第三单元物质构成的奥秘单元综合练习-2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 初中化学“物质构成的奥秘”单元复习卷，聚焦原子结构、元素符号、微粒性质等核心知识，融合C919含钛材料、冬奥会CO₂制冰技术等科技情境及卢瑟福实验科学史，强化化学观念与科学探究能力。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|12|原子结构（如质子数与电子数关系）、元素符号规范（如氦He书写）、微粒性质（如甜酸味道的微粒本质）|以国产大飞机等真实情境考基础，第6题结合古诗考微粒性质，体现学科融合| |填空题|4|元素推断（如无中子原子H）、工业制氧中分子间隔变化|14题通过原子序数关系推断元素，15题联系工业制氧解释分子运动，培养科学思维| |实验题|2|干冰性质实验、卢瑟福α粒子散射实验分析|18题还原科学史探究原子结构，强化证据推理与模型认知，契合科学探究素养|

物质构成的奥秘综合练习 一、单选题 1．国产大型客机 C919 使用了含钛材料，已知一种钛原子核内有 22 个质子和 26 个中子，该原子的核外电子数为 A．22 B．26 C．48 D．4 2．构成物质的微粒有分子、原子、离子等。下列物质由原子构成的是 A．氯化钠 B．二氧化碳 C．水 D．金刚石 3．下列微观粒子的结构示意图中，表示阳离子的是 A． B． C． D． 4．下列元素名称与元素符号书写都正确的是 A．铝 Cl B．硅 SI C．贡 Hg D．氦 He 5．如图所示，是某原子的结构示意图，则x的数值是 A．10 B．11 C．12 D．17 6．宋代诗人黄庭坚在《赠刘静翁颂四首》中写到“艰勤长向途中觅，掉却甜桃摘醋梨”。关于甜桃的“甜”和醋梨的“酸”所表现的性质，解释合理的是 A．微粒的大小不同 B．微粒的性质不同 C．微粒的运动速度不同 D．微粒的间隔不同 7．微粒观是认识和研究物质的基本观念。下列有关粒子结构示意图的说法正确的是 A．①②的质量相差很大 B．③是一种具有稳定结构的原子 C．④可以用化学符号表示为 D．⑤在化学反应中容易得到电子 8．某元素原子A的质子数为z，已知B3-和A2+具有相同的核外电子数，则B元素的质子数为 A．z-2+3 B．z-2-3 C．z+2+3 D．z+2-3 9．下列关于三种微观粒子的说法不正确的是 A．属于同种元素 B．核外电子数相同 C．质量几乎相等 D．化学性质不同 10．下列对图1-图4的描述正确的是 A．质子数为12的元素是碳元素 B．Mg的原子质量为24.31g C．图3所示原子不易得失电子 D．图4是Mg+2的结构示意图 11．从宏观走进微观，探寻变化的奥秘。下列事实与微观解释不符的是 A．湿衣服晾在阳光充足的地方容易干——温度升高，分子运动加快 B．热胀冷缩——分子大小随温度改变而改变 C．液氧和氧气都能支持燃烧——同种分子化学性质相同 D．过氧化氢分解生成水和氧气——化学反应中分子发生改变 12．推理是学习化学的重要方法，下列推理正确的是 A．催化剂在化学反应前后质量不变，则化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂 B．化合物由不同种元素组成，所以由不同种元素组成的物质一定是化合物 C．离子是带电的粒子，所以带电的粒子一定是离子 D．若两种粒子属于同种元素，则两种粒子的中子数不一定相同 二、填空题 13．按要求写出下列元素名称或符号： Ca_______、铜_______、氯______、铝_____、N_______、Na______、银_____。 14．A、B、C、D是原子序数由小到大的元素，A元素的原子中没有中子；B是地壳中含量最高的元素；C的阳离子比B原子多2个电子；D原子和C原子具有相同的电子层数，的离子结构与氩原子的结构相同；E原子和B原子具有相同的最外层电子数，但比B多一个电子层。 (1)写出元素符号：A___________，B___________，C___________，D___________； (2)画出D的离子结构示意图___________； (3)E粒子的化学性质与A、B、C、D粒子中化学性质最相似的是___________(填序号)。 15．空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如下图： (1)氧气压缩机可以将氧气压缩到钢瓶中，用分子的观点解释其原因_______。 (2)已知在标准大气压下，液氧的沸点是-183℃，液氮的沸点是-196℃。