化学人教版九上培优精讲精练：3.1 分子和原子

课题1分子和原子【知识精要】一、分子1.分子是真实存在的：（1）能闻到花香酒香及品红的扩散等现象，充分说明物质是由分子等微粒构成的，分子在不断地运动。

（2）运用现代科学技术手段已观察到了一些分子和原子，也充分证明分子是真实存在的。

2.分子的概念：分子是保持物质化学性质的最小粒子。

（1）构成物质的每一个分子与该物质的化学性质是一致的，分子保持的是物质的化学性质，如氧气的化学性质由氧分子保持，二氧化碳的化学性质由二氧化碳分子保持。（2）分子不保持物质的物理性质。物质的物理性质（如颜色、状态）是由大量分子聚集在一起才能表现出来的，是宏观现象，不是单个分子能表现出来的。

3.分子的性质：

(1)分子的质量和体积都很小。

(2)分子在不断地运动。温度越高分子运动的速率越快，如阳光下湿衣物干得快。

(3)分子之间有间隔。气体的分子之间间隔较大，液体和固体的分子之间间隔较小。气体比液体和固体容易压缩，不同液体混合后的总体积小于二者的原体积之和，都说明分子之间有间隔。

(4)同种物质的分子性质相同，不同种物质的分子性质不同。我们都有这样的生活体验：若口渴了，可以喝水解渴，吃几块冰块也可以解渴，这就说明：水和冰都具有相同的性质，因为水和冰都是由水分子构成的，同种物质的分子，性质是相同的。

【特别注意】

1.构成物质的微粒具有质量小、体积小、不断运动、有间隔等基本特征。2.分子是构成物质的一种粒子，而不是唯一的微粒，构成物质的微粒还有原子、离子。

3.分子是由原子构成的，不同分子的构成是不同的。如1个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，而1个氢分子是由两个氢原子构成的。二、原子1.原子的定义：原子是化学变化中的最小粒子。

2.原子的性质（与分子相似）(1)原子的质量和体积都很小。

(2)原子在不断地运动。

(3)原子之间一般都有间隔。(4)同种原子性质相同，不同种原子性质不同。3.分子与原子的比较：分子原子区别（1）分子是保持物质化学性质的最小粒子（2）分子在化学变化中可以再分（1）原子是化学变化中的最小粒子（2）原子在化学变化中不可再分联系（1）原子可以构成分子，分子在化学变化中可以分成原子（2）分子和原子都是构成物质的粒子，都可以直接构成物质

（3）分子比构成它的原子大【特别注意】化学反应的实质：在化学变化中，分子分成更小的粒子---原子，原子再重新组合成新的分子，这就是化学反应的实质。化学反应的过程实质上是构成物质的分子分裂为原子、原子重新组合成新的分子的过程。所以说原子是化学变化中的最小微粒，在化学变化中不能再分成更小的粒子。从分子的观点理解有关概念

1.物理变化和化学变化：由分子构成的物质，发生物理变化时，分子本身没有发生变化，即没有生成新物质。如水的三态变化，只是水分子的聚集状态改变了，水分子本身并没有变。当物质发生化学变化时，分子本身发生了改变，生成了其他物质的分子。如水在通电条件下分解生成氢气和氧气，这时水分子就变成了氧分子和氢分子，即在化学变化中分子本身发生了改变。

2.纯净物和混合物：从分子的观点看，由同种分子构成的物质是纯净物；由多种分子构成的物质是混合物。在混合物中各成分是不确定的，所以混合物也就不会保持一定的性质；而纯净物中只有一种分子，所以纯净物具有确定的物理性质和化学性质。

