第三单元物质构成的奥秘 单元测试卷-2021-2022学年九年级化学人教版上册（含解析）

单元测试卷-2021-2022学年九年级化学人教版上册
第三单元物质构成的奥秘
一、单选题
1．下列说法中错误的是
A．原子核由质子和电子构成
B．化学变化中原子不能再分
C．分子和原子都在不断运动
D．原子的质量主要集中在原子核上
2．能证明分子在化学反应中可以再分的事实是（
）
A．氧化汞受热生成汞和氧气
B．50mL水和50mL酒精混合后总体积少于100mL
C．加压降温时氧气可变为淡蓝色雪花状固体
D．分离液态空气得到氧气和氮气
3．分别分解高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢三种物质,都可以制得氧气。这说明三种物质的组成中都含有
A．氧气
B．氧分子
C．氧化物
D．氧元素
4．根据下列微粒的结构，其中属于阳离子的是（
）
A．
B．
C．
D．
5．在化学知识抢答赛活动中,老师拿出一张卡片,标有“Cu”,要求学生说出其含义,下列说法中错误的是(　　)
A．
B．
C．
D．
6．已知氧元素的原子结构示意图为
,下列原子结构示意图所表示的元素与氧元素的化学性质相似的是　(　　)
A．
B．
C．
D．
7．根据如图所示的四种微粒结构示意图，判断下列说法中正确的是
A．它们都带有电荷
B．它们表示同一种元素
C．它们核外电子排布相同
D．它们都具有相对稳定结构
8．元素周期表是学习和研究化学的重要工具，下图是元素周期表中的一部分。下列说法正确的是
A．最外层电子数：镁＞钠
B．相对原子质量：钙＞钪
C．金属活动性：钙＞钾
D．镁和钙处于同一周期
9．按表提供的信息，以下判断正确的是（　　）
A．H为生物细胞中含量高的非金属元素，而Al为地壳中含量最多的金属元素
B．第二周期的Li，Be和B均为金属元素
C．镁原子和钠原子最外层电子数分别为2和1，化学性质不稳定
D．Na
+、Mg2+、A13+核外电子层数都为2，所以它们属于第二周期的元素
10．根据下图提供的信息，下列说法正确的是
A．钠原子最外层有11个电子
B．钠的相对原子质量是22.99g
C．钠属于非金属元素
D．钠的原子序数为11
二、填空题
11．保持水的化学性质的微粒是_______；原子是________中的最小粒子，分子和原子的本质区别是________．
12．填写表中空白并回答问题．
原子种类
原子核
电子数
相对原子质量
质子数
中子数
氢原子
______
______
钠原子
________
_______
在表格中各数据间蕴藏着某些规律，请写出一条：_______________．
改写下列错误的元素符号：________???________．
14．有下列粒子：a．Fe3+
b．3H
c．3N2
d．
e．Ne
（1）按要求填空：
①表示3个氮分子的是______（填序号），
②表示铁离子的是______（填序号），
③a与d两粒子结合形成的物质是_________（填化学式）。
（2）人类的生产和生活都离不开金属。
①金属元素在自然界中分布很广，地壳中含量最多的金属元素是____（填名称）。
②铁是应用最广泛的金属。
a．工业上常用赤铁矿和一氧化碳在高温条件下炼铁，该反应的化学方程式为______________________________。
b．使用过的菜刀、铁锅等铁制品，清洗后需要及时擦干放置，可以减少______
对铁锈蚀的影响。
15．根据下列粒子结构示意图，回答问题。
（1）A、B、C、D所示粒子共表示______________种元素（填数字）。
（2）D所示粒子在化学反应中容易_____________电子（填“得到”或“失去”)
。
（3）若E中x=10时，则该粒子属于____________（填“原子”或“离子”）。
16．钒被誉为“合金中的维生素”。钒元素的部分信息如图所示。请回答下列问题：
（1）钒原子的质子数为___________，x=___________。
（2）钒属于___________（填“金属”或“非金属”）元素；钒的相对原子质量为___________。
17．元素周期表是学习和研究化学的重要工具，它的内容十分丰富。如图是元素周期表的部分内容，请回答下列问题：
（1）请从上表中查出地壳中含量最多的金属元素符号___________。
（2）8号元素和13号元素形成的化合物的化学式为_____________________。
（3）X2-与Ar的核外电子排布相同，则X2-的符号是_____________________。
（4）第3周期中属于金属元素的是_____________（填一种），其阳离子符号是______________。
