内容正文:
单元3 初探物质构成
考点串讲
仁爱科普版
2024
目
录
CONTENTS
02
03
04
元素和元素符号
原子结构
化合价和化学式
01
构成物质的微观粒子及其特性
思 维 导 图
构成物质的微观粒子及其特性
1
考 点 梳 理
考点01 构成物质的微观粒子及其特性
一、微观粒子的特性
分子的性质 举例
1滴水中大约有 1.67×1021个水分子
___________________;
温度越高,分子运动速率越________ 酒香不怕巷子深;
湿衣服在太阳下比在阴凉处干得快
分子的质量和体积都很小
分子在不断地运动
快
5
考 点 梳 理
考点01 构成物质的微观粒子及其特性
一、微观粒子的特性
分子的性质 举例
分子之间_________;
加压或降温能使分子间的间隔_________ 热胀冷缩;给自行车胎打气;
加压可以将6000L的氧气装入40L的氧气瓶中
同种分子化学性质____;
不同种分子化学性质____ 水受热变为水蒸气,水的化学性质不变;
H2O和 H2O2 的分子构成不同,化学性质不同
有间隔
变小
相同
不同
6
考 点 梳 理
考点01 构成物质的微观粒子及其特性
二、构成物质的微观粒子
微粒 物质
氧气(O2)、氢气(H2)、二氧化碳(CO2)等气体(稀有气体除外)、水(H2O)、有机物、 C60等
金属(如Fe、Cu)、金刚石(C)、硅(Si)、稀有气体(如He、Ne)等
氯化钠(NaCl由Na+和Cl-构成)、硫酸铜(CuSO4由Cu2+和SO42-构成)
分子
离子
原子
7
考 点 梳 理
考点01 构成物质的微观粒子及其特性
二、构成物质的微观粒子
加热
O
Hg
O
Hg
氧化汞分子
O
O
Hg
Hg
+
汞原子
氧原子
分子 原子
定义
区别 化学变化中分子可分,原子不可分
联系 分子可以分为原子,原子可以互相结合成分子
原子是化学变化中的最小粒子
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
分子和原子的区别与联系
8
考 点 梳 理
考点01 构成物质的微观粒子及其特性
二、构成物质的微观粒子
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
原子
新分子
分解
构成
化学反应的实质:
分子种类没有改变
分子分成原子,原子又结合成新分子
微观角度认识物质的变化
9
考 点 梳 理
考点01 构成物质的微观粒子及其特性
二、构成物质的微观粒子
微观角度认识物质的组成
混合物 纯净物
宏观 含有两种或两种以上的物质,如空气 只含有一种物质,
如氧气
微观 含有_________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_______分子,
如氧气中只含有氧分子一种分子
多种
一种
10
典 例 精 讲
考点01 构成物质的微观粒子及其特性
【典例01-1】【微观粒子的特性】下列事实的微观解释中,不正确的是( )
A.墙内开花墙外可闻到花香——分子在不断地运动
B.蔗糖放入水中溶解——蔗糖分子变小了
C.氧气和液氧都能支持燃烧——物质的分子相同,其化学性质相同
D.水壶中的水烧开沸腾后,壶盖被顶起——水分子间的间隔增大
B
11
典 例 精 讲
考点01 构成物质的微观粒子及其特性
【典例01-2】【构成物质的微观粒子判断】物质由微观粒子构成。下列各组物质均由分子构成的是( )
A.铜、氢气 B.金刚石、水
C.液氧、干冰 D.氯化镁、硫酸铜
C
12
举 一 反 三
考点01 构成物质的微观粒子及其特性
【演练01】【微观粒子的特性】海水淡化是缓解淡水资源短缺的有效途径之一,如图所示为一种海水淡化简易原理,下列有关说法错误的是( )
A.太阳能作用下,水分子运动速度加快
B.液态水变为水蒸气,分子间隔大
C.海水变为淡水,水分子化学性质不变
D.水蒸气冷凝为水,水分子本身变小
D
13
举 一 反 三
考点01 构成物质的微观粒子及其特性
【演练02】【构成物质的微观粒子判断】下列物质中,由离子构成的是
( )
A.氯化钠 B.二氧化碳
C.镁 D.空气
A
14
原子结构
2
考 点 梳 理
考点02 原子结构
原子
二、构成物质的微观粒子
→每个质子带1个单位正电荷
→不带电
质子
中子
原子核
核外电子
原子
→每个电子带1个单位负电荷
电中性
【特别提醒】原子核中不一定有中子;
同一原子中质子数和中子数不一定相等。
核电荷数
= 质子数
= 核外电子数
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考 点 梳 理
