第二章 空氣、物質(zhì)的構(gòu)成與組成 （滿分：100分 時(shí)間：75分） 一、選擇題(本題共15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意) 1．（3分）下列物質(zhì)的用途，屬于利用其物理性質(zhì)的是（　　） A．氮?dú)夂蜌鍤庥米鳠襞莸谋Ｗo(hù)氣 B．食品包裝袋中充氮?dú)庥糜诜栏? C．將稀有氣體充入燈管制作霓虹燈 D．氧氣用于醫(yī)療急救 【答案】C 【解析】A、氮?dú)夂蜌鍤庥米鳠襞莸谋Ｗo(hù)氣是利用它們的穩(wěn)定性，穩(wěn)定性屬于化學(xué)性質(zhì)；故選項(xiàng)錯(cuò)誤； B、食品包裝袋中充氮?dú)庥糜诜栏?，是利用氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不活潑；故選項(xiàng)錯(cuò)誤； C、將稀有氣體充入燈管制作霓虹燈，是利用稀有氣體通電時(shí)能發(fā)出不同顏色的光，屬于物理性質(zhì)；故選項(xiàng)正確； D、氧氣用于醫(yī)療急救是利用氧氣的氧化性，屬于化學(xué)性質(zhì)；故選項(xiàng)錯(cuò)誤； 故選：C。 2．（3分）化學(xué)用語是學(xué)好化學(xué)的基礎(chǔ)。下列化學(xué)用語解釋不正確的（　?。?A．3——3個(gè)硫酸根離子 B．O——表示氧化銅中銅元素化合價(jià)為+2價(jià) C．H2O——一個(gè)水分子由2個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成 D．HCl——胃液中助消化的酸 【答案】A 【解析】A、中硫元素顯+4價(jià)，表示示3個(gè)亞硫酸根離子，硫酸根離子中硫元素顯+6價(jià)，故3個(gè)硫酸根離子表示為：，故A不正確； B、元素符號正上方的數(shù)字表示元素的化合價(jià)，O故表示在氧化銅中銅元素顯+2價(jià)，故B正確； C、元素符號右下角的數(shù)字表示一個(gè)分子中的原子個(gè)數(shù)，故H2O可表示一個(gè)水分子由2個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成，故C正確； D、HCl是鹽酸的化學(xué)式，鹽酸是胃液中的酸，故D正確。 故選：A。 3．（3分）用“分子的觀點(diǎn)”解釋下列現(xiàn)象，不正確的是（　?。?A．濕衣晾干﹣分子不停地運(yùn)動(dòng) B．水結(jié)成冰﹣分子本身發(fā)生變化 C．氣體受熱膨脹﹣分子間間隔變大 D．輪胎充氣﹣分子間有間隔 【答案】B 【解析】A、濕衣晾干，是因?yàn)樗肿邮窃诓粩嗟剡\(yùn)動(dòng)的，運(yùn)動(dòng)到水分子中間去了，故選項(xiàng)解釋正確。 B、水結(jié)成冰，屬于物理變化，水分子本身沒有發(fā)生變化，分子間的間隔發(fā)生了改變，故選項(xiàng)解釋錯(cuò)誤。 C、氣體受熱膨脹，是因?yàn)榉肿娱g的間隔隨著溫度的升高而變大，故選項(xiàng)解釋正確。 D、輪胎充氣，是因?yàn)榉肿娱g有間隔，壓強(qiáng)增大，分子間間隔變小，故選項(xiàng)解釋正確。 故選：B。 4．（3分）下列物質(zhì)中，前者屬于混合物，后者屬于氧化物的是（　　） A．冰水混合物 氧氣 B．碘酒 碳酸鈣 C．氫氣 高錳酸鉀 D．空氣 二氧化碳 【答案】D 【解析】A、冰水混合物只含有水這一種物質(zhì)，屬于純凈物中的氧化物；氧氣是由一種元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)，故A不符合題意； B、碘酒中含有碘和酒精，屬于混合物；碳酸鈣由三種元素組成，屬于化合物，但不是氧化物，故B不符合題意； C、氫氣是由一種元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)；高錳酸鉀由三種元素組成，屬于化合物，但不是氧化物，故C不符合題意； D、空氣含有氮?dú)?、氧氣等多種物質(zhì)，屬于混合物；二氧化碳由碳、氧兩種元素組成，屬于氧化物，故D符合題意。 