内容正文:
学业内容(二)物质由微观粒子构成 物质由元素组成
2025浙江省统考专题模块
Ⅰ物质的结构与特性
Ⅱ物质的变化与化学反应
YF
知识框架
内容要求
(1)知道已知的绝大多数物质是由分子、原子、离子等微观粒子构成的,能初步从微观粒子角度认识物质,并简单地解释生产生活及实验中的一些现象。
(2)知道原子由原子核和核外电子构成,原子可以结合成分子,同一元素的原子和离子可以相互转化。了解科学家对原子结构的探索过程,关注人类探索微观世界的新进展。
(3)了解核外电子对化学反应的作用。
(4)知道相对原子质量与相对分子质量的含义,学会查阅相对原子质量,能根据化学式计算物质的相对分子质量和物质的组成。
(5)知道元素的含义,理解已知绝大多数物质由元素组成,认识常见的元素和元素符号。
(6)知道元素的简单分类,了解元素周期表的编制过程,了解金属元素和非金属元素在元素周期表中的分布特点。
(7)知道一些常见元素的化合价,能用化学式表示常见物质的组成。
微粒构成物质的方式
一
要点1 构成物质的三种微粒
构成物质的微粒有分子、原子和离子。分子是保持物质的 最小的微粒; 是化学变化中的最小的微粒; 是原子得失电子后所形成的带电的原子或原子团。
化学性质
原子
离子
微粒构成物质的方式
一
[微粒构成物质的方式]
1.由分子构成的物质:①某些化合物:H2O、CO2、NH3、C2H5OH、CH4等;②某些气态单质:H2、O2、Cl2等;③稀有气体:He、Ne、Ar等。
2.由原子构成的物质:①所有的金属单质:Mg、Zn、Ag、Cu、Fe、Ba等;②一些非金属单质:C、Si等。
微粒构成物质的方式
一
3.由离子构成的物质:如NaOH、CuSO4等各种碱、盐。
4.(1)常见的离子:K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Zn2+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Ag+、H+、
(2)常见的原子团:硝酸根、氢氧根、碳酸根、硫酸根、铵根。
微粒构成物质的方式
一
【典例展示】
例1 19世纪,意大利科学家阿伏伽德罗在总结前人工作的基础上,提出了分子的概念,认为:①一切物质都是由分子构成的;②分子由原子构成;③原子不能独立存在;④分子是化学变化中的最小微粒;⑤分子的质量等于构成分子的原子的质量之和;⑥分子在不停地运动。根据你所学的知识,上述观点中存在明显不足的是( )
A.①③④ B.①②
C.④⑤⑥ D.③⑤
A
原子的结构
二
要点2 原子的结构
1.原子结构模型的发展史
(1)道尔顿: 。他认为:(a)原子是不能再分的最小微粒;(b)同种元素原子的各种性质和质量均相同;(c)原子是一个实心球体。
(2)汤姆生: (枣糕模型或葡萄干面包模型)。汤姆生在实验中发现了电子,进一步发展了原子、分子论,并纠正了道尔顿原子不可分的观点。
实心球模型
西瓜模型
原子的结构
二
(3)卢瑟福: (或行星模型)。
卢瑟福α粒子散射实验的现象和结论:
①绝大多数α粒子穿过金箔后几乎沿原方向前进;结论: 。
②少数α粒子穿过金箔后发生了较大偏转;结论: 。
③极少数α粒子击中金箔后几乎沿原方向返回;结论: 。
(4)玻尔: 。
(5)现代: 。
核式结构模型
原子内部很空,原子核很小
原子核带正电
原子核的质量很大,几乎集中了原子的全部质量
分层模型
电子云模型
原子的结构
二
2.原子
质子、中子由夸克构成。
原子的结构
二
【细节解读】
1.分子和原子的根本区别在于化学反应中能否再分。
2.原子不显电性是因为带正电荷的质子数(核电荷数)=带负电荷的 。
3.原子核中质子数不一定等于中子数,普通氢原子的原子核内无中子。
4.原子核在整个原子中所占体积很小,但原子的质量主要集中在
上。
5.原子种类由 决定。
核外电子数
原子核
质子数
原子的结构
二
【典例展示】
例2 1911年,卢瑟福等人进行了粒子(α粒子是带两个单位正电荷的氦原子核)散射实验,用一些高速运动的α粒子轰击金箔,发现多数α粒子穿过金箔后仍保持原来的运动方向,但有少数α粒子发生了较大角度的偏转,而极少数粒子发生反弹,下列说法正确的有( )
