内容正文:
3.1 构成物质的微观粒子
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一、构成物质的微粒
1. 分子:通常状况下为气态的物质、水、酒精等大多数物质。
2. 原子:常见的金属、稀有气体、某些固体非金属。
3. 离子:氯化钠、碳酸钙等。
二、分子
1. 分子
①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。
②解释:单个分子只能保持物质的化学性质,不能保持物质的物理性质。
物质的物理性质如颜色、状态、气味、沸点等宏观性质,是由大量分子聚集在一起表现的性质。
2. 分子的性质
(1)分子极小,其质量和体积都很小。
(2)分子在不断的运动。
①特征:温度越高,分子受热能量增大,运动速率加快。
②应用:用分子不停地运动解释闻到气味、溶解、扩散、挥发、蒸发等生活现象。
用分子运动受温度的影响解释太阳下晒湿衣服比阴凉处干得快。
(3)分子间有间隔
①分子间间隔大小
一般情况下,气体物质分子间的间隔相对较大,固体和液体物质分子间的间隔相对较小。
解释生活现象:气体体积容易压缩,固体和液体较难被压缩。
②分子间间隔受温度和压强的影响
A.温度升高,分子间隔增大,温度降低,分子间隔变小。
解释生活现象:物质的热胀冷缩、物质三态变化、给自行车胎打气、等体积的酒精和水混合后总体积变小。
如夏天车胎、篮球等打气太满容易爆炸,酒精温度计测温度。(给自行车胎打气,分子间隔变小)
(水银是金属,由原子构成;水银温度计测温度,是因为受热汞原子间隔变大。)
B.压强增大,分子间隔减小,压强减小,分子间隔变大。
解释生活现象:加压可以让6000mL氧气装进40mL钢瓶。
(注意:分子的大小不会改变,物质体积的变化是分子间隔在改变)
(4)同种分子构成的物质化学性质相同,不同种分子构成的物质化学性质不同。
氧气具有助燃性,氧气和液氧都具有助燃性; 氧气不具有可燃性;氢气具有可燃性。
三、原子
1. 概念:化学变化中的最小微粒。
2. 化学变化的实质:在化学反应中分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。
3. 分子的原子构成
分子由原子构成
4. 化学变化的实质
化学反应的微观实质:在化学反应中分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。
例:过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气微观示意图:
以分子为例
宏观
微观
纯净物
只含有一种物质
如:氧气
物质中只含有一种分子
氧气中只含有氧分子一种分子
混合物
含有两种或两种以上的物质
如:空气
物质中含有多种分子
空气中含有氧气分子、氮气分子、二氧化碳分子等
物理变化
没有新物质生成的变化
如:水的三态变化
分子不改变,只是分子间隔在改变
水分子不改变,不同状态下的水转化只是水分子间隔的改变
化学变化
有新物质生成的变化
如:过氧化氢分解
分子改变,分子破裂成原子,原子重新组合成新分子
过氧化氢分子破裂成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子
重新组合成水分子,氧原子重新组合成氧分子
5.微观角度认识物质的组成和变化实质
以分子为例
宏观
微观
纯净物
只含有一种物质
如:氧气
物质中只含有一种分子
氧气中只含有氧分子一种分子
混合物
含有两种或两种以上的物质
如:空气
物质中含有多种分子
空气中含有氧气分子、氮气分子、二氧化碳分子等
物理变化
没有新物质生成的变化
如:水的三态变化
分子不改变,只是分子间隔在改变
水分子不改变,不同状态下的水转化只是水分子间隔的改变
化学变化
有新物质生成的变化
如:过氧化氢分解
分子改变,分子破裂成原子,原子重新组合成新分子
过氧化氢分子破裂成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子
重新组合成水分子,氧原子重新组合成氧分子
四、分子和原子的比较
分子
原子
相同点
1.质量和体积都很小;2.都在不停的运动;3.微粒间都有间隔;4.同种微粒,化学性质相同
不同点
由分子构成的物质,分子是保持化学性质的最小粒子
原子是化学变化中的最小粒子
相互关系
分子可以分成原子,原子可以构成分子
本质区别
在化学变化中,分子可以再分,原子不能再分
注意
分子可以构成物质,原子也可以直接构成物质;物质由哪种微粒构成,就由该微粒保持化学性质;分子不一定比原子大,分子只比构成它的原子大
五、原子的构成
原子中,原子核位于原子中心,原子的质量主要集中在原子核上 ,原子核由质子和中子构成。
电子在原子核外高速无轨运动。所有原子都有原子核和核外电子,不一定有中子(如氢原子无中子)。
(1) 原子核带正电,原子核带的正电荷数(即核电荷数)与核外电子带的负电荷数(数值上等于核外电子数)相等,电性相反,所以原子不显电性。
(2) 原子中的等量关系: 核电荷数=质子数=核外电子数
六、相对原子质量
概念:以一种碳原子质量的1/12(1.66×10-27kg)为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量(符号为Ar )。
“相对原子质量”是一个比值,单位为“ 1 ”,可省略。
相对原子质量不是实际质量,实际质量之比等于相对原子质量之比。构成原子的质子和中子的相对质量都约为1,电子质量忽略不计,
故近似算法:相对原子质量≈质子数+中子数
七、离子
(1)定义:带电的原子(或原子团)叫离子。
(2)形成过程
阳离子:带正电的原子(或原子团) 阴离子:带负电的原子(或原子团)
(3)常见金属原子和非金属原子形成离子的过程
形成离子过程中,原子质子数不变,所以原子的种类不变;核外电子数改变,化学性质改变。
金属原子若失去最外层电子,则电子层数减少1层,非金属原子得到电子,电子层数不改变。
需要掌握的离子符号
氢离子H+、银离子Ag+、锌离子Zn2+、铜离子Cu2+、铁离子Fe3+、亚铁离子Fe2+、
氢氧根离子OH-、硝酸根离子NO3-、碳酸根离子CO32-、硫酸根离子SO42-、铵根离子NH4+
(4)离子符号的意义:
(5)分子、原子、离子的关系
分子
分成(化学变化中)
构成
得失电子
构成
构成
物质
原子
离子
得失电子
构成
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能力拓展
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考法01 构成物质的微粒
1.物质是由微观粒子构成的,下列物质由离子构成的是
A.干冰 B.甲烷 C.硫酸铜 D.镁铝合金
【答案】C
【解析】A、干冰是由二氧化碳分子构成的,不符合题意;
B、甲烷是由甲烷分子构成的,不符合题意;
C、硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的,符合题意;
