第三单元 物质构成的奥秘（培优竞赛精练）初中化学人教版（2024）九年级上册 （解析版）

/第三单元物质构成的奥秘内容概览01竞赛技巧通关核心策略精讲，高效解题通法提炼技巧1探究分子的运动技巧2分子和原子技巧3原子结构技巧4元素概念及应用02综合培优精练高阶思维拓展，综合问题融合演练03竞赛真题精练实战命题解密，赛场节奏模拟特训技巧1探究分子运动一、分子性质理解误区1.‌分子运动与宏观现象混淆‌❌错误：认为“尘土飞扬”“柳絮飘飞”是分子运动。✅正确：分子肉眼不可见，宏观现象是物体机械运动，分子运动需通过扩散实验证明（如氨水使酚酞变红）。2.‌温度对分子运动的影响‌❌错误：忽略温度对分子运动速率的决定性作用。✅正确：温度越高，分子运动越剧烈（如热水中的品红扩散更快）。3.‌分子间隔与体积变化‌❌错误：认为“热胀冷缩是分子体积改变”。✅正确：温度变化改变分子间隔，分子本身大小不变。二、实验操作与现象分析误区1.‌酚酞变红的原因混淆‌❌错误：将酚酞变红归因于氢氧化钠的碱性（如右图装置）。✅正确：氨气（NH₃）溶于水形成氨水（碱性），使酚酞变红，氢氧化钠仅通过吸水放热加速氨挥发。2.‌对照实验设计不足‌❌错误：未排除空气或水对实验的干扰。✅正确：需设置对照（如右图烧杯B装蒸馏水），证明空气和水不能使酚酞变红。3.‌实验条件忽视‌❌错误：使用干燥酚酞试纸验证分子运动。✅正确：氨分子需与水结合形成氨水才能显碱性，湿润酚酞试纸是必要条件。三、概念辨析误区1.‌分子与原子的作用混淆‌❌错误：认为“原子保持物质化学性质”。✅正确：由分子构成的物质，分子保持其化学性质；由原子直接构成的物质（如金属），原子保持化学性质。2.‌分子运动与化学反应关系‌❌错误：认为“分子运动一定导致化学变化”。✅正确：物理变化中分子种类不变（如扩散），化学变化中分子被拆分为原子。高频易错题陷阱‌实验装置‌‌典型错误选项‌‌正解分析‌氨分子运动“酚酞变红证明NaOH呈碱性”NaOH未接触酚酞，碱性由氨水产生

品红在冷/热水扩散“温度改变分子大小”温度影响分子运动速率，不影响大小

密闭容器验证分子运动“无需密闭也能环保”密闭设计防止氨气污染，体现环保性

‌关键提示‌：解答时紧扣“分子不可见”“运动受温度影响”“实验对照设计”三大核心，避免主观臆断。1．（2025·湖南湘潭·一模）某实验小组为了探究分子在不断运动，对图Ⅰ的课本实验进行了改进。改进后的装置如图Ⅱ，下列说法不正确的是A．浓氨水有挥发性 B．改进后的装置更环保C．图Ⅰ中的烧杯乙先变红 D．图Ⅱ中滤纸从左至右变红【答案】C【详解】A.浓氨水具有挥发性，挥发出氨气，故说法正确，不符合题意；B.改进后的装置可防止氨气逸出，减少污染，更加环保，故说法正确，不符合题意；C.浓氨水中的氨分子不断运动，扩散到A烧杯中形成氨水，氨水显碱性，能使无色的酚酞试液变红，因此，图Ⅰ中的烧杯甲变红，故说法错误，符合题意；D.在图Ⅱ中，氨气自左向右通过浸有酚酞溶液的滤纸，使滤纸从左到右先后变红，故说法正确，不符合题意，故选C。2．（24-25九年级上·海南海口·期中）某兴趣小组同学按图1装置探究分子的性质，待传感器开始工作后，打开中间的弹簧夹，使烧瓶两端连通，记录数据变化如图2所示。请回答：(1)实验观察到装有二氧化碳的烧瓶中，说明氧分子在不断运动。(2)查阅资料可知二氧化碳分子质量大于氧气分子质量，由图2可得出：分子质量与分子的运动速率成（填“正比”或“反比”）。(3)若将两烧瓶同时放入40℃热水中，发现相同时间内气体浓度比常温时变化更大，说明分子的运动速率与温度的关系是。【答案】(1)氧气浓度逐渐增加(2)反比(3)温度越高，分子运动速率越快。【详解】（1）因为要说明氧分子在不断运动，装置是探究分子性质的，且烧瓶两端连通后，装有二氧化碳的烧瓶中会出现氧气浓度逐渐增加的现象，这是因为氧分子不断运动进入到装有二氧化碳的烧瓶中；（2）从图2可以看出，在相同时间内，氧气浓度变化比二氧化碳浓度变化快，也就是氧气分子运动速率比二氧化碳分子运动速率快，而二氧化碳分子质量大于氧气分子质量，所以分子质量与分子的运动速率成反比；（3）在热水中相同时间内气体浓度比常温时变化更大，这表明温度升高时，分子的运动速率加快，即分子的运动速率与温度的关系是温度越高，分子运动速率越快。3．（24-25九年级上·内蒙古呼和浩特·阶段练习）有趣的改进实验，小睛同学学了分子性质这节内容后，改进了书本上探究分子运动的实验，小晴同学找来废弃的医疗用品——微型Y形管，设计如图所示实验。她进行该实验是为了探究，实验过程中能看到的现象.【答案】分子在不断运动左侧酚酞变红【详解】浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子在不断运动，溶于酚酞溶液中形成氨水，氨水能使酚酞溶液变红色，则小晴同学的实验是为了探究分子在不断运动；实验过程中能看到的现象是左侧酚酞变红，故填：分子在不断运动；左侧酚酞变红。4．（24-25八年级下·上海嘉定·阶段练习）某兴趣小组用如图装置探究分子的特征。【查阅资料】浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气有刺激性气味，酚酞溶液遇到氨水会变成红色。【实验一】(1)取两支大小相同的医用注射器，将栓塞向外拉，分别吸入等体积的空气和水，用手指顶住注射器末端小孔，将栓塞慢慢推入，较难被压缩的是（选填“空气”或“水”），由此得出的结论是。【实验二】(2)套有气球的矿泉水瓶内事先充有空气，用冰水洗涤瓶身，一段时间后观察到。【实验三】三朵白色小花a、b、c，将a依次用氨水和酚酞润湿，a变红；将b用加酚酞的蒸馏水润湿、c用浓氨水润湿，迅即扣上烧杯，一段时间后观察b变红，c不变色。