第03讲 粒子的模型与符号2026-2027学年初中科学浙教版中考一轮复习讲义
2026-09-21
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摘要:
该初中科学中考复习讲义聚焦“粒子的模型与符号”专题,覆盖构成物质的微粒、原子结构、元素周期表、化学式化合价等中考核心考点,以“微观粒子-宏观元素-符号表征”逻辑架构组织知识点,通过“知识点通关梳理-题型方法指导-真题训练突破”教学环节,帮助学生系统构建知识网络,精准突破分子特性、原子结构示意图等难点。
亮点在于“宏观-微观-符号”三重转换训练与元素周期表“位置-结构-性质”关系探究,如通过微观粒子模型动画演示化学变化中分子拆分与原子重组过程,培养科学思维的模型建构能力。典例与变式题结合分层练习,配合即时反馈机制,确保高效复习,助力学生提升符号表征与推理论证能力,为教师提供精准复习节奏把控依据。
内容正文:
第03讲 粒子的模型与符号
内 容 导 航
知识点1 构成物质的微粒
知识点2 原子的结构
知识点3 元素与元素周期表
知识点4 化学式和化合价
知识点5 微观粒子模型的建构与推理
知识点6 元素周期表的“位置-结构-性质”关系探究
题型1 分子的定义与分子的特性
题型2 物质的微粒性
题型3 原子结构示意图与离子结构示意图
题型4 相对原子质量的概念及其计算方法
题型5 同位素的概念及应用
题型6 元素周期表的特点及其应用
题型7 化学式的计算
题型8 化合价的概念和计算
题型9 相对分子质量的概念及其计算
知 识 点 通 关
知识点1 构成物质的微粒
1.1.分子动理论
物质由微观粒子——分子、原子、离子构成。
①分子在不停地做无规则运动(热运动),宏观表现为扩散。固体、液体、气体都有扩散现象。温度越高分子运动越剧烈。
②分子之间存在孔隙,如一定体积的酒精和水混合后总体积小于两者的加和。
③分子之间存在相互作用力,包括引力和斥力。
2.分子、原子、离子
(1)分子
①概念:在由分子构成的物质中,分子是保持物质化学性质的最小粒子。
②构成:分子是由原子构成的;不同种类、不同数目的原子能构成不同的分子。
③同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同。
④电解水实验:可证明水分子中含有两种不同的、更小的粒子,这种粒子就是原子。即水分子由氢原子和氧原子构成(或1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成)
(2)原子
①在化学变化中,分子可以再分成原子,但原子不能再分,故原子是化学变化中的最小微粒。
②原子可以直接构成物质。直接由同种原子构成物质时,如果原子的排列方式不同,所形成的物质结构就不同。如金刚石和石墨。
(3)离子
①概念:带电的原子或原子团。
②阳离子:带正电的原子或原子团,核内质子数>核外电子数。
阴离子:带负电的原子或原子团,核内质子数<核外电子数。
③离子符号:在元素符号(或原子团)的右上角用“+”或“-”表示离子的正负电性,数字在前,正负号在后。数字为1时,可忽略不写。
3.构成物质的微粒
由分子构成的物质
一般是常温下呈液态和气态的物质:
①某些化合物:CO2、NH3、CH4等
②某些气态单质:H2、O2、Cl2等
由原子构成的物质
一般常温下呈固态的物质:
①所有金属单质:Mg、Zn、Fe等
②一些非金属单质:C、Si等
③稀有气体:He、Ne、Ar等
由离子构成的物质
常见酸碱盐,如HCl、NaOH、CuSO4等
【易错易混】对分子概念的理解
①分子只能保持物质的化学性质,而物质的物理性质,如颜色、气味、状态等需要大量分子聚集在一
起共同体现,故单个分子不能体现物质的物理性质。
②“最小粒子”并不是绝对意义上的“没有比它更小的粒子”的意思,而是对由分子构成的物质而言,
分子是“保持物质化学性质的最小粒子”。
知识点2 原子的结构
1.原子结构模型的发展过程
科学家
原子模型
内容
依据
道尔顿
实心球模型
原子是一个不可再分的实心球体,原子是构成物质的最小微粒。
—
汤姆生
葡萄干面包模型
正电荷均匀分布在整个原子球体内,电子像面包里的葡萄干那样镶嵌其中。
发现原子内部存在带负电的电子,他还通过实验和计算得出电子是比原子更微小的粒子进而提出原子内部还有带正电的物质。
卢瑟福
核式结构模型
原子的中心有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里;带负电的电子在核外空间绕核运动,就像行星绕太阳运动那样。
卢瑟福用带正电荷的粒子流轰击极薄的金箔,结果发现绝大部分α粒子顺利通过,但有极少数α粒子飞行路线发生大角度偏转,甚至有个别α粒子被反弹回来。
人类对原子结构的认识是通过科学家不断地建立和修正原子结构模型而不断深入的
2.原子的构成
(1)构成
注意:构成原子核的质子、中子都是由更微小的基本粒子——夸克构成的
每个质子带1个单位正电荷,每个电子带1个单位负电荷,中子不带电。
并不是所有的原子核都由质子和中子构成的,如普通氢原子的原子核内只有质子,没有中子。
(2)构成原子的各种微粒间的关系:核电荷数 = 质子数 = 电子数(故原子不显电性)
3.相对原子质量
其他原子的质量与1/12碳原子质量的比值,就是该原子的相对原子质量。
原子的质量主要集中在原子核上,电子质量很小忽略不计,故:
质量数(约为相对原子质量)=质子数+中子数
原子结构示意图:最外层电子数决定元素的化学性质。
知识点3 元素与元素周期表
1.元素
(1)元素概念:元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。
注意:物质由元素组成,只讲种类不讲个数,物质由微观粒子(分子、原子、离子)构成,既讲种类也讲个数。核电荷数(即质子数)决定了元素的种类。
(2)同位素:原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素原子。
(3)元素分类:①金属元素:“钅”为部首,除汞和金外
②非金属元素: “气” 、“氵” 、“石”为部首,稀有气体元素
(4)元素分布:地壳中含量较多的前四位元素分别是O、Si、Al、Fe。人体中含量最多的元素是O,人体中含量最多的金属元素是Ca。
(5)元素符号
表示方法:一个字母表示元素符号要大写,两个字母表示元素符号第一个字母大写第二个字母小写。
意义:宏观表示一种元素;若物质由原子构成可表示该物质;微观表示一个原子。
(6)元素符号周围数字意义
2.元素周期表
(1)形成:根据元素的原子结构和性质,科学家把已知的110多种元素按原子序数(核电荷数)科学有序地排列起来得到的表,叫做元素周期表。
(2)结构:周期(横行,元素周期表有7个横行,7个周期,同周期电子层数相同);
族(纵列,18个纵列,16个族,其中8、9、10三个纵列为1个族,同族最外层电子数相同,
各元素的化学性质相似)
(3)单元格信息:
知识点4 化学式和化合价
1.化学式
(1)概念:用元素符号来表示物质组成的式子称化学式。
(2)化学式意义
宏观:表示一种物质;表示该物质的元素组成;
微观:表示该物质的一个构成微粒;表示该物质的一个分子的原子构成。
(3)化学式的写法和读法
单质
气态非金属单质:在元素符号右下角写上表示分子中所含原子数的数字
金属、固态非金属单质、稀有气体单质:用元素符号表示
化合物
①元素的原子个数用数字标记在元素符号的右下角,1省略不写;
②正价在左,负价在右
①单质:气态单质读作“某气”,如:He读作氦气;非气态单质直接读元素名称,如Fe读作铁。
②化合物:由两种元素组成的化合物的名称,一般读作“某化某”,如CuO读作“氧化铜”。有时还要读出化学式中各种元素的原子个数,如P2O5读作“五氧化二磷”。
2.化合价
(1)化合价标注:位置为元素符号正上方化合价,“+、-”写在左边,数字写在右边,1不省略。
(2)化合价规律
①金属元素与非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价。
②一些元素在不同物质中可显不同的化合价。
③在单质中,元素的化合价为0。化合物中元素正、负化合价代数和为0。
④原子团中各元素化合价的代数和就是该原子团的化合价。
(3)根据化合价书写化学式
①正价的元素写在左边,负价的写在右边,并在元素符号的正上方标出化合价;
②再根据元素化合价代数和为零的原则写出各元素的原子个数。
③一般角标约为最简整数比。
注意:化合价与离子所带电荷有关,二者数字相同,符号相同
3.根据化学式计算
(1)相对分子质量
一个分子中各原子的相对原子质量总和就是该分子的相对分子质量。
计算方法:AmBn的相对分子质量=Ar(A)×n+Ar(B)×m
(2)元素质量比
将化学式中各元素相对原子质量乘以该元素的原子个数,然后将得到的乘积相比,化简得到最简比。
(3)物质中某元素的质量分数
物质中某元素的质量分数 =
=
知识点5 微观粒子模型的建构与推理
必备基础概念:
①宏观与微观的桥梁:分子是保持物质化学性质的最小粒子;原子是化学变化中的最小粒子;元素是质子数相同的一类原子的总称。
②化学变化的本质:反应物分子被拆分为原子,原子再重新组合成新的生成物分子。在这个过程中,原子的种类和数目不变,但分子的种类一定发生改变。
③离子也是构成物质的基本微粒。
方法突破:模型与符号的“三重转换”
中考不仅考查识记,更考查在“宏观现象 ⇌ 微观模型 ⇌ 符号表达”之间进行转换的能力。
由模型/符号推理性质:如给出二氧化碳(CO₂)的分子模型图或化学式,可以推断:宏观上密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧;微观上一个CO₂分子由一个碳原子和两个氧原子构成。
由性质反推模型/符号:如已知某物质在常温下为黄色固体,由双原子分子构成,可以推测其化学式可能为I₂(碘)。
知识点6 元素周期表的“位置-结构-性质”关系探究
核心思路与中考考向:培养学生从元素周期表的一格中提取关键信息,并利用这些信息进行逻辑推理的能力。这是浙江中考的高频考点,常见于选择题和填空题。
中考考向:考查学生能否从元素周期表的一格中识别原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等基本信息,并理解这些信息之间的关联。
知识聚焦与方法突破
探究方向
具体规律
应用示例
原子结构
原子序数 = 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
已知氧元素的原子序数为8,可推知其原子核外有8个电子。
周期与电子层
周期数 = 原子核外的电子层数
某元素原子核外有3个电子层,则它位于第3周期。
族与最外层电子
主族元素的族序数 = 原子最外层电子数
碳元素位于第14族(IVA族),可推知碳原子最外层有4个电子。
性质预测
同一周期,从左到右,元素最外层电子数依次递增;同一族,从上到下,电子层数依次递增。
通过比较最外层电子数,可以初步判断不同元素化学性质的相似性(如氦Ne和氩Ar均为稀有气体,化学性质稳定)。
考 点 演 练
题型1 分子的定义与分子的特性
【典例1】小科将少量乙醚吸进注射器,取下针头,用橡皮帽把注射器的小孔堵住。握住注射器的下端,注射器内的乙醚看不见了;向内推动活塞,注射器内的乙醚重新出现。下列说法正确的是( )
A.乙醚汽化需要放热
B.乙醚重新出现是因为分子间隙变大
C.压缩体积能使乙醚液化
D.压缩后乙醚分子热运动剧烈程度不变
【变式1】科学家们研究发现一种叫做“干水”的粉末状特殊物质,对CO2有较强的吸收能力。“干水”的每个颗粒外层是SiO2,内部含水95%。据此分析下列说法中正确的是( )
A.干水属于有机合成材料
B.干水中的水分子停止运动
C.干水吸收CO2的过程只发生物理变化
D.干水是一种混合物
题型2 物质的微粒性
【典例1】对下列事实的微观解释错误的是( )
选项
事实
解释
A
水结成冰不流动
水分子停止运动
B
氮气压缩到钢瓶里
分子的间隙变小
C
金刚石和石墨的硬度不同
碳原子的排列方式不同
D
冰水混合物是纯净物
由同种分子构成
A.A B.B C.C D.D
【变式1】下列各图中●和〇分别表示氢原子和氧原子,其中能表示保持H2O化学性质的微粒是( )
