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第三章物质构成的奥秘
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列物质由离子构成的是（　　）
A．水 B．汞 C．氢气 D．氯化钠
2．碘元素被称为“智力元素”。是人体必需的微量元素之一、下列叙述正确的是
A．碘原子核内有53个质子，一个碘原子的质量是126.9g
B．碘原子核内质子的总质量等于核外电子的总质量
C．食用碘盐可预防碘缺乏病，人体摄入碘越多越有利于健康
D．碘离子(I-)核外有5个电子层、最外层有8个电子
3．下列符号既能表示一种元素，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．He
4．如图是实验室里标签破损的一瓶溶液 ，只能看清“K”和“O,".某同学对瓶中溶液是什么作了如下猜想，你认为她的猜想定不合理的是

A．碳酸钾溶液
B．锰酸钾溶液
C．硫酸钾溶液
D．高锰酸钾溶液
5．某微粒M的结构示意图如下，关于该微粒的说法正确的是
A．M的原子易失电子
B．x只能为7
C．M为金属元素
D．x为8时，M为阴离子
6．从分子和原子的角度分析并解释下列事实，其中不正确的是
A．品红在水中扩散；分子在不断运动
B．氧化汞分解成汞和氧气；化学变化中分子可以再分
C．物体的热胀冷缩；分子的大小发生变化
D．一滴水中大约有个水分子；分子的体积很小
7．下列化学用语书写不正确的是
A．氧化镁：MgO2 B．氦气：He
C．液氯：Cl2 D．锰：Mn
8．下列符号中，既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的是
A．N B．O C．H2 D．Fe
9．唐代诗人岑参在诗句“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”中用梨花来描述雪。雪是由水蒸气凝华形成的，此过程中发生的变化是
A．分子间间隔变小 B．分子停止运动
C．分子数目增多 D．分子体积变大
10．镁在国防工业中应用广泛，镁元素的相关信息如图所示，下列有关说法正确的是

A．碳12原子实际质量为a，则镁原子实际质量为24.31a
B．符号“2Mg”可表示两个镁元素
C．镁离子核外电子数为12
D．镁燃烧产生明亮的光，可用于制作照明弹
11．有关、两种粒子的比较，下列说法正确的是
具有相同的质子数 化学性质相同 核外电子总数相同
核外电子层数相同 属于同种元素 相对原子质量相同
A． B． C． D．
12．色氨酸又称β一吲哚基丙氨酸，化学式为C11H12N2O2，是人体的必须氨基酸之一，作为安神药，可调节精神节律，改善睡眠。下列说法正确的是
A．由4种元素组成的混合物 B．每个分子中氮、氧原子个数比为1：1
C．每个分子中含1个氧分子 D．氢元素的质量分数最高
二、填空题
13．原子的构成：①原子由居于________和________构成的，原子核由________和________构成的．②在原子中，核电荷数=________=________。
14．阅读下列科普短文，回答问题：
潜水员背着的瓶子叫做“水肺”。“水肺”中常见的潜水呼吸气有：压缩空气、高压氨氧混合气、高压氖氧混合气等。
压缩空气是用空气压缩而成的，潜水员潜水时若采用压缩空气呼吸，可能会出现“氮麻醉”的情况，因此需限制潜水的时间。用氦气代替氮气(即高压氦氧混合气)，可以避免“氮麻醉”，但由于氦气热传导系数高，潜水员会出现体温过低的症状。采用高压氖氧混合气作为潜水呼吸气可以避免上述问题。
(1)“水肺”中三种常见呼吸气中都含有一定量的氧气，氧气的化学符号为___________。
(2)压缩空气与空气的成分___________(填“相同”或不相同)。
