2020届中考复习浙教版科学讲义：八年级下册 3 构成物质的微观粒子

第3课时　构成物质的微观粒子
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一、分子运动论(a)
1．物质由微观粒子——分子(或原子、离子)构成。
2．分子不停地做无规则运动(热运动)，宏观表现为扩散。固体、液体、气体都存在扩散现象。
3．分子之间存在空隙，如一定体积的酒精和水混合，混合后的体积小于两者的总体积。
4．分子之间存在相互作用力，包括引力和斥力。常温下，针筒内空气体积不易压缩也不易增大，就是因为分子间存在相互作用力。
【知识拓展】
1．黄豆和芝麻混合实验属于运用类比的方法帮助理解分子间有空隙；酒精和水混合后的总体积小于两者体积之和属于运用转换的方法把微观的分子间空隙转换为宏观的现象。
2．温度越高，分子运动越快，宏观扩散也越快。反之，分子运动越快，物体的温度也越高。
3．气体能保持一定的体积是因为气体分子之间存在引力和斥力，两者达到平衡后，就能保持一定的间距，也就使气体保持了一定的体积。
二、构成物质的三种微粒(a)
物质构成：物质是由__分子__、__原子__或__离子__构成的。
1．由分子构成的物质：①某些化合物：CO2、NH3、CH4等；②某些气态单质：H2、O2、Cl2等。
2．由原子构成的物质：①所有的金属单质：Mg、Zn、Ag、Cu、Fe、Ba等；②一些非金属单质：C、Si等；③稀有气体：He、Ne、Ar等。
3．由离子构成的物质：如HCl、NaOH、CuSO4等各种酸、碱、盐。
4．(1)常见的离子：K＋、Ca2＋、Na＋、Mg2＋、Zn2＋、Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Ag＋、H＋、NH、Cl－、O2－、S2－、SO、CO、NO、OH－、PO等。
(2)常见的带电原子团：硝酸根：NO；氢氧根：OH－；碳酸根：CO；硫酸根：SO；铵根：NH。
三、原子的结构(a)
1．原子结构模型在历史上的发展过程
道尔顿(提出近代原子学说)：铅球模型(或实心球模型)。
汤姆生(发现电子)：西瓜模型(或葡萄干面包模型)。
卢瑟福(发现原子核)：核式结构模型(或行星模型)。
玻尔：分层模型。
2．原子的结构
原子
质子、中子由__夸克__构成。
3．相对原子质量：是以一个碳－12原子质量的1/12作为标准，其他原子的质量与它相比较所得的比值。原子的相对质量没有具体的质量单位。一般情况下，相对原子质量＝质子数＋中子数。
4．同位素指质子数相同而中子数不同的同种元素。如C和C等。
四、组成物质的元素(b)
元素是具有相同__核电荷数__(即__质子数__)的一类原子的总称。
物质的元素组成：
1．物质组成：物质都是由__元素__组成的。
2．单质和化合物
①单质：由__同种__元素组成的纯净物；
②化合物：由__不同种__元素组成的纯净物。
3．元素符号的意义
①宏观：宏观上表示一种元素；
②微观：微观上表示该种元素的一个__原子__；
③物质：由__原子__构成的物质也表示该种物质。
4．元素符号周围数字的含义
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【知识拓展】
1．元素是宏观概念，只讲种类，不讲个数；而原子、分子、离子是微观概念，既讲种类也讲个数。
2．由同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物，如O2和O3混合，虽然只有一种氧元素，但它是混合物。
3．化合物和混合物不能相混淆，化合物属于纯净物。空气、溶液、合金等都是常见的混合物。冰水混合物属于纯净物。
五、化合价(b)
1．化合价是用来表示不同原子构成分子时，各种原子的个数，也是元素的一种化学性质。有正价与负价之分。
2．化合价的表示方法：在元素符号正上方标出化合价。符号在前，数字在后。若数字为1时，不能省略。
3．元素符号正上方的数字的含义：表示某元素在化合物中的化合价。
4．元素化合价与离子的关系：
①元素(或原子团)的化合价的数值＝离子带的电荷数。
②元素化合价的符号与离子带的电性一致。
5．化合价的规则：在化合物中所有元素化合价的代数和为零。
六、化学式表示的意义(c)
宏观：宏观上既可表示某种物质，又可表示某物质的元素组成。
微观：微观上既可表示某种物质的一个分子，又可表示某物质微粒的原子构成。
量的意义：
①表示物质的相对分子质量；
②表示组成物质的元素的质量比；
③表示组成物质的某种元素的质量分数。
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类型一　分子运动论
典例1 [2019·杭州余杭区模拟]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(　D　)
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图3－1
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
跟踪训练1 [2019·义乌调研]科学研究发现，世界上没有两片雪花(如图)的形状完全相同。
