第 3 章 物质构成的奥秘
|夯实基础|
考点 1 构成物质的基本微粒
1.[2019·西宁]下列说法错误的是( )
A.远处就能闻到花的香味,说明分子在不断运动
B.一滴水中有 1.67×1021 个水分子说明分子很小
C.用水银温度计测量体温时,水银柱升高,说明分子间间隔增大
D.由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子
2.[2019·北京]下列物质含有氢分子的是( )
A.H2 B.H2O2 C.H2CO3 D.H2O
3.[2019·广安]图 3-1 中“ ”和“ ”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( )
图 3-1
4.[2019·江西]考古学家通过测定碳 14 的含量等方法将人类生活在黄土高原的历史推前至距今 212 万年。
碳 14 原子的核电荷数为 6,相对原子质量为 14,则该原子核外电子数为( )
A.6 B.8 C.14 D.20
5.根据要求回答下列问题。
图 3-2
(1)A、B、C 三只小烧杯内分别依次盛有一定体积的浓氨水、酚酞试液、酚酞试液,按图 3-2 甲所示进行探究
活动,不能得到的结论是 。
A.氨水能使酚酞试液变红
B.碱能使酚酞试液变红
C.空气不能使酚酞试液变红 D.浓氨水易挥发,氨气易溶于水
(2)向图乙所示的瓶中加水到虚线位置,再向瓶中加无水酒精至满,塞紧玻璃塞,颠倒数次,发现瓶中液体体积
减小。经检查,实验时瓶中液体无渗漏。请用微粒的观点解释瓶中液体体积减小的主要原
因: 。
考点 2 元素与元素符号
6.[2019·吉林]2019 年是“国际化学元素周期表年”,编制元素周期表的俄国科学家是( )
A.侯德榜 B.屠呦呦
C.门捷列夫 D.拉瓦锡
7.[2019·南京]“加碘盐”中的“碘”是指( )
A.分子 B.原子
C.单质 D.元素
8.[2019·龙东]化学元素与人体健康密切相关,下列说法中不正确的是( )
A.儿童体内缺少钙元素易患佝偻病
B.人体缺少铁元素易患坏血病
C.人体缺少碘元素会引起甲状腺肿大
D.人体摄入过量的氟元素会引起氟斑牙和氟骨病
9.[2019·湘潭]下列符号中既能表示一种元素,又能表示一个原子,还能表示一种单质的是( )
A.N B.O C.H D.Fe
10.[2019·盐城]近期,英国《自然》杂志刊发了材料领域的最新研究成果——科学家找到了接近常温的超导
材料“超氢化镧”。下列有关镧的说法错误的是( )
图 3-3
A.镧是金属元素
B.元素符号是 La
C.中子数是 57
D.相对原子质量是 138.9
考点 3 化合价
11.[2019·盐城]医疗上利用二氧化硅(SiO2)光纤传输的激光治疗肿瘤等疾病。SiO2中硅元素的化合价是( )
A.-1 B.-2 C.+2 D.+4
12.[2019·南充]请用化学用语回答下列问题。(1)生活中常用氢气或氦气填充气球,但氢气球容易爆炸,氦气球则相对安全,应用较广。氦气的化学式
为 。
(2)“喝酒不开车,开车不喝酒”。交警使用的酒精检测器里盛放经过酸化处理的含强氧化剂三氧化铬(CrO3)
的硅胶,如果司机喝过酒,呼出气体中含有的乙醇蒸气将 CrO3 还原成硫酸铬[Cr2(SO4)3],检测器就会由暗红色
变成蓝绿色。硫酸铬中铬元素的化合价为 。
(3)在许多金属矿物中含有一种非金属元素,在冶炼过程中该非金属元素会转化为大气污染物,该非金属元素
的微粒结构示意图为 ,请写出该微粒的符号: 。
13.以化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。图 3-4 所示为铁的价类图,请分析该图
后回答问题。
图 3-4
(1)A 点表示的物质类别是 ,
B 点表示化合物的颜色为 。
(2)某化合物化学式为(NH4)2Fe(SO4)2,它代表的点是 (填字母)。
(3)写出由 F 点表示的化合物与氧气、水发生化合反应生成 C 点物质的化学方程式: 。
考点 4 化学式
14.[2019·扬州改编]下列物质的俗名与化学式对应关系正确的是( )
A.干冰:O2
B.纯碱:CaCO3
C.食盐主要成分:NaCl
D.烧碱:Na2SO4
15.[2019·淮安模拟]豆腐是人们喜爱的食物,它营养丰富,能为人体提供所需的多种氨基酸,其中含量最多的
是亮氨酸(化学式为 C6H13NO2)。下列关于亮氨酸的说法不正确的是( )
A.C6H13NO2 的相对分子质量是 131
B.一个亮氨酸分子由 22 个原子构成
C.亮氨酸中碳元素的质量分数为 27.3%D.亮氨酸中氢、氮两种元素的质量比为 13∶14
16. [2019·哈尔滨]丙烯是液化石油气的主要成分之一。下列有关叙述正确的是( )
