【衔接预习】新九年级化学暑假自学精品讲义(人教版)第06课 分子和原子(原卷版+解析版)
展开一、物质由微观粒子构成
物质由分子、原子、离子等微小粒子构成。由分子构成的物质常见的有水、氧气、二氧化碳等。
由原子构成的物质有铁、石墨、氦气等。
二、分子
1.分子的概念:由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子。
2.对概念的解读:
①分子是保持物质化学性质的“最小粒子”,但不是唯一粒子。
②分子只能保持物质的化学性质,物质的物理性质(状态等)由大量分子聚集在一起共同体现,故单个分子不能体现物质的物理性质。
③“最小”只是“保持物质化学性质的最小粒子”,不是绝对意义上的最小,如分子还可以再分。
3.分子的性质
(1)分子的质量和体积都很小。如1个水分子的质量约为3×10-26kg,一滴水(以20滴水为1mL计)中大约有1.67×1021个水分子。
(2)分子总是在不断运动。如花香在空气中扩散、品红在水中扩散、湿衣服中的水在晾晒下的挥发都是分子运动的结果。
(3)分子之间有间隔。如气体可压缩在钢瓶中、物质的“热胀冷缩”现象、相同质量的同种物质在固态、液态和气态时所占的体积不同。
(4)同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质 不同。
4.分子运动探究
实验用品:烧杯、玻璃棒、试管、酚酞溶液、浓氨水
规律小结:
温度越高,分子的运动速率越快。如品红在热水中的扩散速率比在冷水中更快;晾在外面的湿衣服,夏天比冬天干的更快。
一般来说,温度越高,分子间的间隔越大;压强越大,分子间的间隔越小。如汽车轮胎在夏天更容易爆炸。
【典例】
例1.珍爱生命,远离毒品。缉毒犬能通过嗅觉寻找毒品的原因是( )
A.分子不断运动 B.分子之间有间隔 C.分子质量很小 D.分子体积很小
【答案】A
【解析】构成毒品的分子在不停运动。故选A
例2.下列物质由分子保持其化学性质的是( )
A.锌 B.氯化钠 C.水 D.氦气
【答案】C
【解析】金属和稀有气体均有原子直接构成,氯化钠是由钠离子和氯离子构成,水由水分子构成。故选C
例3.近年,全国各地公共场所全面控烟。非吸烟者往往会吸“二手烟”,原因是( )
A.分子不断运动 B.分子间有间隔 C.分子体积小 D.分子质量小
【答案】A
【解析】分子在不断运动。故选A
例4.糖可溶于水,且热水溶解比冷水快,这一现象不能说明分子具有的性质是( )
A.分子在不断运动 B.分子间有间隔
C.温度越高,分子运动速率越快 D.同种分子化学性质相同
【答案】D
【解析】蔗糖和水都是由分子构成的物质,且蔗糖溶于水是物理变化,与分子的化学性质无关。故选D
例5.图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验,在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味,于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图Ⅱ。
【实验操作】
a.向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水,各滴入1~2滴无色酚酞溶液,振荡观察溶液颜色。
b.在A、D试管中分别加入2mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好,并将D试管放置在盛有热水的烧杯中,观察几分钟。
【分析讨论】
(1)图I中和图E中仪器的名称分别为 、 ;
(2)E试管盛有酚酞溶液的目的是 ;
(3)进行操作b时观察到的现象是 ;
(4)由此可以得到的实验结论是:① ,② 。
(5)对比改进前的实验,改进后实验的优点是 (任写一点)
【答案】(1)烧杯、试管(2)进行对比实验(3)C变红得快,B中变红的慢(4)①分在不断运动②温度越高,分子运动速度越快(5)环保
【解析】(1)根据图可知,仪器分别是烧杯和试管,(2)作对比试验,证明空气不能使酚酞溶液变红(3)D中是热水,温度高,分子运动速度快,故C先变红,B后边红(4)根据实验可知,分的运动与温度有关,故①分在不断运动②温度越高,分子运动速度越快(5)对比改进前实验,改进后的实验在密闭容器中进行,氨气具有挥发性,会污染空气,所以在密闭容器中会更环保
三、用分子观点解释物质变化和构成
1.物理变化:分子本身种类没有变化,只是分子之间的间隔发生变化。
2.化学变化:分子本身种类发生变化,生成了新的分子。
3.纯净物:由同种分子构成。如氧气是由氧气分子构成的。
4.混合物:由不同种分子构成。如空气中含有氧气分子、氮气分子、等多种分子,故空气是混合物。
5.分子是由原子构成
【典例】
例1.二氧化碳气体转化为干冰(固体二氧化碳)的过程中发生改变的是( )
A.分子种类 B.分子间距 C. 原子大小 D. 原子种类
【答案】B
【解析】二氧化碳气体转化为干冰,属于物理变化,故选B
例2.对下列事实的解释错误的是( )
【答案】C
【解析】固态,液态,气态的分子均在不停运动,故选C
例3.很多成语、俗语、诗词中蕴含着丰富的科学道理。下列用化学观点解释错误的是( )
A.“遥知不是雪,为有暗香来”——分子在不停运动
B.“热胀冷缩”——分子的大小随温度的变化而变化
C.“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”——煅烧石灰石,发生化学变化