（5）不同元素的本质区别是________________。
（6）在元素周期表中，同一族的元素具有相似的化学性质，则下列各组元素具有相似化学性质的是____（填标号）。
A
、C和Ne
B
、Be和Mg
C
、Al和Si
D
、F和Cl
（7）具有相同原子数和电子数的分子或离子叫等电子体，下列各组粒子中属于等电子体的是________（填“字母序号”）。
A
、NO和O2
B、
CO和N2
C
、SO2和CO2
三、简答题
18．如图表示的是地壳里所含各种元素的质量分数．请根据图回答下列问题：
地壳中含量最多的非金属元素是________；
图中表示出的金属元素共有________种；
地壳中元素的含量为________；
地壳中含量最多的非金属元素与含量占第二位的金属元素之间，形成化合物的化学式可以是________．
19．请用所学知识回答下列问题：
（1）请用一个事实说明气体分子间间隔大于液体分子间间隔___________。
（2）举一个实例说明温度升高，分子运动速率加快___________。
（3）金刚石硬度大，而石墨质软，其原因是___________。
（4）CO2和CO化学性质不同，原因是___________。
（5）石蜡在空气中燃烧和在氧气中燃烧的现象不同，原因是___________。
四、综合应用题
20．观察A、B
两幅图回答以下问题：
用分子原子的知识分析比较A、B装置实验过程中水的变化情况
________
、
________
．
对比是常用的思维方法，比较是为了找出事物的相同点，对比是为了找出事物的不同点．思考：比较/对比①冰
②水
③水蒸气中分子的特征和性质的异同，将结果填在表中．（如果相同，用“①②③”表示；如果不同，需按从大到小进行排序，填序号）
比较/对比项目
比较/对比结果
水分子的能量
______________
水分子的运动速率
______________
水分子的质量
______________
水分子之间的相互作用力
______________
水的化学性质
______________
在图乙电解水的装置中，导线连接的是电源的
________
极，小明推测“试管内产生的是氢气，试管内产生的是氧气．”这属于科学探究中的
________
（填序号，下同）环节，还需要
________
来进行验证．
A．提出问题
B．猜想与假设
C．设计并进行实验
D．获得结论
E．反思与评价
F．表达与交流
要验证试管中产生的气体可用
________
，现象是
________
说明气体具有的性质是
________
．
若试管内集到的气体为，则试管收集到的气体为
________．
若氢原子模型用
表示，氧原子模型用
表示，则构成试管中气体微粒的模型可表示为
________
．
写出乙装置中发生的化学反应文字表达式
________
，反应类型是
________
这一反应是将
________
能转化成
________
能．根据能量守恒原理，该实验中生成的氢气和氧气含有的化学能之和比反应前水所含的化学能
________
（高、低）．因为
________
．
用化学符号填写：在乙装置实验中，变化的微粒是
________
，不变的微粒是
________
，生成新的微粒是
________
．由此我们可知分子原子的根本区别是
________
．
关于通电分解水试验的结论正确的是
________
A
水是由氢气和氧气组成的
B
分子是化学变化中的最小粒子
C
分子在化学变化中可以再分
D
生成氧气中氧分子的化学性质与空气中氧分子的化学性质相同
写出有水生成的化合反应文字表达式
________
反应类型是：
________
．
五、实验题
21．（1）如图是实验室测定空气中氧气含量的实验．如果实验结束没有完全冷却就打开止水夹，测定结果会偏低．用微粒的观点解释测定结果偏低的原因．
________
。
（2）列举事实说明：同种分子化学性质相同．
_________
。
22．图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验，在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图Ⅱ。
（实验操作）
a．向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水，各滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡观察溶液颜色。
b．在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。
（分析讨论）
