内容正文:
课题1 分子和原子
第三单元 物质构成的奥秘
【导入新课】
古希腊哲学家泰勒斯提出:世界是由物质构成的。
物质是由什么构成的呢?
认识物质由分子、原子等微观粒子构成
01
认识分子的性质
02
【学习目标】
认识分子和原子的概念及其特点
03
物质是由看不见得微小粒子构成
一、物质由微观粒子构成
用扫描隧道显微镜获得的某有机物分子(左)和银原子(右)
扫描隧道显微镜
1. 物质是由分子、原子等微观粒子构成
一、物质由微观粒子构成
分子、原子等微观粒子是真实存在的
扫描隧道显微镜
通过移走硅原子形成的文字
分子、原子等微观粒子具有哪些性质呢?
一、物质由微观粒子构成
1. 物质是由分子、原子等微观粒子构成
一、物质由微观粒子构成
2. 分子的性质
大约有1.67×1021个水分子;10亿人,每人每分钟数100个,需要3万年。
1个水分子的质量约是3×10-26kg。
①分子的质量和体积都很小
一、物质由微观粒子构成
2. 分子的性质
【实验探究】将少量品红分别加热一杯冷水和热水中,静置,观察现象。
冷水
热水
现象
结论
品红在水中扩散开,且在热水中扩散越快。
品红分子在不断运动,且温度越高,分子运动越快。
②分子在不断运动,且温度越高、分子运动越快
一、物质由微观粒子构成
“探究分子运动现象”
实验①:向盛有约20mL蒸馏水的小烧杯A中加入5-6滴酚酞溶液,搅拌均匀,观察溶液颜色。
实验②:从烧杯A中取少量溶液置于试管中,向其中慢慢滴加浓氨水,观察颜色变化。
【信息】氨(NH3)易溶于水,能使无色的酚酞溶液变红。
2. 分子的性质
现象:溶液无明显变化; 分析:水不能使酚酞溶液变色
现象:酚酞溶液变红; 分析:氨水能使无色酚酞变红
一、物质由微观粒子构成
2. 分子的性质
“探究分子运动现象”
【信息】氨(NH3)易溶于水,能使无色的酚酞溶液变红。
实验③:另取一个小烧杯B,加入约5mL浓氨水。用一个大烧杯罩住A、B两个小烧杯。观察现象。
现象:烧杯A中的无色酚酞溶液变红,烧杯B中的浓氨水不变红。
分析:烧杯B中浓氨水挥发出的氨分子(NH3)运动到烧杯A中,形成氨水,使酚酞溶液变红。
不环保、不节约药品
温馨提示!!!
氨气具有刺激性气味,能灼伤皮肤、眼睛、呼吸器官的粘膜,人吸入过多,能引起肺肿胀,以至死亡。
②分子在不断运动,不同的分子运动速率不同。
【改进实验】①装置密封,减小空气污染;
②采用微型仪器,减少试剂用量。
一、物质由微观粒子构成
2. 分子的性质
一、物质由微观粒子构成
2. 分子的性质
【实验】取一支注射器,吸入10mL的空气,用手指堵住针筒小孔,将栓塞慢慢推入,观察体积变化情况。
现象
结论
容易压缩;体积变小
分子之间有间隔;在受压情况下分子间的间隔减小
③分子之间有间隔
一、物质由微观粒子构成
2. 分子的性质
【实验】取一支注射器,吸入10mL的水,用手指堵住针筒小孔,将栓塞慢慢推入,观察体积变化情况。
现象
结论
不容易压缩
液体分子之间的间隔比气体分子之间的间隔更小
③分子之间有间隔
【知识拓展】物质三种状态的分子间隔模拟动画
固态
液态
气态
一般情况,分子之间的间隔:气态 > 液态 > 固态
注意:当物质在三种状态之间进行转换时,分子的体积不变,分子间的间隔变大或变小。
一、物质由微观粒子构成
2. 分子的性质
③分子之间有间隔
一、物质由微观粒子构成
2. 分子的性质
③分子之间有间隔
【生活现象】热胀冷缩
变瘪的乒乓球
倒入热水,乒乓球恢复原状。
分子之间有间隔;温度越高分子之间的间隔越大。
【思考】将50mL水和50mL酒精混合,体积是否为100mL。为什么?
