第二单元
探秘水世界
2.1.1
水的三态变化、水的天然循环
一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案）
1．2019年3月22日﹣28日是第三十二届“中国水周”，活动的宣传主题为“坚持节水优先，强化水资源管理”。下列有关水的说法不正确的是
A．洗菜、洗衣和淘米的水可用来冲厕所
B．可用过滤的方法降低水的硬度
C．工业废水经处理达标后排放
D．燃煤中加入石灰石作为固硫剂，可减少酸雨对水的污染
【答案】B
【解析】根据节约用水的措施；过滤的原理；防止水污染的措施；减少二氧化硫排放的措施分析。
【详解】洗菜、洗衣和淘米的水可用来冲厕所，A项正确；过滤只能除去水中的不溶性杂质，不能除去水中的可溶性钙镁化合物，不能降低水的硬度，B项错误；工业废水需经处理达标后才可排放，可以防止水污染，C项正确；燃煤中加入石灰石作为固硫剂，可以减少二氧化硫的排放，从而减少酸雨对水资源的污染，D项正确。答案选B。
【点睛】化学来源于生产生活，也必须服务于生产生活，所以与人类生产生活相关的化学知识也是重要的中考热点之一。
2．科学家发现，在一定的条件下，物质会以特殊的形态存在：如水在超低温、正常压力或真空条件下变为高密度液态水。下列关于这种“高密度液态水”与常温液态水的说法正确的是
A．分子间的间隔不同
B．构成物质的粒子不同
C．氢氧原子的个数比不同
D．化学性质不同
【答案】A
【解析】“高密度液态水”与水都是由水分子构成，分子间的间隔不同，A项正确；“高密度液态水”与水都是由水分子构成，B项错误；“高密度液态水”与水都是由水分子构成，氢氧原子的个数比相同，C项错误；高密度液态水”与水都是由水分子构成，化学性质相同，D项错误。答案选A。
3．一定条件下，水在密闭容器里的冷却过程中，温度和时间的关系如下图所示。①、②、③表示水在不同时刻的存在状态，
下列有关判断正确的是
A．水分子间的间隔：①＞③
B．水分子的运动速率：③＞②＞①
C．状态③的水分子静止不动
D．①→②发生了化学变化
【答案】A
【解析】①是水蒸气状态，③是冰的状态，故水分子间的间隔：①＞③，A项正确；在状态①时水分子的运动速率大于状态②，B项错误；无论物质处于何种状态，构成物质的分子都在不断运动，状态③的水分子处于固态，在固定的位置震动，C项错误；①→②没有产生新物质，是物理变化，D项错误。答案选A。
4．用化学的眼光看世界，能提高人的科学素养。下列对事实的解释错误的是
事
实
解
释
A
每年4月，柳州市紫荆花盛开，花香四溢
分子在不断地运动
B
100mL水和100mL酒精混合后的体积小于200mL
分子之间有间隔
C
金刚石和石墨是由碳元素组成的不同单质，但是金刚石坚硬，而石墨很软
原子的排列方式不同
D
温度计中的水银（汞）热胀冷缩
原子本身的大小发生了改变
【答案】D
【解析】分子在不断地运动，故每年4月，柳州市紫荆花盛开，花香四溢，A项正确；分子之间有间隔，故100mL水和100mL酒精混合后的体积小于200mL，B项正确；金刚石和石墨是由碳元素组成的不同单质，但是金刚石坚硬，而石墨很软，物理性质差别很大，是因为碳原子排列方式不同，C项正确；温度计中的水银（汞）热胀冷缩，是因为原子之间的间隔受热变大，遇冷变小，原子本身的大小不变，D项错误。
5．下列事实的微观解释不正确的是
选项
事实
解释
A
湿衣服晾干
分子不断运动
B
金刚石、石墨物理性质不同
碳原子排列方式不同
C
水烧开后易把壶盖顶起
温度升高,分子增大
D
氢气燃烧生成水
分子种类改变
【答案】C
【解析】湿衣服晾干是由于水分子做无规则的运动，A项正确；金刚石、石墨物理性质不同是由于碳原子排列方式不同，B项正确；水烧开后易把壶盖顶起是由于水分子之间的间隙变大，而分子的大小不变，C项错误；氢气燃烧生成水，分子的种类发生了改变，D项正确。答案选C。
6．某固态物质受热后变为气态物质，这种变化属于
A．物理变化
B．可能是物理变化，也可能是化学变化
C．化学变化
D．既不是物理变化，也不是化学变化
【答案】B
【解析】固体物质受热变为气态物质，这种变化不一定是物理变化，例如碳酸氢铵受热分解能生成二氧化碳、氨气和水，有新物质生成，属于化学变化。答案选B。
7．下列关于“酒精温度计和水银温度计遇冷读数下降”的微观解释正确的是
A．酒精分子停止运动
B．酒精分子体积缩小
C．液态汞热胀冷缩
D．汞原子间间隔变小
【答案】D
【解析】酒精分子不断运动、酒精分子体积本身很小，酒精分子体积缩小可忽略，液态汞热胀冷缩则不是微观的解释；“酒精温度计和水银温度计遇冷读数下降”是因为酒精分子、汞原子间的间隔随温度的降低而减小的缘故。答案选D。
8．丁香花开的时节，远远的就能闻到花香，是因为分子
A．体积小
B．质量小
C．不断运动
D．有间隔
【答案】C
【解析】丁香花开的时节，远远的就能闻到花香，是因为丁香花香中含有的分子是在不断的运动的，向四周扩散，使人们闻到丁香花香。由分子的性质可知，闻到花香的主要原因与分子的体积大小无关，A项错误；由分子的性质可知，闻到花香的主要原因与分子的质量大小无关，B项错误；由于分子是在不断的运动的，这是造成闻到花香的主要原因，C项正确；由分子的性质可知，闻到花香的主要原因与分子之间有间隔无关，D项错误。
9．有关分子、原子的说法正确的是
A．水蒸发为水蒸气，分子变大
B．香水、汽油要密闭保存，因为分子间有间隔
C．分子在化学变化中不可分
D．化学反应前后原子的种类不变
【答案】D
【解析】水蒸发为水蒸气，所占体积变大，是因为温度升高，水分子间的间隔变大，A项错误；香水、汽油要密封保存，是因为香水、汽油要中含有的分子是在不断的运动的，向四周扩散，会运动到空气中，B项错误；在化学变化中分子能再分，而原子不能再分，C项错误；在化学反应前后，一定不变的是原子种类、元素种类、原子数目、各物质质量总和，一定要变的是分子种类，可能改变的是各物质质量总和，D项正确。答案选D。
建立宏观与微观的联系是化学独特的思维方式．下列对于宏观现象的微观解释中错误的是
A．物体受热体积膨胀﹣﹣﹣﹣分子的大小随温度的升高而增大
B．氧气加压后变成液氧﹣﹣﹣﹣分子间的间隔变小
C．肉眼看不见空气中的氧分子﹣﹣﹣﹣分子很小
D．非吸烟者受到被动吸烟的危害﹣﹣﹣﹣分子在不断地运动
【答案】A
【解析】物体受热体积膨胀，是因为分子的间隔随温度的升高而增大，A项错误；氧气加压后变成液氧，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小，B项正确；肉眼看不见空气中的氧分子，是因为分子很小，C项正确；非吸烟者受到被动吸烟的危害，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，D项正确。答案选A。
【点睛】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；同种分子性质相同，不同种的分子性质不同。
10．2020年3月22-
-28
日是第三十三届“中国水周”，宣传活动的主题为“坚持节水优先，建设幸福河湖”。下列关于水的说法不正确的是
A．天然水的循环是物理变化
B．提高水的利用率可以节约水资源
C．可用肥皂水鉴别饮用水是硬水还是软水
D．自来水厂的净水过程中只发生物理变化
【答案】D
【解析】水的天然循环过程中没有生成新物质，发生的属于物理变化，A项正确；提高水的利用率可以节约水资源，B项正确；可用肥皂水鉴别饮用水是硬水还是软水，加入肥皂水后搅拌，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水，C项正确；净化水的消毒过程中有新物质生成，发生的属于化学变化，D项错误。答案选D。
11．下列说法正确的是
A．因为水的天然循环，所以淡水是取之不尽，用之不竭的
B．水在天然循环过程中，发生的是物理变化
C．因为蒸馏水没有任何杂质，所以长期饮用有益于身体健康
D．水为气态、液态时，分子在不断运动，水结冰时，分子不动
【答案】B
【解析】因为水的天然循环，所以淡水是取之不尽、用之不竭的，这种话说法不科学，虽然自然界的水是不断循环的，而且是特别多的，但是绝大部分是海水、冰川等不好直接利用的，真正能供人类直接利用的淡水资源不到总水量的1%，A项错误；水在天然循环过程中，水的状态反应改变，没有新物质生成，所以发生的是物理变化，B项正确；因为蒸馏水没有任何杂质，所以长期饮用蒸馏水有利身体健康，这种说法也不科学，人体要想健康，需要从饮食中获得多种矿物质，所以长期饮用蒸馏水对人体身体健康是不利的，C项错误；水分子是微观粒子，它是不断运动的，所以在气态、液态、固态时，分子都在不断地运动，D项错误。答案选B。
12．下列关于水的天然循环的说法中正确的是
①水在天然循环过程中，实现了水的自身净化；②水的天然循环是通过水的三态变化实现的；③太阳为水的天然循环提供了能量；④水的天然循环，完成了水资源的重新分配．
A．①③
B．①②④
C．①③④
D．①②③④
【答案】D
【解析】水的天然循环一般包括降水、径流、蒸发三个阶段。降水包括雨、雪、雾、雹等形式；径流是指沿地面和地下动着的水流，包括地表径流和地下径流；蒸发包括水面蒸发、植物蒸腾、土壤蒸发等．水在天然循环过程中实现了水的自身净化。
【详解】①水在天然循环过程中实现了水的自身净化；②水的天然循环是降水、径流、蒸发三个阶段，通过水的三态变化实现的；③太阳为水的天然循环提供了能量；④水的天然循环完成了水资源的重新分配。答案选D。
