初中化学人教版九年级上册课题1 分子和原子教案及反思

这是一份初中化学人教版九年级上册课题1 分子和原子教案及反思，共136页。教案主要包含了教师准备，学生准备，材料引课，交流与讨论，实验3 - 1，展示图片，资料卡片，实验探究等内容，欢迎下载使用。

第三单元　物质构成的奥秘



1.认识物质是由分子、原子、离子等微观粒子构成的.
2.认识分子的特性,能用分子的性质解释一些常见的生活现象.
3.了解原子结构的表示方法,了解原子结构与元素化学性质的关系.
4.初步了解相对原子质量的概念,并会查相对原子质量表.
5.了解元素的概念,了解元素符号所表示的意义.
6.初步认识元素周期表.

1.通过对学生熟悉的日常现象提出问题,引发学生思考,来探索微观世界.
2.通过讨论与交流,启发学生的思维,逐步养成良好的学习习惯和学习方法.

1.通过实验体验探究活动的乐趣,激发学生学习化学的兴趣.
2.建立“世界是物质的,物质是可分的”的辩证唯物主义认识观.
3.逐步积累化学用语,真正进入化学世界.

本单元包括三个课题,分别是“分子和原子”“原子的结构”和“元素”.主要包括物质由微观粒子构成、分子可以分为原子、原子的构成、原子核外电子的排布、相对原子质量、元素、元素符号、元素周期表简介等内容.
本单元教材是“双基”的重要组成部分,这些课题所涉及的内容在初中化学课程中占有重要的地位,可以在实现课程目标中发挥很好的教育教学功能.主要体现在以下三个方面:
第一,人们依据物质由微观粒子构成的观点,通过对微观粒子及运动特点的不断探究和发现来认识和解释宏观物质组成、结构和性质变化的规律,成为化学学科的重要内容和特点,也是现代科学关于物质世界认识的重要成果.在促进学生科学物质观、正确世界观的形成和发展过程中,具有独特的教育价值和文化传承功能.
第二,本单元要学习的基本概念,在初中化学基本概念中占有很大的分量,这些生长性很强的基本概念是支撑和构建初中化学知识结构的重要结点.正确理解这些基本概念,熟练运用有关化学用语和术语,是学习元素化合物、化学实验和化学计算等其他知识板块的重要基础和工具.
第三,本单元包括的重要科学方法、观念、典型人物和化学史实,是教学中需要深入挖掘并充分利用的教育、教学资源.包括一些具有应用价值的科学方法和过程,如一滴水中所含分子数量的计算,原子大小与乒乓球和地球的类比、元素符号的采用、相对原子质量的采用、用原子结构示意图解释离子的形成等;一些重要的化学基本观念,如在化学反应中分子可分而原子不可分、化学变化前后元素不变等;一些重要的化学人物和史实,如以道尔顿为代表的近代科学家提出原子论的观点、以张青莲为代表的现代科学家测定相对原子质量等.
本单元内容比较抽象,与学生的生活经验距离较远,再加上前面所学元素化合物知识能提供支持的感性经验有限,这给学生的学习和老师的教学带来了一定的挑战.通过合理的教学设计和安排,本单元的学习将会为大多数学生将初中化学知识融会贯通打下重要的基础.

【重点】
1.分子、原子的概念的形成,分子的性质,原子的内部结构,相对原子质量,离子的形成.
2.元素的概念,元素符号的书写和意义.
【难点】
理解物质是由分子、原子等微小粒子构成的,对“原子不显电性”的理解,核外电子排布的特点,元素概念的形成,元素符号的书写和意义,元素周期表的排列规律和相关信息.

在前面一段的学习中,学生通过观察身边的一些常见物质,认识了它们所发生的不少奇妙变化,很多学生对化学产生了好奇心,提出“物质之间为什么会发生变化?”“物质到底由什么构成的?”等疑问.这些问题正是本课题的切入点,也是学生学习的动力.学生对于生活中湿衣服的晾干、蔗糖的溶解、闻到远处的花香、给足球打气等现象有强烈的探究欲.同时学生学习了物理变化、化学变化、物质的性质、化学实验基本操作,对简单的物理变化和化学变化、物理性质和化学性质有识别能力,并具有一定的实验操作能力.在初中物理也学习了物质的三态变化、物质热胀冷缩等相关知识,这为学习新知识做了知识上的铺垫,可以说做好了学习本课题的准备.但有些已有的宏观表象,可能对微观想象的发展有阻碍.分子是初中学生初次接触到的微观粒子,在此之前学生只有一些微观现象的感性认识,没有理性的认识.学生学起来往往感到难于理解.在八年级物理的学习中,对原子的理解是实心球体,对原子构成的微粒的种类、带电量和电性主要靠记忆.学生并不知道原子是否就是构成物质的最小粒子,初中生主要通过形象思维理解和掌握所学知识,同时逐步向抽象思维过渡.如何在教学中让学生理解微粒的概念,掌握微粒的知识,树立微粒的观点,对于提高课堂教学的实效性是至关重要的.因此,引导学生从化学的角度认识物质,对微观世界进行一系列探究活动的循序渐进的过程,对学生今后学习化学中的其他知识有至关重要的作用.
在教学过程中,应设法通过图示、实验、动画等各种手段引导学生,促进学生思维的发展.让学生在教师的引导下,自主学习,相互合作,相互交流.教师在课前需要收集大量的信息,布置适当的问题,为学生的课堂活动创设一些能联系学生实际的,能使学生获得欣赏感受的情境,调控课堂,达到预期的学习效果.
帮助学生用微粒的观念去学习化学,通过观察、想象、类比、模型化等方式使学生初步理解化学现象的本质;从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界,激发中学生学习化学的兴趣;利用有关原子结构的科学史实,使学生了解科学家严谨求实的科学态度;通过对问题的探究和实践活动,提高学生的想象能力、创新能力.

课题1 分子和原子
2课时
课题2 原子的结构
2课时
课题3元素
2课时
单元复习教案
1课时


课题1　分子和原子


第课时



1.认识物质是由分子、原子等微观粒子构成的.
2.通过实验探究活动,认识分子的特点.
3.能用微粒的观点解释日常生活中的一些现象.

通过对实验现象的分析推理,提高学生的想象能力和抽象思维能力.

通过对分子特点的学习,培养学生用微粒的观点解释一些常见现象的方法.

【重点】　
1.分子的概念的形成.
2.能用微观粒子运动的观点解释生活、生产中的一些常见现象.
【难点】
1.理解物质是由分子等微观粒子构成的.
2.对微观粒子运动与宏观物体运动的不同的认识.

【教师准备】　(1)品红扩散、氨分子扩散、50 mL酒精和50 mL水的混合等实验.(2)准备多媒体课件.
【学生准备】　预习本节内容.


导入一:
【材料引课】　将一块喷有香水的手绢在教室里抖一抖,提出问题:为什么同学们的鼻子没有碰到手绢,却能闻到气味?
[设计意图]　创设真实情境,活跃课堂气氛,激发学生学习的欲望.
导入二:
【展示】　多媒体展示王安石的《梅花》诗——墙角数枝梅,凌寒独自开.　遥知不是雪,为有暗香来.
【提问】　同学们,诗人为什么会远远闻到梅花的香味?
导入三:
【展示】　展示如图所示的投影图片,提出问题:你能解释这些生活中的现象吗?

(1)走到花圃会闻到花香.
(2)湿的衣服经过晾晒会变干.
(3)糖块放到水里会逐渐“消失”,而水却有了甜味.
【交流与讨论】　学生观看、思考,并作出猜想: “花香”、水、糖块可能都是由看不见的微小的颗粒构成的.
【教师】　带着这些问题,让我们进入化学的另一个世界——微观世界!
[设计意图]　通过学生熟悉的宏观生活现象,引发学生感悟“宏观的物质可能是由肉眼看不见的微小粒子构成的”,并带着疑问进入本节课的学习.

　　[过渡语]　物质都是由一些微小的粒子构成的:分子和原子等.这些看不见、摸不着的微小粒子真的存在吗?有哪些特性?
一、物质由微观粒子构成
思路一
1.分子的质量和体积都很小
【演示】　教材48页实验3 - 1:品红在水中扩散.
【教师】　引导学生观察并思考:在静止的水中品红为什么能扩散呢?
【小结】　通过学生对品红扩散原因的分析与解释,归纳得出“物质是由微观粒子构成的”.
【教师】　引导学生阅读教材48~49页,并展示“用扫描隧道显微镜获得的苯分子的图像”、“通过移走硅原子构成的文字”图片.

[设计意图]　加强学生对“物质是由微观粒子构成的”的认识,让学生感受分子是真实存在的.形成物质由分子和原子构成的观点,培养学生的想象能力.让学生了解现代高科技,并借助图像进入微观世界.
【练习】　一滴水中大约有1.67×1021个水分子,假设每人每天吃5000粒米,1.67×1021粒米可供全世界人(约60亿)吃多少年?这个假设与教材48页最后一段的资料能够说明分子具有什么样的特点?
【老师】　1.53×105年.这个假设和课本上给出的1个水分子的质量及1滴水含有的水分子数可以得出“分子是很微小的”的观点.
【归纳】　分子的质量和体积都很小.
思路二
【实验3 - 1】　向盛有水的小烧杯中加入少量品红,静置.

【观察】　请认真观察,并描述所观察到的现象.
【提问】　你认为产生上述现象的原因可能是什么?
【小结】　观察实验,交流讨论观察到的实验现象:加入的品红,在水中慢慢地扩散.
【结论】　品红可能是由更小的看不见的“品红粒子”构成的,这种粒子还在不停地运动.
　　[设计意图]　在生活经验的基础上,教师通过实验继续让学生感知“物质是由我们肉眼看不见的微小粒子构成的”.
【小结】　随着科学技术的进步,科学家们用先进的仪器设备证明了物质确实是由肉眼看不到的微观粒子构成的.
【展示图片】　用扫描隧道显微镜获得的苯分子的图像;通过移走硅原子构成的文字“中国”.

【资料卡片】　一个水分子的质量约是3×10-26 kg,一滴水(以20滴水为1 mL计)中大约有1.67×1021个水分子.如果10亿人来数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,日夜不停,需要3万多年才能数完.
【讨论】　根据对以上资料的分析,你认为分子有哪些基本特征呢?
【小结】　学生阅读、分析所给材料,并经过讨论得出下列结论:
(1)分子的体积很小;(2)分子的质量也很小.
[设计意图]　对生活经验和实验现象的分析,都只是一种推断.只有通过更科学的手段,才能得出更科学的结论.使学生进一步认识科学的重要性.
　　[过渡语]　分子的质量、体积都这么小,那么分子还有其他性质吗?请同学们根据自己的生活经验对分子的特点进行大胆猜想.
【猜想】　猜想一:分子可能是运动的.猜想二:分子运动速率也许与温度有关.猜想三:分子之间可能有间隔.
【教师】　证明猜想的最好方法是什么?(实验验证)
2.分子是不断运动的
思路一
【提问】　(1)微小的分子还有哪些不同于宏观物体的特点呢?
(2)你能用什么方法(或实验)或事实来证明你的观点呢?
【实验探究】　教材49页探究:分子运动现象.
(1)向盛有约20 mL蒸馏水的小烧杯A中加入5~6滴酚酞溶液,搅拌均匀,观察溶液的颜色.
现 象
溶液为无色
结 论
酚酞遇空气和水不变色
　　(2)从烧杯A中取少量溶液置于试管中,向其中慢慢滴加浓氨水,观察溶液颜色有什么变化.
现 象
溶液变为红色
结 论
氨水能使酚酞溶液变红
(3)另取一个小烧杯B,加入约5 mL浓氨水.用一个大烧杯或水槽罩住A、B两个小烧杯(如图所示),观察几分钟,有什么现象发生?你能解释这一现象吗?

【现象】　烧杯A中溶液逐渐变红.烧杯B中溶液不变色.
【解释】　氨分子运动,进入 A 烧杯中,使酚酞溶液变红.
【结论】　分子总是在不断运动着.
【讲解】　在教材48页实验3 - 1中,如果用的是热水,品红的扩散会更快一些,这说明分子的运动速率与温度有关.
【小结】　分子总是不断运动的,而且温度越高,分子运动的速率越快,气态物质中分子运动最快.
[设计意图]　培养学生分析、推理、归纳、总结的能力.培养学生严谨的学习与实验态度,逐步培养学生学习化学的科学方法.
思路二
【展示】　对品红在水中扩散的实验现象进行讨论(配合多媒体微观演示动画).
【问题】　静置的水中品红为什么能扩散?
【交流】　构成品红的微小粒子不断向水中运动, 就出现了品红向水中扩散的现象.
【演示】　取一支试管加20 mL水,滴2滴酚酞试液,再滴加浓氨水.观察有什么现象?
【现象】　酚酞遇氨水变成了红色.
【设计实验】　若不直接滴加浓氨水,你有什么办法使酚酞试液变成红色吗?根据下列仪器,设计实验.
提供仪器:浓氨水、酚酞试液、大小烧杯、大试管、胶头滴管、棉花、滤纸条、锥形瓶、橡皮塞.
实验要求:用以上仪器设计实验探究氨分子的运动.
【教师】　指导学生分组设计方案.学生分组实验并观察现象.

【交流】　学生归纳内容回答:氨分子不断运动,温度越高运动速率越快.这两个实验证明分子的确是不断运动的.
【思考】　我们生活中还有哪些现象是由分子运动造成的?
【交流】　水分的蒸发, 汽油、酒精的挥发,蔗糖、食盐在水中的扩散.
【提问】　运动是绝对的,静止是相对的,这个实验中酚酞溶液中的分子和浓氨水中的氨分子都在不断地运动,那为什么只有酚酞溶液变红呢?
【交流】　不同分子运动的速率是不同的,氨分子运动得快些.所以只在酚酞溶液中看到红色.
【提问】　酚酞溶液全变红后分子还运动吗?
【交流】　运动,因为分子总是在不断地运动.分子的运动是绝对的.
[设计意图]　培养学生观察实验现象,描述实验现象的能力.通过实验让学生体验对比实验的意义.通过实验培养学生分析、总结问题的能力.
　　[过渡语]　50加50一定等于100吗?答案在数学中是一定的,但在化学中需要观察实验后回答.不同分子运动的速率不同,同种分子在不同温度下运动的速率也不同.许多的分子在不断地运动,相互之间有没有间隔呢?分子是不是挤在一起运动的呢?
3.分子间存在间隔
思路一
【回顾】　为什么湿衣服在阳光下比在阴凉处容易晾干?温度对分子运动快慢的影响是什么?
【分析】　在受热情况下,分子能量增大,运动速率加快,因此水受热后蒸发会加快,湿衣服在阳光下容易晾干.
【小结】　分子总是在不断地运动,且温度升高分子运动加快.
【讨论】　我们不仅验证了猜想一、二的正确性,又归纳出温度对分子运动的具体影响,猜想三是否正确呢?先猜一猜:50 mL水与50 mL酒精混合后体积是多少?
【回答】　100 mL、小于100 mL等.
【提问】　实际情况如何,我们看一个实验:50 mL水和50 mL酒精混合为什么得不到100 mL体积的液体,总体积变小了,为什么?
【小结】　分子之间有间隔,水分子和酒精分子进入了彼此的分子间隔中.
【思考】　我们刚学过分子运动的速率因分子种类、温度的不同而不同,那么分子之间的间隔又受什么因素影响呢?我们先分析气体、液体、固体分子间的间隔大小的关系.
【想一想】　在两支注射器内分别装入等体积的空气和水,堵住小孔,往内推活塞,比较两者哪一个容易被压缩.

【现象】　空气比水更容易被压缩.
【结论】　分子间的间隔:气体>液体.
【展示】　再来观看某物质固态、液态、气态三种状态的分子间隔模拟动画.从中得出物质三态分子间的间隔大小的规律.
【小结】　分子间的间隔:气体>液体>固体.
【思考】　结合生活中的热胀冷缩现象思考.温度越高分子运动越快,那么温度越高分子间的间隔会怎样变化呢?
【小结】　物质分子间的间隔受热时增大,遇冷时缩小.
【提问】　可见分子间有间隔.一般来说,气体>液体>固体.温度升高,分子间的间隔变大.那么物质受热体积膨胀的过程中分子的大小变化了吗?
【小结】　分子的大小不变,只是分子之间的间隔变大了.
思路二
【分组实验】　分小组用注射器分别抽取等体积的水和空气,用手指堵住针头口,推压活塞,感受推压的难易.
【教师】　引导学生观察实验的现象并分析其原因.
【提问】　由分组实验你可以得出什么结论?
【小结】　气体分子间间隔较大,容易被压缩,而液体、固体分子间间隔较小,不易被压缩.
【发散思维】　结合家庭小实验:一碗黄豆和一碗绿豆混合到一起不够两碗,让学生形象地理解分子间间隔有的大,有的小,混合后间隔小的分子进入到间隔大的分子中.
【提出问题】　请你试着用微粒的观点解释下列现象:
(1)为什么6000 L氧气在加压的情况下可装入40 L的钢瓶中?
(2)为什么湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快?
(3)为什么物质可以由固态→液态→气态?
(4)体温计测量体温时汞柱为什么会上升?
【学生】　思考,交流,表达.
[设计意图]　进一步理解分子的基本特征;培养学生运用所学知识解决实际问题的能力.用生活实际中宏观物质存在的现象来推理微观粒子具有的性质,促进学生对微观世界的想象力,加强概念的理解.
4.同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同
【问题与思考】
(1)生活中我们知道这样一个道理:食盐是有咸味的,而白糖是具有甜味的.
(2)我们知道,不论是空气中的氧气,还是用高锰酸钾等物质通过分解反应制取的氧气都能够使带火星的小木条复燃.
以上这些事实说明分子具有什么基本的特征呢?
【总结】　同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同.
[设计意图]　通过引导学生对生活中现象的分析与讨论得出结论:“同种分子性质相同,不同种分子性质不同”,培养学生对化学与生活联系的认识,从而促使学生能够关注生活中的化学问题与现象.
[知识拓展]　混合物与纯净物的微观区别.
混合物:由不同种物质组成,因此,混合物中含有不同的分子——由多种分子构成.
纯净物:由同种物质组成,因此,纯净物中只含有一种分子——由同种分子构成.

分子的基本性质:
(1)质量、体积都很小;
(2)在不停地运动且运动速率与温度有关.温度越高,运动速率越快.例如:水的挥发、品红的扩散.
(3)分子间存在间隔.同一物质气态时分子间的间隔最大,固态时分子间的间隔最小 ;物体的热胀冷缩现象就是分子间的间隔受热时增大,遇冷时缩小的缘故.
(4)同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同.

1.如图的信息能说明 (　　)

A.分子在不断地运动
B.分子之间有间隔
C.分子很小
D.分子用眼睛可以观察到
解析:从图片信息可知,一滴水中约有1.67×1021个水分子,说明分子很小.故选C.
2.八月桂花飘香,这一现象说明 (　　)
A.分子很小
B.分子在不停地运动
C.分子分裂成原子
D.分子之间有间隔
解析:桂花飘香说明构成桂花的分子在不断地运动.故选B.
3.试运用分子、原子的知识简要解释下列现象:
(1)气体易被压缩,体积变小.
(2)湿衣服晒干比晾干快.
解析:根据分子的性质答题.故答案为:
(1)气体分子之间存在很大的间隔. (2)太阳晒着的地方温度高,水分子的运动速率快.

课题1　分子和原子
第1课时
一、构成物质的微粒有分子、原子等
二、分子的特征
1.分子的质量和体积都很小.
2.分子总是在不断运动,温度升高,分子的运动加快.
3.分子间有间隔.
一般来说,气体>液体>固体.
温度升高,分子间的间隔变大,物质的体积膨胀.
4.同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同.

