五、物质结构的微观模型
物质的微观结构模型
物质的微观结构模型在我们生活的这个世界里，从微小的原子到巨大的星系，一切物质都有着其独特的结构和特性。
而要深入理解物质的本质，就需要探究其微观结构模型。
当我们把一块物质不断地分割，一直分到不能再分的地步，就会发现构成物质的基本单元——原子。
原子就像是一座小小的“工厂”，里面有着不同的“车间”和“工人”，它们协同工作，决定了物质的性质。
原子的中心是原子核，它由质子和中子组成。
质子带有正电荷，中子则呈电中性。
而围绕着原子核旋转的是电子，电子带有负电荷。
电子就像围绕太阳旋转的行星一样，在特定的轨道上运动。
不过，与行星轨道不同的是，电子的运动轨迹并不是那么确定和可预测，而是遵循着一种叫做“概率云”的规律。
原子的种类由质子数决定。
比如说，氢原子只有一个质子，而氧原子则有 8 个质子。
不同的原子因为质子数的不同，表现出了不同的化学性质。
但物质的微观结构模型并没有止步于原子。
当原子相互结合时，就形成了分子。
分子可以由相同的原子组成，比如氧气分子（O₂）就是由两个氧原子组成；也可以由不同的原子组成，比如水分子（H₂O）就是由两个氢原子和一个氧原子构成。
分子之间存在着相互作用力，这使得它们在一定条件下能够聚集在一起形成物质。
比如在常温常压下，氧气是以气体的形式存在，这是因为氧分子之间的相互作用力较弱，能够自由地运动和扩散。
而水在常温下是液体，这是因为水分子之间的相互作用力相对较强，使得它们能够保持一定的聚集状态，但又有一定的流动性。
深入到更微观的层面，质子和中子并不是不可再分的。
它们由更小的粒子——夸克组成。
夸克有六种“味道”，分别是上夸克、下夸克、奇夸克、粲夸克、底夸克和顶夸克。
这些夸克通过强相互作用结合在一起，形成了质子和中子。
除了构成物质的粒子，还有传递相互作用的粒子。
比如光子是传递电磁相互作用的粒子，胶子是传递强相互作用的粒子，W 和 Z 玻色子是传递弱相互作用的粒子。
在研究物质的微观结构时，科学家们使用了各种先进的技术和实验手段。
物理八下7.5《物质结构的微观模型》课件(1)
(1)
(2)
(3)
G物
G桶
F浮=G物-F′
(5) (4)
F′
G′
G排=G′-G桶
比较F浮与G排，你会有什么发现
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
物体的
重力G物 （N）
空小烧 杯的重 量G杯 （N）
浸没在 水中弹 簧秤读 数F’ （牛）
物体 所受 浮力
F浮(N)
物体排开 物体排 F浮与 的液体和 开液体 G排液的 烧杯的总 的重量 关系 重量G ’ G排液（N）
5、浮力与物体的形状的关系
浸在液体里 G物(N)
球形橡皮泥
F拉(N)
F浮(N)
其他形状橡 皮泥
小结:物体所受到的浮力的大小与物体 的形状无关。
既然浮力的大小与排开的液体的体积、 液体密度有关，能否猜想一下，浮力大 小与排开的液体有什么定量关系呢？
验一验 看一看
实验器材：
一个弹簧测力计，一个水 杯，一个比水杯大的有开口 的杯子，一个小石块。
2.酒精和水的混合实验能否说明液体也可扩 散？应该如何设计？
3.长期堆煤的墙角，壁内会有什么现象？
【探究】 物质的扩散快慢与什么因素有关。
【结论】 温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。 【质疑】 既然分子是运动的，那么为什么我们看到的
物体却是一个整体，不会分崩离析呢？
【猜想】 分子间存在相互作用的引力。 【活动】 探究分子间存在引力的证据。
（N）
浸在液体中的物体所受的浮力，
大小等于它排开液体所受的重力
F G 数学表达式：
浮
排
注意： 阿基米德原理不仅适用于各种液体， 也适用于各种气体
《物质结构的微观模型》课件
新知探究
一、分子间存在空隙 想一想：小米与绿豆混合、水与酒精混合后 总体积发生哪些变化，为什么？
甲 小米和绿豆的混合
乙 水和酒精的混合
新知探究
一、分子间存在空隙 总结：
小米和绿豆相互之间存在空隙，使得混 合后体积变小，水和酒精混合后也有相似的 原理，甲乙两图中混合后体积变小说明了分 子之间存在空隙。
随堂练习
随堂练习
1．下列现象中，属于扩散现象的是（B D） A.空气的流动性成风 B.放一些粗盐粒到一杯水里，过了一段时间，
整杯水都变咸了 C.一滴墨汁落入水中，顿时变成了一长串竖直
