2.2 第1课时 分子-【拔尖特训】2024-2025学年新教材九年级上册化学(科粤版2024)

16 2.2　构成物质的微观粒子 第1课时 分 子 ▶ “答案与解析”见P7 1. 下列关于分子的说法错误的是 ( ) A. 所有物质都是由分子构成的 B. 分子是构成物质的一种微观粒子 C. 干冰是由二氧化碳分子构成的 D. 水滴中聚集有大量的水分子 2. (2024·河北)2024年6月2日,“嫦娥六号” 在月球背面成功着陆,当环境温度过高时,其 自备的降温装置能通过冰的升华达到降温目 的。冰升华的过程中,水分子的 ( ) A. 间隔增大 B. 质量增大 C. 种类改变 D. 数目改变 3. 下列变化中,由构成物质的微观粒子本身发 生变化而引起的是 ( ) A. 碘加热后变成紫色蒸气 B. 冰块融化成水 C. 樟脑丸放在衣柜中逐渐消失 D. 氢气在氧气中燃烧生成水 4. 阅读并用微观粒子的观点解释下列事实。 已知:碘和酒精均由分子构成,碘易升华,易 溶于酒精,溶于酒精后可以制成碘酒。 (1) 碘酒是一种混合物: 。 (2) 取一只透明的玻璃杯,先倒入半杯酒精, 再放入一大块碘,并立即在玻璃杯外壁的液面 位置标上记号,碘完全溶解后液面低于记号处: 。 (第4题) 5. ★宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素 养之一。下列对宏观事实的微观解释错误 的是 ( ) A. 蔗糖放入水中后溶解———蔗糖分子发生 了改变 B. 墙内开花,墙外可闻到花香———分子在不 断地运动 C. 水壶中的水沸腾后,壶盖被顶起———水分 子之间的间隔变大 D. 氧气和液氧都能支持燃烧———构成物质 的分子相同,其化学性质就相同 6. 下列关于纯净物与混合物的说法,不正确 的是 ( ) A. 混合物是由多种微观粒子构成的 B. 纯净物是由一种物质组成的 C. 混合物中各物质的微观粒子相互间不发 生反应 D. 混合物中各物质的微观粒子不再保持各 自的化学性质 答案讲解 7. (创新实验)(2024·唐山路北期中) 利用氧气传感器对微观粒子的运动 进行探究。实验步骤:① 准备一个 充满氧气的塑料瓶,并将其敞口放置,如图甲 所示;② 双手握住塑料瓶外壁5s;③ 将塑料 瓶的瓶口朝下。测出塑料瓶内氧气的体积分 数随时间变化的曲线如图乙所示。下列说法 中,错误的是 ( ) (第7题) A. MN 段能说明氧分子在不断地运动 B. NP 段和MN 段相比,说明温度升高氧分 子运动加快 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 化学(科粤版)九年级上 17 C. Q 点氧气的体积分数最高约为21% D. PQ 段氧气的体积分数显著下降,说明氧 气的密度比空气大 8. (2024·淮安段考)小魔术“空瓶生烟”的方法 如图甲所示,下面的集气瓶中充满氨气(密度 比空气小),上面的集气瓶中充满氯化氢(密 度比空气大),抽走玻璃片,集气瓶中产生浓 浓的“白烟”,如图乙所示为此实验中反应的 微观示意图。请回答下列问题: (第8题) (1) 图甲中,若将两集气瓶调换位置(上面的 集气瓶中充满氨气,下面的集气瓶中充满氯 化氢),则 (填“能”或“不能”)看到 “白烟”这一现象,原因是 。 (2) 结合图乙,从微观角度可以获得的一条 信息是 。 (3) 若将这两个集气瓶换成质地较软的瓶 子,则等“白烟”散去后将会看到 ,原因是 。 9. 如图所示的实验装置可用来探究“分子的性 质”,请回答下列问题:[已知:浓氨水易挥发 出氨气,氨气溶于水形成氨水,酚酞溶液遇碱 (如氨水)显红色] Ⅰ(改进前) Ⅱ(改进后) Ⅲ (第9题) [进行实验] 如图Ⅰ所示为某探究实验,几分 钟后该实验中可以看到的现象是 ;其中乙烧杯的作用是 ; 通过该实验可以得出或推导出一些结论: (写出一条即可)。 [实验改进] 老师对图Ⅰ所示的装置进行了 改进(如图Ⅱ所示),并进行了下列操作: ① 取一滤纸条,等距离滴加无色酚酞溶液。 ② 将滴加了无色酚酞溶液的滤纸条放入 一支洁净的试管中,并在试管口塞一团脱脂 棉。③ 向脱脂棉上滴加几滴浓氨水。 [分析讨论] (1) 按照改进后的实验,几分钟后观察到的 现象是 。 (2) 实验过程中若发现滤纸条没有变红而脱 脂棉变红了,其原因可能是 。 [拓展延伸] 同学们经过讨论后认为,利用图 Ⅰ、图Ⅱ所示的装置虽然能证明分子的性质, 但是不能证明影响分子性质的因素,于是又 设计了如图Ⅲ所示的装置进行实验。 在U形管的两个管口分别放入卷成筒状的 棉纱布,并用胶塞塞紧,用注射器吸取2mL 酚酞溶液从胶塞慢慢注入棉纱布中,使其湿 润,从另一管口插入吸取了2mL浓氨水的注 射器。按此方法再组装好另一套相同的装 置,将其中一套装置的下端放入热水中,并同 时向两支U形管中注入浓氨水。 (1) 按照图Ⅲ所示的装置进行操作,观察到 两套装置中的现象有何不同? 。上述现象说 明了 。 (2) 相对于图Ⅰ所示的实验方法,图Ⅲ所示 的实验方法具有的优点是 (写出一条即可)。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第二单元　空气、物质的构成与组成 色、无味的气体除空气外,还有氧气、氮气等,B错误;空气 中各气体成分及其含量是比较固定的,但不是一直固定不 变的,会随时间和地点等因素的改变而改变,C错误;空气 的成分按体积计算,大约是氮气占78%,氧气占21%,稀有 气体占0.94%,二氧化碳占0.03%,其他气体占0.03%,D 错误。 6. D [解析] 金属铜具有导热性,加热铜丝,可以引燃红 磷;红磷燃烧结束后,待装置恢复至室温时再读数,否则会 由于气体受热膨胀而导致实验结果偏小;氧气约占空气总 体积的1 5 ,实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到 刻度1处。 7. C [解析] 由题图可知,燃烧后,两容器中氧气均未耗 尽,红磷耗氧量较多,A选项正确。红磷燃烧过程中,容器 内压强先增大后减小,是因为红磷燃烧放热,气体膨胀,压 强增大,完全反应后温度降低,氧气被消耗,生成固体,压 强减小,B选项正确。由于蜡烛和红磷燃烧过程中耗氧量 不同,而氮气的量不变,所以图中a点与b点对应容器内氮 气体积分数不相等,C选项不正确。由题图可知,燃烧后两 容器中氧气体积分数均不为0,所以将足量蜡烛和红磷放 在同一密闭容器中燃烧,无法将容器内氧气完全消耗,D选 项正确。 8. ①②⑤⑥ ③④⑦⑧⑨ [解析] ① 氮气由一种物质组 成,属于纯净物;② 水由一种物质组成,属于纯净物;③ 人 体吸入的空气中含有氧气、氮气等物质,属于混合物;④ 奶 茶中含有蛋白质、水等物质,属于混合物;⑤ 二氧化碳由 一种物质组成,属于纯净物;⑥ 五氧化二磷由一种物质组 成,属于纯净物;⑦ 液态空气中含有液氧、液氮等物质,属 于混合物;⑧ 雨水中含有水、灰尘等物质,属于混合物; ⑨ 生锈的铁钉中含有铁、铁锈等物质,属于混合物。 9. (1) 将集气瓶中的氧气耗尽 (2) 先下降,后上升 70 (3) 不活泼 (4) ABC [解析] (1) 该实验中白磷需稍过 量,目的是将集气瓶中的氧气耗尽。(2) 白磷燃烧放热,瓶 内压强增大,氧气完全反应后温度降低,压强减小,所以从 白磷燃烧到熄灭、冷却的过程中,集气瓶内水面的变化是 先下降,后上升;若实验成功,最终集气瓶中水的体积约为 50mL+(150mL-50mL)×15=70mL 。