一、教材作业
【必做题】
教材第51页练习与应用的2题.
【选做题】
教材第51页练习与应用的1题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.一个水分子的质量大约是 (　　)
A.3×10-22 g　　　B.3×10-26 kg
C.3×1026 kg D.3×10-26 g
2.如图所示,这个实验表明 (　　)

A.物体是由大量分子构成的
B.分子在不停地运动
C.分子间有间隔
D.分子不存在
3.下列现象属于分子运动的是 (　　)
A.黄沙漫天 B.花香四溢
C.尘土飞扬 D.大雪纷飞
4.品红在水中扩散,说明了 (　　)
A.分子很小
B.分子间有间隔
C.分子在不停运动
D.物质是由分子构成的
5.“酒香不怕巷子深”,远处就能闻到酒香的原因是 (　　)
A.分子的质量很小
B.分子之间有间隔
C.分子在不断运动
D.分子的体积很小
【能力提升】
6.用分子观点解释下图漫画中小女孩的话,正确的是 (　　)

A.分子质量小 B.分子间有间隔
C.分子体积小 D.分子在不断运动
【拓展探究】
7.请填写与下列现象有关的分子特性:
(1)物体受热膨胀　 ; 
(2)湿衣服在阳光下容易晾干 　 . 
8.某兴趣小组做以下实验,探究分子的运动.请完成实验中的有关问题.

(1)实验一:在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2滴至3滴酚酞试液,再向其中滴加浓氨水.由实验一得出的结论是　 　　　. 
(2)实验二(如图甲所示):烧杯中的现象是　　　 　,产生这一现象的原因是　　 　　. 
(3)为使实验结论准确可靠,该兴趣小组设计了实验三(如图乙所示)作为对比实验.你认为有无必要?　　 .理由是　　 　　. 
【答案与解析】
1.B(解析:一个水分子的质量大约为3×10-26 kg.故选B.)
2.C(解析:物质由大量分子构成可以由一滴水中含有1.67×1021个水分子来证明;分子不停地做无规则运动可以由扩散现象来证明;水和酒精混合后,总体积减小是因为水分子和酒精分子进入了彼此的空隙,故说明分子间存在间隔.故选C.)
3.B(解析:黄沙漫天、尘土飞扬、大雪纷飞是物质在运动.花香四溢是看不见、摸不着的分子在运动.故选B.)
4.C(解析:品红扩散实验可以证明分子在不断运动.故选C.)
5.C(解析:“酒香不怕巷子深”,是因为酒中含有的酒精分子是在不断地运动的,向四周扩散,使人们闻到酒的香味.故选C.)
6.D(解析:漫画中的现象主要说明了分子在不断运动.故选D.)
7.(1)温度高时分子间的间隔变大　 (2)温度高时分子运动速率加快(解析:(1)物体受热膨胀是因为分子间的间隔受热变大;(2)分子不断运动且运动速率与温度有关,温度越高,运动速率越快,因此湿衣服在阳光下容易晾干.)
8.(1)酚酞试液遇蒸馏水不变色,酚酞试液遇浓氨水变红色　(2)酚酞试液变红;氨气分子从烧杯A运动到烧杯B中并溶于水,使酚酞试液变红　(3)没有必要;实验一、实验二已形成对比实验,故没有必要再做实验三

　　本节教学内容是初中化学中的一个难点.由于学生的想象力及抽象思维能力有限,因此在教学中要将微观概念的学习建立在宏观实验的基础上,从学生熟悉的日常现象中引发思考,帮助学生将宏观可见的现象与微观难见的粒子建立联系.同时采用多媒体动画演示粒子的各种变化情况,让学生把微观粒子形象化,这样才能够较好地帮助学生去充分理解相关的概念等知识.

　　1.对氨分子扩散实验装置的改进
(1)实验仪器及试剂
试管、玻璃片、镊子、滤纸、剪刀、浓氨水、酚酞溶液.
(2)实验装置图

(3)实验操作过程
①将滤纸剪成稍宽于试管直径的滤纸条(防止滤纸条从试管中掉下来与玻璃片上的浓氨水接触),在滤纸条上均匀地滴加4~5个酚酞溶液的小圆点,然后用镊子把滤纸条放入试管的中部.
②在玻璃片上滴1~2滴浓氨水.
③将试管倒放在滴有浓氨水的玻璃片上,稍静置片刻,会观察到滤纸条由下到上依次、逐渐出现红色圆点.
④用镊子取出滤纸条,在空气中放置片刻,会看到滤纸条上的红色圆点逐渐消失.
(4)实验改进的意义
①此装置简单、操作方便,现象明显、用时短.
②增加了对比实验,充分体现了分子在不断运动的性质.
③实验药品用量小.
2.教材49页:探究“分子运动现象”的实验改进
实验目的
教材中的探究实验密封性不好,浪费药品,改进实验可增强并激发学生学习化学的兴趣(铁树开花)、培养学生创新和设计能力.
实验仪器及
主要试剂
仪器:锥形瓶(或大的无色可乐瓶)、细铁丝、胶塞、棉花、细线、青霉素瓶(或小药瓶)、注射器;试剂:酚酞试液、浓氨水.
装置图

实验操作
部分说明
1.把两个锥形瓶放在水平桌面上.
2.把细铁丝制作成小树并在树枝上放上小棉花团.(制作3个小树)
3.在小棉花团上均匀地滴上酚酞试液,把小树用细线拴好,并让小树分别悬在瓶子的中间、底部.另一个放在两个锥形瓶之间.
4.事先在青霉素瓶中放少量浓氨水,将青霉素瓶用细线拴好并放在瓶底,或者用注射器向青霉素瓶中注射浓氨水,盖上胶塞,观察现象.白色的“小花”从下往上逐渐变红.
装置改进
的意义
1.比教材上“大烧杯罩住的两个小烧杯”的实验现象迅速,并且有一个从下往上先后变色以及颜色由浅至深的逐渐变化过程,这就让学生更容易想象“分子在不断运动”.
2.可以节约药品并且可以很好地控制浓氨水的挥发.
3. 减少氨气的挥发和泄漏,不污染环境.
4.实验具有对比性.
5.废品可利用.
备注

还可改用无色塑料瓶或广口瓶,在青霉素瓶中放少量浓氨水,并将其用线拴好放在瓶底,把滴有酚酞试液的2个滤纸条分别放在瓶外壁上和粘在胶塞上悬在瓶中.

第课时



1.能用微观理论解释宏观变化.
2.认识分子、原子在化学反应中的不同.
3.形成分子、原子的概念.
4.理解分子、原子的区别与联系.

引导学生学会从微观的角度看物质,用分子、原子的观点分析比较物理变化和化学变化,进一步从化学变化中认识分子和原子,从而形成分子和原子的概念.

培养学生的抽象、想象、分析和推理等思维能力.

【重点】
化学变化的本质,分子、原子的概念.
【难点】
用微观粒子的运动解释宏观物质的性质与变化.

【教师准备】　准备水分子等分子模型、氧化汞受热分解的Flash动画、多媒体课件.
【学生准备】　制作水分子、二氧化碳分子等分子模型、预习本节内容.


导入一:
【提出问题】　从分子角度看,水的蒸发与水的分解两种变化有什么不同?
【小结】　从水分子的角度看,水的蒸发只是增大了水分子之间的距离,水分子本身并没有变化;而水的分解中,水分子发生了变化,分子被破坏,生成新的分子.
导入二:
【展示】　探究活动:四个变化(水蒸发、品红扩散、过氧化氢分解、碳燃烧)的变化类型、分子是否发生变化.


水蒸发、品红扩散是分子不断运动的现象,分子没有改变.过氧化氢分解、碳燃烧是化学变化,有新的分子生成.

　　[过渡语]　水有“三态”的变化,水在通电的条件下可以生成氢气和氧气.那么水有“三态”变化的内在原因是什么呢?水在通电的条件下为什么可生成氢气和氧气呢?物质内部到底隐藏着哪些奥秘呢?
二、分子可以分为原子
思路一
1.分子是保持物质化学性质的最小粒子
【展示】　教师引导学生通过Flash动画对比两种变化,并归纳相关内容.



水蒸发
水通电分解
变化
物理变化
化学变化
分子
没有改变
发生改变
化学性质
没有改变
发生变化
【分析】　(1)水变成水蒸气,水分子没变,水的化学性质没变;
(2)H2O分解生成H2和O2,水分子发生改变,生成氢分子和氧分子,H2O的化学性质不再保持.
水(水分子)水蒸气(水分子)
物理变化:状态改变,分子本身没变
水(水分子)氢气(氢气分子)+氧气(氧气分子)
化学变化:分子本身发生改变
【提问】　为什么不能说分子是保持物质性质的最小粒子?物质的性质包括哪些?
【回答】　因为在物理变化中,虽然分子不发生变化,但物质的物理性质却发生了变化.物质的性质除了化学性质外,还包括物理性质,如色、味、态、熔点、沸点等.
【讨论】　由分子构成的物质,这些分子是否具有相同的化学性质呢?水由水分子构成,酒精由酒精分子构成,水和酒精的化学性质相同吗?氧气、液氧、固态氧都是由氧分子构成的,它们的化学性质相同吗?
【结论】　同种物质的分子化学性质相同,不同种物质的分子化学性质不同.
【分析】　我们知道空气是一种混合物,它是由氧气、氮气等纯净物组成的,而氧气是由氧分子构成的,氮气是由氮气分子构成的.可见空气中含有多种分子.由此可以得出,纯净物由同种分子构成,混合物由不同种分子构成.
【展示】　播放水通电分解和氧化汞受热分解的微观模拟动画.

【提问】　在上述化学变化中,分子和原子怎样变化?
【回答】　分子分裂为原子,原子重新组合为新的分子或聚集成新物质.
【点拨】　在水电解的微观过程中,氢原子和氧原子没有发生变化,同样,在氧化汞分解的微观过程中,氧原子和汞原子也没有发生变化.
　　2.原子是化学变化中的最小粒子
【提问】　分子和原子的本质区别是什么?
【回答】　在化学变化中,分子可分,原子不可分.
3.分子、原子、物质间的关系
【展示图片】

【结论】　分子、原子、物质间的关系是分子和原子都可以构成物质,分子又是由原子构成的.
【小结】　构成物质的微粒:分子、原子等微粒.
(1)由分子构成的物质:一般为气态和液态的物质,例如水、二氧化碳、氢气、氧气等.
(2)由原子构成的物质:金属、稀有气体、金刚石、石墨等.
(3)物质构成的描述:物质由××分子(或原子)构成.例如:铁由铁原子构成;氧气由氧分子构成.
　　思路二
教师活动
学生活动
设计意图
【投影】　几种分子模型的图片.

【问题1】　请观察这几种分子的模型,说说你对分子的认识.
【交流与讨论】　观察思考,交流表达,得出结论:(1)分子是由原子构成的;(2)有些分子由同种原子构成;(3)有些分子由不同种原子构成.
先让学生认识分子和原子之间的关系,为后面构建分子、原子的概念和化学反应的微观本质奠定基础.
【问题2】　(1)从分子角度看,水的蒸发与水的分解两种变化有什么不同?

(2)观察氢气在氯气中燃烧反应的示意图,仔细分析发生变化的是分子,还是原子?

【问题3】　根据上述分析,你认为什么是分子,什么是原子呢?
【板书】　分子、原子的概念:
1.分子:分子是保持物质化学性质的最小粒子.
2.原子:原子是化学变化中的最小粒子.
【交流与讨论】　(1)水蒸发:水分子没变,只是分子间的间隔变大——物理变化.水分解:水分子发生变化,变成了氢分子和氧分子——化学变化.
(2)氢气、氯气分子都发生了变化,变成了氯化氢分子.
【交流与讨论】　得出分子、原子的概念.(具体内容略)
培养学生利用对比的方法,进行分析问题的能力.培养学生概括、总结问题的能力.
【教师质疑】　在化学变化中,分子是如何发生改变的呢?
【展示】　播放Flash动画:氧化汞分解的微观过程.

【问题4】　认真观察氧化汞分解的微观过程.
(1)描述变化过程中,微观粒子的变化;
(2)由此,你能得出哪些结论?
【讲解】　化学变化的实质:
分子原子新的分子
【交流与讨论】　观察思考,交流表达,在教师的引导下进行归纳总结,得出如下结论:
(1)氧化汞先分解成氧原子、汞原子,然后氧原子又重新结合成氧分子.
(2)在化学变化中,分子可以再分成原子,而原子不能再分,只能重新组合.
　　　 
　　
[知识拓展]　如图所示装置,上面的集气瓶中装的是空气,下面的集气瓶中装的是红棕色的二氧化氮气体.当抽去中间的玻璃片后,预测会观察到什么现象?若此现象能发生,说明什么问题?

红棕色的二氧化氮气体向上扩散,二氧化氮分子不断运动.上下两瓶中气体的颜色完全一致后分子的运动不会停止.

1.电解水、过氧化氢分解、氢气在氯气中燃烧的变化过程中,分子和原子的变化见下表:

电解水
过氧化氢分解
氢气在氯气中燃烧
分子
种类
变化前
水分子
过氧化氢分子
氢分子、氯分子
变化后
氢分子、氧分子
水分子、氧分子
氯化氢分子
原子种类
氢原子、氧原子
氢原子、氧原子
氢原子、氯原子
结论
在化学变化中分子种类发生了变化,原子种类没有发生变化.原子是化学变化中的最小粒子
　　2.从分子和原子角度来区别物理变化与化学变化:
由分子构成的物质,发生物理变化时,分子种类不变;发生化学变化时,分子种类发生改变.

1.(2014·丹东中考)下列关于分子和原子的说法正确的是(　　)
A.分子可分,原子不可分
B.分子间有间隔,原子间没有间隔
C.分子的质量一定比原子的质量大
D.分子、原子都可以直接构成物质
解析:在化学变化中,分子可分而原子不能再分;分子、原子间都有间隔;不能笼统地比较分子和原子的质量大小,因为有的分子的质量比有的原子的质量大,有的分子的质量比有的原子的质量小;分子、原子都可以直接构成物质.故选D.
2.水族馆中,表演者常常携带氧气瓶在水中与鱼“共舞”.氧气能被压缩在氧气瓶中说明(　　)
A.氧原子的大小发生改变
B.氧分子可以再分成氧原子
C.氧分子总是在不断运动
D.氧分子之间有间隔
解析:一般情况下,气态物质分子之间的间隔较大,在加压的条件下比较容易被压缩.故氧气可被压缩说明了分子之间有间隔.故选D.
3.根据下图回答问题:

氧化汞是由氧化汞　　　　构成的,每个氧化汞分子是由1个　　　　原子和1个　　　　原子构成的.氧化汞加热分解时,　　　　分子分裂成　　　　和　　　　,每2个氧原子结合成一个　　　　,许多汞　　　　直接构成金属汞. 
解析:从图中可以发现氧化汞由氧化汞分子构成,每一个氧化汞分子由1个汞原子和1个氧原子构成;在一定条件下,氧化汞分子会分解,变成1个氧原子和1个汞原子,每2个氧原子结合成1个氧分子,许多汞原子聚集在一起,形成了汞单质.故答案为:
分子;汞;氧;氧化汞;汞原子;氧原子;氧分子;原子

第2课时
三、构成物质的分子是保持该物质化学性质的最小粒子
四、原子是化学变化中的最小粒子
五、分子、原子、物质间的关系


一、教材作业
【必做题】
教材第51页练习与应用的3题.
【选做题】
教材第51页练习与应用的4题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.氧化汞分解生成金属汞和氧气的过程中,最小粒子是 (　　)
A.氧化汞原子 B.氧化汞分子
C.汞原子、氧原子 D.氧分子
2.下列对事实的微观解释正确的是 (　　)
A.化学变化中,有新原子生成
B.氧化汞受热分解,氧化汞分子变小了
C.铁水铸成锅,有新分子生成
D.水变成水蒸气,水分子间间隔变大
3.保持氧化汞化学性质的微粒是 (　　)
A.氧分子 B.氧化汞分子
C.汞分子 D.氧原子和汞原子
4.下面关于氢气在氯气中燃烧生成氯化氢反应的说法正确的是 (　　)

A.在反应中,氢分子变成氢原子,氯分子变成氯原子,它们相互结合成的新分子是氯化氢分子
B.保持氢气化学性质的最小粒子是氢分子,氯气在化学变化中的最小粒子是氯分子
C.在这个反应中,发生变化的粒子是分子
D.该反应的类型属于分解反应
【能力提升】
5.关于分子和原子的说法,正确的是 (　　)
A.化学变化中分子种类不一定发生变化
B.不同种原子可以构成分子,同种原子不可以构成分子
C.原子也是构成物质的一种微粒
D.保持二氧化碳化学性质的最小微粒是碳原子和氧原子
6.下列有关构成物质粒子的说法,正确的是 (　　)
A.分子一定比原子大
B.分子、原子都是保持物质性质的粒子
C.分子、原子、离子都是构成物质的粒子
D.物质状态发生变化,是因为粒子大小发生变化
【拓展探究】
7.物质是由分子、原子、离子等微观粒子构成的.
(1)氧气、氧化汞和汞三种物质中,由分子构成的是　　　　. 
(2)某密闭容器中物质变化过程的微观示意图如下,请回答:

变化Ⅰ表示的过程属于　　　　变化. 
变化Ⅱ表示的过程属于　　　　变化. 
(已知:·代表氢原子,○代表氧原子)
【答案与解析】
1.C(解析:原子是化学变化中的最小粒子,即该变化中的最小粒子是汞原子和氧原子.故选C.)
2.D(解析:化学变化的实质是分子分成原子,原子重新组合成新的分子,在此过程中原子的种类没有变化;氧化汞受热分解的过程中,氧化汞分子变成了汞原子和氧分子;铁水铸成锅的过程中,物质的状态发生了改变,是物理变化,没有新分子生成;水变成水蒸气的过程中,水分子间间隔变大.故选D.)
3.B(解析:氧化汞是由氧化汞分子构成的物质,其化学性质是由氧化汞分子来保持的.故选B.)
4.AC(解析:由氢气在氯气中燃烧生成氯化氢的微观示意图可知,在反应中,氢分子变成氢原子,氯分子变成氯原子,它们相互结合成的新分子是氯化氢分子;由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,氢气、氯气均是由分子构成的,保持氢气化学性质的最小粒子是氢分子,氯气在化学变化中的最小粒子是氯原子;由氢气在氯气中燃烧生成氯化氢的微观示意图可知,在这个反应中,发生变化的粒子是分子,原子没有发生变化,只是重新组合;氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应.故选AC.)
5.C(解析:化学变化的过程中有新物质生成,化学反应前后分子种类一定改变,如果不改变就没有新物质生成,则属于物理变化;不同种原子可以构成分子,例如1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,同种原子也可以构成分子,例如1个氢分子由2个氢原子构成;构成物质的基本微粒有:分子、原子、离子,所以原子也是构成物质的一种微粒;分子是保持物质化学性质的最小粒子,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,所以保持二氧化碳化学性质的最小微粒是二氧化碳分子.故选C.)
6.C(解析:有的物质的分子比有的物质的原子大,有的物质的原子比有的物质的分子大,所以不能笼统地比较分子和原子的大小;由分子构成的物质,保持物质化学性质的最小粒子是分子,由原子构成的物质,保持物质化学性质的最小粒子是原子;构成物质的基本微粒是分子、原子、离子;物质状态发生变化属于物理变化,粒子大小不变,变化的是粒子之间的间隔.故选C.)
7.(1)氧气、氧化汞　(2)化学;物理(解析:(1)氧化汞、氧气是由分子构成的,汞是由原子构成的.(2)从图中可以看出,变化Ⅰ有新物质生成;变化Ⅱ只是分子间的间隔和排列方式发生了改变,没有新物质生成.)

