3.1 构成物质的微观粒子-2024—2025学年九年级化学沪教版(2024)上册

2024—2025学年九年级化学沪教版(2024)3.1 构成物质的微观粒子 一、选择题 1．下图是某粒子的结构示意图，下列有关该粒子的叙述中，错误的是    A．该粒子原子核外有2个电子层，共8个电子 B．该粒子不显电性 C．该粒子核电荷数为8 D．该粒子在化学反应中容易失去电子 2．下列物质是由分子构成的是 A．铁 B．硫酸铜 C．氯化氢 D．金刚石 3．2023年11月21日我国大推力液氧煤油火箭发动机试车首次实现“两日一试”。氧气变成液氧发生变化的是 A．分子质量 B．分子运动速率 C．分子间隔 D．分子体积 4．化学学习中，我们要能够从微观的视角分析宏观的现象。下列分析中，不合理的是 选项 宏观现象 微观解释 A 受热膨胀，遇冷收缩 温度改变，构成物质的微粒大小改变 B 氧气助燃，氢气可燃 分子种类不同，物质化学性质不同 C 百花齐放，香气扑鼻 分子总是在不断地运动 D 液态空气，分离制氧 分子间隔改变，分子种类不变 A．A B．B C．C D．D 5．如图是某反应的微观示意图。下列有关说法正确的是 A．A框中的物质的化学式为SH2 B．B框中的物质属于单质 C．参加反应的A和B反应物的分子个数比为1：2 D．该反应的生成物为三种 6．小金对妈妈说：“你说菠菜中富含铁，为什么我用磁铁无法把菠菜吸起来呢？”小金认为的“铁”，是指 A．铁单质 B．铁分子 C．铁元素 D．铁原子 7．某粒子结构示意图如图所示，下列说法错误的是 A．若x=17，则该粒子是阴离子 B．若x=18，则该粒子是原子 C．若x=19，则该粒子是阳离子 D．若x=20，则该粒子是由一个原子得到两个电子形成的 8．下列图中和分别表示不同种类元素的原子，其中表示混合物的是 A． B． C． D． 9．科学家研究物质的途径之一是从微观视角认识物质及其变化的本质。从下列微观示意图中获取的信息错误的是 A．分子间存在间隔 B．原子可以移动 C．原子核内有质子和电子 D．该微粒易失去电子 A．A B．B C．C D．D 10．下图是某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目变化微观示意图，其中不同的圆球代表不同的原子。下列说法不正确的是 A．该反应中，参加反应的两种分子个数比为5：1 B．反应前后，原子的种类与数目都未发生改变 C．反应前后，分子的种类与数目都发生了改变 D．原子是化学变化中的最小粒子 11．建立宏观与微观之间的联系是化学学科特有的思维方式。下列对宏观事实的微观解释错误的是 A．50mL酒精与50mL水混合后体积小于100mL，是因为分子变小了 B．救援犬根据气味发现震后埋藏于地下的生命迹象，是因为分子在不断运动 C．物质的热胀冷缩是因为分子间隔随温度的变化而变化 D．二氧化碳和一氧化碳的化学性质不同，是因为二者的分子结构不同 12．下列粒子结构示意图表示阳离子的是 A． B． C． D． 13．分子、原子、离子都是构成物质的微观粒子。下列物质由分子构成的是 A． B． C． D． 14．下列能说明分子可以再分的是 A．金刚石加工成钻石 B．过氧化氢可分解生成水和氧气 C．水受热变成了水蒸气 D．酒精温度计能指示温度高低 15．认识物质的微观世界，是化学学科的重要内容之一，关于下列微粒说法错误的是    A．①④属于相对稳定结构 B．它们表示四种不同的元素 C．③表示是阳离子 D．②表示的元素在化合物中通常显-2价 二、填空与简答 16．如图中A、B、C、D、E分别是五种粒子的示意图，请回答： (1)以上五种粒子，A和C属于 （填“金属”或“非金属”）元素。 (2)属于阳离子的是 （填字母，下同）；属于阴离子的是 ；属于原子的是 。 (3)达到稳定结构的是 （填字母）。 (4)B在化学反应中易 （填“得到”或“失去”）电子。 17．有以下微粒的结构示意图：    上述微粒中，属于硅原子的是 （填序号），属于阳离子的是 （填序号），化学性质相似的是 （填序号），D粒子的化学符号为 。 18．“格物致知，叩问苍穹”，化学科学助力我国航天事业飞速发展。 (1)我国发射运载火箭常采用低温液氢、液氧环保型推进剂作为动力来源。氢气与氧气的在点燃的条件下反应生成水的文字或符号表达式为 ，此反应属于 (填“化合”或“分解)反应。液氢液氧推进剂被称为环保型推进剂的原因是 。 (2)火箭发动机在焊接时需要使用氩弧焊，氩气可作保护气的原因是氩气的化学性质 。 (3)中国空间站的航天员在天宫课堂向青少年展示了“金属锆的熔化与凝固实验，锆金属熔化发生 (填“物理”或“化学”)变化，从微观分析锆金属熔化时改变了原子的 。 19．下图是氧化汞分子分解示意图，请据图回答问题： 氧化汞分子分解为 和 。每2个 构成1个氧分子， 构成汞这种物质。 三、综合应用题 20．生活中，生理盐水可用于医疗注射。据图中所给信息回答：         氯化钠注射液        (0.9%生理盐水) 【性状】无色透明液体，味咸 【成分】氯化钠、水 【规格】500mL  质量分数0.9% 【密度】1.0g/cm3 (1)图中对生理盐水【性状】的描述属于 （填“物理性质”或“化学性质”）。 (2)生理盐水中主要含有的分子是 ；阴离子是 。（均用化学用语表示） (3)500mL生理盐水中含氯化钠 g，其中钠元素约为 g（保留至小数点后一位）。 (4)配制生理盐水所需的蒸馏水可通过以下流程制得： ①河水取回来后先加入明矾，其作用是： 。 ②操作①的名称是 ，该操作中玻璃棒的作用是 。 ③操作②主要是除去一些异味和色素，应选用的物质是 （填名称），这是利用该物质的 性。 ④操作③是利用物质的 不同除去水中的可溶性杂质。 21．水是生命之源，人类从未停止过对水的探究。 【先贤智慧】 (1)实验1：1766年英国化学家卡文迪许制得“可燃空气”。在纯氧中燃烧只生成水。他所说的“可燃空气”成分是 (填化学式)，请写出这个反应的符号表达式 ，该反应的基本类型为 。 (2)实验2：1785年拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁管(高温条件)，生成氢气和四氧化三铁，实验如图Ⅰ所示，上述反应中涉及到的化合物为 (写化学式)。 (3)实验3：1800年英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电，发现两极上都有气体逸出。实验室常用图2：装置进行模拟，则M极与N极管中产生气体体积之比为 。 (4)上述3个实验中，能证明“水由氢元素和氧元素组成”的是__________(填字母)。 A．实验1、2 B．实验1、3 C．实验2、3 D．实验1、2、3 【当代成就】 “生命吸管”是军事上的重要发明，它可以解决士兵在野外极限环境中饮水问题(如图3)。 (5)图中双层纺织网的主要作用是 。 (6)将硬水通过图4所示的阳离子交换柱后，可变成软水，交换后的水仍然呈电中性。根据图4可知，每1个钙离子可以从阳离子交换树脂中换出 个钠离子。(3)2020年5月，科学家在 Science期刊上首次报道了原子与分子的“最简单”反应存在两种路径，并拍下了该反应的影像资料，其中一种路径如图5所示。 此“最简单”反应中，表示H原子，表示D原子，D原子核中有 个质子，此反应中涉及的元素种类有 种。该反应可表示为H+HD→H2+ 。 22．【基础实验与学科实践】 为做好实验室制取氧气的实验活动及评价，某班级师生讨论并确定如下活动。 (1)【选择方案】实验室可选择二种制取氧气的方案。 A．加热高锰酸钾    B．催化分解过氧化氢 小组讨论决定选用A方案，对应反应的文字（或符号）表达式为 。 (2) 【协作完成】 ①同学甲负责选择制取气体的装置、仪器a的名称是 选择发生装置是 （填字母）。 ②同学乙负责取用药品，他先检查装置气密性、再用纸槽把高锰酸钾粉末送至试管 （填“中部”或“底部”）后直立试管，抽出纸槽。 ③同学丙负责组装仪器。他组装制取装置，固定试管时注意试管口应 ． ④你负责排水法收集气体。 ⑤实验结束：待试管冷却，将残余物例入指定容器，用试管刷洗涤试管，洗净的标准是 ，整理实验台离开。 (3)下列图标与本实验无关的是 ．（填序号） (4)【拓展延伸】收集一塑料瓶氧气并借助氧气传感器进行相关探究，通过数据处理软件实时绘出氧气体积分数随时间变化曲线，如图所示。 步骤一：将塑料瓶敞口放置，此时曲线变化为MN段； 步骤二：双手捂热塑料瓶，此时曲线变化为NP段； 步骤三：将塑料瓶的瓶口朝下，此时曲线变化为PQ段． ⅰ．对比MN段与NP段，说明 （从分子角度解释）； ⅱ．对比 段和PQ段，说明氧气的密度大于空气。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C A B A D C C A 题号 11 12 13 14 15 答案 A D A B C 1．