第1节 走进微观世界 第2节 建构分子模型 第3节 建构原子模型（重难点训练）科学新教材浙教版七年级下册

第1节 走进微观世界 第2节 建构分子模型 第3节 建构原子模型 一．分子间存在空隙 1 二．分子间的作用力 4 三．电解水实验 5 四．分子和原子的区别和联系 10 五．原子结构示意图与离子结构示意图 11 六．相对原子质量的概念及其计算方法 13 一．分子间存在空隙 1．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，用手指堵住注射器末端的小孔，将活塞慢慢推入，如图。实验发现：水难以被压缩，空气容易被压缩，原因是（　　） A．液体的分子大 B．气体的分子大 C．液体分子间的空隙大 D．气体分子间的空隙大 2．在冰熔化成水的过程中，下列所发生的变化正确的是（　　） A．分子间隔变小 B．分子间隔变大 C．分子本身体积变大 D．分子质量变小 3．在探究分子之间是否存在间隙时，小科发现水和酒精混合前的总体积一定，两者的比例不同，混合后减小的体积也不同。于是，他开展了进一步探究： 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 水柱的长度/cm 10 20 30 40 50 60 70 80 90 混合后液柱的长度/cm 98.9 98.3 97.7 97.2 96.7 97.3 97.9 98.7 99.0 ？/cm 1.1 1.7 2.3 2.8 3.3 2.7 2.1 1.3 1.0 ①把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和零刻度线对齐，如图所示。 ②在玻璃管中注入一定体积的水，读出水柱的长度。 ③然后注入适量酒精，使酒精上表面达到100cm刻度线处。 ④封闭管口，将玻璃管反复翻转，读出混合后液柱的长度。 （1）表格中的“？”处应填写的信息是 。 （2）根据表中数据，可进一步得出的结论是： 。 （3）现在实验室有两种该实验的实验装置，如图甲和乙所示。为了使实验效果更明显，应选择 （选填“甲”或“乙”）玻璃容器。 4．衢州小吃“油煎粿”因其风味独特而深受欢迎。小科发现油煎粿的包装袋经常渗油，于是想探究不同食品包装材料的渗油能力。小科找到三种食品包装袋：塑料袋、纸袋、复合袋，利用如图装置进行实验。 ①取10张相同的滤纸（吸油能力强），用托盘天平称出质量，计算得出一张滤纸的质量，记作m1。 ②向试管里加入5mL色拉油，称得试管和色拉油的总质量，记作m2。 ③将塑料袋剪成边长5cm的正方形，包裹住试管口并扎紧，倒置并紧压在滤纸上，再将装置放置在25℃的恒温箱中。一小时后称得滤纸的质量，记作m3。 ④分别换用纸袋、复合袋代替塑料袋，重复②③两个步骤，进行实验，并记录相应数据为m4、m5。 （1）实验发现包装袋虽然无破损，但油依然能从袋里渗出，从微观角度分析，这是因为 。 （2）本实验称得10张滤纸质量的目的是 。 （3）实际操作中，小科通过多次测量，均发现。m5＝m4＝m3＝m1，请结合上述方案，分析可能的原因并提出改进意见 。 5．如图所示，往细玻璃管内先注入一半的清水，再缓缓注入适量染成红色的酒精，将玻璃管反复颠倒几次，使酒精和水充分混合，观察到混合液的液面降低了，该实验说明 。以下事实也能说明上述结论的是 。 ①将两块底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱会结合在一起； ②黄豆和芝麻混合后总体积小于混合前的总体积； ③对厚壁钢瓶内的油施加高压后，瓶内的油会从瓶壁渗出。 二．分子间的作用力 6．如图所示，一环形金属丝布满一层肥皂膜，环上系三根松弛的棉线，中间连在一起。用热针刺破丙侧肥皂膜，则甲和乙部分肥皂膜形状将变为图中的（　　） A．B． C． D． 7．端午节是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日，民间有吃粽子的习俗。人们在剥粽子时，粽叶与米粒间出现“拉丝”的现象，会有米粒粘在粽叶上，这是由于（　　） A．分子间存在斥力 B．分子间存在间隙 C．分子间存在引力 D．物质由分子构成 8．把浸在肥皂液里的框架取出，框架上有一层肥皂膜，在膜上放一细线圈（如图1）。刺破线圈内的肥皂膜，线圈变成了圆形（如图2）。产生该现象的原因是（　　） A．分子体积变小 B．分子在做无规则运动 C．物质由大量分子构成 D．分子之间存在作用力 9．甲、乙、丙、丁四幅图所示情境及其描述，能够说明分子间有引力的是（　　） A．甲图中，抽掉玻璃板，瓶内气体颜色最后变得均匀 B．乙图中，两个铅柱洗净紧压后结合在一起很难分开 C．丙图中，百花盛开，四溢的花香引来了长喙天蛾 D．丁图中，水和硫酸铜溶液，静置十天后分界面就逐渐变得模糊不清了 10．“纳米纸”是一种新型材料，在其纳米纤维外层包裹疏水材料后可实现防水功能。如图，水在“纳米纸”的表面呈露珠状，两水滴靠近时经常会自动结合在一起。下列说法正确的是（　　） A．构成“纳米纸”的分子间没有空隙 B．“纳米纸”可阻止水分子做无规则运动 C．水分子与“纳米纸”分子间有斥力但没有引力 D．水分子间的引力使纸面的水汇集成小水珠 三．电解水实验 11．如图为电解水实验示意图。下列说法中正确的是（　　） A．在水中加少量氢氧化钠是为了便于观察 B．产生氢气和氧气的质量比为2：1 C．与正极相连的试管内收集的气体能燃烧 D．该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的 12．