第1讲 构成物质的微粒 元素及化合价
1．物质由微观粒子构成，下列物质由离子构成的是( )
A.
He
B．NH3
C．C60
D．NaCl
2．右图为铕在元素周期表中的相关信息，下列有关铕的说法正确的是( )
A．铕原子中的质子数为63
B．铕的相对原子质量是152.0g
C．2Eu2＋表示2
个铕原子
D．Eu2O3
中铕元素的化合价为＋6价
3．对下列化学用语中数字“2”含义的说法正确的是( )
①
2H ②
2NH3 ③
SO2 ④
O ⑤
Mg2＋
⑥
2OH－
⑦
H2O
A．表示离子个数的是⑤⑥
B．表示分子中原子个数的是③⑦
C．表示离子所带电荷数的是④⑤
D．表示分子个数的是①②
4．高氯酸钾(化学式为KClO4)是烟花中常用的氧化剂，可增加烟花的亮度。高氯酸钾中氯元素的化合价为( )
A．－7
B．－1
C．＋5
D．＋7
5．提起压在容器中水面上方的活塞，容器中的水发生汽化，如下图所示。
下图中，最能表示水汽化后在相同空间内粒子分布的是( )
6．下列说法不正确的是
( )
A．CO能燃烧，而CO2不能，是由于两者的分子构成不同
B．石墨可导电，而金刚石不能，是由于两者的原子排列方式不同
C．NaOH和Ca(OH)2在水溶液中都能产生OH－，因此两者都显碱性
D．食盐水和金属铝都含有自由移动的离子，因此两者都能导电
7．用“”“”和“”分别表示质子、中子和电子，下图表示四种原子结构模型，下列有关说法正确的是( )
A．甲、丁互为同位素
B．乙、丁为同一种元素
C．甲、丙的核电荷数不同
D．甲、丙为同一种原子
8．科学理论在传承中不断发展，科学家们传承前人的正确观点，纠正错误观点，形成科学理论。关于原子结构的学说有：①
在球体内充斥正电荷、电子镶嵌其中 ②
原子是可分的 ③
原子呈球形 ④
原子中有带负电的电子 ⑤原子中有带正电的原子核
⑥原子核很小，但集中了原子的大部分质量；其中经过卢瑟福传承和发展后形成的观点是( )
A．②③④⑤⑥
B．①②③④
C．④⑤⑥
D．⑤⑥
9．下列有关钠在氯气中燃烧的实验，分析合理的是( )
A.
钠在氯气中燃烧时，钠原子得到电子
B．反应物钠由分子构成，生成物氯化钠由离子构成
C．钠能在氯气中燃烧，说明燃烧不一定需要氧气参与
D．钠在氯气中燃烧生成的氯化钠与家庭中食用的氯化钠化学性质不同
10．下列事实的微观解释中，不正确的是( )
A.
墙内开花墙外可闻到花香——分子在不断地运动
B．蔗糖放入水中溶解——蔗糖分子分解了
C．氧气和液氧都能支持燃烧——物质的分子相同，其化学性质相同
D．水壶中的水烧开沸腾后，壶盖被顶起——水分子间的间隔增大
11．下图是一定量的B2和AB在一定条件下混合以及混合结果的模型，则( )
A．反应得到的生成物有两种
B．反应前后元素化合价不变
C．参加反应的两种分子个数比为3∶2
D．该反应为化合反应
12．下列说法正确的是( )
A．相同的原子无法构成不同的分子
B．原子呈电中性是因为原子中质子数与中子数相等
C．温度计内汞柱液面上升说明汞原子体积变大
D．原子的质量主要集中在原子核上
13．最近，科学家制造出了含4个氧原子的新型“氧分子”，而一个氧气分子是由2个氧原子构成的，针对以上事实，下列说法中错误的是( )
A．新型“氧分子”与氧气分子都是由氧原子构成的
B．每个新型“氧分子”与每个氧气分子含有氧原子个数不同
C．氧气分子与新型“氧分子”的化学性质应该有不同之处
D．一个新型“氧分子”由2个氧气分子构成
14．科学家计划用质子数为20的钙原子，轰击核电荷数为98的锎元素靶，使两元素的原子核合并在一起，合成核电荷数为118的新元素。对此理解正确的是
( )
A．新元素的原子核外电子数为116
B．新元素的原子序数为118
C．新元素的相对原子质量为118
D．变化过程中元素种类没有发生改变
15．“宏观—微观—符号”之间建立联系，能帮助我们更好地认识物质的本质。浓度为75%的酒精常用作防疫消毒液，其有效成分是乙醇，如图是工业上在一定条件下制取乙醇的微观示意图，下列叙述中不正确的是( )
A．符号分析：乙的化学式为CO2
B．宏观分析：甲物质由2种元素组成
C．微观分析：一个丙分子由9个原子构成
D．基本反应类型分析：该反应属于化合反应
16．色氨酸(C11H12N2O2)是一种氨基酸，在人体内含量太低会影响睡眠质量，一般可通过食补黄豆、黑芝麻、海蟹等得以改善，有关色氨酸的叙述正确的是( )
A．色氨酸分子中含有4种元素
B．色氨酸中含有氮分子
C．色氨酸中共含有27个原子
D．色氨酸分子中质子总数和电子总数相等
17.
某家庭式空气净化器在工作时会释放出臭氧(O3)，利用其强氧化性杀菌消毒并转化为无污染的氧气。下列分析合理的是( )
A.