考点02 原子结构
原子结构示意图
二、构成物质的微观粒子
+11
2 8 1
表示原子核及核内的质子数(核电荷数)
数字“1”表示最外层电子数
表示电子层以及电子层上的电子数
钠原子结构示意图
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考 点 梳 理
考点02 原子结构
原子结构与其化学性质的关系
二、构成物质的微观粒子
原子种类 最外层电子数 得失电子 化学性质 举例
< 4 易失去 不稳定 Na、Mg、Al
> 4 易得到 不稳定 O、S、Cl
稀有气体 8(氦为2) 不易得失 稳定 He、Ne、Ar
总结:元素的化学性质与相应原子的最外层电子数密切相关,一般情况下,最外层电子数相等的原子化学性质相似。
金属
非金属
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考 点 梳 理
考点02 原子结构
相对原子质量
二、构成物质的微观粒子
1.定义:以一种碳原子的质量的1/12作为标准,其他原子的质量与它相比较所得的比,就是这种原子的相对原子质量。
2.公式:某原子的相对原子质量=
某原子的实际质量
一个碳-12原子质量
特别提醒:相对原子质量( Ar )是一个 “比值”,单位为“1” ,通常省略不写。
3.近似计算:相对原子质量≈质子数+中子数。
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考 点 梳 理
考点02 原子结构
相对分子质量
二、构成物质的微观粒子
分子是由原子构成的。例如,1 个氧分子由 2 个氧原子构成,1 个二氧化碳分子由 1 个碳原子和 2 个氧原子构成。通过相对原子质量,可以很方便地计算相对分子质量(符号为 Mr)。
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典 例 精 讲
考点02 原子结构
【典例02-1】【原子的构成】今年5月上旬,一枚用于工业探伤的放射源铱192(其原子中含有77个质子和115个中子)在南京丢失,引起了社会的广泛关注。下列有关说法正确的是( )
A.该元素属于金属元素
B.该元素的原子序数是192
C.该原子的核外有115个电子
D.该原子中的微粒总数目为192
A
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典 例 精 讲
考点02 原子结构
【典例02-2】【原子结构示意图】如图为钠的原子结构示意图。下列说法不正确的是( )
A.钠原子最外层电子数是1 B.图中n的值为10
C.钠原子的中子数为12 D.钠原子失去电子后变成Na+
B
22
典 例 精 讲
考点02 原子结构
【典例02-3】【相对原子质量】关于相对原子质量的论述正确的是( )
A.相对原子质量是指一种原子的质量对一种碳原子的质量的比值
B.相对原子质量越大,原子的真实质量越大
C.相对原子质量和式量都没有单位
D.相对原子质量数值上等于该原子的一个原子的实际质量
B
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举 一 反 三
考点02 原子结构
【演练01】【原子的构成】我国南海海底蕴藏着丰富的锰结核——含有锰、铁、铜等金属的矿物。已知铁原子的原子序数为26,相对原子质量为56,则铁原子的中子数为( )
A.25 B.30
C.55 D.80
B
24
举 一 反 三
考点02 原子结构
【演练02】【原子结构示意图】如图所示,用粒子结构示意图表示粒子,按要求填空:
(1)当X>10时,粒子表示_______(填“原子”、“阳离子”“阴离子”);
(2)当粒子带2个单位正电荷时,X=_______,离子符号为_______。
(3)当粒子带1个单位负电荷时,X=_______,离子符号为_______。
(1)阳离子
(2)12 Mg2+
(3)9 F-
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举 一 反 三
考点02 原子结构
【演练03】【相对原子质量】碳12原子的质量为1.993×10-26 kg,一种铁原子的质量为9.288×10-26 kg。一个铁原子的核内有26个质子。请计算:
(1)该铁原子的相对原子质量________。(计算结果保留整数)
(2)该铁原子中子数________。
(1)56
(2)30
26
元素和元素符号
3
考点03 元素和元素符号
考 点 梳 理
一、元素和元素符号