根据水电解产生氢气和氧气的实验现象，推导出“一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成”，还需获取的信息有（　　） ①一个氢分子由两个氢原子构成 ②一个氧分子由两个氧原子构成 ③参与反应的水分子、氢分子和氧分子个数比为2：2：1 ④参与反应的水分子、氢分子和氧分子质量比为9：1：8 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 13．小科利用简易的注射器装置进行电解水实验，如图所示。通过注射器的刻度变化来计算气体体积。下列说法不正确的是（　　） A．一段时间后，注射器A内气体体积是注射器内B内气体体积的2倍 B．该反应的文字表达式为水氢气+氧气 C．带火星的木条靠近注射器B中气体时会复燃 D．该实验能说明水分子是由氢分子与氧分子组成的 14．小东利用如图装置，进行电解水实验。为了增强水的导电性，加快电解速度，常会在水中加入一定量的硫酸溶液（电解过程中硫酸本身不会减少）。 实验编号 ① ② ③ ④ 硫酸溶液浓度 0.5% 1.0% 1.5% 2.0% 氢气体积/毫升 5 5 5 5 时间/秒 300 100 60 50 （1）实验结束后，关闭电源，打开 （选填“a”或“b”）处活塞，将带火星的木条放在玻璃管口，可观察到木条复燃。 （2）如表是在其它条件不变的情况下，改变溶液浓度时得到的实验数据。请结合表格内容，分析随着实验的进行，产生氢气的速度变快的原因是 。 （3）本实验通过比较 来判断水电解的快慢。 （4）如图是水的电解过程的微观示意图，请补充完整。 15．水是生命之源，人类从未停止过对水的探究。1800年英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水通电，发现两极上都有气体逸出，后人不断研究和改进该实验。兴趣小组的同学用图甲所示的电解水装置来测定水的组成。 实验步骤：安装好装置，检查装置的气密性。往U型管中装入适量的水。取下注射器，打开电源一段时间后，关闭电源。将注射器活塞推到顶后，连接U形管，再次打开电源。当注射器I中活塞停留在10mL刻度线处，关闭电源。检验气体。 （1）问题讨论：实验开始时，先打开电源，通电一段时间后再接上注射器，目的是 。 （2）实验结束时注射器Ⅱ中活塞停留在 mL刻度线处。 （3）图乙是电解水的微观过程（图中“●”表示笔原子，“o”表示氢原子），微粒运动变化的先后顺序是 。 A．①②③④ B．④①③② C．①③④② D．①④②③ 16．小阳利用如图装置，进行电解水实验。为了增强水的导电性，加快电解，常会在水中加入一定量的硫酸溶液（电解过程中硫酸本身不会减少）。 实验编号 ① ② ③ ④ 硫酸溶液浓度 0.5% 1.0% 1.5% 2.0% 氢气体积/毫升 5 5 5 5 时间/秒 300 100 60 50 （1）小阳进行以上实验是研究 会影响水的电解快慢。 （2）实验结束后，关闭电源，打开 （选填“a”或“b”）处活塞，用燃着的木条置于玻璃管尖嘴口，可观察到气体发生燃烧，产生淡蓝色火焰。 （3）本实验通过比较 来判断水电解的快慢。 （4）如表是在其它条件不变的情况下，改变溶液浓度时得到的实验数据。请结合表格内容，分析随着实验的进行，产生氢气的速率变大的原因是 。 （5）如图是水的电解过程的微观示意图，请补充完整。 17．电解水的实验中往往会加入一定量的硫酸溶液增加水的导电性（硫酸本身不会减少），小科利用如图装置探究影响电解水的速度的因素，实验中记录数据如下表。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 蒸馏水体积/毫升 200 200 200 200 200 200 200 加入硫酸的体积/毫升 10 10 10 10 10 10 10 加入硫酸的浓度 0 10% 15% 20% 25% 30% 35% 收集到的氢气体积/毫升 20 20 20 20 20 20 20 收集到氢气所用的时间/秒 2648 1236 885 423 262 216 205 （1）试管B中收集到的气体是 。 （2）小科进行以上实验是研究 会影响水的电解速度。结合表中数据，本实验通过比较 来判断电解水的速度。 （3）小科在200mL的蒸馏水中加入10mL质量分数为10%的硫酸后，发现产生的氢气的速度越来越快，请结合以上探究结果分析其中的原因是 。 18．如图是电解水的装置和微观模型，请根据该图回答。 （1）图一b试管中得到的是 （填气体名称）。 （2）图二中的甲、乙、丙代表水电解过程中的微粒模型，此过程的正确顺序是： 。 （3）查阅资料得知，同温同压下，气体的体积比等于气体的分子个数比，则该实验中能够说明水分子中氢、氧原子个数比为2：1的实验现象是 。 19．研究物质既要从宏观层面分析现象，又要从微观层面探析本质。请根据图示回答问题。 （1）宏观角度辨识水的组成：在电解水实验中，两个电极上都会产生气泡。如图甲所示，正、负极产生气体的体积比约为 ，经验证正极产生的气体是氧气，负极产生的气体为氢气。此实验可证明水是由 组成的。 （2）微观角度探析水的分解：由图乙中水分子的示意图可知，一个水分子由 构成。 （2）两个氢原子和一个氧原子。 20．如图甲所示为电解水的实验装置，如图乙所示为电解水反应的微观过程示意图。回答问题； （1）如图甲所示，a管与电源的 极相连。 （2）理论上a、b两管内收集到的气体体积比为2：1，结合图乙推测影响气体体积大小的主要因素除气体物质所含分子数目外，还有 （填“气体分子的直径”或“气体分子间的平均距离”）。 （3）在电解水实际操作中，a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2：1，其原因是两种气体在水中的溶解能力不同，在相同条件下 （填“氢气”或“氧气”）更难溶于水。 （4）实验前，在水中加入少量硫酸或氢氧化钠的目的是 。 四．分子和原子的区别和联系 21．知识梳理有助于我们对已学知识的巩固，如图是某同学学习物质结构层次后以氧气为例进行的知识梳理图，下列叙述中正确的是（　　） A．a为氧分子 B．c为核外电子 C．O2是a的同位素 D．b为中子 22．有两种微粒，已知它们的质⼦数相等，核外电⼦数也相等。下列关于这两种微粒的说法错误的是（　　） A．可能是一种分⼦和一种原⼦ B．可能是两种不同离⼦ C．可能是一种分⼦和一种离⼦ D．可能是两种不同的分⼦ 五．原子结构示意图与离子结构示意图 23．今有四种粒子的结构示意图，下列说法错误的是（　　） A．只有②表示的是中性原子，在化合物中通常显+2价 B．只有①表示的元素是非金属元素 C．它们对应的原子，其核外有相同的电子层数 D．①④表示的分别是阴离子、阳离子 24．碳﹣11是人工合成的放射性同位素，可用于“老年痴呆症”的研究，下列关于碳﹣11原子的说法正确的是（　　） A．原子核外电子数为11 B．由6个质子和6个中子构成 C．原子结构示意图为 D．原子结构示意图为 25．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法正确的是（　　） A．①和②两种粒子的化学性质相似 B．粒子②在化学反应中容易失去电子 C．③和④均属于离子结构示意图 D．①②③④共表示四种元素的粒子 26．如图是三种原子的结构模型，下列有关这三种原子的说法不正确的是（　　） A．属于同种元素 B．相对原子质量相等 C．原子结构示意图均可表示为 D．核外电子数相等 27．信息：科学中我们可以用原子结构示意图来表示原子核电荷数和核外电子排布。 如：氧原子的原子结构示意图为，其中表示核电荷数，表示核外电子排布。 图中的①是元素周期表中的某种元素的信息，②中A、B、C、D是四种粒子的原子结构示意图。请你回答： （1）图①所代表的元素的原子F的中子数为 。 （2）A、B、C、D属于同种元素的粒子是 （填序号）。 （3）图C所表示的粒子的化学符号是 。 28．人们常用原子（离子）结构示意图来简明地表示电子在原子核外的分层排布情况，如图是钠原子及A、B、C、D四种粒子的结构示意图： （1）D是某原子的原子结构示意图，其x＝ 。 （2）A、B、C、D四种粒子中，属于阳离子的是 （填字母）。 六．相对原子质量的概念及其计算方法 29．原子核内有6个质子和6个中子的一种碳原子的质量为akg，另一种元素的相对原子质量为b，则该元素的一个原子的质量为（　　） A． B． C． D． 30．已知一个甲烷分子（CH4）的质量为ag，一个乙烯分子（C2H4）的质量为bg，若某原子的质量为mg，则该原子的相对原子质量为（　　） A． B． C． D． 31．假设1个甲原子的质量为n千克，甲原子的相对原子质量为b，则1个标准的碳原子的实际质量可以表示为（　　） A．kg B．kg C．kg D．kg 32．一个碳原子的实际质量为m，它的相对原子质量为M，现有一个原子的实际质量为a，则它的相对原子质量是（　　） A． B． C． D． 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1节 走进微观世界 第2节 建构分子模型 第3节 建构原子模型 一．分子间存在空隙 1 二．分子间的作用力 5 三．电解水实验 7 四．分子和原子的区别和联系 15 五．原子结构示意图与离子结构示意图 15 六．相对原子质量的概念及其计算方法 19 一．分子间存在空隙 1．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，用手指堵住注射器末端的小孔，将活塞慢慢推入，如图。实验发现：水难以被压缩，空气容易被压缩，原因是（　　） A．液体的分子大 B．气体的分子大 C．液体分子间的空隙大 D．气体分子间的空隙大 【解答】解：构成物质的分子之间存在空隙。一般情况下，气体分子之间的空隙较大，而液体分子之间的空隙较小。所以当推动注射器活塞时，空气分子间空隙容易变小，因此容易被压缩；水分子间空隙本来就小，难以进一步变小，所以水难以被压缩，故D正确，C错误。 该现象与分子大小无关，液体和气体分子的大小差异并不是导致压缩难易程度不同的原因，且通常情况下气体分子和液体分子大小差异不大，故AB错误。 故选：D。 2．在冰熔化成水的过程中，下列所发生的变化正确的是（　　） A．分子间隔变小 B．分子间隔变大 C．分子本身体积变大 D．分子质量变小 【解答】解： 冰熔化成水，是物质的状态发生了改变，没有新物质生成，属于物理变化，分子的本身没有变化，冰熔化成水时，体积缩小，水分子的间隔变小，水分子的体积、质量不变，所以A正确，B、C、D错误。 故选：A。 3．在探究分子之间是否存在间隙时，小科发现水和酒精混合前的总体积一定，两者的比例不同，混合后减小的体积也不同。于是，他开展了进一步探究： 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 水柱的长度/cm 10 20 30 40 50 60 70 80 90 混合后液柱的长度/cm 98.9 98.3 97.7 97.2 96.7 97.3 97.9 98.7 99.0 ？/cm 1.1 1.7 2.3 2.8 3.3 2.7 2.1 1.3 1.0 ①把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和零刻度线对齐，如图所示。 ②在玻璃管中注入一定体积的水，读出水柱的长度。 ③然后注入适量酒精，使酒精上表面达到100cm刻度线处。 ④封闭管口，将玻璃管反复翻转，读出混合后液柱的长度。 （1）表格中的“？”处应填写的信息是 。 （2）根据表中数据，可进一步得出的结论是： 。 （3）现在实验室有两种该实验的实验装置，如图甲和乙所示。为了使实验效果更明显，应选择 （选填“甲”或“乙”）玻璃容器。 【解答】解：（1）根据表格中的数据可知，“？”处的数值为总体积与混合后液柱的长度的差值，即液柱减少的长度。 （2）根据表格中的数据可知，水和酒精混合前的总体积一定，两者的比例不同，混合后减小的体积也不同，水的体积逐渐变大，减小的体积先变大后变小。 （3）由图知，甲玻璃管内径相同，乙玻璃管上下内径相差较大且上部更细，相同体积足量的液体倒入两个玻璃管，充分混合后，虽然水和酒精混合后的总体积会变小，但乙的总体积变化更明显。 故答案为：（1）液柱减少的长度； （2）水和酒精混合前的总体积一定，两者的比例不同，混合后减小的体积也不同，水的体积逐渐变大，减小的体积先变大后变小； （3）乙。 4．衢州小吃“油煎粿”因其风味独特而深受欢迎。小科发现油煎粿的包装袋经常渗油，于是想探究不同食品包装材料的渗油能力。小科找到三种食品包装袋：塑料袋、纸袋、复合袋，利用如图装置进行实验。 ①取10张相同的滤纸（吸油能力强），用托盘天平称出质量，计算得出一张滤纸的质量，记作m1。 ②向试管里加入5mL色拉油，称得试管和色拉油的总质量，记作m2。 ③将塑料袋剪成边长5cm的正方形，包裹住试管口并扎紧，倒置并紧压在滤纸上，再将装置放置在25℃的恒温箱中。一小时后称得滤纸的质量，记作m3。 ④分别换用纸袋、复合袋代替塑料袋，重复②③两个步骤，进行实验，并记录相应数据为m4、m5。 （1）实验发现包装袋虽然无破损，但油依然能从袋里渗出，从微观角度分析，这是因为 。 （2）本实验称得10张滤纸质量的目的是 。 （3）实际操作中，小科通过多次测量，均发现。m5＝m4＝m3＝m1，请结合上述方案，分析可能的原因并提出改进意见 。 【解答】解：（1）实验发现包装袋虽然无破损，但油依然能从袋里渗出，从微观角度分析，这是因为分子之间存在间隙，油分子从包装袋的分子间隙中通过，从而导致油渗出； （2）单张滤纸质量太小，不方便称量，称得10张滤纸质量的目的是便于称量（累积法）； （3）m1＝m3＝m4＝m5，说明油没有渗出或者渗出量特别少，可能原因是实验所用的油本身就不易渗出，可以考虑更换容易渗出的品种的油或其他液体。 故答案为：（1）分子之间存在间隙，油分子从包装袋的分子间隙中通过； （2）便于称量（累积法），单张滤纸质量太小，不方便称量； （3）实验所用的油本身就不易渗出，更换容易渗出的品种的油或其他液体。 5．如图所示，往细玻璃管内先注入一半的清水，再缓缓注入适量染成红色的酒精，将玻璃管反复颠倒几次，使酒精和水充分混合，观察到混合液的液面降低了，该实验说明 。以下事实也能说明上述结论的是 。 ①将两块底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱会结合在一起； ②黄豆和芝麻混合后总体积小于混合前的总体积； ③对厚壁钢瓶内的油施加高压后，瓶内的油会从瓶壁渗出。 【解答】解：酒精和水充分混合，观察到混合液的液面降低了，说明分子间有间隙； ①将两块底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱会结合在一起，说明分子间有引力； ②黄豆和芝麻混合后总体积小于混合前的总体积，说明黄豆和芝麻颗粒间有空隙； ③对厚壁钢瓶内的油施加高压后，瓶内的油会从瓶壁渗出，说明分子间有间隙，故选：③。 故答案为：分子间有间隙；③。 二．分子间的作用力 6．如图所示，一环形金属丝布满一层肥皂膜，环上系三根松弛的棉线，中间连在一起。用热针刺破丙侧肥皂膜，则甲和乙部分肥皂膜形状将变为图中的（　　） A．B． C． D． 【解答】解：当用热针刺破丙面肥皂膜时，甲、乙区域的肥皂膜失去丙肥皂膜的表面张力，而表面张力使肥皂膜收缩，因各点受力特点相同，则肥皂膜形状应为D图，故D正确，ABC错误； 故选：D。 7．端午节是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日，民间有吃粽子的习俗。人们在剥粽子时，粽叶与米粒间出现“拉丝”的现象，会有米粒粘在粽叶上，这是由于（　　） A．分子间存在斥力 B．分子间存在间隙 C．分子间存在引力 D．物质由分子构成 【解答】解： A、分子间斥力不会导致这种粘连现象，故A不符合题意； B、分子间存在间隙主要体现为物质的可压缩性等方面，与“拉丝”和粘连无关，故B不符合题意； C、分子之间存在相互作用的引力和斥力，剥开粽子时，粽叶与米粒间出现“拉丝”现象，且有米粒粘在粽叶上，这是分子间引力的体现。故C符合题意； D、物质由分子构成是一个基本事实，但不是出现该现象的原因，故D不符合题意。 故选：C。 8．把浸在肥皂液里的框架取出，框架上有一层肥皂膜，在膜上放一细线圈（如图1）。刺破线圈内的肥皂膜，线圈变成了圆形（如图2）。产生该现象的原因是（　　） A．分子体积变小 B．分子在做无规则运动 C．物质由大量分子构成 D．分子之间存在作用力 【解答】解：图2知，刺破线圈内的肥皂膜，线圈变成了圆形，这个现象说明，此现象说明了分子存在引力。 故选：D。 9．甲、乙、丙、丁四幅图所示情境及其描述，能够说明分子间有引力的是（　　） A．甲图中，抽掉玻璃板，瓶内气体颜色最后变得均匀 B．乙图中，两个铅柱洗净紧压后结合在一起很难分开 C．丙图中，百花盛开，四溢的花香引来了长喙天蛾 D．