故選：D。 5．（3分）下列說法正確的是（　?。?A．由同一種元素組成的物質(zhì)一定是純凈物 B．所有原子的原子核都由質(zhì)子和中子構(gòu)成 C．同一種元素的原子，它們的質(zhì)子數(shù)一定相同 D．分子、原子都是不帶電的粒子，所以不帶電的粒子一定是分子或原子 【答案】C 【解析】A、同種元素組成的物質(zhì)不一定是純凈物，例如，氧氣和臭氧的混合氣體是由氧元素組成的，屬于混合物，故A錯(cuò)誤； B、原子的原子核不一定由質(zhì)子和中子構(gòu)成，比如氫原子的原子核中含有質(zhì)子，不含有中子，故B錯(cuò)誤； C、元素是具有相同質(zhì)子數(shù)的同一類原子的總稱，同一種元素的原子，它們的質(zhì)子數(shù)一定相同，故C正確； D、分子、原子都是不帶電的粒子，但不帶電的粒子不一定是分子或原子，如中子不帶電，故D錯(cuò)誤。 故選：C。 6．（3分）如圖所示，將中間的玻璃片抽走，使兩瓶口密合在一起，觀察到甲中兩瓶氣體的顏色很快趨于一致，而乙中需很長時(shí)間才能達(dá)到相同效果（已知?dú)錃馀c黃綠色的氯氣在該實(shí)驗(yàn)中不反應(yīng)）。下列說法錯(cuò)誤的是（　?。? A．保持氫氣化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是氫分子 B．該實(shí)驗(yàn)說明分子在不停地運(yùn)動(dòng) C．該實(shí)驗(yàn)說明此條件下氯氣的密度比氫氣大 D．該實(shí)驗(yàn)證明在化學(xué)變化中，分子可以再分，原子不可再分 【答案】D 【解析】A、氫氣是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，保持氫氣化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是氫分子，該選項(xiàng)說法正確； B、甲中兩瓶氣體的顏色很快趨于一致，說明分子是不斷運(yùn)動(dòng)的，該選項(xiàng)說法正確； C、觀察到甲中兩瓶氣體的顏色很快趨于一致，說明此條件下氯氣的密度比氫氣大，該選項(xiàng)說法正確； D、該實(shí)驗(yàn)中，沒有發(fā)生化學(xué)變化，不能證明在化學(xué)變化中，分子可以再分，原子不可再分，該選項(xiàng)說法不正確。 故選：D。 7．（3分）質(zhì)量相同的K、Mg、Ca、Al四種金屬，含原子數(shù)最多的是（　?。?A．K B．Mg C．Ca D．Al 【答案】B 【解析】K、Mg、Ca、Al的相對原子量分別是39、24、40、27，當(dāng)質(zhì)量相同時(shí)，含原子數(shù)最多的是相對原子質(zhì)量最小的元素，即為Mg。 故選：B。 8．（3分）令X、Y、Z和R分別代表四種元素．若aXm+、bYn+、cZn﹣、dRm﹣四種離子的電子層結(jié)構(gòu)相同（令a、b、c、d分別為四種元素的核電荷數(shù)），則下列關(guān)系正確的是（　?。?A．a(chǎn)﹣c＝m﹣n B．a(chǎn)﹣b＝n﹣m C．c﹣d＝m+n D．b﹣d＝n+m 【答案】D 【解析】A、對于aXm+、cZn﹣離子，由電子數(shù)相同得a﹣m＝c+n，變形得a﹣c＝m+n，故A錯(cuò)誤； B、對于aXm+、bYn+離子，由電子數(shù)相同得a﹣m＝b﹣n，變形得a﹣b＝m﹣n，故B錯(cuò)誤； C、對于cZn﹣、dRm﹣離子，由電子數(shù)相同得c+n＝d+m，變形得c﹣d＝m﹣n，故C錯(cuò)誤； D、對于bYn+、dRm﹣離子，由電子數(shù)相同得b﹣n＝d+m，變形得b﹣d＝n+m，故D正確； 故選：D。 9．（3分）物質(zhì)由微觀粒子構(gòu)成。下列都由原子構(gòu)成的一組物質(zhì)是（　　） A．氯化鈉、氧化汞 B．水、二氧化碳 C．硅、汞 D．氦氣、氨氣 【答案】C 【解析】A、氯化鈉是含有金屬元素和非金屬元素的化合物，氯化鈉是由鈉離子和氯離子構(gòu)成的；氧化汞是由氧化汞分子構(gòu)成的；故選項(xiàng)錯(cuò)誤。 