O3的强氧化性是由O3结构决定的
B．等质量的O3与O2所含的原子个数不同
C．O3转化为O2是分解反应
D．O3与O2的化学性质完全相同
18．化学用语是最简明、信息丰富、国际通用的语言。请按要求写出化学符号或符号表示的意义。
(1)2个氢分子____。
(2)硝酸根离子___。
(3)氨水中氮元素的化合价____。
(4)2P____。
19．元素周期表是学习和研究化学的重要工具，下图为元素周期表的一部分，根据下表回答问题：
族周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
3
Li锂6.941
4
Be铍9.012
5
B硼10.81
6
C碳12.01
7
N氮14.01
8
O氧16.00
9
F氟19.00
10
Ne氖20.18
3
11
Na钠22.99
12
Mg镁24.31
13
Al铝26.98
14
Si硅28.09
15
P磷30.97
16
S硫32.06
17
Cl氯35.45
18
Ar氩39.95
(1)8号元素属于____(填“金属元素”或“非金属元素”)。
(2)11号元素与17号元素组成化合物的化学式为____。
(3)某粒子结构示意图为，该粒子所表示的符号是____。
(4)煤、石油、天然气等化石燃料中主要含有上表中的____元素(填元素符号)。
20．2019年诺贝尔化学奖颁发给了在锂电池领域做出重大贡献的吉野彰等三位科学家。分析并回答下列问题：
(1)图甲是元素周期表中锂元素的相关信息，可知锂元素的原子核电荷数是____。
(2)图乙表示锂原子转变为锂离子的过程，锂离子符号可表示为______。
21．有水(H2O)、双氧水(H2O2)、重水(D2O，“D”表示原子核中有一个质子和一个中子的氢原子)三种物质。从物质组成的角度看，这三种物质所含的元素共有____种，从化学性质的角度看，____与水的化学性质有较大的差异。
22．用高能粒子轰击原子核是研究微观粒子的一种方法。1934年，意大利科学家费米用中子轰击铀原子(质子数为92，元素符号为U)，得到了一种质量增加的原子。他公开宣布发现了93号元素，被科学界认可，从而获得了诺贝尔物理学奖。1938年，德国科学家哈恩在重复费米的实验后，发现费米实验中得到的是56号钡元素，并用图示模型来定义这一变化。费米知道后，立即重复哈恩的实验，结果证实自己错了，费米坦率地检讨并纠正了错误。
(1)费米用中子轰击铀原子，不可能增加铀原子的____数，所以得不到93号元素。
(2)结合材料分析，以下观点正确的是____。
A．面对前人的观点要敢于质疑
B．科学结论的得出要依据客观事实
C．对科学的认识是一个不断修正、完善的过程
23．由我国自主研发的深海载人潜水器球壳于2019年建造完成并通过验收。球壳用被称为“海洋金属”的钛合金作为制造材料。钛合金不仅强度高而且具有弹性。如图为钛元素在元素周期表中的部分信息。
(1)钛原子的质子数为____。
(2)Ti除了表示钛元素、一个钛原子之外，还能表示______。
(3)钛元素的化合价为＋4价时，其对应的氧化物被认为是现今世界上性能最好的一种白色颜料。它的化学式为____。
24．化学是在分子、原子层次上研究物质的性质、组成、结构与变化规律的科学。
(1)下图1是物质、元素、粒子之间的关系，回答下列问题：
图1
①
如图中空白方框中应填____。
②
金属铁是由铁____(填“原子”“分子”或“离子”)构成的。
③
五氧化二磷是由____组成的。构成氯化钠的离子是____(用符号表示)。
(2)图2中“”和“”分别表示不同元素的原子，则其中表示单质的是____，表示混合物的是____。
图2
1．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
2．推理是研究和学习化学的一种重要方法。正电子、负质子都是反粒子，它们跟通常所说的电子、质子相比较，质量相等，但电性相反。科学家已发现反氢原子。你推测反氢原子的结构可能是( )
A．由一个带负电的质子和一个带正电的电子构成
B．由一个质子和一个电子构成
C．由一个带负电的质子和一个电子构成
D．由一个质子和一个带正电的电子构成
3．影响元素化学性质的最主要因素是
( )
A.
原子的质子数
B．原子的电子层数
C．原子的最外层电子数
D．组成某种物质的原子个数
4．摄入适当剂量的柠檬酸(C6H8O7)对人体无害，可促进体内的正常代谢。在食品中加入柠檬酸后口感好，并可促进食欲。下列有关柠檬酸的说法正确的是( )
A.
