【单元考点大通关】浙教版科学七下第2章 物质的微观结构(含解析)

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名称 【单元考点大通关】浙教版科学七下第2章 物质的微观结构(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2026-03-27 00:00:00

文档简介

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第二单元 物质的微观结构精讲精练
考点一 分子间的关系
【知识梳理】
一 感受分子的存在
1、分子
(1)定义:分子是构成物质的一种微粒。
(2)特点:分子很小,小得看不见、摸不着,如一滴水(以20滴水为1 mL计)中就含有约1.67×1021个水分子,1个水分子的质量约是 3×10-26 kg。
二 分子之间存在空隙
不论固体、液体还是气体,构成物质的粒子之间都有一定的空隙,不同物质粒子间的空隙大小不同。在固体和液体中,粒子之间空隙比较小;在气体中,粒子之间空隙比较大。
所以,气体往往比较容易被压缩,固体和液体不易被压缩。
注:气体分子之间空隙最大,液体分子次之,固体分子之间间隙比较小。
三 分子处在不停的运动中
1、扩散现象
(1)意义:说明了一切分子都在不停的做无规则运动,还能说明分子之间有空隙。
(2)发生及影响因素:分子的运动与温度有关。
①气体能够扩散。气体扩散快慢与温度有关,温度越高,气体扩散得越快;
②液体也能够扩散。液体扩散的快慢也与温度有关,温度越高,液体扩散得越快;
③固体与液体之间以及固体与固体之间发生。
注意:通过瓶内气体/液体颜色变化反映气体/液体扩散,运用了转换法。
2、分子热运动
我们把分子永不停息的无规则运动叫作热运动。物体的温度越高,分子的热运动越剧烈。
3、分子观点解释现象
水蒸气容易被压缩,而水和冰并不容易压缩:水蒸气、水和冰都是由分子构成的,但水分子之间间隙差别较大,水蒸气的水分子之间的间隙较大,而水和冰的水分子之间间隙很小,所以水蒸气易被压缩,而水和冰不易被压缩。
注:黄豆与芝麻的实验是模拟实验,用宏观现象类比微观结构,不能直接得出分子间有间隙的结论。
四 分子之间的引力和斥力
1、分子之间的引力
构成物质的分子之间虽然彼此相互隔开,却存在着相互作用的引力。正是分子之间的引力,像一只只无形的手,将分子与分子聚集在一起,构成各种固体和液体的。不但物体内部的分子之间存在着引力,两个物体接触面上的分子之间同样存在着相互作用的引力。
2、分子之间的斥力
物质内部的分子之间不但存在引力,同时也存在斥力。正是分子之间的斥力,使物质内部的分子很难靠得很近。
【题型精炼】
典例1:取两支大小相同且气密性良好的医用注射器,将活塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指堵住注射器末端的小孔,将活塞慢慢推入,如图所示。针筒中的物质容易被压缩的是   (填“A”或“B”),原因是  (用分子的观点解释)。
【答案】B;气体物质分子间的空隙大,液体物质分子间的空隙小
【知识点】分子之间存在空隙;构成物质的粒子模型;分子的定义与分子的特性;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【分析】相同条件下下,气态物质的微粒间隙大于液态物质的微粒间隙。
【解答】同等体积的水和空气在被压缩时,由于气体分子间距大于液体分子的间距,所以空气更容易被压缩。
故答案为:B;空气
【举一反三】
变式1:(2026·瑞安模拟)如图表示烧杯内某一区域内液态水的微观模型图,表示水分子,当液态水汽化后,该区域内水的微观模型图正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】分子的定义与分子的特性
【解析】【分析】根据物态变化的本质分析判断。
【解答】水从液态变成气态后,分子本身不发生改变,只是分子之间的距离比原来大的多,故C正确,而ABD错误。
故选C。
变式2:碘是一种由碘分子构成的物质。某同学利用碘进行了如下实验:①把少量的固体碘放在湿润的馒头上,发现馒头会变蓝色;②再取少量的碘溶解在酒精中,取少量碘酒滴在馒头上,发现馒头也会变蓝色。请回答下列问题。
(1) 请用分子的观点解释以上现象:   。
(2) 取少量的碘放入烧杯中,用酒精灯加热,碘升华变成碘蒸气,把湿润的馒头放在碘蒸气中,馒头   (选填“会”或“不会”)变蓝色。
(3) 现在市场上买来的食盐大多是加碘盐,将少量食盐水滴在馒头上,馒头不变蓝色。由此可知,食盐中   (选填“存在”或“不存在”)碘分子。
【答案】(1)上述实验中碘分子不变,碘分子能使淀粉(湿润的馒头)变蓝(上述实验中碘分子不变,同种分子具有相同的化学性质)
(2)会
(3)不存在
【知识点】分子的定义与分子的特性
【解析】【分析】分子是保持物质化学性质的一种微粒,因此相同的分子,化学性质相同。碘分子会使淀粉变蓝,即只要含有碘分子,淀粉就会变蓝,与碘分子的状态无关。
【解答】(1)把少量的固体碘放在湿润的馒头上,发现馒头会变蓝色,再取少量的碘溶解在酒精中,取少量碘酒滴在馒头上,发现馒头也会变蓝色,是因为无论是把固体碘放在湿润的馒头上,还是碘溶解在酒精中,再取少量碘酒滴在馒头上,过程中都存在碘分子,淀粉遇碘分子会变蓝,说明相同的分子,化学性质相同。
(2)取少量的碘放入烧杯中,用酒精灯加热,碘升华变成碘蒸气,把湿润的馒头放在碘蒸气中,由于碘蒸气中存在碘分子,馒头会变蓝色。
(3)现在市场上买来的食盐大多是加碘盐,将少量食盐水滴在馒头上,馒头不变蓝色,说明食盐中的电元素不是以碘分子的形式存在的,即食盐中不存在碘分子。
考点二 模型、符号与水电解实验
【知识梳理】
一 模型
1、科学研究中,常常用模型来表达一个研究对象的某些特征信息。
如用地球仪来表示地球的全貌和运动状态;用细胞模式图展示不同生物细胞的基本结构;借助眼球模型,认识和研究眼球的基本结构和功能......
2、模型的分类
模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的或复杂的事物。一个模型可以是一幅图、一张表或计算机图像,也可以是一个复杂的对象或过程的示意。
3、科学研究中,人们通过一定的科学方法,建立一个适当的模型来代替和反映客观对象,并通过研究这个模型来揭示客观对象的形态、特征和本质,这是一个建模的过程,这样的方法就是模型方法。
4、水的状态模型
(1)水在状态变化中没有变成其他物质,构成水这种物质的水分子没有变成其他分子。水的物态变化实质上是一种物理变化。
(2)在液态水变成气态水的过程中,构成水的水分子之间距离发生了变化。一般情况下,固态物质分子间距离小于液态物质分子间距离小于气态物质分子间距离。
二 符号
1、符号是指有一定意义的图形、文字等,如数学运算符号、电路元件符号等。符号来源于规定或者约定俗成,其形式简单,种类繁多,用途广泛,具有很强的实用性。
2、符号的作用
用符号能简单明了地表示事物,还可避免由于事物外形不同和表达的文字语言不同而引起的混乱。
模型与符号的比较
符 号 模 型
表示方法 字母数字等较简单 物体、图、表、表达式等相对复杂
作 用 使事物简单化 更好认识和理解事物具体、直观
关 系 模型中可能含有符号
三 分子模型
1、分子的构成
现在已知的原子有几百种。不同种类和不同数量的原子就能构成不同的分子。构成分子的原子可以是同种原子,也可以是不同种原子。
2、分子
分子在化学变化中是可分的,而原子是不可分的。在电解水时,水分子变成了氢分子和氧分子,它们不再保持水的化学性质。可见,在由分子构成的物质中,分子是保持物质化学性质的最小粒子。
3、物质的构成
物质通常是由分子构成的,但也有些物质是直接由原子构成的,如:金属铝由铝原子构成,石墨由碳原子构成。
四 水分子的构成
1、水的构成
水由水分子构成;当水由液态变成气态(水蒸气)时,水分子没有变成其他分子。由分子构成的物质,在发生物理变化时,分子本身没有发生变化。
2、电解水实验(装置图如下)
(1)实验中可燃烧并产生淡蓝色火焰的气体是氢气,能使带火星的木条复燃的气体是氧气。
(2)实验说明,在通电的条件下,水可以发生分解,生成氢气和氧气,可表示为:水氢气+氧气。
(3)经过一段时间,观察到正极与负极产生气体的体积比约为1:2。
【水少的(气体多的)试管为氢气,V正极:V负极 =1 : 2,可巧记为“正氧负氢、氢二氧一”】
(4)实验也说明,水分子中含有两种不同的、更小的粒子,这种粒子就是原子。根据精确的实验结果,1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。
注:①电解水通的是直流电;
②电解水过程中在水中加少许硫酸钠或氢氧化钠:目的是增加水的导电性;
③正氢负氧1比2指的是气体体积比而不是质量比;
④电解水时产生气体体积比大于2:1的原因:A产生的氧气氧化电极而减少B在水中氧气的溶解度大于氢气。
电解水的反应分析
(1)发生了变化:物质种类,分子种类,分子数目;
(2)没有变化:原子种类,原子数目。
关于水的宏观微观说法
①水分子是由氢原子和氧原子构成的,因此我们可以说水是由氢和氧组成的。
②1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。
③水由水分子构成。
3、电解水的微观解释
水电解时,水分子分解,生成氢原子和氧原子。2个氢原子结合成1个氢分子,很多氢分子聚集成氢气;2个氧原子结合成1个氧分子,很多氧分子聚集成氧气。
4、化学变化
(1)定义:生成新物质的变化叫作化学变化,又叫化学反应。
(2)实质:在化学变化中,分子可以分为原子,原子又可以结合成新的分子。因此,原子是化学变化中的最小粒子。
注:由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小微粒。
【题型精炼】
典例1:借助模型有利于学科概念的学习与理解,下列属于模型的是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】符号是代号。为了区分不同类型、不同样式的物品个体,给它作以标记,可以标在具体物品上,也可以记录在载体上。符号可以取替代物的特征,也可以就是标记。
模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式,也可指根据实验、图样放大或缩小而制作的样品,一般用于展览或实验或铸造机器零件等用的模子。
【解答】ACD三个选项单指图片本身的意义,而B选项中的电路图可以表示其实物图的基本连接。可知ACD属于符号,B属于模型。
故答案为:B。
典例2:(2026九上·温州模拟)某小组用图甲装置开展电解水实验的相关研究。(水电解过程中溶质本身不会减少)
①小温在水中分别加入等质量的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液,溶质质量分数均为18%,在相同条件下进行电解水实验,产生氢气的速率如图乙所示。
②小外取不同质量分数的氢氧化钠溶液,在相同条件下进行实验,其结果如图丙所示。
(1)实验中,小温、小外收集的气体来自于   (填“a”或“b”)管。
(2)通过小温的实验可知,在相同条件下,加入   ,水电解更快。
(3)根据以上实验结果,小温在加入氢氧化钠的电解水过程中产生氢气速率的趋势是   。
(4)水电解的产物是氢气和氧气,他们选择测量产生氢气速率的理由   。
【答案】(1)a
(2)氢氧化钠
(3)减小
(4)相同时间产生氢气更多,结果测量更准确(或氢气难溶于水)
【知识点】水的组成和主要性质
【举一反三】
变式1:模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观祭到的复杂的事物。下列不属于模型的是(  )
A.奥迪汽车 B.眼球结构 C.地球仪 D.动物细胞结构
【答案】A
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】 符号是代号。为了区分不同类型、不同样式的物品个体,给它作以标记,可以标在具体物品上,也可以记录在载体上。符号可以取替代物的特征,也可以就是标记。
模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式,也可指根据实验、图样放大或缩小而制作的样品,一般用于展览或实验或铸造机器零件等用的模子。
【解答】图中的奥迪汽车是一个标志,所有的标志都属于符号;B眼球模型,C地球仪和D细胞结构都是模型。
故答案为:A
变式2:实验室电解水的简易装置如图甲所示,电解水生成气体的体积与时间的关系如图乙所示。下列有关该实验的说法中不正确的是(  )
A.气体Ⅱ能使带火星的木条复燃
B.图中a、b两极分别是电源的负极和正极
C.电解水实验证明水是由氢气和氧气组成的
D.0~10min内,①、②两个试管内收集到的气体的体积比约为2:1
【答案】C
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】电解水时,与电源正极相连的玻璃管内产生的气体体积少,与电源负极相连的玻璃管内的气体体积多,且两者的体积之比大约是1:2,据此结合题意进行分析解答。
【解答】A、电解水时,与电源正极相连的玻璃管内产生的气体体积少,与电源负极相连的玻璃管内的气体体积多,且两者的体积之比大约是1:2,则 Ⅱ 气体是氧气,能使带火星的木条复燃,故选项说法正确。
B、电解水时,与电源正极相连的玻璃管内产生的气体体积少,与电源负极相连的玻璃管内的气体体积多,且两者的体积之比大约是1:2,图中a、b两极分别是电源的负极和正极,故选项说法正确。
C、电解水生成氢气和氧气,氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的,说明水是由氢元素和氧元素组成的,故选项说法错误。
D、由图示可知,0~10min内,甲、乙两个量筒内收集的气体体积比约为2:1,故选项说法正确。
故答案为:C。
考点三 原子结构模型发展史
【知识梳理】
1、原子结构模型的建立过程(新教材中不涉及波尔与现代)
时间 人 物 模型理论 内容描述 主要成果 图 示
1803 道尔顿 实心球 模型 原子是组成物质的基本粒子,它们是坚实的、不可再分的实心球。 发现 原子
1904 汤姆生 西瓜(枣糕) 模型 原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子,中和了正电荷,从而形成了中性原子。 发现 电子
1911 卢瑟福 核式结构 (行星绕太阳) 模型 原子中心有一个带正电荷的核,它的质量几乎等于原子的全部质量,电子在它的周围沿着不同的轨道运转,就像行星环绕太阳运转一样。 ①α粒子 散射实验 ②发现 原子核
1913 玻尔 分层模型 电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动。 /
现代 薛定谔 电子云模型 /
2、卢瑟福—— α粒子散射实验
现 象 结 论
大多数α粒子不改变运动方向 原子核极其微小,核外空间很大
小部分α粒子发生偏转 原子核带正电
极少的α粒子发弹回来 原子核质量很大
【题型精炼】
典例1:如图甲是卢瑟福“α粒子轰击金箔实验”的结果,在分析实验结果的基础上,他提出了如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
【答案】A
【知识点】原子的构成;原子结构的探索过程
【解析】【分析】科学探究通常包括提出问题、设计实验、收集证据、分析数据、建立模型或得出结论等环节。卢瑟福通过 α 粒子轰击金箔实验,观察到 α 粒子的运动轨迹,进而分析实验结果,提出了原子核式结构模型,这一过程属于建立模型的过程,即通过实验现象构建一个能解释现象的科学模型。
【解答】A、卢瑟福在分析实验结果的基础上,提出了原子核式结构模型,这是一个建立模型的过程,故该选项正确。
B、得出结论是对实验现象直接做出判断,而卢瑟福是基于现象构建了原子结构的模型,并非简单得出结论,故该选项错误。
C、提出问题是探究的起始环节,而卢瑟福已经完成了实验并分析结果,不属于提出问题的过程,故该选项错误。
D、验证证据是检验已有证据是否可靠的过程,卢瑟福是基于新证据构建新模型,不是验证已有证据,故该选项错误。
故答案为:A。
【举一反三】
变式1:(2024八下·杭州期末)原子结构模型的建立是经过一代代科学家不断地发现和提出新的原子结构模型的过程。下列有关图①②③所示的三种原子结构模型的叙述错误的是(  )
A.汤姆生认为图①模型中正电荷均匀分布在整个面包内,电子像葡萄干镶嵌其中
B.如图②模型玻尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动
C.卢瑟福在实验的基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动的图③模型
D.依据提出时间先后顺序,正确的排列是①②③
【答案】D
【知识点】原子的构成;原子结构的探索过程
【解析】【分析】物质是分子、原子组成的;原子是由原子核和核外电子组成的,电子绕着原子核高速运动。
【解答】A、汤姆生发现了电子,1904年汤姆生提出了原子结构的葡萄干蛋糕模型,他认为图①模型中正电荷均匀分布在整个面包内, 电子像葡萄干镶嵌其中,故A正确,A不符合题意;
B、1913年波尔提出波尔模型,他认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动,故B正确,B不符合题意;
C、1911年卢瑟福在实验的基础上提出了行星模型,认为带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动,故C正确,C不符合题意;
D、现代的科学家提出了电子云模型,依据提出时间先后顺序,四种模型的正确的排列是①③②,故D错误,D符合题意。
故答案为:D。
变式2:1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(一个α粒子内含2个质子)轰击金箔实验,发现以下现象(如图一)。