B、水、二氧化碳是由非金屬元素組成的化合物，分別是由水分子、二氧化碳分子構(gòu)成的，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。 C、硅、汞分別屬于固態(tài)非金屬單質(zhì)、金屬單質(zhì)，分別是由硅原子、汞分子直接構(gòu)成的，故選項(xiàng)正確。 D、氦氣屬于稀有氣體單質(zhì)，是由氦原子直接構(gòu)成的；氨氣是由非金屬元素組成的化合物，是由氨分子構(gòu)成的；故選項(xiàng)錯(cuò)誤。 故選：C。 10．（3分）根據(jù)下列描述書寫的化學(xué)符號：①兩個(gè)氧原子：O2；②鎂原子結(jié)構(gòu)示意圖：；③五氧化二磷的化學(xué)式：P2O5；④氧化鋁中鋁元素顯+3價(jià)：2O3；⑤一個(gè)氫氧根離子OH﹣。其中正確的是（　?。?A．①③⑤ B．①②④ C．②③④ D．③④⑤ 【答案】D 【解析】①標(biāo)在元素符號前面的數(shù)字表示原子的個(gè)數(shù)，所以兩個(gè)氧原子表示為2O，書寫方法錯(cuò)誤； ②鎂原子的質(zhì)子數(shù)為12，核外有12個(gè)電子，分成三層排布，第一層上有2個(gè)電子，第二層上有8個(gè)電子，最外層有2個(gè)電子，即鎂原子結(jié)構(gòu)示意圖為，書寫方法錯(cuò)誤； ③五氧化二磷的化學(xué)式為P2O5，書寫方法正確； ④元素化合價(jià)的表示方法：確定出化合物中所要標(biāo)出的元素的化合價(jià)，然后在其化學(xué)式該元素的上方用正負(fù)號和數(shù)字表示，正負(fù)號在前，數(shù)字在后，因此氧化鋁中，鋁元素顯+3價(jià)表示為2O3，書寫方法正確； ⑤離子的表示方法：在表示該離子的元素符號右上角，標(biāo)出該離子所帶的正負(fù)電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負(fù)符號在后，帶1個(gè)電荷時(shí)，1要省略，表示多個(gè)離子就需要在離子符號前面標(biāo)注相應(yīng)的數(shù)字，則一個(gè)氫氧根離子表示為OH﹣，書寫方法正確； 故選：D。 11．（3分）如圖是鎘元素在元素周期表中的信息及其原子結(jié)構(gòu)示意圖，下列說法正確的是（　?。? A．如圖中，X＝18 B．鎘元素和鐵元素的本質(zhì)區(qū)別是中子數(shù)不同 C．一個(gè)Cd2+有50個(gè)電子 D．鎘元素的相對原子質(zhì)量為112.4g 【答案】A 【解析】A、原子中，質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，48＝2+8+X+18+2，X＝18，故選項(xiàng)說法正確。 B、元素是質(zhì)子數(shù)（即核電荷數(shù)）相同的一類原子的總稱，決定元素種類的是質(zhì)子數(shù)（即核電荷數(shù)），鎘元素和鐵元素的本質(zhì)區(qū)別是質(zhì)子數(shù)不同，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。 C、最外層電子數(shù)是2，在化學(xué)反應(yīng)中易失去2個(gè)電子而形成陽離子，一個(gè)Cd2+有48﹣2＝46個(gè)電子，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。 D、根據(jù)元素周期表中的一格可知，漢字下面的數(shù)字表示相對原子質(zhì)量，該元素的相對原子質(zhì)量為112.4，相對原子質(zhì)量單位是“1”，不是“g”，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。 故選：A。 12．（3分）用數(shù)軸表示某些化學(xué)知識直觀、簡明、易記，下列表示正確的是（　　） A．分子間的間隔： B．原子核外電子數(shù)： C．地殼中元素含量： D．空氣中物質(zhì)的含量： 【答案】A 【解析】A、氧氣、液氧、固氧分子間的間隔依次減小，故選項(xiàng)說法正確。 