沪教版(2024)九年级上册 第3章 物质构成的奥秘第1节 构成物质的微观粒子 题型专练(含解析)

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名称 沪教版(2024)九年级上册 第3章 物质构成的奥秘第1节 构成物质的微观粒子 题型专练(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 沪教版
科目 化学
更新时间 2026-01-14 00:00:00

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沪教版(2024)九年级上册 第3章 物质构成的奥秘第1节 构成物质的微观粒子 题型专练
【题型1】构成物质的微观粒子
【典型例题】下列物质是由分子构成的单质的是(  )
A.汞 B.氮气 C.水 D.硫酸铜
【举一反三1】下列物质:①过氧化氢②空气③高锰酸钾④二氧化碳⑤液氧,其中含氧分子的是(  )
A.②⑤ B.①②⑤ C.②④⑤ D.①③④⑤
【举一反三2】下列物质中,含有氧分子的是(  )
A.CO2 B.SO2 C.H2O2 D.空气
【举一反三3】下列物质中含氧分子的是(  )
A.H2O2 B.MnO2 C.液态空气 D.臭氧
【题型2】分子的定义与性质
【典型例题】微观模型是我们认识微观世界的重要工具,下图所示是单位体积内不同状态的水分子的微观模型,则A、B、C三幅图分别代表的是哪种状态的水(  )
A.固态、液态、气态
B.液态、固态、气态
C.气态、液态、固态
D.气态、固态、液态
【举一反三1】我国航天员王亚平在“天宫课堂”做了一个实验:在“水球演示”中往水膜上加水,水膜慢慢变成大水球,加上颜料后,变成蓝色水球。下列说法正确的是(  )
A.在太空中水分子不能运动
B.在太空中分子间也有间隔
C.在太空中水不能溶解颜料
D.往水膜上加水,水膜慢慢变成大水球,说明水分子本身变大
【举一反三2】“从微粒的角度研究物质”是化学独特的研究方法。请根据图示,结合所学知识,用分子的观点回答下列问题:
(1)如图甲所示,注射器内封闭一段空气(空气中包含多种气体分子),右手堵住注射器口,左手向内推,发现注射器内气体被压缩,说明______________________。挤压到一定程度之后,注射器内气体的压缩变得困难,说明______________________。
(2)如图乙所示,烧杯A装入浓氨水,B、C盛放滴有无色酚酞溶液的蒸馏水,一段时间后烧杯B中液体变红,说明______________________,烧杯C的作用是______________________。
【举一反三3】保持水的化学性质的最小粒子是   。
【举一反三4】从分子及其运动的角度分析并解释下列现象。
(1)香水要密封保存。
(2)加油站严禁烟火。
(3)热水能使压瘪的乒乓球复原。
(4)氧气在加压后可装入钢瓶。
(5)王安石(宋代)《梅花》诗中“遥知不是雪,为有暗香来”描述的现象。
【举一反三5】请从微观角度解释下列问题。
(1)“粽子香,香厨房;艾叶香,香满堂”。民谣中“香厨房、香满堂”的原因。
(2)水(H2O)和过氧化氢(H2O2)元素组成相同,但化学性质却不同。
【题型3】 利用分子的性质分析解决问题
【典型例题】宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。下列宏观事实的微观解释错误的是(  )
A.一滴水中大约含有1.67×1021个水分子——水分子很小
B.酒精温度计放入热水中,液柱升高——分子的大小随温度的升高而增大
C.将氧气压缩贮存于钢瓶中——分子之间有空隙
D.瓜果飘香——分子在不停运动
【举一反三1】下列宏观事实,其中用分子观点解释错误的是(  )
A.闻到花香——分子不断运动的结果
B.氧气经压缩储存在钢瓶中——氧分子的体积变小
C.一滴水中大约含有1.67×1021个水分子——水分子很小
D.物质热胀冷缩——分子间的空隙受热时增大,遇冷时缩小
【举一反三2】分子一般具有以下特性:a.分子在不断运动;b.分子间有间隔;c.分子能保持物质的化学性质;d.分子的体积很小。请你在下列空格中填上相应的编号。
(1)将100 mL酒精和100 mL水充分混合,混合液体的体积小于200 mL,是因为 。
(2)一滴水中大约含有1.67×1021个水分子,这说明 。
(3)八月桂花香,说明 。
(4)酒精能燃烧,酒精分子也能燃烧,说明 。
【举一反三3】请从微观角度解释下列生产、生活中的现象。
(1)酒香不怕巷子深: 。
(2)一壶水被烧开后,壶盖被顶开: 。
(3)1滴水中大约有1.67×1027个水分子: 。
【举一反三4】液化石油气是常用燃料。从分子及其运动的角度解释下列现象。
(1)25 m3石油气加压后可装入容积为0.024 m3的钢瓶中(如图)。
(2)液化石油气中添加有特殊臭味的乙硫醇,一旦液化石油气泄漏,周围较大范围都能闻到特殊臭味,可及时采取安全措施。
【题型4】分子性质的实验探究
【典型例题】空气受热实验如图。从微观角度分析,正确的是(  )
A.分子体积变大 B.分子个数增多 C.分子运动加快 D.分子种类改变
【举一反三1】在课堂上,老师演示了如图所示实验。烧杯A 中溶液变红,B中溶液不变色,该现象说明(  )
A.分子可以再分
B.分子之间有间隔
C.分子在不断运动
D.分子由原子构成
某同学为了探究微观粒子的性质,按图甲所示装置进行实验,并借助传感设备测得U形管a、b中氨气浓度随时间变化的曲线如图乙所示(氨气极易溶于水)。下列说法正确的是(  )
A.曲线X对应的U形管为b
B.0~1 min氨气浓度为零是因为氨分子静止不动
C.实验证明了氨分子的运动速率随温度升高而减慢
D.湿棉花的作用是吸收氨气,减少氨气对空气的污染
【举一反三3】按要求回答下列问题:
(1)在下面的横线上,选择填写有关分子基本特征的字母。
A.分子之间有间隔    B.分子在不停运动
C.同种分子化学性质相同    D.分子构成不同
①一氧化碳和二氧化碳化学性质不同的原因:__________________。
②湿衣服经晾晒一段时间后,衣服变干:__________________。
③液氧和氧气都能助燃,支持燃烧:__________________。
④气体可压缩储存于钢瓶中:__________________。
(2)在一个细口容器中装入一定量的水,向其中加入一小块冰糖,作上记号,然后搅拌,过一会发现冰糖消失了且液面比记号处低,这一实验能说明的是______(填字母)。
A.冰糖分子跑到空气中去了
B.分子间有间隔
C.分子是静止不动的
【举一反三4】用如图装置进行有关分子运动的探究实验。实验开始后,将胶头滴管中的氨水挤入试管中。(浓氨水易挥发出氨气,氨分子遇水形成氨水,氨水能使无色酚酞溶液变红)
(1)实验中,能说明分子在不断运动的现象是 。
(2)设计图1、图2对比实验的目的是 。
【举一反三5】某兴趣小组做如图实验探究粒子的运动。请回答实验中的有关问题。
(已知:浓氨水极易挥发,产生有刺激性气味的氨气,氨气密度小于空气)
(1)如图1所示,注射器内封闭一段空气,右手堵住注射器口,左手向内推,发现注射器内气体被压缩了,说明___________________。
(2)如图2所示,烧杯C装入浓氨水,A、B盛放滴有无色酚酞试液的蒸馏水,一段时间后烧杯A中液体变红,说明分子___________________烧杯B的作用是___________________。
(3)图3实验中用胶头滴管吸取少许浓氨水,将其滴入装置的细弯管处,然后用橡皮帽封闭管口。一会儿,观察到___________________ (填“ba”或“bc”)段纱布条先变成红色。
(4)图3实验与图2实验对比,改进后的优点是___________________。
【题型5】原子的定义
【典型例题】构成下列物质的微粒与构成铁的微粒种类相同的是(  )
A.氯化镁 B.硫酸铝 C.氨气 D.金刚石
【举一反三1】我们每一个家庭都备有温度计,可以随时测量体温。温度升高时,温度计内的汞柱会上升,从微观角度分析,其原因是(  )
A.汞原子自身的体积变大
B.汞原子之间的间隔增大
C.汞原子的数目增多
D.汞原子由静止变为运动
【举一反三2】下列物质,由原子直接构成的是(  )
A.水 B.铜 C.氢气 D.氯化钠
【举一反三3】下列物质中,由原子构成的是(  )
A.氯化钠 B.氧气 C.氩气 D.氨气
【举一反三4】为形象展示水分解的微观过程,某同学制作了一些模型,表示相应的微观粒子.其中表示水分解过程中不能再分的粒子是(  )
