专题02 粒子的模型与符号(考点清单)【15知识点8考点】-2024-2025学年八年级科学下学期期末考点大串讲(浙教版)
2025-05-13
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2份
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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)八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 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 | 6.74 MB |
| 发布时间 | 2025-05-13 |
| 更新时间 | 2025-05-13 |
| 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 | 2025-05-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52096353.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题02 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. (2025春•鹿城区校级期中)对物质进行“宏观“微观﹣符号”表征以及建立三者联系,能帮助我们更好地认识物质的本质,也是化学学科独特的思维方式。如图为小实整理的水的思维导图,请完成下面小题。
保持水的化学性质的微粒是( )
A.氢原子 B.氧原子
C.氢原子和氧原子 D.水分子
【解答】解:A.氢原子不能保持水的化学性质,A错误;
B.氧原子不能保持水的化学性质,B错误;
C.氢原子和氧原子不能保持水的化学性质,C错误;
D.水由水分子构成,水分子是保持水化学性质的最小粒子,D正确。
故选:D。
考点二.原子结构的探索历程
2. (2025春•滨江区期中)从原子结构模型建立的过程,我们可以发现建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程,下列关于几位科学家的原子结构模型的叙述不正确的是( )
A.依据提出时间先后顺序,正确的排列是①②④③
B.如图②模型波尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动
C.汤姆生认为图①模型中正电荷均匀分布在整个面包内,电子像葡萄干镶嵌其中
D.卢瑟福在实验基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动的图④模型
【解答】解:A.依据原子结构模型的发展顺序,正确的排列应为①葡萄干面包模型(汤姆生,1904年)、④行星模型(卢瑟福,1911年)、②分层结构模型(波尔,1913年)、③电子云模型(现代量子力学模型),故A错误;
B.如图②模型波尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动,这是波尔原子模型的核心观点,故B正确;
C.汤姆生认为图①模型中正电荷均匀分布在整个面包内,电子像葡萄干镶嵌其中,这是汤姆生原子模型的主要观点,故C正确;
D.卢瑟福在实验基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动的图④模型,这是卢瑟福原子模型的主要观点,故D正确;
故选:A。
考点三.原子的定义与构成
3. (2025春•鄞州区期中)为探究原子结构,1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(一个α粒子内含2个质子)轰击金箔实验,发现以下现象,如图甲。
现象1:大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来运动方向。
现象2:少部分α粒子改变原来的运动方向;
现象3:极少数α粒子被弹了回来。
(1)请分析现象3的原因 。
(2)根据α粒子散射实验,统计不同偏转角度的α粒子数量,并绘制成图像(如图乙)。其中能说明原子内部绝大部分是空的数据是 点(用字母表示)。
(3)卢瑟福构建了核式原子结构模型,若以、和分别代表电子、质子与中子,则下图中所描述的微粒与其它三项不属于同一类原子的是 。(填选项)
【解答】解:(1)现象3中极少数α粒子被弹了回来,说明原子核很小且质量很大,因为原子核带正电且质量远大于α粒子,α粒子在接近原子核时受到强烈的库仑斥力而被弹回,故答案为:原子核很小且质量很大。
(2)根据图乙,A点表示绝大多数α粒子几乎不发生偏转,这说明原子内部绝大部分是空的,因为如果原子内部充满了物质,α粒子在穿过时就会发生更多的偏转,故答案为:A。
(3)卢瑟福的核式原子结构模型认为原子由原子核和核外电子组成,原子核由质子和中子组成。在选项A、B、C中,都包含了质子和中子,而D选项中没有中子,因此D选项所描述的微粒与其他三项不属于同一类原子,故答案为:D。
考点四.元素周期表的特点及其应用
4. (2025春•洞头区期中)德国化学家罗伯特•威廉•本生和物理学家古斯塔夫•罗伯特•基尔霍夫在1860年的研究中发现了铯,铯在自然界中没有单质形态,主要以化合物的形式存在,铯是制造真空器件、光电管等的重要材料。下列关于铯的说法错误的是( )
