2.2 物质的微观粒子模型
一、选择题
1.1990年度诺贝尔化学奖授予了开创“飞秒(10-15)化学”新领域的科学家,使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子运动成为可能。你认为该技术不能观察到的是( )
A.原子中原子核的内部结构 B.化学反应中原子的运动
C.化学反应中生成物分子的形成 D.化学反应中反应物分子的分解
2.如图中“●”和“○”分别表示氧原子和硫原子,能保持三氧化硫化学性质的微粒是( )
A. B.
C. D.
3.从微观的角度认识物质及其变化,更有助于了解物质组成及变化的本质。如图所示图片中不能获取的信息是()
A.构成物质的粒子之间有间隔 B.硅原子是由原子核和电子构成的
C.构成物质的粒子有分子、原子和离子 D.受热水分子运动速率加快
4.科学家用单个分子制成了“纳米车”(如图),它能在人工操纵下运输药物分子到病源处释放以杀死癌细胞.下列有关“纳米车”的说法正确的是
A.“纳米车”的研制成功说明分子要在人为外力作用下才能运动
B.“纳米车”分子不是由原子构成的
C.“纳米车”运输药物分子的过程是肉眼可以直接看见的
D.“纳米车”研制成功说明在一定条件下人可以控制分子运动
5.如图是电解水的微观模型示意图,从中获得信息错误的是( )
A.两种生成物的分子个数比为2∶1
B.一个水分子是由3种原子构成的
C.反应前后原子的种类和数目没有变化
D.化学反应中,分子可分为原子,原子不能再分
6.氧化汞受热时的变化可用如图表示(表示汞原子,表示氧原子),据图得出的下列结论不正确的是( )
A.氯化汞受热时能分解成汞和氧气
B.原子是化学变化中的最小的微粒
C.分子在化学变化中可以再分
D.所有的物质都是由分子构成的
7.分子和原子的根本区别
A.分子能直接构成物质,而原子不能
B.在化学反应中,分子可分,原子不可分
C.分子质量大,原子质量小
D.分子间有空隙,而原子间无空隙
8.西班牙的科学家最近发现了一种新型钼化合物可以作为催化剂分解水,从而实现低成本制取氢气。该反应的微观结构可用下图所示,表示氧原子,表示氢原子。下列说法正确的是( )
A.该化学反应的基本类型属于分解反应
B.保持氢气化学性质最小微粒是氢原子
C.产生的氢气能够使带火星的木条复燃
D.反应结果可知水是由氢气和氧气组成
9.建立宏观和微观之间的联系是化学学科独特的思维方式。分析图甲和图乙两个过程,判断以下说法合理的是( )
A.图甲发生的是物理变化,因为没有新的分子产生
B.图乙变化过程中的最小粒子是氢分子和氧分子
C.有的分子由同种原子构成,有的分子由不同种原子构成
D.化学变化一定是分子分裂成原子,原子重新组合成新分子的过程
10.金刚石和石墨的结构如图所示(小圆圈代表碳原子).下列关于金刚石和石墨说法正确的是( )
A.两者为同种物质
B.原子排列方式相同
C.在氧气中完全燃烧后的产物都是二氧化碳
D.都有良好的导电性
11.如图所示为双氧水分解反应的示意图,若以“”和“”分别表示氧原子和氢原子,则图1空格内应填入下列哪图( )
