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第三单元 物质构成的奥秘
单元测试卷
一、单选题（共18 小题）
1．下表为元素周期表的一部分，
代表五种不同元素。下列说法不正确的
是（ ）
A
B
C
D
E
A．原子序数：
B．核内质子数：
C．B、C 同周期
D．A、D 同族
【答案】B
【解析】A、同一周期，从左向右原子序数增加，所以原子序数C＞B，故A 正
确；
B、元素周期表是按照原子序数递增的顺序排列而成，A、E 在元素周期表中的
位置不同，不可能属于同种元素，所以核内质子数不相等，故B 错误；
C、同一横行为同一周期，所以A，B，C 同周期，故C 正确；
D、A、D 是同一列，同一纵行为同一族，故D 正确；
故选B。
2．下列微粒的模型中，是化学变化中最小粒子的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【分析】化学变化中，分子可分，原子不可分，则化学变化中的最小微粒为原
子。
【解析】A、表示一个氢分子，不符合题意；
B、表示一个氧分子，不符合题意；
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C、表示一个水分子，不符合题意；
D、表示一个氢原子，符合题意；
故选D。
3．发现了元素周期律并编制出第一张元素周期表的科学家是（ ）
A．道尔顿 B．门捷列夫
C．拉瓦锡
D．牛顿
【答案】B
【分析】根据科学家们各自在科学上做出的贡献进行分析解答本题。
【解析】A、道尔顿提出了原子学说，故A 选项不符合题意；
B、门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，故B 选项符合题意；
C、拉瓦锡用定量的方法测出了空气的成分，故C 选项不符合题意；
D、牛顿提出了万有引力定律，故D 选项不符合题意。
故选B。
4．据《科学》杂志报道：科学家们已大量制造出反物质中的反氢原子，认为反
物质研究领域的前景“正前所未有的光明”。反原子原子核和核外电子电性与
原子的电性刚好相反……假若发现反氯离子，请运用核外电子排布规律大胆设
想反氯离子的结构示意图（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】
依据信息材料可知：反原子原子核和核外电子电性与原子的电性刚好相反，则
反氯离子中原子核有17 个质子，带有17 个负电荷，核外18 个电子，带18 个正
电荷，所以其原子结构示意图为：
。故选B。
5．正确读写化学符号是学好化学的基础。下列元素符号书写正确的是（ ）
A．铁FE
B．氟Fu
C．钙Ca
D．镁mg
【答案】C
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【解析】A、元素符号书写时，要“一大二小”，铁元素符号为Fe，不正确；
B、氟元素符号为F，不正确；
C、钙元素符号为Ca，正确；
D、元素符号书写时，要“一大二小”，镁元素符号为Mg，不正确；
故选C。
6．下列属于阴离子的结构示意图的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】A、质子数=10，核外电子数=2+8=10，质子数＝核外电子数，表示原
子，故A 不正确；
B、质子数=11，核外电子数=2+8=10，质子数＞核外电子数，表示阳离子，故
B 不正确；
C、质子数=12，核外电子数=2+8=10，质子数＞核外电子数，表示阳离子，故
C 不正确；
D、质子数=9，核外电子数=2+8=10，质子数＜核外电子数，表示阴离子，故D
正确；
故选：D。
7．（2024·山西阳泉·二模）根据元素的原子结构和性质，元素周期表里有序排
列着一百余种元素．下列元素中属于金属元素的是（ ）
A．镁B．硫
C．氮
D．氩
【答案】A
【解析】A、镁带“钅”字旁，属于金属元素，符合题意；
B、硫不带“钅”字旁，不属于金属元素，不符合题意；
C、氮不带“钅”字旁，不属于金属元素，不符合题意；
D、氩不带“钅”字旁，不属于金属元素，不符合题意。
故选：A。
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8．（2024·陕西渭南·二模）下列物质由离子构成的是（ ）