A.该元素原子的核外电子有55个电子
B.该元素属于金属元素
C.该元素原子的核内有55个质子
D.该元素原子的原子质量为132.9克
【解答】解:A、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,该元素的原子序数为55;原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子核外电子数为55,故选项说法正确。
B、铯带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法正确。
C、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,该元素的原子序数为55;原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素原子的核内有55个质子,故选项说法正确。
D、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为132.9,而不是该元素原子的原子质量为132.9克,故选项说法错误。
故选:D。
考点五.化学式的书写及意义
5. (2025春•温州期中)根据下列材料,完成下面小题,近日,3•15消费者权益日曝光了一款劣质油漆。实验证明,该油漆中含有多种挥发性有害物质,人吸入后易引起慢性中毒。甲醛(化学式为CH2O)就是其中一种有害物质。为了降低对空气的污染,科学家们研制了一项新技术,实现让甲醛在纳米膜催化下与氧气反应转化为水和二氧化碳,从而降低毒性。
下列关于甲醛(化学式为CH2O)的叙述,其中正确的是( )
①它由碳原子、氢原子和氧原子构成
②它是混合物
③分子中碳、氢、氧的原子个数比是1:2:1
④它由碳、氢、氧三种元素组成
A.①③ B.①④ C.②③ D.③④
【解答】解:①甲醛的化学式为CH2O,甲醛分子由碳原子、氢原子和氧原子构成,故①错误;
②甲醛是一种纯净物,而不是混合物,故②错误;
③甲醛的化学式为CH2O,分子中碳、氢、氧的原子个数比是1:2:1,故③正确;
④甲醛的化学式为CH2O,它由碳、氢、氧三种元素组成,故④正确;
故选:D。
考点六.化合价的概念和计算
6. (2025春•龙港市期中)随着染料行业的发展,有机污水的治理显得尤其重要。锌铁氧体(ZnFe2O4)在太阳光下能够有效降解亚甲基蓝染料,既方便又高效。已知锌(Zn)元素化合价为+2价,则锌铁氧体中铁元素的化合价为( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
【解答】解:锌(Zn)元素显+2价,氧元素显﹣2价,设铁元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+2)+2x+(﹣2)×4=0,则x=+3价。
故选:C。
考点七.相对分子质量的概念及其计算
7. (2025春•滨江区期中)假设1个甲原子的质量为Akg,1个标准的碳原子的实际质量为Bkg,则甲原子的相对原子质量可以表示为( )
A.千克 B.千克 C. D.
【解答】解:假设1个甲原子的质量为Akg,1个标准的碳原子的实际质量为Bkg,则甲原子的相对原子质量可以表示为,相对原子质量是一个比值,单位是“1”,常省略不写。
故选:D。
考点八.元素质量分数和质量比的计算
8. (2025春•滨江区期中)已知FeSO4、Fe2(SO4)3混合物中铁元素的质量分数为a%,则硫元素的质量分数为( )
A.1﹣a% B. C. D.无法计算
【解答】解:已知FeSO4、Fe2(SO4)3混合物中铁元素的质量分数为a%,则硫氧元素质量和为1﹣a%.而硫元素和氧元素的质量比为32:(16×4)=1:2,所以硫元素的质量分数为
故选:B。
1. (2025春•温州期中)A、B两种元素的相对原子质量比是2:1,由A、B两种元素组成的化合物中,A、B两种元素的质量比是1:1,则该化合物的化学式是( )
A.AB B.AB3 C.AB2 D.A2B3
【解答】解:A、B两种元素的相对原子质量比是2:1,由A、B两种元素组成的化合物中,A、B两种元素的质量比是1:1,设该化合物的分子中A原子和B原子的个数比为:1:2,则该化合物的化学式是AB2。
故选:C。
2. (2025春•鄞州区期中)近期缅甸发生7.9级大地震。据悉,地震过后,防疫部门用一种高效安全灭菌消毒剂给饮用水消毒,该消毒剂可表示为RO2,实验测得该氧化物中R与O的质量比为71:64,则RO2的化学式为( )
A.CO2 B.NO2 C.SO2 D.ClO2
【解答】解:设R的相对原子质量是x,则RO2中,R与O的质量比为x:(16×2)=71:64,解得x=35.5;因为氯原子的相对原子质量是35.5,所以RO2的化学式为ClO2。
故选:D。
3. (2025春•龙港市期中)如图为地壳里所含各种元素的分布。下列说法正确的是( )
A.图中表示出的金属元素有5种
B.地壳中元素的含量:Si>O>Al>Fe>Ca
C.铁元素组成的氧化物中,铁的质量分数:FeO>Fe3O4>Fe2O3
D.地壳中最多的金属元素是铝,也就是金属铝
【解答】解:A、图中表示出的金属元素有铝、铁、钙、钠、钾、镁6种,故选项说法错误。
