第3章 构成物质的微粒素养综合检测
(满分100分,限时40分钟)
一、选择题(每小题3分,共27分)
1.(2021浙江杭州中考)有一种人造氢原子(可表示为 H)的原子核中有3个中子,它可以结合成 H2分子中,下列微粒的个数不等于2的是 ( )
A.原子 B.质子 C.中子 D.电子
2.(2023北京八中期中)能保持过氧化氢化学性质的微粒是 ( )
A.过氧化氢分子
B.氧分子
C.氢分子
D.氢原子
3.(2023北京门头沟斋堂中学期中改编)科学家发现月球土壤中含有较丰富的氦3,其原子核内质子数为2,中子数为1,则氦3原子的核外电子数为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(2022江苏苏州中考)下列有关氧气压缩成液态氧过程的说法正确的是 ( )
A.氧分子体积变小
B.氧分子质量变小
C.氧分子数目变少
D.氧分子间空隙变小
5.【主题教育·文化遗产】(2023福建莆田九中月考改编)2020年12月初,考古发掘队在三星堆遗址5号祭祀坑中出土了举世绝美的黄金面具。已知金(Au)原子的相对原子质量是197,质子数是79,以下说法正确的是 ( )
A.金是由金分子构成的
B.该原子的核电荷数是79
C.该原子的核外有118个电子
D.该原子的核内有79个中子
6.【新独家原创】疫情期间,消毒防护仍不可轻视。室内关好门窗,可用加热的白醋进行消毒,消毒过程中室内的各个角落都能闻到刺鼻的气味,主要是因为 ( )
A.醋酸分子间间隔变大
B.醋酸分子分解成原子
C.醋酸分子在不断运动
D.醋酸分子数量增多
7.下图为载人航天器工作舱中气体成分的微观示意图,已知在同温同压下,气体的体积之比等于分子个数之比,下列说法不合理的是 ( )
A.1个氧分子是由2个氧原子构成的
B.氧分子和氮分子能均匀混合,是因为航天器处于失重状态
C.航天器工作舱内氮气与氧气的体积比与地表空气接近
D.航天器工作舱中充氮气可避免发生火灾后燃烧过于剧烈
8.【主题教育·国防教育】镁被誉为“国防金属”,是制造军事装备的重要原料。镁合金可以提高结构件强度,减轻装备重量和提高武器命中率。如图为镁原子的结构示意图,有关镁原子的说法不正确的是 ( )
A.该原子核外有3个电子层,共12个电子
B.该原子不显电性
C.该原子核电荷数为8
D.该原子在化学反应中容易失去2个电子
9.【新题型·微型实验】(2023江苏盐城景山中学期中)如图是某同学对教材中有关氨分子运动实验进行的改进,实验中用胶头滴管吸取少许浓氨水,将其滴入T形三通管的细弯管处,然后用橡皮帽封闭管口。已知氨气的密度比空气小,则下列有关说法错误的是 ( )
A.实验时会出现bc段纱布条比ab段先变红的现象
B.该实验过程说明分子是不断运动的
C.相对于教材中的实验,此种改进更加节约药品
D.相对于教材中的实验,此种改进更加环保一些
二、填空题(每空2分,共38分)
10.(2021辽宁阜新中考)化学是在分子、原子层次上研究物质的科学。
图1
(1)分析图1得出:①②③表示物质是由 构成的;④的名称是 ;在原子中,质子数= =核外电子数。
图2
(2)图2是氧原子的结构示意图。该原子在化学反应中容易 电子,达到相对稳定结构。
11.(2023甘肃民乐四中月考节选)下面是几种粒子的结构示意图,回答下列问题。
A B C D E
(1)E的原子容易 (填“得到”或“失去”)电子。
(2)表示离子的是 (填字母,下同)。
(3)化学性质相似的是 。
(4)具有稳定结构的是 。
12.在下列微观粒子的示意图中,“”和“”分别表示氮原子和氢原子。
A B C D
请回答下列问题:
(1)B中的1个分子中含有 个原子。
