第三单元物质构成的奥秘教师用

第三单元物质构成的奥秘

为什么当人漫步在花园里，能陶醉在沁人肺腑的花香之中呢？请同学们思考下列问题：在静止的水中品红为什么会扩散呢？实验探究1：品红在水中的扩散

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。分子原子结论：分子、原子是真实存在的。一、物质由分子、原子等粒子构成如:水是有水分子构成的,氧气是由氧分子构成的,汞是由汞原子构成的由分子构成的：水和大多数气体（除稀有气体）等，如：H2O、H2、O2、N2、NH3、CO2、SO2由原子直接构成的：金属、稀有气体和非金属固体，如：Mg、Fe、Cu、He、Ne、Ar、P、S、C、Si

如果10亿人来数一滴水里的水分子，每人每分钟数100个，日夜不停的数，需要数3万多年才能数完。以上说明：分子大还是小？阅读一滴水（以20滴水为1mL计）中大约有1.67×1021个水分子。结论:分子的质量和体积都很小1、向盛有40mL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。现象结论现象结论2、向上述酚酞溶液中慢漫滴加浓氨水，观察溶液颜色有什么变化。溶液为无色酚酞遇空气和水不变色观察与思考1:溶液为红色氨水能使酚酞变红实验探究2烧杯A烧杯B现象解释溶液逐渐变红。溶液不变色。氨分子运动，进入A烧杯中，使酚酞溶液变红。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？湿衣服为什么能晾干？

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？50ml水实验探究3：酒精与水混合说明：分子间有一定间隔50ml酒精50ml水混合后，总体积是否等于100ml？50ml酒精50ml100ml50ml100ml混合后＜100ml100ml50ml固态液态气态一般情况：分子间隔变大气体液体固体固体分子间的间隔气体分子间的间隔液体分子间的间隔＞＞在通常情况下：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。二.分子的特点：1.分子的质量和体积都很小2.分子在不断地运动，

温度升高，分子的运动加快3.分子间有间隔一般来说，气体>液体>固体4、分子的构成

分子是由原子构成的。HHOH

水分子（H2O）OO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5、同种分子化学性质相同，不同种分子的化学性质不同。B

1、“墙角数枝梅，凌寒独自开。遥知不是雪，为有暗香来。”（王安石《梅花》）诗人在远处就能闻到淡淡的梅花香的原因是（）

A、分子很小

B、分子在不断地运动

C、分子之间有间隔

D、分子是可分的练一练

2、用分子的观点解释下列现象：

(1)、俗话说“酒香不怕巷子深”.

(2)、50ML水与50ML酒精混合体积小100ML；。分子在不断地运动分子间有一定间隔3﹑下列操作或现象与分子对应的特征不一致的选项是()选项操作或现象分子的特性A给篮球充气分子间有间隔B100mL酒精和100mL水混合在一起，体积小于200mL分子是有质量的C在花园中可闻到花的香味分子是运动的B4、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,分别吸入等体积的空气和水,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5、下列情况能够导致分子间间隔缩小的是(

)A、晾晒湿衣服B、装有酒精的容器敞口放置C、向车胎内充气D、将氧气常温密封保存在贮气瓶中Ｃ6、某物质在不同条件下由固体变为该物质的液态或气态，主要是由于（）Ａ、分子形状发生变化Ｂ、分子质量发生变化Ｃ、分子大小发生变化Ｄ、分子间的间隔发生变化

Ｄ讨论

⑴

从分子角度看，水的蒸发与水的分解两种变化有什么不同？

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。物理变化化学变化水蒸发水的分解变化分子化学性质物理变化没有改变没有改变化学变化发生改变发生改变结论：分子是保持物质化学性质的最小粒子，分子是由原子构成的

物理变化：化学变化：

混合物：纯净物：由不同种分子构成。由同种分子构成。分子本身没有发生变化，只是分子间的间隔发生变化。分子本身发生变化，生成新的分子。三、用分子的观点解释（由分子构成的物质）1、物理变化和化学变化2、混合物和纯净物重新组合OHHOHH