A. B.
C. D.
题型3 原子结构示意图与离子结构示意图
【典例1】2020年12月17日,我国探月工程嫦娥五号返回器携带着1731g月壤样品安全着陆。月壤中含量丰富的氦﹣3可作为核聚变燃料,其原子核是由2个质子和1个中子构成的,氦﹣3的原子结构示意图为( )
A. B. C. D.
【变式1】卢瑟福用α粒子(带正电)轰击金箔的实验为建立现代原子理论打下了基础。如图所示,不可能是α粒子在该实验中的运动轨迹的是( )
A.① B.② C.③ D.④
题型4 相对原子质量的概念及其计算方法
【典例1】2021年4月,我国科学家首次合成的铀﹣214,是目前已知质量最小的铀原子。其相对原子质量为214,质子数是92。则铀﹣214原子的核外电子数为( )
A.92 B.122 C.214 D.306
【变式1】相对原子质量(即原子量)是原子实际质量与基准相比后得出的比值。基准的确定历经几代科学家的研究,下列是其历程的部分资料:
(1)若氢原子质量为a,氧原子质量为b,以道尔顿的原子量基准,氧原子的相对原子质量为 。
(2)结合资料三,请推测斯达的原子量基准后来被取代的原因是 。
(3)现代科学将一个原子的真实质量与一个C﹣12原子质量的做比较,即可得到该原子的相对原子质量。下列利用的科学方法相似的是 。(可多选)
A.衡量物体质量的大小是以国际千克原器的质量为基准
B.水和酒精混合之后总体积减小,说明分子间存在空隙
C.研究木星体积时,若地球体积被定为1,则木星体积为1321
D.研究影响动能大小因素时,通过木块移动距离来反映小球的动能
E.研究电流与电压关系时,控制电阻大小不变
题型5 同位素的概念及应用
【典例1】国际纯粹与应用化学联合会近日发布了新版《化学元素周期表》,对人工合成元素的原子质量做了更精确的标注。下列说法正确的是( )
A.同位素原子位于元素周期表同一位置
B.同一周期,原子核最外层电子数相同
C.同一主族的元素,物理性质相似
D.元素周期表最初由拉瓦锡提出
【变式1】人体的胃壁有多层结构。最内层是黏膜层,由一层细胞组成,能分泌胃液,具有保护作用。幽门螺杆菌是存在于胃黏膜上的细菌,会引发多种胃部疾病。临床上常吞服尿素['CO(NH2)2]胶囊进行诊断。其中的'C表示原子核中有6个质子和8个中子的碳原子,而自然界中的碳原子绝大多数是以VC形式存在。请回答:
(1)黏膜层属于 组织。
(2)人体的胃由多种组织按照一定次序组合在一起,并行使一定的功能。胃属于
(填生物体结构层次)。
(3)C和'C的质子数相同,中子数不同,可以互称为 原子。
题型6 元素周期表的特点及其应用
【典例1】近期黄金价格冲上历史新高。金元素符号为Au,原子序数为79,相对原子质量为197,则金原子的核外电子数为( )
A.79 B.197 C.118 D.276
【变式1】钕元素被誉为“永磁之王”,是制造许多高科技电子产品的关键。钕元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是( )
A.钕属于非金属元素
B.钕原子内质子数为60
C.钕的相对原子质量为144.2克
D.钕原子失去3个电子后形成的离子写作Nd+3
题型7 化学式的计算
【典例1】双柚汁采用胡柚和香柚等为原料加工而成,其配料表及营养成分表如下:
配料表:水、常山胡柚汁(添加量6g/kg)、香柚汁、白砂糖、苹果浓缩汁、果荷糖浆、柠檬酸、柠檬酸钠、DL﹣苹果酸、维生素C、食用香精。
营养成分表(每100克)
脂肪
0
能量
158kJ
糖类
9.3克
钠
17.25毫克
请回答:
(1)胡柚果实是由花雌蕊中的 发育来的。
(2)小浙想知道“生产一瓶规格如图的双柚汁需要胡柚汁的质量”,计算过程如下:300mL=300g=0.3kg,0.3kg×6g/kg=1.8g。他的计算过程有误,其错误原因是 。
(3)虽然双柚汁中的脂肪含量为0,但大量饮用同样会引发肥胖。请从物质转化的角度说明理由: 。
(4)若双柚汁中的钠元素均来自柠檬酸钠(化学式为C6H5Na3O7),则每100克双柚汁中含柠檬酸钠的质量为多少?
【变式1】艾草(如图甲)中含有丰富的黄酮素(C15H10O2)有浓烈芳香的气味,我国民间有端午节挂艾草辟邪的习俗。
(1)黄酮素分子中氢、碳、氧原子个数比为 。
(2)艾草散发的芳香气味能驱病、防虫,从分子的角度分析人们闻到艾草香味的原因是 。
(3)2025年的端午节在5月31日,这天地球运行位置最接近图乙中 的 (填字母)。
题型8 化合价的概念和计算
【典例1】上海交通大学研发的新型钠硫电池,采用SCl4作为关键中间产物,实现了高电压输出。已知SCl4中氯元素的化合价为﹣1价,则硫元素的化合价为( )
A.+2 B.+4 C.﹣2 D.﹣4
【变式1】氧化铟(In2O3)是制造触摸屏的关键材料,则In2O3中铟元素的化合价为( )
A.﹣2 B.﹣3 C.+3 D.+2
题型9 相对分子质量的概念及其计算
【典例1】2023年全球首座第四代核电站一高温气冷堆核电站在山东发电。以往通常用重水(2H2O)作冷却剂,而第四代核电采用了沸点极低的氦气作冷却剂。以下说法正确的是( )
A.重水分子的相对分子质量是20
B.重水分子中氢原子的质子数是2
C.用氦气做冷却剂是因为它的比热比水大
D.氦气分子是He2
【变式1】每当清明时节,江南一带的人都有包“青团”的习俗,“青团”制作时通常往精米粉中添加艾草(或艾草汁),已知艾草中含有丰富的黄酮素(化学式为C15HxO2),其药用价值非常高。
(1)黄酮素的相对分子质量是222,请计算出化学式中的x= 。
(2)111克黄酮素中含氢元素的质量为 克。
过 关 验 收
1.水2024年3月,宁波出现流感感染高峰,磷酸奥司他韦(化学式为C16H28N2O4•H3PO4)能有效治疗甲型、乙型流感,求:
(1)1个磷酸奥司他韦分子中共有 个原子。
(2)磷酸类司他韦中C、N元素的质量比为 。
(3)提前接种疫苗能有效预防流感,从预防传染病的措施看,接种疫苗属于 。
2.下列有关分子、原子的叙述错误的是( )
A.分子一定比原子质量大
B.对于分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的一种粒子
C.分子、原子都是构成物质的粒子
D.在化学变化中,原子是不能再分的一种粒子
3.“宏观—微观—符号—量”是科学特有的表征物质及其变化的方法。一定条件下,二氧化碳和氢气可在催化剂表面转化成有机清洁燃料甲醇和物质X,其反应原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.从宏观物质看:反应物中含有单质与化合物两类物质
B.从微观构成看:氢分子是保持氢气化学性质的最小微粒
C.从符号表征看:X的化学式是H2O
D.从量的角度看,反应前后原子和分子数目都不变
4.如图为小塘制作的原子模型,外圈上小球为电子,内圈为原子核。下列说法正确的是( )
A.该模型表示一种碳原子
B.该原子的核电荷数为2
C.该原子的质量主要集中在2个电子上
D.该原子核由2个中子和2个电子构成
5.19世纪,意大利科学家阿伏加德罗在总结前人工作的基础上,提出了分子的概念,认为:①一切物质都是由分子构成的;②分子由原子构成;③原子不能独立存在;④分子是保持物质化学性质的最小微粒;⑤分子的质量等于构成分子的原子的质量之和;⑥分子在不停地运动。根据你所学的知识,上述观点中存在明显不足的是( )
A.①③④ B.①② C.④⑤⑥ D.③⑤
6.2025年度科学十大突破之一,即是德国达姆施塔特技术大学核物理研究所的梅塔尔•杜尔和SAMURAI合作组织的其他成员。观察了四中子并证明了不带电的核物质的存在。四中子是通过在液态氢靶上发射氮8原子核而产生的。下列有关四中子的说法正确的是( )
A.失去一个中子后,该粒子带正电
B.被称为“零号元素”是因为该粒子不含电子
C.该粒子的质量与一个氦原子4He相当
D.“零号元素”在元素周期表中与氢元素占同一位置
7.模型可以帮助人们认识和理解一些不易观察或复杂的事物,下列四幅图中属于模型的是( )
4
4
4
4
A.一只兔子
B.兔子骨骼标本
C.氦原子结构
D.卫生间
A.A B.B C.C D.D
8.2024年,我国研制出高抗疲劳3D打印钛合金——TC4钛合金,它主要由钛、铝、钒等金属熔合而成。不同金属元素的本质区别是( )
A.质子数不同 B.中子数不同
C.核外电子数不同 D.相对原子质量不同
9.人体中的元素与地壳中的元素有很大相关性,人体和地壳中含量都最多的元素是( )
A.铁 B.氢 C.氧 D.铝
10.成语是中华民族艺术宝库中的瑰宝。要求元素符号表示的元素名称要与成语中的字相同或谐音。例如:功高(Ca)世,火树(Ag)花。下列仿照示例完成的成语中不正确的是( )
A.十全十(Mg) B.雪中送(C)
C.(Si)根结底 D.点石成(Cu)
11. 生活中处处有科学,请解释下列现象。
(1)元素在人体生命活动中起着重要作用,缺少某种元素,人就会生病.例如,老年人骨质疏松是由于缺少 元素。
(2)“工业用盐”亚硝酸钠(NaNO2)和食盐外观十分相似,若误把它当作食盐放入食物,会造成严重的中毒事故.亚硝酸钠中有毒的离子是 。
(3)医院放射科检查食道、胃等部位时,常会服用“钡餐”(BaSO4),Ba2+有毒,而服用钡餐却不会中毒,是因为 。
12.树立科学基本观念是学习科学的重要目标。下列有关科学基本观念的说法,错误的是( )
A.微粒观:过氧化氢和水都含有氢分子
