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第2章第1-3节 探索物质的构成 学习评价
参考答案及解析
（测试时间45分钟 满分100分）
一、选择题：（共15小题，第小题2分，共30分）
1．模型是人们为了某种特定的目的，对认识对象（系统）所做的一种简化的概括性的描述或模拟。下列不属于模型建构的是（　　）
A．画校园平面图 B．做小型地球仪
C．搭细胞结构 D．看蜡烛熄灭顺序
【答案】D。
【解析】
A.画校园平面图是对校园这一对象的平面模型构建；
B.做小型地球仪是对地球的模型构建；
C.搭细胞结构是对细胞这一认识对象的模型构建；
D.看蜡烛熄灭过程属于实验，不属于模型建构。
2．符号能简单明了地表示事物。下列属于符号的是（　　）
A．学校标志 B．水分子 C．地球仪 D．新冠病毒
【答案】A
【解析】
A.此图为学校标志属于符号，故A符合题意；
B.此图为水分子结构模型，故B不符合题意；
C.此图为地球仪属于模型，故C不符合题意；
D.此图为新冠病毒模型，故D 不符合题意。
故选：A。
3．下列情境中能反映粒子在不断运动的是（　　）
A．花香四溢 B．飞流直下 C．风扫落叶 D．水波荡漾
【答案】A
【解析】
A、花香四溢，是花香分子在不停地做无规则运动的结果，是分子运动，故A正确；
B、飞流直下，是肉眼可见的宏观物体—水的机械运动，不是分子的运动，故B错误；
C、风扫落叶，是肉眼可见的宏观物体—落叶的机械运动，不是分子的运动，故C错误；
D、水波荡漾，是肉眼可见的宏观物体—水的机械运动，不是分子的运动，故D错误。
4．“纳米纸”是一种新型材料，在其纳米纤维外层包裹疏水材料后可实现防水功能。如图，水在“纳米纸”的表面呈露珠状，两水滴靠近时经常会自动结合在一起。下列说法正确的是（　　）
A．构成“纳米纸”的分子间没有空隙
B．“纳米纸”可阻止水分子做无规则运动
C．水分子与“纳米纸”分子间有斥力但没有引力
D．水分子问的引力使纸面的水汇集成小水珠
【答案】D
【解析】
A、分子之间有空隙，只是空隙较小。故A错误；
B、一切分子都在不停地做无规则运动，“纳米纸”不能阻止细菌分子无规则运动，故B错误；
C、分子间的引力和斥力是同时存在的，故C错误；
D、因为分子间存在引力，所以使纸面的水汇集成小水珠，故D正确。
5. 如图为安装在宾馆、仓库等处天花板的自动喷水灭火装置。室内起火时，密封在装置内的液体体积膨胀，冲破水管阀门，实现喷水灭火。起火时，液体体积膨胀是因为液体分子（　　）
A．质量变大 B．体积变大 C．间隔变大 D．数量变多
【答案】C
【解析】当起火时，周围空气温度升高，液体体积膨胀，则液体分子的间隔会变大，但液体的质量不随温度的改变而改变，其分子数量也不会改变，分子体积大小不变。
6．将一根细线松松地系在一个铁丝框架的两边上，把框架浸到肥皂液里再取出来，框架上便会出现一层肥皂膜，如图甲。用烧热的针刺破线的一侧的肥皂膜，另一侧的肥皂膜会把细线拉过去，如图乙。下列选项中的实验，其原理与上述实验一致的是（　　）
A．①铅柱黏合 B．②酒精与水混合
C．③气体扩散 D．④红墨水分散到水中
【答案】A
【解析】用烧热的针刺破一侧肥皂膜，由于另一侧肥皂膜和棉线间分子有力的作用，故将棉线拉向另一侧，此现象说明了分子存在相互的引力。
A、切削干净的两段铅柱可以粘合在一起，说明分子之间存在引力，故A正确；
B、酒精与水混合，总体积减小，说明分子间有间隙，故B错误；
C、气体扩散说明分子永不停息地无规则运动，故C错误；
D、红墨水分散到水中是液体扩散实验，说明分子永不停息地无规则运动，故D错误。
7. 建立宏观与微观的联系是学习科学的重要素养。某物质X在降温和通电的条件下分别发生如图所示的变化。（模型中，不同颜色和大小的小球代表不同的原子）
下列模型中，能用来说明保持X物质化学性质的最小微粒的是（　　）
A． B． C．和 D．
【答案】A
【解析】分子是保持物质化学性质的最小微粒，保持X物质化学性质的最小微粒的是。
8．构成物质的微粒有分子、原子、离子等。下列物质由原子构成的是（　　）
A．氮气 B．水
C．氯化钠 D．金刚石
【答案】D
【解析】
A、氮气属于气态非金属单质，是由氮分子构成的，故选项错误。
B、水是由非金属元素组成的化合物，是由水分子构成的，故选项错误。