在空气精馏塔中，首先从液态空气中分离出来的是________。（填“氮气”或“氧气”） (3)应用分子筛可以高效分离空气。如下图所示，液态空气经过分子筛时氮气被吸附，氧气通过，从而获得高浓度的O2。 分离过程中的变化属于________（填“物理”或“化学”）变化。 16．阅读下列科技短文，回答问题。 人类历史上最早使用的制冷剂是C4H10O（乙醚）。19世纪，CO2、NH3、SO2和C2H6O（甲醚）相继被用作制冷剂，20世纪30年代开始，氟利昂普遍被空调等制冷行业用作制冷剂。1970年代中期，臭氧层变薄浮出水面，人们发现氟利昂释放的氯原子导致了大气平流层中臭氧层的严重破坏。氟利昂还是温室气体，其温室效应是CO2的3400倍以上，氟利昂在多个行业都有应用，我国预计在2030年全面禁止使用氟利昂。NH3和CO2是较早开发，至今仍在使用的制冷剂。NH3有爆燃的可能，存在一定安全隐患。 CO2是一种天然绿色制冷剂。2022年北京冬奥会采用CO2跨临界直冷制冰技术打造出冬奥历史上“最快的冰”。CO2跨临界直冷制冰技术，将气态CO2加压形成超临界流体（介于气态和液态之间，兼有气体和液体的性质）后，通过CO2的状态变化在制冰的同时回收热量，回收的热量可用于奥运场馆供热、供电，每年可节约200多万度电。 (1)人类历史上最早使用的制冷剂是_______________。 (2)19世纪所用的制冷剂中，属于氧化物的是_______________。 (3)CO2跨临界直冷技术制冰过程中，物质的化学性质_______（填“是”或“否”）发生改变。 (4)下列说法正确的是_________。 A．氨气是一种安全的制冷剂 B．氟利昂的温室效应比二氧化碳强 C．制冷剂选择应考虑安全、环保等因素 三、实验题 17．用所学的化学知识回答下列有关二氧化碳的问题： (1)如图1所示，将一小块干冰放进一塑料袋，将袋口扎紧，一段时间后，塑料袋鼓起． ①从物质分类看，干冰属于______． ②从物质组成看，干冰由______元素组成． ③从物质变化看，塑料袋鼓起的过程中干冰发生了______（填“物理”或“化学”）变化． (2)如图2所示实验，请回答： ①实验Ⅰ的现象是______，此现象说明二氧化碳的性质是______． ②实验Ⅱ的塑料瓶预先集满二氧化碳气体，向瓶内加入约体积水，立即旋紧瓶盖，振荡，可观察到塑料瓶变干瘪，其原因是______． 18．【情景提供】19世纪以前，人们一直以为原子是不可分的，直到1887年，汤姆生发现了带负电荷的电子后，才引起人们对原子结构模型的探索。 【提出问题】电子带负电荷，原子不带电荷，说明原子内存在着带正电荷的部分，它们是均匀分布还是集中分布的呢? 【进行实验】1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。实验做法如图所示： 【收集证据】绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90⁰，有的甚至几乎达到180⁰，像是被金箔弹了回来。 【猜想与假设】α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的。 【解释与结论】 (1)若正电荷在原子内均匀分布，则极少数α粒子就___________(填“会”或“不会”)发生大角度散射。 (2)卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是___________。 (3)1μm金箔包含了3000层金原子，绝大多数α粒子穿过后方向不变，说明 。 A．原子的质量是均匀分布的 B．原子内部绝大部分空间是空的 (4)科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过α粒子散射实验，你认为原子结构为以下的 。 A．不可再分的实心球体 B．正负电荷均匀分布 C．原子核位于原子中心，质量集中在核上 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 A D C D A B B B B C 题号 11 12 答案 B D 1．A 【详解】在原子中，核外电子数=质子数=22，故选A。 2．D 【详解】A、氯化钠是含金属元素和非金属元素的化合物，是由钠离子和氯离子构成，故选项不符合题意； B、二氧化碳是由二氧化碳分子构成，故选项不符合题意； C、水是由水分子构成，故选项不符合题意； D、金刚石是由碳元素组成的单质，是由碳原子直接构成，故选项符合题意。 故选D。 