第三单元跨学科实践活动2制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程练习卷--2026-2027学年九年级化学人教版上册

第三单元 跨学科实践活动2 制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程 练习卷 一、单选题 1．在科学家探究物质组成与结构的过程中，主要运用的科学方法是 A．类比法 B．控制变量法 C．实验法 D．模型法 2．下列物质的构成微粒与C60的构成微粒类型相同的一组是 A．氮气、氖气 B．干冰、甲烷 C．铁、氯化钠 D．硫酸铜、金刚石 3．根据某种碳原子的部分数据及其表示方法(如下表)，推测的原子结构模型示意图为 表示方法 质子数 中子数 质子数+中子数 6 8 14 A． B． C． D． 4．如图为某原子结构模型示意图，下列说法正确的是 A．决定该原子种类的粒子是b B．所有原子均由a、b、c三种粒子构成 C．原子中a与c的数目一定相同 D．原子的质量主要集中在a和c上 5．1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(带正电的氦原子核)轰击金箔实验(如图所示)，根据实验现象得到的正确结论是 A．金原子是实心球体，紧密排列 B．金原子核体积小、质量大 C．金原子中原子核所占空间很大 D．金原子核的质量与α粒子质量相当 6．如图是水分子在一定条件下分解的示意图，从中获得的信息不正确的是（　　）    A．一个水分子由二个氢原子和一个氧原子构成 B．水分解后生成氢气和氧气的分子数比为2：1 C．水分解过程中，分子的种类不变 D．水分解过程中，原子的数目不变 7．如图所示，同学们用电解水和氢气燃烧这两个实验探究水的组成。下列说法正确的是 A．实验①中产生氢气、氧气的体积比约为 B．进行实验②之前需要检验氢气的纯度 C．两个实验中发生的反应均属于分解反应 D．实验①能证明水的组成，而实验②不能 8．人类不同阶段认识原子的模型示意图如图。结合所学知识判断下列说法不正确的是 A．汤姆森发现了电子，推翻了道尔顿原子不可再分的认识 B．科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程 C．“α粒子轰击金箔”实验中极少数α粒子发生反弹，说明原子的质量很小 D．人类借助模型的建立，对原子的认识逐渐接近本质 9．将3.0g某物质在空气中充分燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水。由此可推断该物质的组成中 A．一定含有碳、氢、氧三元素 B．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 C．只含有碳、氢元素 D．一定含有碳、氧元素，一定不含氢元素 10．原子模型的演变反映了人类探索物质结构的漫长历程，下列曾被人们提出的模型中符合客观事实的是 A．原子是不可再分的最小微观粒子 B．原子是一种实心的球体 C．正电荷均匀分布在整个原子内，带负电荷的电子镶嵌其中 D．原子的质量主要集中在原子核上 11．某物质4.6g在空气中完全燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水，则关于这种物质的组成描述正确的是 A．该物质中碳元素的质量为2.2g B．该物质中碳元素与氢元素的质量比为12︰1 C．该物质一定含有碳元素、氢元素和氧元素 D．该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为1︰2 12．人类不同阶段认识原子的模型示意图如下，其中卢瑟福的“a粒子轰击金箔”实验对认识原子起到了关键作用。结合你所学的知识判断，下列有关说法中，不正确的是 A．汤姆孙发现了电子，推翻了道尔顿原子不可再分的认识 B．“a粒子轰击金箔”实验证实相对于整个原子而言，原子核的质量和体积都很小 C．“a粒子轰击金箔”实验证实原子内的正电荷集中在居于原子中心的原子核上 D．电子云模型形象说明电子在原子核外作无规则的高速运动 二、填空题 13．如图是电解水中水分子分解过程示意图， （1）反应前有_____种分子，属于_____（纯净物、混合物）； （2）由该反应知：化学变化中_____可分_____不可再分；同时说明化学变化的实质是_____ ； （3）请写出该反应的符号表达式：_____________________________ 14．原子结构的探究经历了漫长的过程。1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的粒子轰击金箔实验。下图是卢瑟福用粒子轰击金箔的实验装置及现象示意图，请结合现象分析原子内部结构。 (1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布则少数粒子就_______（填“会”或“不会”）发生大角度偏转。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”，这里“很小的结构”指的是_______。极少数粒子被反射回来能说明原子具有的结构是_______、_______。 (2)科学家对原子结构的探究经历了多个过程，建立了多种模型。通过粒子散射实验，卢瑟福建立的原子结构模型为右侧中的_______（填字母）。 A． B． C． D． (3)从原子结构模型建立的过程中，我们发现_______（填序号）。 A．科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程 B．模型在科学研究中起着很重要的作用 C．卢瑟福原子模型的建立，使人们对原子结构的认识达到了完美的境界 D．人类借助模型的建立，对原子的认识逐渐接近本质 15．为了揭示原子结构的奥秘，人类经历了漫长的探索。 