专题05 物质的组成与结构（寒假复习讲义）九年级化学新教材人教版

专题05 物质的组成与结构 内容导航 考点聚焦：紧扣考试命题常考点，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 复习提升：基础巩固+提升专练，全面突破 1．认识物质是由分子、原子、离子构成的； 2．知道分子与原子的区别和联系，知道原子与离子的转化关系； 3．能从微观角度认识物质变化的本质并解释相关现象； 4．了解原子的构成，熟悉1~18号元素的原子核外电子排布规律。 5．了解离子的形成过程； 6．了解相对原子质量。 7．了解元素的概念，熟悉元素符号写法及其意义； 8．知道元素周期表的信息和排列规律。 一、物质由微观粒子构成 1. 物质是由分子、原子、离子等微观粒子构成的。 分子 原子 离子 概念 由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子 原子是化学变化中的最小粒子 离子是带电的原子或原子团 常见 物质 O2 、H2 、N2 、CO2、H2O、H2O2、酒精等 金属、稀有气体、硅等 氯化钠、硫酸铜 2．微观粒子的性质（以分子为例） （1）分子很小，质量小、体积小； （2）分子之间有间隔； 气体分子间隔较大，而固体和液体分子间的间隔较小。物体热胀冷缩现象，就是物质分子间的间隔发生变化，受热时增大，遇冷时缩小，而分子本身不变。 （3）分子总是不停地运动； （4）同种分子构成的物质化学性质相同，不同种分子构成的物质化学性质不同。 3．化学变化的微观实质：在化学变化中，分子可以分成原子，原子又可以结合成新的分子。 4．本质区别：在化学变化中，分子可以再分，原子不能再分 二、原子结构 1. 原子是由居其中心的原子核与核外电子构成的。 2. 原子核一般由质子和中子构成。每个质子带1个单位的正电荷，每个电子带1个单位的负电荷，中子不带电荷。 3. 原子不显电性的原因：原子核内质子所带正电荷与核外电子所带负电荷数量相等、电性相反。 4. 在原子中，核电荷数= 质子数 = 核外电子数。 三、原子核外电子的排布 1.规律： （1）核外电子是分层排布的；电子优先排在离核较近的电子层，依次向外排布，最多7层。 （2）各层电子数：第一层最多为2个，第二层最多为8个，最外层最多为8个（只有一层的，不超过2个）。 2.原子结构示意图（以钠原子为例） 3.原子结构和元素的化学性质关系 原子 原子的最外层电子数特点 得失电子 推测元素性质 稀有气体原子 8（He为2） 既不得电子，也不失电子 比较稳定 金属原子 一般少于4 易失去电子 不稳定 非金属原子 一般大于等于4 易得到电子 不稳定 4．离子 （1）概念：带电荷的原子。离子是构成物质的微观粒子。如氯化钠是由钠离子和氯离子构成。 （2）形成：原子通过得失电子形成离子。带正电的原子叫做阳离子，带负电荷的原子叫做阴离子。 （3）离子符号 ①书写：在元素符号的右上角标明离子所带的电荷数和电性。电荷数在前（电荷数为1时，1省略不写），电性在后（“+”表示正电，“—”表示负电）。 ②意义：Mg2+：表示镁离子，其中“2+”表示1个镁离子带2个单位的正电荷；离子符号前面加了数字，只能表示多少个什么离子，如2Mg2+表示2个镁离子。 四、相对原子质量 1．概念：以一种碳原子质量的1/12 为标准，其他原子的质量与它相比，得到相对原子质量（符号为Ar）。 2．两种原子的实际质量之比等于它们的相对原子质量之比。 3．中国科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。 4．相对原子质量与质子、中子的关系：相对原子质量（在数值上）约等于质子数+中子数。 五、元素 1. 概念：元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称。 2. 地壳中的元素含量前四位：氧、硅、铝、铁； 3. 分类：金属元素、非金属元素、稀有气体元素； 4. 元素符号 （1）书写：字母一大二小 （2）意义：表示一种元素；表示一个原子；有的还表示物质。 元素符号前面加数字则只具有微观意义，表示几个原子。例：5H：表示5个氢原子； 5. 元素周期表 （1）周期：每一个横行叫做一个周期，共有7个周期。 （2）族：sir 18个纵列16个族（8,9,10三个纵列共同组成一个族）。 （3）原子序数与核电荷数在数值上相同。 （4）每格的信息 （5）排列规律： ①同一周期的元素通常以金属元素开头，靠近尾部的是非金属元素，结尾是稀有气体元素。 ②同一周期元素的原子，质子数和核外电子数的变化规律是从左到右依次递增。 ③同一族元素原子的最外层电子数相同，化学性质相似。（He最外层有2个电子，属于相对稳定结构） 一、探究“分子运动现象”实验 实验 内容 现象 溶液呈无色 溶液由无色变为红色 烧杯A中溶液由无色变为红色，烧杯B中溶液无变化 解释 水不能使酚酞变色 氨水能使酚酞变红 氨分子运动到烧杯A中，溶于水，使酚酞变红 二、从微观角度认识物质 （1）用微粒的观点解释物理变化和化学变化（以分子构成的物质为例） 物理变化 化学变化 宏观 没有其他物质生成 有其他物质生成 微观 分子种类没有改变 分子分成原子，原子又结合成新分子 化学变化的实质：在化学反应中分子分裂为原子，原子重新组合成新的分子。 （2）用微粒的观点解释混合物和纯净物（以分子构成的物质为例） 混合物 纯净物 宏观 含有两种或两种以上的物质，如空气 只含有一种物质，如氧气 微观 含有多种分子，如空气中含有氧气分子、氮气分子、二氧化碳分子等 只含有一种分子，如氧气中只含有氧分子一种分子 （3）用微粒的观点解释现象： 常见现象 湿衣服的晾干、闻到气味、溶解、扩散、挥发等 湿衣服晾在太阳下比阴凉处干得快，夏天比冬天干得快 三态变化、热胀冷缩、气体能被压缩、水和酒精混合后体积小于原来两者体积之和、体温计工作原理等 原因 分子（原子）在不断运动 温度越高，分子运动越快 分子（原子）间有间隔 三、对元素的理解 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。 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。 5.元素与原子的比较 元素 原子 概念 质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称 化学变化中的最小粒子 区别 宏观概念，讲种类、讲质量，不讲个数；可组成物质 微观概念，讲种类、讲质量，也讲个数；可构成分子，也可构成物质 适用范围 描述物质的宏观组成 描述物质的微观构成 联系 ①原子和元素是个体和总体的关系； ②原子的核内质子数决定元素的种类； ③原子的最外层电子数决定元素的化学性质； ④化学变化中原子和元素的种类均不发生变化。 基础巩固 1．1．下列宏观事实的微观解释，正确的是 A．金块制成金箔面积增大：金原子数目增多 B．一氧化碳能燃烧，二氧化碳能灭火——不同种分子化学性质不同 C．水银温度计放入热水中，水银柱升高，因为分子间隔受热变大 D．降温能使水结成冰——低温导致水分子静止不动 【答案】B 【详解】A、金块制成金箔，是金原子之间的间隔改变，金原子数目并未增多，解释错误。 B、一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO2）是不同分子，CO可燃、CO2可灭火，是因为不同种分子化学性质不同，解释正确。 C、水银（汞）是由原子直接构成的物质，水银柱升高是汞原子间隔受热变大，并非分子间隔，解释错误。 D、分子始终在不断运动，水结成冰后水分子仍在运动（只是运动速率减慢），并非静止不动，解释错误。 故选B。 2．下列说法不正确的是 A．构成物质的微观粒子有分子、原子、离子 B．分子都是由原子构成的 C．原子都是由原子核和核外电子构成的 D．原子核都是由质子和中子构成的 【答案】D 【详解】A、物质由分子、原子或离子构成，该选项不符合题意； B、根据分子和原子间的关系，分子由原子构成，该选项不符合题意； C、原子由原子核和核外电子构成，该选项不符合题意； D、因氢原子核内仅含质子，不含中子，故原子核不都是由质子和中子构成的，该选项符合题意； 故选D。 3．氢气与氧气反应的微观示意图如图。分析变化过程，其中表述正确的是 A．反应后产生新原子 B．在化学变化中分子分为原子，原子重新组合成新分子 C．变化后，分子种类一定不变 D．任何情况下，分子可分，原子不可分 【答案】B 【详解】A、化学反应前后原子的种类不变，不会产生新原子，故说法错误； B、从微观示意图能看出，在化学变化中，氢分子和氧分子先分解为氢原子和氧原子，然后氢原子和氧原子重新组合成水分子，故说法正确； C、反应前是氢分子和氧分子，反应后是水分子变化后，所以反应后分子种类一定发生了改变，故说法错误； D、化学变化中分子可分，原子不可分，但在有些条件下，原子也可再分，原子可分成原子核和核外电子，原子核可分为质子和中子，故说法错误。 故选B。 4．科学家制造出了原子序数为112的新元素，其相对原子质量为285。下列有关112号元素的说法正确的是 A．该元素原子的中子数为112 B．