(3)实验三利用了的挥发性，能用分子不断运动来解释的实验现象是。【实验四】(4)将玻璃板抽开后可观察到的现象为。【答案】(1)水液体分子间间隔比气体分子间间隔小(2)气球变瘪(3)浓氨水b变红(4)红棕色气体逐渐向上扩散，最终两个集气瓶中都充满红棕色气体【详解】（1）因为液体分子间间隔比气体分子间间隔小，空气是气体，水是液体，所以水较难被压缩；由此得出的结论是：液体分子间间隔比气体分子间间隔小。（2）用冰水洗矿泉水瓶，瓶内空气遇冷收缩，压强减小，外界大气压大于瓶内气压，使气球变瘪。（3）浓氨水具有挥发性，能挥发出氨气；c处浓氨水挥发出的氨气分子不断运动，运动到b处，使b处酚酞溶液变红，因此能用分子不断运动来解释的实验现象是b变红。（4）分子在不断运动，二氧化氮分子和氢气分子会相互扩散，最终均匀混合，因此将玻璃板抽开后可观察到的现象为：红棕色气体逐渐向上扩散，最终两个集气瓶中都充满红棕色气体。5．（24-25九年级上·广东河源·期末）在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。(1)探究分子的性质，请根据下图回答有关问题。①图一实验说明分子的性质是、。②图二实验中B烧杯中液体变成红色，说明分子的性质是。(2)进一步探究分子性质与分子质量的关系。实验设计如图三：③图三实验过程中，A处白烟较多较浓。已知氨气、氯化氢的相对分子质量分别为17、36.5，则可说明分子性质与相对分子质量的关系是。(3)请从微观的角度回答：④由图四可知，水和过氧化氢化学性质不同的原因是。⑤由图五可知，水分解过程中，没有发生变化的微粒是、（填微粒符号）。【答案】(1)分子之间有间隔分子在不断运动分子在不断运动(2)相对分子质量越小，分子运动速率越快(3)分子构成不同HO【详解】（1）①图一中水和酒精混合后液面下降，说明分子之间有间隔，不同分子可以相互填充空隙；同时，分子处于不停的运动中，使得它们能混合均匀。②图二中浓氨水具有挥发性，氨分子不断运动，进入B烧杯中与水结合形成氨水，氨水呈碱性，使滴有酚酞的蒸馏水变红，说明分子在不断运动。（2）③图三实验中，A处离蘸有浓氨水的棉球较远，离蘸有浓盐酸的棉球较近，却在A处白烟较多较浓，说明氨分子运动得更快，氨分子（NH3）相对分子质量为17，小于氯化氢分子（HCl）的相对分子质量（36.5），所以可得出相对分子质量越小，分子运动速率越快。（3）④由图四可知，水由水分子构成，过氧化氢由过氧化氢分子构成，不同种分子化学性质不同，所以水和过氧化氢化学性质不同是因为分子构成不同。⑤从图五水分解的微观示意图可知，在化学变化中，分子可以再分，而原子不能再分，所以水分解过程中，没有发生变化的微粒是氢原子（H）和氧原子（O）。技巧2分子和原子一、分子与原子的本质区别‌化学变化中的可分性‌分子在化学变化中可再分（如：水电解时，水分子分裂为氢原子和氧原子），而原子不可再分（原子重新组合成新分子）。二、常见概念误区1.‌分子与原子的质量和体积‌‌错误认知‌：分子质量/体积一定比原子大。‌正解‌：氢分子（H₂）的质量小于汞原子（Hg）等重原子。2.‌微粒的运动与间隔‌‌错误认知‌：“尘土飞扬”说明分子在运动（×）→实为宏观物体运动，分子肉眼不可见。“水结冰后分子停止运动”（×）→分子永远在运动，温度降低仅减缓运动速率。“冰融化时分子体积变大”（×）→变化的是分子间隔，而非分子本身大小。3.‌构成物质的微粒‌‌错误认知‌：“分子能直接构成物质，原子不能”（×）→原子可直接构成物质（如铁、金刚石）。“分子才能保持物质化学性质”（×）→由原子直接构成的物质（如金属），原子保持其化学性质。4.‌分子与原子的关系‌‌错误认知‌：“分子由原子构成，所以分子一定比原子大”（×）→分子与原子的相对大小需具体分析（如氧原子与氧分子）。“原子核一定含中子”（×）→氢原子无中子。三、高频易错总结表易错点正确理解‌分子与原子大小比较‌需具体分析（如H₂分子＜Hg原子）‌保持化学性质的微粒‌分子构成的物质→分子；原子构成的物质→原子‌最外层电子数的影响‌不一定决定化学性质（如Na⁺与Ne电子数相同但性质不同）‌物理变化中的微粒‌分子间隔改变，分子本身不变‌提示‌：微观概念需建立“宏观现象→微观本质”的思维模型，避免机械记忆。重点关注化学变化的本质（原子重组）与分子原子的核心区别。1．（2025·广西崇左·模拟预测）对下列事实的微观解释不正确的是A．水沸腾时，能掀起壶盖——分子的大小随温度的升高而变大B．液体酒精和固体酒精都能燃烧——同种分子化学性质相同C．氧化汞受热分解生成汞和氧气——化学反应中分子发生改变D．成熟的菠萝蜜会散发出浓浓的香味——分子在不断地运动【答案】A【详解】A、水沸腾时水由液态变成气体，分子间的间隔增大，而分子本身的大小不变，故说法错误；B、同种分子化学性质不同，液体酒精和固体酒精都是由酒精分子构成的，所以都具有可燃性，故说法正确；C、氧化汞受热过程中，氧化汞分子分成了汞原子和氧原子，汞原子直接构成金属汞，氧原子构成氧分子，能说明化学反应中分子发生改变，故说法正确；D、成熟的菠萝蜜会散发出浓浓的香味，说明香味分子运动到空气中，被人嗅到，故说法正确；故选A。2．（2025·重庆北碚·模拟预测）水分子与过氧化氢分子的模型如下图所示。下列有关说法不正确的是A．甲代表水分子B．模型有利于认识分子结构C．乙分子不能转化为甲分子D．