D.“人要实,火要虚”——怎家可燃物与氧气的接触面积,可燃物燃烧的更旺
【答案】B
【解析】“热胀冷缩”是因为分子间隔随温度变化而变化。故选B
例4.《劝学》中有“冰,水为之,而寒于水”名句。下列用化学观点解释错误的是( )
A.水结成冰的过程中分子种类不变 B.水结成冰后体积变大是因为分子间隔变大
C.水结冰出现的冰水混合状态还是纯净物 D.“冰寒于水”是因为冰和水是由不同分子构成的
【答案】D
【解析】A.水结成冰发生的是物理变化,分子种类不变;B.水结成冰体积变大是因为分子间隔变大;C.冰水混合物是纯净物;D.水和冰都是由水分子构成,分子种类不变。故选D
例5.下列现象从分子角度加以解释,正确的是( )
A.固体难压缩——分子间没有间隔 B.水结成冰——分子停止了运动
C.水蒸发为水蒸气——分子种类发生了改变 D.气体受热膨胀——分子间的间隙变大
【答案】D
【解析】A.固体难压缩是因为分子间隔小;B.水结成冰变成固体,分在仍在运动只是速度减小;C.水蒸发为水蒸气是物理变化,分子种类不变;D.气体受热膨胀是因为分子间隔变大。故选D
例6.“○”和“●”表示不同的原子,以下图示表示纯净物的是
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】纯净物是由同种分子构成,混合物是由不同种分子构成。A表示两种不同的分子,故A和D属于混合物,B和C属于纯净物。故选BC
四、原子
1.原子概念:原子是化学变化中的最小粒子,即在化学变化中,发生变化的是分子,原子的种类和
数目不发生变化。
2.特征:①原子体积和质量小②原子不断运动 ③原子之间有间隔
3.由原子构成的物质,化学性质是由原子保持的
4.化学反应的实质:在化学变化中,分子分成原子,原子重新组合成新的分子。
注意事项:
①根据化学变化的实质可知,原子是化学变化中的最小粒子。即在化学变化中原子不可再分。
②分子不一定比原子大。分子由原子构成,则分子一定比构成它的原子大;但分子与其他原子相比较时,也可能没有原子大。
③原子也可直接构成物质,如金属单质。
【典例】
例1.化学变化中一定发生变化的是( )
A.分子种类 B.分子个数 C.原子种类 D.原子个数
【答案】A
【解析】化学变化的实质是分子破裂分成原子,原子重新组合成新的分子。故选A
例2.物质的构成与分子和原子间的关系是( )
A.原子→分子→物质 B.分子→原子→物质
C. D.
【答案】C
【解析】分子和原子都可直接构成物质,分子是由原子构成的,故选C
例3.下列物质由原子直接构成的是( )
A.铁 B.氧气 C.水 D.氯化钾
【答案】A
【解析】铁由原子构成,水是由水分子构成,氧气是有氧气分子构成,氯化钾是由氯离子和钾离子构成。故选A
例5.图中“”和“”分别表示氧原子和氢原子,能保持过氧化氢化学性质的微粒是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】过氧化氢是由过氧化氢分子构成,过氧化氢分子是由2个氢原子和2个氧原子构成。故选D
例6.如图表示氧化汞(HgO)受热分解为汞(Hg)和氧气(O2)的微观示意图,下列有关说法错误的是( )
A.反应前后一共涉及两种分子
B.反应前后原子种类没有发生变化
C.该反应的微观过程可表示为①→②→③
D.该反应能说明分子和原子均能构成物质
【答案】C
【解析】A.根据微观图可知反应前涉及氧化汞分子,反应后涉及氧分子,有两种分子,故A正确;B.根据化学变化实质,在化学变化中原子种类不变;C.该示意图表示氧化汞分解生成汞和氧气,微观过程是氧化汞分子分成汞原子和氧原子,2个氧原子结合成氧分子,汞原子结合成汞单质,故该反应可表示①→③→②。故选C
例7.一定条件下,水在密闭容器里的冷却过程中,温度和时间的关系如图所示,①、②、③表示水在不同时刻的存在状态,下列说法正确的是( )
A. ①→②发生了化学变化
B. 状态③的水分子静止不动
C.水分子间的间隔:①<③
D.水分子的运动速率:②<①
【答案】D
【解析】水结成冰是物理变化,故A错误;B.固态冰也是水分钟构成,也在不断运动,故B错误;C.③属于固体状态,分子间隔小于液态,故C错误;D.水分子运动速率①>②。故选D
【实战演练】
1.下列物质含有氢分子的是( )
A. H2 B.H2O2 C.H2CO3 D.H2O
【答案】A
【解析】A.氢气是由氢分子构成,故A正确;B.H2O2是由H2O2分子构成,含有两个氢原子,故B错误;C.H2CO3分子含有两个氢原子故C错误;D.H2O分子由两个氢原子构成,故选A
2.下列现象不能用分子的性质解释的是( )
A.汽油挥发 B.水烧开冲开壶盖 C.黄沙漫漫 D.冰浮在水面上
【答案】C
【解析】A.汽油挥发,是因为汽油分子是在不断运动的,向四周扩散,能用分子观点解释,故选项错误。
B.水烧开冲开壶盖,是因为分子间隔变大且不断运动的缘故,能用分子观点解释,故选项错误。
C.黄沙漫漫,黄沙是宏观的物质,不能说明分子很小,不能用分子观点解释,故选项正确;
D.冰浮在上面上,是因为水变为冰,分子间隔变大,体积变大,密度变小,能用分子观点解释,故选项错误。故选C
3.下列对分子、原子的认识,正确的是( )
A. 原子是最小的粒子,不可再分 B. 温度越高,分子运动速率越快
C. 原子不能直接构成物质 D. 固体难压缩,说明固体分子间无间隔
【答案】B
【解析】A.在化学变化中,原子不可再分,故A错误;B.B. 温度越高,分子运动速率越快,故B正确;C.原子可以直接构成物质,故C错误;固液态三种状态下,分子都在运动,故D错误。故选B
