第3單元課題1,分子和原子(第2課時(shí))

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課題11分子和原子（兩課時(shí)）

其次課時(shí)[提問(wèn)]上節(jié)課我們講到，氨氣、水、糖等物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的。那麼分子是不是構(gòu)成物質(zhì)的最小的粒子，它能不能再進(jìn)行分割了呢?假設(shè)能分，那分子又是由什麼構(gòu)成的呢?(閱讀P49，第三段回復(fù)此問(wèn)題)[回復(fù)]分子不是最小的粒子，分子是由原子構(gòu)成的。

[投影]表示水分子、氧氣分子、氫氣分子等的模型。

[總結(jié)]從以上模型可以看出，1個(gè)水分子是由1個(gè)氧原子和2個(gè)氫原子構(gòu)成的，1個(gè)氫分子是由2個(gè)氫原子構(gòu)成的，1個(gè)氧分子是由2個(gè)氧原子構(gòu)成的，即分子都是山原子構(gòu)成的。

[引入新課]前面我們學(xué)過(guò)物理變化和化學(xué)變化，現(xiàn)在我們又認(rèn)識(shí)了分子和原子，那麼如何用我們現(xiàn)在學(xué)到的分子、原子的微觀知識(shí)去解釋宏觀世界中的物理變化和化學(xué)變化呢?這將是我們本節(jié)課探討的問(wèn)題。

[板書(shū)]二、用分子、原子的觀點(diǎn)解釋物理變化和化學(xué)變化。

[師]請(qǐng)大家根據(jù)前面學(xué)過(guò)的有關(guān)物理變化和化學(xué)變化的知識(shí)以及我們現(xiàn)在掌管的分子、原子的知識(shí)，討論下面的問(wèn)題。

[投影]表示"討淪'。

1．從分子的角度看，水的蒸發(fā)與水的分解兩種變化有什麼不同?2．氫氣在氯氣中燃燒小成氯化氫(如圖所示)。試分析在氫氣與氯氣的反應(yīng)、水的分解等化學(xué)變化小，分子和原子的變化情況，推論在化學(xué)變化中，發(fā)生變化的是分子還是原子。

[學(xué)生分組討論][選擇學(xué)生代表陳述討論結(jié)果]

1．水的蒸發(fā)與水的分解兩種變化有本質(zhì)區(qū)別。在水的蒸發(fā)的過(guò)程中沒(méi)有新物質(zhì)生成為物理變化，只是水的狀態(tài)由液態(tài)變成了氣態(tài)；水分子也沒(méi)有發(fā)生變化，仍為原來(lái)的水分子，只是水分子之間的距離增大了。而在水的分解過(guò)程中生成了兩種新物質(zhì)氫氣和氧氣，此變化是一個(gè)化學(xué)變化。在此變化中分子發(fā)生了變化，反應(yīng)物水是由水分子構(gòu)成的，而生成物氫氣和氧氣分別是由氫氣分子和氧氣分子構(gòu)成的。

2．從氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫的反應(yīng)示意圖可見(jiàn)，在化學(xué)變化中，發(fā)生變化的是分子。反應(yīng)物氫氣是由氫分子構(gòu)成的，氯氣是由氯分子構(gòu)成的，而生成物氯化氫則是由氯化氫分子構(gòu)成的。可見(jiàn)分子發(fā)生了變化，而氫氣中的氫、氯化氫中的氫是同樣的氫原子；氯氣中的氯、氯化氫中的氯也是同樣的氯原子。所以在化學(xué)變化中，發(fā)生變化的是分子而不是原子。

3．由示意圖可以看出，氫氣分子和氯氣分子在反應(yīng)中被拆成氫原子和氯原子，而氫原子和氧原子又重新組合成了氯化氫分子。

[評(píng)價(jià)]同學(xué)們的發(fā)言很全面。

[過(guò)渡]經(jīng)過(guò)剛才的討論可知，在化學(xué)變化中發(fā)生變化的是分子而不是原子。下面，我們就分別從分子和原子的觀點(diǎn)來(lái)認(rèn)識(shí)物理變化和化學(xué)變化。