水分子（H2O）氧分子（O2）氢分子（H2）OOHHHHOOHH通电HH破裂成氢原子和氧原子电解水的示意图3、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。根据下列的图形给物质分类（混合物、纯净物、单质、化合物）：纯净物、化合物纯净物、单质混合物纯净物、单质

氢气在氯气中燃烧生成氯化氢。试分析在氢气与氯气反应的化学变化中，分子和原子的变化情况，推论在化学变化中，发生变化的是分子还是原子？讨论

⑵

由分子构成的物质，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。氧化汞

HgO

加热汞+氧气HgO2这些物质是由分子构成的有些物质由分子构成，有些物质由原子直接构成，所以分子、原子都是构成物质的粒子。氧化汞分子（HgO）破裂成汞原子和氧原子汞原子（Hg）氧分子（O2）加热这种物质是由原子构成的①有些物质由分子构成，有些物质由原子直接构成，所以分子、原子都是构成物质的粒子。②分子是由原子构成的同种原子单质分子，如：O2分子、H2分子不同种原子化合物分子，如：H2O分子四、分子和原子的区别和联系1、区别：构成构成在化学变化中，分子可以分为原子，而原子却不可再分2、联系：3、分子与原子的比较分子原子相同点都是构成物质的基本粒子质量体积小、不断运动、有间隔不同点（本质区别）在化学变化中,分子可以再分，原子不可再分相互关系分子可以分裂为原子，原子可以相互结合形成分子；分子、原子都是构成物质的粒子。

原子还可以再分吗？原子究竟是什么样子呢？今天，咱们就来畅游原子的世界！【情景激活】课题2原子的结构一.原子的结构原子原子核（+）核外电子（－）质子（+）中子每个质子带一个单位的正电荷不带电每个电子带一个单位的负电荷（不显电性）原子种类质子数中子数核外电子数氢101碳666氧888钠111211氯171817

观察表3-1中不同原子中各微粒的数目，你能找出哪些规律？原子中：核电荷数==质子数==核外电子数不是所有的原子都有中子（氢原子没有中子）不同原子，质子数不同。质子数不一定等于中子数。整个原子不显电性。【讨论】原子种类核电荷数质子数中子数核外电子数氧88硫1616镁12121.填写下表中的空格。88161612122.英国科学家道尔顿于19世纪初提出了近代原子学说。他认为物质是由原子构成的，这些原子是微小的、不可分割的实心球体。请你指出道尔顿原子学说中与现代科学实验证明的事实不相符的地方：（1）________________________________

（2）________________________________

（3）________________________________

物质并不都是由原子构成的,分子也可以构成物质。原子可分为原子核和核外电子。原子不是实心球体，原子内部有很大空间。物质是由原子构成的不可分割实心球体

我是一个小小的电子,我在原子里围绕着正中心的原子核不停地高速运动。虽然空间很大,但我和我的同伴总想挣脱原子核的吸引。可是原子核这个小老头很有能耐,虽然只占原子的一丁点空间,里面却由质子和中子构成。中子不带电,质子带正电,正好把我身上的负电深深地吸引…

哎!大家猜一猜,我和我的同伴在原子里是怎样运动的呢?

电子的自白【情景激活】＋＋＋二.原子核外电子的排布

核外电子是怎样运动的？氢原子的结构（1个电子）行星绕太阳运功思考：第一层第二层第三层钠原子的结构1.核外电子的分层排布1234567能量低的在离核近的区域运动，能量高的在离核远的区域运动。核外电子分层排布规律近

远低高核外电子分层排布示意图电子层：离核：能量：第一层（2个）第二层（8个）第三层（1个）（最外层）钠原子的结构（11个电子）+112.原子结构示意图：电子层原子核质子数各电子层上的电子数圆圈表示圈内数字表示弧线表示原子核带正电“+”表示最外层电子数数字1也可以表示281弧线上的数字表示第一层第二层第三层（最外层）⑴第一层最多容纳___个电子，第二层最多容纳___个电子。2(2)最外层不超过

个电子,只有1层的不超过___个电子。88⑶电子先排满第___层，再排第___层，排满第___层，再排第___层。（按照能量由低到高的顺序分层排布）2323.