【特别注意】物理变化和化学变化的本质区别在于变化后分子是否发生了改变。好题精讲【例题1】不能说明分子间有间隔的是（）A．物质的热胀冷缩现象 B．食盐溶解在水中 C．食盐和蔗糖混合均匀 D．等质量的氧气和液氧，氧气体积比液氧大【答案】C【解析】A、物质的热胀冷缩等现象，能说明分子之间有间隔；B、将食盐溶解于水中，所得食盐溶液各部分的性质相同，能说明分子之间有间隔；C、食盐和蔗糖均匀混合，是宏观物质之间的问题，不能说明分子之间有间隔；D、等质量的氧气体积比液氧的大说明分子之间有间隔。故选：C。【变式题1】液化石油气（LPG）可压缩在钢瓶中的原因是（）A.分子有原子构成B.分子的质量很小C.分子破裂D.分子之间有间隔【答案】D【解析】因为分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小，故选D【变式题2】下列关于干冰升华过程中的说法正确的是（）A.二氧化碳分子体积变大B.二氧化碳分子质量变小C.二氧化碳分子种类改变D.二氧化碳分子之间间隔增大【答案】D【解析】干冰由固态到气态，分子间隔增大，故选D【例题2】随着科技的进步，我们可通过扫描隧道显微镜获得苯分子的图像。观察图，有关苯分子的表述错误的是()A．它静止不动B．它的体积很小C．分子间有间隔D．它真实存在【例题3】下列物质含有氧分子的是（）A.氧气B.过氧化氢C.碳酸D.水【答案】A【解析】分子是保持物质化学性质的最小粒子，氧气是由氧分子构成，故选A【例题4】在公园里行走，常能闻到各种花的香味，主要原因是()分子总在不断运动B．分子的体积变大C．分子的数目变多D．分子之间的间隔变小【答案】A【解析】能闻到各种花的香味体现了分子是在不断运动的的性质，故选A【例题5】下列宏观事实的微观解释正确的是()A．水在0℃时结冰不能流动，是因为分子不再运动B．氧气和液氧都能支持燃烧——物质的分子相同，其化学性质相同C．汽油挥发——分子的种类改变D．水沸腾时会掀起壶盖，是因为分子的体积变大【答案】B【解析】分子总是在不停地运动，A错误；氧气和液氧均由氧分子构成，同种分子化学性质相同，B正确；汽油挥发属于物理变化，分子的种类不变，分子间间隔改变，C错误；水沸腾时会掀起壶盖，是由于分子间间隔增大，分子的体积不变，D错误。【例题6】在氧气转化为液氧的过程中，发生改变的是()A．分子大小B．分子种类C．分子间间隔D．分子数目【答案】C【解析】氧气转化为液氧，又气态变为液态，气体分子间隔减小。故选C【例题7】下列对一些事实的解释正确的是（）A．氧气和液氧都具有氧化性﹣﹣分子是保持物质化学性质的最小粒子 B．干冰升华后体积增大﹣﹣气体分子体积大干固体分子体积 C．过氧化氛溶液为混合物﹣﹣溶液中含有不同种类的原子 D．氯化钠溶液能导电﹣﹣溶液中存在的自由移动的电子【答案】A【解析】A、氧气和液氧都有氧化性，是因为分子构成相同，性质相同，分子是保持物质化学性质的最小粒子，故选项说法正确。B、干冰升华后体积增大，是因为气体分子间隔大于固体分子间隔，故选项说法错误。C、过氧化氢溶液中含有过氧化氢分子和水分子，含有多种分子，是混合物，故选项说法错误。D、氯化钠溶液能导电，是溶液中存在自由移动的离子，故选项说法错误。故选：A。【例题8】分子和原子的主要区别是（）A．分子很小，原子更小 B．分子不断运动的，原子不运动 C．分子能构成物质，原子不能 D．在化学变化中分子可以再分，原子不能再分【答案】D【解析】分子与原子的本质区别是：在化学反应中，分子可分，而原子却不能再分。故选：D。【例题9】某同学对教材中探究分子性质的实验(如图1所示)进行了改进，如图2所示，试管丙中有一张每隔1厘米滴有一滴酚酞试液的滤纸条，装有适量浓氨水的敞口小药瓶固定在橡皮塞上。关于图1、图2中的实验有以下说法，其中错误的是()A．图1中可观察到乙中溶液变红B．图2中观察到的现象是滤纸条上的酚酞试液自上而下依次变红C．图2比图1的实验更环保、更节约D．若另取与丙相同的装置浸入热水中与丙做对比实验，可得出分子运动速率与温度有关的结论【答案】B【解析】A.图1中可观察到乙中溶液变红，是因为氨分子运动到乙中和水结合成氨水，使溶液变红，故A正确；B.图2中观察到的现象是滤纸条上的酚酞试液应该是自下而上依次变红，故B错误；C.图2中中药品量少，密封性好，故C正确；D.温度越高，分子运动速度越快，故D正确。故选B【例题10】下列各图中“”，“”和“”分别表示不同的原子，其中表示混合物的是()ABCD【答案】C【解析】A.表示同种原子构成的单质，是纯净物；B.表示由两种原子构成的同种分子，是纯净物；C.表示由两种原子构成的不同种分子，是混合物；D.由一种原子构成的单质，是纯净物。故选C【考点训练】1.下列微粒中不能直接构成物质的是（）A.分子B.原子C.中子D.离子【答案】C【解析】分子，原子，lizi都能构成物质，中子不能，故选C2.下列现象从微观粒子的角度解释错误的是（）选项现象解释A路过梨花园，闻到梨花香分子在不停运动B100mL水与100mL酒精混合后体积小于200mL分子之间有间隔C氢氧化钠溶液能导电溶液中存在自由移动的钠离子、氢氧根离子D温度计水银球受热体积膨胀温度升高汞原子体积变大【答案】D【解析】A、由于分子不断运动，路过梨花园，才能闻到梨花香，解释正确，不符合题意；B、100mL水与100mL酒精混合后体积小于200mL，是因为二者混合时分子间间隔变小，导致体积变小，解释正确，不符合题意；C、氢氧化钠溶液能导电是因为氢氧化钠由氢氧根离子和钠离子构成，在溶液中可以自由移动，解释正确，不符合题意；D、温度计水银球受热体积膨胀，是因为汞原子间的间隔变大，而不是因为汞原子体积变大。解释错误，符合题意。故选D。3.下图是表示物质微粒的示意图，图中○和●分别表示两种不同元素的原子，其中表示混合物的是（）ABCD【答案】AC【解析】根据围观示意图可知，A是两种不同的原子混合而成的物质，是混合物，故A正确；B.是由同种原子结合形成的单质，是纯净物；C.是由两种不同分子构成的物质，是混合物；D.是由同种分子构成的纯净物。故选A、C4.将密封良好的饼干，从平原带到高原，包装袋会鼓起，这是因为（）A.饼干的质量变大B.袋内气体分子个数增多C.高原地区大气压强较大D.袋内气体分子间间隔变大【答案】D【解析】从平原带到高原，，包装袋会鼓起，是因为高原地区大气压强小，压强减小，分子间隔增大，故选D5.下列有关原子、分子的叙述中，正确的是（