D 【详解】A.由图可知，该粒子核外有两个电子层，电子数为2+6=8，共8个电子，此选项正确； B.由图可知，该粒子核内有8个质子，核外有8个电子，质子数=电子数，所以该粒子不显电性，此选项正确； C.质子数=核电荷数，因质子数是8，所以该粒子核电荷数为8，此选项正确； D.该粒子最外层电子数为6，大于4，在化学反应中容易得到2个电子，此选项错误； 故选D。 2．C 【详解】A、铁是由铁原子构成的，故A不符合题意； B、硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的，故B不符合题意； C、氯化氢是由氯化氢分子构成的，故C符合题意； D、金刚石是由碳原子构成的，故D不符合题意； 故选C。 3．C 【详解】A、氧气变成液氧，分子质量不变，此选项错误； B、氧气变成液氧，分子运动速率不变，此选项错误； C、氧气变成液氧，气态物质变为液体物质，分子间隔变小，此选项正确； D氧气变成液氧，分子体积不变，此选项错误； 故选C。 4．A 【详解】A、受热膨胀，遇冷收缩，是因为微粒之间的间隔随温度的改变而改变，微粒的大小不变，符合题意； B、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，氧气和氢气分子构成不同，故化学性质不同，不符合题意； C、百花齐放，香气扑鼻，是因为分子在不断运动，引起香味的分子四处扩散，不符合题意； D、液态空气，分离制氧，是利用空气中各物质沸点的不同，将其分离，只是状态的改变，分子之间的间隔改变，分子的种类不变，不符合题意。 故选A。 5．B 【分析】根据微观示意图，该反应的化学方程式为：。 【详解】A、由微观示意图可知，A框中的物质的化学式为H2S，故选项错误； B. B框中是氧气，氧分子是由同种的原子构成的，属于单质，故选项正确； C、由化学方程式的意义可知，此反应中参加反应的A和B反应物的分子个数比为2:3，故选项错误； D、由化学方程式可知，该反应的生成物为二氧化硫和水两种，故选项错误。 故选：B。 6．A 【详解】菠菜中富含铁，这里的“铁”是指物质的组成，指的是元素，磁铁能够吸引铁单质，所以小金疑问磁铁无法把菠菜吸起来认为的铁是“铁单质”，故选A。 7．D 【详解】A、若x=17，质子数=17，核外电子数=18，质子数＜核外电子数，为带1个单位负电荷的氯离子，其离子符号为Cl-，故A正确； B、若x=18，质子数=核外电子数=18，为原子，故B正确； C、若x=19，质子数=19，核外电子数=18，质子数＞核外电子数，为阳离子，故C正确； D、若x=20，质子数=20，核外电子数=18，质子数＞核外电子数，该粒子是由一个原子失去两个电子而形成的，故D错误。 故选D。 8．C 【详解】A、图示物质由同种分子构成，属于纯净物，不符合题意； B、图示物质由同种分子构成，属于纯净物，不符合题意； C、图示物质由不同种分子构成，属于混合物，符合题意； D、图示物质由同种分子构成，属于纯净物，不符合题意。 故选：C。 9．C 【详解】A、由图示可知，分子间存在间隔，故选项说法正确，不符合题意； B、移动原子可形成中国两个字，说明原子可以移动，故选项说法正确，不符合题意； C、原子核内有质子和中子，故选项说法错误，符合题意； D、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，不符合题意。 故选：C。 10．A 【分析】根据反应前和反应后的微粒数目分析可知，反应前的物质的分子没有完全参加反应，参加反应的两种分子个数比为2:1； 【详解】A、由各物质反应的微粒关系图可知，参加反应的两种分子个数比为2：1，错误； B、由化学反应的微观示意图可知，反应前后，原子的种类与数目没有发生改变，正确； C、由化学反应的微观示意图可知，反应前后，分子的种类与数目都发生了改变，正确； D、化学变化中分子分解为原子，原子重新组合成新分子，原子是化学变化中的最小粒子，正确。 故选A。 11．A 【详解】A.50mL酒精与50mL水混合后体积小于100mL，是因为分子之间有间隔，分子大小不变，该选项解释错误； B.救援犬根据气味发现震后埋藏于地下的生命迹象，是因为分子在不断运动，该选项解释正确； C.物质的热胀冷缩是因为分子之间有间隔，间隔随温度改变而改变，该选项解释正确； D.