现象1:大多数α粒子能穿过金箔而不改变原来运动方向。
现象2:少部分α粒子改变原来的运动方向。
现象3:极少数α粒子被弹了回来。
(1)图一为a粒子轰击金箔时的运动轨迹,请在图一中补全A 处a粒子的后半段大致运动轨迹。
(2)根据a粒子散射实验,统计不同偏转角度的a粒子数量,得到如图二,其中能说明“原子内存在一个质量很大的原子核”的数据是   点(用字母表示)。
(3)卢瑟福用加速了的高能α粒子轰击氮原子,结果产生了两种新粒子——氧原子和另一种粒子,其中氮原子和氧原子的本质区别在于   。
(4)卢瑟福构建了核式原子结构模型,若以 、和分别代表电子、质子与中子,则下列各原子示意图中,属于同位素原子的是 。
A. B. C. D.
【答案】(1)
(2)C
(3)质子数不同
(4)A;B;C
【知识点】原子的构成;同位素;原子结构的探索过程
【解析】【分析】(1)根据同种电荷相互排斥以及距离越远,斥力远小进行分析。
(2)原子核质量大,所以粒子与其发生碰撞时被弹回。
(3)根据质子数决定原子种类进行分析。
(4)根据同位素原子的定义进行分析--质子数相同而中子数不同的原子互称为同位素。
【解答】(1)用α粒子轰击金箔时,在A处的粒子改变原来的运动方向,与原子核相互排斥,原理原子核,由于距离较远,所以斥力小,偏转角度较小,如图所示:

(2)a粒子散射实验中,极少数粒子被弹回,即偏转角度约为180°,说明原子核的质量很大,可知能说明“原子内存在一个质量很大的原子核”的数据是C点。
(3)质子数决定原子种类,可知氧原子与氮原子的本质区别是质子数不同,一个氮原子中有7个质子,一个氧原子中有8个质子。
(4)同位素原子质子数相同而中子数不同。
A原子中有一个质子,没有中子。B原子由一个质子,一个中子。C原子有一个质子,两个中子。D原子有两个质子,两个中子。
可知属于同位素原子的是ABC。
考点四 原子结构与相对原子质量
【知识梳理】
一 原子的构成
1、原子的构成
(1)原子核带正电荷,居于原子中心;核外电子带负电荷,在核外空间做高速运动。
(2)原子核相对原子来说,体积很小,但质量却很大,所以原子的质量主要集中在原子核上。由于原子核和核外电子所带的电量大小相等,电性相反,所以整个原子呈电中性。
2、原子核的构成
(1)原子核是由两种更小的粒子——质子和中子构成的。
(如:一种氧原子的原子核就是由8个质子和8个中子紧密相连构成的)
(2)一个质子带一个单位的正电荷,中子不带电,一个电子带一个单位的负电荷;科学上把原子核所带的电荷数称为核电荷数。
(如:氧原子核内有8个质子,则氧原子核带8个单位正电荷,氧原子的核电荷数为8)
(3)由于原子呈电中性,根据原子中各微粒的电性及电荷量可知:核电荷数=质子数=核外电子数。
(4)质子、中子和电子的质量比较
微粒名称 电 性 质 量
核外电子 带负电荷 9.1176×10-31千克
原子核 质 子 带正电荷 1.6726×10-27千克
中 子 不带电荷 1.6748×10-27千克
(5)质子和中子都是由更微小的基本粒子——夸克构成的。
二 相对原子质量
1、相对原子质量
原子的质量极小,计算起来极不方便。为此,国际上规定采用相对原子质量来表示原子的质量关系。
2、相对原子质量的概念
把一个碳-12 原子的质量分为 12 等份,则1份质量为1.993×10-26×=1.661×10-27千克。其他原子的质量与1.661×10-27千克质量相比后得出一定的比值,这个比值就是该原子的相对原子质量。
3、相对原子质量的计算式
某原子的相对原子质量= 。
原子的质量与相对原子质量的区别和联系
原子的质量 相对原子质量
性 质 实验测出的一个原子的实际质量 比较得出的相对质量
数值与 单位 数值非常小,单位为“kg” 数值一般取整数,单位为“1”,通常不写
联 系 某原子的相对原子质量=
【题型精炼】
典例1:(2026九上·温州模拟)近期黄金价格冲上历史新高。金元素符号为 Au,原子序数为79,相对原子质量为197,则金原子的核外电子数为(  )
A.79 B.197 C.118 D.276
【答案】A
【知识点】原子的构成
【举一反三】
变式1:一个硫原子的质量为 其相对原子质量为32,已知氧原子的相对原子质量为16,则一个氧原子的质量为(  )
A.2.657×10-26 kg B.2.657×10-26
C.64kg D.
【答案】A
【知识点】相对原子质量
【解析】【分析】根据原子的相对原子质量与原子的质量成正比进行分析回答。
【解答】 一个硫原子的质量为5.314×10-26kg,其相对原子质量为32,已知氧原子的相对原子质量为16,原子的相对原子质量与原子的质量成正比,则设一个氧原子的质量为为xDE DE ,
x=2.657×10-26kg;
故答案为:A。
变式2:已知n个银原子的质量为mkg。质子数为6、中子数为6的a个碳原子的质量为bkg,则银原子的相对原子质量为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】相对原子质量
【解析】【分析】一个原子的实际质量与一个碳12原子质量的1/12的比值,就是该原子的相对原子质量。
【解答】已知n个银原子的质量为mkg,那么一个银原子的质量: ;
a个质子数为6、中子数为6的个碳原子的质量为bkg, 一个碳原子的质量为: ;
则银原子的相对原子质量为: 。
故答案为:A。
考点五 元素与元素分布、元素周期表
【知识梳理】
一 认识元素概念
1、元素
(1)定义:科学上把具有相同核电荷数(即:质子数)的一类原子总称为元素。
(如:氢元素就是所有核电荷数为 1 的原子的总称。)
(2)在物质发生化学变化时,原子的种类不变,所以在物质发生化学变化的过程中元素的种类也不会改变。
二 同位素
1、同位素原子
原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素原子。元素是互为同位素的原子的总称。大多数元素都有同位素,如:汞元素有7种稳定的同位素。
2、相对原子质量:质子数+中子数≈相对原子质量。
3、同位素原子的两种表示方法
(1)常用原子符号(X)表示,其中X表示原子种类,Z表示质子数,A表示质子数与中子数之和。如氢有氕(H)、氘(H)、氚(H)三种同位素原子。
根据上图,辨别氕氘氚
氕:质子数1;中子数0;电子数1;质量数1。
氘:质子数1;中子数1;电子数1;质量数2。
氚:质子数1;中子数2;电子数1;质量数3。
(2)也可以用“原子名称(或符号)-质子数与中子数之和”来表示。【拓展】
如:氧的三种同位素原子分别为氧-16(O-16)、氧-17(O-17)、氧-18(O-18)。
4、同位素的应用
(1)质谱分析中,用稳定同位素原子作为示踪原子;
(2)核潜艇利用铀的同位素裂变释放的能量作为动力;
(3)利用放射性同位素对一些脏器进行扫描,诊断肿瘤等疾病;
(4)根据放射性同位素的半衰期,进行古董鉴定。
注:根据元素的定义可知,不同元素之间最本质的区别是核电荷数(即质子数)不同。
三 元素分布
1、地壳中的元素分布
地壳主要由氧、硅、 铝 、铁、钙、钠、钾、镁、氢等元素组成,其中含量最高的是氧,其次是硅。金属元素中含量最高的是铝,其次是铁。
2、人体中的元素及作用
(1)人体内大约含有30多种元素,其中11种为大量元素,约占99.95%,其余为微量元素。它们中有些是必需元素,每一种必需元素在体内都有一个适量范围,过多或过少都不利于人体健康。另外,人体内也含有一些有害元素,如:镉、汞、铅等。
(2)人体含量最高的元素是氧元素,含量最高的金属元素是钙元素。
(3)钙元素能促进儿童骨骼生长;铁元素能预防贫血;碘元素能预防甲状腺肿大;氟元素能预防龋齿;锌元素能增进食欲,促进儿童的生长发育;硒元素能预防癌症。
3、化合物与单质
(1)化合物:由不同种元素组成的单一物质叫作化合物。
(2)单质:由同种元素组成的单一物质叫作单质。
注:由同种元素组成的物质不一定是单质:如氧气和臭氧的混合气体。
化合物与单质的比较
单 质 化 合 物
概 念 由同种元素组成的纯净物 由不同种元素组成的纯净物
宏观组成 一种元素 至少两种元素
微观构成 同种原子或同种原子 构成的同种分子 不同种原子构成的同种分子 或不同种离子
举 例 铁、氧气 二氧化碳、氯化钠
相同点 都是纯净物
①由同种元素组成的物质不一定是单质:如氧气和臭氧的混合气体。
②由不同种元素组成的物质不一定是化合物:判断一种物质是化合物的前提是该物质必须是单一物质,在此基础上再看组成元素是否为多种,即“一物多素”
4、元素的分类
人们常把元素分成金属元素、非金属元素两类。稀有气体元素也属于非金属元素,这类元素在自然界中含量稀少,化学性质非常稳定,通常情况下很难与其他物质发生化学反应,包括氦、氖、氩、氪、氙、氡等。
(1)金属元素:金属元素的元素名称常用“钅”为部首(除汞和金外),如铁、镁等。
(2)非金属元素
①常温下呈气态单质的元素名称常用“气”为部首,如氢、氦、氮等;
②常温下其单质呈液态的元素名称常用“氵”为部首,如溴等;
③常温下呈固态的非金属单质的元素名称常用“石”为部首,如碳、硫、磷等。
四 探索元素周期表
1、元素周期表【俄国化学家——门捷列夫】
根据元素的原子结构和性质,科学家把人们已知的110多种元素按原子序数科学有序地排列起来,得到的表叫做元素周期表。
2、元素周期表的结构特点
(1)元素周期表的每一个横行叫做一个周期,表中共有7个横行,表示有 7 个周期。每个周期由金属元素开头(第一周期除外),过渡到非金属元素,最后以稀有气体元素结尾。同一周期从左到右,元素原子的核电荷数逐渐增加。
(2)元素周期表的每一个纵列叫做一个族,元素周期表中共有18个纵列, 16 个族(其中第8、9、10三个纵列共同组成一个族)。同族元素的化学性质相似。
(3)在元素周期表中,每一种元素都占有一格位置,每一格包括元素的原子序数、元素符号、 元素名称、相对原子质量等内容(如下图所示)。
3、元素周期表中获取信息
(1)根据元素所处的位置可知该元素原子的质子数(核电荷数)、核外电子数、元素的化学性质等。对原子而言:质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数(★必背)
(2)从元素周期表的一格可知元素单质的物理状态;元素是人工合成的还是自然存在的;元素是金属元素、非金属元素还是稀有气体元素等。
【题型精炼】
典例1:如图表示四种原子的结构模型(“"“O”和“●”分别表示质子、中子、电子),下列说法正确的是(  )
A.图甲、丙代表的原子的核电荷数不同
B.图甲、丙代表的原子为同一种原子
C.图乙、丁代表的原子属于同一种元素
D.图甲、乙代表的原子互为同位素原子
【答案】C
【知识点】同位素
【解析】【分析】同位素原子:质子数相同而中子数不同的原子;质子数决定元素种类。
【解答】A、“"“O”和“●"分别表示质子、中子和电子。图甲、丙代表的原子的核内质子数均为1,核电荷数=核内质子数,图甲、丙代表的原子的核电荷数相同,故A不符合题意;
B、图甲、丙代表的原子的中子数不同,不是同一种原子,故B不符合题意;
C、图乙、丁代表的原子的核内质子数相同,为同一种元素,故C符合题意;
D、图甲、乙代表的原子的质子数不同,不属于同位素,故D不符合题意。
故答案为:C。
典例2:(2024八下·杭州期中)下列粒子结构示意图得出的结论中,错误的是(  )
A.①④属于同种元素 B.②③④属于离子
C.⑤易失去电子成为阳离子 D.①⑤的结构不稳定
【答案】B
【知识点】元素的概念;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【分析】A.元素的种类由质子数决定;
B.根据当核电荷数=质子数=核外电子数,为原子;故②为原子;当核电荷数=质子数>核外电子数,为阳离子;
C.根据原子结构示意图的特点:稀有气体元素,原子最外层电子数为8(氦为2 );金属元素的最外层电子数一般少于4,易失去最外层电子形成阳离子;非金属元素的最外层电子数一般多于4,易得到电子,形成阴离子;
D.只要最外层电子数没有达到8个,那么就容易得失电子,即结构不稳定。
【解答】A.根据图片可知,①④中的质子数相同,因此属于同种元素,故A正确不合题意;
B.根据图片可知,②中质子数等于核外电子数,为原子,故B错误符合题意;
C.根据图片可知,⑤属于金属元素,易失去最外层电子形成阳离子,故C正确不合题意;
D.根据原子结构示意图的特点,①易得到电子,形成阴离子,⑤易失去最外层电子形成阳离子,因此结构不稳定,故D正确不合题意。
故选B。
典例3:(2025七下·新昌期末)二氧化钛对紫外线具有优异的阻隔和吸收能力,因此被广泛应用于防晒化妆品中。
(1)二氧化钛中钛元素(Ti)的化合价为   。
(2)二氧化钛中钛元素(Ti)和氧元素(O)的信息如图,结合信息完成下列小题。
①钛元素(Ti)和氧元素(O)的本质区别是   不同。
②氧-16原子的原子核中有   个中子。
③钛元素是一种   (选填“金属”或“非金属”)元素。
【答案】(1)+4
(2)质子数;8;金属
【知识点】同位素;元素的概念;元素的符号及其意义;元素周期表;元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】单质的化合价为0,化合物中各元素的化合价代数和为0;在原子中,质子数等于核外电子数等于核电荷数等于原子序数;相对原子质量等于质子数加中子数;
【解答】(·1) 化合物的化合价代数和为0,氧元素的化合价为-2价,所以二氧化钛中钛元素(Ti)的化合价为+4;
(2)①钛元素(Ti)和氧元素(O)的本质区别是质子数不同。
②氧-16原子的原子核中有8个中子。相对原子质量等于质子数+ 中子数,相对原子质量为16,质子数为8, 所以中子数为8;
③钛元素是一种金属元素。
故答案为:(1) +4 (2)质子数、8、金属
【举一反三】
变式1:下列有关元素的说法正确的是(  )
①地壳中含量最多的金属元素是铝,也就是金属铝
②对人体而言锌是有害元素
③地壳中非金属元素的总含量大于金属元素,但种类少于金属元素
④人体中氢、氧元素含量很高,这跟水约占人体质量的三分之二以上有关
A.③④ B.②③④ C.②④ D.①③
【答案】A
【知识点】元素的种类与分布
【解析】【分析】根据对元素的分布,以及元素的作用的知识分析判断。
【解答】①地壳中含量最多的金属元素是铝,也就是铝元素,故①错误;
②对人体而言锌是有益的,它对人的智力会有很大影响,故②错误;
③地壳中非金属元素的总含量大于金属元素,但种类少于金属元素,故③正确;
④人体中氢、氧元素含量很高,这跟水约占人体质量的以上有关,故④正确。
那么正确的是③④。
故选A。
变式2:(2026九下·瑞安开学考)为庆祝元素周期表诞生150周年,联合国将2019年定为国际化学元素周期表年。如图是元素周期表的一部分,对相关信息叙述正确的是(  )
A.碳原子的相对原子质量是 12.01g
B.铝原子的核外电子数为 13
C.碳、铝、硅三种元素都属于非金属元素
D.碳元素和硅元素位于元素周期表的同一周期
【答案】B
【知识点】元素周期表;常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】 A.元素周期表中,每种元素占据的空格,左上角是原子序数,右上角是元素符号,中间是元素名称,下面是相对原子质量;
B.原子中,核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数;
C.除汞外,金属元素的名称都带金字旁,非金属元素的名称不带金字旁;
D.在元素周期表中,同一列为同一族,同一行为同一周期。
【解答】 A.根据图片可知,C下面的数字为12.01,则碳原子的相对原子质量是12.01,单位不是g,故A错误;
B.根据图片可知,铝左上角的数字为13,则铝的原子序数为13。根据“原子序数=质子数=核外电子数”可知,铝原子的核外电子数为 为13,故B正确;
C.铝元素是金属元素,而不是非金属元素,故C错误;
D.铝元素和硅元素位于同一列,即属于元素周期表的同一族,故D错误。
故选B。
考点六 元素符号意义、化学式意义、化学式中数字的意义
【知识梳理】
一 元素符号
1、元素符号的写法
(1)由一个字母表示的元素符号,要大写,如氢元素的符号为H、氧元素的符号为O等。
(2)如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同,就再加一个小写字母来区别(即:第一个字母要大写,第二个字母要小写),如用Ca表示钙元素,用Cl表示氯元素,用Cu表示铜元素。
2、元素符号的意义
(1)表示一种元素,如H可表示氢元素;
(2)表示这种元素的1个原子,如H还可表示一个氢原子;
(3)若物质是由原子直接构成的,还表示一种物质,如Cu可表示铜这种物质;
(4)如果在元素符号前面加上数字,则表示某元素的若干个原子。如3H表示3个氢原子。
注:元素符号本身既有宏观含义——表示某种元素,又有微观含义——表示该元素的1个原子。但当元素符号前面有数字时,则只有微观含义,只能表示几个某原子,不再具有宏观含义。
故“2N”只能表示“两个氮原子”。
3、离子符号
在元素符号或原子团符号的右上角标出该离子或带电原子团所带的电荷数及电性。
(1)只带1个单位电荷,则把电荷数“1”省去,直接在元素符号右上角写“+”或“-”,如钠离子Na+等。
(2)带多个单位电荷,则在元素符号右上角先写电荷数,再写“+”或“-”,如镁离子Mg2+,钙离子Ca2+。
(3)较为复杂的离子:有些离子的组成不止一种元素,如OH-,这种离子称为某某根离子,这些离子是带电原子团。
二 化学式
1、化学式
用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子,叫作化学式。如二氧化碳分子可表示成“CO2”。
2、化学式的写法与读法
物 质 类 型 化 学 式 的 写 法 化 学 式 的 读 法
单质 金属 由原子直接构成的,通常就用元素符号来表示它们的化学式。 ①铁—Fe; 铝—Al; ②氦气—He; 氩气—Ar; ③硫—S; 磷—P。 元素名称:Fe—铁
稀有气体 “某气”:He—氦气 Ar—氩气
非金属 固态(石字旁除碘单质) 元素名称:S—硫