D、镁铝合金是由镁、铝两种金属熔合而成的混合物,镁是由镁原子构成的,铝是由铝原子构成的,不符合题意。
故选C。
2.分子、原子、离子都是构成物质的微观粒子。下列物质由原子直接构成的是
A.氮气 B.C60 C.氯化钾 D.氦气
【答案】D
【解析】A、氮气由氮分子构成,每个分子含两个氮原子。因此,它是由分子构成的物质,不是原子直接构成。结论:不符合。
B、C60(富勒烯)是由60个碳原子结合成的分子,结构类似足球。它属于分子构成的物质,不是原子直接构成。结论:不符合。
C、氯化钾(化学式 )是离子化合物,由钾离子(K+)和氯离子(Cl⁻)通过离子键结合而成。因此,它是由离子构成的物质,不是原子直接构成。结论:不符合。
D、氦气(化学式 )是稀有气体单质,在常态下以单个氦原子形式存在,不形成分子。因此,它是由原子直接构成的物质。结论:符合。
故选D。
3.物质由微观粒子构成。下列都由分子构成的一组物质是
A.水银、二氧化硫 B.金刚石、苯 C.干冰、氨气 D.硫酸铜、硅
【答案】C
【解析】A、 水银(汞,Hg)是金属单质,由汞原子直接构成, 二氧化硫(SO2)是共价化合物,由二氧化硫分子构成,不符合题意;
B、金刚石是碳的单质,由碳原子通过共价键形成网状结构,直接由原子构成,苯(C6H6)是有机化合物,由苯分子构成,不符合题意;
C、干冰是固态二氧化碳(CO2),由二氧化碳分子构成,氨气(NH3)是共价化合物,由氨分子构成,符合题意;
D、硫酸铜(CuSO4)是离子化合物,由铜离子(Cu2+)和硫酸根离子()构成, 硅(Si)是非金属单质,由硅原子通过共价键形成原子晶体,直接由原子构成,不符合题意。
故选C。
考法02 分子
1.“遥知不是雪,为有暗香来”,从微观角度解释闻到香味的原因是
A.分子质量很小 B.分子在不断地运动
C.分子之间有间隔 D.分子可以分为原子
【答案】B
【解析】能闻到香味,是因为花中含香味的分子在不断运动,扩散到空气中,被人嗅觉感知,体现分子不断运动的性质,与分子质量小、分子间隔、分子可分为原子无关。
故选B。
2.宏微结合是化学学科的重要特点之一,下列对宏观事实的微观解释错误的是
A.压瘪的乒乓球在热水中能鼓起来,是因为受热分子间间隔增大
B.水遇冷凝结成冰,是因为水分子停止了运动
C.不同的花儿有不同的香味,是因为不同的分子性质不同
D.室外晾晒的湿衣服在夏天比在冬天干得快,是因为温度越高,分子运动速率越快
【答案】B
【解析】A、分子间存在着间隔,将压瘪的乒乓球放在热水中,温度升高,分子间隔变大,引起气体体积变大,压强增大,使乒乓球鼓起来,选项正确;
B、分子总在不断运动,水遇冷凝结成冰,水分子仍在运动,只是运动速率变低,选项错误;
C、不同的分子性质不同,不同花儿的分子不同,所以有不同的香味,选项正确;
D、温度越高,分子运动速率越快,夏天温度比冬天高,所以室外晾晒的湿衣服在夏天比在冬天干得快,选项正确;
故选B。
考法03 微粒图像的分析及应用
1.人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化,某小组同学设计如图一装置进行电解水实验,图二是电解水的微观示意图,可从图中获取信息。有关说法正确的是
A.管a中的气体可做燃料
B.电解水生成的氢气和氧气的质量比为2:1
C.该反应前后原子数目、原子种类、分子种类一定不变
D.从微观的角度看,上图中三种物质都由分子构成
【答案】D
【解析】A、电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,氧气与氢气的体积比约为1∶2。管 a 中产生的气体体积较小,说明是氧气,氧气具有助燃性,不具有可燃性,不能做燃料,错误;
B、电解水生成的氢气和氧气的体积比为 2∶1,质量比为 1∶8,错误;
C、根据图二,该反应中,水分子变为氢分子和氧分子,反应前后原子数目、原子种类不变,分子种类改变,错误;
D、水、氢气、氧气都由分子构成,正确。
故选D。
2.若用“”和“”表示两种不同元素的原子,其中表示混合物的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A、由同种分子构成的,属于纯净物;
B、由不同种分子构成,属于混合物;
C、由同种分子构成,属于纯净物;
D、由同种分子构成,属于纯净物;
故选B。
3.从以下微观示意图中得到的结论正确的是
A.变化:Ⅰ是物理变化
B.分类:①是纯净物,②是混合物
C.结构:②③分子结构相同
D.条件:Ⅰ、Ⅱ变化时需要的条件相同
【答案】C
【解析】A、氢分子和氧分子反应生成水分子,Ⅰ变化中生成了新物质,是化学变化,不是物理变化,故A结论错误;
B、由图分析,①是氢气和氧气,是混合物,②是水,是纯净物,故B结论错误;
C、由分子的模型图可知,②③都是水分子,分子结构相同,故C结论正确。
D、由物质的变化可知,变化Ⅰ是氢气燃烧生成了水,需要的条件是点燃,变化Ⅱ是水分子的间隔变小了,需要的条件是降温或加压等,变化时需要的条件不相同,故D结论错误。
故选:C。
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分层提分
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题组A 基础过关练
1.2023年12月11日,武汉清凉寨迎来了今年的第一场雪。下列说法正确的是
A.大片雪花飘落,说明分子在永不停息地做无规则运动
B.用手抓一把雪,雪的体积缩小了,说明分子间有间隙
C.空气比冰雪更易被压缩,是因为气体分子之间没有斥力
D.0℃的雪比-5℃的雪,分子运动更剧烈
【答案】D
【详解】A、大片雪花飘落,说明地球上的物质会受到重力作用,A选项错误;
B、用手抓一把雪,雪的体积缩小了,说明雪比较蓬松,雪的内部空隙较大,不能说明分子间有间隙,B选项错误;
C、空气比冰雪更易被压缩,是因为空气中分子的间隔比冰雪中更大,不是因为气体分子之间没有斥力,C选项错误;
D、温度越高,分子运动速率越快,因此0℃的雪比-5℃的雪,分子运动更剧烈,D选项正确。
故选:D。
2.“见著知微”是化学学科的重要特点之一。它是指通过对实验现象的观察、思考和推论,建立起对微小的原子、分子的认识。下列不符合这一特点的是
A.酒精和水混合后总体积变小
B.甲烧杯中溶液变红
C.测定蜡烛组成
D.测定空气中氧气含量
【答案】D
【详解】A、酒精和水混合后中体积变小,是因为分子之间有间隔,一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔,故选项错误;
B、一段时间后,甲烧杯中的酚酞溶液变红色,而两者没有直接接触,说明氨分子运动到了酚酞溶液中,故选项错误;
C、干而冷的烧杯能检验水蒸气的存在,澄清石灰水的烧杯能检验二氧化碳的存在,CO2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素,根据质量守恒定律,反应前后,元素种类不变,反应物氧气中只含有氧元素,则某化合物中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素;可以测定蜡烛组成,故选项错误;