【点睛】水在天然循环过程中实现了水的自身净化，水的天然循环完成了水资源的重新分配。
二、填空题（共3小题）
13．庐山的山泉水水质较佳，深受众多市民的信赖。
（1）山泉水泡出的茶水清香爽口，请解释茶水飘香的微观原理______。
（2）我校九年级同学对山泉水是否为硬水进行的讨论，小刘同学提出了一种最常见的鉴方法：向盛有山泉水的试管中直接加______振荡，观察现象即可。在生活中通常采用______方法降低水的硬度。
（3）有经验的人要把泉水先通过活性炭层，这主要是利用了活性炭的______性。经过活炭层的山泉水属于______填“纯净物”或“混合物”。
（4）取水不易，好水难求，谈谈你在生活中节水的具体措施______。
【答案】（1）分子是不断运动的
（2）肥皂水
煮沸
（3）吸附
混合物
（4）用淘米水浇花、用洗衣水冲马桶、随手关闭水龙头等
【解析】（1）山泉水泡出的茶水清香爽口，茶水飘香的微观原理：分子是不断运动的；故答案为：分子是不断运动的；
（2）区分硬水和软水的方法是：用肥皂水，加入肥皂水，泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水；在生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，在实验室中是蒸馏；故答案为：肥皂水；煮沸；
（3）活性炭有吸附作用，可以吸附一些染料、色素、异味等；经过活性炭层的山泉水中有可溶性杂质，属于混合物；故答案为：吸附；混合物；
（4）在生活中节水的具体措施：用淘米水浇花、用洗衣水冲马桶、随手关闭水龙头等；故答案为：用淘米水浇花、用洗衣水冲马桶、随手关闭水龙头等。
14．水是生命之源，也是人类最宝贵的资源．试用你学过的化学知识回答下列问题：
（1）自然界中水通过蒸发、降水、渗透等物理作用由一个地方（如图1所示），形成循环。水蒸发过程中，从微观角度分析，发生变化的是_____（填选项字母）。
a.分子数目
b.分子大小
c.分子种类
d.分子间隔
（2）小宁同学采集了一烧杯浑浊的湖水样品，为除去其中的不溶性杂质，拟采用如图2所示装置进行过滤：
①指出图中标有字母的仪器名称：a____________；
②过滤操作中玻璃棒所起的作用是______________________；
③过滤后，她通过观察发现滤液仍然浑浊，这其中可能的原因是_______（答一条即可）。
（3）注意饮水安全，保证人体健康。人们如果长期饮用硬水，体内容易产生结石。因此，硬水必须软化才可饮用。在日常生活中常用______的方法降低水的硬度，并起到消毒杀菌的作用。
（4）现在校园内都推广“直饮水”，方便清洁，直饮水机内水处理的过程如下图所示。
步骤①中颗粒活性炭的作用是___________________。
（5）2019年3月22日﹣28日是第三十二届“中国水周”，活动的宣传主题为“坚持节水优先，强化水资源管理”。下列做法不利于节约水资源的是_____（填字母序号）。
a．工业用水重复使用
b．农业上改漫灌为喷灌、滴灌
c．洗菜、淘米的水用来浇花、拖地、冲厕所
d．洗澡擦肥皂时不关水龙头，任水流淌
【答案】（1）d
（2）①铁架台
②引流
③滤纸破损（或液面高于滤纸边缘等）
（3）煮沸
（4）吸附杂质（或吸附色素和异味等合理答案均可）
（5）d
【解析】（1）从微观角度分析，水分子本身没有改变，只是分子间隔发生变化，故选d。
（2）①图中标有字母的仪器名称为铁架台；
②过滤操作中玻璃棒所起的作用是引流；
③过滤后，滤液仍然浑浊，可能的原因是滤纸破损或液面高于滤纸边缘等。
（3）在日常生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，并起到消毒杀菌的作用。
（4）步骤①中颗粒活性炭具有疏松多孔的结构，其作用是吸附杂质。
（5）洗澡擦肥皂时不关水龙头，任水流淌是浪费水资源的做法，故选d。
三、流程题
15．某兴趣小组欲在实验室对一瓶浑浊的河水进行净化，其流程如下：
（1）物质A是_________。
（2）操作②所需的玻璃仪器除烧杯外，还有_______、________。
（3）操作③中加入活性炭的作用是__________。
（4）操作①～④中，单一净化程度最高的是________（填序号）。
（5）取“操作③得到的水”于试管中，滴加肥皂水，振荡，观察到_________，证明其为硬水。
【答案】（1）明矾（或絮凝剂）
（2）漏斗
玻璃棒
（3）吸附水中的色素、异味
（4）④
（5）产生较多的浮渣
【解析】（1）A物质的名称是明矾，其作用是加速难溶性杂质沉降；
（2）操作①是将固体和液体分开，是过滤操作，所需的玻璃仪器除烧杯外，还有漏斗和玻璃棒；
（3）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能吸附异味和色素；
（4）蒸馏得到的是纯水，操作①～④中，单一净化程度最高的是蒸馏；
（5）用肥皂水鉴别软硬水时，浮渣多泡沫少的为硬水。第二单元
探秘水世界
2.1.2
天然水的人工净化
一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案）
1．下列关于水净化过程中常用方法的说法正确的是
A．明矾可以促进水中悬浮物的沉降
B．过滤能除去天然水中的所有杂质
C．活性炭的吸附作用可使海水转化成淡水
D．过滤或加热均能使硬水转化成软水
【答案】A
【解析】明矾可以促进水中悬浮物的沉降正确，A项正确；过滤能除去天然水中的所有杂质错误，不能除去可溶性杂质，B项错误；活性炭的吸附作用可使海水转化成淡水错误，C项错误；过滤或加热均能使硬水转化成软水错误，D项错误。答案选A。
2．下列与水相关的说法错误的是
A．水在天然循环的过程中发生了物理变化
B．活性炭可吸附水中的色素及异昧
C．纯净的井水属于混合物
D．水的硬度与人体健康没有关系
【答案】D
【解析】水在天然循环过程中主要是状态发生了变化，没有新物质生成，发生了物理变化，A项正确；活性炭在净水过程中利用本身的吸附性吸附水中的色素和异味，B项正确；纯净的井水是由水和一些可溶性杂质组成的，属于混合物，C项正确；水的硬度与人体健康有关系，长期饮用硬度较大的水易患结石病，D项错误。答案选D。
3．红糖具有益气补血、健脾暖胃等作用。下列由甘蔗制作红糖的主要步骤中，属于过滤操作的是
A．削蔗去杂
B．石辘碎蔗
C．渣汁分离
D．热锅熬糖
【答案】C
【解析】削蔗去杂，是去除部分杂质，不属于过滤操作，A项错误；石辘碎蔗，是得到甘蔗汁，不属于过滤操作，B项错误；渣汁分离，是将液体与固体分离，属于过滤操作，C项正确；热锅熬糖，是将糖液经浓缩得到红糖，属于结晶，D项错误。答案选C。
4．如图所示实验中，试管①中的水通过实验后转移到试管②中，且为纯净水。则该实验的原理是（
）
A．过滤
B．吸附
C．蒸馏
D．沉降
【答案】C
【解析】过滤是分离不溶性固体和液体混合物的方法，通过过滤不能得到纯净的水，A项错误；吸附是利用明矾除去水中固体颗粒的一种操作，通过吸附不能得到纯净的水，B项错误；蒸馏是分离液态混合物一种操作，加热使水蒸发变为水蒸气，水蒸气在遇冷变为水，通过蒸馏能得到纯净的水，C项正确；沉降是除去不溶性杂质的一种操作，通过沉降不能得到纯净的水，D项错误。答案选C。
5．下列有关化学观念的叙述正确的是
A．冰中的水分子被冻住了，分子不再运动
B．外星球上甲烷分子与地球上甲烷分子的化学性质不同
C．吃鱼后，鱼肉中的钙元素可能会留在人体骨骼内
D．剪断铜导线时，铜原子可能被剪成两半
【答案】C
【解析】分子是在不断运动的，所以冰中的水分子也是在不断运动的，A项错误；同种分子化学性质相同，所以外星球上甲烷分子与地球上甲烷分子的化学性质完全相同，B项错误；吃鱼后，鱼肉中的钙元素被人体吸收后，可能成为组成人体骨骼的元素，因此可能会留在人体骨骼内，C项正确；原子的体积很小，所以剪断铜导线时，铜原子不可能被剪成两半，D项错误。答案选C。
6．用如图的简易净水器处理河水，下面对它的分析正确的是
A．能杀菌消毒
B．活性炭主要起吸附杂质的作用
C．能得到纯净水
D．能把硬水变为软水
【答案】B
【解析】该简易净水器中的物质不具有杀菌的作用，A项错误；活性炭具有吸附作用，能吸附色素和异味，B项正确；该简易净水器不能除去水中所有的杂质，得不到纯净的水，C项错误；该装置不能除去水中的可溶性钙镁化合物，不能将硬水变为软水，D项错误。答案选B。
7．下列关于水的净化方法中净化程度较高的是
A．吸附
B．沉淀
C．蒸馏
D．过滤
【答案】C
【解析】在吸附、沉淀、过滤、蒸馏等净化水的方法中，蒸馏可以得到几乎纯净的水，净化程度较高。答案选C。
8．下列物质属于纯净物的是
A．加碘的食盐
B．澄清石灰水
C．洁净的空气
D．浮着冰的水
【答案】D
【解析】加碘的食盐有两种物质属于混合物，A项错误；澄清石灰水有两种物质属于混合物，B项错误；洁净的空气有多种气体混合在一起属于混合物，C项错误；浮着冰的水都是水属于纯净物，D项正确。答案选D。
9．下列各图中“”和“”分别表示不同元素的原子。下图中表示混合物的是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】由图可知，图中物质由同种分子构成，是由同种物质组成的，属于纯净物，A项错误；由图可知，图中物质由两种分子构成，是由两种物质混合而成，属于混合物，B项正确；由图可知，图中物质由同种分子构成，是由同种物质组成的，属于纯净物，C项错误；由图可知，图中物质由同种分子构成，是由同种物质组成的，属于纯净物，D项错误。答案选B。