气态 液态 先写出组成单质的元素符号,在元素符号的右下角写出表示分子中原子个数的数字。 氧气—O2; 氮气—N2; “某气”:O2—氧气
化合物 O +某种元素组成 一般把氧元素符号写在右边。 如:CO2、CuO等。 一般是从右向左读作“某化某”;有时还要读出化学式中各种元素的原子个数,读作“几某化几某”。 如:“CuO”读作“氧化铜”; “P2O5”读作“五氧化二磷”。
H +某种元素组成 一般把氢元素符号写在左边。 如:HCl等。
金属元素+非金属 元素 一般要把金属元素符号写在左边; 一般要把非金属元素符号写在右边。
注:直接由离子构成的化合物,其化学式常用其离子最简单整数比表示。
4、化学式的意义
化学式的意义 以 CO2 为例
宏 观 表示一种物质 表示二氧化碳这种物质
表示该物质的元素组成 表示二氧化碳 是由碳元素和氧元素组成的
微 观 表示构成物质的基本微粒 表示二氧化碳是由二氧化碳分子构成的
由分子构成的物质的化学式 可表示该物质的一个分子 表示一个二氧化碳分子
表示物质的分子构成 表示一个二氧化碳分子 是由一个碳原子和两个氧原子构成的
5、如果要表示某物质的几个分子,可以在化学式前面加上系数。
如:2个氧气分子可用2O2 表示。
三 化学符号中数字的含义
类型 数字含义 举例 例子中数字含义
数字+化学式 表示几个某分子 2O2;5H2SO4 2个氧分子;5个硫酸分子
数字+元素符号 表示几个某原子 2O nN 2个氧原子 n个氮原子
数字+离子符号 表示几个某离子 2O2-;3Al3+ 2个氧离子;3个铝离子
数字在元素符号 的右下角 表示一个某分子中含有 几个该种原子 H2O 每个水分子中含2个氢原子
数字在元素符号 的右上角 表示某离子带几个单位的正电荷(或负电荷) Mg2+ 每个镁离子带两个单位的正电荷
数字在单独某元素 符号的正上方 表示元素的化合价为 正几价(或负几价) 镁元素的化合价为+2价
数字在物质中某元 素符号的正上方 表示在某物质中某元素显 正几价(或负几价) SO4 硫酸锌中锌元素的化合价为+2价
【题型精炼】
典例1:关于符号“K”所表示的意义,下列说法中正确的是(  )
①钾元素 ②钾的原子核 ③一个钾元素 ④一个钾原子 ⑤金属钾
A.①②⑤ B.②③④⑤ C.①④⑤ D.①③④⑤
【答案】C
【知识点】元素的符号及其意义
【解析】【分析】(1)元素符号的宏观意义:元素符号在宏观上可以表示一种元素,同时对于由原子直接构成的物质(金属、稀有气体、部分固态非金属),元素符号还可以直接表示这种物质本身,钾是金属单质,由原子直接构成,因此 K 宏观表示钾元素、金属钾。
(2)元素符号的微观意义:元素符号在微观上可以表示该元素的一个原子,即 K 可表示一个钾原子;元素符号不能表示原子核,原子核是原子的内部结构,不能用元素符号单独表示,因此 “钾的原子核” 不属于 K 的意义。
【解答】① K 可以表示钾元素,是元素符号的宏观意义,故该说法正确。
② K 是元素符号,只能表示原子、元素、物质,不能表示钾的原子核,原子核是原子的内部结构,故该说法错误。
③ K 不能单独表示钾元素,表述错误,且元素不讲个数,不能说 “一个钾元素”,故该说法错误。
④ K 在微观上可以表示一个钾原子,故该说法正确。
⑤ 钾是由原子直接构成的金属单质,元素符号 K 可直接表示金属钾这种物质,故该说法正确。
综上,①④⑤正确,对应选项 C。
故答案为:C。
典例2:下列符号既可以表示一种元素,又可以表示一个原子,还可以表示一种物质的是 ( )
A.2Ar B.N2 C.O D.C
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【分析】(1)元素符号的含义:单独的元素符号通常有三层含义,即表示一种元素、表示这种元素的一个原子;对于由原子直接构成的物质(如金属、稀有气体、固态非金属单质),元素符号还可以表示这种物质。
(2)化学符号前加数字的含义:当元素符号或化学式前加上数字时,该符号只具有微观含义,仅表示原子、分子或离子的个数,不再表示元素或物质。
【解答】A、2Ar 只表示 2 个氩原子,不能表示氩元素或氩气这种物质,故该选项错误。
B、N2是氮气的化学式,可以表示氮气这种物质、一个氮气分子,但不能表示氮元素或一个氮原子,故该选项错误。
C、O 可以表示氧元素或一个氧原子,但不能表示氧气这种物质(氧气的化学式为 O2),故该选项错误。
D、C 可以表示碳元素、一个碳原子,还可以表示碳这种物质(如石墨、金刚石等碳单质),故该选项正确。
故答案为:D。
典例3:(2025七下·上城期末)某校开辟了一块劳动基地种植大棚青菜,在种植前,学校向同学们征集建议。
(1)小金建议学校采购肥料,如硝酸钠,其化学式是   (用化学符号表示)。
(2)小金认为CO2也是一种气体肥料,CO2中数字“2”的意义   。
【答案】(1)NaNO3
(2)一个二氧化碳分子中含有2个氧原子
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【分析】(1)根据化学式的书写规则及化学式中数字的意义进行分析。
【解答】(1)硝酸钠由钠离子和硝酸根离子构成,钠离子显+1价,硝酸根离子显-1价,根据化合物中正负化合价代数和为零,其化学式为NaNO3;
(2)CO2中数字“2”表示一个二氧化碳分子中含有2个氧原子。
故答案为:(1)NaNO3;(2)一个二氧化碳分子中含有2个氧原子。
【举一反三】
变式1:元素符号能表示一定的意义,不同的元素符号表示的意义不同。对元素符号所表示的意义,下列解释中正确的是(  )
选项 元素符号 元素符号表示的意义
A H 表示氢元素,表示一个氢原子,表示氢气这种物质
B Cu 表示铜元素,表示一个铜原子,表示铜这种物质
C Cl 只表示一个氯原子
D C 只表示碳元素
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】元素的概念;元素的符号及其意义
【解析】【分析】(1)元素符号的宏观意义:元素符号宏观上表示一种元素,对于由原子直接构成的物质(金属、稀有气体、部分固态非金属),元素符号还可以直接表示该种纯净物。
(2)元素符号的微观意义:元素符号微观上表示该元素的一个原子;气态非金属单质(如氢气、氧气、氯气等)由分子构成,其元素符号不能直接表示该单质,需写出化学式才能表示物质。
【解答】A、H 可表示氢元素、一个氢原子,但氢气是由氢分子构成的,H 不能表示氢气这种物质,故该选项错误。
B、Cu 属于金属元素,由原子直接构成,因此 Cu 可表示铜元素、一个铜原子,还能表示铜这种物质,表述完全正确,故该选项正确。
C、Cl 可表示氯元素,也可表示一个氯原子,并非只表示一个氯原子,故该选项错误。
D、C 可表示碳元素、一个碳原子,还能表示碳这种由原子直接构成的固态非金属单质,并非只表示碳元素,故该选项错误。
故答案为:B。
变式2:(2025八下·路桥期末)化学用语是学习科学的重要工具。下列关于H2的意义有误的是 (  )
A.氢气 B.两个氢原子
C.氢气由氢元素组成 D.一个氢气分子
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【分析】根据元素符号周围数字的含义判断。
【解答】根据题意可知,H2表示:①氢气;②氢气有元素组成;③一个氢分子,而两个氢原子应该为2H,故B错误符合题意,而ACD正确不合题意。
故选B。
变式3:在化学王国里,数字被赋予了丰富的内涵.对下列化学用语中数字“2”的说法正确的是( )
①2H ②2NH3 ③SO2 ④⑤Mg2+ ⑥2OHˉ ⑦H2O
A.表示离子个数的是⑤⑥ B.表示离子所带电荷数的是④⑤
C.表示分子中原子个数的是③⑦ D.表示分子个数的是①②
【答案】C
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【分析】元素符号周围数字的意义为:右上角数字表示一个离子中所带的电荷数;数字后面是化学式表示分子个数,元素符号正上方的数字表示的是该元素所显的化合价,元素符号前面的数字表示原子个数,离子前面的数字表示离子个数;右下角的数字表示分子中的这种元素的原子个数;
【解答】①2H表示2个氢原子; ②2NH3表示2个氨分子;③SO2表示1个二氧化硫分子中含有2个氧原子; ④表示氧化铜中铜元素的化合价为+2价;⑤Mg2+表示镁离子带2个单位的正电荷;⑥2OHˉ表示2个氢氧根离子; ⑦H2O表示1个水分子中含有2个氢原子;
A、表示离子个数的是⑥,故A错误;
B、表示离子所带电荷数的是⑤,故B错误;
C、表示分子中原子个数的是③⑦,故C正确;
D、表示分子个数的是②,故D错误;
故选C
考点七 化合价及其计算
【知识梳理】
1、化合价
不同原子构成分子时,各种原子的个数用“化合价”来表示。元素的化合价有正、有负,不同元素组成化合物时,化合物中正、负化合价的代数和为零。
如:1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的,化合价的代数和为(+1)×2+(-2)=0 。
2、化合价的写法
化合价通常在元素符号或原子团的正上方用“+n”或“-n”表示。注意正、负号在数字的前面,且“ 1 ”不能省略,如、O3等。
常见元素的化合价默写表
名称 符号 常见化合价 名称 符号 常见化合价
钾 K +1 氢 H +1
钠 Na +1 碳 C -4、+2、+4
银 Ag +1 氮 N -3、+5
钙 Ca +2 氧 O -2
铝 Al +3 硫 S -2、+4、+6
铁 Fe +2、+3 氯 Cl -1
铜 Cu +1、+2 碘 I -1
化合价的记忆口诀
钾钠银氢正一价,钙镁钡锌正二价,氟氯溴碘负一价,通常氧为负二价,三铝四硅五氮磷,
二三铁,二四碳,铜氧二价最常见,单质零价永不变。
3、化学式的确定
根据元素化合价,即可正确写出化合物的化学式。首先按显正价元素在左,显负价元素在右的原则写出元素符号,并在元素符号正上方标出化合价,然后根据元素化合价代数和为零的原则写出分子中各元素的原子个数。
4、元素化合价的一般规则
(1)常见的化合物中,氢总是 +1 价元素,氧总是 -2 价。
(2)金属元素与非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价。
(3)非金属元素跟氧化合时常显正价,跟氢化合时常显负价。
(4)元素的化合价是元素的原子之间形成化合物时表现出来的一种性质,在单质中,元素的化合价为 0 。
(5)在化合物里,元素正负化合价的代数和为零。
(6)有些元素在不同的化合物里常显不同的化合价,如O2、O;有些元素在不同的化合物里常显相同的化合价,如Na、H;有些元素在相同的化合物里可显不同的化合价,如H4O3。
5、原子团的化合价
(1)有一些物质,如NaOH、CaCO3、NH4C1等,它们中的一些带电的原子团(属于离子),如OH-、CO32-、NH4+,常作为一个整体参加反应,这样的原子团,又叫作根,根也有化合价,如氢氧根化合价为-1。
(2)原子团中各元素化合价的代数和就是该原子团的化合价。
(3)原子团的化合价表
原子团 离子符号 电荷 化合价
氢氧根 OH- -1 -1
硝酸根 NO3- -1 -1
铵根 NH4+ +1 +1
硫酸根 SO42- -2 -2
碳酸根 CO32- -2 -2
化合价和离子符号的区别与联系
化合价 离子符号
表示 方法 用+1、+2、-1、-2……表示, 标在元素符号(或原子团)的正上方 (“1”不省略) 用+、2+、-、2-……表示, 标在元素符号(或原子团)的右上角(“1”省略)
实例 、 、24 H+、Cl-、Mg2+、S2-、Na+、SO
联系 同种元素(或原子团)的化合价和离子所带的电荷,通常数值相等,正负一致
【题型精炼】
典例1:(2026九上·温州模拟)上海交通大学研发的新型钠硫电池,采用SCl4作为关键中间产物,实现了高电压输出。已知SCl4中氯元素的化合价为-1价,则硫元素的化合价为(  )
A.+2 B.+4 C.-2 D.-4
【答案】B
【知识点】元素化合价的规则与计算
【举一反三】
变式1:下列物质中氮元素的化合价由高到低排列正确的是(  )
①NO2 ②NO ③NH3 ④HNO3 ⑤NaNO2⑥N2
A.④⑤①②⑥③ B.④①⑤②⑥③
C.④①③⑤⑥② D.①⑤③②⑥④
【答案】B
【知识点】元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】(1)化合价计算核心规则:在化合物中,各元素正负化合价代数和为 0;单质中元素化合价为 0。常见固定化合价:氧元素通常显 - 2 价,氢元素 + 1 价,钠元素 + 1 价,利用这些固定价可计算氮元素的化合价。
(2)化合价排序要求:题目要求将氮元素化合价由高到低排列,需先算出每种物质中 N 的化合价,再按数值从大到小排序对应序号。
【解答】①设二氧化氮中氮元素的化合价为x,x+(-2)×2=0,x=+4;
②设一氧化氮中氮元素的化合价为y,y+(-2)=0,y=+2;
③设氨气中氮元素的化合价为z,z+(+1)×3=0,z=-3;
④设硝酸中氮元素的化合价为w,(+1)+w+(-2)×3=0,w=+5;
⑤设亚硝酸钠中氮元素的化合价为m,(+1)+m+(-2)×2=0,m=+3;
⑥单质中元素的化合价为零,氮气为单质,因此氮气中氮元素的化合价为零;
因此六种物质中氮元素的化合价由高到低的顺序为④①⑤②⑥③。
故答案为:B。
变式2: 25.氟的气态单质是F2,它几乎可以与所有金属直接化合,且在化合物中氟几乎都显—1价。科学家还用 Xe(氙气)和PtF。首次合成了含稀有气体元素的化合物XePtF6-,其中PtF6为带一个单位负电荷的原子团,XePtF6中 Pt元素与 Xe元素的化合价依次为(  )
A.+6、+1 B.+6、-1 C.+5、-1 D.+5、+1
【答案】D
【知识点】元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】 根据原子团的化合价的数值等于离子所带电荷的数值,且符号一致,可得PtF6的化合价,再根据原子团中元素的化合价代数和等于原子团的化合价可求出 Pt元素的化合价;最后根据化合物中各元素的化合价代数和为零即可求出Xe元素的化合价。本题考查化合价的相关计算,掌握原子团中各元素的化合价代数和等于原子团的化合价是解题的关键。
【解答】 PtF6-为带一个单位负电荷的原子团,化合价的数值等于离子所带电荷的数值,且符号一致,则PtF6的化合价为-1价;在化合物中氟几乎都呈-1价,设Pt元素的化合价为x,由原子团中元素的化合价代数和等于原子团的化合价,可得:x+(-1)×6=-1,则x=+5价。设Xe的化合价为y,根据化合物中各元素化合价之和为零,则y+(-1)=0,y=+1。
故答案为:D。
考点五 相对分子质量及其计算
【知识梳理】
相对分子质量
1、相对分子质量的概念
一个分子中各原子的相对原子质量总和,就是该分子的相对分子质量。
2、求相对分子质量的步骤
求物质的相对分子质量,首先要写出正确的化学式,再利用相对原子质量表,查出各元素的相对原子质量,最后根据分子中各元素的相对原子质量总和求出相对分子质量。
3、相对分子质量计算的注意事项
(1)元素符号与其右下角数字之间在计算相对分子质量时需用“ × ”,元素符号之间在计算相对分子质量时需用“ + ”。
如:CO2的相对分子质量= 12+16×2 =44。
(2)原子团括号外右下角的数字表示原子团的个数,应先将原子团内各原子的相对原子质量之和计算出来,再 乘以 其个数。
如:Al2(SO4)3的相对分子质量= 27×2+(32+16×4)×3 =342。
(3)结晶水合物中的“·”表示结合的含义,在计算相对分子质量时应将“·”前后两部分的相对分子质量 相加 而不是相乘。
如:CuSO4·5H2O的相对分子质量= 64+32+16×4+5×(1×2+16) =250。
(4)相对分子质量与相对原子质量一样,也是一个比值,其单位也是“ 1 ”,通常不写。
4、相对分子质量是一个定值,只要知道物质的化学式,就可以计算出它的相对分子质量。
5、计算组成物质的各元素的质量比
(1)计算依据:化合物中各元素的质量比等于各元素相对原子质量乘以其原子个数的乘积的比值。
(2)计算注意事项
①元素只讲种类,不讲个数,因此在计算格式的书写上有严格的规定。
如:计算硝酸铵(NH4NO3)中各元素的质量比,不能写成2N∶4H∶3O,也不能写成N2∶H4∶O3,应该写成m(N)∶m(H)∶m(O)=(14×2)∶(1×4)∶(16×3)= 7∶1∶12 。
②检查各原子的原子总数,如硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的原子总数是 2 而不是1,不要遗漏。
③不要把原子个数比当作是元素的质量比。原子个数比是元素符号右下角的数字之比,
如:H2O中,氢元素与氧元素的原子个数比为 2∶1 ,而氢元素与氧元素的质量比为(1×2)∶(16×1)= 1∶8 。
6、计算物质中某元素的质量分数或质量
(1)化合物中某元素的质量分数=×100%。
(2)化合物中某元素的质量=化合物的质量×化合物中该元素的质量分数。
【题型精炼】
典例1:已知一个N2O分子的质量为nkg,一个N2O3分子的质量为mkg,若以氮原子的质量的 作为标准,则N2O3的相对分子质量为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】相对原子质量;相对分子质量
【解析】【分析】分别计算出氧原子和氮原子的质量;根据相对原子质量的求法,进行分析求出N2O3的相对分子质量。
【解答】一个N2O分子中含有2个氮原子和1个氧原子,一个N2O3分子中含有2个氮原子和3个氧原子; 故1个氧原子的质量为:(1个N2O3分子的质量-1个N2O分子的质量)×;
1个氮原子的质量为:(1个N2O分子的质量-1个氧原子的质量)×;
则:1个氧原子的质量为:kg; 1个氮原子的质量为:kg;标准为,可知N2O3的相对分子质量为:。
故答案为:A。
典例2:(2025七下·临平期末)聚吡咯因其良好的导电性和生物相容性常被用作脑机接口技术中的电极材料。聚吡咯是由吡咯单体(C4H5N)通过聚合反应形成的。下列关于吡咯单体说法正确的是(  )
A.吡咯单体由碳、氢、氮三种原子构成
