第三单元第二节 元素课件-2024-2025学年八年级化学鲁教版（五四制）（2024）全一册

第三单元 物质构成的奥秘 授课人：荆鹏 第二节 元素 元素及其符号是化学的灵魂 目标三 目标一 目标二 目标四 认识物质是由元素组成的,知道质子数相同的一类原子属于同种元素,建立元素的概念,初步形成物质组成的元素观。 知道地壳中元素的分布,能对元素进行简单分类,能识记并正确书写常见元素的名称和符号。 初步认识元素周期表,并能根据元素的原子序数在元素周期表中查到该元素的名称、符号、相对原子质量等信息。 通过对元素概念的发展史的学习,体会人类认识一切事物都要从其本源开始,这样才能更好地认识事物的本质。 目标导航 目标五 能从组成物质的元素的角度判断物质的类别,学会区分单质和化合物,进一步体分类的思想。 目录 CONTENT 元素的认识 宏观元素与微观粒子 元素符号 元素周期表 元素的认识 01 对元素一探究竟 课堂讨论： 在日常生活中，我们经常接触到各种具有营养价值食品，例如钙奶，葡萄糖酸锌口服液等，请讨论这里的“钙”、“锌”指的是什么？ 元素的认识 这里的“钙”、“锌”指的均是钙元素与锌元素。 钙奶 加碘食盐 补铁酱油 酸锌口服液 随堂思考： 我国目前在可控核聚变研究中处于世界领先地位。核聚变，即轻原子核结合成较重原子核时放出巨大能量的过程。 元素的认识 触发核聚变常需要氘、氚两种特殊氢原子， 其构成信息如下表所示： 请观察上表，思考以下问题： 原子 质子数 中子数 核外电子数 氕 1 0 1 氘 1 1 1 氚 1 2 1 随堂思考： 决定原子种类的依据是什么？ 原子核内质子数与中子数共同决定原子种类。 氘和氚是否为同一种原子？ 氘与氚的核内中子数不同，不是同一种原子。 氕、氘和氚是否有共同点？ 对三种原子均有：质子数=核外电子数=1，即三种原子的的化学性质相同，此时这三种原子可统称为氢元素。 元素的认识 元素的概念： 元素是具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称。 对元素概念的理解： ①元素是以核电荷数（即质子数）为标准对原子进行分类。 元素只讲种类，不讲个数。 ②质子数相同的原子和单核离子都属于同一种元素。 如Na与Na+都属于钠元素，但Na+与NH4+显然不是同种元素。 ③当同种元素的离子所带的电荷数不同时，性质也不同。如Fe2+与Fe3+。 ④同种元素的原子可以是不同种原子。如氕、氘、氚 注：同种元素的不同原子互称同位素。 元素的认识 元素的概念及理解 随堂思考： 由元素的定义可知，元素是具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称。请思考元素与原子的关系并举一个恰当的例子来描述二者的关系。 元素与原子的关系类似“茶叶”这种饮品的总称与“铁观音、龙井、乌龙茶、金骏眉”等具体种类的关系。 元素与原子的比较 微观与宏观 元素与原子的比较 元素 原子 区别 适用 范围 联系 微观与宏观 宏观概念，只分种类不计个数。 微观概念，既分种类又分个数。 从宏观描述物质的组成。常用来表示物质由哪几种元素组成。如水由氢元素和氧元素组成。 从微观描述物质的构成。常用来表示物质的分子由哪些及多少个原子构成，如水分子由氢原子和氧原子构成。 元素和原子是总体和个体的关系，原子是元素的个体，是构成并体现元素性质的最小微粒；元素是一类原子的总称，一种元素元素可以包含几种原子。 元素的分类： 元素 金属元素 稀有气体元素 固体 液体 汉字中有“钅”字旁（金、汞除外），如铁、铜 汉字中一般有“石”字旁，如碳、硫 汉字中有“气”字头，包括氦、氖、氩等 元素的认识 非金属元素 元素的种类 目前已发现的元素有一百多种，可以分为以下三类： 气体 汉字中一般有“气”字头，如氢、氧 汉字中一般有“氵”字旁，如溴 地壳中含量前四的元素为 氧、硅、铝、铁。 