第2节 组成物质的化学元素 第1课时（同步讲义） 化学沪教版2024九年级上册

第3章 物质构成的奥秘 第2节 组成物质的化学元素 第1课时 元素与元素符号 教学目标 1、认识物质是由元素组成的，识记并正确书写常见元素的名称和符号； 2、能对元素进行简单分类，从物质组成元素角度划分单质、化合物和氧化物； 3、能初步认识元素周期表的结构和规律。 重点和难点 重点：知道元素的定义、常见元素的名称和符号、元素的简单分类。 难点：掌握单质、化合物、氧化物的概念。 ◆知识点一 元素和元素符号 1、定义：元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。 2、元素是一类原子的“总称”，是宏观概念，因此元素只讲种类，不讲个数。而原子、分子、离子是微观概念，既讲种类，也讲个数。 3、元素的种类及分类 （1）金属元素[其中文名称一般都带有“钅”字旁，金属汞（Hg）除外]，如铝元素（Al）、铁元素（Fe）、铜元素（Cu）等。 （2）非金属元素（固态非金属名称一般都带有“石”字旁、液态非金属元素名称一般带有“氵”字旁、气态非金属元素名称一般带有“气”字头），如氮元素（N）、氧元素（O）、碳元素（C）等。 （3）稀有气体元素（其中文名称一般都带有“气”字旁），如氦元素（He）、氖元素（Ne）、氩元素（Ar）等。 即学即练注意事项： 1. 质子数决定元素的种类，同种元素的原子质子数一定相同，不同元素的根本区别是质子数不同。 2. 质子数相同的微观粒子不一定是同种元素（如氖原子和水分子质子数均为10，但不是同种元素）。同种元素要求质子数相同，且均是原子。 3. 元素的化学性质主要由原子的最外层电子数决定。 4. 质子数相同，中子数不同的一类原子也属于同种元素。（如C-12、C-13、C-14原子同属于碳元素） 5. 原子得失电子后形成离子，元素种类不变。（如钠原子Na、钠离子Na+属于同种元素） 1．下列有关元素的描述中正确的是 A．质子数和电子数都相同的两种粒子一定属于同种元素 B．同种元素的原子结构和质量完全相同 C．元素的种类由核电荷数决定 D．元素是具有相同的核内中子数的一类原子的总称 【答案】C 【详解】A、质子数和电子数都相同的两种粒子不一定属于同种元素，如氖原子和水分子的质子数和电子数都相同，但是不属于同种元素，不符合题意； B、同种元素的质子数相同，但是中子数不一定相同，故质量不一定相同，不符合题意； C、元素的种类是由核电荷数决定的，说法正确，符合题意； D、元素是质子数相同的一类原子的总称，不是核内中子数，不符合题意。 故选C。 2.下列元素中，属于金属元素的是 A．Cl B．P C．S D．Zn 【答案】D 【详解】A、Cl的元素名称为氯，氯带有气字头，属于非金属元素，不符合题意； B、P的元素名称为磷，磷带有石字旁，属于非金属元素，不符合题意； C、S的元素名称为硫，硫带有石字旁，属于非金属元素，不符合题意； D、Zn的元素名称为锌，锌带有金字旁，属于金属元素，符合题意； 故选：D。 ◆知识点二 元素符号 1. 元素符号表示方法：国际上统一采用元素的拉丁文名称的第一个大写字母来表示，如果几种元素的第一个字母相同时，可再附加一个小写字母来区别。例如，用C表示碳元素，Ca表示钙元素，N表示氮元素，Na表示钠元素，等等。 2、元素符号的写法 由两个字母表示的元素符号，第一个字母要大写，第二个字母要小写（即“一大二小”），如：Ca、Na、Mg、Zn等。 3、元素符号的意义 ①宏观：表示一种元素 ②微观：表示该元素的一个原子。 ③特殊：某些由原子构成的物质，元素符号还表示物质。 如：H：表示氢元素，一个氢原子； Fe：表示铁元素，一个铁原子，铁这种物质。 注意事项： 元素符号前面加数字时（数字+元素符号），只表示微观意义：几个原子。 如：5O：表示5个氧原子； 3Ne：表示3个氖原子。 即学即练 1.我国近代化学先驱徐寿创造了部分元素的汉语名称。下列元素名称与符号不一致的是 A．碘 （I） B．氖 （He） C．汞 （Hg） D．金 （Au） 【答案】B 【详解】A、碘的元素符号为：I，不符合题意； B、氖的元素符号为：Ne，He的元素名称是：氦，符合题意； C、汞的元素符号为：Hg，不符合题意； D、金的元素符号为：Au，不符合题意。 故选B。 2．既能表示一个原子，又能表示一种元素，还能表示一种物质的符号是（     ） A．H2 B．O C．H2O D．Ca 【答案】D 【详解】A、H2表示一个氢气分子，不符合题意； B、O表示一个氧原子，也可表示氧元素，不符合题意； C、H2O表示一个水分子，不符合题意； D、Ca表示一个钙原子，也可表示钙元素，也可表示金属钙这种物质，符合题意。 故选D。 ◆知识点三 元素周期表 1、门捷列夫发现了元素周期律并制作了元素周期表。 2、元素周期表的特点： （1）横向共有7个横行，每一横行叫做一个周期；就是把电子层数相同的各种元素按元素原子的核电荷数（即核内质子数或原子序数）递增的顺序从左到右排列起来；因此，每一周期的特点是：每一周期中元素的原子的电子层数是相同的，而最外层电子数却依次增多一个；还有，元素周期序数等于该元素原子的电子层数。 （2）纵向共有18个纵行，每一个纵行叫做一个族（8、9、10三个纵行共同组成一个族）；就是把最外层电子数相同的各种元素按电子层数递增的顺序从上到下排列起来；因此，每一主族（过渡元素之外的，即除了最外层电子层以外的电子层的电子数都是排满电子的化学元素）的特点是：主族中元素的最外层电子数相同，而电子层数依次增多一层；还有，族序数等于最外层电子数。 （3）在元素周期表中，金属元素位居左边，非金属元素一般位居右边（只有氢位居左上角），稀有气体元素位居表的最后一列。 （3） 元素周期表中的每一个单元格的构成及其含义: （4） 原子序数与元素原子核电荷数在数值上相同。原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数。 科学史话： 元素周期表发表之前，人们已经发现了 63 种元素。这些元素之间似乎没有联系。俄国科学家门捷列夫在前人工作的基础上，对元素及其性质进行了系统研究。他根据元素的相对原子质量大小将当时发现的所有元素依次排列成一个表格，形成现代元素周期表的雏形。 门捷列夫不仅发现按相对原子质量大小排列元素，元素性质呈现周期性变化，而且大胆地预言还存在一些当时未知的元素，这些预言很快就被接连发现的新元素所证实。元素之间这些变化规律的发现是科学史上的一项辉煌成就，它使化学家在认识元素世界的漫长旅程中有了明确的目标。为了纪念门捷列夫的功绩，科学家把元素周期表中第 101 号元素命名为“钔”。 到了 20 世纪，科学家不仅发现了自然界中存在的多种元素，而且利用核反应堆、加速器等实验手段合成了一系列新的元素，填补了元素周期表的空白。 即学即练 1.我国北斗导航卫星系统采用铷原子钟提供精确时间，铷元素在元素周期表中的相关信息与铷原子的原子结构示意图如图所示。下列相关说法中，不正确的是 A．铷原子的核内质子数是37 B．铷元素属于金属元素 C．氯化物的化学式为RbCl2 D．铷原子的相对原子质量为85.47 【答案】C 【详解】A、根据元素周期表一格可知，左上角的数字表示该元素的原子序数，在原子中，原子序数=质子数，则铷原子的核内质子数是37，故A不符合题意； B、铷是“金”字旁，属于金属元素，故B不符合题意； C、在原子中，质子数=核外电子数=37=m=2+8+18+8+n，n=1，则铷原子的最外层电子数是1，在化学变化中容易失去1个电子呈+1价，氯元素呈-1价，根据化合物中正负化合价代数和为零的原则，则其形成的氯化物的化学式为RbCl，故C符合题意； D、根据元素周期表一格可知，元素名称下方的数字表示该元素的相对原子质量，则铷原子的相对原子质量为85.47，故D不符合题意。 故选C。 2.根据图1、3，表2中的信息回答下列问题．    (1)钠元素在元素周期表中信息如图1所示．钠元素属于 元素（填“金属”或“非金属”），钠的相对原子质量是 ； (2)图2为元素周期表的一部分，X、Y、Z分别表示不同元素．其中X、Y化学性质相似，原因是 ； (3)几种原子结构示意图如图3其中表示钠原子结构是 （填字母序号，下同），表示图2中元素Z原子是 ；A、C所示原子形成化合物过程中电子转移的情况为 。 【答案】(1) 金属 22.99 (2)原子核最外层电子数相同 (3) C D 钠原子失去一个电子，氟原子得到一个电子 【详解】（1）钠的偏旁为“钅”，则属于金属元素；元素周期表中最下方数字为相对原子质量，则Na的相对原子质量为22.99，单位为“1”； （2）根据图示可推断出X、Y为O、S，O的原子核最外层电子数为6，S的原子核最外层电子数为6，原子核最外层电子数相同的原子化学性质相似，则O、S的化学性质相似； （3）Na的原子核外有11个电子，根据原子核外电子排布规律可知，第一层有2个电子，第二层有8个电子，第三层有1个电子，则原子结构示意图为C； 根据元素的在元素周期表中的位置可知Z为Cl，Cl的原子核外有17个电子，根据原子核外电子排布规律可知，第一层有2个电子，第二层有8个电子，第三层有7个电子，则原子结构示意图为D； 微粒A中核电荷数为9，核外电子数为9，则为F；微粒C中核电荷数为11，核外电子数为11，则为Na，Na与F结合形成NaF过程中，钠原子失去一个电子，氟原子得到一个电子。 ◆知识点四 物质的分类 1、单质和化合物的比较 单质 化合物 概念 由同种元素组成的纯净物 由两种或两种以上元素组成的纯净物 区别 宏观 前提是纯净物，且只含有一种元素 前提是纯净物，至少含有两种元素 微观 单质分子由同种元素的原子构成 化合物分子由不同种元素的原子构成 举例 氧气(O2)、氮气(N2)、铁(Fe) 二氧化碳(CO2)、水(H2O) 联系 二者都是纯净物，都有固定的组成；单质在一定条件下发生化合反应可以生成化合物，某些化合物在一定条件下发生分解反应也可以生成单质。 注意事项：由同种元素组成的物质不一定是单质。如氧气和臭氧混合，虽只含有一种元素，但属于混合物。 2、氧化物：由两种元素组成的化合物，其中有一种元素是氧元素的叫做氧化物，如水（H2O）、二氧化碳（CO2）和五氧化二磷（P2O5）都是氧化物。氧化物属于化合物。 即学即练 1.下列物质属于氧化物的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A、氯酸钾是由K、Cl、O三种元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意； B、碳酸氢铵是由N、H、C、O元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意； C、氧化镁是由Mg、O元素组成的化合物，属于氧化物，符合题意； D、乙醇是由C、H、O元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意。 故选C。 2.下列各组物质中，前者属于氧化物，后者属于混合物的是 A．二氧化锰 洁净的空气 B．一氧化碳 氮气 C．红磷 冰水混合物 D．稀盐酸 液氮 【答案】A 【详解】A、二氧化锰是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，属于氧化物；洁净的空气中含有氧气、氮气等，属于混合物，符合题意； B、一氧化碳是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，属于氧化物；氦气是由一种元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意； C、红磷是由一种元素组成的纯净物，属于单质，冰水混合物中只有水，水是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，属于氧化物，不符合题意； D、稀盐酸是氯化氢的水溶液，属于混合物；液氮是液态的氮气，是由一种元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意， 故选A。 1、 元素与原子的区别和联系 元素 原子 概念 具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称 化学变化中的最小微观粒子 区别 宏观概念，只讲种类，不讲个数 微观概念，既讲种类，又讲个数 适用范围 描述物质的宏观组成，如水是由氢、氧两种元素组成的 描述物质的微观构成，如铁是由铁原子构成的 联系 元素是核电荷数（即质子数）相同的同一类原子的总称，原子是元素的个体（即最小单位），元素和原子是总体和个体的关系 2、 元素周期表的应用 1.可以根据其中的单元格的任意一部分信息（如原子序数、元素符号、元素名称或相对原子质量等），查找出其余的各个信息或它在元素周期表中的位置。 2.原子的结构决定了元素在周期表中的位置，而元素在周期表中的位置也可以反映元素的原子结构和元素的某些性质。所以，我们可以根据位置去推测它的原子结构和某些性质。概言之，原子结构、元素性质和元素在表中的位置之间的关系。 3.科学家在元素周期律和元素周期表的指导下，对元素的性质进行了系统的研究，并为新元素的发现和预测它们的原子结构和性质提供线索。 4.由于在周期表中位置靠近的元素性质相近，在周期表的一定区域内寻找元素，发现物质的新用途被视为一种有效的方法。例如，通常用来制造农药的元素，如氟、氯、硫、磷等在周期表里占有一定的区域。对这个区域里的元素进行充分的研究，有助于制造出新品种的农药。又如，可以在周期表里金属与非金属的分界处找到半导体材料；在过渡元素中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料等。 3、 物质的简单分类 实践应用 1.1932年，美国化学家H.C．尤里等发现了一种质子数与氢原子相同，但中子数比氢原子多一个的新原子，关于这种原子的说法中，正确的是。 A．是与氢原子相同的原子 B．是氢元素的另一种原子 C．是一种新元素 D．是与氢元素不同类的原子 【答案】B 【详解】A. 质子数、中子数都相等的原子是同种原子，错误；B. 质子数相同、中子数不同的原子是不同种原子，正确；C.质子数相同的原子属于同种元素，错误；D. 是属于氢元素的一种原子，错误。故选B。 2.有①空气、②二氧化碳、③海水、④氧气、⑤氧化铜、⑥高锰酸钾，其中属于混合物的有 （用序号回答，下同），属于氧化物的有 。 【答案】 ①③ ②⑤ 【分析】混合物是由两种或两种以上的物质组成，氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的纯净物 【详解】①空气是由氮气、氧气、二氧化碳等气体组成的，属于混合物； ②二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的化合物，也属于氧化物； ③海水是由水、氯化钠等物质组成的，属于混合物； ④氧气是由氧元素组成的纯净物，是单质； ⑤氧化铜是由铜元素和氧元素组成的化合物，也属于氧化物； ⑥高锰酸钾是由钾元素、锰元素和氧元素组成的纯净物，是化合物。 故属于混合物的是：①③；属于氧化物的是②⑤。 3.逻辑推理是化学学习常用的思维方法，下列推理正确的个数有 ①阳离子带正电，所以带正电的粒子一定是阳离子 ②同种分子构成的物质一定是纯净物，纯净物一定是由同种分子构成 ③化学反应前后原子的种类不变，所以反应前后元素的种类一定不变 ④混合物至少含有两种物质，则混合物至少含有两种元素 ⑤离子是由原子得失电子形成的，故离子和原子的电子层数一定不同 ⑥因为分子是保持物质化学性质的粒子，所以氧气和液氧的化学性质相同 ⑦质子数相同的微粒一定是同种元素 A．0个 B．1个 C．2个 D．3个 【答案】C 【详解】①阳离子是带正电的粒子，但带正电的粒子不一定是阳离子，也可能是质子等，推理错误； ②同种分子构成的物质一定是纯净物，但纯净物不一定是由同种分子构成，如铁是由铁原子构成的，推理错误； ③化学反应前后原子的种类不变，所以反应前后元素的种类一定不变，推理正确； ④混合物中至少含有两种物质，但混合物中不一定含有两种元素，如氧气和臭氧的混合物中只含一种氧元素，推理错误； ⑤离子是由原子得失电子形成的，但离子和原子的电子层数可能相同，比如氧离子和氧原子的电子层都是2层，推理错误； ⑥因为分子是保持物质化学性质的粒子，氧气和液氧的分子相同，则它们的化学性质相同，推理正确； ⑦同种元素的原子所含质子数相同，但含有相同质子数的微粒不一定属于同种元素，如水分子和氖原子，推理错误。 两个推理正确，故选C。 考点一 元素的概念与分类 【例1】碳元素与氧元素的本质区别是 A．质子数不同 B．电子数不同 C．中子数不同 D．最外层电子数不同 【答案】A 【解析】元素是具有相同质子数的一类原子的总称，质子数决定元素的种类，根据不同种元素之间的本质区别是质子数不同，因此碳元素与氧元素的本质区别是质子数不同； 故选：A。 【例2】下面是部分元素的原子或离子结构示意图。请回答问题：    (1)上述粒子中属于同种元素的是 （填序号，下同）。 (2)属于阴离子的是 。 (3)电子层数相同，最外层电子数也相同的粒子有 。 (4)属于稀有气体元素的有 。 【答案】(1)①② (2)② (3)②③④ (4)③⑦ 【详解】（1）元素是质子数相同的一类原子的总称，①②质子数相同，属于同种元素； （2）①该粒子中，质子数=核外电子数，表示原子；②该粒子中，质子数小于核外电子数，表示阴离子；③该粒子中，质子数=核外电子数，表示原子；④该粒子中，质子数大于核外电子数，表示阳离子；⑤该粒子 ，质子数=核外电子数，表示原子；⑥该粒子中，质子数=核外电子数，表示原子；⑦该粒子中，质子数=核外电子数，表示原子；⑧该粒子中，质子数=核外电子数，表示原子，故表示阴离子的是②； （3）由图可知，②③④电子层数相同，均有两个电子层，最外层电子数相同，最外层电子数均是8，故填：②③④； （4）质子数=原子序数，10号元素是氖元素，18号元素是氩元素，它们均属于稀有气体元素，故属于稀有气体元素的有：③⑦。 