B.吡咯单体中氮元素的质量分数最大
C.吡咯单体的相对分子质量为67
D.吡咯单体中碳、氢、氮元素的质量比为4:5:1
【答案】C
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;化学式的书写及意义;相对原子质量;相对分子质量
【解析】【分析】根据化学式的意义可知.已知化学式可以知道物质的元素组成、每个分子中原子的个数、各元素的质量比、相对分子质量等.可根据化学式的意义进行解答。
【解答】A、吡咯单体由分子构成,而吡咯单体分子由碳、氢、氮三种原子构成,故说法错误;
B、吡咯单体中碳、氢、氮元素的质量比为(12×4):(1×5):(14×1),吡咯单体中碳元素的质量分数最大,故说法错误;
C、吡咯单体的相对分子质量为12×4+1×5+14×1=67,故说法正确;
D、吡咯单体中碳、氢、氮元素的质量比为(12×4):(1×5):(14×1)≠4:5:1,故说法错误;
故答案为:C。
【举一反三】
变式1:某含 R 元素的化合物的化学式为 RX2,相对分子质量为 64,已知 R 元素的质量分数为50%,则R 元素的相对原子质量为 ( )
A.16 B.14 C.32 D.28
【答案】C
【知识点】相对原子质量;相对分子质量
【解析】【分析】 (1)相对分子质量的定义:相对分子质量是化学式中所有原子的相对原子质量之和。
(2)元素质量分数的计算:化合物中某元素的质量分数等于该元素的相对原子质量与化合物相对分子质量的比值。
【解答】RX2 的相对分子质量为64,已知 R元素的质量分数为50%,且1个RX2分子中含有1个 R 原子,则 R 的相对原子质量=64×50%=32。
故答案为:C。
变式2:(2025七下·苍南期中)清明节食用“清明果”是温州传统习俗。制作时需将鼠曲草切碎后与糯米粉混合揉团,蒸熟后制成青绿色的清明果。鼠曲草中富含多种人体所需氨基酸,其中一种亮氨酸(化学式 能促进肌肉蛋白质合成。请回答下列问题:
(1)亮氨酸中C、N元素的质量比为   。
(2)计算亮氨酸中氮元素的质量分数。(保留1位小数)
(3)6.55克亮氨酸中的氮元素质量为多少克 (保留1位小数)
【答案】(1)36: 7
(2)亮氨酸中氮元素的质量分数为
(3)氮元素的质量为6.55g×10.7%=0.7g
【知识点】元素的符号及其意义;相对原子质量;相对分子质量
【解析】【分析】(1)根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比,进行分析解答;
(2)根据化合物中元素的质量分数=×100%,进行分析解答;
(3)根据元素的质量=化合物的质量×元素的质量分数,进行分析解答。
【解答】(1)亮氨酸中C、N元素的质量比为(12×6):14= 36:7。
1.科学家用单个分子制成了“纳米车”(如图所示),它能在人工操纵下运输药物分子到病源处释放以杀死癌细胞。下列有关“纳米车”的说法正确的是(  )
A.“纳米车”的研制成功说明分子要在人为外力作用下才能运动
B.“纳米车”分子不是由原子构成的
C.“纳米车”运输药物分子的过程是肉眼可以直接观察到的
D.“纳米车”研制成功说明在一定条件下人可以控制分子运动
【答案】D
【知识点】构成物质的粒子模型;分子和原子的区别和联系;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【分析】“纳米车”的研制成功说明分子可在人为外力作用下按照人规定的线路运动,并不是说必须在外力作用下才能运动;分子和原子的联系是分子都是由原子构成的;分子的质量和体积都很小,用肉眼不能直接观察到;“纳米车”的研制成功说明分子在外力作用下能按照人规定的线路运动,说明了在一定条件下人可以控制分子运动。
【解答】A.图中信息只能说明其在人为外力作用下可以沿固定方向运动,故其不符合题意;
B.分子是由原子构成的,故其不符合题意;
C.微观粒子无法用肉眼进行直接的观察,故其不符合题意;
D.其研制成功说明分子在外力作用下能按照人规定的线路运动,说明了在一定条件下人可以控制分子运动,故其符合题意。
故答案为:D。
2.(2025七下·莲都期末)研究发现,苍蝇体内能够产生抗细菌感染的过氧化氢 下列关于过氧化氢(H2O2) 和水(H2O) 的叙述正确的是()
A.是同种物质 B.具有相同的化学性质
C.都是由氢元素和氧元素组成的 D.都是由氢分子和氧分子构成的
【答案】C
【知识点】分子的定义与分子的特性;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【分析】根据物质的构成和组成分析。
【解答】 双氧水(H2O2)和水(H2O)都是由氢元素和氧元素组成的,但构成它们的分子不同,化学性质不同;
A.过氧化氢(H2O2)和水(H2O)构成它们的分子不同,所以不是同种物质,故A错误;
B.双氧水(H2O2)和水(H2O)构成它们的分子不同,化学性质不同,故B错误;
C.双氧水(H2O2)和水(H2O)都是由氢元素和氧元素组成的,故C正确;
D.双氧水(H2O2)和水(H2O)都是由氢元素和氧元素组成的,但构成它们的分子不同,不是是由氢分子和氧分子构成的,故D错误。
故选C。
3.(2025七下·上城期末)某学习小组展开了有关化学基本观念的讨论,以下同学的发言中观点正确的是(  )
A.小明:分子的质量一定比原子的质量大
B.小天:同一种原子只能构成同一种物质
C.小科:地壳中最多的金属元素是铝,也就是金属铝
D.小金:同一种分子的化学性质相同
【答案】D
【知识点】分子和原子的区别和联系;元素的种类与分布
【解析】【分析】A、根据分子和原子的关系,进行分析判断。
B、根据同种原子可以构成不同种分子,进行分析判断。
C、根据元素和组成的物质不同,进行分析判断。
D、根据分子的结构决定其性质,进行分析判断。
【解答】A、原子的质量不一定小于分子的质量,有的原子的质量比分子大,故选项说法错误。
B、同一种原子可以构成不同种分子,如氧分子和臭氧分子都是由氧原子构成的,故选项说法错误。
C、地壳中最多的金属元素是铝,金属铝由铝元素组成,故选项说法错误。
D、同一种分子的结构相同,因此构成的物质化学性质相同,故选项说法正确。
故答案为:D。
4.(2025七下·永康期末)正确使用和理解化学用语是重要的学科素养,下列说法中正确的是(  )
A.O2和O3的化学性质相似
B.OH-氢氧根离子带一个单位的负电荷
C.H2O 的相对原子质量为18
D.H2S、H2O2、H2三种物质中都含有氢分子
【答案】B
【知识点】分子和原子的区别和联系;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;离子的书写与意义;相对分子质量
【解析】【分析】相对分子质量等于各原子的相对原子质量与原子个数的乘积之和。
【解答】A、由分子构成的物质,保持其化学性质的最小微粒是分子,可知O2和O3的化学性质不相似,故A错误;
B、由离子符号可知,OH-表示氢氧根离子带一个单位的负电荷,故B正确;
C、H2O 的相对分子质量为18,故C错误;
D、分子由原子构成,由化学式可知,只有H2中含有氢分子,故D错误。
故答案为:B。
5.(2025七下·鄞州期末)下列对如图所示四种分子的分析错误的是()
A.一个水分子由三个原子构成
B.构成氮分子的原子和构成氢分子的原子相同
C.比较水分子和二氧化碳分子,能说明分子可由种类不同的原子构成
D.比较氮分子和氢分子,能说明分子可以由种类相同的原子构成
【答案】B
【知识点】构成物质的粒子模型;分子和原子的区别和联系
【解析】【分析】分子由原子构成,构成分子的原子种类可以相同,也可以不相同。
【解答】A、由图可知,一个水分子中含有三个原子,故A正确,不符合题意;
B、由图可知,氮分子由氮原子构成,氢分子由氢原子构成,可知构成氮分子的原子和构成氢分子的
原子不同,故B错误,符合题意;
C、水分子由氢原子和氧原子构成,二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成,可知分子可由不同种类的
原子构成,故C正确,不符合题意;
D、氮分子由氮原子构成,氢分子由氢原子构成,可知分子可以由种类相同的原子构成,故D正确,
不符合题意。
故答案为:B。
6.(2025七下·玉环期末) “建模”是科学学习中的一种重要方法,下列不属于模型的是(  )
A.原子结构 B.扔垃圾 C.水分子 D.速度公式
【答案】B
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】模型是对所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式,可以是物理模型、数学模型、概念模型等,据以上分析解答。
【解答】 A.原子结构示意图是对原子结构的一种模型表示,展示了原子的核电荷数和核外电子的排布情况,属于模型,故A不符合题意;
B.扔垃圾的图片只是一个生活场景的呈现,它没有对某个系统、过程、事物或概念进行抽象或简化的表达,不属于模型,故B符合题意;
C.水分子的结构模型展示了水分子的原子构成和原子间的连接方式,属于模型,故C不符合题意;
D.速度公式是一个数学模型,它描述了速度、路程和时间之间的定量关系,属于模型,故D不符合题意。
故选B。
7. 某金属元素只有一种化合价。 已知它的氯化物的相对分子质量为M,它的氢氧化物的相对分子质量为N,则该金属的化合价为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】元素化合价的规则与计算;相对原子质量;有关化学式的计算和推断;相对分子质量
【解析】【分析】根据氯化物中氯元素化合价为-1价,氢氧根化合价为-1价,由化学式书写原则设出氯化物和氢氧化物的化学式,利用相对分子质量为分子中各原子的相对原子质量之和进行计算分析。
【解答】设金属的化合价为+x,相对原子质量为A,氯化物的化学式为,相对分子质量为,氢氧化物的化学式为,相对分子质量为,联立两式,可得,解得x=。
故答案为:A。
8.某元素R的原子序数为m,可形成核外有x个电子的Rn+离子,下列关系式中正确的是(  )
A.m=x-n B.m=n-x C.m=x-n D.m=n+x
【答案】D
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】根据Rn+离子是表示R原子失去n个电子后形成的,进行解答。
【解答】 某元素R的原子序数为m,原子中原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数,则R原子的核外电子数为m。
形成核外有x个电子的Rn+离子,Rn+离子是表示R原子失去n个电子后形成的,R原子的核外电子数为x+n。
则m=x+n。
故答案为:D。
9.如图所示为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子,下列说法中正确的是(  )
A.决定该原子种类的粒子是b B.原子的质量集中在a和c上
C.原子中b与c的数目一定相同 D.原子中a与c的数目一定相同
【答案】D
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】(1)原子结构模型的粒子识别:原子由原子核和核外电子构成,原子核包含质子和中子,核外是电子。在原子结构示意图中,a 是核外电子(带负电),b 是中子(不带电),c 是质子(带正电),这是判断粒子种类的核心依据。
(2)原子的基本数量关系与性质:原子中质子数(c)= 核外电子数(a),所以 a 和 c 数目一定相等;质子数决定元素(原子)种类;原子的质量几乎全部集中在 ** 原子核(质子 c + 中子 b)** 上;中子数和质子数、电子数不一定相等。
【解答】先明确粒子:a = 核外电子,b = 中子,c = 质子
A、决定原子种类的是质子数(c),不是中子(b),该选项错误。
B、原子的质量主要集中在原子核,即质子(c)和中子(b)上,不是 a 和 c,该选项错误。
C、原子中中子数(b)和质子数(c)不一定相等,二者数量没有必然相同的关系,该选项错误。
D、在中性原子中,质子数(c)= 核外电子数(a),所以 a 与 c 的数目一定相同,该选项正确。
故答案为:D。
10.目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克构成的。u夸克带电量为,d夸克带电量为,e为基元电荷。下列论断可能正确的是(  )
A.质子由1个u夸克和1个d夸克构成,中子由1个u夸克和2个d夸克构成
B.质子由1个u夸克和1个d夸克构成,中子由2个u夸克和1个d夸克构成
C.质子由2个u夸克和1个d夸克构成,中子由1个u夸克和2个d夸克构成
D.质子由2个u夸克和1个d夸克构成,中子由1个u夸克和1个d夸克构成
【答案】C
【知识点】原子的构成
【解析】【分析】质子带正电,而中子不带电,据此分析判断。
【解答】由质子带一个单位正电荷,中子不带电,设质子中u夸克、d夸克个数分别是x、y,x、y取正整数,则;解得:x=2、y=1;
设中子中u夸克d夸克个数分别是m、n,m、n取正整数。

解得:m=1、n=2。
故答案为:C。
11.某元素的阳离子A3+的核外有10个电子,核内有14个中子,则该元素原子的核电荷数和相对原子质量分别为(  )
A.10、24 B.13、24 C.13、27 D.10、27
【答案】C
【知识点】原子的构成;相对原子质量
【解析】【分析】阳离子是原子失去电子之后形成的,由阳离子的核外电子数推出原子核内质子数,根据相对原子质量=质子数+中子数求出相对原子质量。
【解答】 阳离子A3+的核外有10个电子,所以A原子内有13个质子,核内有14个中子,相对原子质量为13+14=27,核电荷数=质子数,所以原子的核电荷数为13,
故答案为:C。
12.某含 R 元素的化合物的化学式为 RX2,相对分子质量为 64,已知 R 元素的质量分数为50%,则R 元素的相对原子质量为 ( )
A.16 B.14 C.32 D.28
【答案】C
【知识点】相对原子质量;相对分子质量
【解析】【分析】 (1)相对分子质量的定义:相对分子质量是化学式中所有原子的相对原子质量之和。
(2)元素质量分数的计算:化合物中某元素的质量分数等于该元素的相对原子质量与化合物相对分子质量的比值。
【解答】RX2 的相对分子质量为64,已知 R元素的质量分数为50%,且1个RX2分子中含有1个 R 原子,则 R 的相对原子质量=64×50%=32。
故答案为:C。
13.在元素周期表中,同周期元素的结构和性质呈现一定的规律性变化。下表列出的是第3周期元素的原子半径及主要化合价(部分信息未列出)。下列有关说法不正确的是( )
元素 Na Mg ① Si P ② Cl
原子的最外层电子数 1 2 3 4 5 6 7
原子半径 1.86 1.60 1.43 ③ 1.10 1.02 0.994
最高正价最低负价 +1 +2 ④ +4 -4 +5 -3 ⑤ +7 -1
A.⑤处的最高正价是+6,最低负价是-2
B.③处的数值介于1.10~1.43之间
C.第3 周期元素(Na→Cl)的最高正价数等于其原子的最外层电子数
D.元素①的原子序数是 13,①和②形成的化合物的化学式为 AlS
【答案】D
【知识点】元素周期表;元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】根据表格中各项的变化规律:第三周期元素从左至右依次为Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl,原子的最外层电子数依次增大;原子半径依次增大;最高正价从+1到+7,最低负价从-4到-1,解答下列各题。
【解答】A、化合价从+1至+7依次增大,从Si开始有变价,负价逐渐减小,故④为+3,⑤为+6和-2,故A正确;
B、由表中信息可知:元素原子的半径逐渐减小,③处的数值介于1.10-1.43之间,故B正确;
C、第三周期元素(Na→Cl)的最高正价数等于其原子的最外层电子数,故C正确;
D、第三周期元素从左至右依次为Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl,所以①是Al;②是S,①和②形成的化合物的化学式为Al2S3,故D错误;
故答案为:D。
14.某元素R的化合价是奇数(化合价不变),已知其与氧结合形成的化合物的相对分子质量为m,其与氯形成的化合物的相对分子质量为n,则R的化合价为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】元素化合价的规则与计算;有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】相对分子质量等于(相对原子质量×原子个数)之和。
【解答】设R的化合价为x,相对原子质量为M,则R与氧结合形成的化合物可以表示为R2O ,R与氯结合形成的化合物可以表示为RClx,则2M+16x=m①,M+35.5x=n②,联立①②式,解得
故正确答案为D。
15.维生素A中C元素的质量分数为83.9%,H元素的质量分数为10.5%,O元素的质量分数为5.6%,其相对分子质量是286,则维生素A的化学式为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】有关化学式的计算和推断;相对分子质量
【解析】【分析】根据维生素A中C、H、O三种元素的质量分数及相应的相对原子质量可求得C、H、O原子的个数,从而确定维生素A的化学式。本题考查化学式的相关计算。熟练掌握相关的计算公式是解题的关键。解答本题时,也可以将各选项分别代入已知量进行计算,从而作出判断。
【解答】因为83.9%+10.5%+5.6%=100%,所以维生素A中只含有C、H、O三种元素。1个维生素A分子中碳原子的个数为 氢原子的个数为 氧原子的个数为 所以维生素A的化学式为
故正确答案为C。
16.已知X、Y两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元素的质量比为2:3,其中X元素的化合价为+a,则在此化合物中Y元素的化合价为(  )