）A．原子和分子都是化学变化中的最小微粒B．原子和分子都是保持物质化学性质的基本微粒C．分子的大小和质量都比原子大D．原子是不能再分的最小微粒【答案】B【解析】A、原子是化学变化中的最小微粒，错误；B、对由原子和分子构成的物质而言，原子和分子分别是保持各自物质化学性质的基本微粒，正确；C、没有具体的分子原子种类，不能比较分子、原子的大小和质量，错误；D、原子是化学变化中不能再分的最小微粒，错误。故选B。6.如图是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图，下列说法错误的是（）A．变化Ⅰ发生的反应是化合反应 B．变化Ⅰ过程中分子种类发生了变化C．变化Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都是化学变化 D．反应中各物质都由分子构成【答案】C【解析】A、变化Ⅰ由两种物质生成了一种物质，属于化合反应，该选项正确；B、由微粒的变化可知，变化Ⅰ中分子种类发生了变化，该选项正确；C、变化Ⅰ中有新物质生成，属于化学变化；变化Ⅱ、Ⅲ中没有新物质生成，物理变化，该选项不正确；D、由物质的构成可知，反应中各物质都由分子构成，该选项正确。故选C。7.某海水淡化系统(如下图)工作时，蒸发腔中的水在光热作用下变为水蒸气，太阳能风扇将水蒸气吹到冷凝腔冷凝，实现海水淡化。下列说法错误的是（）A.光热作用下，水分子运动速率加快B.液态水变为水蒸气，水分子间的间隔变大C.水蒸气冷凝为水，水分子本身变小D.海水变为淡水，水分子化学性质不变【答案】C【解析】A、温度越高分子运动速度越快，故光热作用下，水分子运动速率加快，选项正确；B、液态水变为水蒸气，水分子本身没有改变而是水分子间的间隔变大，选项正确；C、水蒸气冷凝为水，水分子本身没有改变而是水分子间的间隔变小，选项错误；D、海水变为淡水，水分子本身没有改变，分子是保持物质化学性质的最小粒子，故水的化学性质不变，选项正确；故选C。8.2022年2月4日，北京冬奥会火炬首次采用“绿氢”作为火炬燃料，其储存采用了高压储气的方式。下列关于该储气过程的说法正确的是（）A．氢分子的体积变小 B．氢分子的质量变小C．氢分子的数目变少 D．氢分子间的间隔变小【答案】D【解析】A、储气过程中，氢分子的体积不会发生变化，故A错误；B、储气过程中，氢分子的质量不会发生变化，故B错误；C、储气过程中，氢分子本身的数目不会发生变化，故C错误；D、采用“绿氢”作为火炬燃料，其储存采用了高压储气的方式，该储气过程压强变大，分子之间的间隔减小，故D正确；故选D。9.下列有关分子的说法错误的是（）A．酒精（C2H5OH）的挥发是由于酒精分子不断地运动而扩散到空气中的缘故B．空气里的氧分子（O2）和氯酸钾（KClO3）分解得到的氧分子的性质相同C．二氧化碳（CO2）分子和二氧化硫（SO2）分子是不一样的分子D．碘（I2）受热变成碘蒸气，是碘分子发生了变化【答案】D【解析】A、分子是不断运动的，酒精的挥发是由于酒精分子的不断运动而扩散到空气里去的缘故，不符合题意；B、同种分子性质相同，所以空气中的氧分子和从氯酸钾分解得到的氧分子性质相同，不符合题意；C、二氧化碳（CO2）分子和二氧化硫（SO2）分子分子构成不同，是不一样的分子，不符合题意；D、碘受热变成碘蒸气，是由于碘分子间有间隔，受热时间隔变大，碘分子没有发生了变化，符合题意。故选D。10.右图表示封闭在某容器中的少量液态水的微观示意图（该容器的活塞可以左右移动）。煮沸后，液态水变成水蒸气。在这一过程中，发生变化的是（）A.水分子本身变大B.水分子之间间隔变大C.水分子数目增多D.水分子受热跑到容器一端【答案】B【解析】煮沸后液态水变成水蒸气，在这过程中，发生的是物理变化，水分子间隔增大，故选B11.如图所示，封闭在注射器中的空气被压缩后，气体分子的（）A.个数减少 B.质量减小C.间隔减小 D.种类减少【答案】C【解析】封闭在注射器中的空气被压缩后，气体分子的间隔减小，气体分子的个数、质量、种类都不变。

故选：C。12.下图表示氧化汞受热时的变化（表示汞原子，表示氧原子），据图得出的下列结论不正确的是（）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的微粒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】氧化汞受热的本质是氧化汞分子分解成氧原子和汞原子，氧原子重新组合成氧分子，汞原子直接聚集成金属汞。故能证明分子在化学变化中可以再分，而原子不能再分，是化学变化中最小的粒子。由此还可以证明构成物质的微粒不只分子，还有原子。故选：D【培优训练】1.建立宏观和微观之间的联系是化学学科独特的思维方式，下列说法不正确的是（）A.分子和原子都是构成物质的微粒B.构成物质的微粒的质量和体积都很小，总不停的运动。C.在物理变化中，分子不会变成其他分子D.化学变化前后，构成物质的微粒种类不变，只是微粒重新结合，因而，物质的种类不发生变化。【答案】D【解析】A.分子和原子都是构成物质的微粒，说法正确，不符合题意；B.说的是微粒的性质，说法正确，不符合题意；C.物理变化中分子种类不变，说法正确不符合题意，D.化学变化前后，分子种类发生改变，分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子，故错误，故选D2.2016年诺贝尔化学奖授予让-皮埃尔·索瓦日、弗雷泽·斯托达特、伯纳德·费林加三位科学家，以表彰他们在分子机器的设计和合成领域的贡献，分子机器是世界上最小的机器，是在分子层面上设计开发出来的机器，下列关于分子机器的说法不正确的是（）A.分子机器将化学的发展推向一个新的维度B.分子机器是在分子层面的微观尺度上设计开发出来的机器C.分子机器未来很可能用于开发新材料，新型传感器，能存储系统等D.分子机器是世界上最小的机器，人类可通过肉眼观察到它的运动情况【答案】D【解析】分子很小，肉眼看不到，故选D3.下列物质的分子模型可用“”表示的是（）A．HeB．Cl2C．COD．H2O【答案】C【解析】根据图可知，该模型是一个分子中含有两种不同的原子，故选C4.如图是太阳能海水淡化装置示意图。（1）水变成水蒸气过程中发生变化的是_________（填字母序号）。A分子大小

