專題五-分子和原子(解析版)

專題四分子和原子【知識歸納】一、構(gòu)成物質(zhì)的微粒1.分子：O2、CO2、H2O、C60等都是由分子構(gòu)成的。2.原子：金屬：Fe、Cu、Ag、Hg部分固態(tài)非金屬：C、Si、S、P稀有氣體：He、Ne、Ar、等稀有氣體都是由原子直接構(gòu)成的3.離子：NaCl、NH4Cl由離子構(gòu)成的物質(zhì)，至少含有兩種離子，其中一種離子一般為金屬離子，銨鹽除外。二.分子1.概念：由分子構(gòu)成的物質(zhì)，分子是保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小粒子。(1)“保持”指物質(zhì)的每一個分子的化學性質(zhì)和該物質(zhì)的化學性質(zhì)完全相同，如水分子保持水的化學性質(zhì)。(2)分子只能保持物質(zhì)的化學性質(zhì),不能保持物質(zhì)的物理性質(zhì)。因為物質(zhì)的物理性質(zhì)(如顏色、狀態(tài)等)是該物質(zhì)的大量分子聚集后表現(xiàn)出的性質(zhì)，并不是單個分子所能保持的。(3)保持物質(zhì)化學性質(zhì)的粒子除分子外，還有其他粒子。例如，鐵由鐵原子構(gòu)成，.鐵原子是保持鐵的化學性質(zhì)的最小粒子。(4)“最小”不是絕對意義上的最小，而是“保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小粒子”。2.分子的基本性質(zhì)(1)分子的質(zhì)量和體積都很小。(2)分子是不斷運動的。①溫度越高、分子能量增大，運動速度加快。例：濕衣服在陽光下晾曬干的更快，品紅在熱水中比在冷水中擴散的更快；②固體物質(zhì)的分子也在不停地運動。例：花香在空氣中的擴散。(3)分子之間有間隔。例：氣體可以存放在鋼瓶中；①相同質(zhì)量的物質(zhì)固、液、氣三種狀態(tài)下體積不同。例：物質(zhì)的三態(tài)變化中改變的是分子之間的間隔，分子的體積本身沒有變化；熱脹冷縮。②通常情況下，溫度越高，分子間隔越大，壓強越大，分子間隔越小。例：夏天滿氣的自行車輪胎爆曬易爆炸；用打氣筒給籃球充氣，氣體受到壓強后體積變小。(4)同種分子，化學性質(zhì)相同；不同種分子，化學性質(zhì)不同。例：氧氣和液氧都是由同種分子構(gòu)成的，二者都具有助燃性；二氧化碳可以滅火，而一氧化碳能燃燒，這是因為構(gòu)成二者的分子不同。3.用分子的觀點解釋問題(1)物理變化和化學變化由分子構(gòu)成的物質(zhì)：物理變化：分子本身不變；例：三態(tài)變化，物質(zhì)溶解?；瘜W變化：分子本身發(fā)生了變化，變成了其他物質(zhì)的分子。在化學變化中，分子可以分成原子，原子又可以結(jié)合成新的分子。分子的種類可以發(fā)生變化，而原子的種類不會發(fā)生變化。(2)純凈物和混合物由分子構(gòu)成的物質(zhì)，純凈物：由同種分子構(gòu)成；混合物：由不同種分子構(gòu)成。三、原子1.概念：原子是化學變化中的最小粒子。(1)在化學變化中原子不可再分，是最小的粒子。脫離化學變化這一條件，原子仍可再分。如質(zhì)子、中子、電子等。(2)由原子直接構(gòu)成的物質(zhì)，原子保持該物質(zhì)的化學性質(zhì)。2.原子的基本性質(zhì)(1)原子的質(zhì)量、體積都很小。(2)原子在不停地運動。(3)原子之間有一定間隔。(4)同種原子，化學性質(zhì)相同；不同種原子，化學性質(zhì)不同。四、分子和原子的區(qū)別和聯(lián)系分子原子化學變化中是否可分在化學變化中分子可以再分在化學變化中原子不可再分構(gòu)成物質(zhì)情況能直接構(gòu)成物質(zhì)先構(gòu)成分子。再由分子構(gòu)成物質(zhì)；直接構(gòu)成物質(zhì)。相同點質(zhì)量、體積都非常??；彼此間有間隔；總是在不停地運動；同種分子(或原子)性質(zhì)相同，不同種分子(或原子)性質(zhì)不同，都具有種類和數(shù)量的含義。聯(lián)系五、原子的構(gòu)成1.原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)2.由于原子核內(nèi)質(zhì)子所帶電荷與核外電子的電荷數(shù)相等，電性相反，因此原子不顯電性。