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第二章 物質的結構
第一節 構成物質的微粒
知識考點：構成物質的微粒
考試要求：
1．物質的構成
(1)說出構成物質的三種微粒。
(2)了解分子、原子和離子微粒的大小數量級。
(3)了解納米材料及其應用前景。
2．原子的組成
(1)說出構成原子的粒子和原子結構。
(2)說出質子、中子由夸克構成。
3．原子結構模型的發展過程
(1)了解原子結構模型在歷史上的發展過程。
(2)會識讀、建立簡單模型。
課時安排：一課時
一、課前訓練：
1．構成物質的微粒有____、____、____等。
分子是保持物質化學性質的最小粒子。由分子構成的物質在發生物理變化時，物質的分子本身不發生變化；發生化學變化時，物質的分子發生變化。分子是由 構成的。分子具有 、____、____、____等性質。
2．百花盛開的季節，校園里充滿了怡人的花香，這一現象說明____ 。物質的三態變化，其實質就是 。水在夏天比冬天蒸發快，是因為 。
3. 100 mL水與lOOmL酒精混合后，其總體積___（填“大于”“小于”或“等于”）200mL，說明____ 。
4．原子是化學變化中的最小粒子?？茖W實驗證明，原子是由居于原子中心的____和核外帶負電的____構成的。由于原子核所帶電量和核外電子所帶電量相等，但電性 ，因此原子顯 。不同類的原子，它們的原子核所帶的電荷數即核電荷數不同。同種原子的核電荷數 。
原子核雖小，但仍存在復雜的結構。原子核是
由 和 兩種微粒構成的。每個質子帶1個單位的____電荷，中子____ 。在原子中，
= =____ 。
5．原子質量很小。國際上規定：以碳原子質量的1/12為標準，其他原子的質量跟它相____，就是該種原子的相對原子質量。相對原子質量≈____ +___ _。相對原子質量是一個比值，單位是 ，省略不寫。
6．某原子實際質量為akg，作標準的碳原子的質量為bkg，則該原子的相對原子質量為 。
7．帶電的 或 叫做離子。帶正電的離子叫做 ，帶負電的離子叫做 。
8．人們用原子結構示意圖來表示____ 。原子結構示意圖由兩部分組成：一是 部分，用圓圈表示，并在其中用“+”號和數字標出原子核所帶的電荷數；二是________部分，電子層用弧線表示，在弧線上用數字標明每層上的電子數。某元素原子結構
示意圖如下：
則該原子核內有 個質子，核外有 個電子，最外層上有 個電子，在化學反應中，容易 電子，變成____ 。
9．金屬元素的原子最外層上的電子一般 ，在化學反應中較易 而達到相對穩定結構；非金屬元素的原子最外層上的電子一般 或 ，在化學反應中較易____電子而達到相對穩定結構。稀有氣體元素，它們的原子的最外層上一般有 個電子（氦2個）。這是一種相對穩定結構，化學性質比較穩定，一般不跟其他物質發生化學
反應。
二、要點梳理：
1．物質都是由微觀粒子構成的。構成物質的微粒有分子、原子和離子。大多數物質先由原子構成分子，再由分子構成物質，如水、二氧化碳等；有的物質直接由原子構成，如金屬、稀有氣體、少數固態非金屬，如碳、硅等；有的物質則由離子構成，如氯化鈉等。
2．分子、原子、離子微粒都有一定的質量和體積，原子的體積很小，原子半徑一般在10-10米數量級，而原子的質量一般在10-26千克的數量級。不同種類的原子質量不同，體積也不同。
3．粒子的運動構成物質的微粒，在永不停息地做無規則運動。粒子之間有間隙，粒子之間的空隙為粒子的運動提供了條件。擴散現象是大量粒子運動的宏觀表現。氣體、固體和液體都會發生擴散現象。
4．原子的結構
