内容正文:
3.1 分子和原子 随堂练习
一、单选题
1.宋代李重元诗云:“过雨荷花满院香”。从微观角度分析,花香飘满院的原因是
A.分子质量小 B.分子在不断运动 C.分子间有间隔 D.分子体积很大
2.加油站严禁烟火是因为
A.分子质量很小 B.分子在不断运动
C.分子之间有间隔 D.分子体积很小
3.利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去,氮分子不能通过分子筛,从而获得高浓度的氧气。该提纯方法的依据主要是
A.分子的大小不同 B.分子间的间隔不同
C.分子的质量不同 D.分子的运动方向不同
4.过氧化氢分解制氧气的微观示意图如下,其中表示氧分子的是
A. B. C. D.
5.下列关于原子或分子的说法正确的是
A.只有分子是保持物质化学性质的最小粒子
B.原子是化学变化中的最小粒子
C.在化学变化中,分子和原子的种类都会发生改变
D.在物理变化中,构成物质的微粒大小会发生改变
6.小东同学将少量医用酒精涂在手背上,先感到手背凉凉的,后闻到了酒精的气味,一会儿发现酒精不见了,气味也变淡了。下列说法错误的是
A.手背温度越高,酒精不见得越快——分子获得能量运动速率加快
B.闻到了酒精的气味——分子在不断地运动
C.酒精不见了——分子之间的间隔变大
D.气味变淡了——分子的总数减少
7.对于下图示理解错误的是
A.原子可结合成分子
B.可用表示氯分子的形成过程
C.物质都是由分子构成
D.化学变化的基础是分子的破裂和原子的重新组合
8.下列事实的微观解释中,二者不相符的是
A.热胀冷缩——分子大小随温度改变而改变
B.氧气和液氧都支持燃烧——同种分子的化学性质相同
C.香水、汽油要密封保存——分子总是在不断运动
D.1滴水中大约有个水分子——分子的体积很小
9.科学研究发现,世界上没有两片雪花的形状是完全相同的。下列有关说法正确的是
A.雪花的大小不同是因为构成雪花的水分子大小不同
B.水形成雪花的过程中,水分子由运动变为静止
C.雪花融化时,水分子之间的间隔发生了变化
D.雪花的形状不同是因为水形成雪花的过程中,水分子的构成发生了变化
10.下列对宏观现象的微观解释错误的是
A.过氧化氢与水化学性质不同——构成二者的分子不同
B.6000L氧气能充入40L钢瓶——分子之间有间隔
C.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
D.水银温度计中的水银热胀冷缩——分子的大小随温度的升高和降低而改变
11.化学兴趣小组借助氧气传感器探究分子的运动,数据处理软件可实时绘出氧气体积分数随时间变化曲线。收集一塑料瓶氧气进行以下实验;步骤一:将塑料瓶敞口放置;步骤二:双手贴在塑料瓶的外壁上;步骤三:将塑料瓶的瓶口朝下。实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图中的段、段和段。
下列分析正确的是
A.段能够说明氧气的一点物理性质是氧气的密度小于空气
B.段和段相比较,说明温度越高,分子运动速率越快
C.段表示将塑料瓶敞口放置;段表示双手贴在塑料瓶的外壁上
D.随着实验的进行,传感器测出氧气的体积分数约为50%时几乎不再变化
12.某课外小组探究微粒的运动,对教材实验(如图1)进行了改进(如图2,装置气密性良好)。实验时推动注射器活塞将少量浓氨水滴下,观察试管M、N内棉花上酚酞溶液的变化。下列说法不正确的是( )
A.图1烧杯乙中液体变红可以说明氨分子在不断运动
B.图2中试管M若浸入冰水中,试管N中的酚酞溶液不会变红
C.图2中试管M和试管N内的酚酞溶液先后变红
D.图2与图1实验相比较,其优点有节约药品、减少空气污染
二、填空题
13.将压瘪的乒乓球放入热水中一段时间后,乒乓球会恢复原状。回答下列问题。