A. B. C.-a D.
【答案】B
【知识点】元素化合价的规则与计算;常见元素与原子团的化合价
【解析】【分析】要计算化合物中元素Y的化合价,首先要确定两元素所组成化合物的化学式;而确定物质的化学式需要确定分子中的两种原子的原子个数;利用可确定原子个数比,从而写出化学式,然后根据化合物中各元素的化合价代数和为0,计算元素Y的化合价。
【解答】 因为X、Y两元素的原子量之比为2:1,由两元素形成的化合物中X、Y元素的质量比为2:3;
X、Y元素组成的化合物中两种元素的,则该化合物的化学式可表示为XY3,
设化合物XY3中Y元素的化合价为x,已知X元素为+a价;
根据化合物中各元素的化合价代数和为0的原则,有+a+x×3=0,
解得;
故答案为:B。
17.(2025七下·路桥期末)小柯帮老师制作试剂瓶标签,其中化学式书写正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【分析】化学式是用元素符号表示物质组成的式子,书写时要注意元素符号的排序和右下角数字的标定。
【解答】A、氢氧化钠的化学式应当是NaOH,所以A不符合题意;
B、氯化铵的化学式应当是NH4Cl,所以B不符合题意;
C、碳酸钙的化学式是CaCO3,所以C符合题意;
D、氧化钙的化学式应当是CaO,所以D不符合题意;
故答案选C。
18.(2025七下·临平月考)山梨酸钾(化学式:C6H7KO2)是一种常用的防腐剂,广泛应用于食品、饮料、化妆品和药品中,它能抑制霉菌、酵母菌等微生物的生长,从而延长产品的保质期。下列说法正确的是 (  )
A.山梨酸钾由6个碳原子、7氢原子、1个钾原子和2氧原子构成
B.山梨酸钾的相对分子质量是150g
C.霉菌常出现在潮湿的地方,用根吸收水分和无机盐
D.酵母菌是单细胞真菌,常用来酿酒和发酵面包
【答案】D
【知识点】真菌的主要特点;分子和原子的区别和联系;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;相对分子质量;真菌与人的关系
【解析】【分析】一个C6H7KO2分子由6个碳原子、7氢原子、1个钾原子和2氧原子构成。
【解答】A、梨酸钾由C6H7KO2分子构成,故A错误;
B、山梨酸钾的相对分子质量是150,单位是“1”不是“g",故B错误;
C、霉菌属于真菌,没有根,故C错误;
D、酵母菌是单细胞真菌,常用来酿酒和发酵面包,通过出芽生殖,故D正确。
故答案为:D。
19.(2025七下·婺城月考)某物质由碳、氢、氧三种元素组成,图甲是该物质的分子结构模型图,图乙为该物质的元素质量分数圆饼图。据图分析,下列关于该物质的说法正确的是(  )
A.元素A、B、C分别表示碳、氢、氧
B.物质的化学式可表示为CH6O2
C.分子中C、H、O原子个数比为2:6:1
D.该物质由碳原子、氢原子和氧原子构成
【答案】C
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;化学式的书写及意义;有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】分子中原子个数比等于各原子的下角标之比。
【解答】ABC、由图甲乙可知,该物质的分子式为,碳元素的质量分数为,氧元素的质量分数为,氢元素的质量分数为,可知元素A为氢元素,B为氧元素,C为碳元素,故AB错误,C正确;
D、该物质由分子构成,分子由碳原子、氢原子和氧原子构成,故D错误。
故答案为:C。
20.(2025七下·越城期末)图1是构成物质的微粒间的关系;图2是三种微粒的微观示意图;图3 是元素周期表的部分。回答下列问题:
(1) 图1中甲是   。
(2)图2中三种微粒共表示   种元素。
(3)图3中与④代表的元素,化学性质最相似的是   。 (用序号表示)
【答案】(1)原子
(2)两种
(3)②
【知识点】分子和原子的区别和联系;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;元素的种类与分布
【解析】【分析】(1)原子构成分子,也可以构成物质,原子通过得失电子转化为离子。
(2)根据质子数决定元素种类进行判断。
(3)同一列元素属于同族元素,最外层电子数相同,最外层电子数决定元素的化学性质。
【解答】(1)分子由原子构成,可知甲表示的是原子。
(2)由图2可知,一个甲原子中含有两个质子,可知属于氦元素,一个乙原子中含有一个质子,可知属于氢元素,一个丙原子中含有两个质子,可知属于氦元素,故共表示两种元素。
(3)由图3可知,②④两种元素属于同一族元素,最外层电子数相同,化学性质相似。
21.(2025七下·嘉兴月考)用和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”、“原子”或“分子”)。
(3)结合该图,从微观角度解释由A到C变化的实质是   。
(4)下列物质中,由原子直接构成的是____。
A.甲烷 B.金刚石 C.水银 D.氮气
【答案】(1)
(2)分子
(3)在放电的条件下,氮分子分成氮原子,氧分子分成氧原子,然后每一个氮原子与一个氧原子构成的一个一氧化氮分子;
(4)B;C
【知识点】分子和原子的区别和联系;原子的构成;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【分析】(1)根据化学反应的实质以及质量守恒定律来分析;
(2)根据分子结构模型来分析;
(3)根据化学反应的实质来分析;
(4)根据物质的构成情况来分析。
【解答】(1)由质量守恒定律可知,还需要补充1个氮原子与1个氧原子,
因此图示为

(2)由图示可知,此过程中发生变化的粒子是分子;
(3)结合该图,从微观角度解释由A到C变化的实质是在放电的条件下,氮分子分成氮原子,氧分子分成氧原子,然后每一个氮原子与一个氧原子构成的一个一氧化氮分子;
(4)A.甲烷是由两种非金属元素组成的化合物,因此,甲烷是由甲烷分子构成的;
B.金刚石是一种固态非金属单质,是由碳原子构成的;
C.水银是一种金属单质,是由汞原子构成的;
D.氮气是一种气态非金属单质,是由氮分子构成的;
故答案为:BC。
22.(2025七下·东阳期末)金华双龙洞溶洞的形成涉及到多种化学物质间的反应,如碳酸钙二氧化碳、水等。请结合材料用化学用语回答:
(1)保持水化学性质的最小微粒是   。
(2)两个二氧化碳分子   。
(3)碳酸钙中钙元素的化合价为+2价   。
(4)构成碳酸钙的阴离子是   。
【答案】(1)H2O
(2)2CO2
(3)
(4)CO32-
【知识点】分子的定义与分子的特性;元素化合价的规则与计算;离子或物质的共存问题
【解析】【分析】(1)分子是保持物质化学性质的最小粒子 。
(2)分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字。
(3)元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后 。
(4)离子的表示方法:在表示该离子的元素符号或原子团的右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略 。
【解答】(1)保持水化学性质的最小微粒是水分子,符号为H2O。
(2)两个二氧化碳分子表示为2CO2,故正确。
(3)碳酸钙中钙元素化合价为+2价,应表示为。
(4)构成碳酸钙的阴离子是碳酸根离子,符号为CO32-。
23.(2025七下·宁波期中)如图是电解水的简易装置,图Ⅱ为电解水生成的气体体积与时间关系图,并查阅资料可知,在20℃时,气体的压强为1.01×105Pa,1升水可以溶解气体的体积:氢气为0.01819L,氧气为0.03102L。试完成下列问题:
(1)证明气体A的方法是   ;
(2)从理论上看,电解水时产生氢气和氧气的体积比应为   ,但从图Ⅱ发现,反应开始时几分钟产生的气体体积比大于2:1,几分钟后气体的体积比接近2:1,试问其原因可能是   。
(3)根据上述实验可以得出:水是由   组成的。
(4)写出该反应的文字表达式:   。
(5)电解水的过程可用图示表示,粒子运动变化的先后顺序是   。
【答案】(1)用点燃的火柴去点燃看是否有蓝色火焰
(2)2:1;相同条件下氧气比氢气更易溶于水
(3)氢和氧
(4)水通直流电氢气+氧气
(5)④③①②
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,生成的氧气和氢气的体积比约为1:2。
【解答】(1)由图可知,生成的气体A的体积大于气体B的体积,可知气体A是氢气,检验方法:点燃,能燃烧,产生淡蓝色火焰,证明是氢气;
(2) 由大于2:1可知氢气多,氧气少,可能是因为氧气比氢气更易溶于水,氧气溶到水中的多;
(3) 氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,水通电后生成氢气与氧气,化学反应中元素的种类不变所以水是由氢元素与氧元素组成的;
(4) 水在通电的条件下反应生成氢气与氧气,故反应的文字表达式写为:水通电=氢气+氧气。
(5) 电解水时,从微观上看,两个水分子在通电的条件下被分成4个氢原子和2个氧原子,然后每2个氢原子构成1个氢分子,同时每2个氧原子构成1个氧分子,最终构成2个氢分子和1个氧分子。
故答案为:(1)用点燃的火柴去点燃看是否有蓝色火焰;
(2)2:1
(3)氢和氧
(4)水通直流电=氢气+氧气
(5) ④③①②
24.已知1个碳原子(质子数、中子数均为6)的质量为a kg,1个R 原子的质量为 bkg,则R原子的相对原子质量为   (用含a、b的代数式表示)。若M 原子中共有 58个粒子,其中20个粒子不带电,则M原子的相对原子质量为   。
【答案】;39
【知识点】原子的构成;相对原子质量
【解析】【分析】(1)相对原子质量的定义:以碳 - 12 原子(质子数和中子数均为 6 的碳原子)质量的为标准,其他原子的质量与这个标准的比值,就是该原子的相对原子质量。
(2)原子的构成:原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成。其中中子不带电,质子带正电,电子带负电;在原子中,质子数 = 核外电子数。
(3)相对原子质量的近似计算:相对原子质量 ≈ 质子数 + 中子数。
【解答】1个碳原子(质子数、中子数均为6)的质量为 a kg,1 个 R 原子的质量为b kg,则 R原子的相对原子质量为 。
若 M原子中共有58个粒子,其中20个粒子不带电,则M原子中含有20个中子,剩余38个为质子和电子的个数总和,由于原子中质子数=电子数,则M原子中质子数=电子数=38÷2=19,则 M原子的相对原子质量≈质子数+中子数=19+20=39。
25.请你写出下列符号分别表示的意义。
(1)2O:   。 (2)5H:   。
(3)Na+:   。 (4)C:   。
(5)3C:   。 (6)4N:   。
(7) Cl:   。(8)5P:   。
【答案】(1)2个氧原子
(2)5个氢原子
(3)钠离子
(4)1个碳原子或碳元素
(5)3个碳原子
(6)4个氮原子
(7)1个氯原子或氯元素
(8)5个磷原子
【知识点】元素的符号及其意义
【解析】【分析】(1)带数字的元素符号的意义:当元素符号前有数字时,该符号仅具有微观意义,表示 “几个某原子”,不再表示宏观的元素种类。
(2)离子符号的意义:离子符号表示 “某离子”,其中右上角的符号代表离子所带的电荷。
(3)元素符号的多重意义:单个元素符号(如 C、Cl)通常有两层意义,宏观上表示一种元素,微观上表示该元素的一个原子;对于由原子直接构成的物质,其元素符号还能表示这种物质。
【解答】对于带数字的元素符号:
(1)2O:数字 “2” 表示原子的数量,O 表示氧原子,因此 “2O” 表示2 个氧原子。
(2)5H:表示5 个氢原子。
(5)3C:表示3 个碳原子。
(6)4N:表示4 个氮原子。
(8)5P:表示5 个磷原子。
对于离子符号:
(3)Na+ :表示钠离子(或 “1 个带 1 个单位正电荷的钠离子”)。
对于单个元素符号:
(4)C:宏观上表示碳元素,微观上表示 1 个碳原子;同时,碳是由原子直接构成的物质,因此还可以表示碳这种物质。
(7)Cl:宏观上表示氯元素,微观上表示 1 个氯原子。
26.(2025七下·浙江月考)元素周期表是学习和研究化学的重要工具,试根据右图回答相应问题:
(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,以下说法正确的是(  )。
A.原子序数:Z>Y B.核外电子数:X=Y C.Y和Z处于同一周期
【答案】(1)金属;55
(2)A;C
【知识点】元素的符号及其意义;元素周期表
【解析】【分析】同一周期是同一行,同一列是同一族;在同一周期,从左到右,核电荷数依次增加;同一列的元素,最外层的电子数相同,个元素的化学性质相似;
【解答】(1)图甲是铯元素在元素周期表中的信息,则铯属于金属元素,该元素原子的核外电子数为55;核电荷数=原子序数=核外电子数=质子数=55;
(2) 图乙为元素周期表的一部分,X、Y、Z代表三种不同元素,以下说法正确的是 A 原子序数:Z>Y ;B最外层电子数相同:X=Y;C Y和Z处于同一周期 ,同一行属于同一周期;
故答案为:(1)金属;55(2)AC
27.(2025七下·上城期末)锌是人体必需的微量元素之一,缺乏锌元素可能会导致生长发育迟缓、食欲减退等问题,葡萄糖酸锌( 是目前首选的补锌强化剂,如图是市售某品牌葡萄糖酸锌口服液的部分使用说明书。
(1)一个葡萄糖酸锌分子中共有   个原子。
(2)葡萄糖酸锌 所含碳元素和氧元素的质量比为   。
(3)成年人每人每天按照说明书的用法用量,每天约补充摄入多少毫克锌 请写出计算过程。
【答案】(1)49
(2)9: 14
(3),
【知识点】分子和原子的区别和联系;相对原子质量;有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】(1)根据一个葡萄糖酸锌分子的构成,进行分析解答;
(2)根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之中小学教育资源及组卷应用平台
第二单元 物质的微观结构精讲精练
考点一 分子间的关系
【知识梳理】
一 感受分子的存在
1、分子
(1)定义: 是构成物质的一种微粒。
(2)特点:分子很 ,小得看不见、摸不着,如一滴水(以20滴水为1 mL计)中就含有约1.67×1021个水分子,1个水分子的质量约是 3×10-26 kg。
二 分子之间存在空隙
不论固体、液体还是气体,构成物质的粒子之间都有一定的空隙,不同物质粒子间的空隙大小不同。在固体和液体中,粒子之间空隙比较小;在气体中,粒子之间空隙比较大。
所以,气体往往比较容易被压缩,固体和液体不易被压缩。
注: 分子之间空隙最大, 分子次之, 分子之间间隙比较小。
三 分子处在不停的运动中
1、扩散现象
(1)意义:说明了一切分子都在不停的做 运动,还能说明分子之间有 。
(2)发生及影响因素:分子的运动与 有关。
① 能够扩散。气体扩散快慢与温度有关,温度越高,气体扩散得越 ;
② 也能够扩散。液体扩散的快慢也与温度有关,温度越高,液体扩散得越 ;
③固体与液体之间以及固体与固体之间发生。
注意:通过瓶内气体/液体颜色变化反映气体/液体扩散,运用了 。
2、分子热运动
我们把分子永不停息的无规则运动叫作 。物体的温度越高,分子的热运动越 。
3、分子观点解释现象
水蒸气容易被 ,而水和冰并不容易 :水蒸气、水和冰都是由 构成的,但水分子之间间隙差别较 ,水蒸气的水分子之间的间隙较 ,而水和冰的水分子之间间隙很 ,所以水蒸气易被 ,而水和冰不易被 。
注:黄豆与芝麻的实验是 实验,用宏观现象类比微观结构,不能直接得出分子间有间隙的结论。
四 分子之间的引力和斥力
1、分子之间的引力
构成物质的分子之间虽然彼此相互隔开,却存在着相互作用的 。正是分子之间的引力,像一只只无形的手,将分子与分子聚集在一起,构成各种固体和液体的。不但物体 存在着引力,两个物体 同样存在着相互作用的引力。
2、分子之间的斥力
物质内部的分子之间不但存在引力,同时也存在 。正是分子之间的斥力,使物质内部的分子很难靠得很 。
【题型精炼】
典例1:取两支大小相同且气密性良好的医用注射器,将活塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指堵住注射器末端的小孔,将活塞慢慢推入,如图所示。针筒中的物质容易被压缩的是   (填“A”或“B”),原因是  (用分子的观点解释)。
【举一反三】
变式1:(2026·瑞安模拟)如图表示烧杯内某一区域内液态水的微观模型图,表示水分子,当液态水汽化后,该区域内水的微观模型图正确的是( )
