劉 蘭
劉蘭,河南省第二實(shí)驗(yàn)中學(xué)高級(jí)教師,化學(xué)特級(jí)教師。曾榮獲省、市級(jí)優(yōu)質(zhì)課獎(jiǎng)、全國(guó)初中化學(xué)競(jìng)賽(天原杯)園丁獎(jiǎng)、化學(xué)競(jìng)賽優(yōu)秀輔導(dǎo)獎(jiǎng)。
一、“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”課標(biāo)解讀
學(xué)習(xí)本單元,同學(xué)們對(duì)物質(zhì)組成的認(rèn)識(shí)要由宏觀上升到微觀,由現(xiàn)象深入到本質(zhì),探究物質(zhì)構(gòu)成的奧秘之所在:認(rèn)識(shí)元素的概念,從宏觀上了解物質(zhì)的組成;知道分子、原子、離子都是構(gòu)成物質(zhì)的微粒,認(rèn)識(shí)物質(zhì)的微粒性和多樣性,并能用微粒的觀點(diǎn)(分子、原子、離子)解釋日?,F(xiàn)象,如氣體的壓縮、擴(kuò)散,不同液體混合時(shí)體積的改變,以及物理變化、化學(xué)變化的本質(zhì);認(rèn)識(shí)原子的構(gòu)成,能從質(zhì)子、中子、電子、電性、電量、相對(duì)原子質(zhì)量等方面建立原子模型。
本單元知識(shí)在河南省每年化學(xué)中考試卷中占9~11分,常以選擇、填空題形式出現(xiàn)。
二、理解和應(yīng)用元素、分子、原子、離子的概念
教材中把元素的概念分3次呈現(xiàn)出來(lái)。第1次是在教材第3頁(yè):“利用化學(xué)方法分析眾多的物質(zhì),發(fā)現(xiàn)組成它們的基本成分——元素其實(shí)只有100多種。”告訴我們?cè)厥墙M成物質(zhì)的基本成分。第2次是在教材第46頁(yè):“通過(guò)對(duì)水的生成和分解的研究,確認(rèn)水是由氧元素和氫元素兩種元素組成的?!钡?次是在第73頁(yè),用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)給元素定義為:“元素就是具有相同核電荷數(shù)(即核內(nèi)質(zhì)子數(shù))的一類原子的總稱?!闭n本從不同層面闡明了元素的概念,中考試題多由現(xiàn)象到本質(zhì)的層面上命題。
例題 (2007年河南B卷)油炸食物不宜多吃,因?yàn)槭秤烷L(zhǎng)時(shí)間煎炸后會(huì)產(chǎn)生丙烯醛(C3H4O)等有毒物質(zhì)。下列有關(guān)丙烯醛的說(shuō)法正確的是( )。
A. 丙烯醛屬于氧化物
B. 丙烯醛由3個(gè)碳原子、4個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成
C. 丙烯醛中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比是9∶1∶4
D. 丙烯醛在空氣中的燃燒產(chǎn)物一定只有二氧化碳和水(答案:C)
請(qǐng)你思考:為什么C項(xiàng)是正確答案?
同學(xué)們要從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)元素的概念,就要知道質(zhì)子數(shù)決定元素的種類。如鈉離子( )和鈉原子( )都是鈉元素,雖然核外電子數(shù)不同,但質(zhì)子數(shù)相同。鈉離子( )與氖原子( )雖然核外電子數(shù)相同,但質(zhì)子數(shù)不同,所以是不同的元素。
同學(xué)們要知道,元素是描述物質(zhì)的宏觀概念,所以只有種類之分,沒(méi)有個(gè)數(shù)的含義。比如描述一種物質(zhì)的宏觀組成和微觀構(gòu)成通常有四種正確說(shuō)法。以水為例:① 水是由氧元素和氫元素兩種元素組成的(宏觀對(duì)宏觀);② 水是由水分子構(gòu)成的(宏觀物質(zhì)由微觀粒子構(gòu)成);③ 水分子是由氫原子和氧原子構(gòu)成的(微觀對(duì)微觀);④ 1個(gè)水分子是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成的(個(gè)數(shù)對(duì)個(gè)數(shù))。請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)體會(huì)以上四種說(shuō)法,其本質(zhì)區(qū)別就是不能相互交叉使用概念。現(xiàn)在同學(xué)們應(yīng)明白“水是由氫原子和氧原子構(gòu)成的”說(shuō)法為什么是錯(cuò)誤的。
三、認(rèn)識(shí)微粒構(gòu)成物質(zhì)的多樣性
同學(xué)們可能難以判斷哪些物質(zhì)是由分子構(gòu)成的,哪些物質(zhì)是由原子直接構(gòu)成的,哪些物質(zhì)是由離子構(gòu)成的,但要記住幾個(gè)典型的例子就不會(huì)太難了。如NaCl,根據(jù)原子結(jié)構(gòu),鈉原子易失去1個(gè)電子形成陽(yáng)離子,氯原子易得到1個(gè)電子形成陰離子,所以氯化鈉就是由陰、陽(yáng)離子構(gòu)成的化合物。像氯化鈉一樣由活潑金屬和活潑非金屬通過(guò)電子得失形成陰、陽(yáng)離子結(jié)合成的化合物為離子化合物。它們經(jīng)歷了原子→離子→物質(zhì)的形成過(guò)程,如:氯化鉀、氧化鈣等。像水、二氧化碳、氧氣等都是由分子構(gòu)成的物質(zhì),它們經(jīng)歷了原子→分子→物質(zhì)的結(jié)合過(guò)程。像碳單質(zhì)、稀有氣體等是由原子直接構(gòu)成的,即原子→物質(zhì)。
思考一下:
1. 右圖是物質(zhì)與其構(gòu)成微粒之間的關(guān)系,請(qǐng)將正確化學(xué)用語(yǔ)填入方框內(nèi)。
2. 同一種元素可組成的物質(zhì)有( )。
A. 單質(zhì)或純凈物B. 氧化物或化合物
C. 單質(zhì)或混合物D. 化合物或混合物
答案:1. 原子 2. C
責(zé)任編輯/侯秀姣
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文?!?/p>