内容正文:
专题5 物质的微观构成
专题01
物质的构成与化学用语
八年级化学 全一册·沪科版2024
物质的构成与变化
1
内容导航
原子结构与离子
2
3
元素与元素符号
4
化学式与化合价
知识导航
01
物质的构成与变化
分子的构成
一个氧分子由2个氧原子构成
一个二氧化碳分子由2个氧原子和一个碳原子构成
分子是由原子构成的;
有些分子由同种原子构成;
有些分子由不同种原子构成
释·要点精讲
1、分子:大多数物质是由分子构成的。
如:水、氢气、氧气等。
2、原子:有些物质是由原子直接构。
(1)金属,如:铁、铜、银…
(2)稀有气体,如:氦气、氖气 …
(3)固态非金属,如:碳、硫…
3、离子:有些物质是由离子直接构。如:氯化钠、硫酸铜等。
物质的构成
释·要点精讲
物理变化
水的蒸发
问题1:水的状态发生变化时,水分子本身是否发生变化?
由分子构成的物质在发生物理变化时,分子本身没有发生变化,只是分子间隔发生了变化,化学性质也没有变。
释·要点精讲
化学变化
问题2:在氢气与氧气反应生成水的过程中,发生变化的是什么微观粒子?
未发生变化的又是什么微观粒子?
氢气燃烧:
水
氧气
氢气
点燃
+
释·要点精讲
化学变化
在化学变化中,分子发生变化,而原子本身不发生变化,可以重新组合成新的分子,进而构成新的物质。
原子是化学变化中的最小粒子。
氧原子
水分子
氧分子
氢分子
分解
+
结合
+
氢原子
释·要点精讲
化学变化
问题2:在氢气与氧气反应生成水的过程中,发生变化的是什么微观粒子?
未发生变化的又是什么微观粒子?
氢气燃烧:
水
氧气
氢气
点燃
+
氢分子、氧分子发生变化; 氧原子、氢原子未发生变化。
释·要点精讲
物理变化和化学变化
透过微观看变化——物理变化和化学变化的区别
宏观 微观(分子)
物理变化
化学变化
物质种类不变
分子种类不变
物质种类改变
分子种类改变
微提醒
释·要点精讲
【典例1】
(1)水银为金属单质,由汞原子构成;
(2)二氧化碳是由二氧化碳分子构成的;
(3)氯化钠由金属元素与非金属元素组成,由钠离子和氯离子构成。
解题原则:
物质的构成
世界是物质的,而物质是由粒子构成的,请用“分子"、“原子”或
“离子”填空:
(1)水银是由_________构成的;
(2)二氧化碳是由_________构成的;
(3)氯化钠固体是由_________构成的。
原子
分子
离子
究·典例精析
【典例2】
(1)分子是保持物质化学性质的最小粒子。水由水分子构成,因此保持水的化学性质的微粒是水分子;
(2)水通电分解时,水分子分裂为氢原子和氧原子,这些原子重新组合成氢气和氧气。在此过程中,氢原子和氧原子的种类和数量均未改变,因此它们是分解过程中不变的粒子。
(3)水蒸气(气态)中分子间隔较大,冷凝为水(液态)时,温度降低导致分子间隔变小,而分子本身的大小不变,因此体积减小。
解题原则:
物质的构成
用粒子的观点回答下列问题:
(1)保持水的化学性质的粒子是______
(2)水通电分解过程中,不变的粒子是________________
(3)一定质量的水蒸气冷凝成水时,其体积变小的原因是____________________
水分子
分子之间存在的间隔变小
氢原子、氧原子
究·典例精析
【演练1】
物质的构成
(1)甲、乙两变化中表示水的蒸发的是______,属于______变化;
从微观结构分析,该变化的实质是分子的_______发生了改变。
(2)甲、乙两变化中表示水的电解的是______,属于______变化;
从微观结构分析,该变化的实质是分子的_______发生了改变。
物理
间隔
甲
种类
如图是水发生变化的微观结构模型。
乙
化学
练·变式演练
【演练2】
C
物质的构成
关于原子、分子叙述错误的是( )
A.分子都是由原子构成的
B.分子和原子都在不停运动
C.分子和原子在化学变化中都能够再分
D.分子和原子都是构成物质的微粒
练·变式演练
02
原子结构与离子
原子结构
原 子
电 子
原子核
质子
中子
(带正电)
(带正电)
(带负电)
(不带电)
(不带电)
每个质子带一个
单位正电荷
每个电子带一个
单位负电荷
原子核所带的电荷叫做核电荷,它是由质子提供的,一个质子带一个单位的正电荷,所以核电荷数=质子数。
释·要点精讲
原子结构
原子种类 质子数 中子数 核外电子数
氢 1 0 1
碳 6 6 6
氧 8 8 8
钠 11 12 11
氯 17 18 17
问题2:依据表的数据信息,你能发现原子核内质子和核外电子的数量关系吗?你能说明为什么原子呈电中性吗?