(3)用高压氖氧混合气作潜水呼吸气，可以避免___________，还可以避免潜水员出现___________症状。
(4)氦气在生活中还有很多用途，如用氦气代替氢气填充飞艇，利用了氦气的物理性质是___________。
15．某物质的分子模型如图所示。下列说法正确的是___________。
A．该物质是一种氧化物
B．该物质的化学式为
C．该物质中氮元素的质量分数约为46.67%
D．该物质中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为___________
三、实验题
16．请回答下列问题：
(1)用图1装置进行电解水实验，a、b两个玻璃管中收集到的气体体积比约为___________，用燃着的木条检验b玻璃管中产生的气体，观察到的现象是___________。
(2)图2为自来水厂净化水的主要步骤。在实验室中，步骤②用到玻璃棒，其作用是___________，X试剂可以是___________。
(3)图2中的步骤④可向水中通入氯气。氯气与水反应的示意图如图3所示，该反应的符号表达式为___________。该反应的D中氯元素的化合价为___________。
(4)下列实验中，能证明水是由氧元素和氢元素组成的是___________(填字母)。
A．氢气在氧气中燃烧 B．水的蒸发 C．水的电解 D．水的净化
四、综合应用题
17．通过两个月学习，我们认识了多种物质，体会到人类对物质的研究是一种科学探究的过程，按照科学的程序进行研究会大大提高研究的效果。
请认真阅读材料，根据材料填写下列空格：
在通常状况下，二氧化碳是一种无色、能溶于水的气体，密度约为空气的1.5倍。二氧化碳气体在一定压强和低温条件下能够变成白色块状或片状固体，俗称“干冰”。
二氧化碳溶于水后，部分和水反应，生成了碳酸。二氧化碳通入澄清石灰水中能与溶质氢氧化钙反应，生成难溶于水的碳酸钙沉淀和水，所以澄清石灰水变浑浊。
二氧化碳的化学性质稳定且没有毒性，可用作科学实验和工业生产的保护气；它既不能燃烧不支持燃烧，所以可用来灭火。但存储镁粉的仓库起火，消防员会采用覆盖沙土等方法灭火而不能用二氧化碳灭火，因为镁可以在二氧化碳中剧烈燃烧，产生耀眼白光，生成一种金属氧化物和一种黑色颗粒炭，放大量热。二氧化碳是农业生产中最好的气体肥料，还是工业上生产尿素、甲醇、碳酸氢铵和碳酸氢钠等的重要原料。
2020年9月22日，国家主席习近平在第75届联合国大会上提出，中国努力争取在2060年前实现“碳中和”的宏伟目标。“碳中和”是指排放的二氧化碳总量被植物光合作用、人工转化等途径抵消，实现二氧化碳的相对零排放。“碳中和”的基本途径是“减排”（减少二氧化碳的排放）和“增汇”（增加二氧化碳的吸收和转化）。我国在尽可能“减排”的同时积极探索“增汇”的途径，例如将二氧化碳转化为重要的工业原料二甲醇，有效实现增汇。
(1)二氧化碳的用途（填写两条）①___________，②____________。
(2)用下图所示方法，把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着蜡烛的烧杯中，下层蜡烛的火焰先熄灭，上层蜡烛的火焰后熄灭。上述现象体现了二氧化碳具有的物理性质是__________；具有的化学性质是__________。
(3)根据信息写出镁在二氧化碳中燃烧的符号表达式为________。
(4)清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇（CH3OH），其微观示意图如下图（图中微粒恰好完全反应，丙是甲醇）所示。请据图回答以下问题：

①甲醇（CH3OH）组成中碳、氢元素的质量比为_______（最简整数比）；44g二氧化碳与_________g甲醇中所含的碳元素质量相等。