(2)分别由B和D中的粒子构成的物质在一定条件下能反应生成C中粒子构成的物质(氨气),写出该反应的文字表达式: ,该反应的基本反应类型为 。
(3)以上粒子中,在化学变化中的最小粒子是 (填字母)中的粒子;能保持氮气化学性质的最小粒子是 (填字母)中的粒子。
13.模型是联系宏观与微观的桥梁。
(1)如图是钠原子结构示意图。
①x的数值为 。
②“11”指的是 。
③钠原子在化学反应中易失去1个电子,形成 (填离子符号)。
(2)如图是氢分子和氧分子运动的示意图。
A B C
①在A、B和C中,能比较得出“温度越高,分子运动速率越快”的是 (填标号)。
②从图中可见,分子运动速率除与温度有关外,还与 有关。
③举一个能说明“温度升高,分子运动速率加快”的生活事例: 。
三、实验探究题(每空3分,共24分)
14.【学科素养·科学探究与实践】为探究分子的运动及影响分子运动速率的因素,某同学设计了以下三个实验,请回答有关问题。
【实验方案一】如图1所示。
(1)观察到的实验现象是 。
(2)该方案的不足之处是 (写出一点即可)。
【实验方案二】如图2、图3、图4所示。
图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同,将滤纸折叠成大小、形状相同的纸花,在纸花上都均匀喷有酚酞溶液,用细线固定在瓶内,按照图2的操作方式分别用注射器向图3和图4的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水,然后将针孔处密封,再将两个塑料瓶分别同时放入等体积的冷水和热水中。
(1)图3和图4的两瓶中观察到的相同现象是 ,不同现象是 。
(2)图3、图4采用对照实验的方法,变量只有一个,被控制的量有多个,请写出4个被控制的量: 。
【实验方案三】如图5所示(已知:氨气+氯化氢氯化铵)。
用长柄V形玻璃管进行实验,向左、右两端的V形玻璃管口分别同时滴入等量的浓氨水和浓盐酸(浓盐酸易挥发出氯化氢气体),塞紧橡皮塞。过一会儿后,从图5中观察到有白烟(白烟为氯化铵)且产生的位置偏右,说明 。
【实验结论】上述实验证明:分子是不断运动的,且分子的运动速率与 和 有关。
四、计算题[(1)(2)小题每空2分,(3)小题3分,共11分]
15.(1)已知某粒子符号为Rm+,其核外电子数为n,则其质子数为 ;
(2)一个OH-中所含质子数为 ,电子数为 ,原子核个数为 ;
(3)已知一个铝原子的质量为x kg,一个碳12原子的质量为y kg,求铝原子的相对原子质量。(写出计算过程)
答案全解全析
一、选择题
1.C 一个 H2分子中原子、质子、电子的个数均为2,而中子的个数为6,故选C。
2.A 分子是保持由分子构成物质的化学性质的最小粒子,过氧化氢由过氧化氢分子构成,故选A。
3.B 在原子中,质子数=核外电子数,因此氦3原子的核外电子数为2,故选B。
4.D 氧气压缩成液态氧过程中,氧分子之间的空隙变小,氧分子的质量、体积、数目不变。
5.B 金是由金原子构成的,A错误;在原子中,核电荷数=质子数=核外电子数,金原子核电荷数为79,B正确,C错误;根据相对原子质量≈质子数+中子数,则金原子核内的中子数为118,D错误。
6.C 消毒过程中室内的各个角落都能闻到刺鼻的气味,是因为醋酸分子在不断运动,故选C。
7.B 由微观示意图可知,1个氧分子是由2个氧原子构成的;氧分子和氮分子在不失重的情况下也能均匀混合;题图中共有3个氧分子、12个氮分子,氮气、氧气体积比为12∶3=4∶1,接近地表空气中氮气和氧气的体积比;氮气化学性质不活泼,在航天器工作舱中充氮气可避免发生火灾后燃烧过于剧烈。
8.D 该原子核电荷数为12。
