第三单元 物质构成的奥秘（综合培优）-2022-2023学年九年级上册化学单元双优滚动检测卷（人教版）

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第三单元 物质构成的奥秘（综合培优）考试时间：60分钟 满分：60分一、单选题。本大题共12小题。每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意。1．下列关于原子核的叙述：①通常是由中子和电子构成的；②通常是由质子和中子构成的；③带正电荷；④不显电性；⑤不能再分；⑥跟原子比较体积很小，但却集中了原子的主要质量。其中正确的是( )A．①③⑥ B．②③⑥ C．②③⑤ D．①④⑥【答案】B【解析】原子核是由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电，所以原子核带正电荷，原子核的体积只占整个原子体积的几万分之一，但却集中了整个原子的主要质量，因为电子质量太小了，决定原子质量大小的基本粒子是质子和中子。故选B。2．一种原子的核内有6个中子和6个质子，另一种原子的核内有7个中子和6个质子，则它们不同的是( )A．质子数 B．原子的相对原子质量 C．核电荷数 D．核外电子数【答案】B【解析】A、都是6个质子，故质子数相同，不符合题意；B、相对原子质量等于质子数加中子数，质子数相同，中子数不同，故相对原子质量不同，符合题意；C、核电荷数等于质子数，质子数相同，核电荷数就相同，不符合题意；D、核外电子数等于质子数，质子数相同，核外电子数就相同，不符合题意。故选B。3．反质子、正电子都属于反粒子，它们分别与质子、电子的质量和电量相等，但电性相反。欧洲的科研机构曾宣称已制造出了反氢原子，那么，根据你的理解，下列关于反氢原子的结构叙述正确的是（ ）A．由一个带正电的质子和一个带负电的电子构成B．由一个带负电的质子和一个带正电的电子构成C．由一个带负电的质子和一个带负电的电子构成D．由一个带负电的质子和两个带负电的电子构成【答案】B【解析】氢原子由一个带正电的质子和一个带负电的电子构成，则反氢原子由一个带负电的质子和—个带正电的电子构成，故选B。4．下表为元素周期表第三周期的一部分。据此判断下列说法中正确的是（　　）A．Si元素的名称是硅，其核电荷数为14B．Mg原子的结构示意图是C．Al的相对原子质量是26.98gD．它们都属于金属元素【答案】A【解析】根据元素周期表提供的信息可知，Si元素的名称是硅，其核电荷数为14；在含有多个电子层的原子里，第一层最多容纳2个电子，第二层最多容纳8个电子，最外层电子数不超过8个，B中Mg原子的结构示意图是错误的；相对原子质量的单位为“1”，C说法错误；Si元素属于非金属元素，其余元素属于金属元素，D说法错误。故选A。5．下表中与各粒子名称对应的各项内容均正确的是（ ）【答案】D【解析】A、镁元素的原子符号为Mg，原子结构示意图为，不显电性，活泼易失去电子，故选项错误。B、Al3+表示铝离子，铝原子可表示为Al，故选项错误。C、氧原子的原子符号为O，原子结构示意图为，不显电性，活泼易得到电子，故选项错误。D、氟离子的离子符号为F-，离子结构示意图为，带一个单位负电荷，最外层电子数为8，属于稳定结构，故选项正确。故选D。6．原子和离子既有联系又有差别，下列对于同元素原子和离子差别表述错误的是（　　）A．原子整体上不显电性，离子显电性B．原子中质子数等于电子数，离子中质子数不等于电子数C．很多离子具有相对稳定的结构，而原子（稀有气体元素的原子除外）一般不是相对稳定的结构D．离子的相对原子质量不等于原子的相对原子质量【答案】D【解析】A．原子整体上不显电性，离子显电性，故A正确；B．原子中质子数等于电子数，离子中质子数不等于电子数，故B正确；C．很多离子具有相对稳定的结构，而原子（稀有气体元素的原子除外）一般不是相对稳定的结构，故C正确；D．