（1）图I中和图E中仪器的名称分别为_____、_____；
（2）E试管盛有酚酞溶液的目的是_____；
（3）进行操作b时观察到的现象是_____；
（4）由此可以得到的实验结论是：①_____，②_____。
（5）对比改进前的实验，改进后实验的优点是_____（任写一点）。
六、计算题
23．已知一个X原子的质量为9.296×10-26
kg,一个碳12原子的质量为1.993×10-26
kg,又知X原子中的质子数比中子数少4。
求:(1)X原子的相对原子质量(结果保留整数)。
(2)X原子的电子数是多少。
试卷第2页，总2页
试卷第1页，总1页
参考答案
1．A
【解析】
A原子核是由带正电的质子和不显电性的中子构成的。此项错误。
B原子是化学变化中最小的微粒，是化学变化中不可再分。此项正确。
C分子和原子时刻在做无规则运动。此项正确。
D原子的质量主要集中在原子核上，电子的质量可以忽略。此项正确。
考点：分子和原子
点评：根据分子和原子的基础知识进行解答。
2．A
【解析】
A、氧化汞受热生成汞和氧气过程中，氧化汞分子分解成汞原子和氧原子，汞原子直接结合成汞，两个氧原子构成一个氧分子，说明分子在化学反应中可以再分；
B、50mL水和50mL酒精混合后总体积少于100mL，说明分子之间有间隔，不能说明分子在化学反应中可以再分；
C、加压降温时氧气可变为淡蓝色雪花状固体，说明分子之间有间隔，不能说明分子在化学反应中可以再分；
D、分离液态空气得到氧气和氮气过程中，通过沸点不同把它们分离开来，没有生成新物质，不属于化学变化，不能说明分子在化学反应中可以再分。故选A。
3．D
【解析】
A、高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢三种物质都是纯净物，则三种物质的组成中不会有氧气这种物质，故A项错误；
B、纯净物中只有一种微粒构成，而氧气是由氧气分子构成的，则三种物质的组成中不会有氧分子，故B项错误；
C、物质的组成是用元素来描述的，而氧化物是一种物质的类别，高锰酸钾、氯酸钾都属于化合物，不属于氧化物，故C项错误；
D、物质是由元素组成的，三种物质都可以制得氧气，则三种物质中都含有氧元素，故D项正确；
答案：D。
4．D
【分析】
带正电的原子或原子团称为阳离子，阳离子带正电，核电荷数大于核外电子数；带负电的原子或原子团称为阴离子，阴离子带负电，核电荷数小于核外电子数；原子不带电；核电荷数等于核外电子数；
【解析】
A、核电荷数等于核外电子数，故为原子，不符合题意；
B、核电荷数小于核外电子数，故为阴离子，不符合题意；
C、核电荷数等于核外电子数，故为原子，不符合题意；
D、核电荷数大于核外电子数，故为阳离子，符合题意；
故选：D
5．D
【解析】
铜是由原子构成的物质，所以Cu可以表示铜这种物质，A选项正确；Cu可以表示一个铜原子，B选项正确；Cu可以表示铜元素，C选项正确；铜是由原子构成的物质，Cu不能表示铜分子，D选项错误。故选择D项。
6．C
【解析】
试题分析：原子最外层电子数决定元素的化学性质。由题中原子结构示意图可知，氧原子最外层有6个电子，C选项中16号硫元素的原子最外层也有6个电子，故它们化学性质相似。选C。
考点：原子结构示意图；原子的构成；元素的化学性质。
点评：原子最外层电子数决定元素的化学性质。
7．D
【解析】
A、当质子数≠核外电子数时，带上电荷，为离子，而第二个质子数=核外电子数，为原子，错误；
B、元素种类由质子数决定，故它们表示四种不同元素，错误；
C、根据微粒结构示意图，前三个核外电子排布相同，第四个不同，错误；
D、它们的最外层电子数都为8，故都具有相对稳定结构，正确；
故选D。
8．A
【解析】
A、镁元素的最外层电子数为2，钠元素的最外层电子数为1，最外层电子数镁＞钠，故A正确；
B、钙的相对原子质量为40.08，钪的相对原子质量为50.94，相对原子质量：钙<钪，故B不正确；
C、金属活动性顺序是钾钙钠镁铝锌铁锡铅氢等，金属活动性：钙<钾，故C不正确；
D、镁和钙电子层数不同，处于不同周期，故D不正确。故选A。
9．C
【解析】
A、O为生物细胞中含量高的非金属元素，故选项错误；
B、Li，Be属于金属元素，B属于非金属元素，故选项错误；
C、镁原子和钠原子最外层电子数分别为2和1，化学性质不稳定，都容易失去电子，故选项正确；
D、Na
+、Mg2+、A13+核外电子层数都为2，而它们的原子核外电子层数都是3，所以它们属于第三周期的元素，故选项错误。故选C。
10．D
【解析】
试题分析：由原子结构示意图几元素周期表所提供的信息可知，A选项钠原子最外层有1个电子；B．钠的相对原子质量是22.99;
