第三单元第一节空气

教学设计 空气
教学方法：谈话、研讨、讲解相结合的启发式教学
教学过程
　　引言：
　　在我们人类生存的环境当中，时时处处都充满着一种“看不到又摸不着”的天然物质，它跟我们的生活最密切，它既是一切动植物生命的支柱，也是重要的、廉价的自然资源，它就是我们在小学自然课上已经学到，今天将要进一步学习的空气。
　　板书：空气
　　提问：空气就在我们的周围，你对它已有哪些了解？
　　（提示：它是一种单一的物质吗？它主要由哪些成分组成？）
　　小结：空气是一种无色、无气味的气体，它不是一种单一物质，是由多种气体物质组成的。人们已经测知它的成分有：
　　板书：一、空气的组成
　　1.空气的成分及其体积分数（大约）：
　　
讲述空气的主要成分是：氮气约占总体积的4/5，氧气约占1/5。
　　提问：你知道氮气和氧气在性质上主要的不同吗？
　　讲解并提问：（氧气支持燃烧，氮气不支持燃烧。）
　　实验可以证明：红磷能在空气中燃烧，实质上只是红磷跟空气中的氧气发生反应，生成五氧化二磷。五氧化二磷是一种白色固体，且极易溶于水。
　　根据上述知识，你能设计一套实验装置用来证明空气中含有大约1/5体积的氧气吗？（给学生一定时间的思考和议论）
　　演示实验：①展示如图装置
②介绍仪器名称、装置原理和红磷燃烧的位置
③提示学生注意观察操作方法和实验现象后，教师操作。
提问：①你看到了哪些现象？
　　②为什么红磷燃烧会生成大量白烟？白烟是什么物质？
　　③为什么打开止水夹后烧杯中的水会进入集气瓶（或称反应容器）中？又为什么进入集气瓶中的水，只占集气瓶体积的约1/5？
④剩余的4/5体积的气体主要是什么？你如何加以证明？
⑤你认为这个实验成功的关键是什么？
　　小结：根据学生回答情况进行小结。
　　讲述：人类对空气的研究和认识，经历了很长的历史时期，期间许多科学家都做过类似的实验，但都未能取得明显的成果。直到18世纪末法国化学家拉瓦锡在前人工作的基础上，通过实验得出了空气是由氧气和氮气组成的结论。他所以能获得突出的成果，关键是他敢于破除当时传统的错误理论（燃素说）的束缚，能够尊重实验事实，并做出了严谨的、实事求是的分析和判断。
　　在19世纪末以前，人们还深信空气中含有氧气和氮气。后来，随着科学技术水平的不断发展，科学家才陆续发现了稀有气体等其它成分。
　　引言：下面我们简单的了解一下稀有气体。
　　板书：2.稀有气体：稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。
　　讲述：稀有气体因在空气中含量极少而得名，以前曾被叫做惰性气体，这是因为过去，人们认为它们不跟其它物质发生反应的缘故。随着科技的发展，人们发现在一定条件下，它们也能跟某些物质反应，生成其它物质，故改称为稀有气体。
　　由此可见，任何事物都不是绝对的，因此把稀有气体称为惰性气体是不科学的。
　　阅读：课本使学生了解稀有气体的特性和用途
　　讲述：大家对空气的组成已有了进一步的了解，一般来说，空气的成分是比较固定的，但是随着现代化工业的发展，若不重视工业废气，特别是有害气体的回收和处理，任其进入空气，就会带来空气污染，严重损害人体的健康，影响作物生长，形成对自然资源的破坏。
　　简介英国伦敦、日本四日市或美国洛杉矶等空气污染事件，以说明空气污染的危害性和防止污染的重要性。
　　板书：二、空气的污染与防止
　　1.污染空气的物质
　　(1)粉尘：水泥粉尘、煤烟粉尘、各种矿尘等。
　　(2)气体：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。
　　2.污染物的主要来源
　　(1)矿物燃料（煤和汽油、柴油等）的燃烧
　　(2)化工厂的废气
　　(3)水泥厂的粉尘
　　(4)燃放烟花爆竹
　　(5)焚烧枯枝野草树叶等
　　3.防止和减少空气污染的方法
　　(1)工厂做到废气回收与处理
　　(2)发展民用煤气生产
　　(3)严禁燃放烟花爆竹
　　(4)禁止焚烧树叶、野草
　　(5)提高汽油、柴油质量
　　小结：防止空气与环境污染，保护人类生存环境，是每个人都应尽的义务和责任。
　　 典型例题
　　例1：下图是测定空气中氧气含量的装置，燃烧匙内盛有足量的红磷。
（1）点燃后瓶内反应的现象是_________。
　　（2）过一会儿，打开弹簧夹又会出现的现象是__________。
　　（3）结论是________。
　　选题角度：考查学生对实验现象的观察和分析能力。
　　思路分析：做有实验装置图的实验习题时，除认真审题外，还要认真看装置图。从左至右，从下至上，从内至外，从药品至装置要认真审查，从图中获取解题信息。此图命题人有意将集气瓶画成4等分，注入的水面应在A线以下。
　　解答：（1）瓶内产生大量的白烟（2）水被倒吸入瓶内，还没有到 A时水面停止上升（3）空气中氧气所占的体积比约为五分之一。
例2：自1999年初，北京市政府采取措施，强制各用煤单位使用低硫优质煤，主要是为了防止下列哪种气体对空气的污染？（ ）。
A．二氧化碳 B．一氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮
　　选题角度：考查大气污染物方面的知识。
　　思路分析：上述四种气体大量排放都会影响空气质量，根据题给信息“使用低硫优质煤”，其关键在“低硫”上，硫燃烧会生成二氧化硫。
　　解答：C。
　　 填空题A组
　　1．空气成分中，所占体积分数最大的是________，其次是________，约占________%，此外还有________、________、________等其他气体和杂质。
　　2．稀有气体包括________________等气体。
　　3．在世界范围内，排放到空气中的气体污染物较多的是________、________、________等，这些气体主要来自矿物燃料（煤和石油）的燃烧和工厂排放的废气。
　　4．成年人每分钟大约吸入8升氧气，大致需要空气________升，这些空气的质量约为________克（标准状况下空气的密度为1.293克/升）。
　　5．排放到空气中的有害物质，大致可分为________和________两大类。从世界范围看，排放到空气中的气体污染物较多的是________、________、________等。这些气体主要来自 的燃烧和工厂的________。
　　6．填空
　　 （1）空气中含量最多的气体是________；
　　 （2）澄清的石灰水露置于空气中会逐渐变浑浊，说明空气中含有________。
　　 （3）盛有冰水的杯子，放在常温下的空气中，杯子外壁会潮湿，说明空气中含有________。
　　 （4）随着工业的发展和燃料的用量激增，排放到空气中的一些________和________，改变了空气的成分，污染空气的有毒气体主要有________、________、________。
　　8．判断
　　 （1）人呼吸时，吸入的是氧气，呼出的是二氧化碳，所以空气中氧气的含量会越来越少，二氧化碳含量会越来越多。（ ）
　　 （2）没有颜色，没有气味的气体一定是空气。（ ）
　　 （3）空气中的惰性气体不跟任何物质发生化学反应。（ ）
　　答案：
　　1．氮气 氧气 21% 稀有气体、二氧化碳、水蒸气等其它气体和杂质
　　2．氦、氖、氩、氪、氙等气体
　　3．二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳
　　4．40升 52克
　　提示：8升÷1/5 = 40升 1.293克/升×40升≈52克
　　5．23%
　　提示：1.429克/升×21升÷1.293克/升×100升=23%
　　6．答案：有害气体、粉尘；二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳；矿物燃料；废气
　　7．答案：（1）氮气 （2）二氧化碳 （3）水蒸气 （4）气体；粉尘；二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳
　　8．答案：（1）× （2）× （3）× 点拨：（1）大自然生态平衡，人消耗氧气，植物可进行光合作用产生氧气，生态是平衡的。（2）氧气在常温下也是无色无味的气体；所以，无色无味的气体也可能是氧气。（3）惰性气体的“惰性”是相对的，在一定条件下也可发生化学变化。
选择题A组
　　1．按体积计算，空气分含量最多的是（ ）
　　A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳
　　2．在100升空气里，氧气的体积约为（ ）
　　A．78升 B．21升 C．94升 D．3升
　　3．空气中氧气和氮气的体积比约为（ ）
　　A．1：4 B．1：5 C．4：1 D．4：5
　　4．有六种物质：①汽车排放的尾气；②煤燃烧产生的烟尘；③化工厂排放出的废气；④江河湖泊蒸发出的水蒸气；⑤植物光合作用放出的气体；⑥人呼出的二氧化碳。其中，能严重污染空气，对人类造成很大危害的物质是（ ）
　　A．①③⑤ B．②④⑥ C．①②③ D．④⑤⑥
　　5．下列说法中，正确的是（ ）
　　A．空气是一种单一的物质
　　B．通常状态下，无色、无味的气体一定是空气
　　C．空气的成分是比较固定的，主要由氮气和氧气组成
　　D．空气中只含有氮气和氧气
　　6．最早通过实验测定出空气化学组成的科学家是（ ）
　　 A．舍勒 B．普利斯特里 C．道尔顿 D．拉瓦锡
　　7．下列对空气的叙述正确的是（ ）
　　 A．氧气约占空气质量的 ，氮气约占
　　 B．除了氮气和氧气外，空气中含量最多的是二氧化碳
　　 C．空气是一种宝贵的天然资源
　　 D．空气中水蒸气的体积分数约为0.03%
　　8．下列物质不能造成大气污染的是（ ）
　　 A．沙尘暴 B．二氧化碳 C．煤气 D．二氧化硫
　　9．某容器所盛的空气里含有氧气10升，则此容器所盛空气的体积是 升。
　　 A．50 B．21 C．40 D．70
　　答案：
　　1．B 2．B 3．A 4．C 5．C
　　6．答案：D 点拨：拉瓦锡在前人工作的基础上，通过实验得出了空气是由氧气和氮气组成的结论。
