第3章 第2节 组成物质的化学元素-【通成学典】2026-2027学年九年级上册化学拔尖特训(沪教版·新教材)

第3章物质构成的奥秘 第2节 组成物质的化学元素 边一阶·基础通关 融通新授知识，夯实双基 1.[2025河北]我国科研团队设计的一种锂载体分子(CF,SO2Li)可无损修复废旧锂离子电池。 CF,SO2Li由碳、氟、硫、氧、锂元素组成，上述元素中属于非金属元素的有 () A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 2.势学科融合有一副用元素符号写的春联，上联：Ag、Zn、Na、F、Ga、Hf、Mg(迎新纳福家和 美)，下联：Re、Sg、Tc、Au、As、Sc、Ti(来喜得金身康泰)。下列说法中，正确的是 () A.F位于元素周期表的左侧 B.Na、F在同一周期 C.As为非金属元素 D.Na是地壳中含量最多的元素 3.舒素养科学态度与责任下列有关元素与人体健康的叙述，不正确的是 A.缺硒会使儿童发育停滞 B.缺碘和碘过量均会导致甲状腺疾病 C.缺铁易得贫血症 D.正常饮食一般能保证人体必需元素的摄入 4.情境时事热点2025年，我国第四代核能技术获重要突破，目前全球唯一的钍基熔盐 90 Th 堆已在甘肃武威建成运行。在元素周期表中，钍元素的信息如图所示。下列说法中， 钍 232.0 不正确的是 () (第4题图) A.钍元素属于金属元素 B.钍原子的质子数为142 C.钍原子核外有90个电子 D.钍元素的相对原子质量为232.0 5.[2025清远期中]大气中的臭氧(O3)能吸收大部分紫外线，保护地球生物。臭氧属于 A.化合物 B.混合物 C.氧化物 D.单质 6.化学用语是学习化学的重要工具。 (1)用恰当的元素符号填空： ①地壳中含量最高的金属元素是 ②相对原子质量最小的元素是 ③三个硫原子： ④两个铁离子： (2)写出下列符号表示的意义： ①C1: ②2Mg2+: 刀二阶·素能攀升 强化运用能力，提升素能 7.[2025聊城调研]下列关于物质的组成、结构和性质的关系，不正确的是 () A.质子数决定元素的种类 B.元素的化学性质与原子的最外层电子数有关 C.达到相对稳定结构的粒子一定是稀有气体的原子 D.在物质发生化学变化时，原子的种类不变，元素的种类也不变 8.逻辑推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理中，错误的是 A.由不同种分子构成的物质是混合物，混合物一定由不同种分子构成 B.氧化物中只含两种元素，含两种元素且其中一种为氧元素的化合物一定是氧化物 39 拔尖特训·化学（沪教版）九年级上 C.化合物由不同种元素组成，由不同种元素组成的纯净物一定是化合物 D.单质中只含一种元素，由同种元素组成的物质不一定是单质 9.依据所学知识和提供的信息判断，下列叙述中正确的是 ( 9 F10 Ne A.分类观念：HCI由金属、非金属元素组成 氟 氖 B.宏微结合：相同质量的Ne、Ar两种稀有气体，所含原子的数目相等 19.0020.18 17 Cl 18 Ar C.模型认知：在化学反应中，氯原子容易得到电子变成C1 氯 氩 35.4539.95 D.证据推理：氟原子核外有7个电子 (第9题图) 10.现有①液氧、②氧化铜、③蒸馏水、④洁净的空气、⑤碳酸氢铵、⑥澄清石灰水、⑦氧化镁、 ⑧冰水共存物、⑨水银、⑩氨气10种物质，请分类：（填序号） (1)属于金属单质的是 (2)属于非金属单质的是 (3)属于氧化物的是 (4)属于化合物的是 (5)属于混合物的是 (6)属于纯净物的是 0 三阶·思维拓展 深度探究创新，拓展思维▲ 11.易错题下列说法中，正确的是 () A.若两种微观粒子的核外电子数相同，则这两种微观粒子一定属于同种元素 B.若两种微观粒子属于同种元素，则这两种微观粒子的中子数不一定相同 C.若两种微观粒子属于同种元素，则这两种微观粒子的最外层电子数一定相同 D.