4.以下事实对应的解释错误的是( )
【答案】D
【解析】A、在花园中可闻到花香,说明分子不断的运动,叙述正确;
B、用肉眼不能直接观察到CO2分子说明二氧化碳分子很小,叙述正确;
C、50毫升水与50毫升乙醇混合,混合后总体积小于100毫升,说明分子之间有间隔,叙述正确;
D、冰受热变为水,水受热变为水蒸气是物理变化,只是分子之间的间隔改变,不能说明分子可以分裂,叙述错误。故选D
5.“在工业上,通过降温加压使空气液化,然后加热液态空气,利用空气中氧气、氮气、稀有气体的沸点不同,使它们在不同温度下分别汽化,逐一从空气中分离出来”。上述文字中隐含的分子性质:①分子在不断运动②分子的体积很小③分子间有间隔 ④不同分子性质不同,正确的是( )
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②③④
【答案】B
【解析】通过降温加压使空气液化,说明分子之间有间隔,温度降低,加压后,分子之间的间隔变小,利用空气中氧气、氮气、稀有气体的沸点不同,使它们在不同温度下分别汽化,说明不同种物质的分子,性质不同,氮气、氧气、稀有气体等能从空气中分离出来,说明分子在不断运动,无法得出分子的体积很小,故正确的是①③④。故选B
6.保持二氧化碳化学性质的是( )
A. 二氧化碳分子 B. 碳原子 C. 氧原子 D.碳原子和氧原子
【答案】A
【解析】由分子构成的物质,分子是保持起化学性质的最小微粒,二氧化碳由分子构成,故选A
7.空调房内的空气干燥令人感觉不适,在室内一放盆水可增加空气湿度.这种方法说明( )
A. 水分子很小 B. 水分子之间有问隔 C. 水分子是可以再分的 D.水分子在不断地运动
【答案】D
【解析】空调房内的空气干燥令人感觉不适,在室内一放盆水可增加空气湿度,是由于水分子不断运动,故选D
8.科学家发现在特殊条件下,水能表现出许多有趣的结构和性质。一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”,下图为其计算机模拟图。下列说法正确的是( )
A.水结成“热冰”的过程中原子个数发生变化
B.上述变化过程中分子间间隔没有发生变化
C.在弱电场下,水分子运动从有序转变为无序
D.利用该性质,人们在常温常压下可建成溜冰场
【答案】D
【解析】A、发生物理变化时分子本身不变,变化的是分子之间的间隔,所以原子个数也不变;故说法错误。
B、水变成冰状态发生了改变,则分子之间间隔也发生了改变,故B说法错误;
C、水据图可知,在弱电场下,水结成冰由液态变为固态,固体是有序排列的,所以水分子运动从无序转变为有序,故C说法错误;
D、根据题干中:一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”,所以在常温常压下可建成溜冰场。故说法正确;故选D
9.下列关于用微观粒子解释生活现象的说法,不正确的是( )
A.水果腐烂——分子本身发生了变化
B.密封良好的方便面从平原带到高原时,包装袋鼓起——分子间隔变大
C.等体积的大米和豆子混合后总体积减小——分子间有间隔
D.碘和碘蒸气都能使淀粉变蓝色——分子构成相同,化学性质相同
【答案】C
【解析】A.水果腐烂是化学变化,分子种类发生改变;B.高原气压低于平原,包装袋鼓起是因为压强减小,分子间隔变大导致;C.等体积的大米和豆子混合后总体积减小是宏观物质,不能说明微粒间的间隙;D.碘和碘蒸气都是由分子构成,化学性质相同。故选C
10.下列物质中含有氧分子的是
A. 二氧化碳 B.空气 C.过氧化氢 D.二氧化硫 E.液氧
【答案】B E
【解析】二氧化碳是由CO2分子构成,含有氧原子;空气中含有氧气,氧气由氧气分子构成;过氧化氢分子含有氧原子;二氧化硫分子含有氧原子;液氧是氧气分子构成。故选BE
11.氧化汞受热时的变化可用下图表示(图中大圆圈表示汞原子,小圆圈表示氧原子)。据图得出的下列结论错误的是( )
A.氧化汞受热能分解成汞和氧气 B.原子是化学变化中的最小粒子
C.分子在化学变化中可以再分 D.所有物质都是由分子构成的
【答案】D
【解析】A、根据图示反应的微观示意图得出,氧化汞受热分解产生汞与氧气,故选项说法正确;
B、根据图示反应的微观示意图得出,该反应中分子分成原子,原子重新排列组合形成新的物质,则原子是化学反应中的最小粒子,故选项说法正确;
C、该反应中氧化汞分子先分成汞原子与氧原子,汞原子构成物质汞,氧原子构成氧分子,则分子在化学变化中可以再分,故选项说法正确;
D、不是所有物质都是由分子构成的,根据微观示意图得出汞由汞原子直接构成,原子能直接构成物质,故选项说法错误。故选D
12..A、B、C、D表示四种物质,其微观示意图如图所示:
(1)从微观角度看,B中每个分子由____________个原子构成。
(2)从宏观角度看,图中表示纯净物的是___________(填字母序号,下同),表示混合物的是_______。
(3)若图B表示一种密度比空气小且易溶于水的气体,则实验室收集该气体的方法是______。
【答案】(1)4(2) A、B C、D(3)向下排空气法
【解析】(1)从图示B的分子结构上可以看出,B一个分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的,所以B中每个分子由4个原子构成;
(2)A和B中都只有一种分子,所以它们的是纯净物;C中有两种分子、D中有三种分子,它们都属于混合物;