人体中含量前四的元素为 氧、碳、氢、氮（鲜重） 海洋中含量前四的元素为 氧、氢、氯、钠。 元素的认识 元素在自然界中的分布： 以上数值指的是某元素质量在总质量中的占比，即质量分数。 随堂练习： 1.元素之间最本质的区别在于（ ） A.核外电子数不同 B.质子数不同 C.电子层数不同 D.最外层电子数不同 2.长期饮用奶制品，体内就不会缺钙。这里的“钙”是指（ ） A.金属钙 B.钙原子 C.钙元素 D.钙分子 3.钠原子和钠离子都属于钠元素的原因是（ ） A.具有相同的原子质量 B.具有相同的核外电子数 C.具有相同的电子层数 D.具有相同的质子数 原子的结构 D C B 随堂思考 元素的存在形式 元素的认识 在之前的学习中我们已接触过硫酸铜这一物质，通过学习元素这一概念，我们知道了硫酸铜中的“铜”与铜制导线中的“铜”均是指铜元素。 铜元素在这两种物质中存在形式是否相同？ 这两种不同的存在形式分别应怎样描述？ 单质： ①定义：单质是由同种元素组成的纯净物。 元素以单质形式存在时的状态称为元素的游离态。 ②分类：根据组成单质元素的性质分为三类。 a.金属单质：由金属元素组成的单质，如铁、铜、银等。 b.非金属单质：由非金属元素组成的单质，如碳、磷、氧气等。 c.稀有气体单质：由稀有气体元素组成的单质，如氦、氖、氩等 元素的认识 元素的存在形式 单质： 关于单质的注意： ①同种元素的原子构成的不同物质称为同素异形体。 如金刚石与石墨均由碳原子构成，二者互称同素异形体。 ②由同种元素组成的物质不一定是单质，还可能是混合物。 如氧元素可构成两种单质：氧气和臭氧，二者混合显然为混合物。 ③有的单质由分子构成，如氧气，碘； 有的单质由原子构成，如铁，金刚石，硅。 元素的认识 元素的存在形式 化合物： ①定义：由两种或两种以上元素组成的纯净物。 元素以化合物形式存在时的状态称为元素的化合态。 如：水、碳酸钙、二氧化碳等。 ②说明： a.有的化合物由阴阳离子构成，如氯化钠等；有的化合物由分子 构成，如氨气等；有的化合物由原子构成，如二氧化硅。 b.化合物可以分为无机化合物和有机化合物两大类。按化学性质 不同，可以把无机化合物分为氧化物、酸、碱和盐等。 注：判断单质与化合物的前提是必须为纯净物。 元素的认识 元素的存在形式 随堂练习： 1. 经检测，某瓶气体中只含有一种元素，则下列判断正确的是（　　） A．一定是单质 B．可能是单质 C．一定是化合物 D．一定是混合物 2.下列是我们日常生活中接触到的物质，其中肯定是化合物的是（ ） A、碘酒 B、软水 C、蒸馏水 D、不锈钢 3.现有下列物质：①矿泉水 ②液氧 ③洁净清新的空气 ④蒸馏水⑤冰水混合物 ⑥氖气 ⑦白磷 ⑧四氧化三铁 ⑨二氧化硫。 其中属于混合物的有 ；属于单质的有 ；属于化合物的有 。 原子的结构 ① ③ C B ② ⑥ ⑦ ④ ⑤ ⑧ ⑨ 宏观元素与微观粒子 02 研究化学重要视角 与物质的组成有关的相关概念： 物质可以从宏观组成和微观构成两个方面进行描述； 元素是从宏观上对物质组成的描述，而分子、原子、离子是从微观上对物质构成的描述。 物质的构成 微观与宏观 与物质的组成有关的相关概念： 物质、元素、分子、原子、离子之间的联系： 物质的构成 微观与宏观 原子 物质 元素 分子 离子 分裂 得 失 构成 构成 构成 构成 组成 电子 金属单质（铜、铁）、部分固态非金属单质（碳、硫单质）、稀有气体单质（氦、氖、氩）等物质； 原子构成： 大多数非金属单质（氢气、氧气）、大多数非金属化合物（水、二氧化碳）等物质； 分子构成： 大多数金属元素与非金属组成的化合物（氯化钠、氧化铜）都是由离子构成的。 