3.1 分子和原子
核心素养 学习目标
1.学习运用日常现象与课本理论用结合的方法,用课本理论来解释日常现象。 2.充分发挥学生的空间想象力。 3.学习运用比较、分析、归纳等方法对实验所得信息进行加工。 1.能举例说出分子是真实存在的。来源:中*& 2.能通过实验探究出分子是不断运动的,并用分子的基本性质解释生活中的现象。 3.能从分子和原子的角度解释物理变化和化学变化。
1.____提出原子论,阿伏加德罗提出____。科学家研究得出了一个重要结论:物质是由____和____构成的;分子的____和____的重新组合 是化学变化的基础,即在化学变化中_______会破裂,而_______ 不会破裂,但可 重新组合成新分子,即原子是参加化学变化的最小粒子。
【答案】道尔顿; 分子学说; 原子; 分子; 破裂; 原子; 分子; 原子.
2.水分子的特征:
(1)分子的_________、__________都很小,如一滴水中约含有个水分子。
(2)分子是_________的,且温度越高,分子运动的速度越快。
(3)分子之间_________,气体分子之间的间隔大,液体分子、固体分子之间的间隔小。
【答案】体积 质量 不断运动 有间隔
3.下面是对微观粒子的一些认识,请判断正误:(在括号内打“√”或“×”)
(1)不同种原子也可以构成分子(____)
(2)分子的体积一定比原子大(____)
(3)在物理变化中分子不会变为其他分子(____)
(4)分子是保持物质性质的最小微粒(____)
(5)分子可分,原子不可分(____)
(6)原子是化学变化中的最小微粒(____)
(7)由不同种分子构成的物质是纯净物(____)
【答案】√ × √ × × √ ×[
知识点一、分子
1.分子是真实存在的:
(1)能闻到花香酒香及品红的扩散等现象,充分说明物质是由分子等微粒构成的,分子在不断地运动。
(2)运用现代科学技术手段已观察到了一些分子和原子,也充分证明分子是真实存在的。
2.分子的定义:分子是保持物质化学性质的最小粒子。
(1)构成物质的每一个分子与该物质的化学性质是一致的,分子保持的是物质的化学性质,如氧气的化学性质由氧分子保持,二氧化碳的化学性质由二氧化碳分子保持。
(2)分子不保持物质的物理性质。物质的物理性质(如颜色、状态)是由大量分子聚集在一起才能表现出来的,是宏观现象,不是单个分子能表现出来的。
3.分子的性质:
(1)分子的质量和体积都很小。
(2)分子在不断地运动。温度越高分子运动的速率越快,如阳光下湿衣物干得快。
(3)分子之间有间隔。气体的分子之间间隔较大,液体和固体的分子之间间隔较小。气体比液体和固体容易压缩,不同液体混合后的总体积小于二者的原体积之和,都说明分子之间有间隔。
(4)同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同。我们都有这样的生活体验:若口渴了,可以喝水解渴,吃几块冰块也可以解渴,这就说明:水和冰都具有相同的性质,因为水和冰都是由水分子构成的,同种物质的分子,性质是相同的。
典型例题1:“荷花送香气”说明了( )
A.分子之间有间隔 B.分子具有一定质量
C.分子可以分成原子 D.分子在不断运动
【答案】D
【解析】A.荷花送香气,能闻到荷花香与分子之间有间隔无关,错误;
B.荷花送香气,能闻到荷花香与分子具有一定质量无关,错误;
C.荷花送香气,能闻到荷花香与分子可以分成原子无关,错误;
D.荷花送香气,是因为荷花中含有的香味分子在不断运动,向四周扩散,所以人们能闻到荷花香味,正确。
典型例题2:某同学设计了如图所示的实验装置探究“分子的性质”,请回答下列问题:
【查阅资料】氨水易分解产生有刺激性气味的氨气
【进行试验】图Ⅰ是课本中某个探究实验,几分钟后该实验中可以看到的现象是
甲烧杯________乙烧杯________;其中烧杯乙的作用是________;通过该实验可以得出或推导出一些结论:________(答一条即可)。
【实验改进】老师对图Ⅰ所示的装置进行了改进(如图Ⅱ所示),并进行了以下操作:
①取一长条形滤纸,等距离滴加无色酚酞试液;
②将滴加了无色酚酞试液的长条形滤纸放入一洁净的试管中,并在试管口塞一团棉花;
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棉花变红,其可能原因是________。
【拓展延伸】同学们经过讨论后认为,图Ⅰ、图Ⅱ所示装置虽能证明分子的性质,但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。
