第三单元 物质构成的奥秘（综合应用题30道热点题型专练 --2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

第二单元 空第三单第三单元 物质构成的奥秘（综合应用题30道） 元 物奥1．根据下表（元素周期表的部分内容）回答有关问题： (1)元素周期表中不同元素间最本质的区别是 （填字母）； A．质子数不同 B．中子数不同 C．核外电子数不同 (2)1869年， （填字母）发现了元素周期律并编制出元素周期表； A．张青莲 B．门捷列夫 C．拉瓦锡 (3)12号元素的核电荷数是 ，属于 周期，硫离子的符号是 。 (4)相对原子质量为35.45的元素属于 （填金属或非金属）元素。 (5)同周期的元素排列从左往右所遵循的规律是 。 【答案】(1)A (2)B (3) 12 三/3 S2- (4)非金属 (5)元素周期表中，每个周期都是按照原子序数逐渐递增的顺序排列的（合理即可） 【详解】（1）元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称，不同种元素之间的本质区别是质子数不同，故填：A。 （2）A、我国著名科学家张青莲教授主持测定了铟、铱、锑、铕等多种元素的相对原子质量新值，为测定元素的相对原子质量作出了突出贡献， 选项A不符合题意； B、门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，选项B符合题意； C、拉瓦锡首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论， 选项C不符合题意。 故填：B （3）在原子中，原子序数=核电荷数=质子数，12号元素是镁元素，其核电荷数是12，镁原子中电子层数为3，所以属于第三周期，硫离子的符号是S2-，故填：12；三（或3）；S2-。　 （4）由元素周期表的部分内容可知：相对原子质量为35.45的元素属于氯元素，该元素的名称是氯，带“气”字旁，属于非金属元素，故填：非金属。 （5）同周期的元素排列从左往右所遵循的规律是元素周期表中，每个周期都是按照原子序数逐渐递增的顺序排列的，故填：元素周期表中，每个周期都是按照原子序数逐渐递增的顺序排列的（合理即可） 2．“宏观辨识和微观探析”是化学的核心素养之一。请根据信息，回答问题： (1)图中能反映水在空气中放置发生变化的微观示意图是 （填字母序号） A．   B．   C．   D．   (2)如图表示的是在放电条件下，空气中氮气和氧气会发生化学反应的微观过程。请回答下列问题。    ①在方框A、C中，含有氧分子的物质有 （填化学式）。 ②生成物中，N和O的质量比为 。 ③从微观的角度看，图中三种物质都是由 （填“分子”、“原子”或“离子”）构成的，反应前后，没有发生变化的微粒是 （填微粒符号）。 (3)氘和氚是制造氢弹的原料。氘核和氚核在超高温的条件下会聚合成一个氦核，如图所示，下列说法正确的是______。      A．该变化不属于化学变化范畴 B．氚、氦两种原子的质子数相同 C．该变化涉及的元素有三种 D．氘原子和氚原子的相对原子质量相等 【答案】(1)D (2) O2 7:8 分子 N、O/O、N (3)A 【详解】（1）水在空气中放置蒸发，是发生物理变化，分子不改变，分子间间隔变大。故选D。 （2）氧气是由氧分子构成的。在方框A、C中，含有氧分子的物质有：O2。生成物NO中，N和O的质量比为：。从微观的角度看，图中N2、O2、NO三种物质都是由分子构成的，化学变化中原子的种类不发生改变，故反应前后，没有发生变化的微粒是：N、O。 （3）A、原子是化学变化中，不可再分的最小微粒，在化学变化中不改变。该变化反应前后原子种类不同，故不属于化学变化范畴。故对。 B、氚的质子数为1，氦的质子数为2，两种原子的质子数不相同。故错。 C、元素种类由质子数决定。氘和氚核内均有一个质子，属于同一种元素。该变化涉及的元素有两种。故错。 D、相对原子质量约等于质子数加中子数，氘原子的相对原子质量约为2，氚原子的相对原子质量约为3，故不相等。故错。 故选A。 【点睛】本题考查综合应用。从微观粒子特点出发分析水蒸发的图示；从反应原理出发分析在放电条件下氮气与氧气反应的微观图示；读懂氘和氚反应的微观示意图，把握化学反应的本质。本题难点为分析微观图示解题。 3．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： 。 【答案】(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。 4．以物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质的有效途径。小明同学对氧气的相关问题，以思维导图的形式进行了如图梳理。联系实际，解决问题： (1)从宏观视角看，氧气是由 组成(填名称)：从微观视角看，氧气与臭氧(O3)化学性质不同的原因是 。 (2)如图是工业上制取氧气的流程。据查，氧气的沸点是-183℃，氮气的沸点是-196℃。 储存在蓝色钢瓶中的“工业液氧”是 (填“纯净物”“或混合物”)。操作I的名称是蒸发，要达到将氮气与氧气分离的目的，温度(t)应控制在 。 (3)氧气具有氧化性，能与硫、铁丝很多物质发生氧化反应。如图： ①实验一中观察到产生 色火焰。进行实验一无需标注的图标是 (填字母)。 A．护目镜     B．用电     C．排风     D．洗手 ②实验二中水的作用是 。 【答案】(1) 氧元素 分子的构成不同 (2) 混合物 -196℃＜t＜-183℃ (3) 蓝紫 B 防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 【详解】（1）从宏观视角看，氧气是由氧元素组成；由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小微粒，氧气是由氧分子构成，臭氧是由臭氧分子构成，构成两者的分子不同，则化学性质不同，故填：氧元素；分子的构成不同； （2）储存在蓝色钢瓶中的“工业液氧”中含氧气、稀有气体等，属于混合物； 操作Ⅰ的名称是蒸发，要达到将氮气与氧气分离的目的，温度(t)应大于等于氮气的沸点，小于氧气的沸点，则温度应控制在-196℃<t＜-183℃； 故填：混合物；-196℃<t＜-183℃； （3）①实验一中硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，故填：蓝紫； A、该实验中生成了刺激性气味的气体，需要佩戴护目镜，故A不符合题意； B、该实验无需用电，不需要标注该图标，故B符合题意； C、该实验中生成了二氧化硫，二氧化硫有毒，故需要排风，故C不符合题意； D、该实验中生成了二氧化硫，二氧化硫有毒，二氧化硫能与水反应，故需要洗手，故D不符合题意。 故选B； ②实验二中铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，故水的作用是：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，故填：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底。 5．空气和水对航天员的生存非常重要。已知地表空气的主要成分是氮气和氧气，氧气约占空气体积的五分之一。 (1)目前航天器中水的来源包括： ①从地面携带水 ②由氢氧燃料电池提供水，氢气和氧气在一定条件下发生反应，为飞船提供能量，同时生成水。该反应的基本类型属于 。 ③通过蒸发和冷凝，把尿液中的水和呼吸产生的水蒸气收集起来，处理再生。蒸发和冷凝过程属于 变化（填“物理”或“化学”）。 (2)如图为载人航天器工作仓中气体成分的微观示意图，已知在同温同压下，气体的体积之比等于分子个数之比，下列说法合理的是 。 A．1个氧分子是由2个氧原子构成的 B．氧分子和氮分子能均匀混合，是因为分子在不断运动 C．航天器工作仓内氮气与氧气的体积比与地表空气接近 (3)科学家在宇宙深处发现了H3+离子和H3分子。请回答： ①1个H3+离子中含有 个质子， 个电子。 ②H3分子与H2分子具有不同性质的主要原因是 。 【答案】(1) 化合反应 物理 (2)ABC (3) 3/三 2/二 分子构成不同 【详解】（1）②氢气和氧气在一定条件下发生反应，生成水，该反应是2种物质生成1种物质的反应，符合“多变一”特征，属于化合反应，故填：化合反应； ③水蒸发和冷凝过程，只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故填：物理。 （2）A、分子是由原子构成的，由微观示意图可知：1个氧分子是由2个氧原子构成的，选项A正确； B、因为分子不断运动，氧分子和氮分子能均匀混合，选项B正确； C、由载人航天器工作仓中气体成分的微观示意图可知，氧气与氮气的分子个数1：4，航天器工作仓内氮气与氧气的体积比与地表空气接近，选项C正确。 故选：ABC。 （3）①1个H3+离子中含有3个氢原子，并带有1个单位的正电荷，1个氢原子含有1个质子和1个电子，因此3个氢原子带有3个质子和3个电子；由于带有1个单位的正电荷，说明失去了1个电子，因此1个H3+共带有3个质子和2个电子，故填：3（或三）；2（或二）。 ②分子是保持物质化学性质的最小微粒，H3分子与H2分子具有不同性质的主要原因是分子构成不同，故填：分子构成不同。 6．在宏观，微观和模型，符号之间建立联系是学习化学的重要思维方法。 (1)人体中必需的微量元素铁、氟、锌、硒（Se）、碘等，虽然含量少，但对健康至关重要。下面提供几种微量元素的相关信息，请认真分析并回答下列问题： ①上述微量元素中属于非金属元素的有 种。 ②铁原子核外共有 个电子。 ③氟元素的原子在化学反应中易 （选填“得到”或“失去”）电子，下列关于F， F-两种粒子的判断中正确的是 （填序号）。 A．核电荷数相同    B．质量几乎相等    C．F-比F稳定    D．电子层数相同 (2)二氧化碳是当今最主要的温室气体，我国科学家已成功合成新型催化剂，将CO2高效转化为甲醇（CH3OH），这既可缓解碳排放引起的温室效应，还将成为理想的能源补充形式，该反应的微观过程如图所示： ①该微观反应过程中出现了 种氧化物。 ②该反应的化学方程式为 。 ③该反应 （填“属于”或“不属于”）分解反应。 【答案】(1) 3 26 得到 ABCD (2) 2 CO2+3H2CH3OH+H2O 不属于 【详解】（1）①铁、锌是“钅”字旁，是金属元素，碘、硒是“石”字旁，是非金属元素，氟是“气”字旁，是非金属元素，故非金属元素有3种； ②原子序数=核外电子数，由图可知，铁元素的原子序数是26，故有26个核外电子； ③氟原子最外层有7个电子，大于4个，易得到1个电子形成稳定结构； A、氟原子、氟离子的核电荷数相同，A正确； B、由于电子的质量很小，故两种微粒的质量几乎相同，B正确； C、氟原子最外层有7个电子，氟离子最外层有8个电子，故氟离子比氟原子稳定，C正确； D、氟原子、氟离子都有2个核外电子层，D正确； 故选ABCD； （2）图中所示的是二氧化碳与氢气在催化剂作用下生成甲醇、水的过程， ①由两种元素组成，其中一种是氧元素的纯净物是氧化物，二氧化碳、水都是氧化物，故反应中有2种氧化物； ②该反应的化学方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O； ③由一种物质生成两种或两种以上物质的反应叫做分解反应，该反应不符合分解反应的定义，不属于分解反应。 7．“宏观一微观一符号”是化学视角认识物质的方法。根据下列图示回答问题：                           图1                                     图2                                   图3 (1)图1中，属于原子的是 （填字母，下同）；稳定结构的粒子是 ；属于同种元素的是 ，理由是 。 (2)图2中的①处所填内容是 ，氯化钠的符号 。 (3)图3是某原子的结构模型，该原子的中子数是 。 【答案】(1) CD ABD AC 质子数相同 (2) 离子 NaCl (3)1/一/1个/一个 【详解】（1）图1中，粒子C、D中，质子数等于核外电子数，属于原子是CD；A、B、D粒子的最外层电子数均为8，是具有相对稳定结构的粒子；质子数决定元素的种类，由粒子的结构示意图可知，A、C的质子数相同，属于同种元素的粒子，故填：CD；ABD；AC；质子数相同。 （2）氯化钠是由钠离子与氯离子构成的，所以图2中的①处所填内容是离子；氯化钠中钠元素的化合价为+1价，氯元素的化合价为-1价，其化学式为NaCl，故填：离子；NaCl。 （3）原子中，质子数=核外电子数，由结构示意图可知，该原子核内的3个粒子有2个质子，1个中子，所以该原子的中子数是1，故填：1（或一或1个或一个）。 8．空气是人类和一切动植物的生命支柱，也是重要的自然资源。 (1)写出下列化学反应的文字表达式或符号表达式。 a、镁带在空气中燃烧 b、给铜片加热变黑 (2)为测定空气中氧气所占的体积分数，某同学设计了如图所示的实验，在一个耐热活塞的底部放一小块(足量)白磷(白磷在空气中燃烧的温度为 )，然后迅速将活塞下压，可以观察到的现象为白磷燃烧，松开手，活塞先 移(填“上”或“下”)，冷却至原来温度时，活塞最终将回到刻度 处，空气成分按体积算， 约占1/5。氮气 (填“难”或“易”)溶于水。 (3)空气中稀有气体含量虽少，但应用广泛。图为氖在元素周期表中信息，则氖的相对原子质量为 ；氖的原子结构示意图为 ；氖元素位于元素周期表的第 周期。 (4)计算在 的空气中氧气约占多少L？ 【答案】(1) 或 或 (2) 上 4 氧气/O2 难 (3) 20.1 二/2 (4)氧气的体积约为或氧气的体积约为100L×21%=21L答：100L 的空气中氧气约占20L(或21L)。 【详解】（1）a、镁和氧气点燃生成氧化物，文字表达式为，符号表达式为。 b、铜和氧气加热生成氧化铜，文字表达式为，符号表达式为。 （2）白磷燃烧放热，气体受热膨胀，所以松开手，活塞先上移。磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的五分之一，所以冷却至原来温度时，活塞最终将回到刻度4处。从而得出空气成分按体积算，氧气约占五分之一。氮气是一种难溶于水的气体。 （3）元素周期表下方数字为相对原子质量，氖的相对原子质量为20.1。氖原子质子数为10，核外电子排布为2、8，则结构示意图为。原子的核外电子层数=元素所在周期数，所以氖元素位于元素周期表的第二周期。 （4）氧气约占空气体积的五分之一或21%。计算过程详见答案。 9．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。 (1)物质的组成及构成关系如图1所示，图中①表示的是 ，②表示的是 。 (2)在化学反应前后一定发生改变的是 A．分子的种类 B．元素的种类 C．原子的种类 (3)图2是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。 ①氯原子的结构示意图中x的数值是 ； ②氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的 不同。 (4)已知R、M两种元素离子R+和M2+的核外电子数相同，且R的核电荷数为11，则M原子的质子数为 。 (5)某粒子的结构示意图为，图中决定该粒子化学性质的是 ，当x﹣y=8时，该粒子的结构示意图为 ；若该粒子结构示意图表示的粒子是R原子，当y=3时，它与地壳中含量的最多的元素形成的化合物的化学式为 。 (6)具有相同原子数和电子数的分子或离子叫等电子体，等电子体具有相似的结构和性质。下列各组粒子中属于等电子体的是(填序号字母)。 A．NO和O2 B．CO2和N2 C．SO2和CO2 D．和 【答案】(1) 原子 分子 (2)A (3) 7/七 质子数/核电荷数 (4)12 (5) y Al2O3 (6)D 【详解】（1）汞是一种金属单质，是由原子构成的；水是由水分子构成的，故填：原子；分子； （2）在化学反应前后一定发生改变的是分子，而原子种类与元素种类保持不变；故填：A； （3）①在原子中，质子数=核外电子数，因此x=17﹣2﹣8=7；故填：7（或七）； ②元素是具有相同质子数的一类原子的总称，氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的质子数不同；故填：质子数； （4）R的核电荷数为11，则R的核外有11个电子，R+的核外有10个电子，因为R+和M2+的核外电子数相同，则M2+的核外电子数为10，则M原子的电子数为10+2=12，其原子中的质子数也为12；故填：12 （5）粒子的最外层电子数决定其化学性质，则图中决定该粒子化学性质的是y；如果是原子时，x﹣y=10，当x﹣y=8时，说明微粒是离子，并且是得到2个电子后形成的最外层电子数是8的离子，则x=2+8+6=16，则该粒子是硫离子，可以表示为S2-。硫离子结构示意图为：。若该粒子结构示意图表示的粒子是R原子，当y=3时，则该元素是铝元素，在化合物中显+3价，它与地壳中含量的最多的元素，氧元素，在化合物中显﹣2价，形成的化合物的化学式为Al2O3；故答案为：y；；Al2O3； （6）A.NO和O2具有相同原子数，电子数不同，不是等电子体，选项A错误； B.CO2和N2不是等电子体，选项B错误； C.SO2和CO2具有相同原子数，电子数不同，不是等电子体，选项C错误； D. 和 具有相同原子数和电子数，是等电子体，选项D正确。 故填：D。 10．“化”说冬奥会，低碳向未来。 (1)智慧场馆“黑科技”。 ①国家游泳中心采用二氧化碳跨临界(气态变为液态)直冷技术将“水立方”转换为“冰立方”。对该过程中的二氧化碳和水的分析正确的是 (填标号)； A．水分子体积变小    B．二氧化碳分子停止运动    C．两种分子的间隔均改变 ②速滑馆采用“冰丝带”设计可减少使用约三万吨钢材。工业上将生铁冶炼成钢的原理是 。 (2)巧用节能新工艺。 ①为减少碳排放，多个赛区使用氢燃料车辆。氢燃料属于清洁能源的理由是 ； ②中国自主研发的锂离子动力电池，在-40℃环境下可一键启动新能源汽车。如图为锂在元素周期表中信息，锂元素的相对原子质量为 ； ③本次赛场实现所有场馆100%使用绿色电力，减排二氧化碳约33万吨，则可减少燃烧煤(含杂质约28%) 万吨。 【答案】(1) C 在高温条件下通入氧气，与生铁中的碳反应，降低生铁中的含碳量(合理即可) (2) 氢气燃烧只生成水，无污染 6.941 12.5 【详解】（1）①该过程是二氧化碳和水的状态发生了改变，分子间的间隙发生了改变，但水分子体积不会改变，二氧化碳分子不会停止运动，故选：C； ②生铁和钢的区别是含碳量不同，将生铁冶炼成钢的过程是除碳的过程，所以工业上将生铁冶炼成钢的原理为：在高温条件下通入氧气，与生铁中的碳反应，降低生铁中的含碳量； （2）①氢气燃烧生成水，水没有污染，所以说氢气是清洁能源； ②根据元素周期表一格中的信息可知，锂元素的相对原子质量为6.941； ③设生成33万吨二氧化碳需要碳的质量为 则煤的质量为： 答：可减少燃烧煤(含杂质约28%)12.5万吨。 11．空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有重要作用。 (1)从分类角度：洁净的空气属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)从含量角度：2021年12月9日，航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国“天和号”空间站进行“天宫课堂”第一课。水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”中氧气含量约为___________。 A．0.03% B．0.94% C．21% D．78% (3)从微观角度：用“”表示氧原子，“”表示氮原子，则“”可表示的微粒是 〔填符号）。 (4)从环保角度：随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染，下列物质中，不属于空气污染物的是___________。 A．SO2 B．NO2 C．CO D．CO2 (5)从应用角度：工业上用分离液态空气的方法制取氧气。从微观角度解释，在空气液化过程中，主要改变的是 。因此，该变化是属于 （填“物理”或“化学”）变化。 【答案】(1)混合物 (2)C (3)2N (4)D (5) 分子间间隔 物理 【详解】（1）洁净的空气中含有氧气、氮气等等多种物质，属于混合物。 （2）“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，所以“人造空气”中氧气含量约为21%。 故选：C。 （3） “”可表示的微粒是2个氮原子，故写为2N。 （4）空气污染物包括：二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、可吸入颗粒物。所以不属于空气污染物的是二氧化碳。 故选：D。 （5）工业上用分离液态空气的方法制取氧气。从微观角度解释，在空气液化过程中，主要改变的是分子间的间隔，变为液态之后间隔变小。因此，该变化没有新物质生成，属于物理变化。 12．在宏观口微观口符号之间建立联系，是化学学科独特的研究方法。 (1)图1和图2分别代表碳的两种单质。图1代表的物质是 （写物质名称）。两种物质的物理性质存在着明显差异，原因是 。 (2)图中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图，其中B是硫原子的结构示意图。 ①写出C粒子的化学符号 。 ②在B、C、D中，与A粒子的化学性质相似的是 （填字母）。 (3)如图是某反应的微观示意图，请根据图示回答问题。 ①甲框中的物质属于 （填字母）。 a、化合物b、氧化物c、纯净物d、混合物 ②该反应中，反应物的质量比为 。 ③从微观角度，解释质量守恒的原因： 。 【答案】(1) 金刚石 碳原子的排列方式不同 (2) S2- B (3) a/c 17/∶24 在化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不改变 【详解】（1）图一表示的物质是金刚石，图二表示的物质是石墨，它们的性质存在着明显差异。是由于构成它们的碳原子的排列方式不同。 故答案为：①金刚石 ②碳原子的排列方式不同。 （2）①C粒子核内质子数是16，而核外电子数为18，C粒子为硫原子失去两个电子，带上两个单位负电荷的硫离子，其化学符号为：; ②最外层电子数决定元素的化学性质，因此与A粒子的化学性质相似的是B。 故答案为：①  ②B。 （3）①由物质的构成可知，甲框图中的物质由同种分子构成，属于纯净物，分子又由两种原子构成，属于化合物，故选ac ②由反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为：,该反应物的质量比为：（2×34）：（3×32）=17:24 ③由微粒的变化可知，质量守恒定律的原因是：在化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不变。 故答案为：①ac ②17:24 ③在化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不变。 13．通过科学家的努力，人们对微观世界的认识越来越深入。 Ⅰ．“原子—分子”学说的建立经历了曲折的过程。 材料一 1897年，汤姆生发现原子中存在电子，随后1904年提出电子嵌于原子表面的枣糕型原子结构，否定了“原子不可再分”的观点。 材料二 1911年，卢瑟福用α粒子轰击金箔的实验，提出了“核式结构模型”，推翻了汤姆生提出的原子结构模型，为建立现代原子理论打下了基础。 (1)汤姆生发现原子中存在电子，电子带 电。卢瑟福通过实验得出原子是由 和 构成的，并提出了沿用至今的现代原子结构理论。在下图的三个原子结构模型中，能代表汤姆生原子结构模型的是 (填序号，后同)，能代表卢瑟福原子结构模型的是 。 (2)分析“原子一分子”学说的建立过程，以下观点正确的是______(选填序号，下题同)。 A．科学模型的建立是一个不断完善、修正的过程 B．模型是一种重要的方法，人类借助模型构建对原子的认识逐渐接近本质 C．科学结论的得出要依据客观事实，面对前人的观点要敢于质疑 D．对于前人错误的科学理论应该全盘否定，不能借鉴 (3)如图是小明制作的原子模型，外圈上小球为电子，内圈为原子核。下列说法正确的是_______。 A．该原子的核电荷数为4 B．该原子核由2个质子和2个中子构成 C．该原子的质量主要集中在2个电子上 D．模型中原子核与核外电子的体积大小比例与实际差不多 Ⅱ．请根据下图信息回答有关问题： (4)图1为粒子之间的转化关系图，其中①表示的是 。下列物质中由离子构成的是 (选填下列序号，下同)，由分子构成的是 。 A．二氧化碳        B．氩气     C．氯化钾     D．铜 (5)图2中A、B、C三种微粒属于离子的是 。