内容正文:
构成物质的微观粒子
思维导图
知识要点:
1. 常见物质的构成微粒。
2. 分子与原子的区别和联系,原子和离子之间的相互转化关系。
3. 原子结构与原子结构示意图,计算相对原子质量。
一、分子与原子
分子与原子的区别和联系。
粒子 分子 原子
概念 由分子构成的物质,分子是保
持其化学性质的最小粒子 原子是化学变化中的最小粒子
本质区
别 在化学变化中,分子可以分成原子,原子不能再分
相似点 都是构成物质的微观粒子,都可直接构成物质;体积和质量都
很小;粒子之间都有间隔;都处于不停的运动之中;同种粒子
化学性质相同,不同种粒子化学性质不同
联系 分子是由原子构成的,分子可分解成原子,原子经过重新组合
可构成新分子
难点解析:(1)原子在化学变化中不能再分,即化学反应不能将
原子分成更小的粒子,但脱离“化学反应”这一前提,原子仍可以分成更
小的粒子。(2)由原子构成的物质,其化学性质由构成这种物质的原
子保持,即原子也是保持物质化学性质的粒子之一。如铝是由铝原子构
成的,所以保持铝的化学性质的最小微粒是铝原子。
二、原子结构
1. 原子的构成。
难点解析:(1)不同种原子,其核电荷数不同,说明原子种类与
核电荷数有关。(2)同种原子,核电荷数=质子数=核外电子数,但质
子数不一定等于中子数。(3)普通氢原子的原子核中没有中子。
2. 原子核外电子的排布。
(1)核外电子在分层排布时,总是优先排布在能量较低﹑离核较
近的电子层。(2)每层最多容纳的电子数为2n2(n为电子层数)个。
另外,最外层电子数不能超过8个,若第一层为最外层时,则不超过2
个;次外层电子数不能超过18个,倒数第三层电子数不能超过32个。
3. 原子结构示意图通常是由原子核及核电荷数、电子层及各层上的
电子数等组成的,用原子结构示意图可以简明、方便地表示核外电子的
分层排布。
三、离子
1. 离子:带电荷的原子或原子团。原子团是由两种或两种以上元素
的原子结合而成的原子集团,在许多化学反应中作为一个整体参加反
应。由离子构成的物质,阴、阳离子保持其化学性质。
2. 离子的分类。
(1)阳离子:带正电荷的原子或原子团,如钠离子、铵根离子。
(2)阴离子:带负电荷的原子或原子团,如氯离子、硫酸根离
子。
3. 离子的形成:一般来说,金属原子容易失去最外层电子形成阳离
子,非金属原子容易得到电子形成阴离子。
难点解析:(1)离子形成化合物的过程:原子在一定的条件下得
失电子,从而形成阴、阳离子,阴、阳离子因所带电荷不同而相互吸引
形成化合物。(2)原子的化学性质主要是由其最外层电子数决定的,
在化学反应中,原子核不变,改变的只是核外电子,即在离子中,核电
荷数=质子数≠核外电子数。
四、相对原子质量
1. 以一个碳-12原子质量的为标准,其他原子的质量与它相比,得
到相对原子质量。
2. 相对原子质量=。
3. 相对原子质量≈质子数+中子数。
难点解析:(1)相对原子质量只是一个比值,不是原子的实际质
量。(2)相对原子质量的单位为“1”,一般不写。
知识点一:分子与原子
如图所示,变化甲是化学变化,变化乙是物理变化。下列关于分
子和原子的说法中错误的是 ( )
A. 分子可以构成物质
B. 由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子
C. 分子和原子之间都有间隔,分子间的间隔比原子间的间隔大
D. 在化学变化中,分子可以分成原子,原子又可以结合成新的分子
由微观示意图可以看出,变化甲是水分解为氢气和氧气,
属于化学变化;变化乙是水分子之间的间隔变大,属于物理变化,据此
分析。
构成物质的基本微粒有分子、原子和离子,分子可以直接
构成物质;由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子;分
子和原子之间都有间隔,分子间的间隔不一定比原子间的间隔大;在化
学变化中,分子可以分成原子,原子又可以结合成新的分子。
C
本题考查构成物质的基本微粒,知道分子和原子的区别是
解题的关键。
碘是一种由碘分子构成的非金属,某同学利用碘进行了如
下实验:①把少量的固体碘放在湿润的馒头上,发现馒头会变蓝;②再
取少量的碘溶解在水中,用馒头去蘸取碘液,发现馒头也会变蓝。(提
示:碘分子能使馒头中的淀粉变为蓝色)
(1)取少量的碘放入烧杯中,用酒精灯加热,碘升华变成碘蒸气,把
湿润的馒头放在碘蒸气中,馒头 (填“会”或“不会”)变蓝。
