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2.3物质组成的表示
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．神舟十六号载人飞船使用了目前世界上最先进的砷化镓太阳能电池。砷、镓的原子结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示，下列说法不正确的是
A．砷化镓的化学式为GaAs B．砷元素位于周期表第四周期
C．镓的相对原子质量为69.72g D．镓属于金属元素
2．甲酚红（）是一种酸碱指示剂。下列说法错误的是
A．甲酚红属于化合物
B．甲酚红中碳元素的质量分数最高
C．甲酚红中含有4种元素
D．甲酚红中碳、氧元素的质量比为21∶5
3．市售加碘盐是在食盐中加入价的碘的化合物。下列符合的是
A． B． C． D．
4．正确使用和理解化学用语是重要的化学学科素养，下列说法正确的是
①H2 ②2S2- ③Fe2+ ④2Cl
A．①中的“2”表示一个该分子中含有2个氢分子
B．②表示两个硫离子
C．③中的“2”表示一个铁离子带两个单位正电荷
D．④表示2个氯元素
5．化学用语是学习化学的工具，下列表达正确的是
A．氯化钙：CaCl2 B．氧化铁：FeO
C．硫酸钠：NaSO4 D．氧化钾：KO
6．芹菜中的芹黄素具有抗肿瘤、抗病毒等生物学活性。下列关于芹黄素的说法不正确的是
A．氢元素的质量分数最小 B．由碳、氢、氧三种元素组成
C．由碳原子、氢原子和氧原子构成 D．分子中氢、氧原子的个数比为
7．下列化学用语表述正确的是
A．构成氯化钠的微观粒子：NaCl
B．碳酸钠：NaCO3
C．2个氧原子：O2
D．地壳中含量最高的金属元素与非金属元素组成的化合物：Al2O3
8．广西靖西盛产三七，《本草纲目》中记载：“三七近时始出，南人军中，用为金疮要药，云有奇功”，三七中止血的活性成分主要是三七素，下列说法正确的是
A．三七素由碳、氢、氧三种元素组成
B．三七素中碳、氧元素的质量比为
C．三七素的相对分子质量为
D．三七素由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成
9．火药是我国的四大发明之一，已知黑火药爆炸时发生反应的化学方程式为，此反应涉及到的化学用语表示方法正确的是
A．硝酸钾中的钾离子： B．3个碳原子：3C
C．单质硫中硫元素的化合价： D．硫酸钾的化学式：K2S
10．下图是化学用语“消消乐”游戏，一一对应可消除方块，以下不能消除方块的是
A．H——氢元素 B．2H——2个氢元素
C．H2——氢气 D．2H2——2个氢分子
11．下列化学符号中数字表示的意义正确的是
A．“+2”表示镁元素的化合价+2
B．2O：“2”表示2个氧元素
C．O2：“2”表示一个氧分子中含有两个氧原子
D．O2-：“2-”表示氧元素带两个单位的负电荷。
12．葡萄糖（C6H12O6）是人体中重要的供能物质。下列有关葡萄糖的说法正确的是
A．葡萄糖属于氧化物
B．葡萄糖是由碳、氢、氧三个元素组成的
C．葡萄糖的相对分子质量为180
D．葡萄糖是由碳、氢、氧原子构成的
二、填空题
13．元素周期表是学习和研究化学的重要工具。下表是元素周期表的一部分，完成下列问题：
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 1 H 氢 1.008 2 He 氦 4.003
2 3 Li 锂 6.941 4 Be 铍 9.012 5 B 硼 10.81 6 C 碳 12.01 7 N 氮 16.00 8 O 氧 16.00 9 F 氟 19.00 10 Ne 氖 20.18
3 11 Na 钠 22.99 X 13 Al 铝 26.98 14 Si 硅 28.09 15 P 磷 30.97 16 S 硫 32.06 Y 18 Ar 氩 39.95
(1)不同种元素的最本质区别是___________不同。
(2)氮和磷为同族元素，其化学性质相似，是因为两种原子的___________相同。
(3)元素X的原子失去电子后形成离子符号___________。
(4)Y原子最外层电子数是___________。
(5)原子序数分别为1、7二种元素的原子组成的原子团是___________。
