构成物质的微粒
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课标要求 考点 考向 考法 常现关键词
1.认识物质的微粒性，知道分子、原子、离子等都是构成物质的微粒。 2.能用微粒的观点解释某些常见的现象。 3.知道原子可以结合成分子，同一元素的原子和离子可以互相转化，初步认识最外层电子数在化学反应中的作用。 构成物质的微粒 考向一 分子和原子 考法1 分子、原子、离子、元素与物质之间的关系 考法2 分子和原子的区别和联系 考法3 利用分子与原子的性质分析和解决问题 考法4 分子的定义与分子的特性 构成、得失电子、组成、带电量、微观、间隔、运动
考向二 粒子的结构 考法1 原子的定义与构成 考法2 原子和离子的相互转化 考法3 原子的有关数量计算 考法4 相对原子质量的概念及其计算方法 考法5 原子结构示意图与离子结构示意图 考法6 微粒观点及模型图的应用 稳定结构、*个电子层、核外电子数、质子数、核电荷数、分子个数比、质量比
考向一 分子和原子
考法1 分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
1．（2023 东营）下列说法不正确的是（ ）
A．分子、原子、离子都不显电性
B．分子、原子、离子都可以构成物质
C．原子通过得失电子可以变成离子
D．分子能保持物质的化学性质
2．（2023 武威）建立宏观、微观和符号之间的相互联系是化学学科的特点。请根据下列信息回答有关问题：
（1）图1为粒子之间的转化关系图，其中①表示的是 。
（2）图2中B、C属于同种元素，因为 相同。
（3）图2中A、B形成的化合物的化学式为 。
（4）图2中D为某粒子的结构示意图，当x＝16时，则表示该粒子的符号为 。
考法2 分子和原子的区别和联系
3．（2021 锦州）下列有关微粒的说法正确的是（ ）
A．分子都由原子构成
B．原子核都由质子和中子构成
C．保持水的化学性质的粒子是氢原子和氧原子
D．原子不显电性是因为原子中没有带电的粒子
考法3 利用分子与原子的性质分析和解决问题
4．（2023 荆州）对下列事实的微观解释错误的是（ ）
A．气体可压缩存储于钢瓶中一一分子之间有间隔
B．花园里百花盛开，香气四溢一一分子在不停运动
C．一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同一一分子的大小不同
D．金刚石与石墨的物理性质差异很大一一碳原子排列方式不同
5．（2023 海南）物质是由微观粒子构成的，请从微观视角解释生活中的下列现象。
（1）玉兰花开后，很远都能闻到花香。
（2）40L的钢瓶中可以容纳6000L氧气。
考法4 分子的定义与分子的特性
6．（2023 长沙）2022年诺贝尔化学奖授予三位科学家，他们研究功能分子，搭建出复杂的分子结构。下列关于分子的说法正确的是（ ）
A．物质一定是由分子构成的
B．通常分子的质量和体积都很小
C．水变成冰以后分子停止了运动
D．构成H2O和H2O2的分子相同
7．（2023 长春）图1是教材中探究分子运动现象的实验装置，图2是化学兴趣小组改进的实验装置图。回答下列问题：
（1）用图1装置进行实验，几分钟后，a烧杯中的溶液由无色变为 色；
（2）与图1装置相比，图2装置的优点是 （答出一点即可）；
（3）用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，产生这一现象的原因
。
易错易混 （1）物质和元素都是宏观概念，它们只讲种类，不讲个数，用“组成”来描述；而分子、原子和离子等是微观粒子，既可以讲种类，也可以讲个数，用“构成”来描述。 （2）原子只是化学变化中的最小粒子，它在化学变化中是不可再分的，但不能说原子是最小的颗粒。 （3）分子的定义是保持物质化学性质的最小粒子。
考向二 粒子的结构
考法1 原子的定义与构成
8．（2023 恩施州）嫦娥五号带回的月壤中含有大量安全无污染的核聚变原料He﹣3（如图所示）。下列关于He﹣3的说法正确的是（ ）
A．He﹣3是一种新元素
B．He﹣3原子中含有1个质子，2个电子
C．He﹣3原子中含有3个质子，没有中子
D．He﹣3原子中含有2个质子，1个中子，2个电子
考法2 原子和离子的相互转化
9．（2023 安徽）钠与氯气反应生成氯化钠的示意图如图。下列有关说法正确的是（ ）
A．氯化钠固体由分子构成
B．反应中一个钠原子失去一个电子，形成相对稳定结构
C．氯原子核外有两个电子层
D．反应中Cl变成Cl﹣，证明化学反应中元素种类发生改变
考法3 原子的有关数量计算
10．（2021 温州）2021年4月，我国科学家首次合成的铀﹣214，是目前已知质量最小的铀原子。其相对原子质量为214，质子数是92。则铀﹣214原子的核外电子数为（ ）
A．92 B．122 C．214 D．306
考法4 相对原子质量的概念及其计算方法
11．（2023 成都）化学家张青莲主持测定了铟、铱、锌等元素相对原子质量的新值。碳12原子的质量为1.993×10﹣26kg，一种锌原子的质量为1.096×10﹣25kg，该锌原子的相对原子质量是（ ）
A．12 B．64
C．66 D．1.096×10﹣25kg
考法5 原子结构示意图与离子结构示意图
12．（2023 株洲）如图为某元素原子的结构示意图。下列有关叙述不正确的是（ ）
A．该原子的结构示意图中x＝1
B．该元素属于活泼的非金属元素
C．该元素的原子在化学反应中容易失去电子
D．该元素形成的单质容易与氧气反应
13．（2023 益阳）如图是义务教育教科书《化学》上册中的图3﹣12。
