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第三单元 物质构成的奥秘
课题1 分子和原子(1)
1.认识分子和原子的真实存在。了解物质是由分子和原子等微观粒子构成。
2.了解分子的基本性质,理解分子的概念。
3.会用分子的性质来解释一些现象。
学习定位
学习目标
用微粒的观点看物质
分子和原子
你将走进一个微观的世界!
水到哪里去了?
情景感知
情景感知
当你漫步在花园里,能闻到在沁人肺腑的花香,为什么呢?
八月桂花遍地香,
独占三秋压众芳。
实验探究1:品红在水中的扩散
向盛有冷水与热水的小烧杯中加入少量品红,静置,观察发生的现象。
现象:
实验3-1 品红的扩散
热水比冷水先全部变红
1、在静止的水中品红为什么会扩散呢?
品红分子在水中运动,不断扩散而使溶液变红
2、在热水中品红扩散快,为什么?
温度高分子运动快,溶液变红快。
物质
粒 子
扩散
凝聚
小结:物质是由微小的粒子--分子、原子、离子构成的
在我们的日常生活中有无数的事例可以证明:仔细观察物质从可见变为看不见时,我们往往还能感觉到它们的存在。这些事实充分说明物质是由无数不可见的粒子所构成的。科学家研究发现,世界上的所有物质都是由人们肉眼看不见的微粒构成,并把这些微粒取了一个好听的名字:分子、原子、离子。
现代科学技术已能将构成物质的粒子放大后呈现在我们的眼前。
原子
一、物质由微观粒子构成
通过扫描隧道显微镜观察到的“苯分子”
分 子
石墨中的碳原子图像
分子、原子是真实存在的
(1)、物质是由很微小分子、原子、离子构成的;
(2)、分子、原子、离子是构成物质的微粒。很多物质都是由分子构成的, 如:水、酒精、二氧化碳、氧气等。很多物质都是由原子构成的,如:铁、铜、氦气、金刚石等。
IBM公司在铁的表面移动铁原子“写”出的汉字
由二氧化碳分子组成的小人
一滴水中大约有
一个水分子的
质量约是:
3×10 kg
-26
1.67×10 个水分子
21
二、分子的性质
如果10亿(109)人日夜不停地数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,需要数
三万多年!
这些都说明什么?
结论1、分子的质量和体积都很小
如果将一个原子跟一个乒乓相比,就相当于将一个乒乓球跟地球相比。
滴入5~6滴酚酞
20mL水
实验探究2:探究分子运动实验
1、向盛有20mL蒸馏水的烧杯中加入5-6滴酚酞溶液,搅拌均匀,观察溶液的颜色。
现 象
结 论
溶液为无色
酚酞遇空气和水不变色
观察与思考1:
A
A
水+酚酞
现 象
结 论
2、取少量上述酚酞溶液置于试管中,向其中慢漫滴加浓氨水,观察溶液颜色有什么变化。
溶液为红色
氨水能使酚酞变红
A
水+酚酞
水+酚酞
浓氨水
滴加
B
浓氨水
A+B
烧 杯 A 烧 杯 B
现象
解释
溶液逐渐变红。
溶液不变色。
氨(气)分子运动,进入 A 烧杯中,使酚酞溶液变红。
浓氨水
酚酞溶液
B
A
3.另取一个小烧杯B,加入约5ml浓氨水。用一个大烧杯或水槽罩住A、B两个小烧杯。观察几分钟,有什么现象发生?你能解释这一现象吗?
A+B
1.氨水易挥发,能使酚酞溶液变红。
2.分子总是在不断运动着。
观察与思考2:
从这一现象中你可以得出哪些结论?
衣服为什么能晾干?
思考
分子的运动
水的蒸发
在受热情况下,分子能量增大,运动速率加快,因此水受热后蒸发会加快,湿衣服在阳光下容易晾干。
湿衣服在什么情况下容易晾干?
结论2:分子总是在不断运动着,温度越高,分子运动越快。
在窗外闻到菜的香味
充足了气的篮球时间长了会变瘪
几滴蓝墨水使整杯水变蓝了
湿衣服在阳光下干得快一些
请用分子的观点解释
如图: 上瓶装的是空气,下瓶装的是不与空气发生反应且密度比空气大的的红棕色气体二氧化氮。当抽走玻璃片后,会有什么观察现象呢?
