浙江中考初中科学同步8年级下册 2.2 物质的微观粒子模型(教师版含解析)

浙教版八年级下科学同步学习精讲精练
第2章微粒的模型与符号
2.2物质的微观粒子模型
目录
(1)
(3)
(4)
(7)
(9)
一、构成物质的粒子模型
1.分子
(1)分子的定义。

分子是由原子构成的，分子可以直接构成物质。

在由分子构成的物质中，分子是保持物质化学性质的最小粒子。

(2)分子的性质。

①分子很小：肉眼看不见，需通过扫描隧道显微镜等显微设备来观察。

②分子在永不停息地做无规则运动：温度升高，分子运动速度加快。

如闻到远处的花香；湿衣服变干，且在阳光下干得快等。

③分子之间有间隔：一般来说，气体分子间的间隔较大，固体液体分子间的间隔较小。

因此气体容易被压缩，而固体、液体不易被压缩。

“两种不同的液体混合后的总体积小于两者的体积之和”可以证明液体分子之间有间隔。

④同种物质的分子化学性质相同，不同种物质的分子化学性质不同。

(3)用分子的观点来解释由分子构成的物质发生的物理变化和化学变化。

①物理变化：分子本身不变，只是构成物质的分子间的距离发生了变化。

如水的三态变化。

②化学变化：分子本身发生变化，变成更小的粒子——原子，而原子又重新结合成新的分子。

如电解水时每个水分子分解成两个氢原子和一个氧原子，每两个氢原子重新结合成一个氢分子，每两个氧原子重新结合成一个氧分子，即电解水时，水分子变成了氢分子和氧分子。

2.原子
原子的定义：原子是化学变化中的最小粒子(在化学变化中原子不能再分)。

原子也可以直接构成物质。

3.不同的分子
由原子构成分子时：
(1)相同的原子种类，不同的原子个数，能构成不同的分子。

如氧分子与臭氧分子、一氧化碳分子与二氧化碳分子等。

(2)相同的原子个数，不同的原子种类，也能构成不同的分子。

如氢分子与氧分子、水分子与二氧化碳分子等。

(3)构成分子的原子可以是同种原子(如氢分子、氧分子等)，也可以是不同种原子(如一氧化碳分子、水分子等)。

由分子构成的物质中，分子是保持物质化学性质的最小粒子。

4.物质的构成
(1)分子是构成物质的一种基本粒子，有的物质是由原子直接构成的，如金属、金刚石、石墨等。

由分子构成的物质在发生物理变化时，物质的分子本身没有变化；由分子构成的物质在发生化学变化时，它的分子发生变化，变成了别的物质的分子。

所以，分子是保持物质化学性质的最小粒子。

同种物质的分子，化学性质相同；不同种物质的分子，化学性质不同。

(2)同种原子构成的物质，由于原子排列不同，可以构成不同的物质。

如金刚石、石墨是由碳原子构成的，足球烯(C60)是由C60分子构成的(如图所示)。

二、粒子的大小和质量
分子和原子都有一定的质量和体积。

(1)分子和原子的体积很小，原子半径一般在10-10数量级。

(2)分子和原子的质量也非常小。

氢分子是最轻的分子，其分子质量的数量级是10-27kg。

(3)不同种类的分子和原子质量不同，体积也不同。

组成某个分子的原子，肯定比分子更小，如氢分子由两个氢原子构成，氢原子比氢分子小。

但并不能说原子一定比分子小，某些原子比某些分子大，如铁原子比氢分子大。

一、分子和原子的区别的辨析
分子和原子的比较如下表所示。

【注意】①在化学变化中，分子分成更小的粒子——原子，原子又重新组合成新的分子。

例如，在电解水的反应里，水分子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。

分子是由原子构成的。

②由分子构成的物质中，分子是保持物质化学性质的最小粒子。

【例1】(南通中考)下列关于分子、原子构成物质的说法不正确的是( )
A.汞原子聚集成金属汞
B.氢原子结合成氢气
C.氯原子和氢原子结合成氯化氢分子，氯化氢分子聚集成氯化氢(HCl)
D.构成CO分子和CO2分子的原子种类相同，原子个数不同
【答案】B
【解析】金属汞是由汞原子聚集而成的，A项正确；每两个氢原子结合成一个氢分子，氢分子聚集成氢气，B项错误；氯化氢是由氯化氢分子构成的，氯化氢分子又是由氯原子和氢原子构成：的，C项正确；由CO和CO2的化学式可知，构成CO分子、CO2分子的原子都是C原子和O原子，而分子中O原子个数不同，D项正确。

