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化学的“脊梁” 湖北鄂州 杨国安 一百八十年前，德国数学家高斯和意大利科学家阿伏加德罗进行了一场辩论，辩论的核心是：“化学是不是一门真正的科学。”高斯傲慢地说：“对于数学来说，化学充其量只能起一个女仆的作用。”受辱的阿伏加德罗回敬了一个实验：“将2升氢气放在1升氧气中燃烧得到2升水蒸气。”他得意地说：“请看吧，只要化学愿意，它就可以使2+1＝2，数学能做到这一点吗？”化学是一门真正的科学，在当时还没有得到普遍的承认。 化学成为一门独立的科学，经过了慢长的岁月。直到19世纪上叶，道尔顿和阿伏加德罗等科学家通过研究，得出了“物质是由原子和分子构成的，分子的破裂和原子的重新组合是化学反应的基础”等结论后，才奠定了近代化学的基础。 毋庸置疑，原子和分子的概念是化学的“脊梁”！ 元素的最小单元是原子。一种元素所有的原子具有相同的性质，不同元素的原子具有不同的性质。原子小到令人难以置信：一滴水（以20滴为1mL计）中大约含有5．01×1021个原子。两个或两个以上原子构成分子。有的分子由相同的原子构成，如氧分子（O2）。更多分子是由不同的原子构成，如水分子（H2O）、二氧化碳分子（CO2）。同种物质的分子性质相同，不同种物质的分子性质不同。 在化学反应里，分子会破裂，而原子不会破裂，但可重新组合成新的分子。 元素、原子、分子、离子等概念，它们既有关联，又易混淆，它们是化学的核心概念。只有对这几个概念进行比较，才能辨清异同，找出本质联系，才能加深对它们的理解。 1．分子与原子
例1 在点燃条件下，A和B反应生成C和D。反应前后分子变化的微观示意图如下：  由此得出的结论错误的是（ ） A．氨气在点燃的条件下与氧气反应生成氮气和水 B．氢、氧、氮的原子是这个化学变化中的最小粒子 C．分子在化学变化中可以再分 D．所有物质都是由原子构成的 分析 A分子是NH3、B分子是O2、C分子是N2、D分子是H2O，结论A是正确的。反应前是氢、氧、氮原子，反应后仍然是氢、氧、氮原子，结论B是正确的。反应前是NH3、O2分子，反应后变成了N2、H2O分子，结论C是正确的。有的物质由分子构成，如NH3，有的物质由原子构成，如金属铁，有的物质由离子构成，如氯化钠，结论D是错误的。 答案 D 2．元素与原子
例2 我国有很多风景名胜。在鹿泉市有一座龙泉寺，寺内泉水长年流淌不断。经测定，该泉水中含有人体所需的各种矿物质，其组成中含有的锌、钙、锶、硒等指的是（ ） A．元素 B．分子 C．原子 D．单质 分析 元素是一个宏观概念，用于描述物质的宏观组成，在具体物质“泉水”中的锌、钙、锶、硒等指的是元素。 答案 A 3．原子与离子
例3 根据粒子结构示意图给出的信息，下列说法正确的是（ ）  A．①②③表示的是三个原子 B．③表示的元素是非金属元素 C．①③表示的是阳离子 D．①②表示的元素化学性质相似 分析 在①②中，质子数＝电子数，①②是原子，在③中，质子数＞电子数，③是阳离子，A、C是错误的。③表示的元素的原子，最外层电子数应为1，③表示的元素是金属元素，B是错误的。①②原子的最外层电子数都是6，①②表示的元素的化学性质应相似，D是正确的。 答案 D 练习 1．一个氢原子由一个质子和一个电子构成，不含中子。当一个氢原子失去一个电子后，它不会变成（ ） A．质子 B．原子核 C．阳离子 D．阴离子 2．过氧化氢（H2O2）的水溶液俗称双氧水，每个H2O2分子是由（ ） A．一个氢分子和一个氧分子构成 B．两个氢元素和两个氧元素组成 C．氢元素和氧元素组成 D．两个氢原子和两个氧原子构成 3．最近科学家使用普通氧分子和带正电的氧离子制造出含四个氧原子的新型“氧分子”。针对以上事实，下列有关说法正确的是（ ） A．O4和O2的化学性质相同 B．O4和O2的物理性质相同 C．O4是一种氧化物 D．O4和O2都是由氧元素组成的 4．用化学符号表示： ⑴氮元素 ；⑵2个氢原子 ；⑶8个二氧化碳分子 ；⑷5个镁离子 。  5．把分别充满红棕色NO2气体和无色H2气体的集气瓶，按照右图A、B两种方式放置，然后把两瓶中间的玻璃片抽走，使两瓶口密合在一起（不要振荡），可观察到A中两瓶气体的颜色很快趋于一致（两气体不反应），而B中需很长时间才能达到同样的效果。你能从此现象中直接得出的三点结论是：⑴ ； ⑵ ； ⑶ 。 答案 1．D 2．D 3．D 4．⑴N ⑵2H ⑶8CO2 ⑷5Mg2+ 5．⑴分子是不断运动的 ⑵分子间有间隔 ⑶氢气的密度比二氧化氮的密度小 (责任编辑：admin) |
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