专题Ⅱ物质构成的奥秘

一、化学物质的多样性

（一）课标要求

1．认识物质的多样性。

2．区分纯净物和混合物、单质和化合物、有机化合物和无机化合物。

3．能从元素组成上认识氧化物。

4．知道无机化合物可以分成氧化物、酸、碱、盐。

（二）典例分析

【例1】（滨州）下列各组物质按单质、氧化物、混合物的顺序排列的是（）

A.钢、氧化镁、空气

B.氮气、氧气、牛奶

C.焊锡、水、果汁

D.金刚石、冰水、矿泉水

【解析】单质是同种元素组成的纯净物，氧化物是含有两种元素且其中一种是氧元素的化合物，混合物则是含有多种成分的物质。对照这3个概念，并结合题给12种物质的组成可以看出，氮气、氧气、金刚石属于单质，氧化镁、水、冰水属于氧化物，钢、空气、牛奶、焊锡、果汁、矿泉水属于混合物。显然，D组物质是按照单质、氧化物、混合物的顺序排列的。

【答案】D

【例2】（南京）写出含有氮元素的常见氧化物、酸、碱、盐的化学式各一个。

物质的类别氧化物酸碱盐物质的化学式【解析】含有氮元素的氧化物显然是由氮元素和氧元素组成的，即二氧化氮（NO2）或一氧化氮（NO）。酸、碱、盐中如果含有氮元素，那么氮元素应该在原子团中；常见的含有氮元素的原子团是硝酸根（NO－3）、铵根（NH+4），所以含有氮元素的酸是硝酸（HNO3），含有氮元素的碱是NH4OH（常写成NH3·H2O形式，即氨水），含有氮元素的盐是硝酸盐（如KNO3等）或铵盐（如NH4Cl）。

【答案】NO2（或NO）HNO3NH3·H2O

KNO3（或NH4Cl等）

（三）专题演练

1.（黄冈）下列各组物质中，均属纯净物的是（）

A．合成纤维油脂

B．天然气水银

C．冰水干冰

D．医用酒精碘盐

2.（孝感）下列说法正确的是（）

A．只含有一种元素的物质一定是纯净物

B．化合物中一定含有不同种元素

C．混合物一定由不同种分子构成

D．含有氧元素的物质一定是化合物

3.（南宁）下列各图中，“”和“”分别表示不同元素的原子，则其中表示化合物的是()

4.（济宁）下列各组物质都属于氧化物的是()

A.氮气、空气B.水、过氧化氢

C.烧碱、纯碱D.生石灰、熟石灰

5.（温州）根据物质的组成，小明将部分物质分为甲、乙两类（如图所示），下列分类结果判断正确的是（）

类别物质甲氯化钠、水乙氧气、铜A.甲为化合物，乙为单质

B.甲为单质，乙为化合物

C.甲为氧化物，乙为金属

D.甲为金属，乙为氧化物

6.（锦州）下列各组物质，按单质、氧化物、混合物顺序排列的是（）

A.石墨、氯酸钾、石油

B.钢、氧化镁、铁锈

C.臭氧、二氧化硫、冰水混合物

D.液态氧、干冰、空气

7.(乌鲁木齐)分类是学习和研究化学物质的一种常用的科学方法。下列分类正确的是()

A.碘酸钾的化学式是KIO3，属于盐

B.一氧化碳中含有碳元素，属于有机物

C.臭氧中含有氧元素，属于氧化物

D.碳酸氢钠能解离出H+，属于酸

8.（德州）在科学研究中，分类是常用的方法之一。对于同一种物质，由于分类的依据不同分类的结果也有所不同。以“水”为例，下列各组物质中，水均与其他三种物质所属类别不同。

（1）依据物质通常存在的状态：在H2O、CO2、MgO、CaO中，水属于。

（2）依据所含物质种类数目：在水、空气、土壤、海水中，水属于。

（3）依据物质所含元素种类：在H2O、H2SO4、Na2CO3、NaOH中，水属于。

9.（泰安）分类是研究物质的一种重要方法，但分类要有一定的标准。请按照物质用途、组成两种分类标准，将下列物质：①甲烷、②铁、③碳酸氢铵、④水、⑤硫酸、⑥氢氧化钠，按要求的顺序填写在相应的空格中（每种物质只能选填一次，只填写序号）。