混合后液体体积小于100mL。原因:分子之间有间隔。
【思考与讨论】
【课堂小练】
下列有关生活现象的微观解释,错误的是( )
A. 夏天衣服干的比冬天快→温度越高,分子运动越快
B. 氧气能压缩在钢瓶中储存→分子之间有间隔
C. 水蒸发后体积变大→水分子的体积变大
D. 1滴水中大约有1.67×1021个水分子→分子的体积很小
C
一、物质由微观粒子构成
2. 分子的性质
【思考与讨论】分析表格,对比①②和①③得出结论:
序号 物质 构成物质的微粒 化学性质
① 氧气 氧分子 能使带火星的小木条复燃
② 液氧 氧分子 能使带火星的小木条复燃
③ 二氧化碳 二氧化碳分子 能使燃着的木条熄灭
④同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同
分子的性质
①分子的质量和体积都很小
②分子在不断运动,温度越高、分子运动越快
③分子之间有间隔,温度越高、分子间间隔越大
④同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同
【课堂小结】
从分子的角度分析下列现象的原因
① 墙内花开墙外香: ;
② 酒香不怕巷子深: ;
③ 湿衣服在阳光下更容易晒干:
;
④ 糖放在水里一段时间不见了: ;
⑤ 1升水和1升酒精混合总体积小于2升: ;
⑥ 水变成水蒸气,体积变大:
;
⑦通过点燃的方式可区分水和酒精: ;
⑧氧气和液氧都能助燃: 。
分子在不断运动
分子在不断运动
分子在不断运动,温度越高,分子运动越快
分子在不断运动
分子之间有间隔
分子之间有间隔,气体分子间的间隙比液体分子间的间隙更大
不同种分子化学性质不同
同种分子化学性质相同
【课堂小练】
二、分子可以分为原子
O
O
O
氧原子(O)
氧分子(O2)
个氧分子
个氧原子
1
2
氧分子由_________构成
1个氧分子由____________构成
氧原子
2个氧原子
H
H
H
氢原子(H)
氢分子(H2)
个氢分子
个氢原子
1
2
氢分子由_________构成
1个氢分子由____________构成
氢原子
2个氢原子
1. 分子由原子构成
二、分子可以分为原子
1. 分子由原子构成
O
O
+
氧原子(O)
氢原子(H)
过氧化氢分子(H2O2)
个过氧化氢分子
个氧原子
个氢原子
1
2
2
过氧化氢分子由氧原子和氢原子构成
1个过氧化氢分子由2个氧原子和2个氢原子构成
H
H
O
H
二、分子可以分为原子
1. 分子由原子构成
水分子(H2O)
+
水分子由________________________构成;
1个水分子由____________________________构成。
个
个
个
1
1
2
氧原子
氢原子
氧原子和氢原子
1个氧原子和2个氢原子
总结:分子由原子构成。有些分子由同种原子构成(单质),大多数分子由两种或两种以上原子构成(化合物)。
1. 完成下列填空
①二氧化碳分子(CO2)由 构成;
②1个一氧化氮分子(NO)由 构成。
2 判断对错
①过氧化氢分子(H2O2)由2个氧原子和2个氢原子构成( )
②甲烷分子(CH4)由1个碳原子和4个氢原子够成( )
③1个二氧化碳分子(CO2)由一个碳原子和一个氧分子构成( )
④水分子 (H2O)中氢原子和氧原子的个数比为2:1( )
⑤分子由原子构成,所以原子的体积或质量一定比分子小( )
碳原子和氧原子
1个氮原子和1个氧原子
×
×
×
√
×
【思考与讨论】
二、分子可以分为原子
2. 物质由原子、分子等构成
水由________构成;水分子由_____________________构成;
氧气由________构成;1个氧分子由_______________构成。
由分子构成的物质:O2、N2、H2、H2O、H2O2、CO2、P2O5(一般,构成物质的单个微粒中至少含两个原子且无金属原子)。
水
水分子
氧气
氧分子
水分子
氢原子和氧原子
氧分子
2个氧原子
二、分子可以分为原子
2. 物质由原子、分子等构成
Fe
Fe
Fe
Fe
Fe
Fe
Fe
Fe
Fe
C
C
C
C
铁
铁原子
石墨
碳原子
铁由_________构成;石墨由_________构成。
铁原子
碳原子
由原子构成的物质:①所有金属:Fe、Cu、Al、Zn;②部分非金属固体:石墨(C)、金刚石(C)、硅(Si)。(微粒为单个原子)
1. 下列物质由分子构成的是( )
