專題Ⅱ物質(zhì)構(gòu)成的奧秘

一、化學(xué)物質(zhì)的多樣性

（一）課標(biāo)要求

1．認(rèn)識(shí)物質(zhì)的多樣性。

2．區(qū)分純凈物和混合物、單質(zhì)和化合物、有機(jī)化合物和無機(jī)化合物。

3．能從元素組成上認(rèn)識(shí)氧化物。

4．知道無機(jī)化合物可以分成氧化物、酸、堿、鹽。

（二）典例分析

【例1】（濱州）下列各組物質(zhì)按單質(zhì)、氧化物、混合物的順序排列的是（）

A.鋼、氧化鎂、空氣

B.氮?dú)?、氧氣、牛?/p>

C.焊錫、水、果汁

D.金剛石、冰水、礦泉水

【解析】單質(zhì)是同種元素組成的純凈物，氧化物是含有兩種元素且其中一種是氧元素的化合物，混合物則是含有多種成分的物質(zhì)。對(duì)照這3個(gè)概念，并結(jié)合題給12種物質(zhì)的組成可以看出，氮?dú)?、氧氣、金剛石屬于單質(zhì)，氧化鎂、水、冰水屬于氧化物，鋼、空氣、牛奶、焊錫、果汁、礦泉水屬于混合物。顯然，D組物質(zhì)是按照單質(zhì)、氧化物、混合物的順序排列的。

【答案】D

【例2】（南京）寫出含有氮元素的常見氧化物、酸、堿、鹽的化學(xué)式各一個(gè)。

物質(zhì)的類別氧化物酸堿鹽物質(zhì)的化學(xué)式【解析】含有氮元素的氧化物顯然是由氮元素和氧元素組成的，即二氧化氮（NO2）或一氧化氮（NO）。酸、堿、鹽中如果含有氮元素，那么氮元素應(yīng)該在原子團(tuán)中；常見的含有氮元素的原子團(tuán)是硝酸根（NO－3）、銨根（NH+4），所以含有氮元素的酸是硝酸（HNO3），含有氮元素的堿是NH4OH（常寫成NH3·H2O形式，即氨水），含有氮元素的鹽是硝酸鹽（如KNO3等）或銨鹽（如NH4Cl）。

【答案】NO2（或NO）HNO3NH3·H2O

KNO3（或NH4Cl等）

（三）專題演練

1.（黃岡）下列各組物質(zhì)中，均屬純凈物的是（）

A．合成纖維油脂

B．天然氣水銀

C．冰水干冰

D．醫(yī)用酒精碘鹽

2.（孝感）下列說法正確的是（）

A．只含有一種元素的物質(zhì)一定是純凈物

B．化合物中一定含有不同種元素

C．混合物一定由不同種分子構(gòu)成

D．含有氧元素的物質(zhì)一定是化合物

3.（南寧）下列各圖中，“”和“”分別表示不同元素的原子，則其中表示化合物的是()

4.（濟(jì)寧）下列各組物質(zhì)都屬于氧化物的是()

A.氮?dú)?、空氣B.水、過氧化氫

C.燒堿、純堿D.生石灰、熟石灰

5.（溫州）根據(jù)物質(zhì)的組成，小明將部分物質(zhì)分為甲、乙兩類（如圖所示），下列分類結(jié)果判斷正確的是（）

類別物質(zhì)甲氯化鈉、水乙氧氣、銅A.甲為化合物，乙為單質(zhì)

B.甲為單質(zhì)，乙為化合物

C.甲為氧化物，乙為金屬

D.甲為金屬，乙為氧化物

6.（錦州）下列各組物質(zhì)，按單質(zhì)、氧化物、混合物順序排列的是（）

A.石墨、氯酸鉀、石油

B.鋼、氧化鎂、鐵銹

C.臭氧、二氧化硫、冰水混合物

D.液態(tài)氧、干冰、空氣

7.(烏魯木齊)分類是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)物質(zhì)的一種常用的科學(xué)方法。下列分類正確的是()

A.碘酸鉀的化學(xué)式是KIO3，屬于鹽

B.一氧化碳中含有碳元素，屬于有機(jī)物

C.臭氧中含有氧元素，屬于氧化物

D.碳酸氫鈉能解離出H+，屬于酸

8.（德州）在科學(xué)研究中，分類是常用的方法之一。對(duì)于同一種物質(zhì)，由于分類的依據(jù)不同分類的結(jié)果也有所不同。以“水”為例，下列各組物質(zhì)中，水均與其他三種物質(zhì)所屬類別不同。

