第三单元 物质构成的奥秘 复习测试卷
第I卷 选择题(共45分)
一、选择题(本大题共15个小题,每小题3分,共45分,每题只有一个选项最符合题目要求。)
1.我国化学先驱徐寿创造了部分元素的汉语名称。下列元素名称与符号均正确且一致的是
A.贡(Hg) B.锌(Zn) C.钙(Cu) D.钡(bA)
2. 元素组成了绚烂多彩的物质世界,地壳中含量最多的元素是
A.氧 B.硅 C.铝 D.铁
3.下列物质的构成微粒与构成氧气的微粒种类相同的是
A.硫酸铜 B.氦气 C.氨气 D.金刚石
4.我国成功研制的铯(Cs-133)原子钟,使我国时间频率基准的精度从30万年不差1秒提高到600万年不差1秒。已知该铯原子的核外电子数为55,则该原子的中子数和质子数之差为
A.133 B.78 C.55 D.23
5.“诺贝尔"化学奖曾授予开创“飞秒化学”新领域的科学家,其利用激光光谱技术,使得观测化学反应时分子中原子运动成为可能。你认为该技术不可能观察到的是
A.化学反应中原子的运动 B.原子的内部结构
C.化学反应中分子的分解 D.化学反应中分子的形成
6.以下是四种微粒的结构示意图,下列属于阴离子的是
A. B. C. D.
7.水壶中的水沸腾后,壶盖被顶起。从微观角度解释壶盖被顶起的原因是
A.水分子的体积变大 B.水分子的质量变大
C.水分子之间的间隔变大 D.水分子的种类发生改变
8.中国的锂电池技术世界领先。锂元素在周期表中的信息如图所示。下列说法错误的是
A.锂是金属元素 B.锂原子的原子序数是3
C.锂离子核外电子数是3 D.锂的相对原子质量是6.941
9.下列关于分子、原子和离子说法不正确的是
A.分子和原子都能直接构成物质
B.原子得到或失去电子变成离子,离子也可以构成物质
C.决定原子质量大小的主要是质子和电子
D.原子中原子核与核外电子的电量相等电性相反,所以整个原子不显电性
10.我国新疆赛里木湖是世界三大“冰泡湖”之一,“冰泡”是由湖底植物释放出的沼气(主要成分甲烷)在上升过程中,因极寒气温导致冰封速度过快,被“锁”在冰层之中而形成的。下列说法正确的是
A.“冰泡”形成时水结冰速度比甲烷逸出的快
B.溶解性强的气体更容易形成“冰泡”现象
C.“冰泡”中气体分子不再运动
D.“冰泡”中气体分子大小发生了变化
11.镁原子相对原子质量为24,钠原子相对原子质量为23,下列说法不正确的是
A.镁原子和钠原子都属于金属元素的原子
B.镁原子和钠原子的质子数不同
C.镁原子和钠原子的质量比为24:23
D.相同质量的两种物质中,镁原子比钠原子数目多
12.亚洲亚运会主火炬全球首创采用零碳甲醇(CH3OH))燃料。零碳甲醇实现了二氧化碳的资源化利用,是符合“碳中和”属性的绿色能源。如图是甲醇燃烧的微观示意图,下列有关说法错误的是
A.该反应属于氧化反应
B.物质丙、丁都属于空气成分
C.反应前后原子种类和分子种类都没变
D.一个甲醇分子由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成
13.一种有趣的钟表式元素周期表如图所示,关于时针所对应的元素说法正确的是
A.12:00对应的元素为非金属元素
B.2:00对应的元素化学性质不稳定
C.6:00对应元素的原子电子数为12
D.该钟表的整点时间数值与该元素的质子数目相等
14.分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列分析推理说法正确的是
A.分子可以构成物质,所以物质一定都是由分子构成的
B.化学反应通常伴随着发光、放热等现象,所以有发光、放热现象的反应都是化学反应
C.氢气具有可燃性,点燃前需验纯,则其它可燃性气体点燃前均需验纯
D.最外层电子数决定元素化学性质,则最外层电子数相同的元素化学性质一定相似
15.利用氧气传感器对微粒的运动进行探究(如图甲)。按以下三个步骤依次进行实验:①塑料瓶敞口放置;②双手贴在瓶外壁上;③将塑料瓶的瓶口朝下。测出氧气的体积分数随时间变化的曲线(如图乙)。下列说法正确是