A． B． C． D．
14．有A、B、C、D四种元素，均属于1-20号之内的元素。A是地壳中含量最多的元素；B元素的离子B3+和Ne原子的核外电子排布完全相同；C元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍（次外层即倒数第二层）；C元素与D元素形成的化合物，其分子式表示为CD4，其分子中共有10个质子。
(1)请写出C元素的元素符号：_______。
(2)画出A元素的原子结构示意图：_________；A元素与硫元素化学性质________（填“相似”或“不相似”，在化学反应中容易________（填“得到”或“失去”）电子。
(3)B元素位于元素周期表的第_____周期。若B元素的相对原子质量为27，那么其原子中，中子数为_______。
(4)A元素、B元素与D元素组成化合物的化学式为：_________。
15．我国科学家历时6年多的科研公关，首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的从头合成。相关流程如图所示，请据此回答问题。
(1)上述流程中，二氧化碳发生反应的符号表达式是______。
(2)由甲醛的化学式可以获得的一条信息是_______。
(3)酶能加速直链淀粉转化为支链淀粉，此过程中酶的作用是______。
(4)上述流程中水可以循环利用，请你设计水循环利用的方法______。
16．阅读科普短文。
嫦娥六号探测器从月背采集土壤样品安全返回，月壤样品中含有钛铁矿(主要成分可写成)，还蕴藏着大量氦-3(2个质子、1个中子)，是理想的核聚变燃料，而地球上主要存在的是氦-4(2个质子、2个中子)。科学家认为，月球表面存在水，是因为太阳风中的氢离子不断轰击月球表面，与物质中的氧原子结合形成羟基，从而在整个月球表面生成羟基或水分子，其含水率与样品测试深度关系如图1所示。科学家提出利用菲涅尔透镜聚集太阳光加热月壤获得金属和氧气如图2，还可利用月壤的催化特性将水分解为氧气和氢气，为未来月球基地建设提供氧气供应和能源保障。依据上文，回答问题。(已知：，)
(1)FeO中铁元素的化合价是___________。
(2)氦-3与氦-4属于同种元素，理由是___________。
(3)若样品测试深度在300nm以下，据图1预测，含水率可能出现的变化是___________(填“升高”或“降低)。
17．下列化学符号中的数字“2”的含义解释正确的是________。
A．O2-：氧元素的化合价为-2 B．2H：2个氢元素
C．2Al3+：2个铝离子 D．CO2：___________。
三、实验题
18．氧气的用途广泛。我校兴趣小组对市面常见氧气的制取装置进行了汇总。
(1)图A是某富氧装置的工作示意图，空气经过分子筛时，部分氮分子被吸附，氧分子通过，从而实现“富氧”操作。其中表示氧分子的是______（填“m”或“n”）。
(2)图B是某制氧装置的工作示意图，反应仓中生成的氧气通过加湿仓后被人体吸入，利用了氧气______（填：“难溶”“不易”“易”）溶于水的性质。
(3)图C是我校学生设计的简易供氧装置，其反应物可选择______分解生成氧气来实现（填化学式）。
(4)兴趣小组在设计和制作简易供氧器时，需要考虑的因素有______（填字母）。
A．反应的原料价格是否便宜 B．反应的速率是否适中
C．反应的条件是否易于达到 D．反应的过程是否安全
四、综合应用题
19．造成空气污染的污染物主要是有害气体和烟尘。目前计入空气质量评价的主要污染物为SO2、NO2、CO、O3（臭氧）、PM10、PM2.5。
(1)地表附近O3的生成与NO2、PM2.5等有关。一种生成O3的原理如图。图中属于化合物的分子有___________种。随着O3分子数目的增加，___________分子数目不断减少。
(2)复印材料时，氧气在放电条件下可以产生臭氧。臭氧有一股特殊的气味，这种气味就是臭氧（O3）的气味。下列说法中正确的是___________。
A．该变化是物理变化 B．臭氧与氧气都是由氧原子构成的
C．臭氧与氧气都是由氧元素组成 D．臭氧与氧气化学性质不相同
(3)某地区空气中SO2的浓度为6μg/m3，则1m3空气中至少含硫元素___________μg。等质量的NO2、CO中含有的氧原子的个数比___________。