（1）依據(jù)物質(zhì)通常存在的狀態(tài)：在H2O、CO2、MgO、CaO中，水屬于。

（2）依據(jù)所含物質(zhì)種類數(shù)目：在水、空氣、土壤、海水中，水屬于。

（3）依據(jù)物質(zhì)所含元素種類：在H2O、H2SO4、Na2CO3、NaOH中，水屬于。

9.（泰安）分類是研究物質(zhì)的一種重要方法，但分類要有一定的標(biāo)準(zhǔn)。請(qǐng)按照物質(zhì)用途、組成兩種分類標(biāo)準(zhǔn)，將下列物質(zhì)：①甲烷、②鐵、③碳酸氫銨、④水、⑤硫酸、⑥氫氧化鈉，按要求的順序填寫在相應(yīng)的空格中（每種物質(zhì)只能選填一次，只填寫序號(hào)）。

二、微粒構(gòu)成物質(zhì)

（一）課標(biāo)要求

1．認(rèn)識(shí)物質(zhì)的微粒性，知道分子、原子、離子都是構(gòu)成物質(zhì)的微粒。

2．能用微粒的觀點(diǎn)解釋某些常見的現(xiàn)象。

3．知道原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的。

4．知道原子可以結(jié)合成分子，同一元素的原子和離子可以互相轉(zhuǎn)化。

5．初步認(rèn)識(shí)核外電子在化學(xué)反應(yīng)中的作用。

（二）典例分析

【例1】（青島）建立宏觀和微觀之間的聯(lián)系是化學(xué)學(xué)科特有的思維方式。下列對(duì)宏觀事實(shí)的微觀解釋錯(cuò)誤的是（）

A.10mL酒精和10mL水混合后體積小于20mL，是因?yàn)榉肿幼冃×?/p>

B.緝毒犬能根據(jù)氣味發(fā)現(xiàn)毒品，是因?yàn)榉肿釉诓粩嗟剡\(yùn)動(dòng)

C.水電解生成氫氣和氧氣，是因?yàn)榉肿釉诨瘜W(xué)變化中可以改變

D.不同的堿化學(xué)性質(zhì)有所不同，是因?yàn)榻怆x生成的金屬陽(yáng)離子不同

【解析】10mL酒精和10mL水混合后體積小于20mL，是因?yàn)榉肿又g有間隔，而不是因?yàn)榉肿幼冃×?。毒品中的分子不斷運(yùn)動(dòng)，向四周擴(kuò)散，因而緝毒犬能找到毒品。水電解時(shí)水分子發(fā)生了變化，變成了氫分子和氧分子。堿既具有相似的化學(xué)性質(zhì)（都含有OH-），也因?yàn)榻怆x生成的金屬陽(yáng)離子不同而使堿的化學(xué)性質(zhì)出現(xiàn)差異。

【答案】A

【例2】（呼和浩特）下列說法中正確的是（）

①分子是保持物質(zhì)性質(zhì)的一種微粒②原子是不能再分的一種微粒③鎂原子與鎂離子的化學(xué)性質(zhì)不同④原子團(tuán)在化學(xué)反應(yīng)中可能發(fā)生變化

A.①②B.②③

C.①④D.③④

【解析】分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子，所以①錯(cuò)誤。原子還可以分為原子核和核外電子，所以②錯(cuò)誤。決定元素化學(xué)性質(zhì)的是粒子最外層電子數(shù)，由于鎂原子與鎂離子最外層電子數(shù)不同，所以化學(xué)性質(zhì)不同，即③正確。原子團(tuán)在有的反應(yīng)中是可以分開的，如高錳酸鉀、碳酸氫銨的分解反應(yīng)，故④正確。

【答案】D

（三）專題演練

1.（常州）“花氣襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新晴”，描述了春天晴暖、鳥語(yǔ)花香的山村美景。下列從微觀角度對(duì)“花氣襲人知驟暖”的解釋最合理的是（）

A.微粒的體積小、質(zhì)量輕

B.微粒間有空隙

C.微粒在不斷運(yùn)動(dòng)