A．汞B．水
C．硫酸铜D．空气
【答案】C
【解析】A、汞是金属单质，因此汞是由汞原子直接构成的，故A 选项不符合
题意；
B、水是由水分子构成的，故B 选项不符合题意；
C、硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的，故C 选项符合题意；
D、空气属于混合物，含有多种不同分子，故D 选项不符合题意。
故选C。
9．如图是钠与氯气反应生成氯化钠的微观过程图。下列说法不正确的是（
）
A．离子也是构成物质的一种粒子
B．钠离子和氯离子都形成了稳定结构
C．构成氯化钠的微粒是钠离子和氯离子
D．钠元素与氯元素的本质区别是电子数不同
【答案】D
【解析】A、离子也是构成物质的一种粒子，如氯化钠是由钠离子和氯离子构
成的，故A 选项说法正确；
B、钠原子失去1 个电子形成钠离子，氯原子得到 1 个电子形成氯离子，钠离
子和氯离子都形成了稳定结构，故B 选项说法正确；
C、钠离子和氯离子结合生成氯化钠，构成氯化钠的微粒是钠离子和氯离子，
故C 选项说法正确；
D、元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，决定元素种类的是
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质子数（即核电荷数），钠元素与氯元素的本质区别是质子数不同，故D 选项
说法不正确。
故选D。
10．（2024·吉林长春·二模）老子言：“上善若水”，其含义是地表水经过太
阳光照射变为水蒸气进入云层，又经过不同方式回到地表，完成了水的天然循
环，做到润万物而不争。下列说法中不正确的是（ ）
A．尺度视角：水蒸发为水蒸气的过程水分子的间隔变大
B．空间视角：任何状态下的水分子都是在不断运动的
C．能量视角：太阳光为水分子提供了能量
D．转化视角：水在循环过程中发生了化学变化
【答案】D
【解析】A、水蒸发为水蒸气，水分子之间的间隔变大，所占体积变大，选项
正确；
B、分子永远在不停运动之中，则任何状态下的水分子都是在不断运动的慢，
选项正确；
C、太阳光为水分子提供了能量（热量），使液态地表水变味水蒸气，选项正
确；
D、水在循环过程中无新物质生成，发生了物理变化，选项错误；
故选D。
11．原子结构中，最外层电子数是7 的原子是（ ）
A．非金属原子B．金属原子
C．不能确定
D．稀有气体原子
【答案】A
【解析】原子结构示意图中，稀有气体的最外层电子数为8（氦为2），金属原
子的最外层电子数一般小于4 个，非金属原子的最外层电子数一般大于等于4
个，但最外层电子数为7 的原子一定属于非金属原子，故选A。
12．下列解释不正确的是（ ）
事实
解释
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A、H2O2可杀菌消毒，而H2O 不能
两种物质的分子构成不同
B、温度计中的水银（汞）热胀冷缩
原子的大小发生改变
C、气体易被压缩
气体分子间的间隔很大
D、当你打开试卷时，可能会闻到油墨的气味
分子在不断运动
【答案】B
【解析】A、H2O2可杀菌消毒，而H2O 不能，是因为两种物质的分子构成不
同，所以化学性质不同，正确；
B、温度计中的水银（汞）热胀冷缩，是因为分子的间隙随温度升降而增减，
不正确；
C、气体易被压缩是因为气体分子间的间隔很大，正确；
D、打开试卷闻到油墨的气味，是因为分子总在不断运动，正确。
故选B。
13．下列有关物构成的说法不正确的是（ ）
A．Hg 由原子构成，H2由分子构成
B．
和
最外层都有2 个电子，化学性质相似
C．X 原子的核内质子数为n，该原子核外电子数也为n
D．
，
，分别表示Mg2+和Cl-
【答案】B
【解析】A、Hg 是金属由汞原子构成，H2由氢分子构成，A 正确。
B、氦原子最外层两个电子，化学性质稳定，镁原子最外层两个电子，容易失
去电子，化学性质不相似，B 错误。
C、原子中，质子数等于核外电子数，X 原子的核内质子数为n，该原子核外电
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子数也为n，C 正确。
D、
，
分别表示镁原子失去两个电子和氯原子得到一个电