《2.3物质组成的表示》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C B A C D B B B
题号 11 12
答案 C C
1．C
【详解】A、由砷的原子结构示意图可知，其最外层电子数为5，大于4，在化学变化中容易得到3个电子显-3价；由镓的原子结构示意图可知，其最外层电子数为3，小于4，在化学变化中容易失去到3个电子显+3价；根据化学式书写原则，正价在左负价在右，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角，则砷化镓的化学式为GaAs，故A不符合题意；
B、由砷的原子结构示意图可知，其核外有4个电子层，元素所在周期数=其核外电子层数，故砷元素位于周期表第四周期，故B不符合题意；
C、根据元素周期表一格可知，元素名称的下方数字表示该元素的相对原子质量，因此镓的相对原子质量为69.72，单位是“1”，通常省略不写，故C符合题意；
D、镓是“钅”字旁，属于金属元素，故D不符合题意。
故选C。
2．D
【详解】A、甲酚红（C21H18O5 S）是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，A 正确；
B、甲酚红中C、H、O、S元素的质量比为，碳元素的质量占比最大，所以碳元素的质量分数最高，B 正确；
C、从甲酚红的化学式C21H18O5 S可知，它含有碳、氢、氧、硫这4种元素，C 正确；
D、甲酚红中碳、氧元素的质量比为，D 错误。
故选D。
3．C
【详解】A. 为单质，单质中元素的化合价为0，所以中碘元素的化合价为0，此选项错误；
B. 中钾元素的化合价为+1价，根据化合物中元素的正负化合价代数和为0，得碘元素得化合价为-1价，此选项错误；
C. 设中碘元素的化合价为，钾元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中元素的正负化合价代数和为0，得，解的，此选项正确；
D.设 中碘元素的化合价为，钾元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中元素的正负化合价代数和为0，得，解的，此选项错误；
故选C。
4．B
【详解】A、H2中的 “2” 表示一个氢分子中含有2个氢原子，不是2个氢分子，A 错误；
B、离子符号前面的数字表示离子个数，表示两个硫离子，B 正确；
C、Fe2+中的 “2” 表示一个亚铁离子带两个单位正电荷，铁离子符号是Fe3+，C 错误；
D、元素只讲种类，不讲个数，2Cl表示2个氯原子，D 错误。
故选B。
5．A
【详解】A、氯化钙中，钙元素化合价为+2价，氯元素化合价为-1价，则化学式为CaCl2，该选项书写正确；
B、氧化铁中，铁元素化合价为+3价，氧元素化合价为-2价，则化学式为Fe2O3，该选项书写不正确；
C、硫酸钠中，钠元素化合价为+1价，硫酸根的化合价为-2价，则化学式为Na2SO4，该选项书写不正确；
D、氧化钾中，钾元素化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，则化学式为K2O，该选项书写不正确；
故选A。
6．C
【详解】A、该物质中碳氢氧三种元素的质量比是，故氢元素的质量分数最小，选项正确；
B、由化学式可知，该物质是由碳、氢、氧三种元素组成，选项正确；
C、由化学式可知，该物质是由分子构成，选项错误；
D、由化学式可知，分子中氢原子和氧原子的个数之比是10:5=2:1，选项正确；
故选：C。
7．D
【详解】A、氯化钠属于离子化合物，由Na+和Cl-构成，故错误；
B、碳酸钠中钠元素的化合价为+2价，碳酸根的化合价为-2价，根据正价在左负价在右，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角，化学式为Na2CO3，故错误；
C、2个氧原子应表示为2O，O2表示氧分子，故错误；
D、地壳中含量最高的金属元素是Al，非金属元素是O，铝元素的化合价为+3价，氧元素的化合价为-2价，化学式为Al2O3，故正确。
故选D。
8．B
【详解】A、三七素由碳、氢、氮、氧四种元素组成，故选项错误；
B、三七素中碳、氧元素的质量比为（12×5):(16×5)=3:4，故选项正确；