B、氫、碳、氧元素的原子核外電子數(shù)依次增大，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。 C、地殼中元素含量由高到低依次是氧、硅、鋁，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。 D、空氣中物質(zhì)的含量由多到少依次是氮?dú)?、氧氣、二氧化碳，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。 故選：A。 13．（3分）“歸納推理”是化學(xué)學(xué)習(xí)過程中常用的思維方法，以下類推結(jié)果正確的是（　?。?A．Na+、Cl﹣的最外層電子數(shù)均為8，則最外層電子數(shù)為8的粒子都是離子 B．氮?dú)狻⒀鯕舛际怯煞肿訕?gòu)成的，則由分子構(gòu)成的物質(zhì)都是氣體 C．所有分子都是由原子構(gòu)成的，則所有的分子都比原子大 D．化學(xué)變化中分子種類發(fā)生改變，則分子種類發(fā)生改變的變化一定是化學(xué)變化 【答案】D 【解析】A、Na+、Cl﹣的最外層電子數(shù)均為8，但最外層電子數(shù)為8的粒子不都是離子，例如氖原子的最外層電子數(shù)也為8，故選項(xiàng)推理錯(cuò)誤。 B、氮?dú)?、氧氣都是由分子?gòu)成的，但是由分子構(gòu)成的物質(zhì)不一定都是氣體，例如水是由分子構(gòu)成的，但水常溫下是液體，故選項(xiàng)推理錯(cuò)誤。 C、所有分子都是由原子構(gòu)成的，分子和原子不能籠統(tǒng)的比較大小，有的分子不一定比有的原子大，故選項(xiàng)推理錯(cuò)誤。 D、化學(xué)變化中分子種類發(fā)生改變，則分子種類發(fā)生改變的變化一定是化學(xué)變化，故選項(xiàng)推理正確。 故選：D。 14．（3分）分析下列各組微粒結(jié)構(gòu)示意圖，與表示的意義一致的是（　?。?A．都屬于金屬元素 B．都屬于陽離子 C．性質(zhì)都很活潑 D．屬于同種元素 【答案】B 【解析】A、由微粒結(jié)構(gòu)示意圖可知，第一種的粒子是氫原子，屬于非金屬元素；第二種的粒子是鋰原子，屬于金屬元素，不都屬于金屬元素，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。 B、由微粒結(jié)構(gòu)示意圖可知，這兩種微粒的質(zhì)子數(shù)＞核外電子數(shù)，都屬于陽離子，故選項(xiàng)說法正確。 C、由微粒結(jié)構(gòu)示意圖可知，第一種的粒子原子的最外層電子數(shù)為2，但其核外只有一個(gè)電子層，屬于稀有氣體元素的原子，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；第二種粒子是鎂原子，最外層電子數(shù)是2，在化學(xué)反應(yīng)中易失去2個(gè)電子而形成陽離子，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。 D、由微粒結(jié)構(gòu)示意圖可知，兩種微粒核內(nèi)質(zhì)子數(shù)分別是17、18，微粒分別屬于氯元素和氬元素，不屬于同種元素，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。 故選：B。 15．（3分）測定空氣里氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置和步驟如下：（已完成裝置氣密性檢查） ①在集氣瓶內(nèi)加入少量水，并將水面上方空間分為5等份； ②用彈簧夾夾緊膠皮管； ③點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞緊，觀察現(xiàn)象； ④紅磷熄滅后，立即打開彈簧夾，觀察現(xiàn)象。 其中有錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)步驟是（　?。? A．① B．② C．③ D．