Химия 8 класс. 2. Предмет химии. Вещества
Химия и не только подпишись) Поставь лайк и сохрани в закладки чтобы не потерять!
Конспект: «Предмет химии. Вещества»
Определение химии как науки
Химия — это наука о веществах, их свойствах и изменениях. Она изучает, как вещества могут изменяться, превращаться, реагировать друг с другом и в каких условиях это происходит. Изучая химию, люди могут лучше понимать и контролировать изменения, происходящие с веществами, что делает химию важной для многих сфер деятельности, от медицины до производства материалов.
Что такое вещество?
Вещество — это всё, из чего состоят физические тела, окружающие нас. Например, если посмотреть на различные предметы из стекла, можно сказать, что все они сделаны из одного вещества — стекла. Иными словами, вещество является основой любых физических тел и определяет их свойства и характеристики.
Строение веществ: молекулы и атомы
В химии вещество рассматривается на уровне мельчайших частиц, из которых оно состоит:
Молекулы — это частицы вещества, которые могут состоять из одного или нескольких атомов. Молекулы — структурные единицы большинства веществ.
Атомы — это мельчайшие неделимые частицы, из которых состоят молекулы. Атомы столь малы, что на острие иглы может уместиться несколько миллиардов атомов.
В природе всего существует 114 типов атомов, и их называют химическими элементами.
Химические элементы и их виды
Химический элемент — это вид атомов, отличающихся друг от друга по количеству протонов в ядре. Вещество может состоять из атомов одного элемента или из атомов нескольких элементов. В зависимости от этого различают два типа веществ:
Простые вещества — состоят из атомов только одного химического элемента, например: водород (H₂), кислород (O₂), железо (Fe), медь (Cu), благородные газы.
Сложные вещества (химические соединения) — состоят из атомов разных химических элементов, например: вода (H₂O), углекислый газ (CO₂), сахар (C6H12O6).
Формы существования химических элементов: Каждый химический элемент может существовать в трёх формах:
Свободные атомы — встречаются редко, в основном у инертных (благородных) газов, таких как неон (Ne), аргон (Ar), криптон (Kr), гелий (He).
Простые вещества — вещества, состоящие из атомов одного химического элемента, например, кислород (O₂), водород (H₂).
Сложные вещества — соединения, образованные атомами разных химических элементов, например, вода (H₂O), углекислый газ (CO₂).
Примеры простых и сложных веществ
Простые вещества:
Водород — газ, состоящий из двухатомных молекул H₂.
Кислород — газ, состоящий из двухатомных молекул O₂, необходим для дыхания.
Железо — металл, который часто используется в промышленности.
Сложные вещества:
Вода (H₂O) — состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Это вещество встречается в природе повсеместно и необходимо для жизни.
Углекислый газ (CO₂) — состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода; образуется при дыхании и сгорании.
Сахар (глюкоза, C6H12O6) — органическое соединение, которое используется как источник энергии для живых организмов.
Свойства веществ
Вещества обладают различными физическими и химическими свойствами. Физические свойства — это признаки, по которым можно отличать вещества друг от друга, а также те свойства, которые остаются неизменными при физическом воздействии.
План описания физического свойства вещества:
Агрегатное состояние: газ, жидкость или твёрдое вещество.
Цвет и блеск: некоторые вещества обладают ярким цветом, другие — блеском (например, металлы).
Запах: у многих веществ он отсутствует, но есть и пахучие вещества.
Твёрдость: характеризуется по шкале Мооса, где определённые вещества могут быть очень твёрдыми (например, алмаз) или хрупкими.
Пластичность и эластичность: например, металл легко деформируется, пластичен.
Растворимость: способность растворяться в воде или других жидкостях.
Температуры плавления и кипения: характерные для каждого вещества и определяемые справочными данными.
Плотность: масса вещества в единице объёма.
Тепло- и электропроводность: способность проводить тепло и электрический ток, важная характеристика металлов.
Применение веществ (пример на алюминии)
Алюминий — лёгкий, прочный металл, который широко используется благодаря своим уникальным свойствам:
Лёгкость и прочность: используется в самолёто- и ракетостроении; алюминий называют «крылатым металлом».
Хорошая электропроводность: применяется для изготовления проводов линий электропередачи.
Теплопроводность и неядовитость: подходит для посуды, безопасен при контакте с пищей.
Пластичность и неядовитость: используется для упаковки продуктов и лекарств, например, алюминиевая фольга.
Долговечность: добавление алюминия в строительные сплавы увеличивает срок службы конструкций.
Кроме того, алюминий способен гореть, выделяя большое количество тепла и света, что делает его подходящим для фейерверков и бенгальских огней.
