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专题八：物质是由微观粒子构成
一、物质由微观粒子组成
1.物质是由分子、原子等微观粒子构成的。
2.通常分子的质量和体积都很小。
二、实验探究——品红扩散
向盛有水的小烧杯中加入少量品红，静置，观察现象。
实验表明，品红在静置的水中会扩散(如上图)。
实验总结：微观粒子总是在不断运动着，在受热的情况下，分子能量增大，运动速率加快。
三、分子运动的实验探究
【预测】氨分子（NH3）分子易溶于水，能使无色的酚酞溶液变成红色。根据实验现象可推断氨分子的运动。
【实验】①向盛有约20mL蒸馏水的小烧杯A中滴入5~6滴酚酞溶液，搅拌均匀，观察溶液的颜色。
②从烧杯A中取少量溶液置于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水，观察溶液颜色的变化。
③另取一个小烧杯B，加入约5mL浓氨水。用一个大烧杯罩住烧杯A和烧杯B（如图）观察几分钟，有什么现象发生？
（1） 溶液颜色无变化 蒸馏水不能使酚酞溶液变色
（2） 溶液由无色变为红色 氨水能使酚酞溶液变红
（3） 烧杯A中溶液由无色变为红色，烧杯B中溶液颜色无变化 浓氨水挥发出的氨分子运动到烧杯A中，与水结合成氨水，氨水使酚酞溶液变
总结：分子之间有间隔，在受压情况下气体会液化，分子间的间隔减小。相同质量时同一种物质在固态、液态和气态时所占体积不同，是因为它们分子间的间隔不同；物体的热胀冷缩现象，是物质分子间的间隔受热时增大，遇冷时缩小的缘故。一般情况下，同一物质在不同状态下分子间的间隔：气体＞液体＞固体。
题型一：物质的微粒性
【例1】我国是茶文化的发源地，中国茶清香四溢。从微观角度解释闻到香味的原因是（ ）
A．分子的质量和体积都很小
B．分子可以分成原子
C．分子之间有间隙
D．分子在不断运动
【答案】D
【详解】中国茶清香四溢，是因为分子在不断运动，引起香味的分子四处扩散，与分子的质量和体积很小，分子之间有间隙无关，也不是因为分子可以分成原子。
故选D。
【例2】透过现象看本质，下列对相关现象的微观解释不正确的是（ ）
A．一氧化碳和二氧化碳性质不同—分子构成不同
B．变瘪的乒乓球放在热水中鼓起—球内气体受热分子间隔变大
C．蔗糖在热水中比在冷水中溶解得更快—温度越高，分子运动越快
D．破镜不能重圆—镜子分子间的斥力大于引力
【答案】D
【详解】A、一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，它们的性质不同是由于分子构成不同，选项正确，不符合题意;B、将变瘪的乒乓球放在热水中，乒乓球内的气体受热膨胀，分子间间隔变大，选项正确，不符合题意;C、温度越高，分子运动速度越快，所以蔗糖在热水中比在冷水中溶解的更快，选项正确，不符合题意;D、镜子破碎后分子间的距离大于了分子直径的十倍以上，此时分子间引力和斥力变得非常微弱，可以忽略，故破镜不能重圆，选项错误，符合题意;故选D。
【例3】古诗“掬水月在手，弄花香满衣”描绘了一幅清幽淡远的春山夜月图。“弄花香满衣”是因为（ ）
A．分子在不断运动 B．分子之间有间搹 C．分子的体积很小 D．分子的质量很小
【答案】A
【详解】能闻到花香是因为分子在不断运动，运动到空气中被闻到;故选:A。
【例4】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:
第1步:向B、C、E三支试管中分别加入5 mL的蒸馏水,各滴入1～2滴无色酚酞溶液,振荡,观察溶液颜色。
第2步:在A、D试管中分别加入2 mL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)E试管放有酚酞溶液的目的是________。
(2)进行操作第2步时观察到的现象是 _______________。
(3)由此可以得到的实验结论是①____________；②__________________。
(4)对比改进前的实验,改进后实验的优点是 _________________(写一条)。
【答案】(1)进行对比
(2)B试管中的酚酞溶液慢慢变红，C试管中的酚酞溶液很快变红
(3)分子是客观存在并总在不断运动的 温度越高，分子运动速率越快