②将二氧化碳转化为甲醇发生反应的符号表达式为__________。
③根据反应的微观示意图，关于化学变化你能获得的信息有（各写一条）：宏观方面_______；微观方面_________。
(5)根据对以上信息的理解，你认为下列说法不正确的是______（选填字母序号）。
A．将二氧化碳灭火可以实现“增汇”
B．二氧化碳转化为甲醇不仅可以实现“增汇”，还具有较高的经济效益
C．工业上将煤燃烧产生的二氧化碳压缩封存，用于生产尿素，可以实现“增汇”
D．“减排”和“增汇”并举能实现“碳中和”的目标，减缓温室效应
《第三章物质构成的奥秘》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D D A D C A D A D
题号 11 12
答案 D B
1．D
【详解】A、水是由非金属元素组成的化合物，是由水分子构成的，不符合题意，故选项错误；
B、汞属于金属单质，是由汞原子直接构成的，不符合题意，故选项错误；
C、氢气属于气态非金属单质，是由氢分子构成的，不符合题意，故选项错误；
D、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物，氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，符合题意，故选项正确。
故选：D。
2．D
【详解】A.由图知，碘的相对原子质量为126.9，实际质量很小，故说法错误；
B.电子的质量很小，所以碘原子核内质子的质量远大于核外电子的质量，故说法错误；
C.碘摄入过多或过少都会引发疾病，故说法错误；
D.由碘原子结构示意图可知，碘原子有5个电子层，当碘原子得到1个电子后，变成碘离子，最外层达到8个电子的稳定结构，电子层仍是5层，故说法正确。故选D。
3．D
【详解】A、N可以表示氮元素，1个氮原子，不能表示氮气这种物质，不符合题意；
B、O可以表示氧元素，1个氧原子，不能表示氧气这种物质，不符合题意；
C、H可以表示氢元素，1个氢原子，不能表示氢气这种物质，不符合题意；
D、He可以表示氦元素，1个氦原子，还能表示氦气这种物质，符合题意。
故选D。
4．A
【分析】由实验室里标签破损的一瓶溶液可以看出，“O"后面的数字是4，则酸根离子中氧原子的个数为4。
【详解】A、由实验室里标签破损的一瓶溶液可以看出，“O"后面的数字是4，碳酸钾溶液中碳酸钾的化学式为，故A不合理；
B、锰酸钾溶液中锰酸钾的化学式为，故B合理；
C、硫酸钾溶液中硫酸钾的化学式为，故C合理；
D、高锰酸钾溶液中高锰酸钾的化学式为，故D合理。故选A。
5．D
【分析】在原子中，质子数等于核电荷数等于核外电子数。
【详解】A、在原子中，质子数等于核电荷数等于核外电子数，M的原子最外层电子数为7，易,得电子，故A不正确；
B、当M为原子时，x为7，当M为离子时，x为8，故B不正确；
C、M的质子数为17，属于氯元素，为非金属元素，故C不正确；
D、x为8时，最外层得到1个电子，则M为阴离子，故D正确。故选D。
【点睛】原子最外层电子数大于4，容易得到电子，达到8电子稳定结构，原子最外层电子数小于4，容易失去电子，达到8电子稳定结构。
6．C
【详解】A、品红在水中扩散，是因为分子是在不断运动的，故选项解释正确；
B、氧化汞分解成汞和氧气，是因为氧化汞分子分裂成了汞原子和氧原子，然后氧原子重新组合形成氧分子，大量的氧分子聚集成氧气，该事实说明分子是可以再分的，故选项解释正确；
C、物体的热胀冷缩，是因为分子间的间隔随着温度的改变而改变，而不是分子的大小发生变化，故选项解释错误；
D、一滴水中大约有1.67×1021个水分子，说明了分子很小，故选项说法正确；
故选：C。
7．A
【详解】A、氧化镁中镁元素的化合价为+2，氧元素的化合价为-2，其化学式为MgO，故选项化学用语书写不正确；