请根据图中所给信息回答下列问题：
（1）排在同一横行的元素，从左至右，原子的核外 相同，最外层电子数依次递增；
（2）排在同一纵行的元素，原子的最外层电子数一般都相同，但 元素除外；
（3）从原子结构的角度说明氟元素与氯元素化学性质相似的原因是 。
考法6 微粒观点及模型图的应用
14．（2023 武汉）以CO2和H2为原料合成C2H4是综合利用二氧化碳、实现“碳中和”的研究热点。相关反应的微观示意图如图所示。关于该反应，下列说法正确的是（ ）
A．参加反应的甲和乙的质量比为11：1
B．生成丙和丁的分子个数比为1：2
C．反应物和生成物共涉及两种氧化物
D．反应前后元素的化合价都不变
15．（2023 福建）为探析化学反应的微观过程，学习小组查得资料：福建学者揭示了硼基催化剂催化甲烷与氧气反应生成X、Y和Z等的过程，局部过程的微观示意图如图（“…”表示省略相关过程）。请和小组同学一起研究。
（1）主要成分为甲烷的化石燃料是 （填一种）。
（2）X为一氧化碳分子，参照图片，画出该分子的微观示意图： 。
（3）B2O3中氧元素的化合价为﹣2，则硼元素的化合价为 。
（4）甲烷与氧气在催化剂作用下生成Z和水，反应的化学方程式为 。
（5）生成Y的过程如图中虚线框所示，且各微粒数比为1：1：1：1，则Y的化学式为 。
易错易混 （1）原子和离子的转化：最外层电子不稳定的原子通过得、失最外层的电子，变成了阴、阳离子；反正，阴、阳离子如果再失、得相应的电子，变成了原来的原子了。 （2）核内质子数=核电荷数=原子序数=核外电子数（注意：该等号不适用与离子）=相对原子质量-核内中子数。 （3）核内中子数=相对原子质量-核内质子数。 （4）相对原子质量的近似计算，其原理是根据原子的质量主要集中在原子核上（因为跟质子、中子相比，电子的质量很小）；利用公式“相对原子质量≈质子数+中子数”来进行计算。
1．（新情境）（2023 无锡）如图是“光催化固氮合成氨”反应前后分子种类变化的示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．乙和丙都是氧化物
B．参加反应的甲和乙的分子个数比为1：3
C．反应后原子数目增加
D．反应生成的丙和丁的质量比为32：17
2．（跨学科）（2022 河北）如图所示，封闭在注射器中的空气被压缩后，气体分子的（ ）
A．个数减少 B．质量减小 C．间隔减小 D．种类减少
3．（新情境）（2023 娄底）载人航天器中处理CO2的一种方法是将CO2与氢气反应，反应前后分子种类变化的微观示意图如图：
（1）请写出该反应生成物中氧化物的化学式 。
（2）上述反应中甲乙两种粒子的数目之比为 。
（3）甲烷中碳、氢两种元素的质量之比为 （填最简整数比）。
1．（2023 铁岭模拟）用分子的观点对下列常见现象的解释，错误的是（ ）
A．花香四溢：分子不停地运动
B．热胀冷缩：分子大小随温度的变化而改变
C．食物腐败：分子发生变化
D．酒精挥发：分子之间的间隔变大
2．（2023 姑苏区校级一模）提起压在容器中水面上方的活塞，容器中的水发生汽化，如图所示。下列选项中，最能表示水汽化后相同空间内粒子分布的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2023 抚松县模拟）用分子、原子的观点分析下列生活中的现象，其解释不合理的是（ ）
A．50mL水与50mL酒精混合后，总体积小于100mL——分子之间有间隔
B．八月桂花飘香——分子在不断运动
C．水结成冰——分子停止运动
D．1滴水中约含1.67×1021个水分子——分子很小
4．（2023 柳州三模）下列有关元素、原子、分子和离子的说法正确的是（ ）
A．决定元素化学性质的是原子的核外电子数
B．分子、原子、离子都可以直接构成物质
C．分子是化学变化中的最小微粒
D．分子可以再分，原子不能再分
5．（2023 东台市模拟）从“宏观”和“微观”认识化学反应，是化学学科的基本思想，如图是氢气在氧气中燃烧的微观示意图，则下列说法正确的是（ ）
A．该反应中生成物为混合物
B．该反应中元素种类发生改变
C．该反应中分子可分，原子不可分
D．该反应中分子、原子数目都没有发生改变
6．（2023 海北州四模）以下是某化学反应的微观示意图（ 分别表示不同元素的原子），下列对图示反应的理解中，正确的是（ ）
A．反应物和生成物中共含有三种元素
B．参加反应的物质分子个数之比为1：1
C．该反应属于化合反应
D．反应物和生成物中只有一种单质
7．（2023 安溪县模拟）我国学者研究了一种新型催化剂（MoCxOy），通过化学循环CH4﹣CO2重整反应生产合成气。重整反应的示意图如下（只画出一种产物，且“”“”“”分别代表“H”“O”“C”）。
（1）CH4﹣CO2重整反应的产物只有两种，且另一种产物Q为单质。则Q的微观示意图为 。
（2）为检验反应后的气体产物中是否含有CO2，可将气体通入澄清石灰水，若观察到 ，证明含有CO2，有关反应的化学方程式为 。
（3）参与CH4﹣CO2重整反应的CH4、CO2的分子个数比为 。
（4）写出一条化学循环CH4﹣CO2重整反应对生产、生活、环境保护等方面的意义：
。
8．（2023 周至县二模）在宏观、微观与符号之间建立联系，是化学学科的特点。
（1）锂原子与图中 （填“A”、“B”或“C”）粒子的化学性质相似。
（2）锂元素与B所示元素组成化合物的化学式是 。
（3）天问一号火星探测器上薄膜电池用到了铟，C是铟原子的结构示意图，则x＝ 。
9．（2023 西区二模）价类图能反映元素的化合价与物质类别之间的关系，也是化学学习的重要工具。如图1是碳元素的价类图。
