内容正文:
物质构成的奥秘
专题03
考点串讲
目
录
CONTENTS
01
02
03
原子结构
分子和原子
元素
思 维 导 图
第三单元
物质构成的奥秘
分子和原子
物质由微观粒子构成
分子可以分成原子
原子的结构
原子的构成
离子的形成
元素
元素及元素符号
元素周期表
分子的性质
1
考 点 梳 理
一、分子的性质
考点01 分子的性质
分子的性质 举例
分子的质量和体积都很小 1滴水中大约有 1.67×1021个水分子
分子在不断地运动;
温度越高,分子运动速率越快 酒香不怕巷子深;
湿衣服在太阳下比在阴凉处干得快
分子之间有间隔;
加压或降温分子间的间隔变小 热胀冷缩;给自行车胎打气;
加压可将6000L的氧气装入40L的瓶中
同种分子化学性质相同;
不同种分子化学性质不同 H2O和 H2O2 的分子构成不同,化学性质不同
5
考 点 梳 理
二、探究分子运动的实验
考点01 分子的性质
实验
内容
现象 溶液呈无色 溶液由无色变为红色 烧杯A溶液由无色变为红色,烧杯B溶液无变化
解释 水不能使酚酞变色 氨水能使酚酞变红 浓氨水具有挥发性,浓氨水挥发出的氨分子运动到烧杯A中,与水结合生成氨水,氨水使酚酞变红
6
典 例 精 讲
【典例01-1】【从微观角度解释现象】下列关于宏观事实的微观解释中,错误的是
A.品红溶液在水中扩散——分子在不断运动
B.分离液态空气得到氧气和氮气——分子的种类没有发生改变
C.气体受热膨胀——分子大小随温度变化而改变
D.1 滴水中大约有 1.67×10²¹个水分子——分子的体积很小
C
考点01 分子的性质
7
典 例 精 讲
【典例01-2】【分子性质实验】如图所示,两支大小相同的医用注射器,分别吸入等体积的空气和水,用手指顶住末端的小孔,将栓塞慢慢推入。这一实验现象主要说明的是
A.微粒是不断运动的
B.微粒很小
C.气体物质中,微粒之间的空隙比较大
D.液体(水)中,微粒之间是没有空隙的
C
考点01 分子的性质
8
举 一 反 三
【演练01-1】【微观角度解释现象】 “见著知微”是化学学科的重要特点,下列宏观事实的微观解释不正确的是
A.固体碘和碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝——同种分子化学性质相同
B.夏天汽车轮胎炸裂——分子间间隔变大
C.结成冰的水不能流动——零度以下,水分子不再运动
D.石油气压入钢瓶液化——分子间间隔变小
C
考点01 分子的性质
9
举 一 反 三
【演练01-2】【分子运动现象实验】 使用如图装置探究分子的运动,下列叙述不正确的是
A.甲烧杯中溶液变红色
B.乙烧杯中酚酞溶液变红色
C.丙烧杯中酚酞溶液不变红
D.此实验说明分子在不断运动
A
考点01 分子的性质
10
物质由微观粒子构成
2
考 点 梳 理
一、物质由微观粒子构成
考点02 物质由微观粒子构成
1. 构成物质的微观粒子有:分子、原子、离子
微粒种类 定义 物质
分子 由分子构成的物质,分子是保持其物质化学性质的最小粒子 氧气、氢气、二氧化碳等气体、水、过氧化氢等
原子 原子是化学变化中的最小粒子 金属、金刚石、硅等
离子 带电的原子或原子团 氯化钠、硫酸铜
2. 分子、原子、离子的比较
12
考 点 梳 理
一、根据物质的组成和性质分类
二、从微观角度解释物理变化和化学变化
化学变化的实质:
在化学反应中分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。
物理变化 化学变化
宏观 没有其他物质生成 有其他物质生成
微观 分子种类没有改变 分子分成原子,原子又结合成新分子
考点02 物质由微观粒子构成
13
考 点 梳 理
一、根据物质的组成和性质分类
三、从微观角度解释混合物和纯净物
混合物 纯净物
宏观 由两种或两种以上物质组成,如空气 只由一种物质组成,如氮气、氧气、二氧化碳
微观 含有两种或两种以上分子,如空气中含有氧气分子、氮气分子、二氧化碳分子等 只含有一种分子,如氧气中只含有氧分子一种分子
考点02 物质由微观粒子构成
14
考 点 梳 理
一、根据物质的组成和性质分类
四、从微观角度解释单质和化合物
单质 化合物
宏观 含有同种元素的纯净物
如:氧气、氮气 含有不同种元素的纯净物
如:二氧化碳、水
微观 分子中只含有一种原子,
如:氧气分子只含氧原子,氮气分子只含氮原子 分子中含有两种或多种原子
如:二氧化碳分子中含有氧原子和碳原子
考点02 物质由微观粒子构成
15
典 例 精 讲
【典例02-1】【分子的定义】保持水的化学性质的最小微粒是
