一、分子间有空隙
1. 活动 10.1 用模型解释现象
(1)用铅笔在纸上画一条线,再用低倍显微镜进行观察,你看到了什么?
(2)向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,然后再注入酒精直至注满。封闭管口,并将玻璃管反复翻转,使水和酒精充分混合,可观察到液面
降低
(选填“升高”“不变”或“降低”)。由此可知,水和酒精充分混合后的总体积
小于
(选填“大于”“等于”或“小于”)混合前的总体积。
(3)以下是关于物质微观结构的三种模型。你认为哪种模型能够解释上述活动中看到的现象?请选择一种模型,并尝试进行解释。
模型 1:物质是由微粒组成的,各个微粒紧靠在一起,形成了我们所看到的连续体。
模型 2:固体是由微粒组成的,液体是连成一片的。
模型 3:物质是由微粒组成的,微粒之间有空隙。
我选择
模型3
。
2. 阅读教科书第 101 页,思考并回答以下问题。
(1)科学家们发现,物质是
由微粒组成
的,许多现象都能用物质的微粒模型来解释。他们还发现,当物质分到一定程度后,就不再保持其原有的性质了。科学家们把
保持物质化学性质的最小微粒
称为分子。
(2)分子很小,一般分子直径的数量级为
10⁻¹⁰
m。
(3)各种
仪器
的发明和利用,帮助科学家们收集了更多的证据,并检验了科学家们所提出的猜想。
(4)科学研究发现,常见的物质是由
分子
组成的,分子间有
空隙
。
答案:看到线条是由许多不连续的细小颗粒组成,并非连续的整体
降低
小于
模型3
可分
能保持物质化学性质
的最小微粒
$10^{-10}$
显微镜
分子
空隙
解析:
【分析】
1. 对于(1)问,从物质的微观结构角度思考,宏观的铅笔线条实际由组成铅笔芯的微粒构成,并非连续的整体,因此用低倍显微镜观察时能看到不连续的细小颗粒。
2. (2)问中,水和酒精混合后,由于分子之间存在空隙,酒精分子与水分子会互相进入对方的空隙中,导致混合后的总体积变小,对应液面降低。
3. (3)问需结合实验现象选择模型,实验体现了分子间有空隙的特点,因此选择模型3,用“微粒间有空隙”的观点即可解释混合后总体积变小、线条不连续的现象。
4. 阅读部分的问题是对分子相关基础知识点的直接考查,结合课本内容回忆物质的可分性、分子的定义、分子直径、观察工具及物质组成和分子间空隙等知识点即可作答。
【解析】
(1) 用低倍显微镜观察铅笔在纸上画的线,观察到线条是由许多不连续的细小颗粒组成,并非连续的整体。
(2) 向一端封闭的玻璃管中先注水至一半,再注满酒精,混合后因分子间存在空隙,水分子和酒精分子会彼此进入对方的空隙中,可观察到液面降低,由此可知水和酒精充分混合后的总体积小于混合前的总体积。
(3) 选择模型3。解释:物质是由微粒组成的,微粒之间有空隙,水和酒精混合时,水分子和酒精分子互相进入对方的空隙中,导致混合后的总体积小于混合前的总体积;同时铅笔线的微观观察也能说明物质由微粒组成且微粒间有空隙,符合模型3的观点。
2. (1) 科学家们发现,物质是可分的,能保持物质化学性质的最小微粒称为分子。
(2) 一般分子直径的数量级为$10^{-10}$m。
(3) 各种显微镜的发明和利用,帮助科学家们收集了更多的证据,并检验了科学家们所提出的猜想。
(4) 科学研究发现,常见的物质是由分子组成的,分子间有空隙。
【答案】
(1) 看到线条是由许多不连续的细小颗粒组成,并非连续的整体
(2) 降低;小于
(3) 模型3
2. (1) 可分;能保持物质化学性质的最小微粒
(2) $10^{-10}$
(3) 显微镜
(4) 分子;空隙
【知识点】
分子间有空隙;分子的定义;分子的大小
【点评】
本题通过实验活动与基础知识点结合的方式,将宏观现象与微观模型关联,帮助理解分子间有空隙的性质,同时巩固分子的相关基础概念,是分子动理论的基础考查题,注重培养宏观现象与微观本质的联系思维。
【难度系数】
0.8