物質(zhì)構(gòu)成的奧秘

崔雅南

一、化學(xué)物質(zhì)的多樣性

（一）課標(biāo)要求

1.認(rèn)識物質(zhì)的多樣性。

2.區(qū)分純凈物與混合物、單質(zhì)與化合物、有機(jī)物與無機(jī)物。能從組成上認(rèn)識氧化物。

3.知道無機(jī)物可以分成氧化物、酸、堿、鹽。

（二）典例分析

例1 （荊州）下列物質(zhì)中屬于純凈物的是（ ）

A.潔凈的空氣

B.敞口長時間放置的NaOH固體

C.純凈的NaCl溶液

D.冰水混合物

解析：潔凈的空氣與溶液都是由多種成分組成的，屬于混合物；敞口長時間放置的NaOH固體，由于吸收空氣中水蒸氣而潮解，吸收二氧化碳生成碳酸鈉而變質(zhì)，因此屬于混合物；冰、水雖狀態(tài)不同，但是由同一種成分組成的，因此屬于純凈物。

答案：D

例2 （巴中）下列物質(zhì)分類正確的是 （ ）

A.活潑金屬：鎂、銅、銀

B.混合物：冰水混合物、空氣、石油

C.有機(jī)物：乙醇、二氧化碳、葡萄糖

D.碳單質(zhì)：金剛石、石墨、C60

解析：鎂屬于活潑金屬，但銅、銀屬于不活潑金屬，A項(xiàng)不正確；空氣、石油屬于混合物，但冰水混合物是由一種成分組成的，屬于純凈物，B項(xiàng)不正確；乙醇、葡萄糖屬于有機(jī)物，二氧化碳雖含碳元素，但其性質(zhì)與無機(jī)物相似，屬于無機(jī)物，C項(xiàng)不正確；金剛石、石墨、C60都是由碳元素組成的，都屬于碳單質(zhì)，D項(xiàng)正確。

答案：D

（三）專題演練

1.（邵陽）臭氧主要分布在距地面10～ 50 km的高空，它能吸收大部分紫外線，保護(hù)地球生物。臭氧屬于（ ）

A.單質(zhì) B.混合物

C.氧化物 D.稀有氣體

2.（揚(yáng)州）下列物質(zhì)屬于化合物的是（ ）

A.硫 B.水

C.銅 D.空氣

3.（鹽城）下列生活中的物質(zhì)，屬于純凈物的是（ ）

A.小蘇打 B.加碘鹽

C.醬油 D.白酒

4.（樂山）下列物質(zhì)中屬于混合物的是 （ ）

A.蒸餾水 B.蘋果汁

C.氧氣 D.干冰

5.（齊齊哈爾）下列微觀模擬圖中“ ”和“ ”分別表示不同元素的原子，其中表示單質(zhì)的是（ ）

A. B.

C. D.

6.（呼和浩特）有下列三組物質(zhì)：①合金、黃鐵礦、石油、純堿；②N2、P、Mg、O3；③Al2O3、Fe3O4、CuO、SO3。每組有一種物質(zhì)在分類上與其他物質(zhì)不同，這三種物質(zhì)分別是（ ）

A.純堿、Mg、SO3

B.黃鐵礦、Mg、Al2O3

C.合金、O3、Fe3O4

D.純堿、P、SO3

7.（淄博）掌握分類的方法對于化學(xué)學(xué)習(xí)非常重要。以下物質(zhì)的分類錯誤的是（ ）

A.氫氣、氯氣都是由一種元素組成的，屬于單質(zhì)

B.碳酸氫銨、葡萄糖的組成中都含有碳元素，屬于有機(jī)物

C.硝酸鉀、氨氣都是由不同種元素組成的，屬于化合物

D.石油、波爾多液都是由不同種物質(zhì)組成的，屬于混合物

8.（威海）分類法是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要方法之一。下列各組物質(zhì)按照單質(zhì)、鹽、混合物的順序排列的是（ ）

A.生鐵、氫氧化銅、冰水混合物

B.液氧、硫酸鋇、粗鹽

C.天然氣、純堿、石油

D.鈣片、氯化鎂、海水

9.（寧夏）分類是化學(xué)學(xué)科的基本思想方法之一。在酒精充分燃燒的化學(xué)方程式中，沒有涉及的物質(zhì)類別是（ ）

A.堿 B.單質(zhì)