核外电子的排布规律121、金属原子与非金属原子最外层电子数的特点是什么？2、化学反应中，它们怎样才能达到相对稳定结构？3、归纳其化学性质主要取决于原子结构中哪一部分？【合作与交流】原子种类比较内容金属原子非金属原子稀有气体原子最外层电子数化学性质得失电子情况原子的化学性质主要取决于________________________________

一般<4个一般≥4个8个(氦为2个)活泼活泼不活泼易失电子易得电子不易得失电子原子的最外层电子数4、原子化学性质与核外电子排布的关系：5、画出下表中各原子结构示意图：原子种类质子数原子种类质子数原子种类质子数氦2氢1锂3氖10氧8镁12氩18氯17铝13【思考与交流】根据所学知识判断，以上哪些原子的结构是相对稳定的？稀有气体原子。最外层电子数等于8个（He为2个），这样的结构被认为是相对稳定结构，即化学性质不活泼。决定第一层（2个）第二层（6个）(最外层)练习：1.根据氧原子的结构图画出结构示意图+8263.下列原子结构示意图书写正确的是（）ABCD+332642+14752+108C

2.某原子的原子结构示意图为，该原子的核电荷数为

，核外有

个电子层，第二层上有

个电子，最外电子层上有

个电子。133835、下列原子结构示意图所表示的元素，化学性质最稳定的是()+1028287+17228+12128+11ABCDA

+1628616

4、某原子结构示意图如下图：则该原子核电荷数为

，核外有

个电子，第二层上有

个电子，最外层有

个电子，在化学反应中易

电子

。

1686得

Na原子与Cl原子在化学变化中怎样达到相对稳定结构？三、离子218+11Na278+17Cl+1128Na+失去1电子828+17Cl-Na+Cl-静电作用阳离子阴离子不带电的化合物NaCl质子数电子数质子数电子数11101718＞＜带一个单位正电荷带一个单位负电荷Na+Cl-a.定义：b.分类：阳离子：带正电荷的原子（或原子团）阴离子：带负电荷的原子（或原子团）c.离子的形成：原子阳离子失去电子（1）阳离子：得到电子原子阴离子（2）阴离子：带电荷的原子（或原子团）叫做离子认识离子（1）书写：在元素符号的右上角标出离子所带的电荷数及正负。e.离子符号：注意②电荷数为1时，1省略不写。①数字在前，正负号在后。③电荷数=原子得失的电子数目。（2）意义：例：O2-①表示一个氧离子②

表示每个氧离子带2个单位的负电荷d.离子的结构特点：（2）阴离子：（1）阳离子：负电荷数=得到的电子数正电荷数=失去的电子数质子数>电子数质子数<电子数，2Mg2+表示2个镁离子表示每个镁离子带2个单位的正电荷练习1：说出下列符号中数值“2”的含义。H2__________________________2H_____________________________Ca2+_____________________________2H+_____________________________表示每个氢分子是由2个氢原子构成表示每个钙离子带2个单位的正电荷表示2个氢离子表示2个氢原子练习2：点燃条件下，镁带可以在空气中燃烧生成氧化镁。这个反应在微观世界里是怎样发生的？228+12镁原子（Mg）失去2个电子+1228镁离子（Mg2+