B分子种类

C分子间隔（2）太阳光照射的作用是_________（从分子运动快慢角度说明）。【答案】（1）C

；（2）使水分子运动速率加快【解析】(1)水变成水蒸气过程中分子大小和分子种类均不变，分子间隔变大，故选C；(2)太阳光照射的作用是使水分子运动速率加快，加快蒸发。5．小红同学进行如图所示实验，证明分子是不断运动的。将含有酚酞的蒸馏水分别盛于A、B两个小烧杯中，另取一个小烧杯C，加入约5mL浓氨水。用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯，小烧杯B置于大烧杯外。（1）一段时间后烧杯A中的溶液表面变红，猜想：使酚酞溶液变红的物质可能是________、________(不少于两种物质)。（2）烧杯B中____________________(填现象)，这说明________不会使酚酞溶液变红。（3）浓氨水从烧杯C中挥发出来。从微观角度看就是____________________________。【答案】（1）空气

；氨气

；（2）没有明显现象；空气

；（3）氨分子在不断运动【解析】（1）大烧杯中含有空气及浓氨水会挥发出氨气，使酚酞溶液变红的物质可能是大烧杯中的空气，还可能是浓氨水挥发出的氨气溶于A烧杯的水中导致的；故填：空气；氨气。（2）B烧杯中的酚酞溶液能接触到空气，溶液没有明显现象可说明空气不会使酚酞溶液变红；故填：没有明显现象；空气。（3）分子在不断地运动会导致浓氨水中的氨气分子从烧杯C中扩散到大烧杯内。故填：氨分子在不断运动。6.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）变化Ⅰ的过程中，没有发生变化的最小微粒是__________（填微粒名称）；（2）下列关于变化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（3）从变化Ⅱ的微观过程可分析出，该变化过程的一条宏观信息是__________；【答案】（1）氢原子和氧原子

；（2）AC

；（3）物理变化【解析】（1）由物质变化过程的微观示意图可知，变化Ⅰ是氢气在氧气中点燃生成水，化学变化中的最小微粒是原子，原子在化学变化中不可以再分，故该过程中最小的微粒是氢原子和氧原子。（2）变化Ⅱ是水分子的间隔变小了，该过程分子的种类、大小都不变，分子的种类不变，则化学性质就不会变，因为分子是保持物质化学性质的基本微粒。整个过程改变的是分子间的间隔变小，故选AC。（3）从变化Ⅱ的微观过程可分析出，该变化过程的宏观信息是该过程没有新物质生成，是物理变化。7.某兴趣小组探究分子的特性时做了以下四组实验。【实验一】已知：碱性溶液能使酚酞试液变红，而氨水呈碱性，打开盛浓氨水的试剂瓶时能够闻到强烈刺激性气味。请回答实验中的有关问题：（1）甲同学用小烧杯取约40mL蒸馏水，向其中滴入5～6滴酚酞溶液，搅拌均匀，溶液的颜色无明显变化。（2）如图1所示，取上述溶液置于试管中，向其中慢慢滴加氨水，观察溶液颜色的变化是_____通过上述实验，得出的结论是_____。（3）将烧杯中的酚酞溶液分别倒入A、B两个小烧杯中，另取一个烧杯C，向其中加入约5mL浓氨水。用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯，烧杯B置于大烧杯外（如图2所示）。观察几分钟，烧杯A、B发生现象分别是_____这一现象说明_____，B烧杯的作用是_____。【实验二】：乙同学将实验一进行改进（如图3所示）后进行有关分子性质的探究实验：在试管中的滤纸条上相间滴有无色酚酞溶液，试管口塞上一团蘸有浓氨水的棉花（由于棉花上的浓氨水而闻到有刺激性气味），试管中看到的现象是_____，此现象说明了_____。已知①浓氨水能挥发出氨气，浓盐酸能挥发出氯化氢气体，二者接触反应会产生白烟（即氯化铵固体）。②由于分子质量小，所以化学上引入了分子的相对质量来表示分子的质量，即相对分子质量。③氨气分子的相对质量是17，氯化氢分子的相对质量是36.5.如图所示，在玻璃管两端分别放入蘸有浓氨水和浓盐酸的棉花团。③发现C处产生的白烟较多。由此可知，分子的运动速率与相对分子质量的关系是_____。【实验三】丙同学设计实验如图4所示，在一个玻璃杯中放入约50ml水，向水中放入一大块糖块，在容器外壁沿液面画一条水平线，当糖块消失后，液面比水平线_____（“高”“低”“相平”），这一现象说明了_____，同时还可以说明_____。【答案】溶液变红；氨水能使酚酞试液变红