④ 【答案】D 【解析】①在集氣瓶內(nèi)加入少量水，并將水面上方空間分為5等份，是正確的操作。 ②用彈簧夾夾緊膠皮管，以防止裝置漏氣，是正確的操作。 ③點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞緊，以防止空氣受熱膨脹逸出，是正確的操作。 ④紅磷熄滅后，立即打開彈簧夾，因?yàn)榇藭r(shí)剩余的氣體在受熱狀態(tài)下，處于膨脹狀態(tài)，占據(jù)了部分水的體積，是錯(cuò)誤的操作。 故有錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)步驟是④。 故選：D。 二、非選擇題(本題共6小題，共55分) 16．（5分）空氣質(zhì)量指數(shù)（簡稱AQI）是定量描述空氣質(zhì)量狀況的無量綱指數(shù)，其范圍及對應(yīng)的空氣質(zhì)量級別如表所示，實(shí)踐小組的同學(xué)們跟隨環(huán)保部門利用微型空氣質(zhì)量檢測儀測得2023年9月7日蕪湖市的空氣質(zhì)量，并記錄如圖所示（1mg＝1000μg）。 表：空氣質(zhì)量分級標(biāo)準(zhǔn) 2023年9月7日某市空氣質(zhì)量檢測 （1）當(dāng)日空氣污染物中含量最低的是 　一氧化碳　，空氣質(zhì)量級別為 　一級??； （2）請選擇其中一種污染物：　二氧化硫　，并列舉其來源 　化石燃料的燃燒?。?（3）作為初中生，請你為保護(hù)空氣提出合理可行的建議 　騎自行車上學(xué)　。 【答案】（1）一氧化碳；一級； （2）二氧化硫；化石燃料的燃燒； （3）騎自行車上學(xué)。 【解析】（1）當(dāng)日空氣污染物中含量最低的是一氧化碳，空氣質(zhì)量級別為一級； （2）選擇其中一種污染物如：二氧化硫，其來源為：化石燃料的燃燒； （3）作為初中生，為保護(hù)空氣提出合理可行的建議是：騎自行車上學(xué)。 17．（5分）請將下列物質(zhì)前的序號填寫到合適的位置： ①冰水混合物 ②液氧 ③可樂 ④高錳酸鉀 ⑤過氧化氫溶液 ⑥四氧化三鐵 ⑦水蒸氣 ⑧銅粉 ⑨澄清的石灰水 ⑩河水 屬于混合物的是 ?、邰茛幄狻。瑢儆趩钨|(zhì)的是 ?、冖唷。瑢儆谘趸锏氖??、佗蔻摺。瑢儆诨衔锏氖??、佗堍蔻摺　?【答案】③⑤⑨⑩；②⑧；①⑥⑦；①④⑥⑦。 【解析】①冰水混合物是由一種物質(zhì)（水）組成的，屬于純凈物；水是由氫元素和氧元素組成的純凈物，既屬于化合物又屬于氧化物； ②液氧是由一種物質(zhì)組成的，屬于純凈物；液氧是由氧元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)； ③可樂中含有水、碳酸等多種物質(zhì)，屬于混合物； ④高錳酸鉀由一種物質(zhì)組成的，屬于純凈物；高錳酸鉀是由三種元素組成的純凈物，屬于化合物； ⑤過氧化氫溶液是由過氧化氫和水組成的，屬于混合物； ⑥四氧化三鐵由一種物質(zhì)組成的，屬于純凈物；四氧化三鐵是由鐵元素和氧元素組成的化合物，既屬于化合物又屬于氧化物； ⑦水蒸氣是由一種物質(zhì)組成的，屬于純凈物；水蒸氣是由氫元素和氧元素組成的化合物，既屬于化合物又屬于氧化物； ⑧銅粉是由一種物質(zhì)組成的，屬于純凈物；銅是由銅元素一種元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)； ⑨澄清的石灰水是由氫氧化鈣和水組成的，屬于混合物； ⑩河水中含有水、可溶性礦物質(zhì)等多種物質(zhì)，屬于混合物。 18．（10分）如圖是六種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖。請根據(jù)圖回答下列問題： （1）如圖1，具有相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的粒子是 　ACE　（填字母，下同），屬于金屬原子的是 　D　。 （2）圖2是溴的原子結(jié)構(gòu)示意圖，x＝　7??；溴的化學(xué)性質(zhì)與圖2中 　F?。ㄌ钭帜感蛱枺┑幕瘜W(xué)性質(zhì)相似．溴的符號為Br，請寫出溴離子的化學(xué)符號 　Br﹣　。 （3）如圖是某粒子的結(jié)構(gòu)示意圖。試回答： 當(dāng)n＝8時(shí)，若該粒子不顯電性，則該粒子的符號為 　Ar?。蝗粼摿Ｗ訋в?個(gè)單位的正電荷，則該粒子的符號為 　Ca2+　。 【答案】（1）ACE；D； （2）7；F；Br﹣； （3）Ar；Ca2+。 【解析】（1）最外層電子排滿具有相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，最外層為第一層最多排2個(gè)電子，具有多個(gè)電子層時(shí)最外層排滿為8個(gè)電子，所以圖1中具有相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的粒子是ACE；在原子中，原子序數(shù)＝質(zhì)子數(shù)，則A、B、C、D、E、F分別表示氦元素、氧元素、鈉元素、鎂元素、硫元素、氯元素，鈉、鎂屬于金屬元素，但C粒子中核內(nèi)質(zhì)子數(shù)＞核外電子數(shù)，表示鈉離子，D粒子中核內(nèi)質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，表示鎂原子，故屬于金屬原子的是D。 （2）圖2是溴的原子結(jié)構(gòu)示意圖，在原子中，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，則x＝35﹣2﹣8﹣18＝7；決定元素化學(xué)性質(zhì)的是最外層電子數(shù)，溴原子的最外層電子數(shù)為7，則與其化學(xué)性質(zhì)相似的粒子結(jié)構(gòu)示意圖中最外層電子數(shù)也應(yīng)為7，故溴的化學(xué)性質(zhì)與圖2中F的化學(xué)性質(zhì)相似；溴的符號為Br，溴原子的最外層電子數(shù)為7＞4，在化學(xué)變化中易得到1個(gè)電子形成帶1個(gè)單位負(fù)電荷的溴離子，表示為Br﹣。 （3）當(dāng)n＝8時(shí)，若該粒子不顯電性，則該粒子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)m＝2+8+8＝18，表示氬元素，其元素符號為Ar；若該粒子帶有2個(gè)單位的正電荷，則該粒子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)m＝2+8+8+2＝20，表示為鈣離子，其離子符號為Ca2+。 19．（5分）元素周期表是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，如圖是元素周期表的一部分，請回答下列問題： ①不同元素之間的最本質(zhì)區(qū)別是 　質(zhì)子數(shù)（或核電荷數(shù)）　不同。 ②表中與氧元素化學(xué)性質(zhì)相似的是 　硫（或S）　元素，原因是 　原子核外最外層電子數(shù)相同　。 ③12號元素的原子在化學(xué)反應(yīng)中比較容易 　失去?。ㄌ睢暗玫健被颉笆ァ保╇娮?。 ④11～18號元素在表中處于同一周期的原因是它們原子結(jié)構(gòu)中的 　電子層數(shù)　相同。 【答案】（1）質(zhì)子數(shù)（或核電荷數(shù)）； （2）硫（或S）；原子核外最外層電子數(shù)相同； （3）失去； （4）電子層數(shù)。 【解析】（1）決定元素的種類的是質(zhì)子數(shù)（即核電荷數(shù)），元素之間的本質(zhì)區(qū)別是質(zhì)子數(shù)或核電荷數(shù)不同； （2）氧原子的最外層有6個(gè)電子，最外層電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì)，表中的硫原子最外層也為6個(gè)電子，二者化學(xué)性質(zhì)相似； （3）12號元素的原子是鎂原子，最外層有2個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中易失去最外層的電子； （4）由元素周期表中某一周期元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖可以看出，處于同一周期的原子，核外電子層數(shù)相同。 