B.转化观:过氧化氢在一定条件下可以转化为水
C.元素观:过氧化氢和水都由氢元素和氧元素组成
D.结构观:过氧化氢和水的化学性质不同是因为两者的分子构成不同
13.茶叶文化是浙江的一张金名片,2026年2月中国农科院茶叶研究所发布最新研究,利用CRISPR﹣Act系统实现茶树茶氨酸含量大幅提升,让浙茶品质再升级。茶叶中含有的茶氨酸(C7H14O3N2)兼具清热解毒降压消脂等养生功效。下列有关茶氨酸的说法正确的是( )
A.相对分子质量是174g
B.茶氨酸中氮元素的质量分数最小
C.茶氨酸中碳、氢元素的质量比为6:1
D.茶氨酸由碳原子、氢原子、氧原子、氮原子构成
14.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
15.如图,甲、乙注射器里分别封有相同体积的水和空气。用手推动活塞可以压缩空气,但很难压缩水。这一现象说明( )
A.水分子间没有间隙 B.水分子间只有斥力
C.气体分子没有斥力 D.气体分子间有间隙
16.茶是世界三大饮品之一,起源于中国,盛行于世界。泡茶时四周都能闻到浓浓茶香,这一现象说明了( )
A.物质是由分子组成
B.分子间存在引力和斥力
C.分子间存在间隙
D.分子在不停地的运动
17.漂白粉是氢氧化钙、氯化钙、次氯酸钙的混合物,是一种常用的杀菌消毒剂,主要有效成分是次氯酸钙(Ca(ClO)2),已知Ca(ClO)2中钙元素化合价为+2价,该物质中原子团符号书写正确的是( )
A. B.(ClO﹣)2 C.ClO﹣ D.ClO2﹣
18.人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期。以下是科学家及提出的原子结构模型(如图所示),其中符合原子结构模型建立先后顺序的是( )
A.①→②→③ B.③→②→① C.①→③→② D.③→①→②
19.项目化学习小组利用常见材料自制的电解水实验装置,如图甲所示。
(1)请写出该改进装置的一个优点 。
(2)宏观组成分析:科学上常用“分解法”研究物质的组成,电解水实验是为了探究水的组成,证明水由氢元素与氧元素组成的宏观证据是 。
(3)建立微观模型:同学们根据探究结论,建立了水电解的微观示意图,如图乙所示,(“”表示氧原子,“”表示氢原子)。根据该模型分析可推知,化学反应的微观实质是 。
20.1783年,拉瓦锡利用如图装置探究水的组成:往A杯中滴加少量的水,水通过热的铁管时发生汽化,水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体(Fe3O4)和“可燃空气”,将气体通过放在冷水中的铜管,在B装置中收集到纯净的“可燃空气”。最终拉瓦锡证明了水的组成。
(1)将气体通过放在冷水中的铜管,目的是除去“可燃空气”中的 。
(2)将B装置收集到的“可燃空气”在氧气中点燃,生成了水。“可燃空气”是一种气体单质,其化学式是 。
(3)若在该实验中生成的黑色固体质量为m1,“可燃空气”的质量为m2,“可燃空气”完全燃烧生成水的质量为m3,如果证明了水是由“可燃空气元素”和“氧元素”组成的,则m1,m2、m3三者应满足的关系是 。
21.宏观辨识与微观探析相结合是化学特有的思维方式。如表对应内容中,不正确的是( )
选项
宏观事实
微观解释
A
“二手烟”也会危害身体健康
分子在不断地运动
B
金刚石、石墨的物理性质差异较大
构成它们微粒的排列方式不同
C
水在直流电作用下生成氢气和氧气
化学变化中分子和原子种类改变
D
硫在氧气中比在空气中燃烧更剧烈
硫原子在等体积空间内接触碰撞的氧分子数目不同
A.A B.B C.C D.D
22.酒精和水的混合实验能作为分子间存在空隙的证据。小科同学先后将25mL水和25mL酒精注入在一端封闭的细径玻璃管,并做好标记。接着用手指封住管口,将玻璃管反复颠倒几次,使酒精和水充分混合,如图。
(1)预测:因为分子间是存在空隙的,所以他将看到的实验现象是 。
(2)质疑:酒精和水混合后液面下降,也有可能是用手指堵住管口在倒置的过程中,一部分液体粘在手指上导致的。请你设计一个简单实验方案回应这样的质疑。 。
(3)反思:既然分子间是存在空隙的,请从微观角度解释25mL水和25mL水混合的体积为什么仍旧是50mL? 。因此,为了让混合实验的现象更明显,在液体的选材上你认为有什么要求? (写出1点)。
23.近期,我国科学家研制出一种新型镁锂合金。该材料具有质量轻、强度高等特性。下列最可能是其结构模型图的是( )
A.A B.B C.C D.D
24.观察方框中的分子模型,并判断下列说法错误的是(一种圆圈代表一种原子)( )
A.相同种类的原子可以构成分子
B.不同种类的原子可以构成分子
C.相同种类,不同数目的原子可以构成不同的分子
D.不同的分子里不可能有相同的原子
25.1911年,卢瑟福在α粒子散射实验的基础上,提出了原子的核式结构模型。按照这一模型,原子的结构与如图所示各物体的结构最接近的是( )
A.西红柿 B.西瓜
C.面包 D.太阳系
26.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)。
27.现有一瓶未贴标签的常见金属R。为了测定R的相对原子质量,准确称取45g该金属粉末,在坩埚内加热使其完全氧化,形成金属氧化物(由R和氧两种元素组成的化合物)冷却后称得质量为85g。已知R的化合价为+3价,则R的相对原子质量为( )
A.18 B.24 C.27 D.48
28.氟在元素周期表中的信息如图所示,下列说法错误的是( )
A.19.00表示氟原子的相对原子质量
B.氟原子的核电荷数为9
C.氟原子的原子核内有9个质子
D.一个氟原子的实际质量为19g
29.在幽门螺旋杆菌14C呼吸实验中,受检者口服尿素14C胶囊后,如果胃中有幽门螺旋杆菌,其产生的尿素酶能迅速将尿素分解为二氧化碳和氨气,二氧化碳经过血液进入肺,而排出体外,将排出的二氧化碳气体收集后在仪器上检测,即可判断胃内是否有幽门螺旋杆菌。下列关于14C的说法正确的是( )
A.14C是一种碳的同位素分子
B.1个14C中含有6个质子
C.1个14C中含有7个中子
D.14CO2的相对分子质量是44
30.2025年,中国科学院制备出一种分解水制氢气的高效催化剂——新型二氧化钛(TiO2)材料。已知二氧化钛中氧元素为﹣2价,则其中钛元素的化合价为( )
A.+2 B.+4 C.﹣2 D.﹣4
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第03讲 粒子的模型与符号
内 容 导 航
知识点1 构成物质的微粒
知识点2 原子的结构
知识点3 元素与元素周期表
知识点4 化学式和化合价
知识点5 微观粒子模型的建构与推理
知识点6 元素周期表的“位置-结构-性质”关系探究
题型1 分子的定义与分子的特性
题型2 物质的微粒性
题型3 原子结构示意图与离子结构示意图
题型4 相对原子质量的概念及其计算方法
题型5 同位素的概念及应用
题型6 元素周期表的特点及其应用
题型7 化学式的计算
题型8 化合价的概念和计算
题型9 相对分子质量的概念及其计算
知 识 点 通 关
知识点1 构成物质的微粒
1.1.分子动理论
物质由微观粒子——分子、原子、离子构成。
①分子在不停地做无规则运动(热运动),宏观表现为扩散。固体、液体、气体都有扩散现象。温度越高分子运动越剧烈。
②分子之间存在孔隙,如一定体积的酒精和水混合后总体积小于两者的加和。
③分子之间存在相互作用力,包括引力和斥力。
2.分子、原子、离子
(1)分子
①概念:在由分子构成的物质中,分子是保持物质化学性质的最小粒子。
②构成:分子是由原子构成的;不同种类、不同数目的原子能构成不同的分子。
③同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同。
④电解水实验:可证明水分子中含有两种不同的、更小的粒子,这种粒子就是原子。即水分子由氢原子和氧原子构成(或1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成)
(2)原子
①在化学变化中,分子可以再分成原子,但原子不能再分,故原子是化学变化中的最小微粒。
②原子可以直接构成物质。直接由同种原子构成物质时,如果原子的排列方式不同,所形成的物质结构就不同。如金刚石和石墨。
(3)离子
①概念:带电的原子或原子团。
②阳离子:带正电的原子或原子团,核内质子数>核外电子数。
阴离子:带负电的原子或原子团,核内质子数<核外电子数。
③离子符号:在元素符号(或原子团)的右上角用“+”或“-”表示离子的正负电性,数字在前,正负号在后。数字为1时,可忽略不写。
3.构成物质的微粒
由分子构成的物质
一般是常温下呈液态和气态的物质:
①某些化合物:CO2、NH3、CH4等
②某些气态单质:H2、O2、Cl2等
由原子构成的物质
一般常温下呈固态的物质:
①所有金属单质:Mg、Zn、Fe等
②一些非金属单质:C、Si等
③稀有气体:He、Ne、Ar等
由离子构成的物质
常见酸碱盐,如HCl、NaOH、CuSO4等
【易错易混】对分子概念的理解
①分子只能保持物质的化学性质,而物质的物理性质,如颜色、气味、状态等需要大量分子聚集在一
起共同体现,故单个分子不能体现物质的物理性质。
②“最小粒子”并不是绝对意义上的“没有比它更小的粒子”的意思,而是对由分子构成的物质而言,
分子是“保持物质化学性质的最小粒子”。