1.元素是________(即__________)相同的一类原子的总称。
2.元素符号书写规则:一大二小。
如:N(氮元素)、Na (钠元素) 、Ne (氖元素) ;
H(氢元素)、He (氦元素) 、Hg (汞元素)。
理解:元素为宏观概念,只讲种类,不讲个数;
不同元素的本质区别是质子数不同。
质子数
核电荷数
考点03 元素和元素符号
考 点 梳 理
一、元素和元素符号
3.元素符号的意义
【特别提醒】元素属于宏观概念,只讲种类,不讲个数。当元素符号前面有数字时,只表示微观意义,如 2Fe只能表示2个铁原子。
Fe
宏观
表示铁元素
表示铁这种物质
微观
一个铁原子
O
宏观
表示氧元素
微观
一个氧原子
考点03 元素和元素符号
考 点 梳 理
二、元素的分类
固体:“石”字旁(碳、硅、硫)
气体:“气”字头(氧、氢、氮)
液体:“氵”字旁(溴)
元素
金属元素:“钅”字旁(铁、铜、银)
非金属元素
稀有气体元素(氦、氖、氩)
考点03 元素和元素符号
考 点 梳 理
三、元素含量
地壳中的元素分布
0
0
生物细胞中元素分布
Al
Si
O
Fe
Ca
O
C
H
N
Ca
P
O:48.6% Si:26.3% Al:7.73% Fe:4.75% Ca:3.45% 其他:9.17% 48.6 26.3 7.73 4.75 3.45 9.17 元素
质量分数
O:65.0% C:18.0% H:10.0% N:3.0% Ca:1.5% P:1.5% 其他:1.5% 65 18 10 3 1.5 1.5 1.5 元素
质量分数
典 例 精 讲
考点03 元素和元素符号
【典例03-1】【元素的意义】广安位于四川东部,宋开宝二年取“广土安辑”之意设广安军,广安由此而得名。正是金秋时节,广安特产——龙安柚让人垂涎欲滴。柚子营养丰富,富含多种维生素以及钙,磷,镁,钠等等,具有抗氧化,抗炎,保护心血管等多种作用,这里的钙,磷,镁,钠指的是( )
A.分子 B.原子
C.单质 D.元素
D
32
典 例 精 讲
考点03 元素和元素符号
【典例03-2】【元素符号】我国科学家在化学、化工领域作出了重大贡献。我国近代化学先驱徐寿创造了部分元素的汉语名称。下列元素名称与符号不一致的是( )
A.钠(Na) B.钙(Ca)
C.镁(Zn) D.锰(Mn)
C
33
典 例 精 讲
考点03 元素和元素符号
【典例03-3】【元素含量】地壳中含量最多的金属元素是( )
A.铁 B.铝
C.硅 D.氧
B
34
举 一 反 三
考点03 元素和元素符号
【演练01】【元素符号】下列符号既能表示一种元素,又能表示一个原子,还能表示一种单质的是( )
A.H B.N2
C.H2O D.Cu
D
35
举 一 反 三
考点03 元素和元素符号
【演练02】【元素周期表】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,右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
36
化合价和化学式
4
考点04 化合价和化学式
考 点 梳 理
一、单质、化合物和氧化物
考点04 化合价和化学式
考 点 梳 理
1.化学式及其含义
二、化学式
定义 用 和 的组合来表示
物质 的式子
含义(以“H2O
”为例) 宏
观 ①表示一种物质。“H2O”表示
②表示物质的 组成。“H2O”表示水是由 和
组成的
微观 ③表示一个分子。“H2O”表示
④表示一个分子的原子构成。“H2O”表示
元素符号
数字
组成
水
元素
氢元素
氧元素
一个水分子
一个水分子是由两个氢
原子和一个氧原子构成的
考点04 化合价和化学式
考 点 梳 理
2.化学式的书写
二、化学式
(1)单质:①稀有气体、金属和固态非金属:用元素符号表示。如氦气写成 ,铁写成 ,碳写成 。②气态非金属:在元素符号右下角写上表示分子中所含原子个数的数字,如氧气写成 。
(2)化合物:①氧化物:一般把氧的元素符号写在 ,另一种元素的符号写在 。②由金属元素与非金属元素组成的化合物:一般把金属的元素符号写在 ,非金属的元素符号写在 。
He
Fe
C
O2
右边
左边
左边
右边
考点04 化合价和化学式
考 点 梳 理
1.化合价
二、化合价
(1)含义:元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质。
(2)表示法:通常标在元素符号或原子团的 ,其中符号在前,数字在后,且“1”不能省略,如: Cl。
正上方
(3)规律:
①金属元素与非金属元素化合时,金属元素显 价,非金属元素显 价。
②氢元素通常显 价,氧元素通常显 价,