(2)把碘溶解在酒精中,可以得到消毒用的碘酒,用馒头去蘸取少量
碘酒,馒头 (填“会”或“不会”)变蓝。
(3)请用分子的观点来解释实验中的现象:
。
会
会
碘是由碘分子构成的,
分子是保持物质化学性质的一种微粒。在实验中,碘分子均没有发生改
变,所以都能使淀粉变蓝
知识点二:原子结构示意图
氯化钠为人体提供钠元素,钠原子的结构示意图如图所示,下列
说法中正确的是 ( )
A. 钠原子最外层有8个电子
B. 钠离子核外有2个电子层
C. 一个钠原子失去1个电子变成Na-
D. 钠原子的质子数大于核外电子数
原子结构示意图中,圆圈内的数字表示核电荷数,弧线表
示电子层,弧线上的数字表示该层上的电子数,离圆圈最远的弧线表示
最外层。若最外层电子数大于4,在化学反应中易得电子;若最外层电
子数小于4,在化学反应中易失去电子。
由钠原子的结构示意图可知,钠原子最外层有1个电子;钠
离子核外有2个电子层;钠原子的最外层电子数是1,小于4,在化学反
应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子,其离子符号为
Na+;原子中核电荷数=质子数=核外电子数,钠原子的质子数等于核外电子数。
B
本题考查对原子结构示意图及其意义的理解,熟记并理解
原子的结构是解题的关键。
某微粒的结构示意图如图所示,下列说法中正确的是
( B )
A. 若x=17,则该微粒表示阳离子
B. 若x=18,则该微粒表示原子
C. 若x=19,则该微粒表示阴离子
D. x可以是任意值
B
知识点三:相对原子质量
【常州】已知某氧原子的实际质量为 m g,其相对原子质量为16。
有一种铕(Eu)原子的相对原子质量为152,则铕(Eu)原子的质量为
( )
A. g B. C. g D.
根据原子的相对原子质量与原子的质量成正比即可解答。
设铕(Eu)原子的质量为x,根据原子的相对原子质量与
原子的质量成正比可得=,x= g。
A
掌握原子的相对原子质量与原子的质量成正比并能灵活运
用是解题的关键。
已知某R原子的质子数为a,且此R原子与碳-12原子的实际
质量比为n(n为正整数),则该R原子的中子数为( C )
A. n-a B. a C. 12n-a D. 12(n-a)
C
在“论证分子运动”的活动中,小金采用了如图所示的装置进行实
验。
【查阅资料】浓氨水(氨气的水溶液)可以使无色酚酞溶液变为红色。
【现象分析】
(1)氨气是由 构成的。
(2)将甲、乙两装置分别放置一段时间,发现甲装置中的B杯中液体变
成红色,乙装置中没有变化,由此可以得出的结论是 。
【反思与交流】这个实验中采用了甲、乙两装置,目的
是 。
【改进创新】小金进一步改进实验,设计了如图丙所示的实验,他往试
管口的棉花上滴10滴浓氨水,可观察到的现象是 。
根据微观粒子是不断运动的以及浓氨水(氨气的水溶液)
可以使无色酚酞溶液变为红色进行分析。
【现象分析】(1)氨气是由(氨)分子构成的。(2)将
甲、乙两装置分别放置一段时间,发现甲装置中的B杯中液体变成红
色,乙装置中没有变化,由此可以得出的结论是(氨)分子在不停地做
无规则运动。【反思与交流】这个实验中采用甲、乙两装置的目的是形
成对照。【改进创新】浓氨水中的氨分子是不断运动的,氨分子在试管
中由试管口向试管底部运动,当运动到酚酞溶液中时,使酚酞溶液变为
红色,所以可观察到滴有酚酞溶液的滤纸条由试管口向试管底部逐渐变
红。
【现象分析】(1)(氨)分子 (2)(氨)分子在不停
地做无规则运动 【反思与交流】形成对照 【改进创新】滴有酚酞溶
液的滤纸条由试管口向试管底部逐渐变红
学会设计实验、进行实验、分析实验的方法,理解分子热
运动和扩散现象是解题的关键。
1. 下列关于分子和原子的说法中正确的是( B )
A. 分子可分,原子不可分
B. 分子的体积可能比原子的体积小
C. 分子可以构成物质,而原子要先构成分子后才能构成物质
D. 分子是化学变化中的最小粒子
B
2. 下列说法中错误的是( C )
A. 远处就能闻到花的香味,说明分子在不停地运动
B. 1滴水中大约有1.67×1021个水分子,说明分子很小
C. 用水银温度计测量体温时水银柱升高,说明分子间的间隔增大
D. 保持二氧化碳的化学性质的最小粒子是二氧化碳分子
C
3. 一个硫原子的质量为5.314×10-26 kg,其相对原子质量为32,已知氧
