第三单元 物质构成的奥秘 测试题
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共15小题,每题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.对相对原子质量测定做出卓越贡献的中国化学家是( )
A.张青莲 B.侯德榜 C.屠呦呦 D.门捷列夫
2. 【新考法·地域特色】“回南天”南方地区春季的一种常见的自然现象,空气湿度增大,其微观原因是由于空气中( )
A. 水分子体积变大 B. 水分子分解加快 C. 水分子数目增多 D. 水分子质量增大
3.在日常生活中,我们常常会遇到“加碘食盐”“加铁酱油”,这里的“碘”“铁”是指( )
A.分子 B.质子 C.单质 D.元素
基于“宏观-微观-符号”建立联系是化学学科重要的思维方法。完成4-7题。
4.下列物质中含有氧分子的是( )
A.液氧 B.蒸馏水 C.臭氧 D.双氧水
5.【新考向·跨学科实践】下图均表示生活中常见的物质,其中由原子直接构成的是( )
6.研究物质要从物质的宏观组成和微观构成开始,下列描述正确的是( )
A.氮气(N2)由氮分子构成
B.水(H2O)由氢原子和氧原子构成
C.二氧化碳(CO2)分子由碳元素和氧元素组成
D.1个水(H2O)分子由2个氢元素和1个氧元素构成
7.【新考向·中国科技】2024年的政府工作报告指出,要广泛开展科学普及。中国地质大学逸夫博物馆推出了“嫦娥五号模拟月壤及陨石展”,陨石中还含有多种金属元素如镍、铁等。镍在元素周期表中的信息如右图,下列有关镍的说法正确的是( )
A.核电荷数是28 B.原子序数是28
C.原子的核外电子数是58.69 D.相对原子质量为28
8.下列关于相对原子质量叙述正确的是( )
A.相对原子质量就是原子的真实质量 B.是一种碳原子质量的
C.相对原子质量和质量单位一致 D.相对原子质量越大,该原子的质量越大
9.【新考向·跨学科实践】成语是中华民族艺术宝库中的瑰宝。要求元素符号表示的元素名称要与成语中的字相同或谐音。如:功高(Ca)世,火树(Ag)花。下列仿照示例完成的成语中不正确的是( )
A.十全十(Mg) B.雪中送(C) C.(Si)根结底 D.点石成(Cu)
10.下列关于粒子结构示意图中表示阴离子的是( )
11. 【新考向·中国科技】华南理工大学研究团队利用动态“局域柔性”框架材料,实现了在室温下对重水和普通水的有效分离。一个重水分子(2H2O)中含有的质子个数为( )
A.3 B.10 C.12 D.20
12.【新考向·跨学科实践】一种有趣的钟表式元素周期表如图所示,关于时针所对应元素的说法正确的是( )
A.3:00对应元素是稀有气体元素
B.9:00对应元素的离子符号为F+
C.11:00对应元素的原子在化学反应中易得到电子
D.该钟表的整点时间小时数与对应元素原子的质子数相等
13.【新考向·跨学科实践】用数轴表示某些化学知识直观、简明、易记,下列表示正确的是( )
A.地壳中元素含量: B.原子核外电子数:
C.分子间的间隔: D.空气中物质的含量:
14.逻辑推理是化学常用的思维方法,下列推理错误的是( )
A.原子得到电子形成阴离子,故阴离子可通过失去电子变成原子
B.离子是带电的粒子,故不带电的粒子一定不是离子
C.分子由原子构成,故分子大原子小
D.水和过氧化氢的分子构成不同,故它们的化学性质一定不同
15. 【新考向·跨学科实践】甲、乙、丙、丁四种原子的电子层数和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.乙原子核内质子数为3 B.甲属于金属元素
C.乙、丁化学性质相似 D.丙为第二周期元素的原子