二、微粒构成物质

（一）课标要求

1．认识物质的微粒性，知道分子、原子、离子都是构成物质的微粒。

2．能用微粒的观点解释某些常见的现象。

3．知道原子是由原子核和核外电子构成的。

4．知道原子可以结合成分子，同一元素的原子和离子可以互相转化。

5．初步认识核外电子在化学反应中的作用。

（二）典例分析

【例1】（青岛）建立宏观和微观之间的联系是化学学科特有的思维方式。下列对宏观事实的微观解释错误的是（）

A.10mL酒精和10mL水混合后体积小于20mL，是因为分子变小了

B.缉毒犬能根据气味发现毒品，是因为分子在不断地运动

C.水电解生成氢气和氧气，是因为分子在化学变化中可以改变

D.不同的碱化学性质有所不同，是因为解离生成的金属阳离子不同

【解析】10mL酒精和10mL水混合后体积小于20mL，是因为分子之间有间隔，而不是因为分子变小了。毒品中的分子不断运动，向四周扩散，因而缉毒犬能找到毒品。水电解时水分子发生了变化，变成了氢分子和氧分子。碱既具有相似的化学性质（都含有OH-），也因为解离生成的金属阳离子不同而使碱的化学性质出现差异。

【答案】A

【例2】（呼和浩特）下列说法中正确的是（）

①分子是保持物质性质的一种微粒②原子是不能再分的一种微粒③镁原子与镁离子的化学性质不同④原子团在化学反应中可能发生变化

A.①②B.②③

C.①④D.③④

【解析】分子是保持物质化学性质的最小粒子，所以①错误。原子还可以分为原子核和核外电子，所以②错误。决定元素化学性质的是粒子最外层电子数，由于镁原子与镁离子最外层电子数不同，所以化学性质不同，即③正确。原子团在有的反应中是可以分开的，如高锰酸钾、碳酸氢铵的分解反应，故④正确。

【答案】D

（三）专题演练

1.（常州）“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，描述了春天晴暖、鸟语花香的山村美景。下列从微观角度对“花气袭人知骤暖”的解释最合理的是（）

A.微粒的体积小、质量轻

B.微粒间有空隙

C.微粒在不断运动

D.温度越高，微粒运动越快

2.(武汉)下列说法错误的是（）

A.在化学变化中分子可以分成原子

B.空气由空气分子组成

C.构成物质的粒子有分子、原子和离子等

D.氧化物中一定含有氧元素

3.(南京)下列物质中由原子构成的是（）

A．蒸馏水B．氯化钠

C．金刚石D．C60

4.（山西）对水的沸腾现象解释合理的是（）

A．水分子体积增大

B．水分子本身发生变化

C．水分子质量变轻

D．水分子间隔发生变化

5.（广州）右图是元素X的一种粒子结构示意图，下列说法正确的是（）

A.X是金属元素

B.该粒子最外电子层已达到稳定结构

C.该粒子的核电荷数为18

D.该粒子可表示为X＋

6.（龙东）下列结构示意图中的粒子，化学性质相似的是（）

A.（1）（2）B.（2）（3）

C.（3）（4）D.（2）（4）

7.（长沙）用分子、原子的观点分析下列生活中的现象，其解释不合理的是（）

A．50mL水和50mL酒精混合后，总体积小于100mL——分子之间有间隔

B．八月桂花飘香——分子在不断运动

C．一滴水中约含有1.67×1021个水分子——分子很小

D．水结成冰——分子停止运动

8.（山西）化学的学科特征是在原子、分子水平上研究物质和创造物质。从Na、Mg原子结构示意图推知，金属Na、Mg性质不同的原因是（合理即可）；一氧化碳和二氧化碳性质不同的原因是（合理即可）；NaOH溶液、Ca(OH)2溶液都能使酚酞变红的原因是。由此可见：物质的结构决定物质的性质。