A.MN段能说明氧分子被分解
B.Q点氧气体积分数最低约为30%
C.PQ段的体积分数明显下降,说明氧气的密度比空气小
D.NP段和MN段的体积分数变化情况相比,说明温度升高分子运动速率加快
第II卷 非选择题(共55分)
16.(7分)在宏观微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。
(1)金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的单质,其中由分子构成的是 。
(2)构成氮气的粒子是 (填“氮分子”或“氮原子”)。
(3)从宏观角度看,汞由 组成;从微观角度看,汞由 构成。
(4)下列分别是表示水、铜和氯化钠三种物质的实物及微观图示:
其中由分子构成的物质是 (填化学式),氯化钠是由 (填微粒符号)构成的。
17.(8分)科技的发展离不开材料的进步,半导体材料的不断发展,加快了智能芯片的不断革新。
(1)从第一代到第四代半导体材料,含有的非金属元素共有 种。不同种元素的本质区别是 。
(2)镓元素在元素周期表中的信息和镓原子的结构示意图如图2、图3所示。
①镓元素的相对原子质量为 。
②镓原子结构示意图中x= ,y= ,其核外有 个电子层。
(3)镓的合金(主要由金属原子构成)可代替汞制作体温计,是目前汞体温计的最佳替代品。据此可以推测:镓的合金常温下的状态为 。镓铟锡合金温度计测温时合金柱变长,这一现象的微观原因是 。
18.(10分)元素周期表是学习和研究化学的重要工具。
(1)元素周期表是按元素原子 递增的顺序排列而成。化学家 编制了第一张元素周期表。
(2)硅原子的核外电子数为 。
(3)12号元素的原子在化学变化中比较容易 (选填“得”或“失”)电子,该元素属于 元素。
(4)由第11号元素与第17号元素组成的化合物由 (填化学符号)构成,由第12号元素组成的物质由 构成。
(5)在元素周期表中,同一族(纵行)的元素具有相似的化学性质。下列各组元素具有相似化学性质的是 。
a. Be和He b. B和C c. C和Si d. F和N
(6)钠离子核外电子排布与 (填元素符号)原子核外电子排布相同。
19.(10分)【科普阅读】人类智慧元素——碘
碘元素是人体必需的微量元素之一,人体缺碘可能造成智力残障,故碘有“智力元素”之称。碘的原子结构示意图及在元素周期表中的信息如图所示。健康成人体内碘的总量约为缺乏碘会导致甲状腺肿大。为预防因缺碘引起的。疾病,国家规定在碘缺乏地区的食盐中添加碘,在我们日常食用的加碘盐中常加入的补碘剂为碘酸钾(KIO3),碘酸钾受热易分解。碘元素在自然界中含量稀少,除在海水、海带、海鱼和贝类等动植物中含量较高以外,在大部分土壤、岩石、水中的含量都很低。碘易被海藻吸收,所以人们可以从海藻中提取碘。
单质碘(I2)是一种紫黑色有光泽的固体,由分子构成,加热时升华为漂亮的紫色蒸气。碘具有毒性和腐蚀性,常温下可以和活泼金属直接作用,碘单质遇淀粉会变成蓝色,主要用于制取药物、染料、碘酒、试纸和含碘化合物等。
碘是小卫星电推器的理想燃料。其工作原理为:加热固态碘使其升华成气体,然后在高速电子的轰击下使其变成碘离子与自由电子,接着碘离子被加速至排气口排出,成功推动目标向前。碘的价格低廉、产量丰富、储存方便,因此是离子推进器的高效推进剂。
(1)结合碘元素在元素周期表中的信息及碘原子的结构示意图分析,x= ,碘原子在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子形成碘离子,写出碘离子的符号 。
(2)食用加碘盐是预防碘缺乏病最简便、安全、有效的方式。加碘盐中的“碘”指的是 (填“原子”或“分子”或“元素”),烹饪食物时,由加入碘盐的时机推测,碘盐的化学性质是 。除食用碘盐外,我们还可以从一些食物中补充碘,如 。
(3)固体碘、碘蒸气遇淀粉都会变蓝,请从微观角度解释其原因 。
(4)以下微粒与碘原子化学性质相似的是 。
A. B. C. D.
(5)碘用于离子推进器的优点是 。
20.(10分)科学理论的建立与发展是一代代科学家不懈努力的结果。人们对物质构成的认识,经历了漫长的探索过程。
(1)原子的结构
①汤姆森之前,科学家对原子的认识是 。1897年,汤姆森在实验中发现所有原子都能释放出一种带负电的粒子,这种粒子就是 。如果你在当时的实验现场,根据这一实验结果,你推理获得的结论是 。
②卢瑟福等科学家在汤姆森研究的基础上,根据a粒子轰击金箔实验结论,提出了原子的 模型。
③在化学变化中,构成原子的微粒 不变, 可变。
(2)分子的结构
十九世纪初,科学家们提出早期的分子学说,部分观点如下:
观点1:一切物质都是由分子构成,分子是由原子构成。
观点2:分子质量等于组成它的原子质量总和。
根据以上材料回答问题:
①按现代分子理论,观点1是否正确? 。
②原子、分子质量很小,为计算和使用方便引入相对原子质量,结合观点2判断下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.相对原子质量是采用以小比小使数值变大的计量原理
B.相对原子质量是一个原子质量与一个碳-12原子质量1/12的比值
C.相对分子质量等于组成它的所有原子的相对原子质量之和
D.1个分子质量一定大于1个原子质量
(2)离子的结构
①Mg和Mg2+两种粒子具有相同的 。
A.核外电子数 B.化学性质 C.质子数 D.电子层数
②锂、钠、钾等金属很容易失去电子,所以常被用作电池材料。研究表明,半径越大的金属离子越容易在电池正负极之间移动,充电速度越快。如图是锂、钠、钾三种金属的离子半径大小,电池容量相同的这三种电池,充满电的时间最短的是 离子电池。
21.(10分)为探究分子的性质,某化学兴趣小组设计并动手完成如图所示的实验,请回答有关问题:(资料:酚酞溶液遇氨水显红色,氨气有刺激性气味,密度比空气小)
图Ⅰ 图Ⅱ 图Ⅲ
(1)小连同学做了Ⅰ图的对比实验,取两支大小相同的医用注射器,将活塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水用手指顶住注射器末端小孔,将活塞慢慢推入,发觉空气容易被压缩,该实验从微观角度证明了 。
(2)图Ⅱ的实验探究,观察到乙烧杯中溶液变为红色,甲烧杯中溶液仍没有变色,说明了 。
(3)小组同学对图Ⅱ实验进行改进,共同设计了如图Ⅲ实验,在实验中观察到 (填“a”、“b”或“同时”)处的棉花团先变成红色。改进后的优点 (答出一点即可),为了快速观察到实验现象,可进行的操作是 。
(4)小组同学对氨水的制取产生了兴趣,查阅资料后获悉,氨气溶于水可制得氨水。如下图所示,是高温高压、催化剂条件下反应合成氨气的微观示意图,该反应的符号表达式为 ,据图分析化学变化中没有发生变化的粒子是 (填“分子”或“原子”)。
答案和解析
第I卷 选择题(共45分)
一、选择题(本大题共15个小题,每小题3分,共45分,每题只有一个选项最符合题目要求。)
1.我国化学先驱徐寿创造了部分元素的汉语名称。下列元素名称与符号均正确且一致的是
A.贡(Hg) B.锌(Zn) C.钙(Cu) D.钡(bA)
【答案】B
【解析】A、汞元素符号为Hg,元素名称错误,故A错误;
B、锌元素符号为Zn,故B正确;
C、钙元素符号为Ca,故C错误;
D、钡元素符号为Ba,第一个字母大写,第二个字母小写,故D错误。
故选:B。
2. 元素组成了绚烂多彩的物质世界,地壳中含量最多的元素是
A.氧 B.硅 C.铝 D.铁
【答案】A
【解析】地壳里各元素的含量由多到少的顺序排列依次是氧,硅,铝,铁,因此地壳中含量最多元素是氧,故填:A。
3.下列物质的构成微粒与构成氧气的微粒种类相同的是
A.硫酸铜 B.氦气 C.氨气 D.金刚石
【答案】C
【分析】氧气由氧气分子构成。
【解析】A、硫酸铜由硫酸根离子和铜离子构成,与构成氧气的微粒种类不相同,故A不正确;
B、氦气由氦原子构成,与构成氧气的微粒种类不相同,故B不正确;
C、氨气由氨气分子构成,与构成氧气的微粒种类相同,故C正确;
D、金刚石由碳原子构成,与构成氧气的微粒种类不相同,故D不正确;
故选:C。
4.我国成功研制的铯(Cs-133)原子钟,使我国时间频率基准的精度从30万年不差1秒提高到600万年不差1秒。已知该铯原子的核外电子数为55,则该原子的中子数和质子数之差为
A.133 B.78 C.55 D.23
【答案】D
【解析】我国成功研制的铯(Cs-133)原子钟,则铯的相对原子质量为133,已知该铯原子的核外电子数为55,则质子数=核外电子数=55,则中子数=相对原子质量-质子数=133-55=78;则该原子的中子数-质子数=78-55=23;
故选:D。
5.“诺贝尔"化学奖曾授予开创“飞秒化学”新领域的科学家,其利用激光光谱技术,使得观测化学反应时分子中原子运动成为可能。你认为该技术不可能观察到的是
A.化学反应中原子的运动 B.原子的内部结构
C.化学反应中分子的分解 D.化学反应中分子的形成
【答案】B
【解析】由于该题中给信息“运用激光光谱技术观察化学反应时分子中原子运动”可知:观测到原子的运动成为可能,而分子是由原子构成的,所以,化学变化中原子的运动、反应物分子的分解、生成物分子的形成都能观察到,而看不到原子的内部结构,A、C、D正确,B错误;
故选:B。
6.以下是四种微粒的结构示意图,下列属于阴离子的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A、由图示可知:质子数=8,核外电子数=2+8=10,质子数<核外电子数,属于阴离子,符合题意;
B、由图示可知:质子数=17,核外电子数=2+8+7=17,质子数=核外电子数,属于原子,不符合题意;
C、由图示可知:质子数=11,核外电子数=2+8+1=11,质子数=核外电子数,属于原子,不符合题意;
D、由图示可知:质子数=11,核外电子数=2+8=10,质子数>核外电子数,属于阳离子,不符合题意。
故选:A。
7.水壶中的水沸腾后,壶盖被顶起。从微观角度解释壶盖被顶起的原因是
A.水分子的体积变大 B.水分子的质量变大
C.水分子之间的间隔变大 D.水分子的种类发生改变
【答案】C
【解析】水壶中的水烧开沸腾后,壶盖被顶起,是因为温度升高,水分子间的间隔变大;
故选:C。
8.中国的锂电池技术世界领先。锂元素在周期表中的信息如图所示。下列说法错误的是
A.锂是金属元素 B.锂原子的原子序数是3
C.锂离子核外电子数是3 D.锂的相对原子质量是6.941
【答案】C
【解析】A、锂带有金字旁,属于金属元素,故A说法正确;
B、由元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,故锂原子的原子序数是3 ,故B说法正确;
C、由元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,故锂原子的原子序数是3 ,根据在原子中,质子数=核外电子数,则锂原子核外电子数是3,离子是原子得失电子形成的,故锂离子核外电子数不是3,故C说法错误;
D、 由元素周期表中的一格可知,汉字下方的数字表示相对原子质量,故锂的相对原子质量是6.941,故D说法正确;
故选:C。
9.下列关于分子、原子和离子说法不正确的是
A.分子和原子都能直接构成物质
B.原子得到或失去电子变成离子,离子也可以构成物质
C.决定原子质量大小的主要是质子和电子
D.原子中原子核与核外电子的电量相等电性相反,所以整个原子不显电性
【答案】C
【解析】A、物质是由分子、原子、离子等粒子构成,分子和原子都能直接构成物质,故A正确;
B、原子如果得到电子变成阴离子,失去电子就变成阳离子,离子也可以构成物质,例如氯化钠就是由离子构成,故B正确;
C、原子由原子核与核外电子构成,原子核由质子和中子构成,由于电子质量仅是质子或中子质量的1/1836倍,可忽略不计,所以原子质量主要集中在原子核上,决定原子质量大小的主要是质子和中子,故C错误;
D、原子中原子核带正电,核外电子带负电,电量相等,电性相反,所以整个原子不显电性,故D正确。
故选:C。
10.我国新疆赛里木湖是世界三大“冰泡湖”之一,“冰泡”是由湖底植物释放出的沼气(主要成分甲烷)在上升过程中,因极寒气温导致冰封速度过快,被“锁”在冰层之中而形成的。下列说法正确的是
A.“冰泡”形成时水结冰速度比甲烷逸出的快
B.溶解性强的气体更容易形成“冰泡”现象
C.“冰泡”中气体分子不再运动
D.“冰泡”中气体分子大小发生了变化
【答案】A
【解析】A、根据题意可知,“冰泡”的形成,它要求温度必须下降得非常快,使得湖面能够在短时间内快速结冰,而且结冰的速度要快于气体冲出湖面的速度,故说法正确;
B、“冰泡”的形成可说明甲烷难溶于水, 故说法错误;
C、“冰泡”中气体分子仍然在不断运动,故说法错误;
D、温度降低,分子间的间隔变小,而分子大小不会改变,故说法错误。
故选:A。
11.镁原子相对原子质量为24,钠原子相对原子质量为23,下列说法不正确的是
A.镁原子和钠原子都属于金属元素的原子
B.镁原子和钠原子的质子数不同
C.镁原子和钠原子的质量比为24:23
D.相同质量的两种物质中,镁原子比钠原子数目多
【答案】D
【解析】A、钠、镁均带有“钅“字旁,均属于金属元素,因此钠原子和镁原子都属于金属元素的原子,故A说法正确;
B、元素是具有相同质子数的一类原子的总称,即元素的种类是由质子数决定的,钠、镁属于不同种元素,因此镁原子和钠原子的质子数不同,故B说法正确;
C、镁原子相对原子质量为24,钠原子相对原子质量为23,原子的质量比等于相对原子质量之比,因此镁原子和钠原子的质量比为24:23,故C说法正确;
D、相对原子质量越小,说明原子的实际质量越小,则其在相同质量的物质中原子个数就越多,相反,相对原子质量越大,说明原子的实际质量越大,则其在相同质量的物质中原子个数就越少,镁原子相对原子质量为24,钠原子相对原子质量为23,则相同质量的两种物质中,镁原子比钠原子数目少,故D说法错误;
故选:D。
12.亚洲亚运会主火炬全球首创采用零碳甲醇(CH3OH))燃料。零碳甲醇实现了二氧化碳的资源化利用,是符合“碳中和”属性的绿色能源。如图是甲醇燃烧的微观示意图,下列有关说法错误的是
A.该反应属于氧化反应
B.物质丙、丁都属于空气成分
C.反应前后原子种类和分子种类都没变
D.一个甲醇分子由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成
【答案】C
【解析】A、该反应是甲醇和氧气发生的反应,属于氧化反应。故A说法正确;
B、丙为二氧化碳,丁为水,都属于空气成分,故B说法正确;
C、由反应可知,反应前后,分子种类一定发生改变,根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,故C说法错误;
D、因为分子由原子构成,所以一个甲醇分子由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成,故正确;
故选:C。
13.一种有趣的钟表式元素周期表如图所示,关于时针所对应的元素说法正确的是
A.12:00对应的元素为非金属元素
B.2:00对应的元素化学性质不稳定
C.6:00对应元素的原子电子数为12
D.该钟表的整点时间数值与该元素的质子数目相等
【答案】D
【解析】A、12:00时针对应的元素为镁元素,镁带“钅”字旁,属于金属元素,说法错误,不符合题意;
B、2:00时针对应的元素为氦元素,氦属于8电子稳定结构,化学性质稳定,说法错误,不符合题意;
C、6:00时针对应元素为碳元素,碳元素的原子质子数为6,核外电子数为6,说法错误,不符合题意;
D、钟表式元素周期表可知:该钟表的整点时间数值与该元素的质子数目相等,说法正确,符合题意;
故选:D。
14.分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列分析推理说法正确的是
A.分子可以构成物质,所以物质一定都是由分子构成的
B.化学反应通常伴随着发光、放热等现象,所以有发光、放热现象的反应都是化学反应
C.氢气具有可燃性,点燃前需验纯,则其它可燃性气体点燃前均需验纯
D.最外层电子数决定元素化学性质,则最外层电子数相同的元素化学性质一定相似
【答案】C
【解析】A 、分子可以构成物质,但物质不一定是由分子构成的,还 可能是由原子和离子构成的,错误;
B、 化学反应通常伴随着发光放热等现象,但有发光放热现象的不一定是化学变化,如电灯发光, 错误;
C、 氢气具有可燃性,点燃前需验,纯故所有可燃性气体点燃前都需要验纯,正确;
D、最外层电子数相同的元素化学性质不一定相似,如氦原子和镁原子最外层电子数均为2,但化学性质不同,错误。
故选:C。
15.利用氧气传感器对微粒的运动进行探究(如图甲)。按以下三个步骤依次进行实验:①塑料瓶敞口放置;②双手贴在瓶外壁上;③将塑料瓶的瓶口朝下。测出氧气的体积分数随时间变化的曲线(如图乙)。下列说法正确是
A.MN段能说明氧分子被分解
B.Q点氧气体积分数最低约为30%
C.PQ段的体积分数明显下降,说明氧气的密度比空气小
D.NP段和MN段的体积分数变化情况相比,说明温度升高分子运动速率加快
【答案】D
【解析】A、乙中MN段说明氧分子不断运动的,因为氧气的密度比空气大,且瓶口向上敞口放置氧分子由于运动进入空气中,不能说明分子被分解(物理变化中分子不会发生变化),选项A错误;
B、分子始终在不断运动,Q点氧气浓度最低,此时Q点氧气体积分数最低约为21%,选项B错误;
C、PQ段氧气体积分数显落下降,是因为氧气的密度比空气大,且温度较高,氧分子更快更多地从瓶口向下逸出,选项C错误。
D、MN段和NP段相比较,说明温度越高分子运动越快,进入空气中的氧分子的速率增大,选项D正确。
故选:D。
第II卷 非选择题(共55分)
16.(7分)在宏观微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。
(1)金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的单质,其中由分子构成的是 。
(2)构成氮气的粒子是 (填“氮分子”或“氮原子”)。
(3)从宏观角度看,汞由 组成;从微观角度看,汞由 构成。
(4)下列分别是表示水、铜和氯化钠三种物质的实物及微观图示:
其中由分子构成的物质是 (填化学式),氯化钠是由 (填微粒符号)构成的。
【答案】(1)C60
(2)氮分子
(3)汞元素 汞原子
(4)H2O Na+、Cl-
【解析】(1)金刚石、石墨都是由碳原子构成的,C60是由C60分子构成的,故填:C60;
(2)氮气是由氮分子构成的,故填:氮分子;
(3)从宏观角度看,汞是由汞元素组成的;汞是金属单质,从微观角度看,汞是由汞原子构成的,故填:汞元素;汞原子;
(4)水是由水分子构成的,铜是金属单质,是铜原子构成的,氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物,是由钠离子和氯离子构成的,故填:H2O;Na+、Cl-。
17.(8分)科技的发展离不开材料的进步,半导体材料的不断发展,加快了智能芯片的不断革新。
(1)从第一代到第四代半导体材料,含有的非金属元素共有 种。不同种元素的本质区别是 。
(2)镓元素在元素周期表中的信息和镓原子的结构示意图如图2、图3所示。
①镓元素的相对原子质量为 。
②镓原子结构示意图中x= ,y= ,其核外有 个电子层。
(3)镓的合金(主要由金属原子构成)可代替汞制作体温计,是目前汞体温计的最佳替代品。据此可以推测:镓的合金常温下的状态为 。镓铟锡合金温度计测温时合金柱变长,这一现象的微观原因是 。
【答案】(1)4/四 质子数(或核电荷数)不同
(2)69.72 31 3 4/四
(3)液态 温度升高,镓的合金中原子间间隔变大
【解析】(1)从第一代到第四代半导体材料,含有的非金属元素有硅、砷、氮、氧元素,共有4种元素;不同种元素的本质区别是质子数(或核电荷数)不同
(2)①由元素周期表一格中的信息可知,镓元素的相对原子质量为69.72;
②在原子中,原子的质子数=核电荷数=核外电子数,所以X=31,故镓原子结构示意图中y=31-2-8-18=3;其核外有4个电子层;
(3)镓的合金可代替汞制作体温计,说明镓的合金常温下的状态为液态;镓的合金温度计测温时合金柱变长,是因为温度升高,镓的合金中原子间间隔变大。
18.(10分)元素周期表是学习和研究化学的重要工具。
(1)元素周期表是按元素原子 递增的顺序排列而成。化学家 编制了第一张元素周期表。
(2)硅原子的核外电子数为 。
(3)12号元素的原子在化学变化中比较容易 (选填“得”或“失”)电子,该元素属于 元素。
(4)由第11号元素与第17号元素组成的化合物由 (填化学符号)构成,由第12号元素组成的物质由 构成。
(5)在元素周期表中,同一族(纵行)的元素具有相似的化学性质。下列各组元素具有相似化学性质的是 。
a. Be和He b. B和C c. C和Si d. F和N
(6)钠离子核外电子排布与 (填元素符号)原子核外电子排布相同。
【答案】(1)核电荷数 门捷列夫
(2)14
(3)失 金属
(4)Na+、Cl- 镁原子
(5)c
(6)Ne
【解析】(1)元素周期表按照元素原子核电荷数递增的顺序排列而成;俄国化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表;
(2)元素周期表中的一格中,左上角的数字表示原子序数,原子中,核电荷数=核外电子数=原子序数;硅原子的核外电子数为14;
(3)12号元素是镁元素,镁原子最外层电子数是2,少于4个,在化学变化中比较容易失电子,该元素属于金属元素;
(4)由第11号元素(钠元素)与第17号元素(氯元素)组成化合物是氯化钠,氯化钠中钠元素化合价是+1,氯元素化合价是-1,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,氯化钠的化学式是NaCl,构成该物质的微粒是钠离子和氯离子,离子符号分别为Na+、Cl-;12号元素是镁元素,镁元素组成的物质是镁,镁属于金属,由镁原子构成;
(5)a、Be和He不是同一族,化学性质不相似,铍原子最外层电子数是2,反应中容易失去电子,化学性质比较活泼,氦原子是稀有气体原子,化学性质极不活泼,化学性质不相似,不符合题意;
b、B和C不是同一族(纵行)的元素,元素化学性质不相似,不符合题意;
c、C和Si最外层电子数都是4,是同一族,反应中都不容易得失电子,化学性质相似,符合题意;
d、F和N不是同一族,氟原子最外层电子数是7,反应中极容易得到电子,化学性质很活泼,氮原子最外层电子数是5,反应中容易得到电子,化学性质比较活泼,化学性质不相似,不符合题意。
