1、第十章 小粒子与大宇宙一、走进微观一、走进微观1.1.物质物质:由由_或或_构成构成.分子由分子由_构成构成.2.2.分子：能保持物质分子：能保持物质_的最小微粒的最小微粒.3.3.原子及其构成：原子及其构成：分子分子原子原子原子原子化学性质不变化学性质不变卢瑟福卢瑟福卢瑟福卢瑟福电子电子中子中子质子质子二、看不见的运动二、看不见的运动1.1.分子动理论分子动理论(1)(1)物质是由物质是由_构成的；构成的；(2)(2)分子之间存在分子之间存在_；(3)(3)分子在永不停息地做分子在永不停息地做_；(4)(4)分子间存在相互作用的分子间存在相互作用的_和和_._.大量分子大量分子间隙间隙无规则
2、运动无规则运动引力引力斥力斥力固体固体液体液体气体气体分子间距离分子间距离分子间作用力分子间作用力分子运动情况分子运动情况有无固定体积有无固定体积有无固定形状有无固定形状能能_ 自由地沿各自由地沿各个方向运动个方向运动2.2.物质中的分子状态物质中的分子状态小小较小较小很大很大较强较强较弱较弱更弱更弱只在一定位只在一定位置附近振动置附近振动在一定限度在一定限度内可以内可以_有有有有无无有有无无无无运动运动_【活学巧用活学巧用】梨花盛开梨花盛开(1)“(1)“山上的梨花山下香山上的梨花山下香”，说明花香分子永不停息地做，说明花香分子永不停息地做_(2)“(2)“花气袭人知骤暖花气袭人知骤暖”，说
3、明分子无规则运动的剧烈程度与，说明分子无规则运动的剧烈程度与_有关，温度越有关，温度越_，分子的无规则运动就越剧烈，分子的无规则运动就越剧烈提示：提示：在山下就能闻到山上梨花的花香，说明花香分子在空气在山下就能闻到山上梨花的花香，说明花香分子在空气中发生了扩散现象，即分子永不停息地做无规则运动中发生了扩散现象，即分子永不停息地做无规则运动“花气花气袭人知骤暖袭人知骤暖”，是指能够根据花香的浓度判断温度的高低温，是指能够根据花香的浓度判断温度的高低温度升高时，花香分子的无规则运动加快，人们闻到的花香就变度升高时，花香分子的无规则运动加快，人们闻到的花香就变浓浓答案：答案：(1)(1)无规则运动无
4、规则运动 (2)(2)温度温度 高高 三、探索宇宙三、探索宇宙1.1.探索的历程探索的历程(1)(1)地心说地心说:_:_居于宇宙中心居于宇宙中心,太阳和其他行星绕太阳和其他行星绕_转动转动.(2)(2)日心说日心说:_:_提出了提出了“日心说日心说”,_,_居于宇宙中心居于宇宙中心,地球和其他行星绕太阳运动地球和其他行星绕太阳运动.2.2.浩瀚的星空浩瀚的星空地球地球_银河系银河系星系团星系团宇宙宇宙地球地球地球地球哥白尼哥白尼太阳太阳太阳系太阳系一、分子和原子一、分子和原子1.1.分子是保持物质化学性质不变的最小微粒，而不能保持物质分子是保持物质化学性质不变的最小微粒，而不能保持物质的物理
5、性质的物理性质.如果分子再继续分下去，能得到更小的微粒，但如果分子再继续分下去，能得到更小的微粒，但不能保持物质的化学性质不能保持物质的化学性质.2.2.原子是由位于中心的原子核和核外电子组成的；原子核由质原子是由位于中心的原子核和核外电子组成的；原子核由质子和中子组成，质子和中子都是由被称为夸克的更小微粒组成子和中子组成，质子和中子都是由被称为夸克的更小微粒组成的的.3.3.质子带正电，中子不带电，所以原子核带正电质子带正电，中子不带电，所以原子核带正电.电子带负电电子带负电.在通常情况下，原子核带的正电荷数与原子核外的所有电子带在通常情况下，原子核带的正电荷数与原子核外的所有电子带的负电荷