；A中溶液变红，B中溶液不变色

；氨分子在不断的运动

；对比；滤纸条上由试管口向试管底逐渐变红；分子在不断的运动

；相对分子质量越小，分子的运动速率越大

；

低

；分子间有间隔

；分子在不断的运动【解析】实验一：（2）向酚酞溶液中滴加浓氨水，则酚酞溶液变红，说明氨水能使酚酞溶液变红，故填：溶液变红；氨水能使酚酞试液变红；（3）氨水具有挥发性，氨分子在不断的运动，当运动到烧杯A中时，溶于水形成氨水，氨水呈碱性，酚酞试液遇碱变红，故A中溶液变红，B中溶液不变色；空气中放置的B是为了做对比试验，说明不是空气使酚酞变红，故填：A中溶液变红，B中溶液不变色；氨分子在不断的运动；对比；实验二：在试管中的滤纸条上相间滴有无色酚酞溶液，试管口塞上一团蘸有浓氨水的棉花，由于氨分子的运动，会观察到滤纸条上由试管口向试管底逐渐变红，故填：滤纸条上由试管口向试管底逐渐变红；分子在不断的运动；③已知氨气分子的相对质量是17，氯化氢分子的相对质量是36.5，在C处产生的白烟较多，说明氨分子的运动速率快，故由此可知，分子的运动速率与相对分子质量的关系是相对分子质量越小，分子的运动速率越快；故填：相对分子质量越小，分子的运动速率越快；实验三：由于分子间有一定的间隔，且分子是在不断运动的，将糖溶解在水中，体积会小于糖和水的体积之和，液面比水平线低，故填：低；分子间有间隔；分子在不断的运动。8．某同学设计了如图所示的实验装置探究“分子的性质”，请据图回答下列问题：【进行实验】图Ⅰ是课本中的某个探究实验，几分钟后烧杯甲中可观察到的现象是___，此实验说明了分子___．【实验改进】老师对图I所示的装置进行了改进(如图Ⅱ所示)，并进行了下列操作：①取一长条形滤纸，等距离滴加无色酚酞试液；②将滴加了无色酚酞的长条形滤纸放入一洁净的试管中，并在试管口塞一团脱脂棉；③再往脱脂棉上滴加几滴浓氨水．几分钟后可观察到的现象是，该实验说明了．【分析讨论】①若实验Ⅱ的现象不明显，应当进行的改进操作是．②改进后图Ⅱ所示装置的主要优点是．③实验过程中，若发现滤纸条没有变色，而试管中所塞的脱脂棉却变成了红色，产生这种现象的原因可能是_．【拓展延伸】同学们经过讨论后认为，图I和图Ⅱ所示装置虽能够证明分子的性质，但无法影响分子性质的因素，于是又设计了图Ⅲ和图Ⅳ所示装置：①按照图Ⅲ和图Ⅳ所示装置操作，几分钟后烧杯B中溶液变化有何不同_．②对比图Ⅲ和图Ⅳ所示的装置，说明了___．【答案】烧杯甲中的酚酞溶液变红；在不停地运动

；长条形滤纸条上的酚酞点从右到左依次变红

；分子在不停地运动

；在试管下面放一张白纸

；药品的用量较少（或节约药品）；酚酞与氨水的位置滴反了

；图III所示装置中，烧杯B变红的速率较慢，图IV所示装置中，烧杯B变红的速率较快

；分子在不断的运动，且温度越高，分子运动越剧烈【解析】[进行实验]氨水溶液呈碱性，能使酚酞试液变红，几分钟后烧杯甲中可观察到的现象是烧杯甲中的酚酞溶液变红，此实验说明了分子在不停地运动；[实验改进]几分钟后可观察到的现象是长条形滤纸条上的酚酞点从右到左依次变红，该实验说明了分子在不停地运动；[分析讨论]（1）若实验II的现象不明显，应当进行的改进操作是为了便于观察到颜色及颜色变化，在试管下面放一张白纸；（2）改进后图II所示装置的主要优点是药品用量少，可以达到节约药品的目的，同时可以减少污染物的排放；（3）实验过程中，若发现滤纸条没有变色，而试管中所塞的脱脂棉却变成了红色，产生这种现象的原因可能是氨水和酚酞试液位置放反了，或者氨水和酚酞试液都放在了棉花团上；[拓展延伸]（1）按照图III和图IV所示装置操作、几分钟后烧杯B中溶液变化：图III所示装置中，烧杯B变红的速率较慢，图IV所示装置中，烧杯B变红的速率较快；（2）对比图III和图IV所示的装置，说明了分子的远动速率受温度影响，且温度越高，分子运动速率越快。9．小明学习了分子的性质后做了如下实验：(1)教材实验(如图1所示)：该实验可以观察到的实验现象是__________________________；实验结论是__________________________。(2)改进实验：先在一支试管中装一半红墨水，再在液面上注满酒精(缓缓注人)，加盖密封后静置，30日后再观察，现象如图2所示。小明做的实验还可以说明的分子性质是__________________________；混合均匀后，分子__________________________(填“继续”或“停止”)运动。(3)如果继续完成图3实验操作，对比实验2可以得出的结论是__________________________。(4)相比于教材中的实验设计，小明的实验改进最主要的优点有：__________________________。【答案】（1）烧杯B中的溶液变红