现象证据
从分子的角度推理解释
压瘪的乒乓球恢复原状
(1)内部气体分子间的间隔变___________。
(2)热水温度越高,内部气体分子的运动速率越________。
(3)内部气体分子的种类是否改变:____________________。
14.阅读下面科普短文。
潜水员背着的瓶子叫做“水肺”。“水肺”中常见的潜水呼吸气有:压缩空气、富氧压缩空气、高压氦氧混合气、高压氖氧混合气等。压缩空气是通过压缩机将空气压缩而成,压缩前后空气中各气体的体积分数几乎保持不变。潜水呼吸气采用压缩空气时,氮气作为与氧气共存的气体,会导致潜水员出现“氮麻醉”的情况,限制了潜水的时间。因此,潜水时常使用富氧压缩空气,但是过高浓度的氧气在高压环境下会引起潜水员“氧中毒”,其他条件相同时,潜水员使用氧气体积分数不同的氮氧混合气潜水时,最大下潜深度及在此深度下的平均持续工作时间如表所示。
氮氧混合气中氧气体积分数
最大下潜深度(m)
平均持续工作时间(min)
60
17
120
50
22
98
40
30
69
32
40
46
潜水呼吸气中用氦气、氖气替换氮气,可以避免出现类似于“氮麻醉”的情况,因为氦气、氖气在血液中的溶解能力都明显小于氮气。高压氦氧混合气作为潜水呼吸气时,由于氦气热传导系数高,潜水员会出现体温过低的症状。与此同时,还因为氦气的密度过小,使潜水员在与岸上工作人员交流时声音传播受到影响。
依据文章内容回答下列问题。
(1)“水肺”中常见潜水呼吸气中都含有的气体名称为_______。
(2)用高压氖氧混合气作潜水呼吸气,可以避免潜水员出现______。
(3)潜水员平均持续工作时间与氮氧混合气中氧气体积分数的关系是:在其他条件相同时,氧气体积分数在32%~60%范围内,_______。
(4)最大下潜深度为35m时,应选择氧气体积分数为______(填序号)的氮氧混合气。
A.50%~60% B.40%~50% C.32%~40%
(5)使用高压氦氧混合气时,声音传播会受到影响,因为氦气具有_______的性质。
15.“证据推理与模型认知”和“宏观辨识与微观探析”是不同维度的化学核心素养。请结合题目中的要求回答下列问题:
(1)“”和“”分别表示不同的原子。
其中纯净物直接由原子构成的是__________(填序号,下同),属于混合物的是__________。
(2)用“”和“”分别表示氢原子和氧原子,如图表示在一定条件下过氧化氢分解的微观模拟图,结合图示回答问题:
①在乙框中补充相关原子图形,正确的是_________。
A. B. C.
②结合该图示从微观角度解释由甲到乙变化的实质是:在一定条件下,________________________________。
③该反应为分解反应的微观依据是:________________________________________。
试卷第1页(共3页)
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《3.1 分子和原子 随堂练习》参考答案
1.B
【详解】A.分子质量小与花香扩散现象无直接关联,不符合题意。
B.荷花的香气分子在不断运动,会扩散到院子的各个位置,因此能感受到满院花香,符合题意。
C.分子间有间隔主要解释物质三态变化、不同液体混合后总体积减小等现象,与气味扩散无关,不符合题意。
D.分子本身体积非常小,该说法本身错误,且和花香扩散无关联,不符合题意。
2.B
【详解】汽油等燃油具有挥发性,会挥发出汽油分子等。这些分子会不断地运动,如果遇到明火等火源,就可能引发燃烧甚至爆炸等危险情况,与分子质量很小、分子之间有间隔、分子体积很小无关。
故选B。
3.A
【详解】A. 氧分子直径小于分子筛孔径可以通过,氮分子直径大于孔径无法通过,该方法利用的就是分子大小的差异,正确。