Заключение
Знание свойств веществ позволяет человеку использовать их с максимальной эффективностью и безопасностью. Химия, как наука о веществах, помогает не только понимать окружающий мир, но и активно изменять его для улучшения условий жизни.
Презентация: «Предмет химии. Вещества»
Вопросы для обсуждения
Основные тезисы
- Предмет химии.
Химия — это наука, изучающая вещества, их строение, свойства, превращения и взаимодействия.
- Вещества простые и сложные.
Простые вещества — состоят из атомов одного химического элемента (например, водород, кислород).
Сложные вещества (или химические соединения) — состоят из атомов разных химических элементов (например, вода, углекислый газ).
- Свойства веществ.
Каждое вещество обладает уникальными физическими и химическими свойствами. Физические свойства включают агрегатное состояние, цвет, плотность, температуру плавления и кипения, тепло- и электропроводность.
- Химический элемент и формы его существования.
Химический элемент может существовать в нескольких формах:
Свободные атомы — отдельные атомы, характерные для благородных газов.
Простые вещества — состоящие из атомов одного элемента.
Сложные вещества — химические соединения, где атомы элемента связаны с атомами других элементов.
Ключевые моменты
- Хемофилия и хемофобия.
Хемофилия — это «любовь» к химии, позитивное отношение к её применению и исследованиям.
Хемофобия — страх перед химией, связанный с опасениями относительно её влияния на окружающую среду и здоровье.
Хемофобы обеспокоены потенциальной опасностью химических веществ, особенно тех, что применяются в промышленности. Хемофилы, напротив, видят в химии возможность для развития технологий и улучшения жизни. Оба подхода заслуживают внимания: химия важна для прогресса, но её применение требует ответственного подхода для минимизации рисков.
- Обязательный атрибут бесконечного множества шпионских и прочих детективных произведений — цианистый калий, точнее, цианид калия, который обладает свойством парализовывать нервную систему, приводя тем самым жертву к мгновенной смерти. Приведите примеры свойств других веществ, которые используются в литературных произведениях.
Пример — цианид калия, используемый как яд в детективах. Другие примеры свойств:
Аконит — растение, используемое в качестве смертельного яда.
Эфир — средство для усыпления персонажей.
Серная кислота — нередко упоминается как разрушающее вещество.
В книге Ж.Верна «Таинственный остров» приведено много примеров химических веществ, так например, герои романа получили гашеную известь, чтобы изготовить цемент, также обнаружили и получали железо, соединение серы в природной воде, получали серную кислоту, азотную кислоту, кальцинированную соду, получили жидкое стекло, свечи, нитроглицерин, мыло, проводили электролиз воды. В книге «Собака Баскервилей» использовалось свойство белого фосфора светиться в темноте. В книге «Собачье сердце» использовалось свойство органического соединения хлороформа как анестезирующего средства.
- Выпишите отдельно названия веществ и названия тел из приведённого перечня: медь, монета, стекло, стакан, ваза, керамика, проволока, алюминий. Воспользуйтесь подсказкой: к названию тела — существительному — можно подобрать относительное прилагательное, образованное от названия вещества, например: железо и гвоздь — железный гвоздь.
Тела: монета (медная монета), стакан (стеклянный стакан), ваза (керамическая ваза), проволока (алюминиевая проволока).
Вещества: медь, стекло, керамика, алюминий.
- Выпишите качественные прилагательные: лёгкий, круглый, длинный, тяжёлый, твёрдый, пахучий, растворимый, увесистый, вогнутый, мягкий, жидкий, прозрачный, — которые могут быть отнесены:
а) к веществам; б) к телам; в) и к телам, и к веществам.
Тела: круглый, длинный, увесистый, вогнутый
Вещества: растворимый, прозрачный
Тела и вещества: легкий, тяжелый, мягкий, твёрдый, жидкий, пахучий.
- Сравните понятия «простое вещество» и «сложное вещество». Найдите сходство и различие.
Сходство: оба типа веществ имеют свои уникальные свойства, зависящие от их молекулярного состава.
Различие: простые вещества состоят из атомов одного химического элемента, а сложные вещества — из атомов разных элементов.
Простое вещество – это вещества, состоящие исключительно из атомов одного химического элемента. Пример: водород, кислород, медь, алюминий. Сложное вещество – это вещества, которые образованы атомами разных химических элементов. Пример: вода, углекислый газ, сахар, крахмал.
- Определите, какие из веществ, модели молекул которых изображены на рисунке 2 на с. 5, относят: а) к простым веществам; б) к сложным веществам.
Простые вещества — состоят из одного элемента.