A. B. C. D.
【题型6】分子与原子的区别与联系
【典型例题】原子论和分子学说的创立,奠定了近代化学的基础。分子与原子的本质区别是(  )
A.分子运动速率快,原子运动速率慢
B.分子大,原子小
C.在化学变化中,分子可以再分而原子不可再分
D.分子可以构成物质而原子不可以直接构成物质
【举一反三1】对下列宏观现象的微观解释错误的是(  )
A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D
【举一反三2】一壶水烧开后,壶盖被顶开的原因是(  )
A.水分子间空隙增大,体积膨胀
B.水分子变大,顶开壶盖
C.水分解成氢气和氧气
D.水分子分解成氢原子和氧原子,个数增多
【举一反三3】分子与原子的根本区别是(  )
A.分子与原子都是构成物质的微粒
B.分子大、原子小
C.分子能保持物质的化学性质,而原子不能
D.分子在化学反应中可以再分,而原子不能再分
【举一反三4】下列关于原子、分子的说法不正确的是(  )
A.分子可以构成物质,而原子只能构成分子
B.在化学变化中,分子可以分成原子,而原子不能再分
C.一种原子可以构成不同的分子
D.分子是保持物质化学性质的一种粒子
【举一反三5】下图是水发生变化的微观示意图,请回答。
(1)图中共有    种原子。
(2)水分子本身未发生改变的是变化    (填“①”或“②”)。
填空:
【举一反三6】(1)若用“”表示氮原子,则“”表示的微粒是      ;
(2)保持水化学性质的最小微粒:      ;
(3)保持铜化学性质的最小微粒:      。
(4)下图是氢气在氯气中燃烧的微观示意图,由图可知该反应过程中的最小粒子是   、    。
【举一反三7】下图是水发生变化的微观示意图,请回答。
(1)图中共有    种原子。
(2)水分子本身未发生改变的是变化    (填“①”或“②”)。
【举一反三8】已知氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,下图是氢气在氯气中燃烧反应的微观示意图。请根据下图回答下列问题:
(1)该反应所属的基本反应类型是 反应。
(2)在氢气燃烧这一变化中,保持氢气和氯气化学性质的最小粒子分别是 。
(3)该化学变化中的最小粒子是 ,生成的新粒子是 。
(4)分析图中粒子的变化,请你说出分子与原子的本质区别: 。
【题型7】化学变化的微观实质
【典型例题】将压缩后经过管道输送到地下封存,是实现碳中和的一种手段。压缩过程中发生的变化是(  )
A.分子间隔减小 B.分子数目减少 C.分子种类改变 D.分子体积变小
【举一反三1】在化学反应中,原子可能发生变化的是其(  )
A.质子数
B.核外电子数
C.中子数
D.相对原子质量
【举一反三2】如图是一种处理汽车尾气的反应的微观示意图,回答下列问题。
(1)从微观上看,该化学变化中发生改变的粒子是_______ (填“分子”或“原子”),反应前后原子的数目_______ (填“有”或“没有”)增减。
(2)反应后生成_______种物质。
【举一反三3】从分子、原子的角度认识化学反应是化学研究的基本方法。如图是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图(“”表示氧原子,“”表示氢原子)。
请回答:
(1)下列关于变化Ⅱ的说法中,正确的是______(填字母)。
A.分子的数目增多了
B.分子变小了
C.分子间的距离变小了
D.分子的种类发生了改变
(2)从变化Ⅱ的微观过程可分析出,该变化属于______ (填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)反应后的物质属于______ (填“纯净物”或“混合物”)。
【举一反三4】氮气(N2)与氢气(H2)反应生成氨气(NH3)的生产过程叫作合成氨。该反应对氮肥生产具有重要意义,相关研究曾三次获得诺贝尔化学奖。请分别从元素组成和微观粒子构成的角度描述该反应中的物质及其变化。
【题型8】微粒图像的分析及应用
【典型例题】如图是某反应的微观示意图(不同的球代表不同的原子)。下列说法不正确的是(  )
A. 点燃前体系中是混合物,点燃后是纯净物
B. 点燃前体系中物质分子有的由同种原子构成,有的由不同种原子构成
C. 点燃后物质发生了化学变化
D. 化学反应前后原子的种类和数目都不变
【举一反三1】分子模型可以直观的表示分子的微观结构(分子模型中,不同颜色、大小的小球代表不同的原子)。如图所示的分子模型表示分子是(  )
A. B.HSCN C. D.
【举一反三2】下列是四种物质的微观构成示意图(“○”“●”分别表示不同元素的原子),其中表示混合物的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三3】如图中“”和“”分别表示质子数不同的原子,其中表示纯净物的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三4】碳中和,中国在行动。由于人类过度开采使用地下碳(主要是化石燃料),导致碳排放量急剧增加,打破了大气中二氧化碳的平衡。为缓解温室效应,中国将在2060年前实现碳中和。如图所示是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图:
(1)C中表示混合物的是     (填序号)。
(2)上述变化1,2和3中,属于物理变化的是     ,在物理变化过程中,一定不变的是     (填序号)。①分子的种类;②分子间的间隔;③分子本身的化学性质;④分子的数目;⑤分子本身的质量
(3)变化3中,微观粒子     (填“吸收”或“释放”)能量。
【举一反三5】“见著知微,见微知著”是化学重要的思维方法。
从宏观知微观。
(1)50mL水和50mL酒精混合后,溶液体积小于100mL,微观解释为     。
(2)水分子中含有的原子是     和     (写出微粒符号)。
(3)写出图1所示化学反应的文字表达式     ,其中图C表示物质属于     (填“混合物”或“纯净物”)。
(4)如图2,提起压在容器中的活塞,容器中的水发生汽化。该变化过程属于     (填“物理变化”或“化学变化”)。图3中最能表示水汽化后在相同空间粒子分布的是    (填对应的字母)。
【举一反三6】从微观视角看物质及其变化是化学特有的思维方式。
(1)如图1所示,分别压缩针筒中空气和水,装有空气的针筒容易被压缩,而装水的难被压缩,这是因为    。
(2)图2分别是水蒸气液化、水通电分解、氢气燃烧的微观变化示意图。
①图2中分子本身没有改变的变化是    (填字母序号)。
②图2中的B,从微观角度判断该变化是化学变化的依据是    。
③从图2中C的微观图示中获得以下信息,其中正确的有    (填序号)。
A.保持氢气化学性质的粒子是氢分子
B.化学反应前后分子的个数不变
C.该变化的实质是分子改变,原子重组
D.该变化中原子的种类和数量不变
【题型9】原子的结构
【典型例题】卢瑟福的粒子(带正电)轰击金箔实验中,能证明绝大部分质量都集中在原子核上的运动轨迹是(  )
A.a B.b C.c D.d
【举一反三1】氚(H-3)是一种核内含有2个中子的具有放射性的氢原子。如图所示示意图能表示氚的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三2】氚是氢元素的同位素之一。氢原子和氚原子结构如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.氚原子与氢原子的质子数相同
B.氚原子与氢原子的中子数不同
C.氚原子与氢原子的核外电子数相同
D.氚原子与氢原子的质量相同
【举一反三3】如图是原子结构模型图,请仔细观察,下列说法错误的是(  )
A.原子核比原子小得多
B.原子核中带“+”号的微粒是质子
C.原子整体不显电性
D.一切原子都有质子、中子和电子
【举一反三4】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粒子轰击金箔实验。
[收集证据]绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,只有少数粒子发生了较大的偏转,并且有极少数粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
[猜想与假设]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)当粒子轰击金箔时,图中能正确表示其运动轨迹的是____________________。
(3)实验中能说明原子内部绝大部分是空的证据是____________________。
【举一反三5】“原子—分子”学说的建立经历了曲折的过程。
材料一:1811 年,阿伏加德罗提出分子学说,引入分子概念,指出分子与原子的区别和联系,随后科学家们确立并逐步完善了“原子—分子”学说。
材料二:1897年,汤姆生发现原子中存在电子,随后 1904年提出电子嵌于原子表面的枣糕型原子结构,否定了“原子不可再分”的观点。
材料三:1911年,卢瑟福用α粒子轰击金箔的实验,提出了“核式结构模型”,推翻了汤姆生提出的原子结构模型,为建立现代原子理论打下了基础。
(1)1897年,汤姆生发现原子中存在电子,电子带________电。
(2)卢瑟福通过实验得出原子是由________和________构成的,并提出了沿用至今的现代原子结构理论。
(3)下图三个原子结构模型中,能代表汤姆生原子结构模型的是__________ (填序号,后同),能代表卢瑟福原子结构模型的是__________。
(4)分析“原子-分子”学说的建立过程,以下观点正确的是__________ (填字母)。
A.科学模型的建立是一个不断完善、修正的过程
B.模型是一种重要的方法,人类借助模型构建,对原子的认识逐渐接近本质
C.科学结论的得出要依据客观事实,面对前人的观点要敢于质疑
D.对于前人错误的科学理论应该全盘否定,不能借鉴
【举一反三6】探寻原子的结构
(1)人类从未停止探索微观世界的脚步。19世纪以前,人们一直认为原子是不可分的。1897年,科学家_____(填字母)发现了带负电的电子,建立了原子的“葡萄干布丁模型”,才提出原子是可分的观点。
A.汤姆生      B.道尔顿      C.卢瑟福      D.门捷列夫
(2)电子带负电,原子不带电,说明原子内存在着带正电荷的部分,它们是均匀分布还是集中分布的呢?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。图1是卢瑟福用α粒子轰击金箔的实验现象模拟图,请结合现象分析原子内部结构。
①少数α粒子发生偏转,说明原子内带正电的部分是如何分布的:_________;极少数α粒子发生反弹,说明原子的质量是如何分布的:_________。
②大多数α粒子直接通过,未发生偏转,说明_________。
③实验中不会出现如图2中b的轨迹,因为_________。
④图3为某原子结构模型的示意图。下列说法正确的有_________ (填字母)。
A.原子中a和c的数目一定相等
B.每个b和c的质量远大于a的质量
C.原子中b与c的数目一定相等
D.电子在离核远近不同的区域中运动
【题型10】原子核外电子排布与原子结构示意图