D、红磷本身是固体,能在空气中燃烧,生成五氧化二磷固体,没有生成新的气体,能形成压强差,是宏观现象,故选项正确。
故选D。
3.学习小组用下列实验探究分子的性质。请回答下列问题:
(1)用透明笔管和笔帽进行图1微型实验,观察到酚酞变红,说明分子具有的性质是 。
(2)如图2所示,将一块糖放入水中,糖溶解后,乙中液面低于甲中液面。请用分子的观点解释液面下降的原因: 。
(3)图3是氢分子和氧分子运动的微观示意图。在A、B和C中,能通过比较得出“温度越高,分子运动速率越快”的是 (填字母)。从图中可见,影响分子运动速率的因素除温度外,还与 有关。
(4)在宏观、微观之间建立联系是化学学科的特点。如图是过氧化氢制氧气的微观反应示意图。
①过氧化氢分解成氧气和水,保持过氧化氢化学性质的最小粒子是 (填具体的粒子名称,下同)。
②这个过程中不变的粒子是 ,生成的新粒子是 。
【答案】(1)分子在不断运动
(2)分子间有间隔,糖溶解后,分子进入水分子间的间隔,导致总体积减小,液面下降
(3) BC 分子种类
(4) 过氧化氢分子 氢原子和氧原子 水分子和氧分子
【详解】(1)分子在不断运动,氨气分子运动到酚酞处,与水接触形成氨水,氨水呈碱性,使酚酞变红,故填分子在不断运动。
(2)将一块糖放入水中,糖溶解后,乙中液面低于甲中液面,原因是分子间有间隔,糖溶解后,分子进入水分子间的间隔,导致总体积减小,液面下降,故填分子间有间隔,糖溶解后,分子进入水分子间的间隔,导致总体积减小,液面下降。
(3)由图可知,B图中温度为27℃ ,氧分子的运动速率为480米/秒,C图中温度为127℃ ,氧分子的运动速率为560米/秒,说明温度越高,分子运动速率越快,故填BC;
A、B图中的温度都为27℃,A中氢分子的运动速率为1900米/秒,B图中,氧分子的运动速率为480米/秒,说明影响分子运动速率的因素除温度外,还与分子种类有关,故填分子种类。
(4)①由图可知,过氧化氢由过氧化氢分子构成,所以保持过氧化氢化学性质的最小粒子是过氧化氢分子,故填过氧化氢分子。
②由图可知,该反应中,过氧化氢分子最终变为水分子和氧分子,过氧化氢分子由氢原子与氧原子构成,水分子由氢原子和氧原子构成,氧分子由氧原子构成,所以这个过程中不变的粒子是氢原子和氧原子,故填氢原子和氧原子;
由上述可知,该反应中,过氧化氢分子最终变为水分子和氧分子,即生成的新粒子是水分子和氧分子,故填水分子和氧分子。
4.品红分子在水中扩散的实验。
(1)图1实验,一段时间后,观察到的现象是 ,从微观角度可获得的信息是 。
(2)图1、2实验对比,其目的是探究 对分子运动速率的影响,则X的数值应为 ,通过实验现象可得出 。
【答案】(1) 烧杯中液体变为红色 分子之间有间隔,分子在不断运动
(2) 温度 50(合理即可) 温度越高,分子运动速率越快
【详解】(1)分子之间有间隔,分子在不断运动。图1实验,水分子之间有间隔,品红分子会运动到水分子之间,一段时间后,观察到的现象是烧杯中液体变为红色。
从微观角度可获得的信息是分子之间有间隔,分子在不断运动。
(2)根据图像,图1、2实验对比,蒸馏水、品红的质量都相等,则变量只能是温度,图1实验中水温为20℃,则图2实验中水温应明显大于20℃;
实验现象是图2烧杯中液体比图1烧杯中液体变红得更快,说明温度越高,分子运动速率越快。
题组B 能力提升练
1.“宏观一微观一符号”是化学视角认识物质的方法。根据下列图示回答问题:
图1 图2 图3
(1)图1中,属于原子的是 (填字母,下同);稳定结构的粒子是 ;属于同种元素的是 ,理由是 。
(2)图2中的①处所填内容是 ,氯化钠的符号 。
(3)图3是某原子的结构模型,该原子的中子数是 。
【答案】(1) CD ABD AC 质子数相同
(2) 离子 NaCl
(3)1/一/1个/一个
【详解】(1)图1中,粒子C、D中,质子数等于核外电子数,属于原子是CD;A、B、D粒子的最外层电子数均为8,是具有相对稳定结构的粒子;质子数决定元素的种类,由粒子的结构示意图可知,A、C的质子数相同,属于同种元素的粒子,故填:CD;ABD;AC;质子数相同。
(2)氯化钠是由钠离子与氯离子构成的,所以图2中的①处所填内容是离子;氯化钠中钠元素的化合价为+1价,氯元素的化合价为-1价,其化学式为NaCl,故填:离子;NaCl。
(3)原子中,质子数=核外电子数,由结构示意图可知,该原子核内的3个粒子有2个质子,1个中子,所以该原子的中子数是1,故填:1(或一或1个或一个)。
2.“宏观辨识与微观探析”是化学学科的学科紧养之一,化学学习中同学们既要能够"见微知著""也要能够“见著知微”,而化学用语是联系宏观与微观的重要工具。
(1)从宏观知微观。
X气体在氧气中燃烧生成氮气和水,X分子中一定含有的原子是 (填名称,下同)。保持氧气化学性质的最小粒子是 ;温度计中的水银是由 构成的;地壳中含量最高的金属元素是 。
(2)从微观知宏观
①下图中黑、白小球分别表示两种不同元素的原子,请用A、B、C、D填空,表示单质的是 ;表示的物质可能是氧化物的是 。
②微粒A、B、C、D、E中,对应单质化学性质最稳定的是 (填编号,下同)。属于同一种元素的是 。D微粒形成的离子的符号为 。微粒A、E形成的化合物的化学式为 。
③用“”和“”分别代表氢气分子和氮气分子,它们在一定条件下能发生化学反应,反应前后的微观示意图如图所示
参加反应的和分子的个数比是 。
④爆炸性的高能阳离子(氮元素的原子序数为7)被美国加州爱得华空军基地研究高能材料的化学家合成。关于的说法正确的是 。
A.该粒子的电子数为34 B.该粒子的质子数为34
C.该粒子由5个氮分子构成 D.它是一种由5个氮原子构成的单质分子
【答案】(1) 氮原子、氢原子 氧分子 汞原子 铝元素
(2) CD A B CE Na+ MgF2 3:1 A
【详解】(1)①气体X在氧气中燃烧生成氮气和水,由质量守恒定律可知反应前后原子的种类不变,X分子中一定含有的原子是氮原子、氢原子;
②保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子;
③温度计中的水银是由Hg原子构成的;
④地壳中含量最高的金属元素是铝;
(2)①A中含有一种分子,属于纯净物,含有两种元素,可能是氧化物;B中含有三种分子,属于混合物;C中含有一种元素,是由一种原子直接构成的单质;D中含有一种分子,属于纯净物,由一种元素组成,属于单质;故表示单质的有:C和D;可能是氧化物的是:A;
②微粒A、B、C、D、E中,B的最外层电子数是8,对应单质化学性质最稳定,C和E的质子数相同,属于同一种元素;D是钠原子,易失去最外层电子,形成钠离子,符号力:Na+; 微粒E的质子数12,最外层电子数是2,易失去,对应的元素化合价是+2,微粒A的质子数9,属于氟元素,化合价为-1价,A、E形成的化合物的化学式为MgF2。
③由微粒的变化可知,此变化前后未发生改变的粒子是氢分子和氮分子;有一个未参加反应,所以参加反应的和分子的个数比是6:2=3:1。