A. B. C. D.
变式2:碘是一种由碘分子构成的物质。某同学利用碘进行了如下实验:①把少量的固体碘放在湿润的馒头上,发现馒头会变蓝色;②再取少量的碘溶解在酒精中,取少量碘酒滴在馒头上,发现馒头也会变蓝色。请回答下列问题。
(1) 请用分子的观点解释以上现象:   。
(2) 取少量的碘放入烧杯中,用酒精灯加热,碘升华变成碘蒸气,把湿润的馒头放在碘蒸气中,馒头   (选填“会”或“不会”)变蓝色。
(3) 现在市场上买来的食盐大多是加碘盐,将少量食盐水滴在馒头上,馒头不变蓝色。由此可知,食盐中   (选填“存在”或“不存在”)碘分子。
考点二 模型、符号与水电解实验
【知识梳理】
一 模型
1、科学研究中,常常用 来表达一个研究对象的某些特征信息。
如用地球仪来表示地球的全貌和运动状态;用细胞模式图展示不同生物细胞的基本结构;借助眼球模型,认识和研究眼球的基本结构和功能......
2、模型的分类
模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能 的或 的事物。一个模型可以是 、 或 ,也可以是一个复杂的对象或过程的 。
3、科学研究中,人们通过一定的科学方法,建立一个适当的模型来代替和反映客观对象,并通过研究这个模型来揭示客观对象的 、 和 ,这是一个建模的过程,这样的方法就是 方法。
4、水的状态模型
(1)水在状态变化中 变成其他物质,构成水这种物质的水分子 变成其他分子。水的物态变化实质上是一种 变化。
(2)在液态水变成气态水的过程中,构成水的水分子之间 发生了变化。一般情况下,固态物质分子间距离 液态物质分子间距离 气态物质分子间距离。
二 符号
1、符号是指有一定意义的 、 等,如数学运算符号、电路元件符号等。符号来源于规定或者约定俗成,其形式简单,种类繁多,用途广泛,具有很强的实用性。
2、符号的作用
用 能简单明了地表示事物,还可避免由于事物 不同和表达的 不同而引起的混乱。
模型与符号的比较
符 号 模 型
表示方法 字母数字等较简单 物体、图、表、表达式等相对复杂
作 用 使事物简单化 更好认识和理解事物具体、直观
关 系 模型中可能含有符号
三 分子模型
1、分子的构成
现在已知的原子有几百种。不同种类和不同数量的原子就能构成不同的 。构成分子的原子可以是 原子,也可以是 原子。
2、分子
分子在化学变化中是 的,而原子是 的。在电解水时,水分子变成了氢分子和氧分子,它们不再保持水的 。可见,在由分子构成的物质中, 是保持物质化学性质的最小粒子。
3、物质的构成
物质通常是由 构成的,但也有些物质是直接由 构成的,如:金属铝由铝原子构成,石墨由碳原子构成。
四 水分子的构成
1、水的构成
水由 构成;当水由液态变成气态(水蒸气)时,水分子没有变成其他分子。由分子构成的物质,在发生物理变化时,分子本身没有发生变化。
2、电解水实验(装置图如下)
(1)实验中可燃烧并产生淡蓝色火焰的气体是 ,能使带火星的木条复燃的气体是 。
(2)实验说明,在通电的条件下,水可以发生分解,生成氢气和氧气,可表示为: 。
(3)经过一段时间,观察到正极与负极产生气体的体积比约为 。
【水少的(气体多的)试管为氢气,V正极:V负极 =1 : 2,可巧记为“正氧负氢、氢二氧一”】
(4)实验也说明,水分子中含有两种不同的、更小的粒子,这种粒子就是 。根据精确的实验结果, 个水分子是由 和 构成的。
注:①电解水通的是直流电;
②电解水过程中在水中加少许硫酸钠或氢氧化钠:目的是 ;
③正氢负氧1比2指的是气体体积比而不是质量比;
④电解水时产生气体体积比大于2:1的原因:A产生的氧气氧化电极而减少B在水中氧气的溶解度大于氢气。
电解水的反应分析
(1)发生了变化: , , ;
(2)没有变化: , 。
关于水的宏观微观说法
①水分子是由氢原子和氧原子构成的,因此我们可以说水是由氢和氧组成的。
②1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。
③水由水分子构成。
3、电解水的微观解释
水电解时,水分子分解,生成 和 。2个氢原子结合成 ,很多氢分子聚集成 ;2个氧原子结合成 ,很多氧分子聚集成 。
4、化学变化
(1)定义:生成新物质的变化叫作 变化,又叫化学反应。
(2)实质:在化学变化中,分子可以分为 ,原子又可以结合成 。因此, 是化学变化中的最小粒子。
注:由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小微粒。
【题型精炼】
典例1:借助模型有利于学科概念的学习与理解,下列属于模型的是(  )
A. B. C. D.
典例2:(2026九上·温州模拟)某小组用图甲装置开展电解水实验的相关研究。(水电解过程中溶质本身不会减少)
①小温在水中分别加入等质量的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液,溶质质量分数均为18%,在相同条件下进行电解水实验,产生氢气的速率如图乙所示。
②小外取不同质量分数的氢氧化钠溶液,在相同条件下进行实验,其结果如图丙所示。
(1)实验中,小温、小外收集的气体来自于   (填“a”或“b”)管。
(2)通过小温的实验可知,在相同条件下,加入   ,水电解更快。
(3)根据以上实验结果,小温在加入氢氧化钠的电解水过程中产生氢气速率的趋势是   。
(4)水电解的产物是氢气和氧气,他们选择测量产生氢气速率的理由   。
【举一反三】
变式1:模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观祭到的复杂的事物。下列不属于模型的是(  )
A.奥迪汽车 B.眼球结构 C.地球仪 D.动物细胞结构
变式2:实验室电解水的简易装置如图甲所示,电解水生成气体的体积与时间的关系如图乙所示。下列有关该实验的说法中不正确的是(  )
A.气体Ⅱ能使带火星的木条复燃
B.图中a、b两极分别是电源的负极和正极
C.电解水实验证明水是由氢气和氧气组成的
D.0~10min内,①、②两个试管内收集到的气体的体积比约为2:1
考点三 原子结构模型发展史
【知识梳理】
原子结构模型的建立过程(新教材中不涉及波尔与现代)
时间 人 物 模型理论 内容描述 主要成果 图 示
1803 模型 原子是组成物质的基本粒子,它们是坚实的、不可再分的实心球。 发现 原子
1904 模型 原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子,中和了正电荷,从而形成了中性原子。 发现
1911 (行星绕太阳) 模型 原子中心有一个带正电荷的核,它的质量几乎等于原子的全部质量,电子在它的周围沿着不同的轨道运转,就像行星环绕太阳运转一样。 ①α粒子 散射实验 ②发现
1913 玻尔 模型 电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动。 /
现代 薛定谔 模型 /
2、卢瑟福—— α粒子散射实验
现 象 结 论
大多数α粒子不改变运动方向
小部分α粒子发生偏转
极少的α粒子发弹回来
【题型精炼】
典例1:如图甲是卢瑟福“α粒子轰击金箔实验”的结果,在分析实验结果的基础上,他提出了如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
【举一反三】
变式1:(2024八下·杭州期末)原子结构模型的建立是经过一代代科学家不断地发现和提出新的原子结构模型的过程。下列有关图①②③所示的三种原子结构模型的叙述错误的是(  )
A.汤姆生认为图①模型中正电荷均匀分布在整个面包内,电子像葡萄干镶嵌其中
B.如图②模型玻尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动
C.卢瑟福在实验的基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动的图③模型
D.依据提出时间先后顺序,正确的排列是①②③
变式2:1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(一个α粒子内含2个质子)轰击金箔实验,发现以下现象(如图一)。
现象1:大多数α粒子能穿过金箔而不改变原来运动方向。
现象2:少部分α粒子改变原来的运动方向。
现象3:极少数α粒子被弹了回来。
(1)图一为a粒子轰击金箔时的运动轨迹,请在图一中补全A 处a粒子的后半段大致运动轨迹。
(2)根据a粒子散射实验,统计不同偏转角度的a粒子数量,得到如图二,其中能说明“原子内存在一个质量很大的原子核”的数据是   点(用字母表示)。
(3)卢瑟福用加速了的高能α粒子轰击氮原子,结果产生了两种新粒子——氧原子和另一种粒子,其中氮原子和氧原子的本质区别在于   。
(4)卢瑟福构建了核式原子结构模型,若以 、和分别代表电子、质子与中子,则下列各原子示意图中,属于同位素原子的是 。
A. B. C. D.
考点四 原子结构与相对原子质量
【知识梳理】
一 原子的构成
1、原子的构成
(1)原子核带 电荷,居于原子 ;核外电子带 电荷,在 空间做高速运动。
(2)原子核相对原子来说,体积很小,但质量却很 ,所以原子的质量主要集中在 上。由于原子核和核外电子所带的电量大小 ,电性 ,所以整个原子呈 。
2、原子核的构成
(1)原子核是由两种更小的粒子—— 和 构成的。
(如:一种氧原子的原子核就是由8个质子和8个中子紧密相连构成的)
(2)一个质子带一个单位的 ,中子 ,一个电子带一个单位的 ;科学上把原子核所带的电荷数称为 。
(如:氧原子核内有8个质子,则氧原子核带 个单位正电荷,氧原子的核电荷数为 )
(3)由于原子呈电中性,根据原子中各微粒的电性及电荷量可知:核电荷数= = 。
(4)质子、中子和电子的质量比较
微粒名称 电 性 质 量
核外电子 带 电荷 9.1176×10-31千克
原子核 质 子 带 电荷 1.6726×10-27千克
中 子 电荷 1.6748×10-27千克
(5)质子和中子都是由更微小的基本粒子—— 构成的。
二 相对原子质量
1、相对原子质量
原子的质量极小,计算起来极不方便。为此,国际上规定采用 来表示原子的质量关系。
2、相对原子质量的概念
把一个碳-12 原子的质量分为 等份,则1份质量为1.993×10-26×=1.661×10-27千克。其他原子的质量与1.661×10-27千克质量相比后得出一定的 ,这个比值就是该原子的 。
3、相对原子质量的计算式
某原子的相对原子质量= 。
原子的质量与相对原子质量的区别和联系
原子的质量 相对原子质量
性 质 实验测出的一个原子的实际质量 比较得出的相对质量
数值与 单位 数值非常小,单位为“kg” 数值一般取整数,单位为“1”,通常不写
联 系 某原子的相对原子质量=
【题型精炼】
典例1:(2026九上·温州模拟)近期黄金价格冲上历史新高。金元素符号为 Au,原子序数为79,相对原子质量为197,则金原子的核外电子数为(  )
A.79 B.197 C.118 D.276
【举一反三】
变式1:一个硫原子的质量为 其相对原子质量为32,已知氧原子的相对原子质量为16,则一个氧原子的质量为(  )
A.2.657×10-26 kg B.2.657×10-26
C.64kg D.
变式2:已知n个银原子的质量为mkg。质子数为6、中子数为6的a个碳原子的质量为bkg,则银原子的相对原子质量为(  )