【典型例题】如图是四种微粒的结构示意图,下列说法正确的是(  )
A.①表示的粒子在化学变化中容易失去电子
B.②表示的粒子的中子数是 13
C.③中的等量关系为2+x+7=17
D.④表示的粒子的核外电子数为8
【举一反三1】下列四种微观粒子的结构示意图中,属于金属原子的是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】锂电池应用广泛。锂原子的结构示意图如下图所示,下列说法正确的是(  )
A.图中x为3
B.锂原子的核外电子带正电
C.锂原子的相对原子质量为
D.锂原子的质子数为3
如图为铝原子结构示意图。下列有关铝原子的说法正确的是 (  )
【举一反三3】
A.图中“+”表示铝原子带正电荷
B.铝原子的质量主要集中在核外13个电子上
C.铝原子在化学反应中易得到电子
D.铝原子核外有3个电子层
【举一反三4】根据硒的原子结构示意图,判断x=    。
【举一反三5】某粒子的结构示意图为,回答下列问题。
(1)“a”表示__________。
(2)b与该粒子的__________密切相关。
(3)若b=8,该粒子带2个单位负电荷,则a=__________。
中国电动汽车飞速发展,电动汽车的普及带动了电池工业的不断创新,从镍氢电池到锂电池,再到钠电池、钾电池。
【举一反三6】
(1)氢、锂、钠、钾四种元素的原子结构示意图如图甲所示。
①“Na”所表示的宏观意义为 。
②请写出钾的原子结构示意图中x的值: 。
③在化学反应中,锂、钠、钾等原子很容易失去电子形成离子,所以常被用作电池材料。锂、钠、钾三种元素属于不同种元素的根本原因是它们的 不同。
(2)研究表明,半径越大的离子越易在电池正负极之间移动,充电速度越快。图乙是锂、钠、钾三种金属离子的半径大小,电池容量相同的这三种电池,充满电时间最短的是 (填“锂”“钠”或“钾”)电池。
【题型11】相对原子质量的概念及其计算
【典型例题】金属钛是航空、军工、电子等方面的主要原料。已知钛原子的相对原子质量为 48,其核内质子数为 22,则钛原子的中子数为(  )
A.22 B.26 C.48 D.7
【举一反三1】已知某铁原子的实际质量为xg,其相对原子质量为56。银原子的相对原子质量为108,银原子的质量为(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】已知相对原子质量,计算实际质量。
已知碳12原子的质量为 1.993×10 kg,铁原子的相对原子质量为56,则铁原子的质量为__________ (列出计算式即可)。
【举一反三3】若R原子的相对原子质量为23,核内质子数比中子数少一个,求:
(1)R原子的中子数为__________。
(2)该原子为__________ (填元素符号)原子。
(3)画出该原子的离子结构示意图__________。
元素 M 的某化合物化学式为 MCO3,它的相对分子质量为 100。试推算 M 元素的相对原子质量。
【题型12】相对分子质量
【典型例题】佛山西樵山是岭南名山,有“天然氧吧”之美誉。山林里空气中的自由电子附着在氧分子上形成负氧离子(),被称为“空气维生素”。的相对分子质量是(  )
A.16 B.32 C.31 D.33
【举一反三1】已知同温同压下,气体的相对分子质量越小,其密度就越小,则下列气体中密度最小的是(  )
A. CH B. CO C. SO D. N
【举一反三2】下列各物质相对分子质量的计算,正确的是(  )
A.O2:2×8=16
B.CO2:12+16=28
C.CaO:40+16=56 g
D.Ca(OH)2:40+(16+1)×2=74
【举一反三3】佛山西樵山是岭南名山,有“天然氧吧”之美誉。山林里空气中的自由电子附着在氧分子上形成负氧离子(),被称为“空气维生素”。的相对分子质量是(  )
A.16 B.32 C.31 D.33
【举一反三4】2023年3月,全国各地迎来流感感染高峰,磷酸奥司他韦颗粒能有效治疗甲型、乙型流感。磷酸奥司他韦的化学式为C16H28N2O4 H3PO4。请计算:
(1)磷酸奥司他韦分子中各原子个数比为C∶H∶O∶N∶P=______________________________;
(2)磷酸奥司他韦的相对分子质量为______________________________。
【举一反三5】求下列物质的相对分子质量(写出计算过程)。
(1)Na2SO4___________________________________。
(2)Ca(OH)2___________________________________。
(3)CuSO4 5H2O___________________________________。
(4)CO2___________________________________。
【举一反三6】计算下列物质的相对分子质量
①SO2_____________(写出算过程,后同);
②HNO3_______________;
③C H OH_______________;
④NH4NO3_____________________。
【题型13】原子中各类微粒的数值关系及其应用
【典型例题】正定县开元寺南广场遗址考古是用碳﹣14(核内质子数是6)测定年代的,自然界中还有碳﹣12、碳﹣13两种碳原子。下列说法不正确的是(  )
A.三种碳原子的核电荷数都是6
B.三种碳原子的质子数都是6
C.碳﹣14原子的中子数是8
D.三种碳原子的核外电子数不同
【举一反三1】含有“氚”的核废水直接排放会对人类生存环境造成一定的影响。氚原子的原子核内含有1个质子和2个中子,其核外电子数是(  )
A.1 B.2 C.3 D.6
【举一反三2】1992年,我国科学家首次发现了汞元素的一种新原子,这种汞原子的相对原子质量为208,中子数为80,这种汞原子的核外电子数为(  )
A.80 B.128 C.208 D.288
【举一反三3】已知一种锂原子核内含有3个质子和4个中子,则该锂原子的核外电子数为(  )
A.1 B.3 C.4 D.7
【举一反三4】阅读下列科普材料,请回答相关问题。
幽门螺旋杆菌是一种螺旋形、微需氧的革兰氏阴性杆菌,可导致胃炎、消化道溃疡等疾病。
检测幽门螺旋杆菌的方法有很多,呼气试验是临床检测幽门螺旋杆菌感染的一种方法。被检测者空腹口服一粒尿素胶囊,静坐20min后,用一次性吹气管向二氧化碳吸收剂中吹气,再将吹气完的样品交给医生做检测。
幽门螺旋杆菌的传染力很强,可通过手、不洁食物、不洁餐具等途径传染,其在水中也可以存活,所以,日常饮食要养成良好的卫生习惯,预防感染。
(1)是一种放射性原子(质子数6,中子数8),的核外电子数为     。
(2)预防幽门螺旋杆菌感染的有效措施是     。
【举一反三5】下表为几种原子的构成,请结合表格数据回答下列问题。
(1)上述不同种原子间的区别有______________。
(2)结合表格数据可知,质子、中子、核外电子在数量上的关系是_____________________。
(3)小明同学指出“所有原子都是由质子、中子、核外电子构成的”,你认为该观点_______ (填“正确”或“不正确”),请举例说明理由______________。
(4)请结合所学知识分析原子不显电性的原因____________________________。
2020 年 12 月嫦娥五号月球探测器圆满完成我国首次地外天体采样返回任务。
(1)嫦娥五号一共带回约 1 731 g 月球样品,主要为月壤,它包含微细的矿物颗粒、岩石碎屑、玻璃等,月壤属于 (填“纯净物”或 “混合物”)。
(2)研究发现,月壤中存在天然的铁、金、银等矿物颗粒。根据这些金属原子的已知信息,将表格填写完整。
【举一反三6】
【题型14】原子模型的演变
【典型例题】原子模型的演变反映了人类探索物质结构的漫长历程。图示为原子结构模型的演变图,下列排序符合人类认识原子结构历程的是(  )
A.①②③ B.②①③ C.①③② D.②③①
【举一反三1】下列原子模型是卢瑟福通过α粒子散射实验提出的是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】19世纪以前,人们一直认为原子是不可分的,科学家通过实验与推理不断纠正错误认识,逐步揭开原子构成的奥秘。
(1)1897年,汤姆孙等人通过实验发现了带负电的电子,他推测原子中还有带正电的物质,他推测的依据是            。
(2)1909年,著名物理学家卢瑟福为探索原子的内部结构进行了著名的α粒子散射实验(如图1),α粒子运动轨迹示意图如图2所示。
由实验现象可以推理得出的结论有    (填字母)。
A.原子核带正电
B.原子核很小,但集中了原子的大部分质量
C.原子核由质子和中子构成
D.原子内部有很大的空间
(3)α粒子撞击到电子,    (填“明显影响”或“几乎不影响”)α粒子的运动轨迹,原因是   。
(4)1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮原子核,发现了一种新粒子,这种粒子带一个单位的正电荷,其质量与氢原子相近,这种粒子的名称为    。
【举一反三3】人类探索原子结构的奥秘,经历了漫长的过程。如图是卢瑟福用a粒子轰击金箔的实验,请结合现象分析:

(1)实验中,大多数a粒子不改变原来的运动方向,原因是:     。
(2)如果原子的质量和正电荷在原子内均匀分布,则少数a粒子就    (填“会”或“不会”)发生大角度散射,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)通过a粒子散射实验,你认为原子结构为如图中的     。

(4)如图是几位代表性的科学家及他们提出的原子结构模型,请根据所学确定模型建立的先后顺序(填序号)     。
【举一反三4】请用线段连接有对应关系的相邻两列间的点(每个点只能连接1次)
【题型15】离子的形成与离子结构示意图
【典型例题】下列四种粒子的结构示意图所表示的粒子带负电的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三1】推理是学习化学常用的思维方法,下列推理正确的是(  )
A.原子通过得失电子形成离子,故离子也能通过失得电子变成原子
B.由同种分子构成的物质是纯净物,故纯净物一定是由同种分子构成的
C.离子是带电的微粒,故带电的微粒都是离子
D.化学变化常伴随能量的吸收或释放,故有能量吸收或释放的变化都是化学变化
【举一反三2】如图a、b、c为原子或离子的结构示意图,下列有关说法正确的是(  )
A.a、b中质子数不同
B.a性质活泼,b性质稳定
C.b可能是原子、阳离子、阴离子
D.c可能是原子、阳离子、阴离子
【举一反三3】下列结构示意图表示的粒子中,属于阴离子的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三4】手机中使用的是锂离子电池,已知锂离子(Li+)的原子核中质子数为3,相对原子质量为7。下列关于锂离子的说法,正确的是(  )
A. 核外电子数为3
B. 原子核内正电荷数为1
C. 微观粒子的结构示意图为
D. 原子核内中子数为4
【举一反三5】如图是某粒子的结构示意图。若该粒子为原子,则x的值为     ;若该粒子带两个单位正电荷,该粒子符号为     ;由此可以得到一个结论:最外层电子数为8的粒子     (填“一定”或“不一定”)是稀有气体的原子。