知识点2 原子的结构
1.原子结构模型的发展过程
科学家
原子模型
内容
依据
道尔顿
实心球模型
原子是一个不可再分的实心球体,原子是构成物质的最小微粒。
—
汤姆生
葡萄干面包模型
正电荷均匀分布在整个原子球体内,电子像面包里的葡萄干那样镶嵌其中。
发现原子内部存在带负电的电子,他还通过实验和计算得出电子是比原子更微小的粒子进而提出原子内部还有带正电的物质。
卢瑟福
核式结构模型
原子的中心有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里;带负电的电子在核外空间绕核运动,就像行星绕太阳运动那样。
卢瑟福用带正电荷的粒子流轰击极薄的金箔,结果发现绝大部分α粒子顺利通过,但有极少数α粒子飞行路线发生大角度偏转,甚至有个别α粒子被反弹回来。
人类对原子结构的认识是通过科学家不断地建立和修正原子结构模型而不断深入的
2.原子的构成
(1)构成
注意:构成原子核的质子、中子都是由更微小的基本粒子——夸克构成的
每个质子带1个单位正电荷,每个电子带1个单位负电荷,中子不带电。
并不是所有的原子核都由质子和中子构成的,如普通氢原子的原子核内只有质子,没有中子。
(2)构成原子的各种微粒间的关系:核电荷数 = 质子数 = 电子数(故原子不显电性)
3.相对原子质量
其他原子的质量与1/12碳原子质量的比值,就是该原子的相对原子质量。
原子的质量主要集中在原子核上,电子质量很小忽略不计,故:
质量数(约为相对原子质量)=质子数+中子数
原子结构示意图:最外层电子数决定元素的化学性质。
知识点3 元素与元素周期表
1.元素
(1)元素概念:元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。
注意:物质由元素组成,只讲种类不讲个数,物质由微观粒子(分子、原子、离子)构成,既讲种类也讲个数。核电荷数(即质子数)决定了元素的种类。
(2)同位素:原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素原子。
(3)元素分类:①金属元素:“钅”为部首,除汞和金外
②非金属元素: “气” 、“氵” 、“石”为部首,稀有气体元素
(4)元素分布:地壳中含量较多的前四位元素分别是O、Si、Al、Fe。人体中含量最多的元素是O,人体中含量最多的金属元素是Ca。
(5)元素符号
表示方法:一个字母表示元素符号要大写,两个字母表示元素符号第一个字母大写第二个字母小写。
意义:宏观表示一种元素;若物质由原子构成可表示该物质;微观表示一个原子。
(6)元素符号周围数字意义
2.元素周期表
(1)形成:根据元素的原子结构和性质,科学家把已知的110多种元素按原子序数(核电荷数)科学有序地排列起来得到的表,叫做元素周期表。
(2)结构:周期(横行,元素周期表有7个横行,7个周期,同周期电子层数相同);
族(纵列,18个纵列,16个族,其中8、9、10三个纵列为1个族,同族最外层电子数相同,
各元素的化学性质相似)
(3)单元格信息:
知识点4 化学式和化合价
1.化学式
(1)概念:用元素符号来表示物质组成的式子称化学式。
(2)化学式意义
宏观:表示一种物质;表示该物质的元素组成;
微观:表示该物质的一个构成微粒;表示该物质的一个分子的原子构成。
(3)化学式的写法和读法
单质
气态非金属单质:在元素符号右下角写上表示分子中所含原子数的数字
金属、固态非金属单质、稀有气体单质:用元素符号表示
化合物
①元素的原子个数用数字标记在元素符号的右下角,1省略不写;
②正价在左,负价在右
①单质:气态单质读作“某气”,如:He读作氦气;非气态单质直接读元素名称,如Fe读作铁。
②化合物:由两种元素组成的化合物的名称,一般读作“某化某”,如CuO读作“氧化铜”。有时还要读出化学式中各种元素的原子个数,如P2O5读作“五氧化二磷”。
2.化合价
(1)化合价标注:位置为元素符号正上方化合价,“+、-”写在左边,数字写在右边,1不省略。
(2)化合价规律
①金属元素与非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价。
②一些元素在不同物质中可显不同的化合价。
③在单质中,元素的化合价为0。化合物中元素正、负化合价代数和为0。
④原子团中各元素化合价的代数和就是该原子团的化合价。
(3)根据化合价书写化学式
①正价的元素写在左边,负价的写在右边,并在元素符号的正上方标出化合价;
②再根据元素化合价代数和为零的原则写出各元素的原子个数。
③一般角标约为最简整数比。
注意:化合价与离子所带电荷有关,二者数字相同,符号相同
3.根据化学式计算
(1)相对分子质量
一个分子中各原子的相对原子质量总和就是该分子的相对分子质量。
计算方法:AmBn的相对分子质量=Ar(A)×n+Ar(B)×m
(2)元素质量比
将化学式中各元素相对原子质量乘以该元素的原子个数,然后将得到的乘积相比,化简得到最简比。
(3)物质中某元素的质量分数
物质中某元素的质量分数 =
=
知识点5 微观粒子模型的建构与推理
必备基础概念:
①宏观与微观的桥梁:分子是保持物质化学性质的最小粒子;原子是化学变化中的最小粒子;元素是质子数相同的一类原子的总称。
②化学变化的本质:反应物分子被拆分为原子,原子再重新组合成新的生成物分子。在这个过程中,原子的种类和数目不变,但分子的种类一定发生改变。
③离子也是构成物质的基本微粒。
方法突破:模型与符号的“三重转换”
中考不仅考查识记,更考查在“宏观现象 ⇌ 微观模型 ⇌ 符号表达”之间进行转换的能力。
由模型/符号推理性质:如给出二氧化碳(CO₂)的分子模型图或化学式,可以推断:宏观上密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧;微观上一个CO₂分子由一个碳原子和两个氧原子构成。
由性质反推模型/符号:如已知某物质在常温下为黄色固体,由双原子分子构成,可以推测其化学式可能为I₂(碘)。
知识点6 元素周期表的“位置-结构-性质”关系探究
核心思路与中考考向:培养学生从元素周期表的一格中提取关键信息,并利用这些信息进行逻辑推理的能力。这是浙江中考的高频考点,常见于选择题和填空题。
中考考向:考查学生能否从元素周期表的一格中识别原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等基本信息,并理解这些信息之间的关联。
知识聚焦与方法突破
探究方向
具体规律
应用示例
原子结构
原子序数 = 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
已知氧元素的原子序数为8,可推知其原子核外有8个电子。
周期与电子层
周期数 = 原子核外的电子层数
某元素原子核外有3个电子层,则它位于第3周期。
族与最外层电子
主族元素的族序数 = 原子最外层电子数
碳元素位于第14族(IVA族),可推知碳原子最外层有4个电子。
性质预测
同一周期,从左到右,元素最外层电子数依次递增;同一族,从上到下,电子层数依次递增。
通过比较最外层电子数,可以初步判断不同元素化学性质的相似性(如氦Ne和氩Ar均为稀有气体,化学性质稳定)。
考 点 演 练
题型1 分子的定义与分子的特性
【典例1】小科将少量乙醚吸进注射器,取下针头,用橡皮帽把注射器的小孔堵住。握住注射器的下端,注射器内的乙醚看不见了;向内推动活塞,注射器内的乙醚重新出现。下列说法正确的是( )
A.乙醚汽化需要放热
B.乙醚重新出现是因为分子间隙变大
C.压缩体积能使乙醚液化
D.压缩后乙醚分子热运动剧烈程度不变
【答案】C
【解答】解:握住注射器的下端,乙醚吸收热量汽化变成气态,因此注射器内的乙醚看不见了;向内推动活塞,压缩气体的体积,乙醚蒸气液化重新变成液态,因此乙醚重新出现。
A.汽化是物质由液态变为气态的过程,该过程需要吸收热量,并非放热,该说法错误,故A不正确;
B.乙醚重新出现是气态的乙醚液化成液态,此过程中分子之间的间隙变小,并非变大,该说法错误,故B不正确;
C.向内推动活塞,压缩乙醚蒸气的体积,气态的乙醚液化成液态,说明压缩体积能使乙醚液化,该说法正确,故C符合题意;
D.压缩气体的过程中,对乙醚气体做功,乙醚的内能增加,温度升高,因此乙醚分子热运动的剧烈程度变大,并非不变,该说法错误,故D不正确。
故选:C。
【变式1】科学家们研究发现一种叫做“干水”的粉末状特殊物质,对CO2有较强的吸收能力。“干水”的每个颗粒外层是SiO2,内部含水95%。据此分析下列说法中正确的是( )
A.干水属于有机合成材料
B.干水中的水分子停止运动
C.干水吸收CO2的过程只发生物理变化
D.干水是一种混合物
【答案】D
【解答】解:A、根据题意,“干水”的每个颗粒内部是一颗水滴,外层是二氧化硅,不含有碳元素,所以干水不是有机合成材料,故选项错误。
B、根据分子的性质可知分子在不断地运动,所以干水中的水分子是不断运动的,故选项错误。
C、干水吸收的CO2过程中,二氧化碳和水反应能生成碳酸,属于化学变化,故选项错误。
D、根据题意,干水是水和二氧化硅的混合物,故选项正确。
故选:D。
题型2 物质的微粒性
【典例1】对下列事实的微观解释错误的是( )
选项
事实
解释
A
水结成冰不流动
水分子停止运动
B
氮气压缩到钢瓶里
分子的间隙变小
C
金刚石和石墨的硬度不同
碳原子的排列方式不同
D
冰水混合物是纯净物
由同种分子构成
