专题02 物质构成的奥秘竞赛综合-30题真题专项训练（全国初中化学竞赛专用）解析版

专题02物质构成的奥秘竞赛综合一、单选题1．（2022春·江苏苏州·九年级校考竞赛）在点燃条件下，甲和乙反应前后分子种类变化的微观过程如图所示。下列叙述错误的是A．甲的化学式为NH3 B．反应前后原子种类不变C．该反应类型为置换反应 D．反应生成的丙与丁的质量比为14∶9【答案】D【详解】A、据图可知甲是由一个氮原子和三个氢原子构成的物质，化学式为NH3，正确；B、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类不变，正确；C、该反应是化合物氨气与单质氧气在点燃条件下反应生成化合物水和单质氮气，属于置换反应，正确；D、该化学反应的化学方程式为：，反应生成的丙和丁质量比为，错误。故选D。2．（2018春·湖南邵阳·九年级竞赛）元素X的核电荷数为a，它的阳离子Xm+与元素Y的阴离子Yn-的电子层结构相同，则元素Y的核电荷数是A．a＋m＋n B．a-m-n C．m＋n-a D．m-n-a【答案】B【详解】原子核内质子数等于核外电子数，因此X原子核外有a个电子，根据离子符号右上角数字表示得失电子数目，由阳离子Xm+可知其此时核外有a-m个电子，与阴离子Yn-的电子层结构相同，则Y原子核外电子数是a-m-n，则Y原子核内质子数等于核电荷数是a-m-n，故选：B。3．（2023春·山东滨州·九年级统考竞赛）如图是二氧化碳与碳在高温下反应的微观示意图，下列观点错误的是A．从物质构成看：一氧化碳和二氧化碳都是由分子构成的B．从定量角度看：参加反应的二氧化碳与生成的一氧化碳质量比为1：2C．从反应实质看：化学反应的过程就是原子重新组合的过程D．从表示方法看：该反应的化学方程式为CO2+C2CO【答案】B【详解】A、一氧化碳是由一氧化碳分子构成，二氧化碳是由二氧化碳分子构成，故A不符合题意；B、由反应的微观示意图和化学方程式可知参加反应的二氧化碳与生成的一氧化碳的质量比为(1×44)：(2×28)=11：14，故B符合题意；C、化学反应的实质是分子先分解成原子，原子重新排列组合，形成新的分子，故C不符合题意；D、根据反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为CO2+C2CO，故D不符合题意；故选B。4．（2023·广东·九年级统考竞赛）FeSO4可用于治疗缺铁性贫血症。已知铁元素在周期表中的相关信息及铁原子结构示意图如图所示，下列说法中正确的是A．铁原子的质量是55.85B．铁元素位于第五周期C．铁离子的核外有24个电子D．x=2【答案】D【详解】A、元素信息图中正下方的数字是元素原子的相对原子质量，由图可知，铁原子的相对原子质量是55.85，选项错误；B、由图可知，铁原子的核外有四个电子层，则铁元素位于元素周期表中的第四周期，选项错误；C、铁离子是1个铁原子失去3个电子形成的，则1个铁离子核外有23个电子，选项错误；D、原子中核内质子数等于核外电子数，则x=26−2−8−14=2，选项正确。故选D。5．（2023春·湖南郴州·九年级校考竞赛）下列排列顺序正确的是A． B．C． D．【答案】B【详解】A、锰酸钾中钾元素显+1价，氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得锰元素显+6价；同理可得高锰酸钾中锰元素显+7价，二氧化锰中锰元素显+4价，故锰元素的化合价由低到高为：MnO2、K2MnO4、KMnO4，不符合题意；B、硝酸钾易溶于水，氢氧化钙微溶于水，碳酸钙难溶于水，故20℃时，溶解度由大到小的顺序为：KNO3、Ca(OH)2、CaCO3，符合题意；C、氯化钠溶液显中性，pH=7，硫酸溶液显酸性，pH＜7，氢氧化钠溶液显碱性，pH＞7，故溶液的pH由小到大的顺序为：H2SO4、NaCl、NaOH，不符合题意；D、地壳中元素含量由高到低为：O、Si、Al、Fe，不符合题意。故选B。6．（2020春·山东聊城·九年级统考竞赛）2018年1月8日，王泽山院士由于解决了火炸药领域世界性难题，从而获得2017年度国家最高科学技术奖。TNT炸药是火炸药的一种，其爆炸的化学方程式为，下列有关该反应的说法正确的是A．TNT中碳元素的质量分数最大B．