鲁教版(五四)八年级 化学跟踪训练 3.1原子的结构
一、单选题
1.金属钛的熔点高、密度小、抗腐蚀性能好,所以在航天、医疗和化学工业中用途广泛.已知钛原子的质子数为22,中子数为26,则该元素原子的电子数为(?? )
A.?48?????????????????????????????????????????B.?26?????????????????????????????????????????C.?22?????????????????????????????????????????D.?4
2.下图为某化学反应的微观示意图。图中相同的球表示同种元素的原子。下列说法错误的是(?? )
A.?该反应生成物的分子个数比为1:1B.?在化学反应中,分子可以分为原子,而原子不能再分C.?反应前后原子的种类、数目都不变D.?该反应属于化合反应
3.知识梳理有助于我们对已学知识的巩固,如图是某同学学习物质结构层次后以氧气为例进行的梳理,下列选项中与a、b、c相对应的是(? )
A.?原子、原子核、核外电子????????????????????????????????????B.?原子核、原子、核外电子C.?原子、核外电子、原子核????????????????????????????????????D.?核外电子、原子核、原子
4.与元素化学性质密切相关的是(? )
A.?质子数?????????????????????????B.?核外电子数?????????????????????????C.?电子层数?????????????????????????D.?最外层电子数
5. 下列事实的结论或解释中不正确的是(?? )
A.?水烧开后易把壶盖冲起﹣﹣说明温度升高分子会变大B.?公园的桂花开放时满园飘香﹣﹣说明分子在不断运动C.?酸碱中和反应都能生成水﹣﹣实质是H+与OH﹣ 结合生成了H2OD.?铝制品有抗腐蚀性能﹣﹣实质是表面生成了致密氧化膜起保护作用
6. 8月12日天津港瑞海物流危险化学品发生火灾,引发爆炸。消防员灭火时发现,将水浇到化学品电石(CaC2)时引起了更剧烈的爆炸。原因是发生了反应:CaC2+2H2O═Ca(OH)2+X↑,X遇明火剧烈燃烧并可能爆炸。下列有关说法正确的是(?? )
A.?X的化学式为C2H2??????????????????????????????????????????????B.?生成物之一Ca(OH)2常用作补钙剂C.?上述反应属于置换反应???????????????????????????????????????D.?CaC2中钙元素和碳元素的质量比为1∶2
7. 下列叙述错误的是( )
A.?分子不参加化学反应而原子参加化学反应B.?氧气、过氧化氢、氯化氢都是由分子构成的C.?糖是甜的、醋是酸的,说明不同种物质的分子性质不同D.?水烧开后能把壶盖冲起,说明分子受热,分子间的间隔变大
8.紫薯因富含硒元素被誉为“抗癌大王”。如图是硒元素在周期表中的信息以及微粒结构示意图。下列说法错误的是(??? )
A.?硒原子在化学反应中易得到2 个电子???????????????????B.?硒的原子核内质子数为34C.?图中n的值为18???????????????????????????????????????????????????D.?硒位于元素周期表中的第六周期
9.某同学梳理并归纳了以下知识点:①质子数相同的两种粒子一定属于同种元素;②过氧化氢是由氢分子和氧分子构成;③化学反应前后,分子数目可能发生改变;④最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体元素的原子;⑤无论是吸入的空气还是呼出的气体中含量最多的气体都是氮气;⑥纯净物一定是由同种分子构成的.其中正确的是(?? )
A.?①②④????????????????????????????????B.?③④⑤????????????????????????????????C.?①③⑥????????????????????????????????D.?②⑤⑥
10. 对下列事实的解释,合理的是(?? )
选项
事实
解释
A
气体容易压缩,而固、液体很难压缩
气体微粒间的空隙比固、液体的大得多
B
限制使用塑料购物袋和一次性木筷
都是为了防止白色污染
C
人需要从食物中摄取维生素
是为生命活动提供能量
D
用灯帽盖灭酒精灯和用嘴吹灭蜡烛
都是将燃烧着的可燃物与空气隔绝
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
二、填空题
11. 用微粒的观点解释下列现象:(1)今年我国要求“公共场所全面禁烟”.非吸烟者往往因别人吸烟而造成被动吸烟,这是因为?________.(2)夏天钢轨间的缝隙变小:?________.