该元素原子的质子数为173 C．该元素原子的核外电子数为112 D．该元素原子的核电荷数为285 【答案】C 【详解】A、在原子中，原子序数=质子数=核外电子数=核电荷数，该元素原子序数为112，因此质子数、核外电子数和核电荷数均为112，相对原子质量285≈质子数+中子数，故中子数=285-112=173，故选项错误； B、该元素原子的质子数为112，故选项错误； C、该元素原子的核外电子数为112，故选项正确； D、该元素原子的核电荷数为112，故选项错误。 故选：C。 5．原子失去最外层电子或在最外层得到电子后，不发生变化的是 ①元素种类  ②化学性质  ③相对原子质量  ④原子的电性  ⑤原子核 ⑥电子层数  ⑦最外层电子数 A．①⑤ B．②⑤ C．①③⑤ D．②④⑥⑦ 【答案】C 【详解】原子失去最外层电子或在最外层得到电子后，原子核不变，元素种类不变，最外层电子数改变，电子的质量很小，可忽略不计，原子的质量主要集中在原子核上，相对原子质量不变，元素的化学性质改变（由不稳定变得稳定），原子不显电性，得失电子后形成带电的离子，原子得到电子，电子层数不变，原子失去电子后，电子层数减小。则不发生变化的是元素种类、相对原子质量、原子核。 故选：C。 6．中国科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定做出了卓越贡献。他主持测定了锗、铟、铱、锌等元素相对原子质量数据被确认为国际标准。如图为锗原子的结构示意图，下列说法错误的是 A． B．锗原子是由质子和核外电子构成的 C．锗原子的核电荷数为32 D．锗原子核外有4个电子层 【答案】B 【详解】A、在原子中，质子数=核外电子数，由锗原子的结构示意图可知，锗原子质子数为32，核外电子数为x+8+18+4=32，解得x=2，故A选项不符合题意； B、原子是由原子核和核外电子构成的，原子核由质子和中子构成，因此锗原子是由质子、中子和核外电子构成的，故B选项符合题意； C、根据原子中，原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数=32，则该锗原子的核电荷数为32，故C选项不符合题意； D、根据原子结构示意图可知，锗原子核外有4个电子层，故D选项不符合题意； 故选B。 7．已知铁原子的核内质子数为26，相对原子质量为56，则铁原子的核内中子数为 A．26 B．30 C．56 D．82 【答案】B 【详解】相对原子质量≈质子数+中子数，因此中子数 ≈ 相对原子质量 - 质子数 ≈ 56 - 26 = 30。 故选B。 8．如图是四种粒子的结构示意图，下列说法错误的是 A．①和④的最外层电子数不相同，化学性质不相似 B．②属于阳离子 C．③在化学反应中易失去电子 D．①②③④都具有稳定的电子层结构 【答案】D 【详解】A、①是氧原子，④是氯原子，①和④的最外层电子数不相同，化学性质不相似，故说法正确； B、②的质子数=11，核外电子数=10，质子数＞核外电子数，为带一个单位的正电荷的阳离子，故说法正确； C、③粒子质子数=核外电子数=12，为原子，最外层电子数是2，小于4，在化学反应中易失去2个电子而形成阳离子，故说法正确； D、①③④三种粒子最外层的电子数都不是8，都不属于相对稳定结构；②粒子最外层为电子数为8，属于相对稳定结构，故说法错误。 故选D。 9．如图是硫的原子结构示意图和硫元素在周期表中的信息，根据图中信息判断，下列说法正确的是 A．硫原子在化学反应中容易失去电子 B．硫原子最外层电子的能量低于第二层电子的能量 C．硫原子的相对原子质量为32.07g D．硫元素在元素周期表中位于第三周期，第VIA族 【答案】D 【详解】A、原子结构示意图中最外层电子数为6，原子最外层多于4个电子的，易得到电子，故说法错误； B、能量低的电子离核近，硫原子最外层电子的能量高于第二层电子的能量，故说法错误； C、由元素周期表中硫元素一格可知，硫原子的相对原子质量为32.07，单位不是“g”，故说法错误； D、硫原子的核外有3层电子，位于第三周期，最外层电子数为6，则位于ⅥA族，故说法正确。 故选D。 10．如图为元素周期表第三周期的一部分。据此判断下列说法中正确的是    A．元素的名称是硅，其核电荷数为14 B．镁原子的核外电子排布是 C．的相对原子质量是 D．