（1）A处对应的物质为CH4，其中数字“4”的含义为 ；请写出其完全燃烧的化学方程式 。
（2）图中D处对应的物质的化学式为 。
（3）价类图中的物质在一定条件下可以相互转化。汽车的“催化转化器“可将尾气中的有毒气体CO转化为无毒的CO2，反应的微观示意图如图2所示，参加反应的X与Y的质量比为 。
10．（2022 博望区校级模拟）如图所示是某化学反应的微观示意图
（1）应中甲、乙的质量比为
（2）化学反应前后 种类一定改变，而原子种类、数目均不变
（3）写出该反应的化学方程式： ，属于 反应（填化学基本反应类型）
（4）若测甲物质水溶液的pH值，操作方法：
．
11．（2023 南乐县一模）从分子的角度解释下列生活中的现象。
（1）墙内开花墙外可以闻到花香。
（2）加压时，3000L氧气可装入容积为20L的钢瓶中。
12．（2023 南海区校级模拟）几十年来，从“东方红”唱响到“神舟”逐梦，从“北斗”指路到“嫦娥”揽月，从“祝融”探火到“天宫”遨游……中国航天一次次的非凡突破，让中国印记闪耀星空。
（1）20世纪以前，黑火药作为火箭推进剂，其反应为：2KNO3+S+3C＝K2S+N2↑+3X↑，X的化学式为 。
（2）1970年，中国第一颗人造卫星发射升空，其推进剂为偏二甲肼（N2H4）和四氧化二氮反应的微观示意图，如图所示．该反应的化学方程式为 ，偏二甲肼（N2H4）中氮、氢元素的质量比为 。
（3）探月工程“嫦娥五号”的电池模块选用钴酸锂（LiCoO2）做正极材料，（LiCoO2）中钴元素的化合价为 。（其中锂元素的化合价为+1）
（4）2022年11月，搭载天舟五号货运飞船的运载火箭使用液氧煤油作为推进剂，煤油可以由 （填“煤”或“石油”）分馏得到。
（5）2022年，中国空间站全面建成．电解水是空间站供氧的一种方法，氧气从电源的 （填“正”或“负”）极获得。在失重条件下获得氧气后，还需通过膜分离技术将其与水分离，原因是 。
答案和解析
考情概览：理解课标要求，把握命题方向，总结出题角度。
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中考新考法：从新情境、新设问、跨学科等方向设置新考法真题。
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课标要求 考点 考向 考法 常现关键词
1.认识物质的微粒性，知道分子、原子、离子等都是构成物质的微粒。 2.能用微粒的观点解释某些常见的现象。 3.知道原子可以结合成分子，同一元素的原子和离子可以互相转化，初步认识最外层电子数在化学反应中的作用。 构成物质的微粒 考向一 分子和原子 考法1 分子、原子、离子、元素与物质之间的关系 考法2 分子和原子的区别和联系 考法3 利用分子与原子的性质分析和解决问题 考法4 分子的定义与分子的特性 构成、得失电子、组成、带电量、微观、间隔、运动
考向二 粒子的结构 考法1 原子的定义与构成 考法2 原子和离子的相互转化 考法3 原子的有关数量计算 考法4 相对原子质量的概念及其计算方法 考法5 原子结构示意图与离子结构示意图 考法6 微粒观点及模型图的应用 稳定结构、*个电子层、核外电子数、质子数、核电荷数、分子个数比、质量比
考向一 分子和原子
考法1 分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
1．（2023 东营）下列说法不正确的是（ ）
A．分子、原子、离子都不显电性
B．分子、原子、离子都可以构成物质
C．原子通过得失电子可以变成离子
D．分子能保持物质的化学性质
【答案】A
【解析】A、分子和原子不显电性，离子是带电的原子或原子团，离子带电，说法错误；
B、分子、原子、离子都可以构成物质，如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，说法正确；
C、原子通过得失电子可以变成离子，说法正确；
D、由分子构成的物质，分子能保持其化学性质，说法正确。
故选：A。
2．（2023 武威）建立宏观、微观和符号之间的相互联系是化学学科的特点。请根据下列信息回答有关问题：
（1）图1为粒子之间的转化关系图，其中①表示的是 原子 。
（2）图2中B、C属于同种元素，因为 质子数（或核电荷数） 相同。
（3）图2中A、B形成的化合物的化学式为 MgCl2 。
（4）图2中D为某粒子的结构示意图，当x＝16时，则表示该粒子的符号为 S2﹣ 。
【答案】（1）原子；
（2）质子数（或核电荷数）；
（3）MgCl2；
（4）S2﹣。
【解析】（1）分子、原子和离子是构成物质的基本粒子。分子是由原子构成的，在化学反应中分子又可以分为原子，原子得失电子会形成离子，因此①表示的是原子；故答案为：原子；
（2）元素是具有相同质子数或核电荷数的一类原子的总称，图2中B、C属于同种元素，因为质子数或核电荷数相同；故答案为：质子数（或核电荷数）；
（3）A的质子数为17，是氯元素，在化合物中显﹣1价，B的质子数为12，是镁元素，在化合物中显+2价，则二者组成的化合物的化学式为MgCl2；故答案为：MgCl2；
（4）图2中D为某粒子的结构示意图，当x＝16时，则该粒子是带有两个单位负电荷的硫离子，该粒子的符号为S2﹣；故答案为：S2﹣。
考法2 分子和原子的区别和联系
3．（2021 锦州）下列有关微粒的说法正确的是（ ）
A．分子都由原子构成
B．原子核都由质子和中子构成
C．保持水的化学性质的粒子是氢原子和氧原子
D．原子不显电性是因为原子中没有带电的粒子
【答案】A
【解析】A、分子都是由原子构成的，故A正确；