(3)根据这种气体的密度小于空气,可以用向下排空气法收集;由于它易溶于水,则它不能用排水法收集
13.从分子、原子的角度认识化学反应是化学研究的基本方法,如图是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图(“”表示氧原子,“”表示氢原子):请回答:
(1)图中的物质是___________(填“混合物”或“单质”或“化合物”);
(2)变化I的过程中,没有发生变化的最小微粒是___________(填微粒名称);
(3)关于变化II的说法中,正确的是___________(填写序号);
A.分子的化学性质没有改变 B.分子变小了
C.分子间的距离变小了 D.分子的种类发生了改变
(4)从变化II的微观过程可分析出,该变化过程属于___________变化
【答案】(1)混合物(2)氢原子、氧原子(3)AC(4)物理
【解析】(1)图A的微观示意图可知,A中含有两种分子,即氢分子和氧分子,宏观表现为氢气和氧气,即图A中含有两种物质,属于混合物;
(2)变化I的过程是氢分子分裂为氢原子,氧分子分裂为氧原子,氢原子和氧原子重新组合成水分子的过程,所以变化I的过程中,没有发生变化的最小微粒是氢原子、氧原子;
(3)A、变化Ⅱ只是水的状态发生了改变,水是由水分子构成的,分子没有发生改变,所以分子的化学性质没有改变,故符合题意;
B、变化Ⅱ中分子的大小不变,只是分子之间的间隔变小了,故不符合题意;
C、变化Ⅱ中分子之间的间隔变小了,即分子间的距离变小了,故符合题意;
D、变化Ⅱ中始终都只有水分子这一种分子,所以分子的种类没有改变,故不符合题意。
(4)由微观示意图可知,变化Ⅱ是水由气态变成液态的过程,只是分子间间隔变小,没有新分子生成,在宏观上表现为没有新物质生成,故为物理变化。
14.某同学设计如下实验装置探究“分子的性质实验”。请你认真思考后回答以下问题:
已知:①浓氨水显碱性,易挥发;②酚酞溶液遇碱性物质变红;③氨气极易溶于水,且氨气遇水生成氨水
(1)按照图1的操作进行实验,观察到的实验现象是__________(填序号)。
A.甲变红,乙、丙不变红 B.甲、乙变红,丙不变红
C.丙变红,甲、乙不变红 D.甲、乙、丙均变红
(2)在完成图1的实验时,同学们闻到了一股难闻的刺激性气味,于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图2所示,根据图2装置中观察到的现象,可以得到的实验结论是___________,对比改进前后的实验装置,改进后实验装置的优点是_________。
(3)某同学收集了一圆底烧瓶氨气后,组装了如图3所示的装置,现将图3中胶头滴管里的水轻轻挤压到烧瓶中,则可能观察到的现象是____,氨气(NH3)能在纯氧中燃烧生成空气中体积分数最多的气体和水,请写出该反应的符号表达式____
【答案】(1)A(2)温度越高,分子运动的越快 节约药品,环境污染小等
(3)烧杯中的溶液进入烧瓶中并变为红色,进入的水几乎将烧瓶装满
【解析】(1)浓氨水具有挥发性,挥发出的氨气溶于甲中形成氨水,氨水显碱性使酚酞溶液变红。乙无法接触会发出的氨气无变化。酚酞不易挥发,丙中无变化。所以观察到的现象是甲变红,乙、丙不变红。选A。
(2)图2实验可看到BC变红,且C比B变红的更迅速。根据实验目的探究“分子的性质实验”,可以得到的实验结论是温度越高,分子运动的越快。对比改进前后的实验装置,改进后实验装置的优点是节约药品(改进后使用试管,药品用量小),环境污染小(环境密闭,挥发出的氨气不易进入空气中)等。
(3)氨气极易溶于水,且遇水生产氨水。胶头滴管里的水轻轻挤压到烧瓶中,氨气溶于水,烧瓶内气压减小,烧杯中的水被大气压压入烧瓶形成喷泉,氨气溶于水形成氨水能使酚酞变红。所以看到的现象是烧杯中的溶液进入烧瓶中并变为红色,进入的水几乎将烧瓶装满。空气中体积分数最多的气体是氮气,所以氨气燃烧的符号表达式为:。
【习题精炼】
1.近年,我国科学家首次拍摄到水分子团簇图像,模型如图。下列说法正确的是( )
A.氢、氧原子只能构成水分子
B.团簇中的水分子不再运动
C.水蒸气冷凝成水,分子间隔变小
D.冰水共存物属于混合物
【答案】C
【解析】A、氢、氧原子可以构成水分子,也可以构成过氧化氢分子,此选项不正确;
B、分子在不断运动,团簇中的水分子也在运动,此选项不正确;
C、水蒸气冷凝成水后,分子间隔变小了,此选项正确;
D、冰水共存物中只含有水一种物质,属于纯净物,此选项不正确。故选C
2.在某密闭容器中,有关物质变化过程的微观示意图如图所示,其中“”代表氢原子, “代表 氧原子,下列有关说法中不正确的是( )
A.变化Ⅰ中发生了物理变化
B.在变化Ⅱ中,分子先分成原子,原子又重新结合成新的分子
C.变化Ⅱ中发生了分解反应
D.变化Ⅱ中保持不变的最小微粒是氢分子
【答案】D
【解析】A、由变化Ⅰ中微粒的变化可知,过程中没有新物质生成,属于物理变化,故A说法正确;
B、在变化Ⅱ中,分子先分成原子,原子又重新结合成新的分子,故B说法正确;
C、由变化Ⅱ的微观示意图可知,水通电生成氢气和氧气,该反应由一种物质生成了两种物质,符合一变多的特点,属于分解反应,故C说法正确;
D、由变化Ⅱ的微观示意图可知,变化Ⅱ中有新物质生成,属于化学变化,根据原子是化学变化中的最小微粒,故变化Ⅱ中保持不变的最小微粒是氢原子和氧原子,故D说法错误;故选D
3.水电解的程可用下列图示表示。微粒运动变化的先后顺序是( )
A. ①②③④ B. ④③①② C.①②④③ D. ①④③②