二、填空题(本大题共4小题,共35分)
16.(7分)化学用语是国际通用语言,是学习化学的重要工具。
(1)用化学符号表示:
①磷元素: ;
②两个氮原子: ;
③铝离子: 。
(2)说出符号或数字的含义:
①SO2表示 。
②“3Mg2+”中“3”表示 ,“2”表示 。
③中“17”表示 。
18.【新考向·科普阅读】(8分)
碳-14与考古
碳-14,一种含有6个质子和8个中子的碳原子,通过宇宙射线撞击空气中的氮原子所产生。宇宙射线由宇宙天体发出的高能粒子组成,它们在撞击地球大气层时,跟空气中的氮原子发生碰撞,氮原子就会“捕捉”1个中子,“释放”1个质子,变成了碳-14原子。
碳-14具有放射性,经过约5730年,碳-14会减少一半。再经过约5730年,又会减少一半,这个时间就是碳14的半衰期。大气中的碳14能与氧气发生反应,生成物先被植物吸收,后被动物纳入。只要植物或动物生存着,伴随新陈代谢,碳-14就会在机体内保持一定的平衡。而当有机体死亡后,其组织内的碳-14便以5730年的半衰期开始衰变并逐渐消失。
在考古圈,测年专家根据死亡生物遗存体里残余的碳-14成分,来推断它的“年龄”。对于任何含碳物质,只要测定剩余放射性碳-14的含量,再结合其半衰期,就可推断出年代。
请根据短文回答下列问题:
(1)氮原子核内有 个中子;碳-14原子的核外电子数为 。
(2)作为相对原子质量标准的碳-12原子与碳-14原子相比,结构上的不同是 。
(3)写出碳与氧气反应的符号表达式: 。
(4)碳-14被植物吸收的途径是 。
(5)下列说法正确的是 (填序号)。
A.碳-14属于碳元素
B.碳-14比普通碳原子质量大
C.只要测出碳-14的半衰期就可推断古代遗存物的“年龄”
18.(10分)在宏观、微观之间建立联系是化学学科的特点。
(1)物质的构成关系如图1所示,图中b表示的是________,氯化钠是由________(填具体的粒子符号)构成的。
(2)近日中国科学家研制出用纳米催化剂催化水得到氢气的技术,图2为该反应的微观示意图。
①方框A、B、C内的物质表示纯净物的是________(填字母)。理由是 。
②保持氢气化学性质的最小粒子是________,由图可得到的微观信息是 。
(3)图3表示水、二氧化碳和氧气的循环图。
①从宏观角度看,这三种物质的组成中都含有 ;
②从微观角度看,这三种物质都是由 构成的。
19.【新考法·中国科技】(10分)“化学观念”是一种化学学科素养。
(1)观察如图1实验,回答:水与酒精混合后,总体积 (填“>”“=”或“<”)30 mL。该实验说明 。
(2)“天宫二号”使用的冷原子钟精度居于世界最高,三千万年误差小于1秒,制作该冷原子钟应用了铷原子。图2为元素周期表部分信息,图3为铷的粒子结构示意图。
①铷原子结构示意图中,m= ,n= 。
②铷元素与钠元素两者的化学性质 (填“相似”或“不相似”)。它们的原子在化学反应中都比较容易 (填“得到”或“失去”)电子形成稳定结构。
③当原子转化为离子时,一定发生变化的是 (填字母)。
A.电子层数 B.相对原子质量 C.电子总数 D.化学性质
(3)2024年3月17日前,日本政府启动并先后进行了四轮H-3核污染废水排海,每轮排放量均为7800吨核污水。此举将长期严重污染太平洋,威胁生命安全,遭到许多国家的反对。H-3是一种核内含有2个中子的具有放射性的氢原子。如图4所示。下列有关说法不正确的是 (填字母)。
A.H-3的质子数为1
B.H-3与普通氢原子的核外都有1个电子
C.H-3的相对原子质量为2
三、实验探究题(本大题共1小题,共10分)
20.【新考法·创新实验】 为探究分子的运动及影响分子运动速率的因素,某同学设计了以下三种实验方案,请回答有关问题。(提示:浓氨水是氨气溶于水形成的溶液、浓盐酸是氯化氢气体溶于水形成的溶液,二者均具有挥发性,氨水能使酚酞溶液变红,盐酸能使紫色石蕊溶液变红。)