柠檬酸是由C、H、O三种原子构成的
B．一个柠檬酸分子是由6个碳元素、8个氢元素和7个氧元素组成的
C．柠檬酸中氢元素质量分数最小
D．柠檬酸分子中质子数不等于电子数
5．泰勒用A、B、C、D四种元素组成的化合物AD、BA、BCD，经过一系列十分复杂的化学反应，制造出人类现在还未知的物质x，于是泰勒召开新闻发布会，向记者说：“我制造出了一种新元素x”。泰勒的话____，因为____。
6．如图，密闭玻璃瓶内的水恒温放置几天后，液态水不会减少也不会增加，并不是瓶内的水既不汽化也不液化，而是瓶内存在着汽化和液化的动态平衡过程。请你从分子的角度简要解释瓶内液态水体积保持不变的原因____。
7．据报道，“火星快车”号探测器在火星大气层中发现了一种二氧化碳分子，它的化学式可表示为C16O18O(元素符号左上角的数字代表该原子中质子数和中子数之和)。回答：
(1)18O中的质子数是____，中子数是____。
(2)相同分子数的C16O2和C16O18O，分别与足量CaO化合全部转化为CaCO3，生成CaCO3的质量前者____后者(选填“大于”“小于”或“等于”)。
8．1911年著名物理学家卢瑟福等人为探索原子的内部结构进行了如下实验，他们用一束质量远大于电子的高速运动的α粒子轰击金箔，发现：“大多数α粒子能穿过金箔，一小部分发生偏转，少数被反弹回来”。回答下列问题。
(1)1个α粒子由两个中子和两个质子构成，则α粒子带____电(填“正”或“负”)，1个α粒子与一个He－4原子构成上的差别是____。
(2)甲图为金的原子结构示意图，乙图摘自元素周期表，据此推断，a＝____，b＝____。
(3)根据实验现象中α粒子“大多数”与“极少数”的对比分析，你能想象出关于Au原子结构的结论是____。
9．盐城濒临黄海，拥有巨大的天然宝库。
(1)海堤树木茂盛，让人清新呼吸。
①
树林中的绿色植物通过光合作用吸收____(填化学式)放出O2，将____能转化为化学能。
②
树林中富含抗氧化防衰老的负氧离子，一种负氧离子(O)的一个原子团是由一个氧分子俘获了空气中一个自由电子形成的微粒，每个O中共含有____个电子。
(2)滩涂花海飘香，使人流连忘返。
①
鲜花的香味在空气中扩散，是大量的带有香味的分子____的结果。
②
培育鲜花的某种营养液呈蓝色，可能是由KNO3、Ca(NO3)2、CuCl2中的一种或几种物质配制而成，其中Ca、N的元素质量比为1∶1，则该营养液中含有____种溶质。从均衡植物所需营养元素的角度分析营养液中还需补充____(填元素符号)。
10．二氧化碳是人类生存不可缺少的物质。
早在公元三世纪，我国西晋时期的张华在其所著的《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载，其中“白石”即石灰石，同时生成CO2。
随着人类社会的发展，化石燃料的消耗量急剧增加，释放的CO2越来越多……。当大气中CO2等气体的含量升高时，会增强大气对太阳光中红外线辐射的吸收，阻止地球表面的热量向外散发，从而导致温室效应增强，全球气候变暖。
科学家一直致力于将CO2分离回收、循环利用和再生转化成资源，化学吸收法是利用吸收剂与CO2发生化学反应来吸收分离CO2的方法，常见的吸收剂有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钾溶液以及各类胺溶液等。CO2和H2在催化剂的作用下会发生生成甲醇、一氧化碳和甲烷等的一系列反应，实现再生转化。我国科学家在催化剂研究方面取得重大突破，分别合成出了ZnGa2O4介孔光催化材料和单晶纳米带，并将其用于CO2的光还原，成功地将CO2转化为碳氢化合物燃料。
请回答：
(1)《博物志》中所记载“白灰”的主要成分的化学式为____。
(2)温室效应加剧对环境的影响有____(写一条即可)。
(3)ZnGa2O4中Ga元素的化合价为____。
(4)用碳酸钾溶液吸收CO2时，产物是KHCO3，该反应的化学方程式为____。
(5)一定条件下，CO2和H2反应生成CH4和
H2O。请在以下框图中将该反应的微观粒子补充完整。
答图第1讲 构成物质的微粒 元素及化合价
1．物质由微观粒子构成，下列物质由离子构成的是( D )
A.
He
B．NH3
C．C60
D．NaCl
2．右图为铕在元素周期表中的相关信息，下列有关铕的说法正确的是( A )
A．铕原子中的质子数为63
B．铕的相对原子质量是152.0g
C．2Eu2＋表示2
个铕原子
D．Eu2O3
中铕元素的化合价为＋6价
3．对下列化学用语中数字“2”含义的说法正确的是( B )
①
2H ②
2NH3 ③
SO2 ④
O ⑤
Mg2＋
⑥
2OH－
⑦
H2O
A．表示离子个数的是⑤⑥
B．表示分子中原子个数的是③⑦
C．表示离子所带电荷数的是④⑤
D．表示分子个数的是①②
4．高氯酸钾(化学式为KClO4)是烟花中常用的氧化剂，可增加烟花的亮度。高氯酸钾中氯元素的化合价为( D )
A．－7
B．－1
C．＋5
D．＋7
5．提起压在容器中水面上方的活塞，容器中的水发生汽化，如下图所示。
下图中，最能表示水汽化后在相同空间内粒子分布的是( C )
6．下列说法不正确的是
( D )
A．CO能燃烧，而CO2不能，是由于两者的分子构成不同
B．石墨可导电，而金刚石不能，是由于两者的原子排列方式不同
C．NaOH和Ca(OH)2在水溶液中都能产生OH－，因此两者都显碱性
D．食盐水和金属铝都含有自由移动的离子，因此两者都能导电
7．用“”“”和“”分别表示质子、中子和电子，下图表示四种原子结构模型，下列有关说法正确的是( B )
A．甲、丁互为同位素
B．乙、丁为同一种元素
C．甲、丙的核电荷数不同
D．甲、丙为同一种原子
8．科学理论在传承中不断发展，科学家们传承前人的正确观点，纠正错误观点，形成科学理论。关于原子结构的学说有：①
在球体内充斥正电荷、电子镶嵌其中 ②
原子是可分的 ③
原子呈球形 ④
原子中有带负电的电子 ⑤原子中有带正电的原子核
⑥原子核很小，但集中了原子的大部分质量；其中经过卢瑟福传承和发展后形成的观点是( A )
A．②③④⑤⑥
B．①②③④
C．④⑤⑥
D．⑤⑥
9．下列有关钠在氯气中燃烧的实验，分析合理的是( C )
A.
钠在氯气中燃烧时，钠原子得到电子
B．反应物钠由分子构成，生成物氯化钠由离子构成
C．钠能在氯气中燃烧，说明燃烧不一定需要氧气参与
D．钠在氯气中燃烧生成的氯化钠与家庭中食用的氯化钠化学性质不同
10．下列事实的微观解释中，不正确的是( B )
A.