10．下列物质中,属于纯净物的是
A．河水
B．液氧
C．石油
D．生铁
【答案】B
【解析】河水中有水以及其他可溶性物质；属于混合物，A项错误；液氧中只含有氧分子，属于纯净物，B项正确；石油中含有多种物质成分，属于混合物，C项错误；生铁是铁和碳的合金，属于混合物，D项错误。答案选B。
11．液氧转化成氧气的过程中发生的变化是
A．混合物变为纯净物
B．分子间间隔变大
C．分子种类发生变化
D．分子总数增加
【答案】B
【解析】液氧是液态氧气，液氧变成氧气，只是状态发生了变化（由液态变为气态），无新物质生成，分子种类、数目未变，只是分子之间的间隔变大。答案选B。
12．自来水厂净水过程示意图如下，下列说法正确的是
A．明矾是一种常用的絮凝剂
B．过滤可除去水中杂质离子
C．活性炭可长期使用无需更换
D．经该净水过程得到的是纯水
【答案】A
【解析】沉降常用的絮凝剂有明矾，明矾作絮凝剂是因为与水反应生成氢氧化铝胶状物，吸附悬浮杂质，使其沉降，A项正确；过滤可除去水中的难溶性物质，杂质离子是溶解在水中的，过滤的方式不能除去，B项错误；活性炭长期使用，它的吸附能力会下降，所以一定时候应该更换，C项正确；经该净水过程得到的不是纯水，此时水中还含有可溶性的钙、镁离子，D项正确。答案选A。
二、非选择题（共3小题）
13．小英同学从水库中取出浑浊水样进行实验。
（1）将水样静置，用如图装置进行过滤，其操作规范的是_______（填标号）。
a
用玻璃棒引流
b
滤纸边缘高出漏斗
c
漏斗末端未紧靠烧杯内壁
d
将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁
e
用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
（2）在处理后的水样中加入一定量肥皂水，振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，说明该水样属于____________（填“硬水”或“软水”）。
（3）生活中常用____________（填“煮沸”、“静置沉淀”或“过滤”）的方法降低水的硬度，并起到消毒杀菌的作用。
【答案】（1）ad
（2）硬水
（3）煮沸
【解析】（1）过滤操作要点：“一贴”、“二低”“三靠”。一贴：滤纸要紧贴漏斗内壁（滤纸没有紧贴漏斗内壁，会导致待过滤液从滤纸与漏斗间的空隙流下,导致过滤效果不良）；二低：1.滤纸要低于漏斗边缘，滤纸若高于漏斗边缘,则滤纸由于吸水变软导致滤纸变形,有可能造成滤纸破损,过滤效果不佳；2.液面要低于滤纸边缘；三靠：1.“盛待过滤液”的烧杯尖嘴处紧靠玻璃棒的中下部；2.玻璃棒靠在滤纸三层处；3.漏斗末端较长处靠在“盛滤液”的烧杯内壁。其中玻璃棒的作用是引流，图中操作规范的是ad；
（2）在处理后的水样中加入一定量肥皂水，振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，说明该水样属于硬水；
（3）硬水是含可溶钙镁化合物较多的水，煮沸可以将硬水中的钙镁化合物转化成沉淀而降低水的硬度。生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，并起到消毒杀菌的作用。
五、流程题
14．小刚收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水．其实验过程如下所示．请回答以下问题．
（1）河水是______（填纯净物或混合物），保持水的化学性质的是______
（2）A物质的名称是______，操作①的名称是______，若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是______填写序号）；
a
漏斗内的滤纸有破损
b
漏斗下端未靠在烧杯内壁
c
漏斗内液面高于滤纸的边缘
（3）操作②应选用的装置是______（填序号），该过程主要是______变化（填“物理”或“化学”）．装置Ⅱ中活性炭的作用是：不仅可以______的物质，还可以______的杂质．
（4）小刚取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是______水．操作③应选用的装置是______（填序号），经过操作③以后，小刚重复上述实验，他观察到的实验现象______．
【答案】（1）混合物
水分子
（2）明矾
过滤
ac
（3）Ⅱ
物理
滤去水中不溶的物质
吸附溶解
（4）硬
I
产生大量泡沫
【解析】（1）河水是由水、矿物质等多种物质混合而成，属于混合物；分子是保持物质化学性质的最小微粒，保持水的化学性质的是水分子；
（2）明矾可以吸附水中的悬浮物，使悬浮的不溶物沉降，A物质是明矾；操作①可实现固液分离，操作①是过滤；过滤后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是：漏斗内的滤纸有破损，漏斗内液面高于滤纸的边缘。漏斗下端未靠在烧杯内壁不会引起溶液浑浊；
（3）操作②是利用活性炭的吸附作用，吸附水中的色素和异味，操作②应选用的装置是Ⅱ；该过程中没有新物质生成，属于物理变化；装置Ⅱ中活性炭不仅可以滤去水中不溶的物质，还可以吸附溶解的杂质；
（4）可用肥皂水鉴别硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是硬水；由流程图可知，经过操作③得到蒸馏水，操作③是蒸馏，应选用的装置是I；蒸馏水属于软水，加入肥皂水会产生大量的泡沫。
六、简答题
15．在农村人们常常饮用河水，河水中常含有大量的泥沙、悬浮物和细菌等杂质，一般可用次氯酸杀死细菌。将漂白粉（主要成分是次氯酸钙）溶于水可生成氯化钙和次氯酸。下列是某户居民在饮用水之前对河水的处理步骤：
河水→A（加入明矾）→B（沉淀）→C（过滤）→D（加入漂白粉）→净水
（1）能够消毒、杀菌的步骤是_____；（填序号）
（2）该农户得到的净水是_____（填纯净物或混合物），
（3）该农户得到的净水是硬水还是软水，只要加_______就可以区别．
【答案】（1）D
（2）混合物
（3）肥皂水
【解析】根据已有的水的净化的知识、过滤操作的注意事项进行分析解答即可。
【详解】（1）能够消毒、杀菌的步骤是加入漂白粉；
（2）该农户得到的净水中含有可溶性杂质，因此是混合物；
（3）该农户得到的净水是硬水还是软水，可以加入肥皂水区别，泡沫多的为软水。第二单元
探秘水世界
2.2
水分子的变化
一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案）
1．2020
年3
月22
日至28
日是第33
届中国水周。主题是“坚持节水优先，建设幸福河湖”。下列关于水的叙述不正确的是
A．水是一种最常用的溶剂
B．电解水的正极产生氢气
C．用肥皂水鉴别硬水和软水
D．煮沸能降低水的硬度
【答案】B
【解析】水能溶解多种物质，是一种最常用的溶剂，A项正确；电解水实验中，与电源正极相连的玻璃管中产生的是氧气，B项错误；生活中常用肥皂水鉴别硬水和软水，分别取少量水样于试管中，加入等量肥皂水，振荡，泡沫少，浮渣较多的为硬水，反之为软水，C项正确；天然水煮沸时，水中可溶性钙、镁化合物转化为沉淀，水的硬度降低。生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，D项正确。答案选B。
2．水是重要的资源，下列有关电解水实验的说法正确的是
A．负极收集到的气体能使带火星的木条复燃
B．该实验所得氢气和氧气的质量比约为2:1
C．该实验能证明水中含有氢气和氧气
D．该反应可将电能转化成化学能
【答案】D
【解析】电解水实验中，与电源正极相连的试管中收集的是氧气，与电源负极相连的试管中收集的为氢气。
【详解】负极收集到的气体是氢气，不具有助燃性，不能使带火星的木条复燃，A项错误；该实验所得氢气和氧气的质量比约为（1×4）：32=1：8，B项错误；水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，故该实验能证明水中含有氢元素和氧元素，C项错误；该反应可将电能转化成化学能，D项正确。答案选D。
3．电解水的过程可用下列图示表示，粒子运动变化的先后顺序是
A．①②③④
B．①②④③
C．④③①②
D．④①②③
【答案】C
【解析】水由水分子构成，通电条件下，每个水分子分成2个氢原子、1个氧原子，然后每2个氢原子结合成一个氢分子，每2个氧原子结合成一个氧分子，所以微粒的变化顺序是：④③①②，答案选C。
4．2019年3月22日是第26届“世界水日”主题为“Nature
for
water”。下列关于水的说法正确的是
A．电解水实验中，加入硫酸钡也能增强水的导电性。
B．黄河水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等物理净化方法可得到自来水
C．氢气燃烧生成水的实验，说明水是由氢、氧两种元素组成的
D．电解水得到氢气与氧气的质量比为2:1
【答案】C
