第三单元 物质构成的奥秘(复习讲义)(解析版) 2025-2026学年人教版九年级化学上册

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第三单元 物质构成的奥秘(复习讲义)(解析版) 2025-2026学年人教版九年级化学上册

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第三单元 物质构成的奥秘
复习讲义
复习目标 1.掌握原子、分子、离子的概念;学会运用分子、原子的基本性质解释生活中的现象;2.了解原子、分子、离子是怎样构成物质的;3.掌握原子结构与元素性质的关系,能看懂简单的原子结构示意图;4.了解元素及其分类、能正确书写常见元素的名称和符号;5.掌握相对原子质量;6.初步认识元素周期表。
重点和难点 重点:1.认识原子的结构,掌握构成原子的粒子间的关系; 2.认识元素周期表的结构,了解元素周期表中单元格表达的信息。难点:1.物质的微观构成与宏观组成;2.微粒周围数字的意义。
█知识点一 物质都是由微观离子构成
1.构成物质的微粒有: 、 、 。 ①大多数物质由 构成;
②少数物质(金属、稀有气体、部分非金属固体)由 构成;
③一些物质是由 构成的。
例如:水由水 构成,铁由 构成,氯化钠由 构成。
2.物质的宏观组成和微观构成关系
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1.(2025年山东省青岛市中考化学真题)善于归纳总结是良好的学习习惯。下图是某同学整理的思维导图,下列说法正确的是( )
A.物质都是由①组成的 B.②由质子和中子构成
C.氯化钠由③直接构成 D.可从宏观、微观两个视角认识物质
2.(24-25八年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列物质由分子构成的是( )
A.铁 B.氮气 C.水 D.氯化钠
█知识点二 微粒的性质
1.微粒(如分子)的性质
(1)分子极小,其 和 都很小。
(2)分子在 。
①特征: , , 。
②应用:用分子不停地运动解释闻到气味、溶解、扩散、挥发、蒸发等生活现象。
用分子运动受温度的影响解释太阳下晒湿衣服比阴凉处干得快。
③实验:分子运动实验的证明
资料:浓氨水显碱性,有强烈的挥发性。酚酞试液是酸碱指示剂,遇到碱性溶液变红。
解释实验3中A烧杯变红原因: 。
(3)分子间有 ①分子间间隔大小
一般情况下,气体物质分子间的间隔相对 ,固体和液体物质分子间的间隔相对 。
解释生活现象:气体体积容易压缩,固体和液体较难被压缩。
②分子间间隔受温度和压强的影响
A.温度升高,分子间隔 ,温度降低,分子间隔 。
解释生活现象:物质的热胀冷缩、物质三态变化、给自行车胎打气、等体积的酒精和水混合后总体积变小。
如夏天车胎、篮球等打气太满容易爆炸,酒精温度计测温度。(给自行车胎打气,分子间隔变小)
(水银是金属,由原子构成;水银温度计测温度,是因为受热 。)
B.压强增大,分子间隔 ,压强减小,分子间隔 。
解释生活现象:加压可以让6000mL氧气装进40mL钢瓶。
(注意:分子的大小 改变,物质体积的变化是 )
(4)同种分子构成的物质化学性质 ,不同种分子构成的物质化学性质 。
氧气具有助燃性,氧气和液氧都具有助燃性;氧气不具有可燃性;氢气具有可燃性。
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1.(24-25九年级上·广东肇庆·期中)“从微粒的角度研究物质”是化学独特的研究方法。请根据图示,结合所学知识,用分子的观点回答下列问题:
(1)如图1所示,注射器内封闭一段空气(空气中包含多种气体分子),右手堵住注射器口,左手向内推,发现注射器内气体被压缩了,说明 。
(2)如图2所示,烧杯A装入浓氨水,B、C盛放滴有无色酚酞试液的蒸馏水,一段时间后烧杯B中液体变红,说明 ,烧杯C的作用是 。
(3)图3玻璃管两端的棉球上分别蘸有等量的浓氨水和浓盐酸,浓盐酸与浓氨水均具有的性质是 ;观察到玻璃管内产生白烟是发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
2.用分子的特征解释下列事实:
(1)打气筒能将空气压入足球内
(2)食醋在空气中放置 一段时间后,醋的酸味会变淡
(3)酒精温度计的液柱随温度的升降而升降
(4)一滴水中有约1021个水分子
(5)20ml水和20ml酒精混合,所得混合液体的体积小于40ml
(6)湿衣服晾干了
(7)酒香不怕巷子深
█知识点三 分子 原子
1.分子
①概念:由分子构成的物质,分子是保持其 的最小粒子。
②解释:单个分子只能保持物质的 性质,不能保持物质的 性质。
物质的物理性质如颜色、状态、气味、沸点等宏观性质,是由大量分子聚集在一起表现的性质。
1.分子的构成
分子由 构成
有些分子是由 构成的 大多数分子是 的
1.化学变化的实质
化学反应的微观实质: , 。
例:过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气微观示意图:
1.原子:原子是 中的最小粒子。
1.微观角度认识物质的组成和变化实质
以分子为例 宏观 微观
纯净物 如:氧气 氧气中只含有氧分子一种分子
混合物 如:空气 空气中含有氧气分子、氮气分子、二氧化碳分子等
物理变化 如:水的三态变化 , 水分子不改变,不同状态下的水转化只是水分子间隔的改变
化学变化 如:过氧化氢分解 , , 过氧化氢分子破裂成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子重新组合成水分子,氧原子重新组合成氧分子
6.分子和原子的比较
分子 原子
相同点 1.质量和体积都很小;2.都在不停的运动;3.微粒间都有间隔;4.同种微粒,化学性质相同
不同点 由分子构成的物质,分子是保持化学性质的最小粒子 原子是化学变化中的最小粒子
相互关系 分子可以分成原子,原子可以构成分子
本质区别 在化学变化中,分子可以再分,原子不能再分
注意 分子可以构成物质,原子也可以直接构成物质;物质由哪种微粒构成,就由该微粒保持化学性质;分子不一定比原子大,分子只比构成它的原子大
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1.(24-25九年级上·上海松江·期中)下列微粒符号表示2个氧原子的是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25九年级上·湖北荆门·期中)从宏观走进微观,探寻变化的奥秘。下列事实与微观解释不符的是
A.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( )
B.变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来——乒乓球内气体分子体积变大
C.液氧和氧气都能支持燃烧——同种分子化学性质相同
D.过氧化氢分解生成水和氧气——化学反应中分子发生改变
█知识点四 原子的结构
1.原子的构成
原子中,原子核位于原子中心,原子的质量主要集中在 上 ,原子核由 和 构成。
电子在原子核外高速无轨运动。所有原子都有原子核和核外电子, (如氢原子无中子)。
(1)原子核带 电, (即 )与 (数值上等于核外电子数) ,电性 ,所以原子 电性。
(1)原子中的等量关系: = = =原子序数
(1)卢瑟福α粒子散射实验的解释
一束带正电的α粒子轰击金箔:
大多数α粒子穿透金箔 ( https: / / baike. / item / %E9%87%91%E7%AE%94" \t " / Users / hutaojiazi / Documentsx / _blank )——原子虽小,但原子内空间相对较大,而且电子质量很小 。
一小部分α粒子路径偏转——α粒子受到带正电的原子核的排斥,发生偏转,
说明原子内部有一微粒,该微粒的体积很小,带正电,即原子核。
极少数的α粒子反弹——α粒子撞到原子核被反弹,说明原子中心的原子核体积较小,但质量相对较大。
2.原子核外电子排布
1.核外电子排布规律
(1)核外电子无固定的运动轨迹,但有经常出现的区域,该区域叫做电子层,电子层由内而外总共分为7层,电子分层运动,电子优先排在离核较近的电子层,依次向外排布。
(2)第1层最多容纳 个电子,第2层最多容纳 个电子。
最外层电子数不超过 个(只有1层的,电子不超过 个)(每层最多容纳电子数2n2个,n为 )
(3)原子结构示意图
(4)原子结构排布规律:
每一横排, 相同,最外层电子数从左到右依次 ;
除稀有气体外,每一纵列, 相同,电子层数从上到下依次 。
3.原子结构和元素的化学性质关系
原子的化学性质主要取决于原子的最外层电子数
原子最外层电子数 ,化学性质一般 。
注意:氦原子最外层2个电子,但属于相对稳定结构,与最外层8个电子的稀有气体原子化学性质相似,与最外层2个电子的其他原子化学性质不相似。
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1.(24-25九年级上·福建泉州·阶段练习)中国空间站梦天实验舱成功发射,梦天舱载有世界上第一套由冷原子锶光钟等组成的空间( )
冷原子钟组。如图是锶的原子结构示意图及有关信息,下列说法正确的是
A.锶位于元素周期表的第二周期 B.锶原子的中子数为 38
C.锶原子最外层有 2 个电子,比较容易失去 D.锶的相对原子质量为 87.62g
2.(上海市浦东惠南学区2024-2025学年八年级下学期期末考试化学试题)海水中含有较多Mg元素,一个镁原子核内有12个中子,结合原子结构示意图,Mg的相对原子质量为 。Mg原子易 (选填“得到”或“失去”)最外层的 (选填“质子”或“中子”或“电子”),形成带 (选填“正”或“负”)电荷的离子。
█知识点五 离子(原子团) 相对原子质量
1.定义: 叫离子。
2.形成过程:
阳离子: 阴离子:
3.常见金属原子和非金属原子形成离子的过程
形成离子过程中,原子质子数不变,所以原子的种类不变;核外电子数改变,化学性质改变。
金属原子若失去最外层电子,则电子层数减少1层,非金属原子得到电子,电子层数不改变。
4.需要掌握的离子符号
氢离子 ;银离子 ;锌离子 ;铜离子 ;
铁离子 ;亚铁离子 ;氢氧根离子 ;硝酸根离子 ;
碳酸根离子 ;硫酸根离子 ;、铵根离子
5.离子符号的意义:
6.原子和离子的区别和联系
7. 相对原子质量
1.概念:以一种碳原子质量的1/12(1.66×10-27kg)为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量(符号为Ar )。
“相对原子质量”是一个 ,单位为“ 1 ”,可 。
相对原子质量不是实际质量,实际质量之比等于相对原子质量之比。构成原子的质子和中子的相对质量都约为1,电子质量忽略不计,
故近似算法: ≈ +
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1.(2024·山东济南·一模)以下是四种微粒的结构示意图,下列有关各微粒的说法中,不正确的是( )
A.①在化学反应中容易得到电子 B.②性质稳定
C.③易形成阴离子 D.④是Mg2+的结构示意图
2.(2025·四川成都·一模)已知碳-12原子的质量约为1.993×10-26kg,一种碘原子的质量约为2.11×10-25kg,则这种碘原子的相对原子质量是( )
A.11 B.56
C.127 D.211
█知识点六 元素 元素周期表
1.定义:元素是 (即 )相同的一类原子的总称。
2.元素理解:
(1)不同元素的根本区别是 不同;质子数决定元素的 ,同种元素的原子质子数一定 。
(2)质子数 ,中子数 的一类原子属于同种元素。(如C-12、C-13、C-14原子同属于碳元素)
(3)原子得失电子后形成离子,元素种类 。(如钠原子Na、钠离子Na+属于同种元素)
(4)元素是一类原子的“总称”,是宏观概念,因此元素只讲 ,不讲 。
辨析:具有相同质子数的微粒属于同种元素吗?
