专题04 粒子的模型与符号(考点清单)-2024 2025学年八年级科学下学期期中考点大串讲(浙教版)
2025-03-29
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2份
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53页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版(2013)八年级下 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2章 微粒的模型与符号 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.22 MB |
| 发布时间 | 2025-03-29 |
| 更新时间 | 2025-04-14 |
| 作者 | 摘星理科学习加油站 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-03-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51316012.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题04 粒子的模型与符号
知识点一、模型与符号 1
知识点二、构成物质的粒子模型 2
知识点三、粒子的大小与质量 3
知识点四、原子结构模型的建立 3
知识点五、 揭开原子核的秘密 4
知识点六、带电的原子——离子 5
知识点七、同位素——原子的“孪生兄弟” 6
知识点八、元素的种类 7
知识点九、元素的分布 7
知识点十、元素符号 8
知识点十一、元素周期表 9
知识点十二、化学式 10
知识点十三、离子的符号 12
知识点十四、化合价 12
知识点十五、相对原子质量 14
知识点十六、相对分子质量 14
知识点十七、元素质量分数和质量比的确定 15
知识点一、模型与符号
(一)模型
(1)模型:某种物体放大或缩小的复制品、一幅图、一张表、计算机图像、一个复杂过程的示意(如公式、化学方程式)。
(2)模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能 直接观察 到的或 复杂 的事物。
(3)科学研究中,人们通过一定的科学方法,建立一个适当的模型来代替和反映客观对象,并通过研究这个模型来揭示客观对象的 形态 、 特征 和 本质 ,这是一个建模的过程,这样的方法就是 模型方法 。
(二)符号
(1)符号:标识符号,电学元件符号,字母,文字,语言,标点符号,数学符号,化学符号,交通标志等。
(2)用 符号 能简单明了地表示事物,还可避免由于事物 外形 不同和表达的 文字语言 不同而引起的混乱。
(3)常见的符号
①已学过的单位符号,如: kg (千克)、 m (米)、 N (牛顿)、 Pa(帕斯卡)、A (安培)等
②已学过的科学符号,如: v (速度)、 ρ(密度)、 F(力)等。
③仪器符号,如电流表的符号、电压表的符号等。
④交通符号,如限重符号、转向符号等。
知识点二、构成物质的粒子模型
(1)现在已知的原子有几百种。不同种类和不同数量的原子就能构成不同的 分子 。构成分子的原子可以是 同种 原子,也可以是 不同种 原子
(2)分子在化学变化中是 可分 的,而原子是 不可分 的。在电解水时,水分子变成了氢分子和氧分子,它们不再保持水的 化学性质 。可见,在由分子构成的物质中, 分子 是保持物质化学性质的最小粒子
(3)粒子模型可以示意物质变化
①水的汽化是物理变化:水分子之间的距离变大,分子种类不变。
②水的电解是化学变化:分子种类改变,原子的种类和数目不变。
(4)物质通常是由 分子 构成的,但也有些物质是直接由 原子 构成的,如:金属铝由铝原子构成,石墨由碳原子构成。
(5)电解水过程的模型相关的信息
水电解过程图
实验结论
①分子由__原子__构成。
②在化学变化过程中是原子最小微粒。
③化学变化的实质:原子的重新组合。
④水是由氢元素和氧元素组成的。
⑤原子与分子本质区别:化学变化中分子可分原子不可分。
知识点三、粒子的大小与质量
(1)分子和原子的质量和体积都很 小 。原子半径一般在 10-10 米数量级,如碳原子的半径为0.6×10-10米。一个碳原子的质量约为1.993×10-26千克。不同种类的分子和原子,质量是 不同 的。
(2)原子不一定比分子小。分子与构成该分子的原子相比,分子比原子大,如:氧分子一定比氧原子大;但不同种类的分子与原子相比,则分子有可能比原子小,如:氧分子就比汞原子小。
(3)分子与原子的比较
分子
原子
不同点
保持物质化学性质的一种粒子。
化学变化中的最小粒子。
本质区别
在化学变化中,分子可以再分
在化学变化中,原子不可以再分
相同点
①质量和体积都很小;②都在不断地做无规则运动;③微粒间都有间隔;④同种微粒性质相同,不同种微粒性质不同;⑤都能直接构成物质
联系
分子分裂成原子,原子组成分子(即分子由原子构成);
两者都可以构成物质。
知识点四、原子结构模型的建立
(一)原子结构模型的建立过程
道尔顿
汤姆生;
卢瑟福;
玻尔;
现代
①实心球模型
②枣糕(西瓜)模型
③核式结构(行星)模型
④分层模型
⑤电子云模型
发现原子
发现电子;
发现原子核的存在
电子在固定的轨道上运动
卢瑟福- α粒子散射实验:
①大多数α粒子不改变运动方向→原子核极其微小,核外空间很大
②小部分α粒子发生偏转→原子核带正电
③极少的α粒子发弹回来→原子核质量很大
(二)原子的结构
核外电子(带负电)
原子 质子 (带正电)
(电中性) 原子核
中子(不带电)
(1)原子由 原子核 和 核外电子 构成。原子核带 正电荷 ,居于原子 中心 ;核外电子带 负电荷 ,在核外空间做高速运动。
(2)原子核相对原子来说,体积很 小 ,但质量却很 大 ,它几乎集中了原子的全部质量。由于原子核和核外电子所带的电量大小 相等 ,电性 相反 ,所以整个原子呈电中性。
(3)氦原子的原子核带两个单位正电荷,核外有两个带负电的电子围绕原子核做高速运动,如图所示。
知识点五、 揭开原子核的秘密
(1)用 高能量 的粒子撞击、打碎核的方法是研究微观粒子结构的一种方法。
(2)原子核是由两种更小的粒子—— 质子 和 中子 构成的。如一种氧原子的原子核就是由8个质子和8个中子紧密相连构成的
(3)一个质子带一个单位的 正电荷 ,中子 不带电 ,一个电子带一个单位的 负电荷 。如氧原子核内有8个质子,则氧原子核带 8 个单位正电荷(即+8)。科学上把原子核所带的电荷数称为 核电荷数 ,氧原子的核电荷数为 8 。
(4)由于原子呈电中性,根据原子中各微粒的电性及电荷量可知:原子中,核电荷数=质子数=核外电子数 。
(5)质子、中子和电子的质量比较
微粒名称
电性
质量
核外电子
带 负 电荷
9.1176×10-31千克
原子核
质子
带 正 电荷
1.6726×10-27千克
中子
不带 电荷
1.6748×10-27千克
(6)质子和中子都是由更微小的基本粒子—— 夸克 构成的。
知识点六、带电的原子——离子
(一)氯化钠的生成
A、取一瓶氯气,观察它的颜色为黄绿色。
B、用镊子在放有煤油的试剂瓶中夹取一块钠,用刀切割成一小块,观察到钠是一种质软、带银白色光泽的金属固体。
C、点燃钠,将燃烧匙伸入氯气瓶中,反应结束后观察瓶内的物质为白色固体。
D、实验现象:剧烈燃烧,产生光亮的黄色火焰,产生白烟,生成白色固体物质。
金属钠在氯气中燃烧时,钠原子 失去 1个电子后形成带 正 电荷的钠离子(阳离子),氯原子 得到 1个电子后形成带 负 电荷的氯离子(阴离子)。带有相反电荷的钠离子和氯离子之间相互 吸引 ,构成了 电中性 的氯化钠。如下图所示
★微观解释:
(1)钠原子失去一个电子成为一个带正电的微粒叫钠离子Na+。
(2)氯原子得到一个电子成为一个带负电的微粒叫氯离子 Cl—。
(二)离子
离子是带电的 原子 或___原子团___,带正电的叫 阳 离子,带负电的叫 阴 离子。离子也是构成物质的基本粒子,如硫酸铜就是由铜离子和硫酸根离子构成的。
阳离子:带正电的原子或原子团。例:钠离子Na+、铵根离子NH4+
阴离子:带负电的原子或原子团。例:氯离子Cl- 、硫酸根离子SO42-
(三)原子、分子和离子的区别和联系
分子
原子
离子
区
别
定义
保持物质化学性质的一种微粒
化学变化中的最小微粒
带电的原子或原子团
化学变化中是否可分
可分,化学变化前后种类和数目可能发生变化
不可分,化学变化前后种类和数目不变。
一般不可分,但带电的原子团可分
构成
由原子构成
由质子、中子和核外电子构成
由原子得失电子形成,
原子得到电子带负电变成阴离子,原子失去电子带正电变成阳离子。
带电情况
不显电性;
不显电性,因为核电荷数=质子数=核外电子数
阴离子(负电):
核电荷数=质子数<核外电子数
阳离子(正电):
核电荷数=质子数>核外电子数
联系
(四)注意
阳离子的核内质子数 > 核外电子数;阴离子的核内质子数 < 核外电子数。
知识点七、同位素——原子的“孪生兄弟”
(1)科学上把具有相同 核电荷数 (即 质子数 )的一类原子总称为 元素 。如:氧元素就是所有核电荷数为 8 的原子的总称。
(2)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。元素是互为同位素的原子的总称。大多数元素都有同位素,如汞元素有7种稳定的同位素。
(3)同位素原子的两种表示方法
①常用原子符号(X)表示,其中X表示 原子种类 ,Z表示 质子数 ,A表示 质子数与中子数之和 。如氢有氕(H)、氘(H)、氚(H)三种同位素原子。
②也可以用“原子名称(或符号)-质子数与中子数之和”来表示。如氧的三种同位素原子分别为氧-16(O-16)、氧-17(O-17)、氧-18(O-18)。
(4)同位素的应用
1)质谱分析中,用 稳定同位素 原子作为示踪原子;
2)核潜艇利用铀的同位素 裂变 释放的能量作为动力;
3)利用 放射性同位素 对一些脏器进行扫描,诊断肿瘤等疾病;
4)根据放射性同位素的 半衰期 ,进行古董鉴定。
根据元素的定义可知,不同元素之间最本质的区别是核电荷数(即质子数)不同。
知识点八、元素的种类
(1)目前人类已知的元素有 110 多种,其中有些是人造元素。世界上大部分物质只是由几十种常见元素组成的,其中仅 碳 、 氢 、 氧 三种元素就能组成许许多多种物质。