X的化学式是N2OC．该反应属于氧化反应D．该化学反应前后，原子个数和分子个数都发生了变化【答案】C【详解】A.TNT中碳元素的质量分数为：，氢元素的质量分数为：，氮元素的质量分数为：，氧元素的质量分数为：，氧元素的质量分数最大，故选项说法错误；B.反应物中有12个碳原子、20个氢原子、12个氮原子和36个氧原子，生成物中有12个碳原子、20个氢原子和36个氧原子，另外有6个X分子，根据质量守恒定律中元素种类不变、原子个数不变的规律可知：反应物中的12个氮原子全部进入了6个X分子中，每个X分子中含有2个氮原子，根据气体单质化学式的书写方法可知X的化学式为N2，所以X的化学式为N2，故选项说法错误；C.反应中有氧气参与，属于氧化反应，故选项说法正确；D.根据质量守恒定律，化学反应前后原子个数守恒，该化学反应前后，原子个数不变，但是分子个数改变，故选项说法错误；故选：C。7．（2022秋·山西大同·九年级大同市第六中学校校联考竞赛）2022年6月28日，西部材料公司高性能低成本钛合金生产线主体项目投产仪式举行。钛合金熔炼技术复杂、加工难度大，目前世界上仅我国等四个国家掌握钛工业生产技术。钛合金在航天、军事、医学等方面应用广泛。如下图是钛的原子结构示意图及钛元素在元素周期表中的信息。下列表述正确的是A．钛属于非金属元素 B．钛原子的质子数为22C．钛的相对原子质量为47.87g D．钛原子在化学反应中易得到电子【答案】B【详解】A、钛含有“钅”字旁，属于金属元素，说法错误；B、由钛的原子结构示意图可知：元素名称左上方的数字表示该原子的质子数，钛原子的质子数为22，说法正确；C、由钛的原子结构示意图可知：元素名称正下方的数字表示该原子的相对原子质量，钛的相对原子质量为47.87，相对原子质量单位是1，省略不写，说法错误；D、由钛元素在元素周期表中的信息可知：钛原子最外层电子数是2，小于4，在反应容易失去电子，说法错误；答案：B。8．（2017秋·湖南湘西·九年级统考竞赛）x原子的核电荷数为a，它的阴离子xm-与y原子的阳离子yn+的电子层结构相同，则y原子的核电荷数为A．a＋m＋n B．a－m－n C．m＋n－a D．m－n－a【答案】A【详解】在原子中，质子数=核电荷数，x原子的核电荷数为a，则质子数为a，它的阴离子xm-，阴离子的核外电子数为a＋m，它的阴离子xm-与y原子的阳离子yn+的电子层结构相同，y原子的阳离子的核外电子数为a＋m，y原子阳离子是失去最外层n个电子形成的，则y原子的核电荷数为a＋m＋n，故选A。9．（2023·广东·九年级统考竞赛）初中化学中概念比较多，准确理解化学概念是学好化学的关键。下列说法正确的是①分子可分，原子不可分②含一种元素的物质可能是混合物③化学变化中包含物理变化④有氧气参加的反应都属于氧化反应⑤分解反应一定有单质生成A．②④⑤ B．②③④ C．①③⑤ D．③④⑤【答案】B【详解】①在化学变化中分子可分，原子不可分，物理变化中原子可以再分，错误；②含一种元素的物质可能是混合物，如氧气和臭氧组成的混合物中含有一种元素，正确；③化学变化是有新物质生成的变化，所以在变化过程中物质的形状、状态、颜色等可能发生了变化，只要是在变化过程中形状等发生了变化，就属于物理变化，所以化学变化中包含物理变化，正确；④物质与氧气发生的反应属于氧化反应，正确；⑤分解反应不一定有单质生成，如碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳两种化合物，错误。故选：B。10．（2023春·江西吉安·九年级吉安县立中学校考竞赛）推理是常用的学习方法。下列推理正确的是A．由同种分子构成的物质一定是纯净物，所以纯净物一定是由同种分子构成B．由一种元素组成的纯净物一定是单质，所以单质一定只含有一种元素C．原子中质子数等于电子数，所以质子数等于电子数的粒子一定是原子D．催化剂的质量在反应前后不变，则反应前后质量不变的物质一定是反应的催化剂【答案】B【详解】A.由同种分子构成的物质一定是纯净物，但纯净物不一定都是由同种分子构成，比如铜就是由铜原子构成的，故说法错误；B.由一种元素组成的纯净物一定是单质，所以单质一定只含有一种元素，说法正确；C.原子中质子数等于电子数，但质子数等于电子数的粒子不一定是原子，如分子不带电，分子中的质子数也等于电子数，故说法错误；D.