12.探究原子结构的奥秘1808年,英国科学家道尔顿提出了原子论,他认为物质都是由原子直接构成的:原子是一个实心球体,不可再分割.1897年,英国科学家汤姆生发现原子中存在电子.他认为在原子结构中,电子就像“西瓜子”一样镶嵌在带正电的“西瓜瓤”中.1911年英国科学家卢瑟福做了一个实验:用一束质量比电子大很多的带正电的高速运动的α粒子轰击金箔,结果是大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向,但也有一小部分改变了原来的方向,还有极少数的α粒子被反弹了回来.据此他提出了带核的原子结构模型:原子是由原子核和核外电子构成.请根据以上信息回答下列问题:(1)科学家对原子结构的探究经历了三个过程,下列(填字母序号,下同)________?是汤姆森原子结构模型,________?是卢瑟福原子结构模型; (2)在卢瑟福的实验中,大多数α粒子穿过金箔后方向不变,说明________?;A.原子的质量是均匀分布的?? B.原子内部绝大部分空间是“空的”(3)根据卢瑟福的实验所产生的现象,不能够获得的结论是________?;A.原子核体积很小? B.原子核质量较大? C.原子核带正电? D.核外电子带负电(4)通过人类认识原子结构的历史,你对科学的发展有那些感想?(答一点即可)________?.
13. 请根据右图中的信息回答问题.(1)硫属于________?(填“金属”或“非金属”)元素;硫元素的原子序数为 ________?;(2)图乙所表示粒子的化学符号是________?;(3)硫在空气里燃烧的化学方程式为 ________?.
三、解答题
14. 如图为原子构成示意图,请你仔细观察此图片,你从中能获得哪些信息?(答出三条信息)
四、综合题
15. 了解物质的结构,有利于理解和认识化学问题.
(1)下表为部分元素的原子结构示意图:
?元素名称
?氢
?氦
?氮
?氧
?钠
?硫
?元素符号
?H
?He
?N
?O
?Na
?S
?原子结构示意图
请回答下列问题:
①表中硫原子的最外层电子数x=________;若x=8,请写出该粒子的符号________.
②表中具有相对稳定结构的原子是________(填符号).
③钠与硫反应过程中,钠原子因失去最外层1个电子达到相对稳定结构,显+1价.试解释NaH中H显﹣l价的原因________
④上述元素组成的酸有多种,试写出由三种元素组成的酸的化学式________(任写一种).
(2)高温条件下,NH3在O2中用铂一铑合金(Pt﹣Rh)催化氧化.若催化机理如图所示:试写出该反应的化学方程式________?
16.如图中的①、②是氟元素、钙元素在元素周期表中的信息,A、B、C、D是四种粒子的结构示意图.
请你回答:
(1)钙元素的相对原子质量为________,氟元素的原子序数为________;D中的X为________;
(2)①②中不同种元素最本质的区别是________
(3)A,B,C,D结构示意图中,属于同种元素的粒子是________(填字母);
(4)A粒子的化学性质与B,C,D中哪一种粒子的化学性质相似________(填字母)
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【解答】钛原子的质子数为22,根据在原子中,原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数,可知该元素原子的电子数为22;故选C.
【分析】本题解题关键就是根据在原子中,原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数.
