第2章 第4节 第1课时 认识元素概念 同位素 元素分布-【牵手名师】2024-2025学年新教材七年级科学下册同步教学课件（浙教版2024）

第2章　物质的微观结构 第4节　探究物质组成的奥秘 第1课时　认识元素概念　同位素　元素分布 浙教版　七年级下册 科学 自古以来人们就在不断探索物质的组成问题，早期人们曾利用化合和分解的思路知道了很多物质的组成。你有没有思考过下列问题：自然界里形形色色的物质为什么会循环往复、变化无穷？地壳中的物质主要由哪几种元素组成？人体中哪几种元素含量最高？ 课堂引入 一、认识元素概念 物质都是由元素组成的，如氧气由氧元素组成，水由氢元素 和氧元素组成等。元素是组成物质的基本成分。 说明 元素是宏观概念，用于描述物质 的组成。我们说物质中含有什么，指 的是含有某种元素。 例如：“加碘盐”“补铁酱油”， 其中“碘”和“铁”指的都是元素。 内容讲解 将你知道的关于元素的知识填入表中。 你熟悉的元素 （名称） 含该元素 的物质 该元素的作用 钙 钙片 促进人体骨骼生长 你熟悉的元素 （名称） 含该元素 的物质 该元素的作用 钙 钙片 促进人体骨骼生长 碘 加碘盐 合成甲状腺激素的原料，预防甲状腺疾病 铁 补铁酱油 血红蛋白的组成成分，预防缺铁性贫血 氟 含氟牙膏 能防止龋齿 锌 葡萄糖酸锌口服液 影响人体发育 内容讲解 用科学方法分析后发现，物质的基本成分——元素，只有100 多种，但能组成众多物质，就像可拼写出成千上万个英文单词的 字母只有26个一样。 例如，蛋壳、贝壳和石灰石的 主要成分都是碳酸钙，而碳酸钙是 由碳、氧、钙三种元素组成的。 蛋壳、贝壳和石灰石 内容讲解 氢分子和水分子中都含有氢原子。一种原子的原子核内质子 数是一定的，核电荷数也是一定的。 科学上把具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子统称为 元素，如氢元素就是所有核电荷数为1 的原子的总称。 例如，一种氢原子的原子核内有1 个质子，没有中子，其核 电荷数为1 ；另一种氢原子的原子核内有1 个质子和1 个中子， 其核电荷数也为1 。 内容讲解 关键点拨 元素概念中的“一类原子”也 包含对应的单核离子，即元素种类 与电子数多少无关。 元素概念的理解 内容讲解 关于元素的一系列注意问题： ① 决定元素种类的是质子数。同种元素的原子质子数相同， 不同种元素的原子质子数不同。 ③ 质子数相同的原子与该原子得失电子形成的离子属于同一 种元素。如钠原子和钠离子都属于钠元素，氯原子和氯离子都属 于氯元素。 ② 质子数相同、中子数不同的原子属于同一种元素。如碳元 素有三种原子：碳－12、碳－13、碳－14。 内容讲解 关于元素的一系列注意问题： ④ 具有相同质子数的微粒不一定是同种元素。如水分子（H2O） 和氖原子（Ne）都有10 个质子，但不属于同种元素。 ⑥ 元素的性质，尤其是化学性质，主要由元素原子的最外层 电子数决定。通常，最外层电子数相同，化学性质相似。 ⑤ 元素是一个宏观概念，只讲种类，不讲个数。 ⑦ 在物质发生化学变化时，原子的种类不变，所以在物质发 生化学变化的过程中元素的种类也不会改变。 内容讲解 元素与物质组成 内容讲解 元素与原子的区别和联系 项目 元素 原子 概念 具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称 化学变化中的最小粒子 区别 用于描述物质的宏观组成；只讲种类，不讲个数 用于描述物质的微观构成；既讲种类，又讲个数 举例 水是由氢元素和氧元素组成的 1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的 联系 元素是一类原子的总称，原子和元素是个体和总体的关系 内容讲解 元素名称的由来 118 种元素均有中文名称。