【举一反三6】如图是A、B、C、D、E五种粒子的结构示意图,回答下列问题:
(1)B粒子属于___________ (填“原子” “阴离子”或“阳离子”)。
(2)与C粒子化学性质相似的是___________ (填字母)。
(3)A在化学反应中易___________ (填“得到”或“失去”)电子。
(4)在E粒子中,x= ___________,其符号是___________。
【举一反三7】建立宏观、微观、符号之间的关联是学习化学的重要思维方式。请根据下列信息回答问题:
如图是粒子之间的转化关系图,其中①表示的是    。
【举一反三8】如图中A、B分别是某微粒的结构示意图,回答下列问题:
(1)若A、B两种粒子都是原子,则不具有相对稳定结构的是     ;B原子在化学反应中容易     (填“失去”或“得到”)电子。
(2)若B表示离子,则y=       。
(3)若A示意图中x等于11,则该粒子可用符号表示为     。
【题型16】离子符号的含义及书写
【典型例题】铝离子是人体许多生化信号传导的关键,其结构示意图是,由此可知(  )
A.铝离子带负电荷 B.铝原子得到电子 C.铝离子符号为Al3+ D.铝原子结构稳定
【举一反三1】质子数不超过18的A、B、C三种粒子,它们的核电荷数依次增大。A粒子失去2个电子后呈电中性;B粒子带2个单位正电荷,其核外电子排布和氖原子相同;C粒子得到2个电子后最外层可达到8个电子稳定结构,则A、B、C三种粒子是(  )
A.Mg2+、Al3+、O2- B.O2-、Mg2+、S2- C.O2-、Mg2+、S D.Al3+、Ne、S2-
【举一反三2】化学用语是学习化学的工具。下列表示三个氧离子的是(  )
A.3O﹣2 B. C.3O﹣ D.3O2﹣
【举一反三3】某简单离子R2- 核外电子数为10,则不能确定的是(  )
A.该粒子含的中子数 B.离子的名称 C.离子的符号 D.原子核内质子数
【举一反三4】如图是某元素的一种粒子的结构示意图,下列说法正确的是(  )
A.当时,该粒子为
B.当时,该粒子一定是Ne
C.当时,该粒子在反应中易失去电子
D.当时,该元素组成的单质在常温下化学性质稳定
【举一反三5】汞在元素周期表中的相关信息及汞原子结构示意图如下图所示。
由图B可知,汞原子失去2个电子后形成微粒的符号是    。
【举一反三6】建立宏观、微观、符号之间的关联是学习化学的重要思维方式。请根据下列信息回答问题:
构成氯化钠的阴离子的结构示意图是    (从图2中选填字母)。
【举一反三7】(4)E失去3个电子,形成阳离子,该离子符号为    。
【举一反三8】C三种粒子结构示意图如图所示。
(1)当B为原子时,y=    ;
(2)C表示的粒子是    ;
(3)画出质子数为13的铝原子结构示意图    ,其失去最外层电子变成铝离子的符号为    。
【题型17】分子、原子、离子之间的关系
【典型例题】下列说法中,错误的是(  )
A. 原子、分子、离子都是不显电性的微观粒子
B. 原子的质量主要集中在原子核上
C. 氯原子和氯离子的核内质子数相同
D. 分子、原子、离子都是构成物质的微观粒子
【举一反三1】下列说法不正确的是(  )
A.原子模型的建构,能够从微观视角对一些宏观现象作出解释
B.采用相对原子质量来计量原子的质量,更便于比较和计算
C.夸克的发现和模型的建立,证明了质子和中子也是可以再分的
D.在化学反应中,原子核是不变的,发生改变的只是原子核外最外层电子
【举一反三2】下列说法不正确的是(  )
A.原子模型的建构,能够从微观视角对一些宏观现象作出解释
B.采用相对原子质量来计量原子的质量,更便于比较和计算
C.夸克的发现和模型的建立,证明了质子和中子也是可以再分的
D.在化学反应中,原子核是不变的,发生改变的只是原子核外最外层电子
【举一反三3】下列有关原子与离子的说法不正确的是(  )
A.原子得失电子变成离子,电子层数一定发生改变
B.原子、离子都可以构成物质
C.同种元素的原子与离子的化学性质是不同的
D.离子是指带电荷的原子或原子团
【举一反三4】不同种类的金属化合物在燃烧时,会发出不同颜色的光芒,这就是焰色反应。例如:氯化钠和硫酸钠在燃烧时会发出金黄色火焰;硝酸钙和碳酸钙在燃烧时会发出砖红色火焰。利用这种原理,烟花引爆后能在漆黑的天空中绽放出鲜艳夺目、五彩缤纷的图案。请用化学用语表示:
(1)两个钠离子:____________________。
(2)3个氯原子:____________________。
(3)氯原子的结构示意图:____________________ 。
【举一反三5】如图所示,分别是钾原子、氢原子、氧原子、钠原子的原子结构示意图。
(1)A中X的值为____________________。
(2)A、D化学性质相似的原因是____________________。
(3)B形成的离子符号为____________________。
【举一反三6】如图所示,分别是钾原子、氢原子、氧原子、钠原子的原子结构示意图。
(1)A中X的值为____________________。
(2)A、D化学性质相似的原因是____________________。
(3)B形成的离子符号为____________________。
【举一反三7】“宏观、微观、符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方式。
(1)图1中,X应填__________。
(2)图2中,B为某原子结构示意图,则m的值为__________,在化学反应中容易__________ (填“得到”或“失去”)电子。
(3)新型催化剂利用光能将二氧化碳和氢气转化为甲烷,助力缓解全球变暖,反应如图所示:
能保持甲物质化学性质的最小粒子是__________ (用粒子名称表示)。
【题型18】原子与离子的相互转化
【典型例题】下列关于Na、Na+两种微粒的说法错误的是(  )
A.核外电子数不相同 B.核内质子数相同 C.化学性质相同 D.在一定条件下可以转化
【举一反三1】下列有关粒子的说法正确的是(  )
A.原子的原子核都是由质子和中子构成的
B.分子可分,而原子不可再分
C.原子可转化成离子,离子不能转化为原子
D.钠原子和钠离子核电荷数相同
【举一反三2】下列有关 Mg、Mg 两种粒子的说法:①核电荷数相同;②核外电子数相等;③电子层结构完全相同;④质量几乎相等;⑤质子数相等;⑥Mg 比 Mg稳定;⑦元素的种类相同。其中正确的是 (  )
A.①③⑤⑥ B.①④⑤⑥⑦ C.②④⑤ D.②③④⑦
【举一反三3】下列有关粒子的说法正确的是(  )
A.原子的原子核都是由质子和中子构成的
B.分子可分,而原子不可再分
C.原子可转化成离子,离子不能转化为原子
D.钠原子和钠离子核电荷数相同
【举一反三4】下列关于Na、Na+两种微粒的说法错误的是(  )
A.核外电子数不相同 B.核内质子数相同 C.化学性质相同 D.在一定条件下可以转化
沪教版(2024)九年级上册 第3章 物质构成的奥秘第1节 构成物质的微观粒子 题型专练(参考答案)
【题型1】构成物质的微观粒子
【典型例题】下列物质是由分子构成的单质的是(  )
A.汞 B.氮气 C.水 D.硫酸铜
【答案】A
【解析】汞属于金属单质,是由汞原子直接构成的,不符合题意;氮气属于气态非金属单质,是由氮分子构成的,且氮气属于单质,符合题意;水是由非金属元素组成的化合物,是由水分子构成的,但水属于化合物,不符合题意;硫酸铜是含有金属元素和非金属元素的化合物,是由铜离子和硫酸根离子构成的。
【举一反三1】下列物质:①过氧化氢②空气③高锰酸钾④二氧化碳⑤液氧,其中含氧分子的是(  )
A.②⑤ B.①②⑤ C.②④⑤ D.①③④⑤
【答案】A
【解析】②空气中含有氧气,氧气是由氧分子构成的,因此空气中含有氧分子;⑤液氧是液态的氧气,是由氧分子构成的。
【举一反三2】下列物质中,含有氧分子的是(  )
A.CO2 B.SO2 C.H2O2 D.空气
【答案】D
【解析】二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,不含氧分子,A错误;二氧化硫是由二氧化硫分子构成的,不含氧分子,B错误;过氧化氢是由过氧化氢分子构成的,不含氧分子,C错误;空气中含有氧气,氧气中含有氧分子,D正确。
【举一反三3】下列物质中含氧分子的是(  )
A.H2O2 B.MnO2 C.液态空气 D.臭氧
【答案】C
【解析】过氧化氢由过氧化氢分子构成,不含氧分子,故A错误;二氧化锰由二氧化锰分子构成,不含氧分子,故B错误;液态空气中含液氧,液氧是液态氧气,由氧分子构成,故C正确;臭氧由臭氧分子构成,不含氧分子,故D错误。
【题型2】分子的定义与性质
【典型例题】微观模型是我们认识微观世界的重要工具,下图所示是单位体积内不同状态的水分子的微观模型,则A、B、C三幅图分别代表的是哪种状态的水(  )
A.固态、液态、气态
B.液态、固态、气态
C.气态、液态、固态
D.气态、固态、液态
【答案】A
【解析】水是由水分子构成的,水蒸气分子间隔最大,其次是固体冰,分子间隔最小的是液体水。
【举一反三1】我国航天员王亚平在“天宫课堂”做了一个实验:在“水球演示”中往水膜上加水,水膜慢慢变成大水球,加上颜料后,变成蓝色水球。下列说法正确的是(  )
A.在太空中水分子不能运动
B.在太空中分子间也有间隔
C.在太空中水不能溶解颜料
D.往水膜上加水,水膜慢慢变成大水球,说明水分子本身变大
【答案】B
【解析】水分子在时时刻刻不停的做无规则运动,太空中也是如此,A错误;太空中,水分子所受重力减小,但是质量没有发生变化,分子间仍然有间隔,B正确;太空中水的物理性质变化不大,能够溶解颜料,C错误;往水膜上加水,水膜慢慢变成大水球,说明水分子数目变多,分子自身大小没有变化,D错误。
【举一反三2】“从微粒的角度研究物质”是化学独特的研究方法。请根据图示,结合所学知识,用分子的观点回答下列问题:
(1)如图甲所示,注射器内封闭一段空气(空气中包含多种气体分子),右手堵住注射器口,左手向内推,发现注射器内气体被压缩,说明______________________。挤压到一定程度之后,注射器内气体的压缩变得困难,说明______________________。
(2)如图乙所示,烧杯A装入浓氨水,B、C盛放滴有无色酚酞溶液的蒸馏水,一段时间后烧杯B中液体变红,说明______________________,烧杯C的作用是______________________。
【答案】(1)微观粒子之间有间隔  随着微观粒子之间的间隔变小,微观粒子之间的斥力越来越大
(2)微观粒子是不断运动的  作对照
【解析】(1)注射器内气体被压缩,说明微观粒子之间有间隔;挤压到一定程度之后,注射器内气体压缩变得困难,说明随着微观粒子之间的间隔变小,微观粒子之间的斥力越来越大,变得不易被压缩 (2)一段时间后烧杯B中液体变红,是因为A中浓氨水中的氨分子是不断运动的,当运动到B中时,和水结合生成氨水,氨水显碱性,能使酚酞溶液变红;烧杯 C的作用是作对照。
【举一反三3】保持水的化学性质的最小粒子是   。
【答案】水分子
【解析】水是由水分子构成的,所以保持水化学性质的最小粒子是水分子。
【举一反三4】从分子及其运动的角度分析并解释下列现象。
