第2章第2節(jié)建構(gòu)分子模型▉考點01模型與符號1.模型(1)模型概念模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的，對認識對象(系統(tǒng))所做的一種簡化的、概括性的描述或模擬，這種描述可以是定性的，也可以是定量的，但需要體現(xiàn)原有對象(系統(tǒng))某些本質(zhì)的特征。?說明模型可以表示很大或很小的事物；可以將事物表現(xiàn)得形象而逼真；可以將復(fù)雜的過程或原理形象化、理想化等。(2)建立模型的原因(模型的作用)模型可以幫助人們認識和理解一些不能直接觀察到的事物或復(fù)雜的現(xiàn)象。如細胞太小，無法用肉眼觀察，為了認識和研究生物細胞的基本結(jié)構(gòu)而建構(gòu)的細胞結(jié)構(gòu)圖(如圖a),為了認識和研究地球而建立的地球儀模型(如圖b)等。?說明由于模型具有簡化、理想化的特點，為研究提供了方便，但應(yīng)用模型方法時也要注意模型具有一定的局限性。模型畢竟不是原型，它與原型在一定程度上存在差異，因此將由模型得來的信息處理后所得結(jié)果外推到原型時，要注意原型的各種復(fù)雜的條件和因素。(3)模型的分類模型可以是一幅圖、一張表或一幅計算機圖像，可以用于表示一個復(fù)雜的對象或過程。模型有直觀的，也有抽象的。有的模型是能夠直觀反映實際物體的形狀或結(jié)構(gòu)的圖像；有的模型比較抽象，是用來描述事物運動規(guī)律的公式。模型的分類及事例如下表：物體的復(fù)制品公式圖表圖像復(fù)雜對象、過程的示意地球儀、房地產(chǎn)模型、等圖等等畫等太陽系模型、2.符號(1)符號的概念：指具有一定意義的圖形、文字。(2)符號的作用①能簡單明了地表示事物。②可以避免由于事物外形不同而引起的混亂。③可以避免由于表達事物的文字語言不同而引起的混亂。?說明模型與符號的區(qū)別一般來說，單個的字母是符號；而由字母組成的公式或化學(xué)方程式則是模型，因為公式或化學(xué)方程式表示的是復(fù)雜的對象或過程。符號是人為規(guī)定、被人們所廣泛接受的，而模型是忠于原型，反映和代替客觀對象，揭示其形態(tài)、特征和本質(zhì)的。◎拓展常見的符號(1)常見的數(shù)學(xué)符號：加(+)、減(一)、乘(×)、除(÷),平行(∥),數(shù)的平方(n2)等。(2)常見的天氣符號，如表示晴。(3)常見的科學(xué)符號①名稱符號：力(F)、重力(G)、電流(I)等。②單位符號：N(牛)、kg(千克)、A(安培)等。③電學(xué)元件符號：?(燈泡)、④(電流表)、(電壓表)等。▉考點02分子模型1.分子和原子都能構(gòu)成物質(zhì)物質(zhì)通常是由分子構(gòu)成的，如水由水分子構(gòu)成，但也有些物質(zhì)是由原子直接構(gòu)成的，如鉛筆芯內(nèi)的石墨由碳原子構(gòu)成。2.分子由原子構(gòu)成(1)分子模型分子是由原子構(gòu)成的。我們可以用模型直觀形象地表示分子由原子構(gòu)成，如圖所示，圖中用○代表氧原子，●代表氫原子、代表碳原子，代表硫原子，幾種物質(zhì)的分子模型如下：(2)分子的種類觀察上面由碳、氫、氧三種原子構(gòu)成的不同物質(zhì)，我們可知：①分子可以由同種原子構(gòu)成，也可以由不同種原子構(gòu)成。如氫分子、氧分子、臭氧分子都是由同種原子構(gòu)成的，二氧化碳分子、甲烷分子等都是由不同種原子構(gòu)成的。②不同數(shù)量的同種原子可以結(jié)合成不同的分子。如一個氧分子由兩個氧原子構(gòu)成，一個臭氧分子由三個氧原子構(gòu)成。③不同種原子以不同的原子數(shù)量可以結(jié)合成不同的分子。如水分子和過氧化氫分子都是由氫原子和氧原子構(gòu)成的，一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成，一個過氧化氫分子由兩個氫原子和兩個氧原子構(gòu)成。一氧化碳分子和二氧化碳分子、甲烷分子和乙炔分子也是這種情況。由此我們可以得出，分子的種類由原子的種類和數(shù)量決定。拓展分子和原子很小，我們用肉眼看不到，因此采用分子模型幫助我們理解物質(zhì)的構(gòu)成。大量分子或原子聚合在一起才能構(gòu)成物質(zhì)。分子和原子都是從微觀角度描述物質(zhì)構(gòu)成的，還有一種微觀粒子也能構(gòu)成物質(zhì)，即離子，如我們用的食鹽的主要成分氯化鈉就是由鈉離子和氯離子構(gòu)成的。