二、化学反应实质的模型的建立
水分子分解时，生成氢原子和氧原子，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。

结论：(1)分子是由原子构成的；(2)物质在发生化学变化时，分子分解成原子，原子重新结合形成新的分子。

在化学变化中，分子是可以再分的，原子是不能再分的，原子是化学变化中的最小粒子。

【例2】如图所示是水分子分解示意图。

下列叙述完全正确的是( )
①水分解生成氢气和氧气；②分子可以再分，原子不可以再分；③物质都是由分子构成的；④同种原子可以结合成分子，不同种原子不能结合成分子；⑤同种物质的分子性质相同，不同种物质的分子性质不同
A.①③
B.②④
C.①⑤
D.③④
【答案】C
【解析】在化学反应中，原子才不能再分，②错；有些物质是由原子直接构成的，如金属，有些物质是由离子构成的，如氯化钠，③错；同种原子可以结合成分子，不同种原子也能结合成分子，④错。

【常考1】分子
【例1】(河北中考)下列事实能够说明“分子在不断运动”的是( )
A.公路上大雾弥漫
B.花棚里香气扑鼻
C.湖面上柳絮飘扬
D.氧气被压缩进钢瓶
【答案】B
【解析】分子是微观粒子，A、C项不符合题意；闻到花香说明分子在不断运动，B项符合题意；氧气被压缩进钢瓶说明分子间存在间隔，D项不符合题意。

【例2】(2019上海高桥中学期末)用粒子的观点解释下列生活现象，正确的是( )
A.酒香不怕巷子深——分子间有间隔
B.水受热变成水蒸气，体积膨胀——分子受热体积变大
C.用打气筒打气——分子变小
D.湿衣服晾干——分子在不断运动
【答案】D
【解析】酒香不怕巷子深，是构成酒精的酒精分子做无规则运动的结果，A项解释错误；水受热变成水蒸气，体积膨胀，是因为温度升高，水分子间的间隔变大，水受热变成水蒸气发生的是物理变化，该变化过程中分子本身不变，B项解释错误；用打气筒打气，通过增大压强使分子间的间隔变小，分子本身没有发生变化，C项解释错误；湿衣服晾干是因为水分子在不停地做无规则运动，D项解释正确。

【常考2】物质的构成
【例3】(2019唐山期末)下列说法正确的是( )
A.二氧化碳分子是由一个碳元素和两个氧元素构成的
B.二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的
C.二氧化碳是由碳单质和氧单质组成的
D.二氧化碳分子是由碳分子和氧分子构成的
【答案】B
【解析】二氧化碳分子是由碳原子和氧原子构成的，二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的，故B选项正确，A、C、D选项错误。

【例4】(2019东平县期末)下列图示反映了( )
A.宏观、微观、符号相联系的思维方式
B.实物与联想、符号表达相结合的方法
C.图片直观呈现与知识学习结合的方式
D.性质决定应用，应用反映性质
【答案】A
【解析】宏观、微观和符号是化学学习的三重特征。