C．钠属于金属元素;D选项钠的原子序数为11，根据在原子中，质子数=核外电子数=原子序数=核电荷数可知，是正确的叙述；故选择D
考点：元素周期表
11．水分子化学变化在化学变化中能否再分
【解析】
分子是保持物质化学性质的最小粒子，水是由水分子构成的，所以能保持水的化学性质的最小粒子是水分子；原子是化学变化中的最小微粒；分子在化学变化中可以再分，而原子在化学变化中不能再分。
12．1
1
11
12
质子数+中子数相对原子质量
、质子数电子数
【解析】
原子中质子数=核外电子数，故氢原子的电子数=1；相对原子质量=质子数+中子数，故氢原子的相对原子质量=1+0=1；质子数=原子序数=核外电子数，故钠原子的质子数是11；质子数+中子数=相对原子质量，故中子数=相对原子质量-质子数=23-11=12；由表可知，质子数+中子数相对原子质量、质子数电子数。
13．
【解析】
元素符号书写要符合一大二小的规则，故镁的元素符号为，铜的元素符号为
14．c
a
FeCl3
铝
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
水
【解析】
（1）①化学式前面加数字表示的是分子数目，表示3个氮分子的是3N2；
②铁离子带三个单位的正电荷，表示铁离子的是Fe3+；
③d粒子的核电荷数是17，核外电子数是18，所以是Cl-，a与d结合形成的物质是FeCl3；
（2）①地壳中，元素含量由高到低的是氧（O）、硅（Si）、铝（Al）、铁（Fe）、钙（Ca），所以地壳中含量最多的金属元素是铝；
②a.赤铁矿中的主要物质是三氧化二铁，所以方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
b.清洗后不及时擦干水，铁会与水、空气中的氧气发生化学反应，生成铁锈，所以清洗后及时擦干水是为了减少水对铁锈蚀的影响。
15．3
得到
原子
【解析】
（1）质子数决定元素的类别，A、B、C、D所示粒子共表示三种元素。
（2）D所示粒子，最外层电子数大于4，在化学反应中容易得到电子。
（3）若E中x=10时，则该粒子呈电中性，属于原子。
16．23
2
金属
50.94
【解析】
试题分析：（1）在原子中，质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数，故钒原子的质子数为23，x=23-21=2；
（2）由元素的名称可知，钒属于金属元素；元素名称下面的数字表示的是相对原子质量，故钒的相对原子质量为50.94
。
考点：原子的结构，元素周期表的应用
17．Al
Al2O3
S2-
钠
Na+（答案合理即可）
质子数不同
BD
B
【解析】
（1）地壳中含量最多的金属元素是铝元素，元素符号是：Al。
（2）8号元素（氧元素）和13号元素（铝元素）形成的化合物是氧化铝，氧化铝中铝元素化合价是+3，氧元素化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氧化铝化学式为：Al2O3。
（3）X2-与Ar的核外电子排布相同，Ar是18号元素，则X2-的符号是：S2-。
（4）第三周期中的金属元素有钠、镁、铝，钠原子易失去其最外层的1个电子而形成带有1个单位正电荷的钠离子，镁原子易失去其最外层的2个电子而形成带有2个单位正电荷的镁离子，铝原子易失去其最外层的3个电子而形成带有3个单位正电荷的铝离子。故填：钠，Na+（或镁，Mg2+或铝，Al3+）。
（5）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。
（6）根据题意，同一族的元素具有相似的化学性质，Be和Mg、F和Cl属于同一族，化学性质相似。故填：BD。
（7）根据具有相同原子数和电子数的分子或离子叫等电子体。
A．NO和O2中，电子数不相等，不是等电子体；
B．CO和
N2中，原子数和电子数都相等，是等电子体；
C．SO2和
CO2中，电子数不相等，不是等电子体。
故选B。
【点睛】
本题难点是核外电子排布相同的含义。核外电子排布相同的含义是粒子的电子层数和每一层上的电子数相同，因此核外电子数也相同。根据这个含义，X2-与Ar的核外电子排布相同，Ar是18号元素，则X2-核外也有18个电子，因为X2-带2个单位负电荷，可见X中的电子数是16，质子数也就是16，所以确定X是硫元素，符号是S，故X2-的符号是：S2-。
18．氧；
；
；
、、．
【解析】
（1）由图可知，地壳中含量最多的元素是氧元素；
（2）图中标出的金属元素有铝、铁、钙、钠、钾、镁，故共有6种元素；
（3）由图可知，地壳中铝元素的含量是7.73%；