A.氢原子 B.水分子 C.氧原子 D.氢、氧元素
B
考点02 物质由微观粒子构成
【典例02-2】【分子、原子、离子】下列有关分子、原子、离子的说法中,正确的是
A.分子、原子和离子都可以直接构成物质
B.原子都是由质子、中子、核外电子构成的
C.带正电荷的微粒一定是阳离子
D.分子由原子构成,分子比原子大
A
16
举 一 反 三
【演练02-1】【微观角度看物质变化】物质是由原子和分子构成的,据此说明化学变化的基础是
A.原子的破裂
B.分子破裂成原子,原子重新组合成新物质的分子
C.分子的破裂
D.原子、分子同时破裂,重新组合成新的分子和原子
B
考点02 物质由微观粒子构成
17
举 一 反 三
【演练02-2】【分子和原子比较】下列关于原子和分子的说法正确的是
A.原子不能直接构成物质
B.分子的质量一定大于原子
C.原子是不能再分的最小微粒
D.化学变化中,分子的种类一定会变化
D
考点02 物质由微观粒子构成
18
原子的结构
3
考 点 梳 理
一、原子的构成
考点03 原子的结构
1 .原子的构成
2.原子不显电性的原因
原子核内质子所带正电荷与核外电子所带负电荷数数量相等,电性相反。
20
考 点 梳 理
一、原子的构成
考点03 原子的结构
3.几点说明:
(1)在原子中,核电荷数=核内质子数=核外电子数。
(2)不同种类的原子质子数不同。
(3)原子中质子数不一定等于中子数。
(4)并不是所有原子的原子核中都有中子。
21
考 点 梳 理
二、原子核外电子的排布
考点03 原子的结构
(1)核外电子总是尽量排在能量最低的电子层里,第一层排满才能排第二 层,第二层排满才能排第三层,以此类推。
(2)第一层最多容纳2个电子;第二层最多容纳8个电子;
(3)最外层电子数不超过8个电子(若第一层为最外层时,不超过2个电子)
22
考 点 梳 理
三、原子结构和元素的化学性质关系
考点03 原子的结构
原子 最外层电子数 特点 结构 化学性质
稀有气体
原子 8个(He为2个) 既不得电子,也不失电子 相对稳定结构 比较稳定
金属原子 一般少于4个 易失去电子 不稳定结构 不稳定
非金属原子 一般多于4个 易得到电子 不稳定结构 不稳定
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典 例 精 讲
考点03 原子的结构
【典例03-1】【原子的构成】下列如图为某原子的结构模型示意图,其中 是构成该原子的三种不同粒子,下列说法错误的是
A.决定该原子种类的是a
B.原子不带电的原因是a和c的个数相等,电性相反
C.原子中 a和b的个数一定相等
D.原子的质量主要集中在a和b上
C
24
举 一 反 三
【演练03-1】【原子结构示意图】我国探月工程嫦娥五号返回器曾携带1731g月壤样品返回地球。月壤中含量丰富的氦-3可作为核聚变燃料,其原子核是由2个质子和1个中子构成的,氦-3的原子结构示意图为
B
考点03 原子的结构
25
举 一 反 三
【演练03-2】【原子内各粒子的数量关系】用于核电工业的一种铀原子中含有92个质子和143个中子。有关该原子的说法不正确的是
A.相对原子质量为235
B.电子数为92
C.核电荷数为92
D.相对原子质量为143
D
考点03 原子的结构
26
离子
4
考 点 梳 理
一、氯化钠的形成
考点04 离子
1.氯化钠的形成
钠离子和氯离子由于静电作用形成氯化钠
注意:离子化合物不是由一种离子构成的,离子化合物中必须既有阳离子,也有阴离子,且阴阳离子所带电荷总数相等。
28
考 点 梳 理
二、离子
考点04 离子
离子的概念 带电的原子(或原子团)叫离子
离子的分类 阳离子 带正电的原子(或原子团),如银离子Ag+
阴离子 带负电的原子(或原子团),如Cl−
离子符号 在元素符号右上角标出离子所带电荷数,数字在前,“+、-”在后。若数字为1时,可省略不写。如Al3+、O2−
(1)金属原子失去最外层电子形成阳离子,电子层数减少1层;
(2)非金属原子得到电子形成阴离子,电子层数不改变。
(3)离子形成过程中,原子质子数不变,所以原子的种类不变;核外电子数改变,最外层电子数改变,化学性质改变。
29
考 点 梳 理
三、离子与原子的区别和联系
考点04 离子
原子 离子
阳离子 阴离子
结构 质子数=电子数 质子数〉电子数 质子数〈电子数
电性 不带电 带正电 带负电
联系
30
典 例 精 讲
考点04 离子
【典例01-1】【原子和离子的识别】如图所示为四种粒子的结构示意图,其中表示阳离子的是
D
