《第1節(jié) 構(gòu)成物質(zhì)的基本微?！方贪?

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1、《第1節(jié) 構(gòu)成物質(zhì)的基本微?！方贪? 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 認(rèn)知目標(biāo)： 1．知道分子、原子、離子都是構(gòu)成物質(zhì)的微粒； 2．知道在化學(xué)反應(yīng)中分子可以分解為原子，原子可以結(jié)合成分子，原子和離子通過得失電子可以相互轉(zhuǎn)換； 3．知道原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的。 能力目標(biāo)： 1．初步學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，來推導(dǎo)原子的組成。 2．能夠根據(jù)相對(duì)原子質(zhì)量求算相對(duì)分子質(zhì)量。 情感目標(biāo)： 逐步建立物質(zhì)無限可分的觀點(diǎn)。 教學(xué)重點(diǎn)： 從微觀角度來理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì) 相對(duì)質(zhì)量的計(jì)算 原子的構(gòu)成 探究實(shí)驗(yàn)：通過虛擬實(shí)驗(yàn)來探究原子的結(jié)構(gòu) 教學(xué)過程： 引入：物質(zhì)都是由肉眼看不見的，極其微小的微粒構(gòu)成的。

2、不同的物質(zhì)由不同的微粒構(gòu)成的，那么我這個(gè)物質(zhì)世界構(gòu)成的微粒主要有原子（atom）、離子（ion）和分子（molecule）等。 介紹：如氧氣、氫氣、二氧化碳、紅磷、氯化氫、味精、蔗糖等都是由分子構(gòu)成的；銅、鐵、鎂、金剛石等都是有原子直接構(gòu)成的；氯化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈣等是由離子構(gòu)成的。我們?nèi)祟愐彩怯泻芏嗉?xì)胞構(gòu)成的，而細(xì)胞則是由許多蛋白質(zhì)分子構(gòu)成的。 一、分子和原子 共同點(diǎn)： 1．分子和原子都能直接構(gòu)成物質(zhì) 2．分子和原子都是微粒 （1）質(zhì)量小，體積小 18g水中，大約有6.02×1023個(gè)水分子，每個(gè)水分子質(zhì)量大約為3×10－23g。一滴水與一個(gè)水分子比較就相當(dāng)于是一個(gè)地球和一個(gè)

3、乒乓球的體積比。 （2）分子和原子都在不斷的運(yùn)動(dòng) （3）分子和原子之間都有間隙 3．分子和原子都能保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) （1）由分子構(gòu)成的物質(zhì)，分子能保持其化學(xué)性質(zhì) （2）由原子構(gòu)成的物質(zhì)，原子能保持其化學(xué)性質(zhì) 分析：水通電電解的微觀分析 水是由大量的水分子聚集而成的，水分子在直流電場(chǎng)的作用下，被解離出氧原子和氫原子，每?jī)蓚€(gè)氧原子形成一個(gè)氧分子，每?jī)蓚€(gè)氫原子形成一個(gè)氫分子，大量的氧分子聚集成氧氣，大量的氫分子聚集成氫氣，所以在宏觀的角度來看，我們認(rèn)識(shí)到水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氧氣和氫氣。 總結(jié)：化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是原子間的重新組合，分子在化學(xué)變化過程中能分為原子，各原子經(jīng)過重新組合又能形成

4、新的分子，即發(fā)生了化學(xué)變化。 分子原子新分子 區(qū)分： 分子在化學(xué)變化中，一定改變；而原子在化學(xué)變化中，一般認(rèn)為是不改變的；在物理變化中構(gòu)成物質(zhì)的微粒不改變 注意：我們并不能說分子大而原子小。 聯(lián)系：原子不但能直接構(gòu)成物質(zhì)，而且還能構(gòu)成分子。 講述：構(gòu)成物質(zhì)的微?？梢苑殖稍印⒎肿印㈦x子等。分子又是由原子構(gòu)成的，那么原子又是有什么構(gòu)成的？原子學(xué)說的提出者——道爾頓認(rèn)為，原子是一種極其微小，不可分割的微粒。對(duì)于原子是否可以再分，原子的結(jié)構(gòu)到底如何的問題，科學(xué)家進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)近一個(gè)世紀(jì)的研究、探討、論證。 展示：湯姆生發(fā)現(xiàn)電子的陰極射線的實(shí)驗(yàn)過程，并介紹棗糕型原子模型。 展示：盧瑟福的α

5、粒子散射實(shí)驗(yàn)（α粒子，即氦原子的原子核） 現(xiàn)象：絕大部分的α粒子沿著原來的行進(jìn)方向，沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)；少部分α粒子的運(yùn)動(dòng)方向有所改變；甚至有極少數(shù)的α粒子有很大的偏轉(zhuǎn)，甚至是180度。 提問：請(qǐng)大家來解釋一下這種現(xiàn)象的原因？ 討論：對(duì)于這種現(xiàn)象，利用湯姆生的原子理論是無法解釋的，因此作為湯姆生的學(xué)生，盧瑟福提出了自己的原子模型的設(shè)想：他認(rèn)為原子中，原子核居于中央，它集中了原子的全部正電荷以及幾乎所有的質(zhì)量，而電子帶負(fù)電，在核外很大的空間內(nèi)作無規(guī)則的高速運(yùn)動(dòng)。 解釋：因?yàn)樵雍送庥泻艽蟮目臻g，幾乎是空心的，所以大部分的α粒子能夠很順暢的通過；因?yàn)棣亮Ｗ恿Ｗ訋д姾桑雍艘矌д姾?，同種電荷