宏观与微观相联系的思想是化学学习的主要思维方式，图示反映了宏观、微观、符号相联系的思维方式。

【例5】科学家发现一种新的碳单质——碳纳米管，它是由碳原子构成的管状大分子。

(1)碳纳米管可用图形中的(填字母)表示。

(2)其他三个模型分别代表什么物质? 。

(3)通过这四个模型你还可以得到什么结论? 。

(4)虽然这四种物质都是由碳原子构成的，但性质差异很大，例如金刚石很坚硬，而石墨很柔软。

为什么? 。

【答案】(1)D(2)A模型是金刚石(正四面体结构)；B模型是石墨(层状结构)；C模型是足球烯(C60)。

(3)同种原子构成不同物质时结构是不同的。

(4)性质由结构决定，结构不同，性质也就不同。

【解析】(1)比较明显地看出呈管状结构的只有D选项。

(2)A模型是金刚石(正四面体结构)；B模型是石墨(层状结构)；C模型是足球烯(C60)。

(3)同种原子构成不同物质时结构是不同的。

(4)性质由结构决定，结构不同，性质也就不同。

【常考3】粒子的大小和质量
【例6】(襄阳中考)“一滴水中约有1.67×1023个水分子”说明( )
A.分子很小
B.分子可以再分
C.分子之间有间隔
D.分子在不断地运动
【答案】A
【解析】一滴水中约有1.67×1023个水分子，说明分子的体积和质量都很小。

本题应选A。

【热点题型1】分子、原子的特征和性质
【例7】(2018兰州中考)下列关于分子和原子的说法错误的是( )
A.分子和原子都能直接构成物质
B.相同的原子可以构成不同的分子
C.气体可以压缩是由于分子之间存在间隙
D.分子可分，原子不可分
【答案】D
【解析】分子和原子都能直接构成物质，如水是由水分子构成的，铜是由铜原子构成的，故A 正确；相同原子可以构成不同分子，例如氧原子能构成氧分子和臭氧分子，故B 正确；气体分子间存在着较大的间隔，所以气体可以压缩，故C 正确；在化学变化中分子可分，原子不可分，再用其他方法原子依然可以再分，分成质子、中子和电子，故D 错误。

【方法技巧】用分子的观点解释生活现象(1)分子在不断运动：如在远处可闻到花香，衣箱中樟脑球时间久了就不见了，酒香不怕巷子深等。

(2)温度升高，分子运动速度加快：如湿衣服在阳光下晾晒干得快等。

(3)分子间有间隔：一般来说，气体分子间的间隔较大，固体、液体分子间的间隔较小，因此气体容易压缩(如可向轮胎中打气)，固体、液体不易被压缩。

一般来说，不同液体混合后总体积小于原两者的体积之和；物质的热胀冷缩，对篮球打气等现象都说明分子间有间隔。

【热点题型2】化学反应的实质模型
【例8】(贵阳中考)从“宏观”和“微观”认识化学反应，是化学学科的基本思想。

如图所示是氢气在氧气中燃烧的微观示意图，则下列说法正确的是( )
A.该反应属于分解反应
B.该反应中元素种类发生改变
C.该反应中分子可分，原子不可分
D.该反应中分子、原子数目都没有改变
【答案】C
【解析】反应前方框内有三个氢气分子和一个氧气分子，反应后方框内有一个氢气分子和两个水分子，反应后方框内的一个氢气分子是反应物，即反应物过量，由此可知反应物是两种，生成物是一种，该反应属于化合反应，A 项不符合题意。

反应前后分子数目改变，元素种类和原子数目均不发生变化，B 、D 两项不符合题意。

图中模型说明化学变化中分子可分，原子不可分，C 项符合题意。

【方法技巧】化学反应中粒子的变化
在化学反应中，分子−−−
→分解 原子−−−−→重新组合
分子(或直接构成新的物质)，故在化学反应中，分子种类一定发生改变，而原子种类不发生变化，原子数目也不发生改变。

