内容正文:
第07讲 辨别物质的组成
内容导航——预习四步曲
第一步:学
析教材 学知识:教材精讲精析、全方位预习
第二步:练
练习题 强方法:教材习题学解题、强化关键解题方法
练考点 会应用:核心考点精准练、快速掌握知识应用
第三步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第四步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点01 一、什么是元素
1.概念:具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。
氕、氘、氚原子分别是氢元素的三种原子,是氕、氘、氚的原子结构示意图,它们有什么共同的和不同的特征?
氕、氘、氚原子虽然中子数不同,但质子数相同,所以它们都属于氢元素。
2.化学变化中,分子、原子、元素的变化
【讨论】在下列化学反应中,反应前后分子、原子、元素种类是否发生了变化?
物质发生化学变化时,分子的种类发生变化,原子和元素的种类不变;
3.元素种类
世界上的物质都是由元素组成的。物质的总数多达几千万种,而且还在逐年增加,但组成它们的元素却只有100余种。
4.元素的分布
(1)在地壳中:含量居于前五位的元素是:氧、硅、铝、铁、钙。
(2)地壳里各种元素的含量差别很大,其中氧元素最多,
含量接近50%,硅元素其次,超过1/4,加上铝、铁、钙、钠、
钾、镁、氢元素,这9种元素就占了地壳总质量的98.8%,其
余元素约占1.2%。
(3)多数元素含量虽少,但作用不可忽视。如碳、氮、硫、磷等元素,组成生物体的基本元素,缺乏,生物体便无法生存和繁衍。
【特别提醒】
①元素的种类由原子的质子数决定,质子数不同,元素种类就不同;同种元素的原子的中子数不一定相同。
②元素是宏观概念,只有种类,没有个数。
知识点02 怎么表示元素的名称和符号
1.元素符号:为了便于研究和交流,国际上用统一的字母来表示各种元素,称为元素符号。
2.书写规律:
(1)元素符号采用该元素的拉丁文名称的第一个字母(大写)来表示;如氢元素的符号为H,氧元素的符号为O;
(2)如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同,则再加第二个乃至第二个字母(小写)来表示。如用Cu表示 铜元素 ,用Ca表示 钙元素 ,用Cl表示 氯元素 。
【特别提醒】
3.元素符号的意义元素符号的意义
宏观
微观
表示1种元素
表示该种物质(由原子构成的物质)
表示该元素的1个原子,如H表示1个氢原子
元素符号加上数字,表示某元素有若干个原子
只讲种类,
不讲个数;
既讲种类,
又讲概念;
知识点03 元素周期表
1.1869年,俄国化学家门捷列夫根据元素的原子结构和性质,把它们科学有序地排列起来,这样就得到了元素周期表。
2.结构:7个横行,每一横行叫作一个周期,共7个周期;
18个纵列,每一纵列叫作一个族(8、9、10三个纵列共同组成1个族),共16个周期,
A是主族,B是副族
3.排列规律:
同周期:原子电子层数相同,从左到右最外层电子数逐渐增加,电子层数=周期序数
同族:原子最电外层电子数相同(He例外),电子层数逐渐增加(化学性质相似)
4.元素周期表中每一方格提供的信息: 13 Al
铝
26.98
表示元素符号
表示元素名称
表示元素的相对原子质量
表示元素的原子序数
其中:原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数;相对原子质量≈质子数+中子数。
5. 元素中文名称的规律
(1) 金属元素:中文名称带“钅”字旁,金属“汞”例外;
(2) 非金属元素:①“石”字旁,固态非金属;②“氵”,液态非金属;③“气”字头,气态非金属;
知识点05 单质和化合物有何不同
请你比较形成以下两组纯净物的元素种数,它们之间有什么不同呢?
第一组:氧气(O2)、氩气(Ar)、碳(C)、铁(Fe)、汞(Hg)
第二组:二氧化碳(CO2)、氨气(NH3)、氯化铵(NH4Cl)、硫酸(H2SO4)
不同点是:第一组纯净物是由一种元素组成的;第二组纯净物是由两种或两种以上的元素组成的;
1.单质:由同种元素组成的纯净物叫作单质。
2.化合物:由不同种元素组成的纯净物叫作化合物。
3.氧化物:如果化合物仅由两种元素组成且其中一种是氧元素,则此类化合物称为氧化物。
4.分类
根据一定的规则或特征将物质进行分组和归纳的方法称为分类法。化学上,依据物质的组成可以对物质进行分类。如根据组成物质的种数,可以将物质分为纯净物和混合物;再根据组成元素的种类,可以将纯净物分为单质和化合物。物质
单质
混合物
纯净物
化合物
金属单质
非金属单质
氧化物
酸、碱、盐
种数
元素
种类
教材习题3(P57)
关于氧气(O2)、二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、氧化铜(CuO)和硫酸(H2SO4)五种物质,下列说法正确的是( )。
A. 都含有氧分子 B. 都含有氧元素
C. 都是化合物 D. 都是氧化物
解题方法
本题难度不大,主要考查了构成物质的宏观组成与微观粒子方面的知识,掌握常见物质的粒子宏观组成与微观构成是正确解答本题的关键。
【答案】B
教材习题5(P57)
1871 年,门捷列夫预测了“类铝”—镓的存在,后来得到了法国化学家布瓦博德兰证实。镓元素在元素周期表中的部分信息如右图所示,下列说法正确的是( )。
A. 镓是金属元素
B. 镓的相对原子质量是 31
C. 镓的质子数为 69.723
D. 镓在化学反应中容易得电子
解题方法
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,进行分析判断。
【答案】A
考点一 元素的概念
1.官陂霞葛地处乌山山麓,饮用水中含有微量的钙、硒,有健骨护肝、预防疾病的功效。其中“钙、硒”是指
A.分子 B.元素 C.原子 D.离子
【答案】B