　　鉴于本节课是一节概念课,学生缺乏抽象思维理解的能力,在设计时,应注重体现新课程改革素质教育的教学理念和学生自主探究的学习方式.突出教学过程与学生生活经验的紧密联系,展开联想,形成对分子、原子等微观粒子的形象记忆;突出实验、多媒体辅助教学的直观效果,使抽象知识和实际体验相结合,降低学习的难度,让学生在轻松愉快的气氛中掌握知识.
体现了课改的理念,把培养学生的科学探究能力摆在十分重要的位置.在探究氨分子扩散实验时, 留给学生广阔的思维空间,让学生大胆猜想.设计实验方案并进行实验,让学生体验到探究的乐趣,培养学生自主、合作、探究的科学品质.
问题情境真实,实验设计巧妙,资料准备充分.特别是在介绍分子的性质时,给出了鲜活的、真实的情景材料,达到了质疑激趣的目的.增补的实验直观性强,现象明显,穿插的也很到位.过程设计紧凑,环环相扣,有利于培养学生思维的逻辑性和严密性.
不过,有些地方设计过于冗长.素材获取应不拘泥于教科书,还应更生活化些,让学生真正感受到化学就在我们身边.

练习与应用(教材第51页)
1.(1)间隔;间隔大;间隔小　(2)分子;原子　(3)化学变化;化学变化;化学变化(解析:(1)物质的分子间都有间隔,运用分子间有间隔的基本性质可以解释一些现象.如物质的三态变化、物体的热胀冷缩等.(2)此题考查对化学反应实质的认识,从微观角度认识,化学反应是分子分成原子,原子重新组合形成新的分子的过程.(3)从宏观角度看,有新物质生成的变化是化学变化;从微观角度看,分子是保持物质化学性质的最小粒子,由一种分子变成另一种分子是化学变化.)
2.(1)水蒸发为水蒸气,水分子间的间隔变大,所占体积变大.　(2)分子是在不断地运动着的,花的香气分子可由墙内扩散到墙外.　(3)分子是在不断运动的,密封保存可以防止香水、汽油中的分子扩散到空气中,造成挥发而损失.　(4)分子是在不断地运动的,太阳照射的地方和通风处,湿衣服上附着的水分子运动速率加快,更快地扩散到空气中,湿衣服干得快.　(5)氧气分子间的间隔大,可以压缩,使分子间间隔变小,装入钢瓶中.　(6)混合物中含有多种分子,纯净物中只有一种分子.(解析:运用分子的知识解释生活中的现象,关键是如何从分子的性质中选取适当的来解释相应的现象.)
3.(1)C　(2)B(解析:(1)由图示可知,两种气体物质发生了化学变化.反应前和反应后的分子不同,分子在化学变化中可分,而原子不可分,选项B不对;生成物是同一种物质,因此该反应属于化合反应,所以选项A和D说法错误.(2)空气是由氮气、氧气等物质组成的混合物,空气中的氮气、氧气均保持着自己的化学性质,利用液化、蒸发等方法从空气中分离氮气和氧气,属于物理变化.)
4.生活中:湿衣服放在阳光下容易干,盛放在容器中的水不断减少等;自然界中:远处闻到花香等.(解析:此题是开放性题目,答案不唯一,只要能列举出可以说明物质由分子、原子构成的事例即可.有利于开阔视野和拓宽思维空间.)

　　1.原子、分子概念的发展
早在公元前500年,印度哲学家蹇拿陀(Konad)就提出物质是由最小的质点所构成的,这种质点又由比它本身还小的、不能再分割的某些质点所组成.他的说法接近于现代原子、分子的观点.
公元前5世纪,我国的著名哲学家墨翟(公元前479—前381)说:“非半不则不动,说在端……必半,毋与非半,不可也……端,是无间也.”(见《墨经》)意思是说,物质到了没有一半的时候,就不能斫开它了.物质如果没有可分的条件,那就不能再分了.墨子的“端”即物质的最小单位,有现代“原子”的意义,意味着他对物质的非连续性的认识.与此同时,希腊哲学家德谟克利特(Democritus,约公元前460—前370)认为宇宙万物皆由大量极微小的、硬的、不可穿透的、不可分割的粒子所组成,他称这些粒子为原子(希腊文即“不可分割”的意思).按照这种学说:各种原子没有质的区别,只有大小、形状和位置的差异;原子遵循必然的规律在“虚空”里不断运动;它们集合时形成物体,分离时物体就消灭;物体“投射”出来的形象(影像)跟感官接触就引起色、声等感觉,感觉是认识的基础.到古希腊后期的伊壁鸠鲁(Epicurus,公元前372—前271)和古罗马的卢克莱修(Lucretius,公元前99—前55)继承和发展了前人的学说,认为各种原子在质上也有差异.当时正处于实用及自然哲学时期,化学发展的特点是进行实践的人不讲求理论探索(以罗马人为代表),而讲理论的人又不做实验,和实践完全脱节(以希腊人为代表).
经过了漫长的中世纪之后,原子的概念受到了不少科学家的重视.随着生产和自然科学的发展,原子学说也得到了发展.英国化学家道尔顿(J.Dalton,1766—1844)于1803年提出了原子学说,包括以下几个要点:
(1)元素的最终组成称为简单原子,它们是不可见的,是既不能创造,也不能毁灭和不可再分割的.它们在一切化学变化中保持其本性质不变.
(2)同一元素的原子,其形状、质量及各种性质都是相同的,不同种元素的原子在形状、质量及各种性质上则各不相同.每一种元素以其原子的质量为其最基本的特征(这一点是道尔顿原子学说的核心).
(3)不同元素原子以简单数目的比例相结合,就形成化学中的化合现象.化合物的原子称为复杂原子.复杂原子的质量为所含各种元素原子质量的总和.同一化合物的复杂原子,其形状、质量和性质也必然相同.
道尔顿的原子论使当时的一些化学基本定律得到了统一的解释,因此很快地为当时化学界所接受和重视.只是他忽视了原子和分子的区别.后来法国化学家盖·吕萨克(J.L.Gay - Lussac,1778—1850)通过气体反应体积定律提出了分子假说作为对原子学说的补充.之后意大利的阿伏加德罗(Avogadro,1778—1850)于1811年发表了一篇论文,引入了分子的概念,并指出分子跟原子的区别和联系.
原子分子学说虽然逐渐被人们接受了,但原子和分子当时还没有得到科学上的证实.直到1827年英国植物学家布朗(Brown,1773-1858)用显微镜观察水中悬浮的藤黄粒子所做的永不停止的无规则运动——布朗运动,它间接地显示了物质分子的存在,并且表明了聚集成液体或气体的分子是处于永恒的热运动中的.以后又得到了理论上的解释,并为实验所证实.
　　2.分子和原子有关问题的疑难解析
化学是在分子、原子层次上研究物质性质、组成、结构与变化规律的科学.研究化学,必须从分子、原子入手.分子、原子是学习化学的基础.分子、原子又是很抽象的知识.因此,有必要对分子、原子的有关问题做以下剖析:
(1)物质是由分子、原子、离子三种粒子构成的
绝大多数物质由分子构成,如气态非金属、部分非金属氧化物等.例如:氧气是由氧分子构成的;氮气是由氮分子构成的;水是由水分子构成的;像酒精、二氧化碳、淀粉等都是由分子构成的.
少数物质由原子直接构成,如金属、固态非金属和稀有气体.如铁由铁原子直接构成、氦气由氦原子直接构成等.
多数酸、碱、盐和金属氧化物等由阴阳离子构成.如氯化钠由钠离子和氯离子构成.
由此可知,分子可以构成物质,原子、离子也能构成物质.
(2)分子是由原子构成的
如:1个水分子由1个氧原子和2个氢原子构成;1个氧分子由2个氧原子构成;1个氢分子由2个氢原子构成;1个五氧化二磷分子由5个氧原子和2个磷原子构成.
(3)用分子的观点解释物理变化和化学变化
由分子构成的物质,在发生物理变化时,物质的分子本身没有变化——分子种类没有改变,分子还保持它原来的性质.例如:品红溶于水时,品红分子和水分子都没有改变,它们的化学性质也都没有改变.
水受热变成水蒸气是典型的物理变化.在这一变化过程中,水的状态发生了改变,但水分子本身没有发生改变,水的化学性质也没有改变.也就是说,在该变化过程中,水分子并没有发生变化,仅仅是水分子的运动加快,水分子间的间隔变大了.
水变成水蒸气或冰的过程中,物质的物理性质的确发生了变化,但都是水,其化学性质没有发生改变.
由分子构成的物质,在发生化学变化时,物质的分子本身发生改变——分子种类改变,分子不再保持它原来的性质.
例如:水通电时,水分子首先分解成氧原子和氢原子,然后氢原子两两结合成氢分子,大量氢分子聚集成氢气;氧原子两两结合成氧分子,大量氧分子聚集成氧气.水是由水分子构成的,而生成物是氢气和氧气,分别是由氢分子和氧分子构成的.在该变化过程中,分子发生了变化,水分子变成了氢分子和氧分子(变成了别的物质的分子),不再保持水的化学性质.水不能燃烧,也不能支持燃烧;但生成的氢气能够燃烧,生成的氧气能支持燃烧.在该化学变化过程中,氢原子和氧原子没有变化,只发生了重新组合.反应前,共有2个氧原子、4个氢原子,变化后生成1个氧分子,共有2个氧原子,生成2个氢分子,共有4个氢原子.可见,该变化过程中,原子的种类和个数均没有发生改变.
再如,在加热红色的氧化汞粉末时,氧化汞分子会分解成氧原子和汞原子,每2个氧原子结合成1个氧分子,大量氧分子聚集在一起成为氧气.许多汞原子聚集成金属汞.此变化过程中,汞原子和氧原子的种类和个数均没有发生变化.
由此可见,在物理变化过程中,构成物质的分子不变,物质的化学性质不变;但在化学变化过程中,构成物质的分子都发生了改变,物质的化学性质必定发生改变.反之亦然,构成物质的分子不发生改变,则发生的变化是物理变化;构成物质的分子发生了改变,则发生的变化一定是化学变化.
(4)化学变化的实质
在化学变化中,分子分裂成原子,原子重新组合成新分子.( 分子种类发生改变,元素种类、原子种类不变.)
(5)分子是保持物质化学性质的最小微粒
如:保持水化学性质的最小微粒是水分子;保持二氧化碳化学性质的最小微粒是二氧化碳分子;保持氮气化学性质的最小微粒是氮分子.
(6)原子是化学变化中的最小微粒
在化学变化中,发生变化的是分子,原子没有发生变化.例如,氧原子无论在水中、氧气中,还是在氧化汞中始终是氧原子.可见原子在化学反应中不能再分成更小的粒子.
(7)分子与原子的区别与联系
区别:在化学变化中能否再分.在化学变化中,分子能再分,而原子不能再分.
联系:分子由原子构成.分子、原子都可以构成物质.
分子与原子性质的相似性:①质量和体积都很小.②都在不停地运动. ③都是构成物质的一种微粒.④微粒之间都有一定的间隔.
注意1:不能笼统地比较分子与原子的大小.相对来说,构成分子的原子质量小于分子的质量.如水分子是由氧原子和氢原子构成的,则水分子的质量比构成它的氧原子和氢原子的质量都要大.
注意2:分子是保持物质化学性质的最小微粒.由分子构成的物质,保持其化学性质的最小粒子是分子,原子不能保持它的化学性质;但由原子直接构成的物质,保持其化学性质的最小粒子只能是构成其物质的最小粒子——原子.
因此,在区分分子与原子时,不能依据能否保持物质的化学性质,也不能依据它们的基本性质.唯一的依据就是在化学变化中能否再分.分子在化学变化中能再分(或者说,分子在化学变化中一定发生变化);而在化学变化中,原子不能再分(或者说,原子在化学变化中一定不会发生变化).
(8)分子、原子与物质分类的关系
任何物质都有固定的组成.也就是说,无论用什么方法获得的物质,也不论物质取自什么地点,只要是同一种物质,其组成元素就是相同的,对应的原子种类和原子个数也是相同的.
①用分子观点解释混合物与纯净物
混合物:由不同种物质组成,因此,混合物中含有不同的分子——由多种分子构成.
纯净物:由一种物质组成,因此,纯净物中只含有一种分子——由同种分子构成.
②用原子观点解释单质、化合物与氧化物
单质:只含有一种元素的纯净物,因此,单质的分子中只含有一种原子.例如氧气属于单质,氧分子中只含有氧原子一种原子.
化合物:含有不同种元素的纯净物,因此,化合物的分子中含有不同种类的原子.如水属于化合物,水分子是由氢原子和氧原子构成的;二氧化硫属于化合物,二氧化硫分子中含有氧原子和硫原子.
氧化物:由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物.因此,氧化物分子是由氧原子和另外一种原子构成的.比如,五氧化二磷属于氧化物,在五氧化二磷分子中除含有氧原子外,还含有磷原子.

课题2　原子的结构


第课时



1.知道原子的构成,以及构成粒子之间的关系;
2.知道相对原子质量的含义,并学会查相对原子质量表.
3.了解化学在宏观物质与微观粒子之间建立联系的途径和特点.

1.培养学生的观察能力,分析综合能力和抽象思维能力.
2.充分利用教材提供的图、表等资料,化抽象为具体,初步学会运用类比、想象、归纳、概括等方法获取信息并进行加工.

1.进行世界的物质性、物质的可分性的辩证唯物主义观点的教育.
2.激发学生对微观世界的探究欲和学习化学的兴趣.

【重点】
原子的构成.
【难点】
原子的构成.

【教师准备】　多媒体课件.
【学生准备】　预习本节内容.


导入一:
【展示】　

【讲解】　有人把物质的构成比喻成“套娃”,套娃是由若干个空心木娃娃一个套一个组成的.物质的内部结构正如同俄罗斯套娃一样,打开一层,又出现下一个层次.通过学习,知道分子是由原子构成的,原子又是如何构成的呢?原子是最小微粒吗?通过研究发现原子也是可以再分的.
导入二:
【展示】　播放相关的视频、图片或文字:1964年10月16日我国成功爆炸第一颗原子弹的资料短片.
【问题】　为什么“原子弹的爆炸”会产生如此巨大的能量呢?要了解这个问题,我们首先要弄清原子结构的奥秘.

　　[过渡语]　我们学习过有关分子和原子的知识,知道物质是由分子、原子等微观粒子构成的,而分子又是由原子构成的.因此我们还要思考原子是否可以再分?如果可以,它又由什么构成呢?
一、原子的构成
思路一
1.原子的体积
【阅读】　教师引导学生阅读教材53页第一段,让学生了解原子的大小.
【讲解】　原子的体积很小.如果将一个原子跟一个乒乓球相比,就相当于将一个乒乓球跟地球相比.
2.原子的构成
【分析】　十九世纪以前,原子一直被认为是坚硬的不可分割的实心球体.1897年,汤姆生发现了电子,从此叩开原子的大门,人们开始揭示原子内部的秘密.之后卢瑟福通过实验证明原子是由原子核和核外电子两部分构成的.下面,我们跟随卢瑟福实验中的α粒子穿进原子内部去“刺探”原子内部的具体构成情况(如图).1911年卢瑟福等人为探索原子的内部结构进行了下面的实验:用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的α粒子轰击金箔,结果发现:①大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向;②一小部分α粒子改变了原来的运动方向;③极少数α粒子反弹回来.

α粒子轰击金箔
【设问】　产生上述现象的原因是什么呢?
【分析】　①大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向——原子内部有很大的空间.②一小部分带正电的α粒子改变了原来的运动方向——原子核带正电,α粒子途经金原子核附近时,受到斥力而改变了运动方向.③极少数α粒子反弹回来——原子中有一个很小的原子核,原子核很小,但集中了较大的质量.
【讲解】　原子核居于原子中心,比原子小得多.原子核的半径只有原子半径的几万分之一,如果把原子比作一个庞大的体育场,而原子核只相当于一只蚂蚁.因此,原子里有很大的空间,电子就在这个空间里做高速运动.
【结论】　原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的.
【提问】　原子核还能不能再分呢?
【分析】　原子弹爆炸正是利用原子核裂变时产生的巨大能量,这说明原子核还能再分.科学家通过不断的实验探究,获得了原子核由质子和中子构成的结论,其中质子带正电荷,中子不带电.并且在不同的原子中,质子、中子本身都一样,区别在于,不同的原子中所含的质子、中子数目不同.
原子原子核(中心)质子(带正电)中子(不带电)核外电子(带负电)不显电性
【投影展示】
表1　构成原子的粒子的电性和质量
粒子种类
电性
质量
质子
1个单位正电荷
1.6726×10-27 kg
中子
不带电
1.6749×10-27 kg
电子
1个单位负电荷
质子质量的1/1836
表2　几种原子的构成
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
氢
1
0
1
碳
6
6
6
氧
8
8
8
钠
11
12
11
镁
12
12
12
氯
17
18
17
　　【思考】　原子中存在带电的粒子,为什么整个原子不显电性?
【分析】　原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成的,原子核又是由质子和中子构成的,质子带正电,中子不带电;由于原子核所带的正电荷(核电荷数)和核外电子所带的负电荷的电量相等,但电性相反,所以整个原子不显电性.
【提问】　请大家看上面的表1和表2,并结合书上的内容,讨论:构成原子的三种基本微粒质子、中子、电子各有何特点,不同原子的内部构成有何不同?
【结论】　原子结构中的一些规律:
(1)核电荷数=核内质子数=核外电子数.
(2)质子数不一定等于中子数.
(3)原子里的质子数不同,原子种类也不同.
(4)并不是所有的原子都有中子.
思路二
【猜想】　以“我想象中的原子结构”为题,请提出你的假设.
【交流讨论】　以小组为单位交流各自的想法.
学生1:我们小组认为,原子像一个实心小球.
学生2:原子像一个乒乓球.
学生3:像我们家的樱桃.
……
[设计意图]　引起思考,调动学生的形象思维,提高学生的想象能力.
【讲解】　大家心目中的原子,是一个没有内部结构的圆球.让我们追逐科学家的足迹看看他们是怎样发现原子结构的.
【展示】　多媒体呈现:人类对原子结构的认识是一部壮丽的史诗.
(1)原子学说的提出者——道尔顿认为,原子是一种极其微小,不可分割的微粒.对于原子是否可以再分,原子的结构到底如何的问题,科学家进行了长达近一个世纪的研究、探讨、论证.
(2)从英国化学家和物理学家道尔顿创立原子学说以后,很长时间内人们都认为原子就像一个小得不能再小的玻璃实心球,里面再也没有什么花样了.汤姆生(Joseph John Thomson)发现了电子的存在,说明原子内部还有结构.
(3)英国物理学家卢瑟福提出的原子模型像一个太阳系,带正电的原子核像太阳,带负电的电子像绕着太阳转的行星.

[设计意图]　通过原子结构发现史的介绍让学生体会科学研究永无止境,学习科学家不断地发现新问题,研究新问题的思路方法.
【问题激疑】　那么原子究竟具有一个什么样的结构呢?
【展示】　原子结构的放大模型.

【小结】　原子原子核质子中子核外电子
【问题促思】　我们知道,分子、原子都在不断地运动着,那么,你们能否想象一下:构成原子的原子核和电子是如何运动的呢?
【播放】　flash动画:原子内部的运动.
【质疑】　大家通过观看“原子的动画模型”,对“原子的结构”是否有了一个更新的认识呢?谁能概括一下?

