第2章粒子的模型與符號(hào)第二節(jié)物質(zhì)的微觀粒子模型一、選擇題1如圖2610所示，向盛水的燒杯中放入一小粒品紅，一段時(shí)間后，燒杯中形成紅色溶液，此實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明(D)分子處于不斷運(yùn)動(dòng)之中分子大，原子小分子可再分，原子不能再分分子之間有間隔圖2610A BC D2科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)：氮?dú)獠换顫?，? 000 時(shí)僅有0.1%的分子分裂；在0 常壓下，向密閉容器M中充入一定量的氮?dú)猓缓笊邷囟?不超過3 000 ，壓強(qiáng)不變)，若該密閉容器的體積增大了一倍，則容器M內(nèi)分子變化的示意圖合理的是(B)圖26113如圖2612所示，是水的微觀層次結(jié)構(gòu)，圖中右側(cè)“”表示(B)圖2612A氫元素 B氫原子 C氧元素 D氧原子4氧化汞受熱時(shí)的變化可用如圖2613表示(表示汞原子，表示氧原子)。據(jù)圖得出的下列結(jié)論不正確的是(D)圖2613A氧化汞受熱時(shí)能分解成汞和氧氣 B原子是化學(xué)變化中的最小微粒C分子在化學(xué)變化中可以再分 D所有的物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的5下列粒子中不能直接構(gòu)成物質(zhì)的是(A)A核外電子 B原子 C分子 D離子6下列對(duì)分子、原子、離子的認(rèn)識(shí)(如圖2614所示)，正確的是(B)圖26147舒涵為了了解水電解的微觀變化，她做了許多分子、原子模型，若用“”表示氧原子，用“”表示氫原子，其中能表示水分子模型的是(B)A. B. C. D.8知識(shí)梳理有助于我們對(duì)已學(xué)知識(shí)的鞏固，圖2615是某同學(xué)學(xué)習(xí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)層次后，以氧氣為例進(jìn)行的梳理，下列選項(xiàng)中與a、b、c對(duì)應(yīng)的是(A)圖2615A原子、原子核、核外電子 B原子核、原子、核外電子C原子、核外電子、原子核 D核外電子、原子核、原子圖261691911年著名物理學(xué)家盧瑟福為探索原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。如圖2616所示，在用一束帶正電的、質(zhì)量比電子大得多的高速運(yùn)動(dòng)的粒子轟擊金箔時(shí)發(fā)現(xiàn)：(1)大多數(shù)粒子能穿透金箔而不改變?cè)瓉淼倪\(yùn)動(dòng)方向；(2)一小部分粒子改變了原來的運(yùn)動(dòng)方向；(3)有極少部分粒子被彈了回來。下列對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)中錯(cuò)誤的是(D)A原子核體積很小 B原子核帶正電C原子內(nèi)部有很大的空間 D原子是實(shí)心的球體10我國(guó)化學(xué)家張青蓮與另一位科學(xué)家合作，測(cè)定了銦(In)元素的相對(duì)原子質(zhì)量新值。銦元素的核電荷數(shù)為49，相對(duì)原子質(zhì)量為115。銦原子的核外電子數(shù)為(B)A115 B49C66 D16411化學(xué)就是在原子、分子的水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)自然科學(xué)。隨著科技的發(fā)展，人們可能通過操縱單個(gè)原子制造分子。假設(shè)用此技術(shù)欲制得蔗糖(C12H22O11)，則不需要的原子是(C)A氫原子 B氧原子C氮原子 D碳原子12分子與原子的根本區(qū)別是(D)A能否保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) B大小不同C能否直接構(gòu)成物質(zhì) D在化學(xué)變化中能否再分13如圖2617所示，形象地表示了氯化鈉的形成過程。