图2中D为某粒子的结构示意图，当x=17时，则该粒子的符号可表示为 。A、B两种微粒形成化合物时的个数比为 。 【答案】(1) 负 原子核 核外电子 ① ② (2)ABC (3)B (4) 原子 C A (5) C Cl- 2：1 【详解】（1）电子带负电； 卢瑟福通过实验得出原子是由原子核和核外电子构成； 汤姆生认为电子均匀嵌于原子表面，故选①； 卢瑟福认为电子在绕中间的原子核在运动，故选②。 （2）A、根据题中提供的三个材料可知，科学模型的建立是一个不断完善、修正的过程，该选项观点正确； B、模型是一种重要的方法，人类借助模型构建对原子的认识逐渐接近本质，该选项观点正确； C、根据汤姆生和卢瑟福理论可知，面对前人的观点要敢于质疑，而不是简单的迷信和盲从，该选项观点正确； D、对于前人错误的科学理论不应该全盘否定，而借鉴其合理的部分，该选项观点错误。 故选ABC。 （3）A、原子的质子数=核电荷数=核外电子数，该原子有2个电子，则核电荷数为2，该选项说法不正确； B、由图可知，原子中间有四个微粒，则该原子核由2个质子和2个中子构成，该选项说法正确； C、电子的质量很小，可忽略不计，原子的质量主要集中在原子核上，该选项说法不正确； D、电子很小，模型中原子核与核外电子的体积大小比例与实际差较多，该选项说法不正确。 故选B。 （4）分子是由原子构成，且原子得失变为离子，则①表示原子； 二氧化碳是由二氧化碳分子构成，氩气是由氩原子构成，氯化钾是由钾离子和氯离子构成，铜是由铜原子构成，则由离子构成的为C，由分子构成的为A。 （5）A、B质子数=核外电子数，属于原子，C的质子数>核外电子数，属于离子； 当x=17时，对应的为17号元素氯元素，且此时D为带1个单位负电荷的阴离子，则符号为Cl-； A粒子最外层电子数为7，在化学变化中易得到1个电子，B粒子最外层电子数为2，在化学变化中易失去2个电子，则A、B两种微粒形成化合物时的个数比为2：1。 14．回答问题 Ⅰ．空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有很重要的作用。 (1)空气按体积分数计算，氮气占 ，写出氮元素的符号 。 (2)饼干放置在空气中会变软，是因为空气中含有 ；澄清石灰水放置在空气中较长时间变浑浊，是因为空气中含有 。 (3)如图是2024年9月25日成都市各主城区空气质量： 地区 武侯区 锦江区 青羊区 成华区 金牛区 AQI指数 65 62 62 71 44 首要污染物 PM10 PM10. PM10 PM10 级别 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ 【讨论交流】空气质量最优的是 地区，空气质量指数(AQI)越 ，空气质量越优。各区的首要污染物几乎都是PM10，对人体可能造成 的危害。 【调查研究】如图1，微型空气“检测站”可在当地 等位置成网状铺设。可实现对环境空气污染物、风向、风速、温度、湿度、气压的监测。 【反思评价】某地每日定时在路面洒水，好处是 。 (4)工业制取氧气主要有下列步骤。将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： ①上述流程中制氧气的原理是根据液氮和液氧的 不同，属于 (填“物理”或“化学”)变化。 ②将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是 。 ③储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 (填“纯净物”或“混合物”)。 ④氧循环是自然界中的重要循环，下列①-④中生成氧气的是 。 A．食物腐败       B．煤炭燃烧    C．植物光合作用    D．人的呼吸 (5)从应用的角度：如图属于氧气用途的是 (填字母序号)。 a． 医疗急救    b． 食品防腐    c． 航天火箭       d． 霓虹灯 【答案】(1) 78% N (2) 水蒸气 二氧化碳 (3) 金牛区 小 呼吸道疾病 居民区、公路边、大型商圈、工业园区 降尘，增加空气湿度 (4) 沸点 物理 木条熄灭 混合物 C (5)ac 【详解】（1）空气按体积分数计算，氮气占78%；氮元素的元素符号为N； （2）饼干放置在空气中会变软，是因为空气中含有水蒸气；澄清石灰水放置在空气中较长时间变浑浊，是因为空气中含有二氧化碳； （3）【讨论交流】空气质量级别越低，空气质量越好，因此表格中空气质量最优的地区是金牛区； 空气质量指数(AQI)越小，空气质量越优；各地的首要污染物几乎都是PM10，对人体可能造成呼吸道疾病的危害； 【调查研究】微型空气“检测站”可在当地居民区、公路边、大型商圈、工业园区等位置成网状铺设； 【反思评价】某地每日定时在路面洒水，好处是降尘，增加空气湿度； （4）①上述流程中制氧气的原理是根据液氮和液氧的沸点不同；该过程中没有新物质生成，属于物理变化； ②液态空气不支持燃烧，所以将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是木条熄灭； ③空气中含有氮气、氧气、稀有气体等多种物质，氮气从液态空气中蒸发出来后，得到的“工业液氧”中还含有氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物； ④A、食物腐败消耗氧气，不符合题意； B、煤炭燃烧消耗氧气，不符合题意； C、植物光合作用产生氧气，符合题意； D、人的呼吸消耗氧气，不符合题意。 故选：C； （5）氧气具有助燃性，可用作助燃剂，用于航天火箭发射；氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，故选：ac。 15．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，请认真分析并回答下列问题    (1)请从上表中查出地壳中含量最多的金属元素的相对原子质量为 。 (2)表中不同种元素最本质的区别是________。(填序号) A．相对原子质量不同 B．质子数不同 C．中子数不同 (3)元素周期表中每一个横行叫作一个周期，通过分析，同一周期元素之间的排列有一定的规律，如______(填序号)。 A．从左到右，各元素原子的电子层数相等 B．从左到右，各元素原子的原子序数依次增加 C．从左到右，各元素原子的最外层电子数相同 (4)元素周期表中，原子序数为11的钠元素的原子结构示意图为该原子在化学反应中易 (选填“得到”或“失去”)电子。说明元素的化学性质与原子的 关系密切。    (5)我国科学家张青莲教授主持测定的铟等多种元素的相对原子质量已成为国际标准。关于相对原子质量，下列叙述错误的是___________(填序号)。 A．相对原子质量与原子质量没有什么差别 B．由于原子的质量太小，使用不方便，所以采用相对原子质量 C．两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比 D．采用相对原子质量后，就增大了原子的质量 (6)A、B、C、D、E、F、G、H都是初中化学常见的物质，它们之间有如图所示的转化关系。已知A为暗紫色固体，B、F常温下为液体，B为能支持燃烧的无色气体。请回答下列问题： ①写出下列物质的名称：E ，H 。    ②写出下列反应的文字表达式：② 。④ 。 【答案】(1)26.98 (2)B (3)AB (4) 失去 最外层电子数 (5)AD (6) 过氧化氢溶液 氯化钾 【详解】（1）地壳中含量最多的金属元素为铝元素，根据元素周期表的内容，查知其相对原子质量为26.98； （2）根据元素的概念，可知表中不同种元素最本质的区别是质子数不同，故选B； （3）元素周期表中每一个横行叫做一个周期，通过分析，同一周期元素之间从左到右，各元素原子的电子层数相同；从左到右，各元素原子的原子序数依次增加，从左到右，各元素原子的最外层电子数也依次增加，故选AB； （4）元素周期表中，原子序数为11的钠元素的原子结构示意图如图，该原子在化学反应中易失去电子，说明元素的化学性质与原子的最外层电子数关系密切； （5）A、相对原子质量的概念是以一种碳原子(即碳-12原子)质量的1/12作为标准，其它原子的质量(实际质量)跟它相比较所得的值，与原子质量含义是不同的，说法错误； B、由于原子的质量太小，使用不方便，所以采用相对原子质量，说法正确； C、原子的相对原子质量与原子的质量成正比，两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比，说法正确； D、采用相对原子质量后，并没有增大了原子的质量，说法错误； 故选AD； （6）A、B、C、D、E、F、G、H都是初中化学常见的物质，A为暗紫色固体，E、F常温下为液体，B为能支持燃烧的无色气体，所以B是氧气，氧气和N反应生成有刺激性气味的气体Q，所以N是硫，Q是二氧化硫，暗紫色的物质A分解生成氧气，所以A是高锰酸钾，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，D和E反应生成D、F和氧气，所以D是二氧化锰，E是过氧化氢溶液，F是水，二氧化锰和G也会生成氧气，所以G是氯酸钾，H是氯化钾，氧气和K反应生成黑色固体M，所以K是铁，M是四氧化三铁，经过验证，推导正确； ①由分析可知，E是过氧化氢溶液，H是氯化钾； ②由分析可知，反应②氧气和硫燃烧生成二氧化硫，文字表达式为：； 反应④ 是氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，文字表达式为:。 16．在宏观、微观和符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。 (1)航天员饮食中的调味品包括食盐，食盐的主要成分是氯化钠，氯化钠中含有的阴离子符号是 。 (2)对下图理解错误的是______（填字母）。 A．原子可结合成分子，分子聚集成物质 B．可用表示氢分子的形成过程 C．物质都是由分子构成的 D．原子是化学变化中的最小微粒 (3)从微观角度认识物质的变化：如图3是一氧化氮与氧气在常温条件下发生反应的微观模拟图，请结合图示回答： ①根据图3信息，该反应中反应物有 种，该反应属于 （填基本反应类型）。 ②写出该反应的文字表达式 。 (4)科学家最近研制出一种以元素锶（Sr）的原子做钟摆的钟，该钟是目前世界上最精确的钟。锶元素在元素周期表中的原子序数为38，一个锶原子的质量为1.465×10-25kg，一个碳-12原子的质量为1.993×10-26kg。请计算： ①锶原子的质子数为 ，核外电子数为 。 ②锶原子的相对原子质量 （写出计算过程，结果保留整数）。 【答案】(1)Cl- (2)C (3) 2/两 化合反应 (4) 38 38 某原子的相对原子质量等于该原子的实际质量与碳原子质量的的比值，锶原子的相对原子质量= ，故填写：88。 【详解】（1）氯化钠中含有Na+和Cl-，其中的阴离子是Cl-，故填写：Cl-。 （2）据图分析可知，A表示为氢原子； A.据图可以看出，原子可结合成分子，分子聚集成物质，故说法正确，不符合题意； B.原子相互结合形成新的分子，可用表示氢分子的形成过程，故说法正确，不符合题意； C.物质是由分子、原子、离子等微观粒子构成的，故说法错误，符合题意； D.在化学变化中，分子能够再分，原子不能再分，原子是化学变化中的最小粒子，故说法正确，不符合题意，故填写：C。 （3）①由图3信息，该反应中反应物有一氧化氮和氧气2种，故填写：2或两； 该反应由两种物质生成了一种物质，符合化合反应“多变一”的特征，属于化合反应，故填写：化合反应。 ②该反应是一氧化氮和氧气在常温下反应生成了二氧化氮，反应的文字表达式为： ，故填写：。 （4）①原子中，原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数，由题意可知：锶元素在元素周期表中的原子序数为38，故其核内质子数=38，故填写：38； 核外电子数=38，故填写：38。 ②详解见答案。 17．“宏观辨识与微观探析”是化学的核心素养之一、请回答下列问题：    (1)从图中可知，硼元素的原子序数是 。 (2)钠元素位于元素周期表第 周期，该元素在反应中易 （填“得到”或“失去”）电子，形成的离子符号为 。 (3)溴（Br）原子的原子结构示意图如图所示，A﹣D四种元素中，与溴元素化学性质相似的是 （填写元素符号）。 (4)近年来，科学家在宇宙深处发现了H3和粒子。下列有关说法正确的是______。 A．H3和具有相同的质子数和电子数 B．一个H3分子是由3个氢原子构成 C．由于H3和H2组成元素相同，所以它们性质相同 D．