常温下单质呈气态的元素名称常以“气” 为部首，如氢、氦、氮、氖、氯、氩等。常温下单质呈液态的元素名称常 以“氵”或“水”为部首，如溴、汞等。常温下呈固态的非金属单质的元 素名称常以“石”为部首，如碳、硫、磷等。金属元素名称常以“钅”为 部首，如钠、铁等。 有些元素的中文名称采用新造字，例如新发现的118 号元素符号为 “Og”，其中文名称为“鿫”，读作“ào”，是一个新造字。 内容讲解 如图所示为氧的3种原子的原子核，它们之间有什么不同？ A、B、C三种氧原子的质子数均为 8，中子数分别为 8、9、10，因此 它们都属于氧元素，不同的是其核内的中子数。 氧的3种原子的原子核 内容讲解 二、同位素 原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素 原子。 3种氧原子的原子核内均含8个质子，而中子数不同，它们互为 同位素原子。 内容讲解 为了区分同一种元素的同位素原子，有时把质子数和中子数 的总数标出以示区别。 也有表示为碳－14（C－14）的。 如氢有氕、氘、氚3种同位素。 内容讲解 说明 ① 元素是同位素原子的总称，同位素原子是一种元素的 不同种原子。 ② 同位素原子质子数相同、核外电子数相同、化学性质 相同；中子数不同、原子质量不同、物理性质不同。 ③ 大多数元素都有同位素原子，如汞元素有 7 种同位素 原子。 内容讲解 同位素在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用， 如图所示。 科研中，用放射性同位素 原子作为示踪原子。 核潜艇利用铀的同位素裂 变释放的能量作为动力。 内容讲解 根据放射性同位素的半 衰期，进行古董鉴定。 同位素在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用， 如图所示。 利用放射性同位素照射体内 病灶，治疗肿瘤等疾病。 内容讲解 三、元素分布 元素在地壳中的分布是 不均匀的，地壳主要由氧、 硅、铝、铁、钙、钠、钾、 镁、氢等元素组成。其中含 量最高的元素是氧，其次是 硅。金属元素中含量最高的 是铝，其次是铁。 地壳中所含元素的含量（质量） 内容讲解 人体主要由氧、碳、氢三种元素组成，人体中最多的金属元 素是钙。 人体中所含元素的含量（质量） 内容讲解 人体中元素的作用 人体内含有30多种元素，其中11种为大量元素（碳、氢、氧、氮、硫、 磷、氯、钙、镁、钠、钾），约占99.95%，其余为微量元素。它们中有些 是必需元素，每一种必需元素在体内都有一个适量范围，过多或过少都不 利于人体健康。 各种元素在人体内所起的作用主要有： ①构成各种组织，如钙和磷构成骨骼、牙齿等，碳、氢、氧、氮、硫 构成血液、毛发、肌肉等。②运载 内容讲解 人体中元素的作用 ②运载作用，如含铁的血红蛋白具有运输氧气和二氧化碳的作用。 ③组成酶或酶的激活剂，发挥催化的功能。如锌元素与人体中 100 多 种酶有关，参与蛋白质和核酸的合成等。 ④调节体液的物理化学特性，如钠离子、钾离子和氯离子能维持体液 中水、电解质平衡和酸碱平衡等。 ⑤信息传递作用，如硒、碘、锰、铜等。 内容讲解 我们知道水电解后会产生氢气和氧气，说明水是由氢、氧两种 元素组成的。 由同种元素组成的单一物质叫作单质。如氢气中只含有氢元素， 氧气中只含有氧元素。除了氢气和氧气，木炭（由碳元素组成）、 金属铁（由铁元素组成）等物质也属于单质。 由不同种元素组成的单一物质叫作化合物。