B、氢原子核中没有中子，故B错；
C、分子是保持物质化学性质的最小粒子，保持水的化学性质的粒子是水分子；
D、原子不显电性的原因：原子核所带电量与核外电子所带电量相等，电性相反，故D错。
故选：A。
考法3 利用分子与原子的性质分析和解决问题
4．（2023 荆州）对下列事实的微观解释错误的是（ ）
A．气体可压缩存储于钢瓶中一一分子之间有间隔
B．花园里百花盛开，香气四溢一一分子在不停运动
C．一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同一一分子的大小不同
D．金刚石与石墨的物理性质差异很大一一碳原子排列方式不同
【答案】C
【解析】A、气体可压缩存储于钢瓶中，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间的间隔变小，故选项解释正确。
B、花园里百花盛开，香气四溢，是因为花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，故选项解释正确。
C、一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同，是因为它们分子的构成不同，不同种的分子化学性质不同，故选项解释错误。
D、金刚石与石墨的物理性质差异很大，是因为碳原子排列方式不同，故选项解释正确。
故选：C。
5．（2023 海南）物质是由微观粒子构成的，请从微观视角解释生活中的下列现象。
（1）玉兰花开后，很远都能闻到花香。
（2）40L的钢瓶中可以容纳6000L氧气。
【答案】（1）分子是在不断运动的；
（2）分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小。
【解析】（1）玉兰花开后，很远都能闻到花香，这是因为分子在不断运动，具有花香的分子四处扩散，从而很远都能闻到花香；故答案为：分子是在不断运动的；
（2）6000L氧气可以压缩于40L钢瓶，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小；故答案为：分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小。
考法4 分子的定义与分子的特性
6．（2023 长沙）2022年诺贝尔化学奖授予三位科学家，他们研究功能分子，搭建出复杂的分子结构。下列关于分子的说法正确的是（ ）
A．物质一定是由分子构成的
B．通常分子的质量和体积都很小
C．水变成冰以后分子停止了运动
D．构成H2O和H2O2的分子相同
【答案】B
【解析】A、物质不一定是由分子构成的，也可能是由原子或离子构成的，故选项说法错误。
B、通常分子的质量和体积都很小，故选项说法正确。
C、水变成冰以后分子仍是在不断运动的，故选项说法错误。
D、构成H2O和H2O2的分子不同，分别是水分子、过氧化氢分子，故选项说法错误。
故选：B。
7．（2023 长春）图1是教材中探究分子运动现象的实验装置，图2是化学兴趣小组改进的实验装置图。回答下列问题：
（1）用图1装置进行实验，几分钟后，a烧杯中的溶液由无色变为 红 色；
（2）与图1装置相比，图2装置的优点是 环保（合理即可） （答出一点即可）；
（3）用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，产生这一现象的原因 浓氨水具有挥发性，氨气的密度比空气小，氨气溶于水形成氨水，氨水呈碱性，能使酚酞变红 。
【答案】（1）红；
（2）环保（合理即可）；
（3）浓氨水具有挥发性，氨气的密度比空气小，氨气溶于水形成氨水，氨水呈碱性，能使酚酞变红。
【解析】（1）浓氨水具有挥发性，氨气溶于水形成氨水，氨水呈碱性，能使酚酞变红，故几分钟后，a烧杯中的溶液由无色变为红色；
（2）与图1装置相比，图2装置的优点是环保（合理即可）；
（3）用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，产生这一现象的原因浓氨水具有挥发性，氨气的密度比空气小，氨气溶于水形成氨水，氨水呈碱性，能使酚酞变红。
故答案为：（1）红；
（2）环保（合理即可）；
（3）浓氨水具有挥发性，氨气的密度比空气小，氨气溶于水形成氨水，氨水呈碱性，能使酚酞变红。
易错易混 （1）物质和元素都是宏观概念，它们只讲种类，不讲个数，用“组成”来描述；而分子、原子和离子等是微观粒子，既可以讲种类，也可以讲个数，用“构成”来描述。 （2）原子只是化学变化中的最小粒子，它在化学变化中是不可再分的，但不能说原子是最小的颗粒。 （3）分子的定义是保持物质化学性质的最小粒子。
考向二 粒子的结构
考法1 原子的定义与构成
8．（2023 恩施州）嫦娥五号带回的月壤中含有大量安全无污染的核聚变原料He﹣3（如图所示）。下列关于He﹣3的说法正确的是（ ）
A．He﹣3是一种新元素
B．He﹣3原子中含有1个质子，2个电子
C．He﹣3原子中含有3个质子，没有中子
D．He﹣3原子中含有2个质子，1个中子，2个电子
【答案】D
【解析】A、He﹣3属于氦元素，不属于新元素，故A错误；
B、在原子中，质子数＝核外电子数，He﹣3原子中含有2个质子，2个电子，故B错误；
C、He﹣3原子中含有2个质子，中子为3﹣2＝1，故C错误；
D、He﹣3原子中含有2个质子，1个中子，2个电子，故D正确。
故选：D。
考法2 原子和离子的相互转化
9．（2023 安徽）钠与氯气反应生成氯化钠的示意图如图。下列有关说法正确的是（ ）
A．氯化钠固体由分子构成