氯元素通常显 价。
③在化合物中元素化合价的代数和为 。
④在单质里,元素的化合价为 。
正
负
+1
-2
-1
零
零
温馨提示:常见元素的化合价口诀
一价钾钠银氢,二价钙镁钡锌,三价铝,一、二铜汞,二、三铁,单质价态总为零。
考点04 化合价和化学式
考 点 梳 理
2.常见原子团的化合价
二、化合价
原子团 铵根 氢氧根 硝酸根 硫酸根 碳酸根
离子
符号 N OH- N S C
化合价 +1价 -1价 -1价 -2价 -2价
考点04 化合价和化学式
考 点 梳 理
3. 化合价与化学式的关系
二、化合价
(1)根据化合价书写化合物的化学式:
一般步骤:物质的名称➝排列 ➝标注化合价➝确定 (化合价绝对值的最小公倍数/化合价绝对值)➝写出化学式➝检查化学式。(简化为“左正右负,交叉约分”,如 ⇒MgO)
(2)根据化学式计算化合物中某元素的化合价:
根据化学式计算化合物中某元素的化合价的理论依据是
元素符号
原子个数
在化合物里,正负化合价的代数和为零
考点04 化合价和化学式
考 点 梳 理
4. 化合价与离子符号的比较
二、化合价
项目 离子符号 化合价
标注位置 元素符号的右上角 元素符号的正上方
正负号、数字位置 数字在前、正负号在后 正负号在前、数字在后
数值为1时 省略 不能省略
举例 Na+、S2-、N
联系 同种元素或原子团的化合价和离子所带电荷,通常数值相等、正负号相等,但位置不同。
考点04 化合价和化学式
考 点 梳 理
三、物质组成的计算
1.相对分子质量计算
(1)相对分子质量:化学式中各原子的相对原子质量的总和,就是相对分子质量(符号为Mr)。
(2)计算公式:对于化合物AmBn,其相对分子质量(Mr)=A的相对原子质量×m+B的相对原子质量×n。
2.物质中组成元素的质量比计算
化合物中各元素的质量比=化学式中各原子的相对原子质量×对应的原子个数之比。
3.物质中某元素的质量分数计算
物质中某元素的质量分数=
4.混合物中某元素的质量分数计算
已知:纯度a=
典 例 精 讲
考点04 化合价和化学式
【典例04-1】【化学用语】下列化学用语所表达的意义正确的是( )
A.Ne—钠元素
B.Fe2+—1个铁离子
C.2H—2个氢分子
D.N2—氮气
D
46
典 例 精 讲
考点04 化合价和化学式
【典例04-2】【化合价】氯气(Cl2)可用作自来水消毒剂,其能与水发生反应,化学方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO,反应前后相关物质中氯元素的化合价不包括( )
A.-2 B.0 C.-1 D.+1
A
47
典 例 精 讲
考点04 化合价和化学式
【典例04-3】【有关化学式的计算】色氨酸又称β一蚓哚基丙氨酸,化学式为C11H12N2O2,是人体的必须氨基酸之一,作为安神药,可调节精神节律,改善睡眠。下列说法正确的是( )
A.由4种元素组成的混合物
B.每个分子中氮、氧原子个数比为1:1
C.每个分子中含1个氧分子
D.氢元素的质量分数最高
B
48
举 一 反 三
考点04 化合价和化学式
【演练01】【化学用语】对下列“2”的含义的叙述中,不正确的是( )
A.2K+中的“2”表示钾离子的个数为2
B.Cu2+中的“2”表示铜的化合价为+2价
C.H2O中的“2”表示一个水分子中含有二个氢原子
D.2CO的“2”表示一氧化碳分子的个数为2
B
49
举 一 反 三
考点04 化合价和化学式
【演练02】【化合价】锂离子电池的正极材料用的是磷酸铁锂(LiFePO4), 较绿色环保,且价格较低廉。已知其中锂的化合价为+1,则铁的化合价为( )
A.+1 B.+2
C.+3 D.+4
B
50
举 一 反 三
考点04 化合价和化学式
【演练03】【有关化学式的计算】插艾是端午节习俗,艾草含矢车菊黄素,其化学式为C18H16O8。下列关于C18H16O8说法错误的是( )
A.它由碳、氢、氧三种元素组成 B.碳元素的质量分数最大
C.它的相对分子质量为360g D.氢、氧原子的个数比为2:1
D
51
类别
单质
化合物
氧化物
概念
由同种元素组成的纯净物
由不同种元素组成的纯净物
由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物
判断
方法
必须是纯净物;只含一种元素
必须是纯净物;含两种或两种以上元素
必须是化合物
举例
氮气(N2)、氢气(H2)、氧气(O2)、铁(Fe)和碳(C)等
水(H2O)、二氧化碳(CO2)、高锰酸钾(KMnO4)、碳酸钠(Na2CO3)等
水(H2O)、一氧化碳(CO)等
关系
$$