解 释
上瓶气体逐渐变成红棕色,最终两瓶气体颜色一样
分子在不断的运动
现 象
分子总是不断运动的,而且不受任何外力影响。
当上下两瓶气体颜色一样时分子还在运动吗
想一想
哲 理 故 事
一名徒弟跟随师傅学习多年,自以为学会了师傅的所有本领,他提出要下山。师傅说:“行,你最后替师傅我办一件事。”徒弟很高兴的答应了师傅的要求,师傅给了他一个桶,说:“你到山上用石头把它装满了。”徒弟很快就用石头把桶装满了,提到师傅的面前,师傅问他:“桶装满了吗?”“满了师傅。”师傅顺手抓起一把沙子撒了进去,沙子进入没有漏出来,师傅问:“桶装满了吗?”徒弟提起桶出去,他把沙子装了进去,一会儿回来,师傅又问:“真的满了吗?”“满了”师傅又把一瓢水撒了进去,一滴水都没有漏出来,这时,徒弟意识到师傅的用意了,惭愧地低下了头。
【思考】这个故事说明了什么
1+1 = 2
想一想
100ml酒精
100ml水
混合后<200ml
酒精与水混合
100mL
100mL
200mL
200mL
说明了什么?
100mL
200mL
结论3:分子之间有间隔
不同的分子大小可能不同
物质三种状态的分子间隔模拟动画
固态
液态
气态
在通常情况下:
1、分子本身大小是不变的,分子间隔:气态>液态>固态。
(例外:水的反常膨胀,水由液体凝固成固体时,分子间隔变大,表现体积变大,冰浮在水面。)
3、物体的热胀冷缩现象,就是物质分子的间隔受热时增大,遇冷时缩小的缘故。
2、温度升高,分子间的间隔会增大;
温度降低,分子间的间隔会变小。
固态
液态
气态
分子的基本特征
气体可压缩储存于钢瓶中
在受压的情况下气体液化,分子间的间隔减小。
取气密性良好的两支大小相同的医用注射器,将栓塞向外拉,分别吸入20ml的空气和水,用手指顶住针筒末端的小孔,将栓塞慢慢推入。
现象
解释
空气易压缩,水难压缩
空气中气体分子的间隔大,易压缩;水分子的间隔小,难压缩
溶解前
溶解后
小强将一块方糖放到杯子里的水中,溶解后他发现杯子内的液面下降了,他认为是同位的小明偷喝了。小明碰都没碰过他的杯子,怎么会偷喝呢?你能帮小明解释吗?
小强
小明
已知馒头遇到固态碘会变蓝色。那么遇到碘溶液,碘蒸气会变蓝色吗?为什么?
结论4:同种分子性质相同,不同种分子性质不同。
纯净物——只含一种物质
混合物——由两种或多种物质混合而成,各成分之间没有发生化学反应,保持着原来的性质;
请你从微观的角度分析纯净物和混合物有什么不同?
三、纯净物和混合物区别
氮(气)分子
氧(气)分子
二氧化碳分子
空气
混合物:
不同种分子构成
酒精
水分子
酒精分子
二氧化碳分子
纯净物:同种分子构成
物质
混合物:不同种分子构成
纯净物:同种分子构成
混合物
纯净物
课堂小结
二、分子的特征
一、物质是由分子、原子等微观粒子构成的。
1:分子的质量和体积都很小。
2:分子总是在不断运动的。
温度越高,分子运动速率越快。
3:分子间有间隔。
热胀冷缩的原因:温度升高,分子间隔变大;
温度降低,分子间隔变小。分子本身的大小不会改变。分子间隔:气体>液体>固体。
4:同种分子(原子)性质相同,不同种分子(原子)性质不同。
(1)一滴水中有1.67×1021个水分子
(2)100mL酒精与100mL水混合总体积小于200mL
(3)敞口容器中的水会逐渐减少
(4)酒香不怕巷子深∶
(水)分子在不断运动
(酒精)分子在不断运动
(水)分子的质量和体积都很小
分子间有间隔
课堂精练
从微观角度解释下列现象
(5)阳光下湿衣服干得快
(6)装香水的瓶子要盖紧瓶盖
温度越高,分子运动越快
分子在不断运动
从微观角度解释下列现象
(7)6000 L氧气可压缩到40 L钢瓶中
(8)氢气球升到高空会自动爆裂
(氧)分子间有间隔
压强减小,分子间隔增大
课堂精练
(9)瘪的乒乓球放入热水中能恢复原状
(10)气体易被压缩而水难压缩
(11)糖块溶于水后液面下降
温度升高,分子间隔增大
气体分子间隔比液体分子间隔大
分子间有间隔
从微观角度解释下列现象
课堂精练
(12)加油站要张贴“严禁烟火”的标志
分子在不断运动
判断下列说法是否正确,对的打“√”,错的打“×”
课堂精练
1. 分子在不断运动,原子是静止的。( )
3. 热胀冷缩现象是由于分子大小随温度的变化而改变。( )
2. 水变成冰体积变大是因为水分子体积变大。( )