　　7．答案：C 点拨：A中应是体积分数，不是质量分数。B中应是稀有气体，D中水蒸气的体积分数应小于0.03%。
　　8．答案：B 点拨：污染大气的三种气体污染源：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳；煤气的主要成分是一氧化碳。故C、D可污染大气。沙尘暴也污染大气。二氧化碳没有毒，不污染大气。
9．答案：A 点拨：利用氧气的体积约占空气体积的 ，则有空气的体积 。
创新题
　　某同学用图所示的装置测定空气中氧气的体积分数。实验步骤是：
　　 ①先让夹子夹紧橡皮管
　　 ②点燃燃烧匙里的红磷
　　 ③将燃烧匙插入广口瓶，并塞紧
　　 ④燃烧完毕后，打开夹子
　　 实验后发现测定氧气的体积分数低于21%，问：这可能是由哪些原因引起的？
　　答案：原因可能有：
　　 a．红磷量不足，使瓶内氧气未消耗尽。
　　 b．装置的气密性不好，外界空气进入广口瓶。
　　 c．未冷却至室温就打开夹子，使进入瓶内水的体积减少。
　　点拨：此题实验原理是：红磷燃烧消耗氧气导致广口瓶内压强减小，在大气压作用下水进入广口瓶占据氧气空间，从而测得氧气体积分数。水进入广口瓶的多少取决于瓶内压强减小的程度。而影响压强的因素有：①装置气密性；②消耗氧气的量；③温度。
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什么是大气污染？
　　大气是环境的组成部分，是人类和动植物摄取氧气的源泉，是植物进行光合作用所需二氧化碳的贮存库，也是环境中能量流转的重要环节。大气是多种气体的混合物，其组成基本上是恒定的。但由于人口增多，工业发展，向大气中排放的有害气体及飘尘越来越多，远远超过大气自净能力，使大气的组成发生变化，有害气体危害了人类的生存和发展，就形成了大气污染。
　　大气污染可以根据污染物的不同，分为氮氧化物污染、硫氧化物污染、碳氧化物污染及飘尘污染。
　　1．氮氧化物污染 主要污染物是一氧化氮和二氧化氮。大气中的氮氧化物大约有2/3来自煤炭及石油产品燃烧，以及生产氮肥、有机中间体、金属冶炼时产生的废气。燃烧1吨煤能产生3.6千克～9千克二氧化氮。还有约1/3来自汽车的尾气。少量是由于自然界的火山爆发、雷击闪电等使大气中的氮和氧化合生成的。大气中氮氧化物含量达到一定程度时，如果还有碳氢化合物、硫氧化物等存在，就可能发生“光化学烟雾”，危害人类健康。
　　2．硫氧化物污染 主要污染物是二氧化硫，还包括硫酸及硫酸盐的微粒等。据统计，全世界每年由于人类活动排放到大气中的二氧化硫超过一亿五千万吨。其中2/3来自煤炭燃烧，l/5来自石油的燃烧。大气中硫氧化物含量大时，就可能形成酸雨。世界八大公害之一的比利时马斯河谷事件就是由于二氧化硫污染造成的。
　　3．碳氧化物污染 主要污染物是一氧化碳和二氧化碳。大气中的碳氧化物主要来自煤炭和石油的燃烧。碳和碳的化合物在空气不充足的情况下燃烧，就会产生一氧化碳。例如，l吨锅炉工业用煤燃烧约产生1.4千克一氧化碳；l吨居民取暖用煤燃烧约产生20千克以上的一氧化碳；一辆行驶中的汽车，每小时约产生l千克～l.5千克一氧化碳。据统计，全世界每年排入大气中的一氧化碳约2.4亿吨，而且一氧化碳不能氧化，不易与其他物质发生反应，因此，一氧化碳对环境的污染绝不能忽视。二氧化碳虽然不是有毒物质，但大气中含量过高，就会形成“温室效应”，有可能给全球带来巨大灾难。
　　4．大气飘尘污染 大气中弥漫着的固体和液体微粒，粒径大约在1.0×10－7 m～1.0×10－5 m之间，长期悬浮不落的，称为“大气飘尘”。飘尘的成分复杂，形态万千，往往是其他多种污染物的“载体”和“催化剂”。大气中飘浮着因核爆炸而产生的放射性灰尘时，会使人引起慢性放射性病或皮肤慢性损伤。因此，大气飘尘是危害较大的大气污染物之一。
　　大气污染既损害人体健康，又影响动植物的生长，破坏经济资源，损坏建筑物及文物古迹，严重时可改变大气的性质，使生态受到伤害。
什么是“温室效应”
　　温室效应是由于大气里温室气体（二氧化碳、甲烷等）含量增大而形成的。
　 空气中含有二氧化碳，而且在过去很长一段时期中，含量基本上保持恒定。这是由于大气中的二氧化碳始终处于“边增长、边消耗” 的动态平衡状态。大气中的二氧化碳有80％来自人和动、植物的呼吸，20％来自燃料的燃烧。散布在大气中的二氧化碳有75％被海洋、湖泊、河流等地面的水及空中降水吸收溶解于水中。还有5％的二氧化碳通过植物光合作用，转化为有机物质贮藏起来。这就是多年来二氧化碳占空气成分0.03%（体积分数）始终保持不变的原因。
　 但是近几十年来，由于人口急剧增加，工业迅猛发展，呼吸产生的二氧化碳及煤炭、石油、天然气燃烧产生的二氧化碳，远远超过了过去的水平。而另一方面，由于对森林乱砍乱伐，大量农田建成城市和工厂，破坏了植被，减少了将二氧化碳转化为有机物的条件。再加上地表水域逐渐缩小，降水量大大降低，减少了吸收溶解二氧化碳的条件，破坏了二氧化碳生成与转化的动态平衡，就使大气中的二氧化碳含量逐年增加。空气中二氧化碳含量的增长，就使地球气温发生了改变。
　 二氧化碳可以防止地表热量辐射到太空中，具有调节地球气温的功能。如果没有二氧化碳，地球的年平均气温会比目前降低20 ℃。但是，二氧化碳含量过高，就会使地球仿佛捂在一口锅里，温度逐渐升高，就形成“温室效应”。形成温室效应的气体，除二氧化碳外，还有其他气体。其中二氧化碳约占75％、氯氟代烷约占15%～20％，此外还有甲烷、一氧化氮等30多种。
　 温室效应就是由于大气中二氧化碳等气体含量增加，使全球气温升高的现象。如果二氧化碳含量比现在增加一倍，全球气温将升高3 ℃～5 ℃，两极地区可能升高10 ℃，气候将明显变暖。气温升高，将导致某些地区雨量增加，某些地区出现干旱，飓风力量增强，出现频率也将提高，自然灾害加剧。更令人担忧的是，由于气温升高，将使两极地区冰川融化，海平面升高，许多沿海城市、岛屿或低洼地区将面临海水上涨的威胁，甚至被海水吞没。20世纪60年代末，非洲下撒哈拉牧区曾发生持续6年的干旱。由于缺少粮食和牧草，牲畜被宰杀，饥饿致死者超过150万人。
　 这是“温室效应” 给人类带来灾害的典型事例。因此，必须有效地控制二氧化碳含量增加，控制人口增长，科学使用燃料，加强植树造林，绿化大地，防止温室效应给全球带来的巨大灾难。
空气成分的发现史
　　17世纪中叶以前，人们对空气和气体的认识还是模糊的，到了18世纪，通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究，人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。
　 18世纪初，一位爱好植物学的英国牧师黑尔斯（S．Hales，1677—1761）发明了集气槽，改进了水上集气法。
　 1772年卢瑟福（D．Rutherford，英，1749—1819）在密闭容器中燃烧磷，除去寻常空气中可助燃和可供动物呼吸的气体，对剩下的气体进行了研究，发现这种气体不被碱液吸收，不能维持生命和具有可以灭火的性质，因此他把这种气体叫做“浊气”或“毒气”。同年英国化学家普利斯特里（J．Priestley，1733—1804）也了解到木炭在密闭于水上的空气中燃烧时，能使1/5的空气变为碳酸气，用石灰水吸收后，剩下的气体，不助燃也不助呼吸。
　 1774年普利斯特里利用一个直径为一英尺的聚光镜来加热各种物质，看看它们是否会分解放出气体，他还用汞槽来收集产生的气体，以便研究它们的性质。那年8月1日他如法加热汞煅灰（即氧化汞），发现蜡烛在分解出的“空气”中燃烧，放出更为光亮的火焰；他又将老鼠放在这种气体中，发现老鼠比在同体积的寻常空气中活的时间约长了4倍。可以说，普利斯特利发现了氧。遗憾的是他和卢瑟福等都坚信当时的“燃素说”。从而错误地认为：这种气体不含燃素，所以有特别强的吸收燃素的能力，因而能够助燃，当时他把氧气称之为“脱燃素空气”，把氮气称之为“被燃素饱和了的空气”。
　 事实上，瑞典化学家舍勒（C．W．Scheele，1742—1786）在卢瑟福和普利斯特里研究氮气的同时，于1772年也从事这一研究，他可算是第一个认为氮是空气成分之一的人。他曾于1773年用硝酸盐（硝酸钾和硝酸镁）、氧化物（氧化汞）加热，制得“火气”（fire air），并用实验证明空气中也存在“火气”。
　 综上所述，可见舍勒和普利斯特里虽然都独立地发现并制得氧气，但正如恩格斯指出的：由于他们被传统的燃素说所束缚，“从歪曲的、片面的、错误的前提出发，循着错误的、弯曲的、不可靠近的途径行进，往往当真理碰到鼻尖上的时候还是没有得到真理”（《自然辩证法》）。
　 法国化学家拉瓦锡（A．L．Lavoisier，1743—1794）较早地运用天平作为研究化学的工具，在实验过程中重视化学反应中物质质量的变化。当他知道了普利斯特里从氧化汞中制取氧气（当时称之为脱燃素空气）的方法后，就做了一个著名的研究空气成分的实验（见《九年义务教育三年制初级中学.化学.全一册》第一章阅读材料）。他摆脱了传统的错误理论（燃素说）的束缚，尊重事实，对实验作了科学的分析和判断，揭示了燃烧是物质跟空气里的氧气发生了反应，指出物质里根本不存在一种所谓燃素的特殊东西。1777年，拉瓦锡在接受其他化学家见解的基础上，认识到空气是两种气体的混合物，一种是能助燃，有助于呼吸的气体，并把它命名为“氧”，意思是“成酸的元素”（拉瓦锡当时认为，非金属燃烧后通常变为酸，氧是酸的本质，一切酸中都含有氧元素）；另一种不助燃、无助于生命的气体，命名为氮，意思是“不能维持生命”。
　 1785年英国化学家卡文迪许（H．Cavendish 1731—1810）用电火花使空气中氮气跟氧气化合，并继续加入氧气，使氮气变成氮的氧化物，然后用碱液吸收而除去，剩余的氧气用红热的铜除去。但至终残余有1％的气体不跟氧气化合，当时就认为可能是一种新的气体，但这种见解却没有受到化学家们应有的重视。
　 经过百余年后，英国物理学家雷利（J．W．S．Rayteigh，1842—1919）于1892年发现从含氮的化合物中制得的氮气每升重1.250 5 g，而从空气中分离出来的氮气在相同情况下每升重1．257 2 g，虽然两者之差只有几毫克，但已超出了实验误差范围。所以他怀疑空气中的氮气中一定含有尚未被发现的较重的气体。雷利沿用卡文迪许的放电方法从空气中除去氧和氮；英国化学家拉姆塞（W．Ramsay，1852—1916）把已经除掉CO2、H2O和O2的空气通过灼热的镁以吸收其中的氮气，他们二人的实验都得到一些残余的气体，经过多方面试验断定它是一种极不活泼的新元素，定名为氩，原文是不活动的意思。
　 1868年8月18日在印度发生了日全蚀，法国天文学家严森（P．J．C．Janssen，1824一1907）从分光镜中发现太阳光谱中有一条跟钠D线不在同一位置上的黄线，这条光谱线是当时尚未知道的新元素所产生的。当时预定了这种元素的存在，并定名为氦（氦是拉丁文的译音，原意是“太阳”）。地球上的氦是1895年从铀酸盐的矿物和其他铀处矿中被发现的。后来，人们在大气里、水里，以至陨石和宇宙射线里也发现了氦。
　 1898年拉姆塞又在液态空气蒸发后的残余物里，先后发现了氪（拉丁文原意是“隐藏的”）、氖（拉丁文原意是“新的”）和氙（拉丁文原意是“生疏的”）。
　　1900年德国物理学教授道恩（F．E．Dorn，1848一？）在含镭的矿物中发现一种具有放射性的气体，称为氡（拉丁文原意是“射气”）。
拉瓦锡的科学研究方法
　　为什么拉瓦锡研究化学的业绩，人们尊称之为化学革命呢？这不仅仅在于他认识了氧气，否定了燃素的存在，而在于化学观念的根本变革，从整体推倒了旧的理论体系而建立了新的理论体系。正如恩格斯所说，拉瓦锡“使过去在燃素说形式上倒立着的全部化学正立过来”。拉瓦锡之所以能做出这样伟大的功绩，是同他的研究方法分不开的。他在研究化学方法上所作的贡献，是他化学革命的一部分、并不亚于他在化学理论方面的成就。所以他的科学方法，至今对科学研究和教学仍然具有指导作用。
　　一、重视实验而且作了定量要求
　　拉瓦锡研究科学的名言是，“不靠猜想，而要根据事实”。他认为实践是认识的基础，没有充分的实验根据，不能推导出严格的定律。他说：“在任何情况下，都应该使我们的推理受到实验的检验，除了通过实验和观察的自然道路去寻求真理之外，别无他途。”他对待任何化学问题，都要用实验来检验。关于金属在空气中锻炼变成灰渣，其重量增加的解释问题。著名化学家波义耳提出“火微粒”的假说，认为金属灰渣重量的增加，来自增加了具有重量的火微粒。可是，拉瓦锡对此并未主观地予以否定，而是用实验来检验，然后作出结论。古希腊哲学家提出水转为土的古老论点，曾经获得权威人士海尔蒙特和波义耳的支持。拉瓦锡并没有盲目轻信，而是通过他亲自操作的101天加热水的实验，证明了水不能转变成土。至于从水中得到的沉淀，实际上是容器被溶下来的固体物质，从而推翻了水变为土的说法。
　　拉瓦锡开始从事化学研究，就应用了精确的测量方法。他21岁时做的一个实验，就是定量地测定了石膏在加热和冷却过程中水分的变化。24岁时，他在地质勘查活动中用自己设计的比重计研究法国各地的水的比重。关于燃素是否存在的问题，拉瓦锡认为假如有燃素这种东西，我们就能把它提取出来看看，而且在天平上一定能够觉察出来。他用磷和硫分别作燃烧实验，就是应用了定量测定方法证明了氧气参加了变化。正是由于拉瓦锡采用了定量实验，才能“把以前人们所做的一切实验看作只是建议性质的”。因而他才敢于对已为人们所肯定的实验予以检验，从而掀起了化学的革命。
　　二、善于应用科学史的分析方法
　　拉瓦锡同历史上那些伟大的科学家一样、善于应用科学史的分析方法来分析化学史中的问题。前面所提到的关于水可以转变为土的否定，火微粒可以增加重量的否定，都可以看出拉瓦锡在这个方面的才能。至于推翻燃素学说的过程，更能说明他应用分析方法的效用。远在普利斯特里发现氧气以前，拉瓦锡就已经觉察到燃素学说有些问题。因为他从科学史的研究中认识到，燃烧可能不是燃素学说的支持者所说的那样，是可燃物中析出了什么燃素，相反的可能是从空气中吸收了什么东西。为了弄清楚物体燃烧时空气所起的作用，从研究化学史中发现，不同的研究者有不同的解释，有的解释甚至互相矛盾。这些史料启发他找到了研究的课题，需要重复、改进别人的实验以判断其真伪，他曾在一篇日记中写道：“当我研究所有从物质中所析出或与物质结合的空气的全部历史时，一些不同的解释全部呈现。由于这项研究结果的重要性促使我担任这项工作，这项研究最后可能导致物理学和化学的革命。我认为过去做的实验仅供参考，有人建议我用新的方法重做这些实验以便将空气从物体中析出或与物体结合的知识同其他知识融合，以形成一项新的理论。”这充分说明了拉瓦锡推倒燃素学说并非偶然的，而是长期确定的革命对象。
　　三、应用以量求质的研究方法
　　化学实验中应用天症做定量研究的，在拉瓦锡以前的波义耳、普利斯特里、凯文迪旭等著名的化学家就开始了。但拉瓦锡却跟他们有些不同，他不单是用以测定物质的重量、密度、体积和成分等数量，而是应用以量求质的方法研究以应的实质。非金属燃烧究竟是增加重量还是减少重量？锻炼金属增加的重量是从哪里来的？类似这样的一些问题，如果用燃素学说的定性解释是不能回答的。拉瓦锡应用以量求质的方法则可以解释这些问题。如通过硫和磷燃烧的定量研究，就能揭示出非金属燃烧的产物同金属锻烧的产物一样都是增加重量，它们之所以增加重量都是由于氧气同它们结合在一起了。拉瓦锡深信“必须用天平进行精确测定来确定真理”。
　　在化学研究中的以量求质，是从单纯研究物质性质向前发展的一个高的层次。因此以量求质的研究方法也是拉瓦锡进行化学革命能够取得胜利的一个重要因素，也是推劝化学发展的一个重要的科学方法。所以人们评论拉瓦锡说，“他是一个明确提出把量作为衡量尺度对化学现象进行实验证明的第一个化学家”。
气体钢瓶的颜色
除盛毒气的钢瓶外，钢瓶的一般工作压力都在150 kg/cm2左右。
按国家标准规定涂成各种颜色以示区别，
如下表所示：

钢瓶内所装气体 钢瓶颜色 字体颜色
氧气 天蓝色 黑字
氮气 黑色 黄字
压缩空气 黑色 白字
氯气 草绿色 白字
氢气 深绿色 红字
氨气 黄色 黑字
石油液化气 灰色 红字
乙炔 白色 红字
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教学设计 分子
　　
教学重点：分子概念的建立及对分子行为的微观想象的形成；从宏观和微观上区分混合物和纯净物。
教学难点：1.对分子概念的理解；领悟混合物和纯净物的区别。
　　 2.通过实验、图片展示及假象粒子的存在，指导学生抽象思维的方法既是重点也是难点。
教学过程：
　　布置复习内容和家庭小实验
　　1．复习内容：初二物理有关分子运动论的初步知识。
　　2．家庭小试验：将等体积的大米与小米混合后观察总体积的变化。
　　二、课堂教学过程
　　1．复习检测（投影）
　　判断下列变化的类型，并说明理由。
　　（1）水受热变为水蒸气。
　　（2）硫在氧气中燃烧生成二氧化硫。
　　2．引入：同学们想过没有，我们周围形形色色、丰富多彩的各种物质，象清澈的流水，闪亮的金属，雪白的食盐，它们是由什么构成的呢？
　　3．所要研究内容的实施过程：
　　 1）演示实验：演示氨水与酚酞混合的试管实验，学生观察、汇报实验现象（包括：混合前氨水、酚酞的颜色及混合后溶液的颜色；氨水的气味）并判断它们是否发生化学变化。
　　 2）指导学生实验：在老师的指导下，学生两人一组做书203页氨分子扩散实验。提出观察要点：氨水与酚酞没有直接接触，能否使酚酞变红？若有变化，变化的顺序是什么？（学生观察、记录并汇报实验现象）
　　 3）提出问题：学生发现并提出问题：氨水与酚酞没有直接接触，为什么酚酞点也会变红？而且是由放氨水的地方由近及远地变红？老师补充问题：实验时，氨水滴在棉花上，为什么你能闻到刺激性气味？生活中白糖放在水里不一会儿就没了，而水有了甜味？湿衣服能凉干？如何解释这些现象，大家可以想象一下，物质是由什么构成的呢？
　　4）学生讨论：学生大胆想象物质的构成，四人一组讨论出现以上现象的原因。
　　5）汇报与交流：汇报交流讨论结果。
　　6）解释：结合学生的回答解释：我们可以想象到物质是由许多肉眼看不见的微小粒子构成的。实验中氨的小粒子跑到酚酞点处，酚酞就变红。如果跑道我们的鼻孔里，接触到嗅觉细胞，就能闻到氨的刺激性气味。糖放在水中一会儿变没了，而水有了甜味，是因为糖的小粒子扩散到水的粒子中间去了。湿衣服能凉干，是因为构成水的粒子在风吹日晒下扩散到了空气中。现在科学实验已经充分证明：物质都是由相应的粒子构成的，分子就是构成物质的一种粒子。
板书：第二章 第一节 分子
7）投影：实物投影打出用扫描隧道显微镜拍摄的苯分子照片，说明分子的真实存在。并指明糖、水、氧气、二氧化硫等物质都是由分子构成的。学生如果感兴趣课下可通过网络或图书馆查找其它分子的照片。
C60分子结构
　　
8）多媒体展示、讨论
　　多媒体展示：水受热变成水蒸气，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫的微观过程。
　　讨论：这两个变化中，物质的分子有没有变化；如何从分子角度理解物理变化和化学变化？
9）汇报与交流：汇报交流讨论结果
10）评价：教师对学生的发言进行评价并提出问题：物质发生物理变化时分子本身没有变化，而发生化学变化时分子本身发生了变化，如：硫分子，氧分子在点燃条件下变成了二氧化硫分子，那么由二氧化硫分子构成的二氧化硫气体，是否具有硫和氧气的化学性质呢？（如：是否助燃）为什么？
11）思考、回答：因硫的化学性质由硫分子保持，氧气的化学性质由氧分子保持，而二氧化硫分子只能保持二氧化硫的化学性质。
　　板书：概念－分子是保持物质的化学性质的最小粒子
12）提问：概念中关键字词是什么？对这些关键字词如何理解？（学生思考回答）
13）讲解：（根据学生回答情况进行讲解）概念中加上“化学”二字是因为通常物质的物理性质都是该物质大量分子聚集在一起表现出来的，而不是每一单个分子所能表现的。如：物质的颜色、状态、气味、密度、熔点、沸点等。
　　“最小”是指分子再分就不是原来物质的分子，也不能保持原来物质的化学性质。同种物质的分子性质相同，不同种物质的分子性质不同。
14）提出问题：分子很小，但事实证明了它的存在，那么分子具有哪些性质呢？
15）指导学生实验
　　a．继续观察氨分子扩散的实验现象，提示观察酚酞点颜色的变化，思考氨分子是否固定不变。
　　ｂ．指导学生做品红扩散的实验，观察品红的颜色及水的颜色的变化，思考品红分子在水中是否静止不动。
　　ｃ．用量筒量取一定体积的酒精和水（建议量取酒精和水的体积要稍大），观察混合后总体积与混合前二者体积和是否相等。思考分子之间是否有空隙，（可让学生回忆家庭小实验中大米与小米混合后总体积的变化）
16）学生讨论：通过以上实验及苯分子的照片，讨论分子有哪些性质（可用多媒体向学生展示微观粒子运动的动画）
17）汇报与交流：汇报交流讨论结果
18）评价：教师对学生的发言进行评价。并阅读课本27页，总结分子性质。
　　板书：二、分子性质： 1、分子质量和体积非常小
　　 2、分子是不断运动的
　　 3、分子之间有间隔
19）演示实验：出示硫粉和铁粉并加以混合
　　提出问题：a．硫粉和铁粉混合在一起由几种物质组成（强调组成物质种类不同）
　 b．硫粉和铁粉混合在一起如何把二者分开（目的在于说明二者混合后各自的性质保持不变）
　　板书：三．纯净物和混合物（根据事例总结纯净物和混合物定义）
　　纯净物：由一种物质组成
　　混合物：由两种或多种物质组成
20）举例：学生根据对混合物和纯净物的理解，举出几种日常生活中常见的混合物和纯净物的例子　21) 思考：从分子角度如何理解纯净物和混合物
　　 纯净物：由一种分子构成
　　 混合物：由不同种分子构成
22）讨论：为什么铁丝在空气中不能燃烧，而在纯氧气中却能燃烧
23) 汇报与交流：汇报交流讨论结果
24）评价：教师对学生的发言进行评价，并根据学生回答情况进行讲解。铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，显示氧气固有的支持燃烧的性质。但铁丝在空气中不能燃烧，因为空气中约占五分之四体积的氮气影响了氧气的性质，所以化学研究所用的物质必须是纯净物，但是世界上没有绝对纯净的物质，纯与不纯是相对的。
25）小结：学生小结本节课的主要知识
　　[板书设计] 第二章 第一节 分子
　　一．分子概念：分子是保持物质的化学性质的最小粒子
　　二、分子的性质：1．分子的质量和体积非常小；2．分子是不断运动的
　　 3．分子之间有间隔
　　三、.纯净物和混合物：纯净物：由一种物质组成（同种分子构成）
　　 混合物：由不同种物质组成（不同种分子构成）
典型例题
　　例1 下列叙述中正确的是（ ）
　　A．分子是保持物质化学性质的最小粒子 B．化学变化中，分子本身不发生变化
　　C．一切物质都是由分子构成的 D．分子是保持物质物理性质的一种微粒
　 例2 下列有关分子的叙述中，错误的是（ ）
　　A．分子有大小 B．分子不是静止不动的，而是在不停运动的。
　　C．50毫升酒精与50毫升水混合，总体积为100毫升。
　　D．同种分子性质相同，不同种分子性质不同。
　　例3 下列物质属于混合物的是（ ）
　　A．二氧化碳 B．氧
　　C．氯酸钾和二氧化锰共热制氧气后的剩余物 D．冰水混合物
　　例4：下列物质中，属于纯净物的是（ ）
　　A．澄清的石灰水 B．按体积计算，含21%氧气的空气
　　C．胆矾（ ） D．加热高锰酸钾制氧后的固体剩余物
　　 习题精选
　　一、填空题
　　1．从分子观点看，纯净物是由_________构成的，混合物是由_________构成的。
　　2．下列物质中：食盐、氧化镁、空气、氮气、氧气、海水、五氧化二磷、四氧化三铁中，属于混合物的是_________，属于纯净物的是_________。
　　3．把100毫升水和100毫升酒精充分混合后，其总体积_________（填大于，等于或小于）200毫升。
　　4．由分子构成的物质在发生物理变化时，_________没有变化；由分子构成的物质在发生化学变化时，_________变成了_________的分子。由分子构成的物质，如果是由不同种分子构成的就是_________由同种分子构成的就是_________。
　　5．运用分子的观点解释，为什么人们常把湿衣服要晾在太阳晒着的地方？
　　6．下列物质属于纯净物的是_________，属于混合物的是_________。
　　①纯净水 ②二氧化碳 ③正在加热的高锰酸钾 ④液态空气
　　7．酒精挥发说明分子在_________；热胀冷缩现象说明分子_________；蔗糖加到水里，过一会儿就看不见了，是因为_________说明分子间有_________。
　　二、选择题
　　1．下列物质中，属于纯净物的是：
　　A．高锰酸钾加热后的产物 B．食盐水
　　C．蒸馏水制成的冰水混合物 D．液态空气
　　2．关于液态氧与氧气的叙述，下列说法正确的是：
　　A．它们是两种不同的物质 B．它们的存在状态和化学性质相同
　　C．它们的分子组成相同 D．液态氧是混合物，氧气是纯净物
　　3．物质在不同条件下的三态变化，主要是由于：
　　A．分子的大小发生了变化 B．分子的运动速度发生变化
　　C．分子之间的间隔发生了变化 D．分子的质量发生了变化
　　4．下列关于分子的叙述，正确的是：
　　A．一切物质都是由分子构成的 B．分子是保持物质性质的一种微粒
　　C．同种分子的化学性质相同 　D．分子受热体积变大，遇冷体积变小
　　5．下列说法正确的是（ ）
　　A．分子是保持物质性质的一种微粒
　　B．由分子构成的物质发生化学变化时，分子本身没有改变
　　C．同种分子构成的物质一定是纯净物 D．纯净物是不含有任何杂质的物质
　　6．下列物质属于纯净物的是（ ）
　　 A．空气 B．食盐水 C．氯酸钾 D．液氧
　　7．纯净物与混合物的本质区别是（ ）
　　A．分子的种类数 B．原子的种类数 C．元素的种类数 D．存在的状态
　　8．比较二氧化碳和二氧化硫各一个分子，下列那个数值相等（ ）
　　A．含氧分子数 B．含氧的质量分数 C．含氧原子个数 D．含氧的元素的个数
　　9．下列物质中，存在氧分子的是（ ）
　　A．氯酸钾 B．二氧化硫 C．液氧 D．氧化汞
　　10．下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是（ ）
　　A．净化后的空气；氧化镁 B．水和冰混合；澄清石灰水
　　C．生锈的铁钉；高锰酸钾充分加热后的剩余固体 D．氯化钾；液氧
　　11．最近，科学家发现了一种被称作“足球烯”、组成为 的新物质，关于 的下列说法：①它的一个分子中含有60个碳原子；②它是一种新型化合物；③它是一种混合物；④它是一种单质。其中正确的是（ ）
　　A．①④ B．②④ C．①② D．只有③
　　三、简答题
　　用分子的观点解释酒精易挥发是酒精的物理性质，而酒精燃烧是化学性质。
　　四、实验题
　　 如下图所示，将滴有酚酞试液的滤纸放在试管中，试管口塞上一团脱脂棉。（提示：酚酞遇氨水变红色）
（1）用仪器A吸取浓氨水，滴在脱脂棉上（10～15滴）。A的名称是________，其用途是________。
（2）实验中，观察到的现象是_______，这说明了________。
（3）实验中，往往在试管下放一张白纸，白纸的作用是________。
（4）某同学做此实验时，发现滤纸条上没有变色，而试管中所塞的脱脂棉却变成了红色。导致这种现象产生的错误操作可能是________，这一实验还说明，两种试剂中________具有挥发性。
　　五、创新题
　　1．下列现象中，不能用分子运动论解释的是（ ）
　　A．把两块表面平滑干净的铅压紧，就不容易将它们拉开
　　B．在室内，同样表面积的热水比冷水蒸发得快
　　C．氧化汞受热分解生成汞和氧气
　　D．医院里充满了酒精味和药味
　　2．同温同压下，同体积的气体分子数相同，因此，空气中氮气与氧气分子个数比为 。
　　3．下列物质是由一种分子构成的物质是（ ）
　　A．纯净物 B．混合物 C．蒸馏水 D．糖溶液
　　4．下列变化，能说明分子是可以再分的是（ ）
　　A．干冰气化 B．分离空气制取氧气 C．硫磺研磨成硫粉 D．加热氧化汞得到汞
　　 扩展资料
分子概念的形成
　　意大利化学阿伏加德罗以意大利物理学家盖·吕萨克（1778—1850）的气体化合体积定律为基础，通过合理的概括和推理，引入了分子的概念。
　　盖·吕萨克在进行大量的气体研究实验的基础上提出：“各种气体在相互发生化学反应时，常以简单体积比相结合。”由于道尔顿的原子学说中没有分子的概念，未能看到单质分子会由双原子或多原子构成。因而，按照道尔顿的学说，在化合物的复杂原子中就会出现“半个原子”的矛盾现象。阿伏加德罗敏锐地看到，只要在物体和原子这两种物质层次之间再引进一个新的关节点新的分割层次——分子，就可以把道尔顿的学说与盖·吕萨克的气体合体积定律顺利地统一起来。对化合物而言，分子即相当于道尔顿的“复杂原子”，对单质来说，同样包含这样一个层次，只不过是由相同的原子结合成分子。对盖·吕萨克的气体化合体积定律的解释，只要认为相同温度、压强下，同体积的任何气体都含有相同数目的分子，便可以得到圆满的回答；如果认为各种元素的单质都含有两个或多个原子，也就不会出现“半个原子”那样的矛盾了。由于阿伏加德罗的分子概念是对道尔顿原子学说的发展，所以人们把它门统称为原子—分子论。
阿伏加德罗
　　阿伏加德罗是意大利化学家。1776年8月9日生于都灵。1792年进入都灵大学学习医学。1800左右开始转向研究数学、物理、化学和哲学。
　　阿伏加德罗对化学杰出贡献是1811年提出分子假说。他指出“一切气体，在相同条件下，相同的体积中含有相同数目的分子”。但由于阿伏加德罗没有提出实验论据，他的这个观点没被当时的人们接受，被搁置了近半个世纪。直到1860年康尼查罗用实验论证并在卡尔斯鲁厄首届国际化学会议上阐述后，分子假说才被公认。现在叫做阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的气体，含有同样数目的分子。
　　阿伏加德罗从分子假说推出，要测定单质或化合物的相对质量，只要把它们变成气体，测定它的密度就可以了。他用这种方法根据测定物质在气态时的密度，确定了一些物质的相对质量，也就是它们的相对分子质量。如氢气为2.01，氧气为32，水为18.016等。
　　阿伏加德罗根据分子假说阐明了分子和原子的区别和联系，并提出原子是参加化学反应的最小质点，分子是保持物质一定特性的最小单位，分子是由原子组成的。单质分子是由相同元素的原子组成，化合物分子则由不同元素的原子组成。在化学反应中，不同物质分子间各原子重新结合成新物质的分子。
　　阿伏加德罗还研究了比热、电学、液体热膨胀、酸碱对抗作用等问题。著有《物理学教科书》共四卷。1856年7月9日他在都灵逝世。为了纪念阿伏加德罗对化学所作的重大贡献，把1mol任何物质所含的分子数叫做阿伏加德罗常数，用NA表示，现在的较精确值是6.02205×1023。
扫描隧道显微镜
　　扫描隧道显微镜是80年代初期发展起来的新型显微仪器，能达到原子级的超高分辨率。扫描隧道显微镜不仅作为观察物质表面结构的重要手段，而且可以作为在极其细微的尺度——即纳米尺度（1nm=10-9m）上实现对物质表面精细加工的新奇工具。目前科学家已经可以随心所欲地操纵某些原子。一门新兴的学科——纳米科学技术已经应运而生。
　　中国科学院化学研究所隧道显徽学研究室的科学家正奋力投入纳米科学技术的研究，运用扫描隧道显微学方法，已于1992年成功地在石墨表面刻写出纳米级的汉字和图案。
　　用扫描隧道显微镜在高定向裂解石墨表面上刻写的汉字“中国”，其中笔画的线条宽度为10nm。如果用这样大小的汉字来书写《红楼梦》一书，只需大头针针头那样小的面积，就可写进全书的内容。
用扫描隧道显微镜画出来的中国地图其比例尺为l∶1013。这是目前世界上最小的中国地图。
( file: / / / I:\\初中资源\\上学年\\czpd\\jxzy\\huaxu\\c3\\hx05\\h1\\kzzl.htm )

教学设计 原子
教学重点：原子概念的形成及原子和分子的本质区别
教学难点：原子概念的形成、化学反应的实质
教学过程
　　1．复习旧知识 投影：用分子的观点解释下列两个变化
　　 1）液态水受热变为水蒸气
　　 2）硫燃烧生成二氧化硫
　　2．问题引入：物质发生化学变化时有新分子产生，那么分子在化学变化中是如何改变的？又如何由原来的分子转变成新分子呢？
　　3．演示实验：氧化汞受热分解的实验
提出观察要求：
1）先给木炭加热，观察木炭有什么变化
2）再同时给氧化汞加热观察： a.试管壁上有什么变化 b.木炭是否燃烧
说明:锥形瓶中的药品是硫粉,硫粉是用来处理实验中的有毒物质
学生观察并描述实验现象 （ 先给木炭加热，木炭不能燃烧；同时给氧化汞加热试管壁上有银白色小液滴，木炭燃烧。）
　　
4．讲述：试管壁上的银白色小液滴是金属汞，在常温下汞是金属中唯一的一种液体物质
5．思考：木炭为什么能燃烧？指导学生写出氧化汞受热反应的文字表达式，（一名学生板演） 判断反应类型
6．设疑：从宏观上我们已经得到结论，加热氧化汞能生成汞和氧气，那么这个反应在微观上是怎么变化的呢？（引发学生想弄清氧化汞受热生成汞和氧气微观过程的欲望）
7．多媒体展示：氧化汞受热分解反应的微观示意图
对照画面讲解氧化汞及氧化汞分子的构成 （氧化汞是由氧化汞分子构成的，一个氧化汞分子是由一个氧粒子和一个汞粒子构成的）
8．学生讨论：氧化汞受热从微观上是怎么变化的？结合多媒体展示的画面（二）（三）
　9．汇报与交流：每组派代表发言。通过小组的分析、讲解、补充和纠正得出：氧化汞受热后结合在一起的氧粒子、汞粒子彼此分开，成为单个的氧粒子和汞粒子。单个的粒子不能稳定存在重新组合，每两个氧粒子结合在一起构成一个氧分子，大量的氧分子聚集成氧气，而大量的汞粒子聚集在一起形成金属汞
　10．问题思考：在氧化汞受热分解反应中，氧化汞分子分解为氧粒子、汞粒子，而氧粒子、汞粒子又分解为更小的粒子了吗？（没有）
科学上把这种在化学反应中不能再分的粒子叫原子
思考：通过刚才对氧化汞受热反应微观过程的分析，你能说说什么是原子吗？ 回答后总结并板书 第二章 第一节 原子
　　一、原子
　　1．概念：原子是化学变化中的最小粒子。
　　指导学生画出概念中的重点词语
　　为了让学生进一步确信原子的真实存在，可用实物投影仪展示用扫描隧道显微镜拍摄的硅原子照片。
11．问题讨论：前面我们学习了分子的概念，现在又学习了原子的概念，请大家结合图，讨论氧化汞受热是如何发生变化的，变化的实质是什么？结合以下画面讨论
　12．汇报与交流：通过交流得出氧化汞受热反应的变化实质：氧化汞受热时氧化汞分子先裂变成单个氧原子、汞原子，然后氧原子、汞原子再重新组合，每两个氧原子结合成一个氧分子，大量的氧分子聚集成氧气，而大量的汞原子直接构成金属汞
　13．设问：根据以上的分析、讨论请同学们说出化学反应的实质是什么？
　14：评价 讲述：化学反应的实质就是分子裂变成原子，原子重新组合成新的分子或直接构成物质（配合画面（五）讲述，同时板书化学反应实质）
　　以上多媒体展示的画面应分步出现
　15．设问：我们已经知道分子的基本性质，那么原子有哪些性质呢？
指导阅读31页总结出原子的基本性质
　16：问题讨论：原子和分子是两种不同的粒子，对照以下表中内容讨论它们有哪些相似性，有什么本质区别，相互间有什么关系。
　　 分子 　　原子
　　相似性
　　本质区别
　　相互关系
　　17．小结：师生共同小结本节知识
　　 典型例题
　　例1 原子的实际质量是一种碳原子实际质量1/12的24倍，则某原子的相对原子质量是（ ）
　　A 1/12 B.24 C.48 D .12
　　例2 原子的相对原子质量为12，核外电子数为6，则此原子中原子核内的中子数为（ ）
　　A.6 B.2 C.12 D.18
　　例3：1803年，英国科学家道尔顿提出了原子学说，其主要论点有：①物质都是由原子构成的；②原子是微小的不可分割的实心球体；③同类原子的性质和质量都相同。从现代观点看，这三个观点中不正确的是（ ） A．② B．①、② C．②、③ D．①、②、③
　　例4下列叙述中不正确的是（ ）
　　A．直接组成物质的微粒，只能是分子 B．分子是保持物质化学性质的一种微粒
　　C．分子不一定都比原子大 　D．不同物质的分子，化学性质不同
习题精选
　　一、填空题
　　1．硫原子的相对原子质量（原子量）为32，质子数是16，则中子数是______，电子数是______，核电荷数是______。
　　2．说明下列符号表示的意义：N表示______； 表示______；2N表示______； 表示______； 中“2”的意义______。
　　3．英国科学家______于19世纪提出了近代原子学说；意大利的科学家______提出了分子的概念，指出了分子和原子的区别和联系。英国科学家______发现了电子，并认为一切原子中都含有电子。
　　4．铁是由______构成；碳由______构成；水由______构成；二氧化碳分子由______构成；3个氧分子由______构成；氩气由______构成。
5．判断：任何一种原子都含有质子、中子和电子（ ）
二、选择题
　1．原子和分子的区别是：
　A．分子在化学反应中分成原子，但在化学反应中原子不可再分
　B．分子一定比原子大
　C．分子能构成物质，而原子只能构成分子
　D．在化学反应中分子和原子都可以变成另一种分子和原子，区别在于它们发生的是不同的变化
2．已知一个质子数和中子数都是6的碳原子的质量是 千克，则一个氧原子的质量是：
　　A．16克 B．16 C． 千克 D． 千克
3．在原子中，质子数等于：
　　A．中子数 B．核外电子总数 C．相对原子质量 D．中子数和电子数之和
4．下列原子各1克，所含原子个数最多的是：
　A．氧原子 B．铁原子 　C．氢原子 D．氯原子
5．一滴水能分成许许多多个水分子，分子又可分成原子，原子又由中子、质子、电子等构成，这些微粒中，一定能保持水的化学性质的是（ ）。
（A）水分子 （B）构成水分子的原子 （C）中子和质子 （D）电子
6．原子和分子的根本区别是（ ）
　A．是否能直接构成物质 B．是否能保持物质的化学性质
　C．是否在化学反应中发生种类的变化 D．是否能构成单质
7．下列关于原子的说法错误的是（ ）
　A．原子是化学变化中的最小微粒 B．原子是最小的微粒
　C．原子核带正电荷，但原子不显电性 D．分子能直接构成物质而原子不能
8．原子中决定相对原子质量大小的是（ ）
　A．质子数和中子数 B．质子数和电子数 　C．中子数和电子数 D．核电荷数和电子数
9．下列各种原子各1克，所含原子个数最多的是（ ）
　　A．氧原子 B．铁原子 C．氢原子 D．氯原子
10．下列各式中，表示两个氢原子的是（ ）
　　A．2H B． C． D．
11．碳的原子量是（ ）
　A．12克 B．12 C． 千克 D．1/12克
12．在原子中（ ）
　　A．质子数一定等于中子数 B．质子数一定等于电子数
　　C．质子数、中子数、电子数三者都相等 D．原子核所带电量跟核外电子的电量相等
13．下列关于原子的叙述正确的是（ ）
　　A．物质都是由原子直接构成的 B．原子是由质子和电子构成的
　　C．原子是由质子和中子构成的 D．原子是由原子核和核外电子构成的
三、创新题
　　1．道尔顿的原子学说中，包括下述三个论点：①原子是不能再分的粒子。②同种元素的原子的性质和质量都相同。③原子是微观上的实心球体。从现代的观点看，你认为道尔顿的三个论点中，不确切的有（ ） 　A．① B．①③ C．②③ D．①②③
　　2．美国铱星公司原计划发射77颗卫星以实现卫星通讯，发射卫星的数目与铱元素的原子核外电子数目恰好相等。下列关于铱元素的各种说法中正确的是（ ）
　　（A）铱原子的质子数为70 （B）铱原子的相对原子质量为77
　　（C）铱原子的核电荷数为77 （D）铱原子是金属原子
　3．已知每个电子的质量约为每个质子（中子）质量的 倍。通过下表的内容，可总结出“在原子里质子数等于电子数”。还总结出：（1）______________ （2）______________
　　（3）______________（4）______________
原子种类 质子数 中子数 核外电子数 相对原子质量
氢 1 0 1 1
碳 6 6 6 12
氧 8 8 8 16
铁 26 30 26 56
钠 11 12 11 23
　　
　　
扩展资料
现代原子论的提出
　　1803年，化学家道尔顿提出：化学元素是由非常微小的，不可再分的微粒－原子所组成。他的原子论为许多经验性的化学定律提供了清晰的理论解释，使人们认识到隐藏在纷纭复杂的化学现象背后的统一本质。
道尔顿与原子论
　　关于物质是由许多微小的、单个的粒子组成的论说，早在远古时代哲学家们就已经提出了。公元前5世纪，我国著名哲学家墨翟就指出：物质到了没有一半的时候，就不能斫开它了。物质如果没有可分的条件，那就不能分了。一切物质都是由最小的单位“端”组成的。同时，希腊哲学家德谟克利特认为：宇宙万物皆由大量的极微小的、硬的、不可穿透的、不可分割的粒子所组成。他称这些粒子为原子。18世纪末，随着工业革命的发展，对物质化学成分和化学反应过程的研究只有深入到物质结构领域，才能进一步获得成效。英国科学家道尔顿（Dalten 1766—1844）把古代模糊的原子假说发展为科学的原子理论，为近代化学的发展奠定了重要的基础。恩格斯曾誉称他为“近代化学之父”。道尔顿一生勤奋好学，认真进行科学实验，自制简单的气压计、温度计等仪器，分析从乡村、城市、高山、深谷等地收集到的空气样品。虽然他不是一位分析化学家，但是他却从自己的实验结果中得出所有来自不同地方的空气组成都是一致的结论。他向自己提出这样的问题：水和油混合后，油比较轻，浮在上层，水较重，沉在下面。而为什么空气中不同轻重的气体能够均匀混合呢？他认为这是由于空气不停地流动，从一个地方流向另一个地方的缘故。由此，他想到了古代自然哲学中物质组成的原子说。经过他不断的实验探索，1803年提出原子论：①元素的最终组成称为简单原子，它们是不可见的，是既不能创造，也不能毁灭和不可再分割的。②同一元素的原子，其形状、质量及各种性质都是相同，不同种元素的原子在形状、质量及各种性质上则各不相同。每一种元素以其原子的质量为其最基本的特征。③不同元素原子以简单数目的比例相结合，就形成化学中的化合现象。化合物的原子称为复杂原子。复杂原子的质量为所含各种元素原子质量之总和。同一化合物的复杂原子，其形状、质量和性质也必然相同。尽管道尔顿的原子论的观点有多处不妥之处，但正是它使化学带入了一个新的时代。
你知道什么是纳米技术吗
　　同学们常常在报纸上、科学杂志上看到或是电视广播中听到介绍关于纳米技术的应用,你们知道什么是纳米技术吗 其实纳米（nano meter，nm）是长度单位，一纳米等于十亿分之一米（十亿分之一米就是10－9 m），一纳米大约是三四个原子的宽度，相当于我们头发丝的万分之一。
　　纳米技术（nanotechnology）是20世纪90年代出现的一门新兴技术。是在0.10～100 nm尺度的空间内，研究电子、原子和分子运动规律和特性的崭新技术。纳米技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学和现代技术结合的产物，纳米技术被认为是世纪之交出现的一项高科技。
　　现在纳米科学技术主要应用于材料学方面。所谓纳米材料，是指用纳米量级的微小颗粒制成的固体材料。其纳米颗粒的大小不超过100 nm，而通常情况下不超过10 nm。由于纳米颗粒的尺寸已经很接近原子的大小，量子效应便开始影响物质的结构与物理、化学性能。由此可见应用纳米技术可制成性能特别优良的各种特殊材料。例如，用单个原子制成的开关；单电子晶体管；各种单电子单原子的逻辑器件，它们将是新一代分子计算机的重要组成部分。纳米分子电脑将会小如谷粒，而其计算机能力将是现代“奔腾”芯片的1000亿倍。
原子是最小的粒子吗
　　继卢瑟福发现了原子核以后，原子研究成为物理学家的热门研究领域，原子究竟可不可再分呢？物理学家们不仅不相信原子是构成物质的最小粒子，而且认为比原子小得多的原子核也是一个庞大而神秘的家族。物理学家们尽管已抛弃了原子不可分的观点，但忍不住还是要问物质究竟是由哪些基本粒子组成的呢？物理学家们现在认为，自然界存在三类基本粒子-轻子、夸克和基本知量玻色子，同时，每一种粒子，无论是基本的还是不是基本的，都有其相应的反粒子。
　　人们一般都认为：物质是由分子构成的，分子是由原子构成的，原子是由电子、质子、中子等基本粒子组成的，而基本粒子则是由比基本粒子更基本的亚粒子组成的。亚粒子也就是人们常说的“夸克”或“层子”
　　分子、原子和基本粒子，人们不仅通过实验找到了，而且巳经在实际应用。而夸克（或层子）自从20世纪60年代科学家们提出这一设想后，全世界的物理学家花费了巨大的财力、物力和人力，设计出了多种夸克模型，建造高能电子对撞机。虽然一些实验现象“证实”夸克（或层子）的存在，然而单个的夸克（或层子）至今未找到，人们始终不识庐山真面目。对此，粒子学家们的解释是：因为夸克（层子）是极不稳定的、寿命极短的粒子，它只能在束缚态内稳定存在，而不能单个存在。基于以上的原因，夸克是否真的存在也就成了很多科学家争议的焦点。1996年，《光明日报》发表了天津大学崔君达教授的文章《夸克存在吗》，向“夸克说”提出了质疑。而著名的物理学家何祚庥院士反驳了崔教授：“全世界有那么多物理学家做了那么多的实验，都充分证实了夸克或层子的存在。夸克的存在是全世界物理学家公认的，是不容置疑的。”1995年，美国费米实验室的科学家宣布他们已经找到了夸克。到此证实了夸克是真的存在的。关于原子的内部结构到现在还有很多的争议，同学们一定想知道更多吧，而且也一定很想来解决这些争议问题，那就应该从现在开始努力学习，也许将来你就是解开人们心中疑团的科学家！
教学设计 元素
教学重点：元素概念的形成及理解
教学难点：概念之间的区别与联系
课时安排：2课时
第一课时
复习提问：说明以下物质是怎样构成的？
　　 氧气→氧分子→氧原子
　　 水→水分子→氧原子和氢原子
　　 二氧化碳→二氧化碳分子→氧原子和碳原子
　　 五氧化二磷→五氧化二磷分子→氧原子和磷原子
　　以上这些物质分子的微粒中都含有氧原子，这些氧原子的核电荷数都是8，凡是核电荷数是8的原子都归为同一类，称氧元素。此外，把核电荷数为6的同一类原子称为碳元素；将核电荷数为15的同一类原子称为磷元素等等。
　　请同学们给元素下定义：[学生讨论归纳]
（1）元素：
　　①定义：元素是具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称。
　　[学生讨论思考]：a、判断是否为同种元素的根据是什么？
　　 b、学习元素这个概念的目的何在？
　 　c、元素与原子有什么区别和联系？
教师引导得出结论：
a、具有相同核电荷数（即质子数）是判断是否为同种元素的根据。但中子数不一定相同。
　　b、元素是一个描述某一类原子的种类概念，在讨论物质的组成成分时，只涉及到种类的一个宏观概念，只讲种类不讲个数。
　　c、元素与原子的区别于联系：[投影片展示]
元素 原子
联系 具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称。 化学变化中的最小粒子
区别 着眼于种类，不表示个数，没有数量多少的含义 既表示种类，又讲个数，有数量的含义
举例 用于描述物质的宏观组成。例：水是由氢元素和氧元素组成的，但不能说：“水是由两个氢元素和一个氧元素组成的”。 用于描述物质的微观构成。例：一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子所构成的。不能说：“一个水分子是由氢元素和氧元素所组成的”。
　　投影片展示：教材图2-8介绍地壳中所含各种元素的质量分数
　　②地壳中含量较多的元素：氧、硅、铝、铁
③元素的分类：金属元素、非金属元素、稀有气体元素。到目前为止，已发现的元素有一百多种，而这一百多种元素组成的物质却达三千多万种。
（2）物质分类：
　　
学生阅读课本P36前三段，理解单质、化合物、氧化物的概念。
思考讨论：我们已经学过的物质中那些是单质？哪些是化合物？哪些是氧化物？
布置研究课题：元素的故事。分组布置任务，要求以讲故事的形式向全班汇报。
第二课时
教学过程：
（3）元素符号：
　　 ①元素的分类：
　　 金属元素：“钅”旁，汞除外
　　 非金属元素：“氵”“石”“气”旁表示其单质在通常状态下存在的状态
　　 稀有气体元素：“气”
　　 ②元素符号的写法：一大二小的原则：Fe、Cu、Mg、Cl、H等
　　 ③元素符号表示的意义：表示一种元素（种类）：表示这种元素的一个原子（微粒）：（知道一种元素，还可查出该元素的相对原子质量）
　　学生讨论回答：下列符号表示的意义：Fe、2N
　　用卡片的形式帮助学生记忆元素符号及元素名称。
　　课堂练习记忆元素符号名称及写法、读法。
　　（4）探究活动汇报：元素的故事。
　　增加学生学习兴趣，巩固加深对元素的理解和记忆。
　　4、板书设计：第三节 元素 元素符号
　　一．元素：
　　1．定义：元素是具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。
　　2．地壳中含量较多的元素：氧、硅、铝、铁
　　3．元素的分类：金属元素、非金属元素、稀有气体元素
　　二．物质分类
　　
　　三．元素符号
　　1．写法：一大二小
　　2．意义：表示一种元素
　　表示这种元素的一个原子
　　四．元素的故事
扩展资料
点石成金
　　秦始皇幻想帝位永在，龙体长存，日思长生药，夜作金银梦。于是各路仙家大炼金丹，他们深居简出于山野之中，过着超脱尘世的神仙般生活。炼丹家以丹砂（硫化汞）、雄黄（硫化砷）等为原料 ，开炉熔炼。企图制得仙丹，再点石成金，服用仙丹或以金银为皿，均使人永不老死。西文洋人也仿效于暗室或洞穴，单身寡居致力于炼金术。一两千年过去了，死于仙丹不乏其人，点石成金出终成泡影。 金丹太徒劳无功而销声匿迹。
　　中外古代炼金术士毕生从事化学实验 ，为何中一事无成？这是因其违背科学规律。他们梦想用升华等简单立法改变贱金属的性质，把铅、铜、铁、汞变成 贵重的金银。殊不知用一般化学立法是不能改变元素性质的。化学元素是具有相同核电荷数的同种原子的总称，而原子是经学变化中的最小微粒。在化学反应里分子可以分成原子，原子却不能再分。随着科学的发展，今天“点石成金 ”已经实现。1919处英国卢瑟福用α粒子轰击氮元素使氮变成了氧。1941年科学家用原子加速器把汞变成了黄金－人造黄金镄（一百号元素）。1980处美国科学家又用氖和碳原子高速轰击铋金属靶，得到了针尖大的微量金。金丹术士得知今人之丰功伟绩，在天之灵出会自觉羞愧的。
微量元素与健康
