第5章化学元素与物质组成的表示
一、单选题
1．对下列符号意义的表述,正确的是
A．N2两个氮原子
B．2H两个氢元素
C．2H2O两个水分子
D．Ca2+钙元素的化合价为+2价
2．由以下粒子结构示意图得出的结论中错误的是（ ）
A．在化合物中，①可显﹣2价，⑤可显+2价
B．①②为非金属元素的原子，④⑤为金属元素的原子
C．③为相对稳定结构，一般不容易参加化学反应
D．上述粒子在发生化学反应时，其质子数、电子数均发生改变
3．中硫元素的化合价为
A．-2 B．+2 C．+4 D．+6
4．小明同学的学习档案中，对下列符号中“2”所表示的含义有如下记载，错误的是
A．2H2O中前面的“2”表示两个水分子
B．2Fe中的“2”表示两个铁原子
C．H2中的“2”表示一个氢气分子中含有两个氢原子
D．Fe2+中的“2”表示一个铁离子带两个单位正电荷
5．下列物质含有氧分子的是
A．H2CO3 B．H2O2 C．O2 D．SO2
6．对下列化学用语中“2”所表示意义的理解，错误的是
A．Ca2+中的“2”表示一个钙离子带两个单位正电荷
B．CO2中的“2”表示CO2中含有一个氧分子
C．中的“2”表示碳酸根的化合价为﹣2价
D．2CO中的“2”表示两个一氧化碳分子
7．如图是四种粒子的结构示意图，下列有关说法正确的是
A．④表示的粒子属于非金属元素 B．①粒子化学性质比较稳定
C．①②③④表示四种不同元素 D．②所表示的是阳离子
8．水（H2O）是一种重要的资源。下列有关叙述中错误的是
A．水通电可分解为氢气和氧气
B．一个水分子是由2个氢原子和一个氧原子构成的
C．水分子中氢、氧两种元素的质量比为1∶8
D．水是由氢气和氧原子组成的，水分子的微观模型可表示为
9．大蒜中含有一种有效成分辣素“硫化丙烯”，其化学式为C3H6S，能杀菌，具有一定的抗病功能和食疗价值．下列关于硫化丙烯的说法中正确的是（ ）
A．1个硫化丙烯分子中含有3个氢分子
B．由碳、氢、氧三种元素组成
C．分子中C、H、S元素原子质量比为3：6：1
D．1个硫化丙烯分子由3个碳原子、6个氢原子、1个硫原子构成
10．内蒙古发现国内最大世界级铀矿，铀是核电项目重要的原材料之一。在元素周期表中关于铀元素的相关部分信息如下图所示，下列从单元格中不能获得的信息是（ ）
A．铀元素是一种金属元素
B．铀元素的原子序数为92
C．铀元素的相对原子质量是235.0
D．金属铀是由原子直接构成的
11．如图为某一反应的微观示意图，下列说法错误的是（ ）
A．该反应为置换反应 B．X、Z都是温室气体
C．X物质中碳元素的质量分数为75% D．该反应中反应物X、Y的化学计量数之比为1：2
12．下列化学用语与所表述的意义相符的是
①2Ca2+—2个钙离子 ②O2—2个氧原子 ③2H2O—2个水分子 ④2H—2个氢元素
A．①④ B．②④ C．①③ D．②③
13．在广东紫金县发生的违规排污事件引起的铅污染已经造成多人血铅超标．符号“Pb”不能表示的是
A．铅元素 B．金属铅 C．一个铅原子 D．一个铅分子
14．下列氯化镁的化学式书写正确的是
A．MgCl2 B．MgCL2 C．MgCl D．MgAl
二、填空题
15．完成下列计算：
（1）Fe2O3的相对分子质量为：__________；
（2）Fe2O3中铁、氧两种元素的质量比为：___________；
（3）Fe2O3中Fe的质量分数为：___________；
（4）320kgFe2O3中含氧元素的质量为：____________。
16．鲜度保持卡（如图）以纸片为载体，以食用酒精（C2H5OH）和柠檬酸为原料制成。经常用于蛋糕、面包、月饼等食品包装内，能在被保鲜食品的周围形成一定浓度的气相保护层，从而达到保鲜的目的。
（1）酒精属于____（填字母序号）。
A 单质 B 氧化物 C 化合物
（2）酒精挥发形成气相保护层的过程发生的是______（填“物理”或“化学”）变化。
17．用化学用语填空。
（1）氩气__，2个铵根离子____，3个镁离子____，2个过氧化氢分子____；
（2）某气体在空气中占78％(体积百分含量)，保持它的化学性质的最小粒子是___；
（3）地壳中含量最多的金属元素形成的离子______；
（4）NH4NO3中划线氮元素的化合价__________。
三、简答题
18．根据下图回答问题。
(1)从微观角度，你从图甲中获得的一条信息：___。