的墨迹 D.老远就闻到饭菜的香味
随堂练习
解析：空气的流动时大量空气分子有规则的 运动，是一种空气的机械运动，不是扩散现象。 粗盐放入水杯里就会沉入水底，因为盐水的密度 大些，溶化后也应在水底；但过一会整杯水都变 咸了，这时分子运动的结果，属于扩散现象。墨 汁落入水中时变成一长串竖直的墨迹，是墨汁重 力作用的结果，不属于扩散现象。饭菜的香味扩 散后，一部分分子进入了鼻子我们就闻到了香味 。
想一想：组成物质的分子是静止的还是运动 的？
新知探究
二、分子的扩散现象
想一想
1.用放大镜观察 碳笔画笔迹。
2.将高锰酸钾颗 粒放入水中。
【现象】 1.笔迹是由许多不连续的炭颗粒组成的。 2.紫色在水中蔓延，一段时间后烧杯中的水都变成紫 色了。
新知探究
二、分子的扩散现象
观看下面的动画及其提示，概述扩散现象。
新知探究
四、分子间的相互作用力 想一想：气球越压越硬，物体无法被无限压缩 又是因为什么？
【结论】 分子间同时存在相互作用的引力和斥力。
新知探究
四、分子间的相互作用力
物质微观粒子模型
五、化学变化的本质
构成物质的分子分解成原子，原子重新组合成新分子。
物质微观粒子模型
重点
1、物理变化和化学变化的本质区别
——分子是否发生改变（分子构成的物质） 物理变化——分子本身不变，可以是分子间的距离变化。 化学变化——分子本身发生变化，变成更小的微粒——原子。
距离
分子
物质微观粒子模型
水的电解
通电
重新组合
水
氢氧
分
原原
子
子子
氧
氢
分
分
子
子
1、分子由更小的粒子——原子构成。
物质微观粒子模型
水的电解
通电
重新组合
水
氢氧
分
原原
子
子子
氧
氢
分
分
子
子
2、在由分子构成的物质中，分子 是保持物质化学性质的最小粒子。
物质微观粒子模型
水的电解
通电
重新组合
水
氢氧
分
原原
子
子子
氧
氢
物质的微观粒子模型
物质微观粒子模型
如何用模型表示水分子？
用蓝球表示氢原子
用黄球表示氧原子
一个水分子是由一个氧原子 和2的氢原子构成的。
物质微观粒子模型
氢分子
水分子 氧分子
蓝色代表氧原子 黑色代表碳原子 棕色代表氮原子 黄色代表硫原子 涉及几种原子，各分子中分别有几个原子？
物质微观粒子模型
物质微观粒子模型
启示：1、分子、原子都很小
物质微观粒子模型
判断：
1、分子一定比原子大
(× )
第五节 物质结构的微观模型学案1
北京市西罗园学校初二年级物理（学科）教学案课题第五节物质结构的微观模型主备许晓庆审定时间
甲乙丙
实验甲：在上面的瓶子中装有空气，在下面的瓶子中装有密度比空气大的氧化氮气体。
抽去中间的玻璃片后，发生什么现象？空气和二氧化氮逐渐_______均匀。
实验乙：在装硫酸铜溶液的杯子里，缓慢地加一些水。
一天之后，两种液体
分析：红墨水在冷水中扩散的比较_____（填“快”或“慢”），
热水中扩散的比较_____（填“快”或“慢”）；说明分子的运动与
有关。
温度越____，分子运动的越______，扩散的就越_____。
热运动：组成物质的大量分子处于___________的________运动之中，越高，分子的运动越______。
注意区分：（分子运动与物体运动）
扩散现象、蒸发是分子运动，飞扬的灰尘、液体气体对流是物体运动。
这样的两根铅柱能合在一起，说明两根铅柱之间存在着相互
“吸引”或“排斥”）的作用力,叫做______
分子之间还有其他力存在吗？
物体中的分子之间存在一定的_______
这个例子说明分子之间还存在着相互
；
固态液态气态
看图并分析：
固态物质：分子彼此靠得很近，分子之间的作用力很____（填分子有规律的紧挨在一起，所以宏观上固体既有一定的_____。
物质的微观结构模型
物质的微观结构模型在我们日常生活中，所接触到的物质看似简单直观，但实际上，它们的内部结构却极其复杂和微妙。
要深入理解物质的性质和行为，就必须探究其微观结构。
物质的微观结构模型如同打开这个神秘世界的钥匙，为我们揭示了物质的本质。
想象一下，我们把物质不断地分割，一直分到不能再分的程度，这时候我们所得到的就是构成物质的基本粒子。
这些基本粒子以特定的方式结合在一起，形成了各种各样的物质。
原子是物质微观结构中的一个重要概念。
可以把原子想象成一个小小的“太阳系”，原子核就像太阳位于中心，而电子则像行星围绕着原子核旋转。
原子核由质子和中子组成，质子带正电荷，中子不带电。