[板書(shū)]1．分子的觀點(diǎn)[提問(wèn)]1．物理變化的實(shí)質(zhì)是什麼?2．舉一些物理變化的例子。

[回復(fù)]1．物理變化的實(shí)質(zhì)是沒(méi)有新物質(zhì)生成，發(fā)生變化的只是物質(zhì)的狀態(tài)、形狀等等。

2．例如：水的蒸發(fā)、汽油的揮發(fā)、鐵鑄成鍋、木材製成桌椅、瓷碗破碎等等。

[追問(wèn)]在這些變化過(guò)程中，分子本身有沒(méi)有變化呢?舉例說(shuō)明。

[回復(fù)]在這些變化過(guò)程中，分子本身沒(méi)有發(fā)生變化。如在水的蒸發(fā)過(guò)程中，水分子沒(méi)有發(fā)生變化，只是水分子與水分子之間的距離發(fā)生了變化，即水的狀態(tài)發(fā)生了變化。在這個(gè)變化過(guò)程中，水的化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有改變。如水可以分解成氫氣和氧氣(電解水實(shí)驗(yàn))，水蒸氣也可分解成氫氣和氧氣(拉瓦錫讓水蒸氣通過(guò)燒紅的槍管得到"易燃空氣')。

[總結(jié)]可見(jiàn)，由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生物理變化時(shí)，分子本身沒(méi)有變化。

[補(bǔ)充]確定要強(qiáng)調(diào)說(shuō)明"由分子構(gòu)成的物質(zhì)'。若某物質(zhì)不是由分子構(gòu)成的，而是由其他粒子構(gòu)成的，則此說(shuō)法失去了它的化學(xué)意義。

[板書(shū)]①由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生物理變化時(shí)，物質(zhì)的分子本身沒(méi)有變化。

[提問(wèn)]1．化學(xué)變化的本質(zhì)特徵是什麼?2．舉出世活中有關(guān)化學(xué)變化的實(shí)例。

[回復(fù)]1．化學(xué)變化的本質(zhì)特徵是：在變化的過(guò)程中，有新物質(zhì)生成。

2．例：煤的燃燒氫氣在氯氣中燃燒食物腐爛鋼鐵生銹[追問(wèn)]在這些變化過(guò)程中，分子本身行沒(méi)有變化呢?舉例說(shuō)明。

[回復(fù)]在這些變化的過(guò)程中，分子本身發(fā)生了變化，變成了別的物質(zhì)的分子。如水電解時(shí)，水分子變成了氫氣分子和氧氣分子，不再保持水的化學(xué)性質(zhì)了。再如氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫時(shí)，氫分子和氯分子都發(fā)生了變化，生成了氯化氫分子，氫氣和氯氣的化學(xué)性質(zhì)也不再保持。

[總結(jié)]可見(jiàn)，由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生化生變化時(shí)。分子的本身發(fā)生了變化。變成了別的物質(zhì)的分子。

[板書(shū)]②由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化時(shí)，分子本身發(fā)生廠變化，變成了別的物質(zhì)的分子。

[設(shè)問(wèn)]那麼，根據(jù)分子在物理變化和化學(xué)變化中的特徵，我們應(yīng)該如何給分子下一個(gè)定義才比較科學(xué)呢?[學(xué)生討論][引導(dǎo)學(xué)生從是否體現(xiàn)原物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行分析][總結(jié)]從我們剛才分析的物理變化和化學(xué)變化可知：發(fā)生物理變化時(shí)，分子本身沒(méi)有發(fā)生變化，物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)也沒(méi)有變化；發(fā)生化學(xué)變化時(shí)，分子發(fā)生了變化，變成了別的物質(zhì)的分子，而這些變化後的新分子不再保持原物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。由此可見(jiàn)，分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。

[板書(shū)]③分子的概念：分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。

[說(shuō)明]這裡所說(shuō)的"最小'，前提條件是指由分子構(gòu)成的物質(zhì)，而不是泛指全體的物質(zhì)。

[過(guò)渡]那麼，構(gòu)成分子的原子又有哪些特點(diǎn)呢?[板書(shū)]2．原子的觀點(diǎn)[教師]根據(jù)前面的討論題可知，物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化的時(shí)候，分子要發(fā)生變化，分子要分成更小的粒子原子，原子重新組合成新的分子。例如在水電解的反應(yīng)裡，水分子分成氫原子和氧原子，每2個(gè)氫原子結(jié)合成1個(gè)氫分子，每2個(gè)氧原子結(jié)合成1個(gè)氧分子。