【小结】　
原子原子核(居于原子中央)质子(带正电)中子(不带电)核外电子(带负电)
【对比归纳】　分组讨论,通过下表你能得出什么结论?
表1　构成原子的粒子的电性和质量
粒子种类
电性
质量
质子
1个单位正电荷
1.6726×10-27 kg
中子
不带电
1.6749×10-27 kg
电子
1个单位负电荷
质子质量的1/1836
表2　几种原子的构成
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
氢
1
0
1
碳
6
6
6
氧
8
8
8
钠
11
12
11
氯
17
18
17
　　【小组汇报】　
学生1:原子是由质子、中子、电子三种微粒构成的.
学生2:我认为应该加“一般”两个字.
学生3:在原子中质子数等于电子数,但不一定等于中子数.
学生4:原子很小,但有一定的质量,原子的质量主要集中在原子核上.
学生5:从表中我们可以看出,原子虽然由一些带电的微粒构成,但它并不显电性.
[设计意图]　让学生学会用对比归纳的方法获取新知识,形成良好的学习习惯和方法,培养表达能力.
二、相对原子质量
思路一
【提问】　我们已经知道原子很小但也有质量,那么原子的质量等于什么呢?
【回答】　因为原子由原子核和核外电子两部分构成,原子核又分为质子和中子,所以原子的质量应等于质子质量、中子质量以及核外电子质量三者之和.
【分析】　不同的原子所含的质子、中子、电子数目不同,所以它们的质量也不同,比如1个氢原子的质量为1.67×10-27 kg,1个氧原子的质量为2.657×10-26 kg.这样小的数字,无论书写、记忆,还是使用都极不方便,就像用吨作单位来表示一粒稻谷或小麦的质量一样.为了便于研究问题,国际上采用原子的相对质量——相对原子质量来表示原子质量的大小.
【讲解】　国际上以一种碳原子质量的1/12为标准,其他原子质量跟它相比较所得的比,作为这种原子的相对原子质量.
相对原子质量(Ar)=该原子的质量碳原子的质量×1/12
【分析】　也可以用比较形象的方法解释.
【展示投影】　

【分析】　相对原子质量只是一个比,不是原子的实际质量,单位是1,通常不写.在相对原子质量的计算中,所选用的一种碳原子是碳12,是含6个质子和6个中子的碳原子,它的质量的1/12约等于1.66×10-27 kg.构成原子的粒子有质子、中子、电子,1个质子和1个中子的质量都约等于1个电子质量的1836倍,所以电子的质量与原子的质量相比可以忽略不计.故相对原子质量可以近似地表示为:
相对原子质量(近似等于)=质子数+中子数
【分析】　其他原子的相对原子质量是多少我们不需要再去计算,因为科学家已经测定出了所有元素的相对原子质量.我国科学院院士张青莲教授就为相对原子质量的测定做出了卓越贡献.在教材62页,还可查阅氧元素、硫元素、钠元素、碘元素等元素的相对原子质量.
思路二
【提出问题】　展示三种原子的质量测定值:
1个碳原子:1.977×10-26 kg
1个氢原子:1.67×10-27 kg
1个氧原子:2.657×10-26 kg
用这样小的数量来表示原子的质量很不方便,能不能用一种化繁为简的方法使原子质量好写、好记、好用呢?
【教师】　会计记账通常用“万元”作单位,例如50000元记作“5万元”,不用画那么多“0”了.像这种处理问题的方式,在我们日常生活中还有很多,如商店以“件”为单位记录当天销售汽水的量……
【交流讨论】　组织学生分组讨论,交流表达.
学生1:我明白了,用一个比实际质量更小的质量作比较的标准,小的原子质量被它除,得数就变大了.
学生2:这样的数字最好在两位数以内,这样用起来方便一些……
【小结】　阅读教材56页的相关内容,结合投影展示“相对原子质量”的定义:以一种碳原子质量的1/12作为标准,其他原子的质量与它相比较所得的比,作为这种原子的相对原子质量.
【提问】　哪位同学能用一个简洁的式子表示原子的实际质量与相对质量的关系?
【讲解】　相对原子质量(Ar)=某原子的质量碳原子的质量×1/12.从中我们知道:相对原子质量是一个比值.运用这个式子我们来计算一下碳、氢、氧原子的相对原子质量.
[设计意图]　培养学生的阅读归纳能力.
【阅读感知】　下面让我们来熟悉一下某些原子的相对原子质量并了解张青莲教授对相对原子质量的测定做出的卓越贡献.
【投影】
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
相对原子质量
氢
1
0
1
1
碳
6
6
6
12
氧
8
8
8
16
钠
11
12
11
23
氯
17
18
17
35
铁
26
30
26
56
　　【提问】　请同学们观察上表:各原子相对原子质量的近似值与什么有关?
【小结】　观察找规律:相对原子质量≈质子数+中子数
[设计意图]　通过对数据的观察与分析,找出规律,拓展思维,便于运用.
[知识拓展]　
1.原子结构中的一些规律
(1)核电荷数=核内质子数=核外电子数.
(2)质子数不一定等于中子数.
(3)原子里质子数不同,原子种类也不同.
(4)并不是所有的原子都有中子.
(5)质子数+中子数=相对原子质量(近似相等).
2.原子核和核外电子所带电量相等,电性相反.核内质子数与核外电子数相等,即电量相等,电性相反.

1.原子的结构
原子(不显电性)原子核(带正电)质子(带正电)中子(不带电)核外电子(带负电)
核内质子数 = 核外电子数 (不一定等于中子数)
2.相对原子质量
相对原子质量(Ar)=该原子的质量碳原子的质量×1/12
相对原子质量(近似等于)=质子数+中子数

1.下列说法中错误的是 (　　)
A.原子核由质子和电子构成
B.化学变化中原子不能再分
C.分子和原子都在不断运动
D.原子的质量主要集中在原子核上
解析:原子核由质子和中子构成;原子是化学变化中的最小粒子,所以化学变化中原子不能再分;分子和原子都是不断运动的;原子中电子的质量很小,可以忽略不计,所以原子的质量主要集中在原子核上.故选A.
2.(广州中考)原子的构成示意图如图,下列叙述正确的是 (　　)

A.原子是实心球体
B.质子、中子、电子均匀分布在原子中
C.质子与电子质量相等
D.整个原子的质量主要集中在原子核上
解析:原子由带正电的原子核和核外带负电的电子构成,原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的,原子不是不可分割的实心球体;质子、中子、电子不是均匀分布在原子中的;质子与电子的质量不相等;整个原子的质量主要集中在原子核上.故选D.
3.电子的质量约为中子(或质子)质量的11836,中子的质量与质子的质量几乎相等.
下表列出了部分原子的质子数、中子数、核外电子数以及相对原子质量.
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
相对原
子质量
氢
1
0
1
1
碳
6
6
6
12
氧
8
8
8
16
钠
11
12
11
23
铁
26
30
26
56
　　通过此表可以总结出“原子中的质子数等于电子数”的规律.除此之外,你还能总结出的规律是:
(1)　 . 
(2)　 . 
(3)　 . 
(4)　 . 
解析:根据题中提供的信息和表中的数据,观察质子数、中子数、核外电子数、相对原子质量之间的关系,可以看出:原子种类不同,质子数不同;在原子里质子数等于核外电子数;质子数不一定等于中子数;相对原子质量等于质子数和中子数之和;原子核内不一定都有中子.故答案为:
(1)并非所有的原子都含有中子　(2)在原子中,质子数不一定等于中子数　(3)相对原子质量=质子数+中子数　(4)不同的原子核内质子数不同

课题2　原子的结构
第1课时
一、原子的构成
　　原子原子核(居于原子中央)质子(带正电)中子(不带电)核外电子(带负电)
质子数=核外电子数=核电荷数
原子的质量主要集中在原子核上
二、相对原子质量
1.定义
2.计算式
3.相对原子质量≈质子数+中子数

一、教材作业
【必做题】
教材第57页练习与应用第3、5题.
【选做题】
教材第57页练习与应用第4、6题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.(郴州中考)原子的质量主要决定于原子的 (　　)
A.质子数 B.中子数
C.中子数和核外电子数 D.质子数和中子数
2.下列粒子不显电性的是 (　　)
A.质子 B.电子 C.原子核 D.分子
3.原子是构成物质的基本粒子.下列有关原子的叙述不正确的是 (　　)
A.原子的质子数等于核外电子数
B.原子质量主要集中在原子核上
C.原子在化学变化中能够再分
D.分子由原子构成
4.组成太阳核的主要元素氦(He)的相对原子质量为4,其原子核内质子数为2、中子数为2,则He原子核外的电子数为 (　　)
A.4 B.2 C.6 D.8
【能力提升】
5.(滨州中考)硒是人体必需的一种微量元素,严重缺硒有可能诱发皮肤疾病.已知硒的原子序数为34,质子数与中子数之和为79.下列有关硒原子的说法中,不正确的是 (　　)
A.核电荷数为79 B.核外电子数为34
C.质子数为34 D.中子数为45
6.如图是核聚变燃料氦的原子结构模型.该原子核外有2个电子,则其原子核内的质子数为 (　　)

A.1 B.2
C.3 D.5
【拓展探究】
7.人类对原子结构的认识是逐渐深入的.如图是不同时期科学家提出的原子结构模型.

1803年,英国科学家道尔顿提出了原子论.他认为物质都是由原子直接构成的;原子是一个实心球体,不可再分割;同一类原子性质相同;不同的原子以简单的整数比相结合.
1897年,英国科学家汤姆生发现原子中存在电子.1904年汤姆生提出了一个被称为“西瓜式”结构的原子结构模型,电子就像“西瓜子”一样镶嵌在带正电的“西瓜瓤”中.电子的发现使人们认识到原子是由微小的粒子构成的.
1911年,英国科学家卢瑟福做了一个实验,用一束质量比电子质量大很多的带正电的高速运动的α粒子轰击金箔,结果发现:大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向,但也有一小部分改变了原来的方向,还有极少数的α粒子被反弹了回来.据此他提出了带核的原子结构模型:原子是由原子核和核外电子构成的.
根据以上材料,请回答:
(1)道尔顿提出了原子论,汤姆生发现了原子中的电子,这在当时是件很了不起的事,但由于受到当时科学技术水平的限制,他们的理论中存在一些缺陷甚至错误,按照你学的原子结构的理论,你认为道尔顿的原子论和汤姆生的原子结构模型中存在缺陷或错误的观点是　　　　;　　　　;　　　　. 
(2)根据卢瑟福的实验所产生的现象,不能够获得的结论是　　　　(填字母序号). 
A.原子核体积很小 B.原子核质量较大
C.原子核带有正电 D.核外电子带有负电
(3)通过人类认识原子结构的历史,你对科学的发展有哪些感想?　　　　　　　　、　　　　　　　　、　　　　　　　　. 
【答案与解析】
1.D(解析:原子的质量主要集中在原子核上,而原子核中含有质子和中子,即原子的质量主要取决于原子的质子数和中子数.故选D.)
2.D(解析:每一个质子带一个单位的正电荷,所以质子显正电性;每一个电子带一个单位的负电荷,所以核外电子显负电性;原子核是由中子和质子构成的,质子带正电,中子不带电,所以原子核带正电;在原子中,由于原子核所带的正电荷数和核外电子所带的负电荷数相等,电性相反,所以原子不显电性,分子是由原子构成的,所以整个分子也不显电性.故选D.)
3.C(解析:在化学变化中分子分成原子,原子重新组合成新的分子,所以原子在化学变化中不能够再分.故选C.)
4.B(解析:根据在原子中,质子数=核外电子数,He原子的核内质子数为2,则He原子核外的电子数为2.故选B.)
5.A(解析:由题意可知“硒的原子序数为34,质子数与中子数之和为79”,再根据“原子序数=核内质子数=核外电子数=核电荷数”,则可知:硒原子的核外电子数为34、质子数为34,中子数为79-34=45,核电荷数为34.故选A.)
6.B(解析:因为原子中质子数=电子数,由题意该原子的核外电子数为2,故其原子核内的质子数为2.故选B.)
7.(1)物质都是由原子直接构成的;原子是一个实心球体,不可再分割;电子就像“西瓜子”一样镶嵌在带正电的“西瓜瓤”中　(2)D　(3)科学的发展是漫长而曲折的;科学知识来之不易;应珍爱科学知识　　

　　本节课的教学过程中,因为教学内容抽象,学生对于原子结构的发现、原子的结构等微观方面的化学知识,在头脑中没有形成表象,通过灵活合理的使用多媒体课件演示原子结构的发现、原子的结构等,形象直观地展示了微观方面的化学知识,突破了教学难点,提高了学生的学习兴趣.全体学生自始至终兴趣盎然地积极参与课堂活动,达到了良好的教学效果.
在学习原子的构成时,先播放课件展示原子结构示意图和教材中的表格,提出思考问题,使学生不仅看到了原子是一个可分的粒子,而且知道了原子的构成,学生通过观察和分析,能用语言描述原子的结构,突破了教学难点,提高了课堂教学效率.
本节课着重体现学生的主体地位,让学生积极参与其中的思考和探究,教师教学的重点在于引导学生正确的思维和探究,引导学生学习新的知识和技能.

　　一、原子结构模型的提出
人类对原子结构的认识是逐渐深入的,不同时期科学家提出了不同的原子结构模型.
1.1803年,英国科学家道尔顿提出了原子论.他认为物质是由原子直接构成的;原子是一个实心球体,不可再分割;同一类原子性质相同;不同的原子以简单的整数比相结合.
2.1897年,英国科学家汤姆生发现原子中存在电子.1904年汤姆生提出了一个被称为“西瓜式”结构的原子结构模型,电子就像“西瓜子”一样镶嵌在带正电的“西瓜瓤”中.电子的发现使人们认识到原子是由微小的粒子构成的.
3.卢瑟福的原子有核模型
(1)1911年,英国科学家卢瑟福做了一个实验,用一束质量比电子质量大很多的带正电的高速运动的α粒子轰击金箔,结果是大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向,但也有一小部分改变了原来的方向,还有极少数的α粒子被反弹了回来.据此他提出了带核的原子结构模型:原子是由原子核和核外电子构成的.
以α粒子轰击金箔,在原子中带电物质的电场力作用下,使它偏离原来的入射方向,从而发生散射现象.α粒子(氦核)质量是电子质量的7 500倍,粒子运动不受电子影响.绝大部分粒子经金箔散射后,散射角很小(2°~3°),但是,有1/8000的粒子的偏转大于90°.


(2)卢瑟福原子有核模型
①原子的中心是原子核,几乎占有原子的全部质量,集中了原子中全部的正电荷.
②电子绕原子核旋转.
③原子核的体积比原子的体积小得多.

(3)有核模型与经典理论的矛盾
按经典理论,电子绕核旋转,做加速运动,电子将不断向四周辐射电磁波,它的能量不断减小,从而将逐渐靠近原子核,最后落入原子核中.轨道及转动频率不断变化,辐射电磁波频率也是连续的, 原子光谱应是连续的光谱.实验表明原子相当稳定,这一结论与实验不符.实验测得原子光谱是不连续的谱线.
二、原子构成的研究和发现
原子(atom)是构成化学元素的基本单元和化学变化中的最小微粒,即不能在化学变化中再分的微粒.原子由带正电的原子核和带负电的核外电子构成,原子核非常小,它的体积约为整个原子体积的10-15,但原子质量的 99.95%以上都集中在原子核内.质量很小的电子在原子核外的空间绕核做有规律地高速运动,原子核和核外电子相互吸引,组成中性的原子.在科学昌盛的20世纪,科学家已经能够利用场发射显微镜直接观察到原子图像,这是证明原子存在的最有力的证据.
原子的特点:
原子是化学元素的最小组成单元,是组成分子和物质的基本单元,它具有该元素的化学性质.原子由带正电荷的原子核和在原子核的库仑场中运动的带负电的电子组成.原子是非常微小的粒子.假设原子是球体的话,典型原子的直径大约是10~8厘米,质量大约是10~23克.原子的概念最初是由英国化学家约翰·道尔顿提出的.1803年他发表“原子说”,提出所有物质都是由原子构成的.
原子的组成:核子(质子、中子)、电子,并隐含中微子. 原子的中心是一个微小的由核子(质子和中子)组成的原子核,占据了整个原子的绝大部分质量.原子核中的质子和中子紧密地堆积在一起,因此原子核的密度很大.质子和中子的质量大致相等,中子略高一些.质子带正电荷,中子不带电荷,是电中性的.所以整个原子核是带正电荷的.原子核即使和原子相比,还是非常微小的——比原子要小100000倍.原子的大小主要是由最外电子层的大小所决定的.如果原子是一个足球场,那原子核就是场中央的一颗绿豆.所以原子几乎是空的,被电子占据着.
原子非常小,其直径大约有千万分之一毫米.虽然原子很小,但它却是由位于原子中心的原子核和一些微小的电子构成的,这些电子绕着原子核的中心运动,就像太阳系的行星绕着太阳运行一样.原子在化学反应中是最小的微粒,无法再变化.原子是由原子核和核外电子构成的.原子核由质子和中子构成,而质子和中子由三个夸克构成.电子的质量为9.1091×10-28克,而质子和中子的质量分别是电子的1836倍和1839倍.
电子是具有波粒二象性的微观粒子,要用适合于宏观世界的经典物理的波或粒子的概念来给电子的行为以恰当的描述是不正确的.量子力学认为,应该用电子在给定时间内在空间的几率分布的图像来描述电子的运动,这些图像就是电子云.电子出现几率大的地方,电子云“浓密”一些;电子出现几率小的地方,电子云“稀薄”一些.但电子云的正确意义并不是说电子真的像云那样分散,电子云只是一种几率云.
原子尺寸的数量级大约是10-10 m.

第课时



1.了解原子结构示意图是一种模型化的方法.
2.了解原子核外的电子是分层排布的;了解典型元素(稀有气体、金属和非金属)原子核外电子的排布特点.
3.以氯化钠为例,了解离子形成的过程,知道离子是构成物质的一种粒子.

培养学生的观察能力,分析综合能力和抽象思维能力.

进行世界的物质性、物质的可分性的辩证唯物主义观点的教育.

【重点】
原子核外的电子是分层排布的;典型元素(稀有气体、金属和非金属)原子核外电子的排布特点.
【难点】
了解原子核外的电子是分层排布的;了解典型元素(稀有气体、金属和非金属)原子核外电子的排布特点.

【教师准备】　多媒体课件.
【学生准备】　预习本节内容.


导入一:
【材料引入】　《漫游原子世界》上有一段话:我是一个小小的电子,我在原子里围绕着原子核不停地运动,虽然空间很大,但我和我的同伴总想挣脱原子核的吸引.可是原子核这个家伙很有能耐,虽然只占原子的一丁点儿空间,里面却由质子和中子构成,中子不带电荷,质子带正电荷,正好把身带负电荷的我和我的同伴深深吸引.
导入二:
【情境引入】　教室中安排座位的情况:如果有的课桌只坐一个人,有的课桌坐了两个人,有的课桌没有人,必然有人产生抱怨情绪,我们称之为不稳定状态.如果每张课桌都坐了两个人,大家觉得比较均等,谁也不会抱怨谁. 当原子中有许多个电子时,原子会如何安排这些电子的座位呢?核外电子是如何运动的?电子能否挣脱原子的吸引?

　　[过渡语]　不安分的电子在原子核外是如何运动的呢?它们能否挣脱原子核的吸引呢?
三、原子核外电子的排布
思路一
【猜想】　核外电子是如何运动的?
【交流】　向你的同学说一说你想象中的核外电子如何运动?
【小结】　电子围绕原子核运动、电子在原子核外自由运动等.
【探究】　证明假设:阅读挂图.(把教材54页图3 - 12“部分原子的结构示意图” 制作成挂图).