B、氦气属于稀有气体，由原子直接构成的物质，元素符号可表示该物质组成，则氦气可表示为He，故选项化学用语书写正确；
C、液氯是液态氯气，氯气是由氯分子构成，1个氯分子是由2个氯原子构成，其化学式为Cl2，故选项化学用语书写正确；
D、根据元素符号的书写方法，第一个字母要大写，第二个字母要小写，则锰的元素符号为Mn，故选项化学用语书写正确。
故选A。
8．D
【详解】A、N属于非金属元素，可表示氮元素，表示一个氮原子，但不能表示一种物质，故选项不符合题意；
B、O属于非金属元素，可表示氧元素，表示一个氧原子，但不能表示一种物质，故选项不符合题意；
C、该符号是氢气的化学式，不是元素符号，故选项不符合题意；
D、Fe属于金属元素，可表示铁元素，表示一个铁原子，还能表示铁这一物质，故选项符合题意；
故选：D。
9．A
【详解】雪是由水蒸气凝华形成的，该过程中水由气态变为固态，分子间间隔变小，分子仍在不断运动，分子的数目、体积均不变，故选：A。
10．D
【详解】A.根据某原子的相对原子质量=，碳12原子质量为a，镁元素的相对原子质量为24.31，则原子质量为，故说法错误；
B.元素只讲种类不讲个数，标在元素符号前面的数字表示原子个数，故符号“2Mg”可表示两个镁原子，故说法错误；
C.由元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，故镁原子的原子序数为12，在原子中，质子数=核外电子数，故镁原子的核外电子数为12，故说法错误；
D.镁燃烧产生耀眼的白光，常用于制作照明弹，故说法正确；
故选D。
11．D
【详解】①钠离子是钠原子失去最外层1个电子后形成的，质子数不变，故钠原子和钠离子质子数相同，正确；
②钠原子最外层电子数为1，钠离子最外层电子数为8，钠原子和钠离子最外层电子数不同，化学性质不相同，错误；
③钠离子是钠原子失去最外层1个电子后形成的，核外电子总数不相同，错误；
④钠离子是钠原子失去最外层1个电子后形成的，钠原子核外有3个电子层，钠离子核外有两个电子层，核外电子层数不相同，错误；
⑤元素是质子数相同的一类原子的总称，钠原子和钠离子质子数相同，属于同种元素，正确；
⑥相对原子质量≈质子数+中子数，钠离子是钠原子失去最外层1个电子后形成的，质子数和中子数不变，故相对原子质量相同，正确。
故正确的是①⑤⑥。
故选D。
12．B
【详解】A、由化学式可知，色氨酸是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的化合物，属于纯净物，故A错误；
B、由化学式可知，1个色氨酸分子中含有11个碳原子、12个氢原子、2个氮原子和2个氧原子，则色氨酸分子中氮原子与氧原子的个数比为2：2=1：1，故B正确；
C、分子是由原子构成的，色氨酸分子中含氧原子，不含氧分子，故C错误；
D、色氨酸中碳、氢、氮、氧元素的质量比为(12×11):(1×12):(14×2):(16×2)=33:3:7:8，因此色氨酸中碳元素的质量分数最大，故D错误。
故选B。
13． 原子中心的原子核 核外电子 质子 中子 质子数 核外电子数
【详解】根据原子结构模型，认为原子是由居于中心的原子核和核外电子构成，原子核是由质子和中子构成，在原子中，核电荷数（原子序数）=质子数=核外电子数。
14．(1)O2
(2)相同
(3) “氮麻醉” 体温过低
(4)密度比空气小
【详解】（1）氧气由氧分子构成，1个氧分子由2个氧原子构成，书写化学式时，化学式中原子的个数在原子右下角标注，则氧气的化学符号为O2；
（2）压缩空气是用空气压缩而成的，所以压缩空气与空气的成分相同；
（3）由短文可知，用高压氖氧混合气作潜水呼吸气，可以避免 “氮麻醉”，还可以避免潜水员出现体温过低症状。
（4）用氦气代替氢气填充飞艇，利用了氦气密度比空气小的物理性质。
15． C