C、三七素的相对分子质量为 12×5+1×8+14×2+16×5=176，相对分子质量的单位是"1"，不是"g"，故选项错误；
D、一个三七素分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个 氧原子构成，故选项错误。
故选：B。
9．B
【详解】A、钾离子带1个单位正电荷，离子符号的书写，将数字和正负号标在元素符号的右上角，先写数字，后标正负号，数值为1，省略不写，离子符号为：K+，选项错误；
B、用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故2个碳原子表示为： 3C，选项正确；
C、单质中元素化合价为0，标注化合价应标注在元素符号的正上方，故单质硫中硫元素的化合价表示为，选项错误；
D、硫酸钾中价元素显+1价，硫酸根显-2价，根据正价在左负价在右，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角，故化学式为K2SO4，K2S是硫化钾的化学式，选项错误；
故选B。
10．B
【详解】A、H是氢元素的元素符号，可以表示氢元素，选项能消除；
B、元素只有种类没有个数，元素符号可以表示可以表示某元素，还可以表示1个某原子，在元素符号前加上数字可以表示几个某原子，故2H表示2个氢原子，不能表示氢元素，选项不能消除；
C、H2是氢气的化学式，可以表示氢气，选项能消除；
D、化学式前加上数字表示几个某分子，H2表示氢气的化学式，故2H2表示2个氢分子，选项能消除；
故选B。
11．C
【详解】A、标在元素符号正上方的数字表示该物质中该元素的化合价的，中的“+2”表示氧化镁中镁元素的化合价为+2价，故选项错误；
B、标在元素符号前面的数字表示原子的个数，2O中的“2”表示2个氧原子，故选项错误；
C、标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目，O2中的“2”表示1个氧分子中含有2个氧原子，故选项正确；
D、标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数，O2-中的“2-”表示一个氧离子带有两个单位的负电荷，故选项错误；
故选：C。
12．C
【详解】A、氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧的化合物，葡萄糖含C、H、O三种元素，不属于氧化物；不符合题意；
B、元素是宏观概念，只讲种类，不讲个数；不符合题意；
C、葡萄糖的相对分子质量为=180；符合题意；
D、葡萄糖由葡萄糖分子构成，分子由原子构成；不符合题意；
故选C。
13．(1)质子数/核电荷数
(2)最外层电子数
(3)Mg2+
(4)7
(5)B
【详解】（1）决定元素种类的为质子数或核电荷数，则不同种元素的最本质区别是质子数或核电荷数不同。
（2）决定元素化学性质的为最外层电子数，氮、磷原子的最外层电子数相同，化学性质相似。
（3）12号元素为镁元素，原子序数=原子的核外电子数，镁原子核外电子排布为2、8、2，在化学变化中易失去2个电子形成带2个单位的正电荷，则镁离子符号为Mg2+。
（4）17号元素为氯元素，原子序数=原子的核外电子数，氯原子核外电子排布为2、8、7，最外层电子数为7。
（5）1号和7号元素分别为氢原子和氮元素，则组成的原子团为铵根，符号为，故选B。
14．(1)C
(2) 相似 得到
(3) 三/3 14
(4)Al(OH)3
【分析】A 是地壳中含量最多的元素，所以 A 是氧元素（O）；B元素的离子B3+和Ne原子的核外电子排布完全相同，Ne 原子核外有 10 个电子，B3+是B原子失去3个电子形成的，所以 B 原子有 13 个电子，B 是铝元素（Al）；C 元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 2 倍，由于最外层电子数不超过 8 个，所以次外层只能是第一层，有 2 个电子，最外层电子数为 4，C 元素是碳元素（C）；C 元素（碳元素）与 D 元素形成的化合物，其分子式表示为CD4，其分子中共有 10 个质子，所以 D 原子核内质子数为 1 ，D 是氢元素（H）。
【详解】（1）C 元素是碳元素，元素符号是 C；