(1)香水要密封保存。
(2)加油站严禁烟火。
(3)热水能使压瘪的乒乓球复原。
(4)氧气在加压后可装入钢瓶。
(5)王安石(宋代)《梅花》诗中“遥知不是雪,为有暗香来”描述的现象。
【答案】(1)分子在不断运动,如果不密封分子会运动到瓶外,香水不断减少。
(2)分子在不断运动,汽油、柴油挥发至空气中,达到一定浓度遇明火会发生爆炸。
(3)乒乓球内的气体受热,分子运动速度加快,分子间距离增大。
(4)分子间有距离,氧气加压后,氧分子间距离减小。
(5)水分子和梅花香味物质的分子在不断运动,随着分子运动梅花香味会飘散到空气中。
【举一反三5】请从微观角度解释下列问题。
(1)“粽子香,香厨房;艾叶香,香满堂”。民谣中“香厨房、香满堂”的原因。
(2)水(H2O)和过氧化氢(H2O2)元素组成相同,但化学性质却不同。
【答案】(1)分子在不停地运动
(2)分子构成不同
【解析】(1)“香厨房、香满堂”是因为分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到香味;
(2)同种分子化学性质相同,不同种的分子化学性质不同,水和过氧化氢的分子构成不同,虽然都是由氢元素和氧元素组成的,但化学性质却不同。
【题型3】 利用分子的性质分析解决问题
【典型例题】宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。下列宏观事实的微观解释错误的是(  )
A.一滴水中大约含有1.67×1021个水分子——水分子很小
B.酒精温度计放入热水中,液柱升高——分子的大小随温度的升高而增大
C.将氧气压缩贮存于钢瓶中——分子之间有空隙
D.瓜果飘香——分子在不停运动
【答案】B
【解析】一滴水中大约含有1.67×1021个水分子,是因为水分子很小,A正确;酒精温度计放入热水中,液柱升高,是因为温度升高,分子间的空隙变大,B错误;将氧气压缩贮存于钢瓶中,是因为分子之间有空隙的缘故,C正确;瓜果飘香,是因为分子在不断运动的缘故,D正确。
【举一反三1】下列宏观事实,其中用分子观点解释错误的是(  )
A.闻到花香——分子不断运动的结果
B.氧气经压缩储存在钢瓶中——氧分子的体积变小
C.一滴水中大约含有1.67×1021个水分子——水分子很小
D.物质热胀冷缩——分子间的空隙受热时增大,遇冷时缩小
【答案】B
【解析】闻到花香,是因为香味中含有的香味分子在不断地运动,向四周扩散,使人们闻到香味,故A正确;由于分子之间有空隙,所以氧气经压缩储存在钢瓶中,分子本身不变,故B错误;由于分子很小,所以一滴水中大约含有1.67×1021个水分子,故C正确;由于分子间的空隙受热时增大,遇冷时缩小,所以物质热胀冷缩,故D正确。
【举一反三2】分子一般具有以下特性:a.分子在不断运动;b.分子间有间隔;c.分子能保持物质的化学性质;d.分子的体积很小。请你在下列空格中填上相应的编号。
(1)将100 mL酒精和100 mL水充分混合,混合液体的体积小于200 mL,是因为 。
(2)一滴水中大约含有1.67×1021个水分子,这说明 。
(3)八月桂花香,说明 。
(4)酒精能燃烧,酒精分子也能燃烧,说明 。
【答案】(1)b (2)d (3)a (4)c
【解析】(1)将 100 mL 酒精和 100 mL 水充分混合,混合液体的体积小于 200 mL ,说明水分子和酒精分子的间隔不同,进而导致水分子和酒精分子互相穿插,使得其混合体积变小,故填b;(2)一滴水中大约含有 1.67×1021 个水分子,充分说明水分子的体积很小,故填d;(3)八月桂花香是因为桂花中的芳香分子不断运动扩散到空气中,故填a;(4)酒精能燃烧,酒精分子也能燃烧,燃烧属于化学性质,而酒精是由酒精分子构成的,故说明分子能保持物质的化学性质,故填c。
【举一反三3】请从微观角度解释下列生产、生活中的现象。
(1)酒香不怕巷子深: 。
(2)一壶水被烧开后,壶盖被顶开: 。
(3)1滴水中大约有1.67×1027个水分子: 。
【答案】(1)分子在不断运动 (2)分子之间有间隔 (3)分子的体积很小
【解析】(1)酒香不怕巷子深,是因为酒精中含有的分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到酒香。(2)水烧开后壶盖被顶开,是因为温度升高,水分子间的间隔变大。(3)1滴水已经很小了,而含有的水分子的数目又是这么多,说明了分子的体积很小。
【举一反三4】液化石油气是常用燃料。从分子及其运动的角度解释下列现象。
(1)25 m3石油气加压后可装入容积为0.024 m3的钢瓶中(如图)。
(2)液化石油气中添加有特殊臭味的乙硫醇,一旦液化石油气泄漏,周围较大范围都能闻到特殊臭味,可及时采取安全措施。
【答案】(1)25 m3的石油气可以压缩装入0.024 m3的钢瓶中,是因为分子间有间隔,气体受压后,分子间隔变小。(2)液化石油气泄漏时,能嗅到特殊的气味,是因为液化石油气中含有的分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到特殊的气味。
【题型4】分子性质的实验探究
【典型例题】空气受热实验如图。从微观角度分析,正确的是(  )
A.分子体积变大 B.分子个数增多 C.分子运动加快 D.分子种类改变
【答案】C
【解析】空气受热属于物理变化,分子种类不变,体积不变,温度升高,分子间的间隔变大,运动速率加快。故选C。
【举一反三1】在课堂上,老师演示了如图所示实验。烧杯A 中溶液变红,B中溶液不变色,该现象说明(  )
A.分子可以再分
B.分子之间有间隔
C.分子在不断运动
D.分子由原子构成
【答案】C
【解析】B中溶液不变色,说明空气中的物质不能使酚酞溶液变红色,烧杯A 中溶液变红,是因为浓氨水中的氨分子是不断运动的,当运动到A中时,和水结合成一水合氨,一水合氨显碱性,可使酚酞溶液变红色,该实验说明分子是不断运动的。
某同学为了探究微观粒子的性质,按图甲所示装置进行实验,并借助传感设备测得U形管a、b中氨气浓度随时间变化的曲线如图乙所示(氨气极易溶于水)。下列说法正确的是(  )
A.曲线X对应的U形管为b
B.0~1 min氨气浓度为零是因为氨分子静止不动
C.实验证明了氨分子的运动速率随温度升高而减慢
D.湿棉花的作用是吸收氨气,减少氨气对空气的污染
【答案】D
【举一反三3】按要求回答下列问题:
(1)在下面的横线上,选择填写有关分子基本特征的字母。
A.分子之间有间隔    B.分子在不停运动
C.同种分子化学性质相同    D.分子构成不同
①一氧化碳和二氧化碳化学性质不同的原因:__________________。
②湿衣服经晾晒一段时间后,衣服变干:__________________。
③液氧和氧气都能助燃,支持燃烧:__________________。
④气体可压缩储存于钢瓶中:__________________。
(2)在一个细口容器中装入一定量的水,向其中加入一小块冰糖,作上记号,然后搅拌,过一会发现冰糖消失了且液面比记号处低,这一实验能说明的是______(填字母)。
A.冰糖分子跑到空气中去了
B.分子间有间隔
C.分子是静止不动的
【答案】(1) ① D  ② B  ③ C  ④ A  (2)B
【举一反三4】用如图装置进行有关分子运动的探究实验。实验开始后,将胶头滴管中的氨水挤入试管中。(浓氨水易挥发出氨气,氨分子遇水形成氨水,氨水能使无色酚酞溶液变红)
(1)实验中,能说明分子在不断运动的现象是 。
(2)设计图1、图2对比实验的目的是 。
【答案】(1)喷有酚酞溶液的小纸花变红 (2)探究温度对分子运动的影响
【解析】(1)氨分子在不断地运动,可以使喷有酚酞溶液的小纸花变红;(2)图1、图2对比实验中水的温度不同,冷水中喷有酚酞溶液的小纸花变红慢,热水中喷有酚酞溶液的小纸花变红快。
【举一反三5】某兴趣小组做如图实验探究粒子的运动。请回答实验中的有关问题。
(已知:浓氨水极易挥发,产生有刺激性气味的氨气,氨气密度小于空气)
(1)如图1所示,注射器内封闭一段空气,右手堵住注射器口,左手向内推,发现注射器内气体被压缩了,说明___________________。
(2)如图2所示,烧杯C装入浓氨水,A、B盛放滴有无色酚酞试液的蒸馏水,一段时间后烧杯A中液体变红,说明分子___________________烧杯B的作用是___________________。
(3)图3实验中用胶头滴管吸取少许浓氨水,将其滴入装置的细弯管处,然后用橡皮帽封闭管口。一会儿,观察到___________________ (填“ba”或“bc”)段纱布条先变成红色。
(4)图3实验与图2实验对比,改进后的优点是___________________。
【答案】(1)微观粒子之间有间隔
(2)在不断运动  对比
(3) ba
(4)更环保,节约药品
【题型5】原子的定义
【典型例题】构成下列物质的微粒与构成铁的微粒种类相同的是(  )
A.氯化镁 B.硫酸铝 C.氨气 D.金刚石
【答案】D
【解析】金刚石是由碳原子直接构成的,与构成铁的微粒种类相同。
【举一反三1】我们每一个家庭都备有温度计,可以随时测量体温。温度升高时,温度计内的汞柱会上升,从微观角度分析,其原因是(  )
A.汞原子自身的体积变大
B.汞原子之间的间隔增大
C.汞原子的数目增多
D.汞原子由静止变为运动
【答案】B
【解析】温度升高时,温度计内的汞柱上升,从微观角度分析,其原因是汞原子之间的间隔增大,故选B。
【举一反三2】下列物质,由原子直接构成的是(  )
A.水 B.铜 C.氢气 D.氯化钠
【答案】B
【解析】水由水分子构成,A 不符合题意;铜属于金属,由铜原子直接构成,B符合题意;氢气属于气态非金属,由氢分子构成,C不符合题意;氯化钠由钠离子和氯离子构成,D不符合题意。
【举一反三3】下列物质中,由原子构成的是(  )
A.氯化钠 B.氧气 C.氩气 D.氨气
【答案】C
【解析】氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,A错误;氧气是由氧分子构成的,B错误;氩气是由氦原子直接构成的,C正确;氨气是由氨分子构成的,D错误。
【举一反三4】为形象展示水分解的微观过程,某同学制作了一些模型,表示相应的微观粒子.其中表示水分解过程中不能再分的粒子是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【题型6】分子与原子的区别与联系
【典型例题】原子论和分子学说的创立,奠定了近代化学的基础。分子与原子的本质区别是(  )
A.分子运动速率快,原子运动速率慢
B.分子大,原子小
C.在化学变化中,分子可以再分而原子不可再分
D.分子可以构成物质而原子不可以直接构成物质
【答案】C
【解析】分子与原子的本质区别是:在化学反应中,分子可分,而原子却不能再分。
【举一反三1】对下列宏观现象的微观解释错误的是(  )
A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D
【答案】C
【解析】水银是汞的俗称,温度计里的水银热胀冷缩,是因为汞原子间的间隔随温度变化而变化,说法正确;酒精具有特殊香味,水无味,通过闻气味可以分辨酒精和水,是因为酒精和水的分子构成不同,不同种分子的性质不同,说法正确;水通电分解生成氢气与氧气,是因为水在通电条件下分解成氢原子和氧原子,氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子,这个过程中原子种类没有发生改变,只是原子的组合方式发生了变化,说法错误;蔗糖晶体放置在空气中不会“消失”,而放入水中会很快“消失”,是因为空气中的气体分子对蔗糖分子作用力小,而水分子对蔗糖分子作用力大,说法正确。