子，分别表示Mg2+和Cl-，D 正确。
故选：B。
14．（2024·重庆·二模）2024 年重庆将加快光伏产业发展。单晶硅是制造太阳
能电池板的核心材料，根据下图有关硅元素在元素周期表中的相关信息和原子
结构示意图分析。下列说法不正确的是（ ）
A．硅元素在地壳中含量居第二位
B．硅元素位于第三周期
C．图中m 的值为14，n 的值为4
D．图中“28.09”表示1 个硅原子的质量
【答案】D
【解析】A、地壳中元素含量由高到低依次是：O、Si、Al、Fe，故硅元素在地
壳中含量居第二位，不符合题意；
B、硅原子核外有3 个电子层，故硅元素位于第三周期，不符合题意；
C、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数
=14，即m 的值为14，在原子中，质子数=核外电子数，故14=2+8+n，n=4，不
符合题意；
D、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故图中“28.09”
表示硅的相对原子质量为28.09，符合题意。
故选D。
15．（2024·山东枣庄·二模）建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确
的是（ ）
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A．
地壳中元素含量
B．
物质分类
C．
原子结构
D．
反应类型
【答案】D
【解析】A、地壳中各元素的含量由高到低依次为氧、硅、铝、铁等，铝的含
量高于铁的含量，故A 模型错误；
B、由两种或两种以上的物质组成的是混合物，由一种物质组成的是纯净物，
由一种元素组成的纯净物是单质，由两种或两种以上的元素组成的纯净物是化
合物，所以物质分为混合物和纯净物，纯净物可再分为化合物和单质，故B 模
型错误；
C、原子由原子核和电子构成，原子核又由质子和中子构成，故C 模型错误；
D、物质与氧发生的反应属于氧化反应，由两种或两种以上物质反应生成一种
物质的反应，属于化合反应。有些反应是氧化反应，不是化合反应，如甲烷与
氧气反应生成二氧化碳和水，有些反应是化合反应不是氧化反应，如氧化钙与
水反应生成氢氧化钙，有些反应既是氧化反应，又是化合反应，如氢气与氧气
燃烧后生成水，氧化反应和化合反应是交叉关系，故D 模型正确；故选：D
16.已知某离子R2+的核外电子数为n，据此不能确定该原子的（ ）
A．质子数B．核电荷数
C．中子数D．电子数
【答案】C
【解析】A、某离子R2+核外电子数为n，该离子是R 原子失去2 个电子得到
的，则R 原子的核外电子数为n+2；由原子中：核电荷数=核内质子数=核外电
子数，则R 原子的质子数为n+2，故选项不符合题意；
B、某离子R2+核外电子数为n，该离子是R 原子失去2 个电子得到的，则R 原
子的核外电子数为n+2；由原子中：核电荷数=核内质子数=核外电子数，则R
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原子的核电荷数为n+2，故选项不符合题意；
C、某离子R2+核外电子数为n，该离子是R 原子失去2 个电子得到的，由它们
所给信息，无法确定原子的中子数，故选项符合题意；
D、某离子R2+核外电子数为n，该离子是R 原子失去2 个电子得到的，可以确
定R 原子的电子数是n+2，故选项不符合题意；
故选：C。
17．关于分子和原子两种微粒的叙述正确的是（ ）
A．物质只能由分子构成
B．原子不可再分，是最小的粒子
C．分子是保持物质性质的最小粒子
D．相同原子可能构成不同的分子
【答案】D
【解析】A、物质是由分子、原子等微粒构成，说法错误；
B、原子是化学变化中的最小粒子，原子在其他条件下还可再分，说法错误；
C、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，说法错误；
D、分子是由原子构成，同种原子可以构成不同的分子，如每个氧分子是由两
个氧原子构成，而每个臭氧分子是由三个氧原子构成的，说法正确。
故选D。
18．下列对化学用语解释错误的是（ ）
A．Ca—钙元素
B．2N—2 个氮原子
C．Mg2+—镁离子
D．2Cu—2 个铜元素
【答案】D