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举 一 反 三
考点04 离子
【演练04-1】【原子与离子的比较】原子得失电子变成离子后,下列一定不会改变的是
①化学性质 ②相对原子质量 ③粒子的电性 ④原子核
⑤电子层数 ⑥最外层电子数 ⑦核外电子数
A.①⑦ B.①⑤ C.②④ D.③④⑥
C
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举 一 反 三
考点04 离子
【演练04-2】【离子结构示意图】如图是几种粒子的结构示意图。下列说法不正确的是
A.④在化学反应中易失去电子
B.①与③的化学性质相似
C.④在反应中形成的离子的符号是 Na+
D.②和⑤是有相对稳定结构的原子
D
33
相对原子质量
5
考 点 梳 理
考点05 相对原子质量
1.概念
以一种碳原子(C-12原子)质量的1/12为标准,其他原子质量跟它相比较所等到的比。
2.符号:Ar
3.相对原子质量的表达式:
4.相对原子质量不是实际质量,实际质量之比等于相对原子质量之比。
5.质子、中子的质量大约相等(相对质量都约等于1),电子的质量很小,可忽略不计,故原子的质量主要集中在原子核上。
相对原子质量≈质子数+中子数
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典 例 精 讲
【典例05-1】【相对原子质量定义】下列关于相对原子质量的说法正确的是
A.就是原子的实际质量
B.是原子质量与一种碳原子质量的比值
C.是一个比值,单位为“g”
D.原子的实际质量越大,相对原子质量就越大
D
考点05 相对原子质量
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举 一 反 三
【演练05-1】【相对原子质量的计算】下列已知碳-12原子的质量为A kg,另一种元素的相对原子质量为B,则该元素的原子质量是
A
考点05 相对原子质量
37
元素
6
考 点 梳 理
一、元素
考点06 元素
1 .元素的概念
元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。
(1)“同一类原子”包括:①质子数相同,中子数不同的原子。②质子数相同的原子和简单离子。
(2)原子得失电子后形成离子,元素种类不变。(如钠原子Na、钠离子Na+属于同种元素)
(3)元素是一类原子的“总称”,是宏观概念,因此元素只讲种类,不讲个数。
39
考 点 梳 理
一、元素
考点06 元素
2 . 元素的种类与化学性质
(1)元素的种类由原子的质子数决定。
不同种元素的本质区别:质子数不同。
质子数不同,元素种类就不同;
同种元素的原子质子数一定相同。
(2)元素的化学性质由原子的最外层电子数决定。
3.化学变化中,元素种类不变
化学变化中,分子的种类改变;原子种类不变;元素的种类也不变。
40
考 点 梳 理
二、元素与原子的比较
考点06 元素
元素 原子
概念 质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称 化学变化中的最小粒子
区别 宏观概念,讲种类、讲质量,不讲个数;可组成物质;表示物质的宏观组成 微观概念,讲种类、讲质量,也讲个数;可构成分子,也可构成物质;表示物质的微观构成
联系 ①原子和元素是个体和总体的关系;
②原子的核内质子数决定元素的种类;
③原子的最外层电子数决定元素的化学性质;
④化学变化中原子和元素的种类均不发生变化。
41
考 点 梳 理
二、元素的分类与含量
考点06 元素
1.元素的分类:
金属元素一般为“钅”字旁(汞和金除外),非金属元素一般为“石”“氵”字旁,“气”字头等偏旁
2.元素含量:
①地壳中含量前四位的元素:O、Si、Al、Fe
②空气中前二位的元素:N、O
③人体中含量前五位的元素:O、C、H、N、Ca
42
考 点 梳 理
三、元素符号
考点06 元素
1.表示方法:拉丁文名称的第一个字母(第一个字母相同,附加一个小写字母)。书写原则:一大二小。
2.元素符号的意义:
(1)表示意义:
①宏观意义:表示一种元素
②微观意义:表示这种元素的一个原子
③特殊的:还表示一种物质(宏观意义)
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考 点 梳 理
三、元素符号
考点06 元素
3.元素符号周围数字的含义
①元素符号前面的数字:表示原子的个数。
例如: “6N”6表示6个氮原子。
