第2节 物质的微观粒子模型
知识点 1 分子和原子
1.提起压在容器中水面上方的活塞,容器中的水汽化,如图B2-2-1所示。下列选项中,最能表示水汽化后相同空间内粒子分布的是 ( )
图B2-2-1
图B2-2-2
2.图B2-2-3是水的微观结构示意图,图中右侧“○”表示 ( )
图B2-2-3
A.氢分子 B.氢原子 C.氧分子 D.氧原子
3.下列关于原子的叙述中正确的是 ( )
A.原子是化学变化中的最小粒子 B.原子是构成物质的最小粒子
C.原子是保持物质化学性质的最小粒子 D.原子一定比分子小
4.物质的组成及构成关系如图B2-2-4所示。
图B2-2-4
(1)图中①表示的是 ,②表示的是 。?
(2)铁是由 构成的;一氧化碳是由 构成的。?
知识点 2 粒子的大小和质量
5.原子半径一般所在数量级是 ( )
A.10-8 m B.10-9 m
C.10-10 m D.10-11 m
6.“一滴水中约有1.67×1021个水分子”说明了( )
A.分子很小
B.分子可以再分
C.分子之间有空隙
D.分子在不断地运动
7.如图B2-2-5中甲发生的是化学变化,乙发生的是物理变化,下列关于分子和原子的说法中错误的是 ( )
图B2-2-5
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.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
D.分子和原子之间都有空隙,分子间空隙比原子间空隙大
8.图B2-2-6为甲烷燃烧过程的微观示意图,图中出现的分子和原子的种类分别为 ( )
图B2-2-6
A.4和3 B.2和3
C.3和4 D.3和3
9.下列物质是由分子构成的是 ( )
A.铝 B.铜 C.氢气 D.石墨
10.用分子的相关知识解释下列生活中的现象,其中错误的是 ( )
A.“热胀冷缩”,说明分子的大小随温度的改变而改变
B.“酒香不怕巷子深”,说明分子在不停地运动
C.10 mL酒精和10 mL水混合后,体积小于20 mL,说明分子间有空隙
D.湿衣服在夏天比冬天容易晾干,说明分子的运动速率随温度的升高而变快
11.如图B2-2-7表示火箭发动机内氢气和氧气燃烧生成水的微观过程,下列说法错误的是 ( )
图B2-2-7
A.氢气、氧气和水都是由分子构成的
B.氢气和氧气燃烧生成水的过程中,分子种类发生了改变
C.氢气和氧气燃烧生成水的过程中,原子种类没有发生改变
D.水是由氢气和氧气组成的
12.图B2-2-8是金刚石、石墨、C60、碳纳米管的结构示意图, 下列说法中正确的是( )
图B2-2-8
A.这四种物质的质地都很软,可作润滑剂
B.这四种物质中碳原子的排列方式相同
C.这四种物质中碳原子的排列方式不同,物理性质也不同
D.这四种物质的结构都是每个碳原子连接3个碳原子
13.氧化汞受热时的变化可用图B2-2-9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 ( )
图B2-2-9
A.氧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
14.读图B2-2-10,回答下列问题。
图B2-2-10
(1)过氧化氢分子中有 种原子,甲醛分子中有 种原子;1个甲烷分子中有 个原子,1个甲醛分子中有 个原子,1个水分子中有 个原子。?
(2)比较氢分子与水分子,可得出的结论为 ?
。?
(3)比较过氧化氢分子和水分子、乙炔分子和甲烷分子,可得出的结论为 ?
。?
15.有下列现象:①质量相同时,水蒸气的体积比冰的体积大;②一氧化碳可以用作燃料,而二氧化碳可以用作灭火剂;③漫步在花园里可以闻到花香;④1个氢分子的质量为3.34×10-27 kg。请把上述现象的序号填在相应的横线上。
(1)微粒在不断地运动 。?
(2)微粒之间有空隙 。?