【答案】B
【解析】水是由水分子构成,其化学式为H2O,水分子破裂先分成氢原子和氧气,原子又重新组合新的分子。故选B
4.科学家首次制造出一种全新形式的冰,是一些细白色的粉末,密度与液态水的密度相同,名为“中密度无定形冰”。下列说法不正确的是( )
A.无定形冰中水分子间隔与液态水分子间隔相同 B.无定形冰与水的物理性质不同
C.无定形冰中水分子也在运动 D.无定形冰与水的化学性质不相同
【答案】D
【解析】A、无定形冰的密度与液态水的密度相同,则无定形冰中水分子间隔与液态水分子间隔相同,选项正确;
B、无定形冰是一些细白色的粉末,而水在常温下是一种液体,所以两种物质的物理性质不同,选项正确;
C、由微粒的属性可知,无定形冰中水分子也在运动,选项正确;
D、无定形冰与水的水分子组成不变,其化学性质相同,选项错误,故选D
5.某同学为了探究微粒的性质,按下图所示装置进行实验,并借助数字传感器测得U形管a、b中氨气浓度随时间变化的曲线。下列关于该实验的说法错误的是( )
A.曲线X对应的U形管为a
B.实验证明了微粒运动速率与温度有关
C.0~1min,氨气浓度为零是因为微粒静止不动
湿棉花的作用是吸收,减少对空气的污染
【答案】C
【解析】A、温度越高,分子运动越剧烈,a端有电热丝加热温度高分子运动快,氨气浓度测出值大,因此曲线X对应的U型管为a,故A正确;
B、通过a、b对比可知温度高时,分子运动速率更快,因此实验证明了微粒运动速率与温度有关,故B正确;
C、分子在永不停息地做无规则运动,0-1 min氨气浓度为零可能是因为此时氨分子还未运动到传感器位置,故C错误;
D、NH3有毒,排放到空气中会污染空气,可利用氨气易溶于水的性质,用水吸收,因此湿棉花的作用是吸收NH3,减少NH3对空气的污染,故D正确。故选C
6.某种分子筛型家用制氧机工作时气体变化情况如图所示。下列说法正确的是( )
A.富氧空气中氧气浓度为100%
B.氮分子无法透过分子筛
C.制氧过程中氮分子的体积未发生改变
D.该过程中氧分子化学性质发生了改变
【答案】C
【解析】A、由图可知,富氧空气中含有氧分子和氮分子,所以富氧空气中氧气浓度不可能是100%,故A说法错误;
B、由图可知,该过程中的氮分子和氧分子经过分子筛,氧分子能够全部通过分子筛,少量氮分子可以通过分子筛,故B说法错误;
C、制氧过程中,分子之间的间隔发生改变,分子的大小没有发生改变,故制氧过程中氮分子的体积未发生改变,故C说法正确;
D、分子是保持物质化学性质的最小粒子,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,氧分子本身没有发生变化,所以该过程中氧分子化学性质没有发生改变,故D说法错误;故选C
7.“水声冰下咽,砂路雪中平”出自唐代刘长卿《酬张夏雪夜赴州访别途中苦寒作》。从微观角度分析,其中“水、冰、雪”不同的是( )
A.每个水分子的体积B.每个水分子的质量
C.水分子的化学性质 D.水分子间的间隙
【答案】D
【解析】A、“水、冰、雪”,是水的不同状态,是水分子间的间隔不同,不是水分子的体积不同;错误。
B、在“水、冰、雪”中,水分子的质量相同;错误。
C、“水、冰、雪”都是水分子构成的,水分子的化学性质相同;错误;
D、“水、冰、雪”,是水的不同状态,是水分子间的间隔不同;错误;故选D
8.下列有关分子、原子的说法中,不正确的是( )
A.分子和原子的质量和体积都很微小 B.分子可分,原子不可分
C.热胀冷缩说明分子或原子间有问隔 D.分子由原子构成
【答案】B
【解析】A、分子和原子是构成物质的微粒,它们的质量和体积都很微小,说法正确;
B、在化学反应中,分子可分,原子不可分,说法错误;
C、热胀冷缩说明分子或原子间有问隔,说法正确;
D、分子都是由原子构成的,说法正确。故选B
9.下列关于分子、原子的说法中,正确的是( )
A.分子是化学变化中的最小粒子
B.分子的质量一定比原子的质量大
C.由分子构成的物质,分子是保持该物质化学性质的最小粒子
D.分子间有间隙,而原子间没有间隙
【答案】C
【解析】A、化学变化的本质是分子破裂、原子重新组合,原子是化学变化过程中的最小粒子,A错误;
B、分子的质量不一定比原子质量大,比如氢分子就比氧原子等很多原子质量小,B错误;
C、由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,比如保持水化学性质的最小微粒是水分子,C正确;
D、分子、原子都是微粒,微粒之间有间隙,D错误。故选C
10.如图是空气中主要成分微观模型图,有关说法错误的是( )
A.我们身处这些分子之间,这些分子在不停地运动
B.我们吸气时,部分分子进入体内发生化学变化,并伴随着能量变化
C.给足球打气,这些分子进入足球,分子间隔变小,球内压强变大
D.由上图可知空气属于纯净物
【答案】D
【解析】A、空气在我们周围,故我们身处这些分子之间,且这些分子总是在不断运动,不符合题意;
B、我们吸气时,空气进入人体,氧气等与人体内物质发生化学反应,且伴随着能量的变化,从而为人体提供能量,不符合题意;
C、给足球打气,这些分子进入足球,分子数目增多,压强增大,分子之间的间隔变小,不符合题意;
D、由图可知,空气由不同种分子构成,说明空气属于混合物,符合题意。故选D
11.飞船的气体环境要与地球上的空气比例基本一致,以保证航天员的健康。下列微观示意图表示空间站气体主要成分的是(资料:在同温同压下,气体的体积之比等于分子个数之比。)