水分子中两个氢原子不直接相连【答案】C【详解】A、水是水分子构成；一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，甲代表水分子，A正确；B、模型可直观地呈现出分子构成，有利于认识分子结构，B正确；C、过氧化氢（乙）能在二氧化锰的催化作用下生成氧气和水（甲），C不正确；D、由水分子模型可知，两个氢原子并未直接相连．D正确。故选C。3．（24-25八年级下·吉林长春·期中）下列物质的微观示意图，其中表示混合物的是A．A B．B C．C D．A和B【答案】B【分析】在微观示意图中，判断物质是否为混合物的关键在于其是否由两种或两种以上的分子构成。【详解】由图A可知，该物质由一种分子（二氧化碳分子）构成，属于纯净物，故不符合题意；由图B可知，该物质由氧分子和二氧化碳分子构成，属于混合物，故符合题意；由图C可知，该物质由一种分子（氧分子）构成，属于纯净物，故不符合题意，因此，表示混合物的只有B图，故选B。4．（2025·重庆·三模）奶茶是一种很流行的饮品．下列说法正确的是A．烧水泡茶的过程中，水分子的体积变大B．红糖溶解的过程中，分子种类发生改变C．奶茶中常加入冰块降温，冰块中的水分子停止运动D．能闻到奶茶的香味，是因为分子在不断运动【答案】D【详解】A、烧水时水分子间隔变大，但分子体积不变，错误。B、红糖溶解是物理变化，分子种类未改变，错误。C、冰块中的水分子仍在运动，不会停止，错误。D、香味扩散说明分子不断运动，正确。故选D。5．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）用和分别表示氢原子和氧原子，如图表示在一定条件下过氧化氢分解的微观模拟图，结合图示回答问题：请回答下列问题：(1)在B中补充相关原子图形，正确的是______。A． B． C．(2)图C所示物质属于物质分类中的，其微观解释。(3)结合该图示从微观角度解释由A到B变化的实质是：在一定条件下，。【答案】(1)C(2)混合物该物质由不同种分子构成(3)过氧化氢分子分解成氢原子和氧原子【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，由微观示意图可知，A中有4个氧原子和4个氢原子，B中有3个氧原子和3个氢原子，缺少1个氧原子和1个氢原子，故应在B中补充1个氧原子和1个氢原子，即，故选：C；（2）图C所示物质由不同种分子构成，属于混合物，其微观解释是因为该物质由不同种分子构成；（3）结合该图示从微观角度解释由A到B变化的实质是：在一定条件下，过氧化氢分子分解成氢原子和氧原子。技巧3原子结构一、核心概念易错点‌1.‌质子数、电子数与原子电中性‌原子中：‌核电荷数=质子数=核外电子数‌（原子整体不带电）。易错：误认为质子数一定等于中子数（实际可能不等，如钠原子质子11、中子12）。2.‌原子质量分布‌原子质量主要集中在‌原子核‌（质子和中子），电子质量忽略不计。易错：误将相对原子质量等同于质子数+中子数之和（实际近似相等）。3.‌原子核外电子排布规则‌电子层能量：离核越近能量越低（K层<L层<M层）。最外层电子数：‌≤4个‌：易失电子（金属原子，如Na最外层1个电子）；‌≥4个‌：易得电子（非金属原子）；‌=8个（或He为2个）‌：稳定结构。易错：混淆电子层数与最外层电子数的作用（化学性质由最外层电子数决定）。4.‌特殊原子结构‌‌氢原子（H）‌：唯一不含中子的原子。‌离子与原子关系‌：阳离子：质子数>电子数（如Na⁺质子11、电子10）；阴离子：质子数<电子数（如Cl⁻质子17、电子18）。二、高频易错结论‌‌并非所有原子都有中子‌（如¹H）。‌原子核体积极小‌，但集中了几乎全部质量。‌离子带电≠原子带电‌：离子是原子得失电子形成的带电微粒。‌元素化学性质‌由最外层电子数决定，与电子层数无关。1．（24-25八年级下·山东潍坊·期中）如图是四种粒子的结构示意图，下列有关说法错误的是A．①③所表示的粒子化学性质相似B．②表示的粒子符号为C．③表示的粒子在化学反应中易失去电子D．②④两种粒子都已达到相对稳定结构【答案】C【详解】A、决定元素化学性质的是原子的最外层电子数，①③质子数=核外电子数，所表示的粒子均为原子，①③原子的最外层电子数相同，化学性质相似，故选项说法正确；B、②质子数为11，核外电子数为10，质子数＞核外电子数，表示带1个单位正电荷的钠离子，表示为Na+，故选项说法正确；C、③质子数=16，核外电子数为6＞4，在化学反应中易得到电子，故选项说法错误；D、②④两种粒子的最外层电子数均为8，达到相对稳定结构，故选项说法正确；故选：C。2．（2025·山东威海·中考真题）元素周期表为我们学习和掌握物质性质及变化规律提供了理论指导，如图是元素周期表的一部分以及硫原子结构示意图。下列说法不正确的是A．硒原子的质子数为34 B．硫原子可以得到电子形成C．砷元素属于非金属元素 D．硫元素和硒元素本质区别是相对原子质量不同【答案】D【详解】A、元素周期表是按原子序数递增顺序排列的，则硒的原子序数为34，原子的质子数=原子序数，故硒原子的质子数为34，选项正确；B、硫的最外层电子数为6，＞4，容易得到2个电子形成带2个单位负电荷的阴离子，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，则离子符号为：S2-，选项正确；C、砷子带有石字旁，属于非金属元素，选项正确；D、元素是具有相同质子数的一类原子的总称，故硫元素和硒元素本质区别是质子数不同，选项错误；故选D。3．（2025·山东济南·模拟预测）如图是甲、乙两种粒子的结构示意图，下列有关说法中，不合理的是A．甲粒子在化学反应中易得到电子转化为乙粒子B．甲、乙粒子属于同一元素，且该元素位于元素周期表第三周期C．