；分子在不断地运动

；（2）分子间有间隔

；继续

；（3）温度越高，分子运动越快

；（4）减少对空气的污染(或还能探究温度对分子运动速率的影响)【解析】(1)氨水是易挥发的碱，通过分子的运动挥发出氨气，氨气分子通过运动进入B中，形成氨水，使溶液呈碱性，该实验可以观察到的实验现象是烧杯B中的溶液变红；实验结论是分子在不断地运动；(2)改进实验：先在一支试管中装一半红墨水，再在液面上注满酒精(缓缓注入)，加盖密封后静置，30日后再观察，现象如图乙所示。小明做的实验还可以说明的分子性质是分子间有间隔；通过分子的运动，使酒精分子扩散到水分子的间隔中，因而和水充分混合。混合均匀后，分子继续运动；(3)如果继续完成图丙实验操作，可观察到丙实验中，溶液变红的更快，对比实验乙可以得出的结论是温度越高，分子运动越快；(4)相比于教材中的实验设计，小明的实验改进最主要的优点有：装置密闭，减少对空气的污染(或还能探究温度对分子运动速率的影响)。10．某兴趣小组探究分子的特性时做了以下实验。探究一：研究温度对微粒运动速率的影响。同学们进行图1所示实验时闻到氨气强烈的刺激性气味。于是对实验装置进行改进（如图2）。【实验操作】步骤一：向B、D、F三支试管中分别加入5mL的蒸馏水，各滴入1~2滴无色酚酞试液，振荡，观察溶液颜色；步骤二：向A、E试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带有橡皮塞的导管按图2连接好，并将E试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。【分析讨论】（1）图1实验中能观察到湿润的酚酞试纸变红色。与图1实验相比，改进后实验的一个主要优点是______。（2）改进后的实验中使用了F试管，作用是______。（3）步骤二中将E试管放置在盛有热水的烧杯中，B、D试管中先出现颜色变化的是D试管，由此可得出温度对微粒运动速率的影响是______。探究二：分子运动快慢与分子的质量有关【查阅资料】①浓氨水易挥发，挥发出氨气，浓盐酸易挥发，挥发出氯化氢气体；②氨气和氯化氢反应生成氯化铵白色小颗粒；③氯化氢分子质量大于氨气分子的质量。【实验设计与探究】小花同学设计了如下图所示实验进行探究。如图玻璃导管中产生大量白烟，而白烟较多较浓的点在C点，则说明______，分子运动越快。【答案】环保

；对照实验；温度越高，分子的运动速率越快；分子质量越小【解析】探究一：分析讨论：（1）改进后的实验在密闭容器中进行，比较环保；（2）改进后的实验中使用了F试管，作用是对照实验，证明不是空气中的成分使无色酚酞试液变红；（3）步骤二中将E试管放置在盛有热水的烧杯中，B、D试管中先出现颜色变化的是D试管，说明温度越高，分子的运动速率越快；探究二：实验设计与探究：浓氨水易挥发，挥发出氨气，浓盐酸易挥发，挥发出氯化氢气体；挥发出的氨分子和氯化氢分子不断运动，当氯化氢分子和氨分子相遇时，氨气和氯化氢反应生成氯化铵白色小颗粒，出现“白烟”，氯化氢分子质量大于氨气分子的质量，而白烟较多较浓的点在C点，说明分子质量越小，分子越快越快。11．为探究分子的运动及影响分子运动速率的因素，某同学设计了以下两个实验方案，请回答有关问题。【实验方案一】如图1。(1)观察到的实验现象是___________。(2)该方案的不足之处是___________(说出一点即可)。【实验方案二】如图2、图3。图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同，瓶内用细线固定有用滤纸折叠成的大小和形状相同的小纸花，小纸花上都均匀喷有酚酞溶液，按照图4的操作方式分别用注射器向图2和图3的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水，然后将针孔处密封，再将两个塑料瓶分别同时放入等体积的冷水和40℃的热水中。(1)观察到的现象是_____。(2)图2、图3采用对照实验的方法，变量只有一个，被控制的量有多个，请说出4个被控制的量：________。【答案】酚酞溶液变红色

