3.3元素同步练习 (含解析)人教版化学九年级上册

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名称 3.3元素同步练习 (含解析)人教版化学九年级上册
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 化学
更新时间 2025-09-24 23:14:20

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3.3元素
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.钐是稀土元素之一,广泛应用于制造激光材料、微波和红外器材等。下图为钐在元素周期表中的部分信息及其原子的结构示意图。下列说法不正确的是
A.钐属于金属元素
B.x=2
C.钐原子的相对原子质量为150.4g
D.钐在元素周期表中位于第六周期
2.张青莲院士主持测定的锑、铈等元素的相对原子质量新值,被采用为国际新标准。锑、铈是两种不同元素,决定元素种类的是
A.质子数 B.中子数 C.核外电子数 D.最外层电子数
3.万物都是由元素组成的。元素在地壳中含量各不相同,地壳中含量最多的元素是
A.O B.Al C.Fe D.Si
4.华为5G技术,世界领先,芯片居功至伟。芯片的制造离不开硅元素,结合下图,下列有关硅元素的说法错误的是
A.原子序数为14
B.属于金属元素
C.硅原子位于周期表的第三周期
D.相对原子质量为28.09
5.2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆,返回舱的“避火衣”是由钛合金等材料制成。如图是钛元素在元素周期表中的相关信息,下列说法错误的是
A.钛属于金属元素 B.钛元素符号为Ti
C.钛的电子数为22 D.钛的相对原子质量为47.87g
6.由工业铅(Pb)污染导致的人体血铅超标,严重危害儿童生长发育。符号“Pb”不能表示
A.铅元素 B.金属铅 C.1个铅原子 D.1个铅分子
7.在H2,H2O,H2SO4,NaOH四种物质中,都含有
A.氢元素 B.两个氢原子 C.两个氢元素 D.一个氢分子
8.“芯片”是电子产品的核心部件,氮化镓是制造芯片的材料之一,如图是镓元素(Ga)的原子结构示意图及元素周期表的一部分。下列说法不正确的是
A.镓位于周期表第四周期,m=3 B.镓化学性质比较活泼,易形成阳离子Ga+3
C.X为Si,Y为Ga D.镓的最外层电子数与Al相同
9.如下图是物质的分类以及部分转化关系图,有关说法不正确的是
A.转化a一定是化学变化 B.转化b一定是化学变化
C.转化b中一定有元素的存在形态发生改变 D.双氧水制氧气属于转化C
10.下列关于原子、分子、离子等微观粒子的认识中,正确的是
①原子中核外电子,特别是最外层电子,是决定元素化学性质的关键
②原子的种类、数量和排列方式决定分子的种类
③同种原子按不同方式结合,可以构成不同的物质
④原子得失电子变成离子后,元素的种类随之发生了改变
⑤汤姆森之前,科学家对原子的认识是原子是构成物质的最小粒子,不可再分
⑥卢瑟福等科学家在汤姆森研究的基础上,根据α粒子轰击金箔实验结论,提出了原子核式结构模型
⑦原子一定是由质子、中子和电子构成
A.全部 B.①②③⑤⑥ C.①②③⑥⑦ D.①②④⑤⑥
二、非选择题
11.探究物质组成的奥秘。
元素之义
人们很早就意识到,所有物质都是由几种亘古不变的基本成分“元素”组成的。古希腊学者提出,复杂的物质世界是由“水、木、火和空气”四种基本成分组成的。
I.空气是元素吗?
(1)瑞典化学家舍勒发现,将磷放在密闭钟罩内的水面上方燃烧(如图1所示),产生白烟(成分为五氧化二磷),一段时间后观察到钟罩内水面大约上升 ,被消耗的气体是氧气,该反应的文字表达式为 。舍勒接着把一支燃着的蜡烛放进剩余的空气里,蜡烛立即熄灭了。舍勒把不能支持蜡烛燃烧的空气称为“无效的空气”,其主要成分是 ,上述实验证明空气是一种混合物,因此,空气不是元素。
Ⅱ.水是元素吗?