6、数是相等的，整个原子呈不带电的中性状态的负电荷数是相等的，整个原子呈不带电的中性状态.4.4.质子、中子的质量差不多，电子的质量很小，原子的质量几质子、中子的质量差不多，电子的质量很小，原子的质量几乎都集中在原子核上乎都集中在原子核上.【中考警示中考警示】由于分子太小，人类无法用肉眼直接看到由于分子太小，人类无法用肉眼直接看到.我们我们看到的最小物体如尘埃，也是由无数个分子组成的物体，而不看到的最小物体如尘埃，也是由无数个分子组成的物体，而不是单个分子是单个分子.【典例典例1 1】关于物质的组成，下列说法错误的是关于物质的组成，下列说法错误的是()()A A物质是由分子组成的物质是由分子组成的
7、 B B原子由原子核和中子组成原子由原子核和中子组成 C C原子核由质子和中子组成原子核由质子和中子组成 D D质子和中子还有更小的精细结构质子和中子还有更小的精细结构【思维导图思维导图】解答这类题目的关键是弄清微观粒子的尺度：解答这类题目的关键是弄清微观粒子的尺度：【精讲精析精讲精析】选选B.B.物质是由分子组成的，分子是由原子组成物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成的，原子核是由质子和中的，原子是由原子核和核外电子组成的，原子核是由质子和中子组成的，质子和中子是由更小的夸克组成的，故子组成的，质子和中子是由更小的夸克组成的，故B B说法错误说法错误.二、分子
8、动理论的初步认识二、分子动理论的初步认识1.1.一切物体的分子都在不停地做无规则运动一切物体的分子都在不停地做无规则运动.(1)(1)扩散现象：不同的物体在相互接触时，彼此进入对方的现扩散现象：不同的物体在相互接触时，彼此进入对方的现象象.(2)(2)扩散现象表明：物体的分子在不停地做无规则的运动扩散现象表明：物体的分子在不停地做无规则的运动.(3)(3)分子的热运动：大量分子的无规则运动分子的热运动：大量分子的无规则运动.(4)(4)温度越高，分子的热运动越剧烈温度越高，分子的热运动越剧烈.2.2.分子间有间隙分子间有间隙.3.3.分子间存在相互作用的引力和斥力分子间存在相互作用的引力和斥力
9、.(1)(1)组成物质的大量分子靠它们之间的引力和斥力相互联系、组成物质的大量分子靠它们之间的引力和斥力相互联系、相互制约，构成一个统一体相互制约，构成一个统一体物体物体.(2)(2)分子间的引力和斥力是同时存在的，斥力使分子彼此分离，分子间的引力和斥力是同时存在的，斥力使分子彼此分离，使分子间有间隙；而引力使分子凝聚，使分子在某些区域内维使分子间有间隙；而引力使分子凝聚，使分子在某些区域内维持平衡状态持平衡状态.(3)(3)分子间的引力和斥力不一定相等，就出现了只表现为引力分子间的引力和斥力不一定相等，就出现了只表现为引力或斥力的现象或斥力的现象.(4)(4)分子间的引力和斥力都随分子间距离
10、的增大而减小，随分分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，其中斥力比引力变化得快子间距离的减小而增大，其中斥力比引力变化得快.【中考警示中考警示】扩散现象是指扩散现象是指“单个分子单个分子”的运动，而不是的运动，而不是“微微小物体小物体”的运动例如，微小物体尘埃在空气中的运动就不属的运动例如，微小物体尘埃在空气中的运动就不属于扩散现象于扩散现象【典例典例2 2】下列事例中不能用下列事例中不能用“分子热运动分子热运动”解释的是解释的是()()A A环境恶化，尘土满天飞环境恶化，尘土满天飞 B B炒菜时加盐使菜变咸炒菜时加盐使菜变咸C C室内喷清新剂，香气四溢室内喷