1.不同原子的质子数和中子数不同;核内质子数=核外电子数;
2.质子数=核外电子数,电量相等,电性相反所以原子呈电中性。
释·要点精讲
原子分层排布
离核近的电子能量较低,离核越远,电子的能量越高
离核最远的也叫最外层,最外层电子数一般不超过8个
第一层最多容纳2个电子,第二层最多容纳8个电子
第四层、第五层、第六层、第七层依次类推
释·要点精讲
弧线表示_______
电子层
弧线上数字表示__________
各层电子数
2+6=8(核电荷数=核外电子数)
圆圈表示________
圈内数字表示________
“+”表示______________
原子核
质子数
原子核带正电
原子分层排布
释·要点精讲
2
9
+11
2
2
7
+11
原子排布特点:
第一层最多排2个电子,
第二层最多排8个电子,
最外层电子数最多不超过8个(只有1层的不超过2个电子)。
原子分层排布
微提醒
释·要点精讲
原子的化学性质与核外电子的关系
金 属 原 子
一般少于
4 个电子
非金属原子
一般多于
4 个电子
稀 有 气 体 原 子
一般具有 8 个电子
(氦原子有 2 个 电子)
释·要点精讲
原子的化学性质与核外电子的关系
原子种类 最外层电子数 化学性质
稀有气体原子
金属原子
非金属原子
=8(He为2)
相对稳定,不易得失电子
一般<4
不稳定,易失电子
一般>4
不稳定,易得电子
结构
决定
性质
金属、非金属的化学性质与其原子的最外层电子的数目有关。
最外层有8个电子(只有一个电子层的有2个电子)的结构,属于相对稳定结构。
释·要点精讲
离子
失去1个电子
得到1个电子
Na
Na+
Cl
Cl▔
NaCl
释·要点精讲
离子
原 子 阳离子 阴离子
形成过程
结 构
电 性
表示方法
质子数 =电子数
质子数 >电子数
质子数 <电子数
不带电
带正电
带负电
原子
阳离子
阴离子
Na
Na+
O2-
失电子
得电子
释·要点精讲
【典例1】
原子结构与离子
在原子中,具有质子数=核外电子数,故属于原子的是C;ABD中质子数≠电子数,属于离子。
解题原则:
下列粒子结构示意图中表示原子的是( )
A B C D
C
究·典例精析
【典例2】
原子结构与离子
下列说法中,完全正确的一项是( )
A.原子是最小的粒子,不可再分
B.所有原子的原子核内都有质子和中子
C.原子核外的最外层电子数决定原子的化学性质
D.稀有气体的最外层电子数都是8
A、不限制化学反应,原子不是最小的粒子,它可以再分为更小的粒子:原子核(由质子和中子组成)和核外电子。故A错误。
B、最常见的氢原子中没有中子。故B错误。
D、稀有气体氦原子(原子序数为2)只有1个电子层,最外层电子数为2。故D错误。
解题原则:
C
究·典例精析
【演练1】
原子结构与离子
氯化钠是由离子构成的,氯化钠中阳离子的结构示意图是( )
A B C D
A
练·变式演练
【演练2】
原子结构与离子
如图是硫原子的原子结构示意图,下列对硫原子的叙述正确的是( )
A.硫原子第一电子层有 6 个电子
B.硫原子核内有 16 个质子
C.硫原子最外层电子的能量低于第二层电子的能量
D.硫原子化学性质很稳定
B
练·变式演练
03
元素与元素符号
元素
观察几种分子的模型,思考这些分子有什么共同特点?