原子是由一個居中心的帶正電荷的原子核與核外帶負電荷的核外電子構成的，原子核所帶的電荷數和核外電子所帶的電荷數相等，但電性相反。原子核在整個原子中所占的體積很小，但原子的質量主要集中在原子核上。原子核由質子和中子構成，質子帶正電，中子不帶電。
在原子中，核電荷數=質子數=核外電子數
5．質子和中子由更小的微粒夸克構成。
6．帶電的原子或原子團叫離子。陽離子帶正電荷，陰離子帶負電荷。
7．原子模型的建立
原子內部結構模型的建立是一個不斷完善、不斷修正的過程。
道爾頓原子模型（1803年）——實心球模型
湯姆生原子模型(1897年)——面包模型（湯姆生發現原子中有電子，帶負電）
盧瑟福原子模型（1911年）——核式結構模型（a粒子散射實驗：原子核的存在）
波爾原子模型（1913年）——分層模型
電子云模型（1927年～1935年）——電子云模型
8．元素、原子、離子、分子的含義及相互關系
項目 元素 原子 離子 分子
概念 具有相同核電荷數的一類原子的總稱 化學變化中的最小微粒， 帶電的原子或原子團 保持物質化學性質的一種微粒
含義 只分種類不論個數 既可表示種類又可表示個數
在化學反應中 元素的種類不變 原子不可分，但原子可以轉變為離子陽離子 原子陰離子 可分為原子
組成物質 物質 金屬單質：Mg等稀有氣體：He等少數非金屬單質：C、Si等 離子化合物：NaC1等 非金屬單質：O2、H2等
三、例題解析：
【例1】固態碘、碘溶液和碘蒸汽中都存在碘分子，饅頭遇到固態碘、碘溶液和碘蒸汽都能變藍色，這一實驗現象說明( )
A.分子始終在作無規則運動
B.分子之間存在空隙
C．分子之間存在引力和斥力
D．分子是保持物質化學性質的一種微粒
【解析】本題是從一種新情境中考查了“分子是保持物質化學性質的一種微?！边@一概念。理解水平。
【參考答案】D ’
【例2】有人用圖20示意一種含
8個質子、10個中子的氧原子，
請你根據原子結構模型，說出該
圖中的小圓圈示
意 ；“+”示意 ；“8”示意 ；弧線示意 ；“2”、“6”示意 。
請說出該圖不能示意該氧原子的哪些結構？（說出一點即可） 。
【解析】本題考查對原子結構模型的了解，同時要求將模型能用相應的圖像來表示，
本題并不要求學生能獨立書寫原子結構示意圖。應用水平。
【參考答案】氧原子核；原子核帶正電荷；核內質子數為8；核外電子所在的電子層；分別表示電子層上的電子數為2和6；不能示意該原子核內有10個中子。
【例3】下列過程最終結果為“1+1=2”的是( )
A．1L水中溶人1LCO2氣體后所得溶液的總體積B．lml酒精和1 ml水混合后的總體積
C．1g飽和食鹽水中加入1g食鹽所得溶液的質量
D．lgNaOH溶液和lgHC1溶液混合后，所得溶液的總質量
【解析】本題要求學生能用物質的粒子性觀點來解釋一些具體問題。理解水平。
【參考答案】D
【例4】圖21是一個亞硫酸分子分解示意圖，甲、乙、丙分別表示分解反應三個不同過程，請仔細觀察該圖，并回答下列問題。
(1)觀察甲說出亞硫酸的分子構成 。
(2)亞硫酸分子分解的最終產物是 。
(3)乙表示的含義是 。
【解析】本題考查“原子是化學反應中的最小微?！边@一知識點，及考核學生具有觀察分析模型的能力。應用水平。
【參考答案】(1)亞硫酸分子含有一個硫原子、二個氫原子、三個氧原子(2)二氧化硫分子( SO2)和水分子(H2O)(3)亞硫酸分子分解為一個硫原子、二個氫原子、三個氧原子
【例5】圖22是HC1滴入NaOH溶液中，有關粒子之間反應的示意圖，觀察圖，分析下列說法中錯誤的是( )
A．HC1溶液中含有H+ 和C1-
B．NaOH溶液中含有Na+ 和OH-
C．兩種溶液混合時H+ 和OH- 結合生成了H20分子
D．兩種溶液混合時，Na+ 和C1-結合生成了NaC1分子
【解析】本題通過圖示模型的方法將NaOH和HC1反應的過程展示給學生，要求學生能看懂圖型所表示的含義，然后再回答具體問題。本題還可對由分子可構成物質、由離子也可構成的物質的知識進行了強化。