三、认识化学元素

（一）课标要求

1.认识氢、碳、氧等与人类关系密切的常见元素。

2．记住并能正确书写一些常见元素的名称和符号。

3．知道元素的简单分类。

4．根据元素的原子序数能在元素周期表中找到指定的元素。

5．形成“化学变化过程中元素不变”的观念。

（二）典例分析

【例1】（舟山）臭氧（O3）、二氧化氯（ClO2）、过氧化氢(H2O2）等都是生产、生活中的消毒剂，三种物质中都含有（）

A.氧分子B.氧离子

C.氧气D.氧元素

【解析】三种物质都是分子构成的物质，但是都不含有氧分子，也不可能含有氧离子。三种物质都是纯净物，都不可能含有氧气。由三种物质的化学式可知，三种物质中都含有氧元素。

【答案】D

【例2】（德州）碘是人体必需的微量元素，缺少或过量都会引起甲状腺肿大，右图是元素周期表中关于碘元素的信息。下列说法错误的是（）

A.碘元素属于非金属元素

B.相对原子质量为126.9

C.原子核内中子数为53

D.碘原子核外有53个电子

【解析】根据图示元素周期表中的一格可知，碘属于非金属元素，其相对原子质量为126.9。因为碘元素的原子序数为53，而“原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数”，所以碘原子的质子数为53，核外电子数为53。因为碘原子有53个质子，所以其中子数为：127-53=74。

【答案】C

（三）专题演练

1.(天津)地壳中含量最多的非金属元素是（）

A．SiB．Fe

C．AlD．O

2.（北京）决定元素种类的是（）

A．质子数B．电子数

C．中子数D．核外电子数

3.（衡阳）衡阳是有色金属之乡，水口山铅、锌矿历史悠久，世界闻名，这里的铅、锌指的是（）

A．单质B.元素

C.原子D.化合物

4.（潍坊）不法商贩在黄金中掺入铱损害了消费者的利益。由图中信息可知，下列说法中错误的是（）

A.铱的原子序数是77

B.铱的相对原子质量是192.2

C.铱的质子数是77

D.铱属于非金属元素

5.（常州）2012年6月，第117号化学元素被成功验证。下列关于该元素原子的叙述错误的是（）

A.由原子核和核外电子构成

B.核电荷数等于核外电子数

C.质量主要集中原子核上

D.是一个实心球体

6.（绵阳）最近，大米中镉超标受到人们广泛关注。镉有剧毒，首先引起肾脏损害，然后破坏人体内的钙，使人患上无法忍受的骨痛病。结合图示判断，下列关于镉的说法错误的是()

A.是一种对人体有害的金属元素

B.相对原子质量为112.4

C.原子序数和原子核内中子数均为48

D.原子核外有5个电子层，最外层有2个电子

7.（沈阳）元素周期表是化学学习和研究的重要工具。下图是元素周期表的一部分，根据表中信息回答下列问题。

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）硫元素的原子序数是，相对原子质量是。

（2）第15号元素的符号是。

（3）利用表中元素，写出一种分子构成与微粒模型相似的物质的化学式：。

8.（泸州）下图为元素周期表的一部分，请按要求填空。

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

（2）表中9号和17号元素最外层电子数相同，都易（填“得到”或“失去”）电子；则钠元素和氟元素组成的化合物的化学式为。

（3）请在表中①～⑤五种元素里选出恰当的元素组成一种常见的盐，该盐在农业生产上可用作复合肥料，则该盐的化学式为。

四、物质组成的表示

（一）课标要求

1．能说出几种常见元素的化合价。

2．能用化学式表示某些常见物质的组成。

3．利用相对原子质量、相对分子质量进行物质组成的简单计算。

4．能看懂某些商品标签上标示的组成元素及其含量。

（二）典例分析

【例1】（荆门）下列含有硫元素的物质中，硫元素的化合价最高的是（）

A．H2SO3B．H2SO4

C．KHSO3D．Na2S2O3

【解析】在这4种物质中，氧元素均显-2价，氢元素、钾元素、钠元素均显+1价，根据“化合物中元素正负化合价的代数和为零”，不难求出4种物质中硫元素的化合价分别是+4、+6、+4和+2。因此，硫酸中硫元素的化合价最高。