解题要点 本知识点主要考察元素的概念以及元素的分类。解答相关题目时应特别注意元素的概念涉及的易错点：（1）不同元素的根本区别是质子数不同；质子数决定元素的种类，同种元素的原子质子数一定相同。（2）质子数相同，中子数不同的一类原子属于同种元素。（3）原子得失电子后形成离子，元素种类不变。（4）元素是一类原子的“总称”，是宏观概念，因此元素只讲种类，不讲个数。 【变式1-1】Na+与 Na 都属于钠元素是因为都具有 A．相同电子数 B．相同质子数 C．中子数 D．相同原子质量 【答案】B 【详解】A、Na+的电子数为10，Na的电子数为11，故A选项不符合题意； B、元素是指质子数（或核电荷数）相同的一类原子的总称，Na+与 Na 都属于钠元素是因为质子数都为11，故B选项符合题意； C、元素是指质子数（或核电荷数）相同的一类原子的总称，Na+与 Na 都属于钠元素跟中子数相同无关，故C选项不符合题意； D、元素是指质子数（或核电荷数）相同的一类原子的总称，Na+与 Na 都属于钠元素跟原子质量相同无关，故D选项不符合题意。 故选B。 【变式2-1】根据下列粒子结构示意图回答问题： (1)属于同种元素的是 (填字母序号)。 (2)具有相对稳定结构的原子是 (填字母序号)。 (3)与A的化学性质相似的是 (填字母序号)。 (4)C在化学反应中容易 (填“得到”或“失去”)电子，形成 (填粒子符号)。 【答案】(1)D、E (2)B (3)D (4) 失去 Al3+ 【详解】（1）元素是具有相同质子数对的一类原子的总称，由粒子结构示意图可知D、E质子数都为16，属于同种元素； （2）B中质子数=核外电子数，且最外层电子数为8，是具有相对稳定结构的原子； （3）A、D质子数=核外电子数，即A、D均为原子且最外层电子数相同，化学性质相似； （4）C最外层有3个电子，在化学反应中容易失去3个电子形成带3个单位正电荷的阳离子。C的质子数为13，是铝原子，失去电子形成的是铝离子，粒子符号表示为Al3+。 考点二 元素符号及意义 【例3】下列各组元素中，元素符号的第一个字母不相同的是 A．锰、锌 B．氩、金 C．铅、铂 D．氦、汞 【答案】A 【详解】A、锰的元素符号为Mn，锌的元素符号为Zn，元素符号的第一个字母不相同，符合题意； B、氩的元素符号为Ar，金的元素符号为Au，元素符号的第一个字母相同，不符合题意； C、铅的元素符号为Pb，铂的元素符号为Pt，元素符号的第一个字母相同，不符合题意； D、氦的元素符号是He，汞的元素符号是Hg，元素符号的第一个字母相同，不符合题意。 故选A。 【例4】下列化学符号所表示的意义最多的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A、Fe属于金属单质，可表示铁元素，表示一个铁原子，还能表示铁这一纯净物，能表示3种意义； B、化学符号前出现了数字时只表示微观意义，所以2H表示两个氢原子，只有一种意义； C、根据离子表示的意义，可知表示1个硫酸根离子，只有一种意义； D、化学符号前出现了数字时只表示微观意义，所以2H2O表示两个水分子，只有一种意义； 选项A中的符号表示三种意义，表示的意义最多。 故选A。 解题要点 本知识点主要考察元素的符号以及意义，解答相关题目需熟练掌握常用的元素符号书写和中文名称。除此之外还需注意区分元素符号、离子符号、化学式前面的数字：分别表示原子、离子、分子的个数 ；元素符号右下角的数字：表示一个分子中某元素原子的个数 ；元素符号右上角的数字：表示一个离子带有正（或负）电荷的个数。而某些由原子构成的物质的元素符号一般有三种含义。 【变式3-1】元素符号正确的是 A．mg B．SI C．Hg D．cU 【答案】C 【分析】书写元素符号时，由一个字母表示的要大写；由两个字母表示的元素符号，第一个字母必须大写，第二个字母必须小写。 【解析】A、根据分析应改为Mg，A错误，不符合题意； B、根据分析应改为Si，B错误，不符合题意； C、根据分析，C正确，符合题意； D、根据分析应改为Cu，D错误，不符合题意； 故选C。 【变式4-1】化学用语是重要的化学语言，下列有关化学用语的说法正确的是 A．表示3个氧原子 B．中的“2”表示3个镁离子带2个单位的正电荷 C．是由和构成的 D．表示单质硫中硫元素的化合价为 【答案】C 【详解】A、O3表示臭氧分子或臭氧这种物质，3O表示3个氧原子，A错误； B、3Mg2+中的“2”表示1个镁离子带2个单位的正电荷，B错误； C、NaCl是由Na+和Cl-构成的，C正确； D、单质硫中硫元素的化合价为0，不是-2，表示硫离子，D错误。 故选：C。 考点三 元素周期表 【例5】2024年中国钠电池技术实现了重大突破。钠电池的高能量密度，使其成为新能源汽车等领域的理想选择。如图，下列说法正确的是 A．钠属于非金属元素 B．钠原子的质子数为23 C．钠的原子质量为22.99 D．钠原子与钠离子质量几乎相等 【答案】D 【详解】A、钠是“金字旁”的汉字，所以钠属于金属元素，A选项错误； B、元素信息示意图左上角的数字代表原子序数，根据图示，钠的原子序数为11，原子的质子数等于原子序数，所以钠原子的质子数为11，B选项错误； C、元素信息示意图正下方的数字代表相对原子质量，根据图示，钠的相对原子质量是22.99，说明钠原子的质量为1个C-12原子的质量的22.99倍，而1个C-12原子的质量不是1g，所以钠的原子质量不是22.99g，且质量的单位应为“g”、“kg”等，C选项错误； D、原子的质量主要集中在原子核上，电子的质量很小，原子得失电子形成离子，因此钠原子与钠离子质量几乎相等，D选项正确。 故选：D。 【例6】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 ，钠元素属于 （填“金属”或“非金属”）元素；氯元素的相对原子质量为 。 (2)A、B、C中属于同种元素的粒子是 ；A、B、C中属于稳定结构的是 ；A、B、C中属于阴离子的是 。 (3)A和B两种粒子的 相同，所以它们具有相似的化学性质。A元素在元素周期表中第 周期。 【答案】(1) 11 金属 35.45 (2) BC C C (3) 最外层电子数 二/2 【详解】（1）元素周期表单元格中，左上角的数字表示原子序数，则钠元素的原子序数为11； 钠为“金字旁”，属于金属元素； 元素周期表单元格中，最下方的数字表示相对原子质量，则氯元素的相对原子质量为35.45。 （2）决定元素种类的为质子数，B、C的质子数相同，属于同种元素； 最外层电子数为8（只有一个电子层时为2）的结构属于稳定结构，C粒子最外层电子数为8，属于稳定结构； A、B中质子数=核外电子数，属于原子，C中质子数<核外电子数，属于阴离子。 （3）决定元素化学性质的为最外层电子数，A、B最外层电子数相同，则化学性质相似； 元素周期数=原子的核外电子层数，A原子核外有2个电子层，则A元素在原子周期表中第二周期。 【变式5-1】硒元素具有抗氧化、抗衰老和提高人体免疫力的功能。如图为硒在元素周期表中的信息及其原子结构示意图，下列说法正确的是解题要点 本知识点涉及元素周期表的考察。解答此类型题时应充分把握好元素周期表的特点，注意在元素周期表中，每一格包含某种元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等内容。且原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数。 A．硒元素的原子质量为78.971 B．硒原子中有45个中子 C．硒原子的结构示意图中 D．硒元素在某些化合物中可显价 【答案】B 【详解】A. 硒原子的相对原子质量为78.971，此选项错误；     B. 相对原子质量约等于质子数与中子数之和，硒原子的相对原子质量为78.96，质子数为34，所以中子数有45个，此选项正确； C. 原子中质子数=核外电子数，硒原子的结构示意图中X=34-2-8-6=18，此选项错误；     D. 硒原子最外层有6个电子，在化学反应中易得到2个电子，所以硒元素在某些化合物中可显-2价，此选项错误。 故选B。 【变式6-1】如图是几种常见粒子的结构示意图和元素周期表的部分内容，回答下列问题。 (1)磷的相对原子质量为 ，X元素的名称是 。 (2)图2中微粒B的符号 ，A、C属于不同种元素的原因是 。 (3)图2中A在化学反应中容易 电子。 【答案】(1) 30.97 硫元素/硫 (2) Mg2+ 质子数不同 (3)得到 【分析】元素周期表一格中信息：左上角数字表示原子序数，右上角符号表示元素符号，中间汉字表示元素名称，方格下面的数字表示相对原子质量。 