【详解】A.氧化物仅含两种元素（如），根据该分子模型图可知该物质含C、O、N、H四种元素，不属于氧化物。A错误。
B.根据该分子模型图可知该物质正确化学式为 ，而非 。B错误。
C.氮元素质量分数=≈46.67%。C正确。
D.该物质中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为：12：（14）：16=3：1：4。故填3：1：4。
故选C。
16．(1) 气体燃烧，发出淡蓝色火焰
(2) 引流 活性炭
(3) /+1价
(4)AC
【详解】(1)水通电分解生成氢气和氧气，由图1可知，a玻璃管内产生的气体体积少，是氧气，b玻璃管内产生的气体体积多，是氢气，两者的体积比约为。b玻璃管中产生的气体是氢气，点燃时的现象是气体燃烧，发出淡蓝色火焰。
(2)过滤操作中玻璃棒的作用是引流。X试剂通常会选用活性炭，其作用是吸附色素和异味。
(3)由反应示意图可知，该反应是水和氯气反应生成氯化氢和次氯酸，其符号表达式为。中氢元素的化合价为，氧元素的化合价为，根据化合物中，各元素正、负化合价的代数和为0，可知中氯元素的化合价为。
(4)A.氢气在氧气中燃烧生成水，可以证明水是由氧元素和氢元素组成的，A符合题意。
B.水的蒸发为物理变化，不能证明水是由氧元素和氢元素组成的，B不符合题意。
C.水通电生成氢气和氧气，可以证明水是由氧元素和氢元素组成的，C符合题意。
D.水的净化不能证明水是由氧元素和氢元素组成的，D不符合题意。
故选AC。
17．(1) 灭火 气体肥料（合理即可）
(2) 二氧化碳密度比空气大 不可燃、不助燃
(3)：Mg+CO2 MgO+C
(4) 3:1 32 H2+CO2 CH3OH+H2O 物质种类的发生改变（合理即可） 原子种类不变（合理即可）
(5)A
【详解】（1）二氧化碳可用于制汽水、碳酸氢铵、灭火、做气体肥料等；故填：灭火；气体肥料；
（2）用下图所示方法，把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着蜡烛的烧杯中，下层蜡烛的火焰先熄灭，上层蜡烛的火焰后熄灭。上述现象体现了二氧化碳具有的物理性质是二氧化碳密度比空气大；具有的化学性质是二氧化碳不可燃、不助燃；
（3）根据“镁可以在二氧化碳中剧烈燃烧，产生耀眼白光，生成一种金属氧化物和一种黑色颗粒炭，放大量热”和质量守恒定律以及碳的物理性质可知，镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，反应的符号表达式为：Mg+CO2 MgO+C；
（4）①甲醇（CH3OH）组成中碳、氢元素的质量比为12:（1×4）=3:1；设：44g二氧化碳与质量为x的甲醇中所含的碳元素质量相等。，则有： ；
②根据微观示意图可知，将二氧化碳转化为甲醇的反应物是氢气和二氧化碳，生成物是甲醇和水，反应条件是催化剂，发生反应的符号表达式为H2+CO2 CH3OH+H2O。
③根据反应的微观示意图，关于化学变化你能获得的信息有（各写一条）：宏观方面：物质种类的发生改变；微观方面：原子种类不变；
（5）A、将二氧化碳灭火可以可增加二氧化碳的排放，不能实现“增汇”（增加二氧化碳的吸收和转化），说法错误；
B、二氧化碳转化为甲醇时，可实现二氧化碳转化，不仅可以实现“增汇”（增加二氧化碳的吸收和转化），还具有较高的经济效益，说法正确；
C、工业上将煤燃烧产生的二氧化碳压缩封存，可实现二氧化碳转化，用于生产尿素，可以实现“增汇”，说法正确；
D、“减排”（减少二氧化碳的排放）和“增汇”（增加二氧化碳的吸收和转化）并举能实现“碳中和”的目标，减缓温室效应，说法正确。
故选：A。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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