B. 同温同压下气体分子间间隔相近,不是此分离方法的依据,错误。
C. 分子质量和能否通过筛孔没有直接关联,不是分离的依据,错误。
D. 分子在永不停息做无规则运动,运动方向不固定,无法作为分离依据,错误。
4.C
【详解】A.微粒由2个氧原子、2个氢原子构成,是(过氧化氢分子),错误;
B.微粒由1个氧原子、2个氢原子构成,是(水分子),错误;
C.微粒由2个氧原子构成,是(氧分子),正确;
D.微粒是单个氧原子,不是分子,错误。
5.B
【详解】A、保持物质化学性质的最小粒子不一定是分子,由原子构成的物质,保持其化学性质的最小粒子是构成它的原子,由离子构成的物质,保持其化学性质的最小粒子是构成它的阳离子和阴离子,错误;
B、原子是化学变化中的最小粒子,正确;
C、在化学变化中,分子的种类会发生改变,原子的种类不会改变,错误;
D、在物理变化中,构成物质的微粒大小不会发生改变,改变的是微粒间隙、运动速率等,错误。
故选B。
6.D
【详解】A.手背温度越高,酒精不见得越快,是因为酒精分子获得能量运动速率加快,故选项说法正确;
B.闻到了酒精的气味,是因为分子在不断地运动,向四周扩散,故选项说法正确;
C.酒精不见了,是因为酒精具有挥发性,酒精分子在不断地运动到空气中,酒精由液体变为气体,酒精分子之间的间隔变大,故选项说法正确;
D.酒精分子在不断地运动到空气中,气味变淡了,此过程中没有新物质生成,属于物理变化,酒精分子的总数不变,故选项说法错误。
7.C
【详解】A、由图可知,分子可分为原子,原子可结合成分子,不符合题意;
B、每2个氯原子结合成1个氯分子,故可用 表示氯分子的形成过程,不符合题意;
C、物质不都是由分子构成的,分子、原子、离子都是构成物质的微粒,如铁由铁原子构成,氯化钠由钠离子和氯离子构成,符合题意;
D、化学变化的基础是分子分为原子,原子重新组合为新的分子,不符合题意。
故选C。
8.A
【详解】A、热胀冷缩是因为分子间的间隔随温度改变而改变,而不是分子大小随温度改变而改变。当温度升高时,分子间间隔增大,物质膨胀;温度降低时,分子间间隔减小,物质收缩,故选项微观解释错误;
B、氧气和液氧都由氧分子构成,同种分子化学性质相同,所以氧气和液氧都支持燃烧,故选项微观解释正确;
C、香水、汽油中的分子总是在不断运动,为防止分子运动到空气中造成损失,所以要密封保存,故选项微观解释正确;
D、1滴水中大约有1.67×1021个水分子,说明分子的体积非常小,故选项微观解释正确;
故选A。
9.C
【详解】A、同种的分子性质相同,不同的雪花,都是由水分子构成的,故选项说法错误;
B、由分子的特征可知,分子是在不断运动的,在雪花的形成过程中,水分子也是不断运动的,故选项说法
错误;
C、雪花融化时,水分子之间的间隔发生了变化,故选项说法正确;
D、雪花的形状不同是因为水形成雪花的过程中,没有新物质生成,属于物理变化,水分子的构成没有发生变化,故选项说法错误;
故选:C。
10.D
【详解】A、过氧化氢与水化学性质不同,是因为它们分子的构成不同,不同种的分子化学性质不同,故选项解释正确;
B、6000L氧气能充入40L钢瓶,是因为分子间有间隔,气体受压后,分子间隔变小,气体的体积减小,故选项解释正确;
C、湿衣服晾在阳光充足的地方容易干,是因为阳光下温度高,温度升高,分子运动加快,故选项解释正确;
D、水银温度计中的水银热胀冷缩,是因为汞原子间的间隔(而不是大小)随温度的变化而改变,故选项解释错误;
故选:D。
11.B
【详解】A、PQ段变化是因为氧气密度比空气大,氧分子更快更多地从瓶口向下逸出,故PQ 段能够说明氧气的一点物理性质是氧气的密度大于空气,故A分析错误;