B．反应中一个钠原子失去一个电子，形成相对稳定结构
C．氯原子核外有两个电子层
D．反应中Cl变成Cl﹣，证明化学反应中元素种类发生改变
【答案】B
【解析】A、氯化钠是由金属元素与非金属元素组成的化合物，是由钠离子与氯离子构成的，说法错误；
B、钠原子的最外层只有一个电子，少于4个，因此在化学反应中一个钠原子失去一个电子，形成相对稳定结构，说法正确；
C、氯原子的核外有三个电子层，说法错误；
D、反应中Cl变成Cl﹣的过程中质子数没有改变，元素种类不改变，说法错误。
故选：B。
考法3 原子的有关数量计算
10．（2021 温州）2021年4月，我国科学家首次合成的铀﹣214，是目前已知质量最小的铀原子。其相对原子质量为214，质子数是92。则铀﹣214原子的核外电子数为（ ）
A．92 B．122 C．214 D．306
【答案】A
【解析】因为原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，由题意该原子的质子数是92，故其核外电子数为92。
故选：A。
考法4 相对原子质量的概念及其计算方法
11．（2023 成都）化学家张青莲主持测定了铟、铱、锌等元素相对原子质量的新值。碳12原子的质量为1.993×10﹣26kg，一种锌原子的质量为1.096×10﹣25kg，该锌原子的相对原子质量是（ ）
A．12 B．64
C．66 D．1.096×10﹣25kg
【答案】C
【解析】碳12原子的质量为1.993×10﹣26kg，一种锌原子的质量为1.096×10﹣25kg，该锌原子的相对原子质量＝。
故选：C。
考法5 原子结构示意图与离子结构示意图
12．（2023 株洲）如图为某元素原子的结构示意图。下列有关叙述不正确的是（ ）
A．该原子的结构示意图中x＝1
B．该元素属于活泼的非金属元素
C．该元素的原子在化学反应中容易失去电子
D．该元素形成的单质容易与氧气反应
【答案】B
【解析】A、原子中，质子数＝核外电子数，该原子的结构示意图中x＝11﹣2﹣8＝1，故选项说法正确。
B、该元素的核内质子数为11，为钠元素，属于金属元素，故选项说法错误。
C、最外层电子数是1，小于4，在化学反应中易失去1个电子而形成阳离子，故选项说法正确。
D、该元素的核内质子数为11，为钠元素，该元素形成的单质为钠，容易与氧气反应，故选项说法正确。
故选：B。
13．（2023 益阳）如图是义务教育教科书《化学》上册中的图3﹣12。
请根据图中所给信息回答下列问题：
（1）排在同一横行的元素，从左至右，原子的核外 电子层数 相同，最外层电子数依次递增；
（2）排在同一纵行的元素，原子的最外层电子数一般都相同，但 氦（或He） 元素除外；
（3）从原子结构的角度说明氟元素与氯元素化学性质相似的原因是 最外层电子数都为7（或最外层电子数相等） 。
【答案】（1）电子层数；
（2）氦（或He）；
（3）最外层电子数都为7（或最外层电子数相等）。
【解析】（1）周期数＝原子电子层数，因此排在同一横行的元素，为统一周期元素，从左至右，原子的核外的电子层数相同，最外层电子数依次递增；
（2）主族序数＝原子最外层电子数，因此排在同一纵行的元素，原子的最外层电子数一般都相同，但氦元素除外；
（3）元素的化学性质是由原子的最外层电子数决定的，氟元素与氯元素化学性质相似的原因是最外层电子数都为7（或最外层电子数相等）。
考法6 微粒观点及模型图的应用
14．（2023 武汉）以CO2和H2为原料合成C2H4是综合利用二氧化碳、实现“碳中和”的研究热点。相关反应的微观示意图如图所示。关于该反应，下列说法正确的是（ ）
A．参加反应的甲和乙的质量比为11：1
B．生成丙和丁的分子个数比为1：2
C．反应物和生成物共涉及两种氧化物
D．反应前后元素的化合价都不变
【答案】C
【解析】观察微观示意图可知，该反应物是氢气和二氧化碳在一定条件下反应生成物是乙烯和水，因此反应的方程式为：6H2+2CO2C2H4+4H2O；
A、由方程式的意义可知，参加反应的甲和乙的质量比为（44×2）：（2×6）＝22：3，故A说法不正确；
B、由方程式的意义可知，生成丙和丁的分子个数比为1：4，故B说法不正确；
C、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物，由物质的组成可知，反应物和生成物共涉及二氧化碳和水两种氧化物，故C说法正确；
D、该反应有单质参加反应，一定有元素化合价的变化，故D说法不正确。
故选：C。
15．（2023 福建）为探析化学反应的微观过程，学习小组查得资料：福建学者揭示了硼基催化剂催化甲烷与氧气反应生成X、Y和Z等的过程，局部过程的微观示意图如图（“…”表示省略相关过程）。请和小组同学一起研究。
（1）主要成分为甲烷的化石燃料是 天然气 （填一种）。
（2）X为一氧化碳分子，参照图片，画出该分子的微观示意图： 。
（3）B2O3中氧元素的化合价为﹣2，则硼元素的化合价为 +3 。
（4）甲烷与氧气在催化剂作用下生成Z和水，反应的化学方程式为 CH4+O2CH2O+H2O 。
（5）生成Y的过程如图中虚线框所示，且各微粒数比为1：1：1：1，则Y的化学式为 C2H6 。
【答案】（1）天然气；
（2）；
（3）+3；
（4）CH4+O2CH2O+H2O；
（5）C2H6。
【解析】（1）化石燃料包含煤、石油和天然气，天然气的主要成分是甲烷。
（2）X为一氧化碳分子，一个一氧化碳分子由1个碳原子和1个氢原子构成，故微观示意图为：。
（3）B2O3中氧元素的化合价为﹣2，设硼元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可知2x+（﹣2）×3﹣0，则x＝+3。
（4）根据微观示意图可知，一个Z分子中含有1个碳原子、2个氢原子和1个氧原子，化学式为CH2O，甲烷与氧气在催化剂作用下生成Z和水，化学方程式为：CH4+O2CH2O+H2O。
（5）由微观图示可知，虚线框中是﹣CH3和CH4生成Y和﹣H，各微粒数比为1：1：1：1，则反应物中有2个碳原子和6个氢原子，生成物中有6个氢原子，所以Y的化学式为C2H6。
易错易混 （1）原子和离子的转化：最外层电子不稳定的原子通过得、失最外层的电子，变成了阴、阳离子；反正，阴、阳离子如果再失、得相应的电子，变成了原来的原子了。 （2）核内质子数=核电荷数=原子序数=核外电子数（注意：该等号不适用与离子）=相对原子质量-核内中子数。 （3）核内中子数=相对原子质量-核内质子数。 （4）相对原子质量的近似计算，其原理是根据原子的质量主要集中在原子核上（因为跟质子、中子相比，电子的质量很小）；利用公式“相对原子质量≈质子数+中子数”来进行计算。
1．（新情境）（2023 无锡）如图是“光催化固氮合成氨”反应前后分子种类变化的示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．乙和丙都是氧化物
B．参加反应的甲和乙的分子个数比为1：3
C．反应后原子数目增加
D．反应生成的丙和丁的质量比为32：17
【答案】B
【解析】A、乙和丙分别是水和氧气，水属于氧化物，氧气属于单质，故选项说法错误。
B、由“光催化固氮合成氨”反应前后分子种类变化的示意图，该反应是氮分子和水分子反应生成氧分子和氨分子，反应的化学方程式为2N2+6H2O3O2+4NH3，则参加反应的甲和乙的分子个数比为2：6＝1：3，故选项说法正确。
C、反应前后原子的数目不变，故选项说法错误。
D、反应的化学方程式为2N2+6H2O3O2+4NH3，反应生成的丙和丁的质量比为（32×3）：（17×4）＝24：17，故选项说法错误。
故选：B。
2．（跨学科）（2022 河北）如图所示，封闭在注射器中的空气被压缩后，气体分子的（ ）
A．个数减少 B．质量减小 C．间隔减小 D．种类减少
【答案】C
【解析】封闭在注射器中的空气被压缩后，气体分子的间隔减小，气体分子的个数、质量、种类都不变。
故选：C。
3．（新情境）（2023 娄底）载人航天器中处理CO2的一种方法是将CO2与氢气反应，反应前后分子种类变化的微观示意图如图：
（1）请写出该反应生成物中氧化物的化学式 H2O 。
（2）上述反应中甲乙两种粒子的数目之比为 4：1 。
（3）甲烷中碳、氢两种元素的质量之比为 3：1 （填最简整数比）。
【答案】（1）H2O；
（2）4：1；
（3）3：1。
【解析】由反应的微观示意图可知，一定条件下二氧化碳和氢气反应生成水和甲烷，该反应的化学方程式是CO2+4H22H2O+CH4。
（1）氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物，由物质的组成可知，生成物质中属于氧化物的是H2O；
（2）由方程式的意义可知，上述反应中甲乙两种粒子的数目之比为4：1。
（3）甲烷中碳、氢两种元素的质量之比为12：（1×4）＝3：1。
1．（2023 铁岭模拟）用分子的观点对下列常见现象的解释，错误的是（ ）
A．花香四溢：分子不停地运动
B．热胀冷缩：分子大小随温度的变化而改变
C．食物腐败：分子发生变化
D．酒精挥发：分子之间的间隔变大
【答案】B
【解析】A、花香四溢是因为分子在不停运动，花香的分子运动到空气中，进入人们的鼻孔，便感觉的香味，故此项解释正确。
B、热胀冷缩是因为分子间的间隔随温度变化而改变，分子的大小不发生变化，故此项解释错误。
C、食物腐败是物质发生化学变化时，构成物质的分子发生变化。故此项解释正确。
D、酒精挥发是因为分子的不断运动，使酒精分子间的间隔变大，故此项解释正确。
故选：B。
2．（2023 姑苏区校级一模）提起压在容器中水面上方的活塞，容器中的水发生汽化，如图所示。下列选项中，最能表示水汽化后相同空间内粒子分布的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】水汽化属于物理变化，水分子本身没有发生改变，没有新的分子生成，只是水分子间的间隔变大，则最能表示水汽化后相同空间内粒子分布的是C。
故选：C。
3．（2023 抚松县模拟）用分子、原子的观点分析下列生活中的现象，其解释不合理的是（ ）
A．50mL水与50mL酒精混合后，总体积小于100mL——分子之间有间隔
B．八月桂花飘香——分子在不断运动
C．水结成冰——分子停止运动
D．1滴水中约含1.67×1021个水分子——分子很小
【答案】C
【解析】A、50mL水与50mL酒精混合后，总体积小于100mL，是因为分子间有间隔，在混合时部分分子相互占据了间隔，故A正确；
B、八月桂花飘香，是因为分子在不断运动的，花香的微粒通过运动分散到周围的空气中去了，故B正确；
C、分子是不断运动的，水结成冰，分子并没有停止运动，故C错误；
D、1滴水中约含1×1021个水分子，说明了分子很小，故D正确。
故选：C。
4．（2023 柳州三模）下列有关元素、原子、分子和离子的说法正确的是（ ）
A．决定元素化学性质的是原子的核外电子数
B．分子、原子、离子都可以直接构成物质
C．分子是化学变化中的最小微粒
D．分子可以再分，原子不能再分
【答案】B
【解析】A、决定元素化学性质的是原子的最外层电子数，而不是原子的核外电子数，说法错误；
B、分子、原子、离子都可以直接构成物质，说法正确；
C、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子；分子在化学变化中可以再分，原子是化学变化中的最小粒子，说法错误；
D、原子是由原子核和核外电子构成的，在化学变化中，分子可以再分，原子不能再分，说法错误；
故选：B。
5．（2023 东台市模拟）从“宏观”和“微观”认识化学反应，是化学学科的基本思想，如图是氢气在氧气中燃烧的微观示意图，则下列说法正确的是（ ）
A．该反应中生成物为混合物
B．该反应中元素种类发生改变
C．该反应中分子可分，原子不可分
D．该反应中分子、原子数目都没有发生改变
【答案】C
【解析】A、由图可知，氢气在氧气中燃烧生成水，其中一个氢分子未参与反应，故生成物只由一种物质组成，属于纯净物，故A不正确；
B、由图及质量守恒定律可知，化学反应前后，元素的种类不变，原子的数目没有增减，故B不正确；
C、在该反应中，分子可分为原子，原子可重新组合为新的分子，故C正确；
D、由图可知，该反应中，分子的数目发生了改变，原子的数目不变，故D不正确。
故选：C。
6．（2023 海北州四模）以下是某化学反应的微观示意图（ 分别表示不同元素的原子），下列对图示反应的理解中，正确的是（ ）
A．反应物和生成物中共含有三种元素
B．参加反应的物质分子个数之比为1：1
C．该反应属于化合反应
D．反应物和生成物中只有一种单质
【答案】C
【解析】A、由图示可以看出该反应中共有两种元素参与；故错误；
B、由该反应的方程式y2+3x2＝2yx3可以看出参加反应的物质分子个数之比为1：3；故错误；
C、该反应的反应物是两种，而生成物是一种，所以该反应符合化合反应“多变一”的特征；故正确；
D、从图示情况可以看出该反应的反应物是两种单质，而生成物是一种化合物；故错误；
故选：C。
7．（2023 安溪县模拟）我国学者研究了一种新型催化剂（MoCxOy），通过化学循环CH4﹣CO2重整反应生产合成气。重整反应的示意图如下（只画出一种产物，且“”“”“”分别代表“H”“O”“C”）。
（1）CH4﹣CO2重整反应的产物只有两种，且另一种产物Q为单质。则Q的微观示意图为 。
（2）为检验反应后的气体产物中是否含有CO2，可将气体通入澄清石灰水，若观察到 澄清石灰水变浑浊 ，证明含有CO2，有关反应的化学方程式为 CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O 。
（3）参与CH4﹣CO2重整反应的CH4、CO2的分子个数比为 1：1 。
（4）写出一条化学循环CH4﹣CO2重整反应对生产、生活、环境保护等方面的意义： 既能够得到可燃性气体一氧化碳和氢气，还能够减少甲烷、二氧化碳等温室气体的排放 。
【答案】（1）；
（2）澄清石灰水变浑浊；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（3）1：1；
（4）既能够得到可燃性气体一氧化碳和氢气，还能够减少甲烷、二氧化碳等温室气体的排放。
【解析】（1）由图可知，CH4﹣CO2重整反应的产物是一氧化碳和一种单质Q，甲烷和二氧化碳中含有碳、氢、氧三种元素，由质量守恒定律可知，单质Q的组成元素是氢元素，即Q单质为氢气，氢气由氢分子构成，1个氢分子由2个氢原子构成，故Q的微观示意图画为。
（2）二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，为检验反应后的气体产物中是否含有CO2，可将气体通入澄清石灰水，若观察到澄清石灰水变浑浊，证明含有CO2，故填澄清石灰水变浑浊；
二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故反应的化学方程式写为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。
（3）由图可知，反应是甲烷与二氧化碳在催化剂的作用下反应生成一氧化碳与氢气，反应的化学方程式为：CH4+CO22CO+2H2，由化学方程式可知，参与CH4﹣CO2重整反应的CH4、CO2的分子个数比为1：1，故填1：1。
（4）化学循环CH4﹣CO2重整反应既能够得到可燃性气体一氧化碳和氢气，还能够减少甲烷、二氧化碳等温室气体的排放，减少环境污染，故填既能够得到可燃性气体一氧化碳和氢气，还能够减少甲烷、二氧化碳等温室气体的排放。
8．（2023 周至县二模）在宏观、微观与符号之间建立联系，是化学学科的特点。
（1）锂原子与图中 A （填“A”、“B”或“C”）粒子的化学性质相似。
（2）锂元素与B所示元素组成化合物的化学式是 LiCl 。
（3）天问一号火星探测器上薄膜电池用到了铟，C是铟原子的结构示意图，则x＝ 49 。
【答案】（1）A；（2）LiCl；（3）49。
【解析】（1）决定元素化学性质的是原子中的最外层电子数，原子的最外层电子数相同，具有相似的化学性质；由题干中提供的结构示意图可知，锂原子的最外层电子数为1，则与其化学性质相似的粒子结构示意图中最外层电子数也应为1，A符合要求。
（2）B的核内质子数为17，所示元素为氯元素。锂原子的最外层电子数为1，在化学反应中易失去1个电子而形成带1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+1价；氯原子的最外层电子数为7，在化学反应中易得到1个电子而形成1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﹣1价；锂元素显+1价，氯元素显﹣1价，组成化合物的化学式为LiCl。
（3）原子中核内质子数＝核外电子数，x＝2+8+18+18+3＝49。
9．（2023 西区二模）价类图能反映元素的化合价与物质类别之间的关系，也是化学学习的重要工具。如图1是碳元素的价类图。
（1）A处对应的物质为CH4，其中数字“4”的含义为 每个甲烷分子中含4个氢原子 ；请写出其完全燃烧的化学方程式 CH4+2O2CO2+2H2O 。
（2）图中D处对应的物质的化学式为 CO2 。
（3）价类图中的物质在一定条件下可以相互转化。汽车的“催化转化器“可将尾气中的有毒气体CO转化为无毒的CO2，反应的微观示意图如图2所示，参加反应的X与Y的质量比为 14：15 。
【答案】故答案为：（1）每个甲烷分子中含4个氢原子；CH4+2O2CO2+2H2O；
（2）CO2；
（3）14：15。
【解析】（1）位于化学式中元素符号（或原子团）的右下角的数字，表示一个分子中所含的原子或原子团的个数。故数字“4”的含义为：每个甲烷分子中含4个氢原子；甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；
（2）由图可知，D对应物质属于氧化物，且碳元素的化合价不是+2价，碳元素应显+4价，故该氧化物应是二氧化碳，化学式为：CO2；
（3）由图可知，反应的微观示意图可知该反应的方程式为2CO+2NO2CO2+N2，X为CO，Y为NO，则参加反应的X与Y的质量比为：（2×28）：（2×30）＝14：15。
10．（2022 博望区校级模拟）如图所示是某化学反应的微观示意图
（1）应中甲、乙的质量比为 17：24
（2）化学反应前后 分子 种类一定改变，而原子种类、数目均不变
（3）写出该反应的化学方程式： 4NH3+3O22N2+6H2O ，属于 置换 反应（填化学基本反应类型）
（4）若测甲物质水溶液的pH值，操作方法： 用玻璃棒蘸取少量甲物质水溶液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH ．
【答案】见试题解答内容
【解析】由化学反应的微观示意图可知，该反应是氨气燃烧生成了氮气和水，反应的化学方程式是：4NH3+3O22N2+6H2O；
（1）根据化学方程式，反应中甲、乙的质量比为17：24；
（2）化学反应前后分子种类一定改变，而原子种类、数目均不变；
（3）写出该反应的化学方程式：4NH3+3O22N2+6H2O，属于置换反应；
（4）若测甲物质水溶液的pH值，操作方法：用pH试纸检测溶液酸碱度的正确的操作方法是：用玻璃棒蘸取少量甲物质水溶液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH．
11．（2023 南乐县一模）从分子的角度解释下列生活中的现象。
（1）墙内开花墙外可以闻到花香。
（2）加压时，3000L氧气可装入容积为20L的钢瓶中。
【答案】（1）分子在不断运动；
（2）加压时，分子之间间隔变小，气体体积变小。
【解析】（1）墙内开花墙外可闻到花香，是因为花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香．
（2）3000L氧气在加压的情况下可装入容积为20L的钢瓶中，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小，气体的体积减小．氧分子之间有一定的间隔，在加压时分子之间的间隔变小。
12．（2023 南海区校级模拟）几十年来，从“东方红”唱响到“神舟”逐梦，从“北斗”指路到“嫦娥”揽月，从“祝融”探火到“天宫”遨游……中国航天一次次的非凡突破，让中国印记闪耀星空。
（1）20世纪以前，黑火药作为火箭推进剂，其反应为：2KNO3+S+3C＝K2S+N2↑+3X↑，X的化学式为 CO2 。
（2）1970年，中国第一颗人造卫星发射升空，其推进剂为偏二甲肼（N2H4）和四氧化二氮反应的微观示意图，如图所示．该反应的化学方程式为 ，偏二甲肼（N2H4）中氮、氢元素的质量比为 7：1 。
（3）探月工程“嫦娥五号”的电池模块选用钴酸锂（LiCoO2）做正极材料，（LiCoO2）中钴元素的化合价为 +3 。（其中锂元素的化合价为+1）
（4）2022年11月，搭载天舟五号货运飞船的运载火箭使用液氧煤油作为推进剂，煤油可以由 石油 （填“煤”或“石油”）分馏得到。
（5）2022年，中国空间站全面建成．电解水是空间站供氧的一种方法，氧气从电源的 正 （填“正”或“负”）极获得。在失重条件下获得氧气后，还需通过膜分离技术将其与水分离，原因是 防止氧气溶于水 。
【答案】（1）CO2；
（2）；7：1；
（3）+3；
（4）石油；
（5）正极；防止氧气溶于水。
【解析】（1）根据质量守恒定律可知，反应前后的元素种类、原子的种类和个数不变，反应前共2个钾原子、2个氮原子、1个硫原子、3个碳原子、6个氧原子，反应后共2个钾原子、2个氮原子、1个硫原子，即3X中含有3个碳原子、6个氧原子，则X的化学式为CO2。
（2）由微观示意图可知，该反应为偏二甲肼和四氧化二氮在点燃的条件下反应生成氮气和水，化学方程式为：；偏二甲肼（N2H4）中氮、氢元素的质量比为（14×2）：（1×4）＝7：1。
（3）设LiCoO2中钴元素化合价为x，钴酸锂中锂元素化合价为+1，氧元素化合价为﹣2，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零可得，x+1+（﹣2）×2＝0，x＝3，所以钴元素化合价为+3。
（4）煤油是由石油分馏得到。
（5）水通电生成氢气和氧气，氧气是从正极获得的，在失重条件下获得氧气后，还需通过膜分离技术将其与水分离的原因是防止氧气溶于水。
