第3章 物質構成的奧秘 第一節 用微粒的觀點看物質
第3章 物質構成的奧秘
第一節 用微粒的觀點看物質
學習目標：
認知目標：
1.認識物質的微粒性：物質由微粒構成的，微粒不斷運動，微粒之間有間隔，*微粒間有作用力
2.了解物質性質與微粒之間的關系：微粒的性質決定了物質的化學性質
能力目標：
1.能夠用微粒的觀點解釋某些常見的現象
2.能夠設計或完成某些說明物質微粒性的簡單實驗
3.能夠運用有關物質的微觀知識來進行想象和推理
情感目標：
1.使學生了解物質的性質是由微粒的結構性質決定的
2.使學生善于用已有的知識對周圍的一些現象作出合理的解釋
教學重點：
物質的微粒性與物質變化的聯系
實驗探究：
從一些具體的課堂演示實驗，引導學生能夠總結出原因和規律
教學設計：
引入：在前一段時間，我們學習一些氧氣、二氧化碳、水等物質的性質，它們各自都有著不同的性質。我們是否會提出這些問題：物質間為什么可以發生那么多的反應？氧氣和二氧化碳等為什么會有不同的性質，原因是什么？物質到底由什么構成的？世界是由物質構成的，那么各種物質是否有相同的構成？……這些問題將會在我們本章逐步為你解決。
板書：第三章 物質構成的奧秘
引入：既然要開始研究物質構成的奧秘，那么我們學會用微觀的觀點來觀察和解釋宏觀的物質或現象。
板書：第一節 用微觀的觀點看物質
實驗：探究物質的可分性
1.將高錳酸鉀粉末取出少部分，用研缽將高錳酸鉀再研碎，成為小顆粒。
2.將研磨的高錳酸鉀粉末放入試管中少量，加入少量的水，發現試管中的固體顆粒逐漸變少，直至消失，
3.得到的高錳酸鉀溶液中，逐漸加入水，溶液的紫紅色逐漸變淺，直至無色
分析：1.固體顆粒為什么消失？
答：高錳酸鉀顆粒被“粉碎”成肉眼看不見的微粒，分散到水中。
2.溶液的顏色由深到淺，直至無色，這是為什么？
答：變淺直至無色，并不是高錳酸鉀消失，而是構成它的微粒太少，太小，我們看不見了。
也就是能說明高錳酸鉀固體是由肉眼看不見的微粒構成的。
3.同樣是高錳酸鉀溶液，有的顏色深，有的顏色淺，甚至無色。那么我們是否能說同種物質的微粒的物理性質不同？
答：不能。對于一個微粒而言，毫無物理性質之說。也就是說，一種物質的物理性質必然是大量微粒聚集才能表現出來的。
4.日常生活中，糖水是甜的，鹽水是咸的，這個現象又能說明什么問題？
答：在水的作用下，構成蔗糖和食鹽的微粒被分散到水中。同樣是微粒，一種是甜的，一種是咸的，說明不同物質是由不同微粒構成的，具有不同的化學性質。
總結：物質是由極其微小的、肉眼看不見的微粒構成的
1. 物質可以再分；
2. 物質是由極其微小的微粒構成的；
3. 不同的物質由不同的微粒構成，具有不同的化學性質，即：構成物質的微粒能保持物質的化學性質；
4. 構成物質的微粒不能保持物質的物理性質，物理性質是由大量微粒體現的。
舉例：除了課本上的實驗，我們日常生活中還有那些現象能夠說明物質是由大量微粒構成的？
回答：學生自行討論。如過濾時水能夠從濾紙中滲過，
補充實驗：20毫升的稀硫酸置于一只小燒杯中，另取20mL的稀硝酸鋇，慢慢將硝酸鋇溶液滴入小燒杯中，不斷攪拌，“乳白色固體”無中生有，并且不斷增多。
說明：生成物硫酸鋇不溶于水，聚集到一定顆粒被人的視覺察覺到，分布在水中形成濁液，靜置后小顆粒群聚而沉淀。
實驗：探究微粒運動的實驗
步驟：實驗1：向盛有少量蒸餾水的小燒杯中滴入2～3滴酚酞試液，再向其中加少量的濃氨水。
現象：滴入濃氨水后，溶液由無色變為紅色
說明：酚酞試液遇蒸餾水不能變色，而酚酞試液遇濃氨水后變紅。
實驗2：重新配制酚酞與水的混合溶液A，在另一燒杯B中加入3～5mL的濃氨水，用大燒杯罩在一起。
現象：溶液A逐漸變紅
原因：構成氨氣的微粒擴散在大燒杯中，溶于水后形成溶液就能使無色酚酞試劑變紅。
假設實驗3，為了使實驗結論準確可靠，用一杯純凈水來代替濃氨水來做對比實驗，有無必要性？