墙内开花墙外可闻到花香——分子在不断地运动
B．蔗糖放入水中溶解——蔗糖分子分解了
C．氧气和液氧都能支持燃烧——物质的分子相同，其化学性质相同
D．水壶中的水烧开沸腾后，壶盖被顶起——水分子间的间隔增大
11．下图是一定量的B2和AB在一定条件下混合以及混合结果的模型，则( D )
A．反应得到的生成物有两种
B．反应前后元素化合价不变
C．参加反应的两种分子个数比为3∶2
D．该反应为化合反应
12．下列说法正确的是( D )
A．相同的原子无法构成不同的分子
B．原子呈电中性是因为原子中质子数与中子数相等
C．温度计内汞柱液面上升说明汞原子体积变大
D．原子的质量主要集中在原子核上
13．最近，科学家制造出了含4个氧原子的新型“氧分子”，而一个氧气分子是由2个氧原子构成的，针对以上事实，下列说法中错误的是( D )
A．新型“氧分子”与氧气分子都是由氧原子构成的
B．每个新型“氧分子”与每个氧气分子含有氧原子个数不同
C．氧气分子与新型“氧分子”的化学性质应该有不同之处
D．一个新型“氧分子”由2个氧气分子构成
14．科学家计划用质子数为20的钙原子，轰击核电荷数为98的锎元素靶，使两元素的原子核合并在一起，合成核电荷数为118的新元素。对此理解正确的是
( B )
A．新元素的原子核外电子数为116
B．新元素的原子序数为118
C．新元素的相对原子质量为118
D．变化过程中元素种类没有发生改变
15．“宏观—微观—符号”之间建立联系，能帮助我们更好地认识物质的本质。浓度为75%的酒精常用作防疫消毒液，其有效成分是乙醇，如图是工业上在一定条件下制取乙醇的微观示意图，下列叙述中不正确的是( A )
A．符号分析：乙的化学式为CO2
B．宏观分析：甲物质由2种元素组成
C．微观分析：一个丙分子由9个原子构成
D．基本反应类型分析：该反应属于化合反应
16．色氨酸(C11H12N2O2)是一种氨基酸，在人体内含量太低会影响睡眠质量，一般可通过食补黄豆、黑芝麻、海蟹等得以改善，有关色氨酸的叙述正确的是( D )
A．色氨酸分子中含有4种元素
B．色氨酸中含有氮分子
C．色氨酸中共含有27个原子
D．色氨酸分子中质子总数和电子总数相等
17.
某家庭式空气净化器在工作时会释放出臭氧(O3)，利用其强氧化性杀菌消毒并转化为无污染的氧气。下列分析合理的是( A )
A.
O3的强氧化性是由O3结构决定的
B．等质量的O3与O2所含的原子个数不同
C．O3转化为O2是分解反应
D．O3与O2的化学性质完全相同
18．化学用语是最简明、信息丰富、国际通用的语言。请按要求写出化学符号或符号表示的意义。
(1)2个氢分子__2H2____。
(2)硝酸根离子__NO__。
(3)氨水中氮元素的化合价__H3·H2O__。
(4)2P__2个磷原子__。
19．元素周期表是学习和研究化学的重要工具，下图为元素周期表的一部分，根据下表回答问题：
族周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
3
Li锂6.941
4
Be铍9.012
5
B硼10.81
6
C碳12.01
7
N氮14.01
8
O氧16.00
9
F氟19.00
10
Ne氖20.18
3
11
Na钠22.99
12
Mg镁24.31
13
Al铝26.98
14
Si硅28.09
15
P磷30.97
16
S硫32.06
17
Cl氯35.45
18
Ar氩39.95
(1)8号元素属于__非金属元素__(填“金属元素”或“非金属元素”)。
(2)11号元素与17号元素组成化合物的化学式为__NaCl__。
(3)某粒子结构示意图为，该粒子所表示的符号是__Mg2＋__。
(4)煤、石油、天然气等化石燃料中主要含有上表中的__C、H__元素(填元素符号)。
20．2019年诺贝尔化学奖颁发给了在锂电池领域做出重大贡献的吉野彰等三位科学家。分析并回答下列问题：
(1)图甲是元素周期表中锂元素的相关信息，可知锂元素的原子核电荷数是__3__。
(2)图乙表示锂原子转变为锂离子的过程，锂离子符号可表示为____Li＋__。
21．有水(H2O)、双氧水(H2O2)、重水(D2O，“D”表示原子核中有一个质子和一个中子的氢原子)三种物质。从物质组成的角度看，这三种物质所含的元素共有__两__种，从化学性质的角度看，__双氧水__与水的化学性质有较大的差异。
22．用高能粒子轰击原子核是研究微观粒子的一种方法。1934年，意大利科学家费米用中子轰击铀原子(质子数为92，元素符号为U)，得到了一种质量增加的原子。他公开宣布发现了93号元素，被科学界认可，从而获得了诺贝尔物理学奖。1938年，德国科学家哈恩在重复费米的实验后，发现费米实验中得到的是56号钡元素，并用图示模型来定义这一变化。费米知道后，立即重复哈恩的实验，结果证实自己错了，费米坦率地检讨并纠正了错误。
(1)费米用中子轰击铀原子，不可能增加铀原子的__质子__数，所以得不到93号元素。
(2)结合材料分析，以下观点正确的是__ABC__。
A．面对前人的观点要敢于质疑
B．科学结论的得出要依据客观事实
C．对科学的认识是一个不断修正、完善的过程
23．由我国自主研发的深海载人潜水器球壳于2019年建造完成并通过验收。球壳用被称为“海洋金属”的钛合金作为制造材料。钛合金不仅强度高而且具有弹性。如图为钛元素在元素周期表中的部分信息。
(1)钛原子的质子数为__22__。
(2)Ti除了表示钛元素、一个钛原子之外，还能表示____钛单质__。
(3)钛元素的化合价为＋4价时，其对应的氧化物被认为是现今世界上性能最好的一种白色颜料。它的化学式为____TiO2__。
24．化学是在分子、原子层次上研究物质的性质、组成、结构与变化规律的科学。
(1)下图1是物质、元素、粒子之间的关系，回答下列问题：
图1
①
如图中空白方框中应填__分子__。
②
金属铁是由铁__原子__(填“原子”“分子”或“离子”)构成的。
③
五氧化二磷是由__磷元素和氧元素(或磷、氧两种元素)__组成的。构成氯化钠的离子是__Na＋和Cl－__(用符号表示)。
(2)图2中“”和“”分别表示不同元素的原子，则其中表示单质的是__CD__，表示混合物的是__B__。
图2
1．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( C )
A．10 24
B．13 24
C．13 27
D．10 27
【解析】
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。
2．推理是研究和学习化学的一种重要方法。正电子、负质子都是反粒子，它们跟通常所说的电子、质子相比较，质量相等，但电性相反。科学家已发现反氢原子。你推测反氢原子的结构可能是( A )
A．由一个带负电的质子和一个带正电的电子构成
B．由一个质子和一个电子构成
C．由一个带负电的质子和一个电子构成
D．由一个质子和一个带正电的电子构成
【解析】
氢原子内有一个质子和一个电子，且带的电荷与一般说的质子和电子电荷正好相反，故A正确；由一个质子和一个电子构成没说明电荷种类，因为反粒子与正常的质子和电子不同，故B错；由一个带负电的质子和一个带正电的电子构成，故C错；质子没说带的电荷种类，故D错。
3．影响元素化学性质的最主要因素是
( C )
A.