A.多数α粒子保持原来的运动方向,说明原子核的体积很小
B.少数α粒子发生较大角度偏转,说明原子核带负电
C.极少数α粒子发生反弹,说明原子核的质量很小
D.多数α粒子保持原来的运动方向,说明原子核外没有电子
A
分子运动论
三
要点3 分子运动论
1.分子在不停地做 运动(分子热运动),宏观上表现为物质的扩散现象。固体、液体、气体都存在扩散现象。
2.分子之间存在空隙,例如50mL的水和50mL的酒精混合后总体积小于100mL。
3.分子之间存在相互作用力,包括引力和斥力。绳子不容易被拉断,体现了分子间的引力作用;气体压缩到一定程度后不容易再被压缩,体现了分子间的斥力作用。
无规则
分子运动论
三
【细节解读】
1.物质的化学性质由 来保持,即构成物质的微粒不变,化学性质不变。
2.分子的运动与物体的 有关,温度越高,分子的运动越快,宏观上扩散也越快。
3.分子间的引力和斥力同时存在,而且当物体被拉伸时,引力和斥力都减小,且斥力比引力减小得快,所以对外体现出引力;当物体被压缩时,引力和斥力都会增大,且斥力比引力增大得快,所以对外体现出斥力。
构成物质的微粒
温度
分子运动论
三
【典例展示】
例3 下列叙述能体现分子之间有间隔的是( )
A.水蒸发为水蒸气,所占体积变大
B.墙内开花墙外香
C.1滴水中大约有1.67×1021个水分子
D.湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快
A
元素
四
要点4 元素
1.元素的定义:元素是具有相同 (即核电荷数)的一类原子总称。自然界中所有的物质都由 组成。每一种元素都由特定的 表示,目前列入元素周期表的化学元素已达118种。元素可以分为 和 。
2.概念辨析
元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数;而原子、分子、离子是微观概念,既讲种类又讲个数。
质子数
元素
元素符号
金属元素
非金属元素
元素
四
3.微粒的表示方法和符号的意义
(1)元素的表示和符号的意义
①常见元素的表示:氢(H),氧(O),碳(C),氮(N),硫(S),硅(Si),钠(Na),铁(Fe),铜(Cu),氯(Cl),钙(Ca),银(Ag),铝(Al),碘(I),钾(K),磷(P)
②元素符号表示的意义
Ⅰ.宏观上表示一种 。
Ⅱ.微观上表示该种元素的一个 。
Ⅲ.若物质由 构成,元素符号也表示一种物质。
元素
原子
原子
元素
四
【细节解读】
①当元素符号前面加上系数时,就只有微观意义。如“2O”只表示2个氧原子。
②植物生长过程中需要量较多的是含 、 、 三种元素的无机盐。
③地壳中含量最多的前四种元素依次为 、 、 、 。
氮
磷
钾
O
Si
Al
Fe
元素
四
(2)离子的表示和化学符号中数字的含义
元素
四
4.元素周期表
(1)编制第一张元素周期表的科学家是 。
(2)元素周期表的结构
我们将横行称为周期,把纵列称为族。同一周期的元素,电子层数相等,质子数自左向右依次增加,最外层电子数从1到8递增;同一族的元素最外层电子数相同,具有相似的化学性质。
(3)元素周期表单元格的信息提取
门捷列夫
元素
四
【典例展示】
例4 2022年诺贝尔化学奖授予对点击化学等领域作出贡献的科学家。铜离子是点击化学常用的催化剂,铜在元素周期表中的相关信息如下图所示,下列说法不正确的是( )
A.铜的元素符号是Cu
B.铜的原子序数是29
C.铜属于金属元素
D.铜的相对原子质量为63.55g
D
元素
四
例5 如图是教材中元素周期表的一部分,除标出的元素外,表中的数字编号①~③各表示一种元素。请回答下列问题:
(1)①表示的元素是 。
(2)1个铝原子的核外电子有 个。
(3)元素硅比第2周期、第ⅥA族的元素在地壳中的含量 (选填“高”或“低”)。
H
13
低
化合价
五
要点5 化合价
1.化合价是用来表示不同原子构成分子时,原子之间相互化合的数目,也是元素的一种化学性质。有正价与负价之分。
2.化合价的表示:在元素符号正上方标出化合价。符号在前,数字在后。若数字为1,则不能省略。(注意跟离子的电荷数表示方法进行区分:离子所带的电荷数表示时数字在前,符号在后)