【实验方案一】如图1所示。
(1)观察到的实验现象是 ;微观解释是 。
【实验方案二】如图2、图3所示。
图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同,瓶内用细线固定有用滤纸折叠成的大小和形状完全相同的小纸花,小纸花上都均匀喷有酚酞溶液,按照图4的操作方式分别用注射器向图2和图3的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水,然后将针孔处密封,再将两个塑料瓶分别同时放入等体积的冷水和40℃的热水中。
(2)观察到的现象是 。
(3)图2、图3采用对照实验的方法,变量只有一个,被控制的量有多个,请说出3个被控制的量为 、 、 。若图4中的小纸花喷有 ,而注射器向瓶中注入的是浓盐酸,可以观察到小纸花的颜色从下至上变为红色。
【实验方案三】如图5所示。
用长柄V形玻璃管进行实验,向左、右两端的V形玻璃管口分别同时滴入等量的浓氨水和浓盐酸,塞紧橡皮塞。
(4)过一会儿后,从图5中观察到有白烟产生且位置偏右,说明_____(填“氨分子”或“氯化氢分子”)运动得快。(提示:氨气和氯化氢气体相遇生成白烟氯化铵;氨分子比氯化氢分子质量小)
【实验结论】(5)上述实验证明,分子是不断运动的,且分子的运动速率与_____有关。(写出一点即可)。
四、计算题(本大题共1小题,共10分)
21.在化学学习中,简单的计算分析也是认识物质的一条重要途径。
(1)标准钠原子的相对原子质量为23,核电荷数为11,其中子数是 ,核外电子数是 。
(2)已知:碳-12原子的质量为1.993×10﹣26kg,相对原子质量为12,1个钙原子的质量为6.64×10﹣26kg,1个镁原子的相对原子质量为24。请根据要求计算。
①钙的相对原子质量= (写出计算式即可)。
②1个镁原子的实际质量。(结果精确到小数点后三位)
③原子的相对质量之比与原子的实际质量之比 (填“相等”“不相等”或“无法比较”)。
第三单元测试题
一、选择题(本大题共15小题,每题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.A 2.C 3.D 4.A 5.C 6.A 7.B 8.D 9.D 10.B 11.B 12.D 13.C 14.C
15.B
解析 A.由图可知,乙原子核外有2个电子层,最外层电子数是1,共3个电子,质子数=核外电子数=3;B.甲原子核外只有一个电子层,且最外层电子数为2,故甲的核外电子数为2,质子数=核外电子数=2,为氦元素,不属于金属元素;C.乙原子核外有2个电子层,丁原子核外有3个电子层,乙、丁的最外层电子数相同,故化学性质相似;D.丙原子核外有2个电子层,故丙为第二周期元素的原子。
二、填空题(本大题共4小题,共35分)
16.(7分)(1)P 2N Al3+
(2)①1个二氧化硫分子(或者二氧化硫这种物质)
②3个镁离子 镁离子带2个单位的正电荷 ③氯原子的质子数是17
17.(8分)(1)7 6
(2)中子数不同
(3)C+O2 CO2
(4)通过植物的光合作用
(5)AB
解析 (1)由于宇宙射线由宇宙天体发出的高能粒子组成,它们在撞击地球大气层时,跟空气中氮原子发生碰撞,氮原子就会“捕捉”1个中子,“释放”1个质子,变成了碳14原子,碳14是含有6个质子和8个中子的碳原子,因此氮原子核内有7个质子,7个中子;原子的质子数等于核外电子数,因此碳-14原子的核外电子数为6。
(2)碳12原子含有6个质子和6个中子,碳14原子含有6个质子和8个中子,碳12原子与碳14原子相比,它们结构上的不同是中子数不同。