【实验探究】
(2)1781年,英国科学家卡文迪什通过实验发现,将氢气和氧气按一定比例混合点燃后能生成水,写出该变化的文字表达式 。法国科学家拉瓦锡发现,水通电时能分解,写出此反应的文字表达式 。
上述两个实验说明,水不是组成物质的元素。
①图2为电解水实验,请将下表填写完整。
实验方案 实验现象 结论
将 放在玻璃管a尖嘴处,慢慢打开活塞,观察现象 气体燃烧,发出淡蓝色火焰 玻璃管a上方收集的气体为 ,不是水蒸气
将 放在玻璃管b尖嘴处,慢慢打开活塞,观察现象 带火星的木条复燃 玻璃管b上方收集的气体为 ,不是水蒸气
②实验表明,水通电后发生了化学变化。
化学变化中不变的微粒是 ,老师指出,该微粒也是构成物质的基本粒子,小组同学通过填写物质的构成及构成物质的粒子间的关系图,理解了老师的说法。请将图3中的a、b、c三处填写完整。
Ⅲ.木和火是元素吗?
(3)查阅资料:“木”(木材)隔绝空气加强热可得到木煤气主要成分为一氧化碳、氢气、甲烷、木焦油、木炭等,这种生产方式化工生产中称为干馏,由此判断“木” (填“是”或“不是”)元素,“火”不属于物质,因此,“火”不是元素。
12.根据所学知识,完成下列问题:
原子名称 质子数 核外电子数 中子数 相对原子质量
氕 1 1 0 1
氘 1 1 X 2
碳-12 6 6 6 12
氧 8 8 8 16
镁 Y 12 12 Z
(1)上表中X的值为 。
(2)氕原子和氘原子都属于氢原子的原因是: 。
(3)已知碳-12原子的实际质量为1.993×10-26 kg,则表中镁原子的实际质量为 。(写出计算过程)
13.建立元素观、粒子观是学习化学的重要方法。分析回答下列问题:
(1)镓是一种低熔点高沸点的稀散金属,有“电子工业脊梁”的美誉。在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图如图。
①镓元素在周期表中位于第 周期,该元素与20号元素以内的 (填一种金属元素的符号)化学性质相似。
②镓原子在化学反应中易失去电子,形成镓离子的符号为 。
(2)如图是汽车尾气处理的微观模拟图。请回答下列问题:
①上述化学变化前后化合价没有发生改变的元素是 (填元素的名称)。
②写出上图反应的符号表达式: 。
14.北斗导航卫星系统采用铷原子钟提供精确时间,如图是铷(Rb)元素在元素周期表中的相关信息及铷原子的结构示意图。图中n的数值是 ;铷的相对原子质量为 。
15.根据下列要求完成相应填空
(1)有下列物质:a.氧气;b.氮气;c.五氧化二磷;d.二氧化硫;e.二氧化碳;f.空气;g.氖气。请用这些物质的字母填空:
①空气中含量最多的气体是 。
②属于有刺激性气味的有毒气体的是 。
③属于混合物的是 。
(2)用化学符号表示或写出符号表示的意义
①氯元素 。
②硫原子的结构示意图 。
③三个镁离子 。
④2H 。
⑤4C1 。
⑥地壳中最多的金属元素 。
《3.3元素》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A A B D D A B A B
1.C
【详解】A、根据元素周期表中的一格可知,中间的汉字表示元素名称,该元素的名称是钐,带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法正确;
B、原子中,质子数=核外电子数,62=2+8+18+24+8+x,x=2,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,该元素的相对原子质量为150.4,相对原子质量单位是“1”,不是“g”,故选项说法错误;
D、周期数=原子核外电子层数,钐元素的原子核外有6个电子层,则在元素周期表中,钐元素位于第六周期,故选项说法正确。
故选C。
2.A
【详解】元素是具有相同质子数(即核电荷数)的一类原子的总称;不同元素原子的质子数不同。 中子数不同的原子可能属于同种元素,核外电子数和最外层电子数在原子得失电子形成离子的过程中会发生变化,不能决定元素的种类。 综上所述,决定元素种类的是质子数。
故选A。
3.A
【详解】地壳含量较多的元素(前四种)按含量从高到低的排序为:氧、硅、铝、铁,其中含量最多的元素是氧,其元素符号为O,故选A。