原子的相对原子质量主要集中在原子核上，离子和原子的主要区别是最外层电子不同，所以离子的相对原子质量等于原子的相对原子质量，故D错误；故选：D。7．下列能保持水的化学性质的微粒是（ ）A．水分子 B．氧分子 C．氧原子和氢原子 D．氢分子【答案】A【解析】分子是保持物质化学性质最小粒子，保持水的化学性质的最小粒子是水分子，故选A8．根据如图，下列说法不正确的是A．①是原子、②是分子B．氯化钠由氯、钠两种元素组成C．钠原子失去电子变为钠离子D．汞原子可变为水分子【答案】D【解析】A、由图示可知：汞由汞原子构成，①为原子，原子可以构成分子，②为分子，不符合题意；B、物质是由元素组成的，氯化钠由氯、钠两种元素组成，不符合题意；C、钠原子的最外层电子数是1，化学反应中易失掉这一个电子，从而变成钠离子；不符合题意；D、化学反应前后原子的种类不变，汞原子不能变为水分子，符合题意。故选D。9．下列微粒结构示意图中，表示阴离子的是A． B． C． D．【答案】A【解析】核内质子数>核外电子数，为阳离子；核内质子数<核外电子数，为阴离子；核内质子数=核外电子数，为原子。A为阴离子，B、C为原子，D为阳离子；故选A。10．原子失去最外层电子或最外层得到电子后，一定不会引起改变的是（　　）①原子种类②化学性质③粒子的电性④原子核⑤电子层数⑥最外层电子数⑦核外电子总数A．②④⑤ B．③④⑦ C．①④ D．①③⑤⑥【答案】C【解析】①原子失去最外层电子或最外层得到电子后，质子数不变，故原子种类不变，符合题意；②原子失去最外层电子或最外层得到电子后，最外层电子数发生变化，化学性质发生变化，不符合题意；③原子是不带电的，原子失去最外层电子或最外层得到电子后，原子会带电，粒子的电性发生变化，不符合题意；④原子失去最外层电子或最外层得到电子后，原子核中的质子数没变，中子数也没变，故原子核没发生变化，符合题意；⑥原子失去最外层电子或最外层得到电子后，最外层电子数一定发生变化，不符合题意；⑦原子失去最外层电子或最外层得到电子后，核外电子总数一定会增大或减小，不符合题意；故①④符合题意，故选：C11．氮化镓是新一代半导体材料。氮、镓的原子结构示意图和它们在元素周期表中的信息如下图所示，下列说法正确的是A．氮化镓的化学式为GaNB．镓元素的相对原子质量是31C．氮元素和镓元素位于同一周期D．1个N2分子中含有7个电子【答案】A【解析】A、由氮、镓的原子结构示意图可知，氮原子的最外层电子数为5，在化学反应中，可得到3个电子，从而带上3个单位的负电荷；镓原子的最外层电子数为3，在化学反应中，容易失去3个电子，从而带上3个单位的正电荷，故氮化镓的化学式为GaN，选项A正确；B、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故镓元素的相对原子质量是69.72，选项B不正确；C、由氮、镓的原子结构示意图可知，氮原子核外有2个电子层，位于第二周期，镓原子的核外有4个电子层，位于第四周期，选项C不正确；D、由氮原子的结构示意图可知，氮原子的核外有7个电子，故1个N2分子中含有14个电子，选项D不正确。故选A。12．下列有关分子、原子和离子的说法正确的是A．分子是保持物质性质的一种粒子B．物体有热胀冷缩现象,主要是因为物体中的粒子大小随温度的改变而改变C．分子、原子、离子都可以直接构成物质D．在化学反应中,任何粒子都不能再分【答案】C【解析】A、分子是保持物质化学性质的一种粒子，故A错误；B、物质有热胀冷缩现象，主要是因为构成物质的微粒之间的间隔随温度的改变而改变，粒子大小不变，故B错误；C、分子、原子、离子都是构成物质的微粒，故C正确；D、分子在化学反应中可分裂成原子，原子在化学变化中不能再分，故D错误；故选：C。二、填空题。本大题共5小题。共18分。13．在下面（1）～（5）事实后的横线内，选择填写有关分子基本特征的序号。A 分子很小；B 分子间有间隔；C 分子在不停运动；D 同种分子性质相同，不同种分子性质不同。（1）湿衣服经晾晒一段时间后，会变干_______（2）如图所示，用长颈漏斗小心地将硫酸铜溶液（蓝色）注入水的下面，可以看到明显的界面。