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图3－2
下列相关说法正确的是(　C　)
A．一片雪花由一个水分子构成
B．不同雪花中，水分子化学性质不相同
C．雪花融化时，水分子之间的间隔发生变化
D．在雪花的形成过程中，水分子由运动变为静止
类型二　构成物质的微粒
典例2 [2019·杭州]据报道，“火星快车”号探测器在火星大气层中发现了一种二氧化碳分子，它的化学式可表示为：C16O18O(元素符号左上角的数字代表该原子中质子数和中子数之和)。回答：
(1)18O中的质子数是__8__，中子数是__10__。
(2)相同分子数的C16O2和C16O18O，分别与足量CaO化合全部转化为CaCO3，生成CaCO3的质量前者__小于__后者(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【解析】 (1)18O中的质子数为8，中子数为18－8＝10。(2)1个C16O2分子比1个C16O18O分子少两个中子，相同分子数的C16O2的质量比C16O18O小，所以化合生成CaCO3的质量前者小于后者。
跟踪训练2 [2019·衢州一模]如图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(　A　)
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图3－3
A．原子中a与c的数目一定相同
B．原子中b与c的数目一定相同
C．决定该原子种类的粒子是b
D．原子的质量集中在a和c上
类型三　原子结构的发展史
典例3 探究原子结构的奥秘：1803年英国科学家道尔顿提出了近代原子学说，他认为一切物质是由原子构成的，这些原子是微小的不可分割的实心球。1911年，英国科学家卢瑟福用一束平行高速运动的α粒子(α粒子是带两个单位正电荷的氦原子核)轰击金箔(金原子的核电荷数为79，相对原子质量为197)时，发现大多数α粒子能穿透金箔，而且不改变原来的运动方向，但是也有一小部分α粒子改变了原来的运动路径，甚至有极少数的α粒子好像碰到了坚硬不可穿透的质点而被弹了回来(如图)。
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图3－4
(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则极少数α粒子就__不会__(选填“会”或“不会”)发生大角度散射。卢瑟福所说的“极少数的α粒子好像碰到了坚硬不可穿透的质点而被弹了回来”中的“质点”指的是__原子核__。
(2)绝大多数α粒子穿过后方向不变，说明__A__(填字母)。
A．原子内部绝大部分空间是空的
B．原子的质量是均匀分布的
(3)金原子的核外电子数为__79__，中子数为__118__。
(4)从原子结构模型建立的过程中，我们发现__ABD__(填字母)。
A．科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程
B．模型在科学研究中起着很重要的作用
C．玻尔的原子模型建立，使人们对原子结构的认识达到了完美的境界
D．人类借助模型的建立，对原子的认识逐渐接近本质
跟踪训练3 [2019·嘉兴押题]原子结构模型发展是指从1803年道尔顿提出的第一个原子结构模型开始，经过一代代科学家不断地发现和提出新的原子结构模型的过程。请问第一次提出原子的核式结构模型的科学家是(　C　)
A．汤姆生 B．玻尔
C．卢瑟福 D．查德威克
类型四　物质的宏观组成和微观构成
典例4 [2019·金华丽水]思维导图有助于建构知识，如图是小金建立的有关物质宏观组成和微观构成的思维导图，其中“▲”应填入的是(　A　)
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图3－5
A．原子 B．中子
C．电子 D．质子
【解析】 由图示可知“▲”可以组成物质、构成分子、转变成离子，所有同种“▲”总称为元素，因此“▲”为原子。
跟踪训练4 [2018·金华丽水]如图是微信热传的“苯宝宝表情包”，苯(化学式C6H6)、六氯苯(化学式C6Cl6)都是重要的化工原料，下列有关说法正确的是(　B　)
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图3－6
A．苯分子由碳、氢两种元素组成
B．苯中氢元素的质量分数小于10%
C．六氯苯中碳氯两种元素的质量比为1∶1
D．六氯苯由6个碳原子和6个氯原子构成
【解析】 苯分子由碳原子和氢原子构成；六氯苯中碳氯两种元素的质量比为24∶71；六氯苯由碳元素和氯元素组成。
类型五　化学用语
典例5 [2019·宁波模拟]下列化学符号中数字“2”表示的意义正确的是(　A　)
A．Mg2＋：一个镁离子带2个单位正电荷
B．CO2：二氧化碳气体中含有2个氧原子
C．2H：2个氢元素
D．CO：氧化钙的化合价为＋2价
跟踪训练5 [2019·杭州下城区二模改编]下列化学符号中数字“2”表示的意义，正确的是(　C　)
A．CO2：表示二氧化碳中含有2个氧元素
B．M：表示一个镁离子带2个单位正电荷
C．2Cu：表示2个铜原子
D．S2－：表示硫元素化合价为－2价