B、地壳中元素的含量:O>Si>Al>Fe>Ca,故选项说法错误。
C、在Fe2O3、FeO、Fe3O4三种物质中,将化学式变形得FeO1.5、FeO、FeO1.3,其它原子的相对质量之和越小的,在该化合物中铁元素的质量分数就越大,则铁的质量分数:FeO>Fe3O4>Fe2O3,故选项说法正确。
D、地壳中最多的金属元素是铝,但铝元素不是金属铝,故选项说法错误。
故选:C。
4. (2025春•杭州期中)SO3和X的混合气体中,氧元素的质量分数为52%,则X是下列气体中的( )
A.CO2 B.NO2 C.CO D.SO2
【解答】解:根据元素的质量分数的计算公式可得,SO3中氧元素的质量分数为:100%=60%。
由于已知数52%<60%;所以X只能是氧元素的质量分数<52%的物质才有可能。
A、CO2中氧元素的质量分数为:100%≈72.7%;
B、NO2中氧元素的质量分数为:100%≈69.6%;
C、CO中氧元素的质量分数为:100%≈57.1%;
D、SO2中氧元素的质量分数为:100%=50%。
由此可见,只有D选项中的SO2中氧元素的质量分数小于已知数52%。
故选:D。
5. (2025春•苍南县期中)科学概念之间在逻辑上存在如图所示关系,对下列概念间的关系说法,正确的是( )
A.化合物和单质属于包含关系
B.原子和原子核属于包含关系
C.胚和子叶属于并列关系
D.金属元素和非金属元素交叉关系
【解答】解:A、纯净物分为单质和化合物,所以化合物和单质属于并列关系,故A错;
B、原子分为原子核和核外电子,所以原子和原子核属于包含关系,故B正确;
C、玉米种子包括果皮和种皮、胚和胚乳,胚包括胚根、胚芽、胚轴和子叶,所以胚和子叶属于包含关系,故C错;
D、金属元素和非金属元素属于并列关系,故D错。
故选:B。
6. (2025春•温州期中)根据下列材料,完成下面小题,近日,3•15消费者权益日曝光了一款劣质油漆。实验证明,该油漆中含有多种挥发性有害物质,人吸入后易引起慢性中毒。甲醛(化学式为CH2O)就是其中一种有害物质。为了降低对空气的污染,科学家们研制了一项新技术,实现让甲醛在纳米膜催化下与氧气反应转化为水和二氧化碳,从而降低毒性。
下列模型能代表单质的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、图A表示纯净物中的化合物,故选项错误;
B、图B表示一种单质和两种化合物组成的混合物,故选项错误;
C、图C表示一种单质和一种化合物组成的混合物;故选项错误;
D、图D表示为纯净物中的单质,故选项正确;
故选:D。
7. (2025春•滨江区期中)氕、氖、氚是氢的三种同位素原子,它们的原子结构模型如甲、乙、丙图所示。下列有关说法正确的是( )
A.图中“”表示中子
B.图中“”表示电子
C.图中“”表示质子
D.三种同位素原子的质量相同
【解答】解:A、在原子结构模型中,氕原子没有中子,观察甲图为氕原子结构模型,图中“●”存在于氕原子中,所以“●”表示质子,不表示中子,故A错误;
B、原子呈电中性,质子数等于电子数,氢原子质子数为1,观察原子结构模型,核外只有1个电子,图中“°”在核外,所以“°”表示电子,故B正确;
C、氕原子质子数为1,观察甲图为氕原子结构模型,图中“●”只有1个在核内,所以“●”表示质子,图中“”表示中子,故C错误;
D、三种同位素原子质子数相同,中子数不同,原子的质量主要集中在原子核上,原子核由质子和中子构成,由于中子数不同,所以质量不同,故D错误。
故选:B。
8. (2025春•东阳市月考)如图为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子。下列说法正确的是( )
A.决定该原子种类的粒子是b
B.原子中b与c的数目一定相同
C.原子中a与c的数目一定相同
D.该原子中含有6个a和4个c
【解答】解:原子是由居于中心的原子核和核外电子构成的,原子核由质子和中子构成,其中质子带正电,电子带负电,中子不带电,c是带正电荷的粒子,为质子;b是不带电的粒子,为中子;a是带负电荷的粒子,为电子。
A、元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,决定元素种类的是质子数(即核电荷数),决定该原子种类的粒子是c,故选项说法错误。
B、原子中质子数等于核外电子数,而中子数不一定和质子数相等,原子中b与c的数目不一定相同,故选项说法错误。
C、原子中质子数等于核外电子数,原子中a与c的数目一定相同,故选项说法正确。
D、原子中质子数等于核外电子数,该原子中含有6个a和6个c,故选项说法错误。
故选:C。
9. (2025春•温州期中)根据下列材料,完成下面小题,2025年3月12日0时38分,由我国科学家和工程师自主设计生产的长征八号遥六运载火箭长以“一箭十八星”的方式成功发射升空,标志着我国航天技术又迈上了一个新的台阶。
稀有金属铼的熔点高达3186℃,是制造火箭发动机燃烧室、涡轮叶片等高温部件的关键材料。如图为铼元素周期表信息,下列说法错误的是( )
A.铼原子的相对原子质量为186.2
B.铼原子的核外电子数为75
C.铼原子的中子数为75
D.铼的元素符号为Re
【解答】解:A、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为186.2,故选项说法正确。
