九年级自然科学物质的构成和分类、水的性质浙江版

九年级自然科学物质的构成和分类、水的性质浙江版

【本讲教育信息】

一. 教学内容：

1、物质的构成和构成物质的各种微粒的名称、性质。

2、构成物质的各种元素，掌握元素符号和其所表示的几种含义。

3、掌握化合价、化学式、相对原子质量的含义和具体应用

4、掌握物质的分类。

5、知道溶液和溶解度的基本知识。掌握溶液中质量分数的求解和配制溶液的基本方法。

6、掌握水的物理和化学性质。

7、知道水的净化和水污染的防治。

二、教学重点、难点：

1、物质的构成和分类

2、水的性质

三、教学过程

（一）物质的构成微粒

1、分子是构成物质的一种微粒。分子比细胞小得多。分子之间存在空隙，气体分子间的空隙比固体和液体分子间的空隙大。

扩散现象

固体、液体、气体都能发生扩散。

能列举反应固体、液体、气体扩散的现象，能用分子运动的观点解释扩散现象。理解扩散的快慢与温度的关系，能叙述分子运动的剧烈程度与温度的关系。

水分子模型（如图）

蓝色球――氢红色球――氧

道尔顿（英）的原子学说理论

――认为原子是组成物质的最小单位，开辟了从微观世界认识其变化的新纪元。

电解水实验结论：水是由氢、氧两种元素组成的

1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成

分析：电解水的过程中，水分子变成了氢分子和氧分子，它们不再具有水的性质，而是具有它们各自的特性；在该变化过程中，氢原子和氧原子自身一直没有变化。

分子是保持物质化学性质的最小微粒。

分子在化学变化中可以再分，而原子不能

物质的构成：

地球上的物质通常由分子构成，而分子是由原子构成的，如：水、氢气、氧气、二氧化碳等

也有的物质是由原子直接构成的，如：金属类物质、碳、氦气、氖气和氩气（稀有气体）等

2、不同种类的物质

（1）不同种类和不同数量的原子能构成各种不同的分子。

（2）构成分子的原子可以是同种原子，也可以是不同种原子。

读图思考：金刚石、石墨和足球烯的结构，说明了什么？金刚石和石墨的性质一样吗？

金刚石石墨足球烯

（3）同种原子构成不同物质时结构是不一样的

（4）物质的性质是由它自身的结构决定的：结构→性质

3、粒子的大小与质量

分子和原子都是非常微小的粒子，那它们的质量和体积究竟有多少呢？

原子半径：10－10米数量级

原子质量：10－26千克、10－27千克数量级

4、原子结构

（1）原子结构模型的建立与修正

①道尔顿：实心原子结构模型

②汤姆森：“汤姆森模型”、“浸入模型”原子是一个平均分布着正电荷的球体，带负电的电子嵌在中间。

③卢瑟福：“卢瑟福模型”、“核式模型”实验过程――用带正电荷的α粒子轰击金属箔，发现：大部分沿直线运动、极少发生偏转、有的被反弹

④玻尔：“分层模型”电子在固定的轨道上分层运动

⑤“电子云模型”电子像云雾一样笼罩在核的周围，有的区域多，有的区域少――说明建立模型往往需要一个不断完善和不断修正的过程

＊原子的结构：

原子是由居于原子中心的带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成；并且原子核和核外的电子所带的电荷总数相等，电性相反，整个原子不显电性。

原子很小，但原子核更小。若把电子运动的范围比作一个大型运动场的话，原子核就像运动场里的一粒芝麻。

（2）揭开原子核的秘密――通过用高能量的粒子撞击核的方法

①原子核由质子和中子构成，其中质子带正电，中子不带电

②原子中电子的质量在整个原子质量中所占比重极小，可忽略不计，因而原子的质量主要集中在原子核上

③核电荷数＝质子数＝核外电子数

④质子和中子又是由更小的微粒夸克构成。

一杯水的微观层次的分析：水→水分子→氢、氧原子→原子核→质子和中子→夸克电子

5、同位素

（1）元素的概念：具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称，是一种宏观概念。

（2）同位素：原子中原子核内质子数相同、中子数不相同的同类原子的统称。

举例①氧的三种同位素，它们都是氧元素的不同种原子

②氢的三种同位素：氕、氘、氚

（3）同位素的应用：核设施、文物鉴定、医学诊断等

6、带电的原子－离子

＊演示实验：金属钠在氯气中燃烧

①观察钠和氯气的状态和颜色

②在空气中点燃钠，并将它置入氯气中，观察现象

③现象：产生白烟，最终得到一些白色粉状固体

本质分析：钠在氯气中燃烧，钠原子失去电子形成带正电荷的钠离子（阳离子）；氯原子得到电子形成带负电荷的氯离子（阴离子）。两种离子所带电荷相等，电性相反，互相吸引，构成电中性的氯化钠。

离子：构成物质的第三种微粒

（二）元素符号和含义

1、元素的种类

（1）各种化学元素的原子组成了形形色色的物质世界。如：一氧化碳和二氧化碳

（2）人类已知的化学元素有110多种

（3）由同种元素组成的纯净物――单质

由不同种元素组成的纯净物――化合物

（4）组成物质的元素可以分为两大类：金属元素和非金属元素（包括稀有气体)。2、元素的分布

（1）地壳中元素：

氧＞硅＞铝＞铁

（2）海水中的元素：

除了水由氢和氧元素组成外，还含有氯元素、钠元素等

（3）有机化合物中主要还有碳、氢、氧三种元素组成

（4）人体中元素：含量最多的分别为碳、氢、氧、氮

3、元素符号

（1）书写规则：国际上统一采用的符号，使用该元素拉丁文的第一个大写字母来表示。例如：Oxygenium 氧，表示为O Hydrenium氢，表示为H

当第一个字母与其他元素重复时，可写上该元素名称的第二个字母以示区别，并用小写表示。

（2）常见元素符号

（3）元素符号的意义

以N（氮）为例来说明：

可以表示为一种元素、该元素的1个原子。

思考：2H表示什么意思？

表示为2个氢原子，注意不能表示为两个氢元素

4、元素周期表

探究：寻找元素周期表中元素之间的联系和规律

提出问题：元素之间存在着怎样的联系？

建立假设：…………

设计方案：寻找同一周期中，金属、非金属和稀有气体分别在什么位置？

在同一族元素中，以什么元素为主？

记录考察结果：观察周期表，了解上述元素所处的位置

检验假设：以某一种元素为例，根据我们已知的它的性质判断假设是否正确。

结论：在元素周期表的同一周期中，从左到右，元素原子的质子数逐渐增加。在同一族内，各元素的化学性质都很相似。

（三）化学式和化合价

1、化学式：用元素符号来表示物质分子组成的式子

以二氧化碳为例：（宏观上）二氧化碳由碳和氧两种元素组成

（微观上）二氧化碳是由许多二氧化碳分子构成，1个二氧化碳分子是由2个氧原子和1个碳原子构成

为了能形象地表示，可以将它表示为CO2，这就是化学式

2、化学式书写原则

――物质的化学式是通过实验来确定的，（如水的组成是通过电解水实验，分析产物得到的）不是能凭空想像，一种物质只能有一种化学式。

⑴单质化学式的写法：

先写出组成单质的元素符号，再在右下角标出构成1个单质分子的原子个数。

要注意稀有气体、金属单质和部分非金属单质的写法

练习：课本第30页，写出下列物质的化学式