C.有機(jī)物 D.氧化物

10.（安徽）下列選項(xiàng)中的物質(zhì)所屬類別錯誤的是（ ）

二、微粒構(gòu)成物質(zhì)

（一）課標(biāo)要求

1.知道分子、原子、離子都是構(gòu)成物質(zhì)的粒子；認(rèn)識分子、原子及離子間的區(qū)別與聯(lián)系。

2.能用分子及原子的基本特征解釋生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象。

3.知道原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的；知道構(gòu)成原子的幾種粒子間的關(guān)系，能利用原子結(jié)構(gòu)示意圖判斷粒子的種類。

（二）典例分析

例1 （萊蕪）分子、原子和離子是構(gòu)成物質(zhì)的基本微粒。下列說法正確的是（ ）

A.構(gòu)成分子的原子能保持該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)

B.原子得失電子變成離子后，元素的種類發(fā)生了變化

C.兩種原子的質(zhì)量之比等于它們的相對原子質(zhì)量之比

D.離子之間存在著相互作用，分子間沒有相互作用

解析：由分子構(gòu)成的物質(zhì)，保持其化學(xué)性質(zhì)的粒子是分子，原子是化學(xué)變化中最小的微粒，A項(xiàng)不正確；原子得失電子變成離子后，原子核未發(fā)生變化，元素的種類不會發(fā)生變化，B項(xiàng)不正確；相對原子質(zhì)量是以一種碳原子質(zhì)量的1/12為標(biāo)準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量與它相比較所得的比，因此兩種原子的質(zhì)量之比等于它們的相對原子質(zhì)量之比，C項(xiàng)正確；分子、原子、離子之間都存在著相互作用，D項(xiàng)不正確。

答案：C

例2 （天門）下圖是a、b、c、d四種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖。下列說法不正確的是（ ） [x]

a b c d

A.d粒子符號為Al3+

B.b粒子中x可能為8

C.c、d兩種粒子屬于同種元素

D.a、b兩元素可相互形成化合物

解析：根據(jù)d粒子的結(jié)構(gòu)示意圖，可知d為離子，其符號為Al3+，A項(xiàng)說法正確；根據(jù)b粒子的結(jié)構(gòu)示意圖，可知b可能是原子，也可能是陰離子，如果是陰離子，則x等于8，B項(xiàng)說法正確；由于c、d兩種粒子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不同，因此不可能屬于同種元素，C項(xiàng)說法不正確；a、b兩元素可相互形成化合物水或過氧化氫，D項(xiàng)說法正確。

答案：C

（三）專題演練

1.（南京）下列物質(zhì)由分子構(gòu)成的是（ ）

A.氨氣 B.氯化鈉

C.鎂 D.金剛石

2.（河南）下列各組物質(zhì)中，都是由離子構(gòu)成的一組是（ ）

A.NaCl、CuSO4 B.CH4、HCl

C.Si、CO2 D.Ar、Au

3.（西寧）關(guān)于分子、原子的說法錯誤的是（ ）

A.分子和原子總是在不斷地運(yùn)動

B.同種原子可能構(gòu)成不同的分子

C.分子的質(zhì)量一定大于原子的質(zhì)量

D.化學(xué)變化中分子可分、原子不可分

4.（重慶）下列粒子可以通過得到電子變成原子的是（ ）

A.Cl B.O2-

C. D.

5. （荊州）下列說法中正確的是（ ）

A.原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)與其核電荷數(shù)相等

B.原子核中的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)一定相等

C.原子核一定由質(zhì)子和中子構(gòu)成

D.元素的化學(xué)性質(zhì)取決于原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)

6.（重慶）化學(xué)的學(xué)習(xí)使我們學(xué)會了從微觀的角度認(rèn)識宏觀現(xiàn)象。下列對宏觀現(xiàn)象解釋不正確的是（ ）