【解析】硫酸钡难溶于水，电解水实验中，加入硫酸钡不能增强水的导电性，A项错误；黄河水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等净化方法可得到自来水，但杀菌消毒的过程中有新物质生成，属于化学变化，B项错误；氢气燃烧生成水，氢气、氧气两种物质中含有氢、氧两种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，则水中一定含有氢、氧两种元素，说明水是由氢、氧两种元素组成的，C项正确；电解水得到氢气与氧气的体积比（不是质量比）为2：1，质量比为（1×2）：16=1：8，D项错误。答案选C。
5．一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中发生反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法正确的是
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
26
8
2
4
反应后质量/g
1
X
16
15
A．上表中X的值是0
B．该反应的基本反应类型是化合反应
C．乙一定是该反应的催化剂
D．丙和丁变化的质量比为14：11
【答案】D
【解析】根据化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，X＝26+8+2+4﹣1﹣16﹣15＝8，A项错误；甲物质减少25g，丙物质增加14g，丁物质增加11g，所以该反应反应物是一种，生成物是两种，属于分解反应，B项错误；乙可能是该反应的催化剂，也可能是没有参与反应的其他物质，C项错误；丙和丁变化的质量比为14g∶11g＝14∶11，D项正确。答案选D。
【点睛】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
6．下列属于分解反应的是
A．2H2O2H2↑＋O2↑
B．CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O
C．C＋H2OCO＋H2
D．NH3＋CO2＋H2O＝NH4HCO3
【答案】A
【解析】2H2O2H2↑＋O2↑，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，A项正确；O2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O，该反应的反应物是两种，不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，B项错误；C＋H2O
CO＋H2，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，C项错误NH3＋CO2＋H2O＝NH4HCO3，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，；D项错误。
答案选A。
【点睛】分解反应：一种物质反应后生成两种或两种以上的物质，其特点可总结为“一变多”。
7．下图所示的化学反应基本类型是
A．化合反应
B．分解反应
C．置换反应
D．复分解反应
【答案】A
【解析】由图可知，参加反应的是两种物质，生成的是一种物质，属于化合反应，答案选A。
8．下列有关化合反应和分解反应的说法中错误的是
A．分解反应的产物一定是单质
B．化合反应的反应物可能有两种
C．分解反应的反应物一定是化合物
D．化合反应的产物只有一种
【答案】A
【解析】分解反应的产物不一定是单质，如碳酸分解生成水和二氧化碳，
A项错误；化合反应的反应物可能有两种，，如木炭和氧气反应生成二氧化碳，B项正确；分解反应的反应物一定是化合物，例如水通电分解生成氢气和氧气，C项正确；化合反应的产物只有一种，D项正确。答案选A。
9．下列物质的用途主要由其化学性质决定的是
A．用液氮作冷冻麻醉剂
B．活性炭脱色制白糖
C．铁粉用作食品脱氧保鲜
D．用汽油去除油污
【答案】C
【解析】液氮用于冷冻麻醉手术，是利用了液氮蒸发时能吸收大量的热，不需要通过化学反应才能表现出来，属于物理性质，A项错误；用活性炭脱色制白糖，是利用了活性炭的吸附性，是其物理性质，B项错误；
铁粉用作食品脱氧保鲜是铁发生氧化反应，属于化学性质，C项正确；汽油用于清洗油污是乳化现象，属于物理性质，D项错误。答案选C。
10．物质的性质决定其用途。下列物质的用途中只利用其物理性质的是
①金属铜做导线；②氧气用于气焊；③干冰用作制冷剂；④氢气做清洁能源；⑤石黑做铅笔芯；⑥二氧化碳灭火
A．②③⑤
B．①③⑤
C．①②⑥
D．①④⑥
【答案】B
【解析】物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质，物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，叫物理性质。
【详解】①金属铜做导线，利用铜的导电性，导电性属于物理性质；②氧气用于气焊，利用氧气的助燃性，助燃性属于化学性质；③干冰用作制冷剂，利用干冰升华吸热，属于物理性质；④氢气做清洁能源，氢气在氧气中燃烧生成水，放出大量热，属于化学性质；⑤石黑做铅笔芯，利用石墨质软，属于物理性质；
⑥二氧化碳灭火，二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，属于化学性质。答案选B。
【点睛】化学性质常表现为可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸碱性、稳定性等；物理性质经常表现为：颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性、挥发性、吸附性等。
11．下列物质的用途体现物质化学性质的是
A．金刚石的硬度大——刻划玻璃
B．氢气密度小——填充探空气球
C．盐酸具有酸性——除去铁锈
D．干冰有制冷作用——人工降雨
【答案】C
【解析】金刚石能用于刻划玻璃，是因为金刚石的硬度大，不需要通过化学变化便能表现出来，属于物理性质，A项错误；氢气能填充探空气球，是因为氢气密度小，不需要通过化学变化便能表现出来，属于物理性质，B项错误；盐酸能除铁锈，是因为盐酸能与氧化铁反应生成氯化铁和水，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，C项正确；干冰用于人工降雨，是因为干冰升华吸热，不需要通过化学变化便能表现出来，属于物理性质，D项错误。答案选C。
12．我们生活在绚丽多彩的物质世界里，下列色彩是由化学变化呈现出来的是
A．雨后的彩虹
B．夜晚的霓虹灯
C．彩色的图画
D．节日的烟花
【答案】D
【解析】雨后的彩虹是由于光的反射和折射引起的，属于物理变化，A项错误；夜晚的霓虹灯五光十色，变化过程中没有新物质生成，属于物理变化，B项错误；彩色的图画是由于光的反射和折射引起的，过程中没有新物质生成，属于物理变化，C项错误；燃放礼花的过程中生成二氧化碳等物质，属于化学变化，D项正确。答案选D。
点睛：化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成，一般地，物理变化有物质的固、液、气三态变化和物质形状的变化。
二、填空题（共2小题）
13．肖红同学取一块木炭做如下实验，并做好实验记录：①观察木炭颜色、状态：为黑色固体；②另取一块体积相同的煤块比较它们的质量，发现煤块的质量大；③点燃木炭，木炭燃烧；④把木炭砸碎；⑤把木炭放入水中，木炭浮于水面上。
（1）上述各项描述中，属于物理变化的是_______（填序号，下同），属于化学变化的是___。
（2）由此推知木炭的物理性质有：__________（用文字叙述，下同），化学性质有：_____。
【答案】（1）④
③
（2）黑色固体，密度比煤和水的小，硬度小，不溶于水
能燃烧
【解析】（1）把木炭砸碎只是木炭的形状发生了改变，无新物质生成，属于物理变化，故属于物理变化的是：④；点燃木炭，木炭燃烧生成二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化，故属于化学变化的是：③；
（2）观察木炭颜色、状态：为黑色固体；这些不需要通过化学变化便能表现出来，属于物理性质；另取一块体积相同的煤块比较它们的质量，发现煤块的质量大，说明木炭比煤的密度小，密度不需要通过化学变化便能表现出来，属于物理性质；能把木炭砸碎，说明木炭的硬度小，硬度不需要通过化学变化便能表现出来，属于物理性质；把木炭放入水中，木炭浮于水面上，说明木炭的密度比水小，且不溶于水，密度、溶解性不需要通过化学变化便能表现出来，属于物理性质，故木炭的物理性质有：黑色固体，密度比煤和水的小，硬度小，不溶于水；点燃木炭，木炭燃烧，说明木炭具有可燃性，可燃性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质。
14．用“化学的视角“认识身边的物质：水
（1）下列“水”属于纯净物的是_____（填标号）。
A
蒸馏水
B
矿泉水
C
自来水
（2）用图装置进行电解水的实验。
①与b管中相连的是电源____（填“正”或“负”）极。该实验过程中，不发生变化的粒是_____（填标号）。
A
H2O
B
H2和O2
C
H和O
②在电解水过程中，图所示关系正确的是_____（填标号）.