【解析】A、Ca 是元素符号，可表示钙元素、1 个钙原子，还可表示金属钙单
质，钙是由原子构成，化学式与元素符号相同，故A 正确；
B、元素符号前的数字表示原子个数，2N 中2 表示2 个氮原子，故B 正确；
C、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，Mg2+表示镁离
子、1 个镁离子、一个镁离子带两个单位正电荷，故C 正确；
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D、元素符号前的数字表示原子个数，2Cu 中2 表示2 个铜原子，元素不讲个
数，故D 错误，故选D。
二、填空与简答题（共4 题）
19．分别描述下列物质的构成微粒。
(1)水
；
(2)铁
；
(3)液氧
；
(4)氯化钠
。
【答案】(1)水由水分子构成
(2)铁由铁原子构成
(3)液氧由氧分子构成
(4)氯化钠由钠离子和氯离子构成
【解析】（1）水是由非金属元素组成的化合物，由水分子构成；
（2）铁属于金属单质，由铁原子直接构成；
（3）液氧是液态氧气，氧气属于气态非金属单质，由氧分子构成；
（4）氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物，由钠离子和氯离子构
成。
20．我国正在筹建月球科考站。针对“月球上是否存在大气”，查阅资料：
资料1 当天体中气体的分子运动平均速率大于分子脱离速率的20%时，该气
体会脱离天体逸散到宇宙中。月球表面气体分子的脱离速率均为2.4 km·s-1。
资料2 使用质谱仪测定，在月球黑暗处发现有极微量的气体生成，其主要成
分是氢气、氦气、氖气和氩气等。日出时，月球表面有极微量的甲烷和氨气产
生。
(1)氖的原子结构示意图和氩在元素周期表中的部分信息分别如下图所示。
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①氖原子的核外电子比氩原子的少 个。
②氩的相对原子质量为 。
(2)0℃时，氢气、氦气和氮气的分子运动示意图分别如下所示。
①由上图分析，分子运动平均速率与 有关。
②日出时，月球表面产生的氨气(NH3)是由氨分子(
)聚集而成的。画出氮原
子和氢原子结合成氨分子的微观示意图：
。
【答案】(1)8 39.95
(2)相对分子质量
【解析】（1）①原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数，弧线表示电
子层，弧线上的数字表示该层上的电子数，氖原子的核外电子数=2+8=10，元
素周期表中的一格中，左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数=核外电
子数，氩原子的核外电子数为18，则氖原子的核外电子比氩原子的少18−10=8
个，故填：8；
②元素周期表中的一格中，汉字下面的数字表示相对原子质量，则氩的相对原
子质量为39.95，故填：39.95；
（2）① 由上图分析，分子运动平均速率：H2 > He > N2，相对分子质量分别为
2、4、28，因此：分子运动平均速率与相对分子质量有关，故填：相对分子质
量；
②根据氨分子(
)可知，1 个氨分子是由1 个氮原子和3 个氢原子构成，则
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氮原子和氢原子结合成氨分子的微观示意图为
，故
填：
。
21．中国科技发展速度非常快，已经取得许多令人瞩目的成就。请分析图文信
息，解答下列相关问题。
(1)图1：国内首条磁浮空轨列车“兴国号”攻克了薄壁铝合金车体焊接技术。
焊接时用氩气作保护气是因为氩气的化学性质 。
(2)图2：我国科学家研究月球土壤时，发现了一种新的磷酸盐矿物—“嫦娥
石”，此矿物属于 (填“纯净物”或“混合物”)，矿物中所含Fe2+的名称
是 。
(3)图3：“极目一号”Ⅲ型浮空艇首次在珠峰地区从海拔9000 米以上高空进行
了气象观测。浮空艇外形呈流线型，这样做的目的是
。浮空
艇内部由两个气囊组成，氦气气囊负责提供升力，这是利用了氦气具有的
性质；空气气囊则使浮空艇在升降过程中保持外形与压力平衡，空气中氮气的
体积分数为 。
(4)图4：2023 年5 月17 日，西昌卫星发射中心成功发射第56 颗北斗导航卫