错误,如水分子H2O和氖原子Ne都具有10个质子,但不是同种元素。同种元素要求质子数相同且均是原子。
3.元素的含量分布
地壳中前五位: 、 、 、 、 ; 生物体内前五位: 、 、 、 、 。
4.元素符号的意义
(1)宏观:
(1)微观: 。
(3)特殊: , 。
如:H:表示氢元素,一个氢原子; Fe:表示铁元素,一个铁原子,铁这种物质。
(4) , : 。
如:5O:表示5个氧原子; 3Ne:3个氖原子。
5.元素与原子的比较
6.元素周期表
(1) 发现了元素周期律并制作了元素周期表。
(2)原子序数与元素原子核电荷数在数值上相同。 = = =
(3)元素周期表:
有7个横行,18个纵行。每一个横行叫一个 (共 个周期),
每一个纵行叫一个 (8,9,10三个纵行共同组成一个族)(共 个族)。
排列规律:每周期从左往右依次为 、 、 (第七周期例外)
(4)元素周期表每一格包含的信息:
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1.(2025·宁夏银川·一模)据报道,一种新型铝离子电池,比现今普遍使用的锂离子电池具有更加优良的性能,未来,该铝离子电池或将成为下一代高性价比电池的理想选择,如图是元素周期表中锂、铝两种元素的有关信息,下列说法不正确的是( )
A.锂在周期表中位于第二周期 B.铝的中子数为13
C.锂、铝两种元素都是金属元素 D.铝原子失去电子成为Al3+
2.(2025·四川自贡·模拟预测)如图是元素周期表中部分元素的信息。
(1)由图可知,氟元素的相对原子质量是 。
(2)青霉素(化学式为C16H18N2O4S )是一种能够治疗人类疾病的抗生素。
①在青霉素所含元素的原子中,含有相同电子层数的是 (填化学符号,下同),最外层电子数相同的是 。
②请写出一种由氮、氢、氧元素组成的盐的化学式 。
(3)请从结构和性质的角度分析,氩气可作焊接金属保护气的原因是 。
█考点一 分子、原子、离子
【例1】(24-25九年级上·陕西西安·期中)在“宏观一微观一符号”之间建立联系是化学学科的特点。
(1)①2H2O;②Mg2+;③Ar;④H2;⑤Hg;⑥N;⑦3O
以上只有微观意义的是 (填序号)
(2)模型建构是研究微观粒子的科学思维方法。下图是研究原子结构历史上的一种模型。对下列图示理解正确的是_____(填字母)
A.甲的原子结构示意图为
B.乙和丙为同种元素
C.丙为相对稳定的结构
(3)回答有关以下微粒的问题
①a表示的粒子在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子。
②写出b与d构成的化合物的化学式 。
③c表示的微粒所对应的元素在第 周期。
【变式1-1】(24-25九年级上·四川成都·期中)下列关于分子、原子、离子的叙述中,正确的是( )
A.由分子构成的物质在发生化学变化时,分子本身没有改变
B.保持水的化学性质的最小粒子是氢原子和氧原子
C.分子、原子、离子都可以直接构成物质
D.原子得到或失去电子后形成离子,离子不可能再变成原子
【变式1-2】(24-25八年级上·山东淄博·期末)下列关于分子、原子、离子的认识不正确的是( )
A.原子,分子不带电,离子带电 B.原子不能直接构成分子
C.原子得失电子变成离子 D.分子、原子、离子是构成物质的基本粒子
█考点二 粒子结构示意图
【例2】(2025·新疆·三模)下图为元素周期表中同一周期元素的名称、符号和原子结构示意图。请结合图示内容回答下列问题:
(1)图中各元素都属于元素周期表的第 周期。
(2)硼原子结构示意图中的 、硼元素属于 (填“金属”或“非金属”)。
(3)图中与镁元素化学性质相似的是 (填元素符号)。
(4)氧原子在化学反应中通常易 (填“得到”或“失去”)电子、形成 (填“阴”或“阳”)离子。
(5)图中元素属于同一周期的原因是各原子的___________(填字母)相同。
A.质子数 B.中子数
C.电子层数 D.最外层电子数
【变式2-1】(24-25九年级上·湖北襄阳·期中)下列说法中,错误的是
A.非金属元素的原子最外层电子数目一般多于或等于4个
B.任何原子核中都有质子和中子
C.钠离子的结构示意图为
D.原子是由原子核和核外电子构成的
【变式2-2】(24-25九年级上·重庆长寿·期中)对于Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子的判断,正确的是( )
①核电荷数相同 ②核外电子数相等 ③电子层结构完全相同 ④所含的质子数相等
A.①③④ B.②③
C.①④ D.③④
█考点三 元素周期表
【例3】元素周期表是学习和研究化学的重要工具。请根据下列信息回答问题。
(1)分析原子结构示意图,得出的下列规律中,正确的是___________(填字母)。
A.同一周期中各元素原子的电子层数相同
B.同一周期中从左到右各元素原子的最外层电子数依次增加
C.同一族中各元素原子的最外层电子数相同
(2)如图是元素周期表的一部分,第15号元素是 (填元素名称),该元素处于第 周期。
(3)具有相同质子数和不同中子数的同一元素的不同原子互称同位素。氘和氚是制造氢弹的原料,氘原子和氚原子的质子数均为1,中子数分别为1和2,则它们 (填“是”或“不是”)同位素。
【变式3-1】(2025·安徽芜湖·三模)近日,我国企业成功研发圆珠笔笔头用新型不锈钢材料,标志着笔头用材料的国产化、自主化进程迈出了关键一步。笔头不锈钢材料中含有碳、铁、钨等元素。如图是其元素的部分信息( )
A.碳元素只能形成二种单质
B.铁是地壳中含量最多的金属元素
C.一个钨原子的质量为183.84g
D.碳、铁、钨的原子核外电子数依次增加
【变式3-2】(2025·江苏盐城·模拟预测)氮氧镓是制造芯片的材料之一、镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是( )
A.镓元素在周期表中位于第三周期 B.Ga只可以表示镓单质
C.图中X的数值是8 D.镓元素的相对原子质量是69.72g
█考点四 结构决定性质的思想
【例4】(2025·山东临沂·模拟预测)下面是部分元素原子或离子的结构示意图,请结合下图回答:
(1)上述粒子中最易得到电子的是 ,(填序号,下同)属于阳离子的是 ,化学性质相似的是 。
(2)电子层数相同,最外层电子数也相同的粒子有 。
(3)E 的化学性质 (填“活泼”或“不活泼”) 。
【变式4-1】(2023·四川雅安·一模)有关元素的说法中正确的是( )
A.汞的相对原子质量是200.6g
B.①④具有相似的化学性质
C.①③具有相似的化学性质
D.汞的质子数为80,且该元素为非金属元素
【变式4-2】(24-25九年级上·四川广安·期中)根据下列粒子结构示意图,回答问题。
(1)A、B、C、E所示粒子中属于阳离子的是 (填序号),若D为离子,其化学符号为 。
(2)C所示粒子在化学反应中容易 (填“得到”或“失去”)电子形成离子。其离子符号是 。
(3)A、B、C、E中具有相对稳定结构的粒子是 (填序号)。
基础应用
1.(2025·河北·模拟预测)干冰升华吸热,在生活生产中有广泛用途。干冰升华过程中,其分子发生的变化为( )
A.间隔增大 B.种类改变
C.数目改变 D.体积变大
2.(24-25九年级下·广东云浮·期中)保持氢气化学性质的最小粒子是( )
A.H B.H+ C.H2 D.2H
3.(2025·湖南长沙·二模)硒元素是人体必须的微量元素,有防癌、抗癌的作用。根据如图信息,判断下列说法合理的是( )

A.硒元素属于金属元素
B.硒原子易失去电子
C.硒原子核内有34个质子
D.硒原子的相对原子质量为
4.我国科学家利用超高真空扫描隧道显微镜,在一块晶体硅表面通过探针移走原子,写下了“中国”两个字,下列说法错误的是( )
A.这标志着我国的科学技术已进入操纵原子的阶段
B.这两个汉字是目前世界上最小的汉字
C.该操作说明原子是最小粒子不能再分
D.上述操作中只发生了物理变化
5.从以下微观示意图中得到的结论正确的是( )
A.变化:Ⅰ是物理变化
B.分类:①是纯净物,②是混合物
C.结构:②③分子结构相同
D.条件:Ⅰ、Ⅱ变化时需要的条件相同
6.下面关于分子和原子的叙述正确的是( )
A.物质只能由分子构成 B.分子和原子都在不停运动
C.分子的质量比原子大 D.苯与硅都是由分子构成的
7.(23-24九年级上·河北邯郸·期中)下列说法错误的是( )
A.元素所在的周期数等于其原子的电子层数
B.钠离子核外有两个电子层
C.每一周期元素的原子中,从左至右最外层电子数逐渐增多
D.在化学变化中镁元素容易失去最外层2个电子形成镁离子,其离子符号是
8.(2025·河北保定·二模)图所示是元素、微观粒子与物质之间的关系图。下列对X、Y、Z的判断正确的是( )
A.元素、原子、分子 B.原子、元素、分子
C.元素、分子、原子 D.分子、元素、原子
9.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)下列粒子结构示意图中表示原子的是( )
A. B. C. D.
10.(24-25九年级上·广西钦州·期中)已知M2+离子核外有n个电子,则该元素的原子核内质子数为( )
A.n B.n+2 C. D.