【答案】B

【例2】（山西）天然气的主要成分是甲烷。由甲烷的化学式“CH4”获得的信息正确的是（）

A．甲烷的相对分子质量是16g

B．甲烷中有4个氢原子

C．甲烷中碳的质量分数为20%

D．甲烷是一种有机物

【解析】相对分子质量的单位是“1”，常省略不写，而不是“g”。甲烷是由甲烷分子构成的，1个甲烷分子中才含有4个氢原子。甲烷中碳元素质量分数为：1216×100%=75%。甲烷是含碳元素的化合物，也属于有机物。

【答案】D

（三）专题演练

1.（安顺）下列各物质中均含有N元素，在这些物质中N元素的化合价最低的一种是（）

A.KNO3B.NH4Cl

C.NOD.NO2

2.(南京)氦气中氦元素的化合价为（）

A．+1B．0

C．-2D．-1

3.（绵阳）二甲醚是一种应用前景广阔的清洁燃料。完全燃烧二甲醚4.6g，生成CO28.8g、H2O5.4g，下列判断不正确的是()

A.二甲醚由C、H两种元素组成

B.二甲醚中C、H元素的质量比为4∶1

C.二甲醚中H的质量分数为13%

D.4.6g二甲醚完全燃烧消耗O29.6g

4.（南昌）帕拉米韦是一种新型的抗流感病毒药物，对其主要成分（化学式为C15H28N4O4）描述正确的是（）

A．属于有机物

B．由碳、氢、氮、氧四种元素组成

C．其中碳、氢元素的质量比为15∶28

D．它的1个分子中含有两个氧分子

5.（东营）H7N9禽流感，使人们谈“禽”色变。从香料八角中提取的莽草酸是合成治疗禽流感药物——达菲（Tamiflu）的原料，莽草酸为白色粉末，熔点是191℃，气味辛酸，易溶于水，能使紫色的石蕊溶液变红色。下图是莽草酸的结构模型，下列选项不正确的是（）

A．莽草酸的化学式为C7H10O5

B．莽草酸属于酸类化合物

C．熔点191℃、气味辛酸、易溶于水，属于莽草酸的物理性质

D．莽草酸完全燃烧，产物不仅有CO2和H2O，还可能有SO2

6.（绵阳）将ag铁和碳的混合物在氧气中充分灼烧，冷却，称量，发现剩余固体的质量仍为ag，该混合物中碳的质量分数为()

A.30.0%B.22.2%

C.27.6%D.10.3%

7.（常州）下图是元素周期表中的一格，提供了氯元素的相关信息。

（1）氯元素的原子序数为。

（2）用化学符号表示氯离子：。

（3）二氧化氯是一种常见的漂白剂，化学式为，其中氯元素的化合价为。

8.（济宁）俗话说“酒是陈的香”。白酒的主要成分是乙醇，把酒密封好埋在地下窖藏几年后，其中的乙醇就和白酒中少量的乙酸发生反应，生成一种具有浓郁果香味，名叫乙酸乙酯(CH3COOC2H5)的物质。上述反应速度较慢，因此，窖藏时间越长，乙酸乙酯含量越多，酒就越醇香。

阅读上面信息后回答：

(1)乙酸乙酯分子中C、H、O三种原子的个数比为。

(2)乙酸乙酯中元素的质量分数最大。

9.（庆阳）地沟油中含有一种强烈致癌物黄曲霉素B2（C17H14O6），长期食用会引起消化道癌变，请回答：

(1)黄曲霉素B2的相对分子质量为。

(2)黄曲霉素B2中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为。

(3)15.7g黄曲霉素B2中含有g氧元素。

10.（苏州）某食用盐是取自深埋地下千余米的岩盐为原料，用先进工艺精制而成。

(1)在实验室若将5.0g该岩盐经溶解、过滤和等步骤，初步提纯后得到4.0g精盐，其产率为%。

(2)每百克该食用盐中还需添加亚铁氰化钾1mg，其作用是。

(3)现有一批采用此岩盐精制所得的食用盐，其主要成分(按质量分数计)是氯化钠60.0%、氯化钾40.0%。请列式计算该批食用盐中钠元素质量分数比纯氯化钠中钠元素的质量分数低多少？