十一章多彩的物质世界

第十一章多彩的物质世界一、宇宙和微观世界1.宇宙是由物质组成的，物质处于不停地运动和发展中“物体”与“物质”的区别和联系：物体是指具有一定形状、占据一定空间，有体积和质量的实体。

物质则是指构成物体的材料。

比如桌子这个物体是由木头这种物质组成的，窗棱这个物体是由铁这种物质组成的。

2.物质由分子组成，分子由原子组成(1)分子的大小：如果把分子看成球形，一般分子的大小只有百亿分之几米，通常用10-10m做单位来量度。

(2)原子的结构：原子由原子核和电子组成，原子核由中子和质子组成。

3.固态、液态、气态的微观模型(1)固态物质中，分子的排列十分紧密，分子具有十分强大的作用力。

因此，固体具有一定的体积和形状，但不具有流动性。

(2)液体物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体的小。

因此，液体没有确定的形状，但有一定的体积，具有流动性。

(3)气体物质中，分子极度散乱，间距很大，并以高速度向四面八方运动，粒子间的作用力极小，容易被压缩。

因此，气体具有很强的流动性，但没有一定的形状和体积。

注：多数物质从液态变为固态时体积都会变小（水例外，水结冰时体积变大），液态变为气态时体积会显著增大。

这主要是因为构成物质的分子在排列方式上发生了变化4.纳米技术(1)纳米是长度的单位。

1nm=10-9m。

(2)纳米科学技术是指纳米尺度内(0.1～100nm)的科学技术，研究对象是一小堆分子或单个的原子、分子。

(3)纳米技术是现代科学技术的前沿，它在电子和通信方面、医疗方面、制造业方面等都有应用。

随堂练习1.下列关于宇宙的说法正确的是（）A、我们人类居住的地球是宇宙的中心B、宇宙是由许许多多的星系组成的C、宇宙中各种物质都是静止的D、地球是由物质组成的，太阳不是2.物质是由组成的，在观察分子时要用镜观察。

(课本第5页)3.以下关于分子的说法中，正确的是（）A、分子是组成物质的最小微粒B、分子是组成物质的仍能保持其化学性质的最小微粒C、分子不能再分的最小微粒D、原子是不能再分的最小微粒4.请结合固、液气、三态的微观区别填写下表：5.我们知道物质一般以态、液态、态的形式存在。

物质处于不同状态具有不同的。

从实验，我们看到物质在一般情况下由液态变为固态体积，由液态变为气态，体积。

6.物质世界多姿多彩，从浩瀚宇宙到微观世界，所有都体现物质的不停运动和发展。

以下与物质有关的说法，正确的是（）A、物质是由分子组成的，分子不能再分割B、纳米科学技术的研究对象是比原子更小的微粒C、分子是由原子组成，各种原子都有相似的结构D、物质的不同物态表现出不同的性质是由分子的排列决定，与分子力无关7.关于物态变化中体积发生变化的情况，下列说法正确的是（）A、主要是构成物质的分子在排列方式上发生了变化B、一切物质受热后体积变大C、物态变化中，分子受外界条件的影响，其自身体积会膨胀或收缩D水结成冰后成为固体，分子排列十分紧密，使得体积减小8.下列说法正确的是（）A、纳米是长度单位B、光年是时间单位Ｃ、一般用光年描述物质的微观模型 D、用纳米描述星系间的距离二、质量l.质量(1)定义：物体中所含物质的多少叫质量，用字母m表示。

(2)质量的单位：国际上通用的质量单位有千克（kg)、吨(t)、克(g)、毫克(mg)，其中千克是质量的国际单位。

(3)换算关系：1t=1000kg；1kg=1000g；1g=1000mg。

(4)质量是物质的一种属性，它不随物体的形状、状态、温度和地理位置的改变而改变。

2.质量的测量：天平(1)构造：托盘天平由横梁、指针、分度盘、标尺、游码、托盘、平衡螺母构成，每架天平配制一盒砝码。

盒中每个砝码上都标明了质量大小，以“克”为单位，用符号“g”表示。

(2) 使用方法：a放：将天平放在水平台上；b拨：将游码拨至标尺左端的零刻度线处；c调：调节横梁右端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中央处，此时天平平衡。

d测：将物体放在左盘，用镊子加减砝码，移动游码，直至天平平衡。

f读：左盘质量=右盘砝码质量+游码质量。

注：调节横梁平衡时，若指针偏向左端，则平衡螺母向右移动；若指针偏向右端，则平衡螺母向左移动。

若物体放在右盘，砝码放在左盘，则：m物= 。

读数时读游码左侧对应的刻度线3.拓展：（1）用天平测微小物体的质量（如：大头针、邮票、纸张等）a用天平称出N个大头针的质量为m总；b计算一个大头针的质量为。

（2）用天平测液体的质量（如：水、盐水、牛奶等）a用天平称出烧杯的质量为m1；b向烧杯倒入水，用天平测出烧杯和水的总质量m2；c计算水的质量m= 。

随堂练习1.下列质量中，最小的是 ( )A、1.19×10－7tB、125 mgC、0.13 gD、0.000 12 kg2.下列现象中，物体的质量将发生改变的是（）A、一杯水结成冰B、一块铜压成铜片C、粗糙的铝锭磨成光滑的立方体D、随神州六号飞船绕地天运转的宇航员3.下列说法正确的是（）A、登月舱从地球到月球，质量变小B、一杯水结成冰后会把玻璃杯胀破，所以水结成冰体积变大，质量也变大C、1千克棉花的质量比1千克铁的质量大D、玻璃打碎后，形态发生了变化，但质量不变4.托盘天平横梁上都有标尺和游码，向右移动游码的作用是（）A．相当于向左调节平衡螺母 B．代替指针用来指示平衡C．相当于在左盘中加小砝码 D．相当于在右盘中加小砝码5.某同学用天平称物体的质量，在读数时，他读了游码右侧边缘所对的刻度，则测量结果将（）若游码未调到零刻度线就将横梁调平了，用这样的天平称物体的质量，所得测量值比真实值（）若砝码磨损了呢？（）若砝码生锈了呢（）A、偏大B、偏小C、仍准确D、无法判断6.在实验室里用________测物体的质量，在某次实验中所用砝码的个数和游码的位置如图所示，那么该物体的质量是__________g．7.用托盘天平称物体质量时，当把一只最小的砝码加入右盘时嫌多，而取出这只最小的砝码又嫌少，这时应通过___________使天平平衡，从而称出物体的质量．8.某同学用托盘天平测一物体的质量，测量完毕后才发现错误地将物体放在了右盘，而将砝码放在了左盘，因无法重测，只能根据测量数据来定值，他记得当时用了50g、20g 二个砝码，游码位置如图所示，则物体的质量为 ( )A．68.0g B．72.0g C．72.5g D．67.5g三、密度1.物质的质量与体积的关系：同种物质的质量和体积成正比，其比值为定值。

2.密度(1)定义：单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度，用符号ρ表示。

(2)公式：ρ=m/V。

式中，ρ表示密度；m表示质量；V表示体积。

(3)单位：国际单位是千克/米3(kg/m3)，读做千克每立方米；常用单位还有：克/厘米3(g/cm3)，读做克每立方厘米。

换算关系：1g/cm3=1x103kg/m3。

(4)密度是物质的一种特性，它只与物质种类和温度有关，与物体的质量、体积无关。

(5)混合物质的密度应由其混合物质的总质量与总体积的比值决定，而不是等于构成这种混合物的各种物质的密度的算术平均值。

随堂练习1. 680 cm3=______dm3=______m3、3 L=______mL=______cm32.甲、乙两个同种物质构成的实心金属球，甲的质量是乙的质量的3倍，则甲的体积与乙的体积之比是______.3.水的密度是1.0× 103 kg /m 3。

表示的意义是 .4.一定量的冰熔化成水，在此过程中，下列说法正确的是（）A.密度不变，体积变大B.密度变小，体积增大C.密度变大，体积变小D.密度不变，体积变小5.三个完全相同的杯子，里面装满了水，把质量相等的铜块、铁块、铝块分别投入三个杯子里，则从杯子里溢出水量最多的是（）A.放铜块的杯子B.放铁块的杯子C.放铝块的杯子D.溢出的水一样多6.蜡烛在燃烧过程中，它的质量、体积、密度的变化情况是（）A.质量不变，体积变小，密度变大B.质量变小，体积变小，密度不变C.质量变小，体积不变，密度变小D.质量、体积、密度都变小7.为了用铁浇铸一个机器零件，先用蜡做了一个该零件的模型，已知该模型质量为1800 g，蜡的密度为0.9 ×1 0 3kg /m 3，那么浇铸这样一个铁件需要多少kg铁？（ρ铁=7.9×103 kg/ m 3）四、测量物质的密度1.体积的测量(1)体积的单位：m3、dm3(L)、cm3(mL)、mm3。

(2)换算关系：1m3=103dm3；1dm3=10cm3；lcm3=103mm3；1L=1dm3；1mL=1mm3。

(3)测量工具：量筒或量杯、刻度尺(4)测量体积的方法①对形状规则的固体：可用刻度尺测出其尺寸，求出其体积。

②对形状不规则的固体：使用量筒或量杯采用“溢水法”测体积。

若固体不沉于液体中，可用“针压法”——用针把固体压入量筒浸没入水中，或“沉锤法”——用金属块或石块拴住被测固体一起浸没入量筒的液体中测出其体积。

(5)量筒的使用注意事项①要认清量筒、量杯的最大刻度是多少?它的每小格代表多少cm3(毫升)?②测量时量筒或量杯应放平稳。

③读数时，视线要与筒内或杯内液体液面相平(凹底凸顶)。

2.密度的测量(1)原理：ρ=m/V(2)方法：测出物体质量m和物体体积V，然后利用公式ρ=m/V计算得到ρ。

(3)密度测量的几种常见方法①测沉于水中固体(如石块)的密度器材：天平(含砝码)、量筒、石块、水、细线。

步骤：用天平称出石块的质量m；倒适量的水入量筒中，记录水面的刻度V1；用细线拴住石块浸没入量筒的水中，记录此时水面的刻度V2；用公式ρ=m/（V2–V1）算出密度。

②测量不沉于水的固体(如木块)的密度器材：天平(含砝码)、量筒、木块、铁块、水、细线。

步骤：用天平称出木块的质量m；倒适量的水入量筒中，用细线拴住铁块浸没入量筒的水中，记录水面的刻度V1；将木块取出，用细线把木块与铁块拴在一起全部没入量筒的水中，记录此时水面的刻度V2；用公式ρ=m/（V2–V1）算出密度。

注：在测固体的密度时，在实验的步骤安排上，都是先测物体的质量再用排液法测体积。

如若倒过来，则会造成固体因先沾到液体而使得质量难以准确测量。

③测量液体(如盐水)的密度器材：天平(含砝码)、量筒、烧杯、盐水。

步骤：用天平称出烧杯和盐水的质量m1，将烧杯中的盐水倒一部分入量筒中，记录量筒中液面的刻度V；用天平称出剩余盐水和烧杯的质量m2；用公式ρ=（m1–m2）/V 算出密度。

随堂练习1.质量为2000kg的铝球，其体积为1m3时，（铝的的密度为2.7g/cm3）则：（）A、一定是空心的B、一定是实心的C、可能是空心，也可能是实心的D、无法判断2.有四个容量都为500毫升的瓶子，分别装满海水、纯水、酒精和汽油，那么装的质量最多的是（）（ρ海水＞ρ纯水＞ρ酒精＞ρ汽油）A．海水 B．纯水 C．酒精 D．汽油3.人们常说“铁比棉花重”，这句话的实际含义是指：（）A.铁的质量比木头大B.铁的重量比木头大C.铁密度比木头大D.木头的体积比铁大4.甲乙两种金属的密度分别是ρ甲、ρ乙，由质量相等的甲乙两种金属制成的合金（体积不变）它的密度为（）A、(ρ甲＋ρ乙) /2B、ρ甲ρ乙/ (ρ甲＋ρ乙)C、2ρ甲ρ乙/ (ρ甲＋ρ乙)D、ρ甲ρ乙/ 2 (ρ甲＋ρ乙)5.下列说法中正确的是( )A.密度大的物体所含物质多B.密度小的物体体积小C.将一个物体放在地球上不同地方，其密度不同D.任何物质都有一定的密度6.两个由不同材料制成质量相同的实心物体，其体积之比为V1∶V2=3∶2，则其密度之比ρ1∶ρ2是( )A. 3∶2B. 5∶2C. 2∶3D. 2∶57.给你一架天平，一杯盐水，一只刻度不清的量筒，另给适量的水, 则测量盐水密度的实验步骤为：(1)称出盐水的质量:①称出________的质量,记为m1;②称出_______的质量,记为m2;③量筒中盐水的质量m=___________(2)测量盐水的体积:①在倒入量筒内的质量为m的盐水液面处做一个记号,记为V盐,然后将盐水倒回盐水杯中;②将适量的水倒入量筒,使_________的体积与盐水的体积_________;③称出倒入量筒内水的质量m3;④水的体积V水＝_________(3)则盐水的密度ρ盐水=_________8.在“测定小金属块密度”的实验中，小金属块的质量和体积如图所示，则该金属块的质量为 g，体积为 cm3，小金属块的密度为 kg／m3。