【详解】（1）元素周期表方格下面的数字表示相对原子质量，则磷的相对原子质量为30.97；X元素位于15、17号元素之间，为16号硫元素； （2） 微粒B为12号镁元素形成的粒子，该粒子中核电荷数>核外电子数，且核电荷数比核外电子数多2个，为带2个单位正电荷的镁离子，符号为：Mg2+；质子数决定了元素的种类，A、C属于不同种元素的原因是二者的质子数不同； （3） A的最外层电子数为6，大于4，在化学反应中容易得到2个电子形成稳定结构。 考点四 物质的分类 【例7】《千里江山图》被称为“中国十大传世名画”之一。下列是部分矿物颜料，主要成分属于氧化物的是 A．HgS B．Fe2O3 C．CaCO3 D．Cu2(OH)2CO3 【答案】B 【分析】由同种元素组成的纯净物叫单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素。 【详解】A、HgS是由硫、汞元素组成的化合物，不属于氧化物； B、Fe2O3是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，属于氧化物； C、CaCO3是由三种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于氧化物； D、Cu2(OH)2CO3是由四中元素组成的纯净物，属于混合物，不属于氧化物； 故选：B。 解题要点 本知识点考察物质的分类。解答此类型题时应注意物质的组成特点进行区分匹配： 【变式7-1】碳化硅（SiC）是一种重要的半导体材料，它属于 A．混合物 B．化合物 C．单质 D．氧化物 【答案】B 【解析】A、由化学式可知，碳化硅是碳元素与硅元素组成的纯净物，选项错误； B、由化学式可知，碳化硅是碳元素与硅元素组成的纯净物，属于化合物，选项正确； C、由化学式可知，碳化硅是碳元素与硅元素组成的纯净物，属于化合物，不属于单质，选项错误； D、由化学式可知，碳化硅是碳元素与硅元素组成的纯净物，属于化合物，但其中不含氧元素，不属于氧化物，选项错误； 故选B。 基础达标 1．正确读写化学符号是学好化学的基础，铝元素符号书写正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】解：书写元素符号时，如果只有一个字母，这个字母要大写，如果有两个字母，第一个字母大写，第二个字母小写，所以，铝的元素符号为。故选D 2．2024年2月22日央视报道，江西发现新矿物“铈钽易解石”命名获得国际矿物学协会——新矿物命名及分类委员会批准通过。“铈”、“钽”最本质的区别是 A．最外层电子数不同 B．质子数不同 C．中子数不同 D．相对原子质量不同 【答案】B 【分析】元素是具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称，决定元素种类的是质子数。 【详解】A、决定元素种类的是质子数，不是最外层电子数，故A错误； B、决定元素种类的是质子数，故B正确； C、决定元素种类的是质子数，不是中子数，故C错误； D、决定元素种类的是质子数，不是相对原子质量，故D错误。 故选B。 3．神舟十五号载人飞船使用的是目前世界上最先进的砷化镓太阳能电池。砷（As）、镓的原子结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示，下列说法不正确的是    A．镓的相对原子质量为69.72g B．砷和镓元素位于同一周期 C．砷化镓的化学式为GaAs D．铝原子的最外层电子数为3，铝能与盐酸反应，故镓也可能与盐酸反应 【答案】A 【详解】A、由镓元素在元素周期表中的信息图可知，汉字下面的数字表示该元素原子的相对原子质量，镓的相对原子质量为69.72，单位为“1”，省略不写，故错误； B、根据原子结构可知：镓元素和砷元素原子核外电子层数都是四层，由于原子核外电子层数与元素在周期表的周期序数相同，因此二者在周期表中位于同一周期，都是第四周期元素，故正确； C、砷原子的最外层电子数是5，容易的得到3个电子形成稳定结构，形成带三个单位负电荷的As3-离子，显-3价；镓原子的最外层电子数是3，容易的失去3个电子形成稳定结构，形成带三个单位正电荷的Ga3+离子，显+3价，所以砷化镓的化学式为GaAs，故正确； D、铝原子和镓原子的最外层电子数都为3，元素最外层电子数相同化学性质相似，铝能与盐酸反应，故镓也可能与盐酸反应，故正确。 故选A。 4．下列说法正确的是 A．一种元素可以形成几种单质 B．一种单质可以由几种元素组成 C．同种元素组成的单质性质完全相同 D．同种单质的性质完全相同 【答案】A 【详解】A、一种元素可以形成几种单质，如碳元素可以形成金刚石、石墨等单质，符合题意； B、单质是由同种元素组成的纯净物，不可能由几种元素组成，不符合题意； C、同种元素组成的单质性质不一定完全相同，如氧气和臭氧均是由氧元素组成，但是分子构成不同，故化学性质不同，不符合题意； D、同种单质的性质不一定完全相同，如氧气和液氧属于同种单质，但是物理性质存在差异，不符合题意。 故选A。 5．下列物质按混合物、化合物、单质的顺序排列的是 A．空气、水、液氧 B．二氧化碳、海水、氮气 C．石油、石灰石、氧化铜 D．蒸馏水、氧化铁、铜粉 【答案】A 【分析】物质分为混合物和纯净物，混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成，纯净物又分为单质和化合物，由同种元素组成的纯净物叫单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。 【详解】A、空气属于混合物，水属于化合物，液氧是氧气的液体状态，属于单质，故符合题意； B、二氧化碳属于化合物，海水属于混合物，氮气属于单质，故不符合题意； C、石油含有多种物质，属于混合物，石灰石的主要成分是碳酸钙，含有其它物质，属于混合物，氧化铜属于化合物，故不符合题意； D、蒸馏水含有一种物质，属于化合物，氧化铁属于化合物（氧化物），铜粉属于单质，故不符合题意。 故选：A。 6．下列四组物质中，均属于氧化物的是 A．干冰、氧化镁、二氧化锰 B．水、二氧化碳、碳酸钙 C．氧气、氧化钙、四氧化三铁 D．空气、氧化铜、五氧化二磷 【答案】A 【分析】氧化物是只有两种元素且含有氧元素的化合物。 【详解】A、干冰是二氧化碳，是碳和氧元素组成；氧化镁是镁和氧元素组成，二氧化锰是锰和氧元素组成，都是由两种元素组成，其一为氧元素，则都属于氧化物，正确； B、水是氢、氧元素组成，二氧化碳是碳、氧元素组成，都是氧化物；碳酸钙中含有钙、碳、氧三种元素，属于化合物，但不属于氧化物，错误； C、氧气是一种只有氧元素组成的物质，则属于单质；氧化钙是钙、氧元素组成，四氧化三铁是铁、氧元素组成的氧化物；错误； D、空气属于混合物，不是氧化物；氧化铜是铜、氧元素组成，五氧化二磷是磷、氧元素组成的氧化物；错误。 故选：A。 7．分类是研究物质的常用方法。如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示，若整个大圆圈表示纯净物，则下列物质属于Z范围的是 A．镁条 B．高锰酸钾 C．洁净的空气 D．冰水共存物 【答案】D 【分析】纯净物按组成元素的种类，可以分为单质和化合物，若整个大圆圈表示纯净物，X 为单质，Y 为化合物，氧化物属于混合物，故Z 为氧化物。 【详解】A、镁是由一种元素组成的纯净物，属于单质，不符合题题意； B、高锰酸钾中含有钾、锰、氧三种元素，不属于氧化物，不符合题意； C、空气是由多种物质组成的，属于混合物，不符合题意； D、冰是水的固态形式，冰水共存物只含有水一种物质，水是由氢、氧两种元素组成的化合物，属于氧化物，符合题意； 故选D。 8．随着科学水平的不断提高，我国5G技术已处于世界领先地位。氮化镓是生产5G芯片的关键材料，氮的原子结构示意图和镓在元素周期表中的信息如图所示。下列说法错误的是 A．镓为金属元素 B．镓原子的中子数为31 C．镓元素的相对原子质量是69.72 D．氮元素位于元素周期表的第二周期 【答案】B 【详解】A、镓含有“钅”字旁，属于金属元素，说法正确； B、由镓在元素周期表中的信息可知：元素名称左上角的数字表示镓的原子序数，原子序数=质子数，镓原子的质子数为31，说法错误； C、由镓在元素周期表中的信息可知：元素名称正下方的数字表示镓的相对原子质量，镓元素的相对原子质量是69.72，说法正确； D、原子中原子核外电子层数=其所在周期数，由氮原子结构示意图可知：氮原子核外有2个电子层，氮元素位于元素周期表的第二周期，说法正确； 故选：B。 9．如图是周期表中铁元素的一些信息，下列有关说法不正确的是 A．铁是一种金属元素 B．铁原子的核电荷数是26 C．铁原子的质量是55.845 D．铁元素的符号是Fe 【答案】C 【详解】A、铁为“钅”字旁，属于金属元素，该选项说法正确； B、元素周期表单元格中，左上角的数字表示原子序数，原子序数=原子的核电荷数，则铁原子的核电荷数是26，该选项说法正确； C、元素周期表单元格中，最下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量不是原子的实际质量，则铁原子的相对原子质量为55.845，该选项说法不正确； D、元素周期表单元格中，右上角的符号为元素符号，则铁元素的符号是Fe，该选项说法正确。 