D.溫度越高，微粒運(yùn)動(dòng)越快

2.(武漢)下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.在化學(xué)變化中分子可以分成原子

B.空氣由空氣分子組成

C.構(gòu)成物質(zhì)的粒子有分子、原子和離子等

D.氧化物中一定含有氧元素

3.(南京)下列物質(zhì)中由原子構(gòu)成的是（）

A．蒸餾水B．氯化鈉

C．金剛石D．C60

4.（山西）對(duì)水的沸騰現(xiàn)象解釋合理的是（）

A．水分子體積增大

B．水分子本身發(fā)生變化

C．水分子質(zhì)量變輕

D．水分子間隔發(fā)生變化

5.（廣州）右圖是元素X的一種粒子結(jié)構(gòu)示意圖，下列說法正確的是（）

A.X是金屬元素

B.該粒子最外電子層已達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

C.該粒子的核電荷數(shù)為18

D.該粒子可表示為X＋

6.（龍東）下列結(jié)構(gòu)示意圖中的粒子，化學(xué)性質(zhì)相似的是（）

A.（1）（2）B.（2）（3）

C.（3）（4）D.（2）（4）

7.（長(zhǎng)沙）用分子、原子的觀點(diǎn)分析下列生活中的現(xiàn)象，其解釋不合理的是（）

A．50mL水和50mL酒精混合后，總體積小于100mL——分子之間有間隔

B．八月桂花飄香——分子在不斷運(yùn)動(dòng)

C．一滴水中約含有1.67×1021個(gè)水分子——分子很小

D．水結(jié)成冰——分子停止運(yùn)動(dòng)

8.（山西）化學(xué)的學(xué)科特征是在原子、分子水平上研究物質(zhì)和創(chuàng)造物質(zhì)。從Na、Mg原子結(jié)構(gòu)示意圖推知，金屬Na、Mg性質(zhì)不同的原因是（合理即可）；一氧化碳和二氧化碳性質(zhì)不同的原因是（合理即可）；NaOH溶液、Ca(OH)2溶液都能使酚酞變紅的原因是。由此可見：物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)。

三、認(rèn)識(shí)化學(xué)元素

（一）課標(biāo)要求

1.認(rèn)識(shí)氫、碳、氧等與人類關(guān)系密切的常見元素。

2．記住并能正確書寫一些常見元素的名稱和符號(hào)。

3．知道元素的簡(jiǎn)單分類。

4．根據(jù)元素的原子序數(shù)能在元素周期表中找到指定的元素。

5．形成“化學(xué)變化過程中元素不變”的觀念。

（二）典例分析

【例1】（舟山）臭氧（O3）、二氧化氯（ClO2）、過氧化氫(H2O2）等都是生產(chǎn)、生活中的消毒劑，三種物質(zhì)中都含有（）

A.氧分子B.氧離子

C.氧氣D.氧元素

【解析】三種物質(zhì)都是分子構(gòu)成的物質(zhì)，但是都不含有氧分子，也不可能含有氧離子。三種物質(zhì)都是純凈物，都不可能含有氧氣。由三種物質(zhì)的化學(xué)式可知，三種物質(zhì)中都含有氧元素。

【答案】D

【例2】（德州）碘是人體必需的微量元素，缺少或過量都會(huì)引起甲狀腺腫大，右圖是元素周期表中關(guān)于碘元素的信息。下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.碘元素屬于非金屬元素

B.相對(duì)原子質(zhì)量為126.9

C.原子核內(nèi)中子數(shù)為53

D.碘原子核外有53個(gè)電子

【解析】根據(jù)圖示元素周期表中的一格可知，碘屬于非金屬元素，其相對(duì)原子質(zhì)量為126.9。因?yàn)榈庠氐脑有驍?shù)為53，而“原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)”，所以碘原子的質(zhì)子數(shù)為53，核外電子數(shù)為53。因?yàn)榈庠佑?3個(gè)質(zhì)子，所以其中子數(shù)為：127-53=74。

【答案】C

（三）專題演練

1.(天津)地殼中含量最多的非金屬元素是（）

A．SiB．Fe

C．AlD．O

2.（北京）決定元素種類的是（）

A．質(zhì)子數(shù)B．電子數(shù)

C．中子數(shù)D．核外電子數(shù)