(3) 该实验还 可推论出氮气的性质:氮气难溶于水,其化学性质不活泼。 (4) 集气瓶里预先装进的50mL水,在实验过程中起到的 作用有加快集气瓶内气体冷却,液封导气管末端以防气体 逸出,吸收五氧化二磷。 空气中氧气含量的测定 测定空气中氧气含量的实验装置有多种,但万变不 离其宗,解答这类问题时,要理解测定空气中氧气含量 的原理,围绕压强变化进行分析,同时要注意红磷替代 品应满足两个条件:① 在加热或点燃的条件下,只与空 气中的氧气反应,不与空气中的其他成分反应;② 该物 质反应后的生成物为固体。实验结果的判断应从红磷 是否足量、装置是否漏气、是否冷却至室温后打开止水 夹等方面进行分析。 10. (1) 红磷+氧气 点燃 →五氧化二磷 (2) 先向右移动,然 后向左移动 (3) 偏小 铜粉的量不足(或装置漏气;或没 有冷却至室温就读数等合理答案均可) (4) 实验结果更 准确(或无污染等合理答案均可) (5) ① 温度 ② BC段 红磷燃烧放热导致的压强增大程度大于氧气减少导致的 压强减小程度 [解析] (1) 红磷燃烧生成五氧化二磷,反 应的文字表达式为红磷+氧气 点燃 →五氧化二磷。(2) 加热 时,试管内温度升高,压强增大,所以活塞先向右移动,由于 铜粉与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,随 着温度的降低,试管内压强减小,因此活塞又向左移动。 (3) 打开止水夹,进行实验,乙装置的试管中空气的体积为 25mL,反应前注射器活塞位于15mL刻度处,反应后 注射器活塞位于9mL刻度处,实验测得的氧气的含量为 15mL-9mL 15mL+25mL×100%=15% ,则实验测得的氧气的含量 偏小,其原因可能是铜粉的量不足、装置漏气或没有冷却 至室温就读数等。(4) 与图甲实验相比,图乙实验始终在 密闭容器中进行,实验结果更准确,同时避免了反应生成 的五氧化二磷扩散到空气中而污染环境。(5) ① X 曲线 表示的是温度的变化趋势。② 图丙中BC 段压强变化的 原因是红磷燃烧放出热量,导致瓶内压强增大,同时氧气 被消耗,导致瓶内压强减小,红磷燃烧放热导致的压强增 大程度大于氧气减少导致的压强减小程度。 2.2　构成物质的微观粒子 第1课时 分 子 1. A 2. A 3. D 4. (1) 碘酒中含有碘分子、酒精分子两种分子 (2) 分子 之间有间隔 5. A [解析] 蔗糖放入水中后溶解是由于蔗糖分子分散 到了水分子之间的间隔中,A错误;闻到花香是由于分子 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 7 在不断地运动,B正确;水壶中的水沸腾后,水分子之间的 间隔变大,壶盖被顶起,C正确;氧气和液氧都是由氧分子 构成的,同种分子的化学性质相同,D正确。 解释某些现象时有关微观粒子特性的选择方法 通常而言,涉及物质的扩散或挥发等问题的,应该 用微观粒子在不断地运动的特性解答;涉及物质三态变 化、热胀冷缩、不同液体混合时总体积减小等问题的,应 该用微观粒子之间有间隔的特性解答;涉及物质的化学 性质问题的,应该用不同微观粒子的化学性质不同的特 性解答。 6. D [解析] 混合物微观上是由多种微观粒子构成的,宏 观上是由多种物质组成的,A正确;纯净物宏观上是由 一种物质组成的,B正确;混合物中各物质的微观粒子相互 间不发生反应,保持各自的化学性质,C正确、D错误。 7. C [解析] 充满氧气的塑料瓶敞口放置,氧气的体积分 数减小(MN 段),说明氧分子由于不断运动而进入空气 中,A正确;NP 段和MN 段相比,说明温度越高,氧分子 运动速度越快,进入空气中的氧分子越多,B正确;氧分子 始终在不断地运动,Q 点氧气的体积分数最低,与空气中 氧气的含量相当,故Q 点氧气的体积分数最低约为21%, C错误;PQ 段表示的是将塑料瓶的瓶口朝下,氧气的体积 分数显著下降,说明氧气的密度比空气大,D正确。 