若用粒子流轰击甲粒子，大部分粒子运动方向会发生明显偏转D．乙粒子的符号可写为【答案】C【详解】A、甲粒子最外层电子数是7，大于4，在化学反应中易得到1个电子形成乙粒子（氯离子），合理。B、甲、乙粒子质子数相同，属于同一元素（氯元素）；氯元素原子核外有3个电子层，位于元素周期表第三周期，合理。C、原子中原子核体积小，质量大，用α粒子流轰击甲粒子（氯原子），大部分α粒子能穿过原子，运动方向不发生明显偏转，不合理。D、乙粒子质子数17（氯元素），核外电子数18，带1个单位负电荷，符号为Cl−，合理。故选C。4．（2025·河南信阳·三模）2025年1月，我国实现了可控核聚变研究的重大突破。已知核聚变用到的“氚”属于氢元素的一种原子。下列示意图能表示氚原子结构的是A． B． C． D．【答案】D【详解】“氚”属于氢元素的一种原子，氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子，原子的质子数等于核外电子数，故能表示氚原子的是，故选：D。技巧4元素及应用一、元素概念混淆1.‌“同种元素组成的物质一定是纯净物”‌‌错误解析‌：同种元素可能形成不同单质（如O₂和O₃混合），属于混合物。纯净物需满足2.“单一物质”，而非“单一元素”。‌正解‌：由同种元素组成的纯净物才是单质。‌“含一种元素的物质一定是单质”‌‌反例‌：金刚石和石墨混合物含碳元素，但属于混合物。二、元素与原子的关系‌“元素是具有相同电子数的原子总称”‌‌错误解析‌：元素由质子数（核电荷数）定义，与电子数中子数无关。如Fe²⁺、Fe³⁺均属铁元素，但电子数不同。‌关键‌：质子数决定元素种类。‌“水由氢氧元素组成，水分子由氢气氧气构成”‌‌混淆点‌：宏观物质用“组成”（元素），微观粒子用“构成”（原子/分子）。‌正解‌：水由氢、氧元素组成；一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。三、元素周期表误区‌“氢元素属于碱金属族”‌‌辨析‌：氢虽位于IA族，但属非金属单质，性质与其他碱金属差异巨大。‌“所有主族元素最高正价=族序数”‌‌反例‌：氧（VIA族）无最高正价，氟（VIIA族）无正价化合物。四、元素性质与结构‌“原子最外层电子数＜4一定是金属元素”‌‌反例‌：氢（1个电子）、氦（2个电子）均为非金属。‌“电子层数越多，原子半径越大”‌‌反例‌：铝（3层）原子半径小于锂（2层），因核电荷数增大使半径收缩。1．（2025·江苏扬州·中考真题）碘是生命活动必需的微量元素，碘在元素周期表中的信息如题图所示。下列说法不正确的是A．碘的元素符号为I B．碘属于非金属元素C．碘原子核内有53个中子 D．碘的相对原子质量为126.9【答案】C【详解】A、根据元素周期表一格可知，右上角的符号为该元素的元素符号，即碘的元素符号为I，故A不符合题意；B、碘为“石”字旁，属于非金属元素，故B不符合题意；C、根据元素周期表一格可知，左上角的数字表示原子序数，即碘的原子序数为53，元素名称下方的数字表示相对原子质量，即碘的相对原子质量为126.9，在原子中，原子序数=质子数=53，相对原子质量质子数+中子数，则碘原子核内的中子数，故C符合题意；D、由C选项可知，碘的相对原子质量为126.9，故D不符合题意。故选C。2．（2025安徽省黄山市部分学校模拟）我国科学家利用氮化硼首次制备出转角菱方氮化硼，为激光技术带来了革命性的变化。下图为氮、硼在元素周期表中的信息，下列说法不正确的是A．两种元素都属于非金属元素 B．氮原子的核外电子数为7C．两种元素的本质区别是质子数不同 D．硼元素的相对原子质量为10.81g【答案】D【详解】A、硼和氮都不带“钅”字旁，都属于非金属元素，该说法正确；B、元素信息示意图左上角的数字表示原子序数，根据图像，氮的原子序数为7。原子的核外电子数等于原子序数，所以氮原子的核外电子数为7，该说法正确；C、元素是具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称，所以两种元素的本质区别是质子数不同，该说法正确；D、元素信息示意图正下方的数字表示相对原子质量，根据图像，硼的相对原子质量是10.81，相对原子质量单位为“1”，通常省略不写，而不是“g”，该说法错误。故选D。3．科学家使用碳－14年代检测法印证了三星堆遗址属于商代晚期。如图1是碳在元素周期表中的信息及原子结构示意图。(1)图1中，X=。(2)图2中与碳的化学性质相似的是(填字母，下同)。(3)图2中具有相对稳定结构的是。【答案】(1)6(2)B(3)C【详解】（1）在原子中，质子数=核外电子数，故X=2+4=6；（2）B中质子数=核外电子数，表示原子，且B原子与碳原子的最外层电子数相同，化学性质相似。故选B；（3）图2中C粒子的最外层电子数为8，达到了相对稳定结构。一、选择题1．（2025·广西崇左·模拟预测）对下列事实的微观解释不正确的是A．水沸腾时，能掀起壶盖——分子的大小随温度的升高而变大B．液体酒精和固体酒精都能燃烧——同种分子化学性质相同C．氧化汞受热分解生成汞和氧气——化学反应中分子发生改变D．成熟的菠萝蜜会散发出浓浓的香味——分子在不断地运动【答案】A【详解】A、水沸腾时水由液态变成气体，分子间的间隔增大，而分子本身的大小不变，故说法错误；B、同种分子化学性质不同，液体酒精和固体酒精都是由酒精分子构成的，所以都具有可燃性，故说法正确；C、氧化汞受热过程中，氧化汞分子分成了汞原子和氧原子，汞原子直接构成金属汞，氧原子构成氧分子，能说明化学反应中分子发生改变，故说法正确；D、成熟的菠萝蜜会散发出浓浓的香味，说明香味分子运动到空气中，被人嗅到，故说法正确；故选A。