电子带负电荷，它们在原子核外的特定轨道上运动。
不同的原子，其原子核内的质子数是不同的，这就决定了原子的种类。
而当原子相互结合时，就形成了分子。
分子是保持物质化学性质的最小粒子。
比如，氧气由两个氧原子组成，水分子则由两个氢原子和一个氧原子构成。
分子的种类繁多，它们的结构和性质也各不相同。
有的分子是直线型的，有的是折线型的，还有的是四面体结构等等。
在固体物质中，原子或分子的排列通常比较有规律。
就像士兵整齐地排列在操场上一样，这种有规律的排列形成了晶体结构。
例如，钻石中的碳原子就是以非常规则的四面体结构紧密排列在一起，这使得钻石具有极高的硬度和璀璨的光泽。
而在一些固体中，原子或分子的排列没有明显的规律，这就是非晶体，比如玻璃。
除了原子和分子，物质的微观结构中还有离子。
离子是原子或分子失去或得到电子后形成的带电粒子。
当离子通过静电作用相互吸引结合在一起时，就形成了离子化合物，像食盐（氯化钠）就是由钠离子和氯离子组成的离子化合物。
在更微观的层面上，质子和中子并不是不可再分的。
它们由更小的粒子——夸克组成。
夸克有六种“味”，分别是上、下、奇、粲、顶和底。
夸克之间通过强相互作用结合在一起，形成了质子和中子。
随着科学技术的不断进步，我们对物质微观结构的认识也在不断深化。
2.2 物质的微观粒子模型
新知学习
• 观察水的两种变化模型,区别在哪里?
汽化
电解
本质区别: 物理变化中，分子本身没有变化，只是分子间间隙发生了改变; 化学变化中，分子本身变化,变成了新的分子。
新知学习
一、构成物质的粒子模型
（3）分子和原子都能构成物质
物质大多由分子构成， 如水、氢气、氧气、二 氧化碳、甲烷等
新知学习
一、构成物质的粒子模型
随堂练习
考点二、粒子的大小与质量
5. 对电解水实验的叙述中，正确的是（ D ） A. 水分子中含有氧分子和氢分子 B. 不论什么情况下，原子都不能再被分 C. 分子是保持物质化学性质的唯一粒子 D. 氧气分子的体积比氧原子大
解析：A选项，水分子是由氧原子和氢原子构成的，而不是氧分子和氢 分子，所以A选项错误。B选项，原子本身还是可以分成原子核和核外 电子的，所以B选项错误。C选项，原子、离子也是可以成为保持物质 化学性质的粒子，所以C选项错误。
新知学习
英文字母表中的字母可以组成无数个英语单词~
那不同的原子能构成无数个分子吗？
新知学习
一、构成物质的粒子模型
—— 分子的分类
新知学习
一、构成物质的粒子模型
—— 分子的分类
观察上面由碳、氢、氧三种原子构成的不同物质，我们可知: ①构成分子的原子数量不一定相同。
②构成分子的原子可以是同种原子，也可以是不同种原子。
③同样的几种原子可以构成不同的分子。
分子的种类由原子的种类和原子的数目共同决定。
新知学习
一、构成物质的粒子模型
—— 分子的分类
一种分子只能构成一种物质，那么一个原子也只能构成一种物质吗？
金刚石和石墨都由碳原子构成，由于碳原子的排列方式不同， 造成它们内部结构不同，它们的物理性质和用途也不同。
物质的微观粒子模型课件--2022-2023学年浙教版科学八年级下册
[解析] 图①的变化过程中没有新分子生成，属于物理变化，图②的变化过程中有新分子生成，属于化学变化；
（2）由图②、图③可得到:化学变化前后一定不变的粒子是______。
一个氧分子由两个氧原子构成，一个臭氧分子由三个氧原子构成
水分子和过氧化氢分子都是由氢原子和氧原子构成的，一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成，一氧化碳分子和二氧化碳分子也是这种情况
结论
分子可以由同种原子构成，也可以由不同种原子构成
不同数量的同种原子可以结合成不同的分子
不同种原子以不同的原子数量可以结合成不同的分子
总结
分子的种类由原子的种类和数量决定
2.分子的概念：由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子。如水由水分子构成，保持水化学性质的最小粒子是水分子。特别提醒
物理变化
分子本身不变，只是构成物质的分子间的空隙发生了改变
化学变化
分子本身发生变化，变成更小的微粒——原子，而原子又重新结合成新的分子
解题通法巧解化学微观示意图题