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解答】解:A、水结成冰不流动,水分子仍是在不断运动的,故选项解释错误。
B、氮气压缩到钢瓶里,是因为分子间有间隙,气体受压后,分子间的间隙变小,故选项解释正确。
C、金刚石和石墨的硬度不同,是因为碳原子的排列方式不同,故选项解释正确。
D、冰水混合物是纯净物,是因为冰是固态的水,冰水混合物由同种分子构成,故选项解释正确。
故选:A。
【变式1】下列各图中●和〇分别表示氢原子和氧原子,其中能表示保持H2O化学性质的微粒是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】解:A、能表示水分子,能保持H2O化学性质的,故A符合题意;
B、该图是氢分子和氧分子的混合气体,不能保持H2O化学性质,故B不符合题意;
C、该图是氢气,不能保持H2O化学性质,故C不符合题意;
D、该图表示氢原子和氧原子,不能保持H2O化学性质,故D不符合题意。
故选:A。
题型3 原子结构示意图与离子结构示意图
【典例1】2020年12月17日,我国探月工程嫦娥五号返回器携带着1731g月壤样品安全着陆。月壤中含量丰富的氦﹣3可作为核聚变燃料,其原子核是由2个质子和1个中子构成的,氦﹣3的原子结构示意图为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:氦﹣3原子核是由2个质子和1个中子构成的,原子中质子数=核外电子数,则氦﹣3原子的质子数为2,核外电子数为2,氦﹣3的原子结构示意图为。
故选:A。
【变式1】卢瑟福用α粒子(带正电)轰击金箔的实验为建立现代原子理论打下了基础。如图所示,不可能是α粒子在该实验中的运动轨迹的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【解答】解:由于原子中原子核体积很小,质量却很大,所以α粒子遇到原子核就会发生偏向,例如①和②。
因为原子的核外电子质量很小,但所占的体积却很大,电子的质量小的可以忽略不计,所以α粒子可以直接穿过去,例如④。
由于原子核外的电子质量很小,α粒子是直接穿过,且原子核带正电荷,α粒子也带正电荷,同性相斥,所以α是不可能向原子核靠近的,应该远离原子核,故③不是α粒子在该实验中的运动轨迹。
故选:C。
题型4 相对原子质量的概念及其计算方法
【典例1】2021年4月,我国科学家首次合成的铀﹣214,是目前已知质量最小的铀原子。其相对原子质量为214,质子数是92。则铀﹣214原子的核外电子数为( )
A.92 B.122 C.214 D.306
【答案】A
【解答】解:因为原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数,由题意该原子的质子数是92,故其核外电子数为92。
故选:A。
【变式1】相对原子质量(即原子量)是原子实际质量与基准相比后得出的比值。基准的确定历经几代科学家的研究,下列是其历程的部分资料:
(1)若氢原子质量为a,氧原子质量为b,以道尔顿的原子量基准,氧原子的相对原子质量为 。
(2)结合资料三,请推测斯达的原子量基准后来被取代的原因是 。
(3)现代科学将一个原子的真实质量与一个C﹣12原子质量的做比较,即可得到该原子的相对原子质量。下列利用的科学方法相似的是 。(可多选)
A.衡量物体质量的大小是以国际千克原器的质量为基准
B.水和酒精混合之后总体积减小,说明分子间存在空隙
C.研究木星体积时,若地球体积被定为1,则木星体积为1321
D.研究影响动能大小因素时,通过木块移动距离来反映小球的动能
E.研究电流与电压关系时,控制电阻大小不变
【答案】(1);
(2)氧有三种同位素,斯达所制定的基准没有指定是氧的哪一种同位素;
(3)AC。
【解答】解:(1)道尔顿提出以氢原子的质量为基准,其他原子的质量均与氢原子作比较得到原子量,则若氢原子质量为a,氧原子质量为b,以道尔顿的原子量基准,氧原子的相对原子质量为;
(2)氧有三种同位素,斯达所制定的基准没有指定是氧的哪一种同位素,所以斯达的原子量基准后来被取代;
(3)现代科学将一个原子的真实质量与一个C﹣12原子质量的做比较,即可得到该原子的相对原子质量,下列利用的科学方法相似的是衡量物体质量的大小是以国际千克原器的质量为基准,研究木星体积时,若地球体积被定为1,则木星体积为1321,故选:AC。
故答案为:(1);
(2)氧有三种同位素,斯达所制定的基准没有指定是氧的哪一种同位素;
(3)AC。
题型5 同位素的概念及应用
【典例1】国际纯粹与应用化学联合会近日发布了新版《化学元素周期表》,对人工合成元素的原子质量做了更精确的标注。下列说法正确的是( )
A.同位素原子位于元素周期表同一位置
B.同一周期,原子核最外层电子数相同
C.同一主族的元素,物理性质相似
D.元素周期表最初由拉瓦锡提出
【答案】A
【解答】解:A.同位素是质子数相同、中子数不同的原子,它们的原子序数相同,而元素周期表是按照原子序数(质子数)进行排序的,因此同位素原子位于元素周期表的同一位置,该说法正确,故A符合题意;
B.元素周期表中,同一周期的元素原子核外电子层数相同,最外层电子数从左到右依次递增,并非最外层电子数相同,该说法错误,故B不符合题意;
C.同一主族的元素,最外层电子数相同,因此化学性质相似,但是物理性质存在明显的递变规律,并非相似,该说法错误,故C不符合题意;
D.元素周期表最初是由门捷列夫提出的,拉瓦锡是近代化学的奠基人之一,并未提出元素周期表,该说法错误,故D不符合题意。
故选:A。
【变式1】人体的胃壁有多层结构。最内层是黏膜层,由一层细胞组成,能分泌胃液,具有保护作用。幽门螺杆菌是存在于胃黏膜上的细菌,会引发多种胃部疾病。临床上常吞服尿素['CO(NH2)2]胶囊进行诊断。其中的'C表示原子核中有6个质子和8个中子的碳原子,而自然界中的碳原子绝大多数是以VC形式存在。请回答:
(1)黏膜层属于 组织。
(2)人体的胃由多种组织按照一定次序组合在一起,并行使一定的功能。胃属于
(填生物体结构层次)。
(3)C和'C的质子数相同,中子数不同,可以互称为 原子。
【答案】(1)上皮;
(2)器官;
(3)同位素。
【解答】解:(1)黏膜层属于上皮组成;
(2)人体的胃由多种组织按照一定次序组合在一起,并行使一定的功能。胃属于器官;
(3)质子数相同,中子数不同的原子互称同位素。C和'C的质子数相同,中子数不同,可以互称为同位素原子。
故答案为:(1)上皮;
(2)器官;
(3)同位素。
题型6 元素周期表的特点及其应用
【典例1】近期黄金价格冲上历史新高。金元素符号为Au,原子序数为79,相对原子质量为197,则金原子的核外电子数为( )
A.79 B.197 C.118 D.276
【答案】A
【解答】解:在中性原子中,有一个核心等量关系:原子序数 = 质子数 = 核外电子数,题目给出金的原子序数为79,因此,金原子的核外电子数=79,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
【变式1】钕元素被誉为“永磁之王”,是制造许多高科技电子产品的关键。钕元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是( )
A.钕属于非金属元素
B.钕原子内质子数为60
C.钕的相对原子质量为144.2克
D.钕原子失去3个电子后形成的离子写作Nd+3
【答案】B
【解答】解:A、钕带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法错误。
B、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,该元素的原子序数为60;原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则钕原子内质子数为60,故选项说法正确。
C、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144.2,相对原子质量单位是“1”,不是“克”,故选项说法错误。
D、离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团的右上角,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个单位电荷时,1要省略,钕原子失去3个电子后形成的离子写作Nd3+,故选项说法错误。
故选:B。
题型7 化学式的计算
【典例1】双柚汁采用胡柚和香柚等为原料加工而成,其配料表及营养成分表如下:
配料表:水、常山胡柚汁(添加量6g/kg)、香柚汁、白砂糖、苹果浓缩汁、果荷糖浆、柠檬酸、柠檬酸钠、DL﹣苹果酸、维生素C、食用香精。
营养成分表(每100克)
脂肪
0
能量
158kJ
糖类
9.3克
钠
17.25毫克
请回答:
(1)胡柚果实是由花雌蕊中的 发育来的。
(2)小浙想知道“生产一瓶规格如图的双柚汁需要胡柚汁的质量”,计算过程如下:300mL=300g=0.3kg,0.3kg×6g/kg=1.8g。他的计算过程有误,其错误原因是 。
(3)虽然双柚汁中的脂肪含量为0,但大量饮用同样会引发肥胖。请从物质转化的角度说明理由: 。
(4)若双柚汁中的钠元素均来自柠檬酸钠(化学式为C6H5Na3O7),则每100克双柚汁中含柠檬酸钠的质量为多少?