A.干冰升華——分子的體積變大

B.聞到遠(yuǎn)處花香——分子在不斷地運(yùn)動

C.水變?yōu)樗魵怏w積變大——分子間間隔增大

D.氧化汞受熱分解——分子在化學(xué)變化中可以再分

7.（涼山）下列古詩蘊(yùn)藏著分子運(yùn)動的是 （ ）

A.寶劍鋒從磨礪出，梅花香自苦寒來

B.野火燒不盡，春風(fēng)吹又生

C.千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑

D.春眠不覺曉，處處聞啼鳥

8. （泰安）從分子的角度分析并解釋下列事實(shí)，不正確的是（ ）

[選項(xiàng) 事實(shí) 解釋 A. 碘酒是混合物 由不同種分子構(gòu)成 B. 端午時節(jié)粽飄香 分子在不斷運(yùn)動著 C. 氣體受熱膨脹 溫度升高，分子自身體積增大 D. 固體碘受熱升華 碘分子間的間隔變大 ]

9.（本溪）學(xué)習(xí)化學(xué)后，我們學(xué)會了從微觀角度認(rèn)識事物。根據(jù)下列粒子的結(jié)構(gòu)示意圖，回答問題。

A B C D

（1）屬于同種元素的是 （填字母，下同）。

（2）具有相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是 。

（3）與A化學(xué)性質(zhì)相似的是 。

10.（內(nèi)江）原子得到或失去電子后形成離子，右圖為某種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖。

（1）當(dāng)x= 時，該粒子是原子。

（2）當(dāng)x=9時，該粒子是 （填“原子”“陽離子”或“陰離子”）。

（3）由x=8與x=13的兩種粒子構(gòu)成的化合物的化學(xué)式為 。

三、認(rèn)識化學(xué)元素

（一）課標(biāo)要求

1.知道元素的概念及簡單分類；了解元素在自然界及地殼中的存在；記住并能正確書寫一些常見元素的名稱及符號；知道元素符號表示的意義。

2.能利用元素周期表查找與元素有關(guān)的信息。

（二）典例分析

例1 （齊齊哈爾）不同種元素最本質(zhì)的區(qū)別是（ ）

A.中子數(shù)不同

B.質(zhì)子數(shù)不同

C.相對原子質(zhì)量不同

D.核外電子數(shù)不同

解析：元素是具有相同核電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）的一類原子的總稱，決定元素種類的是核電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)），故不同種元素本質(zhì)的區(qū)別是原子的核電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）不同。

答案：B

例2 （宜昌）溴元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖及其在周期表中的信息如下圖所示。下列說法錯誤的是（ ）

A.n=5

B.該元素為非金屬元素

C.形成的離子是Br-

D.原子序數(shù)為35

解析：根據(jù)溴元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，據(jù)此可判斷n=7，A項(xiàng)說法錯誤；由于最外層電子數(shù)為7，因此易獲得一個電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，形成的離子是Br-，C項(xiàng)說法正確；根據(jù)元素周期表獲取的信息有元素名稱、元素符號、元素的原子序數(shù)、元素的相對原子質(zhì)量以及元素種類（金屬元素、非金屬元素、稀有氣體元素），據(jù)此分析，溴元素是非金屬元素，原子序數(shù)為35，B、D兩項(xiàng)說法正確。