【举一反三2】一壶水烧开后,壶盖被顶开的原因是(  )
A.水分子间空隙增大,体积膨胀
B.水分子变大,顶开壶盖
C.水分解成氢气和氧气
D.水分子分解成氢原子和氧原子,个数增多
【答案】A
【解析】烧水过程中,随着温度的升高,水分子间的间隔增大,体积膨胀,造成一壶水烧开后,壶盖被顶开,选项A正确;烧水过程中,水分子间的间隔增大,但水分子体积不会变大,选项B不正确;将一壶水烧开的过程中,发生改变的是水分子之间的间隔,水分子不变,水不会分解成氢气和氧气,选项C不正确;烧水过程中,水分子不变,不会分解成氢原子和氧原子,水分子的个数没有变化,选项D不正确。
【举一反三3】分子与原子的根本区别是(  )
A.分子与原子都是构成物质的微粒
B.分子大、原子小
C.分子能保持物质的化学性质,而原子不能
D.分子在化学反应中可以再分,而原子不能再分
【答案】D
【解析】在化学变化中分子可以再分而原子不能再分,是分子和原子的根本区别,故选D。
【举一反三4】下列关于原子、分子的说法不正确的是(  )
A.分子可以构成物质,而原子只能构成分子
B.在化学变化中,分子可以分成原子,而原子不能再分
C.一种原子可以构成不同的分子
D.分子是保持物质化学性质的一种粒子
【答案】A
【解析】分子是由原子构成的,原子也可以直接构成物质,如碳是由碳原子直接构成的,故选A。
【举一反三5】下图是水发生变化的微观示意图,请回答。
(1)图中共有    种原子。
(2)水分子本身未发生改变的是变化    (填“①”或“②”)。
【答案】(1)两
(2)①
【解析】(1)根据图示,图中共有2种原子;
(2)变化①分子种类不变,改变的是分子间间隔;变化②水分子在通电条件下生成了氢分子与氧分子,分子种类改变;故水分子本身未发生改变的是变化是①。
填空:
【举一反三6】(1)若用“”表示氮原子,则“”表示的微粒是      ;
(2)保持水化学性质的最小微粒:      ;
(3)保持铜化学性质的最小微粒:      。
(4)下图是氢气在氯气中燃烧的微观示意图,由图可知该反应过程中的最小粒子是   、    。
【答案】(1)氮分子 (2)水分子 (3)铜原子 (4)氢原子 氯原子
【解析】(1)若用“”表示氮原子,则“”表示的微粒是由两个氮原子构成的氮分子。(2)水是由水分子构成的,故保持水的化学性质的最小粒子是水分子。(3)铜是由铜原子直接构成的,故保持铜化学性质的最小粒子是铜原子。(4)化学变化中的最小粒子是原子,在该反应中出现的最小粒子是氢原子和氯原子。
【举一反三7】下图是水发生变化的微观示意图,请回答。
(1)图中共有    种原子。
(2)水分子本身未发生改变的是变化    (填“①”或“②”)。
【答案】(1)两
(2)①
【解析】(1)根据图示,图中共有2种原子;
(2)变化①分子种类不变,改变的是分子间间隔;变化②水分子在通电条件下生成了氢分子与氧分子,分子种类改变;故水分子本身未发生改变的是变化是①。
【举一反三8】已知氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,下图是氢气在氯气中燃烧反应的微观示意图。请根据下图回答下列问题:
(1)该反应所属的基本反应类型是 反应。
(2)在氢气燃烧这一变化中,保持氢气和氯气化学性质的最小粒子分别是 。
(3)该化学变化中的最小粒子是 ,生成的新粒子是 。
(4)分析图中粒子的变化,请你说出分子与原子的本质区别: 。
【答案】(1)化合 (2)氢分子、氯分子 (3)氢原子、氯原子 氯化氢分子 (4)在化学变化中,分子可分,原子不可分
【解析】(1)氢气和氯气在点燃的条件下反应生成氯化氢,该反应的反应物为两种,生成物为一种,符合“多变一”的特点,属于化合反应。(2)由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,氢气是由氢分子构成的,则保持氢气化学性质的最小粒子是氢分子,氯气是由氯分子构成的,保持氯气化学性质的最小粒子是氯分子。(3) 该化学变化中,氢分子分解为氢原子,氯分子分解为氯原子,氢原子和氯原子重新组合成氯化氢分子,故该化学变化中的最小粒子是氢原子和氯原子,生成的新粒子是氯化氢分子。(4)分子与原子的本质区别是在化学变化中,分子可分,而原子不可分。
【题型7】化学变化的微观实质
【典型例题】将压缩后经过管道输送到地下封存,是实现碳中和的一种手段。压缩过程中发生的变化是(  )
A.分子间隔减小 B.分子数目减少 C.分子种类改变 D.分子体积变小
【答案】A
【解析】将二氧化碳压缩后经过管道输送到地下封存,是因为分子间有间隔,气体受压后,分子间的间隔变小,在此过程中二氧化碳分子质量、数目不变,没有新物质生成,属于物理变化,二氧化碳分子的种类不变。
【举一反三1】在化学反应中,原子可能发生变化的是其(  )
A.质子数
B.核外电子数
C.中子数
D.相对原子质量
【答案】B
【举一反三2】如图是一种处理汽车尾气的反应的微观示意图,回答下列问题。
(1)从微观上看,该化学变化中发生改变的粒子是_______ (填“分子”或“原子”),反应前后原子的数目_______ (填“有”或“没有”)增减。
(2)反应后生成_______种物质。
【答案】(1)分子  没有  (2)3
【举一反三3】从分子、原子的角度认识化学反应是化学研究的基本方法。如图是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图(“”表示氧原子,“”表示氢原子)。
请回答:
(1)下列关于变化Ⅱ的说法中,正确的是______(填字母)。
A.分子的数目增多了
B.分子变小了
C.分子间的距离变小了
D.分子的种类发生了改变
(2)从变化Ⅱ的微观过程可分析出,该变化属于______ (填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)反应后的物质属于______ (填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】(1)C  (2)物理变化  (3)纯净物
【解析】(2)由变化Ⅱ中微粒的变化可知,分子的种类、数目、大小没有发生变化,为物理变化。
(3)反应后的物质中只含一种分子,属于纯净物。
【举一反三4】氮气(N2)与氢气(H2)反应生成氨气(NH3)的生产过程叫作合成氨。该反应对氮肥生产具有重要意义,相关研究曾三次获得诺贝尔化学奖。请分别从元素组成和微观粒子构成的角度描述该反应中的物质及其变化。
【答案】氮气(N )+氢气(H )→氨气(NH )
氮气由氮元素组成,1个氮分子由两个氮原子构成;氢气由氢元素组成,1个氢分子由两个氢原子构成;氨分子由氮元素和氢元素组成,1个氨分子由1个氮原子和3个氢原子构成。反应中氮分子和氢分子转化为氨分子,但元素和原子的种类没有改变,原子个数也没有改变。
【题型8】微粒图像的分析及应用
【典型例题】如图是某反应的微观示意图(不同的球代表不同的原子)。下列说法不正确的是(  )
A. 点燃前体系中是混合物,点燃后是纯净物
B. 点燃前体系中物质分子有的由同种原子构成,有的由不同种原子构成
C. 点燃后物质发生了化学变化
D. 化学反应前后原子的种类和数目都不变
【答案】A
【举一反三1】分子模型可以直观的表示分子的微观结构(分子模型中,不同颜色、大小的小球代表不同的原子)。如图所示的分子模型表示分子是(  )
A. B.HSCN C. D.
【答案】A
【解析】分子由三种原子构成,四个原子构成一个分子,符合条件;一个HSCN由四个原子构成,且属于四种原子;NH3分子由两种原子构成,一个分子里含有四个原子,有三个相同的氢原子;H2O2分子是由两种原子构成,一个分子里含有4个原子。
【举一反三2】下列是四种物质的微观构成示意图(“○”“●”分别表示不同元素的原子),其中表示混合物的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【举一反三3】如图中“”和“”分别表示质子数不同的原子,其中表示纯净物的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】图中含有一种分子,说明是由一种物质组成,属于纯净物,故A正确;图中含有两种分子,说明是由两种物质组成,属于混合物,故B错误;图中含有两种分子,说明是由两种物质组成,属于混合物,故C错误;图中含有两种分子,说明是由两种物质组成,属于混合物,故D错误。
【举一反三4】碳中和,中国在行动。由于人类过度开采使用地下碳(主要是化石燃料),导致碳排放量急剧增加,打破了大气中二氧化碳的平衡。为缓解温室效应,中国将在2060年前实现碳中和。如图所示是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图:
(1)C中表示混合物的是     (填序号)。
(2)上述变化1,2和3中,属于物理变化的是     ,在物理变化过程中,一定不变的是     (填序号)。①分子的种类;②分子间的间隔;③分子本身的化学性质;④分子的数目;⑤分子本身的质量
(3)变化3中,微观粒子     (填“吸收”或“释放”)能量。
【答案】(1)A
(2)变化2、变化3 ①③④⑤
(3)吸收
【解析】(1)该物质由两种分子构成,属于混合物;
该物质由同种分子构成,属于纯净物;
该物质由同种分子构成,属于纯净物。
故表示混合物的是:A;
(2)变化1中分子种类发生了改变,有新物质生成,属于化学变化;变化2、变化3只是分子之间的间隔发生了改变,分子的种类不变,无新物质生成,属于物理变化,故填:变化2、变化3;
在物理变化过程中,分子之间的间隔发生了改变,分子的种类、数目和质量不变,分子的化学性质不变。
(3)变化3中分子之间的间隔变大,则微观粒子吸收能量。
【举一反三5】“见著知微,见微知著”是化学重要的思维方法。
从宏观知微观。
(1)50mL水和50mL酒精混合后,溶液体积小于100mL,微观解释为     。
(2)水分子中含有的原子是     和     (写出微粒符号)。
(3)写出图1所示化学反应的文字表达式     ,其中图C表示物质属于     (填“混合物”或“纯净物”)。
(4)如图2,提起压在容器中的活塞,容器中的水发生汽化。该变化过程属于     (填“物理变化”或“化学变化”)。图3中最能表示水汽化后在相同空间粒子分布的是    (填对应的字母)。
【答案】(1)分子之间有间隔
(2)H O
(3) 纯净物
(4)物理变化 C
【解析】(1)由于分子之间有间隔,50mL水与50mL酒精混合后,分子相互占据了间隔,所以混合后溶液体积小于100mL;故填:分子间有间隔;
(2)由图C可知,水分子是由氢原子和氧原子构成的,故填:H、O;
(3)图1发生的反应为氢气和氧气在一定条件下生成水,文字表达式为;
C中只含有一种分子,属于纯净物;
(4)水汽化只是物质状态发生了改变,没有新物质生成,属于物理变化;
水汽化后水分子间隔变大,分子本身不变,分子个数不变,故填C。
【举一反三6】从微观视角看物质及其变化是化学特有的思维方式。
