中考化学复习指导：分子和原子

原子

原子作为化学变化中的最小粒子，是构成物质的基本单元。它保持物质的化学性质，且具有一定的质量和体积。在化学反应中，原子是最基本的不可分割单位，只有在特定条件下才会与其他原子结合形成新的分子或化合物。

原子的表示方法多样，其中最常见的是元素符号，如氢（H）、氦（He）、氖（Ne）等。这些符号不仅简洁明了，还能够迅速传达出元素的信息。此外，原子还可以通过化学式来表示，例如氢气（H）、氧气（O）以及二氧化碳（CO）等。这些化学式不仅揭示了原子的数量，还能帮助我们理解分子的组成和结构。

分子

分子是保持物质化学性质的最小粒子，由两个或多个原子通过化学键连接而成。分子的表示方法同样包括元素符号和化学式，但通常更为复杂。例如，水分子（HO）由两个氢原子和一个氧原子组成，而二氧化碳分子（CO）则由一个碳原子和两个氧原子构成。

分子与原子有许多相似之处，但也有明显的区别。首先，两者都是构成物质的基本粒子，并且都处于不断的运动状态。其次，同种原子或分子具有相同的性质，而不同种原子或分子则表现出不同的性质。此外，无论是原子还是分子，都可以用来计种类和数量。

然而，分子与原子也存在着显著差异。在化学反应中，分子可以分解为原子，而原子则不能进一步分解。分子在化学反应中会裂解为原子，然后这些原子重新组合成新的分子。例如，当水分子（HO）分解时，会形成两个氢原子和一个氧原子，这些原子可以重新组合成新的分子，如氢气（H）和氧气（O）。

相互关系

分子和原子之间存在着密切的关系。有些原子可以直接构成物质，如金属、金刚石、石墨和稀有气体等。而其他原子则需要先形成分子，再由分子构成物质。例如，氧气（O）、氮气（N）和二氧化碳（CO）等都是由原子先形成分子，再由分子构成物质。这种关系展示了物质构成的多层次性和复杂性。

备注

值得注意的是，虽然分子和原子都是构成物质的基本单元，但分子不能单独保持物质的物理性质。以水为例，无论是液态的水还是固态的冰，其分子结构都是相同的，但物理性质却截然不同。这是因为物质的物理性质是由大量分子聚集所表现出来的宏观属性，而不是单个分子所能体现的。

因此，水和冰的化学性质相同，但物理性质不同，这主要归因于它们的聚集状态和分子间的相互作用。

在发生物理变化时，分子间的间隔发生变化，但分子本身并不改变。而在化学变化中，分子会分解为原子，原子重新组合成新的分子。例如，当水分子（HO）分解时，会形成两个氢原子和一个氧原子，这些原子可以重新组合成新的分子，如氢气（H）和氧气（O）。这一过程展示了化学变化的本质——原子的重新组合。

不同种类的分子和原子之间并没有固定的大小关系。在某些情况下，分子可能比原子大，而在另一些情况下，分子可能比原子小。例如，水分子（HO）由一个氧原子和两个氢原子组成，显然比单独的一个氢原子或氧原子大得多。然而，一些分子，如氦气（He）等，则可能比单独的原子小。

注意了解分子和原子的考查形式

为了更好地理解和掌握分子和原子的知识，我们需要关注它们在实际考试中的考查形式。以下是几个典型的练习题，帮助我们加深对这一主题的理解。

练习1

“用微观的眼光看世界”，是我们学习化学的重要思想方法。试根据以下材料，结合你所学过的知识，简要回答问题：

材料1：一滴水里大约有15万亿亿个水分子，如果10亿人来数一滴水里的水分子，每人每分钟数100个，日夜不停，需要数3万多年才能数完。

材料2：大多数物质都有热胀冷缩的现象。

（1）材料1说明_________________________________________。

（2）材料2说明_________________________________________。

参考答案

（1）分子虽小，但真实存在。

（2）分子之间有间隔。

练习2

在J·阿西莫夫所写的科幻小说《梦幻航行》中，人们被缩小到了一个细胞般大小，他们在一个正常人体内的经历是一种“梦幻般的”体验。试想，如果人缩小到一个原子般大小，把你放到水中你会看到什么？

参考答案

水分子在无规则地运动；温度越高运动越快，能量越大；如果温度降到零度以下水分整齐地排队；每个水分子都完全相同，由一个氧原子和两个氢原子构成；如果通电后每两个水分子破坏成两个氧原子和4个氢原子，两个氧原子结合生成一个氧分子，4个氢分子分别生成2个氢分子。

通过上述练习，我们可以更好地理解分子和原子在化学变化中的作用及其相互关系。这些练习不仅有助于巩固基础知识，还能培养我们的思维能力和想象力。