拓展同種分子只能構(gòu)成一種物質(zhì)，同種原子可以形成不同的結(jié)構(gòu)，構(gòu)成多種物質(zhì)，如下圖中的金剛石和石墨都是由碳原子構(gòu)成的，但它們是兩種性質(zhì)和用途不同的物質(zhì)。?說明現(xiàn)在已知的原子有幾百種。不同種類和不同數(shù)量的原子能構(gòu)成各種不同的分子。它們之間的互相組合就好像英文字母表中的字母可以組成成千上萬個英語單詞一樣。▉考點03水分子的構(gòu)成1.電解水實驗實驗儀器實驗藥品水(若無電解水的裝置，可按圖乙所示自制實驗裝置)實驗操作象，經(jīng)過一段時間后，停止通電能發(fā)出爆鳴聲，這種氣體是氫氣；嘴，木條復(fù)燃，這種氣體是氧氣實驗結(jié)論?巧記電解水實驗的結(jié)論可簡記為“正氧負氫1比2”?！罢踟摎?比2”是指氣體體祝地，而非質(zhì)量比。?說明(1)實驗中，水變成了兩種不同的氣體，水分子變成了其他分子。(2)實驗表明，水分子中含有兩種不同的、更小的粒子，這種粒子就是原子。1個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成的。2.分子變化實例(1)生活中水燒開了從水壺口冒出熱氣，壺中的水不斷減少是水汽化的過程，此過程中無新物質(zhì)生成。從微觀角度解釋，水是由水分子構(gòu)成的，水汽化過程中，水分子沒有發(fā)生變化，只是分子間的空隙變大。(2)水在電解時生成了新物質(zhì)氫氣和氧氣。從微觀角度解釋，1個水分子分解為2個氫原子和1個氧原子，每2個氫原子結(jié)合成1個氫分子，每2個氧原子結(jié)合成1個氧分子，大量氫分子聚集成氫氣，大量氧分子聚集成氧氣。即電解水時，水分子變成了氫分子和氧分子。3.分子、原子的定義化學(xué)變化中，分子的種類發(fā)生變化，變成了新物質(zhì)的分子，分子的性質(zhì)也就發(fā)生了變化。因此，對于由分子構(gòu)成的物質(zhì)而言，分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒。?說明(1)我們將無新物質(zhì)生成的變化稱為物理變化，有新物質(zhì)生成的變化稱為化學(xué)變化，又叫化學(xué)反應(yīng)。(2)我們可用分子的觀點解釋這兩種變化：①物理變化：水分子本身不變，只是構(gòu)成物質(zhì)的分子間的空隙發(fā)生變化。②化學(xué)變化：水分子本身發(fā)生變化，變成更小的微粒——原子，而原子又結(jié)合成新的分子。?說明(1)①“保持”的含義是指構(gòu)成物質(zhì)的每一個分子與該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)是一致的，分子不變，該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)就不變，分子變化了，物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)也發(fā)生相應(yīng)改變。②分子只能保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，而物質(zhì)的物理性質(zhì)(如顏色、氣味、狀態(tài)等)需要大量分子聚集在一起共同體現(xiàn)，單個分子不能體現(xiàn)物質(zhì)的物理性質(zhì)。(2)“最小”并不是絕對意義上的沒有比它更小的粒子的意思，而是指對由分子構(gòu)成的物質(zhì)而言，分子是“保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子”。在化學(xué)變化中，分子可分為原子，原子又可以結(jié)合成新的分子。因此，原子是化學(xué)變化中的最小粒子。▉一.物質(zhì)的微粒性（共1小題）1．下列各圖中●和〇分別表示氫原子和氧原子，其中能表示保持H2O化學(xué)性質(zhì)的微粒是（）A． B． C． D．【答案】A【解答】解：A、能表示水分子，能保持H2O化學(xué)性質(zhì)的，故A符合題意；B、該圖是氫分子和氧分子的混合氣體，不能保持H2O化學(xué)性質(zhì)，故B不符合題意；C、該圖是氫氣，不能保持H2O化學(xué)性質(zhì)，故C不符合題意；D、該圖表示氫原子和氧原子，不能保持H2O化學(xué)性質(zhì)，故D不符合題意。故選：A。▉二．微粒觀點及模型圖的應(yīng)用（共13小題）2．往裝有稀H2SO4的試管中加入Ba（NO3）2溶液，前后主要離子種類及個數(shù)比變化如圖所示，則“”代表的離子是（）A．