原子的相对原子质量为16,则一个氧原子的质量为( A )
A. 2.657×10-26 kg B. 2.657×10-26
C. 64 kg D. 1.0628×10-26 kg
A
4. 某海水淡化系统(如图所示)工作时,蒸发腔中的水在光热作用下变
为水蒸气,太阳能风扇将水蒸气吹到冷凝腔冷凝,实现海水淡化。下列
说法中错误的是( D )
A. 海水变为淡水,水分子的化学性质不变
B. 光热作用下,水分子的运动加快
C. 水蒸气冷凝为水,水分子间的间隔变小
D. 液态水变为水蒸气,水分子的体积变大
D
5. 如图所示为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的
三种不同粒子,下列说法中正确的是( D )
A. 决定该原子种类的粒子是b
B. 原子的质量集中在a和c上
C. 原子中b与c的数目一定相同
D. 原子中a与c的数目一定相同
D
6. 如图所示,由左、右两个相同容器连成的装置中,先将阀门K关闭,
向左边注入50 mL较咸的食盐水,向右边注入50 mL较淡的食盐水,然后
打开阀门K。一段时间后会发现左边的食盐水变 (填“咸”或
“淡”),右边的食盐水变 (填“咸”或“淡”),这是因为
。同时还会发现左、右两边容器中的液面略
有 ,这是因为 。
淡
咸
分子在
不停地做无规则运动
下降
分子之间存在间隔
7. (1)离子的结构可以用离子的结构示意图来表示。下图中属于阳离
子的是 (填字母,下同),属于阴离子的是 。
A. B. C. D. E.
(2)如图所示为两个分子的微观结构模型。两者是不是同一种物
质? 。
B
AD
不是
8. 已知n个银原子的质量为m kg,a个质子数为6、中子数为6的碳原子的
质量为b kg,则银原子的相对原子质量为( A )
A. B. C. D.
A
9. 如图所示的示意图形象地表示了氯化钠的形成过程。下列相关叙述中
正确的是( A )
A. 钠原子失去一个电子形成阳离子,氯原子得到一个
电子形成阴离子
B. 钠原子与钠离子都不显电性
C. 氯化钠分子由氯原子和钠原子构成
D. 钠原子与钠离子的微观结构相同
A
10. 如图所示为甲、乙两种微粒的结构示意图。下列关于这两种微粒的
说法中不正确的是( B )
A. 甲、乙两种微粒所对应的元素不是同一种元素
B. 甲、乙两种微粒的化学性质均比较稳定
C. 甲微粒是阴离子,乙微粒是原子
D. 甲、乙两种微粒参加化学反应时,原子核不会发生变化
B
11. 反物质是由反粒子组成的物质。所有的粒子都有相应的反粒子,反
粒子的特点是其质量、寿命等与相应的粒子相同,但电荷、磁矩等与之
相反。粒子与反粒子一旦相遇,如电子碰到反电子,就会立即“湮灭”为
其他粒子,释放出能量,故物质与反物质碰撞产生“湮灭”现象在能源研
究领域前景可观。据报道,欧洲核子研究中心成功地制造出约5万个低
能量状态的反氢原子,这是人类首次在受控条件下大量制造反物质。试
回答下列问题:
(1)反氢原子的构成是
。
(2)质子与反质子相碰撞而“湮灭”是化学变化吗? (填“是”或
“不是”),理由是
。
原子核带一个单位负电荷,核外反电子带一
个单位正电荷
不是
化学变化是反应物中原子的重新组合,而“湮灭”
是原子核的变化
12. 如图所示为石墨晶体的部分结构示意图,每一层由无数个正六边形
构成,则平均每个正六边形所占有的碳原子为( D )
A. 6个 B. 4个 C. 3个 D. 2个
【解析】根据石墨晶体的结构示意图及题中信息可知,每个正六边形所
占有的碳原子数为6个,而每个碳原子都是由3个正六边形所共用的,则
平均每个正六边形所占有的碳原子为=2个。
D
13. 科学家研究发现,原子的核外电子是分层排布的,排布的规律如
下:①各电子层能容纳的最大电子数是2n2(n为核外电子层数);②最
外层能容纳的最大电子数是8(只有一层的,电子数不超过2个);③次
外层能容纳的最大电子数是18;④倒数第三层能容纳的最大电子数是
32。
(1)稀有气体氙(Xe)的核电荷数为54,氙原子的核外有五个电子
层,其中第三层有 个电子,第四层有 个电子。
(2)a、b、c、d是1~18号元素,已知a、b元素的阴离子和c、d元素的
阳离子都具有相同的电子总数,且b元素原子的最外层电子数比a元素原
子的最外层电子数少,c元素的阳离子所带的正电荷比d元素的阳离子所
带的正电荷多,则它们核电荷数的大小关系是 。
18
18
c>d>a>b
$$