2.【答案】D
【解析】【解答】A、由反应的微观示意图可知,该反应的化学方程式为C+H2O CO+H2 , 故该反应生成物的分子个数比为1:1,A不符合题意;
B、由反应的微观示意图可知,在化学反应中,分子可以分为原子,而原子不能再分,B不符合题意;
C、由反应的微观示意图可知,反应前后原子的种类、数目都不变,C不符合题意;
D、由反应的微观示意图可知,该反应是一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、观察反应后的物质即可得出答案,B、反应为原子与分子生成分子的反应,可以知道分子可分,原子不可分,C、化学反应中,原子种类数目都不变,D、化合反应的特点是“多变一”。
3.【答案】 A
【解析】【解答】 由图可知a、b、c分别对应的是:原子、原子核、核外电子
【分析】分子有原子构成,原子由原子核和电子构成,原子核由质子和中子构成。每个质子带一个单位正电荷,每一个电子带一个单位负电荷,中子不带电。原子核所带的正电荷数为核电荷数。电子的质量很小,可忽略不计,原子的质量主要集中在原子核上。
4.【答案】 D
【解析】
【分析】根据原子结构知识判断,元素化学性质主要取决于原子的最外层电子数.
【解答】原子是由原子核与核外电子构成的,原子核是由质子和中子构成的,在发生化学反应时,原子最外层电子会有得失,但质子数和中子数不变,所以元素化学性质主要取决于原子的最外层电子数,如最外层达到相对稳定结构,则元素性质不活泼,如最外层电子数小于4个,一般易失电子,为金属元素,最外层电子越少越活泼,如最外层电子数多于4个,一般易得电子,为非金属元素,且最外层电子越多越活泼.故选D.
【点评】本题主要考查原子结构与元素性质的关系,明确元素化学性质主要取决于原子的最外层电子数是解题的关键
5.【答案】A
【解析】【解答】解:A、水烧开后易把壶盖冲起,是因为温度升高,分子间的间隔变大,而不是分子变大,故选项解释错误.
B、公园的桂花开放时满园飘香,是因为桂花花香中含有的分子是在不断的运动的,向四周扩散,使人们闻到桂花花香,故选项解释正确.
C、酸碱中和反应都能生成水,实质是H+与OH﹣ 结合生成了H2O,故选项解释正确.
D、铝制品有抗腐蚀性能,是因为铝在空气中能与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,故选项解释正确.
故选:A.
【分析】根据分子的基本特征:分子质量和体积都很小;分子之间有间隔;分子是在不断运动的;同种物质的分子性质相同,不同物质的分子性质不同,结合事实进行分析判断即可.
中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,中和反应的实质是H++OH﹣=H2O.
铝在空气中能与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜.
6.【答案】 A
【解析】【解答】A、根据反应CaC2+2H2O═Ca(OH)2+X↑,结合质量守恒定律可知:反应前钙、碳、氢、氧原子个数分别为1、2、4、2,反应后的生成物中钙、碳、氢、氧原子个数分别是1、0、2、2,根据反应前后原子种类、数目不变,则每个X分子由2个碳原子和2个氢原子构成,则物质X的化学式为C2H2 , A符合题意;
B、生成物之一Ca(OH)2常用来改良酸性土壤,B不符合题意;
C、根据置换反应的特点“单质+化合物=单质+化合物”,故CaC2+2H2O═Ca(OH)2+ C2H2↑,不属于置换反应,C不符合题意;
D、CaC2中钙元素和碳元素的质量比为40:(12×2)=5:3,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】反应类型的判断,其中反应类型共分为四大类,可简单归纳为:化合反应:多合一;分解反应:一分多;置换反应:单化化单;复分解反应:相互交换价不变。化学式中元素之力之比等于相对原子质量乘以原子个数之比。
7.【答案】 A
【解析】【解答】A、化学反应过程中分子分成原子,原子重新组合成新的分子,两者都参加化学反应,故A错误;
B、氧气是由氧分子构成的,过氧化氢是由过氧化氢分子构成的,氯化氢是由氯化氢分子构成的,故B正确;
C、同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同,糖是甜的、醋是酸的,说明不同种物质的分子性质不同,故C正确;
D、物质受热后,体积变大,是因为分子之间的间隔变大,故D正确;
故选A.
【分析】根据分子的基本特征:分子质量和体积都很小;分子之间有间隔;分子是在不断运动的;同种物质的分子性质相同,不同物质的分子性质不同,结合事实进行分析判断即可.