4.B
【详解】A、根据元素周期表中的一个小格所提供的信息可知,硅元素的原子序数为14,说法正确;
B、根据元素周期表中的一个小格所提供的信息可知,名称为硅,为非金属元素,说法错误;
C、根据硅原子的原子结构简图可知,硅原子有三个电子层,硅原子位于周期表的第三周期;说法正确;
D、根据元素周期表中的一个小格所提供的信息可知,相对原子质量为28.09,说法正确。
故选:B。
5.D
【详解】A、钛是“钅”字旁,属于金属元素,故A不符合题意;
B、在元素周期表一格中,右上角的字母表示该元素的元素符号,即钛元素符号为Ti,故B不符合题意;
C、在元素周期表一格中,左上角的数字表示该元素的原子序数,在原子中,原子序数=质子数=核外电子数,即钛的电子数为22,故C不符合题意;
D、相对原子质量的单位是“1”,通常省略不写,不是“g”,故D符合题意。
故选D。
6.D
【详解】A、铅是金属单质,符号“Pb”表示铅元素,故A正确;
B、符号“Pb”可以表示金属铅,故B正确;
C、符号“Pb”表示一个铅原子,故C正确;
D、符号“Pb”表示一个铅原子,而不是1个铅分子,故D错误。
故选D。
7.A
【详解】A、物质由元素组成,H2、H2O、H2SO4、NaOH四种物质中都含有氢元素,故A正确;
B、在H2、H2O、H2SO4三种物质的一个分子都含有两个氢原子,NaOH这种物质的一个分子含有一个氢原子,故B错误;
C、H2、H2O、H2SO4、NaOH四种物质中都含有氢元素,元素只讲种类,不讲个数,故C错误;
D、一种物质中不含有其它物质的分子,H2含有氢分子,但是H2O、H2SO4、NaOH中都不含有氢分子,故D错误。
故选:A。
【点睛】本题考查了物质的元素组成,完成此题,可以依据已有的知识进行。
8.B
【详解】A、由原子结构示意图可知,镓原子核外有四层电子,故镓位于周期表第四周期,在原子中,质子数=核外电子数,故31=2+8+18+m,m=3,故A正确,不符合题意;
B、由原子结构示意图可知,镓原子的最外层电子数为3,大于4,在化学反应中,容易失去最外层3个电子,从而带上3个单位的正电荷,形成Ga3+,离子符号书写错误,故B错误;符合题意;
C、在原子中,质子数=原子序数=31,镓是31号元素,位置应该在Y处,X处为14号元素,即为Si,故C正确,不符合题意;
D、镓和铝位于同一主族,最外层电子数相同,故D正确,不符合题意。
故选B。
9.A
【详解】物质的分类为:物质分为混合物和纯净物,纯净物分为单质和化合物,故甲为纯净物,乙为单质。
A、转化a为混合物转化为甲,甲是纯净物,此转化不一定是化学变化,故说法错误,符合题意;
B、转化b为化合物生成乙,乙是单质,此转化一定是化学变化,故说法正确,不符合题意;
C、转化b为化合物转化为单质,一定有元素的存在形态发生改变,故说法正确,不符合题意;
D、根据图可知:双氧水制取氧气,是过氧化氢溶液转化为氧气,属于混合物转化为单质,属于转化c,故说法正确,不符合题意;
故选A。
10.B
【详解】①决定元素化学性质的为原子的核外电子数,特别是最外层电子数,认识正确;
②原子的种类、数量和排列方式决定分子的种类,认识正确;
③物质可由原子直接构成,且同种原子按不同方式结合可构成不同物质,认识正确;
④原子得失电子变成离子后,原子最外层电子数改变,则元素化学性质发生改变,但元素种类不变,认识不正确;
⑤汤姆森之前,科学家认为原子不可再分,认识正确;
⑥卢瑟福等科学家在汤姆森研究的基础上,根据α粒子轰击金箔实验结论,提出了原子核式结构模型,认识正确;
⑦原子是由质子、中子和电子构成的,但原子中不一定含有中子,如氢原子中不含中子,认识不正确。
则认识正确的有①②③⑤⑥,故选B。
11.(1) 磷+氧气五氧化二磷 氮气
(2) 氢气+氧气水 水氢气+氧气 燃着的木条 氢气 带火星的木条 氧气 原子、离子、原子、分子
(3)不是