构成H3分子的原子的结构示意图为   【答案】(1)5 (2) 3/三 失去 Na+ (3)A (4)B 【详解】（1）由元素周期表中每一格表示的信息可知：左上角的数字表示原子序数，硼元素的原子序数是5，故填：5。 （2）钠元素原子的电子层数为3个，所以钠元素位于元素周期表第3周期；该原子的最外层电子数为1，在化学反应中，容易失去1个电子而达到稳定结构，形成的离子符号为Na+，故填：3或三；失去；Na+。 （3）元素原子的化学性质是由最外层电子数决定，最外层电子数相等，则元素原子的化学性质化学性质相似，溴原子的最外层电子数为7；氟原子的最外层电子数为7；钠原子的最外层电子数为1；镁原子的最外层电子数为2，与溴元素化学性质相似的是氟元素，故填：A。 （4）A.H3和 具有相同的质子数均为3，但电子数不同，选项A不错误； B.一个H3分子是由3个氢原子构成，选项B正确； C.H3和H2组成元素相同，它们都是由分子构成的，由于它们的分子构成不同，所以性质不相同，选项C错误； D.构成H3分子的原子是氢原子，氢原子核内质子数是1，核外只有1个电子，结构示意图不是   ，选项D错误。 故填：B。 阅读下列材料，回答下列问题：中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟等多种元素的相对原子质量已成为国际标准，铟元素在元素周期表中相关信息见下图。铟原子的最外层电子数为3，在化合物中通常显+3价。    18．下列化学用语表示正确的是 A．2个铟离子：2In+3 B．2个铟原子：In2 C．氧化铟中铟元素的化合价： D．铟原子结构示意图：   19．下列说法正确的是 A．铟属于非金属元素 B．铟的原子核内有49个质子 C．铟在化学变化中易得电子 D．铟的相对原子质量为114.8g 【答案】18．C 19．B 【解析】18．A. 由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，2个铟离子表示为：2In3+，此选项错误； B. 由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，2个铟原子表示为：2In，此选项错误； C. 氧化铟中氧元素的化合价为-2，根据化合物中各元素化合价的代数和为零，铟元素的化合价为+3，表示为：，此选项正确； D. 原子中质子数=核外电子数，该图为铟离子结构示意图，此选项错误。 故选C。 19．A. 铟属于金属元素，此选项错误； B. 由铟原子结构示意图可知，铟原子核内有49个质子，此选项正确； C. 铟原子最外层有3个电子，在化学变化中易失电子，此选项错误； D. 相对原子质量是一个比值，单位是“1”，此选项错误。 故选B。 20．水是生命之源。 (1)下表为某饮用天然水的标签。 饮用天然水特征性指标 部分成分含量(μg/100mL) 钙≥400  钾≥35 镁≥50  钠≥10 偏硅酸≥180 pH(25℃)7.3±0.5 该饮用天然水中“钙、镁、钾、钠”指的是 (填“单质”、“元素”、“分子”或“原子”)，从微观来看钙、镁、钾、钠在天然水都是以离子的形式存在，请画出镁离子的离子结构示意图 。 (2)如图为某饮用天然水生产工艺流程示意图。 ①在实验室，除去水中沉淀或悬浮杂质的操作名称为 ，该操作中使用了玻璃棒。玻璃棒的作用是 。 ②如图生产工艺中“活性炭”的作用： ，若用如图装置进行操作，为使效果更好，待处理的水应该从 端通入(选填“a”或“b”)。 ③通过以上方法处理后的水是 (填“混合物”或“纯净物”)。 【答案】(1) 元素 (2) 过滤 引流 吸附色素和异味 b 混合物 【详解】（1）物质是由元素组成，这里的“钙、镁、钾、钠”不是以单质、分子、原子、离子等形式存在，这里所指的“钙、镁、钾、钠”是强调存在的元素，与具体形态无关； 镁为12号元素，其核外电子排布为2、8、2，最外层电子数小于4，易失去2个电子形成带2个单位正电荷的镁离子，离子结构示意图为，故填：元素；； （2）①在实验室，除去水中沉淀或悬浮杂质的操作名称为过滤，该操作中使用了玻璃棒。玻璃棒的作用是引流，故填：过滤；引流； ②活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味；若用如图装置进行操作，为使效果更好，待处理的水应该从b端通入，使水成分与活性炭接触，故填：吸附色素和异味；b； ③通过以上方法处理后的水还含有可溶性杂质，为混合物，故填：混合物。 21．人们很早就意识到物质都是由几种亘古不变的基本成分——“元素”组成的，人类对元素的认识也是逐渐发展的。 (1)如图是两个微粒的结构示意图，这两个微粒 （选填“属于”或“不属于”）同种元素。 (2)古人曾认为水是组成物质的元素之一，直到1783年拉瓦锡揭示了水不是一种元素，水由氢元素和氧元素组成。下列实验能得出此结论的是 。 A．氢气燃烧能生成水 B．水蒸气通过烧红的铁管后得到氢气和Fe3O4 C．二氧化碳和水通过光合作用能生成氧气 D．水通电分解得到氢气和氧气 (3)《蜡烛的化学史》是英国科学家法拉第的传世之作。蜡烛主要成分是石蜡，今天化学兴趣小组同学计划沿着大师的足迹探究石蜡由哪些元素组成。 [提出问题]蜡烛由哪些元素组成? [查阅资料]石蜡是石油炼制后得到的固体物质，是一种复杂的混合物。 [设计方案]验证蜡烛燃烧的生成物，根据化学反应前后， 不变，推断蜡烛的组成元素。 [实验探究] 操作 现象 结论 点燃蜡烛，在烛焰上方罩干燥烧杯 烧杯内壁有水雾 石蜡中含有 元素 将烧杯迅速倒转，并倒入少量澄清石灰水，振荡。 观察到 证明石蜡中含有碳元素 [拓展延伸]石蜡中是否含有氧元素呢? 同学们取13g石蜡固体，在氧气流中充分灼烧，测得生成44gCO2和9gH2O，通过分析数据得出石蜡由 组成。 【答案】(1)不属于 (2)ABD (3) 元素种类 氢/H 澄清石灰水变浑浊 氢元素和氧元素 【详解】（1）根据图示可判断出，两个微粒的质子数不同，不属于同种元素； （2）A、氢气燃烧能生成水，能说明水是由氢元素和氧元素组成的，故A正确； B、水蒸气通过烧红的铁管后得到氢气和Fe3O4，其中氢气中的氢元素来自水蒸气，四氧化三铁中的氧元素来自水蒸气，能说明水是由氢元素和氧元素组成的，故B正确； C、二氧化碳和水通过光合作用能生成氧气，氧气中的氧元素不一定来自水，也可能来自二氧化碳，不能说明水是由氢元素和氧元素组成的，故C错误； D、水通电分解得到氢气和氧气，能说明水是由氢元素和氧元素组成的，故D正确； 故选ABD； （3）[设计方案]验证蜡烛燃烧的生成物，根据化学反应前后，元素的种类不变，推断蜡烛的组成元素； [实验探究]点燃蜡烛，在烛焰上方罩干燥烧杯，烧杯内壁有水雾，说明石蜡中含有氢元素； 将烧杯迅速倒转，并倒入少量澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，证明石蜡中含有碳元素； [拓展延伸]13g石蜡固体，在氧气流中充分灼烧，测得生成44g CO2和9g H2O，二氧化碳中碳元素和水中氢元素均来自石蜡，说明石蜡中一定含有碳元素和氢元素，不确定是否含有氧元素；根据质量守恒定律，参加反应的氧气的质量为44g+9g-13g=40g；由于生成的二氧化碳中氧元素的质量为，生成的水中氧元素的质量为，反应后生成的氧元素的总质量为32g+8g=40g，与参加反应的氧气的质量相等，说明石蜡中不含氧元素，因此石蜡由氢元素和碳元素组成。 22．能源不可或缺。 (1)能源的转化和储存  祝融号火星车上安装的太阳能板能将太阳能转化为 能，为科学仪器供电。火星车顶部安装了集热窗，里面装有正十一烷，其熔点为-26°C。白天，火星表面温度可升高至35°C，这种物质会 （填“吸收”或“放出”）热量而熔化；夜间，火星表面温度下降到-60°C时，这种物质凝固为火星车提供热量。 (2)氢能源的获得  甲烷和水蒸气催化重整是取高统H2的方法之一，反应器中初始反应的生成物为H2和CO2，甲烷和水蒸气在催化剂并加热的条件下发生反应的化学方程式是 。 (3)反应器中还存在如下反应： ⅰ．CH4+H2OCO+3H2    ⅱ．CO+H2OCO2+H2    ⅲ．CH4C(s)+2H2 已知：s表示该物质为固态；H2中混有CO不易被除去。 ①上述三个反应中化合价均有变化的元素有 （填元素符号）。 ②反应ⅰ因 对反应器设备和催化剂产生不利影响。 ③通过调控反应条件，使ⅰ中生成的CO在ⅱ中全部转化，目的是 。 (4)用CaO可以除去反应器中的CO2，CaO消耗率随时间变化关系如图2所示。从t1开始，单位时间内CaO消耗率 （填“升高”、“降低”或“不变”）。 (5)能源的利用  甲醇将被推广为汽车能源，醉和氧气在气缸中发生反应的微观过程如图3所示，甲醇的化学式是 。 【答案】(1) 电 吸收 (2)CH4+2H2O4H2+CO2 (3) C、H 产生CO 提高CH4的转化率，节约能源 (4)降低 (5)CH4O/CH3OH 【详解】（1）祝融号火星车上安装的太阳能板能为科学仪器供电，所以是将太阳能转化为电能，物质熔化需要吸收热量。 （2）反应器中初始反应的生成物为H2和CO2，所以甲烷和水蒸气在催化剂并加热的条件下发生反应的化学方程式CH4+2H2O4H2+CO2。 （3）①反应ⅰ中，C由-4价升为+2价，H由+1价降为0价； 反应ⅱ中，C由+2价升为+4价，H由+1价降为0价； 反应ⅲ中，C由-4价升为0价，H由+1价降为0价。 综上所述，三个反应中化合价均有变化的元素有C、H。 ②已知H2中混有CO不易被除去，所以反应i中因产生CO对反应器设备和催化剂产生不利影响。 ③通过调控反应条件，使ⅰ中生成的CO在ⅱ中全部转化，目的是提高CH4的转化率，节约能源。 （4）由图2可知，t1开始，单位时间内CaO消耗率降低。 （5）由图3可知，反应前为2个甲烷、3个O2，反应后为2个CO2、4个H2O，则1个甲烷为CH4O，甲烷的化学式为CH3OH。 23．2023年10月26日，神舟十七号航天员乘组从酒泉卫星发射中心载人航天发射场出发奔赴“天宫”。某化学兴趣小组对空间站中的氧气来源进行探究。 Ⅰ．从地球带上去分离空气可以获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离空气的简易流程如图： 请根据流程图回答下列问题。 (1)空气组成中稀有气体体积分数是 。 (2)稀有气体充入灯泡使灯泡经久耐用的原因是 。 (3)分离液态空气的原理是利用氮气和氧气的 (填“熔点”或“沸点”)不同，液氧储存 (什么颜色)钢瓶中。 工业上采用分离液态空气法获得氧气，其过程可用如下所示实验模拟。 浸入液氮3分钟后，试管内产生约其容积1/3的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。 (4)试管中能获得液态空气，是利用液氮___________(填标号) A．化学性质稳定 B．温度低 C．难溶于水 (5)导致燃着的木条熄灭的原因是 。 (6)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气。其原理如上图右所示，由此可知两种分子的大小：氮气 氧气(填“＜”或“＞”)。 Ⅱ．在天宫制出来 (7)早期空间站内利用超氧化钾吸收二氧化碳获得氧气，可时还生成碳酸钾，写出该反应的文字表达式 ，空间站内二氧化碳的主要来源是 。 【答案】(1)0.94% (2)稀有气体的化学性质不活泼 (3) 沸点 蓝色 (4)B (5)液氮的沸点低，先汽化出来，氮气不能支持燃烧 (6)＞ (7) 超氧化钾+二氧化碳→氧气+碳酸钾 人的呼吸作用 【详解】（1）空气组成中稀有气体体积分数是0.94%，故填：0.94%； （2）稀有气体充入灯泡使灯泡经久耐用的原因是稀有气体的化学性质不活泼，一般不与其它物质反应；故填：稀有气体的化学性质不活泼； （3）分离液态空气的原理是利用氮气和氧气的沸点不同；液氧储存蓝色钢瓶中，故填：沸点；蓝色； （4）因为液氮温度低，在常温下吸收热量会迅速从液态变为气态，使周围的温度降低，利用液氮的低温可以使空气液化，从而能获得液态空气，故选B； （5）液态氮气的沸点比液氧低，取出试管，液态氮气先汽化出来，氮气不能支持燃烧，伸入燃着的木条，木条熄灭，故填：液氮的沸点低，先汽化出来，氮气不能支持燃烧； （6）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气，由此可知两种分子的大小：氮分子大于氧分子；故填：＞； （7）超氧化钾吸收二氧化碳获得氧气，同时还生成碳酸钾，反应的文字表达式为超氧化钾+二氧化碳→氧气+碳酸钾；空间站内二氧化碳的主要来源是人的呼吸作用；故填：超氧化钾+二氧化碳→氧气+碳酸钾；人的呼吸作用。 