【答案】(1)子房;
(2)把体积等同为质量;
(3)虽然双柚汁中的脂肪含量为0,但糖类物质在人体内可转化为脂肪;
(4)64.5mg。
【解答】解:(1)雌蕊由柱头、花柱、子房三部分组成,子房内有胚珠,子房将来发育成果实,胚珠发育成种子;
(2)小明计算时把单位混淆了,把体积等同为质量,质量应为体积和密度的乘积;
(3)人体所需的营养素中含有能量的有蛋白质、脂肪和糖类,其中糖类是供能物质,脂肪是储能物质,蛋白质是构成身体的主要成分,当人体摄入的糖类物质过多时,可转化为脂肪贮存;虽然双柚汁中的脂肪含量为0,但大量饮用也会引发肥胖;
(4)设每100克双柚汁中含柠檬酸钠的质量为x,
x17.25mg
x=64.5mg
答:每100克双柚汁中含柠檬酸钠的质量为64.5mg。
故答案为:
(1)子房;
(2)把体积等同为质量;
(3)虽然双柚汁中的脂肪含量为0,但糖类物质在人体内可转化为脂肪;
(4)64.5mg。
【变式1】艾草(如图甲)中含有丰富的黄酮素(C15H10O2)有浓烈芳香的气味,我国民间有端午节挂艾草辟邪的习俗。
(1)黄酮素分子中氢、碳、氧原子个数比为 。
(2)艾草散发的芳香气味能驱病、防虫,从分子的角度分析人们闻到艾草香味的原因是 。
(3)2025年的端午节在5月31日,这天地球运行位置最接近图乙中 的 (填字母)。
【答案】( 1 ) 10:15:2;
(2)分子在不停地做无规则运动;
(3)C。
【解答】解:(1)由黄酮素的化学式可知,氢、碳、氧原子的个数比为10:15:2;
(2)分子不断地做无规则运动,有香味的分子扩散到周围,所以人们能闻到艾草的香味。
(3)C中太阳直射北回归线,时间在6月22日左右,可知端午节与C位置最接近。
故答案为:
( 1 ) 10:15:2;
(2)分子在不停地做无规则运动;
(3)C。
题型8 化合价的概念和计算
【典例1】上海交通大学研发的新型钠硫电池,采用SCl4作为关键中间产物,实现了高电压输出。已知SCl4中氯元素的化合价为﹣1价,则硫元素的化合价为( )
A.+2 B.+4 C.﹣2 D.﹣4
【答案】B
【解答】解:已知SCl4中氯元素的化合价为﹣1价,设硫元素化合价为x,根据化合物中各元素化合价代数和为零,则x+(﹣1)4=0,解得x=+4;
故选:B。
【变式1】氧化铟(In2O3)是制造触摸屏的关键材料,则In2O3中铟元素的化合价为( )
A.﹣2 B.﹣3 C.+3 D.+2
【答案】C
【解答】解:氧化铟(In2O3)中氧元素的化合价为﹣2,设铟元素的化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,可得:2x+(﹣2)×3=0,解得:x=+3。
故选:C。
题型9 相对分子质量的概念及其计算
【典例1】2023年全球首座第四代核电站一高温气冷堆核电站在山东发电。以往通常用重水(2H2O)作冷却剂,而第四代核电采用了沸点极低的氦气作冷却剂。以下说法正确的是( )
A.重水分子的相对分子质量是20
B.重水分子中氢原子的质子数是2
C.用氦气做冷却剂是因为它的比热比水大
D.氦气分子是He2
【答案】A
【解答】解:A.重水分子的相对分子质量是2×2+16=20,故A正确;
B.重水分子中氢原子的质子数是1,故B错误;
C.用氦气做冷却剂是因为它汽化吸热,故C错误;
D.氦气属于稀有气体,氦气分子是He,故D错误。
故选:A。
【变式1】每当清明时节,江南一带的人都有包“青团”的习俗,“青团”制作时通常往精米粉中添加艾草(或艾草汁),已知艾草中含有丰富的黄酮素(化学式为C15HxO2),其药用价值非常高。
(1)黄酮素的相对分子质量是222,请计算出化学式中的x= 。
(2)111克黄酮素中含氢元素的质量为 克。
【答案】(1)10;
(2)5。
【解答】解:(1)黄酮素的相对分子质量是222,则有12×15+x×1+16×2=222,得x=10;
(2)111g黄酮素中含氢元素的质量为111g100%=5g,
故答案为:(1)10;
(2)5。
过 关 验 收
1.水2024年3月,宁波出现流感感染高峰,磷酸奥司他韦(化学式为C16H28N2O4•H3PO4)能有效治疗甲型、乙型流感,求:
(1)1个磷酸奥司他韦分子中共有 个原子。
(2)磷酸类司他韦中C、N元素的质量比为 。
(3)提前接种疫苗能有效预防流感,从预防传染病的措施看,接种疫苗属于 。
【答案】(1)58;
(2)48:7;
(3)保护易感人群。
【解答】解:(1)由化学式可知,一个磷酸奥司他韦分子中含有16个碳原子、31个氢原子、2个氮原子、1个磷原子和8个氧原子,共含有58个原子;故答案为:58;
(2)磷酸类司他韦中C、N元素的质量比为(12×16):(14×2)=48:7;故答案为:48:7;
(3)从预防传染病的措施看,接种疫苗能提高人的免疫能力,属于保护易感人群;故答案为:保护易感人群。
2.下列有关分子、原子的叙述错误的是( )
A.分子一定比原子质量大
B.对于分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的一种粒子
C.分子、原子都是构成物质的粒子
D.在化学变化中,原子是不能再分的一种粒子
【答案】A
【解答】解:A、分子和原子不能比较大小,有的分子比有的原子大,有的原子比有的分子大,故A说法错误;
B、分子是保持物质化学性质的最小粒子,故B说法正确;
C、构成物质的基本微粒有:分子、原子、离子,故C说法正确;
D、在化学反应中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,所以原子是化学变化中的最小粒子,即在化学变化中原子是不可分的,故D说法正确。
故选:A。
3.“宏观—微观—符号—量”是科学特有的表征物质及其变化的方法。一定条件下,二氧化碳和氢气可在催化剂表面转化成有机清洁燃料甲醇和物质X,其反应原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.从宏观物质看:反应物中含有单质与化合物两类物质
B.从微观构成看:氢分子是保持氢气化学性质的最小微粒
C.从符号表征看:X的化学式是H2O
D.从量的角度看,反应前后原子和分子数目都不变
【答案】D
【解答】解:由反应原理微观示意图可知,该反应是在催化剂催化作用和一定条件下,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,反应的化学方程式:CO2+3H2CH3OH+H2O。
A、由物质的组成可知,反应物中含有单质氢气与化合物二氧化碳两类物质,故A说法正确;
B、由物质的构成可知,氢气是由氢分子构成的,由分子构成的物质的,分子是保持其化学性质的最小粒子,则氢分子是保持氢气化学性质的最小微粒,故B说法正确;
C、由分子的模型图可知,X的化学式是H2O,故C说法正确;
D、由方程式的意义可知,反应前后原子数目不变,分子数目发生了变化,故D说法错误。
故选:D。
4.如图为小塘制作的原子模型,外圈上小球为电子,内圈为原子核。下列说法正确的是( )
A.该模型表示一种碳原子
B.该原子的核电荷数为2
C.该原子的质量主要集中在2个电子上
D.该原子核由2个中子和2个电子构成
【答案】B
【解答】解:A、由模型可知该原子核外有2个电子,核内有2个质子,故该模型表示的是氦原子,故A错误;
B、由模型可知该原子核外有2个电子,核内有2个质子,核电荷数为2,故B正确;
C、原子的质量主要集中在原子核上,故C错误;
D、由模型可知该原子核由2个质子和2个中子构成,故D错误;
故选:B。
5.19世纪,意大利科学家阿伏加德罗在总结前人工作的基础上,提出了分子的概念,认为:①一切物质都是由分子构成的;②分子由原子构成;③原子不能独立存在;④分子是保持物质化学性质的最小微粒;⑤分子的质量等于构成分子的原子的质量之和;⑥分子在不停地运动。根据你所学的知识,上述观点中存在明显不足的是( )
A.①③④ B.①② C.④⑤⑥ D.③⑤
【答案】A
【解答】解:①构成物质的基本粒子是分子、原子和离子,则一切物质都是由分子构成的说法不正确,故①说法错误;
②分子由原子构成,则②说法正确;
③原子能独立存在,例如铁中的铁原子是独立存在的,则原子不能独立存在的说法错误,故③说法错误;
④由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小微粒,由原子构成的物质,其化学性质由原子保持,故④说法错误;
⑤分子的质量等于构成它的原子的质量之和的说法正确,故⑤说法正确;
⑥分子在不停地运动的说法正确,故⑥说法正确;
故选:A。
6.2025年度科学十大突破之一,即是德国达姆施塔特技术大学核物理研究所的梅塔尔•杜尔和SAMURAI合作组织的其他成员。观察了四中子并证明了不带电的核物质的存在。四中子是通过在液态氢靶上发射氮8原子核而产生的。下列有关四中子的说法正确的是( )
A.失去一个中子后,该粒子带正电
B.被称为“零号元素”是因为该粒子不含电子
C.该粒子的质量与一个氦原子4He相当
D.“零号元素”在元素周期表中与氢元素占同一位置
【答案】C
【解答】解:A、中子不带电,所以失去一个中子后,该粒子不显电性,故A错;
B、被称为“零号元素”是因为该粒子不含质子,故B错;
C、一个中子的质量约等于一个质子质量,氦原子中含有2个质子和2个中子,2个电子,电子的质量很小可以忽略不计,所以该粒子的质量与一个氦原子的质量相当,故C正确;
D、“零号元素”在元素周期表中与氢元素不占同一位置,因为氢在1号位置,故D错。