[设计意图]　借此培养学生的想象能力,理解电子分层排布.
【归纳结论】　核外电子是分层排布的.离原子核近的电子能量低.由原子核向外分别为第一、二、三 、四、五、 六、七层.
【启发思考】　科学家在探索原子核外电子运动时,也经历了假设、猜想的阶段,然后通过科学的手段、借助先进的仪器进行实验测定、检验而得到真理.那么电子为什么有的排在第一层?有的排在第二层?各电子层上的电子数目有什么规律?
【归纳】　核外电子排布的规律:
①第一层最多容纳2个电子;
②第二层最多容纳8个电子;
　　③最外层最多容纳8个电子(若第一层为最外层时,最多容纳2个电子).
[设计意图]　让学生体验科学探究的过程后,进一步启发学生对电子排布的猜想,提醒学生到高中后还会有更深入的研究,有兴趣的同学可自己查阅有关资料.
【展示】　教师板书或投影下图,简述或提问学生原子结构示意图表示的意义:

【练习巩固】　向你的同桌说一说下列原子结构示意图的意义:

【交流】　第一幅图中的质子数为7;电子层数为2;第1 电子层有2个电子,第2电子层有5个电子.第二幅图中的质子数为12;电子层数为3;第1 电子层有2个电子,第2电子层有8个电子,第3电子层有2个电子.
【教师设问】　稀有气体元素原子最外层电子数为8(He为2),达到稳定结构,故化学性质比较稳定.金属元素原子和非金属元素原子最外层电子未排满,要趋向稳定,怎么样才能达到目的呢?我们会进行下一步的探究.
[设计意图]　制造探究情境,引导学生进行下一步的探究.
思路二
【思考】　氢原子核外只有一个电子,这一电子围绕氢的原子核在核外的“巨大”空间里做高速运动.在具有多个电子的原子中,电子是如何运动的呢?
【展示】　核外电子的分层排布图片或动画视频.

【分析】　核外电子的运动不像行星绕太阳运转那样有固定的轨道,但却有经常出现的区域,我们把这些区域称为电子层,电子层最多时有七层.电子在不同的电子层上分层运动,也叫做核外电子的分层排布.
【思考】　各电子层上的电子数目有什么规律?
【回答】　元素原子的核外电子层最少的有1层,最多的有7层.最外层电子数最多不超过8个(只有一个电子层时不超过2个).
【讲解】　用原子结构示意图可以方便地表示原子的结构.有了核外电子分层排布的知识,我们可以用形象、简洁的图示表示原子的内部构成情况.下面我们以氧元素为例介绍原子结构示意图的画法.

【小结】　原子结构示意图的画法:画圆圈标核电荷数,正号写在前,弧线呈扇面,数字一条线.

【展示】　教师指导学生观看教材54页图3 - 12“部分原子的结构示意图”.
【分析】　最外层具有8个电子(只有一个电子层时具有2个电子)的结构属于相对稳定结构.
【思考】　(1)不同类元素的原子最外层电子数有何特点?它们的结构是否稳定?
(2)化学反应过程中元素的原子总是力求使自身的结构趋于或达到稳定结构.金属与非金属元素通过何种方式可趋于达到相对稳定结构?
(3)不同类元素的原子最外层电子数与元素化学性质有怎样的关系?
【分析】　(1)稀有气体元素的原子最外层电子数为8(氦为2),这种结构被视为稳定结构,所以稀有气体具有“化学惰性”,一般情况下不易和别的物质发生化学反应.
(2)金属元素原子的最外层电子数一般少于4,在化学反应中,易失去电子,形成阳离子.非金属元素原子的最外层电子数一般多于4,在化学反应中,易得到电子,形成阴离子.
(3)元素的性质,尤其是化学性质主要决定于原子的最外层电子数.
　　[过渡语]　学习了原子核外电子的排布,初步认识了部分原子的结构,那么,什么是离子?离子又是怎样形成的呢?
四、离子的形成
思路一
【展示】　①钠和氯的原子结构示意图.②钠与氯气反应生成氯化钠的动画演示.

【学生表演】　两个学生通过观察原子结构示意图,分别扮演钠原子和氯原子(头上贴元素符号,身上贴最外层电子数目的“电子”),其他同学当裁判.
[设计意图]　以表演的形式活泼而又巧妙地考查了学生对原子结构示意图的理解,学生热情高涨地参与,课堂活跃起来.
【讨论】　钠原子和氯原子该如何变化才能形成相对稳定的结构呢?设计一个方案.
【交流与表达】　学生积极设计多种方案:
①氯原子最外层电子中的三个电子转移到钠原子的最外电子层上,使双方最外层电子数平均,分别为4.
②氯原子的最外层七个电子转移到钠原子的最外电子层上,使双方达到稳定结构.
③钠原子的最外层一个电子转移到氯原子的最外电子层上,使双方达到稳定结构.
[设计意图]　这样,较好地暴露了学生的原有思维,有利于教师更有针对性地进行点拨引导,对于方案①,教师要让学生分辨生活中的平衡与化学中的稳定的区别;对于方案②、③,教师可以从学生的生活经验出发,分析发生这两种情况的难易程度.
【学生表演】　两个学生和同学们一起研究各方案,选择最佳方案:把“钠原子”身上最外层的那个“电子”贴到“氯原子”身上.“钠原子” 因失去一个电子而变成Na+,“氯原子” 因得一个电子而变成Cl-,由于静电作用而结合成化合物NaCl.
[设计意图]　直观活泼的表演把枯燥、繁琐的学习内容变得生动有趣,学生自然对原子与离子的概念有了初步的区分,也为原子得失电子的规律埋下伏笔.
【分析】　边分析,边板书:
　　　　　　　
【引导提问】　离子是怎样形成的?什么叫离子?如何区别阳离子和阴离子?离子符号的书写应与原子有什么不同?
【小结】　教师根据下图说明离子的形成.归纳离子的概念和特征.
NaCl(不显电性的化合物)
(1)离子:因得失电子而带电荷的原子或原子团叫离子.如Na+、Cl-、OH-、SO42-等.
(2)离子的分类:
离子阳离子:带正电的离子:质子数>电子数阴离子:带负电的离子:质子数<电子数
(3)离子符号
①写法:在元素符号的右上角标明电量和电性(电量为1的“1”可省略不写).
②表示意义:表示离子(或一个离子),如:Mg2+ ——表示一个镁离子.
【拓展】　

离子符号右上方数字的含义:一个镁离子带2个单位的正电荷.
离子符号前面数字的含义:3Mg2+:表示三个镁离子(离子符号前面的系数表示离子个数.)
思路二
【展示】　图片展示Na+、Cl-、NaCl的形成.

【讲解】　通过结构示意图我们可以知道钠原子最外层有1个电子,而氯原子最外层有7个电子,钠在氯气中燃烧生成氯化钠,在这个反应中,每个钠原子失去1个电子形成钠离子(Na+),每个氯原子得到1个电子形成氯离子(Cl-).钠离子与氯离子由于静电作用结合成稳定的化合物氯化钠(NaCl).
【动画演示】　钠与氯气反应生成氯化钠的示意图.

【小结】　像氯化钠这样由阴、阳离子结合而成的化合物还有很多,一般地,含有金属元素的化合物是由阴、阳离子结合而成的.例如,氯化镁、氯化钾等.
【提问】　那如何来表示离子的符号呢?
【分析】　 就像元素用元素符号表示一样,离子用离子符号来表示.离子符号是用来表示离子的化学符号.离子符号表示式为Xn+或Xn-,X表示元素符号或原子团的化学式,X右上角的“+”或“-”表示离子带的是正电荷还是负电荷,“n”表示带n个单位的电荷.例如,Al3+表示1个带3个单位正电荷的铝离子;3SO42-表示3个带两个单位负电荷的硫酸根离子.
【小结】　离子的写法:先写出元素符号,再在右上角标明该离子带的电荷数,注意“+、-”在数字后面.例:3个硫酸根离子:3SO42-;两个镁离子:2Mg2+.
[知识拓展]　核外电子排布的规律:
①第一层最多容纳2个电子;
②第二层最多容纳8个电子;
③最外层最多容纳8个电子(若第一层为最外层时,最多容纳2个电子)
④倒数第二层(次外层),电子数不能超过18个.

粒子种类
原子
离子
阳离子
阴离子
区别
粒子结构
质子数等于
核外电子数
质子数大于
核外电子数
质子数小于
核外电子数
粒子电性
不显电性
显正电性
显负电性
符号
用元素符号
表示,如Na、Cl
用离子符号表示,
如Na+、Mg2+
用离子符号表示,
如Cl-、S2-
联系
阳离子原子阴离子

1.核外电子分层排布的主要原因是 (　　)
A.电子的能量不同 B.电子的大小不同
C.电子的数量不同 D.电子的质量不同
解析:电子的能量不同,按照能量的高低在核外分层排布;对于某一原子来说,其电子的大小相同,不能根据其大小来排布;电子的数量不同时仍然是按照电子的能量高低来分层排布的;电子的质量很小,对某一原子来说,每个电子的质量是相同的.故选A.
2.对于下面微粒的结构示意图,说法不正确的是 (　　)

A.它们均为稀有气体元素的微粒
B.它们的核外电子排布相同
C.它们的结构都是稳定结构
D.它们对外都不显电性
解析:只有第3个结构示意图是稀有气体元素的微粒,因为满足①核内质子数=核外电子数,②最外层8电子的稳定结构(He除外),其他不满足这两个条件;它们的核外电子排布相同,很明显可以看出:都是第一层2个电子,第二层8个电子,且均是2层;它们的结构都是稳定结构,因为最外层都是8个电子;它们对外都不显电性是错误的,前两个是离子,显电性.故选AD.
3.某阴离子X2-的核外有18个电子,核内有18个中子,则X的相对原子质量为 (　　)
A.54 B.38 C.36 D.34
解析:阴离子X2-的核外有18个电子,该阴离子是X原子得到两个电子形成的,则X原子核外电子数为16,在原子中,质子数=核外电子数,所以X原子质子数为16,故相对原子质量为16+18=34.故选D.
4.某原子的结构示意图为,它的核电荷数x=　　　　,该原子的核外电子分　　　　层排布. 
解析:由题目中的原子的结构示意图,可知核电荷数x=核外电子数=2+8+2=12,该原子的核外电子分3层排布.故答案为:12;3

第2课时
三、原子核外电子的排布
1.电子层:一、二、三、四、五、六、七
离核的距离:最近最远
2.核外电子是分层排布的
3.原子结构示意图
四、元素的性质与核外电子的排布
元素的原子最外层电子数目特点
结构
元素化学性质
金属元素:一般少于4个, 易失去电子
不稳定
不稳定
非金属元素:一般多于4个,易得到电子
不稳定
不稳定
稀有气体元素:一般为8个(氦为2个)
比较稳定
比较稳定
　　相对稳定结构:最外层电子数为8个(只有一个电子层时为2个)
元素的化学性质与最外层电子数目的关系最密切.
五、离子的形成
1.形成过程
2.离子的定义
3.离子的分类
4.离子符号

一、教材作业
【必做题】
教材第57页练习与应用的1题.
【选做题】
教材第57页练习与应用的2题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.如图是硫的原子结构示意图,其核电荷数为 (　　)

A.2 B.8
C.16 D.6
2.某原子结构示意图为,它的最外层电子数是 (　　)
A.2 B.4 C.6 D.8
3.原子变成离子,一定发生变化的是 (　　)
A.核外电子的排布 B.原子的核电荷数
C.相对原子质量 D.电子层数
4.根据原子结构示意图填空:

5.(1)请画出16号元素原子结构示意图　　　　.化学反应中该原子比较容易　　　　(填“得到”或“失去”)电子变成离子. 
(2) 表示的是　　　　(填离子符号). 
【能力提升】
6.某粒子结构示意图为,下列对该粒子的说法中不正确的是 (　　)
A.核内一定有10个质子
B.核外电子是分层排布的
C.具有稳定结构
D.可能是阳离子或阴离子或稀有气体原子
7.如图是部分元素原子结构示意图:

根据上图,可以总结出“同一纵行的元素,原子最外层上的电子数相同”的规律.你还能总结出哪些规律,试将它们分别加以表述:
(1)　　　　 　　. 
(2)　　　　 　　. 
(3)　　　 　　　. 
(4)　　　　 　　. 
【拓展探究】
8.探究原子结构的奥秘.
【情景提供】　19世纪以前,人们一直以为原子是不可分的,直到1897年,汤姆生发现了带负电的电子后,才引起人们对原子结构模型的探索.
【提出问题】　电子带负电,原子不带电,说明原子内存在着带正电荷的部分,它们是均匀分布还是集中分布的呢?
【进行实验】　1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验.
实验做法如图:

(1)放射源——放射性物质放出α粒子(带正电荷),质量是电子质量的7000倍;
(2)金箔——作为靶子,厚度为1 μm,重叠了3000层左右的原子;
(3)荧光屏——α粒子打在上面发出闪光;
(4)显微镜——通过显微镜观察闪光,且通过360度转动可观察不同角度α粒子的到达情况.
【收集证据】　绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来.
【猜想与假设】　α粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的.
【解释与结论】
(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就　　　　(填“会”或“不会”)发生大角度散射.卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是　　　　. 
(2)1 μm金箔包含了3000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变,说明　　　　. 
A.原子的质量是均匀分布的
B.原子内部绝大部分空间是空的
(3)科学家对原子结构的探究经历了三个过程,通过α粒子散射实验,你认为原子结构为以下的　　　　. 

【答案与解析】
1.C(解析:由硫的原子结构示意图可知,圆圈内数字为16,其原子的核电荷数为16.故选C.)
2.C(解析:原子具有两个电子层,它的最外层电子数为6.故选C.)
3.A(解析:原子变为离子是原子得失电子的结果,所以核外电子的排布一定发生改变.故选A.)
4.3;1;11(解析:由提供的原子结构示意图可知,圆圈内的数字是11,表示核内质子数为11;弧线表示电子层,表示该原子核外电子层数为3;弧线上的数字表示该层上的电子数,离圆圈最远的弧线表示最外层,1表示最外层电子数为1.)
5.(1) ;得到　(2)Al3+(解析:(1)根据原子结构示意图的画法画出硫原子的结构示意图为,最外层有6个电子,易得到两个电子成为8电子稳定结构.(2)此粒子结构示意图中质子数为13,是铝元素,核外有10个电子,是阳离子,故符号为Al3+.)
6.A(解析:若微粒为原子,质子数等于核外电子数,核内有10个质子;若微粒为离子,质子数不等于核外电子数,核内质子数一定不是10个;微粒的结构示意图表明,核外10个电子分两层排布;该微粒最外层电子数为8,属于8电子稳定结构;若x=10,微粒为原子,具有稳定结构,为稀有气体原子;若x>10,微粒为阳离子;若x<10,微粒为阴离子.故选A.)
7.(1)同一横行元素的原子,核外电子层数相同　(2)同一横行从左到右,最外层电子数从1逐渐递增到8　(3)同一横行从左到右,核电荷数逐渐增大　(4)同一纵行从上到下,电子层数逐渐增加(解析:根据元素原子结构示意图及元素周期律知识可知:电子层数等于周期数;同一纵行从上到下电子层数逐渐增加;同一纵行,原子最外层电子数相同;同一周期原子的最外层电子数从左到右逐渐增加等.)
8.(1)不会;原子核　(2)B　(3)C(解析:原子是由原子核和核外电子构成的,原子核体积小,质量大,原子的质量主要集中在原子核上,原子核外有一个非常大的空间,核外电子围绕原子核做高速运动.(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就不会发生偏转,而实际上大多数α粒子发生了偏转,说明原子的质量主要集中在原子核上,且正电荷不是均匀分布的.(2)原子核外有一个非常大的空间,使绝大多数α粒子穿过后方向不变.(3)原子结构如图C.)

　　教学设计重视了学生的全面发展,设计了多个探究活动,利用丰富的教学手段开展课堂活动:(1)欣赏科普小论文《漫游原子世界》,以轻松活泼的形式、生动形象的语言巩固了原子结构知识,同时提出“核外电子是如何运动的”“电子能否挣脱原子的吸引”等问题,自然引入了本节课的学习;(2)让学生猜想质疑核外电子运动,再借助挂图探索电子的分层排布;(3)借助观察挂图:“1~18号元素原子结构示意图”,以表格形式进行知识类比,归纳三类元素的最外层电子数目特点及与元素化学性质的关系,这样处理能化难为易,变枯燥为乐趣,变结论性知识为探究性学习,让学生饶有兴趣地、自主地进行科学探究,使生硬的化学概念变得栩栩如生,易于理解.学生逐渐对学习化学产生渴望之情,能主动参与探究,建构新的知识.

练习与应用(教材第57页)
1.(1)分子;原子;离子;氢分子;汞原子;钠离子;氯离子　(2)正;阳;负;阴;离子　(3)16;3;8;6;得
(4)少于;失;多于;得;8;2　(5)8;8;16;16;12;12
2.(1)B　(2)B　(3)B　(4)D(解析:(1)原子核由质子和中子构成,电子绕原子核高速运动;(2)原子中质子数等于电子数,不一定等于中子数;(3)从公式或概念来看,相对原子质量只是一个比值,单位为1,不是原子的实际质量,单位不是克或千克;(4)核电荷数少于核外电子数,则应是原子得电子形成的阴离子.)
3.构成原子的粒子有质子、中子和电子;在氧原子中,8个质子和8个中子构成氧的原子核,8个电子在原子核外空间里高速运动,从而构成了氧原子;因为每个质子带1个单位正电荷,中子不带电,每个电子带1个单位负电荷,在原子中,质子数=核电荷数=核外电子数,正负电荷总数相等,所以整个原子呈现电中性.
4.N:14.0;S:32.1;Cl:35.5; Ca:40.1.
5.钠、镁、铝的相对原子质量分别为23,24,27,相同质量的三种金属,所含原子数钠最多,铝最少;因为钠的相对原子质量最小,铝的相对原子质量最大.(解析:金属是由原子直接构成的,金属质量=单个原子质量×原子个数,相对原子质量=单个原子质量一个碳12原子质量×112.所以金属质量=相对原子质量×原子个数×(一个碳12原子质量×112).由此可知,金属质量相等,相对原子质量越大,原子个数越少;相对原子质量越小,原子个数越多.钠的近似相对原子质量为23,镁为24,铝为27,所以相同质量的这三种金属所含的原子数,钠最多,铝最少.)
6.解:9.288×10-26 kg/(1/12×1.993×10-26 kg)≈55.9.