)阳离子氧原子（O）得到2个电子阴离子氧离子（O2-）26+828+8f.离子也是构成物质的一种粒子宏观物质微观粒子构成构成构成得失电子构成分裂稀有气体、金属等氧气、水、氢气等氯化钠、氧化镁等分子原子离子原子中：质子数核外电子数阳离子：质子数核外电子数阴离子：质子数核外电子数=＞＜82+118+17826+168282+8练习：1.哪些表示原子、阳离子、阴离子？1+118282+10S原子Na原子阴离子Cl-阴离子O2-Ne原子阳离子Na+2、下列关于原子、离子的说法正确的是（）A、原子是不可分割的最小微粒，离子是带电的原子或原子团。B、原子都是不稳定结构，而离子都是稳定结构。C、分子、原子、离子都总在不断运动。D、原子和离子之间不可以相互转化。C3、根据右边的结构图回答：如果该图表示的是原子，X值为___，该原子的符号是____。如果该图表示的是带两个单位正电荷的阳离子，X值为___，符号是____。如果该图表示的是带两个单位负电荷的阴离子，X值为___，符号是____。4、构成物质的基本粒子有

、

、

等。例如氢气的构成粒子是______，汞的构成粒子是______，氯化钠是由__________和__________构成的。分子原子离子氢分子汞原子钠离子氯离子5、Na变成Na＋有哪些变化？Cl变成Cl-？最外层电子数一定

。核电荷数或质子数一定

。

电子层

。化学性质

。改变不变可能改变改变3个化学性质18S2-6、某微粒的结构示意图如下表示：

1）该微粒有

电子层。

y与微粒的

关系非常密切。

2）当y=8时，若该微粒为中性原子，

则x=

。

3）当y=8时，若该微粒带有二个单位负电荷，

则该微粒符号为

。y+x82资料：原子的质量测定值一个碳原子的质量是：0．00000000000000000000000001993千克即1．993×10-26千克一个氧原子的质量是：0．00000000000000000000000002657千克即2．657×10-26千克一个铁原子的质量是：0．00000000000000000000000009288千克即9．288×10-26千克原子的质量很小，书写、使用都很不方便，怎么办？三、相对原子质量（Ar）相对原子质量：就是以一种碳原子质量的1/12（1.66×10-27kg）为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比值。一个碳原子质量的1/12Ar

＝一个原子的质量(1)相对原子质量________原子的实际质量，是个比值。(2)原子实际质量越大，它的相对原子质量数值越____。(3)相对原子质量的单位是:___________。(4)原子实际质量的单位是:___________。

不等于大“1”(常省略不写)千克我国科学院院士张青莲教授我国科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定做出了卓越的贡献，他主持测定了铟、铱、锑、铈、铕、铒、锗、锌、镝几种元素的相对原子质量新值，被国际原子量委员会采用为相对原子质量数据标准。粒子种类质量(kg)质子1.6726×10-27中子1.6749×10-27电子质子质量的1/1836阅读下表，你能得出什么结论呢？

1.质子和中子的质量很小，但比电子大很多，电子的质量忽略不计。所以原子的质量主要集中在原子核上。2.质子和中子的质量跟相对原子质量标准（1.66×10-27Kg）相比较得出，质子和中子的相对质量均约等于1。查表填写相对原子质量的近似值原子种类质子数中子数相对原子质量氢10碳66氧88钠1112氯1718铁2630找规律:阅读上表，你能得到什么信息？（数值上）相对原子质量≈质子数+中子数11216233556练一练

1、填表：2、氧原子的相对原子质量为（）A、16gB、16C、2.657×10-26kgD、16kg3、最近，俄罗斯科学家宣布他们通过核反应合成了核电荷数为114、相对原子质量为289的超重元素原子，该原子内质子数为