催化剂的质量在反应前后不变，但反应前后质量不变的物质不一定是反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质，故说法错误；故选B。二、多选题11．（2022秋·湖南岳阳·九年级统考竞赛）科学家以CO2和H2为原料，经催化可转化为有机物，其微观反应原理如图所示。下列说法正确的是A．甲物质的化学式可以写成C4H9B．反应②属于置换反应C．试剂Ⅰ、Ⅱ的质量和化学性质在反应前后均不变D．反应①的化学方程式为【答案】CD【详解】A、由微观示意图可知、每个甲物质的分子是由4个碳原子和10个氢原子构成的，甲物质的化学式为C4H10，A错误。B、由微观示意图可知生成物为H2O和C4H10生成物没有单质，不属于置换反应，B错误。C、催化剂质量化学性质反应前后都不变，故催化剂Ⅰ、Ⅱ的质量和化学性质在反应前后均不变，C正确。D、由微观示意图可知反应①，二氧化碳和氢气生成水和一氧化碳，化学方程式为，D正确。故选：CD。三、填空题12．（2023·福建厦门·九年级统考竞赛）写出下列化学式的名称：(1)Na2O___________。(2)Cu（NO3）2___________。(3)FeSO4___________。【答案】(1)氧化钠(2)硝酸铜(3)硫酸亚铁【详解】（1）化学式的读法：一般是从后向前读，Na2O为氧化钠；（2）Cu（NO3）2是硝酸铜；（3）FeSO4中铁元素显+2价，命名为：硫酸亚铁。13．（2022秋·辽宁鞍山·九年级校考竞赛）有下列物质：①液氧；②洁净的空气；③五氧化二磷；④二氧化硫；⑤氮气；⑥氦气；⑦四氧化三铁；⑧水银；⑨过氧化氢溶液(请用序号填空)：(1)空气中含量最多的气体是_______；(2)属于混合物的是______；(3)属于稀有气体的是______；(4)常温下是固体的是________。(5)含有氧分子的是______；【答案】(1)⑤(2)②⑨##⑨②(3)⑥(4)③⑦##⑦③(5)①②##②①【解析】（1）空气中各气体体积分数由大到小依次为氮气、氧气等，故填⑤；（2）混合物是由两种或多种物质混合而成的物质；洁净的空气中有氮气、氧气等，属于混合物，过氧化氢溶液中有过氧化氢和水，属于混合物，故填②⑨；（3）氦气、氩气、氖气等属于稀有气体，故填⑥；（4）五氧化二磷常温下是白色固体，四氧化三铁常温下是黑色固体，故填③⑦；（5）含有氧分子即该物质是氧气或该混合物中含有氧气，液氧是液化的氧气，含有氧分子，洁净的空气中含有氧气，故填①②。14．（2022秋·河南驻马店·九年级校考竞赛）用化学用语或数字代表的意义填空。(1)氧化铝中的铝元素的化合价是___________；_(2)人体中含量最高的金属元素___________；(3)表示的是___________；(4)+5价氮的氧化物___________。【答案】(1)(2)Ca(3)S2-(4)N2O5【详解】（1）氧化铝中的铝元素的化合价是+3价，由化合价的表示方法，在该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，1不能省略，则氧化铝中的铝元素的化合价表示为，故填：；（2）人体中含量最高的金属元素是钙，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，则钙元素符号为Ca，故填：Ca；（3）由粒子结构示意图可知，质子数为16，为硫元素，核外电子数为2+8+8=18，则质子数＜核外电子数，为硫离子，其离子符号为S2-，故填：S2-；（4）氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，根据氧化物的书写规则，则+5价氮的氧化物的化学式为N2O5，故填：N2O5。15．（2023·福建厦门·九年级统考竞赛）写出对应的化学式或符号：(1)氖气___________。(2)硫化氢___________。(3)银离子___________。(4)碳酸氢钠___________。(5)过氧化氢___________。(6)5个碳原子___________。(7)3个氢分子___________。(8)4个氢氧根离子___________。