(4)环保，能尽量防止氨气逸出(或能够说明分子运动的快慢与温度的关系等)(合理即可)
【详解】(1)对照试管E放有酚酞溶液但没有变色，可排除空气的干扰，说明酚酞试液变红是因为氨分子运动。(2)试管A、D中分别加入2mL浓氨水，且试管D放置在盛有热水的烧杯中，可观察倒试管B、C中的溶液变为红色，且试管C变色快。(3)图Ⅱ所示实验可得出结论:①分子是客观存在并不断运动的，②温度越高，分子运动速度越快。(4)改进后的装置中，氨分子在密闭容器中运动，不污染空气，环保，能尽量防止氨气逸出，还能够说明分子运动的快慢与温度的关系等，合理即可。
【举一反三】
【变1-1】热水能使压瘪的乒乓球复原，这一宏观现象的微观解释正确的是（ ）
A．分子之间有间隔 B．分子的体积变大
C．分子在不停地运动 D．分子的质量变大
【答案】A
【详解】A、热水能使压瘪的乒乓球复原，是因为分子之间存在间隔，温度升高，分子之间的间隔变大，符合题意;B、热水能使压瘪的乒乓球复原，是因为温度升高，分子之间的间隔变大，分子的体积不变，不符合题意;C、热水能使压瘪的乒乓球复原，是因为温度升高，分子之间的间隔变大，不是因为分子在不断运动，不符合题意;D、热水能使压瘪的乒乓球复原，是因为温度升高，分子之间的间隔变大，分子的质量不变，不符合题意。故选A。
【变1-2】《黄帝内经》中记载“地气（水蒸气）上为云，天气下为雨”。这句话揭示了自然界中云雨形成的基本原理。下列有关“为云” “为雨”的认识错误的是
A．此过程体现自然界中的水循环
B．下雨后空气潮湿，因为空气中水分子数目增多
C．地面雨水蒸发变为水蒸气时，水分子体积变大
D．此过程是通过水分子的运动及间隔变化实现的
【答案】C
【详解】A、由题干信息可知，该过程是通过水的三态变化，实现水的天然循环，此过程体现自然界中的水循环，故选项认识正确;B、下雨后空气潮湿，因为空气中水分子数目增多，故选项认识正确;C、地面雨水蒸发变为水蒸气时，只是水分子之间的间隔发生了改变，水分子本身不变，故选项认识错误;D、水的三态变化，是通过水分子的运动及分子之间的间隔变化实现的，故选项认识正确;故选:C。
【变1-3】“迟日江山丽，春风花草香”。从微粒观点解释其主要原因是（ ）
A．分子的体积很小 B．分子不断运动
C．分子可以再分 D．分子间间隔很小
【答案】B
【详解】“迟日江山丽，春风花草香”。能闻到香气，是因为花中含有的香味分子在不断地运动，向四周扩散，使人们闻到香味。故选B。
【变1-4】某兴趣小组做如图实验探究粒子运动，请回答下列问题。
【查阅资料】浓氨水易挥发出氨气，氨气的密度比空气小。
(1)如图甲所示，一只手堵住注射器口，在注射器内封闭一段空气，另一只手向内推，发现注射器内气体被压缩了，说明______。
(2)如图乙所示，一段时间后观察到的现象是______。这说明分子______，烧杯B的作用是______。
(3)图丙所示实验中会观察到______（填“ba”或“bc”）段纱布条先变红色。若将装有浓氨水处浸入冰水中，则会观察到纱布条变红的速率变______（填“快”或“慢”）
(4)与图乙所示实验对比，图丙所示实验的优点是______。
【答案】(1)分子间有间隔 （2）A中溶液变红，B烧杯不变色不断运动做对照 (3)ba 慢(4)节约试剂，更环保
【详解】(1)气态分子间隔最大，气体被压缩，说明分子间有间隔。(2)浓氨水具有挥发；氨分子运动到A烧杯，氨分子与水结合形成氨水，能使酚酞溶液变红;烧杯B做对比，证明空气不能使酚酞溶液变红。(3)氨气密度小，会上升，故ba先变红;若将浓氨水放入冰水中，温度降低，分子运动速率减缓(4)图丙属于密闭环境，不会造成氨气逸出，更环保。
1.香水、汽油要密封保存，主要是因为（ ）
A．分子体积变小 B．分子之间有间隔
C．分子在不断运动 D．分子分解了
【答案】C
【详解】根据分子的基本特征：分子质量和体积都很小；分子之间有间隔；分子是在不断运动的；同种的分子性质相同，不同种的分子性质不同，可以简记为：“两小运间，同同不不”，结合事实进行分析判断即可。香水、汽油要密封保存，是因为其中含有的分子是在不断地运动的。故选：C。
2.按图所示进行实验。当观察到热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围变成红色。对该现象的微观解释合理的是（ ）
A．温度越高，分子质量越小
