九年级自然科学物质的构成和分类水的性质浙江版Word文件下载.docx
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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：
10－10米数量级
原子质量：
10－26千克、10－27千克数量级
4、原子结构
（1）原子结构模型的建立与修正
①道尔顿：
实心原子结构模型
②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。
③卢瑟福：
“卢瑟福模型”、“核式模型” 实验过程――用带正电荷的α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
④玻尔：
“分层模型” 电子在固定的轨道上分层运动
⑤“电子云模型” 电子像云雾一样笼罩在核的周围，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。
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
①原子核由质子和中子构成，其中质子带正电，中子不带电
②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
③核电荷数＝质子数＝核外电子数
④质子和中子又是由更小的微粒夸克构成。
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①氧的三种同位素，它们都是氧元素的不同种原子
②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
①观察钠和氯气的状态和颜色
②在空气中点燃钠，并将它置入氯气中，观察现象
③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
（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
（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OHydrenium 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
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。
⑴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
⑵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。
N2O5 MgO CuCl2
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：
⑴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－
⑵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）
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）
HClCCl4SO3CO2MgO
＊常见元素的化合价：
＊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
如何求得这些原子团的化合价呢？
原子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：
①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
②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。
③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 1.993×
10－26千克
1/12的碳原子质量 1.661×
10－25千克
1个氧原子质量 2.657×
10－26千克 则，氧的相对原子质量为：
16
1个氢原子质量 1.674×
10－27千克 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：
H－1 C－12 O－16 S－32 Cl－35.5 K－39 Ca－40
N－14 Na－23 Mg－24 Al－27 Zn－65 Fe－56 P－31
Si－28 Ba－137 Ag－108 Cu－64 Mn－55 F－19
＊质子、中子、电子的相对质量有什么规律？
⑴质子数＋中子数＝相对原子质量的近似值
⑵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。
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。
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
⑴氧化物：
由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。
⑵有机物：
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。
