初中化学原子结构示意图与离子结构示意图试题

2019年诺贝尔化学奖得主在锂离子电池研发领域做出了重要贡献。锂离子的结构示意图如图所示。下列叙述正确的是（　　）

A．	锂离子带1个单位的负电荷
B．	锂原子的质量主要集中在核外电子上
C．	锂元素属于金属元素
D．	锂离子电池放电时，电能转化成化学能

关于下列符号或图示说法正确的是（　　）

①3H ②2Na ⁺③ ④

A．①表示三个氢元素

B．②表示两个钠离子

C．③表示铝原子的结构示意图

D．由④可知锰原子的相对原子质量为25

芯片是电脑、手机等的核心部件，碳基芯片采用石墨烯碳纳米管工艺，性能比硅基芯片更好，我国已突破半导体碳纳米管关键材料的技术瓶颈。请回答：

（1）石墨烯碳纳米管具有良好的　　性。

（2）如图是硅元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图，图中a＝　　，硅的相对原子质量是　　，硅元素位于元素周期表中的第　　周期。

（3）化学反应中元素化合价升高的物质是还原剂，元素化合价降低的物质是氧化剂。在制硅反应SiO₂+2CSi+2CO↑中还原剂是　　，发生还原反应的物质是　　。

小倩同学了解到：外国人把中国称为"China"，在英文中与瓷器是同一个单词。"青花瓷"又是在中国瓷器中最具代表性的。绘制青花瓷纹饰的原料中主要含有氧化钴（CoO）。

她查阅元素周期表发现钴[读音：gǔ]元素符号为Co，在周期表中与铁元素同位于第4周期、第Ⅷ族。

【提出问题】

小倩同学产生疑问：为什么钴和铁都在第Ⅷ族呢？

【寻求帮助】

（1）[咨询老师]得知：因为铁与钴两种元素原子的结构具有相同点（见图2），使得二者的化学性质相似。因此把这两种元素放在一起。

请你帮助小倩完成下列问题：

①钴元素在元素周期表中的原子序数为 　　；一个钴原子比一个铁原子多一个 　　（填序号）。

A．中子 B．电子 C．质子 D．电子层

②铁原子与钴原子具有相同的 　　（填序号，下同）。元素的化学性质主要与原子的 　　有关，因此二者的化学性质相似。

A．核电荷数 B．核外电子数 C．电子层数 D．最外层电子数

③在化学反应中，金属钴和铁一样，也能与稀盐酸发生反应放出氢气，反应的化学方程式为 　　；钴在氧气中燃烧生成Co ₃O ₄，化学方程式为 　　。

（2）[查阅资料]钴元素有着广泛的用途：钴及其化合物在材料生产、化工生产、医疗中都有着广泛的应用。钴在电池制造中需求量增长很快，钴酸锂（已知：化学式为LiCoO ₂，锂元素化合价为+1）常用作手机电池的正极材料，其中钴元素的化合价为 　　。

【深入探讨】

[产生问题]既然钴与铁的单质具有相似的性质，那么两种元素的化合物是否也有相似的化学性质？

[设计并实验验证]

（1）根据所学知识，同学们已知下列反应可以进行，并进行实验：

FeO $\stackrel{\mathit{a．稀盐酸}}{\to }$ FeCl ₂ $\stackrel{\mathit{b．氢氧化钠溶液}}{\to }$ Fe（OH） ₂

观察记录实验现象：氧化亚铁为黑色固体；实验a中，随着稀盐酸的加入，黑色固体逐渐溶解，溶液呈现浅绿色；实验b中，加入氢氧化钠溶液后出现白色沉淀，静置在空气中，沉淀物颜色发生变化，最后变为红褐色。[查阅资料得知：原因是溶液中的Fe（OH） ₂遇空气中的氧气生成Fe（OH） ₃]

（2）同学们欲探究钴元素化合物的性质。设计并进行了如下实验：

CoO $\stackrel{\mathit{①盐酸}}{\to }$ CoCl ₂ $\stackrel{\mathit{②氢氧化钠溶液}}{\to }$ Co（OH） ₂

请你依据实验现象，完成下列问题：

Ⅰ．实验①中，取少量灰黑色的氧化钴放入试管中，加入稀盐酸，固体被溶解，溶液呈红色，写出反应的化学方程式 　　。另取一支试管加入少量氧化钴，滴入浓盐酸，固体被溶解，溶液呈绿色。说明反应后钴离子在溶液中呈现的颜色与加入酸的 　　有关。