丁图中，水和硫酸铜溶液，静置十天后分界面就逐渐变得模糊不清了 【解答】解：A、抽掉玻璃板，瓶内气体颜色最后变得均匀，说明分子在不停地运动，属于扩散现象，故A错误； B、两个铅柱洗净紧压后结合在一起，说明分子间有引力，故B正确； C、长喙天蛾能够闻到花香，是扩散现象，是空气中有大量的花粉分子，说明分子在不停地做无规则运动，故C错误； D、在量筒里装入的清水和蓝色的硫酸铜溶液之间有明显的界面，静置几天后，界面变模糊了，这属于扩散现象，说明一切物体分子都在永不停息地做无规则运动，属于扩散现象，故D错误。 故选：B。 10．“纳米纸”是一种新型材料，在其纳米纤维外层包裹疏水材料后可实现防水功能。如图，水在“纳米纸”的表面呈露珠状，两水滴靠近时经常会自动结合在一起。下列说法正确的是（　　） A．构成“纳米纸”的分子间没有空隙 B．“纳米纸”可阻止水分子做无规则运动 C．水分子与“纳米纸”分子间有斥力但没有引力 D．水分子间的引力使纸面的水汇集成小水珠 【解答】解：A、分子之间有空隙，只是空隙较小。故A错误； B、一切分子都在不停地做无规则运动，“纳米纸”不能阻止细菌分子无规则运动，故B错误； C、分子间的引力和斥力是同时存在的，故C错误； D、因为分子间存在引力，所以使纸面的水汇集成小水珠，故D正确。 故选：D。 三．电解水实验 11．如图为电解水实验示意图。下列说法中正确的是（　　） A．在水中加少量氢氧化钠是为了便于观察 B．产生氢气和氧气的质量比为2：1 C．与正极相连的试管内收集的气体能燃烧 D．该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的 【解答】解：A、在水中加少量氢氧化钠是为了增强水的导电性，故A错误； B、电解水生成氢气和氧气的体积比为2：1，质量比为1：8，故B错误； C、与正极相连的试管内收集的气体是氧气，能助燃，故C错误； D、电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应前后元素种类不变，故水是由氢元素和氧元素组成的，故D正确。 故选：D。 12．根据水电解产生氢气和氧气的实验现象，推导出“一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成”，还需获取的信息有（　　） ①一个氢分子由两个氢原子构成 ②一个氧分子由两个氧原子构成 ③参与反应的水分子、氢分子和氧分子个数比为2：2：1 ④参与反应的水分子、氢分子和氧分子质量比为9：1：8 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 【解答】解：①一个氢分子由两个氢原子构成，知道氢分子的构成，结合反应中分子个数比，能帮助推导水分子中氢原子的个数，故正确； ②一个氧分子由两个氧原子构成，知道氧分子的构成，结合反应中分子个数比，能帮助推导水分子中氧原子的个数，故正确； ③参与反应的水分子、氢分子和氧分子个数比为2：2：1，根据这个个数比以及氢分子和氧分子的构成，可以推导出一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，故正确； ④知道参与反应的水分子、氢分子和氧分子质量比为9：1：8，质量比不能直接得出分子的原子构成，故错误； 综上所述：①②③正确； 故选：A。 13．小科利用简易的注射器装置进行电解水实验，如图所示。通过注射器的刻度变化来计算气体体积。下列说法不正确的是（　　） A．一段时间后，注射器A内气体体积是注射器内B内气体体积的2倍 B．该反应的文字表达式为水氢气+氧气 C．带火星的木条靠近注射器B中气体时会复燃 D．该实验能说明水分子是由氢分子与氧分子组成的 【解答】解：A、由电解水实验结论“正氧负氢、氢二氧一”可知，一段时间后，注射器A内气体体积是注射器内B内气体体积的2倍，故选项说法正确。 B、该反应的文字表达式为水氢气+氧气，故选项说法正确。 C、由电解水实验结论“正氧负氢、氢二氧一”可知，试管B与电源正极相连，产生的是氧气，带火星的木条靠近注射器B中气体时会复燃，故选项说法正确。 D、氢气是由氢分子构成的，氢分子是由氢原子构成的，氧气是由氧分子构成的，氧分子是由氧原子构成的，则电解水实验说明了水分子是由氢原子和氧原子构成的，水分子中不含氢分子、氧分子，故选项说法错误。 故选：D。 14．小东利用如图装置，进行电解水实验。为了增强水的导电性，加快电解速度，常会在水中加入一定量的硫酸溶液（电解过程中硫酸本身不会减少）。 实验编号 ① ② ③ ④ 硫酸溶液浓度 0.5% 1.0% 1.5% 2.0% 氢气体积/毫升 5 5 5 5 时间/秒 300 100 60 50 （1）实验结束后，关闭电源，打开 （选填“a”或“b”）处活塞，将带火星的木条放在玻璃管口，可观察到木条复燃。 （2）如表是在其它条件不变的情况下，改变溶液浓度时得到的实验数据。请结合表格内容，分析随着实验的进行，产生氢气的速度变快的原因是 。 （3）本实验通过比较 来判断水电解的快慢。 （4）如图是水的电解过程的微观示意图，请补充完整。 【解答】解：（1）电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，氧气能使带火星的木条复燃，根据装置图，b端与电源正极相连，所以实验结束后，关闭电源，打开b处活塞，将带火星的木条放在玻璃管口，可观察到木条复燃；故答案为：b。 （2）从表格数据可以看出，在其他条件不变的情况下，随着硫酸溶液浓度的增大，产生相同体积氢气所用的时间逐渐减少，即产生氢气的速度变快，这是因为硫酸溶液浓度增大，溶液导电性增强，电解速度加快；故答案为：硫酸溶液浓度增大，溶液导电性增强，电解速度加快。 （3）本实验中，由于产生氢气的体积相同，所以通过比较产生相同体积氢气所需的时间来判断水电解的快慢，时间越短，电解速度越快；故答案为：产生相同体积氢气所需的时间。 （4）水的电解过程的微观示意图，水通电分解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，则水分子分裂成氢原子和氧原子，氢原子再重新组合成氢气，氧原子再重新组合成氧气，所以应补充的是氢原子和氧原子；故答案为：。 15．水是生命之源，人类从未停止过对水的探究。1800年英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水通电，发现两极上都有气体逸出，后人不断研究和改进该实验。兴趣小组的同学用图甲所示的电解水装置来测定水的组成。 实验步骤：安装好装置，检查装置的气密性。往U型管中装入适量的水。取下注射器，打开电源一段时间后，关闭电源。将注射器活塞推到顶后，连接U形管，再次打开电源。当注射器I中活塞停留在10mL刻度线处，关闭电源。检验气体。 （1）问题讨论：实验开始时，先打开电源，通电一段时间后再接上注射器，目的是 。 （2）实验结束时注射器Ⅱ中活塞停留在 mL刻度线处。 （3）图乙是电解水的微观过程（图中“●”表示笔原子，“o”表示氢原子），微粒运动变化的先后顺序是 。 A．①②③④ B．④①③② C．①③④② D．①④②③ 【解答】解：（1）实验开始时，先打开电源通电一段时间后再接上注射器，目的是：将装置内空气排尽，防止发生爆炸； （2）在电解水中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2：1，注射器I与正极相连，收集的是氧气，注射器Ⅱ与负极相连，收集的是氢气，当注射器中活塞停留在10mL刻度线处，关闭电源，收集到的氧气的体积为10mL，最后收集到的氢气的体积为20mL； （3）电解水的微观过程为水分子分裂成氢原子和氧原子，每2个氢原子结合为1个氢分子，每2个氧原子结合为1个氧分子，所以正确的顺序是：①④③②，故选：D。 故答案为：（1）将装置内空气排尽，防止发生爆炸； （2）20； （3）D。 16．小阳利用如图装置，进行电解水实验。为了增强水的导电性，加快电解，常会在水中加入一定量的硫酸溶液（电解过程中硫酸本身不会减少）。 实验编号 ① ② ③ ④ 硫酸溶液浓度 0.5% 1.0% 1.5% 2.0% 氢气体积/毫升 5 5 5 5 时间/秒 300 100 60 50 （1）小阳进行以上实验是研究 会影响水的电解快慢。 （2）实验结束后，关闭电源，打开 （选填“a”或“b”）处活塞，用燃着的木条置于玻璃管尖嘴口，可观察到气体发生燃烧，产生淡蓝色火焰。 （3）本实验通过比较 来判断水电解的快慢。 （4）如表是在其它条件不变的情况下，改变溶液浓度时得到的实验数据。请结合表格内容，分析随着实验的进行，产生氢气的速率变大的原因是 。 （5）如图是水的电解过程的微观示意图，请补充完整。 【解答】解：（1）小阳进行以上实验是研究硫酸溶液浓度会影响水的电解快慢；故答案为：硫酸溶液浓度； （2）通电分解得到了氢气和氧气，并且正氧负氢；实验结束后，关闭电源，打开a处活塞，用燃着的木条置于玻璃管尖嘴口，可观察到气体发生燃烧，产生淡蓝色火焰；；故答案为：a； （3）本实验通过比较产生相同体积氢气所需的时间，来判断水电解的快慢；故答案为：产生相同体积氢气所需的时间； （4）结合表格内容，分析随着实验的进行，产生氢气的速率变大的原因是：硫酸溶液浓度增大，溶液导电性增强，加快电解；故答案为：硫酸溶液浓度增大，溶液导电性增强，加快电解； （5）如图是水的电解过程的微观示意图，化学变化的实质是：分子分解成原子，原子重新组合成新的分子；故答案为：如图。 17．电解水的实验中往往会加入一定量的硫酸溶液增加水的导电性（硫酸本身不会减少），小科利用如图装置探究影响电解水的速度的因素，实验中记录数据如下表。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 蒸馏水体积/毫升 200 200 200 200 200 200 200 加入硫酸的体积/毫升 10 10 10 10 10 10 10 加入硫酸的浓度 0 10% 15% 20% 25% 30% 35% 收集到的氢气体积/毫升 20 20 20 20 20 20 20 收集到氢气所用的时间/秒 2648 1236 885 423 262 216 205 （1）试管B中收集到的气体是 。 （2）小科进行以上实验是研究 会影响水的电解速度。结合表中数据，本实验通过比较 来判断电解水的速度。 （3）小科在200mL的蒸馏水中加入10mL质量分数为10%的硫酸后，发现产生的氢气的速度越来越快，请结合以上探究结果分析其中的原因是 。 【解答】解：（1）据图可知，试管B中的气体体积相对较少，生成的氧气；故答案为：氧气； （2）分析表中数据可知，小科进行以上实验是研究硫酸的浓度会影响水的电解速度；本实验通过比较收集相等体积的气体需要的时间来判断电解水的速度；故答案为：硫酸的浓度；收集相等体积的气体需要的时间； （3）小科在200mL的蒸馏水中，加入10mL质量分数为10%的硫酸后，发现产生的氢气的速度越来越快，是因为随着水的减少，硫酸浓度越来越大。故答案为：随着水的减少，硫酸浓度越来越大。 18．如图是电解水的装置和微观模型，请根据该图回答。 （1）图一b试管中得到的是 （填气体名称）。 （2）图二中的甲、乙、丙代表水电解过程中的微粒模型，此过程的正确顺序是： 。 （3）查阅资料得知，同温同压下，气体的体积比等于气体的分子个数比，则该实验中能够说明水分子中氢、氧原子个数比为2：1的实验现象是 。 【解答】解：（1）图一b试管中得到的气体体积较大，是氢气，故答案为：氢气； （2）电解水的过程中，水分子分为氢原子与氧原子，然后每两个氢原子结合成1个氢分子，每两个氧原子结合成1个氧分子，因此此过程的正确顺序是丙、甲、乙；故答案为：丙、甲、乙； （3）根据“同温同压下，气体的体积比等于气体的分子个数比”，电解水时生成氢气和氧气的体积比约为2：1，这就意味着生成氢气分子和氧气分子的个数比为2：1。因为氢气由氢分子构成，氧气由氧分子构成，从分子的构成角度看，说明水分子中氢、氧原子个数比为2：1，对应的实验现象是：b中和a中的气体体积比约为2：1；故答案为：b中和a中的气体体积比约为2：1。 19．研究物质既要从宏观层面分析现象，又要从微观层面探析本质。请根据图示回答问题。 （1）宏观角度辨识水的组成：在电解水实验中，两个电极上都会产生气泡。如图甲所示，正、负极产生气体的体积比约为 ，经验证正极产生的气体是氧气，负极产生的气体为氢气。此实验可证明水是由 组成的。 （2）微观角度探析水的分解：由图乙中水分子的示意图可知，一个水分子由 构成。 【解答】解：（1）在电解水实验中，与电源正极相连的试管产生氧气，与电源负极相连的试管产生氢气，正、负极产生气体的体积比约为 1：2。该实验生成了氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，可证明水是由氢、氧两种元素组成的。 （2）由图乙中水分子的示意图可知，一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。 故答案为： （1）1：2；氢、氧两种元素； （2）两个氢原子和一个氧原子。 20．如图甲所示为电解水的实验装置，如图乙所示为电解水反应的微观过程示意图。回答问题； （1）如图甲所示，a管与电源的 极相连。 （2）理论上a、b两管内收集到的气体体积比为2：1，结合图乙推测影响气体体积大小的主要因素除气体物质所含分子数目外，还有 （填“气体分子的直径”或“气体分子间的平均距离”）。 （3）在电解水实际操作中，a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2：1，其原因是两种气体在水中的溶解能力不同，在相同条件下 （填“氢气”或“氧气”）更难溶于水。 （4）实验前，在水中加入少量硫酸或氢氧化钠的目的是 。 【解答】解：（1）电解水时正极产生氧气，负极产生氢气，生成氢气和氧气的体积比为2：1，如图甲所示，a管产生的是氢气，则a管与电源的负极相连。 （2）气体分子间距离较大，理论上a、b两管内收集到的气体体积比为2：1，结合图乙推测影响气体体积大小的主要因素除气体物质所含分子数目外，还有气体分子间的平均距离。 （3）在电解水实际操作中，a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2：1，其原因是两种气体在水中的溶解能力不同，在相同条件下氢气更难溶于水。 （4）纯水的导电性很弱，实验前，在水中加入少量硫酸或氢氧化钠的目的是增强水的导电性。 故答案为： （1）负； （2）气体分子间的平均距离； （3）氢气； （4）增强水的导电性。 四．分子和原子的区别和联系 21．知识梳理有助于我们对已学知识的巩固，如图是某同学学习物质结构层次后以氧气为例进行的知识梳理图，下列叙述中正确的是（　　） A．a为氧分子 B．c为核外电子 C．O2是a的同位素 D．b为中子 【解答】解：A、a为氧原子，故A错误； B、质子位于原子核内，故c为电子，故B正确； C、a是氧原子，不是氧气的同位素，故C错误； D、b为原子核，故D错误； 故选：B。 22．有两种微粒，已知它们的质⼦数相等，核外电⼦数也相等。下列关于这两种微粒的说法错误的是（　　） A．可能是一种分⼦和一种原⼦ B．可能是两种不同离⼦ C．可能是一种分⼦和一种离⼦ D．可能是两种不同的分⼦ 【解答】解：A、可能是一种分⼦和一种原⼦，如水分子和氖原子，质⼦数和电子数均为10，故选项说法正确。 B、可能是两种不同离⼦，如氢氧根离子和氟离子，质子数为9，电子数为10，故选项说法正确。 C、不可能是一种分⼦和一种离⼦，分子不显电性，离子显电性，故选项说法错误。 D、可能是两种不同的分⼦，如水分子和氨分子，质⼦数和电子数均为10，故选项说法正确。 故选：C。 五．原子结构示意图与离子结构示意图 23．今有四种粒子的结构示意图，下列说法错误的是（　　） A．只有②表示的是中性原子，在化合物中通常显+2价 B．只有①表示的元素是非金属元素 C．它们对应的原子，其核外有相同的电子层数 D．①④表示的分别是阴离子、阳离子 【解答】解：A、原子中，质子数＝电子数，只有②表示的是中性原子——镁原子，在化合物中镁元素通常显+2价，选项说法正确； B、图示粒子共有氧元素、钠元素和镁元素，只有①表示的元素是非金属元素，选项说法正确； C、①对应的是氧原子，氧原子的核外有两个电子层，其余元素的原子核外有三个电子层，选项说法错误； D、①中，质子数小于电子数，属于阴离子；④中质子数大于电子数，属于阳离子，选项说法正确。 故选：C。 24．碳﹣11是人工合成的放射性同位素，可用于“老年痴呆症”的研究，下列关于碳﹣11原子的说法正确的是（　　） A．原子核外电子数为11 B．由6个质子和6个中子构成 C．原子结构示意图为 D．原子结构示意图为 【解答】解：A、碳元素的原子序数为6，原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则碳﹣11原子的核外电子数为6，故选项说法错误。 B、碳元素的原子序数为6，原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则碳﹣11原子的核内质子数为6，相对原子质量为11，相对原子质量≈质子数+中子数，其核内中子数为11﹣6＝5，故选项说法错误。 C、碳原子核内有6个质子，核外有6个电子，核外有2个电子层，核外电子排布是2、4，原子结构示意图为，故选项说法正确。 D、根据C选项的解析，原子结构示意图为，故选项说法错误。 故选：C。 25．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法正确的是（　　） A．①和②两种粒子的化学性质相似 B．粒子②在化学反应中容易失去电子 C．③和④均属于离子结构示意图 D．①②③④共表示四种元素的粒子 【解答】解：A、①是氦原子，核外只有一个电子层，该电子层上有2个电子，属于稳定结构；②是镁原子，最外层有2个电子，在化学反应中易失去最外层的电子，二者化学性质不相似，说法错误； B、②是镁原子，最外层有2个电子，在化学反应中易失去最外层的电子，说法正确； C、④中，质子数＝核外电子数，是原子，说法错误； D、元素是具有相同质子数的一类原子的总称，因此①②③④共表示3种元素的粒子，说法错误。 故选：B。 26．如图是三种原子的结构模型，下列有关这三种原子的说法不正确的是（　　） A．属于同种元素 B．相对原子质量相等 C．原子结构示意图均可表示为 D．核外电子数相等 【解答】解：A、图中三种原子核内均有1个质子，核内质子数相同，属于同种元素，故选项说法正确。 B、图中三种原子核内均有1个质子，但中子数不同，相对原子质量≈质子数+中子数，三种原子的相对原子质量不相等，故选项说法错误。 C、图中三种原子核内均有1个质子，核外均有1个电子，原子结构示意图均可表示为，故选项说法正确。 D、由三种原子的结构模型图，三种原子核外均有1个电子，核外电子数相等，故选项说法正确。 故选：B。 27．信息：科学中我们可以用原子结构示意图来表示原子核电荷数和核外电子排布。 如：氧原子的原子结构示意图为，其中表示核电荷数，表示核外电子排布。 图中的①是元素周期表中的某种元素的信息，②中A、B、C、D是四种粒子的原子结构示意图。请你回答： （1）图①所代表的元素的原子F的中子数为 。 （2）A、B、C、D属于同种元素的粒子是 （填序号）。 （3）图C所表示的粒子的化学符号是 。 【解答】解：（1）根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为19.00＝19；左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为9，原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则该元素的原子核内质子数为9；相对原子质量≈质子数+中子数，则中子数＝19﹣9＝10。 （2）元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，同种元素的原子是质子数相同，A、B、C、D中B、C的质子数相同，属于同种元素。 （3）图C所表示的粒子质子数＝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﹣。 故答案为： （1）10； （2）B、C； （3）Cl﹣。 28．人们常用原子（离子）结构示意图来简明地表示电子在原子核外的分层排布情况，如图是钠原子及A、B、C、D四种粒子的结构示意图： （1）D是某原子的原子结构示意图，其x＝ 。 （2）A、B、C、D四种粒子中，属于阳离子的是 （填字母）。 【解答】解：（1）在原子中质子数等于电子数，所以x＝19﹣2﹣8﹣1＝8。 （2）在A中，质子数＝3＞电子数＝2，属于阳离子。 故答案为：（1）8。 （2）A。 六．相对原子质量的概念及其计算方法 29．原子核内有6个质子和6个中子的一种碳原子的质量为akg，另一种元素的相对原子质量为b，则该元素的一个原子的质量为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：原子核内有6个质子和6个中子的一种碳原子的质量为akg，另一种原子的相对原子质量b，设该元素的一个原子的质量为x，则，则x； 故选：B。 30．已知一个甲烷分子（CH4）的质量为ag，一个乙烯分子（C2H4）的质量为bg，若某原子的质量为mg，则该原子的相对原子质量为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：一个甲烷分子（CH4）的质量为ag，一个乙烯分子（C2H4）的质量为bg，则1个碳原子的质量为bg﹣ag，若某原子的质量为mg，则该原子的相对原子质量为。 故选：D。 31．假设1个甲原子的质量为n千克，甲原子的相对原子质量为b，则1个标准的碳原子的实际质量可以表示为（　　） A．kg B．kg C．kg D．kg 【解答】解：1个甲原子的质量为n千克，甲原子的相对原子质量为b，1个标准的碳原子的实际质量为x，b，xkg。 故选：A。 32．一个碳原子的实际质量为m，它的相对原子质量为M，现有一个原子的实际质量为a，则它的相对原子质量是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：一个碳原子的实际质量为m，它的相对原子质量为M，设一个碳﹣12原子质量为mC，则M，mc；一个原子的实际质量为a，则它的相对原子质量为； 故选：B。 学科网（北京）股份有限公司 $