3.（衡陽(yáng)）衡陽(yáng)是有色金屬之鄉(xiāng)，水口山鉛、鋅礦歷史悠久，世界聞名，這里的鉛、鋅指的是（）

A．單質(zhì)B.元素

C.原子D.化合物

4.（濰坊）不法商販在黃金中摻入銥損害了消費(fèi)者的利益。由圖中信息可知，下列說法中錯(cuò)誤的是（）

A.銥的原子序數(shù)是77

B.銥的相對(duì)原子質(zhì)量是192.2

C.銥的質(zhì)子數(shù)是77

D.銥屬于非金屬元素

5.（常州）2012年6月，第117號(hào)化學(xué)元素被成功驗(yàn)證。下列關(guān)于該元素原子的敘述錯(cuò)誤的是（）

A.由原子核和核外電子構(gòu)成

B.核電荷數(shù)等于核外電子數(shù)

C.質(zhì)量主要集中原子核上

D.是一個(gè)實(shí)心球體

6.（綿陽(yáng)）最近，大米中鎘超標(biāo)受到人們廣泛關(guān)注。鎘有劇毒，首先引起腎臟損害，然后破壞人體內(nèi)的鈣，使人患上無法忍受的骨痛病。結(jié)合圖示判斷，下列關(guān)于鎘的說法錯(cuò)誤的是()

A.是一種對(duì)人體有害的金屬元素

B.相對(duì)原子質(zhì)量為112.4

C.原子序數(shù)和原子核內(nèi)中子數(shù)均為48

D.原子核外有5個(gè)電子層，最外層有2個(gè)電子

7.（沈陽(yáng)）元素周期表是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的重要工具。下圖是元素周期表的一部分，根據(jù)表中信息回答下列問題。

ⅣAⅤAⅥAⅦA6C

碳

12.017N

氮

14.018O

氧

16.009F

氟

19.0014Si

硅

28.0915

磷

30.9716S

硫

32.0717Cl

氯

35.45（1）硫元素的原子序數(shù)是，相對(duì)原子質(zhì)量是。

（2）第15號(hào)元素的符號(hào)是。

（3）利用表中元素，寫出一種分子構(gòu)成與微粒模型相似的物質(zhì)的化學(xué)式：。

8.（瀘州）下圖為元素周期表的一部分，請(qǐng)按要求填空。

（1）表中3至10號(hào)元素位于第二周期，11至18號(hào)元素位于第三周期，分析其規(guī)律可知，每一周期元素原子的相同。

（2）表中9號(hào)和17號(hào)元素最外層電子數(shù)相同，都易（填“得到”或“失去”）電子；則鈉元素和氟元素組成的化合物的化學(xué)式為。

（3）請(qǐng)?jiān)诒碇孝佟菸宸N元素里選出恰當(dāng)?shù)脑亟M成一種常見的鹽，該鹽在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可用作復(fù)合肥料，則該鹽的化學(xué)式為。

四、物質(zhì)組成的表示

（一）課標(biāo)要求

1．能說出幾種常見元素的化合價(jià)。

2．能用化學(xué)式表示某些常見物質(zhì)的組成。

3．利用相對(duì)原子質(zhì)量、相對(duì)分子質(zhì)量進(jìn)行物質(zhì)組成的簡(jiǎn)單計(jì)算。

4．能看懂某些商品標(biāo)簽上標(biāo)示的組成元素及其含量。

（二）典例分析

【例1】（荊門）下列含有硫元素的物質(zhì)中，硫元素的化合價(jià)最高的是（）

A．H2SO3B．H2SO4

C．KHSO3D．Na2S2O3

【解析】在這4種物質(zhì)中，氧元素均顯-2價(jià)，氫元素、鉀元素、鈉元素均顯+1價(jià)，根據(jù)“化合物中元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零”，不難求出4種物質(zhì)中硫元素的化合價(jià)分別是+4、+6、+4和+2。因此，硫酸中硫元素的化合價(jià)最高。

【答案】B

【例2】（山西）天然氣的主要成分是甲烷。由甲烷的化學(xué)式“CH4”獲得的信息正確的是（）

A．甲烷的相對(duì)分子質(zhì)量是16g

B．甲烷中有4個(gè)氫原子

C．甲烷中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%

D．甲烷是一種有機(jī)物

【解析】相對(duì)分子質(zhì)量的單位是“1”，常省略不寫，而不是“g”。甲烷是由甲烷分子構(gòu)成的，1個(gè)甲烷分子中才含有4個(gè)氫原子。甲烷中碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：1216×100%=75%。甲烷是含碳元素的化合物，也屬于有機(jī)物。