【參考答案】D
【例6】1911年英國科學家盧瑟福（Rutherford）用帶正電荷的а粒子轟擊金屬箔，發現了一個“奇怪”的現象，為了解釋該現象，他提出了原子中有一個核的原子模型。盧瑟福在該實驗中觀察到的“奇怪”現象是 。
【解析】本題要求學生對原子發現的史實有一定的了解，同時還要求了解科學家是如何根據實驗事實對原子模型作出修正的，這也是對學生進行了科學認識論的教育。
【參考答案】極小部分а粒子發生了偏轉，有的а粒子甚至像碰到硬核似地反彈了回來。
四、強化訓練：
基礎題
（一）選擇題
1.下列微粒符號中，對“2”的含義理解正確的是 ( )
A．2Cu中的“2”表示2個銅元素
B．Fe2+中的“2”表示每個亞鐵離子帶有2個單位的正電荷
C.H2S中的“2”表示1個硫化氫分子中含有2個硫原子
-2
D．A12(S04)3中化學式上方的“2”表示硫元素為-2價
2.與n個硫酸分子所含的氧原子個數相等的是( )
A．2n個二氧化碳分子 B．2n個水分子
C．4n個氧氣分子 D．4n個二氧化硫分子3.要善于從化學的視角認識世界。對下列事實的解釋錯誤的是 ( )
A． 干冰升華為二氧化碳氣體 分子大小發生改變
B． 在公共場所吸煙導致周圍的人被動吸煙 分子不斷地運動
C． 由碳元素組成的金剛石堅硬而石墨很軟 原子排列方式不同
D． 50mL水和50mL酒精混合后的體積小于100mL 分子之間有間隔
4．科學家發現了新的氫微粒，它是由3個氫原子核（只含質子）和2個電子構成。下列說法正確的是( )
A．該微粒不顯電性
B．該微粒的組成可用H3表示
C．該微粒比一個普通H2分子多一個氫原子核
D．該微粒的相對質量比一個普通H2分子多3
5．下列粒子結構示意圖中，表示陽離子的是
6．新購轎車中常彌漫著皮革、塑料的氣味。從分子角度看，下列說法錯誤的是 ( )
A．這是構成皮革、塑料等物質的分子不斷運動的結果
B．炎炎烈日下，這些分子更易散發出來
C．在車內放置固體清香劑，可阻止這些分子的揮發
D．同一品牌的新車和舊車內這些分子的含量不同7．法國里昂的科學家發現一種只由四個中子構成
的粒子，這種粒子稱為“四中子”，也有人稱為“零號元素”。它與天體中的中子星構成類似。有關該粒子的說法不正確的是 ( )
A．不顯電性
B．相當于一個氦(He)原子的質量
C．失去一個中子后顯+l價
D．在周期表中與氫元素占同一位置
8．“朝核問題”引起了國際關注，核問題的關鍵是核能的如何利用。已知某種原料的原子核中含有1個質子和2個中子，那么 ( )
A．該原子是一種氫原子
B．該元素是金屬元素
C．該原子核外有3個電子
D．該原子核帶2個單位的正電荷
二、填空題
9．小明通過下圖7 -19所示實驗探究分子的某些性質，實驗裝置如下：
(1)對比描述A、B的實驗現象____；
(2)由此可以得到的實驗結論是____；
(3)請你舉一實例，說明分子具有的其他性質。
10. 已知碘元素（元素符號為I）的原子結構示意圖為 請回答下列問題。
(1)x的值為 ；
(2)一般情況下，元素原子的最外層電子數相同，具有相似的化學性質。碘元素的化學性質與下列元素的化學性質最相似的是 ；
(3)碘化氫的水溶液是一種酸，寫出碘化氫與氫氧化鉀溶液反應的化學方程式: 。
11.圖7- 20是甲烷與氧氣反應的微觀示意圖：
請通過比較、歸納，回答下列問題（不利用相對原子質量）：
(1)一個甲烷分子和一個二氧化碳分子的不同點是____ ；
(2)氧分子、二氧化碳分子、水分子的相同點是____ ；
(3)根據上述示意圖，請從微觀角度描述你獲得的關于化學變化的一個信息________ 。
提高題
（一）選擇題