3．C 【详解】A.在该粒子结构示意图中，核内质子数<核外电子数，A表示阴离子氟离子，故A错误； B.在该粒子结构示意图中，核内质子数=核外电子数，B表示氖原子，故B错误； C.在该粒子结构示意图中，核内质子数>核外电子数，C表示阳离子钠离子，故C正确； D.在该粒子结构示意图中，核内质子数核=外电子数，D表示钠原子，故D错误。 故选：C。 4．D 【详解】A、铝的元素符号为Al，Cl是氯的元素符号，选项错误； B、书写元素符号时第一个字母大写，第二个字母小写，硅的元素符号为Si，选项错误； C、Hg是汞的元素符号，不是“贡”，选项错误； D、氦的元素符号为He，选项正确； 故选D。 5．A 【详解】在原子中，核内质子数=核外电子数，则x=2+8=10，故选A。 6．B 【详解】甜桃的“甜”和醋梨的“酸”源于不同化学物质的分子性质差异，即构成物质的微粒的性质不同造成的，与微粒的大小、运动速率、间隔无关。 故选B。 7．B 【详解】①、氧原子（质子数8，电子数8）； ②、氧离子（质子数8，电子数10）； ③、氖原子（质子数10，电子数10）； ④、钠离子（质子数11，电子数10）； ⑤、镁原子（质子数12，电子数12）。 A、①和②属于同种元素的粒子（质子数相同），电子质量极小，则质量相差不大，错误。 B、③的质子数=电子数（均为10），是氖原子；最外层电子数为8，具有稳定结构，正确。 C、④的质子数为11（钠元素），电子数为10，是钠离子，化学符号为，错误。 D、⑤是镁原子，最外层电子数为2，在化学反应中容易失去电子（而非得到电子），错误。 故填：B。 8．B 【详解】在原子中，质子数=核外电子数，设元素B的质子数是y，某元素原子A的质子数为z，则A原子的核外电子数为z，所以阳离子A2+为A原子失去两个电子形成的，则A2+的核外电子数等于z-2，同理阳离子B3-是B原子得到3个电子形成的，则B3-的核外电子数为y+3，因为B3+和A2+具有相同的电子层结构，即核外电子数相同；所以z-2=y+3，即y=z-2-3； 故选：B。 9．B 【分析】离子是由原子得失电子形成的。 【详解】A、离子形成过程中，质子数不变，Mn、Mn2+、Mn4+的质子数相同，而决定元素种类的为质子数，则它们属于同种元素，该选项说法正确； B、Mn2+是由Mn失去2个电子形成的，Mn4+是由Mn失去4个电子形成的，则核外电子数不同，该选项说法不正确； C、原子的质量主要取决于质子数和中子数，三种微粒的质子数和中子数相同，则质量几乎相等，该选项说法正确； D、由于三种微粒的最外层电子数不同，则它们的化学性质不同，该选项说法正确。 故选B。 10．C 【详解】A、质子数为12的元素是镁元素，故选项说法错误； B、由元素周期表中的一格可知，汉字下边的数字是相对原子质量，单位是“1”，不是“g”，常省略不写，所以Mg的原子质量为24.31，故选项说法错误； C、图3所示原子最外层电子数为4，在化学反应中不易得失电子，故选项说法正确； D、如图所示，镁原子的最外层电子数是2，根据最外层电子数小于4，化学反应时易失去电子而带正电荷，失去电子的数目即所带电荷的单位数，则形成镁离子带2个点位的正电荷，故镁离子表示为Mg2+，故选项说法错误； 故选：C。 11．B 【详解】A：湿衣服在阳光充足处易干，是因为温度升高，水分子的运动速率加快，更容易扩散到空气中，解释符合微观事实。 B：热胀冷缩是因为分子间的间隔随温度变化而改变（温度升高，间隔增大；温度降低，间隔减小），而不是“分子大小”改变，解释不符合微观事实。 C：液氧和氧气都由氧分子构成，同种分子化学性质相同，因此都能支持燃烧，解释符合微观事实。 D：过氧化氢分解时，过氧化氢分子分裂为氢原子和氧原子，氢原子、氧原子重新组合成水分子和氧分子，说明化学反应中分子发生了改变，解释符合微观事实。 故选B。 12．D 【详解】A、催化剂是指在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而自身的质量和化学性质在反应前后保持不变的物质，则化学反应前后质量不变的物质不一定是催化剂，故选项A不正确； B、化合物是由不同种元素组成的纯净物，由不同种元素组成的物质不一定是化合物，也可能是混合物，故选项B不正确； C、离子是带电的粒子，但带电的粒子不一定是离子，如质子带正电、电子带负电，故选项C不正确； D、决定元素种类的是质子数，与原子核内的中子数无关，若两种粒子属于同种元素，则两种粒子的中子数不一定相同，故选项D正确。 故选：D。 13． 