（2）A 元素（氧）原子中质子数为8，核外第一层排有2个电子，第二层排有6个电子，原子结构示意图：；元素的化学性质与原子的最外层电子关系密切，A 元素（氧）原子与硫元素原子的最外层电子数相同，都是6，化学性质相似，最外层电子数多于4，在化学反应中易得电子；
（3）元素周期表中，周期数与核外电子层在数值上相同，B 元素（铝）核外有 3 个电子层，位于元素周期表的第三周期；相对原子质量=质子数+中子数，若 B 元素的相对原子质量为 27，质子数为 13，那么其原子中，中子数=27-13=14；
（4）A 元素（氧）、B 元素（铝）与 D 元素（氢）组成化合物是氢氧化铝，铝元素显示+3价，氢氧根化合价为-1价，书写化学式时，一般正价的写在左边，负价的写在右边，根据化合物中各元素化合价代数和为零，氢氧化铝化学式为：Al(OH)3 。
15．(1)
(2)甲醇是由氢元素、氧元素和碳元素组成
(3)催化作用
(4)水电解出氢气，再作为与二氧化碳反应的原料
【详解】（1）根据题意，二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，符号表达式是：；
（2）根据甲醇的化学式是CH3OH，可知该物质是由氢元素、氧元素和碳元素组成；（合理即可）
（3）酶能加速直链淀粉转化为支链淀粉，所以此过程中酶就是催化剂，所以酶的作用是催化作用；
（4）根据题干可知，氢气与二氧化碳反应，且水电解生成氢气和氧气，故：水能制造氢气，再作为与二氧化碳反应的原料。
16．(1)
+2价
(2)
质子数（核电荷数）相同
(3)
降低
【详解】（1）化合物中各元素正负化合价代数和为0，FeO中O元素化合价为-2价，因此计算可得Fe的化合价为+2价。
（2）元素的定义为：具有相同质子数（核电荷数）的一类原子的总称。氦-3和氦-4的质子数均为2，因此属于同种元素。
（3）由图1的曲线趋势可知，样品测试深度越大，含水率越低。300nm深度大于现有曲线的最大深度250nm，因此含水率可能继续降低。
17． C 1个二氧化碳分子中含2个氧原子
【详解】A、位于离子符号中元素或原子团的右上角，表示一个离子所带的电荷数。故O2-中“2”表示1个氧离子带2个单位的负电荷，不符合题意；
B、元素符号前面的数字表示原子个数，故2H表示2个氢原子，不符合题意；
C、离子符号前面的数字表示离子个数，故2Al3+表示2个铝离子，符合题意；
D、位于化学式中元素符号（或原子团）的右下角，表示一个分子中所含的原子或原子团的个数。故CO2中“2”表示1个二氧化碳分子中含2个氧原子。
故选C，填：1个二氧化碳分子中含2个氧原子。
18．(1)n
(2)不易
(3)H2O2
(4)ABCD
【详解】（1）根据示意图，富养空气中氧分子数量不变，部分氮分子被吸附，氧分子通过，故表示氧分子的是n；
（2）反应仓中生成的氧气通过加湿仓后被人体吸入，利用了氧气不易溶于水的性质；
（3）图C为固液常温型发生装置，故可选择过氧化氢制取氧气，其化学式为：H2O2；
（4）A、反应的原料价格是否便宜，是需要考虑的因素，符合题意；
B、反应的速率是否适中，是需要考虑的因素，符合题意；
C、反应的条件是否易于达到，是需要考虑的因素，符合题意；
D、反应的过程是否安全，是需要考虑的因素，符合题意；
故选ABCD。
19．(1) 2/两 氧气/O2
(2)CD
(3) 3 28:23
【详解】（1）化合物是由不同种元素组成的纯净物，图中涉及的分子有：NO、NO2、O2、O3，其中属于化合物的是NO、NO2，共2种，故填写：2或两；
从图中原理可知，NO2在光照下会分解产生NO和O，O与O2结合生成O3，所以随着O3分子数目增加，O2分子数目不断减少，故填写：氧气或O2。
（2）A.氧气放电生成臭氧，有新物质生成，属于化学变化，故说法错误，不符合题意；
B.臭氧由臭氧分子构成，氧气由氧分子构成，不是由氧原子直接构成，故说法错误，不符合题意；
C.臭氧（O3）和氧气（O2）都是由氧元素组成的，故说法正确，符合题意；
D.臭氧和氧气是不同的物质，化学性质不同，故说法正确，符合题意，故填写：CD。
（3）SO2中硫元素的质量分数：，SO2的质量为，则硫元素质量为，故填写：3；
设NO2和CO的质量均为m，NO2中氧原子个数：，CO中氧原子个数：，个数比为：，故填写：28:23。
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