C、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物，是由钠离子和氯离子构成的，故选项错误。
D、金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，故选项正确。
9. 分子和原子的本质区别是（　　）
A．分子能保持物质的化学性质而原子不能
B．分子能构成物质而原子不能
C．分子大，原子小
D．化学变化中，分子可分，原子不可分
【答案】D
【解析】
A、分子能保持物质的化学性质，原子也能，故选项错误。
B、分子和原子都是构成物质的粒子，故选项错误。
C、分子和原子不能比较大小，但由原子构成的分子，其一个分子比构成它的原子大，故选项错误。
D、在化学变化中分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，故在化学变化中，分子可分，原子不可分，故选项正确。
10. 构成物质的微观粒子有多种，如图是构成物质的粒子之间的关系，能表示分子的是（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．甲和乙
【答案】A
【解析】
物质是由分子、原子和离子构成的，分子是由原子构成的，原子得失电子形成离子，则能表示分子的是甲，乙表示原子，丙表示离子。
11. 通过电解水的实验探究水的组成，下列说法正确的是（　　）
A．电解过程中长颈漏斗中的液面保持不变
B．该实验说明水中含有氢分子和氧分子
C．a管和b管中产生的气体质量比约为1：2
D．b管中产生的气体能使燃着的木条燃烧得更旺
【答案】D
【解析】
A、实验过程中，a、b中产生气体，把液体压入长颈漏斗中，长颈漏斗内液面高度上升，故选项不正确。
B、水中含有氢元素和氧元素，不含有氢分子和氧分子，故选项不正确。
C、a管和b管产生的气体的质量比约为1：8，故选项不正确。
D、b管产生的气体是氧气，氧气能使燃着的木条燃烧得更旺，故选项正确。
12. 人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期。以下是科学家及提出的原子结构模型（如图所示），其中符合原子结构模型建立先后顺序的是（　　）
A．①→②→③ B．③→②→① C．①→③→② D．③→①→②
【答案】B
【解析】1904年汤姆生提出了葡萄干面包原子模型；1911 年卢瑟福提出了带核的原子结构模型；1913年玻尔提出了轨道式原子模型（即分层结构模型）。
所以，先后顺序为③→②→①。
13．知识梳理有助于我们对已学知识的巩固，如图是某同学学习物质结构层次后以氧气(O2)为例进行的梳理，下列选项中与a、b、c相对应的是（　　）
A．原子、核外电子、原子核
B．原子核、原子、核外电子
C．原子、原子核、核外电子
D．核外电子、原子核、原子
【答案】C
【解析】分子是由原子构成的，故a是原子，原子是由原子核和核外电子构成的，原子核是由质子和中子构成的，故b是原子核，c是核外电子，观察选项，
14.全球新注册的药物中20%～25%含有氟原子，下图表示氟原子结构示意图的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】
A、质子数＝核外电子数＝7，为氮原子，故选项错误。
B、质子数＝核外电子数＝8，为氧原子，故选项错误。
C、质子数＝核外电子数＝9，为氟原子，故选项正确。
D、质子数＝12，核外电子数＝10，质子数＞核外电子数，为镁离子，故选项错误。
15．认真分析测定相对原子质量的示意图，推断A原子的相对原子质量约为（　　）
A．12 B．16 C．5 D．10
【答案】B
【解析】
由左图，碳12原子的与1个氢原子的质量相等，氢原子的相对原子质量为1；
1个碳12原子的相对原子质量为12，个碳12原子的相对原子质量为个碳12原子相对原子质量的4倍，则个碳12原子的相对原子质量为4；右图中，左盘上有1个碳12原子和个碳12原子，则左盘上碳原子的相对原子质量为12+4＝16；故A原子的相对原子质量约为16。
二、填空题（共6小题，每空2分，共30分）
16．有两根相同的一端封闭的细径玻璃管A和玻璃管B，先往A和B内注入一半的清水，再沿内管壁缓缓向A和B中注入等量加有红墨水的酒精，使酒精的上液面距离管口5cm，标出酒精上液面的位置。如图，用手指封住A管口，将A反复颠倒几次，使酒精和水充分混合；将B竖直静置。