（3）据报道，科学家已发现一种新型复合催化剂可高效分解水，有望克服利用水制氢气的高成本难题，该反应的化学方程式为_____。
【答案】A
负极
C
C
2H2O2H2↑+O2↑
【解析】
（1）蒸馏水是纯净物，A项正确；矿泉水中含有矿物质，故是混合物，B项错误；自来水中含有多种物质，是混合物，C项错误。答案选A。
（2）①b管中生成的气体的体积约是a管中生成气体的体积的2倍，故b管中相连的是电源的负极。电解水实验中水分子分裂为氢原子和氧原子，氢氧原子重组为氢分子和氧分子，故没有改变的是氢氧原子。答案选C。
②电解水实验中，生成氢气和氧气的的质量比为1:8，A项错误；电解水实验中，生成氢气和氧气的的质量比为1:8，B项错误；电解水实验中，生成氢气和氧气的体积比为：2:1，C项正确。答案选C。
（3）水在复合催化剂的作用下反应生成氢气和氧气，反应的方程式为：2H2O2H2↑+O2↑
【点睛】由一种物质组成的物质是纯净物，由多种物质组成的物质是混合物。
三、流程题（共1小题）
195．“奔跑吧”奔跑团在敦煌名胜景点区月牙泉（如图）开展生存体验，并利用天然泉水进行净化处理，设计出如图所示的净化水的操作流程。
（1）月牙泉的水属于_____（填“混合物”或“纯净物”）。操作一可去除难溶性杂质，过滤时要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和_____，该仪器的作用为________。
（2）操作二中X试剂可以是______，除去水样中的颜色和异味，该过程属于_________变化（填“物理”或“化学”）。操作三中消毒剂可用二氧化氯，则其化学式为______。在实验室里，若要得到净化程度最高的水，可用______的方法。
（3）月牙泉水含有较多可溶性钙、镁化合物，属于_______（填“硬水”或“软水”）。鉴别泉水和饮用纯净水的最简便方法是加入__________。生活中既能降低水的硬度，又能杀菌消毒的方法是_____________。
（4）下列实验中证明水的组成，其中不能达到目的是__（填序号）
A水的蒸发
B氢气还原氧化铜
C水的电解
D氢气在氧气中燃烧．
（5）水是生命之源。每个人要爱惜、保护水资源。请你说明至少一条保护水资源的合理建议有___________。
【答案】（1）混合物
玻璃棒
引流
（2）活性炭
物理
ClO2
蒸馏
（3）硬水
肥皂水
煮沸
（4）A
（5）节约用水、一水多用、工业废水和生活污水经处理后再排放、不向水中扔垃圾等
【解析】（1）月牙泉的水是由水、矿物质等两种以上物质混合而成，属于混合物；过滤时要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒；该仪器的作用为：引流；
（2）操作二中X试剂可以是：活性炭，活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味；该过程无新物质生成，属于物理变化；操作三中消毒剂可用二氧化氯，则其化学式为：ClO2；在实验室里，若要得到净化程度最高的水，可用蒸馏的方法；
（3）月牙泉水含有较多可溶性钙、镁化合物，属于硬水；鉴别泉水和饮用纯净水的最简便方法是加入肥皂水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多；生活中既能降低水的硬度，又能杀菌消毒的方法是煮沸；
（4）水的蒸发，只是水的状态发生变化，无新物质生成，属于物理变化，不能达到目的，A项符合题意；
氢气与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，可得出，水由氢、氧两种元素组成，B项不符合题意；水在通电的条件下分解为氢气和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，可得出，水由氢、氧两种元素组成，C项不符合题意；氢气在氧气中燃烧生成水，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，可得出，水由氢、氧两种元素组成，D项不符合题意。答案选A；
（5）保护水资源的合理建议有：节约用水、一水多用、工业废水和生活污水经处理后再排放、不向水中扔垃圾等。第二单元
探秘水世界
2.3.1
原子的结构、原子质量的计算
一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案）
1．原子序数为94的钚(Pu)是一种核原料，该元素一种原子的质子数和中子数之和为239。下列关于该原子的说法不正确的是
A．中子数为145
B．核外电子数为94
C．质子数为94
D．核电荷数为239
【答案】D
【解析】原子序数=质子数=94，中子数=239-94=145，A项正确；核外电子数=质子数=原子序数=94，B项正确；质子数=原子序数=94，C项正确；核电荷数=质子数=原子序数=94，D项错误。答案选D。
【点睛】原子中，核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数。
2．如图是X、Y两种微粒的结构示意图。下列说法正确的是
A．X为离子，Y为原子
B．X、Y均属于金属元素
C．X在反应中可同时失去6个电子
D．X与Y形成化合物的化学式可表示为YX
【答案】D
【解析】X、Y
两种微粒，质子数=核外电子数，均为原子，A项错误；X、Y
两种微粒的核内质子数分别是8、12，分别是氧元素和镁元素，分别属于非金属元素、金属元素，B项错误；X最外层电子数是6，在化学反应中易得到2个电子而形成阴离子，C项错误；Y原子的最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子而形成带2个单位正电荷的阳离子，化合价的数值等于离子所带电荷的数值，且符号一致，则该元素的化合价为+2价；X原子的最外层电子数为6，在化学反应中易得到2个电子而形成2个单位负电荷的阴离子，化合价的数值等于离子所带电荷的数值，且符号一致，则该元素的化合价为-2价；Y元素显+2价，X元素显-2价，组成化合物的化学式为YX，D项正确。答案选D。
3．某粒子的结构示意图如图所示，该粒子是
A．Al
B．Al3+
C．Mg
D．Mg2+
【答案】A
【解析】由粒子的结构示意图可知，该微粒的质子数=电子数=13，是铝原子，符号为：Al，A项正确。答案选A。
4．下列各图中●和○分别表示氢原子和氧原子，其中能表示保持H2O化学性质的微粒是
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】水是水分子构成的，保持水化学性质的微粒是水分子，该图能表示水分子，能保持H2O化学性质的，A项正确；该图是氢分子和氧分子的混合气体，不能保持H2O化学性质，B项错误；该图表示氢分子，不能保持H2O化学性质，C项错误；该图表示氢原子和氧原子，不能保持H2O化学性质，D项错误。答案选A。
5．下图是一种处理汽车尾气的反应微观示意图，有关说法正确的是
A．反应前后分子总数不变
B．反应前后原子种类发生变化
C．反应前后均为纯净物
D．该反应可以减少二氧化氮的排放
【答案】D
【解析】据图可知，化学反应前后，分子的个数发生了改变，A项错误；根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类不变，B项错误；据图可知，反应物和生成物中都含有多种分子，属于混合物，C项错误；二氧化氮是反应物，该反应可以减少二氧化氮的排放，D项正确。答案选D。
6．下列粒子结构示意图中，表示原子的是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】该微粒中，质子数=9，核外电子数=10，质子数＜核外电子数，为阴离子，A项错误；该微粒中，质子数=核外电子数=10，为原子，B项正确；该微粒中，质子数=13，核外电子数=10，质子数＞核外电子数，为阳离子，C项错误；该微粒中，质子数=16，核外电子数=18，质子数＜核外电子数，为阴离子，D项错误。答案选B。
7．下列原子结构示意图中，表示相对稳定结构的是
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】微粒是氢原子，最外层电子数为1，在化学反应中容易失去电子，A项错误；微粒是氧原子，最外层电子数为6，在化学反应中容易得到电子，B项错误；微粒为钠原子，最外层电子数为1，在化学反应中容易失去电子，C项错误；微粒为氩原子，最外层电子数为8，属于稳定结构，D项正确。答案选D。