1.用“”表示一个氢原子，能表示两个氢分子的微观示意图是( )
【答案】B
【解析】A图表示4个氢原子；B图表示2个氢分子；C图表示2个氢原子；D图表示1个氢分子.故选B.
2.科学家制造出了含有4个氧原子的新型“氧分子”，而氧气分子是由2个氧原子构成的.针对以上事实，下列有关说法错误的是( )
A.新型“氧分子”与氧气分子都是由氧原子构成的
B.一个新型“氧分子”与一个氧气分子含有的氧原子数不同
C.氧气分子的结构与新型“氧分子”的结构应该相同
D.氧气分子与新型“氧分子”的物理性质应该不相同
【答案】C
【解析】本题考查对分子构成的理解.分子是由原子构成的，分子的种类由构成分子的原子的种类和数目决定，含有4个氧原子的新型“氧分子”与由2个氧原子构成的氧气分子在结构和性质上肯定会有不同之处.
3.(广东广州中考)下列有关分子与原子的说法不正确的是( )
A.分子不同性质不同
B.化学反应前后原子的种类和数目不变
C.分子在不断运动
D.干冰升华时分子间的间距不变
【答案】D
【解析】同种分子性质相同，不同分子性质不同，故A说法正确；化学反应的实质是分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，所以化学反应前后原子的种类和数目不变，故B说法正确；分子始终在不断运动，故C说法正确；干冰升华是由固态变为气态的过程，分子间隔变大，故D说法错误.
4.氧化汞受热时的变化可用图表示，据图得出的下列结论中错误的是( )
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粒子
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
【答案】D
【解析】由图示可知，汞是由汞原子直接构成，而不是由分子构成.
5.原子的体积很小，一般来说原子半径的数量级为( )
A.10-10厘米
B.10-8米
C.10-15米
D.10-10米
【答案】D
【解析】原子半径一般在10-10米.
6.用“分子”或“原子”填写下列空格。

(1)水是由水________构成的。

(2)铝是由铝________构成的。

(3)氧气是由氧________构成的。

(4)氧分子是由氧________构成的。

【答案】(1)分子(2)原子(3)分子(4)原子
【解析】根据金属和大多数固态非金属单质等由原子构成，有些物质是由分子构成的，如水、氢气等，有些物质是由离子构成的，如氯化钠，进行分析解答即可．(1)水是由水分子构成的．(2)铝属于金属单质，是由铝原子直接构成的．(3)氧气属于气态非金属单质，是由氧分子构成的．(4)分子是由原子构成的，氧分子是由氧原子构成的．
7.如图是水分子电解模型图：
(1)一个水分子通电后分裂为个氧原子和个氢原子. 个氧原子重新组合变成1个氧分子，
个氢原子重新组合变成1个氢分子.
(2)从中可知从分子角度看，化学反应是分子为原子，原子再变成其他新的分子；反应前后分子的种类(填“发生”或“不发生”)变化，而原子的种类(填“发生”或“不发生”)变化.
(3)从微观角度看，化学反应中，可再分，而不可再分，所以是化学变化中的最小粒子.
【答案】(1)1 2 2 2 (2)分裂重新组合发生不发生(3)分子原子原子
【解析】从组成角度看：水是由氢元素和氧元素组成的．在水通电分解这一变化中，水分子分解变成氢原子和氧原子，每2个氢原子结合成一个氢分子；每2个氧原子结合成一个氧分子；
从微粒角度看：水是由水分子构成的，大量的水分子聚集在一起形成了宏观上的水．保持水化学性质的最小粒子是水分子；发生化学反应时，分子分解为原子，原子再重新组合成新的分子，反应前后原子的种类和数量都不变，分子的种类发生改变。