(2)图乙所示反应的微观过程：①氢分子分裂为氢原子，氧分子分裂为氧原子；②___。
(3)一个水分子是由___构成的。
四、实验题
19．多种物质都可催化过氧化氢分解，如 MnO2、CuSO4等。实验小组的同学探究漂白液（主要成分是 NaClO 和 NaCl）、FeCl3、K2SO4能否催化过氧化 氢分解。
(1)MnO2催化过氧化氢分解的符号表达式是______。
(2)如图所示，分别向三支试管中多次加入 5%过氧化氢溶液，每次 2mL，如有气泡产生， 则将______伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。
研究对象 第1次 第2次 第3次 第4次
漂白液 大量气泡 较多气泡 少量气泡 无气泡
FeCl3溶液 较多气泡 较多气泡 较多气泡 较多气泡
K2SO4溶液 ①______ / / /
实验结论 i、实验中产生的气体都是氧气。（查阅得知：）ii、K2SO4不能催化过氧化氢分解。iii、②______可能是过氧化氢分解的催化剂。iv……。
请填写上述表格中的①______②______。
(3)由上述表格分析，下列物质中也可能是过氧化氢分解催化剂的是______（填下列标号）。
A．CuCl2 B．Fe2（SO4）3 C．Na2SO4 D．NaCl
(4)探究不同催化剂催化效果的实验方案：将等体积 5%过氧化氢溶液加到不同催化剂中，比较用排水法收集 50mL 氧气的快慢。请从下图中选择合适的 仪器（每种仪器限用一次），组成该探究的完整实验装置，不需要用到的是______（填标号）。
五、综合应用题
20．水是宝贵的自然资源。请根据下列情况回答问题。
(1)下图是自来水生产流程的简化图：
①流程中起到絮凝作用的试剂A常用___________(填物质名称)。
②流程中的“过滤”在实验室中常用的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和___________。过滤时，玻璃棒的作用是___________。
③试剂C可以有很多种，其中一种是二氧化氯，可用稀盐酸与亚氯酸钠(NaClO2)反应制得，反应还会生成氯化钠和水，请写出该反应的符号表达式：___________。
④自来水中含有少量碳酸氢钙【化学式为Ca(HCO3)2】等可溶性化合物，烧水时碳酸氢钙发生分解反应，生成难溶性的碳酸钙、水和二氧化碳，这就是壶中出现水垢的原因之一、请写出碳酸氢钙受热分解的符号表达式___________。
(2)下图是电解水的使用装置图。回答下列问题。
①气体a可用___________检验。
②该实验进行时，a、b之间的装置(漏斗)内的液面___________(填“上升”或“下降”)。
③通过该实验可以得出水由___________组成。
④某同学利用图2所示装置进行该实验时，发现左、右两侧管内气体体积比略小于1：2.该同学查阅资料得知：
A 相同条件下，气体体积比等于气体分子个数比
B 常温常压时，1L水可溶解0.031LO2、0.494LO3。
则下列说法正确的是___________。
a．从实验结果可以确定，相同条件下，H2在水中的溶解能力比O2的小
b．若左侧试管内产生少量O3，也会使左右两侧试管内气体体积比略小于1：2
c．可能是电极氧化消耗部分氧气，使左、右两侧管内气体体积比略小于1：2
六、计算题
21．人体缺乏维生素C(简写Vc)就会患坏血病、下图是已破损的推生素C的说明书部分信息。已知维生素C由碳、氢、氧三种元素组成。请回答：
(1)Vc中碳、氢元素的质量比为___________(写最简比)
(2)Vc的化学式为_____________；
(3)Vc中质量分数最高的是________元素；
(4)100gVc中含有约_________g的碳元素(精确到小数点后一位)
(5)小辉妈妈每天服用该Vc片剂，小辉建议妈妈可食用西红精来代Vc片，若100g西红柿含Vc30mg，则小辉妈妈每天食用西红柿________g，即可达到服用上述Vc片的效果。
参考答案：
1．C
【详解】本题是对化学符号及其周围数字的意义的考查，A、N2表示一个氮气分子中含有两个氮原子，故A错误；B、元素只讲种类不讲个数，2H表示两个氢原子，故B错误；C、2H2O表示两个水分子，故C正确；D、Ca2+表示一个钙离子带两个单位的负电荷，而不是表示化合价，故D错误，故选C。
2．D
