第三单元物质构成的奥秘-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

第三单元物质构成的奥秘 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、选择题 1．锶由于其很强的吸收X射线辐射功能和独特的物理化学性能，而被广泛应用于电子、化工、冶金、军工、轻工、医药和光学等各个领域。其在元素周期表中的位置和原子结构示意图如图所示，下列说法正确的是    A．锶元素属于非金属元素 B．锶元素的相对原子质量是87.62g C．锶元素的化学性质与镁元素相似 D．氧化锶的化学式是SrO2 2．铝是地壳中含量最高的金属元素。铝原子的原子核内有 13 个质子和 14 个中子，其核外电子数为 A．1 B．13 C．14 D．27 3．唐朝诗人孟浩然《夏日南亭怀辛大》有诗句“荷风送香气，竹露滴清响”，能闻到荷花香的原因是 A．分子之间有间隔 B．分子的质量很小 C．分子在不断运动 D．分子的体积很小 4．下列有关氮气和氧气的描述正确的是 A．都含有氧元素 B．都是由分子构成 C．都能使燃着木条熄灭 D．都易溶于水 5．如图所示是元素周期表的一部分。下列说法错误的是 A．硼属于非金属元素 B．铝位于元素周期表的第三周期 C．碳的相对原子质量为12.01 D．硼原子和铝原子的核外电子数相同 6．若图中的不同的球表示不同元素的原子，原子的不同组合可以构成不同的分子。能用下图示意的化学反应是 A． B． C． D． 7．相同数目的下列粒子，含有电子数目最多的是 A．F﹣ B．Na C．H2O D．Mg2+ 8．北京冬奥会上采用了碲化镉发电玻璃，碲元素在元素周期表中的信息如下图所示。下列有关碲的说法正确的是 A．碲原子的最外层电子数为52 B．碲的元素符号为Te C．碲的相对原子质量为127.6g D．碲属于金属元素 9．“结构决定性质”是化学的核心观念。下列说法正确的是 A．结构示意图为的粒子一定是原子 B．的核电荷数是12，则其核外电子数为14 C．同种元素的原子与离子的化学性质是不同的 D．钠原子的质量比钠离子大得多 10．下列图示能反映水在空气中放置时发生变化的微观示意图的是 A． B． C． D． 二、非选择题 11．同学们围绕分子的基本性质开展了如下探究活动。 如图1所示为探究氨分子运动性质的实验改进装置。 查阅资料：浓氨水易挥发，挥发出的氨气溶于水，能使无色酚酞溶液变红。 (1)在气密性良好的前提下，用注射器抽取浓氨水，推动注射器活塞将浓氨水通过导管挤入下端两侧玻璃管内，此时观察到 从微观角度解释，产生该现象的原因是 。 (2)马上将装置下端玻璃管底部同时浸入装有等体积热水和冷水的烧杯中，发现 (填“左侧”或“右侧”)滤纸条变红的速率更快，说明 。 图2是氢分子和氧分子运动的微观示意图。 (3)在A、B和C中，能通过比较得出“温度越高，分子运动速率越快”的是 (填字母)。从图中可见，影响分子运动速率的因素除温度外，还与 有关。 12．建立宏观与微观的联系是化学特有的思维方式。 (1)氧气可压缩储存于钢瓶中，这是因为 。 某化学兴趣小组设计了探究分子性质的两个实验 实验一：借助氧气传感器探究分子运动的特点 【操作与分析】 (2)按图1连接好实验装置，打开氧气传感器，测得前3分钟曲线为图2中AB段，请从分子的性质角度回答氧气体积分数下降的原因是 。 (3)用双手给塑料瓶加热2分钟，测得曲线为BC段，对比曲线AB和BC可知：温度升高，分子 。 (4)松开双手并将塑料瓶的瓶口朝下，测得曲线为CD段，对比AB段，请分析CD段氧气体积分数下降更快的原因是 。 实验二：通过化学反应探究分子数目与压强的关系 【操作与记录】如图3所示连接好实验装置，并确保其气密性良好。 操作1：将5mL水一次性注入到充满二氧化碳气体的吸滤瓶内，轻轻振荡，发现95℃热水无明显变化。 操作2：若将操作1中注入的水改成相同体积的氢氧化钠溶液，进行相同实验，观察到95℃热水立即沸腾。 【分析与结论】回答下列问题 (5)设计操作1的目的是 。 (6)95℃热水立即沸腾的合理解释是 。 13．有一种含有6个中子的碳原子，它的质量的为1.67×10-27kg，求： (1)碳原子的相对原子质量是 。 (2)已知硫原子的相对原子质量为32，硫原子的实际质量为多少? (结果保留整数，写出计算过程) 14．建立元素观、粒子观是学习化学的重要方法。分析回答下列问题： (1)镓是一种低熔点高沸点的稀散金属，有“电子工业脊梁”的美誉。在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图如图。 ①镓元素在周期表中位于第 周期，该元素与20号元素以内的 （填一种金属元素的符号）化学性质相似。 ②镓原子在化学反应中易失去电子，形成镓离子的符号为 。 (2)如图是汽车尾气处理的微观模拟图。请回答下列问题： ①上述化学变化前后化合价没有发生改变的元素是 （填元素的名称）。 ②写出上图反应的符号表达式： 。 15．相同质量的镁、铝、铁三种金属，所含原子个数由少到多的顺序是 ；请在下边方框中将镁原子的结构示意图补充完整 。 16．阅读下面科普短文。 纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体，有难闻的鱼腥臭味，不稳定，一旦受热极易转化为氧气(O2)。