能力提升
11.(24-25九年级上·全国·单元测试)下列有关粒子的说法中正确的是( )
A.保持水的化学性质的最小粒子是氢原子和氧原子
B.原子得到电子后带正电荷
C.原子是化学变化中的最小粒子
D.原子核都是由质子和中子构成的
12.(2025·黑龙江绥化·模拟预测)《天工开物》记载“凡火药以硝石硫黄为主,草木灰为辅”,硫元素的相关信息如图,以下有关说法错误的是( )
A.硫元素属于非金属元素
B.硫原子的核外电子数为16
C.硫元素位于元素周期表第三周期
D.碳12原子质量为a,则硫原子质量为32.06a
13.(2025·江苏南京·二模)氯化钠是由离子构成的,氯化钠中阳离子的结构示意图是( )
A. B. C. D.
14.(2025九年级·贵州·一模)下列各图中“”和“”分别表示不同元素的原子,其中表示混合物的是( )
A. B.
C. D.
15.(2025·辽宁抚顺·模拟预测)化学用语是学习化学的工具,选项表示两个铝离子的是( )
A.2Al B.2Al3+ C.Al3+ D.2Al2+
16.(24-25八年级下·上海嘉定·期末)保持水的化学性质的微观粒子是( )
A.氢原子 B.水分子 C.水原子 D.氧原子
17.(24-25九年级上·四川内江·期中)元素R的相对原子质量为m,能形成核外有x个电子的Rn-离子,则R原子的核内中子数( )
A.m+n+x B.m-n+x
C.m+n-x D.m-n-x
18.(2025·山西·中考真题)氢气与氧气反应的微观示意图如下。分析变化过程,其中表述正确的是( )
A.微观粒子中有氢分子 B.微观粒子模型均为原子
C.微观粒子结构均未改变 D.微观粒子数目均未改变
19.(24-25九年级上·甘肃庆阳·期中)下列有关分子、原子、离子说法不正确的是( )
A.阳离子一定带正电荷
B.分子最大,原子次之,离子最小
C.原子得到或失去电子变成离子,离子也能变成原子
D.分子、原子、离子都能直接构成物质
20.(24-25八年级下·湖南株洲·期中)下列关于元素的说法中,错误的是( )
A.元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称
B.地壳中含量最多的元素是氧元素
C.不同种元素的本质区别是质子数不同
D.元素的种类由原子的最外层电子数决定
21.(2025·陕西西安·模拟预测)建立宏观、微观和符号之间的相互联系是化学学科的特点。请根据下列信息回答有关问题:
(1)图1为粒子之间的转化关系图,其中①表示的粒子是 。
(2)图2中 选项表示镁原子结构示意图,该原子在化学反应中易 (填“得”或“失”)电子。
(3)图2中表示相对稳定结构的选项有 。
(4)图2中A粒子得电子后形成的离子符号为 。
(5)图2中D为某粒子的结构示意图,当x=16时,则表示该粒子的符号为 。
22.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种实验方案,请回答有关问题。某同学设计如下实验装置探究“分子的性质实验”。
【查阅资料】①酚酞溶液遇到浓氨水会变成红色。
②浓氨水、浓盐酸均具有挥发性,氨气有刺激性气味、有毒,氨气还能与水反应生成氨水。
【实验方案一】如图1所示。
(1)观察到的实验现象是 ;微观解释是 。
【实验方案二】如图2所示。
图1是按课本单元练习进行的一个化学实验,但是在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味,于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图Ⅱ,并进行如下操作:
a.向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水,各滴入1~2滴无色酚酞溶液,振荡,观察溶液颜色。
b.在A、D试管中分别加入2mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好,并将D试管放置在盛有热水的烧杯中,观察几分钟。
【分析讨论】
(2)进行操作b时观察到的现象是 。
(3)由此可以得到的实验结论是① ;② 。
【实验方案三】如图3所示。
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,塞紧橡皮塞。
(4)过一会儿后,从图5中观察到有白烟产生且位置偏右(提示:氨气和氯化氢气体相遇生成白烟氯化铵),说明 (填“氨分子”或“氯化氢分子”)运动的快。
【实验结论】
(5)上述实验证明,分子是不断运动的,且分子的运动速率与 有关。(写出一点即可)。
23.完成下列问题。
(1)已知某粒子符号为,其核外电子数为n,则其质子数为 。
(2)一个中所含电子数为 。
(3)已知一个氧原子的质量为akg,一个碳-12原子的质量为bkg,求氧原子的相对原子质量。(写出计算过程)。
答案和解析
复习目标 1.掌握原子、分子、离子的概念;学会运用分子、原子的基本性质解释生活中的现象;2.了解原子、分子、离子是怎样构成物质的;3.掌握原子结构与元素性质的关系,能看懂简单的原子结构示意图;4.了解元素及其分类、能正确书写常见元素的名称和符号;5.掌握相对原子质量;6.初步认识元素周期表。
重点和难点 重点:1.认识原子的结构,掌握构成原子的粒子间的关系; 2.认识元素周期表的结构,了解元素周期表中单元格表达的信息。难点:1.物质的微观构成与宏观组成;2.微粒周围数字的意义。
█知识点一 物质都是由微观离子构成
1.构成物质的微粒有:分子、原子、离子。
①大多数物质由分子构成;
②少数物质(金属、稀有气体、部分非金属固体)由原子构成;
③一些物质是由离子构成的。
例如:水由水分子构成,铁由铁原子构成,氯化钠由氯离子和钠离子构成。
2.物质的宏观组成和微观构成关系
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1.(2025年山东省青岛市中考化学真题)善于归纳总结是良好的学习习惯。下图是某同学整理的思维导图,下列说法正确的是( )
A.物质都是由①组成的 B.②由质子和中子构成
C.氯化钠由③直接构成 D.可从宏观、微观两个视角认识物质
【答案】AD
【分析】物质由元素组成,分子、原子、离子均能构成物质,分子可分为原子,原子能构成分子,原子得失电子形成离子,则①为元素、②为原子、③为分子。
【解析】A、由分析可知,①为元素,物质都由元素组成,说法正确,符合题意;
B、由分析可知,②为原子,原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成,说法错误,不符合题意;
C、由分析可知,③为分子,而氯化钠是由氯离子和钠离子构成的,说法错误,不符合题意;
D、可从宏观、微观两个视角认识物质,说法正确,符合题意。
故选:AD。
2.(24-25八年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列物质由分子构成的是( )
A.铁 B.氮气 C.水 D.氯化钠
【答案】BC
【解析】A、铁是金属单质,由铁原子直接构成,不符合题意;
B、氮气是由氮气分子构成,符合题意;
C、水由水分子构成,符合题意;
D、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,不符合题意;
故选:BC。
█知识点二 微粒的性质
1.微粒(如分子)的性质
(1)分子极小,其质量和体积都很小。
(2)分子在不断的运动。
①特征:温度越高,分子受热能量增大,运动速率加快。
②应用:用分子不停地运动解释闻到气味、溶解、扩散、挥发、蒸发等生活现象。
用分子运动受温度的影响解释太阳下晒湿衣服比阴凉处干得快。
③实验:分子运动实验的证明
资料:浓氨水显碱性,有强烈的挥发性。酚酞试液是酸碱指示剂,遇到碱性溶液变红。
解释实验3中A烧杯变红原因:浓氨水挥发出的氨气分子运动到B烧杯中溶于水,形成氨水使酚酞变红。
(3)分子间有间隔
①分子间间隔大小
一般情况下,气体物质分子间的间隔相对较大,固体和液体物质分子间的间隔相对较小。
解释生活现象:气体体积容易压缩,固体和液体较难被压缩。
②分子间间隔受温度和压强的影响
A.温度升高,分子间隔增大,温度降低,分子间隔变小。
解释生活现象:物质的热胀冷缩、物质三态变化、给自行车胎打气、等体积的酒精和水混合后总体积变小。
如夏天车胎、篮球等打气太满容易爆炸,酒精温度计测温度。(给自行车胎打气,分子间隔变小)
(水银是金属,由原子构成;水银温度计测温度,是因为受热汞原子间隔变大。)
B.压强增大,分子间隔减小,压强减小,分子间隔变大。
解释生活现象:加压可以让6000mL氧气装进40mL钢瓶。
(注意:分子的大小不会改变,物质体积的变化是分子间隔在改变)
(4)同种分子构成的物质化学性质相同,不同种分子构成的物质化学性质不同。
氧气具有助燃性,氧气和液氧都具有助燃性;氧气不具有可燃性;氢气具有可燃性。
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1.(24-25九年级上·广东肇庆·期中)“从微粒的角度研究物质”是化学独特的研究方法。请根据图示,结合所学知识,用分子的观点回答下列问题:
(1)如图1所示,注射器内封闭一段空气(空气中包含多种气体分子),右手堵住注射器口,左手向内推,发现注射器内气体被压缩了,说明 。
(2)如图2所示,烧杯A装入浓氨水,B、C盛放滴有无色酚酞试液的蒸馏水,一段时间后烧杯B中液体变红,说明 ,烧杯C的作用是 。
(3)图3玻璃管两端的棉球上分别蘸有等量的浓氨水和浓盐酸,浓盐酸与浓氨水均具有的性质是 ;观察到玻璃管内产生白烟是发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
【答案】(1)分子之间有间隔
(2)分子是不断运动的 对比
(3)挥发性 化学
【解析】(1)如图1所示,注射器内气体被压缩了,体积减小了,说明微观粒子之间有间隔;
(2)如图2所示,一段时间后烧杯B液体变红,是因为A中浓氨水中的氨分子是不断运动的,当运动到B中时,和水结合成氨水,氨水显碱性,能使酚酞试液变红色;烧杯C的作用是进行对比,通过对比说明空气中的物质不能使酚酞试液变红色。故填:分子是不断运动的;对比;
(3)图3玻璃管两端的棉球上分别蘸有等量的浓氨水和浓盐酸,观察到玻璃管内产生白烟,说明浓氨水和浓盐酸具有挥发性,分子在不断运动,在空中相遇发生反应生成了新物质,即氨分子与氯化氢分子反应生成新的分子,分子本身发生了变化,所以发生了化学变化。故填:挥发性;化学。
2.用分子的特征解释下列事实:
(1)打气筒能将空气压入足球内
(2)食醋在空气中放置 一段时间后,醋的酸味会变淡
(3)酒精温度计的液柱随温度的升降而升降
(4)一滴水中有约1021个水分子
(5)20ml水和20ml酒精混合,所得混合液体的体积小于40ml
(6)湿衣服晾干了
(7)酒香不怕巷子深
【答案】(1)分子间有间隔
(2)分子在不断地运动
(3)分子间有间隔
(4)分子的质量和体积都很小
(5)分子间有间隔
(6)分子在不断地运动
(7)分子在不断地运动
【解析】(1)空气能被压缩是因为气体分子间存在间隔。当打气筒施加压力时,分子间隔减小,从而使空气体积缩小,被压入足球;故填:分子间有间隔。
(2)食醋中的醋酸分子在空气中不断运动并扩散到周围空气中,导致醋中醋酸分子减少,酸味变淡;故填:分子在不断地运动。
(3)温度升高时,酒精分子运动加快,分子间隔增大,体积膨胀,液柱上升;温度降低时,分子运动减慢,间隔减小,体积收缩,液柱下降;故填:分子间有间隔。