答案：A

（三）專題演練

1.（襄陽）地殼中含量最多的元素是（ ）

A.Al B.Fe

C.O D.Si

2.（湘西）商場的貨架上會看到標(biāo)有“補(bǔ)鈣”“補(bǔ)鐵”“補(bǔ)碘”等字樣的食品和保健品，這里的鈣、鐵、碘指的是（ ）

A.離子 B.原子

C.分子 D.元素

3.（西寧）鎢在生活中具有重要的用途，常用作燈泡里的燈絲。下圖是鎢元素在元素周期表中的有關(guān)信息。下列說法錯誤的是（ ）

A.鎢的原子序數(shù)是74

B.鎢屬于非金屬元素

C.鎢原子中的質(zhì)子數(shù)是74

D.鎢的相對原子質(zhì)量是183.8

4.（恩施）地殼中含有豐富的氧、硅、鋁、鐵等元素，下圖是四種元素的有關(guān)信息。下列關(guān)于四種元素的說法錯誤的是（ ）

A.氧元素的原子序數(shù)為8

B.鐵元素屬于金屬元素

C.鋁元素的原子在化學(xué)反應(yīng)中易失去電子

D.硅元素的相對原子質(zhì)量為28.09 g

5.（孝感）受損元素周期表中某元素的殘留信息如右圖所示。根據(jù)殘留信息得出的下列說法中，錯誤的是（ ）

A.該元素是金屬元素，原子序數(shù)為11

B.該元素符號為Mg

C.該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

D.該元素的原子在化學(xué)反應(yīng)中易失去電子

6.（株洲）元素觀是化學(xué)的重要觀念之一。下列有關(guān)元素的說法中，錯誤的是（ ）

A.元素是具有相同核電荷數(shù)的一類原子的總稱

B.元素周期表中，元素的原子序數(shù)與該元素原子核電荷數(shù)在數(shù)值上相同

C.同種元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)一定相等

D.在物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時，原子的種類不變，元素也不會改變

7.（河南）右圖是元素周期表中的一格。氖的相對原子質(zhì)量為

，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為

，該元素在元素周期表中位于第二周期的 （填“最左邊”“中間”或“最右邊”）。

8.（天津）在宏觀、微觀和符號之間建立聯(lián)系是化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)。

（1）物質(zhì)的組成及構(gòu)成關(guān)系如下圖所示。圖中①表示的是 ，②表示的是 。

（2）下列說法正確的是 （填字母）。

A.氯化氫是由氫、氯兩種元素組成的

B.氯化氫是由氫氣和氯氣混合而成的

C. 氯化氫是由一個氫原子和一個氯原子構(gòu)成的

（3）下圖是氧、硫、氯三種元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。 [x][O S Cl]

①氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖中，x的數(shù)值是 。

②氧和硫兩種元素的化學(xué)性質(zhì)具有相似性的原因是，它們原子的 相同。

③氧和氯兩種元素最本質(zhì)的區(qū)別是，它們原子中的 不同。

9.（十堰）按下表提供的信息，完成下列 填空。

（1）H+核外電子數(shù)為 。

（2）寫出一條第三周期元素原子的核外電子排布規(guī)律： 。

（3）第7號元素與第12號元素的原子形成化合物的化學(xué)式為 。

10. （新疆）元素周期表是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的重要工具，請分析圖中的信息回答有關(guān) 問題。

（1）3號元素在化學(xué)反應(yīng)中易失去

個電子。

（2）17號元素形成的離子符號是 。

（3）寫出14號與9號元素組成化合物的化學(xué)式： 。

（4）適當(dāng)補(bǔ)充碘元素能預(yù)防甲狀腺疾病。請根據(jù)碘原子結(jié)構(gòu)示意圖推斷，碘元素在周期表中位于第 周期。

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及原子團(tuán)的化合價(jià)；知道化學(xué)式與化合價(jià)之間的關(guān)系。

2.能用化學(xué)式表示物質(zhì)的組成；了解化學(xué)式表示的意義。

3.能利用相對原子質(zhì)量及化學(xué)式進(jìn)行相對分子質(zhì)量等簡單的計(jì)算；能看懂某些商品標(biāo)簽的組成元素及其含量。

（二）典例分析

例1 （蘭州）LiFePO4新型鋰離子電池以其獨(dú)特的優(yōu)勢成為綠色能源的新寵。已知鋰的化合價(jià)為+1，P的化合價(jià)為+5，則LiFePO4中Fe的化合價(jià)是（ ）

A.+2 B.0

C.+3 D.+6

解析：在LiFePO4中，Li的化合價(jià)為+1，P的化合價(jià)為+5，O的化合價(jià)為-2，依據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零，設(shè)Fe的化合價(jià)為x，可得：（+1）+x+（+5）+（-2）×4=0，求得x=+2。

答案：A

例2 （齊齊哈爾）清涼甘甜的汽水中常含檸檬酸，已知檸檬酸的化學(xué)式為C6H8O7。請回答：

（1）檸檬酸中碳、氫、氧三種元素的原子個數(shù)比是 。

（2）檸檬酸中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

。

（3）19.2 g檸檬酸中含氫元素 g。

解析：（1）1個檸檬酸分子是由6個碳原子、8個氫原子和7個氧原子構(gòu)成的，則檸檬酸中碳、氫、氧三種元素的原子個數(shù)比是6∶8∶7。 （2）檸檬酸中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：[12×612×6+1×8+16×7]×100%=37.5%。（3）19.2 g檸檬酸中含氫元素的質(zhì)量為：19.2 g× [1×812×6+1×8+16×7]=0.8 g。

答案：（1）6∶8∶7 （2）37.5% （3）0.8

（三）專題演練

1.（十堰）化學(xué)式“H2O”表示意義錯誤的是（ ）

A.水這種物質(zhì)