【详解】A、根据在原子结构示意图中，最外层的电子数决定了元素的化学性质，来推断该离子所带的电荷和该元素的化合价；由结构示意图可知在化合物中，①可显﹣2价，⑤可显+2价；故A说法正确；
B、根据原子结构示意图的特点：金属元素的最外层电子数一般少于4；非金属元素的最外层电子数一般多于4，由结构示意图可判断①②为非金属元素的原子，④⑤为金属元素的原子；故B说法正确；
C、根据通常认为最外层有8个电子（最外层是第一电子层时有2个电子）的结构是一种稳定结构，由结构示意图可判断③为相对稳定结构，一般不易参加化学反应；故C说法正确；
D、根据最外层的电子数决定了元素的化学性质，在发生化学反应时，只有最外层电子数发生改变；故D说法错误；
故选D。
3．D
【详解】硫酸根的化合价为﹣2，其中氧元素的化合价为﹣2，设硫元素化合价为x，原子团的化合价等于各元素化合价的代数和，则x+（﹣2）×4=﹣2，故x=﹢6。故选D。
4．D
【详解】A、标在分子符号前面的数字表示分子的个数，2H2O中前面的“2”表示水分子的个数为2，故选项说法正确；B、标在元素符号前面的数字表示原子的个数，2Fe中的“2”表示铁原子的个数为2，故选项说法正确；C、标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目，H2中的“2”表示一个氢气分子中含有两个氢原子，故选项说法正确；D、标在元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，Fe2+中的“2”表示一个亚铁离子带两个单位正电荷，故选项说法错误。故选D。
5．C
【详解】A、碳酸是由氢离子和碳酸根离子构成的，不含有氧分子，A不符合题意；
B、过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，不含氧分子，B不符合题意；
C、氧气是由氧分子构成的，C符合题意；
D、二氧化硫是由二氧化硫分子构成的，不含氧分子，D不符合题意。
故选：C。
【点睛】解答本题的关键是熟记常见物质的微观构成。
6．B
【详解】A、中的“2”表示一个钙离子带两个单位的正电荷，故A正确；
B、中的“2”表示一个二氧化碳分子中含有两个氧原子，故B错误；
C、中的“2”表示碳酸根的化合价为-2价，故C正确；
D、中的“2”表示两个一氧化碳分子，故D正确；
故选择B
7．D
【详解】A、④有11个质子子，原子序数=质子数，所以是11号元素钠元素的微粒，属于金属元素。错误。
B、①最外层电子数为6，不是稳定结构，化学性质不稳定。错误。
C、②④质子数相同，是同种元素，所以①②③④表示三种元素。错误。
D、②中质子数11>核外电子数10，是阳离子。正确。
故选：D。
8．D
【详解】A、水通电可分解为氢气和氧气，正确；
B、一个水分子（H2O）是由2个氢原子和一个氧原子构成的，正确；
C、水分子中氢、氧两种元素的质量比为（1×2）：16=1:8，正确；
D、水是由氢元素和氧元素组成的，故错误；
故选：D
9．D
【分析】A、根据“硫化丙烯”的化学式为C3H6S知，硫化丙烯的一个分子含6个氢原子，不含其它物质的分子；B、根据“硫化丙烯”的化学式为C3H6S进行分析其元素组成；C、根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，进行解答；D、根据“硫化丙烯”的化学式为C3H6S知硫化丙烯的一个分子里各原子的构成。
【详解】A、根据“硫化丙烯”的化学式为C3H6S知，硫化丙烯的一个分子由3个碳原子、6个氢原子和1个硫原子构成，不含其它物质的分子，故不正确；B、根据“硫化丙烯”的化学式为C3H6S可知硫化丙烯由碳、氢、硫三种元素组成，不含氧元素，故不正确；C、根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，所以硫化丙烯中碳、氢、硫三种元素的质量比为：18：3：16，故不正确；D、根据“硫化丙烯”的化学式为C3H6S可知：硫化丙烯的一个分子由3个碳原子、6氢原子和1个硫原子构成，故正确。故选D。
10．D
【详解】A、根据铀的偏旁可以判断，铀元素是一种金属元素，故正确；
B、根据元素信息，左上角数字代表其原子序数，则铀元素的原子序数为92，故正确；
C、根据元素信息，下方数字代表其元素的相对原子质量，则铀元素的相对原子质量是235.0，故正确；