(9)+2价的钙元素形成的氯化物___________。(10)+7价的氯元素形成的氧化物___________。【答案】(1)Ne(2)H2S(3)Ag+(4)NaHCO3(5)H2O2(6)5C(7)3H2(8)4OH-(9)CaCl2(10)Cl2O7【详解】（1）氖气是稀有气体，化学式直接用元素符号表示，书写元素符号时应注意：由一个字母表示的元素符号要大写；由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。故氖气表示为Ne；（2）根据化合物的化学式书写：显正价的元素其符号写在左边，显负价的写在右边，化合价的绝对值交叉约减，得化学式右下角的数字，数字为1时不写。硫化氢中氢元素显示+1价，硫元素显示-2价，故硫化氢表示为H2S；（3）离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字。银离子表示为Ag+；（4）根据化合物的化学式书写：显正价的元素其符号写在左边，显负价的写在右边，化合价的绝对值交叉约减，得化学式右下角的数字，数字为1时不写。碳酸氢钠中钠元素显示+1价，碳酸氢根显示-1价，故碳酸氢钠表示为NaHCO3；（5）过氧化氢中氢元素显示+1价，氧元素显示-1价，过氧化氢表示为H2O2；（6）原子的表示方法，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5个碳原子表示为5C；（7）分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字。故3个氢原子表示为3H2；（8）离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字。故4个氢氧根离子表示为4OH-；（9）根据化合物的化学式书写：显正价的元素其符号写在左边，显负价的写在右边，化合价的绝对值交叉约减，得化学式右下角的数字，数字为1时不写。钙元素显示+2价，氯元素显示-1价，故+2价的钙元素形成的氯化物的化学式表示为CaCl2；（10）根据化合物的化学式书写：显正价的元素其符号写在左边，显负价的写在右边，化合价的绝对值交叉约减，得化学式右下角的数字，数字为1时不写。氧元素显示-2价，氯元素显示+7价，故+7价的氯元素形成的氧化物的化学式表示为Cl2O7。16．（2023·福建厦门·九年级统考竞赛）根据以下几种粒子的结构示意图，回答问题：(1)具有相对稳定结构的离子是_____________（选填标号，下同）。(2)具有相似化学性质的原子是_______________。(3)C粒子在化学反应中容易________________（选填“失去”或“得到”）电子。(4)E粒子对应元素组成的单质由______________（选填“分子”“原子”或“离子”）构成。【答案】(1)A(2)CE##EC(3)得到(4)分子【详解】（1）最外层电子数为8（只有一个电子层时为2）的结构为稳定结构，图中A、B为稳定结构，且A中的质子数>核外电子数，为离子，B中的质子数=核外电子数，为原子，则具有相对稳定结构的离子是A。（2）决定元素化学性质的为最外层电子数，虽然B、D最外层电子数相同，但B为稳定结构，D为不稳定结构，则具有相似化学性质的原子是CE。（3）C粒子的最外层电子数为7，多于4个，在化学变化中易得到电子。（4）E粒子的质子数为17，对应的元素为氯元素，则对应的单质为氯气，氯气是由氯分子构成的。17．（2023·福建厦门·九年级统考竞赛）冬奥会中冰壶机器人的电池选用质量轻且能提供足够能量的锂电池：图一是锂元素（Li）在元素周期表中的信息及原子结构示意图。(1)锂元素的相对原子质量为______________，锂元素在化合物中通常显______________价。(2)动力电池领域对氢氧化锂的需求量越来越大，写出氢氧化锂的化学式______________。(3)图二是铍元素（Be）的原子结构示意图，锂和铍在元素周期表中位于同周期的依据是______________。同周期金属元素的原子，随着核电荷数依次增多，失电子能力逐渐减弱，活泼性逐渐减小。由此可以推知：锂的活泼性______________（选填“强于”或“弱于”）铍的活泼性。【答案】(1)