若两种微观粒子的质子数相同，则这两种微观粒子一定是同种元素 12.从微观角度认识化学物质是我们学习化学的方法之一。 (1)现有I、Ⅱ、Ⅲ、V四种元素，已知I元素的原子核内只有1个质子，Ⅱ元素是地壳中含量最 高的元素，Ⅲ元素的原子失去1个电子后和氖原子的核外电子排布相同，V元素的原子核外有三 个电子层，第一层与第三层电子数之和比第二层的电子数多1。下列说法中，错误的是 (填字母)。 a.I的元素符号为H b.只由Ⅱ元素组成的物质可能是纯净物，也可能是混合物 c.由Ⅲ元素与V元素组成的物质是氯化钾 (2)如图所示为一些微观粒子的结构示意图和锶元素在元素周期表中的信息。 438281882 38 Sr 43828188 7288 ©281 锶 87.62 0 G (第12题图) ①C的微观粒子符号是 ,D中x= ②A、B、C、D中属于同种元素的微观粒子是 (填字母)。 ③下列说法中，错误的是 (填字母)。 a.E表示的微观粒子在化学反应中容易失去电子 b.由G可知，该元素是金属元素 c.F是锶离子的结构示意图，符号为Sr2 40 >“答案与解析”见P18离子与氯离子相互作用形成氯化钠，氯化钠是由离子构成 的，不存在氯化钠分子，C错误。电子带负电，钠原子在反 应中失去1个电子带上1个单位的正电荷，D正确。 3.(1)7非金属(2)CE 〔解析)(1)在原子中，核内质子数=核外电子数，因此x一 35一2一8一18=7，该原子的最外层有7个电子，大于4，其 属于非金属原子。(2)题图乙A~E所示的微观粒子中，C 的最外层有8个电子，具有相对稳定结构；E的最外层电子 数与题图甲所示原子的最外层电子数相同，均为7，则两者 化学性质相似。 4.CFe、Fe+、Fe3+的质子数（即核电荷数）相同，且质量 几乎相等，但核外电子数不同，电子层结构也不相同。 5.BM不一定表示非金属原子，也可能表示的是离子，A 错误。若x为9，即题图所示微观粒子的质子数为9，核外 电子数为10，质子数<核外电子数，则M为阴离子，B正 确。x可能是7、8、9、10、11、12、13等，C错误。相对原子 质量的单位是“1”，通常省略不写，不是“g”,且由该结构示 意图无法求出其相对原子质量，D错误。 6.D带电荷的粒子不一定是离子，如电子带负电荷，A错 误；氨气是稀有气体，氨原子的最外层电子数为2，并且最 外层电子数为8的粒子也可能为离子，B错误；有些离子 (如原子团)在化学变化中可再分，C错误；原子失去电子后 形成阳离子，得到电子后形成阴离子，D正确」 7.Bb一a和d一c分别表示X和Y原子的中子数，虽然 。X+和Y的电子层排布完全相同，但是X、Y原子中的 中子数不一定相等，A错误。a一n表示X+的核外电子 数，c十m表示dY的核外电子数，因为X+和dYm的 电子层排布完全相同，所以a一n与c十m相等，B正确。 a十n表示X原子的质子数加上失去的电子数，c一m表示Y 原子的质子数减去得到的电子数，由X+和dY一的电子层 排布完全相同可得，a十n>c一m,C错误。b一n表示X原 子核内质子数与中子数之和减去失去的电子数，d十m表示 Y原子核内质子数与中子数之和加上得到的电子数，由于中 子数不一定相等，因此b一n不一定等于d十，D错误。 8.(1)得S2-(2)10(3)CD 〔解析)(1)B原子的电子层数为3，最外层电子数为6，则 其核外电子排布为2、8、6，在原子中，核外电子数=质子 数，则B原子的质子数为2十8十6=16，为硫原子，硫原子 在化学变化中易得2个电子形成带两个单位负电荷的硫离 子，硫离子的符号是$2。(2)C原子的相对原子质量为 20,且C原子的核外电子层数为2、最外层电子数为8，则核 内质子数为2十8=10。相对原子质量≈质子数十中子数， 则该原子核内的中子数为20一10=10。(3)A原子对应镁 原子，B原子对应硫原子，C原子对应氖原子，D原子对应 氨原子，C、D原子都达到了相对稳定结构，化学性质相似。 9.