8．下图是电解水的微观示意图，从中获得的信息错误的是
A．生成物中有2种分子
B．反应前后原子的种类、数目均不变
C．该反应说明水是由氢气和氧气组成的
D．化学变化中分子可以分成原子，原子可重新结合成新分子
【答案】C
【解析】根据图示，生成物中含有氢分子和氧分子，故生成物中有2种分子，A项正确；根据图示，反应前2个水分子中含有2个氧原子和4个氢原子，反应后2个氢分子中含有4个氢原子，1个氧分子中含有2个氧原子，因此反应前后原子的种类、数目均不变，B项正确；从图中可知，水是由水分子构成的，一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。虽然电解水生成氢气和氧气，但不能说明水是由氢气和氧气组成的，只能说明水是由氢元素和氧元素组成的，C项错误；从图中可知，电解水过程中，水分子分解生成氢原子和氧原子，每2个氢原子结合成1个氢分子，每2个氧原子结合成1个氧分子，故化学变化中分子可以分成原子，原子可重新结合成新分子，D项正确。答案选C。
9．碳的相对原子质量是：
A．12g
B．1.66×10-27kg
C．12
D．1/12g
【答案】C
【解析】相对原子质量是原子的相对质量，是一个原子的实际质量和一个碳12原子质量的十二分之一的比值，所以碳的相对原子质量为12。答案选C。
10．根据图中提供的信息判断，下列说法不正确的是
A．①③属于同种元素
B．②表示的元素常见化合价为+1价
C．硒元素的相对原子质量是34
D．③④为稳定结构
【答案】C
【解析】①③的原子序数都是17，都是氯元素，属于同种元素，A项正确；②表示的元素原子最外层电子数为1，容易失去一个电子，因此常见化合价为+1价，B项正确；硒元素的原子序数是34，相对原子质量是78.96，C项错误；③④的最外层电子数为8是稳定结构，D项正确。答案选C。
11．家庭装修材料中的有害物质会影响人体的健康。如某些花岗岩石材中就含有放射性元素氡。若一种氡原子的质子数为86，中子数为136，这种氡原子的相对原子质量为
A．50
B．86
C．136
D．222
【答案】D
【解析】相对原子质量=质子数+中子数，氡原子的相对原子质量为86+136=222，答案选D。
12．思维导图有助于建构知识，如图是小金建立的有关物质宏观组成和微观构成的思维导图，其中“▲”应填入的是
A．原子
B．中子
C．电子
D．质子
【答案】A
【解析】原子构成分子；原子通过得失电子变成离子；具有相同核电荷数的一类原子总称为元素，其中“▲”应填入的是原子。答案选A。
二、非选择题（共3小题）
13．2019是门捷列夫发现元素周期表的150周年，被确定为“世界化学元素周期表年”，图1是元素周期表的部分内容，图2是这三种元素的原子结构示意图。
（1）SeO2的相对分子质量为__________________。
（2）图2中硫原子的结构示意图是_____________。
（3）氧、硫、硒三种元素化学性质相似的原因是_____________________________。
（4）画出O2-离子的结构示意图是_____________。
【答案】（1）111
（2）B
（3）最外层电子数相同
（4）
【解析】（1）SeO2的相对分子质量=79+162=111；
（2）硫原子的质子数为16，所以硫原子的结构示意图是B；
（3）元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切，最外层电子数相同的元素化学性质相似，氧、硫、硒三种元素化学性质相似的原因是它们的原子的最外层电子数相同；
（4）氧离子的核内质子数为8，带有2个单位的负电荷，核外有2个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有8个电子，其结构示意图为：。
14．80．如图A、B、C是三种粒子的结构示意图，D是钛元素在元素周期表中的信息。
（1）若B表示原子，则x＝_____。
（2）A、C表示的微粒化学性质相似的原因_____。
（3）钛广泛应用于航空、宇航以及医学上。D是钛在元素周期表中的信息。通过信息可知钛的相对原子质量。下列科学家对于测定相对原子质量作出卓越贡献的是_____（填字母）。
A
侯德榜
B
张青莲
C
拉瓦锡
D
道尔顿
【答案】（1）7
（2）最外层电子数相等
（3）B
【解析】（1）若B表示原子，则x＝9-2＝7
（2）A、C表示的微粒化学性质相似的原因是最外层电子数相等。
（3）张青莲对于测定相对原子质量作出了卓越贡献。
三、计算题
15．（1）已知一个M原子的质量为a
kg，一个碳12原子的质量为b
kg，则M原子的相对原子质量为 （用a、b表示）。
（2）已知某氧原子的相对原子质量为16，某硫原子的相对原子质量为32。如果该氧原子的质量为m
g，计算该硫原子的质量。（写出计算过程）
（3）已知镁的相对原子质量为24，铝的相对原子质量为27，计算等质量的镁、铝中镁原子和铝原子的个数比。（写出计算过程）
【答案】（1）（2）2m
g（3）9∶8
【解析】（1）根据相对原子质量的定义：以一种碳原子（碳12）的质量的作为标准，其他原子的质量跟它的比值，就是这种原子的相对原子质量；则M原子的相对原子质量为＝＝；
（2）原子的相对原子质量与原子的质量呈正比，已知某氧原子的相对原子质量为16，某硫原子的相对原子质量为32，如果该氧原子的质量为m
g，该硫原子的质量为×m
g＝2m
g；
（3）已知镁的相对原子质量为24，铝的相对原子质量为27；设镁、铝的质量均为x，镁原子和铝原子的个数比为∶＝9∶8。第二单元
探秘水世界
2.3.2
原子中的电子
一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案）
1．下列对分子、原子、离子的认识正确的是
A．分子由原子构成，原子由离子构成
B．分子的质量一定比原子的大
C．水变成冰后，水分子静止不动了
D．原子得失电子形成离子后，原子核不发生变化
【答案】D
【解析】分子由原子构成，原子由原子核和核外电子构成，A项错误；分子的质量一定比构成该分子的原子的大，B项错误；水变成冰后，水分子还是运动的，C项错误；原子得失电子形成离子后，原子核不发生变化，D项正确。答案选D。
2．考古学家通过测定碳14的含量等方法将人类生活在黄土高原的历史推前至距今212万年。碳14原子的核电荷数为6，相对原子质量为14，则该原子核外电子数为
A．6
B．8
C．14
D．20
【答案】A
【解析】原子中，质子数=核电荷数=核外电子数，A项正确。答案选A。
3．某原子结构示意图如下图所示，有关它的说法错误的是
A．它的核内有12个质子
B．它属于非金属元素
C．它有3个电子层
D．它的最外层有2个电子
【答案】B
【解析】由于该原子的质子数是12，则它的核内有12个质子，A项正确；质子数是12，为镁元素，镁元素属于金属元素，B项错误；由原子结构示意图可知，有3个电子层，C项正确；由图示可知它的最外层电子数为2，D项正确。答案选B。
4．1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验，根据实验，不能获得的结论是
A．金原子核带正电
B．金原子核外电子带负电
C．金原子核体积很小
D．金原子核的质量比α粒子大得多
【答案】B
【解析】由图可知，带正电的α粒子遇到原子核后，方向发生了偏转，说明原子核带正电，A项不符合题意；由该实验不能得出金原子核外电子带负电，B项符合题意；由图可知，绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，只有少量α粒子的运转方向发生了偏转，说明金原子核体积很小，C项不符合题意；由图可知，有少数的α粒子被反弹了回来，说明遇到了质量很大的物质，故金原子核的质量比α粒子大得多，D项不符合题意。答案选B。
5．下列粒子结构示意图中，表示阳离子的是
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】当质子数＞核外电子数，为阳离子。
【详解】质子数=核外电子数=1，为原子，A项错误；质子数=核外电子数=2，为原子，B项错误；质子数=11＞核外电子数=10，为阳离子，C项正确；质子数=核外电子数=12，为原子，D项错误。答案选C。
【点睛】当质子数=核外电子数，为原子，当质子数＜核外电子数，为阴离子。
6．思维导图有助于建构知识网络，图为某同学建立的有关物质构成的思维导图。对如图的下列叙述错误的是
A．图中“●”应填入“原子核”，“◆”应填入“质子”
B．原子失去电子形成阳离子，得到电子形成阴离子
