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1、课程结构,1.揭示物质结构的奥秘（绪言）,2.正文,3.物质结构的探索无止境（结束语）,物质结构与性质（选修3）,原子结构与元素的性质,微粒间作用力与物质性质,分子空间结构与物质性质,专题一 揭示物质结构的奥秘（绪言）,一、探索物质的微观结构,金刚石是自然界硬度最高的物质，石墨质软且能导电，C60可溶于苯等有机溶剂，碳纳米管具有非同寻常的强度、导电性和热稳定性。这些物质都是由碳元素组成的，但为什么它们的性质和用途却存在很大的差异?,1。结构 性质,决定,反映,（1）为什么已经发现的构成物质的元素只有100多种，而已经发现和人工合成的物质却有几千万种之多？,物质是由一种或者几种元素组成。 不同物
2、质，组成的元素可以不同，也可以相同，如同素异形体，同分异构体、同系物等.,（3）为什么N的非金属性比P强，而氮气却不如磷活泼？,提示： 非金属性：元素的得电子能力，与原子结构有关； 活泼性：指单质与其他物质反应的难易程度，与物质结构有关。,（4）为什么碳、氮、氧、氟与氢形成的最简单的化合物 (CH4、NH3、H2O、HF)中氢原子的数目不相等?,V型,三角锥,正四面体,直线型,正八面体,为什么它们的空间构型有很大的差异？为什么水分子间可以形成氢键,（5）为什么分子组成相同的乙醇和二甲醚在性质上差异很大？,互为同分异构体，化学性质不同，物理性质有的不同，有的相同。,（6）为什么氨水和硝酸银溶液作
3、用生成的氢氧化银沉淀可溶于过量的氨水？,形成了配合物。,要认识和回答这些问题，需要更深入得学习原子结构、分子结构与物质的性质的知识。,二、研究物质结构的意义,1、化学发展经历了漫长的历史,（1）石器时代:,（2）陶器时代:,（3）铜器时代:,（4）铁器时代:,2、近代化学发展,（4）1869年后门捷列夫揭示元素周期律；P4,（1）18世纪，波义耳（化学之父） 提出元素的科学定义；,（2）19世纪初，道尔顿（原子之父） 提出了原子学说；,（3）1811年阿伏加德罗提出分子说； P4,（5）1901年约瑟夫汤姆生 提出原子的葡萄干面包模型；,（6）1909年,卢瑟福从得出原子的有核模型 。,（7）
4、对有机物认识的进展：,（8）物理学上的重大发现：,道尔顿 汤姆生 卢瑟福 玻尔,人类认识原子结构的历史,3、原子结构模型的演变,实心圆球体,道尔顿-实心球体,19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体。,1897年，英国科学家汤姆生发现了电子。 1904年提出“葡萄干面包式”的原子结构模型。,电子在球体运动,汤姆生-葡萄干面包式模型,1911年英国物理学家卢瑟福（汤姆生的学生）提出了带核的原子结构模型。,卢瑟福-有核模型（行星式模型）,粒子轰击金箔散射实验,波尔-电子分层排布模型,1913年丹麦物理学家波尔（卢瑟福的学生）引入量子 论观点，提出电子在一定
5、轨道上运动的原子结构模型。,电子云模型 （几率说）,启示：,人类对原子结构认识的逐渐深入，都是建立在实验研究基础上的，实验是揭示原子结构的重要手段。 汤姆生、卢瑟福、玻尔等几代师生都是诺贝尔科学奖获得者，他们勇于怀疑科学上的“定论”，不迷信权威，为科学的发展作出了重要贡献。自然科学就是在不断探索中修正错误而前进的。,科学理论的创立和发展源于一系列感性 认识的积累，科学理论又反过来指导和促进对物 质世界的新发现和再认识；现代科学技术及方法有 力地推动了化学科学的进一步发展。,4、对物质结构的发展历史的“认识”,四元素说：,亚里士多德(公元前384一前322年)总结了前辈思想家的理论，发展成四元素学说。他认为万物是由原始物质生成，是由内部发展起来的；物质的基本性质是热、冷、湿、干，把它们成对地组合，得出四元素：火、空气、土、水，如图所示。 水是又冷又湿的东西的典型， 火是又热又干的东西的典型。,