2．（2025·陕西咸阳·一模）如图所示是汞离子的结构示意图。下列说法正确的是A．x的值为4 B．汞元素在周期表中位于第六周期C．汞属于非金属 D．汞原子与的化学性质相似【答案】B【详解】A、核外第一层最多排两个电子，汞离子核外电子层数为5，则第一层排满，所以x=2，该选项错误；B、原子的质子数等于核外电子数，汞原子核外电子数=质子数=80，核外电子排布为2、8、18、32、18、2，元素所在周期数等于原子的电子层数，汞原子有6个电子层，所以汞元素在周期表中位于第六周期，该选项正确；C、汞是常温下唯一呈液态的金属，属于金属元素，该选项错误；D、汞原子最外层电子数为2，没有排满，化学性质不稳定；是氦原子，其原子只有一个电子层且该层有2个电子，达到稳定结构，二者化学性质不相似，该选项错误。故选B。3．（2025·山东威海·中考真题）氮气在一定条件下会变为超临界流体，超临界氮气具有极强的扩散能力和溶解能力。下列说法不正确的是A．超临界氮气可能在某些特定的条件下作溶剂使用B．超临界氮气中氮气分子不再运动C．超临界氮气中氮气分子与空气中氮气分子大小相同D．超临界氮气与氮气的化学性质相同【答案】B【详解】A、超临界氮气溶解能力强，可能作为溶剂。题干明确其溶解能力，故正确；B、分子始终运动，超临界流体中分子运动未停止。此说法违背分子基本性质，故错误；C、同种物质的分子大小不变，超临界氮气与普通氮气分子大小相同，故正确；D、同种物质的分子化学性质相同，超临界氮气与普通氮气化学性质一致，故正确；故选B。4．（2025·安徽合肥·三模）为探究原子内部结构，1911年卢瑟福进行了著名的α粒子（带正电荷）散射实验，实验现象如图所示，由实验现象进行推理不能得出的结论是A．原子核带正电 B．原子中原子核所占体积小、质量大C．原子不是一个实心球体 D．原子核由质子和中子构成【答案】D【详解】A、由于α粒子带正电，而少数α粒子发生偏转，则说明原子核带正电，不符合题意；B、由于只有极少数α粒子被反射，则说明原子核体积小、质量大，不符合题意；C、由于大部分α粒子未发生偏移，则说明相对于原子核，核外空间很大，原子不是一个实心球体，不符合题意；D、该实验并不能证明原子核是由质子和中子构成，符合题意。故选D。5．（2025·山东济南·模拟预测）如图是甲、乙两种粒子的结构示意图，下列有关说法中，不合理的是A．甲粒子在化学反应中易得到电子转化为乙粒子B．甲、乙粒子属于同一元素，且该元素位于元素周期表第三周期C．若用粒子流轰击甲粒子，大部分粒子运动方向会发生明显偏转D．乙粒子的符号可写为【答案】C【详解】A、甲粒子最外层电子数是7，大于4，在化学反应中易得到1个电子形成乙粒子（氯离子），合理。B、甲、乙粒子质子数相同，属于同一元素（氯元素）；氯元素原子核外有3个电子层，位于元素周期表第三周期，合理。C、原子中原子核体积小，质量大，用α粒子流轰击甲粒子（氯原子），大部分α粒子能穿过原子，运动方向不发生明显偏转，不合理。D、乙粒子质子数17（氯元素），核外电子数18，带1个单位负电荷，符号为Cl−，合理。故选C。6．（2025·广东·二模）氯在元素周期表中的信息及原子结构示意图如图，下列关于氯的说法正确的是A．属于金属元素 B．x＝8C．相对原子质量为35.45g D．中子数为17【答案】B【详解】A、氯带有气字头，属于非金属元素，故A说法错误；B、在原子中，质子数=核外电子数，则有17=2+x+7，解得x=8，故B说法正确；C、由元素周期表中的一格可知，汉字下方的数字表示相对原子质量，则氯元素的相对原子质量为35.45，相对原子质量的单位是“1”，不是“g”，通常省略，故C说法错误；D、由元素周期表中的一格可知，汉字下方的数字表示相对原子质量，则氯元素的相对原子质量为35.45，由原子结构示意图可知，圈圈内的数字表示质子数，则氯原子的质子数为17，在原子中，相对原子质量≈质子数+中子数，中子数为35.45-17≈18，故D说法错误；故选：B。7．（2025·山东东营·一模）我国北斗三号全球卫星导航系统应用了高精准度的铷原子钟，铷元素在周期表中的信息与铷原子、钠原子、氯原子的结构示意图如图所示。下列有关铷元素的说法中，不正确的是A．铷元素的原子序数为37，结构示意图中N=18B．铷元素和钠元素在元素周期装中处于同一族C．铷元素和氮元素的本质区别是最外层电子数不同D．铷原子和氯原子两种粒子能结合成化合物【答案】C【详解】A、在元素周期表的一格中，左上角的数字为原子序数，故铷元素的原子序数为37，原子中质子数=电子数，故N=37-2-8-8-1=18，选项正确；B、同族元素的最外层电子数相等，铷原子最外层电子数是1，钠原子最外层电子数也是1，铷和钠处于同一族，选项正确；C、元素是指质子数相同的同一类原子的总称，元素的种类由质子数决定，故铷元素和氮元素的本质区别是质子数不同，选项错误；D、铷原子需要失去电子形成稳定结构，氯原子需要得到电子形成稳定结构，所以铷原子和氯原子两种粒子能结合成化合物，选项正确；故选C。8．（2025·广东深圳·模拟预测）侯德榜发明联合制碱法，打破了国外对制碱技术的封锁。二氧化碳和氨气是两种重要的制碱原料。下列关于这两种气体相关实验的说法正确的是A．实验甲中只发生了物理变化 B．实验甲证明二氧化碳能溶于水C．实验乙中可以观察到烧杯甲变为红色 D．