A. B. C. D.
12.下列对一些事实的微观解释错误的是( )
选项 事实 解释
A 固体碘和碘蒸气都能使淀粉溶液变为蓝色 构成物质的原子相同,化学性质相同
B 金刚石的硬度远大于石墨 原子排列方式不同
C 水通直流电产生氢气和氧气 化学变化中分子是可以再分的
D 炎热的夏天自行车车胎容易爆裂 分子间间隔变大
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
13.从微观的角度来认识物质的构成和物质的变化,是学习科学的重要方法。
(1)下列物质中,由原子直接构成的是____________。
A.甲烷 B.金刚石 C.石灰石 D.氮气
(2)如图分别是物质发生变化的微观示意图。
请回答:
①图1表示的变化,从微观角度看改变的是__________________。
②图2表示的变化,所表示的宏观事实是_____________。
③图2表示的变化,从微观角度看,在变化前后,一定不变的是____________。
14.某同学学习了《物质的构成》后,他设计以下实验:将染成红色的水和酒精先后倒入量筒之中,并密封。静置一段时间后,记录整个混合液呈均匀红色时的体积和所需的时间。实验数据如下表所示:
酒精与水的温度(℃) 酒精 水(红色) 混合液呈均匀红色时的总体积(毫升) 混合液呈均匀红色所需的时间
体积 (毫升) 质量 (克) 体积 (毫升) 质量 (克)
A组 10 62.5 50 50 50 110 较长
B组 40 62.5 50 50 50 110 较短
(1)水和酒精都是由极微小的微粒构成,构成水的微粒是___________;
(2)根据表格中的数据,当混合液呈均匀红色时,请计算此时该液体的密度______。(结果保留2位小数)
15.构成物质的微粒有_______、_______等。水由________构成,铝由________构成。_____是化学变化中的最小微粒。
16.在一只透明的玻璃杯里装入半杯水,向其中加入一块水果糖,立即在液面处画上记号,仔细观察。过一会儿你会观察到糖溶解了,液面略微下降。由该实验现象,可推出的结论有_____________,__________________。
17.在一个玻璃杯中,加入约20毫升水,向其中加入一块糖(冰糖块或砂糖块),在容器外壁用铅笔沿液面画一条水平线(如图所示),待糖块部分溶解后(如图所示);液面比水平线位______(填“高”或“低”)。产生这一现象的原因是______。
18.下列叙述分子某个特性的A~E中,选择适当序号填空:
(1)10mL水和10mL酒精混合后总体积小于20mL______。
(2)很远的地方可闻到花香_____。
(3)碘的蒸气、碘的固体颗粒都能使馒头变蓝_____。
(4)夏天自行车胎易爆_____。
(5)一滴水约有1.67×10个水分子,1滴水的质量约为5.01×10﹣5kg_____。
A分子间有间隔
B受热分子运动速度加快,间隔变大
C分子有质量,但很小
D分子不断运动
E同种分子性质相同
19.如图为某物质在三态变化时的分子示意图,A阶段物质处于______状态,D为______(填物态变化)过程。
20.某化学反应的示意图如图,请回答问题:
(1)甲分子中含有________个原子;
(2)此反应的分子个数比为________;
(3)在化学变化中,________(填“分子”或“原子”)不能再分.
21.氟里昂是一种常见的致冷剂。氟里昂在紫外线的照射下能分解出氯原子破坏臭氧层,其破坏臭氧的循环示意图如下:
(1)请写出臭氧的化学式____________;臭氧与氧气化学性质不同的原因是: ;
(2)经过①②③的反应后,反应物氯原子的个数________(填“减少”、“增加”或“不变”),其原因是:在化学变化中,原子的__________和__________不变。
试卷第2页,共2页
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参考答案
1.A
【详解】
由于该题中给信息“运用激光光谱技术观察化学反应时分子中原子运动”可知:观测到原子的运动成为可能,而分子是由原子构成的,所以,化学变化中原子的运动、反应物分子的分解、生成物分子的形成都能观察到,但看不到原子的内部结构。故选A。
2.A
【详解】
三氧化硫是由三氧化硫分子构成的,保持三氧化硫的化学性质的微粒是三氧化硫分子,1个三氧化硫分子由1个硫原子和3个氧原子构成,故选A。
3.B
【解析】
【详解】
A.苯分子图象及水受热蒸发的图片,都可以表示出构成物质的分子间存在间隔;故A正确;
B.通过移走硅原子构成文字的图片中的文字是移走原子后所形成的,此图表示由原子构成的物质中原子可以进行移动但却不能说明原子的内部构成;故B不正确;
C.食盐晶体模型图片表示氯化钠由钠离子和氯离子构成;而苯分子图象及水受热蒸发的图片可表示物质由分子构成;通过移走硅原子构成文字的图片则可以表示物质由原子构成;故C正确;
D.水受热蒸发前后相比,加热后扩散入空气中的水分子明显增加,可说明受热能使水分子运动速率加快;故D正确。
故选B。
4.D
【解析】
本题考查的是分子的定义与分子的特性,分子和原子的区别和联系。解答本题要根据分子的性质、分子和原子的联系、以及题目给的信息,结合起来考虑、回答本题。
A、“纳米车”的研制成功说明分子要在人为外力作用下能按照人规定的线路运动,并不是说必须在外力作用下才能运动,故A错误;
B、分子和原子的联系是分子都是由原子构成的,故B错误;
C、分子的质量和体积都很小,用肉眼是看不到的,故C错误;