　　原子核外电子排布的原理
处于稳定状态的原子,核外电子将尽可能地按能量最低原理排布,另外,由于电子不可能都挤在一起,它们还要遵守泡利不相容原理和洪特规则,一般而言,在这三条规则的指导下,可以推导出元素原子的核外电子排布情况,在中学阶段要求的前36号元素里,没有例外的情况发生.
(1)能量最低原理
电子在原子核外排布时,要尽可能使电子的能量最低.怎样才能使电子的能量最低呢?比方说,我们站在地面上,不会觉得有什么危险;如果我们站在20层楼的顶上,再往下看时我们心里感到害怕.这是因为物体在越高处具有的势能越高,物体总有从高处到低处的一种趋势,就像自由落体一样,我们从来没有见过物体会自动从地面上升到空中,物体要从地面上升到空中,必须要有外加力的作用.电子本身就是一种物质,也具有同样的性质,即它在一般情况下总想处于一种较为安全(或稳定)的状态(基态),也就是能量最低时的状态.当有外加作用时,电子也可以吸收能量到能量较高的状态(激发态),但是它总有时时刻刻想回到基态的趋势.一般来说,离核较近的电子具有较低的能量,随着电子层数的增加,电子的能量越来越大;同一层中,各亚层的能量是按s、p、d、f的次序增大的.这两种作用的总结果可以得出电子在原子核外排布时遵守下列次序:1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p…… .
(2)泡利不相容原理
我们已经知道,一个电子的运动状态要从4个方面来进行描述,即它所处的电子层、电子亚层、电子云的伸展方向以及电子的自旋方向.在同一个原子中没有也不可能有运动状态完全相同的两个电子存在,这就是泡利不相容原理所告诉大家的.根据这个规则,如果两个电子处于同一轨道,那么,这两个电子的自旋方向必定相反.也就是说,每一个轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子.这一点好像我们坐电梯,每个人相当于一个电子,每一个电梯相当于一个轨道,假设电梯足够小,每一个电梯最多只能同时供两个人乘坐,而且乘坐时必须一个人头朝上,另一个人倒立着(为了充分利用空间).根据泡利不相容原理,我们得知:s亚层只有1个轨道,可以容纳两个自旋相反的电子;p亚层有3个轨道,总共可以容纳6个电子;d亚层有5个轨道,总共可以容纳10个电子.我们还得知:第一电子层(K层)中只有1s亚层,最多容纳两个电子;第二电子层(L层)中包括2s和2p两个亚层,总共可以容纳8个电子;第3电子层(M层)中包括3s、3p、3d三个亚层,总共可以容纳18个电子……第n层总共可以容纳2n2个电子.
(3)洪特规则
从光谱实验结果总结出来的洪特规则有两方面的含义:一是电子在原子核外排布时,将尽可能分占不同的轨道,且自旋平行;洪特规则的第二个含义是对于同一个电子亚层,当电子排布处于全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7) 、全空(p0、d0、f0)时比较稳定.这类似于我们坐电梯的情况中,要么电梯是空的,要么电梯里都有一个人,要么电梯里都挤满了两个人,大家都觉得比较均等,谁也不抱怨谁;如果有的电梯里挤满了两个人,而有的电梯里只有一个人,或有的电梯里有一个人,而有的电梯里没有人,则必然有人产生抱怨情绪,我们称之为不稳定状态.


课题3　元　素


第课时



1.说出元素的概念,将对物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来.
2.知道地壳中元素的含量.说明物质是由元素组成的,元素的性质与原子结构的关系.
3.说明化学反应前后元素种类不变.

通过对元素知识的探究学习,让学生体验探究过程,培养归纳总结的能力.

培养学生严谨的科学态度,初步使学生养成良好的实验习惯.

【重点】
元素的概念.说明物质由元素组成.
【难点】
元素的概念.

【教师准备】　多媒体课件(包括有关元素符号的资料和挂图、一些食品和药品的说明书等).
【学生准备】　预习本节内容.


导入一:
【生活引入】　我们每时每刻都在与化学元素打交道,吸入的空气中含有氧气,氧气由氧元素组成;水中含有氢元素、氧元素;吃的蔬菜中含有铁元素,铁锈中也含有铁元素;海水中含有大量的钠元素、镁元素,对绿色植物而言,镁元素是不可缺少的……这节课我们就来研究元素.
导入二:
【提出问题】　缺钙会引起骨质疏松症,那么大家知道生活中有哪些补钙的物质吗?
【展示】　教师通过投影展示几种常见的补钙食品(或药物).

【思考】　几种食品名称中的“钙”、“锌” 指的是什么?(分子,原子,还是……)
【交流讨论】　学生的意见不完全一致,有说分子的,有说原子的,还有说元素的.
[设计意图]　通过生活情境,引发学生思考,并制造认知冲突,激发学生的学习兴趣.

　　[过渡语]　食品(或药物)名称中的“钙”、“锌”到底指的是什么呢?就是今天这节课我们要研究的内容——元素.什么是元素呢?元素和原子有什么联系和区别呢?
一、元素
思路一
1.元素的概念
【展示】　投影:介绍几种原子.
碳原子质子数6　中子数6质子数6　中子数7质子数6　中子数8碳元素
氧原子质子数8　中子数8质子数8　中子数9质子数8　中子数10氧元素
【点拨】　我们把质子数都是6的一类原子叫做碳元素,把质子数都是8的一类原子叫做氧元素等等.
【总结】　碳元素的质子数都为6;氧元素的质子数都为8,所以我们把具有相同质子数的一类原子叫某种元素.
【板书】　元素的定义:质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称.
【思考】　怎样区分氢元素和氧元素?
【归纳】　元素的种类是由核内质子数决定的.也就是说质子数不同,元素的种类就不同.
例:所有核电荷数为8的氧原子总称为氧元素,所有核电荷数为1的氢原子总称为氢元素等等.
2.元素和原子的区别
【思考】　元素和原子有什么关系?
【分析】　元素是组成物质的基本成分,是同一类原子的总称,是宏观概念.只讲种类不讲个数,而原子是构成物质的基本微粒,既讲种类又讲个数.

元素
原子
概念
具有相同核电荷数的一类原子的总称
化学变化中的最小粒子
区分
只讲种类,不讲个数,没有数量多少的意义
既讲种类,又讲个数,有数量多少的含义
使用范围
应用于描述物质的宏观组成
应用于描述物质的微观构成
举例
如:水中含有氢元素和氧元素.即水是由氢元素和氧元素组成的
如:一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
联系
元素原子
　　【推论】
(1)决定元素种类的是核电荷数即质子数,一种元素与另一种元素的根本区别为核电荷数(即质子数)不同,但中子数有可能相同也有可能不同.
(2)元素只讲种类,不讲个数.
3.化学反应前后,元素种类不变
【展示】　投影:硫粉在空气(氧气)中燃烧: S+O2SO2
双氧水的分解制氧气: 2H2O22H2O+ O2↑
【提问】　在这两个化学变化中,化学变化前后分子是否发生了变化?原子是否发生了变化?元素种类又是否发生了变化?
【活动】　为了更直观形象地理解,下面邀请4位女同学扮演氢原子,2位男同学扮演氧原子来模拟水电解过程:六个学生先排成两个水分子,然后变成两个氢分子和一个氧分子,然后进行讨论.
【小结】　在化学变化中,分子种类发生了变化,原子种类、元素种类均不变.
思路二
1.元素的概念
【探究活动】　(1)请用a,b,d,e,g,m,n,o等英文字母组成英语单词.
【讲解】　英文字母是组成英语单词的基本成分,元素也是组成万物的基本成分,元素有一百多种.如碳酸钙由碳、钙、氧三种元素组成.
【举例分析】　①氧气、二氧化碳、水的组成和性质不同,但它们都含有氧元素.
②氧分子、二氧化碳分子、水分子都含有氧原子,原因是这些分子里都含有原子核内有8个质子,即核电荷数为8的氧原子.
【归纳】　化学上将质子数(即核电荷数)为8的所有氧原子统称为氧元素.
【类推讲解】　氢元素、碳元素.
[设计意图]　通过写英语单词来激发学生学习的兴趣,同时运用类比帮助学生理解一百多种元素能够组成成千上万种物质.通过学生熟悉的物质组成和分子结构上的共同点降低学习难度,引导学生理解元素的概念.
【板书】　元素的定义:元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称.
【讨论】　怎样区别氢元素和氧元素?
【小结】　区别元素的依据是核内质子数是否相同.
[设计意图]　通过讨论理解元素种类的不同是因为核内质子数的不同;元素在化学反应前后种类是不变的,因为原子是化学变化中的最小粒子,原子核内的质子数不发生变化,进一步加深对元素概念的理解.
2.元素和原子的区别
【提出问题】　元素和我们前面学习的原子之间有什么区别和联系呢?
【讨论交流】　引导学生通过下表进行对比分析:

元素
原子
概念


区别


举例


联系

　　【小结】　讨论分析,得出:

元素
原子
概念
具有相同核电荷数的一类原子的总称
化学变化中的最小粒子
区别
只讲种类,不讲个数,没有数量多少的意义
既讲种类,又讲个数,有数量多少的含义
举例
如:水中含有氢元素和氧元素.即水是由氢元素和氧元素组成的
如:一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
联系
元素原子
　　[设计意图]　教给学生列表对比是一种归纳总结知识的学习方法.培养学生对比分析问题的能力.
3.化学反应前后,元素种类不变
【提出问题】　在下列化学反应中,反应物与生成物相比较,分子是否发生了变化?原子是否发生了变化?元素是否发生了变化?
硫　+　氧气二氧化硫
(S) (O2) (SO2)
过氧化氢水　+　氧气
(H2O2) (H2O) 　(O2)
【问题与讨论】　引导学生阅读与探究教材59页“讨论”,完成下表内容:

反应前
反应后
原子的种类


分子的种类


元素的种类


　　【小结】　化学反应前后原子种类和元素种类不变;分子种类发生变化.
【总结】　在物质发生化学变化时,(反应物)分子发生改变,生成新的分子(生成物);原子的种类不变,元素的种类也不变.
二、认识地壳、生物细胞里元素的含量
　　[过渡语]　物质的种类有很多,但组成物质的元素种类并不多,到目前为止,发现的元素种类仅一百多种.它们在地壳、生物细胞(包括人体中)、海水、空气中的含量分别是多少呢?
思路一
【展示】　图片.

地壳中元素分布

海水中元素分布

人体中元素分布

空气中元素分布
【分析】　由上图可看出地壳中含量最多的元素是氧,地壳中含量最多的金属元素是铝.海水中含量最多的元素是氧.人体中含量最多的元素是氧.空气中含量最多的元素是氮.
【小结】　在地壳中,含量最多的几种元素的顺序为:氧、硅、铝、铁.
在生物细胞中(包括人体中),含量最多的几种元素的顺序为:氧、碳、氢.可谐音记作“氧探亲”.
海水中含量最多的几种元素的顺序为:氧、氢、氯、钠.
空气中含量最多的两种元素的顺序为:氮、氧.
【提问】　日常生活中常接触到“含氟牙膏”“高钙牛奶”“碘盐”“富硒茶叶”“加铁酱油”等用品,这里的氟、钙、碘、硒、铁指的是什么?
【回答】　都是指元素.
思路二
【讲述】　物质的种类有很多,但组成物质的元素其实只有一百多种.它们在地壳、生物细胞(包括人体)中的含量分别是多少呢?
【展示】　地壳中的元素含量.

【提出问题】　阅读教材60页,认识生活中元素的存在.仔细分析地壳中的元素、细胞中的元素含量有什么规律?
【交流与讨论】　学生阅读教材,思考问题,通过交流讨论,得出结论.
【小结】　(1)地壳中排在前四位的元素:氧、硅、铝、铁.
(2)细胞中含量最多的几种元素:氧、碳、氢.
三、分子、原子、元素与物质之间的关系
【提问】　构成物质的粒子有哪些?
【回答】　分子和原子都能构成物质.
【分析】　从微观的角度我们可以这样说,纯净物是由同种分子或原子构成的.而分子是由原子构成的,所以说纯净物中的大量原子可按质子数分成不同的类别,即分成不同种元素.
【小结】　

【结论】　上述关系图表明了微观粒子与宏观组成间的关系.
【小结】　描述物质的几种方法:
(1)有的纯净物由分子构成,有的由原子构成.
(2)纯净物都由元素组成.
(3)分子由原子构成.
【举例】　二氧化碳、铜和氯化钠,从宏观上来说是由元素组成的.从微观上来说是二氧化碳由分子构成、铜由原子构成、氯化钠由钠离子和氯离子构成.
【总结】　物质的宏观组成与微观构成.

[知识拓展]　原子、分子、离子构成的物质
(1)由原子直接构成的物质
①固态非金属单质:金刚石C、硅单质Si、石墨C.
②金属单质:铁Fe、铜Cu、镁Mg、钠Na、汞Hg.
③稀有气体单质:氦He、氖Ne、氩Ar.
(2)由分子直接构成的物质
①大多数非金属单质:氧气O2、氮气N2、氢气H2.
②大多数由不同非金属元素组成的化合物:水H2O、过氧化氢H2O2、氨气NH3、二氧化碳CO2、二氧化硫SO2.
(3)由离子直接构成的物质
①大多数由金属元素与非金属元素组成的化合物:氯化钠NaCl、硫酸钾K2SO4、氯化铵NH4Cl、硝酸钙Ca(NO3 )2.
②大多数金属氧化物:氧化镁、氧化铁、氧化铜.

原子和元素的比较:

原子
元素
概念
化学变化中的最小粒子
具有相同核电荷数的一类原子的总称
特征
表示具体的粒子,也表示种类.有微观和数量含义
表示种类,不是针对具体的某个粒子而言的.只具有宏观含义

1.(本溪模拟)人们常说“钙奶补钙”、“碘盐补碘”,这里的“钙”、“碘”指的是 (　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.元素 B.原子 C.分子 D.离子
解析:“钙奶补钙”、“碘盐补碘”,这里的“钙”、“碘”不是指单质、分子、原子、离子等具体形式,而是指元素,与具体形态无关.故选A.
2.(北京中考)决定元素种类的是(　　)
A.电子数 B.质子数
C.中子数 D.最外层电子数
解析:一种元素和另一种元素的本质区别是质子数不同,即决定元素种类的是核内质子数或核电荷数.故选B.
3.正在生产中的国产大型客机C919部分机身采用了新型的铝锂合金,这种材料具有较高的强度和适宜的延展性.铝锂合金中的铝(Al)元素和锂(Li)元素的本质区别是 (　　)
A.元素在地壳中含量不同
B.原子质量不同
C.原子的质子数不同
D.原子的电子数不同
解析:元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,不同种元素最本质的区别是质子数(即核电荷数)不同,所以铝(Al)元素和锂(Li)元素的本质区别是质子数(即核电荷数)不同.故选C.

课题2　元　素
第1课时
一、元素
1.定义: 质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称.
2.元素和原子的区别.
3.特点:(1)决定元素种类的是核电荷数.
(2)元素只讲种类,不讲个数.
4.化学反应前后,分子的种类发生了变化.原子种类、元素种类均不变.
二、认识地壳、生物细胞里元素的含量
地壳中含量较多的元素:氧、硅、铝、铁……
生物细胞里含量较多的元素:氧、碳、氢……
三、分子、原子、元素、物质之间的关系


一、教材作业
【必做题】
教材第65页练习与应用的2题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.(玉林中考)碳元素与氧元素最本质的区别是 (　　)
A.质子数不同
B.中子数不同
C.相对原子质量不同
D.中子数和核外电子数之和不同
2.(黔东南中考)地壳中含量最多的元素是 (　　)
A.氧 B.硅 C.钙 D.铁
3.将地壳中含量较多的四种元素按从多到少的顺序排列,正确的是 (　　)
A.Si、O、Al、Fe B.O、Si、Al、Fe
C.Al、Fe、O、Si D.Si、Al、O、Fe
4.人体中含有多种元素,其中含量最多的是 (　　)
A.氢 B.氧 C.钙 D.碳
【能力提升】
5.有四种粒子,其质子数、中子数和核外电子数,如表所示
粒子
质子数
中子数
核外电子数
甲
6
6
6
乙
6
7
6
丙
12
12
10
丁
11
12
10
则属于同种元素的粒子是 (　　)
A.甲和乙 B.丁和丙
C.乙和丙 D.甲和丙
【拓展探究】
6.科学家发现某些原子具有放射性,即原子能自动地放射出一些固定的粒子.据此推断,当一种元素的原子经过放射变化后,变成另一种元素的原子,它一定是放射了 (　　)
A.电子 B.中子
C.质子 D.该原子的原子核
7.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点.

(1)上图中的化学变化中有哪几种元素参加反应:　 . 
(2)氯化钠、氢气、铝三种物质中,由离子构成的物质是　　　　. 
【答案与解析】
1.A(解析:决定元素种类的是质子数(即核电荷数),元素之间最本质的区别是质子数不同.故选A.)
2.A(解析:地壳中含量最多的元素是氧元素,观察选项.故选A.)
3.B
4.B
5.A(解析:甲和乙的质子数相同,都为6个质子.故选A.)
6.C(解析:原子经过放射变化后,变成另一种元素的原子,其质子数一定改变,故放射了质子.故选C.)
7.(1)碳、氢、氧　(2)氯化钠(解析:反应的微观模拟示意图为高温条件下,单质碳和水蒸气发生反应生成一氧化碳和氢气.氯化钠、氢气、铝三种物质中,氢气、铝是单质,只有氯化钠是由钠离子和氯离子构成的化合物.)

　　学生已经知道同类原子具有相同的核电荷数,而不同类原子的根本区别在于核内所含质子数不同,因此,完全可以放手给学生自己下一个定义.在概念的形成过程中,从分析具体物质的构成出发,使学生知道不同物质里可以含有同种类的原子,然后指出这些原子之所以相同,是因为它们具有相同的核电荷数并由此引出元素的概念.
课后可以要求学生自编口诀,背诵教材62页的常见元素名称及元素符号.以利于下一节课的教学.


元素说
元素说是人类认识物质组成过程中最早提出的学说,是化学组成理论的基石,也是哲学探讨的重要课题.古代的元素说体现了一种朴素的唯物主义思想,中世纪的元素说认为元素是那些原始的、简单的或是丝毫没有混杂的物质,从而第一次提出了具有科学性质的元素概念.现代化学元素思想的形成和化学元素的发现,进一步证实了辩证唯物主义自然观的科学性.它表明,自然界中居于分子层次以上的物体,从宏观的天体到微观的分子,从有生命的动植物到无生命的矿物都是由化学元素组成的.
(1)古元素说:自然界复杂繁多的万物是否是由少数基本物质即元素构成的,万物是否统一于少数几种元素?古代哲学家最早提出了这一命题,并做出了回答.古希腊哲学家Thales认为水生万物,万物统一于水.古代中国哲学家提出“以土与金、木、水、火杂,以成百物”,认为万物统一于五行,即五种元素.此后,古希腊哲学家Empedocles也提出了类似的“四元素”说.他们提出的元素思想,虽然还缺乏科学依据,只是一种主观臆测,而且也还远不是今天的科学的元素概念,然而毕竟是从物质世界本身来说明物质世界和寻找统一物,这是难能可贵的.
(2)中世纪元素说:17世纪中叶,英国化学家R.Boyle继承了古代元素思想,并依靠化学实验研究了组成物质的元素.依此他认为,元素并不是水、火、土等复杂物质或现象,更不是亚里士多德所说的冷、热、干、湿等性质,或柏拉图所强调的理念等非物质的精神,这也是化学科学中出现的第一个化学基本概念,并成为近代化学科学诞生的标志.R.Boyle之所以能够提出科学的元素概念,从根本上看是在于他接受了当时刚刚兴起的微粒哲学,使他能够用物质微粒及其运动的观点对化学现象做出机械论的解释,而无需诉诸于超自然的、人格化的因素,冲破了长期居于统治地位的神秘主义哲学的束缚.此外,还在于他超出了古代哲学家的思维方式,不是依靠主观臆测,而是依靠科学实验来剖析物质,寻找和确定元素,进而建立起科学的元素观.因此,恩格斯说:“R.Boyle把化学确立为科学”.
(3)近代元素说:由于当时化学实验水平的限制,R.Boyle的元素概念还只是一种缺乏具体内容的抽象概念,还有待充实.这一工作在18世纪中叶由法国化学家A.L.Lavosier担负起来.他在化学实验分析的基础上终于确定了Au、Ag、Cu、Fe、Sn、O、H、S、P、C等33种简单物质为化学元素,并列出了化学上第一个元素系统分类表.其中虽然也把石灰、镁土、盐酸等物质误当成了元素,然而毕竟是把R.Boyle的抽象元素概念具体化了,并有力地推动了化学家到具体物质中去寻找、发现化学元素的工作.到19世纪末,已经发现了79种化学元素.其间,在19世纪中叶,俄罗斯化学家Mendeleev又把看来似乎是互不相干的化学元素,依照原子量的变化联系起来,发现了自然界的重要基本定律——化学元素周期律,从而把化学元素及其相关知识纳入到一个严整的自然序列规律之中,既提高了人们学习、掌握化学知识的效率,又从理论上指导了化学元素的发现工作.到20世纪40年代,人们已经发现了自然界存在的全部92种化学元素.与此同时,人们又开始用粒子高能加速器来人工制造化学元素.这样到1996年已发现的元素总数达到114种.
第课时



1.了解元素符号所表示的意义,学会元素符号的正确写法,记住并能书写一些常见元素的名称和符号.
2.初步认识元素周期表,能根据原子序数在元素周期表中找到指定的元素.