除了水之外，自然 界中还有很多种化合物，如二氧化碳（由碳、氧元素组成）、蔗糖 （由碳、氢、氧元素组成）等物质都是化合物。 内容讲解 单质、化合物的区别和联系 项目 单质 化合物 区 别 宏观组成 同种元素组成的单一物质 不同种元素组成的单一物质 微观构成 同种原子或由同种原子构成的同种分子 不同种原子构成的同一种分子 化学性质 不能发生分解反应 一定条件下能发生分解反应 联系 它们均属于单一物质；单质发生化合反应可以生成化合物，化合物发生分解反应可以生成单质 内容讲解 易错点拨 ①区分单质和化合物是在单一物质的前提下，以所含元素是 一种还是一种以上作为标准去判断的。 ②我们不能认为只含一种元素的物质就是单质，它还可能是 由同种元素组成的不同单质形成的混合物，如臭氧（O3）和氧气 （O2）的混合气体。 内容讲解 物质的分类 物质 按组成 成分 纯净物 一种物质 混合物 两种或两种以上物质 按元素 种类 化合物 两种或两种以上元素 单质 一种元素 内容讲解 人们常把元素分成金属元素、非金属元素两类。 如氢、碳、氧是非金属元素。通常状况下，非金属元素形成的单质有 三种状态，一是用“气”为部首的非金属元素，其单质为气态（如氮气）； 二是用“氵”为部首的非金属元素，其单质为液态（如溴）；三是用“石” 为部首的非金属元素，其单质为固态，除碘（I2）是双原子分子外，其余一 般由单原子构成。 金属元素 如钠、铝、铁是金属元素。汉字常用“钅”为部首（汞和金除外）， 由金属元素组成的金属常为固体，只有汞通常状况下为液体，金属单质由 原子直接构成。 非金属元素 内容讲解 氦、氖、氩、氪、氙、氡等气体性质 非常稳定，在通常情况下很难与其他元素 或物质发生反应，在自然界中的含量稀少， 因此这类气体叫稀有气体，这类元素称稀 有气体元素，它们都用“气”为部首，都 属于非金属元素。 霓虹灯 内容讲解 认识元素概念 同位素 元素分布 认识元素概念 同位素 ①具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子 元素分布 ②元素是一个宏观概念，只讲种类，不讲个数 原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子 ①地壳主要由氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢 等元素组成 ②人体主要由氧、碳、氢三种元素组成 ③由不同种元素组成的单一物质叫作化合物 ④由同种元素组成的单一物质叫作单质 知识总结 31 1．下列有关元素的说法中错误的是（　　） A．自然界中的元素是有限的，但组成的物质是无限的 B．如果两种粒子属于同一种元素，则它们的质子数一定相等 C．氧气是由氧元素组成的 D．分子和原子在化学变化中发生变化，元素不会发生变化 D 当堂巩固 2．元素中文名称大多数是使用形声造字法，根据名称的汉字可判断 金属元素和非金属元素。下列各组元素中全部属于非金属元素的一 组是（　　） A．汞、铁、铝、铜 B．氪、铹、镧、碘 C．溴、氟、砷、碲 D．汞、溴、砹、氡 C 当堂巩固 3．人类已经发现的元素种类很多。下列元素中不属于人体所需的微量 元素是（　　） A．钙 B．碘 C．锌 D．铜 A 当堂巩固 4．下列关于元素和物质的说法，正确的是（　　） A．纯净物都是由同种元素组成的 B．由同一种分子构成的物质叫单质 C．一种单质只能由一种元素组成 D．由不同种元素组成的物质叫化合物 C 当堂巩固 声　明 本课件中所用的图片、视频等相关素材，一部分来自国家中小 学智慧教育平台所提供的电子版教材，另一部分来源于网络搜索。 相关素材的版权归原作者，如若侵权，请联系删除。 宁波涌济文化发展有限公司 $$