②元素符号右上角的数字:表示离子所带的电荷数。
例如:“O2-”表示氧离子带两个单位的正电荷。
③元素符号右下角的数字:表示一个分子中所含的某种元素的原子个数。例如:“H2O”表示每个水分子中含有两个氢原子。
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典 例 精 讲
【典例06-1】【元素的定义】2023年12月14日我国在酒泉卫星发射中心,用长征二号F运载火箭成功发射一型可重复使用的试验航天器,航天器天线多用镍钛形状记忆合金制成。镍、钛元素的本质区别是
A.质子数不同
B.中子数不同
C.电子层数不同
D.相对原子质量不同
A
考点06 元素
45
举 一 反 三
【演练06-1】【元素的含量】地壳里含有多种元素,其中含量(质量分数)最多的是
A.氧 B.硅
C.铝 D.铁
A
考点06 元素
【演练06-2】【元素的定义】Na+与 Na 都属于钠元素是因为都具有
A.相同电子数 B.相同质子数
C.中子数 D.相同原子质量
B
46
举 一 反 三
【演练06-3】【元素化学性质与原子结构的关系】溴原子结构示意图如图1所示,请回答下列问题:
(1)图1中x的值为_____。
(2)D表示的是___________(填“阴离子”或“阳离子”)。
(3)溴元素的化学性质与如图2中 ______ (填字母标号,下同)的化学性质相似。
(4)图2中达到稳定结构的粒子有______。
考点06 元素
阳离子
7
B
AD
47
元素周期表
7
考 点 梳 理
一、元素周期表结构
考点07 元素周期表
1.编制者:俄国科学家门捷列夫
2.结构:共一百多种元素,7个周期16个族(7个横行18个纵行)
①横行:每一横行是一个周期,共有7个周期。
②纵行:周期表的18个纵行中,除第8、9、10三个纵行共同组成一个族外,其余15个纵行,每一个纵行叫做一个族,共有16个族。
③每格信息:
右图所示是氩元素,其原子内质子数为18、
元素符号Ar、相对原子质量为39.95等。
④分区:在周期表中,用不同的颜色对金属元素、非金属元素做了区分。
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考 点 梳 理
二、周期表排列规律
考点07 元素周期表
3. 排列规律
(1)原子序数 = 核电荷数 = 质子数;周期数 = 原子的电子层数;
(2)横行:①每周期一般以金属元素开头,过渡到非金属元素,以稀有气体结尾;
②每周期元素的原子电子层数相同;
③每周期元素的原子,从左向右最外层电子数从1依次递增至8。
(3)纵行:①从上到下,元素的原子最外层电子数相同;
②从上到下,元素的原子核外电子层数依次递增。
③1~18号元素中,最外层电子数 = 主族序数
50
典 例 精 讲
【典例07-1】【元素周期表信息】稀土是一类有重要用途的资源。铈元素(Ce)是一种常见的稀土元素,下图为元素周期表中铈元素的信息。下列有关说法中,不正确的是
A.铈的原子序数是58
B.铈原子中的质子数为58
C.铈属于非金属元素
D.铈的相对原子质量是140.1
C
考点07 元素周期表
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举 一 反 三
【演练07-1】【元素周期表信息与原子结构示意图】下图为碘在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图,判断下列说法正确的是
A. X=8
B.碘为金属元素
C.碘离子的核外电子数为53
D.碘的相对原子质量为126.9
D
考点07 元素周期表
52
举 一 反 三
【演练07-2】【元素周期表信息与原子结构示意图】图为元素周期表中部分元素的原子结构示意图,据此信息回答下列问题:
(1)食盐的主要成分是氯化钠,其所含的阳离子是______,阴离子是 ______ 。(写离子符号)
(2)镁元素与铝元素最本质的区别是 ___________不同。
考点07 元素周期表
质子数/核电荷数
Na+
Cl-
53
举 一 反 三
【演练07-2】【元素周期表信息与原子结构示意图】图为元素周期表中部分元素的原子结构示意图,据此信息回答下列问题:
(3)氧原子在化学反应中易______电子(选填“得到”或“失去”),形成 ______(选填“阳离子”或“阴离子”)。
(4)根据原子结构示意图分析,元素周期表同一周期元素原子的共同点是 ______ 。
考点07 元素周期表
得到
阴离子
核外电子层数相同
54
$$