钠原子失去1个电子后形成Na- 【答案】A 【详解】A、Si的元素名称是硅，在元素周期表的一格中左上角的数字为原子序数，核电荷数=原子序数，故Si的核电荷数为14，选项正确，符合题意； B、由元素周期表中信息可知，Mg原子的核外电子数=原子序数=12，在原子中，第一层最多排2个电子，最外层不超过8，次外层不超过8，由里向外依次为2、8、2，选项错误，不符合题意； C、相对原子质量是一个比值，单位是“1”不是“g”，选项错误，不符合题意； D、由钠原子结构示意图可知，钠原子最外层电子数为1，在化学反应中易失去1个电子形成带1个单位正电荷的钠离子，其离子符号为Na+，选项错误，不符合题意； 故选A． 11．小红学习了分子的性质后做了如下实验： (1)教材实验(如图1所示)，由该实验现象可以说明的分子性质是 。 (2)改进实验：先在一支试管中装一半红墨水，再在液面上注满酒精(缓缓注入)，加盖密封后静置，30日后再观察，现象如图2所示。小红做的实验还可以说明的分子性质是 。 (3)如果继续完成图3实验操作，对比实验图2可以得出的结论是 。 【答案】(1)分子在不断地运动 (2)分子间有间隔 (3)温度越高，分子运动越快 【详解】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气在不断运动，溶解到B烧杯中能形成氨水，氨水能使酚酞溶液变红，则实验现象是B烧杯溶液变红，A烧杯中溶液不变红，实验结论是分子在不断运动； （2）在这个改进实验中，红墨水和酒精混合后总体积变小了，这是因为分子之间存在间隔，不同分子相互进入彼此的间隔之中，从而导致混合后总体积小于两者单独体积之和； （3）图2和图3相比，温度变大，则溶液混匀更快，说明温度越高，分子运动越剧烈。 12．如图为镓原子的原子结构示意图及镓元素在元素周期表中的相关信息，请根据图示回答下列有关问题。 (1)镓原子的核电荷数为 。 (2)镓原子有4个电子层，则其位于第 周期。 (3)铝的化学性质与镓相似的原因是 。 【答案】(1)31 (2)4/四 (3)它们原子的最外层电子数相同 【详解】（1）在原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数（即核电荷数）。由镓原子的原子结构示意图可知，圆圈内数字为31，所以镓原子的核电荷数为31。 （2）在元素周期表中，元素的周期数等于其原子的核外电子层数。因为镓原子有4个电子层，所以其位于第四周期。 （3）元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切，决定元素化学性质的是最外层电子数。铝的化学性质与镓相似的原因是它们原子的最外层电子数相同。 13．原子序数为1~18的元素的原子结构示意图等信息如图，请认真回答下列问题。 (1)第三周期的金属元素有 种。 (2)根据氧原子和硫原子的结构示意图分析，由于氧原子和硫原子的 相同，所以氧元素与硫元素的化学性质相似。 (3)从上图中可以获取很多规律，请写出一条你发现的规律。 。 【答案】(1)3/三 (2)最外层电子数 (3)同一周期中的原子，核外电子层数相同/同一周期的元素，从左到右原子序数依次递增 【详解】（1）第三周期的元素分别是钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩，金属元素带“钅”字旁，金、汞除外，故第三周期的金属元素有钠、镁、铝三种； （2）最外层电子数决定元素的化学性质，根据氧原子和硫原子的结构示意图分析，由于氧原子和硫原子的最外层电子数相同，均为6，所以氧元素与硫元素的化学性质相似； （3）由图可知，同一周期中的原子，核外电子层数相同；或同一周期的元素，从左到右原子序数依次递增等。 提升专练 14．下图是五种微粒结构示意图，下列说法正确的是 A．①属于相对稳定结构 B．②和③都是阴离子 C．④属于阳离子 D．④和⑤化学性质相似 【答案】A 【详解】A、①是氦原子，属于稀有气体原子，属于相对稳定结构，故选项说法正确； B、②中质子数大于核外电子数，是阳离子，③质子数等于核外电子数，是原子，故选项说法错误； C、④质子数小于核外电子数，是阴离子，故选项说法错误； D、决定元素化学性质的是原子的最外层电子数，④对应的是氯离子，故其原子时最外层电子数是7；⑤中原子的最外层电子数为8，属于相对稳定结构，属于稀有气体元素的原子，化学性质稳定；故它们化学性质不相似，故选项说法错误。 故选：A。 15．某元素的阳离子A3+的核外有23个电子，核内有30个中子，则该元素原子的核电荷数和相对原子质量分别为 A．23，53 B．26，30 C．26，56 D．23，46 【答案】C 【详解】阳离子A3+由原子失去3个电子形成，核外电子数为23，故原子核外电子数为23+3=26。原子中核电荷数等于核外电子数，因此核电荷数为26。