原子的质子数
B．原子的电子层数
C．原子的最外层电子数
D．组成某种物质的原子个数
【解析】
元素的化学性质与原子核外的最外层电子数有密切关系，最外层电子数小于4，易失电子，表现出金属元素的化学性质；最外层电子数大于或等于4，易得电子，表现出非金属元素的化学性质；最外层电子数若是2或8的稳定结构，则表现出稀有气体元素的化学性质。
4．摄入适当剂量的柠檬酸(C6H8O7)对人体无害，可促进体内的正常代谢。在食品中加入柠檬酸后口感好，并可促进食欲。下列有关柠檬酸的说法正确的是( C )
A.
柠檬酸是由C、H、O三种原子构成的
B．一个柠檬酸分子是由6个碳元素、8个氢元素和7个氧元素组成的
C．柠檬酸中氢元素质量分数最小
D．柠檬酸分子中质子数不等于电子数
【解析】
柠檬酸由C、H、O三种元素组成的，而不是三种原子；一个柠檬酸分子是由6个碳原子、8个氢原子和7个氧原子构成的，分子是微观概念，而元素是宏观概念；柠檬酸中碳、氢和氧三种元素的质量比是(12×6)∶(1×8)∶(16×7)＝9∶1∶14，则氢元素质量分数最小；柠檬酸分子对外不显电性，所以质子数等于电子数。
5．泰勒用A、B、C、D四种元素组成的化合物AD、BA、BCD，经过一系列十分复杂的化学反应，制造出人类现在还未知的物质x，于是泰勒召开新闻发布会，向记者说：“我制造出了一种新元素x”。泰勒的话__错误__，因为__化学变化前后元素种类不变__。
【解析】
由质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，不可能制造出了一种新元素x，故泰勒的话是错误的。
6．如图，密闭玻璃瓶内的水恒温放置几天后，液态水不会减少也不会增加，并不是瓶内的水既不汽化也不液化，而是瓶内存在着汽化和液化的动态平衡过程。请你从分子的角度简要解释瓶内液态水体积保持不变的原因__水分子在不停地做无规则运动，液态水中的分子有一部分运动到上方的空气中，空气中的水分子有一部分运动到液态水中，两者的数量保持一致__。
【解析】
此题解答的关键是从分子角度解释汽化和液化动态平衡，水分子在不停地做无规则运动，液态水中的分子有一部分运动到上方的空气中，这是汽化，空气中的水分子有一部分运动到液态水中，这是液化。两者数量一致，这是解释动态平衡。
7．据报道，“火星快车”号探测器在火星大气层中发现了一种二氧化碳分子，它的化学式可表示为C16O18O(元素符号左上角的数字代表该原子中质子数和中子数之和)。回答：
(1)18O中的质子数是__8__，中子数是__10__。
(2)相同分子数的C16O2和C16O18O，分别与足量CaO化合全部转化为CaCO3，生成CaCO3的质量前者__小于__后者(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【解析】
(1)18O为氧原子，质子数是8，中子数为18－8＝10。
(2)根据左上角数字为相对原子质量，相对原子质量大则原子实际质量大，C16O18O
中氧原子质量大于
C16O2，所以相同分子数的C16O2和C16O18O分别与足量CaO化合，全部转化为CaCO3，生成CaCO3的质量
C16O2小于C16O18O。
8．1911年著名物理学家卢瑟福等人为探索原子的内部结构进行了如下实验，他们用一束质量远大于电子的高速运动的α粒子轰击金箔，发现：“大多数α粒子能穿过金箔，一小部分发生偏转，少数被反弹回来”。回答下列问题。
(1)1个α粒子由两个中子和两个质子构成，则α粒子带__正__电(填“正”或“负”)，1个α粒子与一个He－4原子构成上的差别是__He－4原子比α粒子多2个电子__。
(2)甲图为金的原子结构示意图，乙图摘自元素周期表，据此推断，a＝__2__，b＝__1__。
(3)根据实验现象中α粒子“大多数”与“极少数”的对比分析，你能想象出关于Au原子结构的结论是__原子核的体积很小，原子核外有相对较大的空间__。
【解析】
(1)1个α粒子由两个中子和两个质子构成，质子带正电，中子不带电，则α粒子带正电，一个He－4原子含有两个质子、两个中子和两个电子，与1个α粒子构成上的差别是He－4原子的构成中比α粒子多2个电子。(2)根据元素周期表可知，金原子的原子核内有79个质子，核外第1个电子层最多容纳两个电子，则a＝2，在原子中核内质子数等于核外电子数，则
79＝2＋8＋18＋32＋18＋b，b＝1。(3)因为大多数α粒子能穿过金箔，一小部分发生偏转，少数被反弹回来，说明原子核很小，原子核外有相对较大的空间。
9．盐城濒临黄海，拥有巨大的天然宝库。
(1)海堤树木茂盛，让人清新呼吸。
①
树林中的绿色植物通过光合作用吸收__CO2__(填化学式)放出O2，将__太阳__能转化为化学能。
②
树林中富含抗氧化防衰老的负氧离子，一种负氧离子(O)的一个原子团是由一个氧分子俘获了空气中一个自由电子形成的微粒，每个O中共含有__17__个电子。
(2)滩涂花海飘香，使人流连忘返。
①
鲜花的香味在空气中扩散，是大量的带有香味的分子__不停地运动__的结果。