④A、由于氮原子的质子数是7,所以其电子数也为7,则5个氨原子的电子数是35,而N5+是N5失去一个电子得到的微粒,所以N5+的核外电子数为34,故A正确;
B、由于氮原子的质子数是7,所以5个氮原子的质子数是35,而形成N5+后其质子数未变,所以其质子数为35个,故B错误;
C、离子和分子都是构成物质的微粒,在该离子中是由5个原子失去1个电子构成,故C错误;
D、N5+阳离子是一种由5个氮原子构成的离子,而不是单质分子,故D错误。
故选:A。
3.用发展的眼光看世界,学会透过现象看本质。
(1)如图实验,液面下降,说明微观粒子之间有 。
(2)将“”处滴有酚酞试液的纸条置于试管里(如图),用 (填“仪器名称”)吸取少量浓氨水滴在脱脂棉上。
可观察到的现象是 ,说明分子是不断运动。
(3)如图,A瓶中充满氯化氢气体,B瓶中充满氨气,抽开毛玻璃片,瓶中充满浓浓的白烟。请你根据所学知识回答下列问题:
①上述反应过程可用如图表示:属于基本反应类型中的 反应。分析以上微观模拟图,你能得出的结论是 (写一条)。
②如果这两个瓶子是质地较软的塑料瓶,我们将会观察瓶子 了。
③如果将A、B两瓶位置对调,能不能看到上述现象 (填“能”或“不能”),原因是: 。
(4)小明同学对探究分子性质的实验(如图甲所示)进行了改进,改进装置如图乙所示,试管中有一张每隔2厘米滴有1滴酚酞试液的滤纸条,装有适量浓氨水的小药瓶固定在橡皮塞上,小药瓶上无瓶塞。
i.实验过程中,观察到图乙中的实验现象: 。
ii.关于图甲、图乙中的实验有以下说法,其中正确的是 。(选填序号)
①图乙比图甲的实验更环保、更节约
②图甲和图乙的实验均能证明分子在不断运动
③若将试管浸入冰水中,滤纸条不变红
④若将试管浸入热水中,滤纸条会很快变红
【答案】(1)间隔 (2) 胶头滴管 纸条从左到右逐渐变红
(3) 化合 在化学反应中分子可分原子不可分/化学反应中原子的种类不变等(合理即可) 变瘪 能 分子在不断地运动
(4) 滤纸条由下而上逐渐变红 ①②④
【详解】(1)水和酒精混合后总体积减小,说明微观粒子之间有间隔;
(2)胶头滴管可用于吸取和滴加少量液体,可用吸取胶头滴管少量浓氨水滴在脱脂棉上;因为氨气分子是不断运动的,不断向四周扩散,溶于酚酞试液中的水中,形成氨水,氨水显碱性,能使酚酞试液变红,所以观察到的现象为:滤纸条上的酚酞从左向右依次变红;
(3)①由反应的过程可知,该反应是氨气与氯化氢反应生成了氯化铵,反应的文字表达式是:氨气+氯化氢→氯化铵,此反应符合多变一的特点,属于化合反应;由微粒的变化可知,化学反应中,分子可以再分,原子不能再分;化学反应的实质是分子的破裂,原子的重新组合;化学反应中原子的种类不变等;
②由于氨气和氯化氢两种气体反应生成了氯化铵固体,造成瓶内压强减小,如果这两个瓶子是质地较软的塑料瓶,我们将会观察到塑料瓶变瘪了;
③如果将A、B两瓶位置对调,能看到上述现象,原因是:分子是不断运动的;
(4)i.氨水能使酚酞变红,浓氨水具有挥发性,实验过程中,观察到图乙中的实验现象:滴有酚酞的滤纸条从下往上依次变红;
ii.①图2比图1的实验装置更密封,因此更环保,药品用量更少,因此更节约,该选项说法正确;
②图1和图2的实验中,甲和乙中的酚酞试液都变红色,因此均能证明分子在不断地运动,该选项说法正确;
③分子总在不断运动,温度越低分子运动速度越慢,若将试管浸入冰水中,滤纸条也会变红,不过变化的较慢,该选项说法不正确,
④分子总在不断运动,温度越高分子运动速度快,若将试管浸入热水中,滤纸条会很快变红,该选项说法正确;
故选①②④。
题组C 培优拔尖练
1.下列不能说明“物质是由微观粒子构成“的是
A.通过现代科学仪器移动硅原子
B.春天里柳絮在空气飞舞
C.品红放到水里扩散
D.用扫描隧道显微镜拍摄到苯分子的图象
【答案】B
【详解】A、用现代科学仪器能移动硅原子,说明原子是真实存在的,则能说明“物质是由微观粒子构成”,A选项不符合题意;B、春天里柳絮在空中飞舞,柳絮是看得到的宏观的物质,不能说明“物质是由微观粒子构成”,B选项符合题意;C、品红在水里扩散,是因为分子是在不断运动的,能说明“物质是由微观粒子构成”,C选项不符合题意;D、用扫描隧道显微镜拍摄到苯分子的图象,说明分子是真实存在的,能说明“物质是由微观粒子构成”,D选项不符合题意。故选:B。
2.下列对应的微观解释错误的是
A.“酒香不怕巷子深”——分子在不断地运动
B.夏天温度过高,自行车容易爆胎——气体分子体积变大
C.一氧化碳能燃烧,二氧化碳不能燃烧——分子构成不同
D.一定条件下,6000L的氧气可压入40L的钢瓶中——分子之间的间隔变小
【答案】B
【详解】A、“酒香不怕巷子深”,是因为分子是在不断地运动的,向四周扩散,使人闻到浓浓酒香,故选项A正确;B、夏天温度过高,自行车容易爆胎,是因为气体分子间的间隔变大,故选项B错误;C、一氧化碳能燃烧,二氧化碳不能燃烧,是因为它们分子构成不同,不同种分子的化学性质不同,故选项C正确;D、一定条件下,6000L的氧气可压入40L的钢瓶中,是因为分子间有间隔,气体受压后,分子之间的间隔变小,故选项D正确;故选:B。
3.下列物质由分子构成的是( )
A.氯化钠 B.金刚石 C.氮气 D.铜
【答案】C
【解析】
A、氯化钠由钠离子和氯离子构成,不符合题意;B、金刚石由碳原子构成,不符合题意;C、氮气由氮分子构成,符合题意;D、铜由铜原子构成,不符合题意。故选A。
4.下列有关分于和原子的说法中,正确的是( )
A.分子是保持物质性质的最小粒子 B.原子是化学变化中的最小粒子
C.分子的质量一定比原子的质量大 D.分子间有空隙,原子间无空隙
【答案】B
【解析】
A、分子是保持物质化学性质的最小粒子,不符合题意;B、在化学变化中,分子可分,原子不可分,原子是化学变化中的最小粒子,符合题意;C、分子比组成它的原子的质量大,但是分子的质量不一定比其它原子的质量大,如氢分子的质量小于铁原子,不符合题意;D、分子和原子间均有空隙,不符合题意。故选B。
5.两种气体发生化学反应的微观示意图如下,其中相同的球代表同种原子,下列说法正确的是
A. 该反应是分解反应 B. 生成物有两种
C. 化学反应前后分子种类不变 D. 化学反应前后原子的种类不变
【答案】D
【详解】A、由图可知,该反应为两种反应物生成一种生成物的反应,属于化合反应,该选项说法不正确;B、由图可知,该反应的生成物只有一种,该选项说法不正确;C、化学反应前后,分子种类改变,该选项说法不正确;D、化学反应的实质为原子的重新组合过程,则原子种类不变,该选项说法正确。故选D。
6.如图为某原子结构模型图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子。下列说法中不正确的是
A.原子核由b和c构成 B.原子中a与c的数目一定相等
C.原子中b与c的数目不一定相等 D.原子的质量主要集中在a和b上
【答案】D
【分析】原子是由原子核和核外电子构成,原子核是由质子和中子构成,且电子带负电,中子不带电,质子带正电,图中a为电子,b为中子,C为质子。