(2)人们通常把元素分为 金属 元素和 非金属 元素(包括 稀有气体元素 ,如氩元素)。在110多种元素中, 金属 元素占大多数
(3)物质的分类
A. 物质的分类:
概念
举例
混合物
多种物质组成
食盐水、泥浆
纯净物
一种物质组成
蒸馏水、食盐
B.纯净物的分类:
单质
化合物
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;
宏观组成
一种元素
至少两种元素
微观构成
同种原子或同种原子构成的同种分子
不同种原子构成的同种分子或不同种离子
举例
铁、氧气
二氧化碳、氯化钠
相同点
都是纯净物;
C.氧化物:由两种元素组成的,其中一种是氧元素的化合物。
D.由一种元素组成的物质不一定是单质,可能是混合物。例:氧气和臭氧的混合物,都由氧元素构成。
知识点九、元素的分布
(1)地壳主要由 氧 、 硅 、 铝 、 铁 、钙、钠、钾、镁、氢等元素组成,其中含量最高的是 氧 ,其次是 硅 。金属元素中含量最高的是 铝 ,其次是 铁 。
(2)人体中的元素及作用
①人体内大约含有30多种元素,其中 11 种为大量元素,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。另外,人体内也含有一些有害元素,如镉、汞、铅等。
②人体含量最高的元素是 氧 元素,含量最高的金属元素是 钙 元素。
③ 钙 元素能促进儿童骨骼生长; 铁 元素能预防贫血; 碘 元素能预防甲状腺肿大; 氟 元素能预防龋齿; 锌 元素能增进食欲,促进儿童的生长发育; 硒 元素能预防癌症。
(3)海水中,除了水由氢、氧两种元素组成以外,含量较高的是 氯 元素、 钠 元素和 镁 元素,还有一些贵重金属,如金等
(4)有机化合物中大都含有 碳 、 氢 、 氧 三种元素。
(5)人造元素是通过核反应制得的,其中有些人造元素和天然元素具有 放射性 。放射性元素对人体有害,但利用放射性可以检查和治疗一些疾病、灭菌和消毒。
(6)元素与原子的区别和联系
元素
原子
定义
具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称为元素。
化学变化中的最小微粒
区别
只讲种类,不讲个数。
既讲种类,又讲个数。
联系
用于描述物质的宏观组成。
例如:水是由氢元素和氧元素组成的,但不能说“水是由二个氢元素和一个氧元素组成”。
用于描述物质的微观结构。
例如一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的,但不能说“一个水分子是由氢元素和氧元组成的”。
举例:水的结构和组成正确说法
A、水是由大量的水分子构成的。
B、一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
C、水是由氢元素和氧元素组成的。
知识点十、元素符号
(1)元素符号的写法
A、通常用该元素拉丁文的第一个字母的大写来表示,如H、O、N等。
B、当两种元素的第一个字母相同时,可写上该元素名称的第二个字母(小写)以示区别,如Na、Mg、Cu等。
(2)元素符号的意义
①表示一种 元素 【宏观】。如H可表示 氢元素 ;
②若物质是由原子直接构成的,还表示一种 物质 ,如Cu可表示铜这种物质。
③表示这种元素的1个 原子 【微观】,如H还可表示一个氢原子。
④如果在元素符号前面加上数字,则表示某元素的若干个原子。如3H表示 3个氢原子 。
元素符号本身既有宏观含义——表示某种元素,又有微观含义——表示该元素的1个原子。但当元素符号前面有数字时,则只有微观含义,只能表示几个某原子,不再具有宏观含义。故“2N”只能表示 “两个氮原子”。
(3)元素符号周围数字的意义
数字位置
数字的意义
实际例子
元素符号前面;
表示单独的微粒的个数
2H表示2个氢原子;
元素符号右下角
表示每个分子(原子团)中某原子的个数
H2中2表示一个氢分子由2个氢原子构成;
元素符号右上角
表示离子所带的电荷数;
Ca2+中2表示钙离子带两个单位正电荷;
元素符号上方;
表示元素的化合价
Ca (+2)O表示钙元素的化合价为+2价;
知识点十一、元素周期表
(1)根据元素的 原子结构 和 性质 ,科学家把人们已知的110多种元素按 原子序数 科学有序地排列起来,得到的表叫做 元素周期表 。
(2)元素周期表的每一个横行叫做一个 周期 ,表中共有7个横行,表示有 7 个周期。每个周期由 金属 元素开头(第一周期除外),过渡到非金属元素,最后以 稀有气体 元素结尾。同一周期从左到右,元素原子的 核电荷数 逐渐增加。同一周期电子层数相同。
(3)元素周期表的每一个纵列叫做一个 族 ,元素周期表中共有18个纵列, 16 个族(其中第8、9、10三个纵列共同组成一个族)。同族元素的化学性质相似。同族最外层电子数相同。
(4)在元素周期表中,每一种元素都占有一格位置,每一格包括元素的 原子序数 、 元素符号 、 元素名称 、 相对原子质量 (将在本章第7节学习)等内容(如下图所示)。
注意:在元素周期表中同位素占同一个位置。
(5)元素周期表的应用:元素周期表是学习和研究科学的重要工具。我们可以从元素周期表中获得有关元素的许多信息,如元素单质的 物理状态 ;元素是人工合成的还是自然存在的;元素是金属、非金属还是稀有气体等。
知识点十二、化学式
(1)用 元素符号 来表示物质组成的式子叫做化学式。如二氧化碳分子可表示成“ CO2 ”。
(2)单质化学式的写法
物 质 类 型
化 学 式 的 写 法
化 学 式 的 读 法
单质
金属
用元素符号表示。
铁—Fe、氦气—He、氩气—Ar、硫—S、磷—P;
元素名称:Fe—铁
稀有气体
“某气”:He—氦气;
Ar—氩气;
非金属
固态(石字旁除碘单质)
元素名称:S—硫
气态
液态
在元素符号的右下角写出表示分子中原子个数的数字。如氧气—O2、氮气—N2、臭氧— O3;
“某气”:O2—氧气;
化合物
O +某种元素组成
一般把氧元素符号写在右边。
如CO2、CuO等
一般是从右向左读作“某化某”或“几某化几某”,
如“CuO”读作“氧化铜”,如“P2O5”读作“五氧化二磷”。
H +某种元素组成
一般把氢元素符号写在左边。
如HCl等
金属元素+非金属元素
一般把金属元素符号写在左边。一般要把 非金属 元素符号写在右边。
注意:在每种元素符号的右下角用数字写出每个化合物分子中该元素的 原子个数 。直接由离子构成的化合物,其化学式常用其离子 最简单整数比 表示。
(3)化学式的意义
化学式的意义
以CO2为例
宏
观
表示一种物质
表示 二氧化碳 这种物质
表示该物质的元素组成
表示二氧化碳是由
碳 元素和 氧 元素组成的
微
观
表示构成物质的基本微粒
表示二氧化碳是由
二氧化碳分子 构成的
由分子构成的物质的化学式可表示该物质的一个分子
表示 一个二氧化碳分子
表示物质的分子构成
表示一个二氧化碳分子是由一个 碳原子 和两个 氧原子 构成的
例:如CO2表示:
1、二氧化碳这种物质;
2、由氧元素和碳元素组成;
3、一个二氧化碳分子;
4、一个二氧化碳分子由一个碳原子和二个氧原子构成。
(4)如果要表示某物质的几个分子,可以在化学式前面加上系数。如2个氧气分子可用 2O2 表示。
知识点十三、离子的符号
(1)离子符号是在形成该离子的原子的元素符号 右上角 标出该离子所带的 电荷数 。
(2)离子符号的写法
①离子只带一个单位电荷(正、负电荷),则把个数“ 1 ”省去,直接在元素符号右上角写“ + ”或“ - ”号,如Na+、Cl-等。②离子带多个单位电荷(正、负电荷),则在元素符号右上角先写 电荷数 ,再写“ + ”或“-”号,如Mg2+、Al3+、O2-等。
③有些离子的组成不止一种元素,如OH-和SO等,这种离子称为“某某根离子”,是带电的 原子团 。
(3)在许多化学反应里,作为 一个整体 参加反应的原子集团叫做原子团。
注意:原子团的化合价与原子团所带电荷相同
知识点十四、化合价
(1)不同原子构成分子时,各种原子的个数用“ 化合价 ”来表示。不同元素组成化合物时,要遵守的规则是化合物中所有元素化合价的代数和为 零 。
如:1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的,化合价的代数和为 (+1)×2+(-2)=0 。
(2)化合价通常在元素符号或原子团的 正上方用“+n”或“-n”表示。注意 正 、 负 号在数字的前面,且“ 1 ”不能省略,如、O3等。
(3)根据元素化合价,即可正确写出化合物的化学式。首先按 正 价元素在左, 负 价元素在右的原则写出元素符号,并在元素符号正上方标出 化合价 ,然后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)元素化合价的一般规则
A.常见的化合物中,氢总是 +1 价元素,氧总是 -2 价。
B.金属元素常显 正 价。
C.非金属元素跟氧化合时常显 正 价,跟氢化合时常显 负 价。
D.单质中元素的化合价为 0 。
E.在化合物里,元素正负化合价的代数和为零。
F.有些元素在不同的化合物里常显 不同 的化合价,如O2、O;有些元素在不同的化合物里常显 相同 的化合价,如Na、H;有些元素在相同的化合物里可显 不同 的化合价,如H4O3。
【背诵】常见化合价:钾钠银氢+1价, 钙镁钡锌为+2价, 氟氯溴碘负一价,通常氧是-2价,三铝四硅五价磷,一二铜二三铁, 单质元素为零价。
注意:化合价和离子符号的区别与联系如下表所示:
化合价
离子符号
表示
方法
用+1、+2、-1、-2……表示,标在元素符号(或原子团)的正上方(“1”不省略)
用+、2+、-、2-……表示,标在元素符号(或原子团)的右上角(“1”省略)
实例
、、24
H+、Cl-、Mg2+、S2-、Na+、SO
联系
同种元素(或原子团)的化合价和离子所带的电荷,通常数值相等,正负一致
化合物书写口诀:正前负后、上方标价、交叉填数、约简检验
(5)化学符号中数字的含义
类型
数字含义
举例
例子中数字含义
数字+化学式
表示几个某分子
2O2
5H2SO4
2个氧分子
5个硫酸分子
数字+元素符号
表示几个某原子
2O
nN
2个氧原子
n个氮原子
数字+离子符号
表示几个某离子
2O2-
3Al3+
2个氧离子
3个铝离子
数字在元素符号的右下角
表示一个某分子中含有几个该种原子
H2O
每个水分子中含2个氢原子
数字在元素符号的右上角