(4)一滴水体积很小,却含有大量水分子,说明每个水分子的体积和质量都非常小;故填:分子的质量和体积都很小。
(5)水和酒精混合时,水分子与酒精分子大小和形状不同,相互填充对方分子间的空隙,导致总体积减小;故填:分子间有间隔。
(6)湿衣服上的水分子不断运动并扩散到空气中,形成水蒸气,从而使衣服变干;故填:分子在不断地运动。
(7)酒精分子从酒中不断运动并扩散到空气中,即使距离较远,也能闻到香味;故填:分子在不断地运动。
█知识点三 分子 原子
1.分子
①概念:由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子。
②解释:单个分子只能保持物质的化学性质,不能保持物质的物理性质。
物质的物理性质如颜色、状态、气味、沸点等宏观性质,是由大量分子聚集在一起表现的性质。
1.分子的构成
分子由原子构成
有些分子是由同种原子构成的 大多数分子是由两种或两种以上原子构成的
1.化学变化的实质
化学反应的微观实质:在化学反应中分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。
例:过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气微观示意图:
1.原子:原子是化学变化中的最小粒子。
1.微观角度认识物质的组成和变化实质
以分子为例 宏观 微观
纯净物 只含有一种物质如:氧气 物质中只含有一种分子氧气中只含有氧分子一种分子
混合物 含有两种或两种以上的物质如:空气 物质中含有多种分子空气中含有氧气分子、氮气分子、二氧化碳分子等
物理变化 没有新物质生成的变化如:水的三态变化 分子不改变,只是分子间隔在改变水分子不改变,不同状态下的水转化只是水分子间隔的改变
化学变化 有新物质生成的变化如:过氧化氢分解 分子改变,分子破裂成原子,原子重新组合成新分子过氧化氢分子破裂成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子重新组合成水分子,氧原子重新组合成氧分子
6.分子和原子的比较
分子 原子
相同点 1.质量和体积都很小;2.都在不停的运动;3.微粒间都有间隔;4.同种微粒,化学性质相同
不同点 由分子构成的物质,分子是保持化学性质的最小粒子 原子是化学变化中的最小粒子
相互关系 分子可以分成原子,原子可以构成分子
本质区别 在化学变化中,分子可以再分,原子不能再分
注意 分子可以构成物质,原子也可以直接构成物质;物质由哪种微粒构成,就由该微粒保持化学性质;分子不一定比原子大,分子只比构成它的原子大
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1.(24-25九年级上·上海松江·期中)下列微粒符号表示2个氧原子的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A、表示1个氧分子中含有2个氧原子,故A错误;
B、表示2 个氧分子,每1个氧分子中含有2个氧原子,故B错误;
C、表示2个氧原子,故C正确;
D、表示一个氧原子,故D错误;
故选C。
2.(24-25九年级上·湖北荆门·期中)从宏观走进微观,探寻变化的奥秘。下列事实与微观解释不符的是
A.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( )
B.变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来——乒乓球内气体分子体积变大
C.液氧和氧气都能支持燃烧——同种分子化学性质相同
D.过氧化氢分解生成水和氧气——化学反应中分子发生改变
【答案】B
【解析】A、湿衣服晾在阳光充足的地方容易干,因为温度升高,分子运动加快,故A说法正确,不符合题意;
B、变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来,是因为受热后,气体分子间的间隔增大,故B说法错误,符合题意;
C、液氧和氧气都能支持燃烧,因为液氧和氧气中含有的都是氧分子,分子相同,化学性质相同,故C说法正确,不符合题意;
D、过氧化氢分解生成水和氧气,反应过程中过氧化氢分子变成了水分子和氧分子,分子种类发生了变化,故D说法正确,不符合题意;
故选:B。
█知识点四 原子的结构
1.原子的构成
原子中,原子核位于原子中心,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。
电子在原子核外高速无轨运动。所有原子都有原子核和核外电子,不一定有中子(如氢原子无中子)。
(1)原子核带正电,原子核带的正电荷数(即核电荷数)与核外电子带的负电荷数(数值上等于核外电子数)相等,电性相反,所以原子不显电性。
(1)原子中的等量关系: 核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数
(1)卢瑟福α粒子散射实验的解释
一束带正电的α粒子轰击金箔:
大多数α粒子穿透金箔 ( https: / / baike. / item / %E9%87%91%E7%AE%94" \t " / Users / hutaojiazi / Documentsx / _blank )——原子虽小,但原子内空间相对较大,而且电子质量很小 。
一小部分α粒子路径偏转——α粒子受到带正电的原子核的排斥,发生偏转,
说明原子内部有一微粒,该微粒的体积很小,带正电,即原子核。
极少数的α粒子反弹——α粒子撞到原子核被反弹,说明原子中心的原子核体积较小,但质量相对较大。
2.原子核外电子排布
1.核外电子排布规律
(1)核外电子无固定的运动轨迹,但有经常出现的区域,该区域叫做电子层,电子层由内而外总共分为7层,电子分层运动,电子优先排在离核较近的电子层,依次向外排布。
(2)第1层最多容纳2个电子,第2层最多容纳8个电子。
最外层电子数不超过8个(只有1层的,电子不超过2个)(每层最多容纳电子数2n2个,n为电子层数)
(3)原子结构示意图
(4)原子结构排布规律:
每一横排,电子层数相同,最外层电子数从左到右依次递增;
除稀有气体外,每一纵列,最外层电子数相同,电子层数从上到下依次递增。
3.原子结构和元素的化学性质关系
原子的化学性质主要取决于原子的最外层电子数
原子最外层电子数相同,化学性质一般相似。
注意:氦原子最外层2个电子,但属于相对稳定结构,与最外层8个电子的稀有气体原子化学性质相似,与最外层2个电子的其他原子化学性质不相似。
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1.(24-25九年级上·福建泉州·阶段练习)中国空间站梦天实验舱成功发射,梦天舱载有世界上第一套由冷原子锶光钟等组成的空间( )
冷原子钟组。如图是锶的原子结构示意图及有关信息,下列说法正确的是
A.锶位于元素周期表的第二周期
B.锶原子的中子数为 38
C.锶原子最外层有 2 个电子,比较容易失去
D.锶的相对原子质量为 87.62g
【答案】C
【解析】A 、原子的电子层数等于对应元素的周期数,锶原子有 5 个电子层,应位于元素周期表的第五周期,A 错误。
B 、原子结构示意图中圆圈内数字 38 是质子数,不是中子数,B 错误。
C 、锶原子最外层有 2 个电子,小于 4,在化学反应中比较容易失去这 2 个电子形成稳定结构,C 正确。
D 、相对原子质量的单位是“1”,不是“g”,锶的相对原子质量为 87.62,D 错误。
故选C。
2.(上海市浦东惠南学区2024-2025学年八年级下学期期末考试化学试题)海水中含有较多Mg元素,一个镁原子核内有12个中子,结合原子结构示意图,Mg的相对原子质量为 。Mg原子易 (选填“得到”或“失去”)最外层的 (选填“质子”或“中子”或“电子”),形成带 (选填“正”或“负”)电荷的离子。
【答案】 24 失去 电子 正
【解析】相对原子质量≈质子数+中子数,镁原子核内有12个中子,结合原子结构示意图,镁原子的质子数为12,Mg的相对原子质量=12+12=24;
根据Mg原子结构示意图,镁原子最外层有电子数为2<4,在化学反应中易失去最外层的2个电子,形成带2个单位正电荷的离子。
█知识点五 离子(原子团) 相对原子质量
1.定义:带电的原子(或原子团)叫离子。
2.形成过程:
阳离子:带正电的原子(或原子团) 阴离子:带负电的原子(或原子团)
3.常见金属原子和非金属原子形成离子的过程
形成离子过程中,原子质子数不变,所以原子的种类不变;核外电子数改变,化学性质改变。
金属原子若失去最外层电子,则电子层数减少1层,非金属原子得到电子,电子层数不改变。
4.需要掌握的离子符号
氢离子H+;银离子Ag+;锌离子Zn2+;铜离子Cu2+;
铁离子Fe3+;亚铁离子Fe2+;氢氧根离子OH-;硝酸根离子NO3-;
碳酸根离子CO32-;硫酸根离子SO42-;、铵根离子NH4+
5.离子符号的意义:
6.原子和离子的区别和联系
7. 相对原子质量
1.概念:以一种碳原子质量的1/12(1.66×10-27kg)为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量(符号为Ar )。
“相对原子质量”是一个比值,单位为“ 1 ”,可省略。
相对原子质量不是实际质量,实际质量之比等于相对原子质量之比。构成原子的质子和中子的相对质量都约为1,电子质量忽略不计,
故近似算法:相对原子质量≈质子数+中子数
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1.(2024·山东济南·一模)以下是四种微粒的结构示意图,下列有关各微粒的说法中,不正确的是( )
A.①在化学反应中容易得到电子 B.②性质稳定
C.③易形成阴离子 D.④是Mg2+的结构示意图
【答案】C
【解析】A、①最外层 6 个电子,大于 4 且没有排满,易得到 2 个电子达稳定结构,正确;
B、②最外层 8 个电子,属于稳定结构,性质稳定,正确;
C、③最外层 1 个电子,小于 4 且没有排满,易失去电子形成阳离子,不是阴离子,错误;
D、④质子数 12,核外电子数 10,是Mg2+,正确。
故选C。
2.(2025·四川成都·一模)已知碳-12原子的质量约为1.993×10-26kg,一种碘原子的质量约为2.11×10-25kg,则这种碘原子的相对原子质量是( )
A.11 B.56
C.127 D.211
【答案】C
【解析】根据相对原子质量的定义,以一种碳原子(碳-12)质量的为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,就是这种原子的相对原子质量;
碳-12原子的质量约为1.993×10-26kg,该碘原子的质量约为2.11×10-25kg;
该碘原子的相对原子质量为。
故选C。
█知识点六 元素 元素周期表
1.定义:元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。
2.元素理解:
(1)不同元素的根本区别是质子数不同;质子数决定元素的种类,同种元素的原子质子数一定相同。
(2)质子数相同,中子数不同的一类原子属于同种元素。(如C-12、C-13、C-14原子同属于碳元素)
(3)原子得失电子后形成离子,元素种类不变。(如钠原子Na、钠离子Na+属于同种元素)
(4)元素是一类原子的“总称”,是宏观概念,因此元素只讲种类,不讲个数。
辨析:具有相同质子数的微粒属于同种元素吗?