相对原子质量等于质子数加中子数，质子数为26，中子数为30，故相对原子质量为56。故选C。 16．下列关于Na、两种粒子的判断中，正确的是 ①核电荷数相等    ②核外电子数相等    ③电子层数相等    ④质量几乎相等 ⑤质子数相等    ⑥比Na稳定 A．①④⑤ B．①③⑤⑥ C．①④⑤⑥ D．②③④ 【答案】C 【详解】①两种粒子的核电荷数相等，正确； ②的核外电子数为11，失去1个电子形成，故的核外电子数为10，故两种粒子的核外电子数不相等，错误； ③的核外电子层数为3，其电子排布分别是2、8、1，失去1个电子形成，故的核外电子层数为2，故两种粒子的电子层数不相等，错误； ④与质子、中子相比，电子的质量很小，失去1个电子形成，故两种粒子的质量几乎相等，正确； ⑤两种粒子的质子数相等，正确； ⑥的最外层电子数为8，达到相对稳定结构；的最外层电子数为1<4，在化学反应中易失去电子，故比稳定，正确； 综上可知，说法正确的是①④⑤⑥，故选：C。 17．学习小组用下列装置探究分子的性质。已知：酚酞溶液遇氨水显红色，浓氨水具有刺激性气味，吸入过多会损害呼吸道。请回答下列问题： (1)先在一支容积为20 mL的试管中装10 mL红墨水，再在液面上缓缓注入10 mL酒精，用带有玻璃导管的橡胶塞塞住试管口，标记进入导管的液面高度。30日后再观察，现象如实验一所示。导管内液面下降说明分子具有的性质是 ；此实验还可以证明的分子性质是 。 (2)实验二中，一段时间后， （填“甲”“乙”“丙”）烧杯中溶液变红。 (3)小明在进行实验二时，闻到了一股难闻的刺激性气味，于是他进行了如图实验三的改进。从胶头滴管向W型管M处挤入浓氨水，一段时间后观察到N处无色酚酞溶液变红。 ①与实验二相比，实验三的优点是 （写一条）。 ②若将W型管M处放入 （填“热水”或“冷水”）中，可在较短的时间内观察到实验三中的现象。 【答案】(1) 分子之间有间隔 分子总在不断运动 (2)乙 (3) 环保（或实验现象更明显） 热水 【详解】（1） 液面下降是因为分子之间有间隔，酒精分子和水分子相互进入彼此的间隔中，导致总体积变小。 此实验还可以证明分子在不断运动（酒精和水的混合也能体现分子不断运动的性质）。 （2）一段时间后，乙烧杯中溶液变红（浓氨水具有挥发性，氨分子运动到乙烧杯中，使酚酞溶液变红）。 （3）① 实验三的优点：装置密闭，减少氨气泄漏，更环保（或实验现象更明显）。 ② 若将W型管M处放入热水中，分子运动速率加快，可在较短时间内观察到现象。 18．A～E是某些原子结构示意图，F为元素周期表的一部分，请回答： (1)A～E的粒子中化学性质相似的是 （填字母），若E中x=12，则该元素位于元素周期第 周期。 (2)X、Y、Z代表三种不同元素，其中X、Y原子的最外层电子数 （填“相同”或“不同”），所以其化学性质相似。 【答案】(1) DE 三/3 (2)相同 【详解】（1）元素的化学性质主要由最外层电子数决定。在A-E的粒子中，D和E的最外层电子数均为8，都达到了稳定结构，因此化学性质相似；若E中x=12，质子数比电子数大2，是原子失去最外层的两个电子形成的阳离子，故其对应的原子有三个电子层，周期数等于电子层数，因此该元素位于第三周期。 （2）在元素周期表中，同一主族的元素原子的最外层电子数相等，X、Y两种元素属于同一族的元素， 则X、Y 原子的最外层电子数相同。 19．天问一号火星探测器上的薄膜电池用到了铟，请根据图示信息回答下列问题。 (1)铟原子的核电荷数为 。 (2)在化学反应中，铟原子容易失去最外层电子形成离子，铟离子的符号为 。 (3)A~E是五种微观粒子的结构示意图，其中与铟元素化学性质相似的是 。(填字母序号)。 (4)B和C在元素周期表中处于同一周期的原因是它们具有相同的 。 【答案】(1)49 (2)In3+ (3)C (4)核外电子层数 【详解】（1）元素周期表信息示意图左上角的数字表示原子序数，原子的核电荷数等于原子序数，铟的原子序数为49，因此核电荷数为49。 （2）由图2可知铟原子的最外层电子数为3，在化学反应中易失去3个电子，形成带3个单位正电荷的离子，符号为In3+。 （3）元素的化学性质由最外层电子数决定，铟原子最外层电子数为3；A、B、C、D、E的最外层电子数分别是6、1、3、5、8，可知与铟元素化学性质相似的是C。 （4）元素周期表中，同一周期的元素具有相同的电子层数；B（钠原子）和 C（铝原子）的核外电子层数相同，均为3，因此处于同一周期。 20．