实验乙中酚酞分子没有运动【答案】B【详解】A、二氧化碳能溶于水，且能与水反应生成碳酸，所以实验甲中既有物理变化(二氧化碳溶解)，又有化学变化(二氧化碳与水反应)，故说法错误；B、实验甲中，将水倒入盛有二氧化碳的塑料瓶中，塑料瓶变瘪，说明瓶内气体减少，压强减小，证明二氧化碳能溶于水，故说法正确；C、浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子运动到乙烧杯中，溶于水形成氨水，氨水显碱性能使酚酞试液变红，所以是烧杯乙变为红色，故说法错误；D、实验乙中，浓氨水挥发出的氨分子运动到乙烧杯中使酚酞变红，说明分子在不断运动，酚酞分子也在运动，故说法错误。故选B。9．（24-25九年级上·广东佛山·期末）如图甲为化学兴趣小组探究微粒性质设计的实验装置，图乙为借助数字传感器测得的氨气浓度随时间的变化曲线。下列有关叙述不正确的是A．浓氨水具有挥发性，湿棉花的作用是吸收氨气B．曲线X的变化代表甲试管，曲线Y的变化代表乙试管C．该实验说明温度越高，分子运动速率越快D．0~1min内，氨气浓度为零是因为微粒静止不动【答案】D【详解】A、氨气散逸到空气中，会污染空气，氨气极易溶于水，故湿棉花的作用是吸收NH3，防止NH3对空气的污染，故说法正确；B、浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，且温度越高，氨分子运动的越快，相同时间内，甲中氨气浓度高，所以曲线X对应的U型管为甲，曲线Y的变化代表乙，故说法正确；C、通过甲、乙对比可知，温度越高，分子运动速率更快，该实验能证明微粒运动速率与温度有关，故说法正确；D、0～1min内氨气浓度为零是因为浓氨水挥发出来的氨气分子还没有到达传感器的位置，而不是微粒静止不动，微粒是在不断运动的，故说法错误。故选D。10．（2025·北京西城·二模）工业上利用和制取的反应微观示意图如下。甲的微观示意图为A． B． C． D．【答案】A【详解】化学反应前后原子的种类和个数不变，反应后2个（氯化氢分子）中含有2个（氢原子）和2个（氯原子），反应前1个（氯分子）含有2个（氯原子），则甲中含有2个（氢原子），1个（氢分子）中含有2个（氢原子）。故选A。11．（2025·山东·一模）依据所学知识和元素周期表的部分信息判断，下列叙述错误的是A．不同元素的原子质子数不同B．第13号元素的符号为AlC．锂的相对原子质量是6.941D．铍元素和镁元素位于同一周期，因此具有相似的化学性质【答案】D【详解】A、元素是具有相同质子数的一类原子的总称，则不同元素的原子质子数不同，故正确；B、由元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，则第13号元素为铝元素，元素的符号为Al，故正确；C、由元素周期表中的一格可知，汉字下方的数字表示相对原子质量，则锂的相对原子质量是6.941，故正确；D、铍元素和镁元素位于同一族，因此具有相似的化学性质，故错误；故选D。12．（2025·广东广州·二模）构建模型是研究与学习化学的重要方法，下列模型不正确的是A．氨分子模型B．氢原子模型C．认识物质组成与结构的模型D．钠原子结构模型A．A B．B C．C D．D【答案】B【详解】A、一个氨分子是由一个氮原子和三个氢原子构成，该选项模型正确；B、原子是由原子核和核外电子，原子核是由质子和中子构成，该选项模型不正确；C、物质是由元素组成，是由分子、原子、离子构成，该选项模型正确；D、钠为11号元素，原子序数=原子质子数=核外电子数，则钠原子核外电子排布为2、8、1，该选项模型正确。故选B。二、填空与简答13．（2025·吉林长春·二模）在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。(1)图1是两个微粒的结构模型示意图，这两个微粒（填“属于”或“不属于”）同种元素；(2)由图2可知，铁的原子序数是，相对原子质量为；(3)下列物质由离子构成的是________（填序号）。A．H2O B．NaCl C．S D．He【答案】(1)不属于(2)2655.85(3)B【详解】（1）如图所示，两个粒子中含有不相等的质子数，元素是具有相同核电荷数即质子数的一类原子的总称，故不属于同种元素；（2）元素周期表一格中，左上角数字表示原子序数，故铁原子序数是26；最下面数字是相对原子质量，即55.85。（3）A、水是由水分子构成，故选项不符合题意；B、氯化钠是由钠离子和氯离子构成，选项符合题意；C、硫是由硫原子构成，故选项不符合题意；D、氦气是由氦原子构成，故选项不符合题意；故选：B。14．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浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气有刺激性气味、有毒，氨气还能与水反应生成氨水。【实验设计及操作】图I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：【实验操作】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】(1)进行操作b时观察到的现象是。(2)由此可以得到的实验结论是①②。【答案】(1)BC中酚酞溶液变红(2)分子在不断运动温度越高，分子运动速率越快【详解】（1）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。（2）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。一、多选题1．（2024九年级上·山东济南·竞赛）下图是分子结构模型示意图(图中“○”“●”表示两种不同的原子)，其中表示纯净物的是A． B．C． D．