A. B. C. D.
考点五 元素与元素分布、元素周期表
【知识梳理】
一 认识元素概念
1、元素
(1)定义:科学上把具有相同 (即: )的一类原子总称为 。
(如:氢元素就是所有核电荷数为 的原子的总称。)
(2)在物质发生化学变化时, 的种类不变,所以在物质发生化学变化的过程中 的种类也不会改变。
二 同位素
1、同位素原子
原子核内的 相同、 不相同的同类原子互为 。 是互为同位素的原子的总称。大多数元素都有同位素,如:汞元素有7种稳定的同位素。
2、相对原子质量: + ≈相对原子质量。
3、同位素原子的两种表示方法
(1)常用原子符号(X)表示,其中X表示 ,Z表示 ,A表示 。如氢有氕(H)、氘(H)、氚(H)三种同位素原子。
根据上图,辨别氕氘氚
氕:质子数 ;中子数 ;电子数 ;质量数 。
氘:质子数 ;中子数 ;电子数 ;质量数 。
氚:质子数 ;中子数 ;电子数 ;质量数 。
(2)也可以用“原子名称(或符号)-质子数与中子数之和”来表示。【拓展】
如:氧的三种同位素原子分别为氧-16(O-16)、氧-17(O-17)、氧-18(O-18)。
4、同位素的应用
(1)质谱分析中,用稳定 原子作为示踪原子;
(2)核潜艇利用铀的同位素 释放的能量作为动力;
(3)利用 对一些脏器进行扫描,诊断肿瘤等疾病;
(4)根据放射性同位素的 ,进行古董鉴定。
注:根据元素的定义可知,不同元素之间最本质的区别是 (即质子数)不同。
三 元素分布
1、地壳中的元素分布
地壳主要由 、 、 铝 、 、钙、钠、钾、镁、氢等元素组成,其中含量最高的是 ,其次是 。金属元素中含量最高的是 ,其次是 。
2、人体中的元素及作用
(1)人体内大约含有30多种元素,其中 种为大量元素,约占99.95%,其余为 元素。它们中有些是必需元素,每一种必需元素在体内都有一个适量范围, 或 都不利于人体健康。另外,人体内也含有一些有害元素,如:镉、汞、铅等。
(2)人体含量最高的元素是 元素,含量最高的金属元素是 元素。
(3) 元素能促进儿童骨骼生长; 元素能预防贫血; 元素能预防甲状腺肿大; 元素能预防龋齿; 元素能增进食欲,促进儿童的生长发育; 元素能预防癌症。
3、化合物与单质
(1)化合物:由不同种元素组成的单一物质叫作 。
(2)单质:由同种元素组成的单一物质叫作 。
注:由同种元素组成的物质不一定是单质:如氧气和臭氧的混合气体。
化合物与单质的比较
单 质 化 合 物
概 念 由 元素组成的 由 元素组成的
宏观组成 一种元素 至少两种元素
微观构成 同种原子或同种原子 构成的同种分子 不同种原子构成的同种分子 或不同种离子
举 例 铁、氧气 二氧化碳、氯化钠
相同点 都是纯净物
①由同种元素组成的物质不一定是单质:如氧气和臭氧的混合气体。
②由不同种元素组成的物质不一定是化合物:判断一种物质是化合物的前提是该物质必须是单一物质,在此基础上再看组成元素是否为多种,即“一物多素”
4、元素的分类
人们常把元素分成 元素、 素两类。稀有气体元素也属于 元素,这类元素在自然界中含量 ,化学性质非常 ,通常情况下很难与其他物质发生化学反应,包括氦、氖、氩、氪、氙、氡等。
(1)金属元素:金属元素的元素名称常用“钅”为部首(除汞和金外),如铁、镁等。
(2)非金属元素
①常温下呈气态单质的元素名称常用“气”为部首,如氢、氦、氮等;
②常温下其单质呈液态的元素名称常用“氵”为部首,如溴等;
③常温下呈固态的非金属单质的元素名称常用“石”为部首,如碳、硫、磷等。
四 探索元素周期表
1、元素周期表【俄国化学家——门捷列夫】
根据元素的 和 ,科学家把人们已知的110多种元素按 科学有序地排列起来,得到的表叫做 。
2、元素周期表的结构特点
(1)元素周期表的每一个横行叫做一个 ,表中共有7个横行,表示有 个周期。每个周期由 元素开头(第一周期除外),过渡到非金属元素,最后以 元素结尾。同一周期从左到右,元素原子的 逐渐增加。
(2)元素周期表的每一个纵列叫做一个 ,元素周期表中共有18个纵列, 个族(其中第8、9、10三个纵列共同组成一个族)。同族元素的化学性质相似。
(3)在元素周期表中,每一种元素都占有一格位置,每一格包括元素的 、 、 、 等内容(如下图所示)。
3、元素周期表中获取信息
(1)根据元素所处的位置可知该元素原子的质子数(核电荷数)、核外电子数、元素的化学性质等。对原子而言:质子数= (★必背)
(2)从元素周期表的一格可知元素单质的物理状态;元素是人工合成的还是自然存在的;元素是金属元素、非金属元素还是稀有气体元素等。
【题型精炼】
典例1:如图表示四种原子的结构模型(“"“O”和“●”分别表示质子、中子、电子),下列说法正确的是(  )
A.图甲、丙代表的原子的核电荷数不同
B.图甲、丙代表的原子为同一种原子
C.图乙、丁代表的原子属于同一种元素
D.图甲、乙代表的原子互为同位素原子
典例2:(2024八下·杭州期中)下列粒子结构示意图得出的结论中,错误的是(  )
A.①④属于同种元素 B.②③④属于离子
C.⑤易失去电子成为阳离子 D.①⑤的结构不稳定
典例3:(2025七下·新昌期末)二氧化钛对紫外线具有优异的阻隔和吸收能力,因此被广泛应用于防晒化妆品中。
(1)二氧化钛中钛元素(Ti)的化合价为   。
(2)二氧化钛中钛元素(Ti)和氧元素(O)的信息如图,结合信息完成下列小题。
①钛元素(Ti)和氧元素(O)的本质区别是   不同。
②氧-16原子的原子核中有   个中子。
③钛元素是一种   (选填“金属”或“非金属”)元素。
【举一反三】
变式1:下列有关元素的说法正确的是(  )
①地壳中含量最多的金属元素是铝,也就是金属铝
②对人体而言锌是有害元素
③地壳中非金属元素的总含量大于金属元素,但种类少于金属元素
④人体中氢、氧元素含量很高,这跟水约占人体质量的三分之二以上有关
A.③④ B.②③④ C.②④ D.①③
变式2:(2026九下·瑞安开学考)为庆祝元素周期表诞生150周年,联合国将2019年定为国际化学元素周期表年。如图是元素周期表的一部分,对相关信息叙述正确的是(  )
A.碳原子的相对原子质量是 12.01g
B.铝原子的核外电子数为 13
C.碳、铝、硅三种元素都属于非金属元素
D.碳元素和硅元素位于元素周期表的同一周期
考点六 元素符号意义、化学式意义、化学式中数字的意义
【知识梳理】
一 元素符号
1、元素符号的写法
(1)由一个字母表示的元素符号,要 ,如氢元素的符号为H、氧元素的符号为O等。
(2)如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同,就再加一个 字母来区别(即:第一个字母要 ,第二个字母要 ),如用Ca表示钙元素,用Cl表示氯元素,用Cu表示铜元素。
2、元素符号的意义
(1)表示一种 ,如H可表示 ;
(2)表示这种元素的1个 ,如H还可表示 ;
(3)若物质是由原子直接构成的,还表示一种 ,如Cu可表示 ;
(4)如果在元素符号前面加上数字,则表示某元素的 。如3H表示 。
注:元素符号本身既有宏观含义——表示某种元素,又有微观含义——表示该元素的1个原子。但当元素符号前面有数字时,则只有微观含义,只能表示几个某原子,不再具有宏观含义。
故“2N”只能表示“两个氮原子”。
3、离子符号
在元素符号或原子团符号的右上角标出该离子或带电原子团所带的电荷数及电性。
(1)只带1个单位电荷,则把电荷数“1”省去,直接在元素符号右上角写“+”或“-”,如钠离子 等。
(2)带多个单位电荷,则在元素符号右上角先写电荷数,再写“+”或“-”,如镁离子 ,钙离子 。
(3)较为复杂的离子:有些离子的组成不止一种元素,如OH-,这种离子称为某某根离子,这些离子是带电 。
二 化学式
1、化学式
用 和 的组合表示物质组成的式子,叫作化学式。如二氧化碳分子可表示成“CO2”。
2、化学式的写法与读法
物 质 类 型 化 学 式 的 写 法 化 学 式 的 读 法
单质 金属 由原子直接构成的,通常就用 来表示它们的化学式。 ①铁— ; 铝— ; ②氦气— ; 氩气— ; ③硫— ; 磷— 。 元素名称:Fe—
稀有气体 “某气”:He— Ar—
非金属 固态(石字旁除碘单质) 元素名称:S—
气态 液态 先写出组成单质的 ,在元素符号的右下角写出表示分子中 的数字。 氧气— ; 氮气— ; “某气”:O2—
化合物 O +某种元素组成 一般把氧元素符号写在 边。 如:CO2、CuO等。 一般是从 向 读作“某化某”;有时还要读出化学式中各种元素的原子个数,读作“几某化几某”。 如:“CuO”读作“ ”; “P2O5”读作“ ”。
H +某种元素组成 一般把氢元素符号写在 边。 如:HCl等。
金属元素+非金属 元素 一般要把金属元素符号写在 边; 一般要把 元素符号写在右边。
注:直接由离子构成的化合物,其化学式常用其离子 表示。
4、化学式的意义
化学式的意义 以 CO2 为例
宏 观 表示一种物质 表示 这种物质
表示该物质的元素组成 表示二氧化碳 是由 元素和 元素组成的
微 观 表示构成物质的基本微粒 表示二氧化碳是由 构成的
由分子构成的物质的化学式 可表示该物质的一个分子 表示
表示物质的分子构成 表示一个二氧化碳分子 是由一个 和两个 构成的
5、如果要表示某物质的几个分子,可以在化学式前面加上 。
如:2个氧气分子可用 表示。
三 化学符号中数字的含义
类型 数字含义 举例 例子中数字含义
数字+化学式 表示几个某分子 2O2;5H2SO4 ;
数字+元素符号 表示几个某原子 2O nN
数字+离子符号 表示几个某离子 2O2-;3Al3+ ;
数字在元素符号 的右下角 表示一个某分子中含有 几个该种原子 H2O
数字在元素符号 的右上角 表示某离子带几个单位的正电荷(或负电荷) Mg2+
数字在单独某元素 符号的正上方 表示元素的化合价为 正几价(或负几价)
数字在物质中某元 素符号的正上方 表示在某物质中某元素显 正几价(或负几价) SO4
【题型精炼】
典例1:关于符号“K”所表示的意义,下列说法中正确的是(  )
①钾元素 ②钾的原子核 ③一个钾元素 ④一个钾原子 ⑤金属钾
A.①②⑤ B.②③④⑤ C.①④⑤ D.①③④⑤
典例2:下列符号既可以表示一种元素,又可以表示一个原子,还可以表示一种物质的是 ( )
A.2Ar B.N2 C.O D.C
典例3:(2025七下·上城期末)某校开辟了一块劳动基地种植大棚青菜,在种植前,学校向同学们征集建议。
(1)小金建议学校采购肥料,如硝酸钠,其化学式是   (用化学符号表示)。
(2)小金认为CO2也是一种气体肥料,CO2中数字“2”的意义   。
【举一反三】
变式1:元素符号能表示一定的意义,不同的元素符号表示的意义不同。对元素符号所表示的意义,下列解释中正确的是(  )
选项 元素符号 元素符号表示的意义
A H 表示氢元素,表示一个氢原子,表示氢气这种物质
B Cu 表示铜元素,表示一个铜原子,表示铜这种物质
C Cl 只表示一个氯原子
D C 只表示碳元素
A.A B.B C.C D.D
变式2:(2025八下·路桥期末)化学用语是学习科学的重要工具。下列关于H2的意义有误的是 (  )
A.氢气 B.两个氢原子
C.氢气由氢元素组成 D.一个氢气分子
变式3:在化学王国里,数字被赋予了丰富的内涵.对下列化学用语中数字“2”的说法正确的是( )
①2H ②2NH3 ③SO2 ④⑤Mg2+ ⑥2OHˉ ⑦H2O
A.表示离子个数的是⑤⑥ B.表示离子所带电荷数的是④⑤
C.表示分子中原子个数的是③⑦ D.表示分子个数的是①②
考点七 化合价及其计算
【知识梳理】
1、化合价
不同原子构成分子时,各种原子的个数用“ ”来表示。元素的化合价有正、有负,不同元素组成化合物时,化合物中正、负化合价的代数和为 。
如:1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的,化合价的代数和为 。
2、化合价的写法
化合价通常在元素符号或原子团的 方用“+n”或“-n”表示。注意 、 号在数字的前面,且“ ”不能省略,如、O3等。
常见元素的化合价默写表
名称 符号 常见化合价 名称 符号 常见化合价
钾 K +1 氢 H +1
钠 Na +1 碳 C -4、+2、+4
银 Ag +1 氮 N -3、+5
钙 Ca +2 氧 O -2
铝 Al +3 硫 S -2、+4、+6
铁 Fe +2、+3 氯 Cl -1
铜 Cu +1、+2 碘 I -1
化合价的记忆口诀
钾钠银氢正一价,钙镁钡锌正二价,氟氯溴碘负一价,通常氧为负二价,三铝四硅五氮磷,
二三铁,二四碳,铜氧二价最常见,单质零价永不变。
3、化学式的确定
根据元素化合价,即可正确写出化合物的化学式。首先按显 价元素在左,显 价元素在右的原则写出元素符号,并在元素符号正上方标出 ,然后根据元素化合价代数和为零的原则写出分子中各元素的 。
4、元素化合价的一般规则
(1)常见的化合物中,氢总是 价元素,氧总是 价。
(2)金属元素与非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价。
(3)非金属元素跟氧化合时常显 价,跟氢化合时常显 价。
(4)元素的化合价是元素的原子之间形成化合物时表现出来的一种性质,在单质中,元素的化合价为 。
(5)在化合物里,元素正负化合价的代数和为 。
(6)有些元素在不同的化合物里常显 的化合价,如O2、O;有些元素在不同的化合物里常显 的化合价,如Na、H;有些元素在相同的化合物里可显 的化合价,如H4O3。
5、原子团的化合价
(1)有一些物质,如NaOH、CaCO3、NH4C1等,它们中的一些带电的原子团(属于离子),如OH-、CO32-、NH4+,常作为一个整体参加反应,这样的原子团,又叫作 ,根也有化合价,如氢氧根化合价为 。
(2)原子团中各元素化合价的代数和就是该原子团的 。
(3)原子团的化合价表
原子团 离子符号 电荷 化合价
氢氧根 OH- -1 -1
硝酸根 NO3- -1 -1
铵根 NH4+ +1 +1
硫酸根 SO42- -2 -2
碳酸根 CO32- -2 -2
化合价和离子符号的区别与联系
化合价 离子符号
表示 方法 用+1、+2、-1、-2……表示, 标在元素符号(或原子团)的 (“1” ) 用+、2+、-、2-……表示, 标在元素符号(或原子团)的 (“1” )
实例 、 、24 H+、Cl-、Mg2+、S2-、Na+、SO
联系 同种元素(或原子团)的化合价和离子所带的电荷,通常数值 ,正负一致
【题型精炼】
典例1:(2026九上·温州模拟)上海交通大学研发的新型钠硫电池,采用SCl4作为关键中间产物,实现了高电压输出。已知SCl4中氯元素的化合价为-1价,则硫元素的化合价为(  )
A.+2 B.+4 C.-2 D.-4
【举一反三】
变式1:下列物质中氮元素的化合价由高到低排列正确的是(  )
①NO2 ②NO ③NH3 ④HNO3 ⑤NaNO2⑥N2
A.④⑤①②⑥③ B.④①⑤②⑥③
C.④①③⑤⑥② D.①⑤③②⑥④
变式2: 25.氟的气态单质是F2,它几乎可以与所有金属直接化合,且在化合物中氟几乎都显—1价。科学家还用 Xe(氙气)和PtF。首次合成了含稀有气体元素的化合物XePtF6-,其中PtF6为带一个单位负电荷的原子团,XePtF6中 Pt元素与 Xe元素的化合价依次为(  )
A.+6、+1 B.+6、-1 C.+5、-1 D.+5、+1
考点五 相对分子质量及其计算
【知识梳理】
相对分子质量
1、相对分子质量的概念
一个分子中各原子的相对原子质量 ,就是该分子的相对分子质量。
2、求相对分子质量的步骤
求物质的相对分子质量,首先要写出正确的 ,再利用相对原子质量表,查出各元素的 ,最后根据分子中各元素的相对原子质量 求出相对分子质量。
3、相对分子质量计算的注意事项
(1)元素符号与其右下角数字之间在计算相对分子质量时需用“ ”,元素符号之间在计算相对分子质量时需用“ ”。
如:CO2的相对分子质量= =44。
(2)原子团括号外右下角的数字表示原子团的个数,应先将原子团内各原子的相对原子质量之和计算出来,再 其个数。
如:Al2(SO4)3的相对分子质量= =342。
(3)结晶水合物中的“·”表示结合的含义,在计算相对分子质量时应将“·”前后两部分的相对分子质量 而不是相乘。
如:CuSO4·5H2O的相对分子质量= =250。
(4)相对分子质量与相对原子质量一样,也是一个 ,其单位也是“ ”,通常不写。
4、相对分子质量是一个 ,只要知道物质的化学式,就可以计算出它的相对分子质量。
5、计算组成物质的各元素的质量比
(1)计算依据:化合物中各元素的质量比等于各元素 乘以其 的乘积的比值。
(2)计算注意事项
①元素只讲种类,不讲个数,因此在计算格式的书写上有严格的规定。
如:计算硝酸铵(NH4NO3)中各元素的质量比,不能写成2N∶4H∶3O,也不能写成N2∶H4∶O3,应该写成m(N)∶m(H)∶m(O)=(14×2)∶(1×4)∶(16×3)= 。
②检查各原子的原子总数,如硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的原子总数是 而不是1,不要遗漏。
③不要把原子个数比当作是元素的质量比。原子个数比是元素符号右下角的 之比,
如:H2O中,氢元素与氧元素的原子个数比为 ,而氢元素与氧元素的质量比为(1×2)∶(16×1)= 。
6、计算物质中某元素的质量分数或质量
(1)化合物中某元素的质量分数=×100%。
(2)化合物中某元素的质量= ×化合物中该元素的 。
【题型精炼】
典例1:已知一个N2O分子的质量为nkg,一个N2O3分子的质量为mkg,若以氮原子的质量的 作为标准,则N2O3的相对分子质量为(  )