错误,如水分子H2O和氖原子Ne都具有10个质子,但不是同种元素。同种元素要求质子数相同且均是原子。
3.元素的含量分布
地壳中前五位:氧O、硅Si、铝Al、铁Fe、钙Ca; 生物体内前五位:氧O、碳C、氢H、氮N、钙Ca。
4.元素符号的意义
(1)宏观:表示一种元素
(1)微观:表示该元素的一个原子。
(3)特殊:某些由原子构成的物质,元素符号还表示物质。
如:H:表示氢元素,一个氢原子; Fe:表示铁元素,一个铁原子,铁这种物质。
(4)数字+元素符号,只表示微观意义:几个原子。
如:5O:表示5个氧原子; 3Ne:3个氖原子。
5.元素与原子的比较
6.元素周期表
(1)门捷列夫发现了元素周期律并制作了元素周期表。
(2)原子序数与元素原子核电荷数在数值上相同。原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数
(3)元素周期表:
有7个横行,18个纵行。每一个横行叫一个周期(共7个周期),
每一个纵行叫一个族(8,9,10三个纵行共同组成一个族)(共16个族)。
排列规律:每周期从左往右依次为金属元素、非金属元素、稀有气体元素(第七周期例外)
(4)元素周期表每一格包含的信息:
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1.(2025·宁夏银川·一模)据报道,一种新型铝离子电池,比现今普遍使用的锂离子电池具有更加优良的性能,未来,该铝离子电池或将成为下一代高性价比电池的理想选择,如图是元素周期表中锂、铝两种元素的有关信息,下列说法不正确的是( )
A.锂在周期表中位于第二周期 B.铝的中子数为13
C.锂、铝两种元素都是金属元素 D.铝原子失去电子成为Al3+
【答案】B
【解析】A、锂在元素周期表中位于第二周期,说法正确,不符合题意;
B、由元素周期表中的一格可知,汉字左上方数字表示原子序数,汉字下方数字表示相对原子质量,在原子中,原子序数=质子数,相对原子质量质子数+中子数,则铝的中子数为,说法错误,符合题意;
C、锂、铝都带“钅”字旁,属于金属元素,说法正确,不符合题意;
D、铝原子最外层电子数为,在化学反应中易失去3个电子形成带3个单位正电荷的铝离子,其离子符号为,说法正确,不符合题意。
故选:B。
2.(2025·四川自贡·模拟预测)如图是元素周期表中部分元素的信息。
(1)由图可知,氟元素的相对原子质量是 。
(2)青霉素(化学式为C16H18N2O4S )是一种能够治疗人类疾病的抗生素。
①在青霉素所含元素的原子中,含有相同电子层数的是 (填化学符号,下同),最外层电子数相同的是 。
②请写出一种由氮、氢、氧元素组成的盐的化学式 。
(3)请从结构和性质的角度分析,氩气可作焊接金属保护气的原因是 。
【答案】(1)19.00
(2)C、N、O O、S
(3)氩原子最外层达到稳定结构,性质稳定。
【解析】(1)由元素周期表中一个单元格的信息可知,氟元素的相对原子质量是19.00。
(2)①由元素周期表中部分元素的信息可知,同一周期的原子电子层数相同、同一族的原子最外层电子数相同,所以青霉素所含元素的原子中,含有相同电子层数的是C、N、O,最外层电子数相同的是O、S。
②由氮、氢、氧元素组成的盐是硝酸铵,化学式是
(3)物质的结构决定物质的性质,物质的性质决定物质的用途,由氩原子结构示意图可知,从结构和性质的角度分析,氩气可作焊接金属保护气的原因是:氩原子最外层达到了稳定结构,性质稳定。
█考点一 分子、原子、离子
【例1】(24-25九年级上·陕西西安·期中)在“宏观一微观一符号”之间建立联系是化学学科的特点。
(1)①2H2O;②Mg2+;③Ar;④H2;⑤Hg;⑥N;⑦3O
以上只有微观意义的是 (填序号)
(2)模型建构是研究微观粒子的科学思维方法。下图是研究原子结构历史上的一种模型。对下列图示理解正确的是_____(填字母)
A.甲的原子结构示意图为
B.乙和丙为同种元素
C.丙为相对稳定的结构
(3)回答有关以下微粒的问题
①a表示的粒子在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子。
②写出b与d构成的化合物的化学式 。
③c表示的微粒所对应的元素在第 周期。
【答案】(1)①②⑦
(2)AC
(3)得到 Al2(SO4)3 3/三
【解析】(1)对于化学用语,元素符号前面的数字表示原子的个数,只表示微观意义;化学式前面的数字表示分子的个数,只表示微观意义;离子符号表示微观意义。
①2H2O表示2个水分子,只有微观意义。 ②Mg2+表示镁离子,只有微观意义。③Ar表示氩气这种物质(宏观),还表示一个氩原子(微观)。④H2表示氢气这种物质(宏观),还表示一个氢分子(微观)。 ⑤Hg表示汞这种物质(宏观),还表示一个汞原子(微观)。 ⑥N表示氮元素(宏观),还表示一个氮原子(微观)。 ⑦3O表示3个氧原子,只有微观意义。 故只有微观意义的是①②⑦。
(2)A、甲中质子数为1,电子数为1,其原子结构示意图正确,A正确。
B、乙和丙的质子数不同,不是同种元素,B错误。
C、丙只有一个电子层,最外层电子数为2,属于相对稳定结构,C正确。
故选AC。
(3) ①a表示的粒子最外层电子数为7,大于4,在化学反应中易得到电子。
②b是铝离子Al3+,d是硫酸根离子,根据化合物中正负化合价代数和为零,它们构成的化合物的化学式为Al2(SO4)3。
③c表示的微粒是镁离子Mg2+,镁原子的核外有3个电子层,电子层数等于周期数,所以镁元素在第三周期。
【变式1-1】(24-25九年级上·四川成都·期中)下列关于分子、原子、离子的叙述中,正确的是( )
A.由分子构成的物质在发生化学变化时,分子本身没有改变
B.保持水的化学性质的最小粒子是氢原子和氧原子
C.分子、原子、离子都可以直接构成物质
D.原子得到或失去电子后形成离子,离子不可能再变成原子
【答案】C
【解析】A、化学变化中,分子会分解为原子,原子重新组合成新分子。故由分子构成的物质在发生化学变化时,分子发生改变,A错误;
B、水由水分子构成,故保持水的化学性质的最小粒子是水分子,B错误;
C、分子、原子、离子都可以直接构成物质,如水由水分子构成,铁由铁原子构成,氯化钠由钠离子和氯离子构成,C正确;
D、原子得到或失去电子后形成离子,离子也可通过得失电子变为原子,D错误。
故选C。
【变式1-2】(24-25八年级上·山东淄博·期末)下列关于分子、原子、离子的认识不正确的是( )
A.原子,分子不带电,离子带电 B.原子不能直接构成分子
C.原子得失电子变成离子 D.分子、原子、离子是构成物质的基本粒子
【答案】B
【解析】A、分子是由原子构成的,原子不显电性,原子、分子不带电,离子带电,说法正确,不符合题意;
B、分子是由原子构成的,原子能直接构成分子,说法错误,符合题意;
C、原子得失电子变成离子,说法正确,不符合题意;D、分子、原子、离子是构成物质的基本粒子,说法正确,不符合题意。
故选B。
█考点二 粒子结构示意图
【例2】(2025·新疆·三模)下图为元素周期表中同一周期元素的名称、符号和原子结构示意图。请结合图示内容回答下列问题:
(1)图中各元素都属于元素周期表的第 周期。
(2)硼原子结构示意图中的 、硼元素属于 (填“金属”或“非金属”)。
(3)图中与镁元素化学性质相似的是 (填元素符号)。
(4)氧原子在化学反应中通常易 (填“得到”或“失去”)电子、形成 (填“阴”或“阳”)离子。
(5)图中元素属于同一周期的原因是各原子的___________(填字母)相同。
A.质子数 B.中子数
C.电子层数 D.最外层电子数
【答案】(1)二/2
(2) 3 非金属
(3)Be
(4) 得到 阴
(5)C
【解析】(1)原子的核外电子层数等于该元素所在的周期数,图中各元素原子的核外电子层数均为2,因此图中各元素都属于元素周期表的第二周期;
(2)由原子结构示意图可知,圈内数字表示核电荷数,在原子中,核电荷数=核外电子数,故硼原子结构示意图中的x=5-2=3;硼带“石”字旁,属于非金属元素;
(3)原子最外层电子数相同的元素,其化学性质相似,镁原子的最外层电子数为2,则图中与镁元素化学性质相似的是Be;
(4)由氧原子结构示意图可知,氧原子最外层电子数为6>4,在化学反应中易得到2个电子形成阴离子;
(5)原子核外电子层数等于该元素所在的周期数,因此图中元素属于同一周期的原因是各原子的核外电子层数相同,故选:C。
【变式2-1】(24-25九年级上·湖北襄阳·期中)下列说法中,错误的是
A.非金属元素的原子最外层电子数目一般多于或等于4个
B.任何原子核中都有质子和中子
C.钠离子的结构示意图为
D.原子是由原子核和核外电子构成的
【答案】B
【解析】A、非金属元素的原子最外层电子数目一般多于或等于4个,说法正确,不符合题意;
B、并非任何原子核中都有质子和中子,如氢原子核内只有质子没有中子,说法错误,符合题意;
C、钠原子的质子数、核外电子数均为11,核外电子层数为3,其电子排布分别是2、8、1,钠原子失去1个最外层电子形成钠离子,故钠离子的结构示意图为,说法正确,不符合题意;
D、原子是由原子核和核外电子构成的,说法正确,不符合题意。
故选:B。
【变式2-2】(24-25九年级上·重庆长寿·期中)对于Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子的判断,正确的是( )
①核电荷数相同 ②核外电子数相等 ③电子层结构完全相同 ④所含的质子数相等
A.①③④ B.②③
C.①④ D.③④
【答案】C
【解析】①1个Fe失去2个电子形成Fe2+,失去3个电子形成Fe3+,它们的核电荷数没有发生改变,它们的核电荷数相同,故选项说法正确。
②1个Fe失去2个电子形成Fe2+,失去3个电子形成Fe3+,则Fe3+、Fe2+、Fe三种粒子的核外电子数不同,故选项说法错误。
③1个Fe失去2个电子形成Fe2+,失去3个电子形成Fe3+,它们的电子层结构不完全相同,故选项说法错误。
④1个Fe失去2个电子形成Fe2+,失去3个电子形成Fe3+,它们的质子数没有发生改变,它们所含的质子数相等,故选项说法正确。
故①④说法正确。
故选:C。
█考点三 元素周期表