在U型管的两个管口分别放入卷成筒状的棉纱布,并用橡皮塞塞紧。用注射器吸取2mL的酚酞溶液从橡皮塞慢慢注入棉纱布上,使其润湿,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装置,将其中一套装置的下端放入热水中,并同时向两支U型管中注入浓氨水。
(1)按照图Ⅲ所示的装置进行操作,几分钟后看到的现象是________,该现象说明了________。
(2)图Ⅲ所示的实验方法相对于图Ⅰ所示的实验方法,具有哪些优点:①________,②________
【答案】【进行试验】溶液变红;溶液未变红;对比;分子在不停地运动
【分析讨论】(1)滤纸条由C向A依次变红 (2)实验过程中将酚酞滴到棉花上,氨水滴到滤纸上
【拓展延伸】(1)棉纱布D比棉纱布B先变红;温度越高,分子运动速率越快
(2)防止氨气污染空气;能验证温度对分子运动的影响等
【解析】
【进行试验】由于浓氨水的挥发,氨分子进入甲溶液而变红。大烧杯隔绝了乙溶液,所以乙溶液未变红;烧杯乙的作用是对照。
因此通过实验得出的结论是:分子在不停地运动。
【分析讨论】由于浓氨水的挥发,氨分子由近向远运动,所以滤纸条由C向A依次变红。
(2)实验过程中将酚酞滴到棉花上,氨水滴到滤纸上。
【拓展延伸】(1)照图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,分子运动速率越快;
(2)图Ⅲ所示的实验方法相对于图Ⅰ所示的实验方法,具有以下优点:防止氨气污染空气、能验证温度对分子运动的影响等。
【方法与技巧】
1.构成物质的微粒具有质量小、体积小、不断运动、有间隔等基本特征。
2.分子是构成物质的一种粒子,而不是唯一的微粒,构成物质的微粒还有原子、离子。
3.分子是由原子构成的,不同分子的构成是不同的。如1个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的,而1个氢分子是由两个氢原子构成的。
知识点二、原子
1.原子的定义:原子是化学变化中的最小粒子。
2.原子的性质(与分子相似):
(1)原子的质量和体积都很小。
(2)原子在不断地运动。
(3)原子之间一般都有间隔。
(4)同种原子性质相同,不同种原子性质不同。
3.分子与原子的比较:
分子 原子
区 别 (1)分子是保持物质化学性质的最小粒子 (2)分子在化学变化中可以再分 (1)原子是化学变化中的最小粒子 (2)原子在化学变化中不可再分
联系 (1)原子可以构成分子,分子在化学变化中可以分成原子 (2)分子和原子都是构成物质的粒子,都可以直接构成物质 (3)分子比构成它的原子大
典型例题3:原子和分子的本质区别是( )
A.分子大,原子小
B.分子可构成物质,而原子要先构成分子后再构成物质
C.化学反应中分子可分,原子不可分
D.分子能保持物质的化学性质,原子不能
【答案】B
【解析】A.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A错误;
B.分子与原子的本质区别是:在化学反应中,分子可分,而原子却不能再分,故B正确;
C.有的物质是由分子构成,有的物质是由原子构成,有的物质是由离子构成,故C错误;
D.分子能保持该物质的化学性质,由原子构成的物质,原子也能保持物质的化学性质,故D错误;
故选:B。
【方法与技巧】
化学反应的实质:在化学变化中,分子分成更小的粒子---原子,原子再重新组合成新的分子,这就是化学反应的实质。化学反应的过程实质上是构成物质的分子分裂为原子、原子重新组合成新的分子的过程。所以说原子是化学变化中的最小微粒,在化学变化中不能再分成更小的粒子。
知识点三、从分子的观点理解有关概念
1.物理变化和化学变化:由分子构成的物质,发生物理变化时,分子本身没有发生变化,即没有生成新物质。如水的三态变化,只是水分子的聚集状态改变了,水分子本身并没有变。
当物质发生化学变化时,分子本身发生了改变,生成了其他物质的分子。如水在通电条件下分解生成氢气和氧气,这时水分子就变成了氧分子和氢分子,即在化学变化中分子本身发生了改变。
2.纯净物和混合物:从分子的观点看,由同种分子构成的物质是纯净物;由多种分子构成的物质是混合物。在混合物中各成分是不确定的,所以混合物也就不会保持一定的性质;而纯净物中只有一种分子,所以纯净物具有确定的物理性质和化学性质。
典型例题4:自然界里水的三态(固态、液态、气态)循环过程中没有发生变化的是( )
A.水的化学性质 B.水分子间的间隔
C.水的物理性质 D.水分子的运动速率
【答案】A