【详解】A、原子核是由质子和中子构成,即由b、c构成,该选项说法正确;B、在原子中,质子数=核外电子数,则a与c的数目一定相等,该选项说法正确;C、原子中,质子数不一定等于中子数,即b与c的数目不一定相等,该选项说法正确;D、电子的质量很小,可忽略不计,原子的质量主要集中在质子和中子上,即主要集中在b、c上,该选项说法不正确。故选D。
7.一个碳12原子的质量为,一个原子的质量为原子核内有个中子,则下列说法正确的是
A.A原子的相对原子质量为 B.A原子的相对原子质量为
C.A原子的相对原子质量为 D.A原子核内质子数是
【答案】C
【分析】某原子的相对原子质量=,A原子的相对原子质量==。
【详解】A、根据分析,A原子的相对原子质量为; 不符合题意;B、根据分析,B项错误;不符合题意;C、根据分析,A原子的相对原子质量为;符合题意;D、相对原子质量=质子数+中子数,则A原子核内质子数是;不符合题意;故选C。
8.下列关于分子、原子、离子的认识不正确的是
A.在化学变化中,分子可以被创造也可以被消灭
B.原子得失电子变成离子后,质量几乎不变,化学性质差别很大
C.同种原子通过不同方式结合成的分子化学性质不同
D.同种分子排列方式不同则化学性质不同
【答案】D
【详解】A、化学变化的实质是分子破裂成原子,原子重新组合生成新的分子,在化学变化中,可以合成新的分子,分子也可以被完全反应,说法正确;B、原子得失电子变成离子后,电子的质量很小,可以忽略不计,但他们的最外层电子数不同,则质量几乎不变,化学性质差别很大,说法正确;C、同种原子通过不同方式结合成的分子,相同分子化学性质相同,不同分子化学性质不同,分子的构成不同,则它们的化学性质不同,说法正确;D、分子是保持物质化学性质的最小微粒,同种分子化学性质相同,说法错误;答案:D。
课后巩固练习
1.下列对宏观事实的微观解释不正确的是
A.热水使压瘪的乒乓球复原,说明分子或原子运动速率受热加快
B.10mL酒精和10mL水混合后,体积小于20mL,说明分子间有间隔
C.固体碘和碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝色——同种分子性质相同
D.过氧化氢在催化剂作用下生成水和氧气——化学反应中分子发生改变
【答案】A
【分析】根据分子的基本特征:分子质量和体积都很小;分子之间有间隔;分子是在不断运动的;同种分子性质相同,不同种分子性质不同,可以简记为:“两小运间,同同不不”,结合事实进行分析判断即可。
【详解】A、变瘪的乒乓球放入热水中能复原,是因为分子之间有间隔,且间隔随温度升高而增大,分子体积不变,该选项解释不正确;
B、10mL酒精和10mL水混合后,体积小于20mL,是因为分子间有一定的间隔,酒精和水混合,酒精分子和水分子会相互挤占对方的间隔,该选项解释正确;
C、固体碘和碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝色,是因为它们都是由碘分子构成的,同种分子化学性质相同,故该选项解释正确;
D、化学变化中,分子可再分,原子不可再分,过氧化氢在催化剂作用下生成水和氧气,是因为过氧化氢分子分裂成了氢原子和氧原子,然后氢原子、氧原子分别重新组合形成水分子、氧分子,化学变化中分子发生了改变,该选项解释正确。
2.从微观角度解释下列现象,错误的是
A.物体的热胀冷缩现象是因为分子的大小随着温度的改变而发生变化
B.氧气和液氧都支持燃烧,说明同种分子的化学性质相同
C.湿衣服在充足的阳光下容易晾干,说明分子的运动速率随温度升高而加快
D.固体难以被压缩,说明构成固体的粒子间的间隔较小
【答案】A
【详解】A、物体的热胀冷缩现象是因为分子间的间隔,分子间的间隔随着温度的改变而发生变化,故A错误;
B、氧气和液氧都支持燃烧,说明同种分子的化学性质相同,故B正确;
C、湿衣服在充足的阳光下容易晾干,说明分子的运动速率随温度升高而加快,故C正确;
D、分子间有间隔,气体较容易被压缩,固体难以被压缩,说明构成气体的粒子间间隔较大,构成固体的粒子间的间隔较小,故D正确。
故选A。
【点睛】本题难度不大,掌握分子的基本性质及利用分子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。
3.如图是某物质在一定条件下变化的微观示意图。下列说法错误的是
A.变化Ⅰ为物理变化,变化Ⅱ为化学变化
B.变化Ⅰ和变化Ⅱ的本质区别是分子是否发生了改变
C.变化Ⅱ得到的物质属于混合物
D.变化Ⅰ可以解释水沸腾时将壶盖顶开
【答案】D
【详解】A、由微观示意图可知,变化Ⅰ过程中没有新分子生成,即没有新物质生成,属于物理变化;变化Ⅱ过程中有新分子生成,即有新物质生成,属于化学变化,说法正确,不符合题意;
B、由A选项可知,变化Ⅰ为物理变化,变化Ⅱ为化学变化,物理变化与化学变化的本质区别是有无新物质生成,则变化Ⅰ和变化Ⅱ的本质区别是分子是否发生了改变,说法正确,不符合题意;
C、由微观示意图可知,变化Ⅱ得到的物质由氢分子和氧分子构成,属于混合物,说法正确,不符合题意;
D、水沸腾时将壶盖顶开,是因为温度升高,水分子间的间隔变大,不能用变化Ⅰ解释,说法错误,符合题意。
4.推理和归纳是化学学习和研究中常用的思维方法.下列推理正确的是
A.化学变化常表现为改变颜色、放出气体、生成沉淀等,则出现此现象一定属于化学变化
B.可燃物在纯氧中燃烧更剧烈,则纯氧比空气中的氧气更活泼
C.物质与氧气发生的反应属于氧化反应,但氧化反应不一定是物质与氧气的反应
D.分子是保持物质化学性质的最小粒子,则保持物质化学性质的最小粒子一定是分子
【答案】C
【详解】A、化学变化的本质特征是有新物质生成,则改变颜色、放出气体、生成沉淀等现象出现,不一定属于化学变化。如无色气体氧气降温变为淡蓝色液体,无新物质生成,属于物理变化,说法错误;
B、可燃物在纯氧中燃烧更剧烈,是因为纯氧比空气中的氧气含量更高,纯氧与空气中的氧气均由氧分子构成,性质相同,说法错误;
C、物质与氧气发生的反应属于氧化反应,但氧化反应不一定是物质与氧气的反应,如木炭还原氧化铜生成铜和二氧化碳,碳发生了氧化反应,说法正确;
D、分子是保持物质化学性质的最小粒子,但保持物质化学性质的最小粒子不一定是分子,如铁由铁原子构成,则保持铁化学性质的最小粒子是铁原子,说法错误。
5.下列说法正确的是
A.物质都是由分子和原子构成的
B.保持水的化学性质的最小粒子是氢原子和氧原子
C.在化学变化中分子可以再分,而原子不可分
D.等量的水变成等量的水蒸气时体积变大,这是因为水分子变大了
【答案】C
【详解】A、构成物质的微粒有分子、原子和离子,选项错误;
B、由分子构成物质其化学性质由分子保持,水是由水分子构成的,水的化学性质由水分子保持,选项错误;
C、化学变化中分子分成原子,原子重新构成新物质或新分子,因此化学变化中分子可分,原子不可分,选项正确;
D、等量的水变成等量的水蒸气时体积变大,是由于水分子之间的间隔改变,而水分子本身不变,选项错误;
6.分子和原子的根本区别是