C．原子的核内质子数一定等于核外电子数
D．不同种元素原子的本质区别是最外层电子数不同
【答案】D
【解析】原子可以分为原子核和核外电子，原子核又可以分为质子和中子，A项正确；原子得失电子形成离子，失去电子形成阳离子，得到电子是形成阴离子，B项正确；原子核内质子带正电，中子不带电，核外电子带负电，原子不显电性，故质子数等于中子数，C项正确；元素的种类是由质子数决定的，D项错误。答案选D。
7．下列关于
Na、Na+两种粒子的判断中，正确的是
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化学性质相同⑥Na+比Na稳定
A．①④⑤
B．①③⑤⑥
C．①④⑥
D．②③④
【答案】C
【解析】Na失去一个电子变为Na+，最外层电子数、电子层、核外电子数均发生改变，由于核电荷数=质子数，两者均不变；由于原子的质量主要集中在原子核上，故失去一个电子对质量影响很小，质量几乎相等；Na+具有8个电子的稳定结构，比Na稳定，①④⑥正确。答案选C。
8．与元素的化学性质关系最密切的是
A．元素的相对原子质量
B．原子的核外电子数
C．元素的核电荷数
D．原子的最外层电子数
【答案】D
【解析】元素的化学性质与其原子的核外电子排布，特别是最外层电子的数目有关，而相对原子质量、原子核外电子数及核电荷数与元素的化学性质关系并不密切。答案选D。
【点睛】本题难度不大，了解元素的化学性质与该元素原子的最外层电子数的关系即可正确解答。
9．下列各组中物质都是由离子构成的是
A．金、氧气
B．氩气、C60
C．金刚石、干冰
D．硫酸铜、氯化钠
【答案】D
【解析】金属于金属单质，是由金原子直接构成的；氧气属于气态非金属单质，是由氧分子构成的；不符合题意，A项错误；氩气属于稀有气体单质，是由氩原子直接构成的；C60是由C60分子构成的；不符合题意，B项错误；金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的；干冰是固态二氧化碳，二氧化碳是由非金属元素组成的化合物，是由二氧化碳分子构成的；不符合题意，C项错误；硫酸铜、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物，硫酸铜、氯化钠分别是由铜离子和硫酸根离子、钠离子和氯离子构成的，符合题意，D项正确。答案选D。
10．某微粒M的结构示意图如下，关于该微粒的说法正确的是
A．M的原子易失电子
B．x只能为7
C．M为金属元素
D．x为8时，M为阴离子
【答案】D
【解析】在原子中，质子数等于核电荷数等于核外电子数。
【详解】在原子中，质子数等于核电荷数等于核外电子数，M的原子最外层电子数为7，易,得电子，A项错误；当M为原子时，x为7，当M为离子时，x为8，B项错误；M的质子数为17，属于氯元素，为非金属元素，C项错误；x为8时，最外层得到1个电子，则M为阴离子，D项正确。答案选D。
【点睛】原子最外层电子数大于4，容易得到电子，达到8电子稳定结构，原子最外层电子数小于4，容易失去电子，达到8电子稳定结构。
11．某阳离子的结构示意图为则x的数值可能是
A．9
B．10
C．12
D．17
【答案】A
【解析】因为这是阳离子的结构示意图，而阳离子中质子数大于核外电子数，只有C的最外层容易失去2个电子；A、D项都只能形成阴离子，B项则是氖原子，答案选C。
12．国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）将周期表第
116
号元素Lv
命名为“鉝”（lì）。鉝原子的原子核里有
177
个中子，该原子的核外电子数为
A．193
B．177
C．61
D．116
【答案】D
【解析】原子中，质子数=原子序数=核外电子数，“鉝”原子原子序数为116，该原子的核外电子数为116。
答案选D。
二、非选择题（共3小题）
13．请根据下列微粒结构示意图回答：
①氧和硫两种元素的化学性质相似的原因是_____。
②氧和氯两种元素最本质的区别是_____。
③Cl-结构示意图中x的数值是_____。
【答案】原子的最外层电子数相等
核内质子数不同
8
【解析】①最外层电子数是决定原子化学性质的最主要因素，氧和硫两种元素的化学性质相似的原因是原子的最外层电子数相等；
②质子数决定元素种类，氧和氯两种元素最本质的区别是质子数不同；
③原子中质子数=核外电子数，所以氯原子的核外电子数是17，可得氯原子的最外层电子数为7，氯离子是氯原子得到一个电子形成的，Cl-结构示意图中x的数值是8。
14．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科特点。
（1）在水、铁、氯化钠三种物质中，由离子构成的物质是_____。
（2）某粒子结构示意图为，若该粒子带有1个单位正电荷，则X=
（3）根据下列三种微粒结构示意图，所获取信息错误的是_____。
A．②③化学性质相同
B．③表示的元素是金属元素
C．它们表示两种元素
D．①③表示的是原子，②表示的是阴离子
【答案】（1）氯化钠（或填NaCl）
11
AD
【解析】（1）水是由水分子构成的，铁是由铁原子构成的，氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，所以由离子构成的物质是氯化钠（或填NaCl）；
（2）由粒子结构示意图为，若该粒子带有1个单位正电荷，是失去了最外层的1个电子形成的，则X=2+8+1=11；
（3）根据微粒结构示意图，②③的最外层电子数不同，则化学性质不相同，A项符合题意；③表示的元素的核电荷数是13，是铝元素，是金属元素，B项不符合题意；质子数决定元素的种类，根据三种微粒结构示意图，质子数是7，13，它们表示两种元素，C项不符合题意；根据微粒结构示意图，质子数等于电子数，①③表示的是原子；②中质子数大于电子数，表示的是阳离子，D项符合题意。答案选AD。
15．初中化学学习中，我们初步认识了物质的微观结构。
（1）氯化钠、金刚石、干冰三种物质中，由分子构成的物质是___________
，由离子构成的物质是_________
。
（2）是某粒子的结构示意图，该粒子在化学反应中容易
电子形成
。
（3）下图是CO与O2反应的微观示意图，反应前后没有发生变化的粒子是____________（填字母）。
a.
①②
b.
②③
c.
③④
d.④⑤
【答案】（1）干冰
氯化钠
（2）失去
Na+
（3）d
【解析】（1）氯化钠由离子构成，金刚石由原子构成，干冰由分子构成，该三种物质中，由分子构成的物质是干冰
，由离子构成的物质是氯化钠
。
（2）最外层是1个电子的原子，易失去电子，故该粒子在化学反应中容易失去电子，核内有11个质子的原子是钠原子，所得粒子是钠离子，其符号是Na+。
（3）由反应的微观示意图可知，碳原子、氧原子在化学反应前后没变，答案选d。第二单元
探秘水世界
2.4
元素
一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案）
1．水银体温计测量体温虽然用时较长但准确度较高。水银的元素符号为
A．Ag
B．Hg
C．Pb
D．Pt
【答案】B
【解析】书写元素符号注意“一大二小”，水银是金属汞的俗称，其元素符号是Hg。答案选B。
2．2019年是元素周期表诞生150周年。编制该表的科学家是
A．屠呦呦
B．侯德榜
C．道尔顿
D．门捷列夫
【答案】D
【解析】屠呦呦创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素，A项错误；侯德榜是侯氏制碱法的创始人，B项错误；
道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说，C项错误；1869年，门捷列夫发现了元素周期律，并编制出元素周期表，D项正确。答案选D。
3．钪(Sc)是一种“工业的维生素”。图为钪在元素周期表中的相关信息及其原子的结构示意图。下列关于钪的说法正确的是(
)
A．属非金属元素
B．相对原子质量是21
C．原子结构示意图中x＝10
D．原子核内有24个中子
【答案】D
【解析】钪带“钅”字旁，属于金属元素，A项错误；根据钪在元素周期表中的相关信息，钪相对原子质量为44.96，B项错误；根据原子的结构示意图，可知X=21-2-9-2=8，C项错误；质子数+中子数=质量数(约为45），中子数=质量数-质子数=45-21=24，，D项正确。答案选D。
4．关于下列符号或图示的说法正确的是
A．①表示两个氧原子
B．由⑥可知铬的相对原子质量为52.00g
.