6.941

+1(2)LiOH(3)

电子层数相同

强于【详解】（1）元素周期表中一格中下面的数字是相对原子质量，故锂元素的相对原子质量为6.941；根据锂原子的结构示意图可知，最外层电子数是1，易失去1个电子，化合价为+1价；（2）氢氧化锂中锂元素显+1价，氢氧根显-1价，根据化学式的书写规则，氢氧化锂的化学式为：LiOH；（3）周期数=电子层数，锂和铍都有两个电子层，所以在元素周期表中都位于第二周期；根据题中信息，锂的质子数小于铍的质子数，所以锂的活泼性强于铍的活泼性。18．（2023春·江西吉安·九年级校考竞赛）新版《生活饮用水卫生标准》（简称新国标）中水质检测指标从原来的35项增加到106项。对供水各环节的水质提出了相应的要求。(1)新国标在无机物指标中修订了镉、铅等的限量。这里的镉、铅指的是_______（填序号）。A．原子 B．分子 C．元素 D．单质(2)新国标中消毒剂由1项增至4项，加入了对用臭氧、二氧化氯和氯胺消毒的规定。a.臭氧在消毒过程中转化为氧气，从微观角度分析臭氧（O3）与氧气化学性质不同的原因是________。b.消毒过程中产生的次氯酸根离子（ClO-）也有消毒作用，ClO-中氯元素的化合价为__________。c.尿素【CO（NH2）2】中，氮元素的质量分数是________（保留一位小数）。【答案】(1)C(2)

分子构成不同

+1

46.7%【详解】（1）这里的镉、铅不是以分子、原子、单质的形式存在，而是强调存在的元素，与具体形态无关。故选C；（2）a、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，氧气和臭氧分子构成不同，故化学性质不同；b、ClO-中氧元素显-2价，设氯元素的化合价为x，则x+（-2）=-1，x=+1；c、尿素中氮元素的质量分数为：。19．（2023春·江西吉安·九年级校考竞赛）化学在分子、原子层次上研究物质。下图①②是硼和铝元素在周期表中的信息，③~⑥分别为四种粒子的结构示意图，请回答下列问题。(1)⑥表示带两个单位负电荷的某离子结构示意图，则x=_________。(2)③和⑤两种粒子化学性质相似的原因是_______。(3)④和⑥表示的元素形成的化合物的化学式是_________。(4)铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能，是因为________（填化学方程式）；(5)观察上图，以下说法正确的是_________（填字母）。A．相对原子质量铝比硼多8 B．③在化学反应中易得到电子C．④对应的单质是由原子构成的 D．①~⑥中共有三种金属元素【答案】(1)16(2)最外层电子数相同(3)Na2S(4)(5)BC【详解】（1）⑥表示带两个单位负电荷的某离子结构示意图，则⑥是其原子得到2个电子后形成的，在原子中，质子数=核外电子数，故x=2+8+8-2=16；（2）③和⑤两种粒子化学性质相似的原因是最外层电子数相同，均是6；（3）质子数=原子序数，11号元素是钠元素，16号元素是硫元素，故④和⑥表示的元素形成的化合物是硫化钠，钠原子的最外层电子数为1，在化学反应中，容易失去最外层1个电子，从而带上1个单位的正电荷，硫原子的最外层电子数为6，在化学反应中，容易得到2个电子，从而带上2个单位的负电荷，化学式为：Na2S；（4）铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，该反应的化学方程式为：；（5）A、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故硼的相对原子质量为10.81，铝的相对原子质量为26.98，故相对原子质量铝比硼多26.98-10.81=16.17，不符合题意；B、③的最外层电子数为6，大于4，在化学反应中，容易得到电子，符合题意；C、质子数=原子序数，④是11号元素，是钠元素，对应的单质是钠，钠由钠原子构成，符合题意；D、①是硼元素，由“石”字旁可知，硼元素属于非金属元素，②是铝元素，由“金”字旁可知，铝属于金属元素，质子数=原子序数，③是8号元素，是氧元素，由“气”字旁可知，氧属于非金属元素，④是11号元素，是钠元素，由“金”字旁可知，钠属于金属元素，⑤⑥是16号元素，是硫元素，由“石”字旁可知，硫属于非金属元素，故①~⑥中共有两种金属元素，不符合题意。故选BC。20．（2022秋·河南驻马店·九年级校考竞赛）核电荷数为1~18的元素的原子结构示意图等信息如图，回答下列问题：(1)表中13号元素属于___________（填“金属”或“非金属”）元素。(2)表中与10号元素的化学性质相似的元素的元素符号有___________（填一个即可）。(3)在第三周期中，各原子结构的共同之处是___________（填一条即可）。(4)写出核外电子排布与氖原子相同的一个阳离子符号___________。【答案】(1)金属(2)He##Ar(3)核外电子层数相同(4)Na+（合理即可）【详解】（1）13号元素为铝元素，铝为“钅”字旁，属于金属元素。（2）在元素周期表中，10号元素与2号、18号元素位于同一列，都属于稀有气体元素，它们的化学性质相似，故填He或Ar。（3）由元素周期表可知，在第三周期中，各原子的核外都有3个电子层。（4）氖原子核外有2个电子层，钠原子、镁原子、铝原子核外有3个电子层，最外层电子数均小于4，易失去最外层电子数，形成与氖原子相同的核外电子排布，形成的阳离子符号为Na+、Mg2+、Al3+。21．（2022秋·湖南岳阳·九年级统考竞赛）人类的生活和工农业生产都离不开水，如图是自来水厂净水过程示意图。回答下列问题：(1)天然水如海水中溶解了大量的氯化钠，构成氯化钠的粒子是______。(2)絮凝反应处理中加入氯化铁处理微小悬浮物，氯化铁的化学式是______。(3)下图是某反应的微观示意图：①请把图中A和B的反应物的微观示意图补画齐全______。②该反应的化学方程式为：______。【答案】(1)钠离子和氯离子（或Na+和Cl-）(2)FeCl3(3)