离子构成： 初中化学中常见物质的组成： 微观与宏观 描述区别： ①元素是宏观概念，只有种类之分，没有数量之别， 在讨论物质的组成时，一般用“某物质由什么元素组成”来描述，其中只涉及类别而没有数量多少的含义； ②分子、原子、离子等是是微观概念，既有种类之分又有数量之别， 当讨论物质的微观结构时，一般用“某某物质是由什么分子（或原子、离子）构成”“每个某分子是由多少个某原子构成的”。 微观与宏观 “宏观”与“微观”的区别和联系 对应关系：： 注意物质描述过程中“宏观与宏观”“微观与微观”对应，“元素”与“宏观组成”对应，“分子、原子或离子”与“微观构成”对应。 微观与宏观 “宏观”与“微观”的区别和联系 如 水 宏观 是由 氢元素 宏观 与 氢元素 宏观 组成 一个 水分子 微观 是由 与 组成 个数 两个 氢原子 微观 个数 一个 氧原子 微观 个数 随堂练习： 1.下列物质中，都是由原子直接构成的一组物质是（ ） A. 氢气、氧气、氯气 B．硫、铁、氖气 C．水、氩气、铁 D．空气、氮气、木炭 2.保持水的化学性质的最小粒子是（ ） A．氧气分子和氢气分子 B．水分子 C．氢离子 D．氢原子和氧原子 3.某物质加热分解后有氧气生成，说明该物质中含有（ ） A. 氧元素 B．氧分子 C. 氧原子 D．氧离子 原子的结构 A B B 元素符号 03 元素在化学中的规范表示 随堂思考： 众所周知世界上有多种语言，所以哪怕是同一元素在不同语言中显然有不同表述，，右图是氢元素在中、英、俄、德四国语言中的表述。 思考这会给化学研究带来怎样的困难？ 由此我们可得到这样一个启示，为研究化学方便，必须建立完善统一的化学符体系。 使用元素符号的必要性 元素符号 氢元素 Hydrogen Wasserstoff Водород 元素符号的起源与发展： 元素符号的起源可以追溯到古希腊，但当时不仅各个国家，甚至不同学者所使用的元素符号也不尽一致。 直到十九世纪，道尔顿设计了一套用各式各样圆圈饰以不同图案或字母的符号来表示各种化学元素。 1860年，各国化学家在德国的卡尔斯鲁厄召开的代表大会制定和通过了国际上统一的元素符号。这套元素符号一直沿用至今。 使用元素符号的必要性 元素符号 定义： 元素符号是用来标记元素的特有符号，还可以表示这种元素的一个原子。 书写规则： ①用元素的拉丁文名称的第一个大写字母来表示元素： 如氢（H）、碳（C）、钾（K）、硫（S）等。 ②如果第一个字母相同，则再附加一个小写字母加以区别。 两由个字母表示的元素符号时，第一个字母要大写，第 二个字母要小写(即“一大二小”)，如：Ca、Na、Zn等。 元素符号 元素符号的意义： ①宏观意义：a.表示一种元素，如O表示氧元素； b.由原子直接构成物质，其元素符号还表示一 种物质，如Fe可以表示铁单质。 ②微观意义： 表示一种原子或一个原子，如H表示氢原子或一个氢原子。 ③使用元素符号的常见情况： H表示氢元素、一个氢原子。2H表示2个氢原子。 Cu表示铜元素、一个铜原子、金属铜。 注：如果元素符号前加上系数，就只表示该原子的个数，只 具有微观意义。 元素符号 随堂练习： 1.下列符号中，只表示微观含义、不表示宏观含义的是（ ） A．Ag B．2H C．S D．Fe 2.下列符号，既有微观含义又有宏观含义的是（ ） A．2N B．F C．Zn D．6Mg 3.关于钡元素符号，书写正确的是（ ） A．BA B．ba C．bA D．Ba 4.用元素符号回答：质子数最少的元素是_____，地壳中含量最多的金属元素是____。氧化物中必含的元素是_____，水中含的元素是______。 原子的结构 D C B H Al O H O 元素周期表 04 元素性质的周期性表示工具 随堂思考： 超市里琳琅满目的商品虽然种类繁多，但仍然可分门别类，有序得摆放，由此方便选购。 