B、能够说明氧分子不断运动的曲线是MN段,这是因为敞口放置,氧气体积分数不断减小,是因为氧分子是不断运动地,部分氧分子运动到瓶外;NP段双手贴在塑料瓶外壁上,瓶内温度升高,分子运动速率加快,导致更多的氧分子从瓶中逸出,故MN 段和 NP 段相比较,说明温度越高,分子运动速率越快,故B分析正确;
C、MN段表示将塑料瓶敞口放置,氧分子是不断运动地,部分氧分子运动到瓶外,导致氧气体积分数减小;NP段表示双手贴在塑料瓶的外壁上,瓶内温度升高,分子运动速率加快,导致更多的氧分子从瓶中逸出,故C分析错误;
D、氧气密度大于空气,瓶口朝下放置,氧气进入空气中,塑料瓶中最终全是空气,空气中氧气体积分数约为21%,故随着实验的进行,传感器测出氧气的体积分数约为21%时几乎不再变化,故D分析错误;
故选:B。
12.B
【详解】A、浓氨水具有挥发性,挥发出的氨气分子不断运动,运动到滴有酚酞溶液的蒸馏水中与水结合为碱性的氨水,并使酚酞变红,可说明氨分子在不断运动,正确;
B、浓氨水具有挥发性,试管M浸入冰水中,氨水挥发变慢,但试管N中的酚酞溶液仍会变红,不正确;
C、推动注射器活塞,浓氨水直接滴在试管M中,试管M内的酚酞溶液先变红,试管M内的浓氨水挥发,再使试管N内的酚酞溶液变红,正确;
D、图2与图1实验相比,可防止氨气逸出,可节约药品,并减少空气污染,正确。
故选B。
13.
大
快(或大)
否(或不改变)
【详解】(1)分子间存在间隔,温度升高时,气体分子间的间隔增大,气体体积膨胀,推动乒乓球恢复原状。
(2)分子的运动速率和温度正相关,温度越高,分子获得的能量越多,运动速率越快。
(3)物理变化中分子本身不发生改变,仅改变分子的间隔和运动速率,因此气体分子种类不变。
14.(1)氧气
(2)氮麻醉
(3)氮氧混合气中氧气体积分数越大,潜水员平均持续工作时间越长
(4)C
(5)密度过小
【详解】(1)“水肺”中常见的潜水呼吸气有:压缩空气、富氧压缩空气、高压氦氧混合气、高压氖氧混合气等;“水肺”中常见潜水呼吸气中都含有的气体名称为氧气;
(2)根据“潜水呼吸气中用氦气、氖气替换氮气,可以避免出现类似于‘氮麻醉’的情况”可知,用高压氖氧混合气作潜水呼吸气,可以避免潜水员出现氮麻醉;
(3)由表可知,最大下潜深度与氮氧混合气中氧气体积分数的关系是:在其他条件相同时,氧气体积分数在32%~60%范围内,氮氧混合气中氧气体积分数越大,潜水员平均持续工作时间越长;
(4)由表中数据可知,最大下潜深度为35m时,介于30m和40m之间,故应选择氧气体积分数为32%~40%的氮氧混合气,故选C;
(5)由资料可知,使用高压氦氧混合气时,声音传播会受到影响,因为氦气具有密度过小的性质。
15.(1) ⑤ ③⑥
(2) C 过氧化氢分子分解成氢原子和氧原子 由一种分子生成两种分子
【详解】(1)图①中物质由同种分子构成,属于纯净物;②中物质由同种分子构成,属于纯净物;③中物质由不同种分子构成,属于混合物;④中物质由同种分子构成,属于纯净物;⑤中物质由同种原子构成,属于纯净物;⑥中物质由不同种原子构成,属于混合物;综上可知,纯净物中直接由原子构成的是⑤,属于混合物的是③⑥。
(2)①根据化学变化的实质是分子分裂为原子,原子重新组合成分子可知,化学反应前后原子种类及数目不变,由微观示意图可知,甲框中有4个氧原子和4个氢原子,乙框中有3个氧原子和3个氢原子,缺少1个氧原子和1个氢原子,故应在乙框中补充1个氧原子和1个氢原子,即,故选C;
②结合该图示从微观角度解释由甲到乙变化的实质是:在一定条件下,过氧化氢分子分解成氢原子和氧原子。
③由微观示意图可知,该反应为过氧化氢分解生成水和氧气,符合“一变多”的特点,属于分解反应,其微观依据是:由一种分子生成两种分子。
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