钙 Cu Cl Al 氮 钠 Ag 【分析】书写元素符号时应注意：①有一个字母表示的元素符号要大写；②由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。 【详解】Ca是钙元素的元素符号； 铜的元素符号为：Cu； 氯的元素符号为：Cl； 铝的元素符号为：Al； N是氮元素的元素符号； Na是钠元素的元素符号； 银的元素符号为：Ag。 14．(1) H O Mg Cl (2) (3)B 【分析】A元素的原子中没有中子，则A为氢元素；B是地壳中含量最高的元素，则B为氧元素；C的阳离子比B（氧）原子多2个电子，说明C的核外电子数为12，则C为镁元素；D原子和C原子具有相同的电子层数，D-的离子结构与氩原子的结构相同，说明D-的核外电子数是18个，则D是氯元素；E原子和B原子具有相同的最外层电子数，但比B多一个电子层，则E为硫元素。 【详解】（1）由分析可知，A、B、C、D分别为氢元素、氧元素、镁元素、氯元素，元素符号分别为H、O、Mg、Cl，故填：H；O；Mg；Cl； （2） D为氯元素，质子数为17，核外电子数为17，D离子是D原子得到1个电子形成的，核外电子分三层排布，各电子层上的电子数分别为2、8、8，其离子结构示意图为，故填：； （3）元素的化学性质与其原子的核外电子排布，特别是最外层电子的数目有关，则E粒子（硫）的化学性质与B粒子（氧）中化学性质最相似，因为它们原子的最外层电子数相同，故填：B。 15．(1)氧分子间有间隔，受压后，氧分子间的间隔变小 (2)氮气 (3)物理 【详解】（1）氧气压缩机可以将氧气压缩到钢瓶中，用分子的观点解释其原因：氧分子间有间隔，受压后，氧分子间的间隔变小； （2）已知在标准大气压下，液氧的沸点是-183℃，液氮的沸点是-196℃，液氮的沸点比液氧低，则在空气精馏塔中，首先从液态空气中分离出来的是氮气； （3）由图可知，该分离过程中没有新物质生成，属于物理变化。 16．(1)乙醚/ (2) (3)否 (4)BC 【详解】（1）由资料可知，人类历史上最早使用的制冷剂是乙醚； （2）由资料可知，19世纪（甲醚）相继被用作制冷剂，其中是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，属于氧化物； （3）由资料可知，跨临界直冷制冰技术，将气态加压形成超临界流体（介于气态和液态之间，兼有气体和液体的性质）后，通过的状态变化在制冰的同时回收热量，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，分子种类不变，则物质的化学性质没有发生改变，故填：否； （4）A、由资料可知，有爆燃的可能，存在一定安全隐患，所以氨气不是一种安全的制冷剂，说法错误，不符合题意； B、由资料可知，氟利昂是温室气体，其温室效应是的3400倍以上，说明氟利昂的温室效应比二氧化碳强，说法正确，符合题意； C、制冷剂选择应考虑安全、环保等因素，说法正确，符合题意。 故选：BC。 17．(1) 纯净物/化合物/氧化物 碳、氧 物理 (2) 蜡烛自下而上依次熄灭 密度比空气大，不能燃烧，也不支持燃烧 二氧化碳能溶于水，瓶内气体减少，气压减小，大气压强使瓶子变瘪 【详解】（1）①干冰是固体二氧化碳，由碳元素和氧元素组成，从物质分类看，由同种物质组成，属于纯净物，由两种元素组成属于化合物，其中一种是氧元素，属于氧化物； ②干冰由碳、氧元素组成； ③塑料袋鼓起是因为干冰升华由固体变为气体，没有新物质生成，发生了物理变化； （2）①实验Ⅰ中倾倒二氧化碳，蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳的性质是密度比空气大，不能燃烧，也不支持燃烧； ②塑料瓶变干瘪原因是二氧化碳能溶于水，瓶内气体减少，气压减小，大气压强使瓶子变瘪。 18．(1)不会 (2)原子核 (3)B (4)C 【详解】（1）若原子中正电荷在原子内均匀分布，则极少数α粒子就不会发生偏转，而大多数发生了偏转，说明原子的质量主要集中在原子核上，且正电荷不是均匀分布的； （2）卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是原子核； （3）绝大多数a粒子穿过后方向不变，这是由于它们穿过了原子内部的空间，这也说明原子内部绝大部分空间是空的，故答案为：B； （4）通过a粒子散射实验，说明原子结构为C，因为C中原子核外有很大的空间且子核位于原子中心，质量集中在核上。 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 $