（4）地壳中含量最多的非金属元素是氧元素，地壳中含量占第二位的金属元素是铁，铁元素和氧元素可以形成的化合物有、、。
19．装空气的注射器比装水的注射器容易压缩(合理即可)
湿衣服晾在太阳底下干得更快等
碳原子排列方式不同
分子构成不同
氧气的浓度不同
【解析】
（1）装空气的注射器比装水的注射器容易压缩，是因为气体分子间间隔大于液体分子间间隔；
（2）湿衣服在夏天比在冬天干得快，说明夏天温度高，分子的运动速率加快；
（3）金刚石硬度大，而石墨质软，其原因是碳原子的排列方式不同；
（4）CO2和CO化学性质不同，原因是分子构成不同；
（5）石蜡在空气中燃烧和在氧气中燃烧的现象不同，原因是氧气浓度不同。
【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；同种物质的分子性质相同，不同物质的分子性质不同。
20．A中水分子没有改变
B中水分子改变
③②①
③②①
③②①
相同
①②③
相同
负
B
C
燃着的木条
气体燃烧产生淡蓝色火焰
可燃性
B
水氧气+氢气
分解反应
电
化学
高
要通电才可以发生反应
H、，
在化学变化中分子可以改变，原子不改变
C，D
氢气+氧气水
化合反应
【解析】
（1）装置A中发生的是物理变化，水分子没有改变，装置B中发生的是化学变化，水分子发生了变化，产生了新的分子——氢分子和氧分子；
（2）水、冰和水蒸气是水的三个状态，它们都是水分子构成的，所以水分子的质量相同，化学性质相同，水分子的能量排序是水蒸气>水>冰，水分子的运动速率与温度有关，排序为水蒸气>水>冰，水分子间的相互作用力排序是冰>水>水蒸气；
（3）由图可知，a、b试管中的气体体积比是2:1，所以可以得知a试管中的气体是氢气，b试管中的气体是氧气，所以导线A连接的是电源的负极，小明的推测属于科学探究中的猜想与假设，还需要设计并进行实验来验证；
（4）a试管中的气体是氢气，所以可以通过点燃的方式来验证，现象为气体燃烧，火焰呈淡蓝色，该方法说明氢气有可燃性；气体a和气体b的体积比是2:1，所以b试管中收集到的气体是2.5mL；a试管中的气体是氢气，微粒是氢气分子；
（5）乙装置中发生的是电解水，化学反应文字表达式是，是一个分解反应，这一反应是将电能转化成化学能。根据能量守恒原理，该实验中生成的氢气和氧气含有的化学能之和比反应前水所含的化学能高，因为水的化学能+电能=氢气的化学能+氧气的化学能。
（6）在乙装置中，发生的是水电解，所以变化的微粒是水分子，不变的微粒是氢原子和氧原子，生成新的微粒是氢分子和氧分子，分子和原子在这里体现的区别是在化学变化中分子可以再分，原子不可以再分；
（7）水是由水分子构成的，A选项错误；原子是化学变化中的最小粒子，B选项错误；分子在化学变化中可以再分为原子，C选项正确；同一种分子的化学性质相同，D选项正确；
（8）氢气和氧气燃烧可以生成水，反应文字表达式是，这是一个化合反应。
21．由于空气中气体分子之间的间隔较大，会导致进入的水偏少，测定结果会偏低
固态碘和碘蒸气中均是由碘分子构成的，两者都能使淀粉溶液变蓝，说明相同的分子具有相同的化学性质，而与分子的质量、体积、运动速度无关．答：固态碘和碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝
【解析】
（1）温度升高，分子之间的间隔增大。若实验结束没有完全冷却就打开止水夹，这时由于空气中气体分子之间的间隔较大，导致进入的水的体积偏少，测定结果偏低；
（2）固态碘和碘蒸气均是由碘分子构成的，二者都能使淀粉溶液变蓝，说明相同的分子具有相同的化学性质，而与分子的质量、体积、运动速度无关。
22．烧杯
试管
对比
C中酚酞变红的快，B中酚酞变红的慢
分子在不断的运动
温度越高分子运动的越快
有利于环境保护
【解析】
（1）据图可以知道，图I中的仪器是烧杯，图E中的仪器是试管；
（2）E试管盛有酚酞溶液的目的是做对照试验；
（3）在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，在热水中分子的运动速度快，故可以观察到C中变红的快，B中变红的慢；
（4）根据实验可以看出，分子在不断的运动；分子的运动与温度有关，温度越高分子运动的越快；
（5）对比改进前的实验，改进后实验在密闭容器中进行，有利于环境保护。
23．(1)56　
(2)26
【解析】
（1）
（2）原子的质量主要集中在原子核上，相对原子质量≈质子数＋中子数，设X原子的质子数约等于y，X原子的中子数为（y+4），则y+（y+4）=56，得y=26，所以X原子的电子数=质子数=26。
答案第1页，总2页
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