A.分子一定比原子大 B.分子可以直接构成物质,而原子不能
C.能否保持物质的物理性质 D.化学反应中,分子可再分,而原子不能再分
【答案】D
【详解】A、分子与原子不能笼统地比较大小,只能说构成某分子的原子比该分子小,分子不一定比原子大。A不符合题意;
B、直接构成物质的粒子主要有三种:分子、原子、离子,分子和原子都能构成物质。B不符合题意;
C、分子和原子都是微观粒子,都不能保持物质的物理性质。C不符合题意;
D、化学反应的实质是分子破裂成原子,原子再重新组合成新分子,即分子在化学反应中能再分,而原子不能,故化学反应中,分子可再分,而原子不能再分。D符合题意。
7.下列关于原子、分子、离子、质子、中子、电子的认识错误的是
A.原子、分子和中子不带电,离子、质子和电子带电
B.原子或原子团得到或失去电子变成离子
C.原子、分子和离子三者均能直接构成物质
D.化学变化就是微粒种类的变化,例如原子种类的变化
【答案】D
【详解】A、电子带负电,中子不带电,质子带正电,原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的,但原子核所带的正电荷总数和电子所带的负电荷总数相等,正好相互抵消,因此原子不显电性,而分子又是由原子构成的,因此分子也不显电性;离子是由原子得失电子形成,失去电子形成的带正电荷的就是阳离子,得到电子形成的带负电荷的就是阴离子,故认识正确;
B、原子或原子团得到电子形成阴离子,失去电子形成阳离子,即原子或原子团得到或失去电子就变成离子,故认识正确;
C、分子、原子和离子都能直接构成物质,如水是由水分子构成的,铁是由铁原子构成的,氯化钠是由钠离子与氯离子构成的,故认识正确;
D、化学变化的实质是分子分成原子,原子重新组合成新的分子,则在化学变化中,分子可分,原子不可分,即原子是化学变化中的最小微粒,在化学变化中,原子的种类不变,故认识错误;
8.下列有关分子、原子的说法中,正确的是
A.分子可分,原子不能再分
B.分子是化学变化中的最小粒子
C.分子可由同种或不同种原子构成
D.原子可构成分子,不可直接构成物质
【答案】C
【详解】A、在化学变化中,分子可分,原子不可再分,但实际上原子还可再分为原子核和核外电子,说法错误;
B、分子是保持物质化学性质的最小粒子,原子是化学变化中的最小微粒,说法错误;
C、分子可由同种或不同种原子构成,如氧分子由氧原子构成,二氧化碳分子由氧原子和碳原子构成,说法正确;
D、构成物质的微粒有分子、原子和离子,原子可构成分子,也可直接构成物质,说法错误。
9.下列关于分子和原子的说法,错误的是
A.同种原子可以构成不同种分子
B.分子可再分,原子不能再分
C.原子的质量主要集中在原子核上
D.纯净物不一定由同种分子构成
【答案】B
【详解】A、同种原子可以构成不同的分子,比如氧气与臭氧都是由氧原子构成的,该选项说法正确;
B、在化学变化中,分子可再分,原子不能再分,不限制化学变化,原子可以再分为原子核和核外电子,该选项说法错误;
C、电子的质量远远小于质子和中子,故原子的质量主要集中在原子核上,该选项说法正确;
D、由原子构成的物质,纯净物不是由分子构成的,由分子构成的物质,纯净物由同种分子构成,该选项说法正确;
10.从图片中不能获取的信息是
A.分子之间有间隔
B.硅原子是可分的
C.水分子受热运动速率加快
D.构成物质的粒子有分子、原子和离子
【答案】B
【详解】A、由图像可知,苯由苯分子构成,分子间有间隔,故选项A正确;
B、由“通过移走硅原子构成的文字”可知,硅由硅原子构成,但不能获取“硅原子是可分”的信息,故选项B不正确;
C、由“水受热蒸发”图可知,水由水分子构成,温度升高,水分子运动速率加快,故选项C正确;
D、由氯化钠晶体模型可知氯化钠由钠离子和氯离子构成,苯由苯分子构成,水由水分子构成,硅由硅原子构成,由此可知构成物质的粒子有分子、原子和离子,故选项D正确。
11.如图是某反应的微观示意图,有关说法中错误的是
A.该反应说明甲框中的物质具有可燃性 B.该反应生成了二种物质
C.该反应说明原子是化学反应中的最小粒子 D.该反应中共有三种氧化物
【答案】D
【分析】由反应的微观示意图可知,该反应为
【详解】A.甲在氧气中可以点燃, 该反应说明甲框中的物质具有可燃性,说法正确;
B.反应生成了二氧化硫和水,该反应生成了二种物质,说法正确;
C.化学反应过程中,分子可分,原子不可分,原子是化学反应中的最小粒子,说法正确;
D.该反应中只有两种氧化物,是二氧化硫和水,说法错误;
12.月球堪称“能源矿山”,我国科学家发现月壤中富含丰富的氦(He-3),仅100吨就够全球使用一年,未来有望彻底解决能源危机。氦(He-3)中原子核中质子数为2、中子数为1,下列关于氦(He-3)原子说法正确的是
A.原子核外电子数为3 B.氦原子由质子、电子构成
C.地球上、空气中也存在少量氦气 D.氦的相对原子质量为3g
【答案】C
【详解】A、氦(He-3)的质子数为2,原子中质子数=核外电子数,则原子核外电子数为2,故选项错误;
B、氦原子由质子、中子、电子构成,此选项错误;
C、地球上、空气中也存在少量氦气,此选项正确;
D、相对原子质量是一个比值,单位是“1”,此选项错误;
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3.1 构成物质的微观粒子
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一、构成物质的微粒
1. 分子:通常状况下为气态的物质、水、酒精等大多数物质。
2. 原子:常见的金属、 、某些固体 。
3. 离子:氯化钠、碳酸钙等。
二、分子
1. 分子
①概念: , 。
②解释:单个分子只能保持物质的化学性质,不能保持物质的物理性质。
如颜色、状态、气味、沸点等宏观性质,是 。
2. 分子的性质
(1) , 。
(2) 。
①特征: ②应用:用分子不停地运动解释闻到气味、溶解、扩散、挥发、蒸发等生活现象。
用分子运动受温度的影响解释太阳下晒湿衣服比阴凉处干得快。
(3) ①分子间间隔大小
解释生活现象:气体体积容易压缩,固体和液体较难被压缩。
②分子间间隔受温度和压强的影响
解释生活现象:物质的热胀冷缩、物质三态变化、给自行车胎打气、等体积的酒精和水混合后总体积变小。
如夏天车胎、篮球等打气太满容易爆炸,酒精温度计测温度。(给自行车胎打气,分子间隔变小)
(水银是金属,由原子构成;水银温度计测温度,是因为受热 。)
解释生活现象:加压可以让6000mL氧气装进40mL钢瓶。
(注意: ,物质体积的变化 )
(4) 氧气具有助燃性,氧气和液氧都具有助燃性; 氧气不具有可燃性;氢气具有可燃性。
三、原子
1. 概念: 的最小微粒。
2. 化学变化的实质:在化学反应中 分裂为 , 重新组合成新的 。
3. 分子的原子构成
4. 化学变化的实质
例:过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气微观示意图:
以分子为例
宏观
微观
纯净物
如:氧气
氧气中只含有氧分子一种分子