(3)碳与氧气点燃生成二氧化碳,该反应的符号表达式为:C+O2 CO2。
(4)大气中的碳14能与氧气发生反应,生成物二氧化碳先被植物吸收,因此碳14被植物吸收的途径是通过植物的光合作用。
(5)A.质子数决定元素的种类,碳14是含有6个质子和8个中子的碳原子,属于碳元素;
B.原子的质量主要集中在原子核上,也就是质子和中子的质量,碳12原子含有6个质子和6个中子,碳14原子含有6个质子和8个中子,因此碳14比普通碳原子质量大;
C.对于任何含碳物质,只要测定剩余放射性碳14的含量,再结合其半衰期,就可推断出年代。
18.(10分)(1)原子 Na+、Cl-
(2)①A 由同种分子构成 ②氢分子 在化学变化中分子可以再分,原子不可再分(合理即可)
(3)氧元素 分子
19.(10分)(1)< 分子间有一定的间隔
(2)①37 1 ②相似 失去 ③CD
(3)C
解析 (1)观察如图1实验,水与酒精混合后总体积<30 mL。说明分子之间有间隔。
(2)①铷的相对原子质量为85.47,m=37,n=37﹣2﹣8﹣18﹣8=1。
②铷元素与钠元素的本质区别是核内质子数不同;两者的最外层电子数相等,化学性质相似。它们的原子在化学反应中都比较容易失去电子形成稳定结构。
③原子在失去或得到电子变成相应的离子时,不会发生改变的有质子数、中子数。
(3)A.H﹣3属于氢元素,质子数为1。B.H﹣3与普通氢原子的核外电子数相等,都为1。C.H﹣3的相对原子质量=1(质子数)+2(中子数)=3。
三、实验探究题(本大题共1小题,共10分)
20.(1)酚酞溶液变红色 分子是不断运动的
(2)两个塑料瓶中小纸花由下至上逐渐变成红色,且小纸花在热水中比在冷水中变红速率更快
(3)塑料瓶的材质相同,大小相同、形状相同 滴加浓氨水的量相同、滴加浓氨水的时间相同 小纸花形状、大小相同等 紫色石蕊溶液
(4)氨分子
(5)温度(或分子质量)
解析 (1)由于浓氨水具有挥发性,即分子是不断运动的,且氨水能使酚酞溶液变红,所以图1中观察到的实验现象是酚酞溶液变成红色。
(2)由于分子是不断运动的,且温度越高分子运动速率越快,所以图2、图3中观察到的现象是两个塑料瓶中小纸花由下至上逐渐变成红色,且小纸花在热水中比在冷水中变红速率更快。
(3)本题中的变量是分子运动的快慢,被控制的量有多个,比如,塑料瓶的材质相同,大小相同、形状相同;滴加浓氨水的量相等、滴加浓氨水的时间相同;小纸花形状、大小相同等。由于分子是不断运动的,盐酸能使紫色石蕊溶液变红,所以图4中的小纸花喷有紫色石蕊溶液,注射器向瓶中注入的是浓盐酸,可以观察到小纸花的颜色由下至上变为红色。
(4)从图5中观察到有白烟产生且位置偏右,说明氨分子运动得快。
(5)由于实验方案二小纸花在热水中比冷水变色速率快,说明分子的运动速率与温度有关,温度越高,分子运动速率越快;由于实验方案三氨分子比氯化氢分子运动得快,说明分子的运动速率与分子质量有关,分子质量越小,分子运动越快。
四、计算题(本大题共1小题,共10分)
21.(1)12 11
(2)①
②解:24××1.993×10﹣26kg=3.986×10-26 kg
答:1个镁原子的实际质量为3.986×10-26 kg
③相等
解析 (1)由于在原子中,质子数=核外电子数=核电荷数,相对原子质量≈质子数+中子数,标准钠原子的相对原子质量为23,核电荷数为11,其中子数是23﹣11=12,核外电子数是11。
(2)①由相对原子质量的计算方法可知,钙的相对原子质量=
②由相对原子质量的计算方法可知,镁的相对原子质量==24××1.993×10﹣26kg=3.986×10-26 kg。
③由相互对原子质量的定义可知,原子的相对质量之比与原子的实际质量之比相等。