A. Fe B. C C. NO D _________
2. 下列物质由原子构成的是( )
A. Mn B. MnO2 C. H2 D _______
C
N2
A
Mg
【课堂小练】
二、分子可以分为原子
3. 从微观角度认识纯净物和混合物
宏观概念
纯净物——含 物质;
混合物——含 物质。
微观概念
纯净物——含一种_______(由分子构成的物质);
混合物——含两种或两种以上 。
分子
分子
一种
两种或两种以上
思考:①由一种分子构成的物质一定是纯净物?_________
②纯净物一定是由一种分子构成?_________
二、分子可以分为原子
3. 从微观角度认识纯净物和混合物
微观示意图
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
N
N
N
N
O
C
O
C
O
C
O
C
分子种类:_______
属于:____________
分子种类:_______
属于:____________
H2 N2
混合物
H2
纯净物
CO
纯净物
分子种类:_______
属于:____________
构成纯净物的分子由同种原子构成——单质。
构成纯净物的分子由不同种原子构成——化合物。
混合物既不是单质,也不是化合物。
下列图示表示混合物的是_______,表示纯净物的是_________,表示单质的是________,表示化合物的是__________。
B
【课堂小练】
ACD
CD
A
思考与讨论:下列微观图是否为纯净物?为什么?由此请判断,下列有关纯净物和混合物的说法是否正确:①同种原子只能组成一种分子;②只含一种原子的物质一定是纯净物。
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
【思考与讨论】
二、分子可以分为原子
物质
纯净物
混合物
单质
化合物
对下列物质进行分类:①水;②空气;③二氧化碳;④五氧化二磷;⑤过氧化氢溶液;⑥氧气;⑦氮气;⑧铁。
【拓展】物质的分类
是否为同种分子?
是否为同种原子?
①区分纯净物和混合物,纯净物写出化学式
②从纯净物中区分单质和化合物(一种原子为单质,多种原子为化合物)
二、分子可以分为原子
4. 从微观角度认识物质变化的实质
分析: 发生变化; 不变
水分子
液态
气态
水受热蒸发微观过程
水分子之间的间隔
水分子本身
结论:在物理变化中,分子本身没有发生变化(分子的大小和质量不变);分子间的间隔发生变化。
①物理变化的实质
二、分子可以分为原子
4. 从微观角度认识物质变化的实质
②化学变化的实质
过氧化氢 → 水 + 氧气
H2O2 → H2O + O2
+
过氧化氢分子分解的微观过程
+
H2O2分子
H原子和O原子
H2O分子和O2分子
过氧化氢分子破裂
原子重新组合
分析:在过氧化氢分解过程中,_______________变成________________;
___________________不变。
过氧化氢水分子
水分子和氧分子
反应前
反应后
氢原子和氧原子
二、分子可以分为原子
4. 从微观角度认识物质变化的实质
②化学变化的实质
结论1:化学变化的实质:分子分成原子,原子又结合成新的分子。(即物理变化和化学变化的本质区别:分子本身是否改变。)
结论2:在物理变化中,分子种类不变,物质的化学性质不变;在化学变化中,分子种类改变,物质的化学性质改变。即分子是保持物质(由分子构成)化学性质的最小粒子——分子的概念。
结论3:在化学变化中,原子种类不会发生改变,原子是化学变化中的最小粒子——原子的概念。
【归纳总结】
分子与原子的区别和联系
分子 原子
基本性质
定义
本质区别
联系
体积和质量小、不停地运动、微粒之间有间隔
化学变化中的最小粒子
化学变化中分子可以再分,而原子不能再分
在化学变化中,分子可以分裂为原子,原子可以结合形成分子
保持物质化学性质的最小粒子(由分子构成的物质)
二、分子可以分为原子
【课堂小练】
反应过程中,发生改变的微粒是_________;(填微粒名称,下同)未发生改变的微粒是__________________。
氧化汞分子
汞原子和氧原子
1. 反应过程中,发生改变的微粒是_________;(用符号表示,下同)未发生改变的微粒是____________。
2. 反应后的生成物是________(填“纯净物”或“混合物”)
H2和Cl2
H 和 Cl
纯净物
【课堂小练】
$