②
培育鲜花的某种营养液呈蓝色，可能是由KNO3、Ca(NO3)2、CuCl2中的一种或几种物质配制而成，其中Ca、N的元素质量比为1∶1，则该营养液中含有__三__种溶质。从均衡植物所需营养元素的角度分析营养液中还需补充__P__(填元素符号)。
【解析】
(1)①植物的光合作用的过程是CO2和水在植物的叶内经复杂作用反应生成有机物和氧气，此过程中植物将太阳能转化为化学能贮存在植物体内；②每个O分子中含有两个氧原子，氧原子的质子数为8，故氧分子的电子数为16，由于负氧离子(O)是由一个氧分子俘获了空气中一个自由电子形成的微粒，故电子数为17。
(2)①分子在不断地运动，因此鲜花香味能在空气中扩散；②营养液呈蓝色，说明营养液中含有CuCl2，由于
Ca(NO3)2中Ca、N的元素质量比为40∶28，而营养液中Ca、N的元素质量比为1∶1，说明营养液中还含有硝酸盐，故一定含有KNO3。植物所需营养元素一般为N、K、P三种元素，故还需补充磷元素。
10．二氧化碳是人类生存不可缺少的物质。
早在公元三世纪，我国西晋时期的张华在其所著的《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载，其中“白石”即石灰石，同时生成CO2。
随着人类社会的发展，化石燃料的消耗量急剧增加，释放的CO2越来越多……。当大气中CO2等气体的含量升高时，会增强大气对太阳光中红外线辐射的吸收，阻止地球表面的热量向外散发，从而导致温室效应增强，全球气候变暖。
科学家一直致力于将CO2分离回收、循环利用和再生转化成资源，化学吸收法是利用吸收剂与CO2发生化学反应来吸收分离CO2的方法，常见的吸收剂有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钾溶液以及各类胺溶液等。CO2和H2在催化剂的作用下会发生生成甲醇、一氧化碳和甲烷等的一系列反应，实现再生转化。我国科学家在催化剂研究方面取得重大突破，分别合成出了ZnGa2O4介孔光催化材料和单晶纳米带，并将其用于CO2的光还原，成功地将CO2转化为碳氢化合物燃料。
请回答：
(1)《博物志》中所记载“白灰”的主要成分的化学式为__CaO__。
(2)温室效应加剧对环境的影响有__全球气候变暖__(写一条即可)。
(3)ZnGa2O4中Ga元素的化合价为__＋3__。
(4)用碳酸钾溶液吸收CO2时，产物是KHCO3，该反应的化学方程式为__K2CO3＋H2O＋CO2===2KHCO3__。
(5)一定条件下，CO2和H2反应生成CH4和
H2O。请在以下框图中将该反应的微观粒子补充完整。
答图
【解析】
(1)碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，所以白灰指的是氧化钙，其化学式为CaO。
(2)温室效应加剧会导致全球气候变暖、两极冰川融化、海平面上升、淹没沿海城市等。
(3)在化合物中正负化合价的代数和为零。设ZnGa2O4中Ga元素的化合价为x，则＋2＋2x＋(－2)×4＝0，所以x＝＋3。
(4)碳酸钾吸收二氧化碳时，是碳酸钾与水、二氧化碳反应生成碳酸氢钾，反应的化学方程式为K2CO3＋H2O＋CO2===2KHCO3。
(5)一定条件下，CO2和H2反应生成CH4和H2O，结合反应的化学方程式可知：2个二氧化碳分子和8个氢分子恰好完全反应，生成2个甲烷分子和4个水分子。第三篇 物质科学(一)
第1讲 构成物质的微粒 元素
课标要求
考试细则
【课程内容】1.知道物质是由分子、原子、离子等肉眼看不到的微粒构成的。2.能用物质粒子模型简要解释物质的三态变化，体验建立模型的思想方法。3.了解分子运动的特点，列举支持分子运动的证据；知道分子之间有引力和斥力存在。4.知道原子可以结合成分子，原子由原子核和电子构成。5.初步认识核外电子对化学反应的作用。6.了解原子结构的探索过程，关注人类探索微观世界的新进展。【活动建议】1.寻找证明分子和离子存在的证据，观察扩散现象。2.观察酒精和水混合后体积的变化，体会由宏观现象猜想物质结构的思想方法。3.通过测定纯水、蔗糖水、氯化钠(NaCl)溶液的导电性来说明离子的存在。4.查阅资料和观察金刚石、石墨、C60、碳纳米管的结构模型，并加以比较。
1.物质的构成(1)说出构成物质的三种微粒。(2)了解分子、原子和离子等的微粒大小数量级。2.原子的构成(1)说出构成原子的粒子和原子结构。(2)说出质子、中子由夸克构成。3.原子结构模型的发展过程(1)了解原子结构模型在历史上的发展过程。(2)会识读、建立简单模型。(3)体验建立模型的思想方法。
【课程内容】1.认识物质的多样性，知道100多种元素可以通过多种方式组成各种物质。2.认识常见元素及元素符号(H、O、C、N、S、Si、Na、Fe、Cu、Cl、Ca、Ag、Al、I、K、P)。3.知道元素的简单分类，了解金属元素和非金属元素在元素周期表中的分布特点。4.知道一些常见元素的化合价，能用化学式表示某些常见物质的组成。【活动建议】1.调查常见肥料有效成分的主要元素。2.收集人体必需的微量元素的资料。3.阅读元素周期表的发现及应用的典型历史事实的资料。
