内容正文:
专题5 物质的微观构成
课题2 组成物质的元素
1
学习目标
结合实例,认识元素的含义及化合价,形成基于元素认识物质的视角。
01
学会通过元素周期表查找元素的相关信息,体会元素周期表在化学研究中的作用。
02
学会利用化学式表示、计算物质的组成,深化对物质组成的认识。
03
重点难点
01
02
重点
理解元素的概念。
认识元素周期表。
掌握常见元素的化合价及化合物化学式的书写。
难点
感知元素的存在,形成元素观,从元素视角认识物质。
课堂导入
请你仔细观看右图,这是矿泉水瓶的标签。标签中列出了若干饮用天然水的特征性指标。
那么,你知道它们都代表着什么吗?
什么是元素
01
化学研究表明,物质都是由元素组成的。
物质 组成元素
铜 铜
铁 铁
氮气 氮
物质 组成元素
水 氢、氧
二氧化碳 碳、氧
氯化钠 钠、氯
物质 组成元素
酒精 碳、氢、氧
淀粉 碳、氢、氧
碳酸钙 碳、氢、氧
交流讨论
从表格中,你能获取到哪些与物质组成相关的信息?
同一种元素可以出现在不同的物质中。
相同种类的元素能够组成不同的物质。
有些物质由一种元素组成,有些物质由多种元素组成。
探究新知
氧气分子 二氧化碳分子 水分子 过氧化氢分子
都含有氧原子。
这些氧原子的原子核内都含有8个质子,即核电荷数均为8。
元素:具有相同的核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。
探究新知
氧气分子 二氧化碳分子 水分子 过氧化氢分子
将质子数为6的所有碳原子统称为碳元素。
将质子数为1的所有氢原子统称为氢元素。
元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。
元素只有种类、没有个数的意义。
交流讨论
到目前为止,人们已经发现的元素有110余种,但世界上的物质却数几千万种,这110多种元素是如何组成数千万种物质的呢?
英语中的26个英文字母通过不同组合可以组成成千上万个英语单词。
音乐上一套音符可以谱写成无数的乐章。
交流讨论
到目前为止,人们已经发现的元素有110余种,但世界上的物质却数几千万种,这110多种元素是如何组成数千万种物质的呢?
表:碳、氢、氧三种元素可以组成许多物质
二氧化碳 氧气 氢气 甲烷 醋酸 葡萄糖 酒精 金刚石
氢元素 √ √ √ √ √
氧元素 √ √ √ √ √
碳元素 √ √ √ √ √ √
地壳里各种元素的含量差别很大,其中氧最多,含量接近一半,硅其次,超过1/4,加上铝、铁、钠、钾、镁、氢和钛,这10种元素就占了地壳总质量的99%以上,其余100多种,还占不到1%。
多数元素含量虽然很少,但它们的作用却不可忽视,例如碳、氮、磷、硫等,都是组成生物体的基本元素,如果缺乏这些元素,生物体变无法生存和繁衍了。
地壳中的元素含量(质量分数)
探究新知
世界上海洋的总面积为3.6亿平方千米,占地球表面积的71%。
海水中的重要物质是水,氧元素和氢元素的含量约占海洋中所有元素总质量的96.5%。
海水中除了含有大量的氧、氢元素外,还含有氯、钠、镁等80多种元素。
因此,海洋是人类重要的资源宝库。
海水中的元素含量(质量分数)
探究新知
请指出如图所示的两组纯净物中每种物质所含元素种类的数目,并说明它们之间有什么不同。
交流讨论
探究新知
纯净物
根据组成物质
的元素种类
单质
化合物
由同种元素组成的纯净物。
由两种或两种以上元素组成的纯净物。
如:氮气、氯气、铁等。
如:二氧化碳、酒精、氯化钾等。
氧化物
由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物。
如:水、二氧化锰、二氧化碳等。
课堂练习
1、碳、氢、氧三种元素可以组成许多物质。请根据组成元素的种类对下列物质进行分类。
①石墨:C ②水:H2O ③一氧化碳:CO ④氧气:O2
⑤氯酸钾:KClO3 ⑥氢气:H2 ⑦臭氧:O3 ⑧醋酸:CH3COOH
⑨葡萄糖:C6H12O6 ⑩甲烷:CH4
(1)单质:_________________________________________________。
(2)化合物:_______________________________________________。
(3)氧化物:_______________________________________________。
①④⑥⑦
②③⑤⑧⑨⑩
②③
课堂练习
2、填写下表,并与同学们交流讨论。
物质 组成元素的
元素符号 是单质还是
化合物
汞 Hg 单质
氖气
二氧化锰
物质 组成元素的
元素符号 是单质还是
化合物
二氧化硫 S、O 化合物
四氧化三铁
氢氧化钙
探究新知
元素符号
01
02
表示这种元素的一个原子
表示一种元素
O
H
氢元素
氧元素
1个氢原子
1个氧原子
探究新知
元素符号
离子的电荷数
电性
03
表示相应的离子
Na+
Mg2+
Cl-
表示带1个单位正电荷的钠离子
表示带2个单位正电荷的镁离子
表示带1个单位负电荷的氯离子
课堂练习
3、用化学符号表示微观粒子。
碳原子
带2个单位负电荷的氧离子
①
②
两个氢原子
③
带3个单位正电荷的铝离子
④
如何对元素进行编排
02
超市里有成百上千种商品,为了便于顾客选购,必须分门别类、有序地摆放。
我们周围的物质世界是由110多种元素组成的,为了便于研究元素的性质和用途,也需要寻求它们之间的内在规律性。
探究新知
探究新知
元素周期表的起源和发展
拉瓦锡的分类
1789年,法国化学家拉瓦锡在其著作《化学概要》中列出了第一张化学元素表。
德贝莱纳的“三素组”学说
1829年,德国化学家德贝莱纳提出了“三素组”学说。
门捷列夫的第一张元素周期表
1869年,俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表。他将当时已知的63种元素按照相对
原子质量从小到大排列,并将化学性质相似的元素放在同一纵行。
现代元素周期表的形成与完善
随着科学的发展,元素周期表中为未知元素留下的空位先后被填满,包括通过制造超铀元素来扩充周期表。
纽兰兹的“八音律”
1865年,英国化学家纽兰兹发现元素性质每8个一循环的现象,称为“八音律”。
探究新知
元素周期表的起源和发展
探究新知
元素周期表
元素周期表共有18个纵列,每一个纵列叫做一个族(8、9、10三个纵列共同组成一个族)。
为了便于查找,元素周期表按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编了号,叫做原子序数。
元素周期表共有7个横行,每一个横行叫做一个周期。
2
3
1
探究新知
以元素周期表中的碳元素信息图示为例
原子序数 = 质子数 = 和电荷数
该颜色区域的元素均为金属元素
该颜色区域的元素均为非金属元素
该颜色区域的元素均为稀有气体元素
探究新知
课堂练习
1、查一查元素周期表,填写下列各空栏
核电荷数 7 13
元素名称 钠 碳 铁
元素符号 K Si P He
相对原子质量
课堂练习
2、右图是钠元素在元素周期表中的信息和钠原子结构示意图。下列说法错误的是( )
A.钠的原子序数为11
B.钠原子核外有3个电子层
C.钠的相对原子质量为22.99
D.化学反应中,钠原子易得电子
D
课堂练习
3、如图为元素周期表的一部分,下列说法正确的是( )
A.它们都属于金属元素
B.Si原子的结构示意图为
C.Al的相对原子质量为13
D.Mg的元素名称是镁,其和电荷数是12
D
THANKS FOR YOUR LISTENING
课终且记 善思致知
$$