材料一：1803年道尔顿在原子论中提出：物质由微小的不可再分的原子构成。 材料二：1897年汤姆生发现原子内有带负电的微粒，否定了“原子不可再分”。 材料三：1911年卢瑟福进行了著名的α粒子(α粒子由2个质子和2个中子构成)轰击金箔实验。结果发现：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大角度的偏转，并且有极少数α粒子的偏转角度超过90°，有的几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。 (1)汤姆生实验中，带负电的微粒是______。 (2)卢瑟福实验中使用的金箔是由______(填“分子”、“原子”或“离子”)构成的；通过卢瑟福实验，可推出的原子结构模型为______(填图1中字母)。 (3)当α粒子轰击金箔时，图2所示的运动轨迹不可能是______(填图2中的字母)。若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则极少数α粒子就不会发生大角度偏转，卢瑟福分析说“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构”。你觉得这个“很小的结构”指的是______。 (4)一个α粒子的相对原子质量约是______，和下列一个原子质量最接近的是______(填字母)。 A．氢           B．氦          C．锂      D．氧 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 1．D 【详解】在科学家探究物质组成与结构的过程中，主要运用通过模型、简化和抽象等方法突出原型的主要特征。故选D。 2．B 【分析】C60是由C60分子构成的。 【详解】A、氮气属于气态非金属单质，是由氮分子构成的；氖气属于稀有气体，是由氖原子直接构成的，故选项错误； B、干冰是固态二氧化碳，二氧化碳是由非金属元素组成的化合物，是由二氧化碳分子构成的；甲烷是由非金属元素组成的化合物，是由甲烷分子构成的，故选项正确； C、铁属于金属单质，是由铁原子直接构成的；氯化钠是含有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的，故选项错误； D、硫酸铜是含有金属元素和非金属元素的化合物，是由铜离子和硫酸根离子构成的；金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，故选项错误； 故选：B。 3．A 【分析】元素符号左下角数字表示质子数，左上角数字表示质子数与中子数之和，且原子中核外电子数=质子数。中质子数为1，中子数=2-1=1，核外电子数=质子数=1，即原子核内含1个质子、1个中子，核外有1个电子。 【详解】A. 原子核内有1个质子、1个中子，核外1个电子，正确。 B. 原子核内无中子，不符合，错误。 C. 核外有2个电子，且原子核内无中子，不符合，错误。 D. 原子核内有2个中子，不符合中子数为1的要求，错误。 4．D 【分析】原子是由居于中心的原子核和核外电子构成的，原子核由质子和中子构成，其中质子带正电，电子带负电，中子不带电，a是带正电荷的粒子，则a为质子，b是带负电荷的粒子，则b为电子，c是不带电的粒子，则c为中子。 【详解】A、元素是质子数相同的一类原子的总称，则决定该原子种类的粒子是a，故选项说法错误； B、并不是所有原子的原子核均由a、b、c三种粒子构成，如氢原子中不含有中子，故选项说法错误； C、a为质子，c为中子，原子中a与c的数目不一定相同，故选项说法错误； D、原子的质量主要集中在原子核上，原子核由质子和中子构成，故原子的质量主要集中在a和c上，故选项说法正确。 故选D。 5．B 【详解】A、由于大多数α粒子未发生偏转，说明原子不是实心球体，故A选项说法不正确； B、由于大多数α粒子未发生偏转，说明金原子核体积很小；极少数α粒子被弹回，说明原子核的质量较大，故B选项说法正确； C、由于大多数α粒子未发生偏转，说明原子内部空间较大，原子核占原子内空间较小，故C选项说法不正确； D、由于极少数α粒子被弹回，说明金原子核的质量远大于α粒子的质量，故D选项说法不正确。 故选B。 【点睛】本题考查原子结构的知识，根据所学知识结合图示进行分析解答。 6．C 【详解】A、由图中可以看出一个水分子由二个氢原子和一个氧原子构成，正确； B、由图中可以看出水分解后生成氢气和氧气的分子数比为2：1，正确； C、由图中可以看出反应前只有水分子，反应后有氧分子和氢分子，故水分解过程中，分子的种类改变，错误； D、由图中可以看出反应前有6个原子，反应后也有6个原子，故水分解过程中，原子的数目不变，正确。 故选C。 7．B 【详解】A、实验①电解水实验中，产生氢气与氧气体积比约为2:1，故选项说法错误； B、氢气等可燃性气体在空气中达到一定浓度时，遇到明火容易发生爆炸，因此可燃性气体在点燃前必须检验纯度，故选项说法正确； C、氢气和氧气点燃生成水的反应属于化合反应，水在通电条件下生成氢气和氧气的反应属于分解反应，故选项说法错误； D、氢气和氧气点燃生成水，水在通电条件下生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，两个实验均可证明水由氢元素和氧元素组成，故选项说法错误。 故选：B。 8．C 【详解】A、汤姆森发现原子中存在电子，说明原子可分，推翻了道尔顿原子不可再分的认识，该选项说法正确； B、从道尔顿的实心小球，到卢瑟福的行星模型，再到电子云模型，说明科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程，该选项说法正确； C、“ɑ粒子轰击金箔”实验中极少数ɑ粒子发生反弹，说明原子核的体积很小，质量很大，而不是原子的质量很小，该选项说法不正确； D、人类借助模型的建立，可以形象的看到原子的结构，对原子的认识逐渐接近本质，该选项说法正确。 