(1)如图1所示,分别压缩针筒中空气和水,装有空气的针筒容易被压缩,而装水的难被压缩,这是因为    。
(2)图2分别是水蒸气液化、水通电分解、氢气燃烧的微观变化示意图。
①图2中分子本身没有改变的变化是    (填字母序号)。
②图2中的B,从微观角度判断该变化是化学变化的依据是    。
③从图2中C的微观图示中获得以下信息,其中正确的有    (填序号)。
A.保持氢气化学性质的粒子是氢分子
B.化学反应前后分子的个数不变
C.该变化的实质是分子改变,原子重组
D.该变化中原子的种类和数量不变
【答案】(1)气体分子的间隔比液体分子的间隔大
(2)A 分子的种类发生改变 ACD
【解析】(1)如图1所示,分别压缩针筒中空气和水,装有空气的针筒容易被压缩,而装水的难被压缩,这是因为空气中气体分子的间隔比水分子的间隔大,易压缩;
(2)①图A中分子种类不变,图C中分子种类改变,图2中分子本身没有改变的是A;
②图2中的B,从微观角度判断该变化是化学变化的依据是:分子的种类发生改变;
③保持水的化学性质的最小粒子是水分子,选项正确;
从微观示意图可知,2个氢气分子和1个氧气分子在点燃的条件下生成2个水分子,化学反应前后分子个数发生改变,选项错误;
该变化中的最小粒子是氢原子和氧原子,选项正确;
该变化中原子的种类和数量不变,选择正确。
【题型9】原子的结构
【典型例题】卢瑟福的粒子(带正电)轰击金箔实验中,能证明绝大部分质量都集中在原子核上的运动轨迹是(  )
A.a B.b C.c D.d
【答案】D
【解析】根据带正电的粒子撞击原子核而反弹回来分析:卢瑟福的粒子(带正电)轰击金箔实验中,能证明绝大部分质量都集中在原子核上的运动轨迹是d,带正电的粒子撞击原子核而反弹回来。
【举一反三1】氚(H-3)是一种核内含有2个中子的具有放射性的氢原子。如图所示示意图能表示氚的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】氢为1号元素,原子序数=原子的质子数=原子的核外电子数,则氚(H-3)中的质子数和核外电子数均为1,相对原子质量≈质子数+中子数,则其中子数为3-1=2,原子是由原子核和核外电子数,原子核中含有质子数和中子数,故选A。
【举一反三2】氚是氢元素的同位素之一。氢原子和氚原子结构如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.氚原子与氢原子的质子数相同
B.氚原子与氢原子的中子数不同
C.氚原子与氢原子的核外电子数相同
D.氚原子与氢原子的质量相同
【答案】D
【解析】由图可知,氚原子与氢原子的核外电子数都为1,即氚原子与氢原子的核外电子数相同;由图可知,氚原子中子数为2,氢原子没有中子,即氚原子与氢原子的中子数不同;
由图可知,氚原子与氢原子的核外电子数相同都为1;由图可知,氚原子的原子核内有1个质子和2个中子,氢原子的原子核内只有1个质子,即氚原子与氢原子的质量不相同。
【举一反三3】如图是原子结构模型图,请仔细观察,下列说法错误的是(  )
A.原子核比原子小得多
B.原子核中带“+”号的微粒是质子
C.原子整体不显电性
D.一切原子都有质子、中子和电子
【答案】D
【解析】原子是由原子核和核外电子构成的,原子核比原子小得多;原子核由质子和中子构成,其中质子带正电;原子中的质子数等于核电荷数还等于核外电子数,所带正负电荷总数相等,所以原子整体不显电性;不是所有的原子都含有中子,如普通氢原子没有中子。
【举一反三4】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粒子轰击金箔实验。
[收集证据]绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,只有少数粒子发生了较大的偏转,并且有极少数粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
[猜想与假设]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)当粒子轰击金箔时,图中能正确表示其运动轨迹的是____________________。
(3)实验中能说明原子内部绝大部分是空的证据是____________________。
【答案】(1)原子核
(2)乙
(3)绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进
【解析】(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”指的是原子核。(2)当α粒子轰击金箔时,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;因为α粒子和原子核都带正电,α粒子会受到斥力而远离原子核,故题图中能正确表示其运动轨迹的是乙。(3)实验中能说明原子内部绝大部分是空的证据是绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进。
【举一反三5】“原子—分子”学说的建立经历了曲折的过程。
材料一:1811 年,阿伏加德罗提出分子学说,引入分子概念,指出分子与原子的区别和联系,随后科学家们确立并逐步完善了“原子—分子”学说。
材料二:1897年,汤姆生发现原子中存在电子,随后 1904年提出电子嵌于原子表面的枣糕型原子结构,否定了“原子不可再分”的观点。
材料三:1911年,卢瑟福用α粒子轰击金箔的实验,提出了“核式结构模型”,推翻了汤姆生提出的原子结构模型,为建立现代原子理论打下了基础。
(1)1897年,汤姆生发现原子中存在电子,电子带________电。
(2)卢瑟福通过实验得出原子是由________和________构成的,并提出了沿用至今的现代原子结构理论。
(3)下图三个原子结构模型中,能代表汤姆生原子结构模型的是__________ (填序号,后同),能代表卢瑟福原子结构模型的是__________。
(4)分析“原子-分子”学说的建立过程,以下观点正确的是__________ (填字母)。
A.科学模型的建立是一个不断完善、修正的过程
B.模型是一种重要的方法,人类借助模型构建,对原子的认识逐渐接近本质
C.科学结论的得出要依据客观事实,面对前人的观点要敢于质疑
D.对于前人错误的科学理论应该全盘否定,不能借鉴
【答案】(1)负  (2)原子核  核外电子  (3)①②  (4)ABC
【举一反三6】探寻原子的结构
(1)人类从未停止探索微观世界的脚步。19世纪以前,人们一直认为原子是不可分的。1897年,科学家_____(填字母)发现了带负电的电子,建立了原子的“葡萄干布丁模型”,才提出原子是可分的观点。
A.汤姆生      B.道尔顿      C.卢瑟福      D.门捷列夫
(2)电子带负电,原子不带电,说明原子内存在着带正电荷的部分,它们是均匀分布还是集中分布的呢?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。图1是卢瑟福用α粒子轰击金箔的实验现象模拟图,请结合现象分析原子内部结构。
①少数α粒子发生偏转,说明原子内带正电的部分是如何分布的:_________;极少数α粒子发生反弹,说明原子的质量是如何分布的:_________。
②大多数α粒子直接通过,未发生偏转,说明_________。
③实验中不会出现如图2中b的轨迹,因为_________。
④图3为某原子结构模型的示意图。下列说法正确的有_________ (填字母)。
A.原子中a和c的数目一定相等
B.每个b和c的质量远大于a的质量
C.原子中b与c的数目一定相等
D.电子在离核远近不同的区域中运动
【答案】(1)A
(2)①不是均匀分布的,集中于某一区域  不是均匀分布的,集中于某一区域  ②原子核外有较大的空间  ③α粒子和原子核均带正电荷,同种电荷相斥  ④ABD
【解析】(2)①有少部分α粒子发生偏转,是因为原子内部有带正电荷的微粒,并且不是均匀分布的,集中于某一区域;有极少数α粒子被反弹回来,是因为原子内部有质量大体积小的微粒,并且不是均匀分布的,集中于某一区域;
②原子核居于原子中心,和原子相比较非常小,所以在原子核外有较大的空间,因此大多数α粒子不改变原来的运动方向;
③因为α粒子和原子核均带正电荷,同种电荷相斥,所以实验中不会出现图2中b的现象;
④由图可知b是核内中子,c是核内质子,质子数不一定等于中子数。
【题型10】原子核外电子排布与原子结构示意图
【典型例题】如图是四种微粒的结构示意图,下列说法正确的是(  )
A.①表示的粒子在化学变化中容易失去电子
B.②表示的粒子的中子数是 13
C.③中的等量关系为2+x+7=17
D.④表示的粒子的核外电子数为8
【答案】C
【解析】A.原子最外层电子数大于4,在化学变化中容易得到电子;B.原子结构示意图中不能体现中子数;C.在原子中:核电荷数=质子数=核外电子数;D.核外电子数是各电子层的电子数总和。
【举一反三1】下列四种微观粒子的结构示意图中,属于金属原子的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【举一反三2】锂电池应用广泛。锂原子的结构示意图如下图所示,下列说法正确的是(  )
A.图中x为3
B.锂原子的核外电子带正电
C.锂原子的相对原子质量为
D.锂原子的质子数为3
【答案】D
【解析】在原子中,质子数=核外电子数,故3=x+1,x=2;锂原子的核外电子带负电;在原子结构示意图中,圆圈内的数字表示质子数,故锂原子的质子数为3。
如图为铝原子结构示意图。下列有关铝原子的说法正确的是 (  )
【举一反三3】
A.图中“+”表示铝原子带正电荷
B.铝原子的质量主要集中在核外13个电子上
C.铝原子在化学反应中易得到电子
D.铝原子核外有3个电子层
【答案】D
【举一反三4】根据硒的原子结构示意图,判断x=    。
【答案】18
【解析】由原子结构示意图可知,圆圈内的数字表示质子数,在原子中,原子序数=质子数=核电荷数,则x=34-2-8-6=18。
【举一反三5】某粒子的结构示意图为,回答下列问题。
(1)“a”表示__________。
(2)b与该粒子的__________密切相关。
(3)若b=8,该粒子带2个单位负电荷,则a=__________。
【答案】(1)核电荷数(或质子数)   (2)化学性质  (3)16
【解析】(1)粒子结构示意图中,圈内的数表示原子核内所含的核电荷数即质子数。(2)弧线上的数表示每个电子层上的电子数,最外层电子数与粒子的化学性质密切相关。(3)若b=8,该粒子带2个单位负电荷,则该粒子的质子数a=2+8+8-2=16。
中国电动汽车飞速发展,电动汽车的普及带动了电池工业的不断创新,从镍氢电池到锂电池,再到钠电池、钾电池。
【举一反三6】
(1)氢、锂、钠、钾四种元素的原子结构示意图如图甲所示。
①“Na”所表示的宏观意义为 。
②请写出钾的原子结构示意图中x的值: 。
③在化学反应中,锂、钠、钾等原子很容易失去电子形成离子,所以常被用作电池材料。锂、钠、钾三种元素属于不同种元素的根本原因是它们的 不同。
(2)研究表明,半径越大的离子越易在电池正负极之间移动,充电速度越快。图乙是锂、钠、钾三种金属离子的半径大小,电池容量相同的这三种电池,充满电时间最短的是 (填“锂”“钠”或“钾”)电池。