[投影]表示水分子分解的微觀實(shí)質(zhì)。

[提問(wèn)]這說(shuō)領(lǐng)略什麼?[回復(fù)]說(shuō)明在化學(xué)變化中，分子可以分成原子，而原子不發(fā)生變化，只是進(jìn)行重新組合。

[過(guò)渡]事實(shí)確實(shí)如此嗎?請(qǐng)大家再看氧化汞的分解實(shí)質(zhì)。

[投影氧化汞分子分解示意圖][講解]加熱紅色的氧化汞粉末時(shí)，氧化汞分子會(huì)分解成氧原子和汞原子，每2個(gè)氧原子結(jié)合成1個(gè)氧分子，許多汞原子聚集成金屬汞。

[總結(jié)]可見(jiàn)，在化學(xué)變化中，發(fā)生變化的是分子，原子沒(méi)有發(fā)生變化。如：氧原子無(wú)論在水中、氧氣中，還是在氧化汞中始終是氧原子。

[板書(shū)]①在化學(xué)變化中，發(fā)生變化的是分子，原子沒(méi)有發(fā)生變化。

[師]以上分析說(shuō)明，原子是化學(xué)變化中的最小粒子，這也是原子的概念。

[板書(shū)]②原子概念：原子是化學(xué)變化中的最小粒子。

斟酌：在化學(xué)變化中，分子可以分成原子，那分子是不是確定比原子大呢?[學(xué)生討論，並交流討論結(jié)果][生]不確定，因?yàn)椴煌N類(lèi)的原子的大小不確定一致。

[講解]儘管分子可以分成原子，但分子不確定就比原子大，只有拿分子與構(gòu)成這種分子的原子相比，分子才比原子大。如1個(gè)水分子中有2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子，所以水分子斷定比氫原子和氧原子大。再譬如1個(gè)氧化汞分子中有1個(gè)汞原子和1個(gè)氧原子，所以氧化汞分子斷定比汞原子和氧原子大。但毫無(wú)關(guān)係的分子和原子則無(wú)法說(shuō)誰(shuí)大誰(shuí)小。如水分子和汞原子則無(wú)法進(jìn)行比較。

[小結(jié)]本節(jié)課我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)了分子和原子的概念，並且知道如何利用分子和原子的知識(shí)去判斷物理變化和化學(xué)變化，從而知道化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)是原來(lái)的分子破碎，破碎成原子，原子又重新組合成新的分子。

通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，為我們?cè)诤暧^世界和微觀世界之間架起了一座橋樑，使我們認(rèn)識(shí)到看起來(lái)分外龐大的物質(zhì)，其實(shí)都是由一些分外小的粒子構(gòu)成的；看起來(lái)千差萬(wàn)別的物質(zhì)，其組成原子竟有許多是一致的，可見(jiàn)世界真奇異呀![佈置作業(yè)]習(xí)題1、2、4、5板書(shū)設(shè)計(jì)二、用分子、原子的觀點(diǎn)解釋物理變化和化學(xué)變化

1．分子的觀點(diǎn)①由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生物理變化時(shí)，物質(zhì)的分子本身沒(méi)有變化。

②由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化時(shí)，分子本身發(fā)生了變化，變成了別的物質(zhì)的分子。

③分子概念：分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。

2．原子的觀點(diǎn)①在化學(xué)變化中，發(fā)生變化的是分子，原子沒(méi)有發(fā)生變化。

②原子概念：原子是化學(xué)變化中的最小粒子。

考題回顧1．酒精跟水混合後的總體積小於混合前它們的體積之和，這一事實(shí)說(shuō)明()A．分子間有確定的間隔B．分子是可以再分的C．分子在不斷運(yùn)動(dòng)D．分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子2．能證明分子在化學(xué)反應(yīng)中可以再分的事實(shí)是()A.鐵原子失去電子變成鐵離子B．氧化汞受熱分解生成氧氣和汞C．確定條件下二氧化碳製成乾冰D．固體碘受熱後變?yōu)榈庹魵?．請(qǐng)用學(xué)過(guò)的化學(xué)知識(shí)，解釋以下生活中的現(xiàn)象：

(1)槐花開(kāi)了，溜達(dá)槐樹(shù)林中能聞到濃郁的花香。

(2)為了便於運(yùn)輸和使用，通常把石油氣加壓變成液態(tài)貯存在鋼瓶中。

答案：1．A2．B3．(1)是槐樹(shù)花的香氣分子(粒子)在空氣中擴(kuò)散(或運(yùn)動(dòng))的結(jié)果。

(2)因?yàn)榉肿又g有間隔，增大壓強(qiáng)，分子間間隔變小。

備課資料1．什麼叫做微觀世界、宏觀世界?物質(zhì)是由大量肉眼看不到的粒子分子、原子或離子等構(gòu)成的。而分子則是由更小的粒子(原子)構(gòu)成的。至於原子，又是由原子核和電子構(gòu)成的。分子、原子、原子核、電子都分外小。通常將人們感官所不能直接感覺(jué)到的微小的物體和現(xiàn)象分別叫做"微觀物體'和"微觀現(xiàn)象'，而將這

些物體和現(xiàn)象的總體叫做"微觀世界'。又將人們感官所能直接感覺(jué)到的比較大的物體和現(xiàn)象分別叫做"宏觀物體'和"宏觀現(xiàn)象'，而將這些物體和現(xiàn)象的總體叫做"宏觀世界'。

人們不能直接感覺(jué)到分子、原子或離子等粒子以及這種粒子的運(yùn)動(dòng)，但由大量數(shù)目的粒子構(gòu)成的一個(gè)體系所表現(xiàn)出來(lái)的行為和性質(zhì)，人們就可以感覺(jué)到。例如一個(gè)容器內(nèi)盛有許多氣體分子，單個(gè)分子人們不成能感覺(jué)到，但是每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)對(duì)器壁的碰撞結(jié)果，人們就能量出壓力來(lái)，壓力則是宏觀現(xiàn)象。因此微觀現(xiàn)象和宏觀現(xiàn)象我們可以這樣理解：個(gè)別分子、原子、質(zhì)子、中子、電子微小質(zhì)點(diǎn)所表現(xiàn)出的行為和屬性是微觀現(xiàn)象。由大量數(shù)目的粒子構(gòu)成的體系所表現(xiàn)出來(lái)的行為和屬性是宏觀現(xiàn)象。微觀粒子的變化決定宏觀物質(zhì)的變化。

2．分子、巨大分子和高分子分子能獨(dú)立存在，它是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的一個(gè)結(jié)構(gòu)單位。分子是可數(shù)的。每個(gè)分子都有一致的組成，可用同一個(gè)分子式表示。

氣體都由分子組成。惰性氣體是單原子分子，氧氣、氮?dú)馐请p原子分子，二氧化碳、甲烷是多原子分子。

對(duì)於許多自然的和合成的固體物質(zhì)，如塑膠、食鹽、鐵等都不存在由幾個(gè)或幾十個(gè)原子構(gòu)成的小分子。

金剛石是碳原子直接構(gòu)成的一個(gè)"巨大分子'，鐵等金屬也可看作"巨大分子'，食鹽晶體也是一個(gè)"巨大分子'。

高分子是另一類(lèi)大分子。澱粉、纖維素、蛋白質(zhì)、橡膠、塑膠等一類(lèi)物質(zhì)都是由單體聚合而成的高聚物。它們的相對(duì)分子品質(zhì)常大到幾萬(wàn)，甚至幾百萬(wàn)，每個(gè)高聚物大分子是由成百個(gè)，上千個(gè)小分子聚合而成。我們把這類(lèi)物質(zhì)叫高分子化合物。

化學(xué)是研究分子的科學(xué)。人們將能設(shè)計(jì)出給定性能的分子，這種從事分子設(shè)計(jì)的科學(xué)稱(chēng)為"分子工藝學(xué)'和"分子技術(shù)'，分子技術(shù)必將造福於人類(lèi)。