混合物
如:空气
空气中含有氧气分子、氮气分子、二氧化碳分子等
物理变化
没有新物质生成的变化
如:水的三态变化
, 水分子不改变,不同状态下的水转化只是水分子间隔的改变
化学变化
如:过氧化氢分解
, , 过氧化氢分子破裂成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子
重新组合成水分子,氧原子重新组合成氧分子
5.微观角度认识物质的组成和变化实质
以分子为例
宏观
微观
纯净物
如:氧气
氧气中只含有氧分子一种分子
混合物
如:空气
空气中含有氧气分子、氮气分子、二氧化碳分子等
物理变化
没有新物质生成的变化
如:水的三态变化
, 水分子不改变,不同状态下的水转化只是水分子间隔的改变
化学变化
如:过氧化氢分解
, , 过氧化氢分子破裂成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子
重新组合成水分子,氧原子重新组合成氧分子
四、分子和原子的比较
分子
原子
相同点
1.质量和体积都很小;2.都在不停的运动;3.微粒间都有间隔;4.同种微粒,化学性质相同
不同点
由分子构成的物质,分子是保持化学性质的最小粒子
原子是化学变化中的最小粒子
相互关系
分子可以分成原子,原子可以构成分子
本质区别
在化学变化中,分子可以再分,原子不能再分
注意
分子可以构成物质,原子也可以直接构成物质;物质由哪种微粒构成,就由该微粒保持化学性质;分子不一定比原子大,分子只比构成它的原子大
五、原子的构成
原子中,原子核位于原子中心, , 。
电子在原子核外高速无轨运动。所有原子都有原子核和核外电子, (如氢原子无中子)。
(1) 原子核带 电, (即 )与 (数值上等于核外电子数) , ,所以原子
(2) 原子中的等量关系:
六、相对原子质量
概念:以一种碳原子质量的1/12(1.66×10-27kg)为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量(符号为Ar )。
“相对原子质量”是一个 ,单位为“ 1 ”, 。
相对原子质量不是实际质量,实际质量之比等于相对原子质量之比。构成原子的质子和中子的相对质量都约为1,电子质量忽略不计,
故近似算法:
七、离子
(1)定义: 。
(2)形成过程
: :
(3)常见金属原子和非金属原子形成离子的过程
。
。
需要掌握的离子符号
(4)离子符号的意义:
(5)分子、原子、离子的关系
分成(化学变化中)
构成
得失电子
构成
构成
物质
原子
得失电子
构成
(
能力拓展
)
考法01 构成物质的微粒
1.物质是由微观粒子构成的,下列物质由离子构成的是
A.干冰 B.甲烷 C.硫酸铜 D.镁铝合金
2.分子、原子、离子都是构成物质的微观粒子。下列物质由原子直接构成的是
A.氮气 B.C60 C.氯化钾 D.氦气
3.物质由微观粒子构成。下列都由分子构成的一组物质是
A.水银、二氧化硫 B.金刚石、苯 C.干冰、氨气 D.硫酸铜、硅
考法02 分子
1.“遥知不是雪,为有暗香来”,从微观角度解释闻到香味的原因是
A.分子质量很小 B.分子在不断地运动
C.分子之间有间隔 D.分子可以分为原子
2.宏微结合是化学学科的重要特点之一,下列对宏观事实的微观解释错误的是
A.压瘪的乒乓球在热水中能鼓起来,是因为受热分子间间隔增大
B.水遇冷凝结成冰,是因为水分子停止了运动
C.不同的花儿有不同的香味,是因为不同的分子性质不同
D.室外晾晒的湿衣服在夏天比在冬天干得快,是因为温度越高,分子运动速率越快
考法03 微粒图像的分析及应用
1.人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化,某小组同学设计如图一装置进行电解水实验,图二是电解水的微观示意图,可从图中获取信息。有关说法正确的是
A.管a中的气体可做燃料
B.电解水生成的氢气和氧气的质量比为2:1
C.该反应前后原子数目、原子种类、分子种类一定不变
D.从微观的角度看,上图中三种物质都由分子构成
2.若用“”和“”表示两种不同元素的原子,其中表示混合物的是
A. B.
C. D.
3.从以下微观示意图中得到的结论正确的是
A.变化:Ⅰ是物理变化
B.分类:①是纯净物,②是混合物
C.结构:②③分子结构相同
D.条件:Ⅰ、Ⅱ变化时需要的条件相同
(
分层提分
)
题组A 基础过关练
1.2023年12月11日,武汉清凉寨迎来了今年的第一场雪。下列说法正确的是
A.大片雪花飘落,说明分子在永不停息地做无规则运动
B.用手抓一把雪,雪的体积缩小了,说明分子间有间隙
C.空气比冰雪更易被压缩,是因为气体分子之间没有斥力
D.0℃的雪比-5℃的雪,分子运动更剧烈
2.“见著知微”是化学学科的重要特点之一。它是指通过对实验现象的观察、思考和推论,建立起对微小的原子、分子的认识。下列不符合这一特点的是
A.酒精和水混合后总体积变小
B.甲烧杯中溶液变红
C.测定蜡烛组成
D.测定空气中氧气含量
3.学习小组用下列实验探究分子的性质。请回答下列问题:
(1)用透明笔管和笔帽进行图1微型实验,观察到酚酞变红,说明分子具有的性质是 。
(2)如图2所示,将一块糖放入水中,糖溶解后,乙中液面低于甲中液面。请用分子的观点解释液面下降的原因: 。
(3)图3是氢分子和氧分子运动的微观示意图。在A、B和C中,能通过比较得出“温度越高,分子运动速率越快”的是 (填字母)。从图中可见,影响分子运动速率的因素除温度外,还与 有关。
(4)在宏观、微观之间建立联系是化学学科的特点。如图是过氧化氢制氧气的微观反应示意图。
①过氧化氢分解成氧气和水,保持过氧化氢化学性质的最小粒子是 (填具体的粒子名称,下同)。
②这个过程中不变的粒子是 ,生成的新粒子是 。
4.品红分子在水中扩散的实验。
(1)图1实验,一段时间后,观察到的现象是 ,从微观角度可获得的信息是 。
(2)图1、2实验对比,其目的是探究 对分子运动速率的影响,则X的数值应为 ,通过实验现象可得出 。
题组B 能力提升练
1.“宏观一微观一符号”是化学视角认识物质的方法。根据下列图示回答问题:
图1 图2 图3
(1)图1中,属于原子的是 (填字母,下同);稳定结构的粒子是 ;属于同种元素的是 ,理由是 。
(2)图2中的①处所填内容是 ,氯化钠的符号 。
(3)图3是某原子的结构模型,该原子的中子数是 。
2.“宏观辨识与微观探析”是化学学科的学科紧养之一,化学学习中同学们既要能够"见微知著""也要能够“见著知微”,而化学用语是联系宏观与微观的重要工具。
(1)从宏观知微观。
X气体在氧气中燃烧生成氮气和水,X分子中一定含有的原子是 (填名称,下同)。保持氧气化学性质的最小粒子是 ;温度计中的水银是由 构成的;地壳中含量最高的金属元素是 。
(2)从微观知宏观
①下图中黑、白小球分别表示两种不同元素的原子,请用A、B、C、D填空,表示单质的是 ;表示的物质可能是氧化物的是 。
②微粒A、B、C、D、E中,对应单质化学性质最稳定的是 (填编号,下同)。属于同一种元素的是 。D微粒形成的离子的符号为 。微粒A、E形成的化合物的化学式为 。