星，卫星上采用铷(Rb)原子钟提供精准时间。下面图乙中的微粒共表示 种
元素，铷原子(如图甲所示)与图乙中 (选填“A”“B”或“C”)微粒化学性质
相似。
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【答案】(1)很稳定/很不活泼
(2)混合物 亚铁离子
(3)减小空气阻力 密度小于空气 78%
(4)二/2/两 A
【解析】（1）氩气属于稀有气体，能作保护气是因为氩气的化学性质很不活
泼。
（2）磷酸盐矿物中含有多种磷酸盐，此矿物属于混合物。
Fe2+的名称是亚铁离子。
（3）浮空艇外形呈流线型，这样做的目的是减小空气阻力。
氦气气囊负责提供升力，这是利用了氦气具有的密度小于空气的性质。
空气中氮气的体积分数为78%。
（4）元素是具有相同质子数（核电荷数）的一类原子的总称，而原子结构示意
图左侧圆圈内的数字代表质子数，根据图乙，A 的质子数为19，B 的质子数为
19，C 的质子数为16，因此图乙中的微粒共代表2 种元素。
原子的最外层电子数相等，化学性质相似，根据图甲，铷原子的最外层电子数
为1，与图乙中A 微粒的最外层电子数相等，化学性质相似。
22．“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。请结合图示回答问
题：
(1)该变化的反应类型是______（选填序号）。
A．化合反应
B．分解反应
C．氧化反应
(2)该变化中，发生变化的微粒是______（选填序号）。
A．过氧化氢分子
B．氢原子和氧原子 C．氧气
(3)为使图示完整准确，应在丙中补充______（填“A”或“B”）。
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A．
B．
(4)由图示得出化学变化的实质是：在化学变化中，
，原子又可以
结合成新分子。
【答案】(1)B
(2)A
(3)B
(4)分子分解为原子
【解析】（1）过氧化氢分解生成氧气和水，符合一变多的特点，属于分解反
应，故选：B；
（2）过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，在过氧化氢分解的过程中，过氧化氢
分子分成氢原子和氧原子，氢原子和部分氧原子组合成水分子，部分氧原子组
合成氧分子，发生变化的微粒是过氧化氢分子，故选：A。
（3）过氧化氢分解生成氧气和水，根据质量守恒定律可知：化学变化前后原子
的个数和种类不变，为使图示完整准确，应在丙中补充2 个水分子，故选：B；
（4）由图示得出化学变化的实质是：在化学变化中，分子分成原子，原子又可
以结合成新的分子，故填：分子分解成原子。
三、科学探究题（共2 题）
23．某化学学习小组通过实验探究分子的性质。
【实验准备】
(1)向盛有的20mL 蒸馏水的小烧杯A 中加入5~6 滴酚酞溶液，搅拌均匀，观察
溶液的颜色为 色；从烧杯A 中取少量溶液置于试管中，向其中慢慢加
浓氨水，观察溶液的颜色变为红色。以上现象说明，能使酚酞溶液变红的物质
是 (填“空气”、“水”或“氨水”)。
【进行实验】
(2)另取一个小烧杯B， 加入的5mL 浓氨水。用一个大烧杯罩住A、B 两个小烧
杯(装置如下图)。观察几分钟，填写下表：
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烧杯A
烧杯B
现象
(3)通过以上实验，主要能证明分子具有的一个性质是
。
【实验反思】
(4)该小组同学又设计了如图所示实验作为对比，你认为有无必要? (填
“有”或“无”)， 理由是 。
【查阅资料】氨气溶于水形成氨水，氯化氢气体溶于水形成盐酸；浓氨水和浓
盐酸都具有很强的挥发性；氨气和氯化氢气体反应会生成氯化铵固体。
【拓展探究】该小组同学在玻璃管两端同时放入蘸有试剂的棉花，做了下图所
示实验，发现在玻璃管内形成了白色烟环，且白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花
一端。
【现象分析】
(5)白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端的原因是
。
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【实验反思】