3．分子、原子小議(1)分子和原子的概念分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。物質(zhì)發(fā)生物理變化時(shí)，物質(zhì)的分子本身沒(méi)有變化。如水結(jié)成冰，水分子本身沒(méi)有變，變化的只是水分子間的距離；物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)，分子本身起了變化，變成了新物質(zhì)的分子。如碳或硫在氧氣中燃燒時(shí)，硫、碳、氧氣的分子都發(fā)生了變化，分別生成了二氧化碳或二氧化硫分子。

原子是化學(xué)變化中最小的粒子，即在化學(xué)變化中原子不能再分。"原子不能再分'是指在一般的化學(xué)反應(yīng)中，元素種類(lèi)、原子種類(lèi)不會(huì)改變；也就是說(shuō)，在化學(xué)反應(yīng)中一種元素不成能變成另一種元素，一種原子不成能變成另一種原子。在化學(xué)反應(yīng)裡，原子核是不變的，只是核電子層結(jié)構(gòu)變化了?；瘜W(xué)變化的實(shí)質(zhì)就是原子的重新組合。

(2)分子和原子的根本特徵①分子和原子的體積都很小，但均具有確定品質(zhì)。如一個(gè)水分子的品質(zhì)約為310-26kg，一個(gè)氧原子的品質(zhì)約為2．65710-26kg。

②分子和原子都在不斷運(yùn)動(dòng)著。物理變化是分子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的結(jié)果；化學(xué)變化是原子的重新組合，即原子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的結(jié)果。

③分子和原子間都有確定間隔。如物質(zhì)的熱脹冷縮，物態(tài)的變化都是由分子間或原子間的間隔大小發(fā)生變化引起的。

④分子問(wèn)和原子間存在確定作用力(引力和斥力)。引力使分子和原子能聚集起來(lái)，斥力使它們問(wèn)留有空隙。

⑤分子和原子都是構(gòu)成物質(zhì)的根本粒子。有的物質(zhì)由分子構(gòu)成，如氧氣、二氧化碳等；有的物質(zhì)由原子直接構(gòu)成，如鐵、金剛石、稀有氣體等。

⑥分子和原子的可分性。在化學(xué)反應(yīng)裡，分子可以分成原子，而原子卻不能再分。用其他物理方法可將原子再分。如核反應(yīng)及放射性元素衰變等。

4．分子與原子疑難排解(1)為什麼分子不能保持物質(zhì)的物理性質(zhì)?答：因?yàn)槲镔|(zhì)的物理性質(zhì)如顏色、狀態(tài)、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度、硬度等都是該物質(zhì)大量分子聚集體所表現(xiàn)的屬性，是宏觀現(xiàn)象，它不能由單個(gè)分子表現(xiàn)出來(lái)。例如單個(gè)分子就不能用固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)來(lái)描述。而同種物質(zhì)的每一個(gè)分子卻都有一致的化學(xué)性質(zhì)。所以分子不能保持物質(zhì)的物理性質(zhì)。

(2)原子能否保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)?答：構(gòu)成物質(zhì)的根本粒子有分子、原子和離子。分子只是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的一種粒子。原子能否保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)則要看該物質(zhì)是否由原子直接構(gòu)成。若某種物質(zhì)是由分子構(gòu)成的，則分子就能保持該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，而構(gòu)成分子的原子就不能保持該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。如水是水分子構(gòu)成的，保持水的化學(xué)性質(zhì)的粒子就是水分子，而水分子中的氫原子和氧原子就不能保持水的化學(xué)性

質(zhì)。若物質(zhì)是由原子直接構(gòu)成的，則原子就能保持該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。如鐵是由鐵原子直接構(gòu)成的，則保持鐵的化學(xué)性質(zhì)的粒子就是鐵原子。

(3)分子比原子大嗎?答：分子與原子哪種大，哪種小。不能一概而論，只適用于分子和構(gòu)成該分子的原子相比。例如只能說(shuō)氧分子比構(gòu)成它的氧原子大，而不能說(shuō)氧分子比任何原子都大，事實(shí)上有的原子(如汞原子)比氧分子大得多。

(4)質(zhì)子數(shù)一致的粒子確定是同種元素嗎？答：質(zhì)子數(shù)一致的粒子不確定是同種元素。因?yàn)?/p>