D、“纳米车”的研制成功说明分子在外力作用下能按照人规定的线路运动,说明了人可以控制分子运动,故D正确。故选D
点评:本题属于利用典型信息解决新情境下的问题,解题时可以依据已有的知识,结合题目提供的信息进行分析、判断,从而得出正确的结论。
5.B
【解析】
【分析】
化学反应的过程就是原子重新组合的过程,反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有变化。化学变化中分子可分,原子不可分。原子是化学变化中最小的粒子。化学变化中分子种类一定改变,分子的数目可能改变。
【详解】
A、两种生成物的分子个数比为2∶1,信息正确,不符合题意;
B、水分子是由氢原子和氧原子2种原子构成的,信息错误,符合题意;
C、反应前后原子的种类和数目没有变化,信息正确,不符合题意;
D、化学反应中,分子可分为原子,原子不能再分,信息正确,不符合题意。
故选B。
6.D
【详解】
A、根据图示可知,氧化汞受热时能分解成汞和氧气,结论正确;
B、氧化汞受热分解的本质是氧化汞分子分解成氧原子和汞原子,氧原子重新组合成氧分子、汞原子重新组合成汞。原子是不可分,结论正确;
C、氧化汞受热分解的本质是氧化汞分子分解成氧原子和汞原子,氧原子重新组合成氧分子、汞原子重新组合成汞。故能证明分子在化学变化中可分,结论正确;
D、氧化汞受热时能分解成汞和氧气,由此还证明构成物质的微粒不只分子,还有原子;离子也是构成物质的微粒之一,结论错误。
故选:D。
7.B
【详解】
【分析】
分子、原子都是构成物质的粒子,它们的质量都很小,分子在化学变化中可以分成原子,而原子不能再分;分子与原子的本质区别是在化学变化中是否可分,进行分析判断。
A、分子、原子都能直接构成物质,故选项错误;
B、在化学变化中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,故在化学变化中,分子可分,原子不可分,这是分子和原子的主要区别,故选项正确;
C、分子和原子不能比较大小,但由原子构成的分子,其一个分子比构成它的原子大,故选项错误;
D、分子间、原子间均有空隙,故选项错误。
故选:B。
【点睛】本题难度不大,分子和原子的本质区别是在化学变化中分子能够再分,而原子不能再分。
8.A
【分析】
(1)一种物质生成两种或多种物质的反应叫分解反应;
(2)由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小微粒;
(3)氧气能够使带火星的小木条复燃,这也是检验氧气的方法;
(4)微观上,物质由分子构成,宏观上,物质由元素组成。
【详解】
A.根据图片可知,反应物只有一种,而生成物有两种,应该是分解反应,故A正确;
B.因为氢气是由氢分子构成的,因此保持氢气化学性质的最小微粒是氢分子,故B错误;
C.在化学中能够使带火星的木条复燃是氧气不是氢气,故C错误;
D.根据反应结果可知,水是由氢元素和氧元素组成,故D错误。
故选A。
【点睛】
化学中宏观和微观的表述方式。
9.C
【详解】
A、图甲发生的是化学变化,是因为生成了新物质金刚石,该选项说法不正确,不符合题意;
B、图乙变化过程中的最小粒子是氢原子和氧原子,该选项说法不正确,不符合题意;
C、有的分子由同种原子构成,例如氢分子由氢原子构成,有的分子由不同种原子构成,例如水分子由氢原子和氧原子构成,该选项说法正确,符合题意;
D、化学变化不一定是分子破裂成原子,原子重新组合成新分子的过程,例如石墨在一定条件下转化成金刚石,该选项说法不正确,不符合题意。
故选C。
10.C
【详解】
A.金刚石和石墨是两种不同物质,故错误。
B.由结构图可知,原子排列方式不相同,故错误。
C、金刚石与石墨都是由碳元素组成的,因此在氧气中完全燃烧后的产物都是二氧化碳,故正确。
D.石墨有良好的导电性,金刚石没有,故错误。
11.B
【详解】
由质量守恒定律反应前后原子的种类、数目不变可知,双氧水分解反应生成了氧气和水,反应的方程式是:2H2O2=2H2 O +O2;若以“”和“”分别表示氧原子和氢原子,能表示水分子的是B。
故选B
【点睛】
本题考查了化学反应的微观模型表示,完成此题,可以依据图示结合已有的知识进行分析;要求熟练运用分子由原子构成,构成相同的分子为同种物质的分子,同种原子构成的分子为单质分子,不同种原子构成的分子为化合物分子判断物质的属类。
12.A
【详解】
A、固体碘和碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝色,是因为它们是由碘分子构成的,同种物质的分子性质相同,故选项解释错误;
B、金刚石的硬度远大于石墨是由于碳原子排列方式不同,故选项解释正确;
C、水通直流电产生氢气和氧气,是因为水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氢分子、氧分子,大量的氢分子、氧分子分别聚集成氢气、氧气,该事实说明分子是可以再分的,故选项解释正确;
D、炎热的夏天自行车胎容易爆裂,是因为夏天温度高,分子间的间隔变大,故选项解释正确。
故选:A。
13.B 水分子本身没有改变,只是分子间隔变小 氢气和氯气点燃生成氯化氢 原子
【详解】
(1)甲烷是由甲烷分子构成的,金刚石是由原子构成的,硫酸铜是由离子构成的,氮气是由分子构成的,故填:B;
(2)图①是水蒸气遇冷变成水,是水分子之间的间隔变小,水分子本身没有发生变化;
故答案为水分子本身没有改变,只是分子间隔变小;
②图2表示的变化,所表示的宏观事实是氢气和氯气点燃生成氯化氢.