(1)原子分子离子(2)①铝原子稀有气体原 子②原子阴离子③12Mg2+④178 解析)(2)①当y=3时，x=2+8+3=13,质子数为13 的原子是铝原子；当x=18时，该原子是质子数为18的氩 原子，属于稀有气体原子。②当x=10+y时，该粒子的 质子数=核外电子数，是原子；当x<10十y时，该粒子的 质子数<核外电子数，是阴离子。③当y=2时，x=2十 8+2=12,是镁原子，镁原子在化学反应中容易失去最外层 的2个电子，形成带2个单位正电荷的镁离子，符号为 Mg+。④若题图表示的粒子的化学符号是R,即为 R原子得到1个电子形成的阴离子，则y=8,x=2十 8+8-1=17. 方法归纳 构成物质的微观粒子的判断方法 构成物质的微观粒子有分子、原子和离子。金属、 某些固态非金属、稀有气体由原子直接构成，只含非金 属原子的物质（如氧气、二氧化碳等）一般由分子构成， 由金属原子与非金属原子相互结合而成的物质（如氯化 钠、硫酸铜等)一般由离子构成。 10.(1)11(2)①四种元素的原子的最外层电子数相同 ②从锂到铷，四种物质的熔、沸点均逐渐降低③从锂到 铷，与冷水反应程度越来越剧烈（合理答案均可） 〔解析)(2)描述原子结构方面的规律从最外层电子数入 手，描述物理性质方面的规律从熔、沸点入手，描述化学性 质方面的规律从与冷水反应的剧烈程度入手。 方法归纳 归纳法的应用 归纳法是化学教学以及其他学科学习中最常用的 方法之一，是人们认识事物、发现规律的重要途径。所 谓归纳法是指由一系列的具体事实概括出一般性的原 理或规律，它是一种常用的推理方法。例如元素周期表 中每个周期或每个族元素的排列规律就是依据各元素 原子的核外电子排布归纳总结出来的。通过具体事实 归纳出一殷的原理，用归纳出的一般原理可以更好地认 识一些具体事实。 第2节组成物质的化学元素 1.C CF SO2Li所含元素中，碳、氟、硫、氧属于非金属元 素，锂属于金属元素。 2.C除第一周期外，元素周期表的左侧是金属元素，F属 于非金属元素，位于元素周期表的右侧，A错误；钠位于第 三周期，F位于第二周期，不在同一周期，B错误；As是砷， 属于非金属元素，C正确；氧元素是地壳中含量最多的元 素，其元素符号为O,D错误 3.A缺锌会使儿童发育停滞，智力低下，A错误。 4.B钍带“钅”字旁，属于金属元素，A正确。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90：原子中原子序数=核电荷数=质子数= 核外电子数，则钍原子的质子数为90，钍原子核外有90个 电子，B错误、C正确。根据元素周期表中的一格可知，汉 字下面的数字表示该元素的相对原子质量，则钍元素的相 对原子质量为232.0，D正确。 5.D臭氧是由同种元素组成的纯净物，属于单质 6.(1)①A1②H③3S④2Fe+(2)①氯元素、 一个氯原子②两个镁离子 7.C稀有气体的原子具有相对稳定结构，但达到相对 稳定结构的微观粒子不一定是稀有气体的原子，也可能 是离子，C错误 8.A由不同种分子构成的物质是混合物，但混合物不 定都是由不同种分子构成的，也可以由不同种原子（如铁 和铜)或离子（如NaC1和KCI)构成，A错误；氧化物是指由 两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，B正确；化合 物是指由不同种元素组成的纯净物，C正确；单质是由同一 种元素组成的纯净物，由同种元素组成的物质不一定是单 质，如由氧气和臭氧组成的混合物中只含有一种元素一 氧元素，D正确。 9.C氢元素、氯元素都属于非金属元素，HCI由非金属元 素组成，A错误；原子的数目= 物质的质量 一个原子的质量，Ne、Ar两 种稀有气体中，Ne的相对原子质量小于Ar,则1个Ne原 子的质量小于1个Ar原子的质量，相同质量的Ne、Ar两 种稀有气体，所含原子的数目不相等，Ne多于Ar,B错误； C1的最外层电子数是7，大于4，在化学反应中易得到1个 电子而形成带1个单位负电荷的阴离子，其离子符号为 C1,C正确；元素周期表的一格中，左上角的数字表示原 子序数，则氟元素的原子序数为9，原子中，原子序数=核 外电子数，氟原子核外有9个电子，D错误。 