【详解】物质是由元素组成的。添加的物质不特指某种存在形态,“钙、硒”是指元素。
故选:B。
2.分析推理是化学学习中最常用的思维方法,下列说法正确的是
A.元素是指具有相同质子数的一类原子的总称,具有相同质子数的粒子一定是同种元素
B.单质是由同种元素组成的纯净物,由同种元素组成的物质一定是单质
C.分子、原子都是不带电的粒子,所以不带电的粒子一定是分子或原子
D.化学变化中分子可分,故分子发生改变的变化一定是化学变化
【答案】D
【详解】A、元素是指具有相同质子数的一类原子的总称,但具有相同质子数的粒子不一定是同种元素,如和Ne的质子数都为10,但它们不属于同种元素,说法错误,不符合题意;
B、单质是由同种元素组成的纯净物,但由同种元素组成的物质不一定是单质,如氧气与臭氧的混合物由氧元素组成,但它属于混合物,说法错误,不符合题意;
C、分子、原子都是不带电的粒子,但不带电的粒子不一定是分子或原子,还可以是中子,说法错误,不符合题意;
D、化学变化中分子可分,故分子发生改变的变化一定是化学变化,说法正确,符合题意。
故选:D。
3.地壳中含量最多的元素是氧,含量第二位的元素为
A.铝 B.钙 C.碳 D.硅
【答案】D
【详解】地壳中含量最多的前五种元素分别是:氧、硅、铝、铁、钙。故选D。
考点二 元素符号书写和含义
4.铝的元素符号是
A.Al B.Ag C.al D.Mg
【答案】A
【分析】元素符号的书写规则是:由一个字母表示的元素符号要大写;由两个字母表示的元素符号,第一个字母大写,第二个字母小写。
【详解】A、“Al” 是铝的元素符号,符合题意;
B、“Ag” 是银元素的符号,不符合题意;
C、“al” 书写不规范,第一个字母要大写,正确的铝元素符号第一个字母应大写为 “A”,不符合题意;
D、“Mg” 是镁元素的符号,不符合题意。
故选A。
5.下列符号既能表示一种元素,又能表示一个原子,还能表示一种单质的是
A.N B.O C.H D.He
【答案】D
【详解】A、N可以表示氮元素,1个氮原子,不能表示氮气这种物质,不符合题意;
B、O可以表示氧元素,1个氧原子,不能表示氧气这种物质,不符合题意;
C、H可以表示氢元素,1个氢原子,不能表示氢气这种物质,不符合题意;
D、He可以表示氦元素,1个氦原子,还能表示氦气这种物质,符合题意。
故选D。
6.下列元素符号表示铅元素的是
A.Pt B.Pb C.Sn D.Au
【答案】B
【详解】A、Pt表示铂的元素符号,错误;
B、Pb表示铅的元素符号,正确;
C、Sn表示锡的元素符号,错误;
D、Au表示金的元素符号,错误;
故选B。
考点三 元素与原子、物质的区别与联系
7.宜春素有“亚洲锂都”之称,这里的“锂”指的是
A.分子 B.原子 C.元素 D.单质
【答案】C
【详解】宜春素有“亚洲锂都”之称,这里说的 “锂” 不是以分子、原子或单质的具体形式来强调,而是指锂元素。因为在自然界中,锂通常以化合物等多种形式存在,说“亚洲锂都”是从元素的角度表明宜春的锂储量丰富等情况,故选C。
8.图所示是元素、微观粒子与物质之间的关系图。下列对X、Y、Z的判断正确的是
A.元素、原子、分子 B.原子、元素、分子
C.元素、分子、原子 D.分子、元素、原子
【答案】A
【详解】宏观上,物质是由元素组成的,微观上,原子、离子、分子均是构成物质的微粒,原子可以直接构成物质,例如铜、汞、金刚石、稀有气体等均是由原子构成的;原子可以构成分子,分子可以直接构成物质,例如水、氧气、氢气等均是由分子构成的;原子得失电子变为离子,离子可以直接构成物质,例如氯化钠等是由原子构成的;故X为元素、Y为原子、Z为分子;
故选A。
9.如图是小明建立的思维导图,下列描述正确的是
A.X代表原子
B.原子核内中子数相同的原子,总称为元素
C.X得电子形成阳离子
D.微观粒子构成的物质只能是金属
【答案】A
【详解】A、原子可以结合成分子,原子得失电子形成离子,原子可以直接构成物质,元素是具有相同质子数(即核电荷数 )的一类原子的总称,所以X代表原子,故选项说法正确;
B、元素是具有相同质子数(即核电荷数 )的一类原子的总称,质子数(或核电荷数)决定元素的种类,故原子核内质子数(或核电荷数)相同的原子,总称为元素,而不是原子核内中子数相同,故选项说法错误;
C、原子X得电子后,电子数多于质子数,会形成阴离子,而阳离子是原子失去电子形成的,故选项说法错误;
D、由原子直接构成的物质除了金属,还有稀有气体(如氦气、氖气等 )和部分固态非金属(如金刚石、硅等 ) ,故选项说法错误;
故选A。
考点四 元素周期表结构及简单规律
10.如图是元素周期表的一部分,下列说法正确的是
A.乙元素组成的单质不只一种 B.乙和丙的最外层电子数是8和9
C.第二行的四种元素都在第三周期 D.甲元素、氖元素组成的气体化学性质稳定,所以可用作航标灯
【答案】A
【详解】A、根据元素周期表的位置,乙是8号元素,为氧元素。氧元素组成的单质有氧气(O2)和臭氧(O3),不只一种,该选项正确;
B、乙是氧元素,原子序数为8,核外电子排布为2、6,最外层电子数是6;丙是氟元素,原子序数为9,核外电子排布为2、7,最外层电子数是7,该选项错误;
C、元素周期表中,横行表示周期,这四种元素在同一横行,都在第二周期,而不是第三周期,该选项错误;
D、甲元素是氖元素上方的元素,推测甲为氦元素。氦气、氖气化学性质稳定,可用作保护气等;而它们用作航标灯是利用其通电时能发出不同颜色的光,不是因为化学性质稳定,该选项错误。
故选A。
11.钛合金有“太空金属”之美誉。已知钛在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。下列有关说法错误的是
A.钛属于金属元素 B.钛的相对原子质量为47.87
C.钛在元素周期表中位干第四周期 D.的核外电子数为26
【答案】D
【详解】A、从元素名称 “钛” 带有 “钅” 字旁,可判断钛属于金属元素,选项说法正确,不符合题意;