故答案为氢气和氯气点燃生成氯化氢.
③由图②可得到:分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,因此化学变化中一定不变的粒子是原子,一定发生改变的是分子,而分子的数目可能发生改变;故答案为原子.
14.水分子 0.91mL
【详解】
(1)水是由水分子构成的,故填水分子。
(2)由图可知,当混合液呈均匀红色时,其中水和酒精的质量均为50g,混合液的体积为110mL,则液体的密度=≈0.91g/mL,故填0.91mL。
15.分子 原子 水分子 铝原子 原子
【详解】
构成物质的微粒有分子、原子、离子,水是由水分子构成的,铝是金属,金属通常是由原子直接构成的,所以铝是由铝原子构成的,化学变化中的最小微粒是原子。故填:分子 原子 水分子 铝原子 原子。
16.分子不断运动 分子间有间隔
【详解】
糖和水都是由相应的分子构成,把糖放入水中,糖分子会不断运动,运动到水分子的间隔中,所以糖块会逐渐消失,而液面也会略有下降.可推出的结论是:分子不断运动,分子间有间隔。
17.低 分子间有间隔
【详解】
在一个玻璃杯中,加入约20毫升水,向其中加入一块糖(冰糖块或砂糖块),在容器外壁用铅笔沿液面画一条水平线(如图所示),待糖块部分溶解后(如图所示);液面比水平线位低。产生这一现象的原因是分子间有间隔,混合后体积小于相混合的两物质的体积和。
18.A D E B C
【解析】
【详解】
(1)10mL水和10mL酒精混合后总体积小于20mL,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.
(2)很远的地方可闻到花香,是因为花香中含有的分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到花香.
(3)碘的蒸气、碘的固体颗粒都能使馒头变蓝,是因为它们是由碘分子构成的,同种物质的分子性质相同.
(4)夏天自行车胎易爆,是因为夏天气温高,分子运动速度加快,分子间的间隔变大.
(5)一滴水约有1.67×1021个水分子,1滴水的质量约为5.01×10-5kg,说明分子有质量,但很小.
故答案为(1)A;(2)D;(3)E;(4)B;(5)C.
19.固体 汽化
【详解】
[1][2]A阶段分子间隔最小,是固态,E阶段分子间隔最大,是气态,C是液态,D的过程中,由液态变成气态,属于汽化现象。
20.2 1:1 原子
【解析】
试题分析:(1)根据质量守恒定律的微观解释:化学反应前后,原子的种类、个数都不变,结合化学反应的微观示意图,甲分子中含有2个原子
(2)根据化学反应的微观示意图,此反应的分子个数比为1:1:2
(3)根据质量守恒定律的微观解释:化学反应前后,原子的种类、个数都不变,故在化学变化中,原子不能再分
考点:质量守恒定律,微观示意图
21.(1)O3;组成两种物质的分子不同 (2)不变;种类;数目
【详解】
(1)由反应①可知3个氧原子构成1个臭氧分子,2个氧原子构成1个氧气分子,则臭氧的化学式为O3,氧气的化学式为O2,它们的组成和结构不相同,则它们的化学性质不相同,
(2)根据质量守恒定律可知反应前后原子守恒,反应物氯原子的个数不变,因为在化学变化中,原子的质量、种类和数目都不变。
故答为:(1)O3,组成两种物质的分子不同;(2)不变,种类,数目。
【点睛】
本题以生活中常用的冰箱或空调制冷剂为切入点考查化学反应的微观过程和宏观体现,认识氯原子在臭氧转变为氧气中的催化作用,让学生认识到环境保护和化学的关系,明确在生活中减少氟里昂使用的重要意义。答案第1页,共2页
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