故选:C。
7.模型可以帮助人们认识和理解一些不易观察或复杂的事物,下列四幅图中属于模型的是( )
4
4
4
4
A.一只兔子
B.兔子骨骼标本
C.氦原子结构
D.卫生间
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解答】解:A.一只兔子是真实存在的生物,不是模型,故A错误;
B.兔子骨骼标本是真实骨骼的实物,不是模型,故B错误;
C.氦原子结构图是对原子结构的抽象表示,属于模型,故C正确;
D.卫生间标志是功能指示符号,不属于模型,故D错误;
故选:C。
8.2024年,我国研制出高抗疲劳3D打印钛合金——TC4钛合金,它主要由钛、铝、钒等金属熔合而成。不同金属元素的本质区别是( )
A.质子数不同 B.中子数不同
C.核外电子数不同 D.相对原子质量不同
【答案】A
【解答】解:元素是具有相同质子数(或核电荷数)的一类原子的总称,钛、铝、钒三种元素的本质区别是质子数(或核电荷数)不同;
故选:A。
9.人体中的元素与地壳中的元素有很大相关性,人体和地壳中含量都最多的元素是( )
A.铁 B.氢 C.氧 D.铝
【答案】C
【解答】解:氧在地壳元素中含量占第一位,也是人体中含量最多的元素,为百分之六十五,根据题意,
故选:C。
10.成语是中华民族艺术宝库中的瑰宝。要求元素符号表示的元素名称要与成语中的字相同或谐音。例如:功高(Ca)世,火树(Ag)花。下列仿照示例完成的成语中不正确的是( )
A.十全十(Mg) B.雪中送(C)
C.(Si)根结底 D.点石成(Cu)
【答案】D
【解答】解:A、书写元素符号注意“一大二小”,镁的元素符号是Mg,故选项元素符号书写正确。
B、书写元素符号注意“一大二小”,碳的元素符号是C,故选项元素符号书写正确。
C、书写元素符号注意“一大二小”,硅的元素符号是Si,故选项元素符号书写正确。
D、点石成金,书写元素符号注意“一大二小”,金的元素符号是Au,故选项元素符号书写错误。
故选:D。
11. 生活中处处有科学,请解释下列现象。
(1)元素在人体生命活动中起着重要作用,缺少某种元素,人就会生病.例如,老年人骨质疏松是由于缺少 元素。
(2)“工业用盐”亚硝酸钠(NaNO2)和食盐外观十分相似,若误把它当作食盐放入食物,会造成严重的中毒事故.亚硝酸钠中有毒的离子是 。
(3)医院放射科检查食道、胃等部位时,常会服用“钡餐”(BaSO4),Ba2+有毒,而服用钡餐却不会中毒,是因为 。
【答案】(1)Ca或钙;
(2)或亚硝酸根离子;
(3)硫酸钡难溶于水和酸。
【解答】解:(1)老年人骨质疏松是由于缺少钙元素。
(2)一个钠离子带一个单位的正电荷,所以一个亚硝酸根离子带一个单位的负电荷,所以亚硝酸钠中有毒的离子是亚硝酸根离子;
(3)常会服用“钡餐”(BaSO4),Ba2+有毒,而服用钡餐却不会中毒,是因为硫酸钡难溶于水和酸。
故答案为:(1)Ca或钙;
(2)或亚硝酸根离子;
(3)硫酸钡难溶于水和酸。
12.树立科学基本观念是学习科学的重要目标。下列有关科学基本观念的说法,错误的是( )
A.微粒观:过氧化氢和水都含有氢分子
B.转化观:过氧化氢在一定条件下可以转化为水
C.元素观:过氧化氢和水都由氢元素和氧元素组成
D.结构观:过氧化氢和水的化学性质不同是因为两者的分子构成不同
【答案】A
【解答】解:A、过氧化氢是由过氧化氢分子构成的,水是由水分子构成的,都不含有氢分子,说法错误;
B、过氧化氢在一定条件下可以转化为水,如过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气,说法正确;
C、过氧化氢和水都由氢元素和氧元素组成,说法正确;
D、分子是保持物质化学性质的最小粒子。过氧化氢是由过氧化氢分子构成的,水是由水分子构成的,过氧化氢和水的化学性质不同是因为两者的分子构成不同,说法正确。
故选:A。
13.茶叶文化是浙江的一张金名片,2026年2月中国农科院茶叶研究所发布最新研究,利用CRISPR﹣Act系统实现茶树茶氨酸含量大幅提升,让浙茶品质再升级。茶叶中含有的茶氨酸(C7H14O3N2)兼具清热解毒降压消脂等养生功效。下列有关茶氨酸的说法正确的是( )
A.相对分子质量是174g
B.茶氨酸中氮元素的质量分数最小
C.茶氨酸中碳、氢元素的质量比为6:1
D.茶氨酸由碳原子、氢原子、氧原子、氮原子构成
【答案】C
【解答】解:A.相对分子质量的单位是“1”,常省略不写,不是“g”,故A错误;
B.茶氨酸中碳、氢、氧、氮元素的质量比为 (12×7):(1×14):(16×3):(14×2)=84:14:48:28,其中氢元素质量占比最小,故氢元素的质量分数最小,故B错误;
C.茶氨酸中碳、氢元素的质量比为 (12×7):(1×14)=84:14=6:1,故C正确;
D.茶氨酸是由茶氨酸分子构成的,茶氨酸分子是由碳原子、氢原子、氧原子、氮原子构成的,故D错误;
故选:C。
14.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
【答案】C
【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。
15.如图,甲、乙注射器里分别封有相同体积的水和空气。用手推动活塞可以压缩空气,但很难压缩水。这一现象说明( )
A.水分子间没有间隙 B.水分子间只有斥力
C.气体分子没有斥力 D.气体分子间有间隙
【答案】D
【解答】解:AD、由分子动理论可知,分子间存在间隙,空气容易被压缩,水很难被压缩,说明气体分子间的间距比液体分子间的间距大,故A错误、D正确;
BC、由分子动理论可知,分子间存在引力和斥力,所以空气分子间有斥力,水分子间也有引力和斥力,故BC错误;
故选:D。
16.茶是世界三大饮品之一,起源于中国,盛行于世界。泡茶时四周都能闻到浓浓茶香,这一现象说明了( )
A.物质是由分子组成
B.分子间存在引力和斥力
C.分子间存在间隙
D.分子在不停地的运动
【答案】D
【解答】解:泡茶时四周能闻到茶香,是因为茶叶中的芳香分子进入到空气中,这种不同物质彼此进入对方的现象叫做扩散现象。扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动,所以该现象说明分子在不停地运动,故ABC错误,D正确。
故选:D。
17.漂白粉是氢氧化钙、氯化钙、次氯酸钙的混合物,是一种常用的杀菌消毒剂,主要有效成分是次氯酸钙(Ca(ClO)2),已知Ca(ClO)2中钙元素化合价为+2价,该物质中原子团符号书写正确的是( )
A. B.(ClO﹣)2 C.ClO﹣ D.ClO2﹣
【答案】C
【解答】解:次氯酸钙中钙元素化合价为+2 价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,该物质中次氯酸根离子书写正确的是ClO﹣。
故选:C。
18.人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期。以下是科学家及提出的原子结构模型(如图所示),其中符合原子结构模型建立先后顺序的是( )
A.①→②→③ B.③→②→① C.①→③→② D.③→①→②
【答案】B
【解答】解:1904年汤姆生提出了葡萄干面包原子模型;1911 年卢瑟福提出了带核的原子结构模型;1913年玻尔提出了轨道式原子模型(即分层结构模型)。
所以,先后顺序为③→②→①。
故选:B。
19.项目化学习小组利用常见材料自制的电解水实验装置,如图甲所示。
(1)请写出该改进装置的一个优点 。
(2)宏观组成分析:科学上常用“分解法”研究物质的组成,电解水实验是为了探究水的组成,证明水由氢元素与氧元素组成的宏观证据是 。
(3)建立微观模型:同学们根据探究结论,建立了水电解的微观示意图,如图乙所示,(“”表示氧原子,“”表示氢原子)。根据该模型分析可推知,化学反应的微观实质是 。
【答案】(1)废物利用或便于检验气体(答案不唯一);
(2)电解水生成氢气和氧气;
(3)分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。
【解答】解:(1)该装置使用了常见的生活材料,废物利用(或便于检验气体、装置简单、操作方便等)。故答案为:废物利用或便于检验气体(答案不唯一);
(2)电解水生成氢气(含氢元素)和氧气(含氧元素),根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,说明水由氢元素和氧元素组成。宏观证据:电解水生成氢气和氧气。故答案为:电解水生成氢气和氧气;
(3)从微观示意图可以看出,水分子分解为氢原子和氧原子,氢原子重新结合成氢分子,氧原子重新结合成氧分子。微观实质:分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。故答案为:分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。
20.1783年,拉瓦锡利用如图装置探究水的组成:往A杯中滴加少量的水,水通过热的铁管时发生汽化,水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体(Fe3O4)和“可燃空气”,将气体通过放在冷水中的铜管,在B装置中收集到纯净的“可燃空气”。最终拉瓦锡证明了水的组成。
(1)将气体通过放在冷水中的铜管,目的是除去“可燃空气”中的 。
