九年级自然科学物质的构成和分类、水的性质浙江版知识精讲

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1、用心 爱心 专心 九年级自然科学九年级自然科学物质的构成和分类、水的性质物质的构成和分类、水的性质浙江版浙江版 【本讲教育信息本讲教育信息】 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

2、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

3、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 用心 爱心 专心 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

4、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：1010米数量级 原子质量：1026千克、1027千克数量级 4、原子结构 （1）原子结构模型的建立与修正 道尔顿：实心原子结构模型 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。 卢瑟福：“卢瑟福模型” 、 “核式模型”实验过程用带正电荷的 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 玻尔：“分层模型”电子在固定的轨道上分层运动 “电子云模型”电子像云雾一样笼罩在核

5、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。 用心 爱心 专心 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 原子核由质子和中子构成，其中质子带正电，中子不带电 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 核电荷数质子数核外电子数 质子和中子又是由更小的

6、微粒夸克夸克构成。 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。 举例氧的三种同位素，它们都是氧元素的不同种原子 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 观察钠和氯气的状态和颜色 在空气中点燃钠，并将它置入氯气中，观察现象 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

7、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 用心 爱心 专心 （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 （

8、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

9、 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 用心 爱心

10、 专心 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。 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 化合物化学式的写法： 按一定顺序写出组成化合物的所有元素符号，然后在每种元素符号的右下角用数字写 出每个化合物分子中该元素的原子个数。 注：若氧与其它元素组成，氧写在右边；若氢与其

11、它元素组合，氢写在左边；直接 由离子构成的化合物，其化学式常用其离子最简单整数比表示。 举例：氧化钙 CaO氟化氢 HF氯化钠 NaCl （注意不能写成 Na2Cl2） 3、化学式的读法：在化合物中，常见的读法是“某化某” ，从后往前读。若在 1 个分子 中某种原子的个数不止 1 个，可将其数字读出。 练习：正确读出下列化学式。 N2O5MgOCuCl2 4、化学式的意义： 化学式可以表示物质的 1 个分子； 组成分子的元素种类和原子数量； 表示某种物质； 若在前面加上个数，则表示为分子个数。 5、离子的符号 离子符号的表示： 先写上元素符号，在其右上角标出所带的电荷数及其电性。如 Na Cl

12、 有些离子是带电的原子集团，方法与上同，将它看成一个整体即可，称为某某离子 如：铵根离子NH4碳酸根离子CO32 6、化合价 化合价：原子之间相互化合的数目，即化合价是在化合时体现出来的。 在化合物中所有元素化合价的代数和为零（可根据此来推出各元素的化合价） 练习：写出下列物质的另一种元素的化合价？（已知氧的化合价为2，氢的为1） HCl CCl4 SO3 CO2 MgO 常见元素的化合价： 用心 爱心 专心 常见原子团的化合价：找到规律，便于记忆 氢氧根 硝酸根 碳酸氢根 铵根 硫酸根 碳酸根 磷酸根 亚硫酸根 1 1 1 1 2 2 3 2 思考：如何求得这些原子团的化合价呢？ 分析：原子

13、团中各元素化合价的代数和就是该原子团的化合价。 元素化合价的应用： 根据化合物的化学式，求出其中元素的化合价； 原则：化合物中各元素的化合价的总和为零 根据元素的化合价，写出化学式。 方法：先写元素符号在其上方标出化合价利用交叉法在对应元素的右下角标出原 子个数。 要注意各元素原子的个数比应为最简整数比！ （四）相对原子质量 1、概念：以一个碳 12 原子的质量的 1/12 为标准，其他一个原子的质量与之相比的比值。 1 个碳原子质量1. 9931026千克 1/12 的碳原子质量1. 6611025千克 1 个氧原子质量2. 6571026千克则，氧的相对原子质量为：16 1 个氢原子质量1

14、. 6741027千克则，氢的相对原子质量为：1 以此类推，也可得出其它的相对原子质量。 注：相对原子质量的单位符号为“1” ，无须表明。 常用相对原子质量表： H1C12O16S32Cl35. 5 K39 Ca40 N14Na23Mg24 Al27 Zn65 Fe56 P31 Si28Ba137Ag108Cu64 Mn55 F19 质子、中子、电子的相对质量有什么规律 ？ 质子数中子数相对原子质量的近似值 通过相对原子质量，可以比较它们的真实质量 2、相对分子质量 分子是由原子构成的，一个分子的质量也是各原子的质量总和。因此，我们也可以用 相对分子质量来表示实际的分子质量。 用心 爱心 专心

15、 定义：一个分子中各原子的相对原子质量的总和就是该分子的相对分子质量。 以二氧化碳为例，说明相对分子质量的求法。 练习：写出下列物质的化学式，并求出其相对分子质量。 氯化钠二氧化硫水氢氧化镁硫化氢硫酸铜 3、元素质量分数与质量比的确定 （1）化学式中各元素质量比的求算 例. 求硫酸铜中各元素的质量比 （2）根据化学式计算物质中某一元素的质量分数（先说明质量分数的涵义，可结合上一 学期所学的溶质的质量分数） 例 1. 求化肥碳酸氢铵中氮元素的质量分数 例 2. 求硫酸铜中铜元素和硫元素的质量分数 （五）物质的分类 1、物质分类的方法 注：氧化物：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。 有机物

16、：含碳的化合物（哪些需除外？） ，种类繁多，完全燃烧一般都生成水和二氧 化碳，不完全燃烧时会有黑色的炭产生。 有机物与无机物的区别为是否含碳元素（组成上的区别） ；大多数有机物易燃，固体发 热会变黑，难溶于水 根据已知物质和未知物的特性，运用实验的方法，通过对比也可以对物质进行分门别 类。 2、常见的物质：金属和非金属的性质比较 金属 非金属 金属光泽，大都银白有多种颜色 具有延展性没有延展性 可锻性不具有可锻性 硬度通常较大硬度不一致 是良好的导电体一般不可以导电 是良好的导热体导热性能差 密度高密度低 熔点高熔点低 提问：现有一种单质，要分辨它是金属还是非金属，应用什么方法？ 考虑采用上述金属的特征。 金属的特性与用途：人们通常根据金属的一般属性和每种的独特性质，来选择使用 金属。 用心 爱心 专心 （六）水的性质 1、地球上水的组成及分布： 海洋水 96. 53% 淡水 2. 53%（其中包括：冰川水