B．温度越高，分子体积越大
C．温度越高，分子间隔越小
D．温度越高，分子运动越快
【答案】D
【详解】分子是不断运动的，分子的运动与温度有关，温度越高，分子运动越快。
故选D。
3.下列生活中宏观现象的微观解释错误的是（ ）
A．墙内开花墙外香是因为分子在不断运动
B．固体热胀冷缩由于分子的体积发生变化
C．氧气加压液化是因为分子间的间隔变小
D．我们看不见氧气的存在是因为分子很小
【答案】B
【详解】A、因为分子在不断运动，花香的微粒通过运动分散到周围的空气中，所以墙内开花墙外香，故A正确；B、热胀冷缩是因为分子之间有间隔，间隔随温度的改变而改变，分子体积没有变化，故B错误；C、氧气加压后变成液氧，是因为分子间的间隔变小，由气态变为液态，故C正确；D、我们看不见氧气的存在是因为分子很小，肉眼看不见，故D正确；故选B。
4.将密封好的薯片从平原地区带到高原地区时，包装袋鼓起。对此现象的微观解释正确的是（ ）
A．分子数目增多
B．分子体积变大
C．分子质量变大
D．分子间间隔变大
【答案】D
【详解】A、密封好的包装袋中，分子数目不会发生改变，此选项错误；B、密封好的包装袋中，分子体积不会发生改变，此选项错误；C、密封好的包装袋中，分子质量不会发生改变，此选项错误；D、密封好的包装袋鼓起，是因为分子间间隔变大，此选项正确。
故选D。
5.生活中的下列现象，用分子的相关知识解释正确的是（ ）
A．水沸腾时会掀起壶盖，是因为分子的体积变大
B．篮球久置会变瘪，是因为分子的体积变小
C．水在0℃时结冰不能流动，是因为分子不再运动
D．40L的钢瓶可充入6000L氧气，是因为分子之间有间隔
【答案】D
【详解】A、水沸腾时会掀起壶盖，是因为分子间的间隔变大，错误。B、篮球久置会变瘪，是因为分子在不断运动篮球内的气体分子数减少引起的，错误。C、0℃时水分子依然在运动，错误。D、因为分子间有间隔，可以被压缩。所以40L的钢瓶可充入6000L氧气。正确。
故选D。
6.在压强为101kPa时，将1L氧气置于密闭容器中降温，变为淡蓝色液体。下列关于该过程的说法正确的是（ ）
A．氧分子的体积变小 B．氧分子的质量变小
C．氧分子的数目变少 D．氧分子间的间隔变小
【答案】D
【分析】本题考查微粒的性质。
【详解】A、降温的过程中，氧气分子的体积不变，故A不符合题意；B、降温的过程中，氧气分子的质量不变，故B不符合题意；C、降温的过程中，氧气的分子数目不变，故C不符合题意；D、降低温度，分子间间隔变小，故D符合题意；
故选D。
7.如图所示的U形管左侧管内固定一小试管。若右侧管内挂的是滴有酚酞试液的滤纸条，向小试管中滴加浓氨水，可观察到滤纸条的颜色变化是_______；若先在小试管中加入氧化钙固体，再进行上述实验操作，则能更快观察到滤纸条有相同的变化，可能的原因是_______。
【答案】滤纸条逐渐变红 氧化钙与水反应放热，温度升高，微粒运动速率加快
【详解】
浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气溶于水显碱性，能使酚酞试液变红，所以可观察到滤纸条的颜色变化是滤纸由无色变为红色；氧化钙和水反应放出热量，使氨分子的运动加快，所以能更快观察到滤纸条有相同的变化。
8.如下图所示，“分子运动现象的实验”：
(1)观察到的现象是___________。
(2)从微观的角度得到的结论是___________。
(3)氨水能使酚酞变色是因为氨水呈碱性，碱性属于___________(物理或化学)性质。
【答案】酚酞试液变红色 分子是不断运动的 化学
【详解】(1)浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气分子不断运动到酚酞溶液中，溶于水使溶液显碱性，酚酞试液变红色。(2)该实验说明分子是不断运动的。(3)氨水能使酚酞变色是因为氨水呈碱性，该性质是在化学变化中体现出来的，故碱性属于化学性质。
9.用下图装置研究分子的性质。
（1）挤出浓氨水，A中观察到的实验现象是_______。说明分子的性质是_______。
（2）本实验还说明了分子运动速率与温度有关，温度越高分子运动速率越_______（填“快”或“慢”）。
【答案】滴有酚酞的棉花变红 不断运动 快
【详解】