10.(1)⑨(2)①(3)②③⑦⑧(4)②③⑤⑦⑧0 (5)④⑥(6)①②③⑤⑦⑧⑨⑩ 〔解析)(1)水银是由一种金属元素组成的纯净物，属于金 属单质。(2)液氧是由一种非金属元素组成的纯净物，属 于非金属单质。(3)在化合物中，氧化铜、蒸馏水、氧化镁、 冰水共存物都是由两种元素组成的，且其中一种是氧元 素，属于氧化物。(4)氧化铜、蒸馏水、碳酸氢铵、氧化镁、 冰水共存物、氨气都是由不同种元素组成的纯净物，属于 化合物。(5)洁净的空气中含有氧气、氮气等多种物质，属 于混合物；澄清石灰水中含有氢氧化钙和水，属于混合物。 (6)液氧、氧化铜、蒸馏水、碳酸氢铵、氧化镁、冰水共存物、 水银、氨气都是由一种物质组成的，都属于纯净物。 11.B若两种微观粒子的核外电子数相同，则这两种微观 粒子不一定属于同种元素，如镁离子和钠离子的核外电子 数相同，但它们的质子数不同，不属于同种元素，A错误；若 两种微观粒子属于同种元素，则这两种微观粒子的质子数 一定相同，但中子数不一定相同，B正确；若两种微观粒子 属于同种元素，则这两种微观粒子的核内质子数相同，但 这两种微观粒子的最外层电子数不一定相同，如某元素的 原子和离子的最外层电子数不相同，C错误：质子数相同的 微观粒子，不一定属于同种元素，如水分子和氖原子的质子 数相同，但不能说这两种微观粒子属于同种元素，D错误。 易错警示 对元素概念的理解 元素是具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类 原子的总称，所以判断两种微观粒子是否属于同种元 素，需把握两个要点：一是“质子数相同”，而不是电子 数、中子数相同；二是“一类原子”，而不是所有微观粒 子。在答题时常误将具有相同质子数的微观粒子当成 同一种元素。错误之处是对微观粒子的理解不全面，微 观粒子除原子外，还有分子和离子，如水分子(H2O)、氨 分子(NH)、氖原子中的质子数都是10，钠离子、铵根 (NH)的质子数都是11，但它们都不属于同一种元素。 12.(1)c(2)①CI8②BC③c 〔解析)(1)I元素的原子核内只有1个质子，结合质子数 等于原子序数，所以I是氢元素；Ⅱ元素是地壳中含量最 高的元素，所以Ⅱ是氧元素；Ⅲ元素的原子失去1个电子后 和氖原子的核外电子排布相同，氖原子核外有10个电子， 所以Ⅲ元素的原子核外有11个电子，Ⅲ是钠元素；V元素 的原子核外有三个电子层，第一层与第三层电子数之和比 第二层的电子数多1，所以V元素的原子核外有17个电 子，V是氯元素。I元素为氢元素，符号为H,a正确；Ⅱ元 素是氧元素，只由氧元素组成的物质可能是纯净物，也可 能是混合物，b正确；Ⅲ元素是钠元素，N元素是氯元素，由 Ⅲ元素与V元素组成的物质是氯化钠，c错误。(2)①C 的质子数为17，核外电子数为18，质子数<核外电子数，为 阴离子，17号元素为氯元素，即C为氯离子，其符号为 C1;D是18号元素氩，属于稀有气体原子，质子数=核外 电子数，故x=8。②决定元素种类的是核电荷数（即核内 质子数)，因为B、C的核内质子数相同，所以B、C属于同种 元素的微观粒子。③E表示的微观粒子的最外层电子 数是2，在化学反应中容易失去电子，a正确：由G可知， 该元素的名称是锶，部首是“钅”，属于金属元素，b正确； F是锶离子的结构示意图，质子数比电子数多2，其符号 为Sr+,c错误。 专题特训五分子、原子、离子和元素 1.D分子是保持由分子构成的物质化学性质的最小粒 子，同种分子化学性质相同，D错误。 2.C水分子是由氢原子与氧原子构成的，因此水分子比 氢原子大，但不能就此得出分子比原子大的普遍结论，因 为不同种类的分子和原子大小不能简单比较，有的原子比 某些分子还大，比如汞原子的直径就比氢分子大，A错误。 