物质的组成和结构
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物质的组成与结构物质是构成我们周围世界的基本元素。
通过对物质的研究,科学家们揭示了物质的组成和结构,对于我们深入了解自然界和应用科学知识具有重要意义。
本文将探讨物质的组成与结构,并介绍相关的理论和实验方法。
一、原子与分子物质的基本单位是原子。
原子是由质子、中子和电子组成的微观粒子。
质子和中子位于原子核中,而电子绕着原子核运动。
不同元素的原子具有不同的原子序数和质量数,通过元素周期表可以系统地了解各个元素的特点。
原子通过化学反应可以结合成分子。
分子是由两个或多个原子通过化学键结合而成的粒子。
如水分子(H2O)由两个氢原子和一个氧原子组成。
分子的结构对物质的性质和反应起着决定性的作用。
二、元素的组成与结构元素是由相同类型的原子组成的纯物质。
元素按照化学性质和物理性质可以进行分类。
目前已知的元素共有118种,其中92种是自然界中存在的,其他的是人工制造的。
元素的结构可以通过原子的电子排布来描述。
原子的电子排布遵循能量最低的原理,即电子会尽可能地占据最低能级的轨道。
这种排布方式对元素的性质和反应有着重要的影响。
三、化合物的组成与结构化合物是由不同元素的原子通过化学键结合而成的纯物质。
化合物的组成可以通过化学式表示。
例如水的化学式为H2O,表明水分子中含有两个氢原子和一个氧原子。
化合物的结构可以通过分子的几何形状来描述。
分子的几何结构对于化合物的物理性质和化学性质有着重要的影响。
通过实验方法,如光谱学和晶体学,我们可以揭示化合物的具体结构。
四、晶体的组成与结构晶体是由具有有序排列方式的分子或离子组成的物质。
晶体具有规则的几何形状和特定的物理性质。
晶体的组成和结构可以通过晶体学的方法进行研究。
晶体的组成可以由元素或化合物的原子、离子或分子构成。
晶体的结构是由这些组成部分按照一定规律排列所形成的。
晶体的结构可以用晶胞和晶体结构图来描述。
五、金属的组成与结构金属是一类具有特殊结构和性质的物质。
金属的组成主要是金属元素。
物质的组成与结构理解物质的微观组成和宏观结构物质的组成与结构——理解物质的微观组成和宏观结构物质,指地球上存在的所有物质的总称。
它们以不同的形态和性质存在,这是因为物质具有复杂的组成和结构。
在科学研究中,理解物质的微观组成和宏观结构是探索物质性质和相互作用的基础。
本文将通过讨论原子、分子和晶体的结构,帮助读者深入理解物质的组成与结构。
1. 原子的组成与结构原子是物质中最基本的单位,它是构成化学元素的微观粒子。
根据现代原子理论,原子主要由核和电子组成。
原子核由质子和中子组成,而电子则绕核运动。
质子带正电荷,中子无电荷,电子带负电荷。
原子的质量主要集中在核中,电子则以轨道的形式存在于核周围。
原子的结构是以量子力学为基础的。
根据波粒二象性理论,电子既可以被看作是粒子,也可以被看作是波动形式。
量子力学描述了电子在原子中的可能位置,并以轨道描述电子的运动状态。
每个轨道都对应着一定的能量,而电子在不同轨道之间跃迁会释放或吸收特定能量的光子。
2. 分子的组成与结构分子是由两个或更多原子通过共享或转移电子而结合形成的。
化学元素可以以原子或分子的形式存在,而大部分的物质则是以分子的形式存在。
在分子中,原子之间通过共价键或离子键相互连接。
分子的结构对物质的性质具有重要影响。
不同化学键的形成会导致不同的分子形态。
共价键中电子的共享使得分子结构更为稳定,而离子键中电子的转移对应着离子晶体的结构。
此外,分子内部的不同原子之间也可以通过氢键、范德华力等非共价相互作用力来相互结合。
3. 晶体的组成与结构晶体是由具有规则排列的离子、原子或分子构成的物质。
晶体的组成与结构对物质的光学、电学、热学等性质有着显著影响。
晶体的结构可以用晶胞来描述,晶胞是最小重复单元。
晶体根据其组成原子或分子的排列方式可以分为不同结构类型,如立方晶系、正交晶系、六方晶系等。
晶体结构的稳定性和晶体之间的排列方式密切相关。
总结:通过理解物质的微观组成和宏观结构,我们可以更深入地了解物质的性质和行为。
物质的组成、构成及分类组成:物质(纯净物)由元素组成 原子:金属、稀有气体、碳、硅等。
物质 构成 分子:如氯化氢由氯化氢分子构成。
H 2、O 2、N 2、Cl 2。
离子:NaCl 等离子化合物,如氯化钠由钠离子(Na +)氯离子(Cl -)构成混合物(多种物质)分类 单质 :金属、非金属、稀有气体纯净物 (一种元素)(一种物质) 化合物: 有机化合物 CH 4、C 2H 5OH 、C 6H 12O 6、淀粉、蛋白质(多种元素) 无机化合物 第四单元 物质构成的奥秘课题1 原 子考试要求:知道原子是由原子核和电子构成的考点一、原子的构成(1)原子结构的认识 (2)在原子中由于原子核带正电,带的正电荷数(即核电荷数)与核外电子带的负电荷数(数值上等于核外电子数)相等,电性相反,所以原子不显电性因此: 核电荷数 = 质子数 = (3)原子的质量主要集中在原子核上注意:①原子中质子数不一定等于中子数2、相对原子质量: ⑴ ⑵相对原子质量与原子核内微粒的关系:相对原子质量 = 质子数 + 中子数课题2 元 素考试要求:认识氢、碳、氧、氮等与人类关系密切的化学元素 记住常见元素的名称和符号了解元素的分类 能根据原子序数在周期表中找到指定元素 认识元素符号的意义注意元素符号周围的数字的意义和区别考点一、元素1、 含义:具有相同质子数(或核电荷数)的一类原子的总称。
注意:元素是一类原子的总称;这类原子的质子数相同因此:元素的种类由原子的质子数决定,质子数不同,元素种类不同。
相对原子质量=3、元素的分类:元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素三种(考点二)4、元素的分布:①地壳中含量前四位的元素:O、Si、Al、Fe ②生物细胞中含量前四位的元素:O、C、H、N③空气中前二位的元素:N、O 注意:在化学反应前后元素种类不变二、元素符号(考点三)1、书写原则:第一个字母大写,第二个字母小写。
2、表示的意义;表示某种元素、表示某种元素的一个原子。
物质的组成和结构教案一、教学目标:1. 知识与技能:(1)了解物质的组成和结构的基本概念;(2)掌握原子、分子、离子等基本粒子的性质和特点;(3)能够运用物质的组成和结构知识解释一些日常现象。
2. 过程与方法:(1)通过观察、实验等方法,探究物质的组成和结构;(2)学会用微粒的观点来分析和解决问题;(3)培养学生的科学思维和实验能力。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对科学的兴趣和好奇心;(2)培养学生珍惜资源、保护环境的意识;(3)培养学生团队协作和积极进取的精神。
二、教学内容:1. 物质的组成和结构的基本概念;2. 原子、分子、离子等基本粒子的性质和特点;3. 物质的微观构成粒子及其作用;4. 物质的宏观组成与微观结构之间的关系;5. 常见物质的组成和结构实例。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:物质的组成和结构的基本概念,原子、分子、离子等基本粒子的性质和特点,物质的微观构成粒子及其作用。
2. 教学难点:物质的宏观组成与微观结构之间的关系,常见物质的组成和结构实例。
四、教学方法与手段:1. 教学方法:讲授法、实验法、讨论法、案例分析法等。
2. 教学手段:多媒体课件、实验器材、教材、课件等。
五、教学过程:1. 导入新课:通过生活中的实例,引发学生对物质组成和结构的好奇心,激发学生的学习兴趣。
2. 讲授新课:介绍物质的组成和结构的基本概念,讲解原子、分子、离子等基本粒子的性质和特点,分析物质的微观构成粒子及其作用。
3. 案例分析:分析生活中常见的物质实例,如水、空气等,引导学生运用物质的组成和结构知识进行解释。
4. 课堂互动:组织学生进行小组讨论,分享彼此的看法和理解,解答学生心中的疑问。
6. 布置作业:设计一些有关物质组成和结构的练习题,巩固所学知识。
六、教学评价:1. 平时成绩:包括课堂表现、作业完成情况、实验操作等方面,占总评的40%。
2. 期中考试:考查物质的组成和结构的基本概念、性质和特点,占总评的30%。
专题二物质组成和结构●考点透视1.理解元素涵义,能应用元素涵义解决有关问题,会判断对物质组成叙述是否正确。
2.对分子、原子发现及对其涵义理解;对物质可分性、微观粒子涵义和真实性理解。
3.应用分子、原子观点解释有关事物时分析、判断和推理能力。
4.对原子构成、原子核外电子排布初步知识掌握。
5.原子(离子)结构示意图识别和应用。
6.根据化学式(题中给出新情景化学式)判断元素化合价,根据元素化合价书写化学式或判断化学式正误。
近几年各地中考,有关元素知识试题规律性强,多以选择、填空形式出现,大多是围绕元素以及元素在壳中含量等知识点来命题,以生产、生活中化学知识为载体,考查学生对基本概念灵活运用、分析归纳能力。
对于分子、原子、离子,考定义、考区别、考判断是常考知识点。
应用分子、原子基本性质,解释日常生活中、课外活动中或化学实验中常见物理、化学现象,也是常考知识点。
比较热考题是图示题,它具有简洁明了,情景新颖,易激发同学们学习化学兴趣等特点,主要考查同学们识图能力和对知识灵活运用能力。
关于原子、离子结构示意图,常考不衰是:原子结构示意图涵义及根据原子结构示意图判断元素种类和性质等有关知识,给出原了、离子结构示意图,判断“属于同种元素是”;“属于原子(或阳离子、阴离子)是”;“属于金属(或非金属)元素是”;“与元素化学性质关系最密切是”;“该元素名称是”。
解题时主要利用粒子中质子、中子、电子数目,分别与相对原子质量、核电荷数关系,以及核电荷数与元素本质、原子最外层电子数与元素性质关系进行解答。
命题中,还时常出现诸如:C-14原子、C60分子、H3、H3+、O2+以及反质子、反中子等前沿科学中粒子,意在使考生开阔视野,并对粒子有一个更深刻理解和更全面认识。
从考题内容上看,跟原子结构结合在一起,作为概念题比较常见命题有两种:①给出典型金属元素或非金属元素原子(离子)结构示意图或关于电子层结构文字叙述,要求写出所形成化合物化学式;②给出一个多元素组成化合物化学式(其中某元素也可能用X或R替代),或者给出数个化学式,要求判断指定元素化合价。
物质的组成和结构教案一、教学目标1. 知识与技能:了解物质的组成和结构的基本概念。
掌握元素的分类和原子、分子、离子等基本微粒的性质。
能够运用物质的组成和结构知识解释一些常见的现象。
2. 过程与方法:通过观察、实验和思考,培养学生的科学思维能力。
学会使用模型、图示等方法来表示物质的组成和结构。
3. 情感态度价值观:培养学生对科学探究的兴趣和好奇心。
使学生认识到物质的组成和结构对于理解世界的重要性。
二、教学内容1. 第一章:物质的组成物质的概念和分类元素的概念和分类原子、分子、离子等基本微粒的性质和相互关系2. 第二章:原子结构原子核和电子的组成原子核的质子数和中子数电子的排布和原子的化学性质3. 第三章:分子结构分子的定义和性质键的概念和类型(共价键、离子键)分子形状和分子的极性4. 第四章:离子晶体结构离子的概念和电荷离子晶体的构成和性质离子半径和离子键的特点5. 第五章:金属晶体结构金属晶体的构成和性质金属键的概念和特点金属的熔点、导电性和延展性三、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生通过观察、实验和思考来探究物质的组成和结构。
2. 使用模型、图示等直观教具,帮助学生理解和记忆物质的组成和结构。
3. 组织小组讨论和合作,培养学生的交流能力和团队合作精神。
四、教学评估1. 课堂提问和回答:通过提问学生,了解他们对物质的组成和结构的理解程度。
2. 实验报告:评估学生在实验中的观察和分析能力,以及他们对实验结果的解释。
3. 作业和测验:通过布置相关作业和测验,巩固学生对物质的组成和结构的知识。
五、教学资源1. 教科书和教学参考书:提供有关物质的组成和结构的基本知识和理论。
2. 实验材料和仪器:用于进行观察和实验,帮助学生更好地理解物质的组成和结构。
3. 多媒体教学资源:如PPT、视频等,用于展示物质的组成和结构的图示和动画,增强学生的学习兴趣和理解能力。
六、第四章:离子晶体结构(续)4. 离子晶体的性质离子晶体的熔点、硬度和溶解性离子晶体在水中的电离和电解质的性质离子晶体的一些实际应用(如洗涤剂、盐)5. 离子半径和离子键的特点离子半径的大小和变化规律离子键的强度和影响因素离子晶体的晶格能和稳定性七、第五章:金属晶体结构(续)6. 金属键的概念和特点金属键的电子云模型和金属原子的排列金属键的强度和金属的熔点、导电性金属的延展性和塑性变形机制7. 金属的熔点、导电性和延展性金属熔点的因素和熔化过程金属导电性的电子迁移和电阻率金属延展性和金属加工技术八、第六章:共价分子结构8. 分子的定义和性质分子的组成和分子量的计算分子的化学键和分子的极性分子的立体化学和分子轨道理论9. 分子形状和分子的极性分子几何形状的预测和实验验证分子的极性和分子的溶解性分子极性的实例和应用(如分子间作用力)十、第七章:有机化合物的结构10. 有机化合物的结构和功能团有机化合物的基本结构和碳原子数功能团的概念和有机化合物的命名有机化合物的同分异构体和立体化学11. 有机化合物的反应和合成有机化合物的加成反应、消除反应和置换反应有机化合物的合成方法和有机合成策略有机化合物在药物、材料和生活中的应用12. 有机化合物的结构和性质的关系有机化合物的沸点、熔点和溶解性有机化合物的反应活性和反应速率有机化合物的结构和性质的预测和解释十一、教学方法(续)6. 使用案例研究和实际应用,培养学生的实际应用能力和解决实际问题的能力。
一、教案基本信息教案名称:物质的组成和结构教案学科领域:化学年级:八年级教学课时:2课时教学目标:1. 让学生了解物质的组成和结构,理解分子、原子、离子等基本概念。
2. 培养学生运用化学知识分析问题的能力。
3. 引导学生通过实验和观察,探究物质的组成和结构。
二、教学重点与难点重点:物质的组成和结构的基本概念,分子、原子、离子的区别与联系。
难点:物质的微观结构与宏观性质之间的关系。
三、教学方法采用问题驱动法、实验探究法、小组合作法等教学方法,引导学生主动参与课堂,提高学生动手操作和解决问题的能力。
四、教学过程1. 导入新课教师通过展示一些常见的物质,如水、空气、盐等,引导学生思考这些物质的组成和结构。
2. 自主学习3. 课堂讲解教师讲解物质的组成和结构,重点讲解分子、原子、离子的概念及其关系。
4. 实验探究学生分组进行实验,观察实验现象,分析实验结果,进一步理解物质的组成和结构。
5. 课堂讨论学生分组讨论物质的微观结构与宏观性质之间的关系,分享各自的想法和成果。
五、课后作业1. 完成课后练习题,巩固所学知识。
2. 收集有关物质的组成和结构的资料,进行阅读分享。
3. 设计一个实验,探究某种物质的组成和结构。
六、教学评价1. 课后练习题的完成情况,判断学生对知识的掌握程度。
2. 课堂讨论的参与程度,判断学生对物质的组成和结构的理解程度。
七、教学拓展1. 介绍化学键的概念,让学生了解物质中原子之间的相互作用。
2. 讲解不同类型的物质,如金属、非金属、化合物等,分析它们的组成和结构特点。
3. 引入现代化学研究的新进展,如纳米技术、材料科学等,激发学生对化学学科的兴趣。
八、教学反思1. 教学内容的难易程度是否适合学生,是否需要进行调整。
2. 教学方法是否恰当,学生参与度如何,是否需要改进。
3. 课堂纪律和氛围是否良好,学生学习兴趣是否得到激发。
九、教学预案1. 针对学生对基本概念理解不透的情况,准备详细的讲解和举例。
物质的组成和结构一、物质的组成1、从宏观上看:物质是由 组成的;如醋酸钾(CH 3COOK )由 、 、 、 四种元素组成,其中原子个数比为 : : : 。
2、从微观上看,物质是由 、 和 三种粒子构成,如水是由 构成,氯化钠是由 构成,铁是由 构成。
二、原子(带正电)1、原子结构 (不带电)2、在原子中存在的等量关系: = = =原子序数。
3、核外电子围绕原子核进行分层运动,共分 层,越在外层的电子能量越 。
4、最外层电子数为 或为 (只有一层)的为相对稳定结构。
5、金属原子最外层电子数 ,易 电子,形成 离子。
6、非金属原最外层电子数 ,易 电子,形成 离子。
7、所以原子的化学性质取决于 。
8、原子的质量主要集中在 上。
相对原子质量= ,近似计算= + 。
相对原子质量是一个比值,没有 。
三、分子、原子和离子区别、联系1、共同性质: 、 、 。
2、区别:分子是 最小粒子原子是 最小粒子分子在 变化中可再分,而原子在化学变化中不能再分。
化学变化的实质是构成分子的原子重新组合。
3、联系:离子 原子 分子4、练习:用符号表示下列元素、原子、分子、离子3个铁原子 ,5个二氧化硫分子 ,2个钙离子 ,2个水分子 。
氮元素 , 2个氢氧根离子 , 镁元素 , 2个氧原子5、根据下列结构图作答:其中属于金属原子的有 ,属于稀有气体原子的有 ,属于阴离子的有 ,离子符号分别是达到稳定结构的有 。
6.右图是某粒子的结构示意图:(1)当该粒子为原子时,X= ;(2)当该粒子的化学符号为X 3+ 时,X= ,符号为 ;(3)当微粒带两个单位负电荷时,微粒符号为四、物质分类混合物:宏观上是由多种物质混合而成的物质,微观上由多种分子构成的物质:只有一种元素组成的纯净物1、物质氧化物:由种元素组成,且其中一种元素是元素。
纯净物化合物酸:如:HCl H2CO3H2SO4 HNO3碱; 如:NaOH Mg(OH)2KOH Ca(OH)2盐2、将下列物质分类空气,干冰、氧气、纯净的井水、石灰水、氮气、蒸馏水、铁粉,氧化镁其中属于混合物的有属于纯净物的有(写化学式)属于单质的有(写化学式)属于氧化物的有(写化学式)实验部分1、药品取用规则:三不原则(不、不不);节约原则(不规定用量时,固体药品一般取;液体药品一般取);环保原则。
物质的组成和结构一.从宏观上讲:物质由元素组成。
概念:具有相同数(即数)的同一类原子(包括单核离子)的总称存在形态:以单质的形式存在称游离态以化合物的形式存在称化合态元素稀有气体元素:其原子最外层电子数大多是个(氦为个),化学性质分类:金属元素:其原子最外层电子数,在化学反应中较易电子,形成离子。
非金属元素:其原子最外层电子数,在化学反应中较易电子,形成离子。
表示方法:元素符号(记住常见的26种元素符号)1.不同的元素之间的本质区别是2.元素的化学性质主要是由决定的。
3.地壳中含量在前四位的元素:4.空气中含量最多的元素5.形成化合物种类最多的元素6.生物细胞中含量最多的元素7.形成气体单质最轻的元素8.形成单质熔点最高的元素二.从微观上讲:物质由分子、原子、离子构成。
概念:保持物质的的最小粒子基本性质:①②③④表示方法:化学式构成的物质多数非金属单质(如、等)1.分子共价化合物(如、等)相对分子质量定义:总和气体扩散、液体挥发、物质溶解的原因:解释现象物质的三态变化、气体体积随压强变化而变化的原因:一般物体有热胀冷缩现象的原因:运用认识物理变化与化学变化的本质区别:区别纯净物与混合物纯净物:构成的物质混合物:构成的物质概念:中的最小粒子基本性质:①②原子核①元素种类由原子的决定构成②元素化学性质主要由原子决定 2. 原子③元素的化合价由原子决定表示方法:元素符号由原子直接构成的物质所有的金属单质(如、等)稀有气体(如、等)定义:以一种碳原子质量的为标准,其他原子的质量跟它相所得的数值相对原子质量与原子结构的关系:相对原子质量≈ +单位:或。
阳离子(带电)==3.离子=阴离子电荷数== -表示方法:离子符号由离子构成的物质:离子化合物(如、等)[自主检测]一、选择题:(每题只有一个选项符合题意)1()2.下列符号中,既能表示一个原子,又能表示一种元素,还能表示一种物质的是…………()A、C60B、O2C、HD、Cu3.下列现象不能用分子观点解释的是……………………………………()A、金块和铅块紧压在一起,过几年后发现铅中有金,金中有铅B、酒香不怕巷子深C、沙尘暴起,尘土满天D、衣橱里的樟脑丸会逐渐变小4.下列方框中,符合2N2的意义的示意图是……………………………()A B C D5.下列是表示气体分子的示意图,图中“●”、“○”分别表示两种不同质子数的原子,其中表示化合物的是………………………………………………()A B C D6.纽约大学的科学家最近研制出有“双腿”、能在盘子里“散步”的分子机器人,它是由26个氨基酸结合而成的多肽分子,下列说法正确的是……()A、这种分子机器人是一种新型分子B、我们可以用肉眼直接看到这个分子“散步”C、分子本身是不会运动的,其“散步”是在人的推动下进行的D、这种分子组成物质是一种单质7.维生素C(化学式为C6H8O6)主要存在于蔬菜和水果中,它能促进人体生长发育,增强人体对疾病的抵抗力,下列说法不正确的是……………………()A、维生素C不属于氧化物B、维生素C中碳、氢、氧三种元素质量比为6:1:12C、每个维生素C分子中由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成D、青少年要多吃蔬菜和水果补维生素C,切忌偏食二、填空题:8.描述下列符号的意义:2H +_____________ SO 42-_____________ 3NH 3_____________462O S Na _____________ Al 3+_____________ 3Cl_____________ 9.目前我国某些水域中的“水华”现象,其原因是水中某些营养元素含量过高,导致藻类疯狂生长:⑴某种藻类的主要化学成份为C 106H 263O 110N 16P 成分中C 、N 原子个数比为__________,你认为导致藻类疯长的营养元素有___________。
一、物质的组成和结构
1.知识结构
2.重点概念的含义与应用
(1)分子
从微观上研究物质时引入的一个概念。
是保持物质化学性质的一种粒子,分子很小但有一定的质量,分子在永恒地运动,分子之间有间隔,同种物质分子性质相同,不同种物质分子性质不同。
由分子构成的物质有:大多数非金属单质和非金属氧化物、硫化物、氯化物、氢化物、含氧酸、大多数有机物等。
(2)原子
也是从微观上研究物质时引入的一个概念。
是化学变化中的最小粒子,即在化学变化中它不能再分。
由原子构成的物质有:金属单质、极少数非单质(如金刚石、石墨)。
(3)离子
从微观上研究化合物时引入的一个概念。
离子是带电的原子或原子团。
带正电荷的离子叫阳。
物质的组成与结构物质是组成宇宙万物的基本单位。
我们日常生活中使用的各种物质,不论是固体、液体还是气体,都是由一种或多种原子形成的。
本文将探讨物质的组成和结构,以帮助我们更好地理解物质世界。
一、原子的组成原子是物质的基本构成单位,由质子、中子和电子组成。
质子带有正电荷,中子不带电,电子带有负电荷。
原子的结构中心是由质子和中子组成的核,而电子则环绕着核旋转。
每个元素都有特定数量的质子,这被称为原子序数。
例如,氢原子有一个质子,氧原子有八个质子。
通过这种方式,我们可以根据周期表中的元素进行分类和标识。
在原子中,质子和中子集中在核心,而电子则分布在核周围的能级上。
电子的数量和分布方式决定了元素的化学性质。
二、原子间的相互作用在物质世界中,原子之间的相互作用是非常重要的。
原子可以通过化学键或物理力进行结合。
1. 化学键化学键是指原子之间的相互作用力,是形成化合物的基础。
常见的化学键类型包括离子键、共价键和金属键。
- 离子键:在离子晶体中,正电荷离子和负电荷离子通过电荷吸引力结合在一起,形成离子键。
典型的例子是氯化钠(NaCl)。
- 共价键:共享电子是共价键的特征。
通过共享电子,原子可以达到稳定的电子构型。
例如,氢气(H2)中的两个氢原子通过共享一个电子形成共价键。
- 金属键:金属中的原子由于其自由移动的电子而形成金属键。
这种键强度高,使得金属具有良好的导电性和导热性。
2. 物理力物理力是原子之间引起的非化学相互作用。
这些力包括弱力、静电力和磁力等。
- 弱力:弱力包括范德华力和氢键等。
这些力相对较弱,但在某些情况下仍然起到重要作用。
例如,水分子中的氢键使其具有特殊的性质,如高沸点和密度最大值在4℃时。
- 静电力:静电力是由于带电物体之间电荷的不平衡而引起的相互作用力。
正负电荷之间会相互吸引,而相同电荷则会相互排斥。
- 磁力:磁力是由于原子或分子中电子的自旋和轨道运动形成的。
物质可以表现出磁性,如铁、镍和钴。
物理物质的组成与结构物理学是自然科学中的一门基础学科,研究物质和能量之间的相互关系。
物质是构成宇宙的基本组成部分,理解物质的组成和结构对于解析自然现象和发展科学技术具有重要意义。
本文将探讨物理物质的组成与结构,旨在为读者提供全面的知识和理解。
一、原子结构与元素原子是物质的最基本单位,它由质子、中子和电子组成。
质子带正电荷,中子无电荷,电子带负电荷。
原子的结构可以用核心和电子云来描述。
核心包含质子和中子,它们几乎占据了整个原子的质量,而电子云则是负电荷的外围区域。
元素是由具有相同原子核质子数的原子组成的物质。
元素按升序排列的周期表展示了元素的性质和组成。
每个元素都由一种原子组成,其中原子核的质子数称为该元素的原子序数。
例如,氢元素的原子序数为1,意味着它只含有一个质子。
二、分子与化合物分子是由两个或多个原子通过化学键结合而形成的物质。
化学键是共享或转移电子以实现元素之间稳定结合的力。
共价键是通过电子的共享来实现的,而离子键是通过电子的转移来实现的。
当两个相同元素的原子结合时,形成的分子称为单质分子。
例如,氧分子(O2)由两个氧原子组成。
而当不同元素的原子结合时,形成的分子称为化合物分子。
例如,水分子(H2O)由两个氢原子和一个氧原子组成。
化合物是由不同元素以一定的比例结合而成的纯物质。
化合物的成立原则是原子间的化学键形成了一种全新的物质。
常见的化合物包括水、二氧化碳等。
三、晶体与非晶体在讨论物质的结构时,除了分子的组合,还有晶体和非晶体两个概念。
晶体是一种由具有高度有序排列的原子、离子或分子组成的固体。
晶体的结构具有周期性的、规则的几何形态。
例如,盐晶体由正负离子以一定的排列方式形成。
非晶体是没有明显周期性结构的固体。
其原子、离子或分子的排列方式呈现无规则的、非周期性的状态。
玻璃就是一种常见的非晶体材料。
四、凝聚态物质凝聚态物质是物质的一种常见状态,包括固体、液体和气体。
固体物质的分子密集排列,具有较高的密度。
物质的组成和结构教案一、教学目标:1. 知识与技能:(1)了解物质的组成和结构的基本概念;(2)掌握原子、分子、离子等基本粒子的性质和特点;(3)能够运用物质的组成和结构知识解释一些日常生活中的现象。