表示某离子带几个单位的正电荷(或负电荷)
Mg2+
每个镁离子带两个单位的正电荷
数字在单独某元素符号的正上方
表示元素的化合价为正几价(或负几价)
镁元素的化合价为+2价
数字在物质中某元素符号的正上方
表示在某物质中某元素显正几价(或负几价)
SO4
硫酸锌中锌元素的化合价为+2价
知识点十五、相对原子质量
(1)原子的质量极小,计算起来极不方便。为此,国际上规定采用 相对原子质量 来表示原子的质量关系。
(2)相对原子质量的概念:把一个碳-12 原子的质量分为 12 等份,则1份质量为1.993×10-26×=1.661×10-27千克。其他原子的质量与1.661×10-27千克质量相比后得出一定的 比值 ,这个比值就是该原子的 相对原子质量 。
(3)相对原子质量的计算式:某原子的相对原子质量= 。
(4)原子的质量与相对原子质量的区别和联系如下表所示:
原子的质量
相对原子质量
性质
实验测出的一个原子的实际质量
比较得出的相对质量
数值与
单位
数值非常小,单位为“kg”
数值一般取整数,单位为“1”,通常不写
联系
某原子的相对原子质量=
知识点十六、相对分子质量
(1)一个分子中各原子的相对原子质量 总和 就是该分子的相对分子质量。
(2)求物质的相对分子质量,首先要写出正确的 化学式 ,再利用相对原子质量表,查出各元素的 相对原子质量 ,最后根据分子中各元素的相对原子质量 总和 求出相对分子质量。
(3)相对分子质量计算的注意事项
①元素符号与其右下角数字之间在计算相对分子质量时需用“ × ”,元素符号之间在计算相对分子质量时需用“ + ”。如CO2的相对分子质量= 12+16×2 =44。
②原子团括号外右下角的数字表示原子团的个数,应先将原子团内各原子的相对原子质量之和计算出来,再 乘以 其个数。如Al2(SO4)3的相对分子质量= 27×2+(32+16×4)×3 =342。
③结晶水合物中的“·”表示结合的含义,在计算相对分子质量时应将“·”前后两部分的相对分子质量 相加 而不是相乘。如CuSO4·5H2O的相对分子质量= 64+32+16×4+5×(1×2+16) =250。
④相对分子质量与相对原子质量一样,也是一个 比值 ,其单位也是“ 1 ”,通常不写。
(4)相对分子质量是一个 定值 ,只要知道物质的化学式,就可以计算出它的相对分子质量。
知识点十七、元素质量分数和质量比的确定
(一)计算组成物质的各元素的质量比
(1)计算依据:化合物中各元素的质量比等于各元素 相对原子质量 乘以其 原子个数 的乘积的比值。
(2)计算注意事项
①元素只讲种类,不讲个数,因此在计算格式的书写上有严格的规定,如计算硝酸铵(NH4NO3)中各元素的质量比,不能写成2N∶4H∶3O,也不能写成N2∶H4∶O3,应该写成m(N)∶m(H)∶m(O)=(14×2)∶(1×4)∶(16×3)= 7∶1∶12 。
②检查各原子的原子总数,如硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的原子总数是 2 而不是1,不要遗漏。
③不要把原子个数比当作是元素的质量比。原子个数比是元素符号右下角的 数字 之比,如H2O中,氢元素与氧元素的原子个数比为 2∶1 ,而氢元素与氧元素的质量比为(1×2)∶(16×1)= 1∶8 。
(二)计算物质中某元素的质量分数或质量
(1)化合物中某元素的质量分数=×100%。
(2)化合物中某元素的质量= 化合物的质量 ×化合物中该元素的 质量分数 。
(三)不纯物质中,计算某一元素的质量。
元素的质量=不纯物质量x该物质的质量分数x纯物质中该元素的质量分数
例:现有含氧化铁80%的铁矿石500吨,问最多可冶炼出铁多少吨?
解:氧化铁的质量 =500吨×80% =400吨
铁元素的质量 =400吨×70%=280吨
考点一.分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
1. 2023年5月28日,我国自行研制的大型喷气式民用飞机C919完成了首次商业航班飞行。飞机上以氯酸钠为产氧剂提供氧气。能保持氧气化学性质的最小微粒是( )
A.O2 B.2O C.O D.O2﹣
【解答】解:由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,氧气是由氧气分子构成的,保持氧气化学性质的最小微粒是氧气分子(O2)。
故选:A。
考点二.原子结构的探索历程
2. 为破解原子内部结构的奥秘,一代又一代科学家进行了不懈地探索。
史料一:1897年,英国科学家汤姆生通过实验发现了带负电的电子,并推测原子中还有带正电的粒子,从而建立了西瓜模型。
史料二:1911年,英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验,发现如下现象:
①绝大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向。
②有小部分α粒子改变了原来的运动方向。
③有极少部分a粒子被弹了回来。从而建立了原子核式结构模型。
史料三:1913年,丹麦科学家玻尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型,认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动。
(1)根据α粒子散射实验,统计不同偏转角度的α粒子数量,绘制图像如图所示,其中符合实验现象的图像是 。
(2)从原子结构模型的建立过程中,我们发现 。(可多选)
A.汤姆生、卢瑟福等科学家都是在实验的基础上,通过推理和想象建构原子模型
B.卢瑟福的原子核式结构模型推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点
C.玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型,使人们对原子结构的认识达到了完美的境界
D.建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程,以使模型更接近事物的本质
【解答】解:(1)金原子核质量比α粒子大很多,且体积很小,所以当α粒子正碰到金原子核被弹了回来,且是很少被弹回,金原子核质量比α粒子大很多,当α粒子正碰到金原子核被弹了回来,能说明原子内部绝大部分是空的,故A正确,B、C、D错误。
(2)A.汤姆森、卢瑟福两位科学家都是在实验的基础上,通过推理和想象建构原子模型,故A正确;
B.19世纪末,汤姆生发现了电子,认为原子是枣糕式模型,卢瑟福能过α粒子散射实验验证了原子的核式结构模型,卢瑟福的原子核式结构模型不是推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点,故B错误;
C.卢瑟福的原子模型在当时是认为正确的,但随着科学的发展,技术的进步,发现卢瑟福的原子模型也不全对,玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型,但并没有使人们对原子结构的认识达到完美的境界,故C错误;
D.建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程,以使模型更接近事物的本质,故D正确。
故答案为:( 1 )A;
(2)AD。
考点三.原子的定义与构成
3. 氦合氢离子(HeH+)是宇宙演化的重要标记之一,被科学家称为“宇宙最强酸”。下列关于HeH+的说法正确的是( )
A.只有1个原子核 B.共有2个质子
C.共有2个电子 D.能使紫色石蕊变蓝
【解答】解:A、1个氦合氢离子(HeH+)中含有2个原子核,故选项A说法错误。
B、1个氦合氢离子(HeH+)中含有2个原子核,氦原子核内质子数为2,氢原子核内质子数为1,则共有3个质子,故选项B说法错误。
C、1个氦合氢离子(HeH+)中含有2个原子核,氦原子核内质子数为2,氢原子核内质子数为1,则共有3个质子,1个氦合氢离子(HeH+)带1个单位的正电荷,则其核外电子数为3﹣1=2,故选项C说法正确。
D、氦合氢离子(HeH+)被科学家称为“宇宙最强酸”,能使紫色石蕊试液变红色,故选项D说法错误。
故选:C。
4. 德国亥姆霍兹重离子研究中心成功合成117号元素。该元素已获正式名称“Ununseptium”,元素符号为Uus。该原子的原子核内有117个质子,原子质量约是氢原子质量的291倍,是目前获得正式承认的最重的原子。该原子的原子核内中子数为( )
A.117 B.174 C.291 D.408
【解答】解:117号元素已获正式名称“Ununseptium”,元素符号为Uus,该原子核内质子数为117个质子,原子质量约是氢原子质量的291 倍,则该元素原子的相对原子质量为291,相对原子质量≈质子数+中子数,中子数=291﹣117=174。
故选:B。
5. 1911年,英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。根据实验,不能获得的结论是( )
A.金原子核带正电
B.金原子核外电子带负电
C.金原子核体积很小
D.金原子核的质量比α粒子大得多
【解答】解:A、一小部分改变了原来的方向,又因为α粒子带正电,所以遇到了带正电的微粒才改变了方向,说明了金原子核带正电,故A说法正确;
B、该实验的三种现象根本不能说明核外电子所带电荷情况,故B说法错误;
C、大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向,说明原子核的体积很小,原子核外空间很大,故C说法正确;
D、有极少数的α粒子被反弹了回来,说明遇到了质量很大的东西,即原子核质量很大,故D说法正确。
故选:B。
考点四.元素周期表的特点及其应用
6. 锆被誉为原子时代的“第一号金属”,广泛应用于航空航天、精密铸造等领域。如图是锆元素在元素周期表中的信息,从中不能直接获得该元素的信息是( )
A.原子半径 B.元素符号
C.元素名称 D.相对原子质量
【解答】解:根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数;字母表示该元素的元素符号;中间的汉字表示元素名称;汉字下面的数字表示相对原子质量,从中能直接获得该元素的信息是元素符号为Zr,元素名称是锆,相对原子质量是91.22,无法确定原子半径。
故选:A。