【例3】元素周期表是学习和研究化学的重要工具。请根据下列信息回答问题。
(1)分析原子结构示意图,得出的下列规律中,正确的是___________(填字母)。
A.同一周期中各元素原子的电子层数相同
B.同一周期中从左到右各元素原子的最外层电子数依次增加
C.同一族中各元素原子的最外层电子数相同
(2)如图是元素周期表的一部分,第15号元素是 (填元素名称),该元素处于第 周期。
(3)具有相同质子数和不同中子数的同一元素的不同原子互称同位素。氘和氚是制造氢弹的原料,氘原子和氚原子的质子数均为1,中子数分别为1和2,则它们 (填“是”或“不是”)同位素。
【答案】(1)AB
(2) 磷/磷元素 3/三
(3)是
【解析】(1)A、由图可知,同一周期中各元素原子的电子层数相同,说法正确,符合题意;
B、由图可知,同一周期中从左到右各元素原子的最外层电子数依次增加,说法正确,符合题意;
C、由图可知,同一族中各元素原子的最外层电子数不一定相同,如0族元素中,氦元素原子的最外层电子数是2,氖元素原子的最外层电子数是8,说法错误,不符合题意。
故选:AB;
(2)由图可知,第15号元素是磷,该元素处于第三周期;
(3)具有相同质子数和不同中子数的同一元素的不同原子互称同位素,元素是质子数相同的一类原子的总称,氘原子和氚原子的质子数均为1,中子数分别为1和2,则它们是同位素。
【变式3-1】(2025·安徽芜湖·三模)近日,我国企业成功研发圆珠笔笔头用新型不锈钢材料,标志着笔头用材料的国产化、自主化进程迈出了关键一步。笔头不锈钢材料中含有碳、铁、钨等元素。如图是其元素的部分信息( )
A.碳元素只能形成二种单质
B.铁是地壳中含量最多的金属元素
C.一个钨原子的质量为183.84g
D.碳、铁、钨的原子核外电子数依次增加
【答案】D
【解析】A.碳元素组成的单质有金刚石、石墨、C60等多种单质,故错误;
B.地壳含量较多的元素按含量从高到低的排序为:氧、硅、铝、铁、钙,在金属元素中含量最多的是铝,故错误;
C.相对原子质量的单位不是“g”而是“1”,通常省略不写,故错误;
D.由元素周期表的信息可知,碳、铁、钨的原子序数依次增加,在原子中,原子序数=质子数=核外电子数,所以碳、铁、钨的原子核外电子数依次增加,故正确。
故选D。
【变式3-2】(2025·江苏盐城·模拟预测)氮氧镓是制造芯片的材料之一、镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是( )
A.镓元素在周期表中位于第三周期 B.Ga只可以表示镓单质
C.图中X的数值是8 D.镓元素的相对原子质量是69.72g
【答案】C
【解析】A、由原子结构示意图可知,镓原子电子层数为4,故镓元素在周期表中位于第四周期,选项错误;
B、Ga可以表示镓单质,还可以表示镓元素,一个镓原子,选项错误;
C、在原子中,质子数等于核外电子数,则31=2+X+18+3,解得X=8,选项正确 ;
D、由元素周期表中的一格可知,汉字正下方的数字表示相对原子质量,相对原子质量的单位是 “1”,不是 “g”,常省略不写,则镓的相对原子质量是 69.72,选项错误。
故选C。
█考点四 结构决定性质的思想
【例4】(2025·山东临沂·模拟预测)下面是部分元素原子或离子的结构示意图,请结合下图回答:
(1)上述粒子中最易得到电子的是 ,(填序号,下同)属于阳离子的是 ,化学性质相似的是 。
(2)电子层数相同,最外层电子数也相同的粒子有 。
(3)E 的化学性质 (填“活泼”或“不活泼”) 。
【答案】(1)DF B DF
(2)BCE
(3)不活泼
【解析】(1)D粒子的最外层电子数为7,大于4,在化学反应中容易得到电子;F粒子的最外层电子数为7,大于4,在化学反应中容易得到电子,故填:DF;
B粒子中质子数大于核外电子数,表示阳离子;
D粒子和F粒子均质子数=核外电子数,均表示原子,且原子的最外层电子数相同,化学性质相似,B、C、E粒子的最外层电子数相同,但是B粒子属于阳离子,C粒子属于阴离子,E粒子属于原子,它们的化学性质不相似;
(2)由图可知,B、C、E的电子层数相同,均是2,最外层电子数相同,均是8;
(3)E的最外层电子数为8,达到了相对稳定结构,故E的化学性质不活泼。
【变式4-1】(2023·四川雅安·一模)有关元素的说法中正确的是( )
A.汞的相对原子质量是200.6g
B.①④具有相似的化学性质
C.①③具有相似的化学性质
D.汞的质子数为80,且该元素为非金属元素
【答案】B
【解析】A、相对原子质量的单位是“1”,不是“g”,由元素周期表中的一格可知,元素名称正下方的数字表示相对原子质量,则汞的相对原子质量是200.6,故选项说法错误;
B、①中原子的最外层电子数为 2,只有一个电子层,属于稳定结构;④中原子的最外层电子数为 8,属于稳定结构,所以①④具有相似的化学性质,故选项说法正确;
C、①中原子的最外层电子数为 2,只有一个电子层,属于稳定结构;③中原子的最外层电子数为 2,但有三个电子层,易失去电子,化学性质活泼,所以①③化学性质不相似,故选项说法错误;
D、汞是一种金属元素,元素周期表一格左上角数字为原子序数,原子中原子序数=质子数,所以汞的质子数为 80,故选项说法错误;
故选:B。
【变式4-2】(24-25九年级上·四川广安·期中)根据下列粒子结构示意图,回答问题。
(1)A、B、C、E所示粒子中属于阳离子的是 (填序号),若D为离子,其化学符号为 。
(2)C所示粒子在化学反应中容易 (填“得到”或“失去”)电子形成离子。其离子符号是 。
(3)A、B、C、E中具有相对稳定结构的粒子是 (填序号)。
【答案】(1)B
(2)失去
(3)A、B
【解析】(1)A、C、E中核内质子数=核外电子数,表示原子;B中核内质子数核外电子数,表示阳离子,故A、B、C、E所示粒子中属于阳离子的是B;
D的质子数为16,在原子中,质子数=原子序数,则D表示硫元素,硫原子的最外层电子数为,在化学反应中易得到2个电子形成带2个单位负电荷的硫离子,因此若D为离子,其离子符号为;
(2)C的质子数为13,在原子中,质子数=原子序数,则C表示铝元素,C的最外层电子数为,在化学反应中易失去3个电子形成带3个单位正电荷的铝离子,其离子符号为;
(3)有多个电子层,最外层电子数为8(或只有一个电子层,电子数为2)时具有相对稳定结构,故A、B、C、E中具有相对稳定结构的粒子是A、B。
基础应用
1.(2025·河北·模拟预测)干冰升华吸热,在生活生产中有广泛用途。干冰升华过程中,其分子发生的变化为( )
A.间隔增大 B.种类改变
C.数目改变 D.体积变大
【答案】A
【解析】A、升华过程中,分子从固态的紧密排列变为气态的松散状态,分子间隔增大,A正确。
B、升华是物理变化,没有变成其他物质,分子种类不变,B错误。
C、升华是物理变化,分子数目不变,C错误。
D、干冰升华过程中,整体体积变大,是由于分子间隔变大,分子本身的体积不变,D错误。
故选A。
2.(24-25九年级下·广东云浮·期中)保持氢气化学性质的最小粒子是( )
A.H B.H+ C.H2 D.2H
【答案】C
【解析】分子是保持物质化学性质的最小粒子。氢气()是由分子构成的物质,因此保持其化学性质的最小粒子是氢分子。
A、 H表示氢原子,A错误;
B、表示氢离子,B错误;
C、 表示氢分子,C正确;
D、 2H:表示两个独立的氢原子,D错误。
故选 C。
3.(2025·湖南长沙·二模)硒元素是人体必须的微量元素,有防癌、抗癌的作用。根据如图信息,判断下列说法合理的是( )

A.硒元素属于金属元素
B.硒原子易失去电子
C.硒原子核内有34个质子
D.硒原子的相对原子质量为
【答案】C
【解析】A、硒元素的名称中带有“石”字旁,属于非金属元素,A 错误。
B、硒原子的最外层电子数为 6,大于 4,在化学反应中易得到电子,B 错误。
C、原子序数等于质子数,硒元素的原子序数为 34,所以硒原子核内有 34 个质子,C 正确。
D、相对原子质量的单位是“1”,不是“g”,硒原子的相对原子质量为 78.96,D 错误。
故选C。
4.我国科学家利用超高真空扫描隧道显微镜,在一块晶体硅表面通过探针移走原子,写下了“中国”两个字,下列说法错误的是( )
A.这标志着我国的科学技术已进入操纵原子的阶段
B.这两个汉字是目前世界上最小的汉字
C.该操作说明原子是最小粒子不能再分
D.上述操作中只发生了物理变化
【答案】C
【解析】A、我国科学家利用超高真空扫描隧道显微镜,在一块晶体硅表面通过探针移走原子,写下了“中国”两个字,标志着我国科学技术已进入操纵原子的阶段,说法正确,不符合题意;
B、我国科学家利用超高真空扫描隧道显微镜,在一块晶体硅表面通过探针移走原子,写下了“中国”两个字,用原子组成的汉字,故这两个汉字是目前世界上最小的汉字,说法正确,不符合题意;
C、原子是化学变化中的最小粒子,该操作过程是物理变化,不能说明原子是最小粒子不能再分,说法错误,符合题意;
D、我国科学家利用超高真空扫描隧道显微镜,在一块晶体硅表面通过探针移走原子,写下了“中国”两个字,该操作中没有新物质生成,属于物理变化,说法正确,不符合题意。
故选:C。
5.从以下微观示意图中得到的结论正确的是( )
A.变化:Ⅰ是物理变化
B.分类:①是纯净物,②是混合物
C.结构:②③分子结构相同
D.条件:Ⅰ、Ⅱ变化时需要的条件相同
【答案】C
【解析】A、氢分子和氧分子反应生成水分子,Ⅰ变化中生成了新物质,是化学变化,不是物理变化,故A结论错误;
B、由图分析,①是氢气和氧气,是混合物,②是水,是纯净物,故B结论错误;
C、由分子的模型图可知,②③都是水分子,分子结构相同,故C结论正确。
D、由物质的变化可知,变化Ⅰ是氢气燃烧生成了水,需要的条件是点燃,变化Ⅱ是水分子的间隔变小了,需要的条件是降温或加压等,变化时需要的条件不相同,故D结论错误。
故选:C。
6.下面关于分子和原子的叙述正确的是( )
A.物质只能由分子构成 B.分子和原子都在不停运动
C.分子的质量比原子大 D.苯与硅都是由分子构成的
【答案】B
【解析】A、物质可以由分子、原子或离子构成,并非只能由分子构成。例如,铁由铁原子直接构成,氯化钠由钠离子和氯离子构成。该叙述错误。
B、根据分子动理论,分子和原子都在永不停息地做无规则运动。例如,气体扩散证明分子运动,固体中的原子也在运动。该叙述正确。