(6)小王在取用氨水时有如图所示的操作，请指出他的错误。
、
。
【答案】(1)无 氨水
(2)溶液变红色 无明显现象
(3)分子总是在不断运动着
(4)无 （1）已证明水不能使酚酞溶液变红
(5)氨分子的质量小运动速率大于氯化氢分子的运动速率
(6)瓶塞未倒放 标签未对准手心
【解析】（1）蒸馏水为中性，酚酞遇中性液体不变色，为无色。向盛有约
20mL 蒸馏水的小烧杯A 中加入5～6 滴酚酞溶液，搅拌均匀，观察溶液的颜色
为无色；
蒸馏水中加入酚酞，为无色，说明能使酚酞变红的不是蒸馏水。放置的酚酞溶
液和空气接触不变红，说明能使酚酞变红的不是空气。加入浓氨水后溶液变
红，说明能使酚酞溶液变红的物质是氨水。
（2）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气进入酚酞溶液与水结合形成氨水，氨水
使酚酞变红。所以烧杯A 中溶液变红色，B 中无明显现象。
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（3）通过以上实验，主要能证明分子具有的一个性质是分子总是在不断运动
着；
（4）无必要进行对比，理由是（1）已证明水不能使酚酞溶液变红；
（5）白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端的原因是氨分子的质量小运动速率大
于氯化氢分子的运动速率；
（6）向试管中倾倒液体药品时，试管要倾斜，瓶塞要倒放，标签要对准手心，
瓶口紧挨试管口，所以图中的错误有：试管未倾斜，瓶塞未倒放，标签未对准
手心。
24．（2024·吉林长春·二模）建立宏观与微观的联系是化学特有的思维方式。
(1)氧气可压缩储存于钢瓶中，这是因为
。
某化学兴趣小组设计了探究分子性质的两个实验
实验一：借助氧气传感器探究分子运动的特点
【操作与分析】
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(2)按图1 连接好实验装置，打开氧气传感器，测得前3 分钟曲线为图2 中AB
段，请从分子的性质角度回答氧气体积分数下降的原因是
。
(3)用双手给塑料瓶加热2 分钟，测得曲线为BC 段，对比曲线AB 和BC 可知：
温度升高，分子
。
(4)松开双手并将塑料瓶的瓶口朝下，测得曲线为CD 段，对比AB 段，请分析
CD 段氧气体积分数下降更快的原因是
。
实验二：通过化学反应探究分子数目与压强的关系
【操作与记录】如图3 所示连接好实验装置，并确保其气密性良好。
操作1：将5mL 水一次性注入到充满二氧化碳气体的吸滤瓶内，轻轻振荡，发
现95℃热水无明显变化。
操作2：若将操作1 中注入的水改成相同体积的氢氧化钠溶液，进行相同实验，
观察到95℃热水立即沸腾。
【分析与结论】回答下列问题
(5)设计操作1 的目的是
。
(6)95℃热水立即沸腾的合理解释是
。
【答案】(1)分子之间有间隔，受压时，分子间的间隔变小
(2)分子在不断地运动，部分氧分子运动到瓶外
(3)分子之间间隔变大，导致部分气体膨胀逸出
(4)O2密度大于空气
(5)作对照试验，排除水的干扰
(6)CO2与NaOH 反应，瓶内压强变小
【解析】（1）氧气可压缩储存于钢瓶中，这是因为分子之间有间隔，受压时，
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分子间的间隔变小；
（2）按图1 连接好实验装置，打开氧气传感器，测得前3 分钟曲线为图2 中
AB 段，敞口放置，氧气体积分数不断减小，原因是分子在不断地运动，部分
氧分子运动到瓶外；
（3）用双手给塑料瓶加热2 分钟，测得曲线为 BC 段，对比曲线 AB 和 BC
可知，温度升高，分子之间间隔变大，导致部分气体膨胀逸出；
（4）松开双手并将塑料瓶的瓶口朝下，测得曲线为 CD 段，对比 AB 段，
CD 段氧气体积分数下降更快，原因是氧气的密度比空气大，氧分子更快更多
地从瓶口向下逸出；
（5）将5mL 水一次性注入到充满二氧化碳气体的吸滤瓶内，轻轻振荡，发现
95°C 热水无明显变化，设计操作1 的目的是作对照组，排除水的干扰；
（6）CO2与NaOH 反应，瓶内压强变小，水的沸点降低，所以95℃热水立即沸
腾。