（1）浓氨水具有挥发性，挤出浓氨水，挥发出的氨气分子运动至滴有酚酞溶液的棉花处，氨水显碱性，使滴有酚酞溶液的棉花变红色，则A中观察到的实验现象是滴有酚酞的棉花变红。说明分子的性质是不断运动。
（2）B实验中滴有酚酞溶液的棉花先变红，则本实验还说明了分子运动速率与温度有关，温度越高分子运动速率越快。
10.请用分子、原子的知识解释下列现象。
(1)炎热的夏季汽车易爆胎。______
(2)妈妈在厨房里炒菜，我在窗外就闻到了香味。_______
(3)一滴水中大约有1.67×1021个水分子。______
(4)100mL水和100mL酒精混合总体积小于200mL。_______
【答案】夏天温度高，车胎内气体分子运动加速，分子间隔增大，压强增大 分子在不断运动 分子的体积小 分子间有间隔
【详解】
(1)因为夏天气温高，车胎内气体分子间隔增大，导致压强增大，所以炎热的夏季汽车易爆胎。(2)因为分子在不断运动，所以妈妈在厨房里炒菜，我在窗外就闻到了香味。(3)20滴水大约为1mL，一滴水中大约有1.67×1021个水分子，说明分子的体积很小。(4)因为分子间有间隔，酒精与水混合时，有些水分子进入酒精分子的间隔中，有些酒精分子进入水分子的间隔中，所以100mL水和100mL酒精混合总体积小于200mL。
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专题八：物质是由微观粒子构成
一、物质由微观粒子组成
1.物质是由分子、原子等微观粒子构成的。
2.通常分子的质量和体积都很小。
二、实验探究——品红扩散
向盛有水的小烧杯中加入少量品红，静置，观察现象。
实验表明，品红在静置的水中会扩散(如上图)。
实验总结：微观粒子总是在不断运动着，在受热的情况下，分子能量增大，运动速率加快。
三、分子运动的实验探究
【预测】氨分子（NH3）分子易溶于水，能使无色的酚酞溶液变成红色。根据实验现象可推断氨分子的运动。
【实验】①向盛有约20mL蒸馏水的小烧杯A中滴入5~6滴酚酞溶液，搅拌均匀，观察溶液的颜色。
②从烧杯A中取少量溶液置于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水，观察溶液颜色的变化。
③另取一个小烧杯B，加入约5mL浓氨水。用一个大烧杯罩住烧杯A和烧杯B（如图）观察几分钟，有什么现象发生？
（1） 溶液颜色无变化 蒸馏水不能使酚酞溶液变色
（2） 溶液由无色变为红色 氨水能使酚酞溶液变红
（3） 烧杯A中溶液由无色变为红色，烧杯B中溶液颜色无变化 浓氨水挥发出的氨分子运动到烧杯A中，与水结合成氨水，氨水使酚酞溶液变
总结：分子之间有间隔，在受压情况下气体会液化，分子间的间隔减小。相同质量时同一种物质在固态、液态和气态时所占体积不同，是因为它们分子间的间隔不同；物体的热胀冷缩现象，是物质分子间的间隔受热时增大，遇冷时缩小的缘故。一般情况下，同一物质在不同状态下分子间的间隔：气体＞液体＞固体。
题型一：物质的微粒性
【例1】我国是茶文化的发源地，中国茶清香四溢。从微观角度解释闻到香味的原因是（ ）
A．分子的质量和体积都很小
B．分子可以分成原子
C．分子之间有间隙
D．分子在不断运动
【例2】透过现象看本质，下列对相关现象的微观解释不正确的是（ ）
A．一氧化碳和二氧化碳性质不同—分子构成不同
B．变瘪的乒乓球放在热水中鼓起—球内气体受热分子间隔变大
C．蔗糖在热水中比在冷水中溶解得更快—温度越高，分子运动越快
D．破镜不能重圆—镜子分子间的斥力大于引力
【例3】古诗“掬水月在手，弄花香满衣”描绘了一幅清幽淡远的春山夜月图。“弄花香满衣”是因为（ ）
A．分子在不断运动 B．分子之间有间搹 C．分子的体积很小 D．分子的质量很小
【例4】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:
第1步:向B、C、E三支试管中分别加入5 mL的蒸馏水,各滴入1～2滴无色酚酞溶液,振荡,观察溶液颜色。
第2步:在A、D试管中分别加入2 mL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)E试管放有酚酞溶液的目的是________。
(2)进行操作第2步时观察到的现象是 _______________。
(3)由此可以得到的实验结论是①____________；②__________________。