C、分子由原子构成,但分子的质量不一定比所有原子都大。例如,氢分子的质量约为2个氢原子质量的总和,但一个铁原子(原子)的质量比一个氢分子(分子)的质量大。因此,不能简单地说分子的质量比原子大。该叙述错误。
D、苯是由苯分子构成的,但硅是由硅原子直接构成,因此,硅不是由分子构成的。该叙述错误。
故选B。
7.(23-24九年级上·河北邯郸·期中)下列说法错误的是( )
A.元素所在的周期数等于其原子的电子层数
B.钠离子核外有两个电子层
C.每一周期元素的原子中,从左至右最外层电子数逐渐增多
D.在化学变化中镁元素容易失去最外层2个电子形成镁离子,其离子符号是
【答案】D
【解析】A. 在元素周期表中,周期数(横行)表示元素原子的电子层数。例如,氢(H)在第一周期,有1个电子层;氧(O)在第二周期,有2个电子层。该说法正确。
B. 钠原子(Na)的原子序数为11,电子排布为2、8、1(即第一层2个电子、第二层8个电子、第三层1个电子)。钠离子(Na+)是钠原子失去1个电子形成的,电子排布变为2-8,因此核外有两个电子层(第一层2个电子、第二层8个电子)。该说法正确。
C. 对于第二、三周期,从左到右最外层电子数确实逐渐增多,例如第二周期:锂(Li)最外层1个电子、铍(Be)2个、硼(B)3个、碳(C)4个、氮(N)5个、氧(O)6个、氟(F)7个、氖(Ne)8个。该说法正确。
D. 镁原子(Mg)原子序数为12,电子排布为2、8、2,最外层有2个电子,在化学变化中容易失去这2个电子形成镁离子,镁离子的正确符号是(数字“2”表示电荷数,“+”表示正电荷,写在右上角)。该说法错误。
故选D。
8.(2025·河北保定·二模)图所示是元素、微观粒子与物质之间的关系图。下列对X、Y、Z的判断正确的是( )
A.元素、原子、分子 B.原子、元素、分子
C.元素、分子、原子 D.分子、元素、原子
【答案】A
【解析】宏观上,物质是由元素组成的,微观上,原子、离子、分子均是构成物质的微粒,原子可以直接构成物质,例如铜、汞、金刚石、稀有气体等均是由原子构成的;原子可以构成分子,分子可以直接构成物质,例如水、氧气、氢气等均是由分子构成的;原子得失电子变为离子,离子可以直接构成物质,例如氯化钠等是由原子构成的;故X为元素、Y为原子、Z为分子;
故选A。
9.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)下列粒子结构示意图中表示原子的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】在原子中,具有质子数=核外电子数,故属于原子的是C;ABD中质子数≠电子数,属于离子。
故选C。
10.(24-25九年级上·广西钦州·期中)已知M2+离子核外有n个电子,则该元素的原子核内质子数为( )
A.n B.n+2
C. D.
【答案】B
【解析】M2+离子是M原子失去两个电子形成的,该离子核外有n个电子,所以M原子核外有n+2个电子,由于原子中质子数=核外电子数,故质子数为n+2。
故选B。
能力提升
11.(24-25九年级上·全国·单元测试)下列有关粒子的说法中正确的是( )
A.保持水的化学性质的最小粒子是氢原子和氧原子
B.原子得到电子后带正电荷
C.原子是化学变化中的最小粒子
D.原子核都是由质子和中子构成的
【答案】C
【解析】A、分子是保持物质化学性质的最小粒子,水是由水分子构成的,所以保持水的化学性质的最小粒子是水分子,而不是氢原子和氧原子,错误;
B、电子带负电荷,原子得到电子后,电子数多于质子数,整体带负电荷,而不是正电荷,错误;
C、在化学变化中,分子可以再分,而原子不能再分,只是重新组合形成新的分子,所以原子是化学变化中的最小粒子,正确;
D、普通氢原子核内只有一个质子,没有中子,所以并不是所有原子核都是由质子和中子构成的,错误。
故选C。
12.(2025·黑龙江绥化·模拟预测)《天工开物》记载“凡火药以硝石硫黄为主,草木灰为辅”,硫元素的相关信息如图,以下有关说法错误的是( )
A.硫元素属于非金属元素
B.硫原子的核外电子数为16
C.硫元素位于元素周期表第三周期
D.碳12原子质量为a,则硫原子质量为32.06a
【答案】D
【解析】A、硫元素的名称中带有 “石” 字旁,属于非金属元素,说法正确,不符合题意;
B、原子中,质子数 = 核外电子数,由硫元素的信息图可知,硫原子的质子数为16,核外电子数也为16,说法正确,不符合题意;
C、原子的电子层数 = 对应元素所在周期数,硫原子的核外有3个电子层,硫元素位于元素周期表第三周期,说法正确,不符合题意;
D、相对原子质量是以一种碳原子质量的为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比;硫原子的相对原子质量为32.06,设硫原子质量为m,碳12原子质量为a,则,解得m=,而不是32.06a,说法错误,符合题意。
故选D。
13.(2025·江苏南京·二模)氯化钠是由离子构成的,氯化钠中阳离子的结构示意图是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】氯化钠中的阳离子是钠离子,钠原子的质子数、核外电子数均为11,钠原子的核外电子层数为3,其电子排布分别是2、8、1,钠离子是由钠原子失去1个最外层电子得到的,故钠离子的结构示意图为,故选:A。
14.(2025九年级·贵州·一模)下列各图中“”和“”分别表示不同元素的原子,其中表示混合物的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
A、图中只含有一种分子为,属于纯净物,选项错误;
B、图中含有三种分子、、,属于混合物,选项正确;
C、图中只含有一种分子,属于纯净物,选项错误;
D、图中只含有一种分子,属于纯净物,选项错误。
故选B。
15.(2025·辽宁抚顺·模拟预测)化学用语是学习化学的工具,选项表示两个铝离子的是( )
A.2Al B.2Al3+
C.Al3+ D.2Al2+
【答案】B
【解析】铝原子失去3个电子形成带3个单位正电荷的铝离子,符号为 ;表示多个离子时,需在离子符号前添加数字表示数量,因此两个铝离子应写作 。
故选B。
16.(24-25八年级下·上海嘉定·期末)保持水的化学性质的微观粒子是( )
A.氢原子 B.水分子 C.水原子 D.氧原子
【答案】B
【解析】由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子。水是由水分子构成的,所以保持水的化学性质的微观粒子是水分子。氢原子和氧原子是构成水分子的原子,不存在 “水原子” 这种说法。
故选B。
17.(24-25九年级上·四川内江·期中)元素R的相对原子质量为m,能形成核外有x个电子的Rn-离子,则R原子的核内中子数( )
A.m+n+x B.m-n+x
C.m+n-x D.m-n-x
【答案】C
【解析】某元素R的相对原子质量为m,由原子中:相对原子质量=质子数+中子数,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,Rn-的核外有x个电子,Rn-是R原子得到n个电子得到的,则R原子的电子数为x-n,故中子数为:m﹣(x-n)=m+n-x。
故选C。
18.(2025·山西·中考真题)氢气与氧气反应的微观示意图如下。分析变化过程,其中表述正确的是( )
A.微观粒子中有氢分子 B.微观粒子模型均为原子
C.微观粒子结构均未改变 D.微观粒子数目均未改变
【答案】A
【解析】A、如图所示,两个氢原子构成一个氢分子,故图示表示氢分子,选项正确;
B、根据A选项分析可知,氢分子模型不是原子模型,选项错误;
C、如图所示,氢分子分解成了氢原子,氧分子分解成了氧原子,选项错误;
D、如图所示,反应前后原子的数目没有哦改变,但反应前分子总数是3个,反应后分子总数为2个,分子数目改变,选项错误;
故选:A。
19.(24-25九年级上·甘肃庆阳·期中)下列有关分子、原子、离子说法不正确的是( )
A.阳离子一定带正电荷
B.分子最大,原子次之,离子最小
C.原子得到或失去电子变成离子,离子也能变成原子
D.分子、原子、离子都能直接构成物质
【答案】B
【解析】A、阳离子是其原子失去电子后形成的,故阳离子一定带正电荷,不符合题意;
B、 不能说分子最大,原子次之,离子最小,如铁原子大于氢分子,符合题意;
C、原子可通过得失电子形成离子,离子可通过失得电子形成原子,不符合题意;
D、分子、原子、离子都能直接构成物质,如水由水分子构成,铁由铁原子构成,氯化钠由钠离子和氯离子构成,不符合题意。
故选B。
20.(24-25八年级下·湖南株洲·期中)下列关于元素的说法中,错误的是( )
A.元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称
B.地壳中含量最多的元素是氧元素
C.不同种元素的本质区别是质子数不同
D.元素的种类由原子的最外层电子数决定
【答案】D
【解析】A、元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。这是元素的定义,A正确。
B、地壳中含量最多的元素是氧元素,B正确。
C、不同种元素的本质区别是质子数不同,C正确。
D、元素的种类由原子核内的质子数决定,而非最外层电子数,最外层电子数只影响元素的化学性质,D错误。
故选D。
21.(2025·陕西西安·模拟预测)建立宏观、微观和符号之间的相互联系是化学学科的特点。请根据下列信息回答有关问题:
(1)图1为粒子之间的转化关系图,其中①表示的粒子是 。
(2)图2中 选项表示镁原子结构示意图,该原子在化学反应中易 (填“得”或“失”)电子。
(3)图2中表示相对稳定结构的选项有 。
(4)图2中A粒子得电子后形成的离子符号为 。
(5)图2中D为某粒子的结构示意图,当x=16时,则表示该粒子的符号为 。
【答案】(1)原子 (2) B 失 (3)CD (4) (5)
【解析】(1)分子由原子结合而成,原子通过得失电子形成离子,所以①表示的粒子是原子。