类型六　根据化学式计算
典例6 [2018·兰州]苹果中富含苹果酸，具有增强消化，降低有害胆固醇等作用，苹果酸的分子式为C4H6O5，请计算：
(1)苹果酸的相对分子质量是__134__。
(2)苹果酸中碳、氢、氧三种元素的质量比是__24∶3∶40__(最简整数比)。
(3)13.4g苹果酸中含C元素质量多少克？(写出计算过程)。
【答案】 13.4g苹果酸中含C元素质量为13.4g××100%＝4.8g。
【解析】 (1)苹果酸的相对分子质量为12×4＋1×6＋16×5＝134。(2)苹果酸中碳、氢、氧三种元素的质量比是(12×4)∶(1×6)∶(16×5)＝24∶3∶40。
跟踪训练6 [2019·温州二模]胞嘧啶(C4H5N3O)是 DNA 的水解产物之一，如图表示各元素的质量分数，其中表示氧元素质量分数的是(　A　)
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图3－7
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
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1．[2019·湖州]2019年是化学元素周期表诞生150周年。联合国宣布今年为“国际化学元素周期表年”。根据化学元素周期表我们无法得知的是某元素(　B　)
A．一个原子核内的质子数
B．一个原子的质量
C．一个原子的核外电子数
D．是金属还是非金属元素
【解析】 从元素周期表中只能查到一个原子的相对原子质量，无法得知一个原子的真实质量。
2．[2019·台州]高氯酸钾(化学式为KClO4)是烟花中常用的氧化剂，可增加烟花的亮度。高氯酸钾中氯元素的化合价为(　D　)
A．－7 B．－1
C．＋5 D．＋7
【解析】 K元素在化合物中通常显＋1价，O元素在化合物中通常显－2价，根据化合物中各元素化合价的代数和为零，设KClO4中Cl元素的化合价为x，则＋1＋x＋(－2)×4＝0，解得x＝＋7。
3．[2019·诸暨押题改编]中科院的全超导的“人造太阳”——托克马克核聚变试验装置的调试运行成功，使我国在该领域的研究处于世界前列。氘和氚是核聚变的原料(氘、氚原子核内都只有1个质子，但含不同数目的中子)，聚变发生后，氘、氚原子核转变为氦原子核。根据以上叙述，下列说法正确的是(　C　)
A．氦原子中只有1个质子
B．氘原子和氚原子属于不同元素
C．氘原子和氚原子的电子数相同
D．氘原子和氚原子的相对原子质量相同
4．[2019·临海三门温岭模拟]国家大剧院主体建筑表面安装了近2万块钛(Ti)金属板。已知Ti原子核内有22个质子，则下列叙述正确的是(　C　)
A．TiO2中含有氧分子
B．Ti4＋核外有26个电子
C．Ti可以表示一个钛原子
D．CaTiO3属于金属氧化物
5．[2019·平阳模拟]卢瑟福利用带正电的α粒子轰击金箔的实验研究原子结构，下述能正确反映α粒子经过原子核附近的实验现象的示意图是(　D　)
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6．[2019·浦江模拟]小蔡家中的一瓶煤气用完了，发现瓶中还有极少残留物，有蒜臭味，查资料得知：燃料公司加入了一定量的乙硫醇(化学式为C2H6S)，其易挥发，有蒜臭味，人对该气味极其敏感。下列有关乙硫醇的说法不正确的是(　A　)
A．乙硫醇的相对分子质量为62g
B．乙硫醇中C、H、S三种元素的质量比是12∶3∶16
C．乙硫醇中硫元素的质量分数是51.6%
D．在管道煤气中添加微量乙硫醇，目的是及时发现煤气泄漏
7．食醋是厨房中常用的一种调味品，其中含有少量醋酸，醋酸是一种酸性较弱的有机酸。下列有关醋酸的说法不正确的是(　D　)
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图3－8
A．醋酸分子是由碳、氢、氧三种原子构成的
B．醋酸中碳元素的质量分数为40%
C．醋酸是由碳、氢、氧三种元素组成的
D．醋酸是由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成的
【解析】 根据醋酸分子结构模型，可知一个醋酸分子由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成，醋酸的化学式可表示为C2H4O2。由醋酸的化学式可知，碳元素的质量分数为×100%＝40%。
8．[2019·宁波北仑区校级二模]已知一个SO2分子的质量为n kg，一个SO3分子的质量为m kg(假设两种分子中都具有相同的硫原子和氧原子)，若以一个硫原子质量的1/32作为标准，则可计算出SO2的式量为(　C　)
A. B.
C. D.
【解析】 由题可得，一个氧原子的质量为(m－n)kg，则一个硫原子的质量为n－2(m－n)＝(3n－2m)kg；题中以一个硫原子的1/32作为标准，则SO2的式量为＝。
9．[2019·诸暨押题]我国“化学”一词最早出于《化学鉴原》(1871年)，该书把一种元素翻译为“矽(Xi)”。在地壳里，“矽”的含量在所有元素含量中占第二位。请回答：
(1)“矽”元素现在的名称：__硅__。
(2)“矽”元素的氧化物的化学式：__SiO2__。