A：B：

【详解】（1）构成氯化钠的粒子为钠离子和氯离子，故填：钠离子和氯离子（或Na+和Cl-）。（2）氯化铁中铁元素显+3价，氯元素显-1价，所以氯化铁的化学式是FeCl3，故填：FeCl3。（3）①根据质量守恒定律，化学反应前后各原子的种类和数目不变，结合反应的微观示意图，反应物中应有2个硫化氢分子和4个氧分子，有1个氧分子没有参加反应，故填：A：B：。②根据反应的微观示意图，硫化氢和氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫和水，该反应的化学方程式为：，故填：。22．（2017秋·湖南湘西·九年级统考竞赛）如图中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。请回答下列问题：(1)A中x=______；B与C所对应的元素形成的化合物的化学式______。(2)A、B、C、D四种结构示意图所表示的粒子中，表示离子的是______（填字母代号）。(3)如图是镓在元素周期表中的信息以及原子结构示意图。镓的相对原子质量为______镓元素属于______（填“金属”或“非金属”）元素；A、B、C、D四种原子结构示意图所对应的元素与镓元素化学性质相似的是______（填字母代号）。【答案】(1)

2

Al2O3(2)AD(3)

69.72

金属

B【详解】（1）在原子结构图中，第一层的电子数为2，则A中x=2；B是铝元素，C是氧元素，B与C所对应的元素形成的化合物是氧化铝，氧元素显-2价，铝元素显+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，故化学式为Al2O3。（2）A的质子数小于核外电子数，为阴离子；B的质子数等于核外电子数，为原子；C的质子数等于核外电子数，为原子；D的质子数小于核外电子数，为阴离子，故A、B、C、D四种结构示意图所表示的粒子中，表示离子的是AD。（3）由元素周期表一格信息可知，元素名称下面的数字表示相对原子质量，则镓的相对原子质量为69.72，镓是金字旁，镓元素属于金属元素；原子最外层电子数相同，元素化学性质相似，镓原子最外层电子数为3，铝原子最外层电子数为3，则A、B、C、D四种原子结构示意图所对应的元素与镓元素化学性质相似的是B。23．（2023·广东·九年级统考竞赛）在一定条件下，甲和乙反应生成丙和丁，反应前后变化的微观示意图如图。(1)甲、乙、丙、丁四种物质中属于氧化物的是___________；(2)参加反应的、两物质的质量比为___________；(3)在该化学变化过程中，化合价升高的是___________元素。【答案】(1)丙、丁(2)17：40(3)氮##N【详解】（1）由微观示意图可知，甲为氨气（NH3）是由氮、氢两种元素组成的纯净物，属于化合物；乙为氧气（O2）是由氧一种元素组成的纯净物，属于单质；丙为一氧化氮（NO）是由氮、氧两种元素组成的纯净物，属于化合物，由于只由两种元素组成，且一种元素是氧元素，所以属于氧化物；丁为水（H2O）是由氢、氧两种元素组成的纯净物，属于化合物，由于只由两种元素组成，且一种元素是氧元素，所以属于氧化物；根据上述分析可知，属于氧化物的是丙和丁，故答案为：丙、丁；（2）由微观示意图可知，该反应是氨气与氧气在一定条件下反应，生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为：，所以参加反应的甲和乙两物质的质量比=（17×4）：（32×5）=17：40；故答案为：17：40；（3）在该反应中，反应物甲中氮元素的化合价为-3价，氢元素的化合价为+1价，乙中氧元素的化合价为0价；生成物丙中氮元素的化合价为+2价，氧元素的化合价为-2价，丁中氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价；所以该反应中，氮元素的化合价由-3价变为+2价，化合价升高，氢元素的化合价都为+1价，化合价不变；氧元素的化合价由0价变为-2价，化合价降低；则在该化学变化过程中，化合价升高的是氮元素；故答案为：氮。24．（2023·福建厦门·九年级统考竞赛）写出下列化学符号中数字“2”的意义：(1)SO2___________。(2)Ba2+___________。(3)2F___________。(4)___________。【答案】(1)1个二氧化硫分子中有2个氧原子(2)每个钡离子带2个单位正电荷(3)2个氟原子(4)氧化钙中钙元素的化合价为+2【详解】（1）化学式右下角的数字表示1个分子中原子的个数，故SO2中“2”表示：1个二氧化硫分子中有2个氧原子；（2）元素符号右上角的数字表示该离子所带的电荷数，故Ba2+中的“2”表示每个钡离子带2个单位正电荷；（3）在元素符号前加数字表示几个原子，故2F中的“2”表示2个氟原子；（4）元素符号正上方的数字表示元素的化合价，故中“2”表示氧化钙中钙元素的化合价为+2。25．（2023·福建厦门·九年级统考竞赛）汽车尾气净化装置中装有铂催化剂，微观反应过程如图：(1)反应I中反应物分子有______________种，反应I生成物中含______________种元素。(2)写出反应Ⅱ的化学方程式：______________；该反应过程在化合价发生变化的元素有______________、______________（填元素名称）。【答案】(1)