B.一個水分子

C.水由氫、氧兩種元素組成

D.水由兩個氫原子和一個氧原子組成

2.（泰州）下列化學(xué)用語書寫正確的是 （ ）

A.鋁元素 AL

B.干冰 H2O

C.氫氧根離子 OH-

D.氯化銀 AgCl2

3.（內(nèi)江）化學(xué)用語是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。對①～⑤表示的有關(guān)化學(xué)用語含義的敘述正確的是（ ）

①N ②Fe ③Fe2+ ④H2O ⑤NaCl

A.③表示鐵離子

B.能表示一個分子的有①②④⑤

C.②和③屬于同種元素

D.④表示H2O由2個氫元素和1個氧元素組成

4.（衡陽）廚房中食醋的主要成分是乙酸，其化學(xué)式為CH3COOH。下列有關(guān)乙酸的說法不正確的是（ ）

A.乙酸由C、H、O三種元素組成

B.乙酸中氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大

C.乙酸由2個碳原子、2個氧原子和4個氫原子構(gòu)成

D.乙酸的相對分子質(zhì)量為60

5.（三明）以物質(zhì)的類別為橫坐標(biāo)，化合價(jià)為縱坐標(biāo)繪制的圖像叫價(jià)類圖。下圖是鐵的價(jià)類圖，Y 物質(zhì)為（ ）

A.FeO B.Fe（OH）2

C.Fe3O4 D.FeSO4

6.（濟(jì)寧）硝酸銨（NH4NO3）是一種銨鹽，極易溶于水。根據(jù)硝酸銨的化學(xué)式回答：

（1）硝酸根的符號是 。

（2）[NH+4]的名稱是 。

（3）標(biāo)出NH4NO3中N元素的化合價(jià)： 。

（4）寫出硝酸銨在水溶液中解離出的兩種離子的符號： 。

7.（郴州）用化學(xué)符號表示：

（1）2個鋁原子 。

（2）銨根離子 。

（3）-2價(jià)的硫元素 。

（4）氯化亞鐵 。

（5）干冰 。

8.（常德）在下列化學(xué)符號中，數(shù)字“3”可表示不同的意義，請回答下列問題。

①3H2O ②NH3 ③Fe3+ ④[HN+3O2]（亞硝酸）

（1）表示元素化合價(jià)數(shù)字的是

（填序號，下同）。

（2）表示分子個數(shù)的是 。

（3）表示每個分子中所含某元素原子個數(shù)的是 。

（4）表示一個離子所帶的電荷數(shù)值的是 。

9. （廣州） 制筆行業(yè)中經(jīng)常用到鉑、釕（Ru）等貴金屬?，F(xiàn)有 5 種含釕元素的物質(zhì)：Ru、RuO2、Ru2O3、RuCl3、K2RuO4。回答下列問題。

（1）RuO2 讀作 。

（2）上述 5 種物質(zhì)中釕元素的化合價(jià)一共有 種。

（3）從物質(zhì)分類角度來看，K2RuO4 屬于 （填字母）。

A. 化合物 B. 氧化物

C. 堿 D. 鹽

（4）H2 與 Ru2O3 在加熱條件下反應(yīng)可得到 Ru。寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。

10.（泰安）維持人類生命和健康的六大基本營養(yǎng)素主要有蛋白質(zhì)、糖類、 、維生素、無機(jī)鹽和水。α-丙氨酸是合成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)物質(zhì)之一，其分子結(jié)構(gòu)如下圖所示（注：“—”表示原子之間相互連接）。試計(jì)算：

（1）α-丙氨酸的化學(xué)式量（或相對分子質(zhì)量）為 。

（2）α-丙氨酸中碳元素、氫元素、氧元素的質(zhì)量比為 。

（3）17.8 g α-丙氨酸中含氮元素的質(zhì)量為 g。

11.（蘭州）化學(xué)家Tim Richard將分子結(jié)構(gòu)簡式像小狗的某有機(jī)物（如下圖所示），取名為“小狗烯”（化學(xué)式為C26H26）。請計(jì)算

（1）“小狗烯”的相對分子質(zhì)量是 。

（2）“小狗烯”中碳元素和氫元素的質(zhì)量比為 （填最簡整數(shù)比）。

（3）16.9 g“小狗烯”中含碳元素的質(zhì)量。（寫出計(jì)算過程，結(jié)果精確到0.1 g）

（參考答案見第90頁）