③用“”和“”分别代表氢气分子和氮气分子,它们在一定条件下能发生化学反应,反应前后的微观示意图如图所示
参加反应的和分子的个数比是 。
④爆炸性的高能阳离子(氮元素的原子序数为7)被美国加州爱得华空军基地研究高能材料的化学家合成。关于的说法正确的是 。
A.该粒子的电子数为34 B.该粒子的质子数为34
C.该粒子由5个氮分子构成 D.它是一种由5个氮原子构成的单质分子
3.用发展的眼光看世界,学会透过现象看本质。
(1)如图实验,液面下降,说明微观粒子之间有 。
(2)将“”处滴有酚酞试液的纸条置于试管里(如图),用 (填“仪器名称”)吸取少量浓氨水滴在脱脂棉上。
可观察到的现象是 ,说明分子是不断运动。
(3)如图,A瓶中充满氯化氢气体,B瓶中充满氨气,抽开毛玻璃片,瓶中充满浓浓的白烟。请你根据所学知识回答下列问题:
①上述反应过程可用如图表示:属于基本反应类型中的 反应。分析以上微观模拟图,你能得出的结论是 (写一条)。
②如果这两个瓶子是质地较软的塑料瓶,我们将会观察瓶子 了。
③如果将A、B两瓶位置对调,能不能看到上述现象 (填“能”或“不能”),原因是: 。
(4)小明同学对探究分子性质的实验(如图甲所示)进行了改进,改进装置如图乙所示,试管中有一张每隔2厘米滴有1滴酚酞试液的滤纸条,装有适量浓氨水的小药瓶固定在橡皮塞上,小药瓶上无瓶塞。
i.实验过程中,观察到图乙中的实验现象: 。
ii.关于图甲、图乙中的实验有以下说法,其中正确的是 。(选填序号)
①图乙比图甲的实验更环保、更节约
②图甲和图乙的实验均能证明分子在不断运动
③若将试管浸入冰水中,滤纸条不变红
④若将试管浸入热水中,滤纸条会很快变红
题组C 培优拔尖练
1.下列不能说明“物质是由微观粒子构成“的是
A.通过现代科学仪器移动硅原子
B.春天里柳絮在空气飞舞
C.品红放到水里扩散
D.用扫描隧道显微镜拍摄到苯分子的图象
2.下列对应的微观解释错误的是
A.“酒香不怕巷子深”——分子在不断地运动
B.夏天温度过高,自行车容易爆胎——气体分子体积变大
C.一氧化碳能燃烧,二氧化碳不能燃烧——分子构成不同
D.一定条件下,6000L的氧气可压入40L的钢瓶中——分子之间的间隔变小
3.下列物质由分子构成的是( )
A.氯化钠 B.金刚石 C.氮气 D.铜
4.下列有关分于和原子的说法中,正确的是( )
A.分子是保持物质性质的最小粒子 B.原子是化学变化中的最小粒子
C.分子的质量一定比原子的质量大 D.分子间有空隙,原子间无空隙
5.两种气体发生化学反应的微观示意图如下,其中相同的球代表同种原子,下列说法正确的是
A. 该反应是分解反应 B. 生成物有两种
C. 化学反应前后分子种类不变 D. 化学反应前后原子的种类不变
6.如图为某原子结构模型图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子。下列说法中不正确的是
A.原子核由b和c构成 B.原子中a与c的数目一定相等
C.原子中b与c的数目不一定相等 D.原子的质量主要集中在a和b上
7.一个碳12原子的质量为,一个原子的质量为原子核内有个中子,则下列说法正确的是
A.A原子的相对原子质量为 B.A原子的相对原子质量为
C.A原子的相对原子质量为 D.A原子核内质子数是
8.下列关于分子、原子、离子的认识不正确的是
A.在化学变化中,分子可以被创造也可以被消灭
B.原子得失电子变成离子后,质量几乎不变,化学性质差别很大
C.同种原子通过不同方式结合成的分子化学性质不同
D.同种分子排列方式不同则化学性质不同
课后巩固练习
1.下列对宏观事实的微观解释不正确的是
A.热水使压瘪的乒乓球复原,说明分子或原子运动速率受热加快
B.10mL酒精和10mL水混合后,体积小于20mL,说明分子间有间隔
C.固体碘和碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝色——同种分子性质相同
D.过氧化氢在催化剂作用下生成水和氧气——化学反应中分子发生改变
2.从微观角度解释下列现象,错误的是
A.物体的热胀冷缩现象是因为分子的大小随着温度的改变而发生变化
B.氧气和液氧都支持燃烧,说明同种分子的化学性质相同
C.湿衣服在充足的阳光下容易晾干,说明分子的运动速率随温度升高而加快
D.固体难以被压缩,说明构成固体的粒子间的间隔较小
3.如图是某物质在一定条件下变化的微观示意图。下列说法错误的是
A.变化Ⅰ为物理变化,变化Ⅱ为化学变化
B.变化Ⅰ和变化Ⅱ的本质区别是分子是否发生了改变
C.变化Ⅱ得到的物质属于混合物
D.变化Ⅰ可以解释水沸腾时将壶盖顶开
4.推理和归纳是化学学习和研究中常用的思维方法.下列推理正确的是
A.化学变化常表现为改变颜色、放出气体、生成沉淀等,则出现此现象一定属于化学变化
B.可燃物在纯氧中燃烧更剧烈,则纯氧比空气中的氧气更活泼
C.物质与氧气发生的反应属于氧化反应,但氧化反应不一定是物质与氧气的反应
D.分子是保持物质化学性质的最小粒子,则保持物质化学性质的最小粒子一定是分子
5.下列说法正确的是
A.物质都是由分子和原子构成的
B.保持水的化学性质的最小粒子是氢原子和氧原子
C.在化学变化中分子可以再分,而原子不可分
D.等量的水变成等量的水蒸气时体积变大,这是因为水分子变大了
6.分子和原子的根本区别是
A.分子一定比原子大 B.分子可以直接构成物质,而原子不能
C.能否保持物质的物理性质 D.化学反应中,分子可再分,而原子不能再分
7.下列关于原子、分子、离子、质子、中子、电子的认识错误的是
A.原子、分子和中子不带电,离子、质子和电子带电
B.原子或原子团得到或失去电子变成离子
C.原子、分子和离子三者均能直接构成物质
D.化学变化就是微粒种类的变化,例如原子种类的变化
8.下列有关分子、原子的说法中,正确的是
A.分子可分,原子不能再分
B.分子是化学变化中的最小粒子
C.分子可由同种或不同种原子构成
D.原子可构成分子,不可直接构成物质
9.下列关于分子和原子的说法,错误的是
A.同种原子可以构成不同种分子
B.分子可再分,原子不能再分
C.原子的质量主要集中在原子核上
D.纯净物不一定由同种分子构成
10.从图片中不能获取的信息是
A.分子之间有间隔
B.硅原子是可分的
C.水分子受热运动速率加快
D.构成物质的粒子有分子、原子和离子
11.如图是某反应的微观示意图,有关说法中错误的是
A.该反应说明甲框中的物质具有可燃性 B.该反应生成了二种物质
C.该反应说明原子是化学反应中的最小粒子 D.该反应中共有三种氧化物
12.月球堪称“能源矿山”,我国科学家发现月壤中富含丰富的氦(He-3),仅100吨就够全球使用一年,未来有望彻底解决能源危机。氦(He-3)中原子核中质子数为2、中子数为1,下列关于氦(He-3)原子说法正确的是
A.原子核外电子数为3 B.氦原子由质子、电子构成
C.地球上、空气中也存在少量氦气 D.氦的相对原子质量为3g
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