内容正文:
专题4物质构成和微观结构
【情景突破练】
1.(2026·杭州模拟)下列各项中,不属于模型的是
A.碳原子结构
B.水分子
C.注意行人
D.欧姆定律
【答案】C
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】模型是对现实世界中的物体、现象或过程的一种简化表示,用于帮助人们理解和解释复杂的系统或概念;
【解答】A.对碳原子内部结构的可视化表示,帮助人们理解原子的组成和电子排布,属于模型,故A正确;
B.对水分子结构的简化表示,用于展示分子的几何形状和原子间的连接方式,属于模型,故B正确;
C.交通标志是一种符号或标识,用于传达特定的信息或规则,属于符号,故C错误;
D.欧姆定律对电路中电流、电压和电阻之间关系的数学描述,属于模型,故D正确;
故答案为:C。
2.(2026·宁波模拟)自来水厂常用液氯(Cl2)作为消毒剂,它与水反应的化学方程式为 其中氢、氧、氯三种原子模型如图所示,则R 的微观粒子模型可表示为
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】构成物质的粒子模型;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律--化学反应前后原子的种类和个数保持不变,判断R的组成和化学式,从而确定R的微观粒子模型。
【解答】由质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类和个数保持不变,反应物中有两个氯原子,两个氢原子和一个氧原子,生成物中有一个氯原子,一个氢原子和一个氧原子,可知,一个R分子中含有一个一个氯原子,一个氢原子,可知模型为。
故答案为:C。
3.(2026·临安模拟)为探索清洁能源,我国“人造太阳”研究获重大进展,其核心原理是利用氢的同位素发生核反应释放巨大能量。下列关于 “人造太阳”说法正确的是
A.“人造太阳”的核心原理是核裂变反应
B.核反应不会对环境造成任何影响
C.核能属于可再生能源,可无限开发利用
D.氘和氚互为同位素原子,因为它们原子核内质子数相同,中子数不同
【答案】D
【知识点】核裂变与核聚变;同位素;能源的种类
【解析】【分析】A. 核裂变是指重核(如铀、钚)分裂成较轻的核,同时释放能量。 核聚变是指轻核结合成较重的核;
B. 无论是核裂变还是核聚变,核反应都会产生一定的环境影响;
C. 可再生能源是指可以在短时间得到补充的能源,如太阳能、风能、水能等;
D. 同位素是指同一元素(质子数相同)但中子数不同的原子。
【解答】A. “人造太阳”的核心原理是核聚变,而非核裂变,故A错误;
B. 核裂变会产生放射性废料,处理不当会污染环境。核聚变虽然放射性废料较少,但仍会产生中子辐射,可能激活周围材料产生放射性,故B错误;
C.核反应需要的燃料不能在短时间内得到补充,为不可再生能源,故C错误;
D. 氘和氚互为同位素原子,因为它们原子核内质子数相同,中子数不同,故D正确。
故选D。
4.(2026·临安模拟)西湖龙井茶富含茶多酚(C22H18O11),下列关于茶多酚的说法正确的是
A.由51个原子构成 B.由三种元素组成
C.碳、氧元素质量比为2:1 D.属于氧化物
【答案】B
【知识点】有关化学式的计算和推断;氧化物
【解析】【分析】A.物质有分子构成,而分子由原子构成;
B.化学式中,一种字母代表一种元素;
C.元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比;
D. 氧化物的定义是由两种元素组成,其中一种为氧元素的化合物。
【解答】A.根据化学式 C22H18O11 可知, 茶多酚的一个分子确实由51个原子构成,而茶多酚是由无数个这样的分子组成的,故A错误;
B.根据化学式 C22H18O11 可知, 茶多酚由碳(C)、氢(H)、氧(O)三种元素组成,故B正确;
C.根据化学式 C22H18O11 可知, 茶多酚中 碳、氧元素质量比为:( 22 × 12 ):( 11 × 16 )=3:2,故C错误;
D.根据化学式 C22H18O11 可知, 茶多酚由三种元素组成,肯定不是氧化物,故D错误。
故选B。
5.(2026·衢州模拟)胡柚是衢州特有的地方柑橘良种,胡柚皮中含有柚皮苷(C27H32O14),具有抗氧化、抗炎、降血脂、降血糖及增强血管韧性的作用。下列说法正确的是
A.柚皮苷属于氧化物
B.柚皮苷的相对分子质量是 580g
C.柚皮苷由碳、氢、氧三种元素组成
D.柚皮苷中碳、氢元素的质量比为27:32
【答案】C
【知识点】有关化学式的计算和推断;相对分子质量;氧化物
【解析】【分析】A. 氧化物是由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧;
B. 相对分子质量是分子中所有原子的相对原子质量之和;
C.在化学式中,一种符号代表一种元素;
D.元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比。
【解答】AC. 柚皮苷的化学式为C27H32O14,包含碳(C)、氢(H)、氧(O)三种元素,肯定不是氧化物,故A错误,C正确;
B.相对分子质量的单位为“1”,不是单位“g”,故B错误;
D.根据化学式C27H32O14可知, 柚皮苷中碳、氢元素的质量比为:( 27 × 12 ):( 32 × 1 )=81:8,故D错误。