六、原子核外電子的排布和元素周期表1.在含有多個電子的原子中，核外電子具有不同的運動狀態(tài)，離核近的電子能量較低，離核越遠，電子的能量越高。2.核外電子的分層運動又叫做分層排布，離核最近的電子層為第一層，次之為第二層，依次類推為三、四、五、六、七層，離核最遠的叫最外層（最外層電子數(shù)不超過8個，只有一層的，電子數(shù)不超過2個）。3.元素周期表：①7個周期16個族；②在元素周期表中，同一周期的元素，他們的核外電子層數(shù)相同；③元素周期表從左到右，最外層電子數(shù)依次增多；④在元素周期表中，金屬元素位于元素周期表的左端，非金屬元素（氫元素除外）位于原子周期表的中部，稀有氣體元素位于元素周期表的最右端。七、原子核外最外層電子數(shù)與原子的化學性質(zhì)最外層電子數(shù)決定元素的化學性質(zhì)。1.金屬元素：鈉、鎂、鋁等金屬原子最外層電子一般都少于4個，在化學反應中容易失去電子。2.非金屬元素：氯、氧、硫等非金屬的原子最外層電子一般都多于4個，在化學反應中，易得到電子。3.稀有氣體元素：稀有氣體位于元素周期表的最右側(cè)，除了氦He原子的最外層有2個電子，其他稀有氣體的原子（氖Ne、氬Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn）的最外層都有8個電子，這是一種相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，所以稀有氣體化學性質(zhì)不活潑，不易參加化學反應（但不是不能參加化學反應，在特殊條件下，也是可以發(fā)生化學反應的），所以稀有氣體又叫做惰性氣體?！緦ｎ}突破】基礎性習題：1.用分子的相關(guān)知識解釋下列生活中的現(xiàn)象，其中錯誤的是()A.“酒香不怕巷子深”，說明分子在不停運動B.熱脹冷縮，說明分子的大小隨溫度升降而改變C.10mL酒精和10mL水混合后體積小于20mL，說明分子間有空隙D.濕衣服在夏天比冬天容易晾干，說明分子的運動速率隨溫度升高而加快【解析】A.“酒香不怕巷子深”，說明分子在不停地運動，酒精分子運動到空氣中，被人們嗅到，故此項說法正確；B.熱脹冷縮，是因為分子的問隔隨溫度改變而改變，分子本身大小不變，解釋錯誤；C.10mL酒精和10mL水混合體積小于20mL，說明分子之間有空隙，酒精分子和水分子進入彼此的空隙中去了，解釋正確；D.濕衣服在夏天比冬天容易晾干，說明分子的運動隨溫度升高而加快，解釋正確?！敬鸢浮緽2.如圖為氟原子的結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)說法錯誤的是（）A．氟原子的最外層電子數(shù)為7B．氟原子核外有2個電子層C．氟原子易失電子D．氟原子的核電荷數(shù)為9【解析】原子結(jié)構(gòu)示意圖中，圓圈內(nèi)的數(shù)字為質(zhì)子數(shù)，弧線上的數(shù)字表示該層電子數(shù)；A.氟原子的最外層電子數(shù)為7，說法正確；B.氟原子核外有2個電子層，說法正確；C.氟原子最外層電子數(shù)為7，大于4，容易得到1個電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，說法錯誤；D.原子中質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)，氟原子的核電荷數(shù)為9，說法正確。【答案】C3.下列關(guān)于原子、分子的說法不正確的是()A.在原子中，質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)B.分子是保持物質(zhì)化學性質(zhì)的一種粒子C.分子可以構(gòu)成物質(zhì)，而原子只能構(gòu)成分子D.在化學變化中，分子可以分成原子，而原子不能再分【解析】A.在原子中，核電荷數(shù)等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，選項正確；B.分子能保持物質(zhì)的化學性質(zhì)，分子被破壞物質(zhì)的化學性質(zhì)隨之改變，選項正確；C.分子可以構(gòu)成物質(zhì)，原子也能直接構(gòu)成物質(zhì)，比如金屬，選項錯誤；D.原子是化學變化過程中的最小粒子，選項正確?！敬鸢浮緾4.分子與原子的本質(zhì)區(qū)別在于()A.