；没有设计对比实验

；小纸花由下而上依次变红色，并且图3比图2变色快

；塑料瓶的材质、大小、形状完全相同；小纸花大小和形状相同；小纸花上都均匀喷有酚酞溶液；用注射器向图2和图3的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水【解析】[实验方案一]（1）浓氨水具有挥发性，挥发出氨气分子，氨分子不断运动，氨分子因运动而进入酚酞溶液中，氨水能使酚酞溶液变红，观察到的实验现象是酚酞溶液变红；（2）该方案的不足之处是没有设计对比实验，不能说明酚酞溶液变红一定与浓氨水有关，需通过对比实验说明酚酞溶液变红与空气无关。[实验方案二]（1）浓氨水具有挥发性，挥发出氨气分子，分子不断运动，氨分子接触到小纸花上的酚酞溶液，氨水使酚酞溶液变红，温度越高，分子运动速率越快，观察到的现象是小纸花由下而上依次变红，并且图3比图2变色快；（2）对照实验只能有一个实验变量，图2、图3采用对照实验的方法，变量只有一个（水的温度不同），被控制的量有多个，如塑料瓶的材质、大小、形状完全相同；小纸花大小和形状相同；小纸花上都均匀喷有酚酞溶液；用注射器向图2和图3的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水等。【拔尖训练】1.如图所示是某物质的分子模型图，其中●代表氢原子，代表氧原子。下列叙述正确的是（）A.该物质由4个原子构成B.该物质含一个氧分子C.该物质中氢、氧原子个数比是1:1D.该物质的化学符号为HO2.下列实验操作，不能达到实验目的的是选项实验目的实验操作A鉴别水和过氧化氢溶液取两种液体于试管中，分别加入少量二氧化锰B证明分子间存在间隔压缩气体液化储存于钢瓶中C比较吸入空气和呼出气体的二氧化碳含量取等体积的空气和呼出气体，分别伸入燃着的木条D证明蜡烛中含有氢元素在蜡烛燃烧的火焰上方罩一个干冷的小烧杯【答案】C【解析】A：鉴别水和过氧化氢溶液分别加催化剂二氧化锰观察是否产生气泡即可。故A能达实验目的。B：压缩气体，可使气体液化，并盛装在钢瓶中。说明分子间存在间隔。故B能达实验目的。C：比较吸入空气和呼出气体的二氧化碳含量，可取等体积的气体加入等体积的澄清石灰水振荡，观察现象。故C不能达到实验目的。D：在蜡烛燃烧的火焰上方罩一干冷的烧杯，烧杯内壁有水雾，证明蜡烛中含有氢元素。D能达实验目的。3.一定条件下，水蒸气在密闭容器里的冷却过程中，温度和时间的关系如下图所示，①②③表示水在不同时刻的存在状态。下列有关判断正确的是A．水分子间的间隔：③>① B．水分子的运动速率：②>①C．状态③的水分子静止不动 D．②→③水分子由无序排列变成有序排列【答案】D【解析】A、①是气体状态，③是冰的状态，由于水蒸气变为冰时体积变小，水分子间的间隔：①＞③，故选项错误；B、温度越高，分子运动越快。在状态①时水分子的运动速率大于状态②，故选项错误；C、状态③的水分子在固定的位置附近不断震动，故选项错误；D、②→③中是由水的液体状态变为固体状态，水分子由无序排列变成有序排列，故选项正确。故选：D。4.下列图示能反映水在空气中放置时发生变化的微观示意图的是A．B．C． D．【答案】D【解析】分子原子体积小、质量小、有间隔、能运动；水是由水分子构成的，水在空气中放置时，水蒸发由液态变为气态，分子之间间隔变大了，水分子本身没有变化；故选D5.下列实验设计能达到实验主要目的的是（）选项ABCD实验设计实验目的红磷燃烧测定空气中氧气的含量探究分子间有间隔探究甲烷组成中是含氢元素制取并收集氧气【答案】C【解析】解：A、磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，由于右边广口瓶用瓶塞塞紧，水不能进入集气瓶，不能测定空气中氧气的含量，该选项不能达到实验目的；B、过程中，酚酞试液变红色，是因为氨分子是不断运动的，运动到酚酞试液中时，和水结合生成氨水，氨水显碱性，能使酚酞试液变红色，不能说明分子间有间隔，该选项不能达到实验目的；C、过程中，烧杯内壁出现水珠，说明反应生成水，进一步说明甲烷中含有氢元素，该选项能够达到实验目的；D、氧气密度比空气大，不能用向下排空气法收集氧气，该选项不能达到实验目的。故选：C。6.某化学兴趣小组为探究分子的运动情况，在T形管的粗玻璃管里，固定一根湿润的酚酞滤纸条，完成下列实验。实验一：将浓氨水加入左侧试管中，3分钟后观察到ba段滤纸条先变红。实验二：换一根湿润的酚酞滤纸条，微微加热试管，发现ba段滤纸条更快变红。下列说法错误的是（）A．实验中使用气球是为了缓冲管内气压的骤然升高B．实验一和实验二对比说明温度升高，分子运动速率加快C．实验一能说明分子不停做无规则运动，还能说明相同条件下氨气的密度比空气小D．如果将试管放入冰水中，湿润的酚酞滤纸条不会变红【答案】D【解析】A、实验二加热会导致试管内温度升高，气压增大，使用气球是为了缓冲管内气压的骤然升高，故正确；B、实验二微微加热试管，发现ba段滤纸条更快变红，所以实验一和实验二对比说明温度升高，分子运动速率加快，故正确；C、实验一：将浓氨水加入左侧试管中，3分钟后观察到ba段滤纸条先变红，所以实验一能说明分子不停做无规则运动，还能说明相同条件下氨气的密度比空气小，故正确；D、分子在不同温度下都在不停地运动，如果将试管放入冰水中，湿润的酚酞滤纸条也会变红，故错误。故选：D。7.如图所示，在烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现白雾。下列解释正确的是（）A．通过打气筒压缩瓶内空气做功，空气内能增大，瓶底的水汽化成白雾B．瓶内的空气对瓶塞做功，空气内能增大，瓶底的水汽化成白雾C．瓶内的空气对瓶塞做功，空气内能减小，空气液化成白雾D．瓶内的空气对外做功，空气内能减小，水蒸气液化成白雾【答案】D【解析】：A、瓶底的水汽化会形成水蒸气，而白雾是水蒸气液化形成的，故A错误；B、瓶内的空气对瓶塞做功，空气内能会减小，而不是增大，故B错误；C、瓶内的空气对瓶塞做功，空气内能减小，水蒸气液化成白雾，而不是空气液化成白雾，故C错误；D、瓶内的空气膨胀对外做功，空气内能减小，空气中的水蒸气液化成白雾，故D正确。故选D。8.某化学小组将书本实验(图1)改为在球形管中进行实验(如图2所示)。球形管中b、c处放置的是无色酚酞试液浸泡后晾干的滤纸条。具体操作如下:I.在球形管中放入各药品，连接仪器;II.挤压c处胶头滴管，放置一段时间;Ⅲ.挤压a处胶头滴管，放置一段时间。关于该实验有下列说法正确的说法有_____①操作II时c处滤纸不变色，说明水不能够使酚酞变色②操作Ⅲ时能够观察到的现象是b、c处滤纸条都变红③图2实验能够说明空气不能够使酚酞变色④从图1、图2实验可知是氨气分子使无色酚酞变色⑤从图2实验得出结论是:氨气与与水能够发生反应⑥图2实验中，如果在a处先装一些氧化钙，滤纸条变色的时间会缩短⑦图2实验比图1实验具有环保、节省药品的优点A．3个 B．4个 C．5个 D．6个【答案】C【解析】①操作Ⅱ时c处滤纸不变色，说明水不能够使酚酞变色；②操作Ⅲ时能够观察到的现象是b处滤纸条不变红、c处滤纸条变红；③挤压a处胶头滴管前，滤纸条不变红，而装置内充满空气，因此图2实验能够说明空气不能够使酚酞变色；④由于b处滤纸条不变红，故从图1、图2实验可知是氨水使无色酚酞变色；⑤从图2实验得出结论是：氨气与与水能够发生反应生成溶液呈碱性的物质；⑥氧化钙能与氨水中的水反应，同时放出大量的热，使氨分子运动加快，滤纸条变色的时间会缩短；⑦图2实验比图1实验具有环保、节省药品的优点。其中正确的有①③⑤⑥⑦，故选C。9.某化学兴趣小组收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验：①敞口放置；②双手贴在塑料瓶外壁上；③将塑料瓶的瓶口朝下，并运用如图实验装置，借助氧气传感器探头采集数据，再经数据处理软件实时绘出氧气体积分数随时间变化的曲线如下图，来探究微粒的运动。三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图中的MN段，NP段和PQ段。下列说法不正确的是（）