2

1(2)

氮

碳【详解】（1）由图可知，删去反应I中两边相同的分子，反应I是一氧化氮与氧气反应生成了二氧化氮，则反应物分子有2种，生成物只有一种，该分子中含有2种原子，则生成物种含有2种元素。（2）由图可知，反应Ⅱ中的反应物为NO2和CO，生成物为N2和CO2，反应的化学方程式为；在该反应中，氧元素都为-2价，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则NO2中氮元素的化合价为+4价，CO中的碳元素的化合价为+2价，二氧化碳中碳元素的化合价为+4价，氮气中氮元素的化合价为0价，则氮、碳元素的化合价发生改变。26．（2023春·江西吉安·九年级吉安县立中学校考竞赛）2019年诺贝尔化学奖授予三位科学家，因他们研制出锂电池。(1)“无锂不走天下”，锂电池改变了我们的生活。下列说法正确的是______（填序号）。A．锂离子的相对原子质量是6.941gB．锂原子核外电子数为3C．锂离子电池放电时，电能转化成化学能(2)锂是一种比铁活泼的金属。锂与稀硫酸反应的化学方程式为______。(3)高性能锂空气电池的反应原理，二氧化锰是反应中的______（填“反应物”“生成物”或“催化剂”）。(4)储氢材料也会用到锂；氢化锂（LiH）可用于储存氢气，氢化锂与水反应生成氢氧化锂（LiOH）和一种可燃性气体，该反应的化学反应方程式为______。【答案】(1)B(2)2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑(3)催化剂(4)LiH+H2O=LiOH+H2↑【详解】（1）A.锂的相对原子质量为6.941，单位为“1”，故原说法错误；B.锂原子核内质子数为3，核外电子数为3，故说法正确；C.锂电池放电时，是化学能转化为电能，故原说法错误；故选B。（2）因锂是一种比铁活泼的金属。锂与稀硫酸反应会生成盐和氢气，即锂与稀硫酸反应生成硫酸锂和氢气，化学方程式为：2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑，故填：2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑；（3）根据高性能锂空气电池的反应原理可知，在此化学反应中二氧化锰是反应的催化剂，故填：催化剂；（4）因为氢化锂与水反应会生成氢氧化锂（LiOH）和一种可燃性气体，根据质量守恒定律可知，此可燃性气体是氢气，所以化学方程式为：LiH+H2O=LiOH+H2↑，故填：LiH+H2O=LiOH+H2↑。27．（2020春·山东聊城·九年级统考竞赛）基础知识填写(每空0.5分，共12分)(1)画出下列原子的原子结构示意图：①氢原子_____；②氧原子_____；③硅原子_____；④氯原子_____；⑤钾原子_____；⑥氩原子_____；(2)①每个氢原子中含有_____个电子、_____个质子；②每个氧原子中含有_____个电子、_____个质子；③每个水分子中含有_____个原子，其中_____个氧原子_____个氢原子；④每个水分子中含有_____个电子，_____个质子；(3)标出下列指定元素化合价①硫元素：H2S_____、SO2_____、BaSO4_____；②碳元素：CH4_____、CH3OH_____、H2C2O4_____；③金属元素：CuO_____、Fe2O3_____、MnO2_____。【答案】(1)