故选C。 10．第31届“世界大学生运动会”在成都圆满举行。碲化镉发电玻璃成为本次大运会的“黑科技”。碲元素的信息如图，下列说法正确的是 A．碲属于金属元素 B．碲元素位于周期表的第六周期 C．碲原子的中子数为52 D．碲原子相对原子质量为127.6 【答案】D 【详解】A、碲为“石”字旁，属于非金属元素，该选项说法不正确； B、碲原子核外有5个电子层，则碲元素位于周期表的第五周期，该选项说法不正确； C、元素周期表单元格中，左上角的数字表示原子序数，原子序数=原子的质子数，最下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量≈质子数+中子数，则碲原子的中子数约为128-52=76，该选项说法不正确； D、结合前面分析可知，碲原子相对原子质量为127.6，该选项说法正确。 故选D。 11．化学概念在逻辑上存在如图所示关系时，对下列概念间的关系说法正确的是（    ） ①纯净物与混合物属于包含关系             ②化合物与氧化物属于包含关系 ③单质与化合物属于交叉关系               ④金属元素与非金属元素属于并列关系 A．①② B．③④ C．②③ D．②④ 【答案】D 【详解】①纯净物与混合物属于并列关系，错误； ②化合物与氧化物属于包含关系，正确； ③单质与化合物属于并列关系，错误； ④金属元素与非金属元素属于并列关系，正确； 故选D。 12.分类是研究物质的常用方法。如图是纯净物、化合物、氧化物之间关系的形象表示，下列物质属于c范围的是 A．干冰 B．水银 C．金刚石 D．食盐水 【答案】A 【分析】纯净物分为单质和化合物，氧化物是化合物中的一种，则a是纯净物，b是化合物，c是氧化物。 【详解】A、干冰是固态的二氧化碳，是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，属于氧化物，故选项正确； B、水银是金属汞的俗称，是由一种元素组成的纯净物，属于单质，故选项错误； C、金刚石是碳元素形成的单质，是由一种元素组成的纯净物，属于单质，故选项错误； D、食盐水中含有氯化钠、水，属于混合物，故选项错误。 故选A。 13．如图为氟、钠、氯、溴四种元素在元素周期表中的相关信息及溴原子的结构示意图，请回答下列问题。    (1)氟原子的核电荷数为 。 (2)钠元素在元素周期表中位于第 周期。 (3)溴原子在化学反应中易 （填“得到”或“失去”）电子。 (4)上述元素中，与溴元素的化学性质相似的有 。 【答案】(1)9 (2)三/3 (3)得到 (4)氟元素、氯元素 【详解】（1）根据图示可知氟元素的原子序数是9，原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，故氟原子的核电荷数为9； （2）根据图示可知钠元素的原子序数是11，原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则钠原子的质子数为11，故钠原子的结构示意图为  ，核外有三层电子层，元素原子的电子层数等于元素所在周期数，故在元素周期表中，钠元素位于第三周期； （3）根据图示可知溴原子的最外层电子数为7，在化学反应中易得到1个电子而形成1个单位负电荷的阴离子； （4）决定元素化学性质的是原子的最外层电子数，最外层电子数相同，化学性质相似，溴原子的最外层电子数为7，则与其化学性质相似的原子的最外层电子数也应为7，氟原子、氯原子的最外层电子数是7，与溴元素的化学性质相似的有氟元素和氯元素。 14．1996年科学家在宇宙深处发现了H离子和H3分子。请回答： （1）1个H离子中含有 个质子， 个电子。 （2）构成H3分子的原子的结构示意图是 （填序号）。 A 　　B 　　C 　　D （3）H3属于 （填混合物或单质或化合物） 【答案】 3 2 C 单质 【分析】本题难度不大，掌握原子和离子的相互转化、原子结构示意图的含义等知识是正确解答本题的关键。 【详解】（1）1个H3+离子是由H31个分子失去1个电子得到的，1个氢原子中含有1个质子、1个电子，则1个H3分子中含有3个质子、3个电子；所以1个H3+离子含有3个质子，2个电子。 （2）构成H3分子的原子为氢原子，氢原子核内有1个质子，核外有1个电子，符合其原子结构示意图的是C选项； （3）H3是由一种元素组成的纯净物，所以是单质。 15．元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分，请分析图中信息回答相关问题。    (1)磷元素属于 （填“金属”或“非金属”）元素。磷原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量 （填“低”或“高”）。 (2)钠离子核外电子排布与 （填元素符号）原子核外电子排布相同。 (3)在元素周期表中，氪元素排在氩元素的正下方，则氪气的化学性质比较 （填“活泼”或“稳定”），从原子结构上分析，其原因是 。 【答案】(1) 非金属 低 (2)Ne (3) 稳定 氪元素原子最外层电子数是8（合理即可） 【详解】（1）磷元素名称带“石”字旁，属于非金属元素；原子中，离核近的电子能量较低，离核越远的电子，能量越高，因此磷原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量低，故填：非金属；低； （2）钠原子的最外层电子数是1，在化学反应中易失去1个电子而形成阳离子，钠离子核外有2个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有8个电子，钠离子核外电子排布与氖原子（Ne）核外电子排布相同，故填：Ne； （3）氩属于稀有气体元素，原子达到稳定结构，性质稳定，在元素周期表中，氪元素排在氩元素的正下方，属于同一族元素，性质相似，可以推测氪气的化学性质比较稳定，从原子结构上分析，其原因是氪元素原子最外层电子数是8，属于稳定结构，故填：稳定；氪元素原子最外层电子数是8（合理即可）。 16．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。 （1）物质的组成及构成关系如图所示，图中①表示的是 ，②表示的是 。      （2）下图是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。      ①氯原子的结构示意图中 x 的数值是 。 ②氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的 相同。 ③氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的 不同。 【答案】 原子 分子 7 最外层电子数 质子数（核电荷数） 【详解】（1）汞属于金属单质，是由原子构成的，水是由水分子构成，故①表示原子，②表示分子； （2）①原子中，核电荷数=核外电子数，故：17=2+8+x，x=7； ②元素的化学性质由最外层电子数决定，氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的最外层电子数相同； ③元素是质子数（核电荷数）相同的一类原子的总称，故氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的质子数（核电荷数）不同。 综合应用 17．元素周期表是学习和研究化学的工具， 下列说法正确的是    A．甲图中 Cs 是金属元素，相对原子质量为 132.9g B．乙图中 XY 元素在同一周期，化学性质相似 C．丙图元素是地壳中含量最高的元素 D．乙图 Z 元素可以与丙图元素形成化合物 AlCl3 【答案】D 【详解】A、铯是“钅”字旁，是金属元素。元素周期表最下方数字为相对原子质量，相等原子质量单位是“1”不是“g”，常省略不写，所以铯的相对原子质量为 132.9。错误。 B、 XY 元素在同一竖列，在同一族，最外层电子数相同，化学性质相似。错误。 C、质子数=原子序数，丙是铝元素，地壳中含量最高的元素是氧元素。错误。 D、乙图 Z 位于第三周期第ⅦA族，是氯元素。丙是铝元素。化合物中各元素化合价代数和为0，化合物中氯为负价时常为-1价，铝元素常为+3价，所以形成的化合物为AlCl3。正确。 故选D。 18．今年杭州亚运会主火炬塔首次使用废碳再生的绿色能源甲醇作为燃料，“废碳再生”就是由二氧化碳生产甲醇，实现了循环内的零碳排放。 (1)甲醇的化学式是，它有 种元素组成，一个甲醇分子中共含有 个原子；(2)甲醇在空气中燃烧时会产生淡蓝色火焰，亚运会开幕式上看到的亮黄色的火焰，是添加钠、钙等金属元素的缘故。