11、清新剂，香气四溢D D密封的室内一人吸烟，其他人闻到烟味密封的室内一人吸烟，其他人闻到烟味【思维导图思维导图】区分分子运动的步骤如下：区分分子运动的步骤如下：两种两种 单个单个 无规则无规则 彼此进彼此进物质物质 分子分子 运动运动 入对方入对方【精讲精析精讲精析】选选A.A.本题主要考查微观分子运动与宏观物体运动本题主要考查微观分子运动与宏观物体运动间的区别分子在永不停息地做无规则运动，分子的体积很小，间的区别分子在永不停息地做无规则运动，分子的体积很小，用肉眼观察不到，我们所能用肉眼直接看到的物体都不属于分用肉眼观察不到，我们所能用肉眼直接看到的物体都不属于分子子.在在A A选项中尘土满天
12、飞，不是分子的运动，尘土是由大量分选项中尘土满天飞，不是分子的运动，尘土是由大量分子组成的物体，虽然体积小，但不是分子，故不能用子组成的物体，虽然体积小，但不是分子，故不能用“分子热分子热运动运动”解释，其他三个选项中的事例都属于扩散现象，所以都解释，其他三个选项中的事例都属于扩散现象，所以都可以用可以用“分子热运动分子热运动”来解释来解释.故选故选A.A.实验探究：探究分子动理论的初步知识实验探究：探究分子动理论的初步知识1.1.实验方法：转换法实验方法：转换法2 2问题探究：问题探究：(1)(1)当水和酒精混合后，总体积有什么变化？说明了什么？当水和酒精混合后，总体积有什么变化？说明了什么
13、？提示：提示：总体积比原来各自的体积之和要小；此现象说明分子之总体积比原来各自的体积之和要小；此现象说明分子之间存在间隙间存在间隙(2)(2)在如图所示的实验中，有同学认为铅块被吸住在如图所示的实验中，有同学认为铅块被吸住是因为两个铅块挤压时挤出空气后，因大气压作是因为两个铅块挤压时挤出空气后，因大气压作用而不分开的这种认识合理吗？为什么？用而不分开的这种认识合理吗？为什么？提示：提示：不合理可以估算由大气压强产生的力，不合理可以估算由大气压强产生的力，此力要比铅块的重力小得多，从而说明不是大气此力要比铅块的重力小得多，从而说明不是大气压在起作用，而主要是分子间的引力使铅块不会压在起作用，而主
14、要是分子间的引力使铅块不会掉下来掉下来 (3)(3)水不容易被压缩，说明了什么？水不容易被压缩，说明了什么？提示：提示：水分子之间明明有间隙却不容易被压缩，说明分子间相水分子之间明明有间隙却不容易被压缩，说明分子间相互排斥，即分子间存在斥力互排斥，即分子间存在斥力【中考警示中考警示】(1)(1)一切物体的分子间都有间隙，物体的状态或一切物体的分子间都有间隙，物体的状态或温度发生变化时，其分子间的间隙会发生变化温度发生变化时，其分子间的间隙会发生变化(2)(2)分子间的引力和斥力是同时存在的，分子相互吸引时也有分子间的引力和斥力是同时存在的，分子相互吸引时也有斥力，相互排斥时也有引力斥力，相互排
15、斥时也有引力【典例典例】如图所示的甲、乙、丙三个实验如图所示的甲、乙、丙三个实验甲：墨水滴在水中后散开；甲：墨水滴在水中后散开；乙：两表面磨平的铅块紧密接触后可吊台灯；乙：两表面磨平的铅块紧密接触后可吊台灯；丙：一半酒精和一半水混合后体积变小丙：一半酒精和一半水混合后体积变小.根据分子动理论，以上三个实验分别说明：根据分子动理论，以上三个实验分别说明：(1)(1)甲说明分子甲说明分子_；(2)(2)乙说明分子间乙说明分子间_；(3)(3)丙说明分子间丙说明分子间_._.【精讲精析精讲精析】(1)(1)甲实验中，墨水能够扩散到水中，说明分子甲实验中，墨水能够扩散到水中，说明分子不停地做无规则运动
