走进微观世界

第1节走进微观世界第二章物质的微观结构新知导入

在我们周围的世界里，有着各种各样的物质，如空气、水、岩石、金属、塑料等。我们接触的物质是由什么构成的呢？如何进入微观层面去探究物质的构成？我们可以借鉴哪些方法探究物质的微观构成？冰糖里有很多糖颗粒1.用放大镜观察一块冰糖，我们可以看到什么？糖粒里有很多糖粉末糖水里什么都看不到还能看到冰糖吗？探索活动：

1.用放大镜观察一块冰糖，我们可以看到什么？

2.将冰糖碾碎后，再用放大镜观察，我们可以看到什么？

3.将碾碎后的冰糖放入水中，用放大镜观察，我们可以看到什么？冰糖由一些小颗粒构成构成冰糖的颗粒更小了冰糖分散到水中，看不到冰糖颗粒了感受分子的存在冰糖在水中消失了吗？怎样证明？没有消失。尝糖水的味道，仍是甜的。既然冰糖还在水里，为什么看不到了呢？冰糖以一种更小的微粒溶解在水中了。用放大镜看到的冰糖小颗粒是构成冰糖的最小微粒吗？冰糖小颗粒不是构成冰糖的最小微粒。冰糖粉末为什么在水里不见了？溶解在水中了。这种冰糖微粒称为蔗糖分子。分子是构成物质的一种微粒。蔗糖是由

构成的。水分子酒精是由

构成的。酒精分子水是由

构成的。空气也是由大量

构成的。蔗糖分子很多物质是由

构成的。氧气由

构成。氧气分子分子分子二氧化碳由

构成的。二氧化碳分子（一）物质由分子构成不同物质，构成的分子不同（一）物质由分子构成你知道分子有多大吗？一滴水就是一个水分子吗？一滴水大约有1.67×1021(10万亿亿）个水分子如果让人去数，每秒钟数1个，大约需要

年。30万亿分子不但用肉眼和放大镜看不见，即使用光学显微镜也看不见。如果把水分子放大到乒乓球那么大，那么按相同的比例放大，乒乓球将有______那么大。地球分子是一种极其微小的粒子。（一）物质由分子构成一个水分子的质量是：3×10-26千克构成物质的众多分子是紧密无间地挤在一起，还是彼此间存在一定的空隙呢？一一低于实验表明：水和酒精混合后的总体积小于水和酒精的体积之和。在酒精中加入色素，可使实验现象更明显【模拟实验】100小于黄豆之间有空隙芝麻之间有空隙芝麻进入黄豆之间的空隙黄豆进入芝麻之间的空隙混合后总体积变小水分子进入酒精分子之间的空隙酒精分子进入水分子之间的空隙?酒精水酒精和水的混合液（二）分子之间存在空隙混合后总体积变小液体分子之间有空隙，那么气体分子之间有空隙吗？用针筒抽5毫升空气，用手指堵住出口，用力推针筒，你会看到什么现象，能解释吗？（二）分子之间存在空隙抽取一定体积的空气，堵住针孔，用力推活塞，体积变小。证明气体分子之间有空隙。能否设计一个实验，比较气体、液体分子间的空隙大小。气体比液体更容易压缩。（1）固体、液体、气体分子之间都有空隙。（二）分子之间存在空隙气体是如何被压缩的呢？气体被压缩后，气体分子间空隙变小。

固体

液体

气体（2）气体分子间的空隙最大，一般情况下固体分子间的空隙最小。（二）分子之间存在空隙为什么气体最容易压缩，固体最不容易压缩？想一想水银为什么会热胀冷缩。请同学从微观的角度说一下其中的原因。物体受热后，分子

，总体积变大；物体遇冷后，分子

，总体积变小。空隙增大空隙减小水结冰后体积变大，说明冰（固体）中的分子空隙比水（液体）中的分子空隙要______。（填“大”或“小”）大在讲台上喷一下香水瓶的喷嘴，你能_________________________________________闻到香味且越靠后越晚闻到香味。小资料：（1）液体会在常温下蒸发为气体（2）一些气体分子带有气味，当这些气体分子到达人类的鼻腔被嗅觉神经捕捉到，你就能闻到气味。试着分析一下上述现象。液体香水蒸发为气体，香水气体分子不断运动而扩散，进入鼻孔内，被嗅觉神经捕捉到，从而闻到气味。（三）分子处于不停的运动之中（三）分子处于不停的运动之中如图4-7，两只分别装有空气和二氧化氮气体的玻璃瓶瓶口相对，中间用玻璃板隔开。抽去玻璃板，使两个瓶口相互贴紧，将会看到原来无色瓶中出现了红棕色，而原来红棕色瓶中的红棕色变淡了。二氧化氮气体由于分子运动（微观），出现了扩散现象（宏观）。（三）分子处于不停的运动之中气体会扩散，液体会扩散吗？有什么证据支持你的猜测？整杯水变红。冷水变红慢，热水变红快。【探究液体扩散快慢与温度的关系】要使得实验结果具有说服力，需要注意什么？热菜总是香味四溢，但冷菜却只有靠得很近时才能闻到它的气味，这说明了什么？温度越高，气体扩散越快。热水冷水两杯水都变红色，但热水比冷水红得快。控制变量：①水的质量一样；②红墨水质量一样；③红墨水同时注入及注入速度一样；扩散的快慢与什么有关？实验：探索活动：

两只烧杯中分别装入热水和冷水，按图所示的方法用注射器慢慢地将红墨水注入两杯水的底部。观察发生的现象。现象：红墨水向水中扩散，整杯水变红，且在热水中比在冷水中扩散得快。分析：

红墨水和水彼此进入对方，说明液体也能扩散，且温度越高扩散越快。（三）分子处于不停的运动之中固体会扩散吗？有什么证据支持你的猜测？人们采用渗碳技术，用固体扩散的方法使低碳钢的表面渗入更多的碳原子，以增大表面的硬度，增强其耐磨性。煤炭堆在墙角时间久了，发现墙的内部也会变黑。这是为什么？固体也会发生扩散现象，构成煤炭的粒子在不停地运动，渗入了墙壁，墙的内部也会变黑。（三）分子处于不停的运动之中构成物质的分子都在不停地做无规则运动。温度越高，分子无规则运动越剧烈。温度越高，扩散越快分子永不停息的无规则运动叫做热运动分子处于不停的运动之中由于分子的运动而使物质从一处进入另一处的现象叫做扩散现象。扩散现象是物质分子运动的宏观表现既然物质是由大量的做无规则运动的分子构成，那么这些分子为什么能够聚集在一起，构成各种各样的物体，而不会分散开来呢？大量做无规则运动的分子为什么能够聚集在一起，构成各种各样的物体，而不会分散开来呢？构成物质的分子之间存在相互作用的引力。不但物体内部的分子之间存在着引力，两个物体接触面上的分子之间同样存在着相互作用的引力。（四）分子之间存在引力和斥力既然构成各种物质的分子间都存在空隙，但为什么很难将固体和液体的体积压缩呢？正是分子之间的斥力，使物质内部的分子很难靠得很近。（1）分子是构成物质的一种微粒；（2）分子永不停息地做无规则的运动；（3）分子之间存在引力和斥力；扩散现象说明分子在做无规则运动分子微粒（质量体积）很小小结既然构成各种物质的分子间都存在空隙，但为什么很难将固体和液体的体积压缩呢？分子之间不仅存在引力，还存在斥力正是分子之间的斥力，使物质内部的分子很难靠得很近。分子之间引力与斥力会随着分子间的距离变化而变化。分子之间力的作用分子的特点：（1）物质是由大量分子构成的；（3）分子永不停息地做无规则的运动；（4）分子之间存在引力和斥力；扩散现象说明分子在做无规则运动分子微粒（质量体积）很小课堂小结（2）分子之间有空隙；固体＜液体＜气体1、一个厚壁钢瓶内盛有油，对油施加高压后，虽然瓶壁没有裂痕，但瓶内的油会从钢瓶壁渗出。这个现象说明了什么？说明固体钢的分子之间存在空隙。所以油会从钢瓶壁渗出。变式1、一个厚壁钢瓶内盛有油，不对其进行任何操作，长时间放置后瓶内的油会从钢瓶壁渗出。这个现象说明了什么？说明：①油分子在做无规则运动；②固体钢的分子之间存在空隙；所以油会从钢瓶壁渗出。课后巩固2、下列事例中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（）

A．春天，柳絮飞扬B．夏天，荷花飘香

C．秋天，黄沙扑面D．冬天，雪花飘飘B3．将一根细线松松地系在一个铁丝框架的相对的两边上。把框架浸到肥皂液里再取出来，框架上便会出现一层肥皂膜，如图甲。用烧热的针刺破线的一侧的肥皂膜，另一侧的肥皂膜会把细线拉过去，如图乙。这个实验现象说明（）

A．物体是由大量分子组成的

B．分子之间存在着空隙

C．分子不停地做无规则运动

D．分子之间存在着引力D4、下列说法错误的是（）A.花香四溢，说