（1）通过观察玻璃管A中出现的现象，小明得出了分子间存在空隙的结论。则小明得出此结论的证据是：①管中液体变红色；②管中的液面　 　。
（2）4天后，玻璃管B内的液体也全部变红。但若将管B放在60℃恒温环境中静置时，仅50min玻璃管B内的液体就呈现出均匀红色。产生此现象的原因是温度越高，分子 越剧烈　。
【答案】（1）降低（2）热运动
【解析】
（1）通过观察玻璃管A中出现的现象，小明得出了分子间存在空隙的结论。则小明得出此结论的证据是：①管中液体变红色；②管中的液面降低。
（2）4天后，玻璃管B内的液体也全部变红。但若将管B放在60℃恒温环境中静置时，仅50min玻璃管B内的液体就呈现出均匀红色。产生此现象的原因是温度越高，分子热运动越剧烈。
17．“”代表氢原子，“”代表氧原子。从氢、氧原子构成不同分子的微观角度分析：
（1）比较C、E可知：　 　；
（2）比较A、B可知：　 　。
【答案】（1）同种原子可以构成不同分子（2）分子可以由不同种原子构成
【解析】（1）由微观示意图可知，C是水分子，每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，E过氧化氢分子，每个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成，比较C、E可知，同种原子可以构成不同分子；故答案为：同种原子可以构成不同分子；
（2）A是氢分子，每个氢分子由两个相同的氢原子构成，B为氧分子，每个氧分子有两个相同的氧原子构成，比较A、B可知，分子可以由不同种原子构成；故答案为：分子可以由不同种原子构成。
18．如图是锂原子的构成示意图，根据图示信息回答下列问题：
（1）锂原子的核电荷数为 　 　。
（2）锂原子核外有 　 　个电子。
（3）下列对原子构成的理解错误的是 　 　（填字母）。
A.原子整体不显电性 B.原子核是不可分割的实心球体
C.原子核比原子小得多 D.原子质量主要集中在原子核上
【答案】（1）3 （2）3 （3）B
【解析】
（1）由图示信息可知，锂原子的电子数为3，因为原子中，原子序数＝质子数＝核电荷数＝核外电子数，所以锂元素的核电荷数为3；故答案为：3；
（2）由图示信息可知，锂原子的电子数为3，因为原子中，原子序数＝质子数＝核外电子数，则锂原子核外有3个电子；故答案为：3；
（3）A、原子中，质子数＝电子数，所带电量相等，但电性相反，因此原子整体不显电性，说法正确；
B、由图示可知，原子核并不是不可分割的实心球体，原子核可以分为质子和中子，说法错误；
C、由图示可知，原子核比原子小得多，说法正确；
D、原子质量主要集中在原子核上，说法正确。
故答案为：B。
19．锂离子动力电池是20世纪开发成立的高能电池。
（1）如图为锂原子构成示意图。
①图中微观粒子c的名称是 　 　。
②图中微观粒子 　 　的数量相等。
（2）请画出锂原子的原子结构示意图 　 　。
【答案】（1）①电子； ②a与b； （2） ；
【解析】
（1）①图中微观粒子c带一个单位负电荷，则是电子。
②图中中子数=质子数=电子数，则微观粒子的数量相等。
（2）锂原子的核电荷数＝核外电子数＝3，核外电子排布为2、1。
20．小明同学收集了一些微粒的资料，请你和他一起根据表格数据回答下列问题。
粒子名称 质子数 中子数 电子数
A 14 14 14
B 26 30 24
C 14 14 18
D 14 18 14
（1）表格中和微粒属于原子的是 　 　。属于阳离子的是 。
（2）比较C与D两种微粒，其中质量较大的是 　 　。
【答案】（1）AD； ②B； （2）D；
21．已知碳﹣12原子的实际质量为a克，X原子的实际质量为2a克。
（1）则X原子的相对原子质量为 　 　。
（2）某氧原子和X原子的实际质量之比为3：4，则该氧原子的相对原子质量为 　 　。
【答案】（1）24；（2）18。
【解析】
已知碳﹣12原子的实际质量为a克，X原子的实际质量为2a克，
某原子的相对原子质量，则X原子的相对原子质量为24。
（2）某氧原子和X原子的实际质量之比为3：4，原子的相对原子质量与原子的质量成正比，X原子的相对原子质量为24，则该氧原子的相对原子质量为2418。
三、实验探究题（共3小题，每空2分，共20分）
22．如图为电解水的实验。请回答问题。
（1）从结构角度看：构成物质的基本粒子有分子、原子、离子，水是由 　 　构成。