分子是構(gòu)成物質(zhì)的一種粒子B.分子在不停地運動著C.分子之間有空隙D.在化學變化中，分子可分，原子不可分【解析】分子和原子都是構(gòu)成物質(zhì)的基本微粒，分子和原子都是在不斷地運動的，之間都有間隙，分子和原子的本質(zhì)區(qū)別是，在化學變化中，分子可以再分，原子不能再分，只能重新組合?！敬鸢浮緿5.保持水的化學性質(zhì)的粒子是（）A.OB.2HC.H2D.H2O【解析】分子是保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小粒子，水由水分子構(gòu)成，保持水的化學性質(zhì)的粒子是水分子。【答案】D6.根據(jù)如圖實驗判斷下列說法錯誤的是（）A.濃鹽酸有揮發(fā)性B.分子在不斷運動C.B燒杯溶液的顏色會改變D.實驗后B燒杯內(nèi)溶液顏色為無色，說明二者恰好完全反應【解析】A.一段時間后B燒杯中的酚酞溶液顏色變?yōu)闊o色，而兩者沒有直接接觸，說明濃鹽酸有揮發(fā)性，故選項說法正確；B.-段時間后B燒杯中的酚酞溶液顏色變?yōu)闊o色，而兩者沒有直接接觸，說明分子是在不斷的運動的，故選項說法正確；C.濃鹽酸中揮發(fā)出來的氯化氫氣體，與氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水，溶液的酸性減弱，至恰好完全反應，溶液由紅色變?yōu)闊o色，故選項說法正確；D.濃鹽酸中揮發(fā)出來的氯化氫氣體，與氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水，氯化氫有剩余也是無色，故選項說法錯誤?！敬鸢浮緿7.按圖所示進行實驗。當觀察到熱水大面積變成紅色時，冷水中只有品紅周圍變成紅色。對該現(xiàn)象的微觀解釋合理的是（）A．溫度越高，分子質(zhì)量越小B．溫度越高，分子體積越大C．溫度越高，分子間隔越小D．溫度越高，分子運動越快【解析】分子是不斷運動的，分子的運動與溫度有關(guān)，溫度越高，分子運動越快?！敬鸢浮緿8.1869年，門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律，使化學學習和研究變得有規(guī)律可循。左圖是1至18號元素、右圖是38號元素鍶（元素符號為Sr）的原子結(jié)構(gòu)示意圖：（1）左圖中，X=______。（2）鍶原子在化學反應中容易____（填“得到”或“失去”）電子，形成的離子符號為_____。（3）你還能發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是：同一周期（橫行）從左往右______依次遞增（寫一種即可）。【解析】本題考查元素周期表。（1）根據(jù)元素周期表，X是氯元素的質(zhì)子數(shù)，所以是17；（2）鍶原子的最外層電子數(shù)為2，因此鍶原子容易失去兩個電子變成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，失去兩個電子形成帶正電的陽離子：Sr2+；（3）根據(jù)題意可知，從左到右，同一周期的質(zhì)子數(shù)依次增加?！敬鸢浮?7失去Sr2+質(zhì)子數(shù)拓展性習題：1.“宏觀辨識與微觀探析”是化學學科的核心素養(yǎng)之一。關(guān)于下列宏觀事實的微觀解釋錯誤的是（）A.自然界中水的循環(huán)一水分子不斷運動B.電解水生成氫氣和氧氣一化學變化中分子發(fā)生改變C.氧氣經(jīng)壓縮儲存在鋼瓶中一分子的體積變小D.通過氣味辨別SO2與CO2氣體一分子不斷運動、不同分子性質(zhì)不同【解析】A.自然界中水的循壞，是因為水分子不斷運動，說法正確，不符合題意；B.電解水生成氫氣和氧氣，是因為水分子分解時，生成了氫原子和氧原子，氧原子重新結(jié)合成氧分子，氫原子重新結(jié)合成氫分子，不符合題意；C.氧氣經(jīng)壓縮儲存在鋼瓶中，是因為分子之間間隔變小，不是分子體積變小，符合題意；D.通過氣味辨別二氧化硫和二氧化碳，首先是因為分子在不斷運動，我們能聞到氣味，再者是因為二氧化硫由二氧化硫分子組成，二氧化碳由二氧化碳分子組成，故兩種氣味不同，說法正確，不符合題意。【答案】C2.一定條件下，水在密閉容器里的冷卻過程中，溫度和時間的關(guān)系如圖所示。