8.【答案】 D
【解析】【解答】A、硒原子在化学反应中易得到2个电子,从而形成最外层8个电子的稳定结构,A不符合题意;
B、硒的原子核内质子数为34,B不符合题意;
C、图中n的值为:34-2-8-6=18,C不符合题意;
D、硒原子核外电子层数是4,位于元素周期表中的第四周期,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A根据元素最外层电子数大于4时得电子解答 B根据元素周期表一格中的意义解答 C根据在原子中质子数等于核外电子数解答 D根据原子核外的电子层数等于周期数解答
?
9.【答案】 B
【解析】【解答】解:①质子数相同的两种粒子不一定属于同种元素,例如水分子和氖原子;②过氧化氢是由过氧化氢分子构成;③化学反应前后,分子数目可能发生改变;④最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体元素的原子,例如钠离子;⑤空气中氮气的含量最高,无论是吸入的空气还是呼出的气体中含量最多的气体都是氮气;⑥纯净物不一定是由分子构成的.
故选B.
【分析】①质子数相同的两种粒子不一定属于同种元素;②过氧化氢是由过氧化氢分子构成;③化学反应前后,分子数目可能发生改变;④最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体元素的原子;⑤根据空气中氮气的含量考虑;⑥纯净物不一定是由分子构成的.
10.【答案】A
【解析】【解答】解:A、由于构成气体的微粒之间存在比较大的间隔,所以比较容易被压缩,而构成固体、液体的微粒之间间隔比较小,所以比较难被压缩.故A解释合理;
B、限制使用塑料购物袋,能防止白色污染.限制使用一次性木筷,可以节约木材、保护森林.故B解释不合理;
C、有些营养素不能提供能量,例如,维生素可以起到调节新陈代谢、预防疾病等,而不能提供热量.故C解释不合理;
D、用灯帽盖灭酒精灯,是将燃烧着的可燃物与空气隔绝;用嘴吹灭蜡烛,是将温度降低到着火点以下,灭火的原理不同.故D解释不合理.
故选A.
【分析】A、根据气体与固、液体的分子的间隔不同分析;
B、限制使用一次性木筷,可以节约木材、保护森林;
C、根据营养素与生活动关系分析;
D、根据燃烧的条件和灭火的原理分析.
二、填空题
11.【答案】分子是在不断的运动的;夏天温度高,铁原子间的间隔变大
【解析】【解答】(1)非吸烟者往往因别人吸烟而造成被动吸烟,是因为烟气中含有的分子是在不断的运动的,向四周扩散,使非吸烟者被动吸入二手烟而危害健康.(2)钢轨主要成分是铁,铁是由铁原子构成的,夏天钢轨间的缝隙变小,是因为夏天温度高,铁原子间的间隔变大.故答案为:(1)分子是在不断的运动的;(2)夏天温度高,铁原子间的间隔变大.【分析】根据分子的基本特征:分子质量和体积都很小;分子之间有间隔;分子是在不断运动的;同种的分子性质相同,不同种的分子性质不同,可以简记为:“两小运间,同同不不”,结合事实进行分析解答即可.
12.【答案】C;B;B;D;敢于质疑,勇于探索
【解析】【解答】解:(1)据图可以看出,C是汤姆森原子结构模型,B是卢瑟福原子结构模型,故填:C,B;(2)绝大多数α粒子穿过后方向不变,这是由于它们穿过了原子内部的空间,这也说明原子内部绝大部分空间是空的,故填:B.(3)根据卢瑟福的实验所产生的现象,说明原子核体积很小,原子核质量较大,原子核带正电,但是不能说明核外电子带负电,故填:D;(4)通过人类认识原子结构的历史,说明要敢于质疑,勇于探索,故填:敢于质疑,勇于探索.【分析】根据科学家的原子模型解答,根据原子结构分析解答;原子的质量主要集中在原子核上,核外有一个非常大的空间.
