分子和原子 原子的构成

分子和原子原子的构成

【主要内容】

分子和原子原子的构成

【知识要点】

构成物质的粒子有：分子、原子和离子

一．分子和原子

1．分子

（1）分子的特点：

①小。分子质量和体积非常小，一滴水约有1.67×1021个水分子。分子虽然看不见也摸不着，但可以用扫描隧道显微镜拍摄出某些分子的照片，证明它真实存在着。

②总是不停地做无规则运动。

大量的生活事实，如我们能闻到花的香味、湿衣服会晾干、糖放入水中会溶解等，所有这些事实，都会使我们感受到分子的存在和总在不断运动着。分子的运动速率和温度有关，温度越高，物质的能量越大，分子的运动速率越大。如：100℃时，氢分子的平均速率能达1.987 km/s。气体分子的相互碰撞的次数是受条件影响的，压强大了，分子挤在一起，碰撞次数多；分子轻，分子的运动速率大，碰撞次数也多。据推算，标准状况下，每秒钟每个氢分子可能碰撞150亿次。

③分子之间存在空隙。

物质呈三态变化的原因：分子之间的间隔大小发生变化的缘故。“等体积的水和酒精混

合”，体积减小也是由于分子间存在间隔的原因。

④同种分子化学性质相同，不同种分子化学性质不同。

（2）分子的定义：

分子是保持物质化学性质的最小粒子。

说明：①单个分子不能保持物质的物理性质；②此定义只适用于由分子构成的物质。

（3）用分子的观点解释一些概念：

①物理变化：分子本身不变，改变的是分子之间的距离。

②化学变化：分子的本身发生了改变，生成了新的分子。

③纯净物：由一种分子构成的物质。

④混合物：由多种分子构成的物质。

2．原子

（1）定义：原子是化学变化中的最小粒子（或原子在化学变化中不能再分）

（2）化学变化的实质：分子被破坏，原子重新组合。

3．粒子构成物质的方式：

（1）原子分子物质

例如：水是由大量的水分子构成的，一个水分子是由二个氢原子和一个氧原子构成的。

氧气是由大量的氧分子构成的，一个氧分子是由二个氧原子构成的。

（2）原子物质

例如：①金属②稀有气体③金刚石（C）、石墨（C）、硅（Si）等

如：金属铁是由铁原子直接构成的。

二、原子的构成

1．原子的内部结构：

并不是所有的原子都是由这三种粒子构成的。如有一种氢原子中只有质子和电子，没有中子。

2．原子内部粒子的电性及电量：

质子：1个质子带1个单位正电荷；中子：不带电；电子：1个电子带1个单位负电荷。

而在原子中，原子核所带的正电荷数（核电荷数）就是质子所带的电荷数（中子不带电），而每个质子带1

个单位正电荷，因此，核电荷数=质子数，由于原子核内质子数与核外电子数相等，所以在原子中：核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数。

3．原子不显电性的原因：

原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成，原子核又是由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电；原子核所带正电荷（核电荷数）和核外电子所带负电荷相等，但电性相反，所以整个原子不显电性。

三．相对原子质量

1．标准：

碳－12 原子质量的1/12 （含6个质子和6个中子的碳原子，它的质量的1/12约等于1.66×10-27 kg。）

2．计算方法：

一种原子的真实质量比上碳－12 原子质量的1/12 ，所得的比值就是该原子的相对原子质量。

注意：

（1）相对原子质量只是一个比值，不是原子的实际质量，单位为“1”。

（2）相对原子质量不是一个原子的真实质量，但是可以根据其大小来判断不同原子之间真实质量的大小。

3．相对原子质量的近似处理：

构成原子的粒子有质子、中子、电子，1个质子和1个中子的质量都约等于1个电子质量的1836倍，跟相对原子质量的标准（即一个碳-12原子质量的1/12）相比，均约等于1，电子质量很小，跟质子和中子相比可以忽略不计，所以原子的质量主要集中在原子核上，故：相对原子质量≈质子数+中子数。

4．如何查阅相对原子质量：

（1）四舍五入法（取整数）

（2）Cl：35.5 Cu：63.5

注意：要根据试题中的提供的相对原子质量进行计算或分析。

【例题解析】

1．物质在不同条件下的三态变化，主要是由于

A．分子的大小发生了变化 B．分子的质量发生了变化

C．分子之间的间隔发生了变化 D．分子运动总是相同的

【分析】本题主要考查从微观角度分析物理变化的实质。从宏观角度来看，物理变化过程中没有生成其它物质；而从微观角度来看，物理变化过程中，构成物质的分子没有发生改变，而只是分子间隔的改变。因此作为物理变化之一的三态变化中，分子的本身没有发生改变，即分子本身的大小、质量均没有发生改变，而改变的只是分子之间的间隔而已。而对于对于三态变化而言，由于温度的不同，分子的运动速率肯定是不同的，而且这也不是导致三态变化的本质原因。

本题答案：C

2．甲原子与乙原子的质量比为a∶b，而乙原子与碳-12原子的质量比为c∶d，则甲的相对原子质量为

【分析】本题主要考查相对原子质量的计算方法。根据相对原子质量的定义：A r(甲)

=

而根据题干部分的已知条件可以列式：m(甲)/ m (乙) = a / b ；m(乙)/ m (C-12) = c / d

上述两式相乘，则m(甲)/ m (C-12) = a c/bd。

因此A r(甲) = 12 a c/bd

本题答案：A

3．某同学观察了如右图所示的实验后，得出以下

结论，你认为其中不合理的是

A．氯化氢分子和氨分子是不断运动的

B．氯化氢和氨气能发生化学反应

C．氯化氢和氨气反应后有固体生成

D．两瓶无色气体混合后瓶内压强变大

【分析】本题主要考查结合实验现象，从宏观和微观角度分析变化的本质原因。通过“产生白烟”的实验现象，说明反应后有固体生成，则C选项正确；同时也说明产生了一种和氨气、氯化氢气体不同的物质，说明是一个化学变化，则B选项正确；同时也正是分子不断运动从而导致了两种气体充分接触，发生反应，A选项正确；而反应前是气体，反应后有固体生成，则瓶内压强变小，D的说法错误。

本题答案：D

4．下图是表示气体分子的示意图，图中“●”和“○”分别表示两种不同元素的原子，其中表示单质的是

A B C D

【分析】本题主要从微观角度分析单质的构成情况。从宏观看，单质指的是由同种元素组成的纯净物；而如果从微观看，构成单质的分子必须相同（纯净物），而且构成该分子的原子也必须相同（同种元素）。显然B、C属于混合物，而A是化合物，只有D是单质。

本题答案：D