16、不停地做无规则运动(2)(2)乙实验中，两个铅块不会分开，而乙实验中，两个铅块不会分开，而是相互吸引，说明铅分子间存在相互作用的引力，所以台灯才是相互吸引，说明铅分子间存在相互作用的引力，所以台灯才不会掉下来不会掉下来(3)(3)丙实验中，酒精和水混合后总体积会减小，丙实验中，酒精和水混合后总体积会减小，说明分子间有间隙说明分子间有间隙答案：答案：(1)(1)不停地做无规则运动不停地做无规则运动 (2)(2)存在引力存在引力(3)(3)有间隙有间隙【延伸探究延伸探究】结合典例探究以下问题：结合典例探究以下问题：(1)(1)在甲实验中，如果给水加热，会发现墨水在水中扩散得更在甲实验中，如果给水加
17、热，会发现墨水在水中扩散得更快了该现象说明：快了该现象说明：_._.(2)(2)在丙实验中，不用搅拌和晃动，酒精和水也会相互混合，在丙实验中，不用搅拌和晃动，酒精和水也会相互混合，这说明分子是在永不停息地做这说明分子是在永不停息地做_【解析解析】(1)(1)水的温度越高，扩散越快，说明分子的热运动与水的温度越高，扩散越快，说明分子的热运动与温度有关：温度越高，分子的热运动越剧烈温度有关：温度越高，分子的热运动越剧烈(2)(2)由于分子永由于分子永不停息地做无规则运动，所以即使不搅拌和晃动，酒精和水也不停息地做无规则运动，所以即使不搅拌和晃动，酒精和水也会相互混合会相互混合答案：答案：(1)(1
18、)温度越高，分子的热运动越剧烈温度越高，分子的热运动越剧烈(2)(2)无规则运动无规则运动一、微观粒子一、微观粒子1 1关于微观粒子，说法正确的是关于微观粒子，说法正确的是()()A A分子是不可再分的最小微粒分子是不可再分的最小微粒B B原子由质子和电子组成原子由质子和电子组成C C原子中的电子绕原子核运动，就像太阳系中的行星绕太阳原子中的电子绕原子核运动，就像太阳系中的行星绕太阳运动运动D D只要视力足够好，我们凭肉眼就能直接看到电子只要视力足够好，我们凭肉眼就能直接看到电子【解析解析】选选C C本题考查微观世界的有关知识分子是保持化本题考查微观世界的有关知识分子是保持化学性质不变的最小微
19、粒，不是不可再分的，故学性质不变的最小微粒，不是不可再分的，故A A错；原子是由错；原子是由位于中心的原子核和核外高速旋转的电子组成，故位于中心的原子核和核外高速旋转的电子组成，故B B错；电子错；电子的体积很小，直径只有的体积很小，直径只有1010-15-15 m m左右，肉眼是看不到的，故左右，肉眼是看不到的，故D D错所以选错所以选C C2 2在原子核中，带正电的粒子是在原子核中，带正电的粒子是()()A A质子质子 B B中子中子C C电子电子D D原子原子【解析解析】选选A.A.在原子内部，质子带正电，电子带负电，中子不在原子内部，质子带正电，电子带负电，中子不带电带电.3 3在物理
20、学中，原子、原子核及其更深层次的客体统称为微在物理学中，原子、原子核及其更深层次的客体统称为微观粒子，以下微观粒子按空间尺度由小到大排序正确的是观粒子，以下微观粒子按空间尺度由小到大排序正确的是()()A A原子原子 原子核原子核 质子质子 夸克夸克B B夸克夸克 质子质子 原子核原子核 原子原子C C夸克夸克 原子核原子核 质子质子 原子原子D D原子核原子核 质子质子 夸克夸克 原子原子【解析解析】选选B B原子是由原子核和电子组成的，原子核是由质原子是由原子核和电子组成的，原子核是由质子和中子组成的，质子和中子是由夸克组成的，所以这些微观子和中子组成的，质子和中子是由夸克组成的，所以这些