9.A 该实验为微型装置,封闭体系,所用药品量少,比较环保;浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,而氨气的密度比空气小,则ab段纱布条比bc段先变红,故选A。
二、填空题
10.(1)离子、原子、分子 原子核 核电荷数 (2)得到
解析 (1)原子核由质子和中子构成,所以④是原子核;在原子中,质子数=核电荷数=核外电子数。(2)由氧原子的结构示意图可知,氧原子的最外层电子数为6,大于4,在化学反应中容易得到电子,达到相对稳定结构。
11.(1)得到 (2)C (3)AE (4)C
解析 (1)E原子最外层有7个电子,容易得到电子。(2)质子数>核外电子数,为阳离子;质子数<核外电子数,为阴离子。(3)A原子和E原子的最外层电子数都是7,化学性质相似。(4)C粒子的最外层电子数为8,具有稳定结构。
12.(1)2 (2)氮气+氢气氨气 化合反应 (3)A B
解析 (1)由B中分子的构成可知,1个分子中含有2个原子。(2)氮气+氢气氨气,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应。(3)化学变化中的最小粒子是原子,题图中属于原子的是A;能保持氮气化学性质的最小粒子是氮气分子,B中的粒子表示氮气分子。
13.(1)①8 ②钠原子的质子数为11(合理即可) ③Na+ (2)①BC ②分子种类(合理即可) ③湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快(合理即可)
解析 (1)①在原子中,质子数=核外电子数,则11=2+x+1,x=8。②“11”指的是钠原子的质子数为11。③钠原子失去1个电子形成钠离子,钠离子的符号为Na+。(2)①要得出“温度越高,分子运动速率越快”的结论,需比较相同的分子在不同温度下运动的平均速率,故选B和C。②对比A、B可以看出相同温度下,不同种分子运动的平均速率不同,所以分子运动速率还与分子种类有关。
三、实验探究题
14.【实验方案一】(1)酚酞溶液由无色变为红色 (2)氨气会扩散到空气中,污染空气(或药品用量较多) 【实验方案二】(1)纸花自下而上依次变红 放在热水中的瓶内纸花比放于冷水中的更快变红 (2)塑料瓶的材质、大小、形状;纸花的材质、大小、形状;加入的浓氨水的体积(或滴数);热水和冷水的体积(合理即可) 【实验方案三】氨分子运动速率比氯化氢分子快 【实验结论】温度 分子种类
解析 【实验方案一】(1)浓氨水易挥发,挥发出的氨分子运动到酚酞溶液中,使酚酞溶液变红。(2)该实验装置不密闭,氨气会扩散到空气中造成污染;该实验中用到的药品量比较多,不够节约。【实验方案二】(1)浓氨水易挥发,挥发出的氨分子自下而上运动,遇到纸花上的酚酞溶液,使酚酞溶液变红,所以两瓶中都能看到纸花自下而上依次变红;因为温度越高,分子运动速率越快,所以放在热水中的瓶内纸花变红更快。【实验方案三】白烟是氨气和氯化氢反应生成的氯化铵固体,生成白烟的位置更靠近滴加浓盐酸的一端,说明相同时间内氨分子运动距离更远,即氨分子的运动速率比氯化氢分子快。【实验结论】由实验方案二可知,分子运动速率和温度有关;由实验方案三可知,分子运动速率和分子种类有关。
四、计算题
15.(1)m+n (2)9 10 2
(3)解:铝原子的相对原子质量为
答:铝原子的相对原子质量为。
解析 (1)Rm+和R的质子数相同。Rm+是R失去m个电子后形成的,所以R的电子数为m+n,在原子中,质子数=核外电子数,则R的质子数为m+n。(2)一个OH-中含有1个氢原子和1个氧原子,则质子数为1+8=9,电子数为9+1=10;一个OH-中含有两个原子,则原子核个数为2。