它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物，但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线，保护地面生物不受伤害。而且近年来臭氧的应用发展较快，很受人们的重视。 臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲，奥氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性，可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应，处理效果好，不会产生异味。臭氧作漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏，成为无色物质。因此，臭氧可作为漂白剂，用来漂白麻、棉、纸张等。实践证明，臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比，臭氧有许多优点，可杀灭一切微生物，包括细菌、病毒、芽孢等，而臭氧很快转化为氧气，无二次污染，高效环保。 依据文章内容回答下列问题。 (1)请写出一条臭氧的物理性质： 。 (2)用臭氧处理饮用水时，利用了臭氧的 (填“物理”或“化学”)性质。 (3)下列各项物质中与臭氧同属大气污染物的是 (填字母序号)。 A．二氧化硫 B．水蒸气 C．氮气 D．二氧化碳 (4)从微观角度来看，氧气和臭氧的性质不同的原因是 。 (5)请写出臭氧受热转化为氧气的文字表达式： 。 《第三单元物质构成的奥秘》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B C B D A B B C D 1．C 【分析】有图示可知，金属元素锶是38号元素，元素符号为Sr，相对原子质量为87.62，其原子结构示意图的最外层电子数为38-2-8-18-8=2，性质与镁相似，在化合物中易形成+2价离子。 【详解】A、锶元素属于金属元素，选项错误； B、相对原子质量单位是“1”，不是g，选项错误； C、计算可得锶原子最外层电子数为2，与镁元素的化学性质相似，正确； D、锶易失去最外层电子，形成+2价离子，其氧化物的化学式为SrO，选项错误。 故：选C。 2．B 【详解】因为原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数，由题意铝原子的原子核内有13个质子，故其核外电子数为13。故选B。 3．C 【详解】能闻到荷花香，是因为分子在不断运动，引起香味的分子四处扩散，与分子之间存在间隔，分子的质量和体积很小无关。 故选C。 4．B 【详解】A、氮气由氮元素组成，氧气由氧元素组成，说法错误，不符合题意； B、氮气由氮分子构成，氧气由氧分子构成，说法正确，符合题意； C、氮气不能燃烧且不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭；氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，说法错误，不符合题意； D、氮气难溶于水，氧气不易溶于水，说法错误，不符合题意。 故选：B。 5．D 【详解】A、硼带有石字旁，属于非金属元素，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，则铝的原子序数为13，根据在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，则铝的质子数=核外电子数=13，铝原子核外电子排布依次为2、8、3，铝原子核外有3个电子层，则铝位于元素周期表的第三周期，故B说法正确； C、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种类，则碳的相对原子质量为12.01，故C说法正确； D、由元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，则铝的原子序数为13，硼的原子序数为5，根据在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，则铝原子核外电子数为13，硼原子核外电子数为5，硼原子和铝原子位于同主族，最外层电子数相同，核外电子数不相同，故D说法错误； 故选：D。 6．A 【详解】根据图示可知，反应物为一种排除选项CD，因为二者的反应物为两种；反应物的1个分子由四个原子构成，排除B，A符合题意。 故选A。 7．B 【分析】根据原子的质子数相加即为微粒的质子数；原子中，质子数＝电子数；阴离子中，质子数十电荷数＝微粒的电子数；阳离子中，质子数一电荷数＝微粒的电子数来分析解答。 【详解】A、F-的电子数为9+1=10，电子数目为10； B、Na原子的电子数＝质子数＝11，电子数目为11； C、H2O的电子数为2×1+1×8=10，电子数目为10； D、Mg2+的电子数为12-2=10，电子数目为10。 故选：B。 【点睛】 8．