此类试题一般有两种:一种是利用图示判断纯净物和混合物，另一种是利用示意图表示一个化学反应。图中一般单个球表示原子，如 “ ”“ ”“ ”等；多个球连在一起表示分子，如“ ”“ ”等。图中若只有一种微粒，则属于纯净物，如图1所示；若有多种微粒，则属于混合物，如图2所示。
原子
[解析] 由图②、图③可知，化学变化前后一定不变的粒子是原子；
（3）图②中反应后容器内的物质属于________（选填“混合物”或“纯净物”）。
混合物
[解析] 图②中反应后容器内的物质含有两种分子，属于混合物；
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第5节 物质结构的微 观模型
提问：自然界存在着各种热现象：物体温度的变化 、物质状态的变化、物体热胀冷缩的现象等。这些 热现象的本质是什么？
一、物质的组成
现代科学研究发现，常见的物质是由极其微小 的粒子——分子构成的.无论生命体，还是非生命体， 无论大或小，物质都是由分子等粒子构成.人们通常 以10-10 m为单位来量度分子。
分子的世界我们无法观 察，但是却能通过实验，得 到分子在运动和分子间存在 作用力的事实，通过直接感 知的现象，推测无法直接感 知的事实，这是物理学中常 用的方法——转换法
练一练
1.不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象， 叫做 扩散 .
2.一切物质的分子都在不停地做 无规则 的运动， 这种运动叫做分子的 热运动.
3.分子间的 引力 和斥力 是同时存在的. 4. 春天到了，路边的丁香花盛开了，人们在很
远的地方就能闻到花香，这是 扩散 现象， 这说明了分子在 不停地做无规则运动 ．
练一练
5.公共场所禁止吸烟．这主要是考虑到在空 气不流通的房间里，即使只有一个人吸烟， 整个房间也会充满烟味，这是因为（D ） A．分子很小 B．分子间有引力 C．分子间有斥力 D．分子在不停地做无规则运动
扩散现象表明：1、分子间有间隙；2、分子在永不停 息的做无规则运动。
四、热运动
构成物质的分子运动的快慢与什温么度因素有关?
实验观察5
在冷水和热水中同时 滴一滴红墨水，观察 他们的扩散情况有什 么不同？ 实验现象
热水中的红墨水扩 散速度快！
四、热运动
总结
构成物质的分子在永不停息的做无规则运动
分子的运动跟温度有关，温度越高，分子运动 越剧烈。我们把分子无规则运动叫做分子的热运 动。
练一练
图甲所示的实验现象说明 分子不停地做无规则运动 ．
图乙所示的实验现象说明 分子间存在引力
．
图丙所示的实验现象说明 扩散快慢与温度有关
．
五、分子间的作用力 2．物质结构的微观模型
一切物质由大量分子组成，分子都在永不停息的做无规则运动， 分子间存在作用力。
固态
固态物质分 子有规律的 排布，分子 间作用力大， 因此有一定 形状体积
液体
液态物质分子没 有固定位置，分 子间作用力较小， 分子运动自由， 因此没有确定形 状，具有流动性
气态
气态物质分子间距 很大，分子间作用 力极小，分子可以 向各个方向自由运 动，因此容易被压 缩，且具有流动性
实验观察2Hale Waihona Puke 实验观察3气体扩散现象
10日后
实验观察4
固体扩散现象
20日后
30日后
液体扩散现象
三、扩散现象
扩散现象等大量事实表明，两种不同的物质可 以自发的彼此进入对方。
扩散现象的概念： 不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现
象，叫做扩散。 1.煮菜的时候闻到菜香； 2.鲜花香气四溢；
3.墨水滴到水里看到水逐渐变颜色； 4.有毒气体泄漏了附近居民要紧急疏散 。
五、分子间的作用力 1．分子间同时存在引力和斥力
实验观察6
实验观察7
实验观察8
是什么力使得两 块铅块结合在一 起？
气体被压缩时都会产生“抵 抗”，要是压缩液体和固体 呢？
测力计的示数为什 么会变大？
实验表明，分子间同时存在引力和斥力。
分子间距较小时，引力作用显著；分子间距进一 步减小时，斥力作用显著。
理解：108个分子紧密排在一起，长度也只有 约1cm。
水分子
水分子聚集
水
一、物质的组成
电子显微镜下的铝合金易拉罐表面
电子显微镜下的金分子
二、分子之间存在空隙
实验观察1
实现现象1：小米能装进 装满绿豆的杯子中
实现现象2：水和酒精混 合后总体积小于水和酒精 体积之和。
结论：分子之间存在空隙
三、扩散现象