C．②和④均表示阳离子
D．③和⑤表示的元素在形成化合物时通常显-1价
【答案】D
【解析】①表示一个氧分子或者氧气，A项错误；由⑥可知铬的相对原子质量为52.00，单位不是g，B项错误；④的核内质子数小于核外电子数，表示阴离子，C项错误；③和⑤表示的元素最外层电子数均为7，容易得到1个电子形成阴离子，它们在形成化合物时通常显-1价，D项正确。答案选D。
5．下列物质转化必须通过化学变化才能实现的是
A．单质变为化合物
B．气态变为液态
C．混合物变为纯净物
D．无色变为有色
【答案】A
【解析】单质和化合物一定不是同一种物质，单质变为化合物一定要通过化学变化来实现，A项符合题意；气态变为液态不一定必须通过化学变化才能实现，例如水蒸气变为液态水的变化属于物理变化，B项不符合题意；混合物变为纯净物不一定必须通过化学变化才能实现，例如可以通过过滤、蒸馏等操作，属于物理变化，C项不符合题意；无色物质变为有色物质不一定是化学变化，例如向水中滴加红墨水，水由无色变成红色，属于物理变化，D项不符合题意。答案选A。
6．下列符号中既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种单质的是
A．N
B．O
C．H
D．Fe
【答案】D
【解析】N可表示氮元素，表示一个氮原子，但不能表示一种物质，A项不符合题意；O可表示氧元素，表示一个氧原子，但不能表示一种物质，B项不符合题意；H可表示氢元素，表示一个氢原子，但不能表示一种物质，C项不符合题意；Fe属于金属元素，可表示铁元素，表示一个铁原子，还能表示铁这一单质，D项符合题意。答案选D。
【点睛】金属、固体非金属、稀有气体都是由原子直接构成的，故它们的元素符号，既能表示一个原子，又能表示一种元素，还能表示一种物质。元素符号能表示一种元素，还能表示该元素的一个原子；化学式能表示一种物质，当元素符号又是化学式时，就同时具备了上述三层意义。
7．下列各图中和分别表示不同元素的原子，则其中表示化合物的是
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】图中含有一种物质的分子，属于纯净物，该物质的分子中含有两种原子，属于化合物，A项正确；
图中含有三种物质的分子，属于混合物，B项错误；图中含有一种物质的分子，属于纯净物，该物质的分子中含有一种原子，属于单质，C项错误；图中含有一种物质的分子，属于纯净物，该物质的分子中含有一种原子，属于单质，D项错误。答案选A。
【点睛】化合物是由同种分子构成的，分子中含有不同的原子。
8．下列各组物质按单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A．矿泉水、氧化镁、空气
B．氮气、过氧化氢、氯酸钾
C．木炭、水银、牛奶
D．金刚石、冰水、牛奶
【答案】D
【解析】矿泉水属于混合物，氧化镁属于化合物，空气属于混合物，A项错误；氮气属于单质，过氧化氢属于化合物，氯酸钾属于化合物，B项错误；木炭属于单质，水银属于单质，牛奶属于混合物，C项错误；金刚石属于单质，冰水属于化合物，牛奶属于混合物，D项正确。答案选D。
9．化学符号是学习化学的重要工具。下列对①～④所示化学符号的意义叙述正确的是
①Ne
②Mg
③Mg2+
④H2O2
A．①②④都表示一个分子
B．③表示一个镁离子带2个单位的正电荷
C．④表示H2O2分子中含有氢分子和氧分子
D．②和③属于同种元素，所以它们的化学性质相同
【答案】B
【解析】Ne表示1个氖原子或氖气，Mg表示1个镁原子或金属镁，Mg2+表示镁离子，H2O2表示1个过氧化氢分子或过氧化氢这种物质。
【详解】①Ne表示1个氖原子或氖气，②Mg表示1个镁原子或金属镁，④H2O2表示1个过氧化氢分子，A项错误；③表示一个镁离子带2个单位的正电荷，B项正确；④表示1个H2O2分子中含有2个氢原子和2个氧原子，C项错误；②和③属于同种元素，它们最外层电子数不同，所以它们的化学性质不相同，D项错误。答案选B。
10．根据图中提供的信息判断，下列说法错误的是
A．以上示意图中，共有4种元素
B．①③属于同种原子
C．②④可形成化合物
D．③⑤的化学性质相似
【答案】B
【解析】元素的种类由质子数决定，图中共有4种质子数，共有4种元素，A项正确；①质子数不等于核外电子数，属于离子，B项错误；②的质子数比核外电子数多1个，为钠离子，④的质子数比核外电子数少1个，为氯离子，②④可形成氯化钠，C项正确；③⑤的化学性质相似，因为它们的最外层电子数都为3，D项正确。答案选B。
11．2020年1月14日，C919大型客机第二架机迎来了进入2020年后的第一次飞行。C919部分机身采用了新型的铝锂合金。铝锂合金中铝（Al）元素与锂（Li）元素的本质区别是
A．相对原于质量不同
B．原子的中子数不同
C．原子的电子数不同
D．原子的质子数不同
【答案】D
【解析】元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，不同种元素最本质的区别是质子数（即核电荷数）不同，所以铝元素与锂元素的本质区别是质子数（即核电荷数）不同，答案选D。
12．如图是氧元素、铝元素在周期表中的部分信息，以及四种粒子的结构示意图，下列说法正确的是
A．氧原子的原子核内质子数是16.00
B．甲和乙形成化合物的化学式为AlO
C．丙图中BC具有相似的化学性质
D．丙图中DE属于同种元素
【答案】C
【解析】根据元素周期表某一格，左上角表示原子序数，原子中，核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数；氧原子的原子核内质子数是8，A项错误；氧元素和铝元素组成的化合物是氧化铝，在氧化铝中，铝元素的化合价是+3，氧元素的化合价是﹣2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氧化铝中铝原子和氧原子的个数比是2：3，因此氧化铝可以表示为Al2O3，B项错误；丙图中BC具有相似的化学性质，是因为它们最外层电子数相等，C项正确；丙图中DE不属于同种元素，D的原子序数为16，是硫元素，E的原子序数为11是钠元素，D项错误。答案选C。
二、非选择题（共3小题）
13．建立“宏观一微观”之间的联系，是化学学习的重要方法。根据图示回答下列问题：
（1）硅元素的相对原子质量是_____。硅元素位于元素周期表中的第_____周期。
（2）B-E四种粒子中，属于阳离子结构示意图的是_____（填字母），D和E粒子，可以结合生成DE2化合物吗_____（填“可以”或“不可以”）？
【答案】（1）28.09
3
（2）C
不可以
【解析】（1）根据图示，硅元素的相对原子质量是28.09；根据硅原子的结构示意图，硅原子有三个电子层，则硅元素位于元素周期表中的第3周期；
（2）阳离子的质子数大于电子数，B-E四种粒子中，属于阳离子结构示意图的是C；D是原子，E是阴离子，它们不可以结合生成DE2化合物。
14．如下图中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图，E是元素周期表中的一格。请回答下列问题。
（1）属于同种元素的粒子是_______（填字母），D中x的值为_____。
（2）A粒子与C粒子的化学性质_____（填“相似”或“不相似”）。
（3）从E图中你能获得的有关铈元素的信息有____________（任写一条）。
【答案】（1）BC
8
（2）不相似
（3）铈元素属于金属元素
【解析】（1）根据元素的概念和原子的结构示意图分析；
（2）根据原子结构示意图分析；最外层电子数相等的元素化学性质相似，最外层电子数是8的是一种稳定结构，第一层也是最外层时，达到2个电子也是一种稳定结构；
（3）根据元素周期表中，每种元素占据的空格中，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进行分析。
【详解】（1）元素是具有相同质子数的一类原子的总称；原子的质子数等于核外电子数；属于同种元素的粒子的序号是BC，是因为它们的核内质子数相等，这种元素是镁元素；D是氖原子，质子数等于核外电子数，所以x=10-2=8。
（2）粒子A与粒子B的化学性质不相似，是因为A是氦原子，氦元素是稀有气体元素，化学性质极不活泼，B是镁原子，最外层电子数是2，容易失去2个电子，化学性质很活泼。
（3）从E图中能获得的有关铈元素的信息有铈元素属于金属元素，核电荷数是58，相对原子质量是140.1等。
【点睛】元素周期表反映了元素之间的内在联系，要注意理解和应用。
15．下表为元素周期表中某一周期元素的原子结构示意图。请回答下列问题：
（1）表中磷原子的核电荷数x=___________。
（2）表中具有相对稳定结构的元素是______。
（3）在化学反应中，每个铝原子失去________个电子形成铝离子。
（4）镁元素形成的单质的化学式为_______。
【答案】（1）15
（2）Ar
（3）3
（4）Mg
【解析】（1）对于原子来说核内质子数等于核电荷数等于核外电子数，所以磷原子的核电荷数x=2+8+5=15；
（2）最外层电子数为8（一个电子层最外层是2）属于相对稳定结构，所以表中具有相对稳定结构的元素是氩元素（Ar）；
（3）铝原子最外层电子数是3，容易失去3个电子形成铝离子；
（4）镁元素形成的单质镁的化学式为Mg。