（2）宏观现象：按如图所示装置，通电一段时间后，试管A、B中产生气体的体积比约为 　 　，检验B中气体的现象是 　 　。
（3）微观分析：该反应中发生分解的微粒名称是 　 　。
【答案】（1）水分子；（2）2：1；带火星的木条复燃。（3）水分子。
【解析】
（1）从结构角度看：构成物质的基本粒子有分子、原子、离子，水是由水分子构成。
（2）宏观现象：按如图所示装置，通电一段时间后，试管A、B中产生气体的体积比约为2：1，检验B中气体：把带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃，说明气体是氧气。
（3）微观分析：该反应中发生分解的微粒名称是水分子，即过程中水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子结合生成氢分子，氧原子结合生成氧分子。
23．某同学设计了如图所示的实验装置探究“分子的性质”，请回答下列问题：（氨气溶于水生成氨水，氨水能使无色酚酞变红色）
【进行实验】图Ⅰ是课本中某个探究实验，几分钟后该实验中可以看到的现象是 　甲烧杯中溶液变为红色，乙烧杯中溶液不变红　。
【实验改进】老师对图Ⅰ所示的装置进行了改进（如图Ⅱ所示），并进行了以下操作：
①取一长条形滤纸，等距离滴加无色酚酞试液；
②将滴加了无色酚酞试液的长条形滤纸放入一洁净的试管中，并在试管口塞一团棉花；
③向脱脂棉上滴加几滴浓氨水。
【分析讨论】按照改进后的实验，几分钟后观察到的现象是 　酚酞试液由左向右依次变红　。
【拓展延伸】同学们经过讨论后认为，图Ⅰ、图Ⅱ所示装置虽能证明分子的性质，但不能证明影响分子性质的因素，于是又设计了如图Ⅲ所示的装置。
在U形管的两个管口分别放入卷成筒状的棉纱布，并用橡皮塞塞紧。用注射器吸取2mL酚酞试液从橡皮塞慢慢注入棉纱布上，使其润湿，从另一管口插入吸取了2mL浓氨水的注射器。按此方法再组装好另一套相同的装置，将其中一套装置的下端放入热水中，并同时向两支U形管中注入浓氨水。
按照图Ⅲ所示的装置进行操作，几分钟后看到的现象是 　D出比B处先变红　，该现象说明了 　分子的运动速率与温度有关，温度越高，分子的运动速率越快　。
【答案】甲烧杯中溶液变为红色，乙烧杯中溶液不变红；
酚酞试液由左向右依次变红；
D出比B处先变红；分子的运动速率与温度有关，温度越高，分子的运动速率越快；
【解析】（1）氨水具有挥发性，氨分子运动到甲烧杯中，使甲烧杯中溶液显碱性，酚酞试液变为红色；乙烧杯溶液不变红，此处烧杯乙的作用是与甲烧杯对照。由此实验可知，分子在不停地运动。
（2）右端酚酞试液最靠近浓氨水，最先变红，故会观察到酚酞试液由左向右依次变红。
（3）右边装置中的温度高于左边装置，分子的运动速率随温度的升高而加快，故D出比B处先变红；该实验能说明分子的运动速率与温度有关，温度越高，分子的运动速率越快。
24．为破解原子内部结构的奥秘，一代又一代科学家进行了不懈地探索。
史料一：1897年，英国科学家汤姆生通过实验发现了带负电的电子，并推测原子中还有带正电的粒子，从而建立了西瓜模型。
史料二：1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验，发现如下现象：
①绝大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；②有小部分α粒子改变了原来的运动方向；③有极少部分α粒子被弹了回来。从而建立了原子核式结构模型。
史料三：1913年，丹麦科学家玻尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型，认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动。
（1）根据α粒子散射实验，统计不同偏转角度的α粒子数量，绘制图像如图所示，其中符合实验现象的图像是 　 　。
（2）从原子结构模型的建立过程中，我们发现 　 　。（可多选）
A.汤姆生、卢瑟福等科学家都是在实验的基础上，通过推理和想象建构原子模型
B.卢瑟福的原子核式结构模型推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点
C.玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型，使人们对原子结构的认识达到了完美的境界