图 3-5
A.丙烯是有机高分子化合物
B.丙烯由碳、氢、氧三种原子构成
C.丙烯中碳元素的质量分数最大
D.丙烯分子中碳、氢元素的个数比为 1∶2
17.[2019·攀枝花]抛撒融雪剂可消融路面积雪,研究人员配制出 A、B 两组融雪剂,组成成分及质量分数如下
表。
A 组 B 组
CH3COOK 36%
KH2PO4 14%
CaCl2 14%
MgCl2 36%
CH3COOK 40%
KH2PO4 14%
CaCl2 15%
KHCO3 31%
(1)A、B 两组融雪剂相比较, 组的 CH3COOK(乙酸钾)含量高。
(2)KH2PO4 的相对分子质量为 。
(3)B 组融雪剂中,含氯的质量分数为 。
考点 5 化学符号周围数字的含义
18.[2019·烟台]化学符号是学习化学的重要工具。下列①~④对所示化学符号的意义叙述正确的是( )
①Ne ②Mg ③Mg2+ ④H2O2
A.①②④都表示一个分子
B.③表示一个镁离子带 2 个单位的正电荷
C.④表示 H2O2 分子中含有氢分子和氧分子
D.②和③属于同种元素,所以它们化学性质相同
19.[2018·常州](1)用化学符号表示下列粒子。
①2 个氢原子 ; ②3 个氧原子构成的臭氧分子 。
(2)某化学反应的微观示意图如图 3-6 所示。
图 3-6
①反应物中一种化合物的化学式为 。
②生成物中有 种氧化物。
③反应物中未完全反应的物质的名称是 。
|能力提升|
1.[2019·威海]科学理论在传承中不断发展,科学家们传承前人的正确观点,纠正错误观点,形成科学理论。关
于原子结构的学说有:①在球体内充斥正电荷、电子镶嵌其中;②原子是可分的;③原子呈球形;④原子中有带
负电的电子;⑤原子中有带正电的原子核;⑥原子核很小,但集中了原子的大部分质量。其中经过卢瑟福传承和
发展后形成的观点是( )
A.②③④⑤⑥
B.①②③④
C.④⑤⑥
D.⑤⑥
2.[2019·福建]一定条件下,水在密闭容器里的冷却过程中,温度和时间的关系如图 3-7 所示。①②③表示水
在不同时刻的存在状态,下列有关判断正确的是( )
图 3-7
A.水分子间的间隔:①>③
B.水分子的运动速率:②>①
C.状态③的水分子静止不动
D.①→②发生了化学变化
3.[2019·烟台]取一定质量的 CaCO3 高温灼烧一定时间,测得反应后剩余固体质量为 8.8 g,其中钙元素质量分
数为 50%,则反应放出 CO2 的质量为( )A.1.1 g B.2.2 g C.4.4 g D.5 g
4.[2019·福建节选]焚烧回收的保鲜膜,生成的 CO2 可用来生产化工产品乙酸(CH3COOH),转化的微观过程如图
3-8 所示。
图 3-8
该反应过程中,保持不变的微粒是 (填“分子”或“原子”),反应物 CO2 与产物 CH3COOH 的分子个数比
为 。
5.在实验室易燃品橱柜里有一瓶标签残缺的试剂,某同学为探究其成分,进行如下实验分析:取2.16 g 该物质,
使其充分燃烧,测知只生成 2.16 g 水和 5.28 g 二氧化碳。请计算填空:
(1)该物质中含氢元素 g,含碳元素 g。
(2)该物质中 (填“含”或“不含”)有氧元素;若含有氧元素,其质量为 g(若不含氧元素,此
空不填)。
(3)若残缺的标签显示该物质的相对分子质量为 72,则其化学式为 (化学式中元素顺序按照 C、H、O
的顺序书写)。
6.[2019·淮安一模]2019 年被联合国定为“国际化学元素周期表年”。元素周期表的发现使化学学习和研究
变得有规律可循,图 3-9 列出的是 1~18 号元素的部分最高正化合价和最低负化合价,阅读并回答下列问题。
图 3-9
(1)原子序数为“12”的元素属于 (填“金属”或“非金属”)元素。
(2)最高正化合价的硫元素形成的氧化物的化学式为 ,该物质溶于水后形成的溶液显 (填“酸
性”“碱性”或“中性”)。
(3)碳元素形成的物质种类很多,其中 CO 是常见的还原剂,还原剂是指在化学反应中有元素化合价升高的反应
物。则反应 NaH+H2O NaOH+H2↑中,还原剂是 。 【参考答案】
1.C
2.A [解析]氢气是由氢分子构成的,氢气中含有氢分子;过氧化氢是由过氧化氢分子构成的,过氧化氢中不含
氢分子;碳酸是由碳酸分子构成的,碳酸中不含氢分子;水是由水分子构成的,水中不含氢分子。
3.A [解析]保持 H2O 的化学性质的是水分子,1 个水分子中有 2 个氢原子和 1 个氧原子,图 A 是水分子示意图,
图 B 是氢分子和氧分子示意图,图 C 是氢分子示意图,图 D 是氢原子和氧原子示意图。
4.A [解析]在原子中,质子数=核电荷数=核外电子数。因为碳 14 原子的核电荷数为 6,所以核外电子数也为
6。