H+ B．SO42? C．Ba2+【答案】A【解答】解：往裝有稀H2SO4的試管中加入Ba（NO3）2溶液，硫酸和硝酸鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸，反應(yīng)的實質(zhì)是硫酸根離子和鋇離子結(jié)合生成硫酸鋇沉淀，反應(yīng)前試管中的物質(zhì)是稀硫酸，含有的離子是氫離子和硫酸根離子，反應(yīng)后試管中含有的離子是氫離子和硝酸根離子，則“”代表的離子是氫離子，離子符號為：H+。故選：A。3．“宏觀——微觀——符號——量”是科學(xué)特有的表征物質(zhì)及其變化的方法。木炭燃燒時發(fā)生反應(yīng)的微觀示意圖如下，下列說法不正確的是（）A．從宏觀物質(zhì)看：燃燒產(chǎn)生了新的物質(zhì) B．從微觀構(gòu)成看：氧氣是由氧分子構(gòu)成的 C．從符號表征看：二氧化碳的化學(xué)式是CO2 D．從數(shù)量的角度看：反應(yīng)前后原子總數(shù)減少【答案】D【解答】解：A、由圖示物質(zhì)的變化可知，碳和氧氣在點燃的條件下生成二氧化碳，燃燒產(chǎn)生了新的物質(zhì)，故A說法正確；B、由物質(zhì)的構(gòu)成可知，氧氣由氧分子構(gòu)成，故B說法正確；C、由分子的模型圖可知，二氧化碳的化學(xué)式是CO2，故C說法正確；D、由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后原子種類和總數(shù)不變，故D說法錯誤。故選：D。4．水電解的過程可用圖示表示，微粒運動變化的先后順序是（）A．①⑥③② B．①②④⑥ C．①②③⑤ D．①②④⑤【答案】C【解答】解：電解水時，負極生成的是氫氣，正極生成的是氧氣。從微觀角度來看：水分子分解成氫原子和氧原子，每兩個氫原子結(jié)合成一個氫分子，每兩個氧原子結(jié)合成一個氧分子。氫分子在負極附近聚集，氧分子在正極附近聚集，正確順序是：①②③⑤。故選：C。5．如圖是電解水反應(yīng)的示意圖，下列敘述正確的是（）A．水分子是由氫分子和氧分子構(gòu)成的 B．分子在化學(xué)反應(yīng)中可以再分 C．化學(xué)變化的本質(zhì)是分子重新組合成的過程水分子 D．分子是化學(xué)變化中的最小粒子【答案】B【解答】解：A、由水分子的微觀示意圖可知，水分子是由氫原子和氧原子構(gòu)成的。故A錯誤；B、由電解水反應(yīng)的微觀示意圖可知，水分子變化成了氫分子和氧分子，說明了分子在化學(xué)反應(yīng)中可以再分。故B正確；C、由微觀反應(yīng)示意圖可知，化學(xué)變化的本質(zhì)是水分子分成氫原子與氧原子，然后每兩個氫原子構(gòu)成一個氫分子，每兩個氧原子構(gòu)成一個氧分子。故C錯誤。D、由電解水反應(yīng)的微觀示意圖可知，分子在化學(xué)變化中可以在分，不是化學(xué)變化中的最小粒子。故D錯誤。故選：B。6．瓶中CO氣體分子的微觀示意圖為（“”表示C原子，“”表示O原子）（）A． B． C． D．【答案】C【解答】解：一氧化碳是由一氧化碳分子構(gòu)成的，每個一氧化碳分子是由1個碳原子和1個氧原子構(gòu)成的，觀察四個選項，C符合題意。故選：C。7．用“”表示一個氧原子，“”表示一個氫原子，則能表示兩個水分子的微觀示意圖是（）A． B． C． D．【答案】B【解答】解：水是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，每個水分子由1個氧原子和2個氫原子構(gòu)成。能表示兩個水分子的微觀示意圖是B圖，B選項符合題意。故選：B。8．某反應(yīng)前后分子種類變化的微觀示意圖如圖。下列說法不正確的是（）A．在化學(xué)反應(yīng)中原子不可再分 B．乙的化學(xué)式是O2 C．丁是由分子構(gòu)成的物質(zhì) D．丙分子是由兩種元素組成的【答案】D【解答】解：A、由微粒的變化可知，在化學(xué)反應(yīng)中原子不可再分，故A說法正確；B、由分子的模型圖可知，乙的化學(xué)式是O2，故B說法正確；C、由物質(zhì)的構(gòu)成可知，丁是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，故C說法正確；D、分子是由原子構(gòu)成的，丙分子是由兩種原子構(gòu)成的，元素常用來描述物質(zhì)的組成，故D說法不正確。故選：D。9．如圖是某兩種物質(zhì)在光照條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的觀圖示意圖，圖中相同的小球代表同種原子，原子間的短線代表原子的結(jié)合。下列有關(guān)該反應(yīng)的描述錯誤的是（）A．圖中共有4種分子 B．在化學(xué)反應(yīng)中分子是可分的 C．該化學(xué)反應(yīng)前后的原子種類發(fā)生了改變 D．各種原子以不同的方式可構(gòu)成多種分子【答案】C【解答】解：A.由分子結(jié)構(gòu)模型可知，圖示中共有四種分子，選項說法正確；B.由化學(xué)變化的實質(zhì)可知，在化學(xué)反應(yīng)中分子分成原子，原子再重新組合成新的分子，選項說法正確；C.由質(zhì)量守恒定律可知，該化學(xué)反應(yīng)前后的原子種類發(fā)生沒有發(fā)生改變，選項說法錯誤；D.由分子結(jié)構(gòu)模型可知，各種原子以不同的方式可構(gòu)成多種分子，選項說法正確。故選：C。10．中科院李燦院士團隊在二氧化碳制甲醇的研究方面取得了新進展，其反應(yīng)過程如圖。相關(guān)說法錯誤的是（）A．消耗的CO2與生成的CH3OH質(zhì)量比為11：16 B．反應(yīng)中CO2、H2一定要與催化劑接觸 C．反應(yīng)過程中“”分成“”和“” D．該研究有利于實現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)【答案】A【解答】解：由微觀反應(yīng)示意圖的信息可知，該反應(yīng)是由二氧化碳和氫氣在催化劑的作用下反應(yīng)生成甲醇和水，化學(xué)方程式為CO2+3H2催化劑CH3OH+H2A、由化學(xué)方程式可知，消耗的CO2與生成的CH3OH質(zhì)量比為44：32＝11：8，選項說法錯誤；B、由圖示可知，反應(yīng)中CO2、H2一定要與催化劑接觸，選項說法正確；C、由圖示可知，反應(yīng)過程中“”分成“”和“”，選項說法正確；D、該反應(yīng)將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲醇，因此該研究有利于實現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)，選項說法正確。故選：A。11．天然氣的主要成分是甲烷（CH4），早期有機化合物結(jié)構(gòu)理論認為，甲烷是平面正方形結(jié)構(gòu)（圖a）。1874年荷蘭化學(xué)家范德霍夫提出了甲烷中碳的四個價鍵指向正四面體的四個頂點，碳位于正四面體的中心，氫在四個頂點（圖b）。如果甲烷中的兩個氫原子被兩個氯原子替代，據(jù)此你認為如果甲烷是平面結(jié)構(gòu)和正四面體結(jié)構(gòu)，這樣的二氯代甲烷結(jié)構(gòu)各有幾種（）A．1，1 B．2，2 C．1，2 D．2，1【答案】D【解答】解：如果甲烷是平面結(jié)構(gòu)，二氯代甲烷中的兩個氯原子可能分別處于對角線的兩個頂點，互不相鄰，還可能在同一條邊的兩個頂點，因此有兩種結(jié)構(gòu)；如果甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，其中的每一個氫原子都與另外三個氫原子相鄰，把其中兩個氫原子替代成氯原子后，不管兩個氯原子處在什么位置，它們都相鄰，此時二氯代甲烷的結(jié)構(gòu)有一種；故選：D。12．下列圖片中，不屬于模型的是（）A．細胞結(jié)構(gòu)圖 B．2009國際天文年標(biāo)志 C．地球儀 D．甲烷分子【答案】AB【解答】解：A、因為細胞太小，難以觀察，所以人們畫出了細胞模式圖，不屬于模型。B、圖B中為2009國際天文年標(biāo)志，只是一個圖案標(biāo)志，不屬于模型。C、因為地球太大，難以認識，所以人們做出了地球儀。D、因為分子太小，難以觀察，人們建造了分子模型。故選：AB。13．已知在一密閉容器中某兩種物質(zhì)在光照條件下能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其微觀示意圖如圖所示：（1）下列說法正確的是AC（填序號）。A.圖示中共有3種原子B.圖示中共有4種原子C.圖示中共有4種分子D.圖示中共有3種分子（2）該化學(xué)反應(yīng)中，不發(fā)生變化的是ABD（填序號）。A.原子種類B.原子個數(shù)C.分子種類D.分子個數(shù)【答案】（1）AC；（2）ABD?！窘獯稹拷猓海?）由圖示可知，圖示中共有3種原子、4種分子；故答案為：AC；（2）由微觀反應(yīng)示意圖可知，該化學(xué)反應(yīng)中，原子種類與原子個數(shù)沒有改變，而分子種類發(fā)生改變，分子個數(shù)沒有改變，故答案為：ABD。14．加熱紅色的氧化汞粉末時，氧化汞分子（1個氧化汞分子由1個汞原子和1個氧原子構(gòu)成）會分解成氫原子和汞原子，每2個氧原子結(jié)合成1個氧分子，許多汞原子聚集成金屬汞。試畫出兩個氧化汞分子參與上述反應(yīng)過程的模型圖。【答案】?！窘獯稹拷猓河苫瘜W(xué)反應(yīng)的實質(zhì)可知：加熱紅色的氧化汞粉末時，氧化汞分子（1個氧化汞分子由1個汞原子和1個氧原子構(gòu)成）會分解成氧原子和汞原子，然后每2個氧原子結(jié)合成1個氧分子，許多汞原子聚集成金屬汞。該化學(xué)反應(yīng)的模型圖為：。故答案為：。▉三．模型與符號（共9小題）15．模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的，對認識對象（系統(tǒng)）所做的一種簡化的概括性的描述或模擬。下列不屬于模型建構(gòu)的是（）A．畫校園平面圖 B．做小型地球儀 C．搭細胞結(jié)構(gòu) D．看蠟燭熄滅順序【答案】D【解答】解：A.畫校園平面圖是對校園這一對象的平面模型構(gòu)建；B.做小型地球儀是對地球的模型構(gòu)建；C.搭紅細胞結(jié)構(gòu)是對紅細胞這一認識對象的模型構(gòu)建；D.看蠟燭熄滅過程屬于實驗，不屬于模型建構(gòu)。故選：D。16．下列選項中不屬于模型的是（）A．v=st B．水分子C． D．CO2二氧化碳化學(xué)式【答案】D【解答】解：A.v=sB.這里展示的應(yīng)該是水分子的結(jié)構(gòu)模型，直觀地呈現(xiàn)了水分子的構(gòu)成，屬于物理模型，故B正確；C.看到的是一個圖像，它可能是描述某種物理量之間關(guān)系的圖像模型，比如可能是物質(zhì)的質(zhì)量﹣體積圖像等，故C正確；D.“CO2是二氧化碳化學(xué)式”只是對二氧化碳這種物質(zhì)組成的符號表示，它不是對事物結(jié)構(gòu)、特征或變化規(guī)律的簡化描述或模擬，不屬于模型，故D錯誤。故選：D。17．模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的，對認識對象所做的一種簡化的概括性的描述或模擬，需要體現(xiàn)原有對象的某些本質(zhì)的特征，下列選項中不屬于模型的是（）A．魚的骨骼標(biāo)本 B．光線 C．原子結(jié)構(gòu) D．“日心說”示意圖【答案】A【解答】解：A、不屬于模型。魚的骨骼標(biāo)本是魚骨骼的真實呈現(xiàn)，是實物本身，并非對魚骨骼的“簡化的、概括性的描述或模擬”，不屬于模型。BCD、屬于模型。故選：A。18．模型可以幫助人們認識一些不能直接觀察或復(fù)雜的事物。下列不屬于模型的是（）A．小心觸電 B．原子的結(jié)構(gòu) C．磁鐵周圍的磁場 D．壤土類土壤的組成【答案】A【解答】解：A．圖示是小心觸電標(biāo)志，不屬于模型，故A符合題意；B．原子結(jié)構(gòu)模型屬于模型，故B不符合題意C．磁感線屬于模型，故C不符合題意；D．圖示是壤土類土壤的組成的模型，故不符合題意。故選：A。19．模型常?？梢詭椭藗冋J識和理解一些不能直接觀察的或復(fù)雜的事物，仔細觀察下列四幅圖片，不屬于模型的是（）A．杭州城標(biāo) B．甲烷分子 C．原子結(jié)構(gòu) D．地球儀【答案】A【解答】解：A.此圖為杭州城標(biāo)，不屬于模型，故A符合題意。B.此圖反映的是甲烷分子模型，故B不符合題意。C.此圖為原子結(jié)構(gòu)模型，故C不符合題意。D.此圖為地球儀，屬于模型，故D不符合題意。故選：A。20．模型是一種重要的科學(xué)研究方法和學(xué)習(xí)工具，指通過簡化、抽象或模擬的方式，用易于理解的形式來表征復(fù)雜的研究對象、過程或系統(tǒng)。下列屬于模型的是（）A． B．v=stC． D．CO2【答案】B【解答】解：根據(jù)模型的定義，模型是通過簡化、抽象或模擬的方式，用易于理解的形式來表征復(fù)雜的研究對象、過程或系統(tǒng)。B中“v=st”是速度公式，屬于數(shù)學(xué)模型，它用數(shù)學(xué)語言簡化地描述了速度、路程和時間之間的關(guān)系，通過這個公式可以對物體運動相關(guān)問題進行分析和計算，符合模型的定義。A、C是標(biāo)志，不屬于模型。D中“CO故選：B。21．為了解釋水電解的微觀變化，某同學(xué)做了許多分子和原子的模型，其中能表示氧分子模型的是（）A． B． C． D．【答案】C【解答】解：氧氣是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，每個氧分子是由兩個氧原子構(gòu)成，能表示氧分子模型的是C。故選：C。22．下列模型（表示氧原子，表示碳原子）能表示一氧化碳分子的是（）A． B． C． D．【答案】C【解答】解：1個一氧化碳分子是由1個碳原子與1個氧原子構(gòu)成的，則可以表示一氧化碳分子的是。故選：C。23．下列屬于符號的是BDE，屬于模型的是ACF（填字母）。A．植物細胞B．軌道交通標(biāo)志C．甲烷分子D．掉頭箭頭E.硫元素F.新冠病毒【答案】BDE；ACF。【解答】解：模型是所研究的系統(tǒng)、過程、事物或概念的一種表達形式，也可指根據(jù)實驗、圖樣放大或縮小而制作的樣品，一般用于展覽或?qū)嶒灮蜩T造機器零件等用的模子。符號可以是替代物的標(biāo)志，也可以是標(biāo)記；A.圖示是植物細胞的模型；B.軌道交通標(biāo)志屬于符號；C.圖示是甲烷分子結(jié)構(gòu)模型；D.掉頭箭頭屬于符號；E.此為硫元素的符號，S表示氫元素，屬于符號；F.該圖示是新冠病毒模型，屬于模型；故答案為：BDE；ACF。▉四．電解水實驗（共7小題）24．太空電解水的原理是利用電解技術(shù)將飛船廢水中的水分和氧氣分離出來，裝置如圖，供水膜能保證只有水分子通過。下列說法錯誤的是（）A．通過供水膜得到的水為純凈物 B．水中添加電解質(zhì)能增強水的導(dǎo)電性 C．氣體b能使帶火星的木條復(fù)燃 D．導(dǎo)管a、b產(chǎn)生的氣體體積之比約為1：2【答案】D【解答】解：A、通過供水膜得到的水為純凈物，是因為供水膜能保證只有水分子通過，故選項正確。B、水的導(dǎo)電性很差，水中添加電解質(zhì)能增強水的導(dǎo)電性，故選項正確。C、氣體b較少，是氧氣，氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃，故選項正確。D、導(dǎo)管a、b產(chǎn)生的氣體分別是氫氣、氧氣，氫氣和氧氣體積之比約為2：1，故選項不正確。故選：D。25．小濱利用簡易的注射器裝置進行電解水實驗，如圖所示。通過注射器的刻度變化來計算氣體體積。下列說法正確的是（）A．一段時間后，注射器B內(nèi)氣體體積是注射器內(nèi)A內(nèi)氣體體積的2倍 B．探究水的組成，還應(yīng)檢測A、B注射器內(nèi)的氣體成分 C．帶火星的木條靠近注射器A中氣體時會復(fù)燃 D．該實驗?zāi)苷f明水分子是由氫分子與氧分子組成的【答案】B【解答】解：A、電解水時，與電源負極相連的玻璃管內(nèi)的氣體體積多，與電源正極相連的玻璃管內(nèi)產(chǎn)生的氣體體積少，且兩者的體積之比大約是2：1，則一段時間后，注射器B內(nèi)氣體體積是注射器內(nèi)A內(nèi)氣體體積的一半，故選項說法錯誤。B、探究水的組成，還應(yīng)檢測A、B注射器內(nèi)的氣體成分，然后根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定水的組成，故選項說法正確。C、電解水時，與電源負極相連的玻璃管內(nèi)的氣體體積多，A中氣體是氫氣，具有可燃性，帶火星的木條靠近注射器A中氣體時不會復(fù)燃，故選項說法錯誤。D、氫氣是由氫分子構(gòu)成的，氫分子是由氫原子構(gòu)成的，氧氣是由氧分子構(gòu)成的，氧分子是由氧原子構(gòu)成的，微觀上電解水實驗說明了水分子是由氫原子和氧原子構(gòu)成的，水分子中不含氫分子和氧分子，故選項說法錯誤。故選：B。26．用圖所示的裝置進行電解水實驗，有以下描述：①向水中加入少量硫酸，能增強水的導(dǎo)電性；②甲、乙兩試管內(nèi)收集到的氣體的質(zhì)量比約為2：1；③甲試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體能燃燒；④乙試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃⑤該實驗說明水是由氫氣和氧氣組成的。以上描述中正確的是（）A．①②③④ B．②⑤ C．①②⑤ D．①③④【答案】D【解答】解：①向水中加入少量的硫酸，硫酸解離出的離子能使水電解產(chǎn)生氣體的速度變快，故描述正確；②由電解水的裝置圖可知，甲、乙兩試管內(nèi)收集到的氣體分別為氫氣和氧氣，體積比約為2：1，故描述錯誤；③甲試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體是電源的負極產(chǎn)生的氣體是氫氣，能燃燒，故描述正確；④乙試管內(nèi)的氣體是電源的正極產(chǎn)生的氣體較少是氧氣，具有助燃性不具有可燃性，故描述不正確；⑤該實驗說明水是由氫元素和氧元素組成的，故描述錯誤。由以上分析可知，D正確。故選：D。27．如圖甲、乙兩圖都是電解水的簡易裝置，請回答：（1）導(dǎo)線A端與電源的負（選填“正”或“負”）極相連。（2）在水中加入少量硫酸或氫氧化鈉的目的是增強水的導(dǎo)電性。（3）實驗中測得C試管與D試管中氣體的體積比大于理論值，原因之一是在相同條件下氧氣在水中的溶解度大于（選填“大于”“小于”或“等于”）氫氣在水中的溶解度。（4）裝置乙與裝置甲相比有一個明顯的優(yōu)點，這個優(yōu)點是便于檢驗生成的氣體（答案不唯一）?！敬鸢浮浚?）負；（2）增強水的導(dǎo)電性；（3）大于；（4）便于檢驗生成的氣體（答案不唯一）?！窘獯稹拷猓海?）電解水時，與電源負極相連的試管產(chǎn)生氫氣，與電源正極相連的試管產(chǎn)生氧氣，且氫氣和氧氣的體積比約為2：1。由圖甲可知，C試管中氣體體積大，是氫氣，所以導(dǎo)線A端與電源的負極相連。故答案為：負；（2）水的導(dǎo)電性較弱，在水中加入少量硫酸或氫氧化鈉的目的是增強水的導(dǎo)電性，使電解水的反應(yīng)能更順利進行。故答案為：增強水的導(dǎo)電性；（3）實驗中測得C試管（氫氣）與D試管（氧氣）中氣體的體積比大于理論值2：1，原因之一是在相同條件下氧氣在水中的溶解度大于氫氣在水中的溶解度，導(dǎo)致收集到的氧氣量比理論值少，氫氣與氧氣的體積比偏大。故答案為：大于；（4）裝置乙與裝置甲相比，裝置乙有長頸漏斗等結(jié)構(gòu)，其明顯的優(yōu)點是便于檢驗生成的氣體或便于添加液體（答案不唯一）。故答案為：便于檢驗生成的氣體（答案不唯一）。28．如圖為“富氫水杯”，宜稱水中富含氫氣對人體有益，據(jù)圖回答問題。（1）“富氫水杯”的工作原理是電解水，其結(jié)構(gòu)如圖所示，產(chǎn)生氫氣的電極與電源的負極相連。（2）查閱資料可知，在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，在20℃時，1升水中可以溶解的氫氣體積為0.001毫升，因此常溫下水中不可能富含氫氣，那么可以增強氫氣溶解性的方法有降溫。（填升溫或降溫）（3）理論上產(chǎn)生的氧氣與氫氣的體積比為1：2，由于在相同條件下氧氣在水中的溶解度大于氫氣，則實驗?zāi)苁占难鯕馀c氫氣的體積比小于1：2（均選填：“大于、小于或等于”）。（4）該實驗可證明水是由氫元素、氧元素組成。【答案】（1）負極。（2）降溫。（3）大于；小于。（4）氫元素、氧元素?！窘獯稹拷猓海?）“富氫水杯”的工作原理是電解水，其結(jié)構(gòu)如圖所示，產(chǎn)生氫氣的電極與電源的負極相連。故答案為：負極。（2）查閱資料可知，在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，在20℃時，1升水中可以溶解的氫氣體積為0.001毫升，因此常溫下水中不可能富含氫氣，那么可以增強氫氣溶解性的方法有降溫，增大壓強等。故答案為：降溫。（3）理論上產(chǎn)生的氧氣與氫氣的體積比為1：2，由于在相同條件下氧氣在水中的溶解度大于氫氣，則實驗?zāi)苁占难鯕馀c氫氣的體積比小于1：2。故答案為：大于；小于。（4）反應(yīng)前后元素種類不變，電解水生成氫氣和氧氣，可證明水是由氫元素、氧元素組成。故答案為：氫元素、氧元素。29．小陽利用如圖裝置，進行電解水實驗。為了增強水的導(dǎo)電性，加快電解，常會在水中加入一定量的硫酸溶液（電解過程中硫酸本身不會減少）。實驗編號①②③④硫酸溶液濃度0.5%1.0%1.5%2.0%氫氣體積/毫升5555時間/秒3001006050（1）小陽進行以上實驗是研究硫酸溶液濃度會影響水的電解快慢。（2）實驗結(jié)束后，關(guān)閉電源，打開a（選填“a”或“b”）處活塞，用燃著的木條置于玻璃管尖嘴口，可觀察到氣體發(fā)生燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰。（3）本實驗通過比較產(chǎn)生相同體積氫氣所需的時間來判斷水電解的快慢。（4）如表是在其它條件不變的情況下，改變?nèi)芤簼舛葧r得到的實驗數(shù)據(jù)。