从而可以更加深入地认识事物。
14.(4分)中国首位诺贝尔医学奖获得者屠呦呦继发现青蒿素后又发明了双氢青蒿素。如表是双氢青蒿素片的部分说明,请回答:
双氢青蒿素片成分:C15H24O5功能主治:适用于各种疟疾的症状控制用法用量:口服1日1次,成人1日3片规格:每片含双氢青蒿素20 mg
(1)双氢青蒿素片的相对分子质量为__284__。
(2)双氢青蒿素中碳、氧元素的质量比为__9∶4__。
(3)14.2 g双氢青蒿素中所含氢元素的质量为__1.2__g。
(4)成人连用5日该药物,其中所含碳元素的质量为__190__mg(结果保留整数)。