一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同，所以它们的化学性质不同，该选项解释正确， 故选A。 12．D 【详解】A、该粒子中，质子数=核外电子数，表示原子，不符合题意； B、该粒子中，质子数小于核外电子数，表示阴离子，不符合题意； C、该粒子中，质子数=核外电子数，表示原子，不符合题意； D、该粒子中，质子数大于核外电子数，表示阳离子，符合题意。 故选D。 13．A 【详解】A、C60由C60分子构成，符合题意； B、硫酸铜是由金属元素和非金属元素组成的化合物，由铜离子和硫酸根离子构成，不符合题意； C、He属于稀有气体，由氦原子构成，不符合题意； D、Hg属于金属单质，由汞原子构成，不符合题意。 故选A。 14．B 【分析】化学变化中，分子可分，则化学变化能说明分子可以再分。 【详解】A、金刚石加工成钻石的过程中，只是物质的形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，则不能说明分子可以再分，该选项不符合题意； B、过氧化氢分解过程中，有新物质生成，属于化学变化，则能说明分子可以再分，该选项符合题意； C、水受热变为水蒸气过程中，只是物质的状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，则不能说明分子可以再分，该选项不符合题意； D、酒精温度计能指示温度高低，是因为分子间的间隔随温度变化而变化，不能说明分子可以再分，该选项不符合题意。 故选B。 15．C 【详解】A、在①④微粒结构示意图中，最外层电子数都是8，都达到稳定结构，故选项说法正确； B、不同种元素最本质的区别是质子数不同，图中共表示4种元素，故选项说法正确； C、③质子数=17，核外电子数=18，质子数＜核外电子数，为阴离子，故选项说法错误； D、②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，故选项说法正确。 故选C。 16．(1)非金属 (2) D E ABC (3)DE (4)失去 【详解】（1）A为氯原子；B为钠原子；C为硫原子；D为钠离子；E为氯离子，所以A和C属于非金属元素。 （2）A为氯原子；B为钠原子；C为硫原子；D为带正电的钠离子；E为带负电的氯离子，所以属于阳离子的是D；属于阴离子的是E；属于原子的是ABC。 （3）当只有1个电子层时，最外层电子数为2达到稳定结构；超过1个电子层时，最外层电子数为8达到稳定结构；所以达到稳定结构的是DE。 （4）B最外层电子数为1，所以要变成8电子稳定结构，所以在化学反应中易失去1个电子。 17． C E AB S2- 【详解】硅原子的质子数为14，原子质子数=核外电子数，故属于硅原子的是C； 阳离子质子数>电子数，E的质子数大于电子数，属于阳离子； 微粒的最外层电子数相同，化学性质相似，A、B的最外层电子数相同故化学性质相似； D的质子数是16，电子数是18，故是硫离子，离子符号为：S2-。 18．(1) 或 化合 氢气燃烧产物只有水，比较环保 (2)稳定 (3) 物理 间隔 【详解】（1）氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，该反应的文字表达式为：，符号表达式为：； 该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； 液氢液氧推进剂被称为环保型推进剂的原因是：氢气燃烧产物只有水，无污染； （2）氩气可作保护气的原因是氩气的化学性质稳定，很难与其他物质反应； （3）锆金属熔化只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化； 从微观分析锆金属熔化时改变了原子的间隔，原子之间的间隔变大。 19． 汞原子 氧原子 氧原子 汞原子 【详解】由图可知，氧化汞分子分成汞原子和氧原子，每2个氧原子构成1个氧分子，汞原子直接构成汞这种物质。 20．