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第三单元 物质构成的奥秘
课题1 分子和原子
学习目标
1. 分子概念的形成;
2. 认识分子的性质;
3. 能运用分子的观点解释一些简单的生活和实验现象。
4. 学会用分子、原子的观点解释纯净物和混合物、物理变化和化学变化。
5. 知道分子是保持物质化学性质的最小粒子,原子是化学变化中的最小粒子。
如何检验一瓶无色气体是氧气?用向上排空气法收集氧气时怎么确定氧气已收集满?
检验氧气:带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃证明是氧气。
验满:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明已收集满。
复习回顾
放大300倍的树叶
放大5000倍的头发
微观世界
讲授新知
未见花开先闻花香
用科学的角度思考,造成这些现象的原因是什么?
1.物质是由微观粒子构成
品红在水中扩散
实验
3-1
实验现象
实验结论
品红在静置的水中逐渐扩散,最后扩散均匀。
物质是由看不见的微小粒子构成的。
宏观
微观
物质是由微观粒子构成的。
下面两幅图说明什么?
物质都是由分子、原子等微观粒子构成的。分子、原子是真实存在的。
扫描隧道显微镜获得的苯分子图像
移动硅原子构成的文字
下面两幅图说明什么?
2.分子的特征
水分子和乒乓球相比,相当于乒乓球和地球相比。
结论1:分子的质量和体积都很小
3万年
示例:一个水分子的质量约是3×10-26 kg,一滴水(20滴为1mL)中大约有1.67×1021个水分子。
10亿人数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,昼夜不停地数,大概需要
1.67×1021有多大呢?
探究
分子运动现象的实验
烧杯 A 烧杯 B
现象
解释
结论2:分子总是在不断地运动
溶液变成红色
溶液不变色
烧杯 B 中浓氨水挥发出来,氨分子进入烧杯 A 中,形成的氨水使酚酞变红色
分别向盛有热水和冷水的小烧杯中加入少量品红,静置,观察记录发生的现象。
品红不断向水中扩散,经过一段时间,整个烧杯里的水都变成红色。热水中品红的扩散速率比冷水中要快。
构成品红的小微粒不断向水中运动,温度越高,分子运动速率越快。
现象
分 析
探究
注意:混合之前,总体积等于混合之前的体积之和!
结论3:分子之间有间隔
2.你能解释热胀冷缩现象吗?
物质分子之间的间隔受热时增大,遇冷时缩小。
1.为什么相同质量的同一种物质在固态、液态和气态时所占体积不同?
思考
是因为它们分子之间的间隔不同。
液态氧具有助燃性
气态氧具有助燃性
结论4:同种分子的性质相同,不同种分子的性质不同
分子是最小的微粒吗?分子是由什么构成的?
水的沸腾
水(液态)
水(气态)
水分子间的间隔变大,但水分子不变,化学性质不变。
加热
加热
3.分子可以分为原子
氧气
压缩
液氧
氧分子间的间隔变小,但氧分子不变,化学性质不变。
氧气压缩
由分子构成的物质在发生物理变化时,分子本身没有发生变化。
水的分解
水
氢原子和氧原子
氢分子和氧分子
通电
重新组合
水电解时,水分子变成了氢分子和氧分子,分子的种类发生了改变不在保持水的化学性质。
由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子。
1.分子只能保持物质的化学性质,不一定能保持物质的物理性质,如冰和水化学性质相同,但物理性质不同。
2. “最小”指在“能保持化学性质”这一前提下,不是指构成物质的最小粒子。
注意:
氧分子(O2)
氢分子(H2)
二氧化碳分子(CO2)
氨分子(NH3)
分子是由原子构成的。有些分子由同种原子构成,大多数分子由两种或两种以上原子构成。
用分子的观点认识混合物和纯净物
宏观角度
纯净物是由一种物质组成;而混合物是由两种或两种以上物质组成。
微观角度
由分子构成的物质,如果是由同种分子构成的,就是纯净物,如果是由不同种分子构成的就是混合物。
过氧化氢分子
氢原子和氧原子
水分子
氧分子
分裂
重新组合
+
过氧化氢分解制氧气
氧化汞受热分解
氧化汞分子
汞原子
氧分子
在化学变化中,分子可分成原子,原子重新结合成分子。
Hg
O
Hg
O
Hg
Hg
O
O
+
+
氯化氢
(HCl)
氯气
(Cl2)
氢气
(H2)
+
氢气与氯气的反应中,发生变化的是分子还是原子?
Cl
H
Cl
Cl
H
H
Cl
H
+
在化学变化中分子的种类发生了改变,原子不变。
对于由分子构成的物质来说,当发生物理变化时分子本身不变,当发生化学变化时分子改变。而原子的种类不会发生变化,因此,原子是化学变化中的最小粒子。
分子 原子
基本性质
定义
本质 区别
联系
分子与原子的区别和联系
体积小、质量小、不停地运动、微粒之间有间隔
化学变化中的最小粒子
在化学变化中分子可以再分,而原子不能再分
分子是由原子构成的
保持由分子构成的物质化学性质的最小粒子
构成物质的粒子
分子的基本性质
物质是由分子、原子等微观粒子构成的
分子的体积和质量都很小
分子在不断地运动
分子间有间隔
课堂小结
分子可分为原子
由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子
原子是化学变化中的最小粒子
在化学变化中,分子可以分为原子,原子又可以重新结合为新的分子
在物理变化中,分子不会变成其他分子