建立宏观和微观之间的联系是化学学科特有的思维方式，下图是水在一定条件下变化的微观示意图，根据图示中提供的信息完成以下问题： (1)表示水蒸气冷凝的变化是 （填“①”或“②”），该过程水分子 能量（选填“获得”或“失去”）；表示水通电分解的变化是 （填“①”或“②”）。 (2)变化①中水分子的 和 发生了改变，不变的是 和 （请选填以下词语：“大小、数目、间隔、排列方式”）。 (3)变化②中水分子的 发生了改变，变成了 和 。 【答案】(1) ① 失去 ② (2) 间隔 排列方式 数目 大小 (3) 种类 氢分子 氧分子 【详解】（1）水蒸气冷凝的过程中，水分子本身不变，只是水分子间的间隔变小，水分子失去能量，运动速率减慢，故对应过程①；水在通电的条件下分解为氢气和氧气，从微观的角度看，水分子分成氧原子与氢原子，然后每两个氢原子构成一个氢分子，每两个氧原子构成一个氧分子，故对应过程②； （2）由微观示意图可知，变化①的过程中是水分子间的间隔和排列方式发生了改变，分子的数目和大小没有发生改变； （3）变化①的过程中是水分子分成氧原子与氢原子，然后每两个氢原子构成一个氢分子，每两个氧原子构成一个氧分子。 5 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 物质的组成与结构 内容导航 考点聚焦：紧扣考试命题常考点，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 复习提升：基础巩固+提升专练，全面突破 1．认识物质是由分子、原子、离子构成的； 2．知道分子与原子的区别和联系，知道原子与离子的转化关系； 3．能从微观角度认识物质变化的本质并解释相关现象； 4．了解原子的构成，熟悉1~18号元素的原子核外电子排布规律。 5．了解离子的形成过程； 6．了解相对原子质量。 7．了解元素的概念，熟悉元素符号写法及其意义； 8．知道元素周期表的信息和排列规律。 一、物质由微观粒子构成 1. 物质是由分子、原子、离子等微观粒子构成的。 分子 原子 离子 概念 由分子构成的物质，分子是保持 原子是 离子是 常见 物质 、CO2、H2O、H2O2、酒精等 、硅等 氯化钠、硫酸铜 2．微观粒子的性质（以分子为例） （1）分子很 ，质量小、体积小； （2）分子之间 ； 气体分子间隔 ，而固体和液体分子间的间隔 。物体热胀冷缩现象，就是物质分子间的 发生变化，受热时 ，遇冷时 ，而分子本身 。 （3）分子总是 ； （4）同种分子构成的物质化学性质 ，不同种分子构成的物质化学性质 。 3．化学变化的微观实质：在化学变化中， 可以分成 ， 又可以结合成新的 。 4．本质区别：在化学变化中， 可以再分， 不能再分 二、原子结构 1. 原子是由居其中心的 与 构成的。 2. 原子核一般由 和 构成。每个质子带 个单位的 ，每个电子带 个单位的 ，中子 。 3. 原子不显电性的原因：原子核内 所带正电荷与 所带负电荷数量相等、电性 。 4. 在原子中，核电荷数= = 。 三、原子核外电子的排布 1.规律： （1）核外电子是分层排布的；电子优先排在离核较近的电子层，依次向外排布，最多7层。 （2）各层电子数：第一层最多为 个，第二层最多为 个，最外层最多为 个（只有一层的，不超过 个）。 2.原子结构示意图（以钠原子为例） 3.原子结构和元素的化学性质关系 原子 原子的最外层电子数特点 得失电子 推测元素性质 稀有气体原子 8（He为2） 既不得电子，也不失电子 比较稳定 金属原子 一般 易 电子 不稳定 非金属原子 一般 易 电子 不稳定 4．离子 （1）概念： 的原子。离子是构成物质的微观粒子。如氯化钠是由 和 构成。 （2）形成：原子通过 形成离子。带 电的原子叫做阳离子，带 电荷的原子叫做阴离子。 （3）离子符号 ①书写：在元素符号的右上角标明离子所带的电荷数和电性。电荷数在 （电荷数为1时，1省略不写），电性在 （“+”表示正电，“—”表示负电）。 ②意义：Mg2+：表示 离子，其中“2+”表示 ；离子符号前面加了数字，只能表示多少个什么离子，如2Mg2+表示 。 四、相对原子质量 1．概念：以 为标准，其他原子的 与它相比，得到相对原子质量（符号为Ar）。 2．两种原子的实际质量之比 它们的相对原子质量之比。 3．中国科学院院士 教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。 4．相对原子质量与质子、中子的关系：相对原子质量（在数值上）约等于 。 五、元素 1. 概念：元素是 （即 ）相同的一类原子的总称。 2. 地壳中的元素含量前四位： ； 3. 分类：金属元素、非金属元素、稀有气体元素； 4. 