故填c。
(6)钠为11号元素,最外层有1个电子,小于4,失去最外层1个电子形成钠离子。其核外电子排布与10号氖原子(Ne )核外电子排布相同。
19.(10分)【科普阅读】人类智慧元素——碘
碘元素是人体必需的微量元素之一,人体缺碘可能造成智力残障,故碘有“智力元素”之称。碘的原子结构示意图及在元素周期表中的信息如图所示。健康成人体内碘的总量约为缺乏碘会导致甲状腺肿大。为预防因缺碘引起的。疾病,国家规定在碘缺乏地区的食盐中添加碘,在我们日常食用的加碘盐中常加入的补碘剂为碘酸钾(KIO3),碘酸钾受热易分解。碘元素在自然界中含量稀少,除在海水、海带、海鱼和贝类等动植物中含量较高以外,在大部分土壤、岩石、水中的含量都很低。碘易被海藻吸收,所以人们可以从海藻中提取碘。
单质碘(I2)是一种紫黑色有光泽的固体,由分子构成,加热时升华为漂亮的紫色蒸气。碘具有毒性和腐蚀性,常温下可以和活泼金属直接作用,碘单质遇淀粉会变成蓝色,主要用于制取药物、染料、碘酒、试纸和含碘化合物等。
碘是小卫星电推器的理想燃料。其工作原理为:加热固态碘使其升华成气体,然后在高速电子的轰击下使其变成碘离子与自由电子,接着碘离子被加速至排气口排出,成功推动目标向前。碘的价格低廉、产量丰富、储存方便,因此是离子推进器的高效推进剂。
(1)结合碘元素在元素周期表中的信息及碘原子的结构示意图分析,x= ,碘原子在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子形成碘离子,写出碘离子的符号 。
(2)食用加碘盐是预防碘缺乏病最简便、安全、有效的方式。加碘盐中的“碘”指的是 (填“原子”或“分子”或“元素”),烹饪食物时,由加入碘盐的时机推测,碘盐的化学性质是 。除食用碘盐外,我们还可以从一些食物中补充碘,如 。
(3)固体碘、碘蒸气遇淀粉都会变蓝,请从微观角度解释其原因 。
(4)以下微粒与碘原子化学性质相似的是 。
A. B. C. D.
(5)碘用于离子推进器的优点是 。
【答案】(1)53 得到 I-
(2)元素 受热易分解 海带(合理即可)
(3)均是由碘分子构成,分子构成相同,化学性质相同
(4)AB
(5)碘的价格低廉、产量丰富、储存方便
【解析】(1)由碘原子的结构示意图可知,碘原子核内质子数为53,而在元素周期表一格中 左上角的数字表示原子序数,在原子中,原子序数=核电核数=质子数=电子数,故x=53;碘原子的最外层电子数为7>4,在化学反应中易得到1个电子使最外层达到8个电子的稳定结构形成碘离子,碘离子带一个单位负电荷,符号为I-。
(2)加碘盐中的“碘”不是以单质、分子、原子等形式存在,这里所指的“碘”是强调存在的元素,与具体形态无关,故加碘盐中的“碘”指的是元素;烹饪时,待食物煮熟后加入碘盐,说明碘盐的热稳定性差,受热容易分解。含碘丰富的食物包括海藻、海带等。
(3)固体碘与碘蒸气均是由碘分子构成,分子构成相同,化学性质相同,故固体碘、碘蒸气遇淀粉都会变蓝;
(4)A原子、B原子与碘原子的最外层电子数相同,均是7,化学性质相似。故选AB;
(5)碘的价格低廉、产量丰富、储存方便,因此是离子推进器的高效推进剂。
20.(10分)科学理论的建立与发展是一代代科学家不懈努力的结果。人们对物质构成的认识,经历了漫长的探索过程。
(1)原子的结构
①汤姆森之前,科学家对原子的认识是 。1897年,汤姆森在实验中发现所有原子都能释放出一种带负电的粒子,这种粒子就是 。如果你在当时的实验现场,根据这一实验结果,你推理获得的结论是 。
②卢瑟福等科学家在汤姆森研究的基础上,根据a粒子轰击金箔实验结论,提出了原子的 模型。
③在化学变化中,构成原子的微粒 不变, 可变。
(3)分子的结构
十九世纪初,科学家们提出早期的分子学说,部分观点如下:
观点1:一切物质都是由分子构成,分子是由原子构成。
观点2:分子质量等于组成它的原子质量总和。
根据以上材料回答问题:
①按现代分子理论,观点1是否正确? 。
②原子、分子质量很小,为计算和使用方便引入相对原子质量,结合观点2判断下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.相对原子质量是采用以小比小使数值变大的计量原理
B.相对原子质量是一个原子质量与一个碳-12原子质量1/12的比值
C.相对分子质量等于组成它的所有原子的相对原子质量之和
D.1个分子质量一定大于1个原子质量
(4)离子的结构
①Mg和Mg2+两种粒子具有相同的 。
A.核外电子数 B.化学性质 C.质子数 D.电子层数