24．水是生命之源，请回答下列有关水的问题： Ⅰ.从不同角度认识水。 (1)从宏观角度：水是由 组成的。 (2)从微观角度：如图是水电解过程示意图，下列说法正确的是 。(填字母，多选) a.水电解属于物理变化   b.水分子是由氢原子和氧原子构成的 c.水的化学性质由氢原子和氧原子保持   d.在化学变化中分子可分，原子不可分 Ⅱ.小明带一瓶浑浊的山泉水，模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水，流程如下图所示： (3)取水后加入明矾的作用 。 (4)图1中操作Ⅰ的名称是 ，实验室中该操作所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 (填仪器名称)；玻璃棒的作用是 。 (5)图1中操作Ⅱ在实验室中可用图2所示装置进行，其中利用活性炭的 性来净化水，待处理的水应从 (填“a” 或“b”)口通入。 (6)保护水资源，人人有责。请写出一种生活中节约用水的具体做法 。 【答案】(1)氢元素和氧元素 (2)bd (3)吸附悬浮杂质并加速其沉降 (4) 过滤 漏斗 引流 (5) 吸附 b (6)用淘米水浇花（合理即可） 【详解】（1）物质是由元素组成的，水是由氢、氧元素组成； （2）a、电解水生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化，该选项说法不正确； b、水分子是由氢、氧原子构成，该选项说法正确； c、水是由水分子构成，水分子是保持其化学性质的最小粒子，该选项说法不正确； d、在化学变化中，分子可分，原子不可分，该选项说法正确； 故选bd； （3）明矾溶于水形成胶状物具有吸附性，可吸附悬浮杂质并加速其沉降； （4）操作Ⅰ可将固体和液体分离，则其名称为过滤；过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗；其中玻璃棒的作用为引流； （5）活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味；活性炭净水器中，应下进上出，则气体从b口通入，与活性炭充分接触； （6）生活中节约用水的具体做法有很多，例如一水多用，用淘米水浇花（合理即可）。 25．化学观念和科学思维是化学学科素养的重要内容。 (1)如图1所示实验主要说明分子间有 。 “天宫二号”使用的冷原子钟精度居于世界最高，三千万年误差小于1秒，制作该冷原子钟应用了铷原子。图2为元素周期表的部分信息，图3为铷的原子结构示意图。 (2)铷原子结构示意图中，m= ，n= 。 (3)铷元素与钠元素两者的化学性质 (填“相似”或“不相似”)，它们的原子在化学反应中都比较容易 (填“得到”或“失去”)电子形成相对稳定结构。 (4)当原子转化为离子时，一定发生变化的是___________(填字母)。 A．电子层数 B．相对原子质量 C．电子总数 D．化学性质 (5)2024年3月17日前，日本政府启动并先后进行了四轮含H-3的核污染废水排海，每轮排放量均为7800吨核污水。此举将长期严重污染太平洋，威胁生命安全，遭到许多国家的反对。H-3是一种核内含有2个中子的具有放射性的氢原子(如图4所示)。下列有关说法不正确的是___________(填字母)。 A．H-3的质子数为1 B．H-3与普通氢原子的核外都有1个电子 C．H-3的相对原子质量为2 已知A原子的质量为3.986×10-26kg，A原子中的质子数与中子数相等。已知1个碳-12原子的质量的为1.661×10-27kg。 (6)A原子的相对原子质量是多少？ (7)A原子中的中子数是多少？ (8)A原子中的核外电子数是多少？ 【答案】(1)间隔 (2) 37 1 (3) 相似 失去 (4)CD (5)C (6)A原子的相对原子质量 (7)A原子中的质子数与中子数相等，A原子的相对原子质量为24，则A原子中的中子数是 (8)原子中，质子数=核外电子数，A原子中的质子数=中子数=12，故A原子中的核外电子数是12 【详解】（1）由图可知，水与酒精混合后，总体积减小，因为分子之间有间隔，乙醇分子分散到了水分子之间，使溶液体积变小； （2）元素周期表左上方的数字表示原子序数，原子序数=原子的质子数=核外电子数，则m=37，n=37-2-8-18-8=1； （3）由于钠元素和铷元素位于同一族（同一数列），最外层电子数相同，则两者的化学性质相似；它们的最外层电子数均为1，均易失去电子形成稳定结构； （4）原子在失去或得到电子变成相应的离子时，只是电子数发生了改变，微粒的电性会改变，元素的化学性质会随之改变，电子层数可能发生改变，但原子的质子数、中子数不变，故选：CD； （5）A、H-3、H-2与H-1的质子数均为1，均属于氢元素，该选项说法正确； B、H-3与普通氢原子相比，质子数相同，则核外电子数相同，该选项说法正确； C、相对原子质量≈质子数+中子数，则H-3的相对原子质量为1+2=3，该选项说法错误，故选：C； （6）A原子的相对原子质量； （7）A原子中的质子数与中子数相等，A原子的相对原子质量为24，则A原子中的中子数是； （8）原子中，质子数=核外电子数，A原子中的质子数=中子数=12，故A原子中的核外电子数是12。 26．科学家建言：利用“液态阳光”技术助力实现“碳中和”目标。整个过程分为三步。请回答问题。 (1)第一步用光伏电池发电。光伏电池的主要材料硅在元素周期表中的信息如图1所示    ①硅元素相对原子质量为 ； ②图1中n的值为 ； (2)第2步电解水，装置原理如图2所示：    ①试管1中的气体是 ； ②在生活中如何将硬水软化 ； (3)第3步将二氧化碳转化为燃料甲醇（CH3OH），其微观过程如下图所示：    ①反应前后， （填“分子”或“原子”）的种类不变； ②写出上述反应化学方程式 。 【答案】(1) 28.09 4 (2) 氢气/H2 煮沸 (3) 原子 【详解】（1）①元素周期表单元格中最下方的数字表示相对原子质量，则硅元素相对原子质量为28.09； ②在原子中，质子数=核外电子数，则n=14-2-8=4。 （2）①电解水时，负极产生的是氢气，试管1与电源负极相连，则试管1中的气体是氢气； ②硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物，受热易分解生成不溶性的钙、镁化合物，所以生活中通常用煮沸的方法将硬水软化。 （3）①化学反应前后，分子的种类改变，原子的种类不变； ②由图可知，A为CO2、B为H2，C为CH3OH，D为H2O，该反应的化学方程式为。 27．请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。 (1)从分类角度：空气属于 （填“混合物”或“纯净物”）。 (2)从微观角度：用“”表示氮原子，“”表示氧原子。 ①用“”可表示的微粒是 （填微粒名称）。 ②同温同压下，气体的体积比等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计下图可表示空气微观模型的是 （填标号）。 (3)从变化角度： 已知：常压下，氮气沸点-196℃，氧气沸点-183℃。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是 。将该烧杯放置一段时间后，液态物质剩余约体积，其主要成分是 。 (4)从应用角度：利用空气制取氮肥的流程如图所示。 变化Ⅰ发生的变化为 （选填“物理”或“化学”）变化。 (5)从环保角度：下列保护空气措施合理的是______（填标号）。 A．工厂通过加高烟囱直接排放废气 B．推广使用太阳能等清洁能源 C．提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式 【答案】(1)混合物 (2) 氧分子 C (3) 木条熄灭 液氧 (4)化学 (5)BC 【详解】（1）空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物； （2） ①“”表示氧原子，则“”表示的微粒是氧分子； ②空气中氮气与氧气的体积比约为4:1，已知同温同压下，气体的体积比等于分子数目比，若空气中其它成分忽略不计，则空气中氮气与氧气的分子数目比为4:1，则表示空气微观模型的是，故选：C； （3）将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，液态空气不支持燃烧，因此观察到的现象是木条熄灭； 已知常压下氮气沸点-196℃、氧气沸点-183℃，将该烧杯放置一段时间后，液态物质剩余约体积，由于氮气沸点低先汽化，所以剩余部分主要成分是液氨； （4）由流程图可知，变化Ⅰ为氮气与单质甲在一定条件下反应生成氨气，有新物质生成，属于化学变化； （5）A、工厂通过加高烟囱直接排放废气，这一做法并不能减少污染物的排放总量，只是改变了污染物排放的位置，使其远离地面，但高空中的污染物仍然会对大气环境造成破坏，且可能随风扩散到更广的区域，不是合理的保护空气措施，不符合题意； B、推广使用太阳能等清洁能源，这一做法可以从源头上减少污染物的产生，且太阳能等清洁能源在使用过程中不会产生有害物质，对环境友好，是保护空气的有效措施，符合题意； C、提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式，这一做法可以减少机动车的使用，从而减少尾气排放，是保护空气的有效措施，符合题意。 故选：BC。 28．空气是一种宝贵的自然资源。下面让我们从几个不同的角度认识空气。 Ⅰ.从空气的成分角度： (1)洁净的空气是 （填“纯净物”或“混合物”）； (2)请从以下选项中选择适当物质的序号填空： a.氧气    b.氮气    c.稀有气体    d.水蒸气 ①可用于制作霓虹灯的是 ； ②可用于医疗急救的是 ； ③可用于食品包装袋中防腐的是 ； ④可使酥脆的饼干变软的是 ； (3)实验室通常用下图所示的装置和药品研究空气的组成，试回答下列问题： ①写出发生反应的文字或符号表达式： ； 实验过程中，燃着的红磷熄灭后，当冷却至室温时，水能进入集气瓶中，其原因为 ； ②若实验中测得氧气的体积分数低于理论值，则造成此误差的可能原因有哪些？ （写出一条即可） Ⅱ.从微观角度：用“”表示氮原子，“”表示氧原子。 (4)用“”可表示的微粒是 （填名称）； (5)同温同压下，气体的体积比等于分子数目比。若忽略空气中其他成分，下图可表示空气微观模型的是______（填字母）； A． B． C． Ⅲ.从污染角度： (6)下列物质中不属于空气污染物的是______（填字母）； A．二氧化氮 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．二氧化碳 (7)为改善空气质量，下列做法正确的是______（填字母）； A．禁止使用化石燃料 B．适当控制机动车使用 C．关闭所有厂矿产业、禁止烧煤 D．加强建筑工地、道路扬尘监管 【答案】(1)混合物 (2) c a b d (3) P+O2P2O5（或） 红磷燃烧消耗氧气，集气瓶内压强减小 红磷量不足（或装置漏气等合理即可） (4)氮分子 (5)C (6)D (7)BD 【详解】（1）洁净的空气中含有氧气、氮气等气体，是由多种物质组成，属于混合物。 （2）①稀有气体通电会发出不同颜色的光，可用于制作霓虹灯，故填c； ②氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，故填a； ③氮气的化学性质稳定，可用于食品包装袋中防腐，故填b； ④空气中存在水蒸气，可使酥脆的饼干变软，故填d。 （3）①红磷在空气中燃烧是与空气中氧气点燃条件下反应生成五氧化二磷，发生反应的文字表达式为，符号表达式为：实验过程中，燃着的红磷熄灭后，当冷却至室温时，水能进入集气瓶中，是由于红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，集气瓶中压强减小，低于瓶外的大气压。 ②若实验中测得氧气的体积分数低于理论值，可能是红磷量不足，没有将集气瓶内氧气耗尽，或者是装置漏气，外界空气进入了集气瓶内，或者是未等装置冷却就打开止水夹等。 （4）用“”表示氮原子，“”由两个氮原子构成，可表示的微粒是氮分子。 （5） 空气中氧气的和氮气的体积比为1：4，同温同压下，气体的体积比等于分子数目比，即空气中氧气和氮气的分子个比为1：4，由此可知C图可表示空气微观模型。 故选C。 （6）目前计入空气质量评价的主要污染物为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等；二氧化碳是空气的一种成分，不属于空气污染物。 