，中子数为

，核外电子数为

。

原子种类核电荷数质子数中子数电子数相对原子质量H1

Mg12

24Fe

26

56B114175114

1

0

12

26

30

1

1

12

12

26

4、已知碳12原子的质量为m千克

硫原子的质量为n千克，求硫原子的相对原子质量？

某原子的相对原子质量为p，求该原子的实际质量？解：

n12n

硫的相对原子质量=————=——

m×1/12mpm

该原子的质量=p×（m×1/12）=——千克

12答：。。。。。。。。。。。。

1.某微粒的结构示意图如下表示，下列说法正确的是（）8+1782A.该微粒的原子核内有18个质子B.该微粒的结构比较稳定C.该微粒的原子核外有7个电子D.该微粒的原子属于非金属原子2.在分子、原子、质子、中子、电子、原子核这些粒子中，选择合适的答案，填在空格上。（1）能保持物质化学性质的最小粒子有:（2）在化学变化中最小的粒子是:（3）不显电性的粒子有:（4）带正电的粒子有:（5）带负电的粒子有:（6）质量最小的粒子有:（7）构成原子的微粒有:（8）原子的质量主要集中在:分子原子

原子分子原子中子质子、原子核电子电子原子核（质子中子）、电子原子核本节练习3．据中央电视台报道，考古学家通过测定古生物遗骸中的碳-14原子的含量来推测古生物的年代。碳-14原子的质子数是6，原子内的粒子总数是20，下列有关碳-14原子的叙述正确的是（）A．其核外有8个电子B．其核内有14个中子C．核电荷数为6D．该原子的相对原子质量为14C4.卢瑟福在测定原子构成时做了如下实验：取一极薄的金箔，用一高速运动的带正电荷的粒子轰击，结果发现大多数粒子通过了金箔，极少数粒子发生偏转或被弹回。根据上述现象得出的以下结论中，正确的是（）。A.金原子是实心球体，紧密结合排列B.相对于金原子而言，金原子核体积小C.金原子带正电荷D.金原子带负电荷B相对原子质量以一种碳原子质量的1/12为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比。这种碳原子叫做碳12,是指原子核内含有6个质子和6个中子的碳原子

。

这说明是不是还有其它的碳原子呢？课题3元素质子数中子数碳原子A66碳原子B67碳原子C68从表格中你发现了什么规律

？碳元素质子数中子数氧原子A88氧原子B89氧原子C810氧元素你能总结出元素的定义吗？？问题：区分氧元素和碳元素关键看什么？核电荷数或质子数。一、元素１、定义：是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称。因此，不同种元素的本质区别是：质子数（核电荷数）不同。即：质子数（核电荷数）决定元素种类氧化汞

水氧气

HgOH2OO2CO2二氧化碳

汞原子和氧原子氧原子氢原子和氧原子碳原子和氧原子思考：它们分子中都含什么相同原子?分子把质子数为8（即核电荷数为8）的所有的氧原子氧气、水、二氧化碳、氧化汞中都有氧元素

HgOO2H2OCO2质子数为1的所有氢原子统称为氢元素质子数为6的所有的碳原子统称为碳元素判断某两个原子是否为同种元素的依据是什么？质子数（核电荷数）相同，元素相同质子数（核电荷数）不同，元素不同统称为氧元素2.元素的特点：元素：是一个宏观概念元素只讲种类，不讲个数。例：KMnO4是由钾、锰、氧三种元素组成√KMnO4是由一个钾元素、一个锰元素、四个氧元素组成3、元素与原子的区别元素原子区别宏观概念,只讲种类,不讲个数是微观概念，既讲种类，又讲个数。适应范围应用实例描述物质由元素组成。描述分子由原子构成或某些物质由原子构成水是由氢元素和氧元素组成的。一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的；铁是由铁原子构成的。元素是一类原子的总称，原子和元素是个体和总体的关系。化学反应中元素种类不变，原子种类和个数也不变。联系思考：化学反应前后，分子变化了吗？原子变化了吗？元素变化了吗？分子的种类