都含有氧原子,质子数都是8
释·要点精讲
2.不同元素的根本区别是质子数(即核电荷数)不同,元素的种类由质子数决定。如氢的质子数是1,氧的质子数是8。
3.元素是同一类原子的“总称”,是一个宏观概念,因此元素只讲种类,不讲个数。
一、对元素的理解
1.元素是_______(核电荷数)相同的一类原子的总称。
质子数
分类依据
元素
释·要点精讲
1.原子通过得失电子变为离子,其质子数不变,是同种元素。
镁元素:Mg、Mg2+
铁元素:Fe、Fe2+、Fe3+
2.质子数决定元素的种类,与中子/电子数无关。
Mg
Mg2+
点拨:看圈内数字是否相同
Na+
Ne
Na
元素
微提醒
释·要点精讲
元素 原子
区别 宏观概念,只讲种类,不讲个数 是微观概念,既讲种类,又讲个数。
适应范围
应用实例
描述物质由元素组成。
描述分子由原子构成或
某些物质由原子构成
水是由______________组成的。
一个水分子是由______________________构成的;
铁是由__________构成的。
氢元素和氧元素
两个氢原子和一个氧原子
铁原子
元素
二、元素和原子的区别
释·要点精讲
元素
(2)地壳中含量最多的元素是:
(3)地壳中含量最多的金属元素是:
氧
铝
(1)地壳中含量居于前四位的元素是:
氧、硅、铝、铁
氧、硅、铝、铁,
谐音记忆:养闺女贴(心)
海水中氧元素的含量最多,氢元素的含量次之
人体中氧元素的含量最多,碳元素的含量次之。
三、元素的含量
释·要点精讲
元素
问题:请指出图所示的两组纯净物中每种物质所含元素种类的数目,并说明它们之间有什么不同。
同种元素组成的纯净物叫单质
不同种元素组成的纯净物叫化合物
释·要点精讲
微提醒
元素符号
(1)表示一种元素(宏观)
(2)表示这种元素的一个原子(微观)
例:
H
表示氢元素
表示一个氢原子
元素符号表示的意义
O
表示氧元素;
表示一个氧原子
释·要点精讲
元素符号
(3)部分元素符号有三个意义:
①铁元素
②一个铁原子
③铁这种物质
例:Fe
表示某元素
表示一个某原子
表示某物质
具有三种意义的元素符号:
Cu、Mg、Hg等金属;
He、Ne等稀有气体;
C、P、S等固态非金属单质。
释·要点精讲
元素符号
2O
6C
2个氧原子
6个碳原子
元素符号前面有系数,就只表示微粒个数!
2个氧元素;
8Fe
8个铁原子
微提醒
释·要点精讲
元素符号
原子序数
=质子数
=核电荷数
=核外电子数
各部分的意义:
五、元素周期表
释·要点精讲
而实现隐身效果。如图为稀土元素钆的有关信息。下列说法不正确的( )
【典例1】
元素与元素符号
A、圈内数字表示质子数,汉字左上方数字表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数,故x=64,说法正确;
B、钆带“钅”字旁,属于金属元素,说法正确;
C、汉字下方数字表示相对原子质量,说法正确;
D、由钆原子结构示意图可知,钆原子最外层电子数为2,在化学反应中易失去2个电子形成带2个单位正电荷的钆离子,其离子符号为Gd2-,说法错误,符合题意。
解题原则:
D
A.x=64
B.钆属于金属元素
C.钆的相对原子质量为157.2
D.钆原子失去2个电子后形成Gd2-
稀土是战略资源,隐形战机涂层中的稀土元素,能够吸收雷达波,从
究·典例精析
【典例2】
物质由元素组成。
在化学中,物质成分的描述通常使用元素这一宏观概念。“含氟牙膏”中的“氟”指氟元素,而非具体形态(如离子、原子或分子)。
故选B。
解题原则:
“含氟牙膏”中的“氟”指的是( )
A.离子 B.元素 C.原子 D.分子
B
元素与元素符号
究·典例精析
的是( )
A.不同种元素最本质的区别是中子数不同
B.原子都是由质子、中子和电子构成的
C.元素符号“H”表示氢元素,还表示氢元素的一个原子
D.物质都是由分子构成的
宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。下列说法正确
【典例3】
A、质子数决定元素的种类,不同种元素最本质的区别是质子数(即核电荷数)不同,而非中子数,故选项说法错误;
B、普通氢原子的原子核仅含1个质子,不含中子;
D、物质可由分子、原子或离子构成;
解题原则:
C
元素与元素符号
究·典例精析
【演练1】
元素与元素符号
下列关于元素的说法中,错误的是( )
A.元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称
B.地壳中含量最多的元素是氧元素
C.不同种元素的本质区别是质子数不同
D.元素的种类由原子的最外层电子数决定
D
练·变式演练
【演练2】
元素与元素符号
下列说法不正确的是( )
A.水是由氢元素和氧元素组成的
B.原子的质量主要集中在原子核上
C.保持氮气化学性质的最小微粒是氮原子
D.地壳中含量最高的金属元素是铝元素
C
练·变式演练
【演练3】
元素与元素符号
的部分信息如图所示。下列说法正确的是( )
A.硒元素属于金属元素
B.硒的元素符号为 Se
C.硒原子的最外层电子数为34
D.Se 只有宏观意义,没有微观意义
硒元素是人体健康必不可少的微量元素。硒元素在元素周期表中
B
练·变式演练
04
化学式与化合价
化学式与化合价
H2O
表示水这种物质
表示1个水分子
表示水由氢元素和氧元素组成
表示1个水分子由2个氢原子和1个
氧原子构成
化学式H2O的意义
讨论:符号H、2H、H2、2H2各具有什么意义?
