第三章讲稿物质构成的奥秘
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第三章物质构成的奥秘3.1构成物质的基本颗粒一.微粒的性质:物质是由微粒构成的。
1.微粒是不断运动的,温度越高,微粒运动速度越快。
2.微粒之间有空隙,空隙大小由温度决定,温度越高空隙越大,压强越大,空隙越小,气体之间空隙大,容易不压缩,固、液体之间空隙小,不容易被压缩。
3.微粒很小,体积小,质量也小。
4.构成物质的微粒有分子,原子,离子分子CO2(由二氧化碳分子构成)原子:金刚石由碳原子构成的。
铜由铜原子构成的。
离子:氯化钠NCl 由氯离子和钠离子构成。
二.分子:1.定义是构成物质的一种微粒也是保持物质化学性质的一种微粒2.性质:①不断运动②分子间有空隙③分子小④同种物质分子一样,不同种物质分子不一样。
3.常见的由分子构成的物质:水、二氧化碳、氧气、氢气、氮气、氨气、氯化氢H2O CO2O2H2N2NH3HCl4.用分子的观点、解释①解释纯净物、混合物纯净物:一种分子构成混合物:多种分子构成②解释物理变化和化学变化物理变化:分子不发生改变化学变化:分子发生改变三.原子1.定义:原子是构成物质的一种微粒。
原子也是化学变化中最小微粒2.性质:①不断运动②之间有空隙③原子小④同种原子相同,不同种原子不相同⑤原子可以直接构成物质,也可以构成分子。
3.常见由原子构成的物质:①所有的金属②所有稀有气体③某些固态非金属:C S P Si碳硫磷硅4、分子与原子的本质区别是,在化学变化中,分子可分而原子不可分。
化学反应的实质:在化学反应中分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。
联系:分子是由原子构成的。
物理性质不同);由原子直接构成的物质,原子也可保持物质的化学性质(但由于原子聚集状态不同,原子也不保持物质的物理性质)6、物质宏观说组成,例如:水由氢氧两种元素组成。
物质微观说构成,构成物质的微粒有分子、原子和离子。
例如:水是由大量水分子构成的;一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。
分子、原子和离子都可以直接构成物质,例如:水是由大量水分子构成的;铁是由铁原子构成的;氯化钠是由钠离子和氯离子构成的;分子是保持物质化学性质的最小微粒,原子是化学变化中的最小微粒,离子是带电的原子或原子团7、 原子结构 原子核(+)质量大,体积小核外电子(—) 做高速度运动,质量几乎忽略不计。
物质构成的奥秘一、分子和原子1、构成物质的微粒思考:走过花圃会闻到花香;湿的衣服经过晾晒就会变干;糖块放到水里会逐渐“消失”,而水却有了甜味。
实验3-1 向盛有水的烧杯中加入少量品红,静置,观察现象。
*现象:品红在水中扩散结论:物质是由微观微粒构成的。
构成物质的微粒有:分子、原子、离子。
例如:水是由水分子构成;食盐的主要成分氯化钠是由钠离子和氯离子构成;铁是由铁原子构成。
2、微粒的基本性质及应用(1)微粒的质量和体积非常小;如;(2)微粒是不断运动的;升高温度,运动速率加快。
如:(3)微粒之间有间隔;如:气体可压缩储存于钢瓶里;气体液化,体积变小;物质的热胀冷缩;50ml酒精和50ml水混合后,体积小于100ml。
(4)同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同;液氧与氧气状态不同,但具有相同的化学性质;双氧水和二氧化锰混合可以生成氧气,但水和二氧化锰混合不能生成氧气。