20．（5分）某原子的相對原子質(zhì)量為31，其原子核內(nèi)中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多一個(gè)，求該原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)并確定該原子的種類？ 【答案】該原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是15，該原子是磷原子 【解析】由題意，該元素的原子的相對原子質(zhì)量為31，其該原子核內(nèi)中子比質(zhì)子多1個(gè)，相對原子質(zhì)量＝質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，則設(shè)其原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為x，x+x+1＝31，x＝15． 15號元素是磷，該原子是磷原子． 答：該原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是15，該原子是磷原子． 21．（10分）（1）某元素的一個(gè)原子中共有46個(gè)粒子，相對原子質(zhì)量為31。則： ①該元素原子的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為 　15??； ②寫出該元素的名稱 　磷??； （2）若X原子的核電荷數(shù)為a，其陰離子Xm﹣的電子層結(jié)構(gòu)與Y的陽離子Yn+的電子層結(jié)構(gòu)相同，則Y原子的核電荷數(shù)為 　a+m+n　。（用a、m、n的關(guān)系式表示） 【答案】（1）①15；②磷； （2）a+m+n。 【解析】（1）①原子是由質(zhì)子、中子、電子構(gòu)成的，原子中核內(nèi)質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)、相對原子質(zhì)量＝質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，某元素的一個(gè)原子中共有46個(gè)粒子，相對原子質(zhì)量為31，設(shè)其質(zhì)子數(shù)為x，中子數(shù)為y，則x+y+x＝46，x+y＝31，則x＝15。 ②該元素原子的質(zhì)子數(shù)為15，名為磷元素。 （2）若X原子的核電荷數(shù)為a，原子中核電荷數(shù)＝核內(nèi)質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，其原子核外電子數(shù)為a；陰離子Xm﹣是X原子得到m個(gè)電子形成的，其離子核外電子數(shù)為a+m。 陰離子Xm﹣的電子層結(jié)構(gòu)與Y的陽離子Yn+的電子層結(jié)構(gòu)相同，即Yn+的核外電子數(shù)為a+m，Yn+是Y失去n個(gè)電子得到的，設(shè)Y原子的核電荷數(shù)為z，其原子核外電子數(shù)為z，則z﹣n＝a+m，z＝a+m+n。 22．（15分）實(shí)驗(yàn)課上，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們正在進(jìn)行“水的組成”的探究，請你參與。 【提出問題】水是由什么元素組成的？ 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們按照教材中的裝置（圖甲所示）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 （1）同學(xué)們觀察到電極附近有 氣泡產(chǎn)生，一段時(shí)間后，正、負(fù)極分別產(chǎn)生的氣體體積比約為　1：2　。切斷電源，打開b管頂端的活塞，在管口放置一根燃著的木條，會(huì)觀察到氣體燃燒，產(chǎn)生 　淡藍(lán)色　的火焰。 