B、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,该元素的原子序数为75;原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子核外电子数为75,故选项说法正确。
C、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,该元素的原子序数为75;原子中原子序数=核电荷数=质子数,则该原子的核内质子数为75;相对原子质量为186.2,不是质子数的两倍,相对原子质量≈质子数+中子数,则原子核内中子数不等于75,故选项说法错误。
D、根据元素周期表中的一格可知,字母表示该元素的元素符号,铼的元素符号为Re,故选项说法正确。
故选:C。
10. (2024春•吴兴区期中)经测定某溶液中含有大量的、Mg2+、Na+、X(离子)等四种离子,某中与Na+的个数比为3:4,X与Mg2+的个数比为1:1,则X可能为( )
A. B. C. D.Cl﹣
【解答】解:溶液中阴阳离子所带电荷总数相等,由与Na+的个数比为3:4可知,硫酸根离子所带的负电荷数与钠离子所带的正电荷数比=(3×2):4=3:2,所以X离子必须带负电荷,且X与Mg2+的个数比为1:1,所以一个X离子所带的电荷为一个单位的负电荷,观察选项,D符合题意。
故选:D。
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专题02 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. (2025春•鹿城区校级期中)对物质进行“宏观“微观﹣符号”表征以及建立三者联系,能帮助我们更好地认识物质的本质,也是化学学科独特的思维方式。如图为小实整理的水的思维导图,请完成下面小题。
保持水的化学性质的微粒是( )
A.氢原子 B.氧原子
C.氢原子和氧原子 D.水分子
考点二.原子结构的探索历程
2. (2025春•滨江区期中)从原子结构模型建立的过程,我们可以发现建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程,下列关于几位科学家的原子结构模型的叙述不正确的是( )
A.依据提出时间先后顺序,正确的排列是①②④③
B.如图②模型波尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动
C.汤姆生认为图①模型中正电荷均匀分布在整个面包内,电子像葡萄干镶嵌其中
D.卢瑟福在实验基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动的图④模型
考点三.原子的定义与构成
3. (2025春•鄞州区期中)为探究原子结构,1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(一个α粒子内含2个质子)轰击金箔实验,发现以下现象,如图甲。
现象1:大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来运动方向。
现象2:少部分α粒子改变原来的运动方向;
现象3:极少数α粒子被弹了回来。
(1)请分析现象3的原因 。
(2)根据α粒子散射实验,统计不同偏转角度的α粒子数量,并绘制成图像(如图乙)。其中能说明原子内部绝大部分是空的数据是 点(用字母表示)。
(3)卢瑟福构建了核式原子结构模型,若以、和分别代表电子、质子与中子,则下图中所描述的微粒与其它三项不属于同一类原子的是 。(填选项)
考点四.元素周期表的特点及其应用
4. (2025春•洞头区期中)德国化学家罗伯特•威廉•本生和物理学家古斯塔夫•罗伯特•基尔霍夫在1860年的研究中发现了铯,铯在自然界中没有单质形态,主要以化合物的形式存在,铯是制造真空器件、光电管等的重要材料。下列关于铯的说法错误的是( )
A.该元素原子的核外电子有55个电子
B.该元素属于金属元素
C.该元素原子的核内有55个质子
D.该元素原子的原子质量为132.9克
考点五.化学式的书写及意义
5. (2025春•温州期中)根据下列材料,完成下面小题,近日,3•15消费者权益日曝光了一款劣质油漆。实验证明,该油漆中含有多种挥发性有害物质,人吸入后易引起慢性中毒。甲醛(化学式为CH2O)就是其中一种有害物质。为了降低对空气的污染,科学家们研制了一项新技术,实现让甲醛在纳米膜催化下与氧气反应转化为水和二氧化碳,从而降低毒性。
下列关于甲醛(化学式为CH2O)的叙述,其中正确的是( )
①它由碳原子、氢原子和氧原子构成
②它是混合物
③分子中碳、氢、氧的原子个数比是1:2:1
④它由碳、氢、氧三种元素组成
A.①③ B.①④ C.②③ D.③④
考点六.化合价的概念和计算
6. (2025春•龙港市期中)随着染料行业的发展,有机污水的治理显得尤其重要。锌铁氧体(ZnFe2O4)在太阳光下能够有效降解亚甲基蓝染料,既方便又高效。已知锌(Zn)元素化合价为+2价,则锌铁氧体中铁元素的化合价为( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
考点七.相对分子质量的概念及其计算
7. (2025春•滨江区期中)假设1个甲原子的质量为Akg,1个标准的碳原子的实际质量为Bkg,则甲原子的相对原子质量可以表示为( )
A.千克 B.千克 C. D.
考点八.元素质量分数和质量比的计算
8. (2025春•滨江区期中)已知FeSO4、Fe2(SO4)3混合物中铁元素的质量分数为a%,则硫元素的质量分数为( )
A.1﹣a% B. C. D.无法计算
1. (2025春•温州期中)A、B两种元素的相对原子质量比是2:1,由A、B两种元素组成的化合物中,A、B两种元素的质量比是1:1,则该化合物的化学式是( )
A.AB B.AB3 C.AB2 D.A2B3
2. (2025春•鄞州区期中)近期缅甸发生7.9级大地震。据悉,地震过后,防疫部门用一种高效安全灭菌消毒剂给饮用水消毒,该消毒剂可表示为RO2,实验测得该氧化物中R与O的质量比为71:64,则RO2的化学式为( )
A.CO2 B.NO2 C.SO2 D.ClO2
3. (2025春•龙港市期中)如图为地壳里所含各种元素的分布。下列说法正确的是( )
A.图中表示出的金属元素有5种
B.地壳中元素的含量:Si>O>Al>Fe>Ca
C.铁元素组成的氧化物中,铁的质量分数:FeO>Fe3O4>Fe2O3
D.地壳中最多的金属元素是铝,也就是金属铝
4. (2025春•杭州期中)SO3和X的混合气体中,氧元素的质量分数为52%,则X是下列气体中的( )
A.CO2 B.NO2 C.CO D.SO2
5. (2025春•苍南县期中)科学概念之间在逻辑上存在如图所示关系,对下列概念间的关系说法,正确的是( )
A.化合物和单质属于包含关系
B.原子和原子核属于包含关系
C.胚和子叶属于并列关系
D.金属元素和非金属元素交叉关系
6. (2025春•温州期中)根据下列材料,完成下面小题,近日,3•15消费者权益日曝光了一款劣质油漆。实验证明,该油漆中含有多种挥发性有害物质,人吸入后易引起慢性中毒。甲醛(化学式为CH2O)就是其中一种有害物质。为了降低对空气的污染,科学家们研制了一项新技术,实现让甲醛在纳米膜催化下与氧气反应转化为水和二氧化碳,从而降低毒性。
下列模型能代表单质的是( )
A. B.
C. D.
7. (2025春•滨江区期中)氕、氖、氚是氢的三种同位素原子,它们的原子结构模型如甲、乙、丙图所示。下列有关说法正确的是( )
A.图中“”表示中子
B.图中“”表示电子
C.图中“”表示质子
D.三种同位素原子的质量相同
8. (2025春•东阳市月考)如图为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子。下列说法正确的是( )
A.决定该原子种类的粒子是b
B.原子中b与c的数目一定相同
C.原子中a与c的数目一定相同
D.该原子中含有6个a和4个c
9. (2025春•温州期中)根据下列材料,完成下面小题,2025年3月12日0时38分,由我国科学家和工程师自主设计生产的长征八号遥六运载火箭长以“一箭十八星”的方式成功发射升空,标志着我国航天技术又迈上了一个新的台阶。
稀有金属铼的熔点高达3186℃,是制造火箭发动机燃烧室、涡轮叶片等高温部件的关键材料。如图为铼元素周期表信息,下列说法错误的是( )
A.铼原子的相对原子质量为186.2
B.铼原子的核外电子数为75
C.铼原子的中子数为75
D.铼的元素符号为Re
10. (2024春•吴兴区期中)经测定某溶液中含有大量的、Mg2+、Na+、X(离子)等四种离子,某中与Na+的个数比为3:4,X与Mg2+的个数比为1:1,则X可能为( )
A. B. C. D.Cl﹣
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