Сложные вещества — состоят из двух и более элементов.
а) К простым веществам: кислород, сера, гелий.
б) К сложным: этиловый спирт, метан, углекислый газ, угарный газ.
- Какое понятие более широкое — «химический элемент» или «простое вещество»?
Широта понятий «химический элемент» и «простое вещество».
Химический элемент — более широкое понятие. Он объединяет все формы существования вещества (атомы, простые и сложные вещества). Простое вещество — лишь одна из форм, в которой химический элемент может существовать.
- Укажите, где о кислороде говорится как о химическом элементе, а где — как о простом веществе:
а) кислород мало растворим в воде;
б) молекулы воды состоят из двух атомов водорода и одного атома кислорода;
в) в воздухе содержится 21% кислорода (по объёму);
г) кислород входит в состав углекислого газа.
Как о химическом элементе говорится в пунктах: б), г).
Как о простом веществе: а), в).
- Укажите, где о водороде говорится как о простом веществе, а где — как о химическом элементе:
а) водород входит в состав большинства органических соединений;
б) водород — самый лёгкий газ;
в) водородом заполняют воздушные шары;
г) молекула метана содержит четыре атома водорода.
Как о химическом элементе говорится в пунктах а), г);
Как о простом веществе в пунктах: б), в)
- Рассмотрите связь между свойствами вещества и его применением на примере:
а) стекла; б) полиэтилена; в) сахара; г) железа.
Связь между свойствами вещества и его применением:
Стекло — прозрачное и твёрдое, используется для окон, посуды, оптики.
Полиэтилен — пластичный и водостойкий, применяется для упаковки.
Сахар — сладкий, легкорастворимый, используется в пищевой промышленности.
Железо — прочное и пластичное, широко применяется в строительстве, машиностроении.
Лабораторный опыт №1: «Сравнение свойств твёрдых кристаллических веществ и растворов»
Цель работы:
Провести сравнение свойств кристаллических веществ (сахар, поваренная соль, глюкоза, лимонная кислота) на основе предложенного плана. Сравнить свойства данных веществ, выявив их физические характеристики.
Ход работы:
Определение агрегатного состояния:
Сахар, поваренная соль, глюкоза, лимонная кислота находятся в твёрдом агрегатном состоянии при комнатной температуре.
Определение цвета и блеска:
Сахар — белого цвета, блеска нет.
Поваренная соль — белого цвета, с кристаллическим блеском.
Глюкоза — белого цвета, блеска нет.
Лимонная кислота — белого цвета, блеска нет.
Определение запаха:
Все четыре вещества не имеют запаха в кристаллической форме при комнатной температуре.
Твёрдость по шкале Мооса:
Сахар — хрупкое вещество, легко крошится, твёрдость около 2 по шкале Мооса.
Поваренная соль — более прочное, но хрупкое, твёрдость около 2,5 по шкале Мооса.
Глюкоза — хрупкое вещество, аналогично сахару, твёрдость около 2.
Лимонная кислота — кристаллическая структура, хрупкость схожа с сахаром и глюкозой, твёрдость около 2.
Пластичность, хрупкость, эластичность:
Все вещества являются хрупкими, не проявляют пластичности и эластичности.
Растворимость в воде:
Все вещества растворяются в воде.
Сахар — хорошо растворяется.
Поваренная соль — хорошо растворяется.
Глюкоза — хорошо растворяется.
Лимонная кислота — хорошо растворяется, с выделением тепла.
Температура плавления и кипения:
Сахар — температура плавления около 160 °С, разлагается при нагревании.
Поваренная соль — температура плавления 801 °С, кипения 1413 °С.
Глюкоза — температура плавления около 146 °С, разлагается при нагревании.
Лимонная кислота — температура плавления около 153 °С, разлагается при дальнейшем нагревании.
Плотность:
Сахар — плотность около 1,59 г/см³.
Поваренная соль — плотность около 2,17 г/см³.
Глюкоза — плотность около 1,54 г/см³.
Лимонная кислота — плотность около 1,66 г/см³.
Выводы по опыту:
В ходе опыта выяснено, что все исследуемые вещества — твёрдые, белого цвета, не имеют запаха и легко растворяются в воде. Отличия проявляются в показателях плотности, твёрдости и температуре плавления. Поваренная соль отличается наибольшей плотностью и более высокой температурой плавления, что позволяет использовать её в высокотемпературных процессах.
#химия_8_класс
#химия_8_2
#предметхимиивещества
#химияпрезентация
#габриелян
Использованные источники:
- Химия. 8 класс. Учебник - Габриелян О.С.
- Использование ChatGPT