②锂、钠、钾等金属很容易失去电子,所以常被用作电池材料。研究表明,半径越大的金属离子越容易在电池正负极之间移动,充电速度越快。如图是锂、钠、钾三种金属的离子半径大小,电池容量相同的这三种电池,充满电的时间最短的是 离子电池。
【答案】(1)①原子是构成物质的最小粒子,不可再分 电子 原子可分,原子内部存在带正电荷的粒子 ②核式(有核行星) ③原子核(质子和中子) 核外电子(或电子)
(2)①不完全正确(或不正确) ② ABC
(3)①C ②钾/K
【解析】(1)①汤姆森之前,科学家对原子的认识是原子是构成物质的最小粒子,不可再分。
1897年,汤姆森在实验中发现所有原子都能释放出一种带负电的粒子,这种粒子就是电子。原子能释放出电子,且原子不带电,故原子中含有带正电荷的粒子,故推理获得的结论是原子可分,原子内部存在带正电荷的粒子;
②卢瑟福等科学家在汤姆森研究的基础上,根据a粒子轰击金箔实验结论,提出了原子的核式(有核行星)模型;
③在化学变化中,构成原子的微粒原子核不变,核外电子可变。
(2)①观点1不正确,因为构成物质的微粒有分子、原子、离子等;
②A、原子的质量很小,书写和使用都不方便,故国际上一致同意采用相对质量,即以一种碳原子质量的1/12为标准,其它原子的质量与它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量,故相对原子质量是采用以小比小使数值变大的计量原理,符合题意;
B、相对原子质量是以一种碳原子质量的1/12为标准,其它原子的质量与它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量,符合题意;
C、相对分子质量:化学式中各原子的相对原子质量的总和,符合题意;
D、1个分子质量一定比组成它的原子的质量大,但是不一定比其它原子质量大,如氢分子的质量小于铁原子,不符合题意。
故选ABC。
(3)①A、Mg的核外电子数是12,Mg2+的核外电子数是10,故不符合题意;
B、Mg的化学性质活泼,Mg2+的化学性质相对稳定,故不符合题意;
C、Mg和Mg2+这两种粒子具有相同的质子数,符合题意;
D、Mg的电子层数为3层,Mg2+的电子层数为2层,故不符合题意。
故选C;
②由题意,研究表明,半径越大的金属离子越容易在电池正负极之间移动,充电速度越快,由锂、钠、钾三种金属的离子半径大小,钾离子的半径最大,电池容量相同的这三种电池,充满电的时间最短的是钾电池。
21.(10分)为探究分子的性质,某化学兴趣小组设计并动手完成如图所示的实验,请回答有关问题:(资料:酚酞溶液遇氨水显红色,氨气有刺激性气味,密度比空气小)
图Ⅰ 图Ⅱ 图Ⅲ
(1)小连同学做了Ⅰ图的对比实验,取两支大小相同的医用注射器,将活塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水用手指顶住注射器末端小孔,将活塞慢慢推入,发觉空气容易被压缩,该实验从微观角度证明了 。
(2)图Ⅱ的实验探究,观察到乙烧杯中溶液变为红色,甲烧杯中溶液仍没有变色,说明了 。
(3)小组同学对图Ⅱ实验进行改进,共同设计了如图Ⅲ实验,在实验中观察到 (填“a”、“b”或“同时”)处的棉花团先变成红色。改进后的优点 (答出一点即可),为了快速观察到实验现象,可进行的操作是 。
(4)小组同学对氨水的制取产生了兴趣,查阅资料后获悉,氨气溶于水可制得氨水。如下图所示,是高温高压、催化剂条件下反应合成氨气的微观示意图,该反应的符号表达式为 ,据图分析化学变化中没有发生变化的粒子是 (填“分子”或“原子”)。
【答案】(1)气体分子间隔比液体分子间隔大
(2)氨分子在不断地运动
(3)a 更环保/节约药品 微热V管处的浓氨水
(4) 原子
【解析】(1)分子间有间隔,空气比水易压缩,证明气体分子间隔比液体分子间隔大,故填:气体分子间隔比液体分子间隔大;
(2)图Ⅱ的实验探究,观察到乙烧杯中溶液变为红色,甲烧杯中溶液仍没有变色,说明氨分子在不断地运动,故填:氨分子在不断地运动;
(3)氨分子在不断地运动,因为氨气的密度比空气小,所以a处棉花团先变红;改进后使用密闭装置进行实验,避免造成污染,更环保,同时利用微型装置进行实验,使用药品量少,节约药品;分子的运动速率与温度有关,温度越高分子运动越快,为了快速观察到实验现象,可进行的操作是微热V管处的浓氨水,故填:a;更环保(或节约药品);微热V管处的浓氨水;
(4)由图示可知:氢气与氨气在高温高压、催化剂条件下,生成氨气,反应的符号表达式为,据图分析化学变化中没有发生变化的粒子是原子;故填:,原子。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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