下列相關(guān)敘述中不正確的是(D)圖2617A鈉離子與鈉原子的化學(xué)性質(zhì)不同B鈉跟氯氣反應(yīng)生成氯化鈉C氯化鈉是由離子構(gòu)成的化合物D鈉原子得到一個(gè)電子形成陽離子，氯原子失去一個(gè)電子形成陰離子14同種元素的原子和離子一定相同的是(A)A質(zhì)子數(shù) B電子數(shù) C最外層電子數(shù) D電子層數(shù)15美國(guó)Science上發(fā)表論文，宣布發(fā)現(xiàn)了一種Al的超原子結(jié)構(gòu)，這種超原子(Al13)是以1個(gè)Al原子在中心，12個(gè)Al原子在表面形成的三角二十面體結(jié)構(gòu)。這種超原子電子層最外層總共有40個(gè)電子時(shí)最穩(wěn)定。請(qǐng)預(yù)測(cè)穩(wěn)定的Al13所帶的電荷為(D)A3 B2 C0 D116下列原子結(jié)構(gòu)示意圖所表示的元素與氧元素的化學(xué)性質(zhì)相似的是(C)圖261817下列粒子結(jié)構(gòu)示意圖中表示陽離子的是(C)圖261918生活中常常會(huì)發(fā)生這樣的情況，將一個(gè)玻璃瓶中裝滿水放入冰箱中，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)玻璃瓶被撐爆了，相同質(zhì)量的水在液態(tài)和固態(tài)時(shí)所占的體積不同，是因?yàn)?D)A水分子的體積變了 B水分子的數(shù)量變了C水分子的性質(zhì)變了 D水分子間的間隙變了19航天員專用的小分子團(tuán)水具有飲用量少、在人體內(nèi)儲(chǔ)留時(shí)間長(zhǎng)、排放量少等特點(diǎn)。航天員一次飲用125 mL小分子團(tuán)水，可維持人體6 h正常需水量。下列關(guān)于小分子團(tuán)水的說法中正確的是(D)A水分子的化學(xué)性質(zhì)被改變了 B小分子團(tuán)水中水分子間沒有間隙C小分子團(tuán)水中水分子停止了運(yùn)動(dòng) D小分子團(tuán)水部分物理性質(zhì)與普通水有所不同20科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在特殊條件下水能表現(xiàn)出有趣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。例如，在一定條件下給水施加弱電場(chǎng)，能使水在常溫常壓下結(jié)成冰(俗稱“熱冰”，結(jié)構(gòu)如圖2620所示)。下列說法中不正確的是(B)圖2620A在弱電場(chǎng)下，水分子的排列從無序轉(zhuǎn)變?yōu)橛行?B水結(jié)成“熱冰”的過程中原子個(gè)數(shù)發(fā)生變化C題述變化過程中分子之間的間隔發(fā)生變化 D利用該性質(zhì)，人們可能在常溫常壓下建成溜冰場(chǎng)圖262121某同學(xué)觀察了如圖2621所示的實(shí)驗(yàn)后，得出以下結(jié)論，你認(rèn)為其中不合理的是(D)A氯化氫分子和氨分子是不斷運(yùn)動(dòng)的B氯化氫和氨氣能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)C氯化氫和氨氣反應(yīng)后有固體生成D兩瓶無色氣體混合后瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大22氯化鐵溶液中含有鐵離子、氯離子和水分子等微粒。是什么微粒使氯化鐵溶液呈黃色？我們知道蒸餾水、氯化鈉溶液和氯化鉀溶液均為無色。由此推斷使氯化鐵溶液呈黃色的微粒是(B)A氯離子 B鐵離子 C水分子 D氯離子和鐵離子23氧化汞受熱時(shí)的變化可用圖2622表示，據(jù)圖得出的下列結(jié)論中錯(cuò)誤的是(C)圖2622A這一變化是化學(xué)變化B氧化汞是由氧化汞分子構(gòu)成的C汞是由汞分子構(gòu)成的D這一變化說明在化學(xué)變化中原子不能再分24以下結(jié)構(gòu)示意圖表示足球烯(C60)結(jié)構(gòu)模型的是(C)圖262325下列敘述正確的是(D)A分子是由原子構(gòu)成的，因此分子的質(zhì)量一定比原子大B分子是由原子構(gòu)成的，因此分子的體積一定比原子大C1個(gè)氫原子的質(zhì)量大約為一粒米質(zhì)量的1%D分子的質(zhì)量和體積一定比構(gòu)成它的原子的質(zhì)量和體積大26R2核外共有n個(gè)電子，則R原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為(B)An2 Bn2 Cn D2n27令X、Y、Z和R分別代表四種元素。