B、在元素周期表中,元素名称下方的数字表示相对原子质量,所以钛的相对原子质量为47.87,选项说法正确,不符合题意;
C、原子的电子层数等于该元素在周期表中的周期数,钛原子的电子层数是4,所以钛在元素周期表中位于第四周期,选项说法正确,不符合题意;
D、钛原子的质子数为22,原子中质子数等于核外电子数,即钛原子的核外电子数为22;Ti4+是钛原子失去4个电子形成的阳离子,那么Ti4+的核外电子数应为22−4=18,而不是26,选说法错误,符合题意。
故选D。
12.中国科学院院士张青莲教授测定的铟、锗、锑等元素的相对原子质量被确认为国际标准。据图判断,下列说法不正确的是
A. B.锗和锡属于同一族 C.图中都为金属元素 D.锑的相对原子质量为121.8 g
【答案】D
【详解】A、元素周期表中,原子序数依次递增,锡在铟(原子序数49)和锑(原子序数51)之间,所以x=50,A正确;
B、锗和锡在元素周期表中处于同一纵行,属于同一族(第ⅣA族),B正确;
C、图中的锗、铟、锡、锑都带有“金字旁”,均为金属元素,C正确;
D、锑Sb的相对原子质量为121.8,单位是“1”,通常省略不写,而不是“g”,D错误。
故选D。
考点五 元素周期表及元素分类
13.2024年9月,我国科学家利用“风行天”空间X射线望远镜成功拍摄到月球表面X射线图像,揭示了氧、铁、镁、铝和硅等元素在月面的分布。元素周期表中镁元素的信息及镁的原子结构示意图如图所示。下列说法中正确的是
A.镁原子的核电荷数为12
B.镁属于非金属元素
C.镁的相对原子质量为
D.镁在化学反应中容易得到电子,化学性质活泼
【答案】A
【详解】A、在元素周期表的一格中,左上角的数字为原子序数,镁的原子序数为12,核电荷数=原子序数,故镁原子的核电荷数为12,选项正确;
B、镁字带有金字旁,属于金属元素,选项错误;
C、相对原子质量的单位是“1”,省略不写,不是“g”,选项错误;
D、由原子结构示意图可知,镁原子的最外层电子数为2,小于4,容易失去最外层的两个电子形成相对稳定结构,选项错误;
故选A。
14.化学为航空航天领域的发展提供强有力的支撑。铼及其合金被应用于神舟系列飞船发动机上,铼元素在元素周期表中的信息如下图。下列说法正确的是
A.该元素为非金属元素
B.该元素原子的中子数为111
C.相对原子质量为186.2g
D.在化学反应中易得电子
【答案】B
【详解】A、铼元素名称带 “钅” 字旁,属于金属元素,并非非金属元素,该选项错误;
B、元素信息示意图左上角数字75是原子序数,原子序数 = 质子数,元素信息示意图正下方的数字表示相对原子质量,Re的相对原子质量为186.2,根据 “中子数≈相对原子质量 - 质子数”,可得中子数为,该选项正确;
C、相对原子质量单位是 “1”,通常省略不写,不是 “g”,Re的相对原子质量为186.2,该选项错误;
D、铼是金属元素,金属元素的原子最外层电子数一般少于4个,在化学反应中易失去电子,而不是易得电子,该选项错误。
故选B。
15.我国科研团队取得重大突破,首次发现天然铀单质。在核电领域应用的一种铀原子,质子数为92、中子数为143。下列针对该原子的判断,正确的是
A.属于非金属元素 B.核外电子数为143
C.核电荷数为92 D.相对原子质量为
【答案】C
【详解】A、铀元素名称中带有 “钅” 字旁,属于金属元素,而不是非金属元素,错误;
B、在原子中,质子数 = 核外电子数。已知该铀原子质子数为92,则核外电子数也为92,而不是143,错误;
C、在原子中,质子数 = 核电荷数。该铀原子质子数为92,核电荷数为92,正确;
D、相对原子质量的单位是 “1”,通常省略不写,不是 “g”,该铀原子相对原子质量约为质子数与中子数之和,即92+143=235,错误。
故选C。
考点六 单质和化合物的判断
16.在下列物质的分类中,正确的是
A.高锰酸钾——氧化物 B.水银——化合物
C.液氮——单质 D.冰水共存物——混合物
【答案】C
【详解】A、高锰酸钾是由K、Mn、O元素组成的化合物,不属于氧化物,不符合题意;
B、水银是汞的俗称,汞是由汞元素组成的纯净物,属于单质,不符合题意;
C、液氮是液态氮气,是由氮元素组成的纯净物,属于单质,符合题意;
D、冰是固态的水,冰水共存物由水一种物质组成,属于纯净物,不符合题意。
故选C。
17.下列物质中属于单质的是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】单质是由一种元素组成的纯净物。
A、KNO3由钾、氮、氧三种元素组成,属于化合物,不是单质,该选项错误;
B、CO2由碳和氧两种元素组成,属于化合物,不是单质,该选项错误;
C、K2S由钾和硫两种元素组成,属于化合物,不是单质,该选项错误;
D、C60只由碳元素一种元素组成,属于单质,该选项正确。
故选D。
18.下列各组物质,按单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A.氧气、二氧化碳、高锰酸钾 B.氢气、氧化铜、矿泉水
C.铁、石灰水、二氧化硫 D.水、氮气、石灰石
【答案】B
【详解】A、氧气是由氧元素组成的纯净物,属于单质;二氧化碳是由碳元素、氧元素组成的纯净物,属于化合物;高锰酸钾只由一种物质组成,属于纯净物;不符合题意;
B、氢气是由氢元素组成的纯净物,属于单质;氧化铜是由铜元素、氧元素组成的纯净物,属于化合物;矿泉水由多种物质组成,属于混合物;符合题意;
C、铁是由铁元素组成的纯净物,属于单质;石灰水中含有氢氧化钙和水,属于混合物;二氧化硫只由一种物质组成,属于纯净物;不符合题意;
D、水是由氢元素、氧元素组成的纯净物,属于化合物;氮气是由氮元素组成的纯净物,属于单质;石灰石主要成分是碳酸钙,属于混合物;不符合题意;
故选:B。
知识导图记忆
知识目标复核
【学习目标】
1.了解元素的概念和分类,学会常见元素符号的正确写法,掌握元素符号的意义。
2.初步认识元素周期表,能根据原子序数在元素周期表中找到指定元素的一些信息;能正确区分单质和化合物。