2. 过程与方法:(1)通过观察、实验等方法,探究物质的组成和结构;(2)运用科学思维方法,分析物质性质与组成结构之间的关系。
3. 情感态度与价值观:培养学生的团队合作精神,提高学生对物质世界的认识兴趣。
二、教学重点与难点:1. 教学重点:(1)物质的组成和结构的基本概念;(2)原子、分子、离子等基本粒子的性质和特点;(3)物质性质与组成结构之间的关系。
2. 教学难点:(1)原子、分子、离子等基本粒子的转化;(2)物质的微观结构与宏观性质的关联。
三、教学准备:1. 教师准备:(1)掌握物质的组成和结构的相关知识;(2)准备实验器材和实验材料;(3)设计教学活动和教学评价。
2. 学生准备:(1)预习相关知识;(2)准备实验报告;(3)积极参与课堂讨论。
四、教学过程:1. 导入新课:通过生活中的实例,引导学生思考物质的组成和结构问题,激发学生的学习兴趣。
2. 自主学习:让学生通过阅读教材,了解物质的组成和结构的基本概念,掌握原子、分子、离子等基本粒子的性质和特点。
3. 课堂讲解:讲解物质的组成和结构的基本知识,重点讲解原子、分子、离子等基本粒子的转化和物质性质与组成结构之间的关系。
4. 实验探究:组织学生进行实验,观察实验现象,引导学生运用物质的组成和结构知识解释实验结果。
5. 课堂讨论:引导学生运用所学知识,分析日常生活中的一些现象,培养学生的科学思维方法。
6. 总结与评价:对本节课的内容进行总结,对学生的学习情况进行评价,发现问题并及时给予指导。
五、教学反思:本节课结束后,教师应认真反思教学效果,针对学生的掌握情况,调整教学策略,以提高学生对物质的组成和结构的认识水平。
关注学生的学习兴趣和科学思维方法的培养,提高教学质量。
物质的组成与结构物质是构成世界的基本单位,了解物质的组成与结构对于理解自然界的现象以及应用科学技术具有重要意义。
本文将通过介绍物质的基本组成和结构,探讨不同类型的物质以及其特性。
一、物质的基本组成物质是由原子或分子构成的,原子是构成物质的最基本单位。
原子由带正电荷的质子、无电荷的中子和带负电荷的电子组成。
根据元素周期表,有92种自然元素和人工合成元素,每种元素的原子具有不同的质量和化学性质。
原子的组合形成分子,分子是物质的最小单元。
分子可以由相同元素的原子组成,称为单质分子,例如氧气(O₂);也可以由不同元素的原子组成,称为化合物分子,例如水(H₂O)。
分子的结构决定了物质的性质。
二、原子的结构原子由核和电子构成。
核位于原子的中心,包含了质子和中子,质子带正电,中子无电荷。
电子以轨道的形式围绕核运动,带负电。
原子的质量主要集中在核中,电子的质量相对较小。
原子的结构可以用原子核的结构和电子排布来描述。
原子核由质子和中子组成,质子数量决定了元素的性质,质子的相对质量为1。
中子的质量略大于质子,相对质量为1。
电子围绕原子核的轨道运动,根据电子的能级和轨道来描述。
电子的质量远小于核的质量,相对质量可以忽略不计。
三、分子的结构分子的结构由原子间的化学键连接而成。
常见的化学键包括共价键和离子键。
共价键是通过共享电子对来连接原子,常见于非金属元素之间。
例如,在氧气分子中,两个氧原子通过共享两对电子形成双键。
离子键是通过正负离子之间的电荷相互吸引而形成,常见于金属与非金属元素之间。
例如,在氯化钠晶体中,钠离子和氯离子通过电荷相互吸引形成晶格。
分子的结构对物质的性质有重要影响。
分子中原子的排列和连接方式决定了分子的几何形状和键的长度、角度等特性。
四、物质的类型与特性根据物质的组成和性质,可以将物质分为元素和化合物。
元素是由相同类型的原子组成的纯物质。
例如,金属元素铁(Fe)是由仅含铁原子组成的,氢气(H₂)是由仅含氢原子组成的。
物质的基本组成和结构研究在化学和物理学领域,物质的基本组成和结构一直是研究的核心问题之一。
通过对物质的组成和结构进行深入研究,人们能够更好地理解物质的性质和行为,为新材料的开发和应用提供基础。
一、原子与分子:物质的基本单元物质的基本组成单位是原子和分子。
原子是构成物质的最小单元,分子是由原子构成的具有稳定性质的粒子。
通过对原子和分子的研究,人们揭示了物质的微观世界。
原子是由原子核和电子组成的。
原子核由质子和中子构成,质子具有正电荷,中子没有电荷。
电子负责围绕原子核运动,具有负电荷。
原子中质子和电子的数量相等,因此原子整体是电中性的。
不同元素的原子具有不同的质量和性质。
元素是指由具有相同质子数的原子构成的物质。
化学元素周期表将元素按照质子数的增加顺序排列,展示了元素之间的规律性。
分子是由两个或多个原子通过化学键结合在一起形成的。
分子的组成方式决定了物质的化学性质。
例如,氧气是由两个氧原子组成的分子,具有氧化性;水是由一个氧原子和两个氢原子组成的分子,具有溶解性。
二、化学键:原子之间的连接原子通过化学键结合在一起形成分子。
常见的化学键包括共价键、离子键和金属键。
共价键是通过原子间的电子共享形成的。
当非金属原子之间共享电子对时,形成共价键。
共价键可以是单键、双键或三键,取决于原子间共享的电子对数目。
共价键的形成使得原子可以通过共享电子实现稳定的化学状态。
离子键是通过正电荷和负电荷之间的相互吸引形成的。
金属和非金属之间的化合物通常通过离子键相连。
在离子晶体中,正离子和负离子通过离子键排列有序。
金属键是金属原子之间的电子云形成的。
金属原子由于屏蔽效应,对外部电子较宽松。
因此,金属原子在形成金属结构时可以共享其外层电子,形成金属键。
金属键使得金属具有良好的电导性和导热性。
三、晶体与非晶体:物质的结构形态物质的基本结构形态包括晶体和非晶体。
晶体是由具有规则周期性排列的粒子构成的固体。
晶体中的原子、分子或离子按照一定的空间对称方式排列。
物质的组成、构成及分类组成:物质(纯净物)由元素组成原子:金属、稀有气体、碳、硅等。
物质 构成 分子:如氯化氢由氯化氢分子构成。
H 2、O 2、N2、Cl 2。
离子:NaCl 等离子化合物,如氯化钠由钠离子(Na +)氯离子(Cl -)构成混合物(多种物质)分类 单质 :金属、非金属、稀有气体纯净物 (一种元素)(一种物质) 化合物: 有机化合物 CH 4、C 2H 5OH 、C 6H 12O 6、淀粉、蛋白质(多种元素) 无机化合物第四单元 物质构成的奥秘课题1 原 子考试要求:知道原子是由原子核和电子构成的 考点一、原子的构成 (1)原子结构的认识(2外电子数)相等,电性相反,所以原子不显电性 因此: 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数 (3)原子的质量主要集中在原子核上 注意:①原子中质子数不一定等于中子数2、相对原子质量:⑴ ⑵相对原子质量与原子核内微粒的关系:相对原子质量 = 质子数 + 中子数课题2 元 素考试要求:认识氢、碳、氧、氮等与人类关系密切的化学元素 记住常见元素的名称和符号 了解元素的分类 能根据原子序数在周期表中找到指定元素 认识元素符号的意义 注意元素符号周围的数字的意义和区别 考点一、元素1、 含义:具有相同质子数(或核电荷数)的一类原子的总称。
注意:元素是一类原子的总称;这类原子的质子数相同因此:元素的种类由原子的质子数决定,质子数不同,元素种类不同。
相对原子质量=适用范围从宏观描述物质的组成。
常用来表示物质由哪几种元素组成。
如水由氢元素和氧元素组成从微观描述物质(或分子)的构成。
常用来表示物质由哪些原子构成或分子由哪些原子构成,如水分子由氢原子和氧原子构成;铁由铁原子构成。
联系元素是同类原子的总称,原子是元素的基本单元3、元素的分类:元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素三种(考点二)4、元素的分布:①地壳中含量前四位的元素:O 、Si 、Al 、Fe ②生物细胞中含量前四位的元素:O 、C 、H 、N ③空气中前二位的元素:N 、O 注意:在化学反应前后元素种类不变 二、元素符号(考点三)1、 书写原则:第一个字母大写,第二个字母小写。
2、 表示的意义;表示某种元素、表示某种元素的一个原子。
例如:O :表示氧元素;表示一个氧原子。
3、 原子个数的表示方法:在元素符号前面加系数。
因此当元素符号前面有了系数后,这个符号就只能表示原子的个数。
例如:表示2个氢原子:2H ;2H :表示2个氢原子。
4、 元素符号前面的数字的含义;表示原子的个数。
例如:6.N :6表示6个氮原子。
三元素周期表1、 发现者:俄国科学家门捷列夫 结构:7个周期16个族2、 元素周期表与原子结构的关系:(考点四)①同一周期的元素原子的电子层数相同,电子层数=周期数 ②同一族的元素原子的最外层电子数相同,最外层电子数=主族数 3、 原子序数=质子数=核电荷数=电子数(考点五) 4、 元素周期表中每一方格提供的信息:课题3 离子考试要求:认识物质的微粒性,知道分子、原子、离子都是构成物质的微粒 知道同一元素的原子、离子之间可以互相转化 初步认识核外电子在化学反应中的作用;了解原子、离子结构示意图 要求通过观察结构示意图解析微粒的种类和性质 背熟常见的离子的符号 一、核外电子的排布(考点一)1、原子结构示意图: ①圆圈内的数字:表示原子的质子数②+:表示原子核的电性 ③弧线:表示电子层 ④弧线上的数字:表示该电子层上的电子数 1、 核外电子排布的规律:①第一层最多容纳2个电子;②第二层最多容纳8个电子;③最外层最多容纳8个电子(若第一层为最外层时,最多容纳2个电子)1H 氢 1.008表示元素符号 表示元素名称表示元素的相对原子质量表示元素的原子序数2 8 7+17 电子层质子数电子层上的电子数3、元素周期表与原子结构的关系:①同一周期的元素,原子的电子层数相同,电子层数=周期数 ②同一族的元素,原子的最外层电子数相同,最外层电子数=主族数 4、元素最外层电子数与元素性质的关系(考点二) 金属元素:最外层电子数<4 易失电子 非金属元素:最外层电子数≥4 易得电子稀有气体元素:最外层电子数为8(He 为2) 不易得失电子最外层电子数为8(若第一层为最外层时,电子数为2)的结构叫相对稳定结构因此元素的化学性质由原子的最外层电子数决定。
当两种原子的最外层电子数相同,则这两种元素的化学性质相似。
(注意:氦原子与镁原子虽然最外层电子数相同,但是氦原子最外层已达相对稳定结构,镁原子的最外层未达到相对稳定结构,所氦元素与镁元素的化学性质不相似) 二、离子1、概念:带电的原子或原子团2、分类及形成:阳离子(由于原子失去电子而形成)带正电阴离子(由于原子得到电子而形成)带负电注意:原子在变为离子时,质子数、元素种类没有改变;电子数、最外层电子数、元素化学性质发生了改变。
3、表示方法:在元素符号右上角标明电性和电荷数,数字在前,符号在后。
若数字为1时,可省略不写。
例如:钠离子:Na +。
4、离子符号表示的意义(考点四):表示一个某种离子;表示带n 个单位某种电荷的离子。
例如:Fe 3+ :带3个单位正电荷的铁离子5、元素符号右上角的数字的含义(考点五):表示一个离子所带的电荷数。
例如:Fe 3.+ :3表示一个铁离子带3个单位的正电荷6、离子中质子数与电子数的关系:阳离子:质子数>电子数 阴离子:质子数<电子数 粒子的种类原 子离 子阳离子阴离子 区 别 粒子结构 质子数=电子数 质子数>电子数 质子数<电子数粒子电性 不显电性 显正电 显负电 符 号用元素符号表示用离子符号表示用离子符号表示相互转化阳离子 原子 阴离子相同点都是构成物质的一种微粒;质量、体积都很小;在不停运动;有间隙8、离子个数的表示方法(考点七):在离子符号前面加系数。
例如:2个钠离子:2Na +9、离子符号前面的数字(考点八):表示离子的个数。
小结:1、构成物质的微粒(考点九):分子、原子、离子由分子直接构成的物质:非金属气体单质、酸和多数氧化物(如CO 2 H 2O SO 3 HCl ) 由原子直接构成的物质:金属、稀有气体、金刚石、石墨等得到电子失去电子 得到电子 失去电子+2+2 -2由离子直接构成的物质:碱、盐 2、物质的组成、构成的描述:①物质的组成:××物质由××元素和××元素组成 例:水由氢元素和氧元素组成 ②物质的构成:××物质由××分子(或原子、离子)构成例:水由水分子构成;铁由铁原子构成;氯化钠由氯离子和钠离子构成课题4 化学式和化合价考试要求:能用化学式正确表示某些常见物质的组成 记住常见元素及原子团的化合价要能根据化合价书写化学式及根据化学式判断元素化合价 能利用相对原子质量、相对分子质量进行物质组成的简单计算 能看懂常见商标中用化学式表示的物质成分及含量初步学会根据化学式计算相对分子质量、各元素的质量比或根据质量比求化学式、计算指定元素的质量分数。
一、化学式1、 概念:用元素符号和数字表示物质组成的式子2、 含义(考点一):A 表示某种物质;B 表示某种物质的组成;C 表示某种物质的一个分子;D 表示某种物质的一个分子的构成。
例如:H 2O :A 表示水这种物质;B 表示水由氢元素和氧元素组成;C 表示一个水分子;D 表示一个水分子由一个氧原子和二个氢原子构成。
3、 分子个数的表示方法(考点二):在化学式前面加系数。
若化学式前面有了系数后,这个符号就只能表示分子的个数。
例如:表示3个二氧化碳分子:3CO 2;4H 2O :表示4个水分子。
4、 化学式前面的数字的含义(考点三):表示分子的个数。
例如:3H 2O :3表示3个水分子。
5、 元素符号右下角数字的含义(考点四):表示一个分子中所含该元素的原子个数。
例如;H 2O :2表示一个水分子中含有2个氢原子。
6、 化学式的书写:(考点五)⑴单质:A :氢气、氮气、氧气、氟气、氯气、溴、碘这七种单质:在元素符号右下角加2表示。
例如:氢气:H 2、氧气:O 2B :除上述七种以外的单质:通常用元素符号表示。
例如:铁:Fe ;红磷:P⑵化合物(由两种元素组成或由两种原子团构成的):根据名称从右写到左。
若已读出原子个数的就直接写;若未读出原子个数的需根据化合价来正确书写。
例如:四氧化三铁:Fe 3O 4;氯化镁:Mg +2 Cl -12;硫酸钠: Na +12SO 4 7、 化合物(由两种元素组成或由两种原子团构成的)的读法:由两种元素组成的化合物:从右至左读作“某化某”;在氧化物中一般要读出原子个数 含有酸根(NO 3、SO 4、CO 3、PO 4)的化合物:从右至左读作“某酸某” 含有氢氧根(OH )的化合物:从右至左读作“氢氧化某”例如:Fe 3O 4:四氧化三铁;MgCl 2:氯化镁;Al(NO 3)3:硝酸铝;Mg(OH)2:氢氧化镁。
二、 化合价1、 化合价是用来表示元素在形成化合物时的原子个数比,是元素的一种性质。
有正价与负价之分。
2、 化合价的表示方法:在元素符号正上方标出化合价。
符号在前,数字在后。
若数字为 1时,不能省略。
例如:标出物质中镁元素的化合价:MgCl 2。
3、 元素符号正上方的数字的含义(考点六):表示某元素在化合物中的化合价。
例如:MgCl 2。
:2表示在氯化镁中镁元素显+2价。
小结各种数字的含义:(考点七)①元素符号前面的数字:表示原子的个数。
②元素符号右上角的数字:表示离子所带的电荷数③元素符号右下角的数字:表示一个分子中所含的某种元素的原子个数。
④元素符号正上方的数字:表示某元素在化合物中的化合价。
⑤离子符号前面的数字:表示离子的个数。
-b+a ⑥化学式前面的数字:表示分子的个数。
小结微粒个数的表示方法:(考点八)①原子个数的表示:在元素符号前面加系数 ②离子个数的表示:在离子符号前面加系数 ③分子个数的表示:在化学式前面加系数 4、元素化合价与离子的关系:①元素(或原子团)的化合价的数值=离子带的电荷数 ②元素化合价的符号与离子带的电性一致 例:镁离子:Mg 2+与+2价的镁元素:Mg +25、化合价的规则:在化合物中,所有元素的化合价的代数和为零。
以A m B n 为例即(+a)×m +(-b)×n =06、常见元素、原子团的化合价(考点九)(1)一价钾钠氯氢银,二价钙镁氧钡锌,二四六硫二四碳,三铝四硅五价磷,铁有二三要分清,莫忘单质都是零. (2)原子团顺口溜:负一价硝酸氢氧根,负二价硫酸碳酸根 负三记住磷酸根,正一价的是铵根. 注意:氯元素在氯化物中显-1价,硫元素在硫化物中显-2价。