若aXm、bYn、cZn、dRm四種離子的電子層結(jié)構(gòu)相同(令a、b、c、d分別為四種元素的核電荷數(shù))，則下列關(guān)系正確的是(D)Aacmn Babnm Ccdmn Dbdnm圖262428座式酒精噴燈的火焰溫度可達(dá)1 000 以上。使用時(shí)，向預(yù)熱盤中注入酒精(C2H5OH)并點(diǎn)燃，待燈壺內(nèi)酒精受熱氣化從噴口噴出時(shí)，預(yù)熱盤內(nèi)燃著的火焰就會(huì)將噴出的酒精蒸氣點(diǎn)燃。下列說法不正確的是(C)A預(yù)熱過程中，分子的運(yùn)動(dòng)速率發(fā)生了改變B燃燒過程中，分子的種類發(fā)生了改變C蒸發(fā)過程中，分子的體積發(fā)生了改變D此過程既發(fā)生了物理變化，又發(fā)生了化學(xué)變化29(雙選)最外層電子數(shù)為4的原子，其荷電核數(shù)可能為(AC)A14 B8 C6 D1730科學(xué)上常用元素符號(hào)左下角的數(shù)字表示原子的質(zhì)子數(shù)，左上角的數(shù)字表示原子的中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)之和，如C表示核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子和7個(gè)中子的碳原子。下列關(guān)于I和I的說法中錯(cuò)誤的是(A)A各取一個(gè)原子相比較，中子數(shù)相同B屬于同種元素C各取一個(gè)原子相比較，核外電子數(shù)相同D各取一個(gè)原子相比較，質(zhì)子數(shù)相同二、填空題圖262531科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜中存在著某種只允許水分子出入的通道水通道。圖2625是2003年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者彼得阿格雷公布的世界上第一張水通道蛋白的示意圖。(1)圖中水通道中的每個(gè)“”表示：一個(gè)水分子；一個(gè)水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成。(2)根據(jù)示意圖，由于水通道中間的正電荷對(duì)H有排斥作用，所以，H不能通過該水通道。32水在生產(chǎn)生活中起重要作用。圖2626如圖2626甲、乙所示，代表水的兩種變化，按要求回答下列問題。(圖“”表示氫原子，圖“”表示氧原子)(1)請(qǐng)從微觀角度解釋甲圖變化的原因受熱時(shí)水分子的間隔變大。(2)乙圖中：反應(yīng)后方框內(nèi)應(yīng)再填入3個(gè)“”微粒。(3)甲圖和乙圖兩種變化的微觀本質(zhì)區(qū)別是甲中分子種類沒有改變，乙中分子種類發(fā)生了變化。33反物質(zhì)是由反粒子組成的物質(zhì)。所有的粒子都有相應(yīng)的反粒子，反粒子的特點(diǎn)是其質(zhì)量、壽命等與相應(yīng)的粒子相同，但電荷、磁矩等與之相反。粒子與反粒子一旦相遇，如電子碰到反電子，就會(huì)立即“湮滅”為其他粒子，釋放出能量，故物質(zhì)與反物質(zhì)碰撞產(chǎn)生“湮滅”現(xiàn)象在能源研究領(lǐng)域前景可觀。據(jù)最新報(bào)道，歐洲核子研究中心近日成功地制造出約5萬個(gè)低能量狀態(tài)的反氫原子，這是人類首次在受控條件下大量制造反物質(zhì)。試回答下列問題：(1)反氫原子的構(gòu)成是原子核帶一個(gè)單位負(fù)電荷，核外反電子帶一個(gè)單位正電荷。(2)質(zhì)子與反質(zhì)子相碰撞而“湮滅”是化學(xué)變化嗎？不是(選填“是”或“不是”)，理由是化學(xué)變化是反應(yīng)物中原子的重新組合，“湮滅”是原子核的變化。能力提升一、選擇題1研究物質(zhì)的變化時(shí)可使用具有放射性的18O作為“示蹤原子”?？