通过元素周期表,学会分类研究问题的科学方法.

通过元素符号的学习,初步形成“宏观——微观——符号”的化学思维方式.

【重点】
元素符号的含义.
【难点】
元素符号的含义,能用元素周期表查取一些简单信息.

【教师准备】　多媒体课件.
【学生准备】　预习本课时内容.


导入一:
【展示】　投影:从汉字表示的元素名称中,你可以观察到什么规律?

【讲解】　以各种不同的部首偏旁的汉字来给元素命名,固然比较形象化,但是书写十分不便;若在不同文字的国家和地区进行交流则尤为困难,怎么办呢?这节课我们来学习更简单的表示元素的符号.
导入二:
【展示】　投影:教材61页图3 - 19,说的是一个不懂汉语的外国学生走进了我们的实验室,看着试剂瓶上的标签,一脸茫然——因为他一个字也不认识.同样我们走进外国的实验室,也难以认识试剂瓶标签上的文字.

【讲述】　历史上,道尔顿曾用图形加字母的组合作为元素符号.但由于后来发现的元素越来越多,符号设计越来越复杂,不便于记忆和书写,故未能被广泛采用.

　　[过渡语]　为了书写和学术交流的方便,采用国际统一的符号来表示各种元素,这就出现了“元素符号”.
四、元素符号
思路一
【讲解】　元素符号是国际上统一用来表示元素的一种特定的化学符号.
【提问】　元素符号如何书写呢?
【小结】　元素符号的书写:
①由一个字母表示的元素符号要大写:如H、C、S、P、K等.
②由两个字母表示的元素符号,第一个字母要大写,第二个字母要小写(即“一大二小”).如:Na、Mg、Ca、Zn、Si等.
【分析】　在国际上现在统一采用元素拉丁文名称的第一个大写字母来表示元素,如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同时,就附加一个小写字母来区别,例如用Cu来表示铜元素,Cl表示氯元素,Ca表示钙元素.
【活动】　常见元素的名称和符号见教材62页表3 - 4,比一比,看谁记得又多又快.
【思考】　元素符号表示什么意义呢?
【小结】　

例如:H①表示氢元素②表示一个氢原子
He①表示氦元素②表示氦气③表示1个氦原子
【思考】　如果在元素符号前面加上系数是否还能表示该元素?
【小结】　如果在元素符号前面加上系数,就只表示该元素原子的个数,不能表示该元素.如:H既表示氢元素,又表示一个氢原子;2H只能表示两个氢原子.(元素符号前面加数字只具有微观意义)
【练习】　下列符号各表示什么意义?
①2N　②3S　③nFe
【答案】　①2N表示2个氮原子 　②3S表示3个硫原子　③nFe表示n个铁原子
【思考】　我们已经知道了元素符号的书写方法和意义,再来想想元素的中文名称有什么特点呢?
【回答】　金属元素多数都是“钅”字旁,非金属元素按其单质在通常情况下的存在状态分别加“石”“氵”“气”等偏旁,因此,我们可从它们的偏旁判断它们属于哪类元素.
【小结】　

　　思路二
教师活动
学生活动
设计意图
【提出问题】　阅读教材62页表3 - 4,请同学们观察一些常见元素的元素符号,大家能发现什么规律吗?
【交流】　观察分析,发现:有的只有一个大写字母,有的是由一个大写字母和一个小写字母构成的.
培养学生发现问题的能力.
【讲述】　元素符号的书写规则.并投影规范的元素符号的书写格式:

【小结】　倾听,总结元素符号的书写规则:(1)国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母来表示元素;(2)如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同,就附加一个小写字母来区别.
图文并茂,将抽象的规则形象化,有利于学生记忆书写规则,并养成良好规范的书写习惯.
【提出问题】　我们知道如何书写元素符号了,那么一个元素符号又能表达哪些含义呢?我们以“O”为例进行讨论.那么,“O”都能表示哪些含义?
【交流】　思考,交流,得出结论.元素符号所表达的两个意义:(1)表示一种元素;(2)表示这种元素的一个原子.
培养学生分析问题,语言表达的能力.
【课堂练习】　(1)H、2H分别表示什么含义?
(2)3Fe、Fe分别表示什么含义?
【答案】　(1)H可表示氢元素,也可表示1个氢原子;2H表示2个氢原子.
(2)3Fe表示3个铁原子;Fe可表示铁元素,也可表示1个铁原子,还可表示铁这种物质.
【讨论交流】　通过(1)得出结论:在元素符号前面加上系数后,就只能表示若干原子,不再表示某元素.通过(2)得出结论:某些物质的元素符号还能表示这种物质.
巩固、拓展所学知识.
　　[过渡语]　超市里的商品有成百上千种,为了便于顾客选购,所有商品均分类、有序进行摆放,同样,物质世界中的100余种元素也是按照一定的规律排列的.它们是按照什么规律摆放的呢?
五、元素周期表
思路一
【提问】　元素周期表中每一格所含有的信息有哪些?
【回答】　在元素周期表中,每一种元素均占据一格,对于每一格,均包含元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等内容.

【提问】　关于核电荷数我们学过什么等量关系?
【回答】　核电荷数=核内质子数=核外电子数
【分析】　原子序数和核电荷数在数值上相等,所以我们可将以上等量关系拓展为如下等量关系:原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数
【提问】　在元素周期表中有几个横行和纵行,分别叫什么?
【回答】　7个横行,18个纵行,周期表每一横行叫做一个周期,每一个纵行叫做一个族.
【小结】　周期表每一横行叫做一个周期,共有7个横行,有7个周期.周期表的18个纵行中,除第8、9、10三个纵行共同组成一个族外,其余15个纵行,每一个纵行叫做一个族,共有16个族.(记忆:横是周期,纵是族)
【思考】　元素周期表上有几种颜色?不同颜色表示的元素有什么区别?
【回答】　共有两种颜色,一种颜色表示的全部为金属元素,另一种颜色表示的全部为非金属元素.
【讨论】　每周期开头的是什么类型的元素,靠近尾部的是什么类型的元素,结尾是什么类型的元素,这说明元素之间存在什么规律性的联系?“元素周期表”这一名称与这个规律有什么关系?
【结论】　每周期开头是金属元素(第一周期除外),靠近尾部的是非金属元素,结尾的是稀有气体元素,这说明随着原子序数的递增,元素的性质出现了周期性的变化.这种规律性的变化也就是“元素周期表”的名称的来源,它反映了元素之间的内在联系.
【小结】　元素周期表的意义:学习和研究化学的重要工具.
①为寻找新元素提供了理论依据;
②由于在元素周期表中位置越靠近的元素性质越相似,可以启发人们在元素周期表的一定区域内寻找新物质(如农药、催化剂、半导体材料等).
思路二
【讲述】　我们周围的物质世界是由一百多种元素组成的,为了便于研究元素的性质和用途,也需要寻求它们之间的内在规律性.为此,科学家根据元素的原子结构和性质,把它们科学有序地排列起来,这样就得到了元素周期表.
【交流】　倾听,并理解讲解的内容.
[设计意图]　了解元素周期表对于化学研究的重要作用.
【展示】　投影介绍门捷列夫.

【交流】　观看投影.
[设计意图]　了解门捷列夫对科学的贡献.
【提问】　仔细观察元素周期表,你能发现什么规律?
【讨论交流】　初步了解元素周期表的构成和表中一些数字的意义.
[设计意图]　培养学生的归纳总结能力.
【小结】　
1.元素周期表编排原则:
(1)把电子层数相同的各种元素按原子序数递增的顺序从左至右排成横行.
(2)把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序由上到下排列成纵行.
2.元素周期表的结构:
(1)周期
①周期的含义:在元素周期表中,把电子层数相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行,这样每个横行为一个周期.现在使用的元素周期表有7个横行,即7 个周期.
②周期的划分
行序数
(从上到下)
名称
所含元素种数
按序数
命名
按元素种
数命名
1
第1周期
短周期
2
2
第2周期
8
3
第3周期
8
4
第4周期
长周期
18
5
第5周期
18
6
第6周期
32
7
第7周期
不完全周期
—
　　(2)族
①族的含义:在周期表中,把不同横行(即周期)中最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序由上到下排成纵行,除第8、9、10三个纵行叫做第Ⅷ族外,其余15个纵行,每个纵行为一族.现在使用的元素周期表有18 个纵行,它们被划分为16个族.
②族的划分:
列数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
类别
主族
副族
第Ⅷ族
符号
ⅠA
ⅡA
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
Ⅷ
列数
11
12
13
14
15
16
17
18
类别
副族
主族
0族
符号
ⅠB
ⅡB
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
　　【讲解】　元素周期表的工具性.如在元素周期表中查找元素,并观察每周期开头的是什么类型的元素,靠近尾部的是什么类型的元素,结尾的是什么类型的元素.这说明元素之间存在着怎样的规律性联系?它与“元素周期表”这个名称有没有关系?
【交流】　完成练习,并交流表达,倾听,体会.
[设计意图]　练习使用元素周期表查找一些内容,巩固所学知识.
[知识拓展]　
1.元素符号记忆顺口溜
氢是H,碳是C;铅的符号是Pb.
Cu铜、Ca钙;铁的符号Fe.
金Au、银Ag;镁的符号Mg.
钠Na、氖Ne;汞的符号Hg.
Br溴、Ba钡;S是硫、磷是P.
Zn锌、钾是K;氧是O,硼是B.
2.元素周期表的第一至第三周期的元素:氢氦锂铍硼;碳氮氧氟氖;钠镁铝硅磷;硫氯氩钾钙.(5个一组进行记忆)

1.元素符号意义:
(1)表示一种元素(宏观意义);H:表示氢元素.
(2)表示该元素的一个原子(微观意义);H:表示一个氢原子.
元素符号前有系数只表示原子个数; 2H:表示2个氢原子,不能表示氢元素.
2.离子符号及其意义(数字“2”的意义):


1.镁元素的元素符号书写正确的是(　　)
A.mg B.Mg C.MG D.mG
解析:书写元素符号时应注意:①由一个字母表示的元素符号要大写;②由两个字母表示的元素符号,第一个字母大写,第二个字母小写.故选B.
2.(滨州中考)下列各组元素中,元素符号的第一个字母相同的一组是(　　)
A.氯、碳、钙、铜 B.氢、汞、铁、银
C.钠、镁、氧、氮 D.锰、硫、锌、钡
解析:氯、碳、钙、铜的元素符号分别是Cl、C、Ca、Cu,元素符号的第一个字母全部相同,故选项正确.氢、汞、铁、银的元素符号分别是H、Hg、Fe、Ag,元素符号的第一个字母不全部相同.钠、镁、氧、氮的元素符号分别是Na、Mg、O、N,元素符号的第一个字母不全部相同.锰、硫、锌、钡的元素符号分别是Mn、S、Zn、Ba,元素符号的第一个字母不相同.故选A.
3.如图是元素周期表中的一种元素,下列有关该元素的信息正确的是(　　)

A.原子序数是 13
B.它是非金属元素
C.它是由分子构成的物质
D.相对原子质量是13
解析: 元素名称左上方的数字是原子序数,也是原子的质子数.元素名称下面的数字是相对原子质量.金属元素与非金属元素的判断:“钅”字旁的都是金属元素;“气”、“石”、“氵”字旁的是非金属元素.故选A.

第2课时
元素表示方法:元素符号书写意义表示一种元素表示该元素的一个原子元素周期表结构周期族意义

一、教材作业
【必做题】
教材第65页练习与应用的1、3、6题.
【选做题】
教材第65页练习与应用的4、5题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.下列元素名称与其对应的元素符号完全正确的是 (　　)
A.氯　cl B.氖　Na
C.镁　Mg D.铜　Ca
2.(本溪模拟)如图是元素周期表中的一格,从中获取的信息正确的是 (　　)

A.该元素的元素符号为Ar
B.该元素属于金属元素
C.该元素的中子数是18
D.该元素一个原子的实际质量为39.95
3.下列化学用语中能表示组成这种物质的元素,还能表示该元素的一个原子的是 (　　)
A.2N B.Ag C.H2O D.Mg2+
4.用化学符号表示:
名称
氢

锂
铍

碳


氟

符号

He
Li

B

N
O

Ne
名称

氯

钾



铜
锌
银
符号
S

Ar

Ca
Mn
Fe



5.规范写出下列元素的符号或名称:
(1)氯　　　　　(2)铜　　　　　(3)硅　　　　　(4)磷　　　　　(5)氯元素　　　　 
(6)3个氮原子　　　　　(7)4个铝原子　　　　　(8)2个钠离子　　　　　(9)铁元素　　　　　
(10)镁离子　　　　　(11)氦　　　　　(12)Na　　　　　(13)I　　　　　(14)Hg　　　　. 
【能力提升】
6.化学是研究物质的,而物质是由肉眼看不到的分子、原子和离子等微观粒子构成的,让我们从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界吧!
(1)金秋十月,丹桂飘香,我能从分子的角度分析其原因是　　 　　. 
(2)元素周期表是我们学习化学的重要工具.下表是小丽同学绘制的元素周期表的局部,依据此表回答问题:

①发现其中有一处元素符号不正确,应该改为　　　　; 
②地壳中含量最多的元素,原子中的质子数是　　　　; 
③磷元素在元素周期表中位于第　　　　周期. 
【拓展探究】
7.如图是第三周期部分元素的原子结构示意图,请根据题目要求填写下列空白.
第三
周期
Na


Al

Si


S

Cl


(1)铝原子的质子数为　　　　,最外层电子数为　　　　,在化学反应中易失电子. 
(2)当图中x=0时,则该粒子结构示意图表示的是　　　　.(填粒子符号) 
(3)图中同一周期元素原子的一条变化规律是　　　　　　　　　　　　　　　　. 
【答案与解析】
1.C(解析:氯cl,错误,第一个字母没有大写,应该是Cl;氖Na,错误,和钠的元素符号混淆了,氖的元素符号是Ne;镁Mg,正确,符合元素符号书写规律;铜Ca,错误,和钙的元素符号混淆了.故选C.)
2.A(解析:由元素周期表的信息可知,该元素的元素符号为Ar;该元素的汉字偏旁是“气”,故不属于金属元素;左上角的数字是该元素的原子序数,即核电荷数、质子数,而不是中子数;根据元素周期表中的一格中获取的信息,可知该元素的相对原子质量为39.95,而不是一个原子的实际质量.故选A.)
3.B(解析:2N只能表示2个氮原子;Ag属于金属元素,能表示银元素,又能表示一个银原子,还能表示银这一纯净物;H2O不表示某一元素,表示一种物质;Mg2+只能表示1个镁离子.故选B.)
4.见下表.
名称
氢
氦
锂
铍
硼
碳
氮
氧
氟
氖
符号
H
He
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
名称
硫
氯
氩
钾
钙
锰
铁
铜
锌
银
符号
S
Cl
Ar
K
Ca
Mn
Fe
Cu
Zn
Ag
(解析:书写元素符号时,有一个字母的要大写,有两个字母的第一个字母要大写,第二个字母要小写;名称就是写汉字.)
5.(1)Cl　(2)Cu　(3)Si　(4)P　(5)Cl　(6)3N　(7)4Al　(8)2Na+　(9)Fe　(10)Mg2+　(11)He
(12)钠　(13)碘　(14)汞(解析:根据元素符号的书写原则正确书写元素符号,可以概括为“一大二小”,利用对元素符号的认识及记忆对以上元素名称或符号进行书写即可.①原子的表示方法:用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字;②分子的表示方法,正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字;③离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略.)
6.(1)分子在不断运动　(2)①Si　②8　③三
7.(1)13; 3　(2)Al3+　(3)从左向右,核电荷数依次增加(答案合理即可)(解析:(1)根据原子结构示意图各部分的含义可知铝原子的质子数为13,最外层电子数为3;(2)当x=0时,说明该原子失去了三个电子,带三个单位的正电荷,所以该粒子符号为Al3+;(3)根据原子结构示意图可看出从左向右,核电荷数依次增加,最外层电子数从1递增到7等规律.)

　　元素符号是国际上通用的化学用语,它是学习化学不可缺少的工具,是需要学生直接记忆并在以后的运用中直接再现的知识和技能,因此,教学中采用陈述、复现的方法,效果较好.

练习与应用(教材第65页)
1.(1)氧元素;一个氧原子;两个氢原子　(2)O;8;16;碳;C;6;12
2.(1)D　(2)A　(3)A　(4)D　(5)B(解析:(1)地壳中含量占前四位的元素依次是氧、硅、铝、铁.(2)具有相同核电荷数(核内质子数)的一类原子的总称为元素.不同种类的元素,核电荷数不同.关于元素的概念,要掌握两点:①原子的核电荷数(或质子数)是划分元素种类的依据;②元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的同一类原子的总称,是一个宏观概念.)
3.氮——N、氯——Cl、硫——S、磷——P、锰——Mn、铜——Cu、金——Au.(解析:此题考查的是元素符号的书写,书写时要注意:第一个字母大写,如果有第二个字母,则应小写.)
4.氦、氟、硅、钾、银、汞.
5.铜——Cu、锌——Zn、银——Ag、氯——Cl、钙——Ca.
6.原子序数为20的元素是钙元素,元素符号为Ca;原子序数为26的元素是铁元素,元素符号为Fe;原子序数为53的元素是碘元素,元素符号为I.举例略.

　　化学之最
宇宙中含量最多的元素是氢;
地壳中含量最多的元素是氧;
最轻的气体是氢气;
形成化合物最多的元素是碳;
最易燃烧的非金属是白磷;
延展性最好的是金;
熔点最高的金属是钨;
导电性最好的金属是银;
制造新型飞机最好的材料是钛;
最易应用的超导元素是铌;
第一个人工制得的元素是锝;
海洋中储存量最大的放射性元素是铀;
最昂贵的金属是锎,一克锎价值一千万美元,是相同重量黄金价格的50多万倍.



1.认识物质的微粒性,知道原子、分子、离子都是构成物质的微粒.
2.能用微粒的观点解释某些常见的现象.
3.初步认识原子的内部结构、核外电子排布、离子的形成.知道原子可以结合成分子、同一元素的原子和离子可以互相转化,初步认识核外电子在化学反应中的作用.
4.了解元素的概念,将物质宏观组成与微观构成的认识统一起来.
5.初步认识元素周期表,能根据原子序数在元素周期表中找到指定元素和有关该元素的一些其他信息.

逐步形成对事物进行抽象概括和定量处理的能力.

养成尊重客观实际,认真、严肃的科学态度.

【重点】
原子的构成,离子的形成,元素,元素符号.
【难点】
核外电子排布,物质组成、构成的描述.