，原子的种类

。元素的种类

，物质的种类

。改变不变不变改变4.化学反应前后，原子的种类不变，元素种类不变。问题：某物质隔绝空气加热后，生成氧气和氯化钾，从而推断该化合物含有哪些元素？O2KCl含K、Cl、O元素按质量计，各种元素在地壳里的含量差别很大，如图所示。地壳里氧、硅、铝、铁的含量相对较多。地壳中元素的含量记忆方法：氧硅铝，我铁了心。（养闺女，我铁了心）5、地壳中含量前四位的元素：氧、硅、铝、铁空气中含量最多的元素：氮海水中含量最多的元素：氧生物细胞中含量最多的元素：氧

外国人可能不认识汉字为了书写和交流方便，使用国际统一的符号！！三.元素符号1.元素符号采用的是

。2.书写原则：第一个字母要大写，第二个字母要小写OCHNS氧碳氢氮硫FeCuAlMgHg铁铜铝镁汞拉丁文一大二小！3.元素符号的意义H一个氢原子意义：表示一种元素表示该元素的一个原子氢元素（宏观含义），（微观含义）。部分元素符号有三个意义：②一个铁原子①铁元素FeC③铁这种物质①碳元素②一个碳原子③碳这种物质符号H、2H表示的意义？注意：元素符号前有数字只表示微观的意义(几个某原子)，不表示宏观意义(某元素)。H：表示氢元素；表示一个氢原子2H：表示2个氢原子想一想：元素符号N、Cu、Ne、S表示的意义？CuN表示氮元素一个氮原子表示铜元素一个铜原子Ne表示氖元素表示一个氖原子S表示硫元素表示一个硫原子表示铜这种物质表示氖气表示硫这种物质我带一个单位的正电荷Ca2+我带两个单位的正电荷O2-我带

个单位的

电荷谁能帮帮它？2负试一试，写出下列离子的符号：①带两个单位负电荷的硫离子

；②带三个单位正电荷的铁离子

；③带一个单位负电荷的氯离子

；④带一个单位正电荷的钾离子

。S2-Fe3+Cl-K+物质的分类物质纯净物混合物单质化合物氧化物其它思考：将下列物质分类（填编号）1、空气2、铁3、氧化镁4、澄清石灰水5、高锰酸钾6、液氧7、冰水混合物（是否同种物质组成）（是否同种元素）想一想以上的“钙”、“锌”指的是什么？缺“钙”吃什么好？“宏观”与“微观”的区别和联系（1）元素是宏观概念，只有种类之分，没有数量之别。在讨论物质的组成时，一般用“某某物质由什么元素组成”来描述。当讨论物质的微观结构时，一般用“某某物质由什么分子（或原子、离子）构成”；“某某分子是由多少个某原子构成的”。一般“元素与组成”匹配，而“分子或原子与构成”匹配。（2）注意物质的描述过程中：“宏观与宏观”，“微观与微观”对应。试一试用“元素”或“原子”填空：1.二氧化碳是由碳

和氧

组成的。2.二氧化碳分子是由碳

和氧

构成的。原子原子元素元素想一想，下列物质都是由哪些元素组成氢气H2氧气O2硫磺S铁丝Fe氩气Ar水H2O二氧化碳CO2

四氧化三铁Fe3O4

氯化钠NaCl高锰酸钾KMnO4

碳酸钙CaCO3碱式碳酸铜Cu2（OH）2CO31、该表共有多少种元素？2、元素的原子序号与该元素原子的___________数相同。3、金属元素位于周期表的什么位置？4、非金属元素位于周期表的什么位置？5、它们的名称有什么特征？四.元素周期表的结构简介（门捷列夫）元素周期表共有7个横行，18个纵行。1、周期：

7个横行－－－每一个横行叫一个周期，共7个周期2、族18个纵行－－－每一个纵行叫一个族（其中8，9，10三个纵行共同组成一个族）

3．原子序数：为了便于查找，元素周期表按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编了号，叫做原子序数。原子序数与元素原子核电荷数在数

值上相同。所以对于原子而言有如下关系式：

原子序数＝核电荷数＝核内质子数＝核外电子数。

4．元素周期表提供的信息:同步练习：1.下列元素符号的书写和名称中，都正确的是（