第三章第一節用微粒的觀點看物質

2023-02-08 05:15:02 字數 3301 閱讀 9402

1.物質是由微粒構成的

我們生活的物質世界是由五彩繽紛的物質構成的,這些物質能夠被分割嗎?如果我們對物質不斷的細分,一直分到我們肉眼看不見的時候,無知還存在嗎?我們利用如下實驗研究物質的可分性(1)試劑瓶中的高錳酸鉀顆粒可以在分成更小的顆粒。

(2)已呈粉末狀的細小高錳酸鉀顆粒還可以再分成更小的顆粒。(3)高錳酸鉀的小顆粒放入水中消失不見了,水變成淺紫紅色。 上述實驗說明物質是由微小的、肉眼看不到的顆粒構成的。

2.微粒是不斷運動的

構成物質的微粒總是在不停的運動著。當我們靠近鮮花盛開的花園時,我們會聞到花的香味,這是因為構成香氣的微粒是不斷運動的,接觸到人的嗅覺細胞,使人聞到花的香味。當我們開啟酒精瓶時,我們會嗅到酒精的氣味,酒精也是由許多微粒構成的,酒精微粒不斷運動到空氣中。

3.為例之間有空隙

構成物質的微粒之間都有一定的空隙,不論是固體、液體還是氣體,不同物質微粒間的空隙大小不同。在固體、液體中,微粒之間的的距離比較小,在氣體物質中,微粒之間的距離比較大。一般物體有熱脹冷縮的現象,就是由構成物質的微粒之間的間隔受熱時增大,遇冷時減小的緣故。

第二節構成物質的基本微粒

1.構成物質的基本微粒

世界是由物質組成的,物質又是由極其微小的、肉眼看不見的微粒構成的。科學家長期研究證實,構成物質的微粒有原子、離子和分子。有的物質是由原子構成的,如金剛石是由碳原子構成的,銅是由銅原子構成的。

有的物質是由分子構成的,如水由水分子構成,乾冰由二氧化碳分子構成;有的物質由離子構成,如氯化鈉是由氯離子和鈉離子構成的,氯化鉀是由鉀離子和氯離子構成的。

2.分子

(1)分子是構成物質的一種微粒。如氫氣是由大量的氫分子聚集而成的。大量的氫分子聚集在一起,形成了我們能感知的物質——氫氣。大量的水分子聚集在一起形成了水這種物質。

(2)分子雖然很小,但分子真實存在。

(3)分子的基本性質①不同物質的分子性質不同。如氧氣是由氧分子聚集而成的,二氧化碳是由二氧化碳分子構成的,由於構成物質的分子不同,所以氧氣和二氧化碳的化學性質不同,如氧氣能支援燃燒,而二氧化碳不能。②分子的質量很小,體積也很小。

1滴水中約有1.7×10的21次方個水分子,如果乙個人每一口喝下1億個水分子,每秒鐘&一口,也需要54萬年喝完一滴水。乙個水分子的質量大約是3×10的負26次方千克。

③分子是不斷運動的,而且溫度越高,分子運動越快。如濕衣服曬在陽光下容易幹,是因為陽光下溫度高,溼衣服上的水分子能更快的運動到空氣中。④分子之間有間隙。

溫度公升高,分子運動加快,分子之間的間隙變大;溫度降低,分子運動減慢,分子間的間隙變小。

3.原子

(1) 原子是構成物質的一種基本微粒。我們常見的金屬(如鐵、銅、鋁、汞等)和稀有氣體(如氦、氖等)都是由原子直接構成的。(2)原子可以結合成分子。

如兩個氧原子能結合成乙個氧分子,兩個氫原子和乙個氧原子可以構成乙個水分子。水分子在化學變化中可以分成原子,如在通電條件下,水分子可以分解成氫分子和氧分子。(3)原子的基本性質①原子的體積和質量都很小②原子也是不斷運動的③原子間有間隙④同種原子的性質相同,不同原子的性質不同。

(4)原子是化學變化中的最小微粒:物質發生化學變化時,構成物質的分子會被破壞成原子,而原子在化學變化中不能再分,所以說原子是化學變化中的最小微粒。

4.原子的構成

原子是體積和質量都很小的微粒,在化學變化中,原子不能再分,那麼原子是不是構成物質的最小微粒呢?

(1) 2023年,英國科學家湯姆生確認了所有的原子都含有帶負電荷的電子,原子並不是構成物質的最小微粒。(2)2023年,英國科學家盧瑟福用α粒子轟擊金箔,經過科學家們研究發現了原子核和核外電子。

盧瑟福用一束帶正電荷的α粒子轟擊金箔時,發現大多數的α粒子能穿透金箔,而且不改變原來的前進方向,但是也有一小部分粒子改變了原來的運動路徑,甚至有極少數的α粒子好像碰到了堅硬不可穿透的質點而被彈了回來。

對上述顯現的解釋:①大多數α粒子能穿透金箔,而不改變原來的方向說明金原子不是乙個實心球體,原子內有很大的空間。②有一小部分α粒子改變了原來的運動路徑,說明院子內含有帶正電荷的微粒,帶正電荷的α粒子與院子內帶正電荷的微粒接近時,同種電荷相互排斥,因而α粒子改變了原運動方向。

③極少數的α粒子被彈了回來,說明金原子內有乙個體積小而質量大的微粒,α粒子與它碰撞被彈了回來。

(3)原子是由帶正電荷的原子核和帶負電荷的核外電字構成的。二者所帶的電荷量大小相等,電性相反,因而原子呈電中性。原子核在原子中所佔的體積極小,但原子核幾乎幾乎集中了原子的全部質量。

電子的質量很小,核外電子在和外空間作高速運動。

5.原子的質量

(1)原子實際質量

源自雖然很小,但也有一定的質量。不同原子的質量是不相同的。

(2)相對原子質量 ①引入相對原子質量的原因:由於原子的實際質量太小,書寫、記憶和使用都很不方便,就像用噸作單位來表示一粒小麥的質量一樣,衡量原子的質量,如選用一種跟原子的質量相近的衡量標準,就會比較方便,因此引入了相對原子質量的概念。②相對原子質量概念:

相對原子質量是以一種碳原子質量的十二分之一為基準,其他原子的質量與這一基準的比,成為這種原子的相對原子質量。③相對原子質量和原子的實際質量之間的關係如下:相對原子質量=乙個原子的實際質量/(一種碳原子的實際質量×1/12)④理解相對原子質量的概念應注意:

a一種碳原子質量是指具有6個中子和6個質子的碳原子,而不是任意一種碳原子。因為同一類化學性質相同的原子,其原子核內的質子數都相同,但中子數不完全相同。b相對原子質量是乙個比值,它的國際單位制的單位為1,符號為1(單位一般不寫)

6.相對分子質量

(1)相對分子原子質量能夠表示乙個原子質量的相對大小,分子是由原子構成的,分子質量的相對大小要用相對分子質量來表示。(2)相對分子質量的概念:相對分子質量等於構成分子的各原子的相對原子質量的總和。

(3)理解相對分子質量應注意:a由於相對分子質量是各原子相對原子質量的和,可見它也是以碳12原子質量的1/12為標準,進而比較得到b它也是乙個比值,它的國際單位也是1(一般不寫出),符號為mr。c相對分子質量是乙個分子相對質量的大小。

(4)相對分子質量的計算:計算相對分子質量要明確由改分子構成的物質的化學式,明確其中數字的含義,然後根據相對原子質量的資料,運用定義即可算出。

7.離子

(1)離子也是構成物質的一種微粒。

(2)氯化鈉的形成過程:鈉在氯氣中能燃燒生成氯化鈉。從微觀上看,其形成過程為鈉跟氯氣反應時,每個鈉離子失去乙個電子形成帶乙個單位正電荷的鈉離子,每個氯原子得到1個電子形成帶負電荷的氯離子。

帶相反電荷的鈉離子和氯離子之間相互作用,構成了氯化鈉。

(3)離子的概念:在化學變化中,呈電中性的原子經常會得到或失去電子而成為帶電荷的微粒,這種帶電的微粒稱為離子。帶電的原子團也稱為離子。

帶正電荷的離子稱為陽離子,帶負電荷的離子稱為陰離子。

(4)離子符號的寫法:在元素符號的右上角標明離子所帶的電荷數,所帶的電荷數為1時,電荷數省略不寫,電荷的正負寫在數字的後面。

必修一第三章第一節

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