3.逐渐形成“物质是元素组成的”认识观,能从元素的视角认识物质的分类。
【学习重难点】
重点:元素及其符号;元素周期表;单质与化合物。
难点:单质与化合物的正确区分;元素周期表。
1.科学家对人类文明和社会可持续发展作出了重要贡献。下列选项正确的是
A.拉瓦锡编制了元素周期表 B.门捷列夫提出了近代原子学说
C.钟南山确定了空气的组成 D.屠呦呦因研究青蒿素获诺贝尔奖
【答案】D
【详解】A. 门捷列夫编制了元素周期表,此选项错误;
B.道尔顿提出了近代原子学说,此选项错误;
C. 拉瓦锡用定量的方法测定了空气的成分,得出空气主要是由氮气和氧气组成的,此选项错误;
D. 屠呦呦因研究青蒿素获诺贝尔奖,此选项正确;
故选D。
2.下列符号中,能同时表示一种单质、一种原子和一种元素的是
A.O2 B.2H C.N D.Fe
【答案】D
【详解】A、O2能表示氧气这种单质,不能表示氧元素和一个氧原子,故A选项不符合题意;
B、在元素符号前面放上数字,只表示几个某原子,2H只表示两个氢原子,故B选项不符合题意;
C、N为氮元素符号,能表示氮元素和一个氮原子,但不能表示氮气这种单质,氮气用N2表示,故C选项不符合题意;
D、铁属于金属,由原子构成,其化学式用元素符号表示,所以Fe能同时表示一种单质、一种原子和一种元素,故D选项符合题意;
故选D。
3.我国自主研发的一种基于二氧化钒的“冷热双吸”材料,有望助力我国实现“碳达标”、“碳中和目标,钒元素的相关信息如图所示。下列说法正确的是
A.钒元素是非金属元素 B.钒原子的核内电子数为23
C.钒元素的原子质量为50.94 D.V 既有宏观意义,又有微观意义
【答案】D
【详解】A、钒带“钅”字旁,属于金属元素,说法错误,不符合题意;
B、由元素周期表中的一格可知,汉字左上方数字表示原子序数,在原子中,原子序数=核外电子数,则钒原子的核外电子数为23,说法错误,不符合题意;
C、由元素周期表中的一格可知,汉字下方数字表示相对原子质量,相对原子质量单位为“1”,通常省略不写,故钒元素的相对原子质量为50.94,说法错误,不符合题意;
D、V在宏观上表示钒元素,在微观上表示一个钒原子,说法正确,符合题意。
故选:D。
4.嫦娥五号从月球上带回来的样品有氦气和钛铁矿石,氦元素和钛元素最本质的区别是
A.相对原子质量不同 B.中子数不同
C.质子数不同 D.核外电子数不同
【答案】C
【详解】元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称,不同种元素之间的本质区别是质子数不同,氦元素和钛元素最本质的区别是质子数不同。
故选C。
5.下列元素名称与元素符号书写都正确的是
A.纳Na B.铁FE C.碘I D.贡Hg
【答案】C
【详解】A、Na的元素名称应为钠,不是纳,元素名称与元素符号书写不都正确,故不符合题意;
B、根据元素符号的书写原则:一个字母的要大写,有两个字母的第一个字母大写,第二个字母小写可知,铁元素的元素符号为Fe,不是FE,元素名称与元素符号书写不都正确,故不符合题意;
C、同理根据元素符号的书写原则可知,碘元素的元素符号为I,元素名称与元素符号书写都正确,故符合题意;
D、Hg的元素名称应为汞,不是贡,元素名称与元素符号书写不都正确,故不符合题意。
故选C。
6.原子序数在1~18之间的四种元素甲、乙、丙、丁,其最外层电子数的总和为13,甲、乙和丙是具有相同电子层数的相邻元素,则丁一定不是
A.氢 B.氯 C.氧 D.碳
【答案】C
【详解】A、若丁是氢元素,氢原子的最外层电子数为1,则甲、乙、丙的最外层电子数的总和为12,可以是3、4、5,符合甲、乙和丙是具有相同电子层数的相邻元素这一条件,不符合题意,故选项错误;
B、若丁是氯元素,氯原子的最外层电子数为7,则甲、乙、丙的最外层电子数的总和为6,可以是1、2、3,符合甲、乙和丙是具有相同电子层数的相邻元素这一条件,不符合题意,故选项错误;
C、若丁是氧元素,氧原子的最外层电子数为6,则甲、乙、丙的最外层电子数的总和为7,无条件满足相邻的三种元素这一条件,符合题意,故选项正确;
D、若碳是氯元素,碳原子的最外层电子数为4,则甲、乙、丙的最外层电子数的总和为9,可以是2、3、4,符合甲、乙和丙是具有相同电子层数的相邻元素这一条件,不符合题意,故选项错误;
故选:C。
7.关于下列符号或图示的说法正确的是
① ② ③ ④
A.①表示2个氢元素 B.②表示铝元素的化合价为+3价
C.③表示镁离子的结构示意图 D.由④可知硒的相对原子质量为
【答案】C
【详解】A、元素符号前面的数字表示原子个数,故①表示 2 个氢原子,不符合题意;
B、位于离子符号中元素或原子团的右上角,表示一个离子所带的电荷数。故②表示1个铝离子带3个单位的正电荷,不符合题意;
C、③质子数=原子序数,12号元素是镁元素,质子数大于核外电子数,故③表示镁离子的结构示意图,符合题意;
D、由④可知硒的相对原子质量为78.9,相对原子质量单位不为g,不符合题意。
故选C。
8.2024年4月17日,全球首颗用牡丹花提炼碳元素制作而成的钻石亮相洛阳。钻石就是打磨过的金刚石,构成下列物质的微观粒子与构成金刚石的微观粒子种类相同的是
A.铁 B.干冰 C.氯化钠 D.硫酸铜
【答案】A
【分析】金刚石属于固态非金属单质,是由碳原子直接构成的。
【详解】A、铁属于金属单质,是由铁原子直接构成的,符合题意;
B、干冰是固态二氧化碳,二氧化碳是由非金属元素组成的化合物,是由二氧化碳分子构成的,不符合题意;
C、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物,是由氯离子和钠离子构成的,不符合题意;
D、硫酸铜是含有金属元素和非金属元素的化合物,是由铜离子和硫酸根离子构成的,不符合题意。
故选A。
9.下列化学用语书写正确的是
A.3个铁离子: B.氧化镁:MgO
C.两个氢原子: D.氯原子的结构示意图:
【答案】B