B. C. D.
【答案】C
【解析】空气中主要成分为氮气和氧气,氮气、氧气体积比为4:1,同温同压下,气体体积之比等于分子个数之比,则微观示意图表示正确的是C。故选C
12.在一节化学课上,老师为大家演示了如图甲中所示的趣味实验——“魔棒生烟”,用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓盐酸中蘸一下,然后将这两根玻璃棒靠近(不要接触),可观察到产生大量白烟。为了揭秘魔术,化学兴趣小组的同学查阅了大量资料发现:①浓盐酸会挥发出氯化氢气体,浓氨水会挥发出氨气,两种气体反应生成白色固体氯化铵;②气体的相对分子质量越小,分子运动速率越快。然后化学兴趣小组的同学进一步设计了如图乙所示的实验,请回答以下问题。
(1)图甲中“魔棒生烟”魔术中,两根玻璃棒无须接触,就可看见白烟产生,说明分子具有的性质是______。
(2)“魔棒生烟”涉及反应的符号表达式为______。
(3)图乙中同时打开弹簧夹a、b,玻璃管c中出现白烟,白烟最先出现的地方是______(填“e”“f”或“g”),理由是______。
(4)图乙相比图甲,实验的优点是______(任写一点)。
【答案】(1)分子在不断地运动(2)HCl + NH3→NH4Cl
(3) e 氨气的相对分子质量比氯化氢的小,分子运动速率更快,所以最先在e处相遇,产生白烟最浓
(4)不污染空气
【解析】(1)图甲中“魔棒生烟”魔术中,两根玻璃棒无需接触,就可看见白烟产生,说明分子具有的性质是:分子在不断地运动;
(2)“魔棒生烟”是氯化氢和氨气反应生成氯化铵固体,涉及的反应符号表达式为: HCl+NH3→NH4Cl;
(3)图乙同时打开弹簧夹a、b,玻璃管c中出现白烟,白烟最浓的地方是e,理由是氨气比氯化氢相对分子质量小(氨气相对分子质量为14+3=17,氯化氢相对分子质量为1+35.5=36.5),分子运动速率更快,所以最先在e处相遇,产生白烟最浓;
(4)图乙相比图甲,实验的优点是:不污染空气(在密闭装置内进行),还能探究分子运动速率与相对分子质量有关
13.某兴趣小组同学利用下列实验装置探究分子的特性。
(1)用图 1 装置进行实验,将浸有酚酞试液的白色棉花团绑在树形铁丝上制成“花树”,在玻璃片上放置盛有浓氨水的微型烧杯,罩上大烧杯。 一段时间后,观察到的现象是___________。
(2)将分别充满红棕色二氧化氮气体和无色氮气的集气瓶(两气体不反应),按图 2 中甲、乙两种方式放置,然后把两瓶中间的玻璃片抽走,使两瓶口密合在一起(不用振荡)。
①一段时间后,可观察到最终甲、乙中上下两瓶气体颜色均趋于一致,请从分子特性的角度解释原因:Ⅰ. ___________;Ⅱ.___________ 。
②实验时发现甲中两瓶气体的颜色很快趋于一致,而乙中需较长时间才能达到同样的效果。该现象说明相同条件下,二氧化氮气体的密度___________ (填“大于”、“等于”或“小于”)氮气的密度
【答案】(1)棉花团由白色变成红色(2)分子在不断地运动 分子之间有间隔 大于
【解析】(1)浓氨水易挥发,挥发出的氨气分子不断运动,运动到棉花团与水结合成为氨水,氨水为碱性能使酚酞变红。所以看到棉花团由白色变成红色。
(2)①甲、乙中上下两瓶气体颜色均趋于一致,说明两种气体混合到了一起,则分子在不断地运动,两者均匀混合两瓶气体颜色均趋于一致,则说明分子之间有间隔,两种分子彼此进入分子的间隔中。
②密度大的气体在上,密度小的气体在下,密度大的气体会较快的向下运动,密度小的气体会较快的向上运动,混合速度快。甲中两瓶气体的颜色很快趋于一致,上面的是二氧化氮、下面的是氮气,则可以说明二氧化氮气体的密度大于氮气的密度
14.空气是宝贵的自然资源。如图所示是以干燥空气为主要原料合成碳酸氢铵(NH4HCO3)的流程。请按要求回答下列问题:
(1)步骤①中得到的“其它气体”_____;
(2)现代工业常利用氮气分子(N2)大于氧气分子(O2)的特性,使用特制的分子筛把空气中的氧气分离出来,此过程属于_____(选填“物理”、“化学”")变化;
(3)如图可以表示步骤②的反应过程:
①从反应开始到完成的排列顺序为____(填字母);
②根据上图信息判断,氨气的微粒符号可能为____;化学反应的实质是______;
(4)写出③所表示的文字表达式____。
【答案】(1)稀有气体(2)物理(3) acb NH3 分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子
(4)氨气+二氧化碳+水→碳酸氢铵
【解析】(1)空气中含有氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等,则步骤①中得到的“其它气体”中主要成分是稀有气体;
(2)使用特制的分子筛把空气中的氧气分离出来的过程中没有新物质生成,属于物理变化;
(3)①步骤②的反应为氢气和氮气反应生成氨气,反应过程为:氢气分子和氮气分子解离成氢原子和氮原子,氢原子和氮原子再结合成氨气分子,即从反应开始到完成的排列顺序为acb;