D、金属铀确实是由原子直接构成的，但无法从元素信息中获得，故错误。
故选D
【点睛】原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
11．A
【分析】由反应的微观示意图，根据物质的微观构成可知反应物X、Y分别是是甲烷和氧气，生成物Z、W分别是二氧化碳和水，反应的方程式是：
【详解】A．该反应的生成物是两种化合物，不属于置换反应，故错误，符合题意；
B．甲烷和二氧化碳均为造成温室效应的气体，故正确，不符合题意；
C．甲烷中，碳元素的质量分数为：×100%=75%，故正确，不符合题意；
D．由化学方程式可知，该反应中反应物X（甲烷）、Y（氧气）的化学计量数之比为1：2，故正确，不符合题意。
故选：A。
【点睛】根据反应的微观示意图，分析物质的微观构成，写出化学式及反应的化学方程式，据此分析有关的问题。本题考查了化学反应的微观表示，完成此题，可以依据题干提供的信息进行。
12．C
【详解】①由离子的表示方法，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2Ca2+可表示2个钙离子，故选项说法正确；
②由原子的表示方法，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2个氧原子表示为：2O，故选项说法错误；
③由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其分子符号前加上相应的数字，则2H2O可表示2个水分子，故选项说法正确；
④元素只讲种类、不讲个数，故选项说法错误；
故①③化学用语与所表述的意义相符。
故选C。
13．D
【分析】本题考查物质构成的微粒。
【详解】Pb是金属铅，因此可以表示铅元素，一个铅原子和金属铅物质，但是不能表示铅分子，故选D。
【点睛】熟记常见由分子、原子、离子构成的物质。
14．A
【详解】氯化镁中，镁元素显+2价，氯元素显-1价，在化合物中，元素的化合价代数和为零；书写化学式时，显正价的元素一般写在左边，显负价的元素一般写在右边，所以氯化镁的化学式为MgCl2。故选A。
15． 160 7:3 70% 96kg
【分析】（1）氧化铁的相对分子质量=（铁的相对原子质量×铁原子个数）+（氧的相对原子质量×氧原子个数）；
（2）根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析解答；
（3）氧化铁中铁元素的质量分数×100%；
（4）根据化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数，进行分析解答。
【详解】（1）氧化铁的相对分子质量=56×2+16×3=160；故填：160；
（2）Fe2O3中铁、氧两种元素的质量比=（56×2）：（16×3）=7:3；故填：7:3；
（3）Fe2O3中Fe的质量分数为：×100%=70%；故填：70%；
（4）320kgFe2O3中含氧元素的质量：320kg×（1-70%）=96kg；故填：96kg。
【点睛】本题难度不大，考查同学们灵活运用化学式的有关计算进行分析问题、解决问题的能力。
16． C 物理
【详解】（1）根据酒精（C2H5OH）化学式可知，酒精是由不同元素组成的纯净物，由三种元素组成，不属于单质、氧化物，属于化合物。故选C；
（2）酒精挥发形成气相保护层的过程中，只是物质状态发生改变，发生的是物理变化。
17． Ar 2NH4+ 3Mg2+ 2H2O2 N2 Al3+
【详解】（1）氩气是稀有气体单质，其化学式直接用元素符号表示，为Ar；离子符号前面的数字表示离子的数目，2个铵根离子在其元素符号前加上相应的数字，2个铵根离子表示为：2NH4+；，1个镁离子带2个单位的正电荷，3个镁离子表示为：3Mg2+；化学式前面的数字表示分子的数目上，2个过氧化氢分子表示为：2H2O2；
（2）氮气在空气中占78%（体积百分含量），氮气是由分子构成的，由分子构成的物质，分子是保持化学性质的最小微粒，保持氮气的化学性质的最小粒子是氮气分子，表示为N2；
（3）地壳中含量最多的金属元素为铝，其形成的离子Al3+；
（4）在NH4NO3中，NH4+显+1价，设：氮元素的化合价为x ，原子团的化合价等于各元素化合价的代数和，则有：x+(+1)×4=-1，x=-3，NH4NO3中划线氮元素的化合价表示为：。