8. (1) 能 分子在不断地运动 (2) 在化学反应中分子的 种类一定发生了变化(合理答案均可) (3) 瓶子变瘪了 氯化氢和氨气反应生成氯化铵固体,瓶内压强减小 [解析] (1) 题图甲中,若将两集气瓶调换位置(上面的集 气瓶中充满氨气,下面的集气瓶中充满氯化氢),也能看到 “白烟”这一现象,原因是分子在不断地运动。(2) 由微观 粒子的变化可知,在化学反应中分子的种类一定发生变 化,原子的种类、个数均不变。(3) 若将这两个集气瓶换成 质地较软的瓶子,则等“白烟”散去后将会看到瓶子变瘪, 原因是氯化氢与氨气反应生成了氯化铵固体,瓶内压强 减小。 9. [进行实验] 甲烧杯中溶液变红 作对照 分子在不断 地运动(合理答案均可) [分析讨论] (1) 滤纸条上的酚 酞溶液由右向左依次变红 (2) 将酚酞溶液滴到了脱脂棉 上,浓氨水滴到了滤纸条上 [拓展延伸] (1) 棉纱布D比 棉纱布B先变红 温度越高,分子的运动速率越大 (2) 节约药品,可以同时验证温度对分子运动速率的影响 (合理答案均可) [解析] 微观粒子是不断运动的,温度越 高,运动速率越大。[进行实验] 图Ⅰ所示的装置中,几分 钟后该实验中可以看到的现象是甲烧杯中溶液变红,其中 乙烧杯的作用是作对照,通过对比可知,空气中的物质不 能使酚酞溶液变色,通过该实验可以得出或推导出一些结 论:分子在不断地运动等。[分析讨论] (1) 按照改进后的 实验,氨分子是不断运动的,当运动到滤纸条上的酚酞溶 液中时,和其中的水结合形成氨水,从而使酚酞溶液变红, 因此几分钟后观察到的现象是滤纸条上的酚酞溶液由右 向左依次变红。(2) 实验过程中若发现滤纸条没有变红而 脱脂棉变红了,其原因可能是将酚酞溶液滴到了脱脂棉 上,浓氨水滴到了滤纸条上。[拓展延伸] (1) 按照题图Ⅲ 所示的装置进行操作,几分钟后看到的现象是棉纱布D比 棉纱布B先变红,该现象说明了温度越高,分子的运动速 率越大。(2) 与题图Ⅰ所示的实验方法相比,题图Ⅲ所示 的实验方法具有的优点是节约药品,可以同时验证温度对 分子运动速率的影响。 第2课时 原 子 1. B 2. B 3. (1) 分子、原子 (2) 原子 (3) 原子核、质子 (4) 分 子、原子、中子 (5) 电子 (6) 质子、电子 (7) 质子、中 子(或原子核) (8) 质子 4. D [解析] 分子、原子都是构成物质的微观粒子,所以 分子和原子都可以构成物质,A正确。物质由什么微观粒 子构成,保持该物质化学性质的就是什么微观粒子,所以 由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小微观粒 子,B正确。在化学变化中,分子分成原子,原子再重新结 合成新的分子,C正确。分子和原子之间都有间隔,分子之 间的间隔不一定比原子之间的间隔大,D错误。 与分子、原子有关的几种错误说法 (括号内为对应的正确说法) 1. 分子能构成物质,原子只能构成分子。(原子既 可以构成分子,又可以直接构成物质) 2. 分子能保持物质的化学性质,原子不能保持物质 的化学性质。(由分子构成的物质,保持其化学性质的 最小微观粒子是分子;由原子直接构成的物质,保持其 化学性质的最小微观粒子是原子) 3. 分子大,原子小;分子重,原子轻。(不同种类的 分子与原子之间是无法直接比较大小、轻重的) 4. 在化学变化中,分子和原子的种类都不发生改 变。(在化学变化中,分子的种类发生改变,原子的种类 一定不变) 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 8