②根据反应的微观示意图可知,氨气分子的微粒符号为NH3;化学反应的实质是分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子;
(4)反应③为氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢铵,文字表达式为:氨气+二氧化碳+水→碳酸氢铵
15.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。
【进行实验】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_____;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】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:B、D中棉纱布均变红,且B中棉纱布的变红速率比D要_______(填“快”或“慢”)。通过该实验现象说明了_______。
(2)图Ⅲ所示的实验方法相对于图Ⅱ所示的实验方法,有何优点:_______。
【答案】 溶液变红 对比 分子在不断运动 浓氨水和酚酞试液滴反了 慢 温度越高,分子运动越剧烈 温度对分子运动速率的影响
【解析】[进行实验]浓氨水具有挥发性,且氨水能使酚酞溶液变红,则甲烧杯溶液变红色;其中烧杯乙的作用是对比;该实验可知分子在不断运动。
[分析讨论]浓氨水具有挥发性,实验过程中若发现滤纸条没有变红而棉花变红,则说明浓氨水和酚酞试液滴反了。
[拓展延伸](1)由于温度越高,分子运动越剧烈,则B中棉纱布的变红速率比D要慢。
(2)图Ⅲ所示的实验方法相对于图Ⅱ所示的实验方法,图Ⅲ能够验证温度对分子运动速率的影响
16.某中学化学兴趣小组的同学们进行有关分子性质的探究实验如下:
(1)实验I中,观察到烧杯_______(填“甲”或“乙”)内液体变红色,可证明分子在不断运动。
(2)为何实验I中另一烧杯内液体不变红色,某同学提出可能与分子运动速率有关。
探究一:分子运动速率与温度的关系
实验Ⅱ中,观察品红扩散速度可得出:温度越高,分子运动越_______(填“快”或“慢”)。
探究二:分子运动速率与分子质量的关系
【猜想假设】猜想1:分子质量越小,分子运动越快:
猜想2:分子质量越小,分子运动越慢。
【查阅资料】①浓盐酸会挥发出氯化氢(HCl)气体,浓氨水会挥发出氨气(NH3),两种气体反应会产生白烟,即生成新物质氯化铵(NH4Cl):
②氯化氢(HCl)分子质量大于氨气(NH3)分子质量。
【设计实验】
【反思交流】
①实验Ⅲ中,生成物氯化铵(NH4Cl)常温下的状态是_______(填“固体”、“液体”或“气体”)。
②实验I中,另一烧杯内液体不变红色,是因为_______(填“酚酞”或“氨气”)的分子质量很大。
③从研究分子性质角度,实验Ⅲ较实验I的优点是_______(填序号)。
A.可证明分子间有间隔 B.可证明分子的质量和体积都很小
C.节约药品,操作简单 D.可证明分子运动与温度有关
【答案】 乙 快 C 固体 酚酞 C
【解析】(1)氨气挥发出来进入乙烧杯,遇水形成氨水显碱性使酚酞变红,故填:乙;
(2)探究一:
实验Ⅱ中,品红在热水中比冷水中扩散快,故得出:温度越高,分子运动越快;
探究二:设计实验
根据结论是猜想1正确即分子质量越小,分子运动越快,由氯化氢相对分子质量是36.5,氨气的相对分子质量是17,故现象是玻璃管C处先看到白烟;
反思交流
①实验Ⅲ中,根据现象是产生白烟,生成物氯化铵(NH4Cl)常温下的状态是固体;
②根据实验结论可知实验I中,另一烧杯内液体不变红色,是因为酚酞的分子质量很大;
③从研究分子性质角度,实验Ⅲ较实验I的优点是节约药品,操作简单
【中考链接】
1.(2023·河北中考真题)《天工开物》中记载了用黏土烧制砖的过程,如图所示为该过程中某反应的示意图(其中“”“ ”和“”分别代表不同元米的原子)。则微粒X中( )
A.只含有B.一定含有和
C.一定含有和D.一定含有、和
【答案】B
【详解】依据质量守恒定律可知:化学变化前后原子的种类不变,由微观示意图可知,微粒X中一定含有和;故选B
2.(2023·山西中考真题)海浩现象是在持续-15°C的超低温度下,蒸发的海水与低温冷空气中的颗粒物相结合,形成冰晶后,呈现出烟雨茫茫的自然景象。这种由水蒸气形成冰晶的过程发生变化的是( )
A.分子的种类变多
B.每个水分子体积变大
C.分子的间隔变小
D.每个水分子质量变大
【答案】C
【解析】A、水蒸气形成冰晶的过程,物质的状态发生了变化,没有新物质生成,属于物理变化,分子种类不变,故选项说法错误;
B、水蒸气形成冰晶,分子本身不变,每个水分子的体积不变,故选项错误;
C、水蒸气形成冰晶,物质由气态变成固态,分子本身不变,分子间间隔变小,故选项正确;
D、水蒸气形成冰晶,分子本身不变,每个水分子的质量不变,故选项错误。故选C
3.(2023·山西中考真题)在一定条件下,图1的微粒之间可发生如下化学反应,反应后生成图2中的新微粒用符号表示正确的一个选项是( )