分子可以构成物质，但物质不都是由分子构成的，原子、离 子也能构成物质，例如铁由铁原子构成，氯化钠由钠离子 和氯离子构成，B错误。构成物质的微观粒子之间都有间 隔，铁是由铁原子构成的，所以铁中的铁原子之间也有间 隔，C正确。原子的最外层电子数相同，化学性质相似， H原子的最外层电子数为2，但它只有一个电子层，该层 最多容纳2个电子就达到稳定结构；而Mg原子最外层 电子数为2，它有三个电子层，最外层未达到8电子稳定 结构，在化学反应中易失去电子，所以He和Mg化学性 质不相似，D错误 3.B碳-14原子核衰变时，一个中子变为质子，质子数由 6增至7，中子数由8减至7，则新原子核为氮原子核，A正 确，B错误。碳-14原子和碳-12原子的质子数相同，属于同 一种元素，C正确。相对原子质量≈质子数+中子数， 碳-14的相对原子质量为6十8=14，D正确。 4.A①中原子的最外层电子数为2，但其核外只有一个 电子层，属于稀有气体元素的原子，化学性质稳定；③中原 子的最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子而 形成阳离子：尽管最外层电子数相同，但它们的化学性质 不相似，A错误。④的质子数为16，为硫元素，属于非金属 元素，B正确。②和③两种微观粒子的核内质子数相同，属 于同一种元素，C正确。①和③两种微观粒子的质子数= 核外电子数，均为原子；②中微观粒子的质子数=12，核外 电子数=10，质子数>核外电子数，为阳离子：④中微观粒 子的质子数=16，核外电子数=18，质子数<核外电子数， 为阴离子，D正确。 5.(1)ACED(2)F它们的最外层电子数相同 (3)a 〔解析)(1)最外层电子数为8（只有一个电子层时为2）的 结构属于相对稳定结构，A~F中具有相对稳定结构的粒 子是ACE;A~F分别表示氦原子、氧原子、钠离子、镁原 子、硫离子、氯原子，其中属于金属原子的是镁原子(D)。 (2)最外层电子数相同，化学性质相似，故溴的化学性质与 F的化学性质相似。(3)在阳离子中，质子数>核外电子 数，因此y大于10，故选a。 6.C由图示可知，X、Y、Z、W四种元素的质子数分别为 1、7、4、13,分别为氢元素、氮元素、铍元素、铝元素。氢元素 位于元素周期表的第一周期，氮元素位于第二周期，A错 误；Z是铍元素，W是铝元素，均属于金属元素，B错误；Z 是铍元素，铍原子的质子数为4，核外有4个电子，分两层 排布，依次为2、2，C正确；W是铝元素，铝原子的最外层有 3个电子，少于4个，在化学反应中容易失去电子，D错误。 7.C同种元素具有相同的质子数，但是具有相同质子数 的微观粒子，不一定属于同一种元素，如氢氧根离子 (OH)和氟离子具有相同质子数，A错误：金属元素的原 子，最外层电子数<4，但最外层电子数<4的原子不一定 是金属元素的原子，如氢原子，B错误；原子通过得失电子 形成离子，所以离子按电性分，有带正电荷的阳离子和带 负电荷的阴离子，C正确；最外层电子数相同的原子，化学 性质不一定相似，如氨原子和镁原子，两者最外层电子数 相同，但是两者化学性质不相似，D错误。 8.(1)相对原子质量(2)3A+(3)AC 〔解析)(2)图乙是铝原子结构示意图，在原子中，质子 数=核外电子数，则方框内的数字是13一2一8=3；铝原子 的最外层有3个电子，在化学反应中易失去最外层的3个 电子而形成带有三个单位正电荷的铝离子，符号为A3+。 (3)由元素周期表的信息可知，X是氧元素，在化学反应中 易得到电子，A正确；元素X和元素Y的原子的最外层电 子数相等，但核外电子总数不相等，B错误；元素Y和元素 Z位于同一周期，则两者的原子核外电子层数相等，C正 确；若元素X的一个原子中含有a个质子，则元素Y的一 个原子中含有a十8个质子，D错误。 9.(1)质子数不同P(2)核外电子层数相同，均为2 失去Mg+(3)Na、C1(4)AC