【详解】A、离子的表示方法是在表示该离子的元素符号(或原子团)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。表示多个该离子,在其离子符号前加上相应的数字,1个铁离子带3个单位的正电荷,3个铁离子应该表示为3Fe3+,错误;
B、氧化镁中,镁元素显+2价,氧元素显-2价,书写化学式时,一般正价的写在左边,负价的写在右边,根据化合物中各元素化合价代数和为零,氧化镁的化学式为MgO,正确;
C、原子的表示方法是用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,在其元素符号前加上相应的数字,两个氢原子应该表示为2H,H2表示的是氢气分子,错误;
D、氯原子的核内有17个质子,核外有17个电子,根据核外电子排布规律,第一层排2个电子,第二层排8个电子,最外层排 7 个电子,氯原子的结构示意图如图:,错误。
故选B。
10.没食子酸(化学式为C6H7O5)是世界上最早制得的有机酸,中医常用其治疗流感。明代李梃的《医学入门》中记载了制取没食子酸的方法。下列有关没食子酸的描述正确的是
A.没食子酸由碳、氢、氧三种元素组成
B.没食子酸中碳氢氧元素的质量比为6:7:5
C.没食子酸含有18个原子
D.没食子酸中氧元素的质量分数最小
【答案】A
【详解】A、根据没食子酸化学式,没食子酸由碳、氢、氧三种元素组成,描述正确,符合题意;
B、没食子酸中碳氢氧元素的质量比为(12×6):(1×7):(16×5)=72:7:80,描述错误,不符合题意;
C、应是一个没食子酸分子中含有18个原子,描述错误,不符合题意;
D、没食子酸中碳氢氧元素的质量比72:7:80,氧元素的质量分数最大,描述错误,不符合题意;
故选A。
11.碳酸氢铵(NH₄HCO₃)是烘焙糕点所用发酵粉的主要成分之一,下列说法正确的是( )
A.NH4HCO3中的阳离子为
B.NH4HCO3中氮元素的化合价为+1
C.氧原子的结构示意图为
D.NH4HCO3中不含金属元素
【答案】D
【详解】A、NH₄HCO3中的阳离子为铵根离子,符号为,故A错误;
B、设NH₄HCO3中碳元素的化合价为x,铵根为+1价,O元素为-2价,H元素为+1价,根据化合物中各元素化合价代数和为0,可得(+1)+(+1)+x+(-2)×3=0,解得x=+4,即NH₄HCO3中碳元素的化合价为+4价,故B错误;
C、原子结构示意图中,质子数应该等于核外电子数, 中质子数与核外电子数不相等,其为氧离子的结构示意图,故C错误;
D、NH₄HCO3中H、N、C、O为非金属元素,不存在非金属元素,故D正确。
故选D。
12.用符号表示,或写出符号的意义:
(1)金刚石 ;
(2)氯元素 ;
(3)O2 。
(4)地壳中含量最多的金属元素 。
【答案】(1)C
(2)Cl
(3)氧气
(4)Al
【详解】(1)金刚石由碳原子构成,其化学式用元素符号表示为C。
(2)氯元素的元素符号为Cl。
(3)O2表示氧分子或氧气。
(4)地壳中含量最多的金属元素是铝,其化学式用元素符号表示为Al。
13.在“宏观﹣微观﹣符号”之间建立联系,是学习化学的一种重要思维方式。如图是元素周期表中部分元素的原子结构示意图,根据所学知识回答下列问题。
(1)如图A、B、C、D元素中,属于金属元素的是 (填元素符号);
(2)由B元素和D元素组成的化合物的化学式为 ;
(3)E粒子带3个单位正电荷,则X= ,离子的符号为 ;
(4)F为元素周期表的一部分,X、Y、Z代表三种不同元素,以下判断正确的是 。
A.原子序数Z>Y B.X和Y处于同一周期 C.原子核外电子层数:Y=Z
【答案】 Mg MgCl2 13 Al3+ AC(错漏不给分)
【详解】本题考查了元素周期表的特点及其应用和原子结构示意图与离子结构示意图。
(1)如图A、B、C、D分别是硅元素、镁元素、硫元素和氯元素,其中镁元素属于金属元素,元素符号为Mg;
(2)由镁元素和氯元素组成的化合物中,镁元素显+2价,氯元素显-1价,根据化合物中。化合物中元素化合价代数和为零,镁元素和氯元素形成的化合物的化学式是MgCl2;
(3)E粒子带3个单位正电荷,则X=2+8+3=13,离子的符号为Al3+;
(4)A、同一周期中元素的原子的电子层数相同,最外层电子数却依次增多一个,Z的核外电子数比Y多,原子序数=质子数=核外电子数。原子序数Z>Y,正确; B、X和Y位于同一列,X和Y处于同一主族,错误;C、同一周期中元素的原子的电子层数相同,Y和Z位于同一周期,原子核外电子层数:Y=Z,正确。故选AC。
14.用数字和化学符号或文字表示:
(1)2个氮原子 。
(2)2个氧分子 。
(3)镁离子 。
(4)4Fe 。
(5)2NO 。
【答案】(1)2N
(2)2O2
(3)Mg2+
(4)4个铁原子
(5)2个一氧化氮分子
【详解】(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2个氮原子,就可表示为:2N;
(2)分子的表示方法:正确书写物质的化学式,若表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,所以2个氧分子可表示为:2O2;
(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.故镁离子可表示为:Mg2+;
(4)元素符号前面加上数字表示几个这样的原子,故4Fe表示4个铁原子;
(5)化学式前面加上数字表示几个这样的分子,故2NO表示2个一氧化氮分子。
15.如图中的①、②分别是钠元素、氯元素在元素周期表中的信息, A、B、C 是三种粒子的结构示意图。试回答下列问题:
(1)钠元素的原子序数为
,画出它的原子结构示意图:
。
(2)A、B、C 中属于同种元素的粒子是
。
(3)A 所表示的元素位于元素周期表中的第
周期,A 和 B 两种粒子的
相同,所以它们具有相似的化学性质。
(4)钠原子和氯原子反应所形成的化合物是由
(填“分子”“原子”或“离 子”)构成的。
【答案】(1) 11
(2)BC/CB
(3) 二/2 最外层电子数
(4)离子
【详解】(1)
元素周期表每一格左上角数字表示原子序数,所以钠元素的原子序数为11,原子结构示意图为:,故填:11; 。
(2)属于同种元素的粒子核内质子数相同,B、C核内质子数都是17,故填:BC。
(3)周期数与原子核外电子层数一致,A原子核外有2个电子层,所以A 所表示的元素位于元素周期表中的第二周期;原子最外层电子数相等,化学性质相似。故填:二或2;最外层电子数。
(4)钠原子和氯原子反应所形成的化合物氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,故填:离子。
16.元素周期表是学习和研究化学的重要工具。图1是镁元素的身份信息;图2是元素周期表前18号元素按原子序数递增的顺序排成所成的围形,图中数字为元素的原子序数;图3为2种微粒的结构示意图。
(1)由图I可知,镆元素的相对原子质为 ,属于 (填“金属"或“非金属”)元素。
(2)图3中A为氧离子的结构示意图,则x的数值为 。
(3)请从原子结构的角度思考,图2中3号至10号元素位于第二圈的原因是 。
(4)图3中B为20号元素的原子结构示意图,它与11~18号元素中 (填元素符号)化学性质相似。
【答案】(1) 24.31 金属
(2)8
(3)原子都有2层电子
(4)Mg
【详解】(1)元素周期表一格中,最下方数字表示相对原子质量。相对原子质量的单位是“1”。镆元素的相对原子质为24.31。镆是“钅”字旁,是金属元素。
(2)氧是8号元素,如A是氧离子则x=8。
(3)3~10号元素的原子都有2层电子,位于元素周期表第二周期,所以位于第二圈。
(4)原子最外层电子数相同,元素化学性质相似。B最外层电子数为2,11~18号元素中12号元素镁元素(元素符号为Mg)的原子最外层电子数为2(核外电子排布为2、8、2),与B 20号元素的化学性质相似。
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第07讲 辨别物质的组成
内容导航——预习四步曲
第一步:学
析教材 学知识:教材精讲精析、全方位预习
第二步:练
练习题 强方法:教材习题学解题、强化关键解题方法
练考点 会应用:核心考点精准练、快速掌握知识应用
第三步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第四步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点01 一、什么是元素
1.概念:具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。
氕、氘、氚原子分别是氢元素的三种原子,是氕、氘、氚的原子结构示意图,它们有什么共同的和不同的特征?
氕、氘、氚原子虽然中子数不同,但质子数相同,所以它们都属于氢元素。
2.化学变化中,分子、原子、元素的变化
【讨论】在下列化学反应中,反应前后分子、原子、元素种类是否发生了变化?
物质发生化学变化时,分子的种类发生变化,原子和元素的种类不变;
3.元素种类
世界上的物质都是由元素组成的。物质的总数多达几千万种,而且还在逐年增加,但组成它们的元素却只有100余种。
4.元素的分布
(1)在地壳中:含量居于前五位的元素是:氧、硅、铝、铁、钙。
(2)地壳里各种元素的含量差别很大,其中氧元素最多,
含量接近50%,硅元素其次,超过1/4,加上铝、铁、钙、钠、
钾、镁、氢元素,这9种元素就占了地壳总质量的98.8%,其
余元素约占1.2%。
(3)多数元素含量虽少,但作用不可忽视。如碳、氮、硫、磷等元素,组成生物体的基本元素,缺乏,生物体便无法生存和繁衍。
【特别提醒】
①元素的种类由原子的质子数决定,质子数不同,元素种类就不同;同种元素的原子的中子数不一定相同。
②元素是宏观概念,只有种类,没有个数。
知识点02 怎么表示元素的名称和符号
1.元素符号:为了便于研究和交流,国际上用统一的字母来表示各种元素,称为元素符号。
2.书写规律:
(1)元素符号采用该元素的拉丁文名称的第一个字母(大写)来表示;如氢元素的符号为H,氧元素的符号为O;
(2)如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同,则再加第二个乃至第二个字母(小写)来表示。如用Cu表示 铜元素 ,用Ca表示 钙元素 ,用Cl表示 氯元素 。
【特别提醒】
3.元素符号的意义元素符号的意义
宏观
微观
表示1种元素
表示该种物质(由原子构成的物质)
表示该元素的1个原子,如H表示1个氢原子
元素符号加上数字,表示某元素有若干个原子
只讲种类,
不讲个数;
既讲种类,
又讲概念;
知识点03 元素周期表
1.1869年,俄国化学家门捷列夫根据元素的原子结构和性质,把它们科学有序地排列起来,这样就得到了元素周期表。
2.结构:7个横行,每一横行叫作一个周期,共7个周期;
18个纵列,每一纵列叫作一个族(8、9、10三个纵列共同组成1个族),共16个周期,
A是主族,B是副族
3.排列规律:
同周期:原子电子层数相同,从左到右最外层电子数逐渐增加,电子层数=周期序数
同族:原子最电外层电子数相同(He例外),电子层数逐渐增加(化学性质相似)
4.元素周期表中每一方格提供的信息: 13 Al
铝
26.98
表示元素符号
表示元素名称
表示元素的相对原子质量
表示元素的原子序数
其中:原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数;相对原子质量≈质子数+中子数。
5. 元素中文名称的规律
(1) 金属元素:中文名称带“钅”字旁,金属“汞”例外;
(2) 非金属元素:①“石”字旁,固态非金属;②“氵”,液态非金属;③“气”字头,气态非金属;
知识点05 单质和化合物有何不同
请你比较形成以下两组纯净物的元素种数,它们之间有什么不同呢?
第一组:氧气(O2)、氩气(Ar)、碳(C)、铁(Fe)、汞(Hg)
第二组:二氧化碳(CO2)、氨气(NH3)、氯化铵(NH4Cl)、硫酸(H2SO4)
不同点是:第一组纯净物是由一种元素组成的;第二组纯净物是由两种或两种以上的元素组成的;
1.单质:由同种元素组成的纯净物叫作单质。
2.化合物:由不同种元素组成的纯净物叫作化合物。
3.氧化物:如果化合物仅由两种元素组成且其中一种是氧元素,则此类化合物称为氧化物。
4.分类
根据一定的规则或特征将物质进行分组和归纳的方法称为分类法。化学上,依据物质的组成可以对物质进行分类。如根据组成物质的种数,可以将物质分为纯净物和混合物;再根据组成元素的种类,可以将纯净物分为单质和化合物。物质
单质
混合物
纯净物
化合物
金属单质
非金属单质
氧化物
酸、碱、盐
种数
元素
种类
教材习题3(P57)
关于氧气(O2)、二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、氧化铜(CuO)和硫酸(H2SO4)五种物质,下列说法正确的是( )。
A. 都含有氧分子 B. 都含有氧元素
C. 都是化合物 D. 都是氧化物
解题方法
本题难度不大,主要考查了构成物质的宏观组成与微观粒子方面的知识,掌握常见物质的粒子宏观组成与微观构成是正确解答本题的关键。
【答案】B
教材习题5(P57)
1871 年,门捷列夫预测了“类铝”—镓的存在,后来得到了法国化学家布瓦博德兰证实。镓元素在元素周期表中的部分信息如右图所示,下列说法正确的是( )。
A. 镓是金属元素
B. 镓的相对原子质量是 31
C. 镓的质子数为 69.723
D. 镓在化学反应中容易得电子
解题方法
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,进行分析判断。
【答案】A
考点一 元素的概念
1.官陂霞葛地处乌山山麓,饮用水中含有微量的钙、硒,有健骨护肝、预防疾病的功效。其中“钙、硒”是指
A.分子 B.元素 C.原子 D.离子
2.分析推理是化学学习中最常用的思维方法,下列说法正确的是
A.元素是指具有相同质子数的一类原子的总称,具有相同质子数的粒子一定是同种元素
B.单质是由同种元素组成的纯净物,由同种元素组成的物质一定是单质
C.分子、原子都是不带电的粒子,所以不带电的粒子一定是分子或原子
D.化学变化中分子可分,故分子发生改变的变化一定是化学变化
3.地壳中含量最多的元素是氧,含量第二位的元素为
A.铝 B.钙 C.碳 D.硅
考点二 元素符号书写和含义
4.铝的元素符号是
A.Al B.Ag C.al D.Mg
5.下列符号既能表示一种元素,又能表示一个原子,还能表示一种单质的是
A.N B.O C.H D.He
6.下列元素符号表示铅元素的是
A.Pt B.Pb C.Sn D.Au
考点三 元素与原子、物质的区别与联系
7.宜春素有“亚洲锂都”之称,这里的“锂”指的是
A.分子 B.原子 C.元素 D.单质
8.图所示是元素、微观粒子与物质之间的关系图。下列对X、Y、Z的判断正确的是
A.元素、原子、分子 B.原子、元素、分子
C.元素、分子、原子 D.分子、元素、原子
9.如图是小明建立的思维导图,下列描述正确的是
A.X代表原子
B.原子核内中子数相同的原子,总称为元素
C.X得电子形成阳离子
D.微观粒子构成的物质只能是金属
考点四 元素周期表结构及简单规律
10.如图是元素周期表的一部分,下列说法正确的是
A.乙元素组成的单质不只一种 B.乙和丙的最外层电子数是8和9
C.第二行的四种元素都在第三周期 D.甲元素、氖元素组成的气体化学性质稳定,所以可用作航标灯
11.钛合金有“太空金属”之美誉。已知钛在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。下列有关说法错误的是
A.钛属于金属元素 B.钛的相对原子质量为47.87
C.钛在元素周期表中位干第四周期 D.的核外电子数为26
12.中国科学院院士张青莲教授测定的铟、锗、锑等元素的相对原子质量被确认为国际标准。据图判断,下列说法不正确的是
A. B.锗和锡属于同一族 C.图中都为金属元素 D.锑的相对原子质量为121.8 g
考点五 元素周期表及元素分类
13.2024年9月,我国科学家利用“风行天”空间X射线望远镜成功拍摄到月球表面X射线图像,揭示了氧、铁、镁、铝和硅等元素在月面的分布。元素周期表中镁元素的信息及镁的原子结构示意图如图所示。下列说法中正确的是
A.镁原子的核电荷数为12
B.镁属于非金属元素
C.镁的相对原子质量为
D.镁在化学反应中容易得到电子,化学性质活泼
14.化学为航空航天领域的发展提供强有力的支撑。铼及其合金被应用于神舟系列飞船发动机上,铼元素在元素周期表中的信息如下图。下列说法正确的是
A.该元素为非金属元素
B.该元素原子的中子数为111
C.相对原子质量为186.2g
D.在化学反应中易得电子
15.我国科研团队取得重大突破,首次发现天然铀单质。在核电领域应用的一种铀原子,质子数为92、中子数为143。下列针对该原子的判断,正确的是
A.属于非金属元素 B.核外电子数为143
C.核电荷数为92 D.相对原子质量为
考点六 单质和化合物的判断
16.在下列物质的分类中,正确的是
A.高锰酸钾——氧化物 B.水银——化合物
C.液氮——单质 D.冰水共存物——混合物
17.下列物质中属于单质的是
A. B. C. D.
18.下列各组物质,按单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A.氧气、二氧化碳、高锰酸钾 B.氢气、氧化铜、矿泉水
C.铁、石灰水、二氧化硫 D.水、氮气、石灰石
知识导图记忆
知识目标复核
【学习目标】
1.了解元素的概念和分类,学会常见元素符号的正确写法,掌握元素符号的意义。
2.初步认识元素周期表,能根据原子序数在元素周期表中找到指定元素的一些信息;能正确区分单质和化合物。
3.逐渐形成“物质是元素组成的”认识观,能从元素的视角认识物质的分类。
【学习重难点】
重点:元素及其符号;元素周期表;单质与化合物。
难点:单质与化合物的正确区分;元素周期表。
1.科学家对人类文明和社会可持续发展作出了重要贡献。下列选项正确的是
A.拉瓦锡编制了元素周期表 B.门捷列夫提出了近代原子学说
C.钟南山确定了空气的组成 D.屠呦呦因研究青蒿素获诺贝尔奖
2.下列符号中,能同时表示一种单质、一种原子和一种元素的是
A.O2 B.2H C.N D.Fe
3.我国自主研发的一种基于二氧化钒的“冷热双吸”材料,有望助力我国实现“碳达标”、“碳中和目标,钒元素的相关信息如图所示。下列说法正确的是
A.钒元素是非金属元素 B.钒原子的核内电子数为23
C.钒元素的原子质量为50.94 D.V 既有宏观意义,又有微观意义
4.嫦娥五号从月球上带回来的样品有氦气和钛铁矿石,氦元素和钛元素最本质的区别是
A.相对原子质量不同 B.中子数不同
C.质子数不同 D.核外电子数不同
5.下列元素名称与元素符号书写都正确的是
A.纳Na B.铁FE C.碘I D.贡Hg
6.原子序数在1~18之间的四种元素甲、乙、丙、丁,其最外层电子数的总和为13,甲、乙和丙是具有相同电子层数的相邻元素,则丁一定不是
A.氢 B.氯 C.氧 D.碳
7.关于下列符号或图示的说法正确的是
① ② ③ ④
A.①表示2个氢元素 B.②表示铝元素的化合价为+3价
C.③表示镁离子的结构示意图 D.由④可知硒的相对原子质量为
8.2024年4月17日,全球首颗用牡丹花提炼碳元素制作而成的钻石亮相洛阳。钻石就是打磨过的金刚石,构成下列物质的微观粒子与构成金刚石的微观粒子种类相同的是
A.铁 B.干冰 C.氯化钠 D.硫酸铜
9.下列化学用语书写正确的是
A.3个铁离子: B.氧化镁:MgO
C.两个氢原子: D.氯原子的结构示意图:
10.没食子酸(化学式为C6H7O5)是世界上最早制得的有机酸,中医常用其治疗流感。明代李梃的《医学入门》中记载了制取没食子酸的方法。下列有关没食子酸的描述正确的是
A.没食子酸由碳、氢、氧三种元素组成
B.没食子酸中碳氢氧元素的质量比为6:7:5
C.没食子酸含有18个原子
D.没食子酸中氧元素的质量分数最小
11.碳酸氢铵(NH₄HCO₃)是烘焙糕点所用发酵粉的主要成分之一,下列说法正确的是( )
A.NH4HCO3中的阳离子为
B.NH4HCO3中氮元素的化合价为+1
C.氧原子的结构示意图为
D.NH4HCO3中不含金属元素
12.用符号表示,或写出符号的意义:
(1)金刚石 ;
(2)氯元素 ;
(3)O2 。
(4)地壳中含量最多的金属元素 。
13.在“宏观﹣微观﹣符号”之间建立联系,是学习化学的一种重要思维方式。如图是元素周期表中部分元素的原子结构示意图,根据所学知识回答下列问题。
(1)如图A、B、C、D元素中,属于金属元素的是 (填元素符号);
(2)由B元素和D元素组成的化合物的化学式为 ;
(3)E粒子带3个单位正电荷,则X= ,离子的符号为 ;
(4)F为元素周期表的一部分,X、Y、Z代表三种不同元素,以下判断正确的是 。
A.原子序数Z>Y B.X和Y处于同一周期 C.原子核外电子层数:Y=Z
14.用数字和化学符号或文字表示:
(1)2个氮原子 。
(2)2个氧分子 。
(3)镁离子 。
(4)4Fe 。
(5)2NO 。
15.如图中的①、②分别是钠元素、氯元素在元素周期表中的信息, A、B、C 是三种粒子的结构示意图。试回答下列问题:
(1)钠元素的原子序数为
,画出它的原子结构示意图:
。
(2)A、B、C 中属于同种元素的粒子是
。
(3)A 所表示的元素位于元素周期表中的第
周期,A 和 B 两种粒子的
相同,所以它们具有相似的化学性质。
(4)钠原子和氯原子反应所形成的化合物是由
(填“分子”“原子”或“离 子”)构成的。
16.元素周期表是学习和研究化学的重要工具。图1是镁元素的身份信息;图2是元素周期表前18号元素按原子序数递增的顺序排成所成的围形,图中数字为元素的原子序数;图3为2种微粒的结构示意图。
(1)由图I可知,镆元素的相对原子质为 ,属于 (填“金属"或“非金属”)元素。
(2)图3中A为氧离子的结构示意图,则x的数值为 。
(3)请从原子结构的角度思考,图2中3号至10号元素位于第二圈的原因是 。
(4)图3中B为20号元素的原子结构示意图,它与11~18号元素中 (填元素符号)化学性质相似。
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