A. B. C. D.
典例2:(2025七下·临平期末)聚吡咯因其良好的导电性和生物相容性常被用作脑机接口技术中的电极材料。聚吡咯是由吡咯单体(C4H5N)通过聚合反应形成的。下列关于吡咯单体说法正确的是(  )
A.吡咯单体由碳、氢、氮三种原子构成
B.吡咯单体中氮元素的质量分数最大
C.吡咯单体的相对分子质量为67
D.吡咯单体中碳、氢、氮元素的质量比为4:5:1
【举一反三】
变式1:某含 R 元素的化合物的化学式为 RX2,相对分子质量为 64,已知 R 元素的质量分数为50%,则R 元素的相对原子质量为 ( )
A.16 B.14 C.32 D.28
变式2:(2025七下·苍南期中)清明节食用“清明果”是温州传统习俗。制作时需将鼠曲草切碎后与糯米粉混合揉团,蒸熟后制成青绿色的清明果。鼠曲草中富含多种人体所需氨基酸,其中一种亮氨酸(化学式 能促进肌肉蛋白质合成。请回答下列问题:
(1)亮氨酸中C、N元素的质量比为   。
(2)计算亮氨酸中氮元素的质量分数。(保留1位小数)
(3)6.55克亮氨酸中的氮元素质量为多少克 (保留1位小数)
1.科学家用单个分子制成了“纳米车”(如图所示),它能在人工操纵下运输药物分子到病源处释放以杀死癌细胞。下列有关“纳米车”的说法正确的是(  )
A.“纳米车”的研制成功说明分子要在人为外力作用下才能运动
B.“纳米车”分子不是由原子构成的
C.“纳米车”运输药物分子的过程是肉眼可以直接观察到的
D.“纳米车”研制成功说明在一定条件下人可以控制分子运动
2.(2025七下·莲都期末)研究发现,苍蝇体内能够产生抗细菌感染的过氧化氢 下列关于过氧化氢(H2O2) 和水(H2O) 的叙述正确的是()
A.是同种物质 B.具有相同的化学性质
C.都是由氢元素和氧元素组成的 D.都是由氢分子和氧分子构成的
3.(2025七下·上城期末)某学习小组展开了有关化学基本观念的讨论,以下同学的发言中观点正确的是(  )
A.小明:分子的质量一定比原子的质量大
B.小天:同一种原子只能构成同一种物质
C.小科:地壳中最多的金属元素是铝,也就是金属铝
D.小金:同一种分子的化学性质相同
4.(2025七下·永康期末)正确使用和理解化学用语是重要的学科素养,下列说法中正确的是( )
A.O2和O3的化学性质相似
B.OH-氢氧根离子带一个单位的负电荷
C.H2O 的相对原子质量为18
D.H2S、H2O2、H2三种物质中都含有氢分子
5.(2025七下·鄞州期末)下列对如图所示四种分子的分析错误的是()
A.一个水分子由三个原子构成
B.构成氮分子的原子和构成氢分子的原子相同
C.比较水分子和二氧化碳分子,能说明分子可由种类不同的原子构成
D.比较氮分子和氢分子,能说明分子可以由种类相同的原子构成
6.(2025七下·玉环期末) “建模”是科学学习中的一种重要方法,下列不属于模型的是(  )
A.原子结构 B.扔垃圾 C.水分子 D.速度公式
7. 某金属元素只有一种化合价。 已知它的氯化物的相对分子质量为M,它的氢氧化物的相对分子质量为N,则该金属的化合价为(  )
A. B. C. D.
8.某元素R的原子序数为m,可形成核外有x个电子的Rn+离子,下列关系式中正确的是(  )
A.m=x-n B.m=n-x C.m=x-n D.m=n+x
9.如图所示为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子,下列说法中正确的是(  )
A.决定该原子种类的粒子是b B.原子的质量集中在a和c上
C.原子中b与c的数目一定相同 D.原子中a与c的数目一定相同
10.目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克构成的。u夸克带电量为,d夸克带电量为,e为基元电荷。下列论断可能正确的是(  )
A.质子由1个u夸克和1个d夸克构成,中子由1个u夸克和2个d夸克构成
B.质子由1个u夸克和1个d夸克构成,中子由2个u夸克和1个d夸克构成
C.质子由2个u夸克和1个d夸克构成,中子由1个u夸克和2个d夸克构成
D.质子由2个u夸克和1个d夸克构成,中子由1个u夸克和1个d夸克构成
11.某元素的阳离子A3+的核外有10个电子,核内有14个中子,则该元素原子的核电荷数和相对原子质量分别为(  )
A.10、24 B.13、24 C.13、27 D.10、27
12.某含 R 元素的化合物的化学式为 RX2,相对分子质量为 64,已知 R 元素的质量分数为50%,则R 元素的相对原子质量为 ( )
A.16 B.14 C.32 D.28
3.在元素周期表中,同周期元素的结构和性质呈现一定的规律性变化。下表列出的是第3周期元素的原子半径及主要化合价(部分信息未列出)。下列有关说法不正确的是( )
元素 Na Mg ① Si P ② Cl
原子的最外层电子数 1 2 3 4 5 6 7
原子半径 1.86 1.60 1.43 ③ 1.10 1.02 0.994
最高正价最低负价 +1 +2 ④ +4 -4 +5 -3 ⑤ +7 -1
A.⑤处的最高正价是+6,最低负价是-2
B.③处的数值介于1.10~1.43之间
C.第3 周期元素(Na→Cl)的最高正价数等于其原子的最外层电子数
D.元素①的原子序数是 13,①和②形成的化合物的化学式为 AlS
14.某元素R的化合价是奇数(化合价不变),已知其与氧结合形成的化合物的相对分子质量为m,其与氯形成的化合物的相对分子质量为n,则R的化合价为(  )
A. B. C. D.
15.维生素A中C元素的质量分数为83.9%,H元素的质量分数为10.5%,O元素的质量分数为5.6%,其相对分子质量是286,则维生素A的化学式为(  )
A. B. C. D.
16.已知X、Y两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元素的质量比为2:3,其中X元素的化合价为+a,则在此化合物中Y元素的化合价为(  )
A. B. C.-a D.
17.(2025七下·路桥期末)小柯帮老师制作试剂瓶标签,其中化学式书写正确的是(  )
A. B. C. D.
18.(2025七下·临平月考)山梨酸钾(化学式:C6H7KO2)是一种常用的防腐剂,广泛应用于食品、饮料、化妆品和药品中,它能抑制霉菌、酵母菌等微生物的生长,从而延长产品的保质期。下列说法正确的是 (  )
A.山梨酸钾由6个碳原子、7氢原子、1个钾原子和2氧原子构成
B.山梨酸钾的相对分子质量是150g
C.霉菌常出现在潮湿的地方,用根吸收水分和无机盐
D.酵母菌是单细胞真菌,常用来酿酒和发酵面包
19.(2025七下·婺城月考)某物质由碳、氢、氧三种元素组成,图甲是该物质的分子结构模型图,图乙为该物质的元素质量分数圆饼图。据图分析,下列关于该物质的说法正确的是(  )
A.元素A、B、C分别表示碳、氢、氧
B.物质的化学式可表示为CH6O2
C.分子中C、H、O原子个数比为2:6:1
D.该物质由碳原子、氢原子和氧原子构成
20.(2025七下·越城期末)图1是构成物质的微粒间的关系;图2是三种微粒的微观示意图;图3 是元素周期表的部分。回答下列问题:
(1) 图1中甲是   。
(2)图2中三种微粒共表示   种元素。
(3)图3中与④代表的元素,化学性质最相似的是   。 (用序号表示)
21.(2025七下·嘉兴月考)用和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”、“原子”或“分子”)。
(3)结合该图,从微观角度解释由A到C变化的实质是   。
(4)下列物质中,由原子直接构成的是____。
A.甲烷 B.金刚石 C.水银 D.氮气
22.(2025七下·东阳期末)金华双龙洞溶洞的形成涉及到多种化学物质间的反应,如碳酸钙二氧化碳、水等。请结合材料用化学用语回答:
(1)保持水化学性质的最小微粒是   。
(2)两个二氧化碳分子   。
(3)碳酸钙中钙元素的化合价为+2价   。
(4)构成碳酸钙的阴离子是   。
23.(2025七下·宁波期中)如图是电解水的简易装置,图Ⅱ为电解水生成的气体体积与时间关系图,并查阅资料可知,在20℃时,气体的压强为1.01×105Pa,1升水可以溶解气体的体积:氢气为0.01819L,氧气为0.03102L。试完成下列问题:
(1)证明气体A的方法是   ;
(2)从理论上看,电解水时产生氢气和氧气的体积比应为   ,但从图Ⅱ发现,反应开始时几分钟产生的气体体积比大于2:1,几分钟后气体的体积比接近2:1,试问其原因可能是   。
(3)根据上述实验可以得出:水是由   组成的。
(4)写出该反应的文字表达式:   。
(5)电解水的过程可用图示表示,粒子运动变化的先后顺序是   。
24.已知1个碳原子(质子数、中子数均为6)的质量为a kg,1个R 原子的质量为 bkg,则R原子的相对原子质量为   (用含a、b的代数式表示)。若M 原子中共有 58个粒子,其中20个粒子不带电,则M原子的相对原子质量为   。
25.请你写出下列符号分别表示的意义。
(1)2O:   。 (2)5H:   。
(3)Na+:   。 (4)C:   。
(5)3C:   。 (6)4N:   。
(7) Cl:   。(8)5P:   。
26.(2025七下·浙江月考)元素周期表是学习和研究化学的重要工具,试根据右图回答相应问题:
(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,以下说法正确的是(  )。
A.原子序数:Z>Y B.核外电子数:X=Y C.Y和Z处于同一周期
27.(2025七下·上城期末)锌是人体必需的微量元素之一,缺乏锌元素可能会导致生长发育迟缓、食欲减退等问题,葡萄糖酸锌( 是目前首选的补锌强化剂,如图是市售某品牌葡萄糖酸锌口服液的部分使用说明书。
(1)一个葡萄糖酸锌分子中共有   个原子。
(2)葡萄糖酸锌 所含碳元素和氧元素的质量比为   。
(3)成年人每人每天按照说明书的用法用量,每天约补充摄入多少毫克锌 请写出计算过程。
28.微观粒子看不见、摸不着,化学家通过模型来说明他们心目中粒子的“模样”,揭示物质的微观结构特点,解释微观结构与宏观现象之间的因果关系,模型化的方法是学习科学重要的思想工具。
(1)一百多年来,化学家借助建构原子结构模型,逐渐揭开了原子构成的神秘面纱,并通过不断提出新的原子结构模型,逐步形成了今天的原子结构理论。
①如图甲所示的两种模型是汤姆生和卢瑟福分别于1897年和1911年提出的,其中模型 (填字母)是由汤姆生提出的。
②下列关于原子结构理论的说法中,汤姆生的观点是   (填字母,下同),卢瑟福的观点是   。
A.原子是不可分的
B.原子是可分的
C.原子呈球形
D.在球体内充斥着正电荷,电子镶嵌其中
E.带正电荷的原子核居于原子的中心
F.带正电荷的原子核很小,但集中了原子的大部分质量
G.电子带负电
H.电子在原子核外很大的空间内高速运动
(2)离子的结构可以用离子的结构示意图来表示。下图中属于阳离子的是   (填字母,下同),属于阴离子的是   。
(3)如图乙所示为两个分子的微观结构模型。两者是不是同一种物质    。
29.建立模型是学习科学的重要方法。
(1)物质的组成及构成关系如图甲所示,图甲中①表示   ,②中保持水的化学性质的最小微粒是   。
(2)如图乙所示为甲苯分子的球棍模型示意图,其中“”代表氢原子,“”代表碳原子,则甲苯的化学式为   。
(3)人们很早就意识到物质都是由几种亘古不变的基本成分“元素”组成的。如图丙所示为两个微粒的结构模型示意图,这两个微粒不属于同种元素的原因是   。
(4)老师在讲解化学式时,从原子得失电子的角度来说明,利用凹角和凸角的模型作为教具,如图丁所示。A模型表示失去一个电子的钠离子和得到一个电子的氯离子组合,B模型表示失去两个电子的镁离子和得到一个电子的氯离子组合。下列化学式中可以用C模型表示的是____(填字母)。
A.FeCl2 B. C. D.
30.如下表所示为国家对“饮酒驾车”和“醉酒驾车”的标准,白酒、红酒和啤酒中均含有乙醇(俗称酒精,化学式为C2H5OH),饮酒后酒精进入人体血液中。请回答下列问题:
饮酒驾车 20mg/100mL≤血液中的酒精含量<80mg/100mL
醉酒驾车 血液中的酒精含量≥80mg/100mL
(1)某人饮酒后驾车被交警发现,经测定其每100mL血液中的酒精含量为93 mg,属于  驾车。
(2)乙醇的相对分子质量为   ,乙醇中碳、氢、氧元素的质量比为   。
(3)乙醇(C2H5OH)中碳元素的质量分数约为   (计算结果精确到0.1%)。
(4)4.6g乙醇中氢元素的质量与多少克水中氢元素的质量相同
31.(2025七下·乐清期末)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:
(1)双氢青蒿素分子中碳、氢原子个数比为   。
(2)双氢青蒿素片的相对分子质量为   。
(3)成人连用5日该药物,其中所含碳元素的质量为多少。 (结果取整数)
32.(2025七下·宁波期中)某同学发现他家菜园中蔬菜生长迟缓,便施用了一种氮肥,如图所示是氮肥包装标签的部分文字。
硝酸铵
净重: 50kg
含氮量: 34.3 %
XX化学工业公司
(1)硝酸铵中氮、氢、氧元素的质量比为   。
(2)多少克尿素 与40g纯硝酸铵( 中氮元素的质量相等
(3)该氮肥中硝酸铵的质量分数为多少 (杂质不含氮元素)
33.(2025七下·婺城月考)实验室有一瓶未贴标签的粉末状常见金属 R,为了测定 R 的相对原子质量,准确称取一定量金属粉末在坩埚内加强热,使其完全转化成其对应的氧化物 R2O3(该氧化物中的金属元素全部来源于该金属粉末,氧元素全部来源于氧气),冷却后再称重,重复实验,获得如表数据。请回答:
试验次数 金属质量(g) 金属氧化物质量(g)
1 45.0 84.9
2 45.0 85.1
3 45.0 85.0
平均值 45.0 m
(1)表格中 m=   。
(2)该金属氧化物中,R元素和氧元素的质量比为   。
(3)R的相对原子质量为 (写出计算过程)
34.如图甲所示为电解水的实验装置,如图乙所示为电解水反应的微观过程示意图。回答问题:
(1) 该实验可证明水是由   组成。
(2)图乙中表示氧分子的是(  )
A. B. C.
(3)甲图中,b管与电源   极相连。检验b管中气体的方法是   。
35.水在直流电的作用下,能分解成氢气和氧气。当电火花通过氢、氧混和气体时,他们即 化合成水。根据水在通直流电的条件下所发生的变化事实,回答下列问题:
图1:水的电解 图2:电解水的围观示意图
(1)1 管内产生的气体是   。
(2)请在图 2 中画出反应后的生成物   。
(3)图甲实验揭示了水是由   组成的。
36.(2025七下·绍兴期末)人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化,某小组同学设计下图装置进行电解水实验,先在电解器玻璃管里加满水(含少童氢氧化钠),再接通直流电源。已知:水中加入的氢氧化钠只起增强导电性作用,本身不参与反应。回答下列问题:
(1)图1中,电解时乙玻璃管中产生气泡的位置在   (填“a” “b”或“c”)处,将带火星的木条放置在乙玻璃管口,打开气体活塞,能看到的实验现象是   。
(2)请给如图2所示水电解过程中的微粒运动变化排序   。(填序号)
(3)电解纯水速率较慢,为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生20mL 氢气所需时间如上图:
①电解浓度为 5%的氢氧化钠溶液时,电压越大,电解水速率越   (填“快”或“慢”)。
②上述实验中,电解水速率最快的条件是   。
a.5%氢氧化钠溶液, 电压为12V b.5%氢氧化钠溶液, 电压为6V
c.10%氢氧化钠溶液, 电压为12V d.10%氢氧化钠溶液, 电压为6V
37.(2025七下·温岭期中)元素周期表是元素周期的具体表现,它是学习化学的重要工具,对科学研究具有重要的指导作用,请阅读以下相关材料并回答问题。
材料一:氟是一种非金属化学元素,氟元素的单质是F2,它是一种淡黄色有剧毒的气体。氟气的腐蚀性很强,化学性质极为活泼,是氧化性最强的物质之一。
硫是一种非金属元素,通常单质硫是黄色的晶体。硫元素在自然界中通常以化合物或单质的形式存在。硫单质难溶于水,微溶于酒精对人体而言,单质硫通常是无毒无害的。
材料二:美国化学家鲍林提出用电负性来衡量元素在形成化合物时吸引电子的能力,元素电负性数值越大则表示吸引电子能力越强,下表是包含电负性的部分元素信息。
(1)写出元素电负性在上表中同一周期的递变规律:   。
(2)假设A 元素的电负性为1.1,B元素的电负性为2.9,请判断A、B两种元素形成的化合物中属于阳离子的是   元素。
(3)某种元素,相对原子质量是79.9,单质是红黑色液体,蒸气具有腐蚀性,并且有毒。请你结合材料预测该元素在元素周期表中的位置(选择图中序号)   ,并说明理由   。
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