3、分子和原子的比较*由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子。
分子是由原子构成的。
有些分子由同种原子构成;如:O2、O3大多数分子由两种或两种以上的原子构成;如:CO2、NH3 、H2O 、H2SO4结论:在化学变化中,分子可以分成原子,原子又可以结合成新的分子。
*原子是化学变化中的最小微粒。
二、原子的结构原子体积很小:相当于乒乓球跟地球相比。
原子的质量主要集中在原子核上,电子的质量很小,可以忽略不计。
1、原子的构成*核电荷数:原子核所带的正电荷数。
在原子中,核电荷数=质子数=核外电子数2、原子核外电子的排布核外电子的排布是有规律的。
没有固定的运动轨迹,但有经常出现的区域。
电子能量高低,决定了电子运动区域离核的远近。
电子能量越低,离核越近。
核外电子分层分布:电子层(n):1 2 3 4 5 6 7依次叫:第一层~第七层*离核最远的电子层也叫最外层。
核外电子排布规律:(1)每层最多容纳的电子数:2n2(2)最外层电子数不超过8个(只有一层的,电子数不超过2个)3、原子结构示意图可以表示原子核电荷数和电子层排布图。
第三章物质构成的奥秘第三节组成物质的化学元素第四节物质组成的表示方法【教学目标】1、认识一些常见元素,会书写它们的名称与符号;2、了解原子序数(即质子数)1~20所对应的元素名称及元素符号3、知道元素的简单分类。
4、能说出化学式的含义;5、能依据物质组成、利用元素化合价书写常见物质的化学式;6、能根据化学式进行物质组成的简单计算。
【教学内容】一、元素1、元素的定义:具有相同核内质子数(即核电荷数)的一类原子的总称。
(1)判断是否为同种元素的唯一标准:原子核内的质子数是否相同;(2)同种元素可能是不同种原子,相同质子数,不同中子数的原子仍然是相同元素,被称为同位素;如:作为相对原子质量基准的碳原子是质子数为6,中子数为6的原子,而在考古学中起着重要作用的另一原子中,质子数为6,中子数为8,同样也属于碳元素。
同种元素主要包括三种情况:A.质子数相同中子数不同的原子。
B.质子数相同化合价不同的原子C.质子数相同的单核离子(3)元素是一种总称,是集体名词,因此只论种类,不讲个数如:水是由氢元素和氧元素组成的,绝对不能说水是由一个氧元素和两个氢元素组成的。
(4)不同元素的原子肯定不同,相同元素的原子可能不同。
自然界中发现的元素有90余种,人工合成的元素有20余种。
2、元素的符号表示——元素符号(1)表示方法:国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母来表示元素,有时附加一个小写的字母。
如果要表示离子的话,只要在元素符号的右上方标注所带的电荷数目及电性,如果电荷数为1时,则数字1省略,只标明电性即可。
如:Na+;Cu2+;(2)元素符号的意义:宏观上表示一种物质,微观上表示该元素的一个原子。
如:H 表示氢元素,及一个氢原子;不过,如果是由原子直接构成的物质,或者单个元素符号就能表示该物质的话,宏观上又能表示该物质如:Fe 表示铁元素、铁单质微观上表示一个铁原子;S 表示硫元素、硫单质一个硫原子。
注意:若元素符号前面加数字,则只表示微观上原子的个数如:3Fe 就只能表示3个铁原子。
第三单元 物质构成的奥妙一、物质的构成 (一)分子1、概念:分子是保持物质化学性质的最小粒子。
例如:保持氯气化学性质的最小粒子是氯分子(Cl 2)。
保持CO 2化学性质的最小粒子是CO 2分子。
2、 分子的基本性质:①分子质量和体积小;②分子在不断运动(温度越高,分子运动速率越快);③分子之间有间隙;④同种物质的分子化学性质相同,不同种物质的分子化学性质不同。
(二)原子1、概念:原子是化学变化中的最小粒子。
2、原子的基本性质①原子质量和体积小;②原子在不断运动;③原子之间有间隙;④原子在化学变化中不可再分,只是从新组合。
3、原子是由原子核和核外电子构成的,原子核是由质子和中子构成的,构成原子的三种粒子是:质子(正电)、中子(不带电)、电子(带负电)。
一切原子都有质子、中子和电子吗?(错!一般的氢原子无中子)。
4、原子的质量主要集中在原子核上 相对原子质量:某原子的相对原子质量=某原子的质量/C 原子质量的1/12。
相对原子质量的单位是"1",它是一个比值。
相对分子质量的单位是"1"。
5、原子结构示意图(1)电子层:核外电子运动经常出现的区域(2)通常有电子层来表明运动着的电子离核远近不同: 能量低,离核_____,能量高,离核_____ 能 量:低…… ---→高 离 核:近…… ---→远 电子层数:一二三四五六七(3)核外电子是在不同的电子层内运动的,这种现象叫核外电子的分层排布。
(4)核外电子的分层排布规律 ①(1)电子在原子核外是分层排布的,电子排布时按电子层能量的高低,先排满内层, 后排外层;②每一电子层,最多容纳的电子数为2n 2个(n 为电子层序数); ③最外层电子数不超过8个(只有1层的不超过2个)。
(5)原子结构示意图含义①圆圈表示原子核;②圆圈内的数字表示核内质子数;③+表示原子核带正电; ④弧线表示电子层;⑤弧线上的数字表示该电子层上排布的电子数。
第三章物质构成的奥秘班级________姓名________一、物质的构成1、用微粒的观点看物质:(1)构成物质的微粒是极其微小、肉眼看不见的;(2)构成物质的微粒在不断运动(可解释溶解、挥发、扩散等现象),温度越高,微粒运动速度越快;(3)构成物质的微粒间存在空隙,固体、液体微粒间的空隙较小,气体微粒间的空隙较大,所以气体容易被压缩。
一般情况下,微粒间的空隙随着温度的升高而变大,随着温度的降低而变小,但微粒本身不发生改变,如物质的三态变化、物质的热胀冷缩。
(4)同种微粒的化学性质相同,不同微粒的化学性质不同(即微粒是保持物质化学性质的最小微粒);如CO和CO2、H2O和H2O2 的化学性质不同是因为构成它们的分子不同。
构成物质的微粒:分子、原子和离子2、分子:(1)由分子构成的物质有:常温下大多数的气体(稀有气体除外,如O2、H2、Cl2、NH3等)、大多数的非金属氧化物(如H2O、P2O5、SO3、H2O2等)、酸(如HCl、H2SO4、HNO3 H2CO3等)、大多数有机物(如酒精、葡萄糖)等;氢分子水分子二氧化碳分子氧分子H2H2O CO2O2(2)分子的表示方法——化学式;例如:氧分子O2、二氧化硫分子SO2、氨分子NH3、氮分子N2、氯分子Cl2等(3)分子由原子构成;例如:一个氢分子是由2个氢原子构成、一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成、一个氨气分子是由1个氮原子和3个氢原子构成注:分子一定比原子大(错);分子一定比构成它的原子大(对)(4)由分子构成的物质:分子是保持物质化学性质的最小微粒;(同种分子的化学性质相同,不同分子的化学性质不同)例如:保持二氧化碳化学性质的最小微粒是二氧化碳分子、保持水化学性质的最小微粒是水分子;水和双氧水的化学性质不同是因为构成它们的分子不同水 沸 腾水 电 解 (5)物理变化和化学变化的比较物理变化 化学变化 宏观 没有新物质生成的变化 有新物质生成的变化微观分子本身不发生改变,改变的是分子间的空隙分子本身发生改变,分成原子,原子重新结合成新分子原子是 化学变化 中的 最小微粒 ,所以原子在 化学变化中 不可以再分。