(2)将B装置收集到的“可燃空气”在氧气中点燃,生成了水。“可燃空气”是一种气体单质,其化学式是 。
(3)若在该实验中生成的黑色固体质量为m1,“可燃空气”的质量为m2,“可燃空气”完全燃烧生成水的质量为m3,如果证明了水是由“可燃空气元素”和“氧元素”组成的,则m1,m2、m3三者应满足的关系是 。
【答案】(1)水蒸气;
(2)H2;
(3)m1+m2=m3。
【解答】解:(1)根据水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体(Fe3O4)和“可燃空气”,由于与水蒸气反应,故生成的气体不纯,实验的过程B装置中收集到纯净的可燃空气,因此将气体通过放在冷水中的铜管,目的是除去水蒸气;故答案为:水蒸气;
(2)根据质量守恒定律,化学变化前后元素的种类不变,铁与水蒸气反应前有铁、氢和氧元素三种元素,生成四氧化三铁中有铁和氧两种元素,且气体具有可燃性,因此可燃空气的名称是氢气;故答案为:H2;
(3)根据质量守恒定律,黑色固体中氧元素的质量与可燃空气的质量之和为生成水的质量,即100%×m1+m2=m3;化简得:m1+m2=m3;故答案为:m1+m2=m3。
21.宏观辨识与微观探析相结合是化学特有的思维方式。如表对应内容中,不正确的是( )
选项
宏观事实
微观解释
A
“二手烟”也会危害身体健康
分子在不断地运动
B
金刚石、石墨的物理性质差异较大
构成它们微粒的排列方式不同
C
水在直流电作用下生成氢气和氧气
化学变化中分子和原子种类改变
D
硫在氧气中比在空气中燃烧更剧烈
硫原子在等体积空间内接触碰撞的氧分子数目不同
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解答】解:A、“二手烟”也会危害身体健康,是因为烟气中含有的分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到烟味,故选项解释正确。
B、金刚石、石墨的物理性质差异较大,是因为构成它们的碳原子的排列方式不同,故选项解释正确。
C、水在直流电作用下生成氢气和氧气,是因为水分子分成了氢原子和氧原子,然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子,该事实说明分子是可以再分的,化学变化中分子的种类改变,原子的种类不变,故选项解释错误。
D、硫在氧气中比在空气中燃烧更剧烈,是因为硫原子在等体积空间内接触碰撞的氧分子数目不同,故选项解释正确。
故选:C。
22.酒精和水的混合实验能作为分子间存在空隙的证据。小科同学先后将25mL水和25mL酒精注入在一端封闭的细径玻璃管,并做好标记。接着用手指封住管口,将玻璃管反复颠倒几次,使酒精和水充分混合,如图。
(1)预测:因为分子间是存在空隙的,所以他将看到的实验现象是 。
(2)质疑:酒精和水混合后液面下降,也有可能是用手指堵住管口在倒置的过程中,一部分液体粘在手指上导致的。请你设计一个简单实验方案回应这样的质疑。 。
(3)反思:既然分子间是存在空隙的,请从微观角度解释25mL水和25mL水混合的体积为什么仍旧是50mL? 。因此,为了让混合实验的现象更明显,在液体的选材上你认为有什么要求? (写出1点)。
【答案】(1)混合后液面的高度低于标记处;
(2)全程不用手指封堵管口,向玻璃管注入25mL水和25mL酒精后,用橡皮塞塞住密封,上下颠倒后,观察液体变化;
(3)水分子大小相同,分子间空隙相同,无法进入彼此空隙;选择两种不同种类的液体。
【解答】解:(1)因为分子间是存在空隙的,分子会进入彼此的间隙中,混合液体的体积会变小,所以他将看到的实验现象是混合后液面的高度低于标记处;
(2)为了回应质疑,可以增加酒精和水的体积,手上沾的液体体积大小几乎不变,观察液面变化与原实验是否相同,故实验方案为:全程不用手指封堵管口,向玻璃管注入25mL水和25mL酒精后,用橡皮塞塞住密封,上下颠倒后,观察液体变化。
(3)25mL水和25mL水混合的体积仍旧是50mL,是因为水分子大小相同,分子间空隙相同,无法进入彼此空隙,因此,为了让混合实验的现象更明显,应选择两种不同种类的液体。
故答案为:(1)混合后液面的高度低于标记处;
(2)全程不用手指封堵管口,向玻璃管注入25mL水和25mL酒精后,用橡皮塞塞住密封,上下颠倒后,观察液体变化;
(3)水分子大小相同,分子间空隙相同,无法进入彼此空隙;选择两种不同种类的液体。
23.近期,我国科学家研制出一种新型镁锂合金。该材料具有质量轻、强度高等特性。下列最可能是其结构模型图的是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解答】解:合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属制得的具有金属特征的物质,合金属于混合物,A选项的结构模型图中原子均匀分布,符合题意,B、C、D选项的结构模型图中都有分子,而金属是由原子构成的,则B、C、D选项的结构模型图错误。
故选:A。
24.观察方框中的分子模型,并判断下列说法错误的是(一种圆圈代表一种原子)( )
A.相同种类的原子可以构成分子
B.不同种类的原子可以构成分子
C.相同种类,不同数目的原子可以构成不同的分子
D.不同的分子里不可能有相同的原子
【答案】D
【解答】解:A、由微粒的构成可知,相同种类的原子可以构成分子,例如氢分子。故A正确;
B、由微粒的构成可知,不同种类的原子可以构成分子,例如甲烷分子等,故B正确;
C、相同种类,不同数目的原子可以构成不同的分子,例如二氧化碳分子和一氧化碳分子,故C正确;
D、不同的分子里可能有相同的原子,例如甲烷分子和二氧化碳分子中都含有碳原子,故D错误。
故选:D。
25.1911年,卢瑟福在α粒子散射实验的基础上,提出了原子的核式结构模型。按照这一模型,原子的结构与如图所示各物体的结构最接近的是( )
A.西红柿 B.西瓜
C.面包 D.太阳系
【答案】D
【解答】解:A、无西红柿模型,故A错误;
B、C为汤姆生的西瓜模型,也叫面包葡萄干模型,故BC不符合题意;
D、为卢瑟福提出的行星模型,故D符合题意。
故选:D。
26.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)。
【答案】见试题解答内容
【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。
27.现有一瓶未贴标签的常见金属R。为了测定R的相对原子质量,准确称取45g该金属粉末,在坩埚内加热使其完全氧化,形成金属氧化物(由R和氧两种元素组成的化合物)冷却后称得质量为85g。已知R的化合价为+3价,则R的相对原子质量为( )
A.18 B.24 C.27 D.48
【答案】C
【解答】解:设R的相对原子质量为x。根据R元素的化合价可知,R与氧元素形成的氧化物的化学式为R2O3:R与O元素的质量比为2x:48=45g:(85g﹣45g),解得x=27。
故选:C。
28.氟在元素周期表中的信息如图所示,下列说法错误的是( )
A.19.00表示氟原子的相对原子质量
B.氟原子的核电荷数为9
C.氟原子的原子核内有9个质子
D.一个氟原子的实际质量为19g
【答案】D
【解答】解:A、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,氟的相对原子质量为19.00,故A说法正确;
B、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,氟元素的原子序数为9,故B说法正确;
C、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,氟元素的原子序数为9,原子中,原子序数=质子数,则氟原子的质子数为9,故C说法正确;
D、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,氟的相对原子质量为19.00,而不是一个氟原子的实际质量为19g,故D说法错误。
故选:D。
29.在幽门螺旋杆菌14C呼吸实验中,受检者口服尿素14C胶囊后,如果胃中有幽门螺旋杆菌,其产生的尿素酶能迅速将尿素分解为二氧化碳和氨气,二氧化碳经过血液进入肺,而排出体外,将排出的二氧化碳气体收集后在仪器上检测,即可判断胃内是否有幽门螺旋杆菌。下列关于14C的说法正确的是( )
A.14C是一种碳的同位素分子
B.1个14C中含有6个质子
C.1个14C中含有7个中子
D.14CO2的相对分子质量是44
【答案】B
【解答】解:A、14C是一种碳的同位素原子,故A错误;
B、碳元素的原子序数为6,原子序数=质子数,因此1个14C中含有6个质子,故B正确;
C、1个14C中含有的中子数为14﹣6=8,故C错误;
D、14CO2的相对分子质量是14+16×2=46,故D错误。
故选:B。
30.2025年,中国科学院制备出一种分解水制氢气的高效催化剂——新型二氧化钛(TiO2)材料。已知二氧化钛中氧元素为﹣2价,则其中钛元素的化合价为( )
A.+2 B.+4 C.﹣2 D.﹣4
【答案】B
【解答】解:根据在化合物中正负化合价代数和为零,氧元素的化合价为﹣2,可设TiO2中Ti元素的化合价为x,则:x+(﹣2)×2=0,则 x=+4。
故选:B。
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