专题一　物质由微观粒子构成
1.物质的宏观组成与微观构成
(1)物质的宏观组成与微观构成的比较
物质
组成
物质(纯净物)由元素组成
构成
原子:金属、稀有气体、碳、硅等
分子:如氯化氢由氯化氢分子构成. H2、O2、N2、Cl2.
离子:NaCl等离子化合物,如氯化钠由钠离子(Na+)、氯离子(Cl-)构成
分类
混合物
由两种或多种物质混合而成的物质
纯净物
单质(由同种元素组成):金属、非金属、稀有气体
化合物(由不同种元素组成):CuO、HCl、NaOH、NaCl
分子
与
原子
定义
分子是保持由分子构成的物质化学性质的最小微粒
原子是化学变化中的最小微粒
相似点
体积小,质量小,不断运动,有间隔
联系
分子是由原子构成的,分子、原子都是构成物质的微粒
区别
化学变化中,分子可以再分,原子不能再分
　　(2)微观粒子的性质及应用
性质
事实(解释生活中的常见现象)
分子和原子的质量、体积都很小
一个水分子的质量约是3×10-26 kg,一滴水中大约有1.67×1021个水分子
分子和原子在不停地运动,温度越高,运动速率越快
水的挥发;闻到气味;湿衣服夏天干得快
分子和原子间存在间隔,温度越高,间隔越大
轮胎充气;物质具有热胀冷缩的现象;气体压缩储存于钢瓶中
同种物质的分子性质相同,不同种物质分子的性质不同
液态氧和氧气都是由氧分子构成的,它们都能支持燃烧;而氮气是由氮分子构成的,不支持燃烧
　　【巧记】　分子的性质可以简记为:“小”“动”“间”“同”.
(3)分子运动现象
①向酚酞溶液中滴加浓氨水的现象为溶液由无色变为红色.
②如图所示实验中的现象是烧杯A中溶液变红色;产生此现象的原因是浓氨水中的氨气分子不停地运动,运动到了烧杯A中,使酚酞溶液变红色.

③做向酚酞溶液中滴加浓氨水的实验①的目的是对照.
2.分子、原子的区别和联系

分子
原子
离子
概念
保持由分子构成的物质化学性质的最小粒子
化学变化中的最小粒子
带电的原子或原子团
联系
分子原子;阳离子原子阴离子
本质
区别
(1)在化学变化中分子可分而原子不可分
(2)原子和分子不显电性,离子显电性
　　【提示】　(1)分子只能保持物质的化学性质,不能保持物质的物理性质;“最小粒子”是从保持物质化学性质这一观点来说的,而不是单纯地说分子是最小的粒子.
(2)由分子构成的物质发生变化时:
①在发生化学变化时,物质的分子分成原子,原子又结合成新的分子.
②在发生化学变化时,物质的分子的种类发生变化,而原子的种类不发生变化.
③在发生物理变化时,物质的分子本身没有变化,变化的是分子之间的间隔和排列方式.
【专题分析】
化学是在分子、原子的基础上研究物质的组成、结构、性质及变化规律的一门科学,可以看出构成物质的微粒在化学科学中的重要地位.构成物质的微粒是各地中考必考的一个知识点,也是中考化学的热点内容.
考查形式:近几年的各地中考试题的考查重点是物质的微粒性、微粒的基本性质、原子的构成、三种微粒的联系与区别等.题型主要有选择和填空题.
　(泰安中考)关于分子和原子的叙述正确的是 (　　)
A.物质只能由分子、原子构成
B.分子质量一定大于原子质量
C.化学变化中分子数目一定发生变化
D.同种原子可能构成不同的分子
〔解析〕　原子、分子、离子都能构成物质,故A错误;分子、原子都有一定的大小和质量,但分子质量不一定大于原子质量,如氢分子的质量不如氧原子的质量大,故B错误;C.化学变化中分子数目不一定发生变化,故C错误.故选D.
[易错提示]　原子、分子、离子都能构成物质;分子、原子都有一定的大小和质量;在化学变化中分子是可分的,而原子是不能再分的;原子是化学变化中的最小粒子;同种原子可能构成不同的分子.
专题二　原子与离子的结构
1.原子的构成
原子原子核质子(带正电)中子(不带电)电子(带负电)
注意:核电荷数=核内质子数=核外电子数,原子不显电性.
2.原子核外电子的分层排布
(1)原子结构示意图

(2)核外电子的排布规律
①原子核外电子最少的有1 层,最多的有7 层.
②第一层电子数不超过2 个,第二层电子数不超过8 个,最外层电子数不超过8个(只有一层的不超过2 个).
3.相对原子质量
(1)相对原子质量=某原子的质量一个碳12原子的质量×112
(2)整个原子的质量主要集中在原子核上,则相对原子质量近似的计算方法为:相对原子质量 =质子数+中子数.
4.离子的分类
种类
形成
所带
电荷
阳离子
原子(或原子团)失去电子形成

正电荷
阴离子
原子(或原子团)得到电子形成

负电荷
【注意】　(1)阳离子:质子数>核外电子数.(2)阴离子:质子数<核外电子数.
5.离子符号
(1)书写方法:在元素符号(或原子团)的右上角标明所带电荷及电性,标法是先写数字再写正负号,只带一个单位电荷时,数字1省略不写.
(2)离子符号的意义:①表示离子(或一个离子);②表示一个离子所带的电荷数.如Al3+:表示一个铝离子,表示一个铝离子带三个单位正电荷.
　　6.离子与原子的区别和联系:
粒子种类
原子
离子
阳离子
阴离子
区别
粒子结构
质子数=核外电子数
质子数>电子数
质子数<电子数
粒子电性
不带电
带正电
带负电
符号
元素符号
阳离子符号,如Mg2+
阴离子符号,如Cl-
联系
阳离子原子阴离子
　　【专题分析】
微粒结构示意图是常考点,依据题给粒子结构示意图,进行考查.命题方向:该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情境或图表信息等,既可以考查学生对相关知识点的理解和掌握情况;还可以考查学生分析、解答相关的实际问题的能力等.
　关于下面的粒子结构示意图:

下列说法正确的是 (　　)
A.它们都是原子 B.它们都属于稳定结构
C.它们都是离子 D.它们表示同一种元素
〔解析〕　由于左边粒子的核外电子数为2+8+7=17,因此左边的结构示意图代表的是原子;由于右边粒子的核外电子数为2+8+8=18>17,因此右边的结构示意图代表的是阴离子.所以选项A、C都是错误的.由于左边粒子的最外层电子数为7≠8,因此左边图示的结构不是稳定结构;由于右边粒子的最外层电子数为8,因此右边图示的结构为稳定结构;由于粒子的核内质子数都是17,因此两图所示的元素属于同一种元素.故选D.
[方法归纳]　核内质子数与核外电子数相等的为原子,大于核外电子数的为阳离子,小于核外电子数的为阴离子.原子最外层电子数为8(第一层为最外层时电子数为2)的结构属于稳定结构.
专题三　元素及元素周期律
1.元素
(1)元素是以质子数(即核电荷数)为标准对原子的分类.它属于宏观概念,只讲种类,不讲个数.
(2)同种元素的原子,质子数一定相同;而质子数相同的粒子不一定属于同种元素,如:Na、NH4+质子数都是11.
(3)不同种元素最本质的区别是质子数不同.
(4)分类:金属元素、非金属元素、稀有气体元素.
(5)元素之最:地壳中含量最多的前四位元素的顺序是O、Si、Al、Fe.含量最多的金属元素是Al.
2.元素符号
(1)书写:拉丁文名称的第一个字母大写;两个字母表示的元素,书写元素符号时第二个字母必须小写.
(2)意义:宏观意义:表示一种元素 ;微观意义:表示这种元素的一个原子.
注意:在元素符号前加上数字后只有微观意义,没有宏观意义,如3O只表示3个氧原子.
3.元素的化学性质与原子最外层电子数的关系
元素分类
最外层电子数
得失电子趋势
化学性质
稀有气体元素
8个(或2个)
相对稳定结构,不易得失电子
稳定
金属元素
一般少于4个
易失去电子
不稳定
非金属元素
一般多于4个
易得到电子
不稳定
　　注意:元素的化学性质与原子的最外层电子数关系密切;最外层电子数相同的原子,化学性质一般相似.
4.元素周期表
(1)排列依据:原子序数(核电荷数).
(2)周期(横行):每一个横行叫做一个周期.
(3)族(纵行):每一个纵行叫做一个族.
(4)排列规律
①周期表中同一横行的元素,原子的电子层数相同.
②周期表中同一纵行的元素,原子最外层电子数相同,电子层数逐渐增多.
③同一周期(第一周期除外)元素原子的最外层电子数由1逐渐增至8.
(5)每一格(以钙元素为例)中各部分的含义.

【专题分析】
元素符号是化学用语表达的一种符号,理解和记忆常见元素符号,这部分的内容历年来都是必考的重点内容.纵观近几年全国各地的中考试题,题型主要有选择题和填空题,要求学生在理解元素符号的意义的基础上,判断相关化学用语书写是否正确,意义表达是否准确.其次通过元素周期表来研究元素之间的规律,另外还要求学生能认识用元素的观点进行物质的分类.总体看来难度不大.
　根据下列原子结构示意图判断,化学性质最相似的是 (　　)

A.①② B.①③ C.①④ D.③④
〔解析〕　上述原子结构示意图中,①是稳定结构,化学性质稳定;②的最外层有4个电子,不易得失,化学性质比较稳定;③的最外层也是稳定结构,化学性质稳定;④的最外层有两个电子,容易失去,化学性质活泼.故题目中的①④虽然最外层电子数相同,但它们的化学性质却不相同,①③都是具有稳定结构的稀有气体元素,所以它们具有相似的化学性质.故选B.
[方法归纳]　元素的化学性质由最外层电子数决定,所以元素化学性质相似,则可推出其原子的最外层电子数相同或是具有稳定的结构.
　元素周期律和元素周期表是学习化学的重要工具.下表是元素周期表的部分信息.

(1)列出的18种元素中,有　　　　种属于金属元素. 
(2)从原子结构角度看,同一周期元素的原子具有相同的　　　　数.某粒子结构示意图为,该粒子所属元素位于周期表的第　　　　周期. 
(3)观察硫原子结构示意图,在下图中填空:

　　〔解析〕　(1)根据汉语名称带“钅”字旁的为金属元素,可知共有5种金属元素;(2)从原子结构角度看,同一周期元素的原子具有相同的电子层数,比较图中的电子数和质子数可以知道, 是镁原子失去了两个电子得到的,所以其原子应该有三个电子层;(3)硫原子的最外层有六个电子,易得两个电子而变成阴离子,而钠原子的最外层有一个电子易失去而带一个单位的正电荷,变成阳离子,故其组成的化学式为:Na2S.
〔答案〕　(1)5　(2)电子层; 三　(3)得;Na2S
[方法归纳]　(1)由汉语名称的“偏旁”可知,属于金属元素的有几种;(2)同一周期的元素具有相同的电子层数;(3)非金属元素的最外层电子大多数超过四个,易得电子,而变成阴离子,金属元素易失去电子而变成阳离子.
单元质量评估
(时间:90分钟　满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H:1　C:12　Cr:52
一、选择题(每小题4分,共48分)
1.构成物质的粒子是 (　　)
A.只有分子 B.只有原子
C.质子或中子、电子 D.分子、原子或离子
2.下列粒子带正电荷的是 (　　)
A.原子 B.中子
C.原子核 D.电子
3.水、过氧化氢、高锰酸钾、氧气中都含有相同的 (　　)
A.氧分子 B.氧原子
C.氧气 D.氧元素
4.紫薯(如图)富含淀粉、蛋白质、维生素、钾、铁、钙、硒等,具有特殊的保健功能.其中的钾、铁、钙、硒指的是 (　　)

A.质子 B.原子
C.分子 D.元素
5.(宜昌中考)利用下图检查装置的气密性,手握试管一段时间后,导管口有气泡产生的主要原因是 (　　)

A.分子间隔变大了 B.分子体积变大了
C.分子运动加快了 D.分子个数变多了
6.(宜宾中考)以下事实对应的解释错误的是 (　　)
序号
事实
解释
A
在花园中可闻到花香
分子在不断运动
B
用肉眼不能直接观察到CO2分子
CO2分子很小
C
50毫升水与50毫升乙醇混合,混合后总体积小于100毫升
分子之间有间隔
D
冰受热变为水,水受热变为水蒸气
分子可以再分
7.下列各组元素中,元素符号的大写字母相同的一组是 (　　)
A.汞、镁、银 B.氦、钡、钙
C.氮、钠、锰 D.氩、银、铝
8.(泰安中考)元素在自然界里分布并不均匀,如智利富藏铜矿、澳大利亚多铁矿、我国山东富含黄金,但从整个地壳中元素的含量来看,最丰富的金属元素是 (　　)
A.O B.Si C.Al D.Fe
9.(武汉中考)下列有关原子、分子的说法错误的是 (　　)
A.原子、分子都是构成物质的微粒
B.原子、分子总是在不断地运动
C.分子可以再分,原子不能再分
D.分子间有一定的间隔
10.(泰安中考)化学上常用元素符号左下角的数字表示原子的质子数,左上角的数字表示原子的中子数与质子数之和,如 613C表示核内有6个质子和7个中子的碳原子.下列关于 53131I和 53127I的说法中错误的是 (　　)
A.各一个原子相比较,质子数相同
B.各一个原子相比较,中子数相同
C.各一个原子相比较,核外电子数相同
D.属于同种元素
11.(思南县校级一模)下列说法正确的是 (　　)
A.一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成
B.二氧化硫由一个硫原子和一个氧分子组成
C.二氧化硫由硫元素和氧元素组成
D.二氧化硫由一个硫元素和两个氧元素组成
12.下列有关原子结构的说法中正确的是 (　　)
A.氢、碳、氧的原子核都是由质子和中子构成的
B.“毒大米”中含有金属铬(Cr),铬的原子序数为24,则中子数和质子数都为24
C.氯原子结构示意图为,在反应中若得到一个电子即变成氯离子(Cl-)
D.质子和中子的相对质量都约等于1,每个质子、中子都带有1个单位正电荷
二、填空题(第13、14小题10分,第15小题21分,共41分)
13.请用原子、分子的观点回答:
(1)对“品红在水中扩散”现象的解释是　. 
(2)纯净物与混合物的区别是由分子构成的物质,纯净物是由　　　　分子构成的,混合物是由　　　　分子构成的. 
(3)氧化汞分解的原理是　 . 
14.用表中给出的元素回答下列问题:
元素名称
氖
氧
钠
碳
氯

元素符号

O
Na
C
Cl
Al
(1)氖的元素符号是　　　　;Al代表的元素名称是　　　　. 
(2)上述元素在地壳中含量最多的是　　　　.(填元素符号) 
(3)上述元素在化学反应中,容易失去电子的是　　　　.(填元素符号) 
15.根据表中内容填写其余各项.
元素名称



元素符号
H

O
原子结构
示意图



原子核内
的质子数



原子核外
电子数

6

元素名称

钠

元素符号
F

S
原子结构
示意图



原子核内
的质子数
9


原子核外
电子数



三、综合探究题(共11分)
16.根据微观示意图回答下列问题.
(1)下图中不同的“小球”代表不同的原子.

①图中共有　　　　种原子,它们的本质区别是原子内　　　　不同. 
②D图可表示5个　　　　(填“分子”或“原子”). 
③五幅图中,能表示混合物的是　　　　(填图中字母). 
(2)下图是某反应前后分子变化的微观示意图.该反应的下列说法中,正确的是　　　　. 

A.属于化合反应
B.反应前后元素种类不变
C.反应前后分子数目不变
D.反应前后原子种类、数目均不变
【答案与解析】
1.D(解析:构成物质的基本粒子有分子、原子、离子,原子是由核外电子和原子核构成的,原子核是由质子和中子构成的.故选D.)
2.C(解析:原子不显电性,中子不带电,原子核带正电荷,电子带负电荷.故选C.)
3.D(解析:水由氢和氧两种元素组成,由水分子构成;过氧化氢由氢和氧两种元素组成,由过氧化氢分子构成;高锰酸钾由钾、锰、氧元素组成,由钾离子和高锰酸根离子构成,氧气由氧元素组成,由氧分子构成;根据组成可以看出,水、过氧化氢、高锰酸钾、氧气中都含有相同的氧元素.故选D.)
4.D
5.A(解析:由分子的性质可知,手握试管一段时间后,导管口有气泡产生,是因为温度升高,分子间的间隔变大了.故选A.)
6.D(解析:由于分子在不断运动,花香的微粒通过运动分散到周围的空气中,所以,在花园中可闻到花香;由于CO2分子很小,所以,用肉眼不能直接观察到CO2分子;分子之间有间隔,50毫升水与50毫升乙醇混合,一部分分子占据了对方分子间的间隔,所以,混合后总体积小于100毫升;冰受热变为水,水受热变为水蒸气,属于物理变化,在物理变化中,分子本身没有变.故选D.)
7.D(解析:汞、镁、银的元素符号分别为:Hg、Mg、Ag,大写字母不相同;氦、钡、钙的元素符号分别为:He、Ba、Ca,大写字母不相同;氮、钠、锰的元素符号分别为:N、Na、Mn,大写字母不相同;氩、银、铝的元素符号分别为:Ar、Ag、Al,大写字母相同.故选D.)
8.C(解析:在地壳中氧元素的含量为48.60%,硅元素的含量为26.30%,铝元素的含量为7.73%,铁元素的含量为4.75%.故选C.)
9.C(解析:构成物质的微粒有分子、原子和离子,所以原子、分子都是构成物质的微粒;原子、分子总是在不断地运动;在化学变化中,分子可以再分,原子不能再分;根据分子的性质可知分子间有一定的间隔.故选C.)
10.B(解析:由题意比较 53131I和 53127I知:其质子数都是53,即质子数相同;其中子数分别是78和74;其质子数都是53,在原子中,质子数=核外电子数,故核外电子数相同;其质子数都是53,即质子数相同,属于同种元素.故选B.)
11.AC(解析:A.一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成,说法正确;B.二氧化硫由二氧化硫分子构成,二氧化硫中不含氧分子,说法错误;二氧化硫由硫元素和氧元素组成,C说法正确,D说法错误.故选AC.)
12.C(解析:氢原子核内没有中子;在原子中,原子序数等于质子数,但不一定等于中子数,相对原子质量=质子数+中子数,铬的原子序数为24,其质子数为24,铬的相对原子质量是52,因此其中子数为52-24=28;氯原子的最外层有7个电子,在反应中易得到一个电子,变成氯离子(Cl-);中子不带电.故选C.)
13.(1)分子是在不断运动的　(2) 同种;不同种　(3)分子是可以再分的(解析:(1)品红在水中扩散,是因为品红中含有的分子是在不断运动的,向水中扩散.(2)纯净物是由一种物质组成的物质,混合物是由多种物质组成的物质,从微观上看纯净物与混合物的区别是:由分子构成的物质,纯净物由同种分子构成,混合物由不同种分子构成.(3)加热氧化汞可得到金属汞和氧气,是因为氧化汞分子分裂成了汞原子和氧原子,然后氧原子重新组合形成氧分子,大量的氧分子聚集成氧气,汞原子直接聚集成金属汞,该事实说明分子是可以再分的.)
14.(1)Ne;铝　(2)O　(3)Na、Al(解析:(1)氖的元素符号是:Ne;Al代表的元素名称是:铝.(2)在地壳中含量最多的元素是氧元素,其元素符号是:O.(3)金属元素在化学反应中一般容易失去电子,所以题给元素在化学反应中,容易失去电子的是:Na、Al.)
15.如下表所示.
元素名称
氢
碳
氧
元素符号
H
C
O
原子结构
示意图



原子核内
的质子数
1
6
8
原子核外
电子数
1
6
8
元素名称
氟
钠
硫
元素符号
F
Na
S
原子结构
示意图



原子核内
的质子数
9
11
16
原子核外
电子数
9
11
16
16.(1)①2;质子数　②分子　③BC　(2)BCD(解析:(1)①图中共有 2种原子,不同原子的根本区别是质子数不同.②D图中的每个粒子是由两个相同原子构成的单质分子,可表示5个分子.③混合物中至少要含有两种不同的粒子,在这五幅图中,A表示的是同一种分子,B中有两种不同的分子,C中有两种不同的单质分子,D中只有一种分子,E中只有一种原子,故能表示混合物的是B、C.(2)从微观示意图可看出,反应物是CH4和O2,生成两种化合物,分别是H2O和CO2,故不属于化合反应;反应前后元素的种类,原子的数目和种类,分子的数目都没有改变.故说法正确的是 B、C、D.)