A．MN段最能说明氧分子是在不断运动的B．NP段和MN相比，说明温度升高，氧分子运动加快C．PQ段变化是因为氧气密度比空气大，氧分子更快更多地从瓶口向下逸出D．Q点氧气浓度最低，说明氧分子静止不动【答案】D【解析】A、MN段最能说明氧分子是在不断运动的；故选项正确，但不符合题意。B、NP段和MN相比，说明温度升高，氧分子运动加快；故选项正确，但不符合题意。C、PQ段变化是因为氧气密度比空气大，氧分子更快更多地从瓶口向下逸出；故选项正确，但不符合题意。D、Q点氧气浓度最低，氧分子仍然在不停的运动；故选项错误，但符合题意。故选D。10.实验题(1)利用图甲装置进行探究空气中氧气含量。小组内同学查阅资料后知道白磷40℃即燃烧，燃烧产物与红磷相同，于是采用改进后的乙装置进行重新探究．主要操作是：在实际容积为100mL的集气瓶里先装进30mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃．①利用图甲装置进行探究空气中氧气含量时，冷却后打开弹簧夹，现象_________。②采用改进后的乙装置，白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，集气瓶内水面的变化是____，若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为______mL。(2)下表是空气中的气体成分和人体呼出的气体成分含量对照表：气体成分

氮气

氧气二氧化碳

水

其他气体空气中的气体（%）78210.030.070.9呼出的气体（%）781641.10.9某校研究性学习小组的同学设计实验验证呼出的气体与吸入空气成分的含量的不同（如图丙所示）。①用排水集气法收集呼出的气体时，集气瓶预先装满水，等到______时，说明瓶内气体已收集满。②现要比较呼出的气体与吸入空气中二氧化碳含量的多少，可分别向这两瓶气体中___（填写实验操作），可得出呼出气体中二氧化碳含量高。③人体呼出的气体中CO2与O2含量，其中含量高的是__。(3)“繁星”小组用图丁所示装置做分子运动探究实验。邀你参与探讨相关问题。①实验Ⅰ：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2～3滴酚酞试液，再向其中滴加浓氨水。无色酚酞变成______色。②实验Ⅱ：如图丁所示，可观察到的现象是_______；产生这一现象的原因是______。【答案】(1)

烧杯中的水沿导管进入集气瓶中

先下降再上升

44(2)

集气瓶口有气泡冒出

分别滴入等量的澄清石灰水，振荡

CO2(3)

红

B烧杯中溶液由无色变为红色

氨分子不停运动，运动到B烧杯，形成氨水，显碱性，使无色酚酞试液变红色【解析】(1)①图甲红磷燃烧消耗氧气，放出大量热，冷却后，集气瓶中压强变小，打开弹簧夹，烧杯中的水会倒吸进集气瓶，则利用图甲装置进行探究空气中氧气含量时，冷却后打开弹簧夹，现象烧杯中的水沿导管进入集气瓶中。②采用改进后的乙装置，白磷燃烧放出大量热，空气膨胀，集气瓶中的水从导管进入烧杯，熄灭冷却后，集气瓶中压强变小，烧杯中的水会倒吸进集气瓶，则白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，集气瓶内水面的变化是先下降再上升，实际容积为100mL的集气瓶里先装进30mL的水，空气的体积为，氧气约占空气总体积的五分之一，若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为。(2)①用排水集气法收集呼出的气体时，集气瓶预先装满水，等到集气瓶口有气泡冒出时，说明瓶内气体已收集满。②呼出的气体比吸入空气中二氧化碳的含量多，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则比较呼出的气体与吸入空气中二氧化碳含量的多少，可分别向这两瓶气体中分别滴入等量的澄清石灰水，振荡，可得出呼出气体中二氧化碳含量高。③人体利用氧气进行呼吸，生成二氧化碳，故人体呼出的气体中CO2与O2含量，其中含量高的是CO2。(3)①实验Ⅰ：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2～3滴酚酞试液，再向其中滴加浓氨水，浓氨水显碱性，能使无色酚酞变红色，故无色酚酞变成红色。②实验Ⅱ：如图丁所示，浓氨水具有挥发性，A烧杯挥发出的氨气分子运动至B烧杯中，形成氨水，显碱性，使酚酞试液变红色，故可观察到的现象是B烧杯中溶液由无色变为红色；产生这一现象的原因是氨分子不停运动，运动到B烧杯，形成氨水，显碱性，使无色酚酞试液变红