(2)镁原子的质子数为12,核外电子排布为2、8、2 ,图2中B选项符合镁原子结构示意图。
镁原子最外层电子数是2,小于4且没有排满,在化学反应中易失去电子。
(3)相对稳定结构是指最外层电子数为8(只有一个电子层时为2)的结构。图2中C最外层电子数为8,D最外层电子数也为8,所以C、D表示相对稳定结构。
(4)图2中A粒子质子数为17,核外电子数为是氯原子,最外层电子数为,得1个电子后形成带1个单位负电荷的氯离子,离子符号为。
(5)当x=16时,质子数为16,属于硫元素,核外电子数为18,说明该粒子得到了2个电子,形成带2个单位负电荷的硫离子,符号为。
22.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种实验方案,请回答有关问题。某同学设计如下实验装置探究“分子的性质实验”。
【查阅资料】①酚酞溶液遇到浓氨水会变成红色。
②浓氨水、浓盐酸均具有挥发性,氨气有刺激性气味、有毒,氨气还能与水反应生成氨水。
【实验方案一】如图1所示。
(1)观察到的实验现象是 ;微观解释是 。
【实验方案二】如图2所示。
图1是按课本单元练习进行的一个化学实验,但是在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味,于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图Ⅱ,并进行如下操作:
a.向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水,各滴入1~2滴无色酚酞溶液,振荡,观察溶液颜色。
b.在A、D试管中分别加入2mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好,并将D试管放置在盛有热水的烧杯中,观察几分钟。
【分析讨论】
(2)进行操作b时观察到的现象是 。
(3)由此可以得到的实验结论是① ;② 。
【实验方案三】如图3所示。
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,塞紧橡皮塞。
(4)过一会儿后,从图5中观察到有白烟产生且位置偏右(提示:氨气和氯化氢气体相遇生成白烟氯化铵),说明 (填“氨分子”或“氯化氢分子”)运动的快。
【实验结论】
(5)上述实验证明,分子是不断运动的,且分子的运动速率与 有关。(写出一点即可)。
【答案】(1)酚酞溶液变成红色 分子是不断运动的
(2)B、C中酚酞溶液都变红,且C试管中酚酞溶液先变红。
(3)分子在不断运动 温度越高,分子运动速率越快
(4)氨分子
(5)相对分子质量
【解析】(1)由于浓氨水具有挥发性,即分子是不断运动的,且氨水能使酚酞溶液变红,所以图1中观察到的实验现象是酚酞溶液变成红色。故填:酚酞溶液变成红色;分子是不断运动的。
(2)浓氨水有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,进入酚酞溶液中,变为氨水,氨水显碱性,酚酞溶液遇到氨水会变成红色。所以进行操作b时观察到的现象是BC中酚酞溶液变红。故填:BC中酚酞溶液变红,且C试管中酚酞溶液先变红。
(3)C试管中酚酞溶液先变红,由此可以得到的实验结论是:①分子在不断运动;②温度越高,分子运动速率越快。故填:分子在不断运动;温度越高,分子运动速率越快。
(4)从图5中观察到有白烟产生且位置偏右,说明氨分子运动的快。故填:氨分子。
(5)由于氨分子的相对分子质量=14+1×3=17;氯化氢分子的相对分子质量=1+35.5=36.5.即氨分子的相对分子质量小于氯化氢分子的相对分子质量。说明分子的运动速率与相对分子质量有关。相对分子质量越小,分子运动越快。故填:相对分子质量。
23.完成下列问题。
(1)已知某粒子符号为,其核外电子数为n,则其质子数为 。
(2)一个中所含电子数为 。
(3)已知一个氧原子的质量为akg,一个碳-12原子的质量为bkg,求氧原子的相对原子质量。(写出计算过程)。
【答案】(1)
(2)10
(3)解:氧原子的相对原子质量。
答:氧原子的相对原子质量为。
【解析】(1)原子中,质子数等于核外电子数,为阳离子,由R原子失去m个电子形成,的核外电子数为n,则其质子数为;
(2)镁原子中,质子数=核外电子数,是镁原子失去两个电子形成的,则中所含电子数为;
(3)相对原子质量是指以一个碳12原子质量的作为标准,任何一个原子的实际质量跟一个碳12原子质量的的比值,已知一个氧原子的质量为akg,一个碳-12原子的质量为bkg,则氧原子的相对原子质量为。
特别提醒
分子、原子、离子都能构成物质
(1)金属、稀有气体以及一些固态非金属(如碳、硅等)是由原子直接构成的。例如,铁由铁原子构成。
(2)有些物质由分子构成。例如,水是由水分子构成的;二氧化碳是由二氧化碳分子构成的;过氧化氢是由过氧化氢分子构成的;氧气是由氧分子构成的。
(3)也有些物质由离子构成。例如,氯化钠由钠离子和氯离子构成,硫酸铜是由铜离子和硫酸根离构成。
易错提醒
①温度越高,分子的运动速率越快,如湿衣服在夏天比冬天干得快,品红在热水中的扩散速率比在冷水中快得多。
②酚酞是一种常用的酸碱指示剂,通常情况下,酚酥遇酸性溶液不变色,遇中性溶液也不变色,遇碱性溶液变红色。氨水显碱性。
③通常情况下温度越高,分子间的间隔越大;压强越大,分子间的间隔越小。如夏天充满气的自行车轮胎曝晒后易爆炸,用打气筒给篮球充气。
④物质的三态变化和热胀冷缩,改变的是分子之间的间隔,分子本身的体积和数目没有改变。
特别提醒
有关分子、原子的认识要注意以下几点:
1.分子只能保持物质的化学性质,不能保持物质的物理性质。
2.分子由原子构成,但分子的质量和体积不一定比原子大,但一定比构成该分子的原子大。
3.原子是化学变化中的最小粒子,在化学变化中不能再分。
4.纯净物不一定由同种分子构成,也可能由同种原子构成。
5.由原子直接构成的物质,其化学性质是由构成它的相应原子保持的。例如,保持铁的化学性质的最小粒子是铁原子。
6.化学变化中,分子的种类发生变化,而原子的种类不变。
特别提醒
1.原子可以再分,原子是化学变化中的最小粒子,在化学变化中不能再分。
2.质子带正电荷,电子带负电荷,原子呈电中性。
3.原子中,质子数与电子数一定相等,与中子数不一定相等。
4.不是所有原子都是由质子、中子和电子构成的。如普通氢原子的原子核中只有质子,没有中子。
5.区分原子种类的依据是原子的质子数(或核电荷数),因为不同种类的原子,其核内的质子数(或核电荷数)不同。
6.在原子中,核电荷数=质子数=核外电子数。
7.在原子中,电子层并不是真实存在的,它只是科学家为了研究的方便而进行的一种人为规定,是理论上的假设而已。
8.最外层电子数相同的原子,它们的化学性质不一定相似。如H最外层只有1个电子,但与Na的化学性质不同;He最外层有2个电子,但与Mg的化学性质也不同,因为He最外层有2个电子,已经达到相对稳定结构,与Ne和Ar的化学性质相似。
特别提醒
1.原子团是由两种或两种以上元素的原子,按照一定的个数比组成的原子集团,是纯净物的一部分,不是独立的物质。这样的原子集团在很多反应中作为一个整体参加反应,就像一个原子一样。原子团常命名为“某某根”。常见的原子团离子有硫酸根离子(SO42-)、碳酸根离子(CO32-)、硝酸根离子(NO3-)、氢氧根离子(OH-)、铵根离子(NH4+)等。
2.由离子构成的物质,阴、阳离子保持其化学性质。如保持氯化钠化学性质的粒子是钠离子和氯离子。
3.原子形成离子时只是核外电子的得失,核内质子数不变。
4.根据粒子结构示意图判断粒子的类别时,可通过比较质子数和核外电子数的相对大小进行判断:质子数=核外电子数,为原子;质子数>核外电子数,为阳离子;质子数一核外电子数,为阴离子。
5.相对原子质量是一个比值,它不是一个原子的实际质量。但能反映出一个原子实际质量的相对大小。原子的质量越大,其相对原子质量也越大。不同种原子的实际质量之比等于它们的相对原子质量之比。如氢的相对原子质量为1,碳的相对原子质量为12,则一个碳原子的实际质量也是一个氢原子实际质量的12倍。
6.书写离子符号时先要熟练掌握相关元素符号,右上角所带电荷数可结合原子结构示意图分析,一般情况下,金属原子最外层电子数为几,就带几个单位正电荷,活泼的非金属原子,得几个电子达到8电子稳定结构就带几个单位负电荷。
易错提醒
1.具有相同质子数的微粒不一定是同种元素,微粒可能是分子、原子或离子。如水分子(H2O)和氖原子(Ne)都有10个质子,但不属于同种元素。
2.这里所说的一类原子是指质子数相同、但中子数不一定相同的原子,也就是说同种元素的原子可以是质子数相同,但中子数不同的不同种原子,如126C、136C、146C都是碳原子;质子数相同的原子与对应的单核离子,如氯原子和氯离子都属于氯元素。
3.物质发生化学变化时,分子的种类发生变化,原子的种类不变,元素的种类也不会改变。
4.元素常用来描述物质的宏观组成,在表述中常是“元素”与“组成”搭配。
5.分子、原子、离子用于描述物质的微观构成,若出现“物质”与“构成”的字眼,则应考虑物质是由分子、原子还是离子构成。
6.元素只有种类之分,没有数量之分;分子、原子既有种类的概念又有数量的概念。
7.根据偏旁部首来判断元素类别:
如,金属元素都带“钅”字旁(除汞外),非金属元素中含有“气”字头、“石”字旁、“氵”字旁等。
8.元素之最:
地壳中含量最多的元素是氧元素;地壳中含量最多的金属元素是铝元素;
空气中含量最多的元素是氮元素;海洋中含量最多的元素是氧元素;
生物体内含量最多的元素是氧元素。
9.元素符号可以表示一种元素,还可以表示该元素的一个原子;直接由原子构成的物质,其元素符号还可以表示该物质。在元素符号前面添上数字后就只能表示该元素的几个原子。
10.从原子结构上来讲,元素周期表还有以下规律:
(1)在同一周期中,各元素原子的电子层数相同,最外层电子数从左至右逐渐增加。
(2)在同一族中,各元素原子的最外层电子数一般相同,化学性质相似。
(3)等量关系:原子中,质子数=原子序数=核外电子数;周期数=原子的电子层数;族序数=最外层电子数(一般)。
解题要点
1.

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