【答案】(1)①钠单质;钠元素 ②8 ③质子数(或核电荷数) (2)钾
【题型11】相对原子质量的概念及其计算
【典型例题】金属钛是航空、军工、电子等方面的主要原料。已知钛原子的相对原子质量为 48,其核内质子数为 22,则钛原子的中子数为(  )
A.22 B.26 C.48 D.7
【答案】B
【解析】因为核电荷数=质子数=电子数,相对原子质量≈质子数+中子数,由题意钛原子的核外电子数为22,则钛原子的质子数为22,钛原子的相对原子质量为48,钛原子的中子数为48-22=26。
【举一反三1】已知某铁原子的实际质量为xg,其相对原子质量为56。银原子的相对原子质量为108,银原子的质量为(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【举一反三2】已知相对原子质量,计算实际质量。
已知碳12原子的质量为 1.993×10 kg,铁原子的相对原子质量为56,则铁原子的质量为__________ (列出计算式即可)。
【答案】56×1.993×10 kg×
【举一反三3】若R原子的相对原子质量为23,核内质子数比中子数少一个,求:
(1)R原子的中子数为__________。
(2)该原子为__________ (填元素符号)原子。
(3)画出该原子的离子结构示意图__________。
【答案】(1)12  (2) Na  
元素 M 的某化合物化学式为 MCO3,它的相对分子质量为 100。试推算 M 元素的相对原子质量。
【答案】
40
【解析】
M 元素的相对原子质量=100-12-16×3=40
【题型12】相对分子质量
【典型例题】佛山西樵山是岭南名山,有“天然氧吧”之美誉。山林里空气中的自由电子附着在氧分子上形成负氧离子(),被称为“空气维生素”。的相对分子质量是(  )
A.16 B.32 C.31 D.33
【答案】B
【解析】山林里空气中的自由电子附着在氧分子上形成负氧离子(),电子质量很小,可以忽略不计,的相对分子质量是16×2=32。
【举一反三1】已知同温同压下,气体的相对分子质量越小,其密度就越小,则下列气体中密度最小的是(  )
A. CH B. CO C. SO D. N
【答案】A
【解析】CH 的相对分子质量是16,CO的相对分子质量是28,SO 的相对分子质量是64,N 的相对分子质量是28,已知同温同压下,气体的相对分子质量越小,密度就越小,则其中密度最小的气体是CH ,故选A。
【举一反三2】下列各物质相对分子质量的计算,正确的是(  )
A.O2:2×8=16
B.CO2:12+16=28
C.CaO:40+16=56 g
D.Ca(OH)2:40+(16+1)×2=74
【答案】D
【解析】O2的相对分子质量=16×2=32;CO2的相对分子质量=16×2+12=44;CaO的相对分子质量=40+16=56,单位是“1”,不是“g”;Ca(OH)2的相对分子质量=40+(16+1)×2=74。
【举一反三3】佛山西樵山是岭南名山,有“天然氧吧”之美誉。山林里空气中的自由电子附着在氧分子上形成负氧离子(),被称为“空气维生素”。的相对分子质量是(  )
A.16 B.32 C.31 D.33
【答案】B
【解析】山林里空气中的自由电子附着在氧分子上形成负氧离子(),电子质量很小,可以忽略不计,的相对分子质量是16×2=32。
【举一反三4】2023年3月,全国各地迎来流感感染高峰,磷酸奥司他韦颗粒能有效治疗甲型、乙型流感。磷酸奥司他韦的化学式为C16H28N2O4 H3PO4。请计算:
(1)磷酸奥司他韦分子中各原子个数比为C∶H∶O∶N∶P=______________________________;
(2)磷酸奥司他韦的相对分子质量为______________________________。
【答案】(1)16∶31∶8∶2∶1  (2)410
【解析】(1)1个磷酸奥司他韦分子中含有16个碳原子、31个氢原子、8个氧原子、2个氮原子、1个磷原子,各原子个数比为C∶H∶O∶N∶P=16∶31∶8∶2∶1。
(2)磷酸奥司他韦的化学式量为12×16+1×31+16×8+14×2+31=410。
【举一反三5】求下列物质的相对分子质量(写出计算过程)。
(1)Na2SO4___________________________________。
(2)Ca(OH)2___________________________________。
(3)CuSO4 5H2O___________________________________。
(4)CO2___________________________________。
【答案】(1)Na2SO4的相对分子质量=23×2+32+16×4=142。
(2)Ca(OH)2的相对分子质量=40+(16+1)×2=74。
(3)CuSO4 5H2O的相对分子质量=64+32+16×4+5×(1×2+16)=250。
(4)CO2的相对分子质量=12+16×2=44。
【举一反三6】计算下列物质的相对分子质量
①SO2_____________(写出算过程,后同);
②HNO3_______________;
③C H OH_______________;
④NH4NO3_____________________。
【答案】①32+16×2=64  ②1+14+16×3=63  ③12×2+1×6+16=46  ④14×2+1×4+16×3=80
【题型13】原子中各类微粒的数值关系及其应用
【典型例题】正定县开元寺南广场遗址考古是用碳﹣14(核内质子数是6)测定年代的,自然界中还有碳﹣12、碳﹣13两种碳原子。下列说法不正确的是(  )
A.三种碳原子的核电荷数都是6
B.三种碳原子的质子数都是6
C.碳﹣14原子的中子数是8
D.三种碳原子的核外电子数不同
【答案】D
【解析】碳﹣14原子的核内质子数是6,碳﹣12、碳﹣13两种碳原子的核内质子数均为6,原子中核电荷数=核内质子数,则三种碳原子的核电荷数都是6,故A正确;三种碳原子的质子数都是6,故B正确;碳﹣14原子的核内质子数是6,相对原子质量≈质子数+中子数,则中子数=14﹣6=8,故C正确;原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数,则三种碳原子的核外电子数相同,均为6,故D错误。
【举一反三1】含有“氚”的核废水直接排放会对人类生存环境造成一定的影响。氚原子的原子核内含有1个质子和2个中子,其核外电子数是(  )
A.1 B.2 C.3 D.6
【答案】A
【解析】在原子中,核电荷数=核内质子数=核外电子数,由题意氚原子的原子核内含有1个质子,故其核外电子数是1。
【举一反三2】1992年,我国科学家首次发现了汞元素的一种新原子,这种汞原子的相对原子质量为208,中子数为80,这种汞原子的核外电子数为(  )
A.80 B.128 C.208 D.288
【答案】B
【解析】相对原子质量≈质子数+中子数,则质子数=208﹣80=128;原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数,则这种汞原子的核外电子数为128。
【举一反三3】已知一种锂原子核内含有3个质子和4个中子,则该锂原子的核外电子数为(  )
A.1 B.3 C.4 D.7
【答案】B
【解析】因为整个原子对外不显电性,核内质子数=核外电子数,已知一种锂原子核内含有3个质子和4个中子,则该锂原子的核外电子数为3。
【举一反三4】阅读下列科普材料,请回答相关问题。
幽门螺旋杆菌是一种螺旋形、微需氧的革兰氏阴性杆菌,可导致胃炎、消化道溃疡等疾病。
检测幽门螺旋杆菌的方法有很多,呼气试验是临床检测幽门螺旋杆菌感染的一种方法。被检测者空腹口服一粒尿素胶囊,静坐20min后,用一次性吹气管向二氧化碳吸收剂中吹气,再将吹气完的样品交给医生做检测。
幽门螺旋杆菌的传染力很强,可通过手、不洁食物、不洁餐具等途径传染,其在水中也可以存活,所以,日常饮食要养成良好的卫生习惯,预防感染。
(1)是一种放射性原子(质子数6,中子数8),的核外电子数为     。
(2)预防幽门螺旋杆菌感染的有效措施是     。
【答案】(1)6
(2)饭前洗手、餐具消毒、不食用不洁食物等
【解析】(1)在原子中,质子数=核电荷数=核外电子数,是一种放射性原子(质子数6,中子数8),的核外电子数为6;
(2)幽门螺旋杆菌的传染力很强,可通过手、不洁食物、不洁餐具等途径传染,其在水中也可以存活,所以,日常饮食要养成良好的卫生习惯,饭前洗手、餐具消毒、不食用不洁食物,预防感染。
【举一反三5】下表为几种原子的构成,请结合表格数据回答下列问题。
(1)上述不同种原子间的区别有______________。
(2)结合表格数据可知,质子、中子、核外电子在数量上的关系是_____________________。
(3)小明同学指出“所有原子都是由质子、中子、核外电子构成的”,你认为该观点_______ (填“正确”或“不正确”),请举例说明理由______________。
(4)请结合所学知识分析原子不显电性的原因____________________________。
【答案】(1)质子数、核外电子数、中子数均不同
(2)同种原子的质子数等于核外电子数,但质子数不一定等于中子数
(3)不正确  氢原子没有中子,只含有质子和核外电子
(4)原子中质子带正电,中子不带电,核外电子带负电,质子所带电荷数和核外电子所带电荷数相等,电性相反
2020 年 12 月嫦娥五号月球探测器圆满完成我国首次地外天体采样返回任务。
(1)嫦娥五号一共带回约 1 731 g 月球样品,主要为月壤,它包含微细的矿物颗粒、岩石碎屑、玻璃等,月壤属于 (填“纯净物”或 “混合物”)。
(2)研究发现,月壤中存在天然的铁、金、银等矿物颗粒。根据这些金属原子的已知信息,将表格填写完整。
【举一反三6】
【答案】(1)混合物
(2)
【题型14】原子模型的演变
【典型例题】原子模型的演变反映了人类探索物质结构的漫长历程。图示为原子结构模型的演变图,下列排序符合人类认识原子结构历程的是(  )
A.①②③ B.②①③ C.①③② D.②③①
【答案】D
【解析】人类认识原子结构历程是道尔顿先提出的实心球模式②,而后是汤姆孙提出的“葡萄干布丁模型”①,再后来是卢瑟福的核式结构模型①。
【举一反三1】下列原子模型是卢瑟福通过α粒子散射实验提出的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【举一反三2】19世纪以前,人们一直认为原子是不可分的,科学家通过实验与推理不断纠正错误认识,逐步揭开原子构成的奥秘。
(1)1897年,汤姆孙等人通过实验发现了带负电的电子,他推测原子中还有带正电的物质,他推测的依据是            。
(2)1909年,著名物理学家卢瑟福为探索原子的内部结构进行了著名的α粒子散射实验(如图1),α粒子运动轨迹示意图如图2所示。
由实验现象可以推理得出的结论有    (填字母)。
A.原子核带正电
B.原子核很小,但集中了原子的大部分质量
C.原子核由质子和中子构成
D.原子内部有很大的空间
(3)α粒子撞击到电子,    (填“明显影响”或“几乎不影响”)α粒子的运动轨迹,原因是   。
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