第二章分子和原子

亿库教育网第二章分子和原子第一节：分子【教学目标】1.学生认识分子的真实存在及分子是构成物质的一种粒子；2．了解分子的概念和基本性质；学会用分子的观点来区别物理变化和化学变化；理解纯净物和混合物的概念并会判断典型的纯净物和混合物。培养学生查阅资料、观察及抽象思维能力。重点:：1.关于分子定义的建立，以及对分子行为的微观想象的形成。2.通过对分子的可分性与不可分性的认识,逐步培养学生辩证统一的思想方法.难点：:建立微观粒子运动的想象表象,并逐步体会它与宏观物体运动的不同点.【教学过程】【复习检测】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。【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？【所要研究内容的实施过程】【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。【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）【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？【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。【汇报与交流】：汇报交流讨论结果。【讲解】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【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通过网络或图书馆查找其它分子的照片。C60分子结构亿库教育网【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？在日常生活中,常遇到这些现象:1.路过酒厂门口,并未喝酒,却能闻到酒的香味;2.在烟厂工作,虽不会吸烟,身上却有一身烟味;3.衣服洗过以后,经过晾晒,湿衣变干.那么,水到那里去了?4.糖放在水中,渐渐消失,但水却有了甜味.为什么?5.半杯酒精倒入半杯水中,却不满一杯.怎么回事?【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？【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。物质在发生物理变化时:变化的只是分子间的距离和排列方式,而分子本身并没有改变.(如:三态循环)物质在发生化学变化时:旧的物质的分子被破坏,新的物质的分子生成.构成新的物质.如:硫在氧气中燃烧,生成二氧化硫.硫的分子和氧气的分子被破坏,生成了二氧化硫的分子,无数多个二氧化硫的分子,就构成了二氧化硫.，硫的分子和氧气的分子被破坏了,没有了,当然不能再保持硫和氧气的化学性质了.分子:保持物质化学性质的最小粒子.。同种物质的分子,性质相同;，不同种物质的分子,性质不相同;【板书】：一．概念分子是保持物质的化学性质的最小粒子【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【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。【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？【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）【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）【汇报与交流】：汇报交流讨论结果【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【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亿库教育网【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【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【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。【小结】：学生小结本节课的主要知识【典型题例】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【选题目的】：考察学生对分子的相关知识是否真正理解思路分析：有关分子的概念应把握以下几点：（1）分子只能保持物质的化学性质，不能保持物质的物理性质；（2）分子是构成物质的一种微粒（原子，离子也可以构成物质）；（3）化学变化的实质就是分子本身起了变化。【解答】：A【启事】：对于化学概念学生要做到真正理解，不能死记硬背。同时教师在讲知识时要把知识讲透。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。【选题目的】：考察学生对分子知识的了解【思路分析】：分子虽然看不见也摸不着，但可以用扫描隧道显微镜拍摄出某些分子的照片，证明它真实存在着，同时，大量的生活事实，如我们能闻到花的香味，湿衣服会晾干，糖放入水中会溶解等，所有这些事实，都会使我们感受到分子的存在和不停的运动，分子与分子之间不是紧密相连而是有空隙的。硫在氧气中燃烧生成有刺激性气味的气体，而铁在氧气中燃烧生成黑色固体，这说明同种分子性质相同，不同种分子性质不同。【解答】：C【启示】：在学习中要将化学知识与生活实际相联系，避免死记硬背。亿库教育网例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【选题目的】：考察学生对混合物和纯净物的理解【思路分析】：物质按组成可以分为纯净物和混合物，二者的区别在于纯净物由一种物质组成，混合物由两种或多种物质组成，物质之间不发生化学反应，各自保持原来物质的化学性质。二氧化碳，液氧都是一种物质组成的纯净物；冰水混合物中冰是固体，水是液体所谓冰水混合物是指状态的混合，但它们的实质都是由一种物质组成，所以冰水混合物也是纯净物；氯酸钾与二氧化猛混合共热后的剩余物中有氯化钾、二氧化猛两种不同物质所以为混合物。【解答】：C【启示】：对知识要真正理解，不要被表面现象所迷惑。【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。【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?quot;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。【分子间存在吸引力】打开一瓶酒精和一瓶水的瓶塞，酒精挥发比水快；熔化蜡烛比熔化蔗糖容易。这是由于它们分子间的引力大小不同所致。当酒精和水的分子要从其表面“逃走”时，其余的酒精和水