3.元素符号正上方的数字的含义:表示某元素在化合物中的化合价。
化合价
五
4.元素化合价与离子的关系:
(1)元素(或原子团)的化合价的数值=离子带的电荷数。
(2)元素化合价的符号与离子带的电性一致。
5.化合价的规则:化合物中所有元素化合价的代数和为 。
6.常见元素化合价口诀
钾钠银氢 ,钙镁钡锌 ;
氟氯溴碘 ,通常氧显 ;
铜, 铁, 铝, 硅, 磷;勿忘 是零价。
零
正一价
正二价
负一价
负二价
一二
二三
三
四
五价
单质
化合价
五
7.常见原子团化合价
原子团名称 原子团符号 原子团化合价
硫酸根 SO -2
碳酸根 CO -2
硝酸根 NO -1
氢氧根 OH- -1
铵根 NH +1
碳酸氢根 HCO -1
化合价
五
【典例展示】
例6 下列关于化学符号中数字“2”表示的意义,正确的是( )
A.CO2:表示二氧化碳中含有2个氧元素
B. :表示一个镁离子带2个单位正电荷
C.2Cu:表示2个铜原子
D.S2-:表示硫元素化合价为-2价
C
化学式
六
要点6 化学式
1.用 表示单质或化合物组成的式子称为化学式。
2.化学式的意义
宏观:宏观上既可表示某种 ,又可表示某物质的 组成。
微观:微观上既可表示某种物质的一个 ,又可表示某物质微粒的 。
提示:如果这种物质是由原子或者单原子分子(稀有气体)构成,那么它的化学式既表示一种 ,也表示一种 ,还表示一个 。
元素符号
物质
元素
分子
原子构成
物质
元素
原子
化学式
六
3.能运用化合价确定出简单的化学式
(1)按一定顺序写出元素符号;(2)在元素符号的上方标出化合价;(3)根据元素化合价代数和为零的原则写出分子中各元素的原子个数。
4.根据化学式推断元素的化合价
根据“化合物中各元素的正负化合价的代数和为零”或“化合物中原子团的化合价和其他元素的化合价的代数和为零”进行判断。在两种元素组成的化合物中,金属元素(或氢)的化合价通常显 价,非金属元素的化合价通常显 价。
正
负
化学式
六
【典例展示】
例7 下列说法正确的是( )
A.SO2中含有氧分子
B.2H表示两个氢分子
C.O2中氧元素的化合价为-2价
D.CO表示一个一氧化碳分子是由一个碳原子和一个氧原子构成
D
相对原子质量和相对分子质量
七
要点7 相对原子质量和相对分子质量
1.相对原子质量
(1)定义:是以一个碳-12原子质量的 作为标准,其他原子的质量与它相比较所得的比值。原子的相对质量没有具体的质量 。
相对原子质量=
(2)一般情况下,相对原子质量= + 。
(3)同位素指质子数相同而中子数不同的同种元素,如12C和14C等。
2.相对分子质量
一个分子中各原子的______________的总和。
单位
质子数
中子数
相对原子质量
相对原子质量和相对分子质量
七
【典例展示】
例8 化学家张青莲主持测定了铟、铱、锌等元素相对原子质量的新值。碳-12原子的质量为1.993×10-26kg,一种锌原子的质量为1.096×10-25kg,该锌原子的相对原子质量是( )
A.12 B.64
C.66 D.1.096×10-25kg
C
能根据化学式进行物质组成的简单计算
八
要点8 能根据化学式进行物质组成的简单计算
1.根据化学式计算组成物质的元素的质量比
物质中各元素的质量比=(A元素的相对原子质量×A元素的原子个数)∶(B元素的相对原子质量×B元素的原子个数)∶……
2.根据化学式计算组成物质的某元素的质量分数
化合物中某元素的质量分数= ×100%
能根据化学式进行物质组成的简单计算
八
例9 食醋是生活中常用的调味剂,其主要成分乙酸的结构模型图如下所示。下列说法不正确的是( )
A.乙酸的化学式为CH3COOH
B.乙酸中碳元素和氢元素的质量比为6∶1
C.乙酸由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成
D.乙酸中氧元素的质量分数最大
C
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观
赏
NH、Cl-、O2-、S2-、SO、CO、NO、OH-、
HCO、SO等。
$$