钙元素的元素符号是 ，元素类别是 （选填“金属”或“非金属”）元素。 (3)利用焦炉气中的氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳，在一定温度、压强和催化剂的条件下可以得到甲醇，同时还生成水。写出该反应的文字表达式 。 (4)不仅本次杭州亚运会践行了绿色低碳理念，平时我们也要提倡低碳生活，请你写一条低碳生活的建议 。 【答案】(1) 三/3 6/六 (2) Ca 金属 (3) (4)少开私家车（合理即可） 【详解】（1）甲醇的化学式是 CH3OH ，它由碳、氢氧三种元素组成，一个甲醇分子中共含有1+4+1=6原子； （2）钙元素的元素符号是Ca，钙带有金字旁，属于金属元素； （3）利用焦炉气中的氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳，在一定温度、压强和催化剂的条件下可以得到甲醇，同时还生成水，该反应的文字表达式为：； （4）低碳生活就是减少二氧化碳的排放，所以低碳生活的建议有少开私家车、使用清洁能源代替化石燃料等（合理即可）。 19．如图中A,B,C,D是四种粒子的结构示意图，E是银元素在元素周期表中的信息． 请回答下列问题： （1）图中A,B,C,D粒子共表示 种元素． （2）D中x= ． （3）E中银元素原子的质子数为 ，一个银原子质量是一个碳﹣12原子质量的 倍． （4）写出A中的粒子符号： ． 【答案】 三 8 47； 9 Al3+ 【详解】（1）A、B、C、D粒子共表示三种元素，故填：三； （2）根据原子中，质子数=核外电子数，D中x=18-10=8，故填：8； （3）银元素原子的质子数为47，一个银原子相对原子质量是一个碳12原子相对原子质量的108÷12=9倍，故填：47，9； （4）A是13号元素铝，A中质子数比核外电子数多三个，故A的粒子符号为：Al3+。 拓展培优 20.如图所示为元素周期表中部分元素的相关信息。用图示信息回答相关问题： (1)原子序数为11的元素属于 (填“金属”或“非金属”)元素。 (2)表中具有稳定结构的元素是 (写出该元素的元素符号，下两空同)；地壳中含量最多的金属元素是 。氟元素与表中的 元素的化学性质相似。 (3)在化学反应中，每个硫原子易得到 个电子形成硫离子，写出该离子符号 。 (4)上述元素在周期表中处于同一周期的原因是 。 【答案】(1)金属 (2) Ar Al Cl (3) 2/两/二 S2- (4)原子电子层数相同 【详解】（1）根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，原子序数为11的元素属于是钠元素，属于金属元素； （2）最外层有8个电子的结构（氦为2个）属于稳定结构，表中具有稳定结构的元素是氩元素，符号为：Ar；地壳中含量最多的金属元素是铝元素，符号为：Al；最外层电子数决定元素的化学性质，最外层电子数相同，化学性质相似，氟元素的最外层电子数是7，表中氯元素的最外层电子数也是7，两者化学性质相似，氯元素的符号为：Cl； （3）硫原子的最外层电子数是6大于4，容易得到两个电子形成硫离子，符号为：S2-； （4）上述元素在周期表中处于同一周期的原因是这些元素的原子电子层数相同。 21.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。 (1)根据图示信息回答问题 ①图中粒子共表示 种元素（填数字），其中表示阴离子的是 （填序号）。 ②A为氯原子的结构示意图，与氯原子的化学性质最相似的是 （填序号）。 ③C元素在元素周期表中位于第 周期。 (2)下图为某化学反应的微观示意图。 根据图示写出反应的符号表达式 。 【答案】(1) 4 C E 三/3 (2) 【详解】（1）①元素是具有相同质子数的一类原子的总称，A、B、C、D、E粒子的质子数分别是：17、11、16、11、35，B和D粒子质子数相等，属于同种元素，所以图中粒子的共表示4种元素；A粒子质子数为17，核外电子数为17，质子数=核外电子数，属于原子，B粒子质子数为11，核外电子数为10，质子数>核外电子数，属于阳离子；C粒子质子数为16，核外电子数为18，质子数<核外电子数，属于阴离子；D粒子质子数为11，核外电子数为11，质子数=核外电子数，属于原子，E粒子质子数为35，核外电子数为35，质子数=核外电子数，属于原子，其中表示阴离子的是C，故填：4；C。 ②因为元素的化学性质和最外层电子数关系密切，所以最外层电子数相同则化学性质相似，A原子的最外层电子数为7，B、C、D、E粒子的最外层电子数为分别为8、8、1、7，所以与氯原子的化学性质最相似的是E，故填：E。 ③C元素原子有3个电子层，所以C元素在元素周期表中位于第三周期，故填：三（或3）。 （2）根据该化学反应的微观示意图可知：反应物是氧化汞，生成物是汞和氧气，该反应是氧化汞在加热的条件下生成汞和氧气，该反应的符号表达式为：。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3章 物质构成的奥秘 第 2 节 组成物质的化学元素 第1课时 元素与元素符号 教学目标 1、认识物质是由元素组成的，识记并正确书写常见元素的名称和符号； 2、能对元素进行简单分类，从物质组成元素角度划分单质、化合物和氧化物； 3、能初步认识元素周期表的结构和规律。 重点和难点 重点：知道元素的定义、常见元素的名称和符号、元素的简单分类。 难点：掌握单质、化合物、氧化物的概念。 ◆知识点一 元素和元素符号 1、定义：元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。 2、元素是一类原子的“总称”，是宏观概念，因此元素只讲种类，不讲个数。而原子、分子、离子是微观概念，既讲种类，也讲个数。 3、元素的种类及分类 （1）金属元素[其中文名称一般都带有“钅”字旁，金属汞（Hg）除外]，如铝元素（Al）、铁元素（Fe）、铜元素（Cu）等。 （2）非金属元素（固态非金属名称一般都带有“石”字旁、液态非金属元素名称一般带有“氵”字旁、气态非金属元素名称一般带有“气”字头），如氮元素（N）、氧元素（O）、碳元素（C）等。 （3）稀有气体元素（其中文名称一般都带有“气”字旁），如氦元素（He）、氖元素（Ne）、氩元素（Ar）等。 即学即练注意事项： 1. 质子数决定元素的种类，同种元素的原子质子数一定相同，不同元素的根本区别是质子数不同。 2. 质子数相同的微观粒子不一定是同种元素（如氖原子和水分子质子数均为10，但不是同种元素）。同种元素要求质子数相同，且均是原子。 3. 元素的化学性质主要由原子的最外层电子数决定。 4. 质子数相同，中子数不同的一类原子也属于同种元素。（如C-12、C-13、C-14原子同属于碳元素） 5. 原子得失电子后形成离子，元素种类不变。（如钠原子Na、钠离子Na+属于同种元素） 1．下列有关元素的描述中正确的是 A．质子数和电子数都相同的两种粒子一定属于同种元素 B．同种元素的原子结构和质量完全相同 C．元素的种类由核电荷数决定 D．元素是具有相同的核内中子数的一类原子的总称 2.下列元素中，属于金属元素的是 A．Cl B．P C．S D．Zn ◆知识点二 元素符号 1. 元素符号表示方法：国际上统一采用元素的拉丁文名称的第一个大写字母来表示，如果几种元素的第一个字母相同时，可再附加一个小写字母来区别。例如，用C表示碳元素，Ca表示钙元素，N表示氮元素，Na表示钠元素，等等。 2、元素符号的写法 由两个字母表示的元素符号，第一个字母要大写，第二个字母要小写（即“一大二小”），如：Ca、Na、Mg、Zn等。 3、元素符号的意义 ①宏观：表示一种元素；；：； ②微观：表示该元素的一个原子 ③特殊：某些由原子构成的物质，元素符号还表示物质； 如：H：表示氢元素，一个氢原子； Fe：表示铁元素，一个铁原子，铁这种物质。注意事项： 元素符号前面加数字时（数字+元素符号），只表示微观意义：几个原子。 如：5O：表示5个氧原子； 3Ne：表示3个氖原子。 即学即练 1.我国近代化学先驱徐寿创造了部分元素的汉语名称。下列元素名称与符号不一致的是 A．碘 （I） B．氖 （He） C．汞 （Hg） D．金 （Au） 2．既能表示一个原子，又能表示一种元素，还能表示一种物质的符号是（     ） A．H2 B．O C．H2O D．Ca ◆知识点三 元素周期表 1、门捷列夫发现了元素周期律并制作了元素周期表。 2、元素周期表的特点： （1）横向共有7个横行，每一横行叫做一个周期；就是把电子层数相同的各种元素按元素原子的核电荷数（即核内质子数或原子序数）递增的顺序从左到右排列起来；因此，每一周期的特点是：每一周期中元素的原子的电子层数是相同的，而最外层电子数却依次增多一个；还有，元素周期序数等于该元素原子的电子层数。 （2）纵向共有18个纵行，每一个纵行叫做一个族（8、9、10三个纵行共同组成一个族）；就是把最外层电子数相同的各种元素按电子层数递增的顺序从上到下排列起来；因此，每一主族（过渡元素之外的，即除了最外层电子层以外的电子层的电子数都是排满电子的化学元素）的特点是：主族中元素的最外层电子数相同，而电子层数依次增多一层；还有，族序数等于最外层电子数。 （3）在元素周期表中，金属元素位居左边，非金属元素一般位居右边（只有氢位居左上角），稀有气体元素位居表的最后一列。 （3） 元素周期表中的每一个单元格的构成及其含义: （4） 原子序数与元素原子核电荷数在数值上相同。原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数。 科学史话： 元素周期表发表之前，人们已经发现了 63 种元素。这些元素之间似乎没有联系。俄国科学家门捷列夫在前人工作的基础上，对元素及其性质进行了系统研究。他根据元素的相对原子质量大小将当时发现的所有元素依次排列成一个表格，形成现代元素周期表的雏形。 门捷列夫不仅发现按相对原子质量大小排列元素，元素性质呈现周期性变化，而且大胆地预言还存在一些当时未知的元素，这些预言很快就被接连发现的新元素所证实。元素之间这些变化规律的发现是科学史上的一项辉煌成就，它使化学家在认识元素世界的漫长旅程中有了明确的目标。为了纪念门捷列夫的功绩，科学家把元素周期表中第 101 号元素命名为“钔”。 到了 20 世纪，科学家不仅发现了自然界中存在的多种元素，而且利用核反应堆、加速器等实验手段合成了一系列新的元素，填补了元素周期表的空白。 即学即练 1.我国北斗导航卫星系统采用铷原子钟提供精确时间，铷元素在元素周期表中的相关信息与铷原子的原子结构示意图如图所示。下列相关说法中，不正确的是 A．铷原子的核内质子数是37 B．铷元素属于金属元素 C．氯化物的化学式为RbCl2 D．铷原子的相对原子质量为85.47 2.根据图1、3，表2中的信息回答下列问题．    (1)钠元素在元素周期表中信息如图1所示．钠元素属于 元素（填“金属”或“非金属”），钠的相对原子质量是 ； (2)图2为元素周期表的一部分，X、Y、Z分别表示不同元素．其中X、Y化学性质相似，原因是 ； (3)几种原子结构示意图如图3其中表示钠原子结构是 （填字母序号，下同），表示图2中元素Z原子是 ；A、C所示原子形成化合物过程中电子转移的情况为 。 ◆知识点四 物质的分类 1、单质和化合物的比较 单质 化合物 概念 由同种元素组成的纯净物 由两种或两种以上元素组成的纯净物 区别 宏观 前提是纯净物，且只含有一种元素 前提是纯净物，至少含有两种元素 微观 单质分子由同种元素的原子构成 化合物分子由不同种元素的原子构成 举例 氧气(O2)、氮气(N2)、铁(Fe) 二氧化碳(CO2)、水(H2O) 联系 二者都是纯净物，都有固定的组成；单质在一定条件下发生化合反应可以生成化合物，某些化合物在一定条件下发生分解反应也可以生成单质。 注意事项：由同种元素组成的物质不一定是单质。如氧气和臭氧混合，虽只含有一种元素，但属于混合物。 2、氧化物：由两种元素组成的化合物，其中有一种元素是氧元素的叫做氧化物，如水（H2O）、二氧化碳（CO2）和五氧化二磷（P2O5）都是氧化物。氧化物属于化合物。 即学即练 1.下列物质属于氧化物的是 A． B． C． D． 2.下列各组物质中，前者属于氧化物，后者属于混合物的是 A．二氧化锰 洁净的空气 B．一氧化碳 氮气 C．红磷 冰水混合物 D．稀盐酸 液氮 1、 元素与原子的区别和联系 元素 原子 概念 具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称 化学变化中的最小微观粒子 区别 宏观概念，只讲种类，不讲个数 微观概念，既讲种类，又讲个数 适用范围 描述物质的宏观组成，如水是由氢、氧两种元素组成的 描述物质的微观构成，如铁是由铁原子构成的 联系 元素是核电荷数（即质子数）相同的同一类原子的总称，原子是元素的个体（即最小单位），元素和原子是总体和个体的关系 2、 元素周期表的应用 1.可以根据其中的单元格的任意一部分信息（如原子序数、元素符号、元素名称或相对原子质量等），查找出其余的各个信息或它在元素周期表中的位置。 2.原子的结构决定了元素在周期表中的位置，而元素在周期表中的位置也可以反映元素的原子结构和元素的某些性质。所以，我们可以根据位置去推测它的原子结构和某些性质。概言之，原子结构、元素性质和元素在表中的位置之间的关系。 3.科学家在元素周期律和元素周期表的指导下，对元素的性质进行了系统的研究，并为新元素的发现和预测它们的原子结构和性质提供线索。 4.由于在周期表中位置靠近的元素性质相近，在周期表的一定区域内寻找元素，发现物质的新用途被视为一种有效的方法。例如，通常用来制造农药的元素，如氟、氯、硫、磷等在周期表里占有一定的区域。对这个区域里的元素进行充分的研究，有助于制造出新品种的农药。又如，可以在周期表里金属与非金属的分界处找到半导体材料；在过渡元素中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料等。 3、 物质的简单分类 实践应用 1.1932年，美国化学家H.C．尤里等发现了一种质子数与氢原子相同，但中子数比氢原子多一个的新原子，关于这种原子的说法中，正确的是。 A．是与氢原子相同的原子 B．是氢元素的另一种原子 C．是一种新元素 D．是与氢元素不同类的原子 2.有①空气、②二氧化碳、③海水、④氧气、⑤氧化铜、⑥高锰酸钾，其中属于混合物的有 （用序号回答，下同），属于氧化物的有 。 3.逻辑推理是化学学习常用的思维方法，下列推理正确的个数有 ①阳离子带正电，所以带正电的粒子一定是阳离子 ②同种分子构成的物质一定是纯净物，纯净物一定是由同种分子构成 ③化学反应前后原子的种类不变，所以反应前后元素的种类一定不变 ④混合物至少含有两种物质，则混合物至少含有两种元素 ⑤离子是由原子得失电子形成的，故离子和原子的电子层数一定不同 ⑥因为分子是保持物质化学性质的粒子，所以氧气和液氧的化学性质相同 ⑦质子数相同的微粒一定是同种元素 A．0个 B．1个 C．2个 D．3个 考点一 元素的概念与分类 【例1】碳元素与氧元素的本质区别是 A．质子数不同 B．电子数不同 C．中子数不同 D．最外层电子数不同 【例2】下面是部分元素的原子或离子结构示意图。请回答问题：    (1)上述粒子中属于同种元素的是 （填序号，下同）。 (2)属于阴离子的是 。 (3)电子层数相同，最外层电子数也相同的粒子有 。 (4)属于稀有气体元素的有 。 解题要点 本知识点主要考察元素的概念以及元素的分类。解答相关题目时应特别注意元素的概念涉及的易错点：（1）不同元素的根本区别是质子数不同；质子数决定元素的种类，同种元素的原子质子数一定相同。（2）质子数相同，中子数不同的一类原子属于同种元素。（3）原子得失电子后形成离子，元素种类不变。（4）元素是一类原子的“总称”，是宏观概念，因此元素只讲种类，不讲个数。 【变式1-1】Na+与 Na 都属于钠元素是因为都具有 A．相同电子数 B．相同质子数 C．中子数 D．相同原子质量 【变式2-1】根据下列粒子结构示意图回答问题： (1)属于同种元素的是 (填字母序号)。 (2)具有相对稳定结构的原子是 (填字母序号)。 (3)与A的化学性质相似的是 (填字母序号)。 (4)C在化学反应中容易 (填“得到”或“失去”)电子，形成 (填粒子符号)。 考点二 元素符号及意义 【例3】下列各组元素中，元素符号的第一个字母不相同的是 A．锰、锌 B．氩、金 C．铅、铂 D．氦、汞 【例4】下列化学符号所表示的意义最多的是 A． B． C． D． 解题要点 本知识点主要考察元素的符号以及意义，解答相关题目需熟练掌握常用的元素符号书写和中文名称。除此之外还需注意区分元素符号、离子符号、化学式前面的数字：分别表示原子、离子、分子的个数 ；元素符号右下角的数字：表示一个分子中某元素原子的个数 ；元素符号右上角的数字：表示一个离子带有正（或负）电荷的个数。而某些由原子构成的物质的元素符号一般有三种含义。 【变式3-1】元素符号正确的是 A．mg B．SI C．Hg D．cU 【变式4-1】化学用语是重要的化学语言，下列有关化学用语的说法正确的是 A．表示3个氧原子 B．中的“2”表示3个镁离子带2个单位的正电荷 C．是由和构成的 D．表示单质硫中硫元素的化合价为 考点三 元素周期表 【例5】2024年中国钠电池技术实现了重大突破。钠电池的高能量密度，使其成为新能源汽车等领域的理想选择。如图，下列说法正确的是 A．钠属于非金属元素 B．钠原子的质子数为23 C．钠的原子质量为22.99 D．钠原子与钠离子质量几乎相等 【例6】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 ，钠元素属于 （填“金属”或“非金属”）元素；氯元素的相对原子质量为 。 (2)A、B、C中属于同种元素的粒子是 ；A、B、C中属于稳定结构的是 ；A、B、C中属于阴离子的是 。 (3)A和B两种粒子的 相同，所以它们具有相似的化学性质。A元素在元素周期表中第 周期。 【变式5-1】硒元素具有抗氧化、抗衰老和提高人体免疫力的功能。如图为硒在元素周期表中的信息及其原子结构示意图，下列说法正确的是解题要点 本知识点涉及元素周期表的考察。解答此类型题时应充分把握好元素周期表的特点，注意在元素周期表中，每一格包含某种元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等内容。且原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数。 A．硒元素的原子质量为78.971 B．硒原子中有45个中子 C．硒原子的结构示意图中 D．硒元素在某些化合物中可显价 【变式6-1】如图是几种常见粒子的结构示意图和元素周期表的部分内容，回答下列问题。 (1)磷的相对原子质量为 ，X元素的名称是 。 (2)图2中微粒B的符号 ，A、C属于不同种元素的原因是 。 (3)图2中A在化学反应中容易 电子。 考点四 物质的分类 【例7】《千里江山图》被称为“中国十大传世名画”之一。下列是部分矿物颜料，主要成分属于氧化物的是 A．HgS B．Fe2O3 C．CaCO3 D．Cu2(OH)2CO3 解题要点 本知识点考察物质的分类。解答此类型题时应注意物质的组成特点进行区分匹配： 【变式7-1】碳化硅（SiC）是一种重要的半导体材料，它属于 A．混合物 B．化合物 C．单质 D．氧化物 基础达标 1．正确读写化学符号是学好化学的基础，铝元素符号书写正确的是（    ） A． B． C． D． 2．2024年2月22日央视报道，江西发现新矿物“铈钽易解石”命名获得国际矿物学协会——新矿物命名及分类委员会批准通过。“铈”、“钽”最本质的区别是 A．最外层电子数不同 B．质子数不同 C．中子数不同 D．相对原子质量不同 3．神舟十五号载人飞船使用的是目前世界上最先进的砷化镓太阳能电池。砷（As）、镓的原子结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示，下列说法不正确的是    A．镓的相对原子质量为69.72g B．砷和镓元素位于同一周期 C．砷化镓的化学式为GaAs D．铝原子的最外层电子数为3，铝能与盐酸反应，故镓也可能与盐酸反应 4．下列说法正确的是 A．一种元素可以形成几种单质 B．一种单质可以由几种元素组成 C．同种元素组成的单质性质完全相同 D．同种单质的性质完全相同 5．下列物质按混合物、化合物、单质的顺序排列的是 A．空气、水、液氧 B．二氧化碳、海水、氮气 C．石油、石灰石、氧化铜 D．蒸馏水、氧化铁、铜粉 6．下列四组物质中，均属于氧化物的是 A．干冰、氧化镁、二氧化锰 B．水、二氧化碳、碳酸钙 C．氧气、氧化钙、四氧化三铁 D．空气、氧化铜、五氧化二磷 7．分类是研究物质的常用方法。如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示，若整个大圆圈表示纯净物，则下列物质属于Z范围的是 A．镁条 B．高锰酸钾 C．洁净的空气 D．冰水共存物 8．随着科学水平的不断提高，我国5G技术已处于世界领先地位。氮化镓是生产5G芯片的关键材料，氮的原子结构示意图和镓在元素周期表中的信息如图所示。下列说法错误的是 A．镓为金属元素 B．镓原子的中子数为31 C．镓元素的相对原子质量是69.72 D．氮元素位于元素周期表的第二周期 9．如图是周期表中铁元素的一些信息，下列有关说法不正确的是 A．铁是一种金属元素 B．铁原子的核电荷数是26 C．铁原子的质量是55.845 D．铁元素的符号是Fe 10．第31届“世界大学生运动会”在成都圆满举行。碲化镉发电玻璃成为本次大运会的“黑科技”。碲元素的信息如图，下列说法正确的是 A．碲属于金属元素 B．碲元素位于周期表的第六周期 C．碲原子的中子数为52 D．碲原子相对原子质量为127.6 11．化学概念在逻辑上存在如图所示关系时，对下列概念间的关系说法正确的是（    ） ①纯净物与混合物属于包含关系             ②化合物与氧化物属于包含关系 ③单质与化合物属于交叉关系               ④金属元素与非金属元素属于并列关系 A．①② B．③④ C．②③ D．②④ 12.分类是研究物质的常用方法。如图是纯净物、化合物、氧化物之间关系的形象表示，下列物质属于c范围的是 A．干冰 B．水银 C．金刚石 D．食盐水 13．如图为氟、钠、氯、溴四种元素在元素周期表中的相关信息及溴原子的结构示意图，请回答下列问题。    (1)氟原子的核电荷数为 。 (2)钠元素在元素周期表中位于第 周期。 (3)溴原子在化学反应中易 （填“得到”或“失去”）电子。 (4)上述元素中，与溴元素的化学性质相似的有 。    14．1996年科学家在宇宙深处发现了H离子和H3分子。请回答： （1）1个H离子中含有 个质子， 个电子。 （2）构成H3分子的原子的结构示意图是 （填序号）。 A 　　B 　　C 　　D （3）H3属于 （填混合物或单质或化合物） 15．元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分，请分析图中信息回答相关问题。    (1)磷元素属于 （填“金属”或“非金属”）元素。磷原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量 （填“低”或“高”）。 (2)钠离子核外电子排布与 （填元素符号）原子核外电子排布相同。 (3)在元素周期表中，氪元素排在氩元素的正下方，则氪气的化学性质比较 （填“活泼”或“稳定”），从原子结构上分析，其原因是 。 16．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。 （1）物质的组成及构成关系如图所示，图中①表示的是 ，②表示的是 。      （2）下图是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。      ①氯原子的结构示意图中 x 的数值是 。 ②氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的 相同。 ③氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的 不同。 综合应用 17．元素周期表是学习和研究化学的工具， 下列说法正确的是    A．甲图中 Cs 是金属元素，相对原子质量为 132.9g B．乙图中 XY 元素在同一周期，化学性质相似 C．丙图元素是地壳中含量最高的元素 D．乙图 Z 元素可以与丙图元素形成化合物 AlCl3 18．今年杭州亚运会主火炬塔首次使用废碳再生的绿色能源甲醇作为燃料，“废碳再生”就是由二氧化碳生产甲醇，实现了循环内的零碳排放。 (1)甲醇的化学式是，它有 种元素组成，一个甲醇分子中共含有 个原子；(2)甲醇在空气中燃烧时会产生淡蓝色火焰，亚运会开幕式上看到的亮黄色的火焰，是添加钠、钙等金属元素的缘故。钙元素的元素符号是 ，元素类别是 （选填“金属”或“非金属”）元素。 (3)利用焦炉气中的氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳，在一定温度、压强和催化剂的条件下可以得到甲醇，同时还生成水。写出该反应的文字表达式 。 (4)不仅本次杭州亚运会践行了绿色低碳理念，平时我们也要提倡低碳生活，请你写一条低碳生活的建议 。 19．如图中A,B,C,D是四种粒子的结构示意图，E是银元素在元素周期表中的信息． 请回答下列问题： （1）图中A,B,C,D粒子共表示 种元素． （2）D中x= ． （3）E中银元素原子的质子数为 ，一个银原子质量是一个碳﹣12原子质量的 倍． （4）写出A中的粒子符号： ． 拓展培优20.如图所示为元素周期表中部分元素的相关信息。用图示信息回答相关问题： (1)原子序数为11的元素属于 (填“金属”或“非金属”)元素。 (2)表中具有稳定结构的元素是 (写出该元素的元素符号，下两空同)；地壳中含量最多的金属元素是 。氟元素与表中的 元素的化学性质相似。 (3)在化学反应中，每个硫原子易得到 个电子形成硫离子，写出该离子符号 。 (4)上述元素在周期表中处于同一周期的原因是 。 21.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。 (1)根据图示信息回答问题 ①图中粒子共表示 种元素（填数字），其中表示阴离子的是 （填序号）。 ②A为氯原子的结构示意图，与氯原子的化学性质最相似的是 （填序号）。 ③C元素在元素周期表中位于第 周期。 (2)下图为某化学反应的微观示意图。 根据图示写出反应的符号表达式 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $$