第03讲 物质的微观结构-【暑假自学课】2023年新九年级科学暑假精品课

第03讲 物质的微观结构 1． 认识模型与符号的区别 2． 掌握构成物质的分子、原子、离子 3． 理解原子的微观模型发展 一.模型 1.模型法：人们通过一定的科学方法，建立一个适当的模型来反映和代替客观对象，并通过研究这个模型来揭示客观对象的形态、特征和本质的方法。 2.模型的意义和作用：帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。 3.模型的分类： （1）对不易观测的物体进行放大或缩小：地球仪、行星模型、分子结构、细胞结构。 （2）模型可以是一幅图、一张表或是计算机图像。 （3）可以是对复杂的对象和过程的示意：比如化学反应过程模型描述。 （4）模型可以是抽象的概念：数学公式或某些特定的词，如“黑箱”模型。 二.符号 1.符号的定义：是指有一定意义的图形、文字等，是代表事物的标记。 2.符号的意义和作用：用符号能简单明了地表示事物；用符号可避免由于外形不同引起的混乱；用符号可避免表达的文字语言不同而引起的混乱。 3.符号的分类：数学运算符号、交通符号、汽车标志、元件符号、商标、单位符号等。 三.模型与符号的应用 1.表示物质变化的过程： 2.简化事物的描述 四.构成物质的粒子模型 1.分子模型：人们常用模型来表示分子由原子构成，因为这种方式更形象直观。 （1）根据不同的分子原子数目和原子组成不同 （2）原子的排列方式不同也会影响物质的种类 2.如何组成各种分子:原子的种类比较多，现在已知的有几百种原子。不同种类和不同数量的原子就能构成各种不同的分子。它们之间的互相组合就好像英文字母表中的字母可以组成无数个英语单词一样。相同的原子也可以组成不同的分子。 3.分子的变化：在化学变化中分子可变成原子，原子再重新排列组成新的分子。 4.分子的性质：在由分子构成的物质中，分子是保持物质化学性质的最小粒子。 物质通常是由分子构成的，但也有些物质是直接由原子构成的。 5.原子构成的物质：有时候原子也可以直接构成物质，由同种原子也可以形成不同的物质。 6.分子与原子的关系对比： 项目 分子 原子 不同点 本质区别 在化学反应中可以分成原子 在化学反应中不能再分 构成物质情况 大多数物质由分子构成 原子也能直接构成物质，但分子是由原子构成的 相同点 1.质量和体积都很小  2.都在不停地运动  3.粒子间有间隔  4.都是构成物质的粒子  5.同种粒子性质相同，不同种粒子性质不同 注意事项 1.分子是保持物质化学性质的最小粒子  2.原子是化学变化中的最小粒子  3.分子是由原子构成的  4.对于由原子直接构成的物质，原子是保持其化学性质的最小粒子 联系 分子是由原子构成的，分子，原子都是构成物质的粒子，它们的关系是 五.粒子的大小与质量 1.原子的体积与质量：分子和原子都有一定的质量和体积。原子的体积很小，原子半径一般在10-10米数量级。如碳原子的半径为0.6×10-10米。分子和原子的质量也非常小，科学方法测得1个碳原子的质量约为1.993×-26千克。不同种类的分子和原子，质量不同，体积也不相同。 六.原子结构模型的建立 1.原子结构的建立 ①1803年，道尔顿“实心球模型”：原子是坚实的、不可再分的实心球。 ②1897年，汤姆生“西瓜、枣糕模型”：原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了电荷，从而形成了中性原子。 ③1911年，卢瑟福“行星绕太阳模型”：原子核的质量几乎等于原子的全部质量，电子绕原子核运行，就像行星环绕太阳运转一样。 ④1913年，丹麦科学家波尔“分层模型”：认为电子只能在原子核外空间的一定轨道上分层绕核做高速的圆周运动。 ⑤1927年-1935年，现代物理学家“电子云模型”。 2.α粒子散射实验：1911年卢瑟福用α粒子(一种带正电的微粒)去轰击金属箔。 （1）实验发现： ①大多数α粒子能穿过金属箔。 ②少数α粒子发生较大角度的偏转。 ③及少数α粒子被反弹回去. （2）实验结论： ①原子大部分空间是空心的。 ②原子的中心存在一种体积很小的带正电的微粒。 ③α粒子可能被质量很大但体积很小的核碰撞回来，原子核带正电荷，位于原子的中心. 七.揭开原子的秘密 1.原子的构成：原子是由原子核和核外电子构成。 2.原子核的构成：原子核是由更小的两种粒子一质子和中子构成。 3.原子的电性：质子带一个单位的正电荷，中子不带电。整个原子呈电中性，一个核外电子带一个单位负电荷。 4.夸克：科学家们又对质子和中子的构成进行了研究，发现质子和中子都是由更微小基本粒子一夸克构成。 5.注意事项： ①原子的质量主要集中在原子核，但原子核很小。原子得失电子后可以认为其质量不变。 ②在原子中,质子所带的电荷数与核外电子所带的电荷数相等，电性相反，原子显电中性。 ③核电荷数：原子核所