B 【详解】A、根据元素周期表标签可知，左上角的数字表示原子序数，原子序数又等于质子数，质子数等于原子的核外电子总数，如图碲原子的核外电子总数是52，选项错误； B、根据元素周期表标签可知，碲的元素符号为Te，选项正确； C、根据元素周期表标签可知，最下面数字表示相对原子质量，故碲的相对原子质量为127.6，相对原子质量是个比值，单位是“1”，不是“g”，选项错误； D、根据碲的偏旁是石字旁，属于非金属元素，选项错误； 答案为：B。 9．C 【详解】A、结构示意图为的粒子中，质子数x不一定等于10，因此不一定是氖原子，也可能是一种阳离子或阴离子，错误； B、M2+是一种阳离子，带2个单位的正电荷，核电荷数是12时，则其核外电子数应为12-2=10，错误； C、同种元素的原子与离子最外层电子数不同，因此它们的化学性质不相同，正确； D、钠原子失去1个电子形成钠离子，电子的质量很小，钠原子的质量与钠离子质量几乎相等，错误。 故选C。 10．D 【详解】分子原子体积小、质量小、有间隔、能运动；水是由水分子构成的，水在空气中放置时，水蒸发由液态变为气态，分子之间间隔变大了，水分子本身没有变化； 故选D 11．(1) 滤纸条自下而上慢慢变红 氨分子在不断运动，运动到湿润的酚酞滤纸条上，溶于水并使无色酚酞溶液变红 (2) 左侧 温度越高，分子运动速率越快 (3) BC 分子种类 【详解】（1）浓氨水具有挥发性，挥发的氨分子不断运动，溶于酚酞溶液中形成氨水，氨水能使酚酞溶液变红色，则可观察到滤纸条自下而上慢慢变红； （2）由于温度越高，分子运动越剧烈，则可观察到左侧滤纸条变红的速率更快； （3）实验B和C中，C的温度较高，分子运动速率较快，通过比较BC得出“温度越高，分子运动速率越快”；通过对比A、B可知，影响分子运动速率的因素除温度外，还与分子种类有关。 12．(1)分子之间有间隔，受压时，分子间的间隔变小 (2)分子在不断地运动，部分氧分子运动到瓶外 (3)分子之间间隔变大，导致部分气体膨胀逸出 (4)O2密度大于空气 (5)作对照试验，排除水的干扰 (6)CO2与NaOH反应，瓶内压强变小 【详解】（1）氧气可压缩储存于钢瓶中，这是因为分子之间有间隔，受压时，分子间的间隔变小； （2）按图1连接好实验装置，打开氧气传感器，测得前3分钟曲线为图2中 AB 段，敞口放置，氧气体积分数不断减小，原因是分子在不断地运动，部分氧分子运动到瓶外； （3）用双手给塑料瓶加热2分钟，测得曲线为 BC 段，对比曲线 AB 和 BC 可知，温度升高，分子之间间隔变大，导致部分气体膨胀逸出； （4）松开双手并将塑料瓶的瓶口朝下，测得曲线为 CD 段，对比 AB 段，CD 段氧气体积分数下降更快，原因是氧气的密度比空气大，氧分子更快更多地从瓶口向下逸出； （5）将5mL水一次性注入到充满二氧化碳气体的吸滤瓶内，轻轻振荡，发现95° C 热水无明显变化，设计操作1的目的是作对照组，排除水的干扰； （6）CO2与NaOH反应，瓶内压强变小，水的沸点降低，所以95℃热水立即沸腾。 13．(1)12 (2)元素的相对原子质量=，则硫原子的实际质量为32×1.67×10-27kg≈53×10-27kg。 【详解】（1）相对原子质量≈质子数+中子数，碳为6号元素，而原子序数=原子的质子数，则碳原子的相对原子质量是6+6=12。 （2）见答案。 14．(1) 四/4 Al Ga3+ (2) 氧/氧元素 【详解】（1）镓原子结构示意图中核外有四个电子层，电子层数=周期数，故镓元素位于第四周期。最外层电子数相同，化学性质相似。镓原子最外层电子数为3，其与20号元素以内的最外层电子数也为3的Al化学性质相似。镓原子最外层电子数为3，小于4，容易失去电子形成阳离子，其符号为： Ga3+。 （2）由微观模拟图可知，一氧化氮与一氧化碳在催化剂作用下反应生成二氧化碳与氮气，其符号表示为：。反应前一氧化碳中碳元素化合价为+2，反应后二氧化碳中碳元素化合价为+4，反应前一氧化氮中氮元素化合价为+2，反应后氮气中氮元素化合价为0，反应前后氧元素化合价不变，一直为-2。 【点睛】本题考查微观离子。需要学生从原子结构示意图的含义入手分析。尤其注意突破化学反应的微观模拟图。 15． 铁、铝、镁 【详解】由于镁、铝、铁的相对原子质量关系为镁<铝<铁，而相对原子质量体现原子的相对大小，即原子大小关系为镁<铝<铁，则等质量的镁、铝、铁三种金属，所含原子个数由少到多的顺序是铁、铝、镁；由于镁的原子序数为12，则镁原子的核电荷数为12，则镁原子的结构示意图为 。 16．(1)常温下是天蓝色的气体（合理即可） (2)化学 (3)A (4)分子构成不同 (5) 【详解】（1）物理性质是指不需要通过化学变化就能表现出来的性质，由短文可知，臭氧的物理性质有：常温下是天蓝色的气体，有难闻的鱼腥臭味。 （2）臭氧净水时，可杀灭一切微生物，该性质需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质。 （3）A二氧化硫属于空气污染物，该选项符合题意； B、水蒸气不属于空气污染物，该选项不符合题意； C、氮气为空气中的成分，不属于空气污染物，该选项不符合题意； D、二氧化碳为空气中的成分，不属于空气污染物，该选项不符合题意。 故选A。 （4）氧气和臭氧的分子构成不同，则它们的化学性质不同。 （5）臭氧受热转化为氧气，反应的文字表达式为：。 学科网（北京）股份有限公司 $$