回答：沒有必要。因為在實驗一開始，已經證明了蒸餾水不能使無色酚酞變紅。
結論：構成物質的微粒是在做不停的無規則運動。
提問：氨水中的氨氣的微粒在不斷的運動，酚酞的微粒也在不斷的運動。我想問：為什么不會是酚酞從燒杯中揮發，擴散到濃氨水與蒸餾水的混合物中，使之變色？你又能用什么實驗來證明，并不是酚酞擴散？這個實驗又能說明什么問題？
討論：學生議論
回答：我們可以用氫氧化鈉溶液代替氨水。如果是酚酞擴散的話，它也會使堿性的氫氧化鈉溶液變紅，但實驗事實可以證明，并沒有變色，所以假設是錯誤的。這個實驗可以說明，各種微粒運動的情況是不同的，有的容易擴散，有的不容易甚至很難，所以我們可以看到有些物質容易揮發，有些物質容易溶解，而有些物質卻不易揮發，不易溶解。
提問：我們為了加快物質的溶解，我們一般可以用加熱的方法。我們發現相同質量的白糖在熱水中溶解要比在同樣多的冷水中快，這是為什么？這又能說明什么問題？
討論：學生討論回答
回答：溫度高，構成白糖的微粒更快地擴散到水中。說明微粒的運動速率與溫度有關，溫度越高，速率越大。
總結：1.構成物質的微粒是不斷運動的；
2.不同微粒的運動情況有所不同；
3.微粒的運動速率與溫度成正比。
舉例：那些現象又能夠說明構成物質的微粒是不斷運動的呢？
討論：學生舉例。如聞到花香，濕衣服曬干，氯化氫與氨氣生煙實驗
實驗：水和空氣的壓縮實驗
現象：水不容易被壓縮，而空氣容易被壓縮
說明：1.構成物質的微粒之間具有間隙；
2.構成水的微粒間隙很小，構成空氣的微粒很大；
實驗：水與酒精的混合實驗
1.50mL水+50mL水 2.50mL酒精+50mL酒精 3.50mL水+50mL酒精
結果： 等于100mL 等于100mL 小于100mL
說明：同種微粒之間的間隙相同；不同種微粒間隙不同
總結：1.構成物質的微粒間具有間隙
2.不同種物質的微粒間隙有所不同
3.同種物質時，液體、固體微粒間隙小，而氣體間隙大
提問：有水能夠運用微粒的知識來解釋物質三態變化的原因？
解釋：有關物質構成的知識主要有物質是很小的微粒構成的，微粒是不斷運動的，微粒間有一定的空隙。微粒的運動受溫度的影響，溫度越高，微粒運動越快，微粒間的空隙就越大。當微粒間的空隙小到一定程度時，成為固體，大到一定程度時，成為液體，微粒間的空隙繼續增大，就會成為氣體。
提問：我們在一量筒中，現房一定量的水，然后再放入兩塊冰糖，觀察液面情況。待全部溶解后，在觀察液面，試解釋。
回答：未溶解時，冰糖固體的體積占據了水的一部分體積，使液面上升；當冰糖全部溶解后，構成冰糖的微粒就被分散到構成水的微粒的間隙中，使總體積減小，所以液面就下降了。
舉例：還有那些事例能夠說明構成物質的微粒間有一定的間隙
注意：與海綿結構中間隙相區別
提問：在壓縮空氣的時候，發現體積被壓得越小，所需的力要越大，空氣不能被壓縮到體積為零，為什么？說明什么問題?
回答：空氣中的確存在微粒。微粒之間具有一定的作用力，包括斥力和吸引力。
講述：物質的微粒在不斷的運動，固體和液體的微粒不會散開，而保持一定的體積，這就是因為一切微粒之間存在一定的吸引力。
例題解析
1.用構成物質的微粒的特性解釋夏天空氣潮濕，而冬天空氣干燥的原因。
答：夏天氣溫高，地面上構成水的微粒運動快，每天擴散到空氣中的水的微粒很多，使空氣變得很潮濕；冬天氣溫低，構成水的微粒運動慢，每天擴散到空氣中的水的微粒較少，空氣顯得干燥。
2.裝開水的保溫瓶有時候會跳出來，為什么？
答：保溫瓶該有時會跳起來的原因之一是，瓶內開水沒有裝滿，瓶內留有空氣，受熱后微粒空隙增大，或者到開水時，有冷空氣進入瓶中，蓋上瓶蓋，空氣受熱，氣體微粒空隙增大，體積膨脹，瓶內壓強增大，使瓶蓋跳起來。
3.
A.不變 B.增大 C.減小 D.不能確定
答案：B。宏觀上水變成冰后，體積增大。為什么溫度降低，水分子之間的間隙就增大了？這個問題至今還沒有一個滿意的答案。比較流行的是“假晶體”的存在。