1.物质由元素组成(1)说出具体物质的元素组成。(2)根据物质的组成元素区别单质和化合物。2.知道组成人体的主要元素(H、O、C、N)，重要化学肥料的有效元素(N、P、K)(1)说出组成人体的主要元素。(2)列举植物所需要的常见的几种有效元素，描述它们与植物生长的关系。3.元素符号(1)书写常见元素的符号(H，O，C，N，S，Si，P，Cl，I，Na，Mg，Al，K，Ca，Fe，Cu，Ag)。(2)会查阅元素符号。(3)说明元素符号所表示的几种含义。4.同位素：了解同位素概念。5.元素周期表：初步了解元素周期表(不要求记忆周期数和族数)。6.元素的化合价(1)说出常见元素的化合价。(2)用化合价写出简单的化学式。(3)根据化学式推断元素的化合价。
一、
构成物质的微粒
1．物质的构成
(1)物质都是由微观粒子构成的，构成物质的微粒有原子、分子和离子。
难点解析：分子、原子、离子是微观概念，有些物质是由分子构成的，有些物质(常见盐、碱等)是由离子构成的，还有些物质(金属、金刚石、石墨等)是由原子构成的。如二氧化碳是由二氧化碳分子构成的；1个二氧化碳分子又是由1个碳原子和2个氧原子构成的；氯化钠是由钠离子和氯离子构成的；铜是由铜原子直接构成的。而不能说“二氧化碳分子是由碳元素和氧元素组成”，或者说“二氧化碳由碳原子和氧原子构成的”。
(2)分子是保持物质化学性质的一种微粒；原子是化学变化中的最小微粒；离子是带电的原子或原子团，有阴、阳离子之分。
难点解析：同种物质的分子化学性质相同，不同种物质的分子化学性质不同。如液氧和氧气的化学性质相同，氧气和臭氧的化学性质不同，水和过氧化氢的化学性质不同。由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小微粒；由原子直接构成的物质，原子是化学变化中的最小微粒。
(3)分子很小(分子直径的数量级为10－10m，普通光学显微镜无法观察到)；分子总是在不停地做无规则运动(如水的蒸发、气体的扩散等现象)；分子之间有空隙(如物质的三态变化、扩散现象)；分子间存在引力和斥力(如铅柱粘合实验、塑料很难被拉断、液体、固体很难被压缩)。
归纳总结：分子、原子、离子间的转化关系：
2．原子的构成
(1)原子由原子核和电子构成
①
原子由居于中心的带正电荷的原子核与核外带负电荷的电子构成。
②
原子核所带的电荷和核外电子所带的电荷数目相同，但电性相反，整个原子不显电性。
③
原子核在整个原子中所占的体积很小，但原子的质量主要集中在原子核上。
(2)原子核由质子和中子构成
①
原子核由带正电的质子和不带电的中子构成；质子和中子由夸克构成。
②
在原子中，核电荷数＝质子数＝核外电子数＝原子序数。
③
核外电子决定了物质的化学性质。
3．原子结构模型的发展过程
(1)人类对原子结构的探索过程
①
道尔顿原子模型——实心球模型。
②
汤姆生原子模型——西瓜模型(汤姆生发现原子中有电子，带负电)。
③
卢瑟福原子模型——核式结构模型(α粒子散射实验：原子核的存在)。
④
玻尔原子模型——分层模型(电子能量不同，分布在不同的轨道中)。
⑤
电子云模型。
(2)从原子结构模型建立的过程，我们可以发现建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质。
二、
元素
1．物质由元素组成
(1)定义：元素是指具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。元素是组成物质的基本成分，世界上所有物质都是由相同或几种不同的元素组成的。目前，人类已知的元素有110多种，由这些元素组成的物质有几千万种。
难点解析：具有相同核电荷数的粒子不一定是同种元素。粒子包括分子、原子、离子等微粒，如具有10个核电荷数的粒子有Ne和NH3。
(2)重要化肥的有效元素(N、P、K)
植物生长需要多种元素，其中需要量最大的是含N、P、K元素的无机盐。农业上常用的化肥是氮肥、磷肥、钾肥。
2．元素符号
(1)常见元素的符号
常见元素的符号：H、O、C、N、S、P、Cl、I、Si、Na、Mg、Ba、Fe、Cu、Ca、Ag、Al、K等。
(2)元素符号表示的意义
(宏观)表示一种元素；(微观)表示这种元素的1个原子；(宏观)由原子直接构成的物质，还可以表示这种物质。
难点解析：物质、元素是宏观概念，只表示种类，不能表示个数，“含氮量”中的“氮”、“碘盐”中的“碘”、菠菜中富含的“铁”等均指元素。铁元素可以以化合态和游离态存在，能被磁铁吸引的是铁单质，是只含铁元素的纯净物，而菠菜中含的是铁元素。
3．同位素：原子核内的质子数相同、中子数不同的同类原子互称为同位素原子。
难点解析：区别元素与同位素概念，两者原子核内质子数都相同，同位素还需满足原子核内中子数不同。也就是说，互为同位素的不同原子属于同种元素，如：氢有氕、氘、氚3种同位素，氕、氘、氚的元素符号均为H，在元素周期表中占一个位子。不同种元素最本质的区别是质子数不同。