第三单元物质构成的奥秘第1节构成物质的基本微粒第1课时构成物质的基本微粒一、物质是由微粒构成的1.物质是由微粒构成的;微粒体积小,质量轻。
2.不同的物质由不同的微粒构成,具有不同的化学性质,即:构成物质的微粒能保持物质的化学性质;3.构成物质的微粒不能保持物质的物理性质,物理性质是由大量微粒体现的。
观察与思考实验1 :烧杯A中①蒸馏水+酚酞()②蒸馏水+酚酞+浓氨水()现象与结论由实验1可知:①水不能使酚酞变红色②氨水呈碱性,能使酚酞变红色实验2 :烧杯B中浓氨水蒸馏水+酚酞罩在一起时(酚酞变红色)二、微粒是在不停地运动的1.构成物质的微粒是在不停地运动的;2.不同微粒的运动情况有所不同;3.微粒的运动速率与温度有关。
温度越高,微粒运动的速率就越大。
如;阳光下晒衣服更快干。
生活中哪些现象可以说明构成物质的微粒是不断运动的?1、经过花店,闻到花香2、医院里闻到消毒水的味道;3、湿衣服晒干;4、糖放入水中,一会后消失了,水变甜了;5、放在衣橱中的“樟脑丸”一段时间后会消失。
而橱中的却有樟脑味。
……三、微粒之间存在一定的空隙1、构成物质的微粒间都有一定的空隙。
2、不同物质微粒间的空隙大小不同。
3、同种物质时,固体和液体微粒间的空隙较小,气体微粒间的空隙较大。
4、微粒间空隙的大小还受温度和压强的影响:通常温度升高,微粒间的空隙增大压强越大,微粒间的空隙减少。
1、为什么物质会有热胀冷缩现象?微粒之间的空隙与温度有关,受热时,微粒间空隙变大,而遇冷时微粒间空隙变小,所以物质一般存在热胀冷缩现象。
2、运用微粒的知识来解释物质三态变化的原因?微粒的运动受温度的影响,温度越高,微粒运动越快,微粒间的空隙就越大。
当微粒间的空隙小到一定程度时,成为固体,大到一定程度时,成为液体,微粒间的空隙继续增大,就会成为气体。
物质的“三态”变化实际上就是微粒间的空隙发生改变的过程,但微粒本身并未发生变化。
3、生活中哪些现象与构成物质的微粒间存在空隙有关?1、热胀冷缩;2、物质的三态变化;3、打气筒将空气压入自行车胎;4、用水壶烧开水时,水开了会将壶盖顶开;5、水银温度计能指示温度高低……选择左栏的“实验现象”和右栏“解释”之间相关的项填在答案栏中。
实验现象解释答案(1)50水mL和50mL酒精混合体积小于100mL A.微粒很小(1)()(2)在花园散步听见花香 B.微粒之间有间隙(2)()(3)一滴水中含有1.67×1027个水的微粒 C.微粒在不断的运动(3)()(4)空气能充入自行车胎内(4)()第2课时分子和原子试列举生活中或自然界中哪些物质是由分子构成的,哪些物质是由原子构成的。
哪些物质是由离子构成的?分子—非金属+非金属。
气体、水、酸、大多数有机物等。
(气水有碘酸)如:H2O,H2,O2,N2,NH3,CO2,SO2原子—金属单质、稀有气体和非金属固体。
如: Mg,Fe,Cu,He,Ne,Ar,P,S,C,Si离子—金属+非金属。
金属氧化物、碱、盐。
一、分子1、概念:分子是保持物质化学性质的一种微粒。
(为什么分子不能保持物质的物理性质?)讨论下列两个变化:(1)水的汽化--水分子本身没有发生改变,变的只是水分子之间的距离。
(2)水的电解过程图示——1.在化学反应中分子可以变成另一种或几种分子(即分子可以再分); 2.原子在化学变化中不可再分(即:原子是化学变化中的最小微粒.) 3.分子是由原子构成的.4化学变化的微观实质是:分子拆分成原子,原子重新组合成新分子或新物质,用分子的观点重新认识——物理变化和化学变化物理变化化学变化宏观没有生成其他物质生成了其他物质微观分子没有变,分子间隔改变分子改变化学反应前后:一定改变的:分子的种类。
一定不变的:原子的种类、数目。
可能改变的:分子的数目从分子角度认识纯净物和混合物:由不同种分子构成的物质是混合物(如空气)。
由一种分子构成的物质是纯净物(如水和冰都是由水分子构成,)有人认为“水通电生成氢气和氧气,因此水中含有氢分子和氧分子。
”这种说法对吗?为什么?1.氧气(O2)和臭氧(O3)的化学性质是否相同,为什么?2.下列物质中含有氧分子的是()A.高锰酸钾固体 B.液态空气 C.蒸馏水 D.双氧水二、原子1、概念:化学变化中不能再分的最小微粒(化学变化中不可再分)2、原子也是构成物质的一种微粒,原子直接构成的物质:金属:镁、铜、铁、钙等;稀有气体:氖气、氩气等;某些固态非金属:金刚石、石墨、硅等(直接用元素符号表示)三、分子和原子的比较分子原子概念分子是保持物质化学性质的一种微粒。
原子是化学变化中的最小微粒。
特性不断地运动;微粒间有间隙;质量和体积都很小。
区别在化学变化中,分子可分,原子不可分。
联系分子和原子都是构成物质的微粒;分子由原子构成。
1、下列能保持二氧化碳化学性质的最小粒子是()A.二氧化碳分子B.碳原子C.氧原子D.氧分子2、关于分子的叙述,不正确的是:( )A.它是构成物质的一种微粒B.不同种分子性质不同C.只要分子不改变,物质就不会变化D.分子小到肉眼看不见,但真实存在3、关于液态氧和氧气,下列说法正确的是( )A.它们的物理性质相同B.它们的化学性质不同C.它们由同种分子构成D.它们含有不同的分子数目第3课时原子的构成⒈构成原子的粒子质子(+):一个质子带一个单位的正电荷原子核原子 (+) 中子:不带电(不显电性) 核外电子:一个电子带一个单位的负电荷(-)电性关系:不带电的微粒:中子、原子(分子);带负电荷的微粒:电子;带正电荷的微粒:原子核、质子电量关系:核电荷数=质子数(原因是中子不带电)质子数=电子数(原因是原子不带电)所以在原子中:核电荷数=质子数=电子数质量关系:m(原子)= m(原子核)+ m(电子)≈ m(原子核)原子的质量集中在原子核上〖原因是一个电子的质量很小,可以忽略〗⒉表比较几种原子的构成,你有何发现或想法?原子的种类核电荷数原子核核外电子数质子数中子数氢 1 1 0 1 碳 6 6 6 6 氧8 8 8 8 钠11 11 12 11铁26 26 30 26从上表中可获得以下信息:1质子数不同,原子种类不同;2原子中质子数=电子数;原子不显电性;3质子数不一定等于中子数;4有的原子核中没有中子;5不同的原子,中子数可能相同……1、在原子里,核电荷数等于()A、核外电子总数B、质子数和中子数之和C、质子数D、中子数2、在分子、原子、质子、中子、电子中,找出符合条件的粒子,填在相应的横线上。
⑴带正电荷的粒子是;⑵质量最小的粒子是;⑶不显电性的粒子是;⑷在同一原子中数目相等的是;⑸化学变化中的最小粒子是;⑹能保持物质化学性质的粒子是。
3、原子结构中,下列等式成立的是()①中子数=质子数②核电荷数=电子数③质子数=电子数④核电荷数=中子数A、①②④B、①③C、②③D、①②③[思考]:原子那么小,有没有质量?原子虽很小,但也有一定的质量,而且不同原子的质量不同。
原子的质量若以千克作单位,无论是书写、读数、记忆、使用起来都极不方便,就像以吨来表示一粒米的质量一样,很不方便。
因此需要寻找一种标准来衡量原子的质量大小。
国际上规定采用相对原子质量来表示原子的质量。
3 相对原子质量(Ar)⒈定义:以一种碳原子质量的1/12为标准,其他原子质量跟它相比较所得的比,作为这种原子的相对原子质量。
⒉计算公式:定义式相对原子质量(Ar) = 某原子的实际质量/C原子质量的1/12注意:相对原子质量只是一个比,不是原子的实际质量。
它的单位是1,省略不写。
⒊原子的质量主要集中在原子核上,2.近似式:相对原子质量≈质子数+中子1、贫铀炸弹。
其中含有U,它的相对原子质量为238,质子数为92,则U中含有的中子数为() A、38 B、92 C.、146 D、3302、俄罗斯科学家最近合成了核内质子数为114的元素的原子,经测定该原子的相对原子质量为289,则其中子数与电子数的差是。
3、一个铝原子中共有40个粒子,其中14个粒子不带电,则铝的相对原子质量为()4.铁原子的相对原子质量是( ) A.56克 B.56 C.9.288×10-26 Kg D.1/564.分子的质量分子的质量很小,书写、记忆很不方便,通常用相对分子质量表示。
相对分子质量=构成分子的各个原子的相对原子质量的总和,符号为Mr。
有单位,为一,省去不写。
根据表3-4相对原子质量的数据,算一算氧气(O2)、水(H2O)、二氧化碳(CO2)分子的相对分子质量是多少。
CO2分子的相对分子质量 =12 + 16×2 = 44空气的平均相对分子质量为29 气体的Mr>29——气体密度>空气——向上排空气法气体的Mr<29——气体密度<空气——向下排空气法氯化氢、氢气、二氧化硫、氨气、甲烷(CH4)可用何种排空气法收集?第4课时离子原子核的半径约为原子半径的十万分之一,电子在核外作高速运动。
电子在核外是怎么作高速运动的?电子多了会不会出现“撞车”现象?会不会被原子核吸掉?会不会飞到原子的外面来?1.核外电子的运动状况a、高速无规则运动;b、分层排布核外电子的分层排布是因为电子的能量各不相同,能量高的电子在离核远的区域运动,能量低的电子在离核近的区域运动。
c、具有能量;d、能量不完全相同。
2、核外电子的排布规律:(1)第一层最多排2个e ;第二层最多排8个e;(2)最外层最多排8个e(第一层为最外层则最多排2个e);(3)据能量最低原理,先排满第一层,再排第二层,依次向外3.原子结构示意图——原子结构的简明表示(1)、画法:圆圈标核电,电子分弧线,数字一条线。
(2)含义:各部分的意义:圆圈表示原子核,圆圈内的数字表示质子数,弧线表示电子层,弧线上数字为该电子层上的电子数。
原子核电子层上的电子数质子数(或核电荷数)电子层1、某元素的原子结构示意图为 ,该元素的核电荷数为 个,核外有 个电子层,第二层上有 个电子,最外电子层上有 个电子,该元素为 元素。
2、以下碳原子的结构示意图正确的是( )4、1~18号元素元素的原子结构示意图表示分析1~18号元素的分类及原子结构示意图,得结论:(1)周期数即原子核外的电子层数;同一横行,原子的电子层数相同,最外层电子数由1依次递增到8;同一纵行,原子的最外层电子数相同,电子层数由上到下依次递增。
(2)原子结构与元素性质的关系(注:原子最外层电子数为8(氦为2)的结构称为稳定结构。
) 每一种原子在化学反应中,形成化合物时:都要形成相对稳定结构 由于金属元素、非金属元素的原子核最外层没有达到稳定结构,在化学反应中容易得失电子,从而达到稳定结构,那么,得失电子的结果怎样呢?5 离子及离子的形成在 中,电中性的原子经常会 或 电子而成为 的微粒,这种微粒称为离子。