故选D。 （7）A、目前人类的能量来源主要是从化石燃料获取，所以不能禁止使用，不符合题意。 B、适当控制机动车使用可有效减少汽车尾气的排放，减少空气污染，符合题意。 C、关闭所有厂矿产业、禁止烧煤会影响经济发展，不符合题意。 D、加强建筑工地、道路扬尘监管有利于改善空气质量，符合题意。 故选BD。 29．苹果的营养成分中含有较多的“钾、钙、铁”，但苹果加工时容易褐变，影响外观、风味，还会造成营养流失。褐变主要是由于苹果中的酚类化合物在多酚氧化酶的催化下被氧化。研究发现柠檬酸能较好地抑制苹果中多酚氧化酶的相对活性。依据文章内容，回答下列问题： (1)苹果加工时褐变，发生了 变化（填“物理”或“化学”）。 (2)苹果的营养成分中的“钾、钙、铁”指的是 （填“元素”或“单质”）。 (3)多酚氧化酶的相对活性与温度的关系如图，请推测苹果褐变最快的温度范围______。 A．10~20℃ B．20~30℃ C．30~40℃ D．40~50℃ (4)下列说法中，正确的是______（填序号）。 A．苹果在褐变过程中多酚氧化酶质量不变 B．苹果在褐变过程中多酚氧化酶性质一定不发生改变 C．加工苹果时，最好加入适量的柠檬酸 (5)柠檬酸在空气中容易被氧化，最终生成水和二氧化碳。请写出柠檬酸完全氧化的化学方程式 。 【答案】(1)化学 (2)元素 (3)C (4)AC (5)2C6H8O7+9O2=12CO2+8H2O 【详解】（1）苹果加工时褐变，生成了新物质，发生了化学变化 （2）苹果的营养成分中的“钾、钙、铁” 不是以单质、分子、原子、离子等形式存在，是强调存在的元素，与具体形态无关。所以苹果的营养成分中的“钾、钙、铁”指的是元素。 （3）褐变主要是由于苹果中的酚类化合物在多酚氧化酶的催化下被氧化，由图可知，在30℃~40℃时，多酚氧化酶的相对活性最强，所以苹果褐变最快的温度范围是30℃~40℃，故选C。 （4）A. 苹果在褐变过程中多酚氧化酶起催化作用，其质量和化学性质不会发生改变，此选项正确；B. 苹果在褐变过程中多酚氧化酶的化学性质不变，物理性质可能发生改变，此选项错误；C. 柠檬酸能较好地抑制苹果中多酚氧化酶的相对活性，所以加工苹果时，最好加入适量的柠檬酸，此选项正确。故选AC。 （5）柠檬酸在空气中容易被氧化，最终生成水和二氧化碳。根据质量守恒定律，柠檬酸完全氧化的化学方程式为：2C6H8O7+9O2=12CO2+8H2O。 30．请回答下列问题。 (1)元素周期表是学习化学的重要工具。 ①表中，①所示元素的符号是 。 ②等质量的钠、镁和铝三种物质所含原子个数最多的是 。 ③X2﹣与Ar的核外电子排布相同，则X2﹣的符号是 ，该元素处在元素周期表中第 周期。 ④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 (2)利用空气制取氮肥的流程如图2所示。 ①变化Ⅰ属于 （填“物理”或“化学”）变化。 ②变化Ⅱ中参加反应的甲一定含有的元素是 。 ③变化Ⅲ所属的基本反应类型为 （填“化合”或“分解”）。 【答案】(1) 钠 三 B (2) 物理 氢元素/ 化合 【详解】（1）根据元素周期表左上角为原子序数并按照原子序数排列元素，①所示元素是第14号元素硅元素，硅元素元素符号是； ②钠、镁和铝中，钠原子相对原子质量最小，因此等质量的钠、镁和铝三种物质所含原子个数最多的是钠。故填：钠； ③与Ar的核外电子排布相同，Ar为18号元素故其原子核外电子总数是18，表示带两个单位的负电荷即得到两个电子后电子总数为18，原子的电子数是，故X为16号元素硫元素，则的符号是，硫元素核外电子层数是3，处在元素周期表中第三周期； ④A．和中，氮是7号元素，故原子核外有7个电子，氧是8号元素，故原子核外有8个电子，共有15个电子，有16个电子，电子数不相等，不是等电子体； B．和 中，碳是6号元素，故原子核外有6个电子，氧是8号元素，故原子核外有8个电子，有14个电子，氮是7号元素，故原子核外有7个电子，有14个电子，而二者一个分子中都有2个原子，因此原子数和电子数都相等，是等电子体； C．和 中，硫是16号元素，故原子核外有16个电子，氧是8号元素，故原子核外有8个电子，有32个电子，碳是6号元素故原子核外有6个电子，氧是8号元素故原子核外有8个电子，有22个电子，电子数不相等，不是等电子体。 故填：B。 （2）空气中含有氧气和氮气，故变化Ⅰ没有新物质生成，属于物理变化； 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，甲和氮气反应生成氨气，氨气含氮元素和氢元素，故反应前也含有氢元素和氮元素，因氮气含氮元素，故甲一定含氢元素； 反应Ⅲ是一氧化氮、水和氧气生成硝酸，是多变一的反应，属于化合反应。 31．请用所学的化学知识回答下列问题： (1)①2个铵根离子 ； ②硝酸亚铁中的阴离子 ； ③地壳中含量最多的前两种非金属元素形成化合物的化学式 ； ④6.4克的物质X在足量的氧气中燃烧生成13.2克二氧化碳和10.8克的水，则X的组成中一定含有的元素是 （填元素符号）。 (2)金刚石和石墨两者物理性质差异大的原因 。 (3)下列各图中O和●分别表示不同元素的原子，其中表示混合物的是______（填序号）。 A．   B．   C．   D．   (4)根据周期表体现的结构与性质之间的关系，某同学构建了铜的及其化合物的“物质类别-化合价”关系图。请写出物质X的化学式 。    【答案】(1) SiO2 C、H、O. (2)碳原子排列方式不同 (3)D (4)Cu2O 【详解】（1）①离子符号是在元素符号右上角标出离子所带正、负电荷数的符号。数字在前、符号在后，如数字为1则省略不写。多个离子在离子符号前加相应数字。2个铵根离子表示为。 ②硝酸亚铁由亚铁离子和硝酸根离子构成，其中硝酸根离子是阴离子。硝酸根离子带1个单位的负电荷，表示为。 ③地壳中含量从多到少前4位是氧、硅、铝、铁，则含量最多的前两种非金属元素形成化合物是二氧化硅，化学式SiO2。 ④化学反应前后原子的种类和质量不变，13.2g二氧化碳中含有碳元素的质量为。10.8g水中含有氢元素的质量为。生成物中的氢元素和碳元素都来自于X，则X中氧元素的质量为6.4g-3.6g-1.2g=1.6g。所以X中含有碳、氢、氧元素，符号为C、H、O。 （2）金刚石和石墨都是由碳原子直接构成的，金刚石中碳原子以空间网状结构排列，石墨中碳原子以层状结构排列，碳原子排列方式不同，所以物理性质不同。 （3）A、图中只有1种分子，只含有一种物质，是纯净物。不符合题意； B、图中只有1种分子，只含有一种物质，是纯净物。不符合题意； C、图中只有1种原子，没有构成分子，只含有一种物质，是纯净物。不符合题意； D、图中有2种不同的分子，含有多种物质，是混合物。符合题意； 故选D。 （4）氧化物是由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物。X是氧化物，其中铜元素为+1价，氧元素化合物中通常为-2价，所以X的化学式为Cu2O。 第三单元第三单元 物质构成的奥秘（综合应用题30道 物质构成的奥第三单元 物质构成的奥秘（综合应用题30道秘（综合应用题第三单元 物质构成的奥秘（综合应用题30道30道秘（综合应用题30道） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三单元 物质构成第三单元 物质构成的奥秘（综合应用题30道） 1．根据下表（元素周期表的部分内容）回答有关问题： (1)元素周期表中不同元素间最本质的区别是 （填字母）； A．质子数不同 B．中子数不同 C．核外电子数不同 (2)1869年， （填字母）发现了元素周期律并编制出元素周期表； A．张青莲 B．门捷列夫 C．拉瓦锡 (3)12号元素的核电荷数是 ，属于 周期，硫离子的符号是 。 (4)相对原子质量为35.45的元素属于 （填金属或非金属）元素。 (5)同周期的元素排列从左往右所遵循的规律是 。 2．“宏观辨识和微观探析”是化学的核心素养之一。请根据信息，回答问题： (1)图中能反映水在空气中放置发生变化的微观示意图是 （填字母序号） A．   B．   C．   D．   (2)如图表示的是在放电条件下，空气中氮气和氧气会发生化学反应的微观过程。请回答下列问题。    ①在方框A、C中，含有氧分子的物质有 （填化学式）。 ②生成物中，N和O的质量比为 。 ③从微观的角度看，图中三种物质都是由 （填“分子”、“原子”或“离子”）构成的，反应前后，没有发生变化的微粒是 （填微粒符号）。 (3)氘和氚是制造氢弹的原料。氘核和氚核在超高温的条件下会聚合成一个氦核，如图所示，下列说法正确的是______。      A．该变化不属于化学变化范畴 B．氚、氦两种原子的质子数相同 C．该变化涉及的元素有三种 D．氘原子和氚原子的相对原子质量相等 3．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： 。 4．以物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质的有效途径。小明同学对氧气的相关问题，以思维导图的形式进行了如图梳理。联系实际，解决问题： (1)从宏观视角看，氧气是由 组成(填名称)：从微观视角看，氧气与臭氧(O3)化学性质不同的原因是 。 (2)如图是工业上制取氧气的流程。据查，氧气的沸点是-183℃，氮气的沸点是-196℃。 储存在蓝色钢瓶中的“工业液氧”是 (填“纯净物”“或混合物”)。操作I的名称是蒸发，要达到将氮气与氧气分离的目的，温度(t)应控制在 。 (3)氧气具有氧化性，能与硫、铁丝很多物质发生氧化反应。如图： ①实验一中观察到产生 色火焰。进行实验一无需标注的图标是 (填字母)。 A．护目镜     B．用电     C．排风     D．洗手 ②实验二中水的作用是 。 5．空气和水对航天员的生存非常重要。已知地表空气的主要成分是氮气和氧气，氧气约占空气体积的五分之一。 (1)目前航天器中水的来源包括： ①从地面携带水 ②由氢氧燃料电池提供水，氢气和氧气在一定条件下发生反应，为飞船提供能量，同时生成水。该反应的基本类型属于 。 ③通过蒸发和冷凝，把尿液中的水和呼吸产生的水蒸气收集起来，处理再生。蒸发和冷凝过程属于 变化（填“物理”或“化学”）。 (2)如图为载人航天器工作仓中气体成分的微观示意图，已知在同温同压下，气体的体积之比等于分子个数之比，下列说法合理的是 。 A．1个氧分子是由2个氧原子构成的 B．氧分子和氮分子能均匀混合，是因为分子在不断运动 C．航天器工作仓内氮气与氧气的体积比与地表空气接近 (3)科学家在宇宙深处发现了H3+离子和H3分子。请回答： ①1个H3+离子中含有 个质子， 个电子。 ②H3分子与H2分子具有不同性质的主要原因是 。 6．在宏观，微观和模型，符号之间建立联系是学习化学的重要思维方法。 (1)人体中必需的微量元素铁、氟、锌、硒（Se）、碘等，虽然含量少，但对健康至关重要。下面提供几种微量元素的相关信息，请认真分析并回答下列问题： ①上述微量元素中属于非金属元素的有 种。 ②铁原子核外共有 个电子。 ③氟元素的原子在化学反应中易 （选填“得到”或“失去”）电子，下列关于F， F-两种粒子的判断中正确的是 （填序号）。 A．核电荷数相同    B．质量几乎相等    C．F-比F稳定    D．电子层数相同 (2)二氧化碳是当今最主要的温室气体，我国科学家已成功合成新型催化剂，将CO2高效转化为甲醇（CH3OH），这既可缓解碳排放引起的温室效应，还将成为理想的能源补充形式，该反应的微观过程如图所示： ①该微观反应过程中出现了 种氧化物。 ②该反应的化学方程式为 。 ③该反应 （填“属于”或“不属于”）分解反应。 7．“宏观一微观一符号”是化学视角认识物质的方法。根据下列图示回答问题：                           图1                                     图2                                   图3 (1)图1中，属于原子的是 （填字母，下同）；稳定结构的粒子是 ；属于同种元素的是 ，理由是 。 (2)图2中的①处所填内容是 ，氯化钠的符号 。 (3)图3是某原子的结构模型，该原子的中子数是 。 8．空气是人类和一切动植物的生命支柱，也是重要的自然资源。 (1)写出下列化学反应的文字表达式或符号表达式。 a、镁带在空气中燃烧 b、给铜片加热变黑 (2)为测定空气中氧气所占的体积分数，某同学设计了如图所示的实验，在一个耐热活塞的底部放一小块(足量)白磷(白磷在空气中燃烧的温度为 )，然后迅速将活塞下压，可以观察到的现象为白磷燃烧，松开手，活塞先 移(填“上”或“下”)，冷却至原来温度时，活塞最终将回到刻度 处，空气成分按体积算， 约占1/5。