7. 如图是镁和氯两种元素在元素周期表中的信息,如表是图中两种元素原子的质子数、中子数、电子数,请回答下列问题:
A
B
C
质子数
12
12
17
中子数
12
12
18
电子数
10
12
18
(1)镁元素的相对原子质量是 。
(2)表中属于同种元素的粒子是 (用字母序号表示)。
(3)A、C两种粒子形成化合物的化学式为 。
【解答】解:(1)元素名称的正下方的数字表示相对原子质量,因此镁元素的相对原子质量是24.31;
(2)质子数相同,中子数不同的原子间互称同位素;表中属于同种元素的粒子是AB;
(3)A的质子数为12,为镁元素,C的质子数为17,为氯元素,两种粒子形成化合物为氯化镁,镁元素为+2价,氯元素为﹣1价,根据化合价法则可知氯化镁的化学式为MgCl2。
考点五.化学式的书写及意义
8. 四位同学对某化学式的意义进行了讨论,甲说:“表示一种物质。”乙说:“表示一个分子。”丙说:“表示该物质由同种元素组成。”丁说:“表示一个分子由两个原子构成。”下列符号中,满足上述说法的是( )
A.H2O B.Fe C.O2 D.H
【解答】解:A、H2O可以表示水;表示是由氢元素和氧元素组成的;表示一个水分子;一个水分子中含有三个原子,故选项A不符合题意;
B、Fe是由同种元素组成的,铁属于金属,是由铁原子直接构成的,故选项B不符合题意;
C、O2是由同种元素组成的,可以表示一个分子,表示一种物质,但1个分子由2个原子构成,故选项C符合题意;
D、H是由同种元素组成的,是由氢分子构成的,故选项D不符合题意;
故选:C。
9. 下列有关化学用语表示正确的是( )
A.硫酸铝:AlSO4 B.银元素:Hg
C.8个硫原子:S8 D.2个镁离子:2Mg2+
【解答】解:A、在硫酸铝中,铝元素显+3价,硫酸根离子显﹣2价,化学式为:Al2(SO4)3,故A错误;
B、银元素表示为Ag,故B错误;
C、原子的表示方法:用元素符号来表示一个原子,表示多个原子,就在其元素符号前加上相应的数字,所以8个硫原子表示为8S,故C错误;
D、离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字,所以2个镁离子表示为:2Mg2+,故D正确。
故选:D。
10. 如图所示,甲模型表示失去一个电子的钠离子和得到一个电子的氯离子的组合,乙模型表示失去两个电子的镁离子和得到一个电子的氯离子的组合,则丙模型可以表示的化学式是( )
A.FeCl3 B.Fe2S3 C.H2S D.MnO2
【解答】解:甲、乙模型分别NaCl、MgCl2,甲模型表示失去一个电子的钠离子和得到一个电子的氯离子的组合,乙模型表示失去两个电子的镁离子和得到一个电子的氯离子的组合,由图示可知,凹角和凸角的模型分别表示阳离子和阴离子,则丙由2个带正电荷的阳离子和3个带负电荷的阴离子构成,其化学式为Fe2S3。
故选:B。
11. 请用化学用语填空:
(1)1个氢原子 。
(2)4个氢氧根离子 。
(3)氧化铝的化学式 。
【解答】解:(1)原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,1个氢原子表示为H。
(2)离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,4个氢氧根离子表示为4OH﹣。
(3)氧化铝中氧元素显﹣2价,铝元素显+3价,氧化铝的化学式表示为Al2O3。
故答案为:(1)H;
(2)4OH﹣;
(3)Al2O3。
12. “布洛芬”为解热镇痛类,非甾体抗炎药,用于缓解轻至中度疼痛如头痛、关节痛、偏头痛、牙痛、肌肉痛、神经痛等,也用于普通感冒或流行性感冒引起的发热,其化学式为C13H18O2。试回答:
(1)“布洛芬”由 种元素组成,每个分子中共含有 个原子。
(2)“布洛芬”中,C、O两种元素质量比为 。
(3)“布洛芬”中碳元素的质量分数(结果保留0.1%)。
【解答】解:(1)布洛芬是由碳、氢、氧三种元素组成;1个布洛芬分子是由13个碳原子、18个氢原子和2个氧原子构成,则每个分子中共含有13+18+2=33个原子;故答案为:三或3;33;
(2)布洛芬中碳元素、氧元素的质量比为(12×13):(16×2)=39:8;故答案为:39:8;
(3)布洛芬中碳元素的质量分数为;
答:布洛芬中碳元素的质量分数为75.7%。
13. 用数字和符号表示:
(1)氮气 。
(2)氩气 。
(3)硫化钾 。
(4)2个碳酸根离子 。
(5)氧化铜 。
(6)硫酸钠 。
【解答】解:(1)氮气表示为N2。
(2)氩气表示为Ar。
(3)硫化钾中,硫元素的化合价为﹣2,钾元素的化合价为+1,硫化钾表示为K2S。
(4)离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,2个碳酸根离子表示为2。
(5)氧化铜中氧元素的化合价为﹣2价,铜元素的化合价为+2,氧化铜表示为CuO。
(6)硫酸钠中硫酸根离子的化合价为﹣2价,钠元素的化合价为+1价,硫酸钠表示为Na2SO4。
考点六.化合价的概念和计算
14. 一种用实际参加反应的离子符号来表示化学反应的式子叫离子方程式。离子方程式中,反应前后的电荷守恒。现有如下离子方程式:F2+2OH﹣2F﹣+H2O,由此可知在中,元素R的化合价是( )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
【解答】解:根据离子方程式中等号两边电荷数相同可知,n+2=1+2,则n=1,化合价的数值等于离子所带电荷的数值,且符号一致,可以确定RO3的化合价为﹣1价。
设R元素的化合价是x,由原子团中元素的化合价代数和等于原子团的化合价,可得:x+(﹣2)×3=﹣1,则x=+5价。
故选:B。
15. 下列含氮的物质中,氮元素的化合价由低到高排列的是( )
1 NO ②NH3 ③N2O ④NO2 ⑤N2 ⑥KNO
A.①③⑤⑥④② B.⑥④③⑤①② C.②④①③⑤⑥ D.②⑤③①④⑥
【解答】解:①氧元素显﹣2价,设NO中氮元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:x+(﹣2)=0,则x=+2价。
②氢元素显+1价,设NH3中氮元素的化合价是y,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:y+(+1)×3=0,则y=﹣3价。
③氧元素显﹣2价,设N2O中氮元素的化合价是z,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:2z+(﹣2)=0,则z=+1价。
④氧元素显﹣2价,设NO2中氮元素的化合价是w,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:w+(﹣2)×2=0,则w=+4价。
⑤单质中元素的化合价为零,因此氮气中氮元素的化合价为零;
⑥钾元素显+1价,氧元素显﹣2价,设KNO3中氮元素的化合价是m,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)+m+(﹣2)×3=0,则m=+5价。
因此氮元素的化合价由低到高排列的为②⑤③①④⑥。
故选:D。
考点七.相对分子质量的概念及其计算
16. 已知一个SO2分子的质量为nkg,一个SO3分子的质量为mkg,若以硫原子的质量的作为相对原子质量的标准,则SO3的相对分子质量为( )
A. B.
C. D.
【解答】解:由题意得,1个氧原子的质量为:(m﹣n )kg;
1个硫原子的质量为:nkg﹣(m﹣n)kg×2=(3n﹣2m)kg,
相对原子质量标准(一个硫原子的质量的)即kg,
氧的相对原子质量
硫的相对原子质量为:16;
所以,三氧化硫的相对分子质量=163。
故选:C。
17. 从原子论到分子学说,原子——分子论的创立,奠定了近代化学的基础,阅读下列材料回答问题:
材料一:1803年,道尔顿提出原子论,认为所有物质都是由原子构成的。单质由原子直接构成,同种原子相互排斥不能结合;化合物由“复杂原子”构成,“复杂原子”由不同原子按一定整数比例简单构成。
材料二:1811年,阿伏加德罗引入新的概念——分子,提出了分子学说。对于化合物而言,分子相当于道尔顿所谓的“复杂原子”;对于单质而言,同种原子可以结合成单质原子。
(1)完成下列表格中的空格部分:
物质
甲烷
氯气
五氧化二磷
氦气
构成物质的微粒(写微粒符号)
CH4
Cl2
P2O5
(2)表中微粒中符合道尔顿“复杂原子”的是 (写化学式)。
(3)五氧化二磷的相对分子质量为 。
(4)你同意材料一中加点文字部分的观点吗?答: (填“同意”或“不同意”)请选用(1)表中的物质说明理由: 。
(5)从原子论的创立到分子学说的提出,谈谈你对科学理论的发展有何感想 。
【解答】解:(1)氦气属于稀有气体,是由氦原子直接构成的,化学式直接用元素符号表示,其化学式为He;故答案为:He;
(2)根据“1803年,道尔顿提出原子论,认为所有物质都是由原子构成的,单质由原子直接构成,同种原子相互排斥不能结合;化合物由“复杂原子”构成,“复杂原子”由不同原子按一定整数比例简单构成”,表格中CH4、P2O5分别由不同种元素组成,属于化合物,故其属于复杂原子;故答案为:CH4、P2O5;
(3)五氧化二磷的相对分子质量为31×2+16×5=142;故答案为:142;
(4)材料一中提到单质由原子直接构成,同种原子相互排斥不能结合,而氯气由氯分子构成,每个氯分子由两个相同的氯原子构成,故不同意其观点;故答案为:不同意;表格中的氯气(Cl2)就是由同种原子构成的分子;
(5)阿伏加德罗的分子学说在道尔顿的原子论上推陈出新,表明科学理论是不断传承和发展的,科学理论的发展需要大胆创新;故答案为:科学理论的发展需要大胆创新(或科学理论是不断传承和发展的)。
考点八.元素质量分数和质量比的计算
18. 维生素C(简称Vc)又叫做抗坏血酸,可以对抗身体内的氧化性物质,促进人体胶原形成,对受损组织进行修补,促进人体的脂肪、蛋白质合成,促进葡萄糖的利用。如图是已破损的维生素C(化学式:C6H8Ox)的说明书部分信息,请回答:
(1)维生素C中碳、氢元素的质量比为 ;
(2)维生素C的化学式为 ;
(3)小科爸爸每天服用该Vc片剂,小科建议爸爸可食用“Vc之王”猕猴桃来代替Vc片,若每100g猕猴桃含维生素C120mg,则小科爸爸要达到服用上述Vc片的效果,需要每天至少食用猕猴桃多少克?