8.已知一个氢原子的质量为1.674×10-27千克，一个氧原子的质量为2.657×10-26千克，则一个水分子的质量是多少千克?
【答案】1.674×10-27千克×2+2.657×10-26千克=2.9918×10-26千克.
【解析】分子由原子构成，分子的质量由构成分子的原子质量的总和决定.
1.下列关于分子和原子的叙述中正确的是( )
A.分子比原子的体积大得多
B.分子比原子的质量大得多
C.海绵能吸水说明分子间有间隔
D.氧气分子(O2)和臭氧分子(O3)具有不同的性质
【答案】D
【解析】分子是由原子构成的，但并不意味着所有分子的体积和质量一定会比原子的大；海绵能吸水，说明海绵物质间存在大量空隙，不能说明分子间有间隔；不同物质由于构成其分子的原子在种类、数目上的不同而导致分子结构上的不同，从而使物质具有不同的性质.
2.由分子构成的物质在参加化学反应前后，一定改变的是( )
A.分子种类
B.原子种类
C.原子个数
D.分子数目
【答案】A
【解析】在化学变化中分子可分，原子不可再分，故原子种类和原子个数一定不发生变化，分子数目可能发生变化，分子种类一定发生变化.
3.同学们为了探究水的组成，进行电解水实验，通电后两电极都有气体放出，经检验甲试管里的气体能燃烧，乙试管里的气体能使带火星的木条复燃.若用“”表示氧原子模型，用“Ο”表示氢原子模型，则构成甲试管中气体微粒的模型可表示为( )
【答案】B
【解析】甲试管里的气体能燃烧，说明是氢气，氢气分子是由2个氢原子构成的.
4.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”，如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，水分子的分子结构发生变化
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】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”，此变化是物理变化，故A、B、C不正确.
5.(湖南永州中考)1滴水中大约有1.67×1021个水分子，这是因为( )
A.分子间有间隔
B.分子的质量和体积都很小
C.分子可分为原子
D.分子在不断地运动
【答案】B
【解析】1滴水中大约有1.67×104个水分子，这是因为分子的体积和质量都很小.
6．固态碘、碘溶液、碘蒸气中都含有碘分子，馒头遇到它们都能变蓝。

这一实验现象说明() A．分子始终在做无规则运动B．分子之间存在间隔
C．分子之间存在引力和斥力D．分子是保持物质化学性质的一种粒子
【答案】D
【解析】碘分子无论存在于溶液中、固体中还是气体中，都能使淀粉变蓝，这是因为分子是保持物质化学性质的一种粒子。

在由分子构成的物质中，分子是保持物质化学性质的最小粒子。

7．下列能证明分子在化学变化中可以再分的事实是()
A．工业上蒸发分离液态空气制取氧气B．固态碘受热形成紫红色的烟
C．蔗糖放进水里不见了D．氧化汞受热分解生成汞和氧气
【答案】D
【解析】分子在化学变化中可以再分的变化属于化学变化。

A、工业上分离液态空气制氧气的过程属于物理变化。

B、固态碘受热形成紫红色的烟的过程属于物理变化。

C、蔗糖放进水里不见了的过程属于物理变化。

D、氧化汞分子受热分解成汞原子和氧原子，汞原子之间结合成金属汞，氧原子之间结合成氧分子。

8.如图是甲烷与氧气反应的微观示意图：
请通过比较、归纳，回答下列问题：
(1)一个甲烷分子和一个二氧化碳分子的不同点是.
(2)氧分子、二氧化碳分子、水分子的相同点是.
(3)根据上述示意图，请从微观角度描述你获得的关于化学变化的一个信息.
.
【答案】(1)构成分子的原子种类和数目都不同(2)分子构成中都有氧原子(3)化学变化是分子分解为原子，原子重新组合成新分子的过程(或原子在化学变化中是最小的微粒，或在化学变化中分子可分而原子不可分等)
【解析】(1)一个甲烷分子由一个碳原子和四个氢原子构成，一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成。

(2)氧分子中含有氧原子，二氧化碳分子中含有氧原子，水分子中含有氧原子。

(3)反应前的分子是甲烷分子和氧分子，反应后的分子是水分子和二氧化碳；反应前的原子是碳原子、氢原子和氧原子，反应后的原子也是碳原子、氢原子和氧原子，所以在化学变化中，分子可分，原子不可分。

9.如图所示是一种用于显示事物异同点的信息处理方法.两个圆分别代表水和冰的有关信息，两圆重叠的区域表示水和冰的共同特征(相似点)，重叠区域以外的部分表示它们的独有特征(不同点).请你在后面的空格内填写与图B、C中①、②、③区域对应的适当内容(每处只要求填一点).
①；
②；
③.
【答案】①都由碳原子直接构成(或都是固体或都是非金属固体等)；②都是构成物质的微粒(或都很小或都能不断地运动等)；③化学变化中的最小微粒(或化学变化中不可再分).
【解析】根据金刚石、石墨相同点以及分子、原子都是构成物质的微粒回答。