請結(jié)合表格內(nèi)容，分析隨著實驗的進行，產(chǎn)生氫氣的速率變大的原因是硫酸溶液濃度增大，溶液導(dǎo)電性增強，加快電解。（5）如圖是水的電解過程的微觀示意圖，請補充完整?！敬鸢浮浚?）硫酸溶液濃度；（2）a；（3）產(chǎn)生相同體積氫氣所需的時間；（4）硫酸溶液濃度增大，溶液導(dǎo)電性增強，加快電解；（5）?！窘獯稹拷猓海?）小陽進行以上實驗是研究硫酸溶液濃度會影響水的電解快慢；故答案為：硫酸溶液濃度；（2）通電分解得到了氫氣和氧氣，并且正氧負氫；實驗結(jié)束后，關(guān)閉電源，打開a處活塞，用燃著的木條置于玻璃管尖嘴口，可觀察到氣體發(fā)生燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰；；故答案為：a；（3）本實驗通過比較產(chǎn)生相同體積氫氣所需的時間，來判斷水電解的快慢；故答案為：產(chǎn)生相同體積氫氣所需的時間；（4）結(jié)合表格內(nèi)容，分析隨著實驗的進行，產(chǎn)生氫氣的速率變大的原因是：硫酸溶液濃度增大，溶液導(dǎo)電性增強，加快電解；故答案為：硫酸溶液濃度增大，溶液導(dǎo)電性增強，加快電解；（5）如圖是水的電解過程的微觀示意圖，化學(xué)變化的實質(zhì)是：分子分解成原子，原子重新組合成新的分子；故答案為：如圖。30．如圖1，在電解水的實驗中，消耗水的質(zhì)量為m，與電池負極相連的試管a得到氫氣，與電池正極相連的試管b得到氧氣，兩種氣體的體積比是2：1，實驗結(jié)束后，收集這兩部分氣體并置于同一密閉容器中點燃，完全反應(yīng)后生成水的質(zhì)量為m。圖2是一定體積的氫氣和不同體積的氧氣化合成液態(tài)水的實驗數(shù)據(jù)的關(guān)系圖（橫坐標(biāo)表示反應(yīng)前氧氣的體積，縱坐標(biāo)表示反應(yīng)后剩余氣體的體積，氣體體積均在同溫同壓下測定）。試分析：（1）實線部分表示剩余的氣體是氫氣。（2）虛線部分表示剩余的氣體是氧氣。（3）實線與虛線的交點表示的意義是氧氣為3毫升時，氧氣與氫氣恰好完全反應(yīng)生成水，剩余氣體的體積為0。（4）反應(yīng)前原有氫氣6毫升?！敬鸢浮浚?）氫氣；（2）氧氣；（3）氧氣為3毫升時，氧氣與氫氣恰好完全反應(yīng)生成水，剩余氣體的體積為0；（4）6?！窘獯稹拷猓海?）為橫坐標(biāo)表示的是氧氣的體積，隨著氧氣的增加，實線表示氣體逐漸減少，故實線表示的氣體應(yīng)該是和氧氣反應(yīng)后剩余的氫氣的體積；（2）著氧氣的增加，氫氣會完全反應(yīng)，故在P點氫氣就完全參加了反應(yīng)，所以虛線部分表示的是沒有參加反應(yīng)的氧氣；（3）點P表示氧氣在3毫升時正好和氫氣完全反應(yīng)，其表示的意義是氫氣和氧氣在這點恰好完全反應(yīng)；（4）據(jù)氫氣和氧氣反應(yīng)時的體積比2：1，可推知原有氫氣6毫升。故答案為：（1）氫氣；（2）氧氣；（3）氧氣為3毫升時，氧氣與氫氣恰好完全反應(yīng)生成水，剩余氣體的體積為0；（4）6。▉五．水的組成（共3小題）31．水是最常見的物質(zhì)，下面是對水的認識，你認為正確的是（）①常溫下，水是一種無色、透明的液體；②水是由氫氣和氧氣組成的；③水是由氫原子和氧原子構(gòu)成的；④水是由氫和氧元素組成的；⑤水通直流電時，所產(chǎn)生氫氣和氧氣的質(zhì)量比為2：1；⑥當(dāng)水從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時，水分子沒有變成其他分子。A．①②④ B．①③⑤ C．①③④ D．①④⑥【答案】D【解答】解：①常溫常壓下，水確實是一種無色、透明的液體，這是水的常見物理性質(zhì)，故正確；②水是由氫元素和氧元素組成的，而不是由氫氣和氧氣組成的，故錯誤；③水是由水分子構(gòu)成的，水分子由氫原子和氧原子構(gòu)成，不能直接說水是由氫原子和氧原子構(gòu)成，故錯誤；④從宏觀角度，水是由氫元素和氧元素組成，故正確；⑤水通直流電時，產(chǎn)生氫氣和氧氣的體積比為2：1，水中氫元素和氧元素的質(zhì)量比＝（1×2）：16＝1：8，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，產(chǎn)生氫氣和氧氣的質(zhì)量比為1：8，故錯誤；⑥水從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)是物理變化，水分子本身沒有改變，故正確。綜上，正確的是①④⑥。故選：D。32．如圖是水電解時的微觀粒子模