1．掌握化學用語是學好化學的關鍵。下列化學用語與含義相符的是 ( )
A．Fe304—四氧化三鐵 B．2H—2個氫元素
+1
C．02—2個氧原子 D．Na—鈉離子
2．根據下列各組原子結構示意圖判斷，元素的化學性質相似的一組是 ( )
3．用分子的知識對下列現象的解釋，對的是( )
A．做飯時炊煙裊裊，是由于分子間存在斥力
B．一塊金屬很難被壓縮是由于分子間沒有間隙
C．變癟的乒乓球放入熱水中鼓起來，是由于分子受熱變大
D．房間里放一箱蘋果，滿屋飄香，是由于分子做無規則運動
4．某同學在實驗室聞到類似碘酒的氣味，尋“味”而發，發現實驗臺上棕色瓶內裝有固體碘。據此不能說明的是 ( )
A．碘易升華 B．分子在不斷運動
C．分子間有間隔 D．分子可以再分
5．圖7-1信息能說明( )
A．分子很小
B．分子間有間隔
C．分子總是在不斷運動
D．分子是構成物質的唯一微粒
6．下列生活事實不能體現分子性質的是（ ）
7．雄偉壯觀的國家大劇院主體建筑表面安裝了近兩萬塊鈦(Ti)金屬板。下列關于鈦及其化合物的說法正確的是 ( )
A.Ti可以表示鈦元素，也可以表示1個鈦原子，還可以表示鈦單質
B．Ti02中含有氧分子
C．CaTi03屬于氧化物
D．Ti原子核內有22個質子，則Ti3.核外有25個電子
8．國家游泳中心——“水立方”的設計靈感源于一個“方盒子”、許多“水泡泡”、許多“水分子”。下列關于水分子的說法正確的是( )
A．水分子是極小的水滴
B．1個水分子由1個氫分子和1個氧原子構成
C．1個水分子由2個氫原子和1個氧原子構成
D．水分子不能再分
9．“三效催化轉換器”可將汽車尾氣中有毒氣體處理為無毒氣體。圖7-2為該反應的微觀示意圖，其中不同的球代表不同種原子。下列說法中，不正確的是( )
A．分子在化學變化中可分
B．此反應一定有單質生成
C．原子在化學變化中不可分
D．參加反應的兩種分子的個數比為1:1
10.航天員專用的小分子團水具有飲用量少、在人體內儲留時間長、排放量少等特點。航天員一次飲用125mL小分子團水，可維持人體6h正常需水量。下列關于小分子團水的說法中正確的是( )
A．水分子的化學性質被改變了
B．小分子團水中水分子間沒有間隙
C．小分子團水中水分子停止了運動
D．小分子團水的部分物理性質與普通水有所不同
11．圖7-3是水的微觀層次結構，圖中右側“O”表示 ( )
A．氫元素 B.氫原子 C.氧元素 D.氧原子
（二）填空題
12.寫出下列粒子或物質的化學符號：(1)兩個氫原子____；(2)甲烷____；(3)五氧化二磷____；(4)熟石灰____。
13.用化學用語表示下列物質：
(1)氧化鈣_____，氯化鋇溶于水電離出的離子
；
(2)1個氮分子 ；
(3)某氮的氧化物中氮元素的化合價為+1價，該氧化物是____ 。
14.(1)用化學用語填空：①2個氮分子 ；②m個鋁離子____ ；③硫酸鐵____ ；
④能保持氧氣化學性質的粒子____ ；
(2)填寫下列化學符號中數字“2”的含義：
①Fe2+_______ ；
+2
②Mg0____ 。
15.根據給出的原子結構示意圖7-4，回答下列問題。
Mg和Ca的化學性質____ （填“活潑”或“不活潑”）；He的化學性質 （填“活潑”或“不活潑”）；由此可知，最外層電子數相同時，化學性質 （填“一定”或“不一定”）相似。
16．若分別用○和●代表兩種不同元素的原子，這兩種元素分別組成的單質在點燃條件下發生反應，反應前后的微觀模擬圖如圖7-5，請回答下列問題：
(1)生成物屬于純凈物中的____ 。
(2)若用A代表○，B代表●，請用A、B表示該反應的化學方程式： 。

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