自然界的万物是由100多种元素组成的，这100多种元素之间是否毫无关系呢？ 自然界的每种元素之间都存在着一定的规律，它们之间的规律借助元素周期表可以快速地找查找分析。 使用元素周期表研究问题的必要性 元素周期表 知识链接： 1869年，俄国化学家门捷列夫在前人研究的基础上，将元素按照相对原子质量由小到大的顺序排列起来，并分成几行，将性质相似的元素排在同一列中，从而得到第一张元素周期表。 元素周期表 元素周期表概念： 元素周期表 根据元素的原子结构和性质，把现有的一百多种元素按原子序数（核电荷数）科学有序地排列起来，得到的表格叫作元素周期表。 数量关系： 原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数 注：元素周期表中每种元素都有一个序号，称为原子序数。 编排依据： 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化。 随堂思考： 我们所使用的元素周期表是分格排布的，观察右图请思考元素周期表每一格都包含了哪些信息？分别表示什么含义？ 中心汉字： 左上角数字： 右上角符号： 下方数字 元素周期表 元素名称 表示元素名称 原子序数 元素符号 相对原子质量 表示原子序数 表示元素符号 表示相对原子质量 观察1~18号元素的原子结构示意图，你发现了什么规律？ 氢H 氦He 锂Li 铍Be 硼B 碳C 氮N 氧O 氟F 氖Ne 钠Na 镁Mg 铝Al 硅Si 磷P 硫S 氯Cl 氩Ar 元素周期表 同一横行电子层数相同 同一纵行最外层电子数相同 编排原则： ①把电子层数相同的各种元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成一横行，称作周期。 ②把不同横行最外层电子数相同的元素（个别例外），按电子层数递增的顺序由上而下排成一纵行，称作族。 元素周期表的结构： ①元素周期表的每一横行叫做一个周期，共7个周期； ②元素周期表共18个纵行，除8、9、10三个纵行共同组成一个族外，其余15个纵行，每个纵行叫作一族，共有16个族。 元素周期表 元素周期律： ①每一横行，从左到右核电荷数即质子数依次增加，最外层电子数依次增加，电子层数相同；每一横行以金属元素（第一周期除外）为开头，靠近结尾的元素为非金属原子，并以稀有气体原子为结尾。 ②每一纵行，从上到下电子层数依次增加，最外层电子数相同（He除外）。 元素周期表 元素周期表的意义： ①学习和研究化学的重要工具； ②为寻找新元素提供了理论依据； ③由于元素周期表中位置靠近的元素性质相似，启发人们在元素周期表的一定区域内开发新材料（如半导体材料，催化剂等）。 元素周期表的简单应用： ①查找元素的相对原子质量、性质（金属元素、非金属元素、稀有气体元素）； ②判断元素的活动性。如金属活动性顺序等。 元素周期表 随堂练习 1. 下列元素中，属于非金属元素的是（ ） A.Na B.Mg C.S D.Zn C 2.稀土元素是一类有重要用途的资源。铈(Ce)是一种常见的稀土元素，下列有关说法中错误的是（ ） A.铈的原子序数是58 B.铈属于非金属元素 C.铈原子中的质子数为58 D.铈的相对原子质量是140.1 B 元素周期表 42 2. 元素周期表是学习和研究化学的重要工具，试根据图示回答相应问题： （1）图甲是铯元素在元素周期表中的信息，则铯元素属于 （填“金属”或“非金属”）元素，该元素原子的核外电子数为 。 （2）图乙为元素周期表的一部分，X、Y、Z代表三种不同元素，以下 判断正确的是（ ） A.原子序数Z＞Y B.核外电子数：X=Y C.Y和Z处于同一周期 金属 55 A C 元素周期表 元素宏观描述物质的重要概念 下课！ $$