元素符号 （1）书写：字母一大二小 （2）意义：表示一种 ；表示 ；有的还表示 。 元素符号前面加数字则只具有微观意义，表示 。例：5H：表示5个氢原子； 5. 元素周期表 （1）周期：每一个横行叫做一个 ，共有 个周期。 （2）族： 个纵列16个族（8,9,10三个纵列共同组成一个族）。 （3）原子序数与 在数值上相同。 （4）每格的信息 （5）排列规律： ①同一周期的元素通常以 元素开头，靠近尾部的是 元素，结尾是 元素。 ②同一周期元素的原子，质子数和核外电子数的变化规律是 。 ③同一族元素原子的 相同，化学性质相似。（He最外层有2个电子，属于相对稳定结构） 一、探究“分子运动现象”实验 实验 内容 现象 溶液呈无色 溶液由无色变为红色 烧杯A中溶液由无色变为红色，烧杯B中溶液无变化 解释 水不能使酚酞变色 氨水能使酚酞变红 氨分子运动到烧杯A中，溶于水，使酚酞变红 二、从微观角度认识物质 （1）用微粒的观点解释物理变化和化学变化（以分子构成的物质为例） 物理变化 化学变化 宏观 没有其他物质生成 有其他物质生成 微观 分子种类没有改变 分子分成原子，原子又结合成新分子 化学变化的实质：在化学反应中分子分裂为原子，原子重新组合成新的分子。 （2）用微粒的观点解释混合物和纯净物（以分子构成的物质为例） 混合物 纯净物 宏观 含有两种或两种以上的物质，如空气 只含有一种物质，如氧气 微观 含有多种分子，如空气中含有氧气分子、氮气分子、二氧化碳分子等 只含有一种分子，如氧气中只含有氧分子一种分子 （3）用微粒的观点解释现象： 常见现象 湿衣服的晾干、闻到气味、溶解、扩散、挥发等 湿衣服晾在太阳下比阴凉处干得快，夏天比冬天干得快 三态变化、热胀冷缩、气体能被压缩、水和酒精混合后体积小于原来两者体积之和、体温计工作原理等 原因 分子（原子）在不断运动 温度越高，分子运动越快 分子（原子）间有间隔 三、对元素的理解 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。 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。 5.元素与原子的比较 元素 原子 概念 质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称 化学变化中的最小粒子 区别 宏观概念，讲种类、讲质量，不讲个数；可组成物质 微观概念，讲种类、讲质量，也讲个数；可构成分子，也可构成物质 适用范围 描述物质的宏观组成 描述物质的微观构成 联系 ①原子和元素是个体和总体的关系； ②原子的核内质子数决定元素的种类； ③原子的最外层电子数决定元素的化学性质； ④化学变化中原子和元素的种类均不发生变化。 基础巩固 1．1．下列宏观事实的微观解释，正确的是 A．金块制成金箔面积增大：金原子数目增多 B．一氧化碳能燃烧，二氧化碳能灭火——不同种分子化学性质不同 C．水银温度计放入热水中，水银柱升高，因为分子间隔受热变大 D．降温能使水结成冰——低温导致水分子静止不动 2．下列说法不正确的是 A．构成物质的微观粒子有分子、原子、离子 B．分子都是由原子构成的 C．原子都是由原子核和核外电子构成的 D．原子核都是由质子和中子构成的 3．氢气与氧气反应的微观示意图如图。分析变化过程，其中表述正确的是 A．反应后产生新原子 B．在化学变化中分子分为原子，原子重新组合成新分子 C．变化后，分子种类一定不变 D．任何情况下，分子可分，原子不可分 4．科学家制造出了原子序数为112的新元素，其相对原子质量为285。下列有关112号元素的说法正确的是 A．该元素原子的中子数为112 B．该元素原子的质子数为173 C．该元素原子的核外电子数为112 D．该元素原子的核电荷数为285 5．原子失去最外层电子或在最外层得到电子后，不发生变化的是 ①元素种类  ②化学性质  ③相对原子质量  ④原子的电性  ⑤原子核 ⑥电子层数  ⑦最外层电子数 A．①⑤ B．②⑤ C．①③⑤ D．②④⑥⑦ 6．中国科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定做出了卓越贡献。他主持测定了锗、铟、铱、锌等元素相对原子质量数据被确认为国际标准。如图为锗原子的结构示意图，下列说法错误的是 A． B．锗原子是由质子和核外电子构成的 C．锗原子的核电荷数为32 D．锗原子核外有4个电子层 7．已知铁原子的核内质子数为26，相对原子质量为56，则铁原子的核内中子数为 A．26 B．30 C．56 D．82 8．