故选C。
6.(2026·衢州模拟)近期中国科学家成功制造出“二维金属”,制作过程中用到了MoS2底砧,已知在MoS2中S的化合价为-2价,则 Mo的化合价为
A.-2 B.+2 C.-4 D.+4
【答案】D
【知识点】元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】 根据化合价规则,化合物中各元素化合价的代数和为零计算即可。
【解答】在MoS2中, S的化合价为-2价,根据“化合物中各元素化合价的代数和为零”得到:x+(-2)×2=0,解得:x=+4。
故选D。
7.(2026·舟山模拟)点燃酒精灯时,酒精在灯芯上汽化后燃烧生成水和二氧化碳,该反应的微观示意图如下:( )
A.模型“”表示二氧化碳分子
B.酒精由碳、氢、氧三种原子组成
C.氧元素的化合价在反应前后没有变化
D.生成的水分子和二氧化碳分子个数比为1:1
【答案】A
【知识点】化学式的书写及意义;元素化合价的规则与计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】A.根据图片中原子的图标确定模型表示的分子种类;
B.物质由分子构成,分子由原子构成;
C.单质中元素的化合价为0;
D.根据图片写出反应的化学方程式,进而判断水分子和二氧化碳分子的个数之比。
【解答】根据图片可知,酒精和氧气反应,生成二氧化碳和水,
则反应的方程式为:C2H5OH + 3O2 =2CO2 + 3H2O。
A.为氧原子,为碳原子,则为CO2,故A正确;
B.酒精由乙醇分子构成,乙醇分子由 碳、氢、氧三种原子组成,故B错误;
C.在反应物氧气中氧元素的化合价为0,在生成物中氧元素的化合价为-2,故C错误;
D.根据方程式可知, 生成的水分子和二氧化碳分子个数比为3:2,故D错误。
故选A。
8.(2026·嘉兴模拟)二氧化铪(HfO2)是一种用于先进半导体的新型材料。HfO2中 Hf的化合价为( )
A.- 2 B.- 4 C.+2 D.+4
【答案】D
【知识点】元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】 根据化合物中各元素化合价的代数和为零计算即可。
【解答】在化合物HfO2中,O的化合价为-2价,根据正负化合价代数和为零得到:x+(-2)×2=0,解得:x=+4。
故选D。
9.(2026·温州模拟)锡石是一种中药的原料,其主要成分为二氧化锡(SnO2)。SnO2中 Sn的化合价为( )
A.- 4 B.- 2 C.+2 D.+4
【答案】D
【知识点】元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】 根据化合物中各元素化合价的代数和为零的原则计算即可。
【解答】在 SnO2 中,O的化合价为-2,根据化合物中各元素化合价的代数和为零的原则得到:x+(-2)×2=0,解得:x=+4价。
故选D。
10.(2026·金华模拟)甲烷是高效清洁的常用燃料,其分子结构如图所示。下列关于甲烷的说法,正确的是
A.属于无机物
B.由碳、氢元素组成
C.氢元素质量分数大于氧元素
D.分子中碳、氢原子的个数比为4:1
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义;有关化学式的计算和推断;简单的有机物
【解析】【分析】A. 有机物通常指含碳的化合物(除CO、CO2、碳酸盐等少数简单含碳化合物外) ;
B.根据分子结构图确定甲烷的化学式,进而确定甲烷的元素组成;
C.注意分析甲烷中是否存在氧元素;
D.在化学式中,元素符号右下角的数字表示该原子的个数。
【解答】A.根据分子结构图可知,甲烷含有碳元素,因此属于有机物,故A错误;
B.根据分子结构图可知, 甲烷的化学式是CH4,确实只由碳(C)和氢(H)两种元素组成,故B正确;
C.甲烷中不含氧元素,故C错误;
D.根据化学式CH4可知, 甲烷中碳、氢原子个数比应为1:4 ,故D错误。
故选B。
【压轴提速练】
建议用时:20min
11.(2026·临平模拟)某种锂电池放电的总反应可以表示为: 下列说法正确的是( )
A.该放电过程属于物理变化
B.该反应中 MnO2是催化剂
C.该反应中 Mn的化合价发生了变化
D.LiMnO2属于氧化物
【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别;元素化合价的规则与计算;催化剂在化学反应中的作用;氧化物
【解析】【分析】 A.物理变化和化学变化的区别:有无新物质生成;
B.在化学反应中,催化剂的质量和化学性质在反应前后不变;
C.根据化合物中各元素化合价代数和为零计算即可;
D.氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。
【解答】 A.根据反应的方程式 可知,锂电池放电过程中有新物质生成,属于化学变化,故A错误;
B.根据反应的方程式可知,在该反应中,MnO2是反应物,不是催化剂,故B错误;
C.在反应物MnO2中,氧元素化合价为-2价,设元素化合价为x,则:x+2×(−2)=0,解得:x=+4。生成物在LiMnO2中,锂元素化合价为+1价,氧元素化合价为−2价,设元素化合价为y,则(+1)+y+2×(−2)=0,解得:y=+3,所以Mn的化合价发生了变化,故C正确;
D.根据化学式可知,LiMnO2由锂、锰、氧三种元素组成,而氧化物只有两种元素,因此LiMnO2不属于氧化物,故D错误。
故选C。
12.(2026·浙江模拟)茶作为中国的传统饮品,历史悠久,泡茶过程如下图所示。茶汤的滋味取决于茶多酚的含量。茶多酚是一种白色粉末,易溶于热水、乙醇等,在碱性环境中不稳定。下列说法错误的是( )
A.茶多酚(C17H19N3O)属于化合物
B.茶多酚中碳、氢元素质量比为17:19
C.为了减少茶多酚的损失,用凉水快速冲洗
D.泡茶时茶具的温度会升高,是通过热传递的方式改变内能
【答案】B
【知识点】物体内能的改变方法;单质和化合物的区别;有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】有机化合物是含有碳元素的化合物,简称有机物(碳的氧化物、碳酸盐、碳酸等除外),根据茶多酚是一种白色粉末,易溶于热水、乙醇等,进行分析解答。
【解答】A.茶多酚(C1H1gN;O)是由多种元素组成的纯净物,属于化合物,故A正确;
B.茶多酚中碳、氢元素质量比为:(12×17):(1×19)=204:19,故B错误;
C.茶多酚易溶于热水,为了减少茶多酚的损失,用凉水快速冲洗,故C正确;
D.泡茶时茶具的温度会升高,是通过热传递的方式改变内能,故D正确。
故选:B。
13.(2026·湖州模拟)呋喃二甲酸(FDCA)是近年来备受关注的生物基塑料单体,被视为传统石油基塑料最有潜力的绿色替代品。它的化学式为C6H6O6,下列说法正确的是()
A.该物质属于氧化物
B.该物质中含有6个碳原子
C.该物质由碳、氢、氧三种元素组成
D.该物质中碳、氢元素质量比为 6:4
【答案】C
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;化学式的书写及意义;有关化学式的计算和推断;氧化物
【解析】【分析】A、氧化物:含有两种元素,其中一种元素为氧元素的化合物;有机物:含碳化合物,属于碳的氧化物、碳酸及碳酸盐。
BD、分子式中下角标表示的是一个分子中该原子的个数,不是物质中原子的个数,也不是质量比,质量比等于相对原子质量及原子个数的乘积之比。
C、宏观角度来看,物质由元素组成。
【解答】A、由呋喃二甲酸的化学式可知,其含有三种元素,不属于氧化物,是含碳化合物,属于有机物,故A错误;
B、由分子式可知,其一个分子中含有6个碳原子,而不是该物质中含有6个碳原子,故B错误;
C、由分子式C6H6O6可知, 呋喃二甲酸由碳、氢、氧三种元素组成,故C正确;
D、该物质中碳、氢元素质量比,故D错误。
故答案为:B。
14.(2026·衢江模拟)乙酸(C2H4O2)是食醋的主要成分。下列关于乙酸的说法正确的是
A.乙酸分子中含有氧分子
B.乙酸由碳、氢、氧三种元素组成
C.乙酸中碳、氢、氧元素质量比为1:2:1
D.乙酸由2个碳原子、4个氢原子、2个氧原子构成
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义;有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】AD.物质由分子构成,分子由原子构成;
B.在化学式中,一种字母代表一种符号;
C.元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比。
【解答】AD.根据化学式 C2H4O2 可知,一个乙酸分子由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成,不含有氧分子,故AD错误;
B.根据化学式 C2H4O2可知, 乙酸由碳、氢、氧三种元素组成,故B正确;
C.根据化学式 C2H4O2可知,乙酸中碳、氢、氧元素质量比为:(12×2):(1×4):(16×2)=6:1:8,故C错误。
故选B。
15.(2026·金华模拟)乙醇是酒精的主要成分,其分子式为C2H6OH。则下列有关乙醇的说法正确的是 ( )
A.乙醇分子中C,H,O三种原子的个数比为2∶5∶1
B.乙醇由三种元素组成
C.乙醇由9个原子构成
D.乙醇分子由碳原子和水分子构成
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义;有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】A.在化学式中,字母下面的数字表示该原子的个数;
B.在化学式中,一种字母表示一种元素;
C根据物质组成的知识判断;
D.物质由分子构成,分子由原子构成。
【解答】 A.由化学式 C2H6OH 可知,乙醇分子中C、H、O三种原子的个数比为2:7:1,故A错误;
B.由化学式 C2H6OH 可知,乙醇由C、H、O三种元素组成,故B正确;
C.乙醇由分子构成,而每个乙醇分子由9个原子构成,故C错误;
D.由化学式 C2H6OH 可知,乙醇分子由碳原子、氧原子和氢原子构成,不含有水分子,故D错误。
故选B。
16.(2026·绍兴模拟)2026年 3月,号称新材料之王的高性能碳纤维,我国实现百吨级量产。碳纤维具有高强度、低密度、耐腐蚀等优良性能。结合所学知识,请回答:
(1)碳纤维主要成分是碳单质,碳元素的原子序数为6,其原子核外电子数为 。
(2)碳纤维在高温下能与氧气充分反应,写出该反应的化学方程式 。
(3)根据碳纤维的性能,请例举一处材料的具体应用 。
【答案】(1)6
(2)
(3)从高强度、低密度、耐腐强角度例举即可
【知识点】原子的构成;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)根据“ 原子序数 = 质子数 = 核外电子数”计算;
(2)根据反应物、反应条件和生成物,确定反应的化学方程式;
(3)物质的性质决定用途,根据碳纤维的特性分析解答。
【解答】(1)已知 碳的原子序数为6, 根据“ 原子序数 = 质子数 = 核外电子数”可知, 它的核外电子数也是6。 故填:6。
(2) 碳纤维在高温下能与氧气反应生成二氧化碳,则反应的方程式为:。故填:。
(3)根据碳纤维的特性,可以适用以下领域:
航空航天:减轻飞机或卫星重量,同时保证强度。
汽车工业:制造轻量化车身。
体育器材:如高尔夫球杆、自行车架。
故填:航空航天:减轻飞机或卫星重量(或汽车工业制造轻量化车身)。
17.(2026·宁波模拟)芯片是电子设备的核心部件,其制造材料经历了更新迭代,如下表所示。请回答下列问题。
代际
代表材料
第一代
硅(Si)、锗(Ge)
第二代
砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)
第三代
碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)
第四代
氧化镓(Ga2O3)、氮化铝(AlN)
(1)第一代代表材料中,属于非金属单质的是 。
(2)碳化硅(SiC)中,硅元素的质量分数为 。
(3)氧化镓(Ga2O3)中,氧元素的化合价为-2价,镓元素的化合价为 价。
【答案】(1)硅(Si)
(2)70%
(3)+3
【知识点】元素的种类与分布;元素化合价的规则与计算;有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】(1)金属元素名称为“钅”字旁,除了汞,其它为非金属。
(2)物质中某元素的质量分数等于各元素的相对原子质量与物质的相对分子质量的比值。
(3)根据化合物中各元素的化合价之和为零进行分析。
【解答】(1)第一代材料有硅(Si)、锗(Ge) ,其中硅属于非金属单质,锗(Ge)属于金属单质。
(2)碳化硅(SiC)中,硅元素的质量分数。
(3)氧化镓(Ga2O3)中,氧元素的化合价为-2价,镓元素的化合价为,解得x=+3。
18.(2026·临安模拟)科学就在我们身边,它与我们生活息息相关。
(1)绿色植物能吸收二氧化碳,并释放出氧气,其反应原理为: 其中X的化学式为 ,它属于 (填“有机物”或“无机物”)。
A.CH4 B.CH3OH C.C2H5OH D.C6H12O6
(2)交警检查驾驶员是否酒后驾车,会用一种装有重铬酸钾(K2Cr2O7)的仪器进行吹气检测,重铬酸钾中铬元素(Cr)的化合价为 。
【答案】(1)D;有机物
(2)+6
【知识点】化学式的书写及意义;元素化合价的规则与计算;简单的有机物
【解析】【分析】(1)①根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和状态保持不变,据此推测X的化学式即可;
② 有机物是含碳的化合物(除CO、CO2、碳酸盐等少数物质外)。
(2)根据化学式中正负化合价代数和为零列式计算即可。
【解答】(1)①根据反应的方程式 可知, 反应物中有: 6个C、18个O和12个H;反应后有12个O,那么X包括 6个C、6个O和12个H,即X= C6H12O6 。
故选D。
②根据化学式 C6H12O6可知,该物质含有碳元素,应该为有机物。故填:有机物。
(2)在化学式K2Cr2O7中, 钾(K)为+1价,氧(O)为-2价,根据正负化合价代数和为零得到:(+1)×2+2x+(-2)×7=0,解得:x=+6价。故填:+6。
19.(2026·浙江模拟) “铁锅炒菜补铁”的原理是利用有机酸与不可直接吸收的单质铁反应,使铁元素以离子形式进入食物。已知食醋(HAc)和铁反应:
(1) Fe(Ac)2中铁元素的化合价为 。
(2)铁元素的相关信息如图所示,则铁原子的核内中子数为 个。
(3)炒菜时盖上锅盖,锅盖内表面会出现水珠,此过程中变化的是____(填字母编号)。
A.元素种类 B.原子种类
C.分子大小 D.分子间的间隔大小
【答案】(1)+2
(2)30
(3)D
【知识点】元素周期表;元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】根据化合物中正负化合价代数和为零,进行分析解答。根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,进行分析解答。根据分子的基本性质,进行分析解答。
【解答】(1)Fe(Ac)2中醋酸根的化合价为-1,根据化合物中各元素化合价的代数和为0,铁元素的化合价为+2。
(2)铁元素的相关信息如图所示,铁的原子序数为26,相对原子质量=质子数+中子数,铁的相对原子质量约为56,则铁原子的核内中子数 为56-26=30个。
(3)炒菜时盖上锅盖,锅盖内表面会出现水珠,是水蒸气冷凝为水,此过程发生的是物理变化,是分子间隔变小,故选D。
20.(2026·舟山模拟)材料是人类文明的基石,每一次技术的革新都推动材料的发展和社会的进步。
(1)打磨石器属于 (选填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)干法炼铜的原料为氧化铜和木炭,氧化铜(CuO)中铜元素的化合价为 。
(3)高炉炼铁过程中会排放大量CO2、SO2等气体,其中SO2会导致的环境问题是酸雨,可以用 来吸收该气体。
【答案】(1)物理变化
(2)+2价
(3)氢氧化钠或NaOH
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用;元素化合价的规则与计算;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)物理变化和化学变化的区别:有无新物质生成;
(2)根据化合物中正负化合价的代数和为零计算;
(3)根据氢氧化钠和二氧化硫能够反应解答。
【解答】(1) 打磨石器的过程,石器的质量、体积和形状都发生改变,但是没有生成新物质,因此属于物理变化。故填:物理变化。
(2)在CuO中,O的化合价为-2,根据正负化合价代数和为零得到:x+(-2)=0,解得:x=+2,故填:+2价。
(3)二氧化硫和氢氧化钠反应,生成亚硫酸钠和水,则可以使用氢氧化钠吸收二氧化硫,故填:氢氧化钠或NaOH。
21.(2026·湖州模拟)稀土是我国重要的战略资源, 铕是其中的一种,被广泛应用于制造反应堆控制材料。
(1)铕在元素周期表中的信息如图所示,其原子的核外电子数为 。
(2)氧化铕(Eu2O3)中销元素的化合价为 ,工业上用它与锏(La)制取铕,化学反应方程式为 该反应属于 。
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
【答案】(1)63
(2)+3;C
【知识点】原子的构成;元素周期表;元素化合价的规则与计算;置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)原子中:原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数。
(2)化合物中各元素的化合价之和为零。
分解反应:一种化合物分解成两种或多种物质的反应。
化合反应:两种或多种物质结合生成一种新物质的反应。
置换反应:一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物的反应。
【解答】(1)由图可知,Eu的原子序数为63,可知其原子核中含有63个质子,原子中质子数等于电子数,可知其原子的核外电子数为63。
(2)氧化铕中铕元素的化合价为,解得x=+3。
由方程式来看,反应物和生成物均含有单质和化合物,符合置换反应的特征,属于置换反应。
故答案为:C。
22.(2026·定海模拟)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的净水剂。它能和水反应,化学方程式为: ,生成的氢氧化铁能吸附水中杂质。请回答下列问题:
(1)高铁酸钾与水的反应 (填“属于”或“不属于”)复分解反应。
(2)高铁酸钾中钾、铁、氧三种元素的原子个数比为 。
(3)高铁酸钾中氧元素的质量分数为?(结果保留到0.1%)。
【答案】(1)不属于
(2)2:1:4
(3)高铁酸钾中氧元素的质量分数为×100%≈32.3%
【知识点】有关化学式的计算和推断;复分解反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据复分解反应的概念来分析;
(2)根据化学式的意义来分析;
(3)根据化合物中元素质量分数的计算方法来分析。
【解答】(1)该反应的生成物有三种,且并不是由两种化合物相互交换成分进行,因此,该反应不属于复分解反应;
(2)由高铁酸钾(K2FeO4)的化学式可知,高铁酸钾中钾、铁、氧三种元素的原子个数比为2:1:4;
(3)高铁酸钾中氧元素的质量分数为×100%≈32.3%。
23.(2026·舟山模拟)阿斯巴甜(C14H18N2O5)是一种人造甜味剂,自20世纪80年代以来广泛用于各种食品和饮料制品,包括减肥饮料、口香糖、冰淇淋、可口可乐、雪碧、芬达等。世界卫生组织已将阿斯巴甜列为可能致癌物,长期大量摄入阿斯巴甜会增加脑癌、偏头痛等患病几率。
(1)阿斯巴甜是一种 (填“有机物”或“无机物”)。
(2) C14H18N2O5中C、H、O三种元素的原子个数比为 。
(3) C14H18N2O5中氧元素的质量分数为 。(结果精确到0.1%)
【答案】(1)有机物
(2)14:18:5
(3)27.2%
【知识点】有关化学式的计算和推断;简单的有机物
【解析】【分析】(1) 有机物通常指含有碳元素的化合物,尤其是碳与氢、氧、氮等元素形成的化合物(不包括简单的碳氧化物、碳酸盐等)。
(2)在化学式中,元素符号右下角的数字表示该分子中某种原子的个数;
(3)氧元素的质量分析=。
【解答】(1)根据化学式C14H18N2O5可知, 阿斯巴甜是含有碳元素的化合物,因此属于有机物。故填:有机物。
(2)根据化学式 C14H18N2O5 可知, 阿斯巴甜中 C、H、O三种元素的原子个数比 :14:18:5。故填:14:18:5。
(3)根据化学式 C14H18N2O5 可知,阿斯巴甜中氧元素的质量分数为:。故填:27.2%。
24.(2026·临平模拟)高纯度的硅可用于制造计算机芯片。工业上常用焦炭在高温下和二氧化硅反应制取硅,主要反应为
(1)该反应的基本反应类型是 ;高温后固体质量减轻,是否遵守质量守恒定律?答: (填“是”或“否”)。
(2)SiO2中硅元素与氧元素的质量比为 (写最简整数比)。
(3)根据化学方程式计算,若要制取5.6kg的硅,至少需要焦炭的质量是多少?(写出计算过程)
【答案】(1)置换反应;是
(2)7:8
(3)解:设至少需要焦炭的质量为x,
;
解得:x=4.8kg
答:若要制取5.6kg的硅,至少需要焦炭的质量是4.8kg。
【知识点】有关化学式的计算和推断;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算;置换反应及其应用
【解析】【分析】 (1)①根据反应物和生成物的种类和种数,确定反应的基本类型;
②所有的化学反应都遵循质量守恒定律;
(2)元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比;
(3)写出二氧化硅和碳的反应方程式,根据得到硅的质量计算参加反应的根据焦炭的质量。
【解答】 (1)①由方程式可知,该反应的反应物和生成物都由单质和化合物组成,则属于置换反应;
②根据方程式可知,高温后固体质量减轻,是因为生成的一氧化碳气体逸散到空气中,该反应仍然遵守质量守恒定律。
故填:置换反应;是。
(2)根据化学式可知,SiO2中硅元素与氧元素的质量比为:(28×1):(16×2)=7:8。故填:7:8。
25.(2026·定海模拟)“艾灸”是用艾叶制成的艾条、艾柱产生的艾热刺激人体穴位或特定部位,从而达到防病治病目的的一种治疗方法。艾草含有丰富的黄酮素( 它具有较高的药用价值。
(1)黄酮素中碳、氢、氧三种元素的质量比为 。
(2)黄酮素中碳元素的质量分数为多少?(保留一位小数)。
(3)艾灸时,黄酮素在空气中燃烧生成 ,若想用溶质质量分数为 10%的氢氧化钠溶液吸收这 为保证吸收完全,至少需要准备该氢氧化钠溶液多少克?
【答案】(1)90: 5: 16
(2)81.1%
(3)设氢氧化钠溶液的质量为x,
x=800g
答:至少需要准备该氢氧化钠溶液800克。
【知识点】有关化学式的计算和推断;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)化合物中各元素的质量比等于各元素的相对原子质量 × 原子个数之比。
(2)
(3)依据质量守恒定律,化学反应中各物质的质量比是固定的,设未知量,写出化学方程式,标出相关物质的相对质量和已知量,列比例式求解 。
涉及溶液时,溶质质量 = 溶液质量 × 溶质质量分数。
【解答】(1) 黄酮素的化学式为
mC:mH:mO= 1215:110:162=180:10:32 =90:5:16。
(2)黄酮素的相对分子质量=1215+110+162=180+10+32= 222
。
故正确答案为:(1) 90:5:16;(2) 81.1%;(3) 至少需要准备该氢氧化钠溶液800克。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分:111分
分值分布
客观题(占比)
45.0(40.5%)
主观题(占比)
66.0(59.5%)
题量分布
客观题(占比)
15(60.0%)
主观题(占比)
10(40.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型
题目量(占比)
分值(占比)
选择题
15(60.0%)
45.0(40.5%)
填空题
6(24.0%)
36.0(32.4%)
综合题
4(16.0%)
30.0(27.0%)
3、试卷难度结构分析
序号
难易度
占比
1
普通
(80.0%)
2
容易
(12.0%)
3
困难
(8.0%)
4、试卷知识点分析
序号
知识点(认知水平)
分值(占比)
对应题号
1
能源的种类
3.0(2.7%)
3
2
书写化学方程式、文字表达式
6.0(5.4%)
16
3
化学式的书写及意义
21.0(18.9%)
7,10,13,14,15,18
4
核裂变与核聚变
3.0(2.7%)
3
5
化学性质与物理性质的差别及应用
6.0(5.4%)
20
6
有关化学式的计算和推断
57.0(51.4%)
4,5,10,12,13,14,15,17,22,23,24,25
7
模型与符号
3.0(2.7%)
1
8
氧化物
12.0(10.8%)
4,5,11,13
9
催化剂在化学反应中的作用
3.0(2.7%)
11
10
化学变化与物理变化的判别
3.0(2.7%)
11
11
根据化学反应方程式的计算
20.0(18.0%)
7,24,25
12
置换反应及其应用
15.0(13.5%)
21,24
13
质量守恒定律及其应用
12.0(10.8%)
2,24
14
元素的种类与分布
6.0(5.4%)
17
15
复分解反应及其应用
7.0(6.3%)
22
16
分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
3.0(2.7%)
13
17
碱的化学性质
6.0(5.4%)
20
18
构成物质的粒子模型
3.0(2.7%)
2
19
原子的构成
12.0(10.8%)
16,21
20
简单的有机物
15.0(13.5%)
10,18,23
21
元素化合价的规则与计算
45.0(40.5%)
6,7,8,9,11,17,18,19,20,21
22
物体内能的改变方法
3.0(2.7%)
12
23
同位素
3.0(2.7%)
3
24
单质和化合物的区别
3.0(2.7%)
12
25
相对分子质量
3.0(2.7%)
5
26
元素周期表
12.0(10.8%)
19,21
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专题4物质构成和微观结构
【情景突破练】
1.(2026·杭州模拟)下列各项中,不属于模型的是
A.碳原子结构 B.水分子
C.注意行人 D.欧姆定律
2.(2026·宁波模拟)自来水厂常用液氯(Cl2)作为消毒剂,它与水反应的化学方程式为 其中氢、氧、氯三种原子模型如图所示,则R 的微观粒子模型可表示为
A. B. C. D.
3.(2026·临安模拟)为探索清洁能源,我国“人造太阳”研究获重大进展,其核心原理是利用氢的同位素发生核反应释放巨大能量。下列关于 “人造太阳”说法正确的是
A.“人造太阳”的核心原理是核裂变反应
B.核反应不会对环境造成任何影响
C.核能属于可再生能源,可无限开发利用
D.氘和氚互为同位素原子,因为它们原子核内质子数相同,中子数不同
4.(2026·临安模拟)西湖龙井茶富含茶多酚(C22H18O11),下列关于茶多酚的说法正确的是
A.由51个原子构成 B.由三种元素组成
C.碳、氧元素质量比为2:1 D.属于氧化物
5.(2026·衢州模拟)胡柚是衢州特有的地方柑橘良种,胡柚皮中含有柚皮苷(C27H32O14),具有抗氧化、抗炎、降血脂、降血糖及增强血管韧性的作用。下列说法正确的是
A.柚皮苷属于氧化物
B.柚皮苷的相对分子质量是 580g
C.柚皮苷由碳、氢、氧三种元素组成
D.柚皮苷中碳、氢元素的质量比为27:32
6.(2026·衢州模拟)近期中国科学家成功制造出“二维金属”,制作过程中用到了MoS2底砧,已知在MoS2中S的化合价为-2价,则 Mo的化合价为
A.-2 B.+2 C.-4 D.+4
7.(2026·舟山模拟)点燃酒精灯时,酒精在灯芯上汽化后燃烧生成水和二氧化碳,该反应的微观示意图如下:( )
A.模型“”表示二氧化碳分子
B.酒精由碳、氢、氧三种原子组成
C.氧元素的化合价在反应前后没有变化
D.生成的水分子和二氧化碳分子个数比为1:1
8.(2026·嘉兴模拟)二氧化铪(HfO2)是一种用于先进半导体的新型材料。HfO2中 Hf的化合价为( )
A.- 2 B.- 4 C.+2 D.+4
9.(2026·温州模拟)锡石是一种中药的原料,其主要成分为二氧化锡(SnO2)。SnO2中 Sn的化合价为( )
A.- 4 B.- 2 C.+2 D.+4
10.(2026·金华模拟)甲烷是高效清洁的常用燃料,其分子结构如图所示。下列关于甲烷的说法,正确的是
A.属于无机物
B.由碳、氢元素组成
C.氢元素质量分数大于氧元素
D.分子中碳、氢原子的个数比为4:1
【压轴提速练】
建议用时:20min
11.(2026·临平模拟)某种锂电池放电的总反应可以表示为: 下列说法正确的是( )
A.该放电过程属于物理变化
B.该反应中 MnO2是催化剂
C.该反应中 Mn的化合价发生了变化
D.LiMnO2属于氧化物
12.(2026·浙江模拟)茶作为中国的传统饮品,历史悠久,泡茶过程如下图所示。茶汤的滋味取决于茶多酚的含量。茶多酚是一种白色粉末,易溶于热水、乙醇等,在碱性环境中不稳定。下列说法错误的是( )
A.茶多酚(C17H19N3O)属于化合物
B.茶多酚中碳、氢元素质量比为17:19
C.为了减少茶多酚的损失,用凉水快速冲洗
D.泡茶时茶具的温度会升高,是通过热传递的方式改变内能
13.(2026·湖州模拟)呋喃二甲酸(FDCA)是近年来备受关注的生物基塑料单体,被视为传统石油基塑料最有潜力的绿色替代品。它的化学式为C6H6O6,下列说法正确的是()
A.该物质属于氧化物
B.该物质中含有6个碳原子
C.该物质由碳、氢、氧三种元素组成
D.该物质中碳、氢元素质量比为 6:4
14.(2026·衢江模拟)乙酸(C2H4O2)是食醋的主要成分。下列关于乙酸的说法正确的是
A.乙酸分子中含有氧分子
B.乙酸由碳、氢、氧三种元素组成
C.乙酸中碳、氢、氧元素质量比为1:2:1
D.乙酸由2个碳原子、4个氢原子、2个氧原子构成
15.(2026·金华模拟)乙醇是酒精的主要成分,其分子式为C2H6OH。则下列有关乙醇的说法正确的是 ( )
A.乙醇分子中C,H,O三种原子的个数比为2∶5∶1
B.乙醇由三种元素组成
C.乙醇由9个原子构成
D.乙醇分子由碳原子和水分子构成
16.(2026·绍兴模拟)2026年 3月,号称新材料之王的高性能碳纤维,我国实现百吨级量产。碳纤维具有高强度、低密度、耐腐蚀等优良性能。结合所学知识,请回答:
(1)碳纤维主要成分是碳单质,碳元素的原子序数为6,其原子核外电子数为 。
(2)碳纤维在高温下能与氧气充分反应,写出该反应的化学方程式 。
(3)根据碳纤维的性能,请例举一处材料的具体应用 。
17.(2026·宁波模拟)芯片是电子设备的核心部件,其制造材料经历了更新迭代,如下表所示。请回答下列问题。
代际
代表材料
第一代
硅(Si)、锗(Ge)
第二代
砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)
第三代
碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)
第四代
氧化镓(Ga2O3)、氮化铝(AlN)
(1)第一代代表材料中,属于非金属单质的是 。
(2)碳化硅(SiC)中,硅元素的质量分数为 。
(3)氧化镓(Ga2O3)中,氧元素的化合价为-2价,镓元素的化合价为 价。
18.(2026·临安模拟)科学就在我们身边,它与我们生活息息相关。
(1)绿色植物能吸收二氧化碳,并释放出氧气,其反应原理为: 其中X的化学式为 ,它属于 (填“有机物”或“无机物”)。
A.CH4 B.CH3OH C.C2H5OH D.C6H12O6
(2)交警检查驾驶员是否酒后驾车,会用一种装有重铬酸钾(K2Cr2O7)的仪器进行吹气检测,重铬酸钾中铬元素(Cr)的化合价为 。
19.(2026·浙江模拟) “铁锅炒菜补铁”的原理是利用有机酸与不可直接吸收的单质铁反应,使铁元素以离子形式进入食物。已知食醋(HAc)和铁反应:
(1) Fe(Ac)2中铁元素的化合价为 。
(2)铁元素的相关信息如图所示,则铁原子的核内中子数为 个。
(3)炒菜时盖上锅盖,锅盖内表面会出现水珠,此过程中变化的是____(填字母编号)。
A.元素种类 B.原子种类
C.分子大小 D.分子间的间隔大小
20.(2026·舟山模拟)材料是人类文明的基石,每一次技术的革新都推动材料的发展和社会的进步。
(1)打磨石器属于 (选填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)干法炼铜的原料为氧化铜和木炭,氧化铜(CuO)中铜元素的化合价为 。
(3)高炉炼铁过程中会排放大量CO2、SO2等气体,其中SO2会导致的环境问题是酸雨,可以用 来吸收该气体。
21.(2026·湖州模拟)稀土是我国重要的战略资源, 铕是其中的一种,被广泛应用于制造反应堆控制材料。
(1)铕在元素周期表中的信息如图所示,其原子的核外电子数为 。
(2)氧化铕(Eu2O3)中销元素的化合价为 ,工业上用它与锏(La)制取铕,化学反应方程式为 该反应属于 。
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
22.(2026·定海模拟)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的净水剂。它能和水反应,化学方程式为: ,生成的氢氧化铁能吸附水中杂质。请回答下列问题:
(1)高铁酸钾与水的反应 (填“属于”或“不属于”)复分解反应。
(2)高铁酸钾中钾、铁、氧三种元素的原子个数比为 。
(3)高铁酸钾中氧元素的质量分数为?(结果保留到0.1%)。
23.(2026·舟山模拟)阿斯巴甜(C14H18N2O5)是一种人造甜味剂,自20世纪80年代以来广泛用于各种食品和饮料制品,包括减肥饮料、口香糖、冰淇淋、可口可乐、雪碧、芬达等。世界卫生组织已将阿斯巴甜列为可能致癌物,长期大量摄入阿斯巴甜会增加脑癌、偏头痛等患病几率。
(1)阿斯巴甜是一种 (填“有机物”或“无机物”)。
(2) C14H18N2O5中C、H、O三种元素的原子个数比为 。
(3) C14H18N2O5中氧元素的质量分数为 。(结果精确到0.1%)
24.(2026·临平模拟)高纯度的硅可用于制造计算机芯片。工业上常用焦炭在高温下和二氧化硅反应制取硅,主要反应为
(1)该反应的基本反应类型是 ;高温后固体质量减轻,是否遵守质量守恒定律?答: (填“是”或“否”)。
(2)SiO2中硅元素与氧元素的质量比为 (写最简整数比)。
(3)根据化学方程式计算,若要制取5.6kg的硅,至少需要焦炭的质量是多少?(写出计算过程)
25.(2026·定海模拟)“艾灸”是用艾叶制成的艾条、艾柱产生的艾热刺激人体穴位或特定部位,从而达到防病治病目的的一种治疗方法。艾草含有丰富的黄酮素( 它具有较高的药用价值。
(1)黄酮素中碳、氢、氧三种元素的质量比为 。
(2)黄酮素中碳元素的质量分数为多少?(保留一位小数)。
(3)艾灸时,黄酮素在空气中燃烧生成 ,若想用溶质质量分数为 10%的氢氧化钠溶液吸收这 为保证吸收完全,至少需要准备该氢氧化钠溶液多少克?
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