A.H2OB.OHC.H2O2D.H2
【答案】A
【解析】图2中,存在的微粒有H2O、O2,其中氧气为反应的剩余物,所以反应后生成图2中的新微粒符号为H2O。故选A
4.(2023·湖北荆州中考真题)对下列事实的微观解释错误的是( )
A.气体可压缩存储于钢瓶中——分子之间有间隔
B.花园里百花盛开,香气四溢——分子在不停运动
C.一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同——分子的大小不同
D.金刚石与石墨的物理性质差异很大——碳原子排列方式不同
【答案】C
【解析】A、分子之间有间隔,气体被压缩后防止间的间隔减小,体积随之减小,能够存储于钢瓶中,选项正确;
B、分子在不停运动,花开放后,具有花香味的物质的分子运动到人的鼻孔处,使人闻到香味,选项正确;
C、一氧化碳由一氧化碳分子构成,二氧化碳由二氧化碳分子构成,两种物质的分子的构成不同,所以两种物质的化学性质不同,选项错误;
D、金刚石与石墨都是碳原子直接构成的单质,它们的物理性质差异很大是因为两种物质中碳原子排列方式不同,选项正确;故选C
5.(2023山东枣庄中考真题)“宏观拼识与微观探析”是化学科核心素养之一。下列事实的微观解释不正确的是( )
【答案】C
【解析】A、好酒不怕巷子深,是带有酒香的分子运动到人的鼻子使人闻到气味,说明分子在不断地运动,解释正确;
B、一滴水宏观上很小,但其中约含1021个水分子,说明水分子很小,解释正确;
C、注射器中的气体通过压缩体积会变小,说明加压时气体分子间间隔变小,解释错误;
D、同种分子性质相同,不同种分子性质不同,一氧化碳和二氧化碳化学性质不同,是因为一氧化碳和二氧化碳分子构成不同,解释正确;故选C
6.(2022重庆A)科学家利用太阳光在新型催化剂表面高效分解水,微观过程如下图。下列说法不正确的是( )
A.该反应为分解反应 B.反应前后分子数目不变
C.反应前后元素种类不变 D.该过程可看出化学反应经历了原子重新组合
【答案】B
【分析】由微观反应示意图可知,该反应是水在太阳光、催化剂的作用下反应生成氢气和氧气,化学方程式为:。
【解析】A、根据反应方程式,由一种物质生成两种新物质的分解反应,正确;
B、根据方程式:反应前后分子数目发生改变,错误;
C、根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,正确;
D、根据微观反应示意图可知,化学反应的本质是:分子破裂、原子重新组合,水分子聚集在催化剂表面分解成氢原子和氧原子,每两个氢原子结合成一个氢分子,每两个氧原子结合成一个氧分子,然后许多氢分子聚集成氢气,许多氧分子聚集成氧气,即该过程可看出化学反应经历了原子重新组合,正确。故选B
7.(2022成都)西岭雪山是著名旅游胜地,下列对其景色的微观解释错误的是( )
【答案】D
【解析】雪是水的固态,还是水分子构成,是物理变化,水分子种类不变。故D错误
实验
操作
实验现象
酚酞溶液变红
A烧杯中的溶液变红,B、C烧杯中的溶液不变色
原因解释
酚酞溶液遇浓氨水会变红色
烧杯C中氨气分子运动到烧杯A中,使溶液变红
结论
————————
分子是不断运动的,浓氨水具有挥发性
选项
事实
解释
A
用酒精温度计测量温度
分子间的间隔随温度的升降而增减
B
用普通显微镜观察不到苯分子
分子很小
C
水结成冰
分子停止运动
D
夏天的食物比冬天易变质
温度越高,化学反应速率越快
序号
事实
解释
A
在花园中可闻到花香
分子在不断运动
B
用肉眼不能直接观察到CO2分子
CO2分子很小
C
50毫升水与50毫升乙醇混合,混合后总体积小于100毫升
分子之间有间隔
D
冰受热变为水,水受热变为水蒸气
分子可以再分
步骤
现象
结论
组装实验Ⅲ装置,在玻璃管左右两端分别放置沾有浓氨水和浓盐酸的棉花,观察现象。
玻璃管_______(填“A”、“B”或“C”)处先看到白烟
猜想1正确
选项
事实
解释
A
好酒不怕巷子深
分子在不断地运动
B
一滴水中约含1021个水分子
水分子很小
C
注射器中的气体通过压缩体积会变小
加压时气体分子变小
D
一氧化碳和二氧化碳化学性质不同
分子构成不同
选项
景色
解释
A
春天花香四溢
分子在不断运动
B
夏天云消雾散
水分子间隔发生了变化
C
秋天层林尽染
分子种类不同性质不同
D
冬天白雪皑皑
水分子种类发生了改变
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【衔接预习】新九年级化学暑假自学精品讲义(人教版)第09课 生命之源——水(原卷版+解析版): 这是一份【衔接预习】新九年级化学暑假自学精品讲义(人教版)第09课 生命之源——水(原卷版+解析版),文件包含衔接预习新九年级化学暑假自学精品讲义人教版第09课生命之源水原卷版docx、衔接预习新九年级化学暑假自学精品讲义人教版第09课生命之源水解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共49页, 欢迎下载使用。