宏观
微观
释·要点精讲
aRbc
+ -
a
化学符号前数字
表示微粒的个数
2H:2表示2个氢原子
2H2:前面2表示2个氢分子
2H+:2表示2个氢离子
b
右下角的数字
表示一个微粒中
含有的原子个数
H2O2:过氧化氢分子中含有2个氢原子和2个氧原子
NH4+:表示一个铵根离子含有一个氮原子和4个氢原子
c
右上角的数字
表示一个某离子
所带的电荷数
Ca2+:表示一个钙离子带两个单位的正电荷
化学式与化合价
释·要点精讲
数值相同
符号(+、-)相同
标注的位置不同
数字和符号顺序不同
“1”省略不同
相同:
不同:
两同三异
化学式与化合价
微提醒
释·要点精讲
物质:Ca(OH)2、CaCO3等。
根:OH-、CO32-这样的原子团又叫作根”。
原子团也有化合价。
原子团 离子符号 化合价
氢氧根 OH- -1
硝酸根 NO3- -1
碳酸根 CO32- -2
硫酸根 SO42- -2
铵根 NH4+ +1
化学式与化合价
微提醒
释·要点精讲
钾钠银氢正一价,钙镁钡锌正二价,
氟氯溴碘负一价,通常氧为负二价,
二三铁和二四碳,铜汞二价最常见,
铝三硅四磷三五,二四六硫都齐全,
负一硝酸氢氧根,负二碳酸硫酸根,
只有正一是铵根,单质零价永不变。
化学式与化合价
释·要点精讲
化学式与化合价
先排序
后标价
约最简
再交叉
S
O
S
O
+6
-2
3
S
O
+3
-1
S
O
1
例:已知硫的化合价为+6价,氧为-2价,写出这种硫的氧化物的化学式。
十字交叉法:排序、标价、约简、交叉
1省略
SO3
根据化合价推化合物的化学式
释·要点精讲
化学式与化合价
H3RO4
+1
-2
X
(+1)x3+ X + (-2)x4= 0
X = +5
+3
+4
+5
+6
已知在H3RO4中,氢元素为+1价,氧为-2价,则其中R的化合价为( )
根据:化合物里正负化合价的代数和为零。
根据化合物的化学式推化合价
释·要点精讲
【典例1】
A、元素符号书写规则是第一个字母大写、第二个字母小写,银元素符号是 Ag;
B、中K化合价为+1价,O化合价为-2价,设Mn的化合价为x,则,解得x=+6;
D、硝酸根带一个单位负电荷,符号为 ,不符合题意。
解题原则:
化学式与化合价
化学用语是学习化学的重要工具。下列化学用语表示正确的是( )
A.银:AG
B.K2MnO4中Mn的化合价:
C.2个氧分子:2O2
D.硝酸根:NO3
C
究·典例精析
【典例2】
A、碳酸根离子带2个单位负电荷,表示为 ,不符合题意。
B、碳酸钠的化学式为Na2CO3,不符合题意。
C、由分子构成的物质,化学式前面的数字表示分子的个数,则3个二氧化碳分子表示为3CO2,符合题意。
D、单质中元素化合价为0,不符合题意。
解题原则:
化学式与化合价
二氧化碳。放电时,金属钠和二氧化碳发生反应生成碳单质和碳酸钠,此反应涉及的化学用语正确的是( )
A.碳酸根离子: B.碳酸钠的化学式:NaCO3
C.3个二氧化碳分子:3CO2 D.金属钠中钠元素的化合价:
有一种“可呼吸二氧化碳”电池,放电时吸收二氧化碳,充电时放出
C
究·典例精析
【演练1】
化学式与化合价
下列关于化合价的说法中,错误的是( )
A.在化合物中,各元素化合价的代数和为零
B.在单质中,元素的化合价为零
C.金属元素在化合物中通常显正价
D.非金属元素在化合物中一定显负价
D
练·变式演练
【演练2】
化学式与化合价
下列关于化合价的说法,正确的是( )
A.原子团中,各元素化合价的代数和等于零
B.非金属元素在化合物中一定显负价
C.一种元素在不同的化合物中可能显示不同的化合价
D.在NH3 中,氢元素显-1价
C
练·变式演练
感谢
您的聆听
THANKS
$