（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68.69%，陆地淡水2.53%，地下淡水30.06%）
湖泊咸水和地下咸水0.94%
多水体是相互联系的——水有三态，随温度变化而变化
2、水的重要性：
（1）水是生命有机体的重要组成部分
（2）水参与地球生命体的活动过程
举例：
绿色植物A.光合作用
B.承担输送养分的任务
C.蒸腾调温
（3）长期生存在不同水分条件下的生命体为适应当地水分供给特点，往往会形成特定的行为特点和生理结构特点。
（举例：
气根、叶刺、骆驼）
3、水的循环——水体运动的重要形式
（1）水循环的过程特点：
蒸发，蒸腾，凝结，降水，径流
形成水循环的内因：
水的物理属性，即水随着温度的不同，会以固态、液态和气态三种形态出现。
导致水循环的外因：
太阳辐射和地心引力。
水循环：
①小循环1陆上内循环：
陆地－大气
2海上内循环：
海洋－大气
②大循环：
海陆间水循环：
海洋－陆地－大气
（2）水循环的重要性：
水循环是地球上各水体间相互联系的纽带，使水圈成为一个动态的系统。
通过水循环，使海洋源源不断地向陆地供应淡水，滋润着土地，哺育着生命。
（七）水的电解：
水电解的产物为氢气和氧气。
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。
（八）水的密度
水的质量跟它的体积成正比，水的质量与体积的比值是一个恒量，这个恒量就是水的密度。
即：
质量/体积＝1000千克/立方米＝1克/厘米3
含义：
体积为1m3的水的质量为1000kg
（九）溶液
1、组成
溶质：
象蔗糖、食盐、高锰酸钾等被溶解的物质称为溶质
溶剂：
能溶解其他物质的物质（如水、酒精等，水是较好的溶剂，许多物质能溶在其中）
溶液：
溶质在溶剂中溶解后得到的物质（碘酒、高锰酸钾溶液、糖水、盐水）
【思考】以上溶质是固体或液体，那么溶质可否是气体呢？
――可以。
汽水中溶有二氧化碳；
泉水中溶有矿物质外，还溶有氧气、二氧化碳等。
【思考】：
（1）果汁能溶于水中，果汁是溶质吗？
――不是，果汁中已经溶有许多物质，本身就是溶液
（2）河水中溶解了哪些物质，能用来养鱼。
冷开水不能养鱼，用来浇花花也不开，又是为什么？
――河水中溶有矿物质，还溶有氧气等，冷开水中的氧气、矿物质很少，不能提供鱼生活所必需的物质。
区别：
悬浊液、乳浊液、混合物
（1）悬浊液：
固体小颗粒悬浮在液体里形成的物质。
有些药水如“钡餐”服用时需要摇匀，液体会变得混浊不透明，就是悬浊液
（2）乳浊液：
小液滴分散在（不相溶的）液体里形成的物质。
例：
牛奶，乳白色，不透明，放的时间长一些，会出现一层白色油脂。
这就是乳浊液。
（3）混合物：
有多种物质组成的物质。
生活中很多象糖水一样的物质，它们有很多的成分混合在一起，就是混合物。
溶液、悬浊液、乳浊液都是混合物。
2、溶液的性质：
（1）溶液有均一、稳定（放置一段时间也不会分层）的特点。
溶液、悬浊液和乳浊液的本质区别是在水里颗粒的大小不同。
（2）同一物质在不同的溶剂中的溶解能力是不同的。
如色拉油在汽油中形成溶液。
3、常用的溶剂
水能溶解很多种物质，是最常用的较好的溶剂。
常用的溶剂还有酒精、汽油、丙酮等。
实例：
碘酒溶液，酒精是溶剂；
汽油是有机溶剂，能溶解油脂。
【思考】
（1）衣服上沾上了油怎么办？
――用汽油擦
（2）联系生活，介绍干洗原理。
――我们穿的有些衣服的衣料是由天然纤维，如羊毛、真丝等制造的，湿水后会缩水、变形甚至退色。
遇到这类衣服或衣物沾上墨汁、指甲油等用水难洗的污渍，就需要干洗。
干洗时，干洗店使用一些有机溶剂作为干洗液，把油性污渍洗掉。
由于干洗溶剂都是一些致癌物质或具有中度毒性，对人体有害。
所以，拿去干洗的衣物要相隔数天才可领回，使残留的干洗溶剂先挥发掉。
4、举例：
硫酸铜的溶解
现象：
得到蓝色的溶液，到一定时候硫酸铜不再溶解。
说明在一定的条件（一定量的溶剂中，一定量的水中）下，溶质不可以无限地溶解在溶剂里。
5、饱和溶液和不饱和溶液
（1）饱和溶液：
在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能继续溶解某种溶质的溶液，称为这种溶质的饱和溶液。
前面得到的就是该温度下硫酸铜的饱和溶液。
（2）不饱和溶液：
在一定温度下，在一定量的溶剂里，还能继续溶解某种溶质的溶液，称为这种溶质的不饱和溶液。
在不断加入硫酸铜之前的溶液都是硫酸铜的不饱和溶液。
饱和溶液也可以转变成不饱和溶液，可以增加溶剂水，或升高温度（一般情况下）
（3）溶液和稀溶液：
在溶液中，溶有较多溶质的叫做浓溶液；
溶有较少溶质的，称为稀溶液。
【思考】饱和溶液是否一定是浓溶液，不饱和溶液是否一定是稀溶液？
【实验演示】蔗糖、熟石灰在水中溶解的实验
10克蔗糖在水中溶解了，溶液很浓，但可以继续溶解蔗糖；
熟石灰在水中溶解得很少，溶液很稀，但已经饱和了不能继续溶解熟石灰。
饱和溶液不一定是浓溶液，不饱和溶液不一定是稀溶液；
在同一条件下，对同一物质而言，饱和溶液比不饱和溶液浓一些。
6、溶解度
（1）用溶解度来表示物质的溶解能力，即在一定的温度下，某物质在100克溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量为该物质在这种溶剂里的溶解度。
注意点：
①理解这个概念，抓住四个词：
一定的温度，100克溶剂（一般为水）、达到饱和、溶质的质量（单位为克）