【详解】(1)将磷放在密闭钟罩内的水面上方燃烧(如图1所示),产生白烟(成分为五氧化二磷),一段时间后观察到钟罩内水面大约上升五分之一,被消耗的气体是氧气,红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,反应的文字表达式为:红磷+氧气五氧化二磷;舍勒接着把一支燃着的蜡烛放进剩余的空气里,蜡烛立即熄灭了。舍勒把不能支持蜡烛燃烧的空气称为“无效的空气”,其主要成分是氮气,上述实验证明空气是可分的,因此,空气不是元素;
(2)1781年,英国科学卡文迪什通过实验发现,将氢气和氧气按一定比例混合点燃后能生成水,该变化的文字表达式为:氢气+氧气水;水通电生成氢气和氧气,该反应的文字表达式为:水氢气+氧气;
①图2为电解水实验,将燃着的木条放在玻璃管a尖嘴处,慢慢打开活塞,观察现象,观察到气体燃烧,发出淡蓝色火焰。说明玻璃管a上方收集的气体时氢气,不是水蒸气;把带火星的木条放在玻璃管b尖嘴处,慢慢打开活塞,观察现象,观察到带火星的木条复燃,说明玻璃管b上方收集的气体是氧气,不是水蒸气;
②实验表明,水通电后发生了化学变化,该化学变化过程是:构成水分子的氢原子、氧原子重新结合成氢分子、氧分子,由此可见,化学变化中不变的微粒是原子;原子通过得失电子变成离子,原子可以构成分子,所以a为离子,b为原子,c为分子;
(3)“木”(木材)隔绝空气加强热可得到木煤气(主要成分为 CO、H2、CH4)、木焦油、木炭等,这种生产方式化工生产中称为干馏,由此判断“木”不是元素。
12.(1)1
(2)质子数相同
(3)解:设表中镁原子的实际质量为x。
由表中镁的数据可知:镁的相对原子质量≈质子数+中子数=核外电子数+中子数=12+12=24,

答:表中镁原子的实际质量为。
【详解】(1)根据相对原子质量近似等于中子数+质子数,即2=1+x,x=1,故答案为:1;
(2)氕原子和氘原子都属于氢原子的原因是质子数都是1,只是中子数不同,故答案为:质子数相同;
(3)见答案。
13.(1) 四/4 Al Ga3+
(2) 氧/氧元素
【详解】(1)镓原子结构示意图中核外有四个电子层,电子层数=周期数,故镓元素位于第四周期。最外层电子数相同,化学性质相似。镓原子最外层电子数为3,其与20号元素以内的最外层电子数也为3的Al化学性质相似。镓原子最外层电子数为3,小于4,容易失去电子形成阳离子,其符号为: Ga3+。
(2)由微观模拟图可知,一氧化氮与一氧化碳在催化剂作用下反应生成二氧化碳与氮气,其符号表示为:。反应前一氧化碳中碳元素化合价为+2,反应后二氧化碳中碳元素化合价为+4,反应前一氧化氮中氮元素化合价为+2,反应后氮气中氮元素化合价为0,反应前后氧元素化合价不变,一直为-2。
【点睛】本题考查微观离子。需要学生从原子结构示意图的含义入手分析。尤其注意突破化学反应的微观模拟图。
14. 1 85.47
【详解】根据铷周期表信息可知,左上角的数字为37,表示原子序数为37,根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子的核内质子数和核外电子数为37,则m=37,当质子数=核外电子数,为原子,则37=2+8+18+8+n,解得n=1;
根据铷元素周期表信息可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,故铷原子的相对原子质量是85.47。
15.(1) b d f
(2) Cl 3Mg2+ 2个氢原子 4个氯原子 Al
【详解】(1)①空气中含量最多的气体为氮气,故填b;
②二氧化硫为有刺激性的有毒气体,故填d;
③空气中含有氮气、氧气等多种物质,属于混合物,而其它物质中只含一种物质,属于纯净物,故填f。
(2)①氯元素的符号为Cl;
②硫元素的原子序数为16,则其质子数和核外电子数为16,则其核外电子排布为2、8、6,原子结构示意图为 ;
③元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数,且数字在前,符号在后,离子前的个数表示离子个数,镁元素的化合价为+2价,则1个镁离子带2个单位正电荷,则2个镁离子的符号为2Mg2+;
④元素符号前的数字表示原子个数,则2H表示2个氢原子;
⑤4Cl表示4个氯原子;
⑥地壳中含量最多的元素为铝元素,符号为Al。
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