【答案】ABC【详解】A、图示物质由同种分子构成，属于纯净物，符合题意；B、图示物质由同种分子构成，属于纯净物，符合题意；C、图示物质由同种分子构成，属于纯净物，符合题意；D、图示物质由不同种分子构成，属于混合物，不符合题意。故选：ABC。2．（2024九年级上·山东济南·竞赛）按图部分元素周期表提供的信息，下列有关判断正确的是A．铝原子的核内质子数为13B．铍(Be)和镁属于同一个周期C．Na+和Mg2+的核外电子数相同D．第三周期元素原子的最外层电子数是从左到右依次递增的【答案】ACD【详解】A、原子的质子数等于核外电子数，原子结构示意图左侧圆圈内的数字表示质子数，根据铝的原子结构示意图，其核内质子数为13，A选项正确；B、根据图像，铍(Be)位于第二周期，镁位于第三周期，它们不属于同一个周期，B选项错误；C、根据图像，Na、Mg的核外电子数分别是11、12，Na+由Na失去一个电子形成，则Na+的核外电子数为，Mg2+由Mg失去2个电子形成，则Mg2+的核外电子数为，因此Na+和Mg2+的核外电子数相同，C选项正确；D、根据图像，第三周期元素原子的最外层电子数是从左到右依次递增的，D选项正确。故选：ACD。二、选择题4．（2023九年级上·湖南邵阳·竞赛）下列说法不正确的是A．分子是保持化学性质的最小微粒B．原子是在化学变化中不能再分的最小微粒C．原子量是以碳元素的质量的为标准的D．金属原子最外层电子数一般少于4个，易失电子【答案】C【详解】A、由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小微粒，A选项正确；B、原子是在化学变化中不能再分的最小微粒，B选项正确；C、原子量是以碳-12原子的质量的为标准的，C选项错误；D、金属原子最外层电子数一般少于4个，易失电子，D选项正确。故选：C。5．（2023九年级上·湖南邵阳·竞赛）如图是五种粒子的结构示意图，下列说法错误的是A．图中粒子共能表示四种元素B．图中表示阳离子的是c、eC．图中d粒子的化学符号为NaD．图中a粒子在化学反应中易得到电子【答案】B【详解】A、元素是具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称，微粒结构示意图左侧圆圈内的数字表示质子数，根据图像，a、b、c、d、e的质子数分别是17、12、18、11、17，则图中粒子共能表示四种元素，A选项正确；B、阳离子的质子数大于核外电子数，a、b、c、d、e的质子数分别是17、12、18、11、17，核外电子数分别是17、10、18、11、18，则图中表示阳离子的是b，B选项错误；C、d粒子的质子数为11，属于钠元素，核外电子数为11，质子数=核外电子数，说明d粒子是钠原子，其符号为Na，C选项正确；D、a粒子的最外层电子数为7，大于4且没有排满，在化学反应中易得到电子，D选项正确。故选：B。6．（2024八年级上·黑龙江哈尔滨·竞赛）如图是钠元素和氯元素在元素周期表中的信息和有关的4种粒子结构示意图。下列说法正确的是A．钠、氯都属于金属元素B．氯的相对原子质量是35.45gC．氯化钠是由a、d两种粒子构成的D．b表示的是一种阳离子【答案】C【详解】A、钠为“钅”字旁，属于金属元素，氯为“气”字旁，属于非金属元素，故A错误；B、由元素周期表一格的信息可知，元素名称下方的数字表示相对原子质量，氯的相对原子质量是35.45，单位是“1”，不是“g”，故B错误；C、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，a粒子的质子数>核外电子数，属于钠离子，d粒子的质子数＜核外电子数，属于氯离子，故C正确；D、b粒子的质子数=核外电子数，属于原子，故D错误。故选C。7．（2024八年级上·黑龙江哈尔滨·竞赛）元素的种类由哪种粒子数目决定、化学性质与哪种粒子数密切相关A．质子数、最外层电子数 B．质子数、中子数C．中子数、最外层电子数 D．最外层电子数、质子数【答案】A【详解】元素是具有相同质子数的一类原子的总称，不同种元素最本质的区别是质子数不同，元素的种类由质子数决定；元素的化学性质由其原子的最外层电子数决定；元素的种类、化学性质分别与质子数、最外层电子数密切相关。故选A。8．（2024八年级上·黑龙江哈尔滨·竞赛）认识物质的微观世界，是化学学科的重要内容之一，关于下图所示微粒说法错误的是A．共有五种不同的元素B．②⑤表示元素的原子化学性质相似C．③⑤位于同一周期D．①④表示的是阳离子【答案】D【详解】A、元素是质子数相同的一类原子的总称，故图中所示微粒共表示5种元素，说法正确，不符合题意；B、元素的化学性质由最外层电子数决定，粒子②⑤的最外层电子数均为6，则②⑤表示元素的原子化学性质相似，说法正确，不符合题意；C、原子核外电子层数等于该元素所在的周期数，粒子③⑤的核内质子数=核外电子数，均表示原子，且粒子③⑤的核外电子层数均为3，则③⑤位于同一周期，说法正确，不符合题意；D、粒子①中核内质子数核外电子数，表示阳离子；粒子④中核内质子数=核外电子数，表示原子，说法错误，符合题意。故选：D。9．（2024八年级上·黑龙江哈尔滨·竞赛）下列关于元素的叙述中正确的是A．质子数相同的两种粒子属于同种元素B．同种元素的原子结构和质量完全相同C．不同种元素的根本区别是核内质子数不同D．元素的种类取决于该元素原子的核外电子数【答案】C【详解】A、元素是具有相同质子数的一类原子的总称，质子数相同的两种粒子不一定属于同种元素，如水分子与氖原子的质子数都为10，但两种微粒不属于同一种元素，选项错误；B、互称同位素的原子的质子数相同，属于同一种元素，但它们的中子数不同，原子结构和质量不完全相同，选项错误；C、元素是具有相同质子数的一类原子的总称，所以不同种元素的根本区别是核内质子数不同，选项正确；D、元素的种类取决于该元素原子的质子数，选项错误，故选C。