Ⅱ．实验②中，加入氢氧化钠溶液，出现青蓝色沉淀。将试管静置在空气中，沉淀物颜色发生变化，最终变为棕色，试推测沉淀物颜色变化可能与空气中的 　　有关。

通过实验探究，同学们得出结论：铁和钴两种元素的化合物化学性质相似。

模型认知是建立宏观与微观联系的思维方法。

（1）①图1为硅在元素周期表中的部分信息，硅的相对原子质量为　　。

②图2为氧原子结构示意图，x的数值为　　。在化学变化中，氧原子容易　　（填“得到”或“失去”）电子。

（2）某化学反应的微观示意图如图3。

①所表示的微粒中，碳、氢、氧原子的个数比为　　。

②处的微粒是　　（填化学式）。

（3）道尔顿原子学说的部分观点如下：

①原子是不可分割的实心球体；

②物质都是由原子构成的；

③同种元素的所有原子的质量完全相同。

现代科学证实以上观点均不确切，请选择其中一个观点简要说明：　　。

硒元素是动物体必需营养元素和植物有益的营养元素。硒在元素周期表中的信息及原子结构示意图如图所示。下列关于硒元素的说法错误的是（　　）

A．硒的原子序数为34

B．硒的相对原子质量是78.96

C．硒在化学反应中容易失去电子

D．硒化氢的化学式是H₂Se

铝元素在元素周期表中的某些信息及其原子结构示意图如图。请据图回答下列问题：

（1）铝的相对原子质量为：　　。

（2）写出铝离子的符号：　　。

（3）铝是地壳中含量最多的金属元素，化学性质活泼，而铝制品表面通常不作防锈处理，是因为铝易氧化形成致密的　　（填化学式）保护膜。

如图是硫原子的结构示意图，下列由图中获取的信息错误的是（　　）

A．硫原子的核电荷数为16

B．硫原子在化学反应中易失去电子

C．硫原子的结构示意图中的x等于8

D．硫原子所形成离子的符号为S^2﹣

（1）如图1中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。

①C粒子的符号为 　   　。

②图A、B、C、D共表示 　   　种元素，由A、C两种元素组成的化合物的化学式为 　    　。

③D中x＝　   　。

（2）二氧化碳会引起温室效应。某纳米纤维化剂可将二氧化碳转化为液体燃料甲醇（CH₃OH），其微观示意图如图2（图中的微粒恰好完全反应）。

①该反应中涉及到的单质的化学式为 　   　。

②写出该化学反应方程式：　                     　。

小明同学对金属的有关化学性质进行梳理和总结。请完成下列问题。

（1）对图1中几种金属的原子结构示意图进行分析，发现金属原子最外层电子一般都 　　4个，在化学反应中容易 　　电子变成阳离子，小明同学判断D和E的化学性质相似，他的依据是 　　；

（2）如图2，将一锌片投入稀硫酸中，观察到的现象是 　　，该反应过程溶液中增加的粒子是 　　（用符号表示），溶液的pH 　　（填"逐渐减小""逐渐增大"或"不变"），反应的化学方程式为 　　。

（3）图3是将铜丝插入硝酸银溶液中反应的微观示意图，从微观粒子变化的角度分析该反应的实质是 　　，反应过程中溶液的质量变化是 　　（填"增大""减小"或"不变"）。

请用化学用语填空：

（1）保持过氧化氢化学性质的最小粒子是　　。

（2）某粒子的结构示意图为，该粒子的符号是　　。

2020﹣2021年中国成功“追星逐月”。

（1）“长征五号”运载火箭采用液氢作为燃料，我国科研团队研制的低温合成催化剂STSO颗粒，大大降低了太阳能分解水的成本。对该制氢反应描述正确的是 　 　（填字母序号）。

A．太阳能转化为化学能

B．产生的氢气被压缩成液态后分子体积减小

C．反应过程中分子种类改变，原子种类不变

D．产生的氢气与氧气体积之比为1：2

（2）“天和”号核心舱的太阳能电池翼由砷化镓材料制成。如图是镓、砷原子的结构示意图，x＝　 　，请写出砷化镓的化学式 　 　。

（3）核心舱中环境控制与生命保障系统采用含粉末状氢氧化锂（LiOH）的过滤器来清除呼出的二氧化碳（已知氢氧化锂化学性质与氢氧化钠相似），其原理用化学方程式表示为 　                          　。

（4）月壤中含有钛铁矿（主要成分为FeTiO₃）、辉石（主要成分为CaMgSi₂O₆）、橄榄石（主要成分为MgFeSiO₄）等，CaMgSi₂O₆的氧化物形式可表示为CaO•MgO•2SiO₂，则MgFeSiO₄的氧化物形式可表示为 　          　。硫酸钛（Ti（SO₄）₂）是制备钛的原料之一，工业上用FeTiO₃与硫酸在加热条件下制备硫酸钛（反应过程中各元素化合价不变），该反应的化学方程式是 　                                    　。

对于下列化学用语，有关说法不正确的是（　　）

①2H ②H₂O ③④⑤

A．①表示两个氢原子

B．②可表示水是由氢元素和氧元素组成

C．③④表示的粒子化学性质相似

D．⑤中硒元素的原子序数为34

2020年6月23日我国的北斗导航"收官之星"在西昌发射成功，北斗导航卫星系统采用铷原子钟提供精确时间。铷元素在元素周期表中的相关信息与铷原子的原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是（　　）

A．	铷单质具有导电性	B．	m的值是37，n的值是1
C．	铷的相对原子质量为85.47	D．	氯化铷的化学式为RbCl 2

根据下列所提供的粒子结构示意图回答问题。

（1）五种粒子对应的元素中属于同种元素的是　　（填序号）。

（2）粒子E所对应的元素位于元素周期表的第　　周期。

（3）A、B、C所对应的三种元素能组成一种常见的盐，该盐的化学式为　　。