【解析】水是由水分子构成的,液态水和固态水中水分子的间隔相对较小,水分子运动的速率也相对较小,而气态水中水分子间的间隔相对较大,水分子运动的速率也相对较大,因此水发生三态变化,水分子本身没有发生变化,水的化学性质也没有发生改变,而水分子间的间隔、水分子的运动速率发生改变。水的存在状态属于水的物理性质,故水发生三态变化,水的物理性质也随之改变。
1.俗话说:“酒香不怕巷子深”。从分子的角度解释正确的是( )
A.分子大小发生改变 B.分子之间有间隔
C.分子可以再分 D.分子在不断运动
【答案】D
【解析】“酒香不怕巷子深”,是因为分子在不断运动,分子的大小不变,与分子之间有间隔、分子可以再分无关。
故选D。
2.下列关于分子的说法不正确的是( )
A.分子在不断运动 B.分子之间有间隔
C.分子构成所有的物质 D.水分子保持水的化学性质
【答案】C
【解析】分子在不断运动,分子之间有间隔,水分子保持水的化学性质的最小微粒;构成物质的微粒有分子、原子和离子。故选C。
3.下列宏观事实的微观解释正确的是( )
A.将二氧化碳气体制成干冰体积变小——二氧化碳分子体积变小
B.氢气在氧气中燃烧生成水——化学反应中分子和原子都可以再分
C.自然界中水的天然循环——水分子不断运动且分子间的间隔发生改变
D.食物腐烂变质——食物中的分子种类不变,但分子的性质发生了变化
【答案】C
【解析】A.二氧化碳气体制成干冰体积变小,是因为分子间隔变小的缘故,二氧化碳分子的体积不变,故选项解释不正确。
B.氢气在氧气中燃烧生成水,有新物质生成,属于化学反应,在化学反应中分子可以再分,原子不可以再分,故选项解释不正确;
C.自然界中水的天然循环,是因为水分子是在不断地运动的,且分子间的间隔发生改变,故选项解释正确。
D.食物变质属于化学变化,食物中的分子的种类发生了改变,分子的性质也发生了变化,故选项解释不正确。
故选:C。
4.保持二氧化碳化学性质的粒子是( )
A.碳原子 B.氧原子 C.氧分子 D.二氧化碳分子
【答案】D3.1 分子和原子
核心素养 学习目标
1.学习运用日常现象与课本理论用结合的方法,用课本理论来解释日常现象。 2.充分发挥学生的空间想象力。 3.学习运用比较、分析、归纳等方法对实验所得信息进行加工。 1.能举例说出分子是真实存在的。来源:中*& 2.能通过实验探究出分子是不断运动的,并用分子的基本性质解释生活中的现象。 3.能从分子和原子的角度解释物理变化和化学变化。
1.____提出原子论,阿伏加德罗提出____。科学家研究得出了一个重要结论:物质是由____和____构成的;分子的____和____的重新组合 是化学变化的基础,即在化学变化中_______会破裂,而_______ 不会破裂,但可 重新组合成新分子,即原子是参加化学变化的最小粒子。
2.水分子的特征:
(1)分子的_________、__________都很小,如一滴水中约含有个水分子。
(2)分子是_________的,且温度越高,分子运动的速度越快。
(3)分子之间_________,气体分子之间的间隔大,液体分子、固体分子之间的间隔小。
3.下面是对微观粒子的一些认识,请判断正误:(在括号内打“√”或“×”)
(1)不同种原子也可以构成分子(____)
(2)分子的体积一定比原子大(____)
(3)在物理变化中分子不会变为其他分子(____)
(4)分子是保持物质性质的最小微粒(____)
(5)分子可分,原子不可分(____)
(6)原子是化学变化中的最小微粒(____)
(7)由不同种分子构成的物质是纯净物(____)
知识点一、分子
1.分子是真实存在的:
(1)能闻到花香酒香及品红的扩散等现象,充分说明物质是由分子等微粒构成的,分子在不断地运动。
(2)运用现代科学技术手段已观察到了一些分子和原子,也充分证明分子是真实存在的。
2.分子的定义:分子是保持物质化学性质的最小粒子。
(1)构成物质的每一个分子与该物质的化学性质是一致的,分子保持的是物质的化学性质,如氧气的化学性质由氧分子保持,二氧化碳的化学性质由二氧化碳分子保持。
(2)分子不保持物质的物理性质。物质的物理性质(如颜色、状态)是由大量分子聚集在一起才能表现出来的,是宏观现象,不是单个分子能表现出来的。
3.分子的性质:
(1)分子的质量和体积都很小。
(2)分子在不断地运动。温度越高分子运动的速率越快,如阳光下湿衣物干得快。
(3)分子之间有间隔。气体的分子之间间隔较大,液体和固体的分子之间间隔较小。气体比液体和固体容易压缩,不同液体混合后的总体积小于二者的原体积之和,都说明分子之间有间隔。
(4)同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同。我们都有这样的生活体验:若口渴了,可以喝水解渴,吃几块冰块也可以解渴,这就说明:水和冰都具有相同的性质,因为水和冰都是由水分子构成的,同种物质的分子,性质是相同的。
典型例题1:“荷花送香气”说明了( )
A.分子之间有间隔 B.分子具有一定质量
C.分子可以分成原子 D.分子在不断运动
典型例题2:某同学设计了如图所示的实验装置探究“分子的性质”,请回答下列问题:
【查阅资料】氨水易分解产生有刺激性气味的氨气
【进行试验】图Ⅰ是课本中某个探究实验,几分钟后该实验中可以看到的现象是
甲烧杯________乙烧杯________;其中烧杯乙的作用是________;通过该实验可以得出或推导出一些结论:________(答一条即可)。
【实验改进】老师对图Ⅰ所示的装置进行了改进(如图Ⅱ所示),并进行了以下操作:
①取一长条形滤纸,等距离滴加无色酚酞试液;
②将滴加了无色酚酞试液的长条形滤纸放入一洁净的试管中,并在试管口塞一团棉花;
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棉花变红,其可能原因是________。
【拓展延伸】同学们经过讨论后认为,图Ⅰ、图Ⅱ所示装置虽能证明分子的性质,但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。
在U型管的两个管口分别放入卷成筒状的棉纱布,并用橡皮塞塞紧。用注射器吸取2mL的酚酞溶液从橡皮塞慢慢注入棉纱布上,使其润湿,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装置,将其中一套装置的下端放入热水中,并同时向两支U型管中注入浓氨水。
(1)按照图Ⅲ所示的装置进行操作,几分钟后看到的现象是________,该现象说明了________。
(2)图Ⅲ所示的实验方法相对于图Ⅰ所示的实验方法,具有哪些优点:①________,②________
知识点二、原子
1.原子的定义:原子是化学变化中的最小粒子。
2.原子的性质(与分子相似):
(1)原子的质量和体积都很小。
(2)原子在不断地运动。
(3)原子之间一般都有间隔。
(4)同种原子性质相同,不同种原子性质不同。
3.分子与原子的比较:
分子 原子
区 别 (1)分子是保持物质化学性质的最小粒子 (2)分子在化学变化中可以再分 (1)原子是化学变化中的最小粒子 (2)原子在化学变化中不可再分
联系 (1)原子可以构成分子,分子在化学变化中可以分成原子 (2)分子和原子都是构成物质的粒子,都可以直接构成物质 (3)分子比构成它的原子大
典型例题3:原子和分子的本质区别是( )
A.分子大,原子小
B.分子可构成物质,而原子要先构成分子后再构成物质
C.化学反应中分子可分,原子不可分
D.分子能保持物质的化学性质,原子不能
知识点三、从分子的观点理解有关概念
1.物理变化和化学变化:由分子构成的物质,发生物理变化时,分子本身没有发生变化,即没有生成新物质。如水的三态变化,只是水分子的聚集状态改变了,水分子本身并没有变。
当物质发生化学变化时,分子本身发生了改变,生成了其他物质的分子。如水在通电条件下分解生成氢气和氧气,这时水分子就变成了氧分子和氢分子,即在化学变化中分子本身发生了改变。
2.纯净物和混合物:从分子的观点看,由同种分子构成的物质是纯净物;由多种分子构成的物质是混合物。在混合物中各成分是不确定的,所以混合物也就不会保持一定的性质;而纯净物中只有一种分子,所以纯净物具有确定的物理性质和化学性质。
典型例题4:自然界里水的三态(固态、液态、气态)循环过程中没有发生变化的是( )
A.水的化学性质 B.水分子间的间隔
C.水的物理性质 D.水分子的运动速率
1.俗话说:“酒香不怕巷子深”。从分子的角度解释正确的是( )
A.分子大小发生改变 B.分子之间有间隔
C.分子可以再分 D.分子在不断运动
2.下列关于分子的说法不正确的是( )
A.分子在不断运动 B.分子之间有间隔
C.分子构成所有的物质 D.水分子保持水的化学性质
3.下列宏观事实的微观解释正确的是( )
A.将二氧化碳气体制成干冰体积变小——二氧化碳分子体积变小
B.氢气在氧气中燃烧生成水——化学反应中分子和原子都可以再分
C.自然界中水的天然循环——水分子不断运动且分子间的间隔发生改变
D.食物腐烂变质——食物中的分子种类不变,但分子的性质发生了变化
4.保持二氧化碳化学性质的粒子是( )
A.碳原子 B.氧原子 C.氧分子 D.二氧化碳分子