静置几天后，界面逐渐模糊不清了________；（3）50mL酒精和50mL水混合后，液体积小于100mL_________；（4）空气中的二氧化碳和人呼出气体中的二氧化碳，均能使澄清的石灰水变浑浊____；（5）25m3的石油气加压后，可装入容积为0.024m3的钢瓶______。【答案】C C B D B 【解析】(1)湿衣服经晾晒一段时间后，会变干是因为水分子不断运动到空气中的缘故，故填：C.(2)由于分子的运动，它们之间相互渗透，彼此进入对方故原来可以看到明显的界面，静置几天后，界面逐渐模糊不清，说明分子是不断运动的。故填C.(3)50mL酒精和50mL水混合后，液体积小于100mL，是因为酒精分子和水分子间存在着一定的间隔，故填：B； (4)空气中的二氧化碳和人呼出气体中的二氧化碳，都是由二氧化碳分子构成的，同种物质的分子，性质相同，故填：D； (5)分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小，气体的体积减小，石油气分子之间有一定的间隔，在加压时分子之间的间隔变小，故25m³的石油气加压后，可装入容积为0.024m³的钢瓶。故填：B.14．在分子、原子、质子、中子、电子、原子核、阳离子、阴离子这些微粒中：（1）显电中性的微粒有_____。（2）带正电的微粒有_____。（3）同位素的氕、氘和氚原子具有不同的_____。（4）质量最小的微粒是_____。（5）化学变化中，一定发生变化的微粒有_____。（6）在同一原子里数目相等的是_____。【答案】分子、原子、中子 质子、原子核、阳离子 中子 电子 分子 质子和电子 【解析】（1）分子、原子和中子是呈电中性的微粒；（2）阳离子、质子和原子核是带正电荷的微粒；（3）同位素的氕、氘和氚原子具有相同的质子数，具有不同的中子数；（4）电子是质量最小的微粒；（5）化学变化是分子分成原子、原子重新组合成新的分子的过程，故化学变化中分子一定改变；（6）在原子中，核内质子数等于核外电子数。15．下图中①、②是氟元素、钙元素在元素周期表中的信息，A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。请你回答：（1）氟元素的相对原子质量为____________，钙元素的原子序数为____________。（2）X=________。（3）A、B、C、D中属于同种元素的粒子是___________（选填序号）。（4）A粒子的化学性质与B、C、D中___________（选填序号）粒子的化学性质相似。【答案】19.00 20 8 BC B 【解析】（1）根据氟元素、钙元素在元素周期表中的信息，左上角的数字表示原子序数；汉字下面的数字表示相对原子质量。可知氟元素的相对原子质量为19.00，钙元素的原子序数为20；（2）根据在原子中，原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数，可得18=2+8+x，则x=8；（3）根据元素的种类由质子数决定，因为BC的质子数相同，所以BC属于同种元素的粒子；（4）根据元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目有关，最外层电子数相同的元素化学性质相似，A粒子的化学性质与B粒子化学性质相似。故选B。16．观察下列粒子结构示意图和元素周期表（部分）。（1）图甲中，具有相对稳定结构的原子是____（填元素符号）。（2）图甲中，属于金属阳离子的是_____（填离子符号）。（3）图乙中，X的值为__________。（4）C和D两种元素形成化合物的化学式是_______。【答案】Ne Na+ 15 Na2S 【解析】（1）相对稳定结构的原子，其最外层电子为8电子稳定结构，观察图甲是图A，通过观察原子核内质子数为10，可知该原子是Ne，因此此处填：Ne。