4．元素周期表
(1)每一周期(除第一周期外)开头都是金属元素，结尾都是非金属元素。
(2)在元素周期表中，每一横行(同一周期)的元素从左到右相对原子质量逐渐增大，每一纵列(同一族)各元素化学性质相似。
5．元素的化合价
(1)一些常见元素的化合价
定义：用来表示不同元素的原子在形成化合物时，原子之间相互化合的数目。
原子团的化合价：原子团的化合价和其离子所带的电荷数值相等，正负号相同。
(2)运用化合价写出简单的化学式
①
原则：在化合物中，各元素的化合价代数和为零。
②
步骤：写出组成化合物的元素的元素符号，正价在前，负价在后(特例NH3、CH4)；在元素正上方标出有关元素的化合价；根据化合物中各元素化合价的代数和为零的原则，确定各有关原子的数目。
(3)根据化学式推断元素的化合价
①
在单质中，元素的化合价为零。
②
在化合物中，各元素的化合价代数和为零。
③
在化合物中，氢元素通常显＋1价，氧元素通常显－2价；金属元素一般显正价；非金属元素与金属元素或氢元素化合时显负价，与氧元素化合时显正价；有些元素在同种物质中显不同的化合价(如：NH4NO3中氮元素化合价不同)。
1．(2020·杭州)2019年8月《Science》杂志报道，科学家合成了一种环状碳分子C18，这种分子具有广泛的应用前景。1个环状碳分子C18中共含有18个( A )
A．原子
B．质子
C．中子
D．电子
【试题解析】
分子是由原子构成的，那么一个环状碳分子C18中共含有18个碳原子，A选项正确。
【命题意图】
本试题以新型C18分子为载体，考查构成物质的微粒的相关考点。原子可以结合成分子，原子由原子核和电子构成，原子核又由质子和中子构成，分辨清楚分子、原子、电子、质子、中子这些微观粒子的相互构成关系。
2．(2015·杭州)某研究小组成功制备了四氧化铱阳离子(IrO)，已知其中氧元素显－2价，由此可判断其中铱元素的化合价为( A )
A．＋9
B．＋7
C．＋5
D．＋3
【试题解析】
一个四氧化铱阳离子带一个单位正电荷，即该原子团化合价为正一价，根据氧元素显－2价，推断出铱元素化合价为＋9价。
【命题意图】
本试题考查了根据原子团中正负化合价的代数和为原子团的化合价来推断未知元素的化合价，以及原子团所带的电荷数在数值上等于原子团的化合价。
3．(2017·杭州)2017年5月，中科院、国家语委和全国科技名词委正式定名118号元素为，其部分信息如图所示。则下列有关的说法正确的是( A )
A．元素符号为Og
B．相对原子质量为118
C．原子的核电荷数为179
D．原子的核外电子数为297
【试题解析】
根据元素周期表的信息图，可知右上角Og为元素符号，故A正确。根据核电荷数＝质子数＝核外电子数＝原子序数，118为该元素的核电荷数，故B错误。根据核电荷数＝质子数＝核外电子数＝原子序数，核电荷数为118，故C错误。根据核电荷数＝质子数＝核外电子数＝原子序数，核外电子数为118，故D错误。
【命题意图】
本题考查了新元素背景下元素、原子的相对原子质量、原子符号的含义以及粒子数目的关系，难度不大，注意概念的掌握。在原子中，核电荷数＝质子数＝核外电子数＝原子序数；质量数＝质子数＋中子数；原子的相对原子质量近似等于质量数。
4．(2018·杭州)南京理工大学胡炳成团队用新方法制得了NaN5·3H2O，该化合物中含有N等微粒。已知N为7号元素，则下列有关说法正确的是( C )
A．N是一种单质
B．1个N带1个单位的正电荷
C．1个N中共含有35个质子
D．1个N中共含有35个电子
【试题解析】
根据N为7号元素，得知N原子的质子数为7，一个N微粒由五个氮原子构成，即一个N微粒中有35个质子，该微粒带一个单位负电荷，即该微粒得到了一个电子，因此1个N中共含有36个电子，单质的定义是只由一种元素组成的纯净物，不带电，因此N不是一种单质，选项C正确。
【命题意图】
本试题以新背景下原子团为载体，综合考查了构成原子的粒子和原子结构，原子中原子序数、质子数、电子数之间的关系，微粒不同位置的数字符号所代表的含义，离子的形成，单质的概念。
5．(2016·杭州)下图为核聚变的示意图，其中①②③表示三种原子，“”“”“”表示原子中的不同微粒。③
是__氦(或He)__元素的原子；①②③中属于同种元素的原子是__①②__(选填序号)。
【试题解析】
根据核聚变的示意图中三种原子的结构模型，特别是②、③
原子的结构模型中“”和“”的数量关系判断出“”为质子，而“”为电子，从而确定③
原子为2号元素，即氦元素的原子。同时也可以判断出“”为中子，从而判断出①
、②
原子都为氢元素的同位素原子，即①
、②
原子属于同种元素的原子。
【命题意图】
本试题以《科学》教材九上P120核聚变反应示意图为命题素材，综合考查学生对原子结构模型及核聚变反应模型的识读能力，重点考查了学生对原子结构和构成原子的基本粒子的辨识能力以及同位素概念。