【点睛】在化合物中，各元素的化合价的代数和为零；原子团的化合价等于各元素的化合价的代数和。
18．(1)蔗糖分子均一地分散到水分子中间
(2)氢原子和氧原子重新组合成水分子
(3)2个氢原子1个氧原子
【分析】(1)
蔗糖放在水中，蔗糖表面的分子在水分子的作用下，逐步向水里扩散，最终蔗糖分子均一地分散到水分子中间，形成均一稳定的混合物——蔗糖溶液。
(2)
图乙所示反应的微观过程：①氢分子分裂为氢原子，氧分子分裂为氧原子；②氢原子和氧原子重新组合成水分子。
(3)
一个水分子是由2个氢原子1个氧原子构成的。
19．(1)
(2) 带火星的木条 无气泡产生 氯化铁/FeCl3
(3)AB
(4)AE
【分析】(1)
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的符号表达式为：
(2)
氧气具有助燃性，用带火星的木条检验氧气，故如有气泡产生， 则将带火星的木条伸入试管，检验是否有氧气生成；
实验结论为：硫酸钾不能催化过氧化氢分解，故现象为：无气泡产生；
iii 根据题中信息，加入氯化铁后，产生较多气泡，且过氧化氢的量增大，并不会改变产生气泡的量，说明不是氯化铁和过氧化氢反应，而是起到了催化剂作用；
(3)
根据题意，CuSO4可以作催化剂，当加入硫酸钾后并不产生气泡，说明起到催化剂作用的是铜离子而不是硫酸根离子，因此A符合题意；氯化铁可能是过氧化氢分解反应的催化剂，但是次氯酸钠与过氧化氢分解生成了氯化钠，氯化钠对过氧化氢无催化作用，说明起到催化作用的是铁离子，不是氯离子，故硫酸铁可以作催化剂。硫酸钠和氯化钠无催化作用。
故选AB；
(4)
用过氧化氢制取氧气、无需加热，故不需要酒精灯，反应容器是锥形瓶；为了便于添加过氧化氢溶液需要双孔塞和注射器，用排水法收集氧气需要导管F和水槽，利用量筒中的水被排出测定收集氧气的体积，故不需要AE。
20．(1) 明矾 漏斗 引流
(2) 带火星的木条 上升 氢元素和氧元素 abc
【分析】（1）
①流程中起到絮凝作用的试剂A常用明矾，明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降；
②流程中的“过滤”在实验室中常用的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和漏斗；
过滤时，玻璃棒的作用是：引流；
③稀盐酸与亚氯酸钠(NaClO2)反应生成氯化钠、二氧化氯和水，该反应的符号表达式为：；
④碳酸氢钙受热分解生成碳酸钙、二氧化碳和水，该反应的符号表达式为：；
（2）
①在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，a管产生的气体较少，是氧气，氧气具有助燃性，可用带火星的木条检验；
②该实验进行时，a、b之间的装置(漏斗)内的液面上升，因为a、b管内生成了气体，压强增大；
③电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成；
④a、左、右两侧管内气体体积比略小于1：2，左管内产生的是氧气，右管内产生的是氢气，说明相同条件下，H2在水中的溶解能力比O2的小，符合题意；
b、若左侧试管内产生少量O3，相同条件下，臭氧在水中的溶解能力比氧气的大，臭氧溶于水，导致气体量减少，也会使左右两侧试管内气体体积比略小于1：2，符合题意；
c、可能是电极氧化消耗部分氧气，氧气减少，使左、右两侧管内气体体积比略小于1：2，符合题意。
故选abc。
21．（1）9:1（2）C6H8O6（3）O（4）40.9g（5）200g
【详解】（1）Vc中碳、氢元素质量比为12*6:1*8=9:1；
（2）相对分子质量为12*6+1*8+16*x=176 x=6 所以化学式为C6H8O6；
（3）Vc中碳、氢、氧元素的质量比为：（12×6）:8：（16×6）=9:1:12，可知质量分数含量最高的是O元素；
（4）100g中含有碳元素质量为100*（12*6）/176≈40.9g；
（5）由图可知成人每天摄入Vc的量为：2×3×10mg=60mg，所以应摄入西红柿=200g。
【点睛】从相对分子量入手，求出化学式，进而可以结合问题做答。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