氮气 (填“难”或“易”)溶于水。 (3)空气中稀有气体含量虽少，但应用广泛。图为氖在元素周期表中信息，则氖的相对原子质量为 ；氖的原子结构示意图为 ；氖元素位于元素周期表的第 周期。 (4)计算在 的空气中氧气约占多少L？ 9．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。 (1)物质的组成及构成关系如图1所示，图中①表示的是 ，②表示的是 。 (2)在化学反应前后一定发生改变的是 A．分子的种类 B．元素的种类 C．原子的种类 (3)图2是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。 ①氯原子的结构示意图中x的数值是 ； ②氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的 不同。 (4)已知R、M两种元素离子R+和M2+的核外电子数相同，且R的核电荷数为11，则M原子的质子数为 。 (5)某粒子的结构示意图为，图中决定该粒子化学性质的是 ，当x﹣y=8时，该粒子的结构示意图为 ；若该粒子结构示意图表示的粒子是R原子，当y=3时，它与地壳中含量的最多的元素形成的化合物的化学式为 。 (6)具有相同原子数和电子数的分子或离子叫等电子体，等电子体具有相似的结构和性质。下列各组粒子中属于等电子体的是(填序号字母)。 A．NO和O2 B．CO2和N2 C．SO2和CO2 D．和 10．“化”说冬奥会，低碳向未来。 (1)智慧场馆“黑科技”。 ①国家游泳中心采用二氧化碳跨临界(气态变为液态)直冷技术将“水立方”转换为“冰立方”。对该过程中的二氧化碳和水的分析正确的是 (填标号)； A．水分子体积变小    B．二氧化碳分子停止运动    C．两种分子的间隔均改变 ②速滑馆采用“冰丝带”设计可减少使用约三万吨钢材。工业上将生铁冶炼成钢的原理是 。 (2)巧用节能新工艺。 ①为减少碳排放，多个赛区使用氢燃料车辆。氢燃料属于清洁能源的理由是 ； ②中国自主研发的锂离子动力电池，在-40℃环境下可一键启动新能源汽车。如图为锂在元素周期表中信息，锂元素的相对原子质量为 ； ③本次赛场实现所有场馆100%使用绿色电力，减排二氧化碳约33万吨，则可减少燃烧煤(含杂质约28%) 万吨。 11．空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有重要作用。 (1)从分类角度：洁净的空气属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)从含量角度：2021年12月9日，航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国“天和号”空间站进行“天宫课堂”第一课。水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”中氧气含量约为___________。 A．0.03% B．0.94% C．21% D．78% (3)从微观角度：用“”表示氧原子，“”表示氮原子，则“”可表示的微粒是 〔填符号）。 (4)从环保角度：随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染，下列物质中，不属于空气污染物的是___________。 A．SO2 B．NO2 C．CO D．CO2 (5)从应用角度：工业上用分离液态空气的方法制取氧气。从微观角度解释，在空气液化过程中，主要改变的是 。因此，该变化是属于 （填“物理”或“化学”）变化。 12．在宏观口微观口符号之间建立联系，是化学学科独特的研究方法。 (1)图1和图2分别代表碳的两种单质。图1代表的物质是 （写物质名称）。两种物质的物理性质存在着明显差异，原因是 。 (2)图中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图，其中B是硫原子的结构示意图。 ①写出C粒子的化学符号 。 ②在B、C、D中，与A粒子的化学性质相似的是 （填字母）。 (3)如图是某反应的微观示意图，请根据图示回答问题。 ①甲框中的物质属于 （填字母）。 a、化合物b、氧化物c、纯净物d、混合物 ②该反应中，反应物的质量比为 。 ③从微观角度，解释质量守恒的原因： 。 13．通过科学家的努力，人们对微观世界的认识越来越深入。 Ⅰ．“原子—分子”学说的建立经历了曲折的过程。 材料一 1897年，汤姆生发现原子中存在电子，随后1904年提出电子嵌于原子表面的枣糕型原子结构，否定了“原子不可再分”的观点。 材料二 1911年，卢瑟福用α粒子轰击金箔的实验，提出了“核式结构模型”，推翻了汤姆生提出的原子结构模型，为建立现代原子理论打下了基础。 (1)汤姆生发现原子中存在电子，电子带 电。卢瑟福通过实验得出原子是由 和 构成的，并提出了沿用至今的现代原子结构理论。在下图的三个原子结构模型中，能代表汤姆生原子结构模型的是 (填序号，后同)，能代表卢瑟福原子结构模型的是 。 (2)分析“原子一分子”学说的建立过程，以下观点正确的是______(选填序号，下题同)。 A．科学模型的建立是一个不断完善、修正的过程 B．模型是一种重要的方法，人类借助模型构建对原子的认识逐渐接近本质 C．科学结论的得出要依据客观事实，面对前人的观点要敢于质疑 D．对于前人错误的科学理论应该全盘否定，不能借鉴 (3)如图是小明制作的原子模型，外圈上小球为电子，内圈为原子核。下列说法正确的是_______。 A．该原子的核电荷数为4 B．该原子核由2个质子和2个中子构成 C．该原子的质量主要集中在2个电子上 D．模型中原子核与核外电子的体积大小比例与实际差不多 Ⅱ．请根据下图信息回答有关问题： (4)图1为粒子之间的转化关系图，其中①表示的是 。下列物质中由离子构成的是 (选填下列序号，下同)，由分子构成的是 。 A．二氧化碳        B．氩气     C．氯化钾     D．铜 (5)图2中A、B、C三种微粒属于离子的是 。图2中D为某粒子的结构示意图，当x=17时，则该粒子的符号可表示为 。A、B两种微粒形成化合物时的个数比为 。 14．回答问题 Ⅰ．空气是一种宝贵的资源，对人类的生产、生活有很重要的作用。 (1)空气按体积分数计算，氮气占 ，写出氮元素的符号 。 (2)饼干放置在空气中会变软，是因为空气中含有 ；澄清石灰水放置在空气中较长时间变浑浊，是因为空气中含有 。 (3)如图是2024年9月25日成都市各主城区空气质量： 地区 武侯区 锦江区 青羊区 成华区 金牛区 AQI指数 65 62 62 71 44 首要污染物 PM10 PM10. PM10 PM10 级别 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ 【讨论交流】空气质量最优的是 地区，空气质量指数(AQI)越 ，空气质量越优。各区的首要污染物几乎都是PM10，对人体可能造成 的危害。 【调查研究】如图1，微型空气“检测站”可在当地 等位置成网状铺设。可实现对环境空气污染物、风向、风速、温度、湿度、气压的监测。 【反思评价】某地每日定时在路面洒水，好处是 。 (4)工业制取氧气主要有下列步骤。将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： ①上述流程中制氧气的原理是根据液氮和液氧的 不同，属于 (填“物理”或“化学”)变化。 ②将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是 。 ③储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 (填“纯净物”或“混合物”)。 ④氧循环是自然界中的重要循环，下列①-④中生成氧气的是 。 A．食物腐败       B．煤炭燃烧    C．植物光合作用    D．人的呼吸 (5)从应用的角度：如图属于氧气用途的是 (填字母序号)。 a． 医疗急救    b． 食品防腐    c． 航天火箭       d． 霓虹灯 15．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，请认真分析并回答下列问题    (1)请从上表中查出地壳中含量最多的金属元素的相对原子质量为 。 (2)表中不同种元素最本质的区别是________。(填序号) A．相对原子质量不同 B．质子数不同 C．中子数不同 (3)元素周期表中每一个横行叫作一个周期，通过分析，同一周期元素之间的排列有一定的规律，如______(填序号)。 A．从左到右，各元素原子的电子层数相等 B．从左到右，各元素原子的原子序数依次增加 C．从左到右，各元素原子的最外层电子数相同 (4)元素周期表中，原子序数为11的钠元素的原子结构示意图为该原子在化学反应中易 (选填“得到”或“失去”)电子。说明元素的化学性质与原子的 关系密切。    (5)我国科学家张青莲教授主持测定的铟等多种元素的相对原子质量已成为国际标准。关于相对原子质量，下列叙述错误的是___________(填序号)。 A．相对原子质量与原子质量没有什么差别 B．由于原子的质量太小，使用不方便，所以采用相对原子质量 C．两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比 D．采用相对原子质量后，就增大了原子的质量 (6)A、B、C、D、E、F、G、H都是初中化学常见的物质，它们之间有如图所示的转化关系。已知A为暗紫色固体，B、F常温下为液体，B为能支持燃烧的无色气体。请回答下列问题： ①写出下列物质的名称：E ，H 。    ②写出下列反应的文字表达式：② 。④ 。 16．在宏观、微观和符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。 (1)航天员饮食中的调味品包括食盐，食盐的主要成分是氯化钠，氯化钠中含有的阴离子符号是 。 (2)对下图理解错误的是______（填字母）。 A．原子可结合成分子，分子聚集成物质 B．可用表示氢分子的形成过程 C．物质都是由分子构成的 D．原子是化学变化中的最小微粒 (3)从微观角度认识物质的变化：如图3是一氧化氮与氧气在常温条件下发生反应的微观模拟图，请结合图示回答： ①根据图3信息，该反应中反应物有 种，该反应属于 （填基本反应类型）。 ②写出该反应的文字表达式 。 (4)科学家最近研制出一种以元素锶（Sr）的原子做钟摆的钟，该钟是目前世界上最精确的钟。锶元素在元素周期表中的原子序数为38，一个锶原子的质量为1.465×10-25kg，一个碳-12原子的质量为1.993×10-26kg。请计算： ①锶原子的质子数为 ，核外电子数为 。 ②锶原子的相对原子质量 （写出计算过程，结果保留整数）。 17．“宏观辨识与微观探析”是化学的核心素养之一、请回答下列问题：    (1)从图中可知，硼元素的原子序数是 。 (2)钠元素位于元素周期表第 周期，该元素在反应中易 （填“得到”或“失去”）电子，形成的离子符号为 。 (3)溴（Br）原子的原子结构示意图如图所示，A﹣D四种元素中，与溴元素化学性质相似的是 （填写元素符号）。 (4)近年来，科学家在宇宙深处发现了H3和粒子。下列有关说法正确的是______。 A．H3和具有相同的质子数和电子数 B．一个H3分子是由3个氢原子构成 C．由于H3和H2组成元素相同，所以它们性质相同 D．构成H3分子的原子的结构示意图为   阅读下列材料，回答下列问题：中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟等多种元素的相对原子质量已成为国际标准，铟元素在元素周期表中相关信息见下图。铟原子的最外层电子数为3，在化合物中通常显+3价。    18．下列化学用语表示正确的是 A．2个铟离子：2In+3 B．2个铟原子：In2 C．氧化铟中铟元素的化合价： D．铟原子结构示意图：   19．下列说法正确的是 A．铟属于非金属元素 B．铟的原子核内有49个质子 C．铟在化学变化中易得电子 D．铟的相对原子质量为114.8g 20．水是生命之源。 (1)下表为某饮用天然水的标签。 饮用天然水特征性指标 部分成分含量(μg/100mL) 钙≥400  钾≥35 镁≥50  钠≥10 偏硅酸≥180 pH(25℃)7.3±0.5 该饮用天然水中“钙、镁、钾、钠”指的是 (填“单质”、“元素”、“分子”或“原子”)，从微观来看钙、镁、钾、钠在天然水都是以离子的形式存在，请画出镁离子的离子结构示意图 。 (2)如图为某饮用天然水生产工艺流程示意图。 ①在实验室，除去水中沉淀或悬浮杂质的操作名称为 ，该操作中使用了玻璃棒。玻璃棒的作用是 。 ②如图生产工艺中“活性炭”的作用： ，若用如图装置进行操作，为使效果更好，待处理的水应该从 端通入(选填“a”或“b”)。 ③通过以上方法处理后的水是 (填“混合物”或“纯净物”)。 21．人们很早就意识到物质都是由几种亘古不变的基本成分——“元素”组成的，人类对元素的认识也是逐渐发展的。 (1)如图是两个微粒的结构示意图，这两个微粒 （选填“属于”或“不属于”）同种元素。 (2)古人曾认为水是组成物质的元素之一，直到1783年拉瓦锡揭示了水不是一种元素，水由氢元素和氧元素组成。下列实验能得出此结论的是 。 A．氢气燃烧能生成水 B．水蒸气通过烧红的铁管后得到氢气和Fe3O4 C．二氧化碳和水通过光合作用能生成氧气 D．水通电分解得到氢气和氧气 (3)《蜡烛的化学史》是英国科学家法拉第的传世之作。蜡烛主要成分是石蜡，今天化学兴趣小组同学计划沿着大师的足迹探究石蜡由哪些元素组成。 [提出问题]蜡烛由哪些元素组成? [查阅资料]石蜡是石油炼制后得到的固体物质，是一种复杂的混合物。 [设计方案]验证蜡烛燃烧的生成物，根据化学反应前后， 不变，推断蜡烛的组成元素。 [实验探究] 操作 现象 结论 点燃蜡烛，在烛焰上方罩干燥烧杯 烧杯内壁有水雾 石蜡中含有 元素 将烧杯迅速倒转，并倒入少量澄清石灰水，振荡。 观察到 证明石蜡中含有碳元素 [拓展延伸]石蜡中是否含有氧元素呢? 同学们取13g石蜡固体，在氧气流中充分灼烧，测得生成44gCO2和9gH2O，通过分析数据得出石蜡由 组成。 22．能源不可或缺。 (1)能源的转化和储存  祝融号火星车上安装的太阳能板能将太阳能转化为 能，为科学仪器供电。火星车顶部安装了集热窗，里面装有正十一烷，其熔点为-26°C。白天，火星表面温度可升高至35°C，这种物质会 （填“吸收”或“放出”）热量而熔化；夜间，火星表面温度下降到-60°C时，这种物质凝固为火星车提供热量。 (2)氢能源的获得  甲烷和水蒸气催化重整是取高统H2的方法之一，反应器中初始反应的生成物为H2和CO2，甲烷和水蒸气在催化剂并加热的条件下发生反应的化学方程式是 。 (3)反应器中还存在如下反应： ⅰ．CH4+H2OCO+3H2    ⅱ．CO+H2OCO2+H2    ⅲ．CH4C(s)+2H2 已知：s表示该物质为固态；H2中混有CO不易被除去。 ①上述三个反应中化合价均有变化的元素有 （填元素符号）。 ②反应ⅰ因 对反应器设备和催化剂产生不利影响。 ③通过调控反应条件，使ⅰ中生成的CO在ⅱ中全部转化，目的是 。 (4)用CaO可以除去反应器中的CO2，CaO消耗率随时间变化关系如图2所示。从t1开始，单位时间内CaO消耗率 （填“升高”、“降低”或“不变”）。 (5)能源的利用  甲醇将被推广为汽车能源，醉和氧气在气缸中发生反应的微观过程如图3所示，甲醇的化学式是 。 23．2023年10月26日，神舟十七号航天员乘组从酒泉卫星发射中心载人航天发射场出发奔赴“天宫”。某化学兴趣小组对空间站中的氧气来源进行探究。 Ⅰ．从地球带上去分离空气可以获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离空气的简易流程如图： 请根据流程图回答下列问题。 (1)空气组成中稀有气体体积分数是 。 (2)稀有气体充入灯泡使灯泡经久耐用的原因是 。 (3)分离液态空气的原理是利用氮气和氧气的 (填“熔点”或“沸点”)不同，液氧储存 (什么颜色)钢瓶中。 工业上采用分离液态空气法获得氧气，其过程可用如下所示实验模拟。 浸入液氮3分钟后，试管内产生约其容积1/3的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。 (4)试管中能获得液态空气，是利用液氮___________(填标号) A．化学性质稳定 B．温度低 C．难溶于水 (5)导致燃着的木条熄灭的原因是 。 (6)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气。其原理如上图右所示，由此可知两种分子的大小：氮气 氧气(填“＜”或“＞”)。 Ⅱ．在天宫制出来 (7)早期空间站内利用超氧化钾吸收二氧化碳获得氧气，可时还生成碳酸钾，写出该反应的文字表达式 ，空间站内二氧化碳的主要来源是 。 24．水是生命之源，请回答下列有关水的问题： Ⅰ.从不同角度认识水。 (1)从宏观角度：水是由 组成的。 (2)从微观角度：如图是水电解过程示意图，下列说法正确的是 。(填字母，多选) a.水电解属于物理变化   b.水分子是由氢原子和氧原子构成的 c.水的化学性质由氢原子和氧原子保持   d.在化学变化中分子可分，原子不可分 Ⅱ.小明带一瓶浑浊的山泉水，模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水，流程如下图所示： (3)取水后加入明矾的作用 。 (4)图1中操作Ⅰ的名称是 ，实验室中该操作所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 (填仪器名称)；玻璃棒的作用是 。 (5)图1中操作Ⅱ在实验室中可用图2所示装置进行，其中利用活性炭的 性来净化水，待处理的水应从 (填“a” 或“b”)口通入。 (6)保护水资源，人人有责。请写出一种生活中节约用水的具体做法 。 25．化学观念和科学思维是化学学科素养的重要内容。 (1)如图1所示实验主要说明分子间有 。 “天宫二号”使用的冷原子钟精度居于世界最高，三千万年误差小于1秒，制作该冷原子钟应用了铷原子。图2为元素周期表的部分信息，图3为铷的原子结构示意图。 (2)铷原子结构示意图中，m= ，n= 。 (3)铷元素与钠元素两者的化学性质 (填“相似”或“不相似”)，它们的原子在化学反应中都比较容易 (填“得到”或“失去”)电子形成相对稳定结构。 (4)当原子转化为离子时，一定发生变化的是___________(填字母)。 A．电子层数 B．相对原子质量 C．电子总数 D．化学性质 (5)2024年3月17日前，日本政府启动并先后进行了四轮含H-3的核污染废水排海，每轮排放量均为7800吨核污水。此举将长期严重污染太平洋，威胁生命安全，遭到许多国家的反对。H-3是一种核内含有2个中子的具有放射性的氢原子(如图4所示)。下列有关说法不正确的是___________(填字母)。 A．H-3的质子数为1 B．H-3与普通氢原子的核外都有1个电子 C．H-3的相对原子质量为2 已知A原子的质量为3.986×10-26kg，A原子中的质子数与中子数相等。已知1个碳-12原子的质量的为1.661×10-27kg。 (6)A原子的相对原子质量是多少？ (7)A原子中的中子数是多少？ (8)A原子中的核外电子数是多少？ 26．科学家建言：利用“液态阳光”技术助力实现“碳中和”目标。整个过程分为三步。请回答问题。 (1)第一步用光伏电池发电。光伏电池的主要材料硅在元素周期表中的信息如图1所示    ①硅元素相对原子质量为 ； ②图1中n的值为 ； (2)第2步电解水，装置原理如图2所示：    ①试管1中的气体是 ； ②在生活中如何将硬水软化 ； (3)第3步将二氧化碳转化为燃料甲醇（CH3OH），其微观过程如下图所示：    ①反应前后， （填“分子”或“原子”）的种类不变； ②写出上述反应化学方程式 。 27．请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。 (1)从分类角度：空气属于 （填“混合物”或“纯净物”）。 (2)从微观角度：用“”表示氮原子，“”表示氧原子。 ①用“”可表示的微粒是 （填微粒名称）。 ②同温同压下，气体的体积比等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计下图可表示空气微观模型的是 （填标号）。 (3)从变化角度： 已知：常压下，氮气沸点-196℃，氧气沸点-183℃。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是 。将该烧杯放置一段时间后，液态物质剩余约体积，其主要成分是 。 (4)从应用角度：利用空气制取氮肥的流程如图所示。 变化Ⅰ发生的变化为 （选填“物理”或“化学”）变化。 (5)从环保角度：下列保护空气措施合理的是______（填标号）。 A．工厂通过加高烟囱直接排放废气 B．推广使用太阳能等清洁能源 C．提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式 28．空气是一种宝贵的自然资源。下面让我们从几个不同的角度认识空气。 Ⅰ.从空气的成分角度： (1)洁净的空气是 （填“纯净物”或“混合物”）； (2)请从以下选项中选择适当物质的序号填空： a.氧气    b.氮气    c.稀有气体    d.水蒸气 ①可用于制作霓虹灯的是 ； ②可用于医疗急救的是 ； ③可用于食品包装袋中防腐的是 ； ④可使酥脆的饼干变软的是 ； (3)实验室通常用下图所示的装置和药品研究空气的组成，试回答下列问题： ①写出发生反应的文字或符号表达式： ； 实验过程中，燃着的红磷熄灭后，当冷却至室温时，水能进入集气瓶中，其原因为 ； ②若实验中测得氧气的体积分数低于理论值，则造成此误差的可能原因有哪些？ （写出一条即可） Ⅱ.从微观角度：用“”表示氮原子，“”表示氧原子。 (4)用“”可表示的微粒是 （填名称）； (5)同温同压下，气体的体积比等于分子数目比。若忽略空气中其他成分，下图可表示空气微观模型的是______（填字母）； A． B． C． Ⅲ.从污染角度： (6)下列物质中不属于空气污染物的是______（填字母）； A．二氧化氮 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．二氧化碳 (7)为改善空气质量，下列做法正确的是______（填字母）； A．禁止使用化石燃料 B．适当控制机动车使用 C．关闭所有厂矿产业、禁止烧煤 D．加强建筑工地、道路扬尘监管 29．苹果的营养成分中含有较多的“钾、钙、铁”，但苹果加工时容易褐变，影响外观、风味，还会造成营养流失。褐变主要是由于苹果中的酚类化合物在多酚氧化酶的催化下被氧化。研究发现柠檬酸能较好地抑制苹果中多酚氧化酶的相对活性。依据文章内容，回答下列问题： (1)苹果加工时褐变，发生了 变化（填“物理”或“化学”）。 (2)苹果的营养成分中的“钾、钙、铁”指的是 （填“元素”或“单质”）。 (3)多酚氧化酶的相对活性与温度的关系如图，请推测苹果褐变最快的温度范围______。 A．10~20℃ B．20~30℃ C．30~40℃ D．40~50℃ (4)下列说法中，正确的是______（填序号）。 A．苹果在褐变过程中多酚氧化酶质量不变 B．苹果在褐变过程中多酚氧化酶性质一定不发生改变 C．加工苹果时，最好加入适量的柠檬酸 (5)柠檬酸在空气中容易被氧化，最终生成水和二氧化碳。请写出柠檬酸完全氧化的化学方程式 。 30．请回答下列问题。 (1)元素周期表是学习化学的重要工具。 ①表中，①所示元素的符号是 。 ②等质量的钠、镁和铝三种物质所含原子个数最多的是 。 ③X2﹣与Ar的核外电子排布相同，则X2﹣的符号是 ，该元素处在元素周期表中第 周期。 ④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 (2)利用空气制取氮肥的流程如图2所示。 ①变化Ⅰ属于 （填“物理”或“化学”）变化。 ②变化Ⅱ中参加反应的甲一定含有的元素是 。 ③变化Ⅲ所属的基本反应类型为 （填“化合”或“分解”）。 31．请用所学的化学知识回答下列问题： (1)①2个铵根离子 ； ②硝酸亚铁中的阴离子 ； ③地壳中含量最多的前两种非金属元素形成化合物的化学式 ； ④6.4克的物质X在足量的氧气中燃烧生成13.2克二氧化碳和10.8克的水，则X的组成中一定含有的元素是 （填元素符号）。 (2)金刚石和石墨两者物理性质差异大的原因 。 (3)下列各图中O和●分别表示不同元素的原子，其中表示混合物的是______（填序号）。 A．   B．   C．   D．   (4)根据周期表体现的结构与性质之间的关系，某同学构建了铜的及其化合物的“物质类别-化合价”关系图。请写出物质X的化学式 。    元 物第三第你 单第第第质构成的奥秘（综合应用题30道）（综合应用题30道）元 空第三单元 物质构成的奥秘（综合应用题30道） 学科网（北京）股份有限公司 $