D.建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质
【答案】（1）A；（2）AD。
【解析】
（1）金原子核质量比α粒子大很多，且体积很小，所以当α粒子正碰到金原子核被弹了回来，且是很少被弹回，金原子核质量比α粒子大很多，当α粒子正碰到金原子核被弹了回来，能说明原子内部绝大部分是空的，故A图像符合题意；故选A；
（2）A、汤姆生、卢瑟福两位科学家都是在实验的基础上，通过推理和想象建构原子模型，故选A正确；
B、19世纪末，汤姆生发现了电子，认为原子是西瓜模型，卢瑟福能过α粒子散射实验验证了原子的核式结构模型，卢瑟福的原子核式结构模型不是推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点，故B错误；
C、卢瑟福的原子模型在当时是认为正确的，但随着科学的发展，技术的进步，发现卢瑟福的原子模型也不全对，玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型，但并没有使人们对原子结构的认识达到完美的境界，故C错误；
D、建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质，故D正确。
四、简答题（共3小题，25小题6分，26小题8分，27小题6分，共20分）
25．在①分子、②原子、③质子、④中子、⑤电子、⑥原子核、⑦阳离子、⑧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）在同一原子里数目相等的是 　 　。
【答案】（1）①②④；（2）③⑥⑦；（3）③⑤。
【解析】（1）显示电中性的微粒是分子、原子、中子；
（2）带正电的微粒有质子、原子核、阳离子；
（3）在同一原子中数目相等的是质子、电子。
26．化学是在分子、原子的层次上研究物质的一门科学。掌握化学用语是学好化学的基础。请用恰当的化学用语填空：
（1）构成物质的粒子之间的关系如图1所示，甲是 　 　，它是化学变化中的 　 　粒子。
（2）图2为三种元素的原子结构示意图。表示氧原子的是 　 　（填序号），氧原子在化学变化过程中容易 　 　（填“得到”或“失去”）电子。
【答案】（1）原子；最小； （2）C；得到。
【解析】
（1）分子、原子和离子是构成物质的三种基本粒子，因此甲是原子，原子是化学变化中的最小粒子；
（2）①氧原子的质子数为8，核外有8个电子，分成两层排布，依次为2、6，则表示氧原子的是C，氧原子的最外层有6个电子，多于4个，在化学变化过程中容易得到电子。
27．模型是联系宏观与微观的桥梁。
（1）是钠原子结构示意图，x的数值为 　 　。
（2）如图1是氢分子和氧分子运动的示意图。
A、B和C中，能比较得出“温度越高，分子运动速率越快”的是 　 　（填序号）。
②从图中可见，影响分子运动速率的因素除温度外，还与 　 　有关。
③举一个能说明“温度升高，分子运动速率加快”的生活事例：　 　。
（3）如图2是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图。
上述变化Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ中，属于化学变化的是 　 　，该化学变化中一定不变的粒子是 　 　（填粒子名称）。
【答案】（1）8；（2）①BC；②分子种类；③湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快；
（3）变化I；碳原子、氧原子；
【解析】
（1）根据在原子中，核内质子数等于核外电子数，故x＝11﹣2﹣1＝8；
（2）
①BC是同种分子在不同温度下的运动速率不同，故在A、B和C中，能比较得出“温度越高，分子运动速度越快”的是BC；
②由AB可知，温度相同，分子不同，运动速率不同，故影响分子运动速率的因素除温度外，还与分子种类有关；
③湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快，能说明“温度升高，分子运动速率加快”；
（3）由微粒的变化可知，变化I中有新物质生成，属于化学变化，该化学变化中一定不变的粒子是：碳原子和氧原子；
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