13.【答案】非金属;16;S2﹣;S+O2SO2
【解析】【解答】解:(1)硫带“石”字旁,属于固态非金属元素;根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字为16,该元素的原子序数为16;(2)质子数=16,核外电子数=18,质子数<核外电子数,为带2个单位负电荷的硫离子,其离子符号为:S2﹣ . (3)硫在空气里燃烧生成二氧化硫,反应的方程式为:S+O2SO2;故答案为:(1)非金属;16;(2)S2﹣;(3)S+O2SO2 . 【分析】(1)金属元素名称一般有“钅”字旁,固态非金属元素名称有“石”字旁,气态非金属元素名称有“气”字头;元素周期表可以获得的信息:左上角的数字表示原子序数;(2)根据质子数=16,核外电子数=18,质子数<核外电子数,因此为带2个单位负电荷的硫离子,写出离子符号;(3)根据硫在空气里燃烧生成二氧化硫,写出反应的化学方程式即可.
三、解答题
14.【答案】原子很小;原子核由质子和中子组成;原子是由原子核和核外的电子组成.
【解析】【解答】解:由图看出,原子很小,原子核很小,原子由内层带正电的原子核和外层带负电的电子组成;原子核由带正电的质子和不带电的中子组成;故答案为:原子很小;原子核由质子和中子组成;原子是由原子核和核外的电子组成.【分析】解答本题需掌握:原子的核式结构及原子核的组成.结合图中内容总结能获取的信息.
四、综合题
15.【答案】(1)6;S2﹣;He;化学变化中一个氢原子要得到一个电子而达到稳定结构;HNO3(2)4NH3+5O2 4NO+6H2O
【解析】【解答】解:(1)①原子中质子数等于核外电子数,所以16=2+8+x,x=6,若x=8,则核外电子数比核内质子数多2,该离子带两个单位的负电荷离子符号为S2﹣;②根据稳定结构的原子一般是指最外层电子数是8(氦是2)的原子;观察图示的微粒结构可知He属于稳定结构的原子;③因为钠与硫反应过程中,钠原子因失去最外层1个电子达到相对稳定结构,显+1价,而NaH中氢原子得到一个电子而达到稳定结构,所以氢元素显﹣1价;④根据表中的有关元素情况可知由三种元素组成的酸的化学式可以是HNO3、H2SO4等;(2)根据反应的过程可以看出反应前是4个NH3分子和5个O2分子,而反应最终是4个NO分子和6个H2O分子,所以该反应的方程式为4NH3+5O2 4NO+6H2O;
故答案为:(1)①6;S2﹣;②He;③化学变化中一个氢原子要得到一个电子而达到稳定结构;④HNO3;(2)4NH3+5O2 4NO+6H2O;
【分析】(1)①依据原子中质子数等于核外电子数以及离子符号的书写要求分析解答;②依据最外层电子数是8(氦是2)的结构属于稳定结构分析解答;③依据化学反应中氢原子的最外层电子数的变化分析解答;④依据常见酸的情况分析解答;(2)利用模型中分子的有关结构分析分子的构成即可;
16.【答案】 (1)40.08;9;8(2)质子数不同(3)BC(4)B
【解析】【解答】解:(1)根据原子中核电荷数=质子数=核外电子数可以知道氟原子的核电荷数为9,依据元素周期表的信息分析可以知道钙元素的相对原子质量为40.08;(2)不同元素间最本质的区别是质子数不同,所以氟元素与钙元素的最本质区别是:质子数不同;(3)根据核电荷数=质子数,质子数决定元素种类可知:BC具有相同的质子数,属于同种元素;(4)根据元素的原子的最外层电子数相同的元素化学性质相似,而图中A的最外层电子数为7,所以可以判断A和B的最外层电子数相等,即A和B的化学性质相似.故答案为:(1)40.08;9;8;(2)质子数不同;(3)BC;(4)B.
【分析】(1)根据原子中核电荷数=质子数=核外电子数以及依据元素周期表的信息分析获得的信息来完成解答;根据原子中质子数=电子数判断X的值;根据原子中质子数=电子数可以判断:18=x+8+2,所以x=8;(2)根据元素的定义进行分析解答;(3)核电荷数决定元素的种类;(4)根据元素的原子的最外层电子数相同的元素化学性质相似,进行解答.