茖W(xué)家希爾和尼爾研究證明，光合作用的通式應(yīng)更合理地表達(dá)為6CO212HOC6H12O66H2O618O2，在光照充分的環(huán)境里，將一種植物黑藻放入含有“示蹤原子”18O的水中一段時(shí)間后分析“示蹤原子”，最有可能是(A)A在植物體周圍的空氣中發(fā)現(xiàn) B在植物體內(nèi)的葡萄糖(C6H12O6)中發(fā)現(xiàn)C在植物體內(nèi)的淀粉和蛋白質(zhì)中發(fā)現(xiàn) D無法確定示蹤原子在什么地方出現(xiàn)2我國(guó)科學(xué)家首次成功實(shí)現(xiàn)了單分子自旋態(tài)控制。這是世界上首次實(shí)現(xiàn)單個(gè)分子內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)。單個(gè)分子內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化的是(C)A原子的個(gè)數(shù) B原子種類 C分子種類 D元素種類圖26273圖2627是石墨晶體的部分結(jié)構(gòu)示意圖，每一層由無數(shù)個(gè)正六邊形構(gòu)成，則平均每個(gè)正六邊形所占有的碳原子數(shù)為(D)A6個(gè) B4個(gè)C3個(gè) D2個(gè)4德國(guó)化學(xué)家格哈德埃特爾在固體表面化學(xué)的研究中取得了非凡的成就，其成果之一是揭示了氮?dú)馀c氫氣在催化劑表面合成氨的反應(yīng)過程(如圖2628所示)符合上述反應(yīng)過程的順序是(D)圖2628A B C D5某工業(yè)鹽酸中含有H、Fe3、Cl，H和Cl的個(gè)數(shù)比為9194，Cl和Fe3的個(gè)數(shù)比為(C)A194 B394 C941 D9436(雙選)等電子體具有相同的電子數(shù)目和原子數(shù)目，下列各組物質(zhì)不屬于等電子體的是(AD)ANH3和H2O2 BCH4和NH CCO和N2 DNa和NH二、解答題7請(qǐng)你用微粒的觀點(diǎn)解釋以下現(xiàn)象。(1)媽媽在廚房里炒菜，我在窗外就聞到了香味。分子是在不斷運(yùn)動(dòng)的。(2)如圖2629所示，兩支醫(yī)用注射器，分別吸入等體積的空氣和水，用手指頂住末端注射孔，將栓塞慢慢推入，哪支容易推壓？為什么？B。 圖2629 圖2630分子之間有間隔，氣體物質(zhì)分子之間的間隔比液體物質(zhì)分子之間的間隔大的多(3)已知在相同溫度下，氣體分子的運(yùn)動(dòng)速度與分子的相對(duì)分子質(zhì)量有關(guān)，分子的相對(duì)分子質(zhì)量越大，則其運(yùn)動(dòng)速度越小。圖2630中容器A是一種特制的有底的素?zé)赏?，它的壁可以通過氫氣分子。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，A中和燒杯中都充滿空氣。當(dāng)向燒杯中持續(xù)通入氫氣時(shí)，導(dǎo)管B處發(fā)生的現(xiàn)象是有水噴出，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是氫氣的分子質(zhì)量小，運(yùn)動(dòng)速度較快，進(jìn)入瓶?jī)?nèi)的氣體增多，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大。(已知?dú)錃獾南鄬?duì)分子質(zhì)量為2，空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量為29)8科學(xué)研究表明，宇宙射線在大氣中能產(chǎn)生放射性14C，14C的衰變極有規(guī)律，其精確性可稱為自然界的“標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘”。動(dòng)植物在生長(zhǎng)過程中衰變的14C可以通過與大氣的相互作用得到補(bǔ)充，所以活著的動(dòng)植物每克組織中的14C含量保持不變。死亡后的動(dòng)植物停止了與外界環(huán)境的相互作用，機(jī)體中原有的14C按確定的規(guī)律衰減，我們知道14C的“半衰期”(如果某個(gè)質(zhì)量為Q0的放射性物質(zhì)在時(shí)間h中衰變到，則稱值h為物質(zhì)的半衰期)為5 730年。某一植物化石中14C含量是新鮮植物的76.7%，請(qǐng)推測(cè)該植物生存的年代距今有多少年？約在2 200年以前。