【得出結(jié)論】 通電 （2）本實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論：水是由 　氫、氧元素　組成的。 （3）寫出電解水的符號方程式 　H2O→H2+O2　。 【討論分析】 （4）實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師向水中加入了少量氫氧化鈉，目的是 　增強(qiáng)水的導(dǎo)電性　；與圖乙（電解水的簡易裝置）裝置相比，教材（圖甲）裝置的優(yōu)點(diǎn)是 　玻璃管上有刻度，測量結(jié)果更準(zhǔn)確（或便于檢驗(yàn)生成的氣體等合理即可）　（寫一點(diǎn)）。 （5）我國科學(xué)家已研究出在新型高效光催化劑作用下，利用太陽能分解水制氫氣的方法。水在通過并接觸催化劑表面時(shí)，分解的微觀示意圖如圖：（“”表示氫原子，“”表示氧原子，“”表示催化劑），則水分解的微觀過程的正確順序是 ?、佗堍冖茛邸。ㄌ钚蛱枺? 【總結(jié)交流】 （6）化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。通過上述實(shí)驗(yàn)的分析對比，歸納一條在改進(jìn)實(shí)驗(yàn)時(shí)需考慮的因素 　改進(jìn)實(shí)驗(yàn)要更易于操作（或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)要具備更高的準(zhǔn)確性等合理即可）　。 【答案】（1）氣泡；1：2；淡藍(lán)色。 通電 （2）氫、氧元素。 （3）H2O→H2+O2　。 （4）增強(qiáng)水的導(dǎo)電性；玻璃管上有刻度，測量結(jié)果更準(zhǔn)確（或便于檢驗(yàn)生成的氣體等合理即可）。 （5）①④②⑤③。 （6）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)要更易于操作（或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)要具備更高的準(zhǔn)確性等合理即可）。 【解析】（1）電解水生成氫氣和氧氣，則可觀察到電極附近有氣泡產(chǎn)生； 由于正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，且生成的氧氣和氫氣的體積比為1：2，則一段時(shí)間后，正、負(fù)極分別產(chǎn)生的氣體體積比約為1：2； 由圖可知，b管收集的氣體較多，則收集的氣體為氫氣，氫氣具有可燃性，燃燒時(shí)產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。 （2）氫氣是由氫元素組成，氧氣是由氧元素組成，根據(jù)反應(yīng)前后元素的種類不變，則說明水是由氫、氧元素組成。 （3）電解水生成氫氣和氧氣，反應(yīng)的符號方程式為； （4）向水中加入氫氧化鈉，能增加水中的離子，則能增強(qiáng)水的導(dǎo)電性； 圖甲裝置中，玻璃管上有刻度，測量結(jié)果更準(zhǔn)確，且打開活塞就能檢查其中的氣體，更便于檢驗(yàn)生成的氣體等。 （5）電解水的微觀過程為水分子分解為氫原子和氧原子，氫原子重新組合成氫分子、氧原子重新組合成氧分子，則順序?yàn)棰佗堍冖茛邸?（6）在改進(jìn)實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)要更易于操作，有更高的準(zhǔn)確性等。 空氣質(zhì)量指數(shù) （AQI）0～5051～100101～150151～200201～300300以上空氣質(zhì)量級別 （狀況）一級 （優(yōu)）二級 （良）三級 （輕度污染）四級 （中度污染）五級 （重度污染）六級 （嚴(yán)重污染） PM2.5…………19μg/m3 PM10…………33μg/m3 二氧化氮……24μg/m3 二氧化硫……7μg/m3 臭氧…………74μg/m3 一氧化碳……0.4μg/m3

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