(4)对比改进前的实验,改进后实验的优点是 _________________(写一条)。
【举一反三】
【变1-1】热水能使压瘪的乒乓球复原，这一宏观现象的微观解释正确的是（ ）
A．分子之间有间隔 B．分子的体积变大
C．分子在不停地运动 D．分子的质量变大
【变1-2】《黄帝内经》中记载“地气（水蒸气）上为云，天气下为雨”。这句话揭示了自然界中云雨形成的基本原理。下列有关“为云” “为雨”的认识错误的是
A．此过程体现自然界中的水循环
B．下雨后空气潮湿，因为空气中水分子数目增多
C．地面雨水蒸发变为水蒸气时，水分子体积变大
D．此过程是通过水分子的运动及间隔变化实现的
【变1-3】“迟日江山丽，春风花草香”。从微粒观点解释其主要原因是（ ）
A．分子的体积很小 B．分子不断运动
C．分子可以再分 D．分子间间隔很小
【变1-4】某兴趣小组做如图实验探究粒子运动，请回答下列问题。
【查阅资料】浓氨水易挥发出氨气，氨气的密度比空气小。
(1)如图甲所示，一只手堵住注射器口，在注射器内封闭一段空气，另一只手向内推，发现注射器内气体被压缩了，说明______。
(2)如图乙所示，一段时间后观察到的现象是______。这说明分子______，烧杯B的作用是______。
(3)图丙所示实验中会观察到______（填“ba”或“bc”）段纱布条先变红色。若将装有浓氨水处浸入冰水中，则会观察到纱布条变红的速率变______（填“快”或“慢”）
(4)与图乙所示实验对比，图丙所示实验的优点是______。
1.香水、汽油要密封保存，主要是因为（ ）
A．分子体积变小 B．分子之间有间隔
C．分子在不断运动 D．分子分解了
2.按图所示进行实验。当观察到热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围变成红色。对该现象的微观解释合理的是（ ）
A．温度越高，分子质量越小
B．温度越高，分子体积越大
C．温度越高，分子间隔越小
D．温度越高，分子运动越快
3.下列生活中宏观现象的微观解释错误的是（ ）
A．墙内开花墙外香是因为分子在不断运动
B．固体热胀冷缩由于分子的体积发生变化
C．氧气加压液化是因为分子间的间隔变小
D．我们看不见氧气的存在是因为分子很小
4.将密封好的薯片从平原地区带到高原地区时，包装袋鼓起。对此现象的微观解释正确的是（ ）
A．分子数目增多
B．分子体积变大
C．分子质量变大
D．分子间间隔变大
5.生活中的下列现象，用分子的相关知识解释正确的是（ ）
A．水沸腾时会掀起壶盖，是因为分子的体积变大
B．篮球久置会变瘪，是因为分子的体积变小
C．水在0℃时结冰不能流动，是因为分子不再运动
D．40L的钢瓶可充入6000L氧气，是因为分子之间有间隔
6.在压强为101kPa时，将1L氧气置于密闭容器中降温，变为淡蓝色液体。下列关于该过程的说法正确的是（ ）
A．氧分子的体积变小 B．氧分子的质量变小
C．氧分子的数目变少 D．氧分子间的间隔变小
7.如图所示的U形管左侧管内固定一小试管。若右侧管内挂的是滴有酚酞试液的滤纸条，向小试管中滴加浓氨水，可观察到滤纸条的颜色变化是_______；若先在小试管中加入氧化钙固体，再进行上述实验操作，则能更快观察到滤纸条有相同的变化，可能的原因是_______。
8.如下图所示，“分子运动现象的实验”：
(1)观察到的现象是___________。
(2)从微观的角度得到的结论是___________。
(3)氨水能使酚酞变色是因为氨水呈碱性，碱性属于___________(物理或化学)性质。
9.用下图装置研究分子的性质。
（1）挤出浓氨水，A中观察到的实验现象是_______。说明分子的性质是_______。
（2）本实验还说明了分子运动速率与温度有关，温度越高分子运动速率越_______（填“快”或“慢”）。
10.请用分子、原子的知识解释下列现象。
(1)炎热的夏季汽车易爆胎。______
(2)妈妈在厨房里炒菜，我在窗外就闻到了香味。_______
(3)一滴水中大约有1.67×1021个水分子。______
(4)100mL水和100mL酒精混合总体积小于200mL。_______
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