【解答】解:(1)维生素C中碳、氢元素的质量比为(12×6):(1×8)=9:1;
(2)由图片信息可知,维生素C的相对分子质量为176,12×6+1×8+16x=176,则x=6,故维生素C的化学式为C6H8O6;
(3)根据题意,每片含Vc10mg,一日3次,成人每次2片,则每日应服用的Vc的质量为10mg×3×2=60mg,每100g猕猴桃含维生素C120mg,则需要每天食用猕猴桃的质量为60mg=50g,答:需要每天至少食用猕猴桃50g。
1. 知识梳理有助于我们对已学知识的巩固,如图是某同学学习物质结构层次后,以氧气为例进行的梳理,下列选项中与a、b、c对应的是( )
A.原子、原子核、核外电子
B.原子核、原子、核外电子
C.原子、核外电子、原子核
D.核外电子、原子核、原子
【解答】解:由示意图可知,质子和中子构成了b,b为原子核,原子核和电子构成了原子,所以c是核外电子,原子构成了分子,所以a是原子,故A正确,B、C、D错误。
故选:A。
2. C﹣14发生β衰变时,其原子核内的1个中子变成1个质子并放射出1个电子,最终形成X原子,如图所示。则X原子( )
A.质子数为6
B.中子数为8
C.相对原子质量为14
D.是碳元素的同位素原子
【解答】解:A、C﹣14的核内质子数为6,中子数为8,核外电子数为6;C﹣14发生β衰变时,其原子核内的1个中子变成1个质子并放射出1个电子,最终形成X原子,则X原子的核内质子数为7,中子数为7,故选项说法错误。
B、由A选项的解答可知,X原子的中子数为7,故选项说法错误。
C、X原子的核内质子数为7,中子数为7,则相对原子质量为7+7=14,故选项说法正确。
D、X原子的核内质子数为7,碳元素的同位素原子核内质子数为6,则不是碳元素的同位素原子,故选项说法错误。
故选:C。
3. 下列物质的化学式书写正确的是( )
A.氯化钠:ClNa B.氧化铝:AL2O3
C.氖气:Ne D.氢氧化钙Ca(HO)2
【解答】解:A、氯化钠中钠元素显+1价,氯元素显﹣1价,故氯化钠的化学式为NaCl,故A错误;
B、氧化铝中铝元素显+3价,氧元素显﹣2价,故氧化铝的化学式为Al2O3,故B错误;
C、氖气属于稀有气体,是由原子构成的,其化学式为:Ne,故C正确;
D、氢氧化钙是由钙离子和氢氧根离子构成,钙离子显+2价,氢氧根离子显﹣1价,故氢氧化钙的化学式为Ca(OH)2,故D错误。
故选:C。
4. 化学用语是学习科学的重要工具,下列对①~⑤表示的有关化学用语含义的叙述中,正确的是( )
①N ②Fe ③Fe2+ ④H2O ⑤NaCl
A.③表示铁原子
B.能表示一个分子的有①②④⑤
C.②和③属于同种元素
D.④表示H2O由2个氢元素和1个氧元素组成
【解答】解:A、一个亚铁离子带2个单位的正电荷,Fe2+为亚铁离子,一个铁离子带3个单位的正电荷,故A错误;
B、①N可表示氮元素和一个氮原子,不能表示氮分子,②Fe可表示铁元素、一个铁原子或金属铁,不能表示分子,④H2O可表示一个水分子,⑤NaCl是由离子构成,不能 表示一个分子,故B错误;
C、②和③内含有相同的质子数,故属于同种元素,故D正确;
D、元素只讲种类不讲个数,故D错误。
故选:C。
5. 2024年,嫦娥六号将出征月球,从月球背面的土壤中采集更多的样品,争取实现2000克的目标。月壤中富含氦﹣3,可参与核反应产生巨大能量以供发电。我国科学家发现一种氦钠化合物(化学式为Na2He),下列说法正确的是( )
A.Na2He中Na为+1价,He为﹣1价
B.Na2He中Na、He元素的质量比为2:1
C.Na2He中既含金属元素,也含非金属元素
D.稀有气体都很稳定,始终不与任何物质反应
【解答】解:A、根据化合价规则可知,Na,He中Na为+1价,He为﹣2价,故A错误。
B、Na2He中Na、He元素质量比=(23×2):4=23:2,故B错误。
C、Na,He中既含金属元素钠,又含非金属元素氦,故C正确。
D、稀有气体很稳定,不易与其他物质发生反应,故D错误。
故选:C。
6. 1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验(图甲)。
【改集证据】绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,只有少数α粒子发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过,有的甚至几乎达到,像是被金箔弹了回来。
【猜想与假设】α粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,原子内部绝大部分空间是空的,且大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的。
【解释与结论】
(1)“很小的结构”指的是原子结构中的 。
(2)支持卢瑟福推测“原子内部绝大部分空间是空的”,他依据的实验证据是 。
(3)图乙为α粒子轰击金箔时的运动轨迹,请在图乙中补全A处α粒子的后半段大致运动轨迹。
【解答】解:(1)原子是由居于中心的原子核和电子组成的。
(2)支持卢瑟福推测“原子内部绝大部分空间是空的”的实验依据是:只有少数α粒子发生了较大的偏转。
(3)根据卢瑟福的核式结构模型可知:A处的α粒子后半段的运动轨迹如图所示:
。
7. 化学用语可准确、简洁表达化学信息,请用化学用语填空。
(1)3个钾原子 。
(2)空气含量最多的元素 。
(3)4个铵根离子 。
(4)氢氧化镁 。
(5)氧化铁中铁元素化合价 。
(6)碘蒸气 。
(7)构成食盐的微粒是 。
(8)地壳中含量最多的元素和含量最多的金属元素所形成的化合物是 。
【解答】解:(1)原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字.所以3个钾原子,就可表示为:3K;
(2)空气中含量最多的物质是氮气,氮气是由氮元素组成的,表示为:N;
(3)离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略.若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,故4个铵根离子表示为4;
(4)化学式书写的一般规律是:正前负后,然后利用十字交叉法书写;氢氧化镁中镁元素+2价,氢氧根﹣1价,表示为Mg(OH)2;
(5)元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,所以氧化铁中铁元素的化合价为+3,故可表示为:2O3;
(6)碘蒸气是碘单质,碘单质化学式为I2;
(7)构成食盐的微粒是钠离子和氯离子,表示为Na+、Cl﹣;
(8)地壳中含量最多的元素是氧元素,含量最多的金属元素是铝元素,所形成化合物是氧化铝,氧化铝中铝元素显+3价,氧元素显﹣2价,化学式为:Al2O3。
8. 人体缺乏维生素C易患坏血病。表中为某品牌维生素C片说明的一部分。请回答问题:
(1)维生素C的相对分子质量为 。
(2)维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为 (填最简整数比)。
(3)维生素C中氧元素的质量分数为多少?(列式计算,结果精确到0.1%)。
(4)若成人每天对维生素C的最低需要量为60mg,若维生素C的摄入全部由该药品提供,则每天需服用该品牌维生素C片几次?