10．（2024九年级上·山东济南·竞赛）今有四种粒子的结构示意图，下列说法错误的是A．它们表示三种元素 B．②表示的微粒容易得电子C．④表示的元素是金属元素 D．①表示的是阴离子【答案】B【分析】原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层上的电子数，离圆圈最远的弧线表示最外层。①中质子数为8，核外的电子总数2+8=10，①是氧离子的结构示意图；②中质子数为11，核外的电子总数2+8=10，②是钠离子的结构示意图；③中质子数为12，核外的电子总数2+8=10，③是镁离子的结构示意图；④中质子数为12，核外的电子总数2+8+2=12，④是镁原子的结构示意图。【详解】A、①可表示氧离子，②可表示钠离子，③可表示镁离子，④可表示镁原子，可表示氧元素、镁元素和钠元素，共三种元素，说法正确，不符合题意；B、②是钠离子，最外层电子为8，已达到稳定结构，不容易得电子，说法错误，符合题意；C、④是镁原子的结构示意图，④表示的元素镁元素，属于金属元素，说法正确，不符合题意；D、①是氧离子的结构示意图，质子数小于电子数，属于阴离子，说法正确，不符合题意。故选B。三、填空与简答11．（2024九年级上·陕西榆林·竞赛）元素周期表是学习和研究化学的重要工具。下图中甲、乙分别为氧元素、铝元素在元素周期表中的信息示意图，A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。试分析下图并回答问题：(1)=。(2)C表示的微观粒子的符号是。(3)A、B、C、D中属于同种元素的是（填字母）。(4)观察上图，以下说法正确的是（填序号）。①铝属于金属元素②氧原子在化学反应中容易得到电子③B的单质在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰【答案】(1)8(2)S2-(3)BC(4)①②【详解】（1）质子数=原子序数，18号元素是氩元素，氩是稀有气体元素，化学性质稳定，不易得失电子，故D粒子应是氩原子，在原子中，质子数=核外电子数，故18=2+8+x，x=8；（2）质子数=原子序数，16号元素是硫元素，C粒子中，质子数小于核外电子数，表示硫离子，硫离子是其原子得到2个电子后形成的，从而带上2个单位的负电荷，故硫离子表示为：S2-；（3）元素是质子数相同的一类原子的总称，B、C质子数相同，属于同种元素；（4）①由“金”字旁可知，铝属于金属元素，正确；②质子数=原子序数，氧是8号元素，则A表示氧原子，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，正确；③质子数=原子序数，B粒子中质子数为16，16号元素是硫元素，其单质是硫，硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，错误。故选①②。12．（2024八年级上·黑龙江哈尔滨·竞赛）下图是氢气和氯气反应的微观过程，请回答问题：(1)将反应过程中的粒子补充完整，填______（“A”或“B”）。A． B．(2)该化学变化的微观实质是：在点燃的条件下氢分子分解成氢原子，氯分子分解成氯原子，每一个氢原子和。(3)写出该反应的文字（或符号）表达式。(4)—个生成物分子含有的质子数是。(5)两种反应物都属于（填“混合物”或“纯净物”）。【答案】(1)A(2)一个氯原子结合成一个氯化氢分子(3)/(4)18(5)纯净物【详解】（1）化学反应的实质是反应物分子分裂成原子，原子再重新组合成新的分子或物质，该化学反应过程中，氢气分子分裂成氢原子，氯气分子分裂成氯原子，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的个数不变，图中缺少两个氯原子，故选A；（2）该化学变化的微观实质是：在点燃的条件下氢分子分解成氢原子，氯分子分解成氯原子，每一个氢原子和一个氯原子结合成一个氯化氢分子；（3）此反应是氢气和氯气在点燃的条件下反应生成氯化氢，其文字表达式为：，其符号表达式为：；（4）该反应的生成物是氯化氢，一个氯化氢分子含有一个氢原子和一个氯原子，一个氢原子含有1个质子，一个氯原子含有17个质子，因此一个氯化氢分子中含有1+17=18个质子；（5）两种反应物都是由一种物质组成的，属于纯净物。13．（2024八年级上·黑龙江哈尔滨·竞赛）探究分子的运动实验(1)步骤1：向盛有约20mL蒸馏水的小烧杯A中加入5~6滴酚酞溶液，搅拌均匀，溶液的颜色为，说明；(2)步骤2：从烧杯A中取少量溶液置于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水，观察溶液颜色，说明；(3)步骤3：另取一个小烧杯B，加入5mL浓氨水。用一个大烧杯罩住A、B两个小烧杯，几分钟后，可观察到的现象是：；实验中发生化学变化的是烧杯（填序号）；此实验得出的结论；(4)为使实验结论准确可靠，某同学设计了一组对比实验（如右图中乙所示），你认为（填“有”或“无”）必要，理由是。【答案】(1)无色蒸馏水不能使无色酚酞溶液变色(2)变红氨水能使无色酚酞溶液变色(3)A烧杯无色酚酞溶液变为红色，烧杯B中无明显变化A分子在不断运动(4)无步骤1已实验过【详解】（1）蒸馏水呈中性，酚酞溶液遇到中性溶液不变色，仍呈无色；上述现象说明蒸馏水不能使无色酚酞