6、相互排斥，由于斥力的原因，所以有少數(shù)的α粒子會(huì)有偏轉(zhuǎn)；而因?yàn)榻鹪又性雍舜嬖?，而且體積小，質(zhì)量大，所以只有很少的機(jī)會(huì)與α粒子相碰撞，并且能反彈。 提問：原子帶電嗎？為什么？ 回答：原子本身不帶電，由于原子核與電子兩者所帶的電荷電量相等，電性相反，所以原子呈電中性。 設(shè)問：物質(zhì)可以分為原子、分子、離子，分子能分為原子，原子又能分為原子核與電子，那么原子核能不能再分了呢？盧瑟福同樣通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)，將金原子改為氮原子，發(fā)現(xiàn)了原子中含有質(zhì)子，經(jīng)過其他的科學(xué)家的不懈努力，終于發(fā)現(xiàn)原子核中由質(zhì)子和中子構(gòu)成的。一個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位的正電荷，而中子不帶電。 小結(jié)：1、原子的構(gòu)成情況： 原子 核

7、外電子 原子核 質(zhì)子 中子 （在核外作高速的無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)） （居于原子中央） 2、電性關(guān)系 不帶電的微粒：中子、原子（分子）； 帶負(fù)電荷的微粒：電子； 帶正電荷的微粒：原子核、質(zhì)子。 3、電量關(guān)系： 核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)（原因是中子不帶電）；質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)（原因是原子不帶電）。 所以在原子中：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)。 4、質(zhì)量關(guān)系： m（原子）=m（原子核）+m（電子）≈m（原子核）（原因是一個(gè)電子的質(zhì)量很小，可以忽略） 由于一個(gè)原子的真實(shí)質(zhì)量很小，使用不方便，提出一個(gè)相對(duì)原子質(zhì)量的概念。 相對(duì)原子質(zhì)量：一種碳原子（質(zhì)子數(shù)為6，中子數(shù)為6的

8、碳原子）的質(zhì)量的1/12作為基準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量與這個(gè)基準(zhǔn)的比值。 公式表達(dá)式：Ar（原子）= 引申：相對(duì)分子質(zhì)量：構(gòu)成分子的各原子的相對(duì)原子質(zhì)量的總和。 Mr（分子）=∑Ar（構(gòu)成微粒的原子） 例題：求出水的相對(duì)分子質(zhì)量 Mr（H2O）=2Ar(H)+Ar(O)=2×1＋16＝18 5、原子結(jié)構(gòu)示意圖 （1）電子排布的基本規(guī)則： A.根據(jù)能量最低原理，先排滿第一層，再排第二層； B.第一層最多排2個(gè)電子，第二層最多排8個(gè)電子，最外層排8個(gè)電子。 C.每個(gè)電子層上最多能夠容納的電子數(shù)為2n2個(gè)。 （2）原子核外電子結(jié)構(gòu)與元素化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系 A.當(dāng)最外層電子數(shù)為8個(gè)（除H

9、e外），為稀有氣體元素，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。 B.最外層電子數(shù)小于4個(gè)，大多數(shù)是金屬元素，容易失去電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，最外層電子數(shù)越小，越容易失去電子，化學(xué)性質(zhì)越穩(wěn)定。 C.最外層電子數(shù)大于4個(gè)，大多數(shù)是非金屬元素，容易獲得電子而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，最外層電子數(shù)越多，越容易得到電子，化學(xué)性質(zhì)越穩(wěn)定。 故，元素的化學(xué)性質(zhì)由該原子的最外層電子數(shù)決定的。 講述：當(dāng)原子得失電子而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí)，所得到的微粒正負(fù)電子并不守恒，成為帶電的原子，被稱為離子。 原子得到電子，電子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)，帶負(fù)電荷，稱為陰離子； 原子失去電子，電子數(shù)小于質(zhì)子數(shù)，帶正電荷，成為陽離子。 在形成物質(zhì)時(shí)，陰陽離子因強(qiáng)烈的靜電作用相互吸引而形成物質(zhì)，成為離子化合物 一般金屬元素容易失去電子，形成陽離子；而非金屬元素容易得到電子，形成陰離子。 演示：離子化合物形成的過程。 鈉原子，最外層電子數(shù)為1，容易失去一個(gè)電子，而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；而氯原子最外層電子數(shù)為7個(gè)，容易得到一個(gè)電子而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，氯離子與鈉離子能夠相互吸引形成離子化合物——氯化鈉。 引申：離子除了由單個(gè)原子得失電子形成外，還有原子團(tuán)離子。由多個(gè)原子構(gòu)成的離子，是原子團(tuán)。 分 子 物 質(zhì) 原子子 離 子 結(jié)合 得、失電子 失、得電子子 分解 小結(jié)：