（2）金属阳离子最外层应该为8电子稳定结构，且原子核内质子数比核外电子数要多，因此观察图甲中，属于金属阳离子的是B，B的原子核内质子数为11，可知该原子为Na，对应的阳离子为Na+。（3）图乙中，X为硫的原子序数，而硫原子序数为15，故X=15。（4）C的核内电子数为11对应的元素为Na，D的核内电子数为16对应的元素为S，因此C和D两种元素形成化合物的化学式是Na2S。17．从分子、原子的角度认识化学反应是化学研究的基本方法．如图是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图（“”表示氧原子，“”表示氢原子）：请回答：（1）变化Ⅰ的过程中，没有发生变化的最小微粒是__________（填微粒名称）；（2）下列关于变化Ⅱ的说法中，正确的是_____________（填写序号）；A 分子的化学性质没有改变 B 分子变小了C 分子间的距离变小了 D 分子的种类发生了改变（3）从变化Ⅱ的微观过程可分析出，该变化过程的一条宏观信息是__________；【答案】氢原子和氧原子 AC 物理变化 【解析】（1）由物质变化过程的微观示意图可知，变化Ⅰ是氢气在氧气中点燃生成水，化学变化中的最小微粒是原子，原子在化学变化中不可以再分，故该过程中最小的微粒是氢原子和氧原子。（2）变化Ⅱ是水分子的间隔变小了，该过程分子的种类、大小都不变，分子的种类不变，则化学性质就不会变，因为分子是保持物质化学性质的基本微粒。整个过程改变的是分子间的间隔变小，故选AC。（3）从变化Ⅱ的微观过程可分析出，该变化过程的宏观信息是该过程没有新物质生成，是物理变化。三、实验题。本大题共2小题，共8分。18．某校学生在做氧气的性质实验时，她将带火星的某种材质小木条插入盛满氧气氧气瓶中，发现木条复燃，取出吹灭后，再次将将带火星木条插入，发现小木条又能复燃，多次重复上述操作后发现，木条最后不再复燃。于是她与小李等其他同学决定探究能使带火星的该种材质的木条复燃所需氧气的最少的体积分数。（假设此时空气中氮气、氧气的体积分数分别为79%、21%）实验步骤如下：①取5个大小相同的集气瓶，分别编号为1、2、3、4、5，并分别使集气瓶内留有占集气瓶容积10%、20%、30%、40%、50%的水（余下为空气），用玻璃片盖住，并倒扣于装有水的水槽中。②分别用排水法向上述5个集气瓶中通入氧气，小心地把5个集气瓶内的水排尽，用玻璃片盖住瓶口，取出正立放好。③分别将带火星的木条伸入集气瓶中，观察到的现象如下：（见下表）（1）若将带火星的木条伸入编号为5的集气瓶，其现象为：________________。（2）本实验能够顺利完成，说明氧气具有_____________、_______________、___________的性质。（3）气体的体积分数是指某气体的体积与总混合气体的体积比。将带火星的木条伸入编号为4的集气瓶前，4号瓶中氧气的体积分数为_______________。（提示：氧气约占空气体积的21%）（4）小李认为实验到此还没有得出结论，他决定继续进行研究。为使实验更具针对性，你认为他应该使集气瓶内氧气的体积分数_____________________（填“大于”或“小于”）4号瓶中氧气的体积分数。（5）试用微粒观点解释氧气浓度越大，反应越剧烈这一现象：________________________。【答案】木条复燃 不易溶于水 支持燃烧 密度比空气大 52.6% 小于 氧气的浓度越大，可燃物的微粒与氧气分子接触的几率越大 【解析】（1）氧气能使带火星的木条复燃，根据题意，编号4的集气瓶内氧气的浓度比编号5中氧气的浓度低，木条能够复燃，所以编号5也能使带火星木条复燃；（2）氧气可用排水法收集，说明氧气不易溶于水；氧气能使带火星木条复燃，说明氧气有助燃性；取出正立放好，说明氧气密度比空气大；（3）集气瓶中氧气的体积分数=收集的氧气占容积的体积分数+瓶中空气占容积的体积分数×21%=40%+（1-40%）×21%=52.6%；（4）小李想探究能使带火星的该种材质的木条复燃所需氧气的最少的体积分数。