①、②、③表示水在不同時刻的存在狀態(tài)，下列有關(guān)判斷正確的是（）A.水分子間的間隔:①>③B.水分子的運動速率:②>①C.狀態(tài)③的水分子靜止不動D.①→②發(fā)生了化學變化【解析】A.①是水蒸氣狀態(tài)，③是冰的狀態(tài)，故水分子間的間隔:①>③，正確；B.在狀態(tài)①時水分子的運動速率大于狀態(tài)②，錯誤；C.狀態(tài)③的水分子在固定的位置震動，錯誤；D.①→②沒有產(chǎn)生新物質(zhì)，是物理變化，錯誤。【答案】A3.化學的學習使我們學會了從微觀角度認識宏觀現(xiàn)象。下列對宏觀現(xiàn)象的解釋正確的是（）A.熱脹冷縮一溫度升高，微粒變大；溫度降低，微粒變小B.電解水分子分解，生成了氫分子和氧分子C.在一定條件下，CO2氣體會變成固體一此時，CO2分子停止運動D.金剛石和石墨的物理性質(zhì)存在很大差異是構(gòu)成它們的原子不同【解析】A.熱脹冷縮是由于分子間有間隔，間隔的大小隨溫度的改變而改變，分子的大小不變，故選項解釋錯誤；B.電解水分子分解，生成了氫分子和氧分子，故選項解釋正確；C.分子是不斷運動的，在一定條件下，CO2氣體會變成固體，分子并沒有停止運動，故選項解釋錯誤；D.金剛石和石墨的物理性質(zhì)存在很大差異是構(gòu)成它們原子的排列方式不同，故選項解釋錯誤。【答案】B4.下列事實不能作為相應觀點的證據(jù)的是（）A.塵土飛揚，說明分子是運動的B.電解水得到氫氣和氧氣，說明分子是可分的C.氣體被壓縮后體積發(fā)生了較大變化，說明氣體分子間的距離大D.將兩個干凈平整的鉛柱緊壓在一起會結(jié)合起來，說明分子間存在引力【解析】A.分子是用肉眼看不到的，所以塵土飛揚，不能說明分子是運動的，故A不能作為相應觀點的證據(jù)；B.化學變化可以證明分子可以再分，電解水生成氫氣和氧氣，屬于化學變化，所以可以證明分子是可分的；C.氣體容易被壓縮的原因是氣體分子之間的間隔比較大，故C能作為相應觀點的證據(jù)；D.將兩個干凈平整的鉛柱緊壓在一起會結(jié)合起來，說明分子間存在引力，能作為相應觀點的證據(jù)?！敬鸢浮緼5.下列關(guān)于密閉容器中二氧化碳氣體的說法，正確的是（）A．壓縮容器會使二氧化碳分子變小B．二氧化碳分子在容器內(nèi)靜止不動C．1個二氧化碳分子是由1個碳原子和2個氧原子構(gòu)成的D．碳原子和氧原子是保持二氧化碳化學性質(zhì)的最小微?！窘馕觥緼.壓縮容器會使二氧化碳分子之間間隔變小，分子本身不變，錯誤；B.二氧化碳分子是永遠在不斷運動的，錯誤；C.分子是由原子構(gòu)成的，1個二氧化碳分子是由1個碳原子和2個氧原子構(gòu)成的，正確；D.分子是保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小粒子，二氧化碳分子是保持二氧化碳化學性質(zhì)的最小微粒，錯誤?！敬鸢浮緾6.如圖是元素周期表中氫、氧兩元素的相關(guān)信息。下列說法錯誤的是（）A．氫原子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為1 B．氧的原子序數(shù)為8C．氫的相對原子質(zhì)量為1.008 D．氫元素與氧元素只能形成一種化合物【解析】A.在元素周期表中，元素名稱左上角的數(shù)字表示原子序數(shù)，故氫的原子序數(shù)為1，原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)=1，不符合題意；B.在元素周期表中，元素名稱左上角的數(shù)字表示原子序數(shù)，故氧的原子序數(shù)為8，不符合題意；C.在元素周期表中，元素名稱下方的數(shù)字表示相對原子質(zhì)量，故氫的相對原子質(zhì)量為1.008，不符合題意；D.氫元素與氧元素能形成多種化合物，如水、過氧化氫等，符合題意?！敬鸢浮緿7.如圖是幾種微粒的結(jié)構(gòu)示意圖，根據(jù)圖示判斷以下說法不正確的是（）A．B元素屬于金屬元素B．A與C元素具有相似的化學性質(zhì)C．C原子在化學反應中容易失去兩個電子形成陽離子D．B、C、D元素位于同一周期【解析】A.B質(zhì)子數(shù)為11，屬于鈉元素，屬于金屬元素，A正確。B.A為稀有氣體氦原子結(jié)構(gòu)示意圖，化學性質(zhì)穩(wěn)定，C最外層2個電子，容易失去兩個電子，A與