②溶解度的值越大，表明该温度下，物质的溶解能力越强
【练习】指出下列各句的含义及判断是非：
<
1>
20℃，硝酸钾的溶解度是31.6克，表示。
<
2>
20℃时，10克食盐溶解在100克水中，所以20℃时食盐的溶解度是10克。
3>
20℃时，100克食盐溶液里含有10克食盐，所以20℃时食盐的溶解度是10克。
4>
在20℃时，100克水里最多溶解33.3克氯化铵，则氯化铵的溶解度是33.3克
5>
在20℃时，100克硝酸钾饱和溶液里含硝酸钾24克，则硝酸钾的溶解度是24克
（2）物质的溶解性等级：
20℃时的溶解度
大于10克
1－10克
0.01－1克
小于0.01克
溶解性等级
易溶
可溶
微溶
难溶
说明：
所谓的易溶、可溶、微溶、难溶是相对的。
自然界没有绝对不。
习惯上称作“不溶”的物质，只是溶解度很小，一般忽略不计而已。
影响固体溶解度的因素有：
溶质和溶剂的性质（内因）
温度（外因）
（3）溶解度曲线：
在以温度为横坐标，溶解度为纵坐标的坐标系中可形象地看出物质的溶解度随温度变化情况的曲线。
不同的物质溶解度受温度的影响是不同的
【1】大多数物质的溶解度随着温度的升高而增大
（1）影响很大，如硝酸铵，硝酸钾，硝酸钠等，表现为曲线陡增
（2）影响不大，如氯化钠、氯化钾、氯化铵，表现为曲线平缓
【2】极少数物质的溶解度随着温度的升高而减小，如氢氧化钙
（4）溶质的质量分数
溶质的质量分数是一种溶液组成的定量表示方法。
即一定量的溶液里所含溶质的量。
公式：
溶液中溶质的质量分数＝溶质的质量/溶液的质量
＝溶质的质量/溶质的质量＋溶剂的质量
（常用小数或百分数表示）
明确溶质的质量分数、溶质、溶剂、溶液的关系：
溶质的质量
不变
增加
减少
溶剂的质量
溶液的质量
溶质的质量分数
变大
变小
（5）有关溶液质量分数的计算
计算有四种类型：
①已知溶质和溶剂的质量，求溶质的质量分数
②计算配制一定溶质的质量分数的溶液所需溶质和溶剂的质量
③溶解度与此温度下饱和溶液中溶质的质量分数的计算
④溶液稀释或浓缩和配制的计算
溶液通常是用量筒量取体积来计算的，要注意溶液体积与质量之间的换算，即密度的应用。
对于溶液的稀释或蒸发浓缩的计算，要抓住溶液的稀释或蒸发浓缩前后，溶质的质量不变，即浓溶液的质量×
浓溶液中溶质的质量分数＝稀溶液的质量×
稀溶液中溶质的质量分数
也可用体积分数表示溶液的组成
（6）配制一定溶质质量分数的溶液的步骤：
A、计算（溶剂和溶质的质量或体积）
B、称量（称取或量取）
C、溶解（装瓶，并贴上标签）
（十）水资源的利用和保护
1、水是人类生存必不可少的物质之一，水与人类的生活、生产有密切联系。
水资源不是取之不尽，用之不竭的，地球上的水绝大部分是海水，海水中溶解了大量人类不能直接食用的盐类物质。
而我们生活、生产却需要淡水。
人们利用较多的是河流水、淡水湖泊水和埋藏比较浅的地下水。
又由于地球上不同地区水循环的不均衡性和人口分布的不均衡性使得许多珍贵的河水、淡水湖泊和浅层地下水难以利用。
从循环的角度看，每年可供人类有效利用的淡水只有约9000立方千米。
而工业化以来所带来的严重水体污染，又使得水资源降低了利用的价值。
所以，节水护水是当前人类面临的重大课题。
2、水资源的分布
可利用的水相当于该区域在一段时间内降水的总量和同期蒸发损失的水量之差，即可提供地表和地下径流的水。
与该地区的水循环活跃程度密切相关。
特点：
（1）时空分布不均衡。
赤道附近，沿海地区水资源比较丰富，而热带沙漠地区、中纬内陆地区的水资源比较贫乏。
全球200多个国家和地区中，水资源最丰富的是南美的巴西，其次是俄罗斯、加拿大、美国、印尼和中国。
（2）人均拥有量差异大。
我国人均水资源是世界水平的1/4。
是世界的缺水国家之一。
3、我国的水资源
夏秋季丰富，冬春季短缺，且降水年际变化很大。
东南部多，西北部少。
4、水的净化
（1）水的污染
污水、雨水等废水会流经埋在道路下面的下水道进入污水处理厂，在那里被还原成干净的水后，再流回河流和海洋，这些水可能又会成为我们的饮用水。
（2）应该保护水资源，并防治水污染。
【典型例题】
例1.欲配制1000mL溶质质量分数为0.05的稀硫酸（密度1.07g/mL），需水和溶质质量分数为0.98的浓硫酸（密度1.84g/mL）各多少毫升？
解析：
设需98％浓H2SO4为x
1000×
1.07×
5％＝x×
1.84×
98％
x＝29.7mL
需水的体积为：
（1000×
1.07－29.7×
1.84）/1.0＝1015.4mL
答：
略。
注意：
我们进行溶液计算时，须掌握概念，理解题意，依据原理找准入口，才能有备无患，避免错误。
特别要注意溶液是否饱和，溶质是否正确，弄清始、终溶液的组成，这样才可以使问题迎刃而解。
例2.据报道，国家有关部门对家庭装饰材料进行抽查，发现具有毒气污染的材料占68%，它们会释放出300多种能引发30多种疾病的有害物质，甲醛就是其中一种，它的化学式为CH2O，下面关于甲醛的叙述正确的是（A）。
A.甲醛由碳、氢、氧三种元素组成
B.甲醛由碳原子和水分子构成
C.甲醛分子由碳原子、氢气分子、氧原子构成
D.甲醛由一个碳元素、二个氢元素、一个氧元素组成
本题考查对物质的组成和构成及分子的结构的准确描述。
解题的关键在于理解元素是宏观概念，用于表示物质的组成，只讲种类，不论个数，而分子、原子是微观粒子，用于表示物质的构成和分子的结构，既讲种类，又讲个数
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