4. 分子和原子都可以构成物质,它们是真实存在的。( )
5. 车辆过后,马路上尘土飞扬,说明分子在不断运动。( )
6. 气态水中分子在不断运动,固态水中分子不运动。( )
√
×
×
×
×
×
下列物质中属于混合物的是( )
A
C
D
B
C
第三单元 物质构成的奥秘
课题1 分子和原子(2)
现代科学技术已能将构成物质的粒子放大后呈现在我们的眼前。
分 子
原 子
一、物质由微观粒子构成
石墨中的碳原子图像
1、 物质由分子、原子 、离子等粒子构成
分子
大量的氢分子聚集成氢气
大量的水分子聚集成水滴
分子聚集在一起形成我们能感知到的物质。
分子
分子
物质
H2O
O2
H2
CO2
有的物质是由分子构成的,如水、氢气、氧气、二氧化碳等。
构
成
原子可以构成物质
金刚石由碳原子构成
金属铜由铜原子构成
有的物质是由原子构成的,如金刚石、金属和稀有气体。
水分子
(H2O)
氧分子
(O2)
氢分子
(H2)
2、 分子由原子构成
二氧化碳分子
(CO2 )
H
Cl
H
H
N
H
O
C
O
Cl
Cl
C
Cl
Cl
氯化氢分子
(HCl)
氨分子
(NH3 )
四氯化碳分子
(CCl4 )
四、几种分子模型
(1)、分子是由原子构成的。
H
H
O
H
水分子 (H2O)
O
O
氧分子(O2)
氢分子(H2)
H
例:
1个水分子由1个氧原子和2个氢原子构成
1个氧分子由2个氧原子构成
1个氢分子由2个氢原子构成
五、分子的构成
水分子由氧原子和氢原子构成
氧分子由氧原子构成
氢分子由氢原子构成
某分子由某某原子构成
1个某分子由多少某某原子构成
1、氧气分子是由 构成的。
一个氧气分子由 构成的。
2、二氧化碳分子是由 和
构成的。
一个二氧化碳分子是由 。和 ____________构成的。
(2)、几种说法:
氧原子
二个氧原子
氧原子
碳原子
一个碳原子
二个氧原子
某分子由某某原子构成
1个某分子由多少某某原子构成
从不同角度描述水的组成
1.水是由水分子构成的
2.水分子是由氢原子和氧原子
构成的
3.一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子
构成的
微观:
1、物质由微粒(分子、原子、离子)构成;
2、某分子由多少种原子构成
3、1个某分子由多少个原子构成
水 氢气 + 氧气
通电
H2O
H2
O2
讨 论 ⑴
从分子角度看,水的蒸发与水的电解两种变化有什么不同?
六、分子、原子的概念
水受热蒸发的微观过程
水的蒸发过程
1、 水的分子本身没有变化,分子的间隔发生变化——物理变化。
水变成水蒸气时,只是分子间的间隔变大,水分子本身没有变,水的化学性质也没有变。
水电解时,水分子变成了氢分子和氧分子,不再保持水的化学性质。在反应里,水分子分成氢原子和氧原子,每2个氢原子结合成1个氢分子,每2个氧原子结合成1 个氧分子。
物理变化
化学变化
分子不变
分子要变
水的分解
分子是保持物质化学性质的最小粒子.
2、在化学变化中,分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子;分子种类变了,原子种类不变。
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
保持过氧化氢的化学性质的最小粒子是 。
保持氧气的化学性质的最小粒子是 。
保持水的化学性质的最小粒子是 。
过氧化氢分子
氧分子
水分子
同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同。
交流讨论
1.氧气和液氧虽然物理性质不同,
但化学性质相同的原因是什么?
它们都是由氧分子构成,同种分子化学性质相同。
2.水和过氧化氢的化学性质不同的原因是什么?
水由水分子构成,过氧化氢由过氧化氢分子构成,
不同的分子构成不同,
化学性质不同。
H2O
O2
氧化汞分解
分子——保持物质化学性质的最小粒子。
原子——化学变化中的最小粒子。
化学变化中,原子不可再分,分子可分。
氧化汞分子
氧分子
汞原子
氧化汞分子破裂成氧原子和汞原子,分子本身发生变化——化学变化。
这种物质是由原子构成的
氧化汞 汞 + 氧气
HgO Hg O2
加热
这些物质是由分子构成的
在氢气与氯气的反应中,分子和原子是否发生变化?
讨论⑵
分子——保持物质化学性质的最小粒子。
原子——化学变化中的最小粒子
化学变化中,原子不可再分。
化学变化:
分子本身没有发生变化,只
是分子间的间隔发生变化。
分子破裂成原子,原子重新组合成新分子,分子本身发生变化,分子种类改变,原子数目、种类不变。
1、物理变化和化学变化
2、化学变化的实质:分子破裂成原子,原子重新组合成新的分子。
七、用分子的观点解释(由分子构成的物质)
物理变化
由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子。
由原子构成的物质,原子是保持其化学性质的最小粒子。
分子由原子构成,原子是化学变化中的最小粒子。
物质
分子
构成
原子
构成
由分子构成的物质:氧气、氮气、氢气、
二氧化碳、水、过氧化氢、氨气、氧化汞等
由原子构成的物质:金刚石、金属、稀有气体等
七、物质、分子、原子的关系
构
成
在化学变化中分裂成
在化学变化中重新组合
由原子构成的物质,原子是保持其化学性质的最小粒子。
保持铁的化学性质的最小粒子是 。
铁原子
碳原子
氦原子
原子
保持氦气的化学性质的最小粒子是 。
保持金刚石的化学性质的最小粒子是 。
1.原子和分子有什么相同点?
分子和原子都是构成物质的微粒。
分子和原子的质量和体积都很小。
分子和原子的都在不断运动。
分子和原子间都有间隔。温度升高,间隔变大。
分子和原子本身的大小都不变。
交流讨论
2.分子一定比原子大吗?
不一定。例如汞原子比氢分子大。
3.分子是保持物质化学性质的唯一粒子吗?
不是。
由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子。
交流讨论
4.原子一定是不可分的吗?
不是。
原子是化学变化中的最小粒子,在化学变化中,原子不可分。
5.分子和原子的本质区别是什么?
在化学变化中,分子可分,原子不可分。
交流讨论
发生物理变化时,分子种类不变,分子间隔变化。
发生化学变化时,分子种类变了,原子种类不变。
由分子构成的物质中:
纯净物由同种分子构成的,有固定的组成;
混合物由不同种分子构成的,无固定的组成。
2、混合物和纯净物
四、用分子、原子观点解释
1. 物理变化、化学变化
小结
三、分子、原子的概念:
1、分子是
2、原子是
保持物质化学性质的最小微粒。
化学变化中的最小粒子
分子和原子的比较
(1)原子的质量和体积都很小
分 子
原 子
相似点
区别
联系
注意
(1)分子的质量和体积都很小
(2)分子是不断运动的,温度升高,分子运动加快。
(2)原子是不断运动的,温度升高,原子运动加快。
(1)原子的质量和体积都很小
(4)同种分子,性质相同,不同的分子,性质不同。
(4)同种原子,性质相同,不同的原子,性质不同。
在化学变化后,分子变成了新的分子。
在化学变化前后,原子的种类、大小、性质都不变。
分子由原子构成
原子是构成分子的粒子,也是直接构成物质的一种粒子。
分子可以构成物质,原子也可以直接构成物质。
分子与构成这种分子的原子相比,分子要大些。但不能笼统认为分子比原子大。
(3)分子之间有间隔
(3)原子之间有间隔
课堂评估
1、1994年,印度博帕杰毒气泄漏,很多人中毒。这说明了( )
A、分子可再分 B、分子在不停地运动
C、分子很小 D、分子间有间隔
2、下列变化能证明分子在化学反应中可分的是( )
A.碘受热升华 B.加热水有水蒸气生成
C.铁矿石磨成粉末 D.加热氧化汞生成汞和氧气
B
D
3、分子和原子的主要区别是( )
A、分子大、原子小
B、分子间有间隔,原子间没有间隔
C、在化学变化中,分子可以再分,而原子不可再分
D、分子在不停地运动,而原子不运动
4、因为原子是构成分子的微粒,所以分子一定比原子大。对吗?为什么?
C
不对,分子不一定比原子大。
5.保持双氧水(H2O2)的化学性质的粒子是( )
A.氢元素和氧元素 B.氢原子和氧原子
C.氢分子和氧分子 D.双氧水分子
6.水结冰是由于( )
A.水分子运动停止了
B.水分子的化学性质发生了改变
C.水分子间的间隙发生了变化
D.水分子变小了
D
C
7、已知“○”、 “● ”表示不同元素的原子,如图所表示的气体物质中:
① 属于混合物的是____________
② 属于化合物的是____________
③属于单质的是____________
A
B
C
D
C、D
B
B
A
8、下图是从空气中分离氧气的示意图。
请判断该变化是__________变化.并用分子的观点简要解释
表示氧气分子
表示氮气分子
氮气、氧气分离
空气
液态空气
加压
降温
升温
物理