【答案】D

（三）專題演練

1.（安順）下列各物質(zhì)中均含有N元素，在這些物質(zhì)中N元素的化合價(jià)最低的一種是（）

A.KNO3B.NH4Cl

C.NOD.NO2

2.(南京)氦氣中氦元素的化合價(jià)為（）

A．+1B．0

C．-2D．-1

3.（綿陽(yáng)）二甲醚是一種應(yīng)用前景廣闊的清潔燃料。完全燃燒二甲醚4.6g，生成CO28.8g、H2O5.4g，下列判斷不正確的是()

A.二甲醚由C、H兩種元素組成

B.二甲醚中C、H元素的質(zhì)量比為4∶1

C.二甲醚中H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13%

D.4.6g二甲醚完全燃燒消耗O29.6g

4.（南昌）帕拉米韋是一種新型的抗流感病毒藥物，對(duì)其主要成分（化學(xué)式為C15H28N4O4）描述正確的是（）

A．屬于有機(jī)物

B．由碳、氫、氮、氧四種元素組成

C．其中碳、氫元素的質(zhì)量比為15∶28

D．它的1個(gè)分子中含有兩個(gè)氧分子

5.（東營(yíng)）H7N9禽流感，使人們談“禽”色變。從香料八角中提取的莽草酸是合成治療禽流感藥物——達(dá)菲（Tamiflu）的原料，莽草酸為白色粉末，熔點(diǎn)是191℃，氣味辛酸，易溶于水，能使紫色的石蕊溶液變紅色。下圖是莽草酸的結(jié)構(gòu)模型，下列選項(xiàng)不正確的是（）

A．莽草酸的化學(xué)式為C7H10O5

B．莽草酸屬于酸類化合物

C．熔點(diǎn)191℃、氣味辛酸、易溶于水，屬于莽草酸的物理性質(zhì)

D．莽草酸完全燃燒，產(chǎn)物不僅有CO2和H2O，還可能有SO2

6.（綿陽(yáng)）將ag鐵和碳的混合物在氧氣中充分灼燒，冷卻，稱量，發(fā)現(xiàn)剩余固體的質(zhì)量仍為ag，該混合物中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為()

A.30.0%B.22.2%

C.27.6%D.10.3%

7.（常州）下圖是元素周期表中的一格，提供了氯元素的相關(guān)信息。

（1）氯元素的原子序數(shù)為。

（2）用化學(xué)符號(hào)表示氯離子：。

（3）二氧化氯是一種常見的漂白劑，化學(xué)式為，其中氯元素的化合價(jià)為。

8.（濟(jì)寧）俗話說“酒是陳的香”。白酒的主要成分是乙醇，把酒密封好埋在地下窖藏幾年后，其中的乙醇就和白酒中少量的乙酸發(fā)生反應(yīng)，生成一種具有濃郁果香味，名叫乙酸乙酯(CH3COOC2H5)的物質(zhì)。上述反應(yīng)速度較慢，因此，窖藏時(shí)間越長(zhǎng)，乙酸乙酯含量越多，酒就越醇香。

閱讀上面信息后回答：

(1)乙酸乙酯分子中C、H、O三種原子的個(gè)數(shù)比為。

(2)乙酸乙酯中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大。

9.（慶陽(yáng)）地溝油中含有一種強(qiáng)烈致癌物黃曲霉素B2（C17H14O6），長(zhǎng)期食用會(huì)引起消化道癌變，請(qǐng)回答：

(1)黃曲霉素B2的相對(duì)分子質(zhì)量為。

(2)黃曲霉素B2中碳、氫、氧三種元素的原子個(gè)數(shù)比為。

(3)15.7g黃曲霉素B2中含有g(shù)氧元素。

10.（蘇州）某食用鹽是取自深埋地下千余米的巖鹽為原料，用先進(jìn)工藝精制而成。

(1)在實(shí)驗(yàn)室若將5.0g該巖鹽經(jīng)溶解、過濾和等步驟，初步提純后得到4.0g精鹽，其產(chǎn)率為%。

(2)每百克該食用鹽中還需添加亞鐵氰化鉀1mg，其作用是。

(3)現(xiàn)有一批采用此巖鹽精制所得的食用鹽，其主要成分(按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì))是氯化鈉60.0%、氯化鉀40.0%。請(qǐng)列式計(jì)算該批食用鹽中鈉元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)比純氯化鈉中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低多少？