【解答】解:(1)维生素C的相对分子质量为12×6+1×8+16×6=176。
(2)维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×6):(1×8):(16×6)=9:1:12。
(3)维生素C中氧元素的质量分数为100%≈54.5%。
(4)若成人每天对维生素C的最低需要量为60mg,而1片该品牌维生素C片中含有维生素C的质量为100mg×10%=10mg,则每天需服用该品牌维生素C片60mg÷10mg÷2=3次。
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专题04 粒子的模型与符号
知识点一、模型与符号 1
知识点二、构成物质的粒子模型 2
知识点三、粒子的大小与质量 3
知识点四、原子结构模型的建立 3
知识点五、 揭开原子核的秘密 4
知识点六、带电的原子——离子 5
知识点七、同位素——原子的“孪生兄弟” 6
知识点八、元素的种类 7
知识点九、元素的分布 7
知识点十、元素符号 8
知识点十一、元素周期表 9
知识点十二、化学式 10
知识点十三、离子的符号 12
知识点十四、化合价 12
知识点十五、相对原子质量 14
知识点十六、相对分子质量 14
知识点十七、元素质量分数和质量比的确定 15
知识点一、模型与符号
(一)模型
(1) :某种物体放大或缩小的复制品、一幅图、一张表、计算机图像、一个复杂过程的示意(如公式、化学方程式)。
(2)模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能 到的或 的事物。
(3)科学研究中,人们通过一定的科学方法,建立一个适当的模型来代替和反映客观对象,并通过研究这个模型来揭示客观对象的 、 和 ,这是一个建模的过程,这样的方法就是 。
(二)符号
(1) :标识符号,电学元件符号,字母,文字,语言,标点符号,数学符号,化学符号,交通标志等。
(2)用 能简单明了地表示事物,还可避免由于事物 不同和表达的 不同而引起的混乱。
(3)常见的符号
①已学过的单位符号,如: (千克)、 (米)、 (牛顿)、 (帕斯卡)、 (安培)等
②已学过的科学符号,如: (速度)、 (密度)、 (力)等。
③仪器符号,如电流表的符号、电压表的符号等。
④交通符号,如限重符号、转向符号等。
知识点二、构成物质的粒子模型
(1)现在已知的原子有几百种。不同种类和不同数量的原子就能构成不同的 。构成分子的原子可以是 原子,也可以是 原子
(2)分子在化学变化中是 的,而原子是 的。在电解水时,水分子变成了氢分子和氧分子,它们不再保持水的 。可见,在由分子构成的物质中, 是保持物质化学性质的最小粒子
(3)粒子模型可以示意物质变化
①水的汽化是 变化:水分子之间的距离 ,分子种类 。
②水的电解是 变化:分子种类 ,原子的种类和数目 。
(4)物质通常是由 构成的,但也有些物质是直接由 构成的,如:金属铝由铝原子构成,石墨由碳原子构成。
(5)电解水过程的模型相关的信息
水电解过程图
实验结论
①分子由__ __构成。
②在化学变化过程中是原子 。
③化学变化的实质: 。
④水是由 元素和 元素组成的。
⑤原子与分子本质区别: 。
知识点三、粒子的大小与质量
(1)分子和原子的质量和体积都很 。原子半径一般在 米数量级,如碳原子的半径为0.6×10-10米。一个碳原子的质量约为1.993×10-26千克。不同种类的分子和原子,质量是 的。
(2)原子不一定比分子小。分子与构成该分子的原子相比,分子比原子大,如:氧分子一定比氧原子大;但不同种类的分子与原子相比,则分子有可能比原子小,如:氧分子就比汞原子小。
(3)分子与原子的比较
分子
原子
不同点
。
。
本质区别
在化学变化中,分子可以再分
在化学变化中,原子不可以再分
相同点
①质量和体积都很小;②都在不断地做无规则运动;③微粒间都有间隔;④同种微粒性质相同,不同种微粒性质不同;⑤都能直接构成物质
联系
分子分裂成原子,原子组成分子(即分子由 构成);
两者都可以构成物质。
知识点四、原子结构模型的建立
(一)原子结构模型的建立过程
道尔顿
;
;
;
现代
①实心球模型
②枣糕(西瓜)模型
③核式结构(行星)模型
④分层模型
⑤电子云模型
发现原子
发现 ;
发现 的存在
电子在固定的轨道上运动
卢瑟福- α粒子散射实验:
①大多数α粒子不改变运动方向→原子核极其微 ,核外空间很 ②小部分α粒子发生偏转→原子核带正电
③极少的α粒子发弹回来→原子核质量很大
(二)原子的结构
( )
原子 ( )
( )
( )
(1)原子由 和 构成。原子核带 ,居于原子 ;核外电子带 ,在核外空间做高速运动。
(2)原子核相对原子来说,体积很 ,但质量却很 ,它几乎集中了原子的全部质量。由于原子核和核外电子所带的电量大小 ,电性 ,所以整个原子呈电中性。
(3)氦原子的原子核带两个单位正电荷,核外有两个带负电的电子围绕原子核做高速运动,如图所示。
知识点五、 揭开原子核的秘密
(1)用 的粒子撞击、打碎核的方法是研究微观粒子结构的一种方法。
(2)原子核是由两种更小的粒子—— 和 构成的。如一种氧原子的原子核就是由8个质子和8个中子紧密相连构成的
(3)一个质子带一个单位的 ,中子 ,一个电子带一个单位的 。如氧原子核内有8个质子,则氧原子核带 个单位正电荷(即+8)。科学上把原子核所带的电荷数称为 ,氧原子的核电荷数为 。
(4)由于原子呈电中性,根据原子中各微粒的电性及电荷量可知:原子中,核电荷数 。
(5)质子、中子和电子的质量比较
微粒名称
电性
质量
核外电子
带 电荷
9.1176×10-31千克
原子核
质子
带 电荷
1.6726×10-27千克
中子
电荷
1.6748×10-27千克
(6)质子和中子都是由更微小的基本粒子—— 构成的。
知识点六、带电的原子——离子
(一)氯化钠的生成
A、取一瓶氯气,观察它的颜色为 。
B、用镊子在放有煤油的试剂瓶中夹取一块钠,用刀切割成一小块,观察到钠是一种 、 的金属固体。
C、点燃钠,将燃烧匙伸入氯气瓶中,反应结束后观察瓶内的物质为白色固体。
D、实验现象: 。
金属钠在氯气中燃烧时,钠原子 失去 个电子后形成带 电荷的钠离子(阳离子),氯原子 1个电子后形成带 电荷的氯离子(阴离子)。带有相反电荷的钠离子和氯离子之间相互 ,构成了 的氯化钠。如下图所示
★微观解释:
(1)钠原子 一个电子成为一个带 的微粒叫 。
(2)氯原子 一个电子成为一个带 的微粒叫 。
(二)离子
离子是带电的 或 ,带正电的叫 离子,带负电的叫 离子。离子也是构成物质的基本粒子,如硫酸铜就是由铜离子和硫酸根离子构成的。
阳离子:带 的原子或 。例:钠离子Na+、铵根离子NH4+
阴离子:带 的原子或 。例:氯离子Cl- 、硫酸根离子SO42-
(三)原子、分子和离子的区别和联系
分子
原子
离子
区
别
定义
保持物质化学性质的一种微粒
化学变化中的最小微粒
带电的原子或原子团
化学变化中是否可分
,化学变化前后种类和数目 发生变化
,化学变化前后种类和数目
一般不可分,但带电的原子团可分
构成
由 构成
由 构成
由 形成,
原子得到电子带 变成 ,原子失去电子带 变成 。
带电情况
,因为核电荷数=质子数=核外电子数
阴离子(负电):
核电荷数 质子数 核外电子数
阳离子(正电):
核电荷数 质子数 核外电子数
联系
(四)注意
阳离子的核内质子数 核外电子数;阴离子的核内质子数 核外电子数。
知识点七、同位素——原子的“孪生兄弟”
(1)科学上把具有相同 (即 )的一类原子总称为 。如:氧元素就是所有核电荷数为 的原子的总称。
(2)原子核内的 子数 相同、 不相同的同类原子互为 原子。元素是互为同位素的原子的总称。大多数元素都有同位素,如汞元素有7种稳定的同位素。
(3)同位素原子的两种表示方法
①常用原子符号(X)表示,其中X表示 ,Z表示 ,A表示 。如氢有氕(H)、氘(H)、氚(H)三种同位素原子。
②也可以用“原子名称(或符号)-质子数与中子数之和”来表示。如氧的三种同位素原子分别为氧-16(O-16)、氧-17(O-17)、氧-18(O-18)。
(4)同位素的应用
1)质谱分析中,用 稳定同 原子作为示踪原子;
2)核潜艇利用铀的同位素 释放的能量作为动力;
3)利用 对一些脏器进行扫描,诊断肿瘤等疾病;
4)根据放射性同位素的 ,进行古董鉴定。
根据元素的定义可知,不同元素之间最本质的区别是 不同。
知识点八、元素的种类
(1)目前人类已知的元素有 110 多种,其中有些是人造元素。世界上大部分物质只是由几十种常见元素组成的,其中仅 、 、 三种元素就能组成许许多多种物质。
(2)人们通常把元素分为 元素和 元素(包括 ,如氩元素)。在110多种元素中, 元素占大多数
(3)物质的分类
A. 物质的分类:
概念
举例
混合物
物质组成
食盐水、泥浆
纯净物
物质组成
蒸馏水、食盐
B.纯净物的分类:
单质
化合物
概念
由 元素组成的 ;
由 元素组成的 ;
宏观组成
一种元素
至少两种元素
微观构成
同种原子或同种原子构成的同种分子
不同种原子构成的同种分子或不同种离子
举例
铁、氧气
二氧化碳、氯化钠
相同点
都是 ;
C.氧化物:由 元素组成的,其中一种是 的化合物。
D.由一种元素组成的物质 是单质,可能是混合物。例:氧气和臭氧的混合物,都由氧元素构成。
知识点九、元素的分布
(1)地壳主要由 、 、 铝 、 、钙、钠、钾、镁、氢等元素组成,其中含量最高的是 ,其次是 。金属元素中含量最高的是 ,其次是 。
(2)人体中的元素及作用
①人体内大约含有30多种元素,其中 种为大量元素,约占99.95%,其余为 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, 或 都不利于人体健康。另外,人体内也含有一些有害元素,如镉、汞、铅等。
②人体含量最高的元素是 元素,含量最高的金属元素是 元素。
③ 元素能促进儿童骨骼生长; 元素能预防贫血; 元素能预防甲状腺肿大; 元素能预防龋齿; 元素能增进食欲,促进儿童的生长发育; 元素能预防癌症。
(3)海水中,除了水由氢、氧两种元素组成以外,含量较高的是 元素、 元素和 元素,还有一些贵重金属,如金等
(4)有机化合物中大都含有 、 、 三种元素。
(5)人造元素是通过核反应制得的,其中有些人造元素和天然元素具有 。放射性元素对人体有害,但利用放射性可以检查和治疗一些疾病、灭菌和消毒。
(6)元素与原子的区别和联系
元素
原子
定义
具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称为元素。
化学变化中的最小微粒
区别
联系
用于描述物质的 。
例如:水是由氢元素和氧元素组成的,但不能说“水是由二个氢元素和一个氧元素组成”。
用于描述物质的 。
例如一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的,但不能说“一个水分子是由氢元素和氧元组成的”。
举例:水的结构和组成正确说法
A、水是由大量的 构成的。
B、 是由 和 构成的。
C、水是由 和 组成的。
知识点十、元素符号
(1)元素符号的写法
A、通常用该元素拉丁文的第一个字母的 来表示,如H、O、N等。
B、当两种元素的第一个字母相同时,可写上该元素名称的第二个字母( )以示区别,如Na、Mg、Cu等。
(2)元素符号的意义
①表示一种 【宏观】。如H可表示 ;
②若物质是由原子直接构成的,还表示一种 ,如Cu可表示铜这种物质。
③表示这种元素的1个 【微观】,如H还可表示一个氢原子。
④如果在元素符号前面加上数字,则表示某元素的若干个原子。如3H表示 。
元素符号本身既有宏观含义——表示某种元素,又有微观含义——表示该元素的1个原子。但当元素符号前面有数字时,则只有微观含义,只能表示几个某原子,不再具有宏观含义。故“2N”只能表示 “两个氮原子”。
(3)元素符号周围数字的意义
数字位置
数字的意义
实际例子
元素符号 ;
表示单独的微粒的个数
2H表示 ;
元素符号右下角
表示每个分子(原子团)中某原子的个数
H2中2表示 ;
元素符号右上角
表示离子所带的 ;
Ca2+中2表示 ;
元素符号 ;
表示元素的化合价
Ca (+2)O表示 ;
知识点十一、元素周期表
(1)根据元素的 和 ,科学家把人们已知的110多种元素按 科学有序地排列起来,得到的表叫做 。
(2)元素周期表的每一个横行叫做一个 ,表中共有7个横行,表示有 个周期。每个周期由 元素开头(第一周期除外),过渡到非金属元素,最后以 元素结尾。同一周期从左到右,元素原子的 逐渐增加。同一周期 相同。
(3)元素周期表的每一个纵列叫做一个 ,元素周期表中共有18个纵列, 个族(其中第8、9、10三个纵列共同组成一个族)。同族元素的化学性质相似。同族 相同。
(4)在元素周期表中,每一种元素都占有一格位置,每一格包括元素的 、 、 、 (将在本章第7节学习)等内容(如下图所示)。
注意:在元素周期表中同位素占 位置。
(5)元素周期表的应用:元素周期表是学习和研究科学的重要工具。我们可以从元素周期表中获得有关元素的许多信息,如元素单质的 ;元素是人工合成的还是自然存在的;元素是金属、非金属还是稀有气体等。
知识点十二、化学式
(1)用 来表示物质组成的式子叫做化学式。如二氧化碳分子可表示成“ ”。
(2)单质化学式的写法
物 质 类 型
化 学 式 的 写 法
化 学 式 的 读 法
单质
金属
用 表示。
铁— 、氦气— 、氩气— 、硫— 、磷— ;
元素名称:Fe—
稀有气体
“某气”:He— ; Ar— ;
非金属
固态(石字旁除碘单质)
元素名称:S—
气态
液态
在元素符号的右下角写出表示分子中 的数字。如氧气— 、氮气— 、臭氧— ;
“某气”:O2— ;
化合物
O +某种元素组成
一般把氧元素符号写在 。
如CO2、CuO等
一般是从 向 读作“某化某”或“几某化几某”,
如“CuO”读作“ ”,如“P2O5”读作“ ”。
H +某种元素组成
一般把氢元素符号写在 。
如HCl等
金属元素+非金属元素
一般把金属元素符号写在 。一般要把 元素符号写在右边。
注意:在每种元素符号的右下角用数字写出每个化合物分子中该元素的 。直接由离子构成的化合物,其化学式常用其离子 表示。
(3)化学式的意义
化学式的意义
以CO2为例
宏
观
表示一种物质
表示 这种物质
表示该物质的元素组成
表示二氧化碳是由
元素和 元素组成的
微
观
表示构成物质的基本微粒
表示二氧化碳是由
构成的
由分子构成的物质的化学式可表示该物质的一个分子
表示
表示物质的分子构成
表示一个二氧化碳分子是由一个 和两个 构成的
例:如CO2表示:
1、 ;
2、 ;
3、 ;
4、 。
(4)如果要表示某物质的几个分子,可以在化学式前面加上系数。如2个氧气分子可用 表示。
知识点十三、离子的符号
(1)离子符号是在形成该离子的原子的元素符号 标出该离子所带的 。
(2)离子符号的写法
①离子只带一个单位电荷(正、负电荷),则把个数“ ”省去,直接在元素符号右上角写“ ”或“ ”号,如Na+、Cl-等。②离子带多个单位电荷(正、负电荷),则在元素符号右上角先写 ,再写“ ”或“ ”号,如Mg2+、Al3+、O2-等。
③有些离子的组成不止一种元素,如OH-和SO等,这种离子称为“某某根离子”,是带电的 。
(3)在许多化学反应里,作为 参加反应的原子集团叫做原子团。
注意:原子团的化合价与原子团所带电荷
知识点十四、化合价
(1)不同原子构成分子时,各种原子的个数用“ ”来表示。不同元素组成化合物时,要遵守的规则是化合物中所有元素化合价的代数和为 。
如:1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的,化合价的代数和为 。
(2)化合价通常在元素符号或原子团的 正上方用“+n”或“-n”表示。注意 、 号在数字的前面,且“ ”不能省略,如、O3等。
(3)根据元素化合价,即可正确写出化合物的化学式。首先按 价元素在左, 价元素在右的原则写出元素符号,并在元素符号正上方标出 ,然后根据元素化合价代数和为零的原则写出分子中各元素的 。
(4)元素化合价的一般规则
A.常见的化合物中,氢总是 价元素,氧总是 价。
B.金属元素常显 价。
C.非金属元素跟氧化合时常显 价,跟氢化合时常显 价。
D.单质中元素的化合价为 。
E.在化合物里,元素正负化合价的代数和为零。
F.有些元素在不同的化合物里常显 的化合价,如O2、O;有些元素在不同的化合物里常显 的化合价,如Na、H;有些元素在相同的化合物里可显 的化合价,如H4O3。
【背诵】常见化合价:钾钠银氢+1价, 钙镁钡锌为+2价, 氟氯溴碘负一价,通常氧是-2价,三铝四硅五价磷,一二铜二三铁, 单质元素为零价。
注意:化合价和离子符号的区别与联系如下表所示:
化合价
离子符号
表示
方法
用+1、+2、-1、-2……表示,标在元素符号(或原子团)的正上方(“1”不省略)
用+、2+、-、2-……表示,标在元素符号(或原子团)的右上角(“1”省略)
实例
、、24
H+、Cl-、Mg2+、S2-、Na+、SO
联系
同种元素(或原子团)的化合价和离子所带的电荷,通常数值相等,正负一致
化合物书写口诀:正前负后、上方标价、交叉填数、约简检验
(5)化学符号中数字的含义
类型
数字含义
举例
例子中数字含义
数字+化学式
表示几个某分子
2O2
5H2SO4
数字+元素符号
表示几个某原子
2O
nN
数字+离子符号
表示几个某离子
2O2-
3Al3+
数字在元素符号的右下角
表示一个某分子中含有几个该种原子
H2O
数字在元素符号的右上角
表示某离子带几个单位的正电荷(或负电荷)
Mg2+
数字在单独某元素符号的正上方
表示元素的化合价为正几价(或负几价)
数字在物质中某元素符号的正上方
表示在某物质中某元素显正几价(或负几价)
SO4
知识点十五、相对原子质量
(1)原子的质量极小,计算起来极不方便。为此,国际上规定采用 来表示原子的质量关系。
(2)相对原子质量的概念:把一个碳-12 原子的质量分为 等份,则1份质量为1.993×10-26×=1.661×10-27千克。其他原子的质量与1.661×10-27千克质量相比后得出一定的 ,这个比值就是该原子的 。
(3)相对原子质量的计算式:某原子的相对原子质量= 。
(4)原子的质量与相对原子质量的区别和联系如下表所示:
原子的质量
相对原子质量
性质
实验测出的一个原子的实际质量
比较得出的相对质量
数值与
单位
数值非常小,单位为“ ”
数值一般取整数,单位为“ ”,通常不写
联系
某原子的相对原子质量=
知识点十六、相对分子质量
(1)一个分子中各原子的相对原子质量 就是该分子的相对分子质量。
(2)求物质的相对分子质量,首先要写出正确的 ,再利用相对原子质量表,查出各元素的 ,最后根据分子中各元素的相对原子质量 求出相对分子质量。
(3)相对分子质量计算的注意事项
①元素符号与其右下角数字之间在计算相对分子质量时需用“ ”,元素符号之间在计算相对分子质量时需用“ ”。如CO2的相对分子质量= =44。
②原子团括号外右下角的数字表示原子团的个数,应先将原子团内各原子的相对原子质量之和计算出来,再 其个数。如Al2(SO4)3的相对分子质量= =342。
③结晶水合物中的“·”表示结合的含义,在计算相对分子质量时应将“·”前后两部分的相对分子质量 而不是相乘。如CuSO4·5H2O的相对分子质量= =250。
④相对分子质量与相对原子质量一样,也是一个 ,其单位也是“ ”,通常不写。
(4)相对分子质量是一个 ,只要知道物质的化学式,就可以计算出它的相对分子质量。
知识点十七、元素质量分数和质量比的确定
(一)计算组成物质的各元素的质量比
(1)计算依据:化合物中各元素的质量比等于各元素 乘以其 的乘积的比值。
(2)计算注意事项
①元素只讲种类,不讲个数,因此在计算格式的书写上有严格的规定,如计算硝酸铵(NH4NO3)中各元素的质量比,不能写成2N∶4H∶3O,也不能写成N2∶H4∶O3,应该写成m(N)∶m(H)∶m(O)=(14×2)∶(1×4)∶(16×3)= 。
②检查各原子的原子总数,如硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的原子总数是 而不是1,不要遗漏。
③不要把原子个数比当作是元素的质量比。原子个数比是元素符号右下角的 之比,如H2O中,氢元素与氧元素的原子个数比为 ,而氢元素与氧元素的质量比为(1×2)∶(16×1)= 。
(二)计算物质中某元素的质量分数或质量
(1)化合物中某元素的质量分数=×100%。
(2)化合物中某元素的质量= ×化合物中该元素的 。
(三)不纯物质中,计算某一元素的质量。
元素的质量=不纯物质量x该物质的质量分数x纯物质中该元素的质量分数
例:现有含氧化铁80%的铁矿石500吨,问最多可冶炼出铁多少吨?
解:
考点一.分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
1. 2023年5月28日,我国自行研制的大型喷气式民用飞机C919完成了首次商业航班飞行。飞机上以氯酸钠为产氧剂提供氧气。能保持氧气化学性质的最小微粒是( )
A.O2 B.2O C.O D.O2﹣
考点二.原子结构的探索历程
2. 为破解原子内部结构的奥秘,一代又一代科学家进行了不懈地探索。
史料一:1897年,英国科学家汤姆生通过实验发现了带负电的电子,并推测原子中还有带正电的粒子,从而建立了西瓜模型。
史料二:1911年,英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验,发现如下现象:
①绝大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向。
②有小部分α粒子改变了原来的运动方向。
③有极少部分a粒子被弹了回来。从而建立了原子核式结构模型。
史料三:1913年,丹麦科学家玻尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型,认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动。
(1)根据α粒子散射实验,统计不同偏转角度的α粒子数量,绘制图像如图所示,其中符合实验现象的图像是 。
(2)从原子结构模型的建立过程中,我们发现 。(可多选)
A.汤姆生、卢瑟福等科学家都是在实验的基础上,通过推理和想象建构原子模型
B.卢瑟福的原子核式结构模型推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点
C.玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型,使人们对原子结构的认识达到了完美的境界
D.建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程,以使模型更接近事物的本质
考点三.原子的定义与构成
3. 氦合氢离子(HeH+)是宇宙演化的重要标记之一,被科学家称为“宇宙最强酸”。下列关于HeH+的说法正确的是( )
A.只有1个原子核 B.共有2个质子
C.共有2个电子 D.能使紫色石蕊变蓝
4. 德国亥姆霍兹重离子研究中心成功合成117号元素。该元素已获正式名称“Ununseptium”,元素符号为Uus。该原子的原子核内有117个质子,原子质量约是氢原子质量的291倍,是目前获得正式承认的最重的原子。该原子的原子核内中子数为( )
A.117 B.174 C.291 D.408
5. 1911年,英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。根据实验,不能获得的结论是( )
A.金原子核带正电
B.金原子核外电子带负电
C.金原子核体积很小
D.金原子核的质量比α粒子大得多
考点四.元素周期表的特点及其应用
6. 锆被誉为原子时代的“第一号金属”,广泛应用于航空航天、精密铸造等领域。如图是锆元素在元素周期表中的信息,从中不能直接获得该元素的信息是( )
A.原子半径 B.元素符号
C.元素名称 D.相对原子质量
7. 如图是镁和氯两种元素在元素周期表中的信息,如表是图中两种元素原子的质子数、中子数、电子数,请回答下列问题:
A
B
C
质子数
12
12
17
中子数
12
12
18
电子数
10
12
18
(1)镁元素的相对原子质量是 。
(2)表中属于同种元素的粒子是 (用字母序号表示)。
(3)A、C两种粒子形成化合物的化学式为 。
考点五.化学式的书写及意义
8. 四位同学对某化学式的意义进行了讨论,甲说:“表示一种物质。”乙说:“表示一个分子。”丙说:“表示该物质由同种元素组成。”丁说:“表示一个分子由两个原子构成。”下列符号中,满足上述说法的是( )
A.H2O B.Fe C.O2 D.H
9. 下列有关化学用语表示正确的是( )
A.硫酸铝:AlSO4 B.银元素:Hg
C.8个硫原子:S8 D.2个镁离子:2Mg2+
10. 如图所示,甲模型表示失去一个电子的钠离子和得到一个电子的氯离子的组合,乙模型表示失去两个电子的镁离子和得到一个电子的氯离子的组合,则丙模型可以表示的化学式是( )
A.FeCl3 B.Fe2S3 C.H2S D.MnO2
11. 请用化学用语填空:
(1)1个氢原子 。
(2)4个氢氧根离子 。
(3)氧化铝的化学式 。
12. “布洛芬”为解热镇痛类,非甾体抗炎药,用于缓解轻至中度疼痛如头痛、关节痛、偏头痛、牙痛、肌肉痛、神经痛等,也用于普通感冒或流行性感冒引起的发热,其化学式为C13H18O2。试回答:
(1)“布洛芬”由 种元素组成,每个分子中共含有 个原子。
(2)“布洛芬”中,C、O两种元素质量比为 。
(3)“布洛芬”中碳元素的质量分数(结果保留0.1%)。
13. 用数字和符号表示:
(1)氮气 。
(2)氩气 。
(3)硫化钾 。
(4)2个碳酸根离子 。
(5)氧化铜 。
(6)硫酸钠 。
考点六.化合价的概念和计算
14. 一种用实际参加反应的离子符号来表示化学反应的式子叫离子方程式。离子方程式中,反应前后的电荷守恒。现有如下离子方程式:F2+2OH﹣2F﹣+H2O,由此可知在中,元素R的化合价是( )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
15. 下列含氮的物质中,氮元素的化合价由低到高排列的是( )
1 NO ②NH3 ③N2O ④NO2 ⑤N2 ⑥KNO
A.①③⑤⑥④② B.⑥④③⑤①② C.②④①③⑤⑥ D.②⑤③①④⑥
考点七.相对分子质量的概念及其计算
16. 已知一个SO2分子的质量为nkg,一个SO3分子的质量为mkg,若以硫原子的质量的作为相对原子质量的标准,则SO3的相对分子质量为( )
A. B.
C. D.
17. 从原子论到分子学说,原子——分子论的创立,奠定了近代化学的基础,阅读下列材料回答问题:
材料一:1803年,道尔顿提出原子论,认为所有物质都是由原子构成的。单质由原子直接构成,同种原子相互排斥不能结合;化合物由“复杂原子”构成,“复杂原子”由不同原子按一定整数比例简单构成。
材料二:1811年,阿伏加德罗引入新的概念——分子,提出了分子学说。对于化合物而言,分子相当于道尔顿所谓的“复杂原子”;对于单质而言,同种原子可以结合成单质原子。
(1)完成下列表格中的空格部分:
物质
甲烷
氯气
五氧化二磷
氦气
构成物质的微粒(写微粒符号)
CH4
Cl2
P2O5
(2)表中微粒中符合道尔顿“复杂原子”的是 (写化学式)。
(3)五氧化二磷的相对分子质量为 。
(4)你同意材料一中加点文字部分的观点吗?答: (填“同意”或“不同意”)请选用(1)表中的物质说明理由: 。
(5)从原子论的创立到分子学说的提出,谈谈你对科学理论的发展有何感想 。
考点八.元素质量分数和质量比的计算
18. 维生素C(简称Vc)又叫做抗坏血酸,可以对抗身体内的氧化性物质,促进人体胶原形成,对受损组织进行修补,促进人体的脂肪、蛋白质合成,促进葡萄糖的利用。如图是已破损的维生素C(化学式:C6H8Ox)的说明书部分信息,请回答:
(1)维生素C中碳、氢元素的质量比为 ;
(2)维生素C的化学式为 ;
(3)小科爸爸每天服用该Vc片剂,小科建议爸爸可食用“Vc之王”猕猴桃来代替Vc片,若每100g猕猴桃含维生素C120mg,则小科爸爸要达到服用上述Vc片的效果,需要每天至少食用猕猴桃多少克?
1. 知识梳理有助于我们对已学知识的巩固,如图是某同学学习物质结构层次后,以氧气为例进行的梳理,下列选项中与a、b、c对应的是( )
A.原子、原子核、核外电子
B.原子核、原子、核外电子
C.原子、核外电子、原子核
D.核外电子、原子核、原子
2. C﹣14发生β衰变时,其原子核内的1个中子变成1个质子并放射出1个电子,最终形成X原子,如图所示。则X原子( )
A.质子数为6
B.中子数为8
C.相对原子质量为14
D.是碳元素的同位素原子
3. 下列物质的化学式书写正确的是( )
A.氯化钠:ClNa B.氧化铝:AL2O3
C.氖气:Ne D.氢氧化钙Ca(HO)2
4. 化学用语是学习科学的重要工具,下列对①~⑤表示的有关化学用语含义的叙述中,正确的是( )
①N ②Fe ③Fe2+ ④H2O ⑤NaCl
A.③表示铁原子
B.能表示一个分子的有①②④⑤
C.②和③属于同种元素
D.④表示H2O由2个氢元素和1个氧元素组成
5. 2024年,嫦娥六号将出征月球,从月球背面的土壤中采集更多的样品,争取实现2000克的目标。月壤中富含氦﹣3,可参与核反应产生巨大能量以供发电。我国科学家发现一种氦钠化合物(化学式为Na2He),下列说法正确的是( )
A.Na2He中Na为+1价,He为﹣1价
B.Na2He中Na、He元素的质量比为2:1
C.Na2He中既含金属元素,也含非金属元素
D.稀有气体都很稳定,始终不与任何物质反应
6. 1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验(图甲)。
【改集证据】绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,只有少数α粒子发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过,有的甚至几乎达到,像是被金箔弹了回来。
【猜想与假设】α粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,原子内部绝大部分空间是空的,且大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的。
【解释与结论】
(1)“很小的结构”指的是原子结构中的 。
(2)支持卢瑟福推测“原子内部绝大部分空间是空的”,他依据的实验证据是 。
(3)图乙为α粒子轰击金箔时的运动轨迹,请在图乙中补全A处α粒子的后半段大致运动轨迹。
7. 化学用语可准确、简洁表达化学信息,请用化学用语填空。
(1)3个钾原子 。
(2)空气含量最多的元素 。
(3)4个铵根离子 。
(4)氢氧化镁 。
(5)氧化铁中铁元素化合价 。
(6)碘蒸气 。
(7)构成食盐的微粒是 。
(8)地壳中含量最多的元素和含量最多的金属元素所形成的化合物是 。
8. 人体缺乏维生素C易患坏血病。表中为某品牌维生素C片说明的一部分。请回答问题:
(1)维生素C的相对分子质量为 。
(2)维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为 (填最简整数比)。
(3)维生素C中氧元素的质量分数为多少?(列式计算,结果精确到0.1%)。
(4)若成人每天对维生素C的最低需要量为60mg,若维生素C的摄入全部由该药品提供,则每天需服用该品牌维生素C片几次?
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