4号瓶中氧气的体积分数能使带火星木条复燃，为使实验更具针对性，应验证所含氧气的更少的体积分数的气体能否使木条复燃，故他应该使集气瓶内氧气的体积分数小于4号瓶中氧气的体积分数；（5）氧气的浓度越大，可燃物的微粒与氧气分子接触的几率越大，反应越剧烈。19．小明学习了分子的性质后做了如下实验：(1)教材实验(如图1所示)：该实验可以观察到的实验现象是 __________________________ ；实验结论是 __________________________ 。(2)改进实验：先在一支试管中装一半红墨水，再在液面上注满酒精(缓缓注人)，加盖密封后静置，30日后再观察，现象如图2所示。小明做的实验还可以说明的分子性质是 __________________________ ；混合均匀后，分子 __________________________ (填“继续”或“停止”)运动。(3)如果继续完成图3实验操作，对比实验2可以得出的结论是 __________________________ 。(4)相比于教材中的实验设计，小明的实验改进最主要的优点有： __________________________ 。【答案】烧杯B中的溶液变红 分子在不断地运动 分子间有间隔 继续 温度越高，分子运动越快 减少对空气的污染(或还能探究温度对分子运动速率的影响) 【解析】(1)氨水是易挥发的碱，通过分子的运动挥发出氨气，氨气分子通过运动进入B中，形成氨水，使溶液呈碱性，该实验可以观察到的实验现象是烧杯B中的溶液变红；实验结论是分子在不断地运动；(2)改进实验：先在一支试管中装一半红墨水，再在液面上注满酒精(缓缓注入)，加盖密封后静置，30日后再观察，现象如图乙所示。小明做的实验还可以说明的分子性质是分子间有间隔；通过分子的运动，使酒精分子扩散到水分子的间隔中，因而和水充分混合。混合均匀后，分子继续运动；(3)如果继续完成图丙实验操作，可观察到丙实验中，溶液变红的更快，对比实验乙可以得出的结论是温度越高，分子运动越快；(4)相比于教材中的实验设计，小明的实验改进最主要的优点有：装置密闭，减少对空气的污染(或还能探究温度对分子运动速率的影响)。四、计算题。本大题共2小题，共10分。20．已知作为相对原子质量标准的一种碳原子的质量为1.993×10-26kg；(1)若一个铝原子的质量为4.482×10-26kg，则铝原子的相对原子质量?(结果保留整数)；(2)若氧原子的相对原子质量为16，则一个氧原子的质量?(结果保留小数后三位)。【答案】(1)27 (2)2.657×10-26kg【解析】一个原子质量与一个碳12原子的质量的1/12的比值就是相对原子质量。相对原子质量=一个该原子的的质量/一个碳12原子的十二分之一。(1)若一个铝原子的质量为4.482×10-26kg，则铝原子的相对原子质量∶4.482×10-26kg／1.993×10-26kg×1／12＝27。(2)若氧原子的相对原子质量为16，则一个氧原子的质量∶x／1.993×10-26kg×1／12＝16,x＝2.657×10-26kg.21．1立方厘米的小容器内可容纳下约个水分子。1立方厘米的水有20滴，全世界60亿人每人每秒钟数4个水分子，每天24小时不停地数，1滴水里的水分子需要多少年才能数得完？（要有计算步骤，结果取整数）【答案】1982年【解析】先计算出1滴水中水分子的个数，再算出60亿人1年数水分子的数量，再用水分子的个数除以60亿人1年数水分子的数量，计算出年数。解：1滴水中水分子的数量： 1.5×10个；60亿人1年数水分子的数量：60×10×4×365×24×60×60=7.56864×10个；需要的年数： 1982年。答：1滴水里的水分子需要1982年才能数得完。选项内容粒子名称符号结构示意图电性化学性质A镁原子Mg中性活泼易得电子B铝原子Al3+带3个单位正电荷活泼C氧原子O中性稳定D氟离子F-带一个单位负电荷稳定编号12345现象微亮亮很亮复燃