21、微观粒子的空间尺度由小到大的排序是夸克、质子、原子核、原子，粒子的空间尺度由小到大的排序是夸克、质子、原子核、原子，故选故选B B二、分子动理论的初步知识二、分子动理论的初步知识4 4检查酒驾时，司机打开车窗，交警闻到车内有酒精气味，检查酒驾时，司机打开车窗，交警闻到车内有酒精气味，要求司机必须接受酒精含量的测试要求司机必须接受酒精含量的测试.交警能闻到酒精气味是因交警能闻到酒精气味是因为酒精为酒精()()A A分子之间存在引力分子之间存在引力 B B分子之间存在斥力分子之间存在斥力C C分子间有间隙分子间有间隙 D D分子在不断运动分子在不断运动【解析解析】选选D.D.本题考查分子动理论的基
22、础知识本题考查分子动理论的基础知识.由于酒精分子由于酒精分子在不停地做无规则运动，交警能闻到酒精气味在不停地做无规则运动，交警能闻到酒精气味.5 5用分子的观点对下列现象的解释不正确的是用分子的观点对下列现象的解释不正确的是()()A A氧气被压缩装入钢瓶氧气被压缩装入钢瓶分子间有间隔分子间有间隔B B破碎的玻璃无法复原破碎的玻璃无法复原分子间存在斥力分子间存在斥力C C闻到路边怡人的花香闻到路边怡人的花香分子不停地运动分子不停地运动D D两块表面平滑的铅块紧压后会结合起来两块表面平滑的铅块紧压后会结合起来分子间存在引力分子间存在引力【解析解析】选选B B本题考查分子的运动破碎后的玻璃的裂纹往
23、往本题考查分子的运动破碎后的玻璃的裂纹往往是不规则、凹凸不平的，难以复原是因为分子间距离太大，分子是不规则、凹凸不平的，难以复原是因为分子间距离太大，分子间的作用力太小，并不是分子间存在斥力，故间的作用力太小，并不是分子间存在斥力，故B B错错6 6甲、乙、丙三幅图中，能形象地描述气态物质分子排列方甲、乙、丙三幅图中，能形象地描述气态物质分子排列方式的是式的是()()A A甲甲 B B乙乙 C C丙丙 D D乙和丙乙和丙【解析解析】选选C C 由固态、液态、气态的宏观特性和微观模型可由固态、液态、气态的宏观特性和微观模型可知，固态物质中，分子的排列十分紧密有规则，粒子间有强大知，固态物质中，分
24、子的排列十分紧密有规则，粒子间有强大的作用力将分子凝聚在一起因此，固体具有一定的体积和形的作用力将分子凝聚在一起因此，固体具有一定的体积和形状液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子状液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体中粒子间的作用力小因此，液体没有确定间的作用力比固体中粒子间的作用力小因此，液体没有确定的形状，具有流动性气态物质中，分子间距很大，并以高速的形状，具有流动性气态物质中，分子间距很大，并以高速向四面八方运动，粒子之间的作用力很小，易被压缩因此，向四面八方运动，粒子之间的作用力很小，易被压缩因此，气体具有很强的流动性由上所述可知，能形象地描
25、述气态物气体具有很强的流动性由上所述可知，能形象地描述气态物质分子排列方式的是丙故应选质分子排列方式的是丙故应选C C7 7水与酒精混合，总体积会变小，是因为分子间有水与酒精混合，总体积会变小，是因为分子间有_._.分别在冷水杯和热水杯中滴入一滴墨水，热水分别在冷水杯和热水杯中滴入一滴墨水，热水中的墨水扩散快，说明分子无规则运动的快慢与中的墨水扩散快，说明分子无规则运动的快慢与_有关有关.【解析解析】本题考查分子动理论的有关知识本题考查分子动理论的有关知识.水与酒精混合，总水与酒精混合，总体积会变小，是因为分子间有间隙；热水中的墨水扩散快，说体积会变小，是因为分子间有间隙；热水中的墨水扩散快，说明分子的热运动剧烈，由此说明这种无规则运动的快慢程度与明分子的热运动剧烈，由此说明这种无规则运动的快慢程度与温度有关温度有关.答案：答案：间隙间隙 温度温度