5.(1)B (2)微粒间有空隙
6.C [解析]侯德榜发明了“侯氏制碱法”;屠呦呦的贡献是发现了青蒿素;门捷列夫在化学上的主要贡献是发
现了元素周期律,并编制出元素周期表;拉瓦锡首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论。
7.D [解析]这里的“碘”不是以分子、原子、离子等形式存在,而是强调存在的元素,与具体形态无关。
8.B [解析]人体缺铁会引起缺铁性贫血。
9.D [解析]从宏观看,元素符号可表示一种元素;从微观看,元素符号又可表示一个原子。N、O、H、Fe 均可
表示一种元素,也可表示一个原子。表示物质组成时,由分子构成的物质的化学式由元素符号和数字的组合来
表示,氮气由氮分子(N2)构成,氧气由氧分子(O2)构成,氢气由氢分子(H2)构成,只用 N、O、H 不能表示物质,金
属单质的化学式可用元素符号表示,即铁单质用 Fe 表示。
10.C
11.D [解析]二氧化硅(SiO2)中氧元素化合价为-2,根据化合物中元素的正负化合价代数和为零,设硅元素化
合价为 x,可得 x+(-2)×2=0,解得 x=+4。
12.(1)He
(2)+3 (3)S2-
[解析](1)氦气是由氦原子构成的气体,由原子构成的物质,化学式由元素符号表示,所以氦气的化学式为 He。
(2)根据在化合物中各元素的化合价代数和为零,已知硫酸根的化合价为-2,设铬元素的化合价为
x,2x+(-2)×3=0,x=+3,所以,铬元素的化合价为+3。(3)根据微粒结构示意图可知,该非金属元素的核电荷数为
16,所以该元素为硫元素;它的核外电子数为 18,核外电子数大于核电荷数,所以该微粒是带 2 个单位负电荷的
硫离子,该微粒的符号为 S2-。
13.(1)单质 红棕色 (2)G
(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3
14.C [解析]干冰是固体二氧化碳;纯碱是碳酸钠;食盐的主要成分是氯化钠;烧碱是氢氧化钠。
15.C16.C [解析]丙烯的化学式为 C3H6,其相对分子质量为 42,不属于有机高分子化合物,故 A 选项不符合题意;根
据丙烯的化学式为 C3H6 可知,丙烯由碳元素和氢元素组成,故 B 选项不符合题意;丙烯中碳元素的质量分数是36
42
×100%≈85.7%,氢元素质量分数为 6
42×100%≈14.3%,所以丙烯中碳元素的质量分数最大,故 C 选项符合题意;
元素只讲种类,不讲个数,而原子既讲种类,也讲个数,应该是丙烯分子中碳、氢原子的个数比为 1∶2,故 D 选
项不符合题意。
17.(1)B (2)136 (3)9.6%
[解析](1)A、B 两组融雪剂相比较,A 中 CH3COOK 含量为 36%,B 中 CH3COOK 含量为 40%,因此 B 组中 CH3COOK 含
量较高。(2)KH2PO4 的相对分子质量为 39+1×2+31+16×4=136。(3)B 组融雪剂中,只有氯化钙含氯元素。氯化
钙中氯元素质量分数为35.5 × 2
111 ×100%≈64%。氯化钙在 B 组融雪剂中的质量分数为 15%,因此氯元素在融雪剂
中的质量分数为 64%×15%=9.6%。
18.B [解析]①②表示的是一个原子,不是分子;③表示一个镁离子带 2 个单位的正电荷;④表示 H2O2 分子中含
有氢原子和氧原子;②和③属于同种元素,但是化学性质不同。
19.(1)①2H ②O3 (2)①CH4 ②2 ③氧气
[解析](1)2 个氢原子表示为 2H,臭氧分子为 O3。(2)据图可知,反应物是甲烷和氧气,其中氧气有剩余,生成物
是水和二氧化碳,均为氧化物。
能力提升
1.A [解析]卢瑟福原子结构模型又称“有核原子模型”“原子太阳系模型”“原子行星模型”。卢瑟福认为
原子的质量几乎全部集中在直径很小的核心区域,叫原子核,电子在原子核外绕核作轨道运动。原子核带正电,
电子带负电。原子中带正电的物质集中在一个很小的核心上,而且原子质量的绝大部分也集中在这个很小的核
心上,故②③④⑤⑥是经过卢瑟福传承和发展后形成的观点,在球体内充斥正电荷、电子镶嵌其中是汤姆生的
观点。
2.A
3.B [解析]碳酸钙质量为8.8 g × 50%
40
100 × 100%
=11 g,则反应放出 CO2 的质量为 11 g-8.8 g=2.2 g,故选项 B 正确。
4.原子 1∶1
[解析]分析反应的微观示意图可知,反应前后原子的种类保持不变,该反应的化学方程式为 CO2+CH4
CH3COOH,故反应物 CO2 与产物 CH3COOH 的分子个数比为 1∶1。
5.(1)0.24 1.44 (2)含 0.48 (3)C4H8O
6.(1)金属 (2)SO3 酸性 (3)NaH