故选C。 9．C 【详解】将3.0g某物质在空气中充分燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，则该物质中一定含C、H元素，碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，2.4g+0.6g=3.0g，则该物质中一定不含氧元素。 故选C。 10．D 【详解】A、在化学变化中，分子分成原子，原子重新组合成新的分子，即原子是化学变化中的最小微粒，没有化学变化的限制，原子还可以分为原子核和核外电子，故错误； B、原子由带正电的原子核和核外带负电的电子构成，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成，原子不是不可分割的实心球体，故错误； C、汤姆生的原子结构模型的缺陷是认为正电荷均匀分布在整个原子内，带负电荷的电子镶嵌其中，而质子带正电荷，位于原子核内，核外带负电荷的电子在原子核外高速运动，故错误； D、原子是由原子核和核外电子构成的，原子核是由质子和中子构成。电子的质量与质子、中子的质量相比较很小，可以忽略不计。所以，原子的质量主要集中在原子核上，故正确； 故选：D。 11．C 【详解】A、某物质4.6g在空气中完全燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水，二氧化碳中碳元素的质量即为该物质中碳元素的质量，即为，故A说法错误； B、某物质4.6g在空气中完全燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水，二氧化碳中碳元素的质量即为该物质中碳元素的质量，即为，水中氢元素的质量即为该物质中氢元素的质量，即为，故该物质中碳元素与氢元素的质量比为2.4g：0.6g=4:1，故B说法错误； C、由B可知，该物质中碳元素的质量为2.4g，氢元素的质量为0.6g，2.4g+0.6g=3.0g＜4.6g，所以该物质中一定含有氧元素，即该物质一定含有碳元素、氢元素和氧元素，故C说法正确； D、由B可知，该物质中碳元素的质量为2.4g，氢元素的质量为0.6g，所以该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为:，故D说法错误； 故选C。 12．B 【详解】A、汤姆森通过实验发现了电子，提出“葡萄干布丁”模型，推翻了道尔顿原子不可再分的认识，故选项正确； B、“a粒子轰击金箔”实验中有极少数a粒子被反弹了回来，证实了原子内的正电荷集中在居于原子中心的原子核上，相对于整个原子而言，原子核的质量大，但体积小，故选项错误； C、“a粒子轰击金箔”实验中有极少数a粒子被反弹了回来，证实了原子内的正电荷集中在居于原子中心的原子核上，故选项正确； D、现代科学家们在实验中发现电子在原子核周围像“云雾”一样，并没有固定的运动轨迹，即电子云模型形象说明电子在原子核外作无规则的高速运动，故选项正确； 故选：B。 13． 一/1 纯净物 分子 原子 在化学变化中，分子可分为原子，原子重新组合为新的分子 【详解】（1）由图示可知，反应前有一种分子，即由一种物质组成，属于纯净物； （2）由图可知，该反应中，水分子分为氢原子和氧原子，每2个氢原子结合为1个氢分子，每2个氧原子结合为1个氧分子，故化学变化中分子可分，原子不可分，同时说明化学反应的实质是：在化学变化中，分子分为原子，原子重新组合为新的分子； （3）由图可知，该反应为水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为：。 14．(1) 不会 原子核 原子核的质量很大 体积很小 (2)C (3)ABD 【详解】（1）如果原子质量、正电荷在原子内均匀分布则极少数α粒子就不会发生大角度偏转而是直接被弹回，所以原子的大部分质量集中到了一个很小的结构，这里“很小的结构”指的是原子核。 极少数α粒子被反弹了回来，说明原子核的质量很大，体积很小； （2）科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过α粒了散射实验，原子由原子核和核外电子构成，原子核外有较大的空间，原子结构为C； （3）A、原子结构的探究经历了漫长的过程，科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程，故A正确； B、模型在科学研究中起着很重要的作用，故B正确； C、卢瑟福的原子模型建立，使人们对原子结构的认识达到了新的境界，还有待于探索，故C不正确； D、人类借助模型的建立，对原子的认识逐渐接近本质，故D正确； 故选：ABD。 15．(1)电子 (2) 原子 C (3) BC 原子核 (4) 4 B 【详解】（1）汤姆生发现原子内有带负电的微粒，根据原子的构成可知带负电的粒子为电子； （2）金箔属于金属单质，是由原子直接构成的； 通过卢瑟福实验，可推出的原子结构模型为中间有一个很小的核的模型即图1中的C； （3）α粒子由2个质子和2个中子构成，质子带正电，中子不带电，所以α粒子带正电；原子核也带正电，所以当α粒子轰击金箔时，不可能出现被原子核吸引而靠近原子核的运动轨迹。即当α粒子轰击金箔时，图2所示的运动轨迹不可能是BC； 卢瑟福分析说“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构”，这个“很小的结构”指的是原子核； （4）a粒子由2个质子和2个中子构成，一个α粒子的相对原子质量约是2+2=4；氦原子核内也含有2个质子和2个中子（电子质量很小可以忽略不计），故两种质量接近；故选B。 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 $