(1)物理性质 (2) H2O Cl- (3) 4.5 1.8 (4) 除去河水中悬浮性杂质 过滤 引流 活性炭 吸附 沸点 【详解】（1）氯化钠溶液是无色透明的、有咸味，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故填：物理性质； （2）由图可知，生理盐水中主要含有的分子是水分子，含有的离子是钠离子和氯离子，故填：H2O；Cl-； （3），则500mL生理盐水中含氯化钠的质量为，则其中钠元素的质量为，故填：4.5；1.8； （4）①明矾溶于水生成的胶状物，能吸附水中悬浮的杂质，使杂质沉降下来而达到净水的目的，故填：除去河水中悬浮性杂质； ②操作①是将固体和液体进行分离，则操作为过滤，该操作中玻璃棒的作用是引流，故填：过滤；引流； ③活性炭具有吸附性，能够吸附水中的色素和异味，故填：活性炭；吸附； ④操作③是蒸馏，该操作是利用物质的沸点不同除去水中的可溶性杂质，故填：沸点。 21．(1) 化合反应 (2)H2O、Fe3O4 (3)1：2 (4)D (5)除去水中难溶性的杂质 (6) 2 1 一 D 【详解】（1）该“可燃空气”在纯氧中燃烧只生成水，则证明该物质中含有氢元素，因此可燃空气”成分是氢气，其化学式为H2。 氢气和氧气在点燃的条件下生成水，该反应的符号表达式：。 该反应为两种物质发生反应只生成一种物质，属于基本反应类型中的化合反应。 （2）化合物是指由两种或两种以上元素组成的纯净物，上述物质水、铁、氢气和四氧化三铁中，水是由氢、氧两种元素组成的纯净物，四氧化三铁是由铁、氧两种元素组成的纯净物，故上述反应中涉及到的化合物为水和四氧化三铁，其化学式分别为H2O和。 （3）在电解水的实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1：2，由图2可知，电极M连接的为电源的正极，管A产生的是氧气，电极N连接的为电源的负极，故M极与N极管中产生气体体积之比为1：2。 （4）实验1中氢气在氧气中燃烧生成水，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由化学反应前后元素种类不变，可以得出水是由氢、氧两种元素组成的，能证明水的组成；实验2中水和铁在高温条件下反应生成氢气和四氧化三铁，氢气是由氢元素组成的，四氧化三铁是由铁和氧元素组成的，由化学反应前后元素种类不变，可以得出水是由氢、氧两种元素组成的，能证明水的组成；实验3中水通电生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由化学反应前后元素种类不变，可以得出水是由氢、氧两种元素组成的，能证明水的组成。故选D。 （5）图中双层纺织网的主要作用是除去水中颗粒较大的不溶性杂质。 （6）由于交换后的水仍然呈电中性，由于1个钙离子带2个单位的正电荷，1个钠离子带1个单位的正电荷，则每1个钙离子可以从阳离子交换树脂中换出2个钠离子。 由D原子的原子图示可知，D原子核中有1个质子，由该反应的微观图示可知，该反应中所有的原子的原子核中都只有一个质子，因此它们都属于同种元素，故此反应中涉及的元素种类只有1种。由该反应的微观图示可知，该反应可表示为H+HD→H2+D，故填：D。 22．(1)/ (2) 锥形瓶 A 底部 略向下倾斜 聚不成滴，流不成股 (3)d (4) 温度越高，分子运动越快 MN 【详解】（1）A方案中高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的文字表达式为； 符号表达式为； （2）①仪器a的名称是锥形瓶； ②高锰酸钾制氧气需要加热，应选择固体加热型装置，故选A； ③取用高锰酸钾时，需要使用纸槽，试管横放，纸槽伸入到试管底部，然后将试管直立起来； ④加热固体药品时需要将试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流回试管底部导致试管炸裂； ⑤洗涤试管需要用试管刷，当试管内壁的水珠既不聚成小滴也不成股流下表示试管已洗净； （3）a、做化学实验需要戴护目镜； b、该实验需要加热，注意明火； c、该实验需要加热，当心烫伤； d、该实验没有刺激性气味或有毒气体产生，不需要在通风橱中进行实验，不需要排风；. e、该实验用到了各种玻璃仪器，防止使用不断导致仪器破损划伤； f、做完化学实验要洗手； 故与实验无关的是d； （4）MN段和NP段相比较，NP段双手捂热塑料瓶，瓶内温度升高，分子之间的间隔变大，导致部分气体膨胀逸出，说明温度越高，分子运动速度越快； 对比MN段和PQ段，相同条件下PQ段氧气体积分数下降快，氧分子更快更多地从瓶口向下逸出，说明氧气的密度大于空气，故填MN。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$