(3)微粒的质量很小 。?
(4)构成物质的微粒不同,性质不同 。?
16.如图B2-2-11是从微观角度认识物质变化的示意图,请认真观察、分析。
图B2-2-11
(1)从微观角度分析,上述两种变化的根本区别是 。?
(2)由此分析,在化学变化中分子和原子的区别是 。?
17.[2019·杭州下城区期中] 常见的分子模型的形象表示方法有两种:球棍模型、比例模型。
(1)请你写出图B2-2-12中乙烷对应的模型分别属于哪种表示方法。
图B2-2-12
(2)能清楚地反映乙烷分子中碳、氢原子的大小和相对位置的是 。?
A.球棍模型 B.比例模型
教师详解详析
1.C [解析] 分子之间的空隙决定物质的状态,当由液态变为气态时,分子之间的空隙增大,但分子构成不变。
2.B 3.A
4.(1)原子 分子 (2)铁原子 一氧化碳分子
[解析] (1)汞是由汞原子构成的,即①表示原子;水是由水分子构成的,即②表示分子。(2)铁是金属单质,是由原子构成的,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的。
5.C 6.A 7.D
8.A [解析] 微粒中的分子有甲烷分子、氧气分子、水分子、二氧化碳分子4种,原子有碳原子、氧原子、氢原子3种。
9.C [解析] 铝是由铝原子构成的,铜是由铜原子构成的,石墨是由碳原子构成的,而氢气是由氢分子构成的。
10.A [解析] “热胀冷缩”,说明分子间有空隙。
11.D [解析] 认真观察图示中氢气、氧气和水的微观模型,会发现氢气、氧气和水都是由分子构成的物质;氢气和氧气反应生成水的过程中原子种类没有变化,但分子的种类发生了变化;氢气、氧气都是单质,水是化合物,水由氢元素和氧元素组成。
12.C [解析] 金刚石质硬,石墨质软;由结构示意图可知这四种物质的结构是不同的,原因是四种物质中碳原子的排列方式不同;金刚石的结构是正四面体结构,它的每个碳原子都连接了4个碳原子。
13.D [解析] 由氧化汞受热时变化的微观示意图可知,加热氧化汞时,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,汞原子聚集成金属汞,由此证明构成物质的微粒不只有分子,还有原子。
14.(1)2 3 5 4 3
(2)构成分子的原子可以是同种原子,也可以是不同种原子(合理即可)
(3)原子种类相同,原子个数不同,可构成不同物质的分子
[解析] (2)分子由原子构成,氢分子由氢原子构成,属于由同种原子构成的分子;水分子由氢、氧两种原子构成。因此,比较可得出:构成分子的原子可以是同种原子,也可以是不同种原子。(3)过氧化氢分子和水分子都由氢、氧两种原子构成,乙炔分子和甲烷分子都由氢、碳两种原子构成,但由于构成分子的原子个数不同,所以分子种类不同。因此,比较可得出:原子种类相同,原子个数不同,可构成不同物质的分子。
15.(1)③ (2)① (3)④ (4)②
[解析] ①质量相同时,水蒸气的体积比冰的体积大,能说明微粒之间有空隙;②一氧化碳可以用作燃料,而二氧化碳可以用作灭火剂,能说明构成物质的微粒不同,性质不同;③漫步在花园里可以闻到花香,能说明微粒在不断地运动;④1个氢分子的质量为3.34×10-27 kg,能说明微粒的质量很小。
16.(1)反应前后分子种类是否发生变化
(2)在化学变化中分子可以再分,原子不可以再分
[解析] (1)水分解是化学变化,水汽化是物理变化,二者的本质区别:是否有新物质生成,从微观的角度分析就是分子种类是否发生变化。
(2)根据水分解的示意图可以看出,水分子在化学变化中可以再分,而氢原子和氧原子在化学变化中不能再分。
17.(1)比例模型 球棍模型
(2)A