　　人和生物不断从自己生存的环境中获得生长、发育和繁殖所需要的能量和物质。宇宙间的一切物质包括生物体及人都是由化学元素组成的，体内的化学物质分宏量元素和微量元素两类，宏量元素如氧、氢、碳、氮、钠、钾、磷、氯等占体重的99.95%，微量元素指人体内含量少于体重万分之一的元素，其中必需微量元素是生物体不可缺少的元素，如铁、铜、锌、钴、铬、锰、硒等它们必须来自生物体生存的外环境，机体不能制造。
　　微量元素在人体内含量虽然极微小，但具有强大的生物学作用，它们参与酶、激素、维生素和核酸的代谢过程，其生理功能如下：
　　* 协助输送宏量元素。如含铁的血红蛋白运输氧气等。
　　* 作为酶的组成成分或激活剂。
　　* 在激素和维生素中起独特作用。如甲状腺激素中的碘和维生素B12中的钴等。
　　* 影响核酸代谢。
铁
　　铁是构成血红蛋白、肌红蛋白的必要成分，也是许多酶的生物活性部分。铁是血红蛋白和肌红蛋白中氧的携带者，每个单位的血红素都有一个铁原子。没有铁就不能合成血红蛋白，氧就无法输送，组织细胞就不能进行新陈代谢，生命就无法存活。
　　人缺铁时，血红蛋白减少，面色苍白，极易疲劳。同时，缺铁时肌肉中某些酶水平降低，而使细胞利用氧产生能量的能力下降。缺铁亦可引起腹泻。据估计世界上约有15-20%的人存在缺铁现象，尤以妊娠期、哺乳期妇女和发育期青少年多见。
　　人体内约有4克铁，70%存在于血红蛋白于肌红蛋白中，25%分布于肝、肾、骨髓。含铁较多的食物为蛋黄、动物肝、肾、谷类、豆类及绿色蔬菜、海带、木耳等。动物性食品中的铁较易吸收，吸收率可达20%，植物性食品因含植物酸而影响铁的吸收，吸收率一般在5%左右。膳食中的蛋白质和维生素C能提高铁的吸收率。
　　根据我国膳食特点，建议4岁以下儿童每日应给予铁5—15毫克，4岁以上到成人每日9—27毫克，妊娠期或哺乳期妇女每日18—60毫克，以预防缺铁的发生。治疗缺铁性贫血应在补充铁剂的同时查明病因，以利于早日康复。
锌
　　锌参与核酸及蛋白质代谢，在成纤维细胞的增殖及胶原合成过程中锌也起重要作用。同时锌也是许多酶的重要组成成分或必须有锌参与才能被激活。到目前为止，经过鉴定含锌金属的酶已有80多种。
　　成年人体内含锌2—3克，大部分分布于骨骼中。组织中虽然也含有较多的锌，但交换有限，需经常依靠外源性锌供应，以满足体内代谢的需要。体内含锌最高的组织是眼的色素层和前列腺，其次是骨骼、肌肉和头发。
　　缺锌和缺铁、缺维生素一样常见：生长发育期的儿童缺锌表现为发育停滞，食欲减退，味觉丧失；青春期女性可出现无月经；妊娠期缺锌可致畸胎；成人缺锌则主要表现为食欲减退，味觉丧失；外科手术病人缺锌则伤口愈合延迟。但锌摄入过多可出现恶心、呕吐、腹泻等消化道症状。
　　动物性食品是锌的可靠来源，其次是豆类和小麦，锌的需要量与人体生长、组织修补和排泄状况有关。1973年世界卫生组织推荐的标准是成年男女每人每日2.2毫克，孕妇2.5—3.0毫克，哺乳期妇女5.5毫克。
碘
　　碘是人体必需的微量元素之一，是甲状腺激素的重要成分，其生物学作用主要通过在甲状腺内合成的甲状腺激素来体现的。甲状腺是人体最大的内分泌腺，它对碘有高度的亲和力，甲状腺内含有的碘占人体总碘的80％以上。在甲状腺内的碘经过生物氧化以后生成甲状腺激素。
　　甲状腺激素是人体正常代谢中不可缺少的激素，对机体的作用复杂而强烈。甲状腺激素不仅刺激蛋白质、DNA、RNA的合成，还参与糖、脂肪、维生素、水和盐类的代谢。另外甲状腺激素对高等动物的生长发育非常重要，尤其是神经系统。人类胚胎期缺乏甲状腺激素神经系统发育、分化受影响出生后智力低下。儿童期缺乏甲状腺激素则体格、性器官发育障碍，出现呆小症。成人缺乏时主要表现为反应迟钝、基础代谢率低、浑身无力，严重缺乏时使细胞间水潴留，引起粘液性水肿。甲状腺激素合成分泌过多表现为过度兴奋、易激动、基础代谢率升高、突眼、多饮多食、进行性消瘦等甲亢症状，严重时可发生甲状腺危相。
　　人体所需的碘主要通过饮食和饮水提供，由食物提供的碘占人体需碘的90％以上，其中以海产品中含量最高，可达2000微克/千克。碘在消化道几乎完全被吸收，钙、镁、氟对吸收有一定的影响。碘进入血液后迅速富集于甲状腺主要经肾脏排泄。人体对碘的需要量随年龄、性别、体质及生理状态而变化，一般日供应量在150－500微克之间。我国规定加碘食盐的碘含量不低于20毫克/千克，日耗盐量5－10克以上。
氟
　　氟广泛分于岩石、土壤、水体、动植物及人体，是人与动物必需的微量元素。氟常以氟化物的形式存在，可通过食物、饮水、空气而进入人体。天然水源均含有一定量的氟化物，地下水一般比地面水的含氟量高。通过饮水而进入人体的氟占摄入总量的50％以上。食物中也含有微量的氟，其中以海产品和茶叶中含量较高。摄入的氟主要在胃肠道和肺部吸收，在骨和牙齿中蓄积，经肾脏排泄。
　　缺氟时儿童龋齿患病率增高，摄入适量的氟可有一定的预防龋齿作用。但摄入过多可影响细胞酶系统的功能，破坏钙、磷代谢平衡，损害骨、牙齿的正常结构，而出现氟中毒的症状和体征。在我国由于缺氟所致的儿童龋齿患病率增高，或由于摄入过量的氟而引起的氟斑釉及氟骨症均有存在。无论南方、北方均有较大面积的地方性氟中毒病区，且病情相当严重。目前氟中毒已成为我国饮水与健康的一个重大课题。
我国化学元素的命名和符号的来源
　　化学物质和元素的命名是化学知识不可分割的一部分，我国化学物质和元素的命名在近代化学传入的初期随之开始。我国化学是在19世纪后半叶的清朝末年，从欧洲传入。当时的翻译者们就创立了我国文字的化学物质和元素的名称。例如，我国近代化学的先驱人物徐寿（1818—1884），在他1872年翻译出版的《化学鉴原》等书中，已经创立了钾、锂、镁、钠等今天在使用的化学元素名称。在旧中国时代，没有得到统一。新中国成立后，1950年成立了学术名词统一工作委员会，修订出版了《化学物质命名原则》。在这个《原则》中明确规定：“元素定名用字，以谐声为主，会意次之，但应避免同音字。元素的名称用一个字表示。在普通情况下为气态者，从气；液态者，从水；固态的金属元素，从金；固态的非金属元素，从石”。这样，我国的化学元素的名称才呈现了今天的情况。现在，我们看到一个化学元素的名称，就知道它是金属还是非金属；它的单质在普通状态下是气态、液态还是固态。汞是唯一的例外。
　　什么叫做谐声？什么叫会意？这是我国古代造字的六种形式中的两种。在现代我国所造的化学字中，谐声就是取音造字，会意就是取意造字。
　　取音造字就是取元素拉丁名称第一音节的音造字，例如Lithium的第一音节是Li—，音“里”，因为它的单质为金属，就添加“金”字旁，成为“锂”。“钠”也是如此，它的拉丁名称是natrium，第一音节na—音“纳”，改为“金”字旁，成为“钠”。
　　取意造字就是取元素形式单质的特征造字。例如，氢源出自“轻”，因为它的单质是最轻的气体，就把“轻”字砍去一半，变为“ ”，塞进了“气”字里。
　　氯气是如此，源出自“绿”，因为它的单质是绿色的。氧最初取名为养气，表示对人有营养，供人呼吸，再由“养”谐声，转变为氧。氮最初取名为淡气，表示它把空气中的氧气冲淡了，把“淡”字的偏旁塞进“气”字里就成了氮。
几位化学家的生平事迹
徐　　寿江苏无锡人，生于1818年，他曾对当时已发现的六十多种元素反复推敲，以取音为主，音意为辅的方法，加以金属、非金属偏旁，创建了我国最早的元素名称。

道尔顿（John dalton ，1766—1844）英国化学家、物理学家。他引入相对原子质量的概念，编制了有十四种元素的原子量表，建立了一定元素的原子完全相同而且它们都具有相同质量的理论。他确定氢是最轻的元素，作为原子质量的标准。他编了元素符号(已被现代化学符号所代替)，并将符号结合起来代表化合物，是用符号表示元素的创始人。道尔顿的另一个杰出成就是提出了原子的科学假说“原子论”，恩格斯称他为“近代化学之父”，并指出：“化学中的新时代是随着原子论开始的”。
阿伏加德罗 (Amedeo Avogadro 1776—1856)
他提出了分子的概念，指出了分子与原子的区别和联系。1811年在《物理杂志》上发表了“阿伏加德罗假说”。他还根据气体密度测定了分子相对质量。当时他的正确论点遭到冷落，不被承认，直到1860年经康尼查罗用实验证实和论证后才得到公认。
波义耳(1627—1691)
　　在近代化学奠基时期所做出的最重要的理论是波义耳提出的元素定义。他为元素所下的定义对化学思潮产生了很大的影响，对化学成为一门科学起了很大的作用。恩格斯对其作出了崇高的评价：“波义耳把化学确立为科学”。
典型例题
　　例1：下列关于二氧化碳组成的说法中，正确的是（ ）
　　A．由碳和氧气两种物质混合而成 B．由一个氧分子和一个碳原子构成
　　C．由两个氧原子和一个碳原子构成 D．由碳元素和氧元素组成
　　例2：设在智利的欧洲南方天文台宣布：天文学家观测到“百武”彗星因受到越来越强的阳光照射而产生喷气现象。喷出的气体包括：水蒸气、一氧化碳、甲醇、甲醛（HCHO）、氢氰酸（HCN）等混合气体，根据报道可以推测（）
　　A．“百武”彗星中至少含有C、H、O、N元素 B．“百武”彗星中存在单质和化合物
　　C．“百武”彗星中存在着气体、液体和固体 D．“百武”彗星中不可能存在着生命
例3：下列物质按单质、氧化物、化合物、混合物的顺序排列的是（ ）
A．①金刚石、②生石灰、③粗食盐、④稀硫酸 B．①火碱、②氧化铜、③纯碱、④石油
C．①水银、②干冰、③熟石灰、④天然气 D．①红磷、②水、③碘酒、④胆矾
　例4：有下列物质：①冰水混合物；②混入白磷的红磷；③矿泉水；④铁水；⑤含铜80%的氧化铜；⑥洁净的空气；⑦胆矾（ ）；⑧硫粉。其中属于混合物的为______；属于单质的为______；属于化合物的为______；属于氧化物的为______。
例5：下列说法中不正确的是（ ）
　　A．化学反应中分子可以分成原子，而原子不能再分
　　B．硫酸铁（ ）、氢氧化铁（ ）和金属铁中都含有铁元素
　　C．原子的质量主要集中在原子核上
　　D．硫酸（ ）是由两个氧原子、一个硫原子和四个氧原子构成的
习题精选
　　一、填空题
　　1．在氯化钠、五氧化二磷、氯酸钾、二氧化锰、水、二氧化碳、空气、氧气、碳中，①属于混合物的是 _________，②属于纯净物的是_________，③属于单质的是_________，④属于化合物的是_________，⑤属于氧化物的是_________，⑥含有氧分子的是_________。
　　2．写出下列符号表示的意义：
　　“H”表示__________________ “2H”表示__________________
　　3．水是由_________和_________组成的。
　　　 一个水分子是由_________和_________构成的。
　　4．地壳中含量最多的元素是_________，含量最多的金属元素是_________，两者组成的化合物分子中原子个数比为3：2，其化学式为_________，相对分子质量是_________。
　　5．植物的光合作用可表示为： ，由此推断淀粉中一定含有_________两种元素，可能含有_________元素。
　　6．研究发现，我国某些地区居民喜食的腌制食品，能产生二甲基亚硝胺 ，它与导致癌病高发有关。它由_________种元素组成，每个分子中共有_________个原子。
　　7．下列物质：①铁 ②高锰酸钾 ③水 ④碳 ⑤氮气 ⑥氧化汞 ⑦食盐水 ⑧汞，其中属于单质的有（填序号，下同）_________，属于化合物的有_________，属于混合物的有_________，属于氧化物的有_________，属于金属单质的有_________，属于非金属单质的有_________。
　　8．书写元素符号时，第一个字母应_________（填“大”或“小”）写，第二个字母应_________（填“大”或“小”）写。例如：镁和锰的元素符号分别为_________和_________，其元素符号的共同点是_________，不同点是_________。
二、选择题
　　1．下列各组物质中，前一种是单质，后一种是混合物的是（ ）
　　A．铝、二氧化硫 B．冰、水蒸气 　C．水银，食盐水 D．氮气、空气
　　2．下列物质中，属于化合物的是（ ）
　　A．水 B．食盐水 C．氮气 D．红磷
　　3．下列物质中，不属于氧化物的是（ ）
　　A．高锰酸钾（ ） B．五氧化二磷（ ） C．水（ ） D．氧化镁（ ）
　　4．地壳中含量最多的金属元素是（ ）
　　A．氧元素 B．铁元素 C．硅元素 D．铝元素
　　5．一瓶气体经过化验和其中只有一种元素，则该气体是（ ）A．一种单质 B．一种化合物C．单质、化合物的混合物D．既可能是一种单质，也可能是几种单质的混合物
　　6．下列叙述正确的是（ ）。
　　A．若两种微粒的核外电子数相同，这两种微粒一定是同种元素
　　B．若两种微粒的质子数相同，这两种微粒一定是同种元素
　　C.若两种微粒只含一种元素，则这两种微粒的原子核中质子数一定相同
　　D.若两种微粒是同种元素，这两种微粒的最外层电子数一定相同
　　7．下列说法错误的是（ ）。
　　A．分子是化学变化中的最小微粒B．氧气和臭氧（ ）都是由同种元素组成的
　　C．H和 都属于氢元素，所以它们的化学性质相同 D．正盐中可能含有氢元素
　　8．某药品说明书中标明：本品每克含碘150mg，镁65mg，铜2mg，锌1.5mg，锰1mg。这里所标的各成分是指（ ）。
　 　A．分子 B．原子 C．元素 D．离子
9．甲醛（化学式 ）是室内装潢时的主要污染物之一。下列说法正确的是（ ）。
A．甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成的 B．甲醛是由碳原子和水分子构成的
C甲醛分子由碳原子、氢气分子、氧原子构成D甲醛由一个碳元素、两个氢元素、一个氧元素组成
11．下列关于元素的叙述中，正确的是（ ）
　A．同种原子的统称叫元 B．同种元素的原子结构和质量完全相同
　C．元素的种类取决于该元素原子的核外电子数 D．不同种元素的根本区别是核内质子数不同
12．某药品说明书中标明：本品每克含碘150毫克，镁65毫克，锌15毫克，这里的碘、镁、锌是指（ ） A．分子 B．原子 C．元素 D．物质
13．地壳里所含元素，由多到少的顺序是（ ）
　A．Al＞Fe＞Ca　　 B．Fe＞Ca＞Al C．O＞Si＞Al　　　D．Si＞O＞Al
15．下列说法中，（ ）是正确的。
　　A．空气是一种单质
　　B．空气是一种化合物
　　C．空气是几种元素的混合物
　　D．空气是几种单质和几种化合物的混合物
16．化合物（ ）
　　A．至少含有两种元素　　B．指所含两种或两种以上的元素的物质
　　C．一定是纯净物　　　　D．可以是混合物
17．下列对元素的描述，正确的是（ ）
　　A．元素是具有相同核电荷数的微粒 B．元素是具有相同电子数的微粒
　　C．元素是具有相同中子数的一类原子 D．元素是具有相同质子数的一类原子的总称
18．水是由（ ）组成
A．1个氢分子和1个氧原子组成的 B．1个氧原子和2个氢原子构成的
　C．2个氢元素和1个氧元素组成的 D．氢元素和氧元素组成的
19．空气中含量最多的元素和地壳中含量最多的金属元素和非金属元素组成的化合物是（ ）
　　A．碳酸钠　　B．硫酸铁　　C．硝酸镁　　D．硝酸铝
三、简答题
　　碳酸镁受热分解后，能生成氧化镁和二氧化碳，试推断碳酸镁是由哪几种元素组成？简述推断的理由。
四、创新题
　　1．化学上常用元素符号左下角的数字表示原子的质子数，左上角的数字表示原子的中子数与质子数之和，如用 表示核内有6个质子和7个中子的碳原子。则 和 （ ）
　　A．原子中含有相同数目的中子 B．属于同种元素
C．原子中核外电子数不同 D．原子核内质子数目不同
3．1985年科学家发现一种组成为 的物质，下列说法中，正确的是（ ）
　　A．它的1个分子中含有60个原子　　B．它是一种新型化合物
　　C．它是一种共价化合物　　　　　 D．它是一种单质
　　4．某矿泉水标签上印有主要的矿物质成分如下（单位为毫克/升）：Ca 20，K 39，Mg 3，Zn 0.06，F 0.02等，这里的Ca，K，Mg，Zn，F是指（ ）
　　A．单质 B．元素 C．金属离子 D．分子
教学设计 化学式
教学目标：
　　1．知识目标：
　　①理解化学式概念的涵义，掌握一些简单的化学式的书写和读法。
　　②了解相对分子质量的概念。
　　③初步掌握根据化学式的计算。
　　2．能力目标：
　　培养学生将化学概念与数学计算相结合的思维方法。熟练计算技能，提高化学计算能力。
　　3．德育目标：
　　通过化学式的引入，对学生进行实事求是的科学态度的教育。
教学重点和难点：
　　1．重点：理解化学式的涵义，书写化学式。
　　2．难点：化学式表示的意义。
教学过程：
　　小测验：
　　①写出下列元素的符号：
　　铁、镁、氧、碳、硫、磷、汞、银、铜、钡、钙、氯
　　②指出物质类别：
　　水、空气、二氧化碳、氧化汞、铁、氧气、糖水
　　（学生整体测试，一名学生到黑板上板书，5分钟后讲评）
　　元素可用元素符号来表示。那么，由元素组成的各种单质和化合物怎样来表示呢？
　　学生阅读课本P39，讨论，得出化学式的概念。
　　一、化学式：
　　1．定义：用元素符号来表示物质组成的式子叫化学式。
　　注意：化学式是通过实验（定性、定量分析）测定物质的组成，然后计算的出来得。每种纯净物都有它固定的组成，所以一种物质只有一个化学式。
　　用分子模型展示一些物质分子的结构。例如：
　　氢气 氧气 二氧化碳 水 等。
　　化学式除了能表示这种物质外，还可以表示什么意义？
　　2．意义：（学生看书，归纳总结）
　　①表示一种物质。
　　②表示组成这种物质的元素。
　　③表示构成这种物质的一个分子。
　　④表示构成这种分子的原子。
　　例： ：一个二氧化碳分子是由一个碳原子和二个氧原子构成的。
　　二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的。
　　3．写法：（学生阅读课本，讨论，归纳）
　　 ①单质化学式的写法：
　　 a、金属单质和固态非金属单质用元素符号表示它们的化学式：
　 　碳C 硫S 铁Fe 铝Al
　　b、稀有气体是由单原子构成的：氦He 氖Ne 氖Ar
　　c、非金属气态单质分子大多数为双原子分子。
　　氢气 氧气 氮气 氯气
　　②化合物的化学式的写法：（只讨论两种元素组成的化合物）
　　 小结：氧化物、氧在后：
　　　　　非氧化物、金前非后：
　　练习：
　　1．根据名称写化学式：二氧化硫、五氧化二磷、一氧化碳、氧化钾
　　2．指出下列符号中“2”的含义：
　　二、相对分子质量：
　　化学中各原子的相对原子质量的总和。（单位为1，一般不写出）
　　学生先阅读课本P41，教师再举例分析、规范格式。
　　投影例题：已知尿素的化学式为 ，求：
　　①尿素的相对分子质量。
　　②尿素中各元素的质量比。
　　③尿素中氮元素的质量分数。
　　④要使某农田增加5.64千克的氮元素，问应向这块地施加尿素多少千克？
　　⑤若改施硝酸铵（ ），则需硝酸铵多少千克？
　　解：① 的相对分子质量
　　注意：明确化学式中角标数字的意义；元素符号之间用“＋”号；元素符号与数字之间用“*”号。
　　②尿素中各元素的质量比为
　　注意：化合物中各元素的质量比，即化合物中各元素的相对原子质量总和之比。元素是宏观概念，只讲种类，不讲个数，所以，不可写成： 或 。
　　③
　　
　　
　　
　　注意：表达式不能写成 的形式，应为
　　
　　④设应施加的尿素的质量为 ，则：
　　　　　　　
　　注意：化合物中某元素的质量＝化合物的质量×该元素的质量分数
　　⑤设需硝酸铵的质量为 ， 则：
　　　　　　
典型例题
　　例1：碳的相对原子质量（原子量）为（ ）
　　A．12克 B．12 C． 克 D． 千克
　　例2：某一种气态氮的氧化物250mL（在标准状况下）质量为0.33g，它的组成里氧的质量分数为53.3%，求它的化学式。
　　选题角度：考查求化学式的方法。
　　思路分析及解答：
　　解法1：本题是求化学式的简单计算，可以设该元素的化合价，写出化学式，列式求解。
　　设氮元素的化合价为 ，则氮的氧化物的化学式为 。由题意得：
　　
　　
　　解得
　　故该氧化物的化学式为NO（在无机化合物中，原子个数比一般应为最简整数比）。
　　解法2：若设其式量为M，则氧化物中各元素的质量可以求出，据元素的质量与相对原子质量之比即化合物中各元素的个数之比，可求出化合物的化学式。
　　设氮的氧化物的相对分子质量为M。
　　在氮的氧