(2)

1

1

8

8

3

1

2

10

10(3)

【详解】（1）①氢原子质子数为1，原子核外只有1个电子层，含有1个电子，故原子结构示意图为；②氧原子质子数为6，原子核外第一电子层含有2个电子，第二电子层上含有4个电子，故原子结构示意图为；③硅原子质子数为14，原子核外第一电子层含有2个电子，第二电子层上含有8个电子，第三电子层上有4个电子，故原子结构示意图为；④氯原子质子数为17，原子核外第一电子层含有2个电子，第二电子层上含有8个电子，第三电子层上有7个电子，故原子结构示意图为；⑤钾原子质子数为19，原子核外第一电子层含有2个电子，第二电子层上含有8个电子，第三电子层上有8个电子，第四电子层上有1个电子，故原子结构示意图为；⑥氩原子质子数为18，原子核外第一电子层含有2个电子，第二电子层上含有8个电子，第三电子层上有8个电子，故原子结构示意图为；（2）氢原子的原子序数为1，质子数为1，电子数为1；氧原子的原子序数为8，质子数为8，电子数为8；每个水分子中，共含有3个原子，其中一个氧原子，两个氢原子；每个水分子中，共含有3个原子，其中一个氧原子，两个氢原子，1个氧原子含有8个质子，8个电子，一个氢原子含有1个质子，一个电子，则每个水分子含有个电子，个质子；（3）根据化合物中各元素化合价之和为0进行计算，所以在H2S中，氢元素为+1价，硫元素的化合价为，故填：；在SO2中氧元素为-2价，故硫元素的化合价为，故填：；在BaSO4中钡元素+2价，氧元素为-2价，故硫元素化合价为，故填：；在CH4中氢元素为+1价，故碳元素的化合价为，故填：；在CH3OH中氢元素为+1价，氧元素为-2价，故碳元素的化合价为，故填：；在H2C2O4中氢元素为+1价，氧元素为-2价，故碳元素的化合价为，故填：；在CuO中氧元素为-2价，故铜元素的化合价为，故填：；在Fe2O3中氧元素为-2价，故铁元素的化合价为，故填：；在MnO2中氧元素为-2价，故锰元素的化合价为，故填：。四、综合应用题28．（2020春·山东聊城·九年级统考竞赛）彬彬同学家新买了水龙头，他从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬(Cr)的。(1)如图是铬原子结构示意图及其在元素周期表的信息，下列说法不正确的是_______。A．铬原子中含有24个电子B．铬原子质量为52.00C．铬原子在化学变化中易失电子D．铬是金属元素为了解铬在金属活动性顺序中的相对位置关系，彬彬和同学们选择金属铜和铝进行实验探究。【查阅资料】资料1：铬是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。资料2：铬在发生置换反应时生成Cr2+，含有Cr2+的溶液常显蓝色。【实验药品】铝片、铬片、铜片、稀硫酸、稀盐酸、CrSO4溶液。【实验过程】(2)彬彬同学取大小相同的铝片、铬片和铜片，准备浸入到盛有相同质量分数的稀硫酸的三根试管中观察现象，三种金属片放入稀硫酸前要进行预处理是____。(3)记录现象如下：试管1试管2试管3_实验现象金属片表面产生气泡缓慢，溶液逐渐变蓝色。金属片表面产生气泡较快。实验结论三种金属的金属活动性由强到弱的顺序为______写出试管1中发生反应的化学方程式_____。(4)另一位同学只选用了三种药品进行实验，也得出了三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系，则他选用的三种药品是____，实验中发生反应的化学方程式为_____。【学以致用】彬彬同学了解到某电镀厂的废水中含有、和，为了从中回收贵重金属银和一种盐