如图是四种粒子的结构示意图，下列说法错误的是 A．①和④的最外层电子数不相同，化学性质不相似 B．②属于阳离子 C．③在化学反应中易失去电子 D．①②③④都具有稳定的电子层结构 9．如图是硫的原子结构示意图和硫元素在周期表中的信息，根据图中信息判断，下列说法正确的是 A．硫原子在化学反应中容易失去电子 B．硫原子最外层电子的能量低于第二层电子的能量 C．硫原子的相对原子质量为32.07g D．硫元素在元素周期表中位于第三周期，第VIA族 10．如图为元素周期表第三周期的一部分。据此判断下列说法中正确的是    A．元素的名称是硅，其核电荷数为14 B．镁原子的核外电子排布是 C．的相对原子质量是 D．钠原子失去1个电子后形成Na- 11．小红学习了分子的性质后做了如下实验： (1)教材实验(如图1所示)，由该实验现象可以说明的分子性质是 。 (2)改进实验：先在一支试管中装一半红墨水，再在液面上注满酒精(缓缓注入)，加盖密封后静置，30日后再观察，现象如图2所示。小红做的实验还可以说明的分子性质是 。 (3)如果继续完成图3实验操作，对比实验图2可以得出的结论是 。 12．如图为镓原子的原子结构示意图及镓元素在元素周期表中的相关信息，请根据图示回答下列有关问题。 (1)镓原子的核电荷数为 。 (2)镓原子有4个电子层，则其位于第 周期。 (3)铝的化学性质与镓相似的原因是 。 13．原子序数为1~18的元素的原子结构示意图等信息如图，请认真回答下列问题。 (1)第三周期的金属元素有 种。 (2)根据氧原子和硫原子的结构示意图分析，由于氧原子和硫原子的 相同，所以氧元素与硫元素的化学性质相似。 (3)从上图中可以获取很多规律，请写出一条你发现的规律。 。 提升专练 14．下图是五种微粒结构示意图，下列说法正确的是 A．①属于相对稳定结构 B．②和③都是阴离子 C．④属于阳离子 D．④和⑤化学性质相似 15．某元素的阳离子A3+的核外有23个电子，核内有30个中子，则该元素原子的核电荷数和相对原子质量分别为 A．23，53 B．26，30 C．26，56 D．23，46 16．下列关于Na、两种粒子的判断中，正确的是 ①核电荷数相等    ②核外电子数相等    ③电子层数相等    ④质量几乎相等 ⑤质子数相等    ⑥比Na稳定 A．①④⑤ B．①③⑤⑥ C．①④⑤⑥ D．②③④ 17．学习小组用下列装置探究分子的性质。已知：酚酞溶液遇氨水显红色，浓氨水具有刺激性气味，吸入过多会损害呼吸道。请回答下列问题： (1)先在一支容积为20 mL的试管中装10 mL红墨水，再在液面上缓缓注入10 mL酒精，用带有玻璃导管的橡胶塞塞住试管口，标记进入导管的液面高度。30日后再观察，现象如实验一所示。导管内液面下降说明分子具有的性质是 ；此实验还可以证明的分子性质是 。 (2)实验二中，一段时间后， （填“甲”“乙”“丙”）烧杯中溶液变红。 (3)小明在进行实验二时，闻到了一股难闻的刺激性气味，于是他进行了如图实验三的改进。从胶头滴管向W型管M处挤入浓氨水，一段时间后观察到N处无色酚酞溶液变红。 ①与实验二相比，实验三的优点是 （写一条）。 ②若将W型管M处放入 （填“热水”或“冷水”）中，可在较短的时间内观察到实验三中的现象。 18．A～E是某些原子结构示意图，F为元素周期表的一部分，请回答： (1)A～E的粒子中化学性质相似的是 （填字母），若E中x=12，则该元素位于元素周期第 周期。 (2)X、Y、Z代表三种不同元素，其中X、Y原子的最外层电子数 （填“相同”或“不同”），所以其化学性质相似。 19．天问一号火星探测器上的薄膜电池用到了铟，请根据图示信息回答下列问题。 (1)铟原子的核电荷数为 。 (2)在化学反应中，铟原子容易失去最外层电子形成离子，铟离子的符号为 。 (3)A~E是五种微观粒子的结构示意图，其中与铟元素化学性质相似的是 。(填字母序号)。 (4)B和C在元素周期表中处于同一周期的原因是它们具有相同的 。 20．建立宏观和微观之间的联系是化学学科特有的思维方式，下图是水在一定条件下变化的微观示意图，根据图示中提供的信息完成以下问题： (1)表示水蒸气冷凝的变化是 （填“①”或“②”），该过程水分子 能量（选填“获得”或“失去”）；表示水通电分解的变化是 （填“①”或“②”）。 (2)变化①中水分子的 和 发生了改变，不变的是 和 （请选填以下词语：“大小、数目、间隔、排列方式”）。 (3)变化②中水分子的 发生了改变，变成了 和 。 9 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $