第二单元 认识物质的构成(知识清单)化学新教材鲁教版九年级上册
2026-08-08
|
2份
|
33页
|
34人阅读
|
0人下载
精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学鲁教版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第二单元 认识物质的构成 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | 物质的性质与应用 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.27 MB |
| 发布时间 | 2026-08-08 |
| 更新时间 | 2026-08-08 |
| 作者 | L. |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59131088.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该初中化学单元知识清单系统梳理了“认识物质的构成”单元内容,涵盖原子结构与离子、元素与元素周期表、化学式与化合价、物质组成定量计算四大知识范畴,搭建了从微观粒子结构到宏观物质组成的递进式学习支架。
清单通过表格对比(如原子结构模型发展历程表、元素与原子区别表)和易错点专项突破(6类易错点含错因辨析及对点训练)呈现知识体系,培养学生的化学观念和科学思维。特别设计“化合价口诀”“离子符号与化合价对比表”等记忆工具,如“氢钾钠银铵+1”口诀帮助快速掌握化合价,不同基础学生可高效学习,教师能据此精准设计教学,提升复习实效。
内容正文:
第二单元 认识物质的构成
第一节 原子
一、原子的结构
1.原子结构的发展历程
模型
年份
科学家
核心
局限
实心球模型
1803
原子 ,实心球体
不知道原子内部有结构
葡萄干布丁模型
1897
汤姆孙
发现 ,电子嵌在正电球内
未发现原子核
核式 (行星) 模型
1911
中心有 , 绕核运动
说不清电子排布与轨道
2.原子的结构
(1)原子不是不可分割的实心球体,而是由居于原子中心的原子核和核外高速运动的电子构成,原子核又由 两种微粒构成。
(2)原子结构
原子核(带 ) (带正电)
原子( ) 中子( )
核外电子( )
(3)原子内微粒的特点
微粒种类
存在位置
电性
质量特点
质子
原子核内
每个质子带 1 个单位
质量 ,约等于 1 个氢原子的质量
中子
原子核内
不带电
质量与质子相近
电子
核外广阔空间高速运动
每个电子带 1 个单位
质量 ,约为质子质量的 1/1836,可忽略不计
(4)原子不显电性的原因:原子核内质子所带的 (核电荷数)与核外电子所带的 相等,电性 ,因此原子整体呈 。
3.原子中的数量关系
① 等量关系:
② 质量关系:原子的质量几乎全部集中在 上,电子质量可忽略不计
③ 注意:质子数 等于中子数;普通氢原子(氕)的原子核内只有质子,没有 ,是目前已知唯一不含中子的原子。
二、原子结构示意与离子
1.核外电子排布规律
在含有多个电子的原子中,核外电子的能量高低不同:能量较低的电子,在离原子核较近的区域运动;能量较高的电子,在离原子核较远的区域运动。电子在原子核外不同远近的区域运动,这一现象叫做电子的 。
排布基本规则:
① 第一层(离核最近)最多容纳 电子;
② 第二层最多容纳 电子;
③ 最外层电子数不超过 (只有一层时,不超过 )。
2. 原子结构示意图
原子结构示意图是用来简明表示原子构成和核外电子排布的专用化学符号。
图示部位
含义
圆圈
代表
圆圈内的 “+” 和数字
“+” 表示原子核带 ,数字代表 (核电荷数)
弧线
代表 ,弧线条数等于 数
弧线上的数字
代表该电子层上排布的
4.原子结构与性质的关系
(1)相对稳定结构是指最外层为 个电子(氦为 个电子)的粒子的结构。
(2)原子的最外层电子数与其化学性质的关系
元素类别
最外层电子数特点
得失电子趋势
化学性质
金属元素
一般 4 个
化学反应中易 最外层电子,形成
非金属元素
一般 4 个
化学反应中易 电子,形成
稀有气体元素
(氦为 2 个)
难得失电子,属于
5.离子的形成与表示
(1)形成:原子 后形成带电的粒子,叫做离子。原子失去电子形成带正电的 ,得到电子形成带负电的 。
(2)离子符号书写规则:在元素符号右上角标注所带电荷,数字 ,正负号 ;电荷数为 1 时,数字 。
例:钠离子 Na⁺、镁离子 Mg²⁺、氯离子 Cl⁻、氧离子 O²⁻
(3)离子符号的意义:
① 单独的离子符号:表示 1 个该离子;右上角数字表示 。
② 离子符号前加数字:表示离子的个数,如 2Mg²⁺表示 。
6. 原子与离子的区别与联系
粒子类型
结构关系
电性
表示举例
转化关系
原子
质子数 核外电子数
Na
阳离子
质子数 核外电子数
带
Na⁺
阴离子
质子数 核外电子数
带
Cl⁻
7.原子、离子、分子的关系。
中子
核外电子
物质
原子
分子
二、相对原子质量
项目
具体内容
引入原因
原子实际质量数值极小,书写和计算都不方便,因此采用
定义
以碳 - 12 原子(含 6 个质子、6 个中子的碳原子)实际质量的 1/12 为标准,其他原子的实际质量与它相比较得到的 ,叫做这种原子的相对原子质量(符号为 Ar)
计算公式
相对原子质量 = 原子的实际质量 ÷(碳 - 12 原子实际质量 × 1/12)
近似规律
相对原子质量 ≈ (电子质量可忽略,质子和中子相对质量都近似为 1)
单位
国际单位为 “1”,通常 ,不能带 “g”“kg” 等质量单位
三、构成物质的微粒
1.物质的微粒性
所有宏观物质都是由肉眼无法直接观察的 构成的,构成物质的基本粒子有 三种。微观粒子是真实存在的,扫描隧道显微镜可以直接观察到原子、分子的排列。
2.三类构成粒子的对比
种类
定义
电性
构成物质举例
本质区别
分子
保持物质化学性质的最小粒子
水(H₂O)、氧气(O₂)、二氧化碳(CO₂)、酒精
化学变化中可以再分
原子
化学变化中的最小粒子
铁(Fe)、氦气(He)、金刚石、晶体硅(Si)
化学变化中不能再分
离子
带电的
阳离子带 ,阴离子带
氯化钠(NaCl)、硫酸铜(CuSO₄)、氧化镁(MgO)
由原子得失电子形成,整体带电
3.分子由原子构成
物质的名称和符号
氧气(O2)
氢气(H2)
二氧化碳(CO2)
氨气(NH3)
构成该物质的分子
氧分子
物质的分子模型
构成该分子的原子
分子是否由同种原子构成
小结
分子可以由同种原子构成,也可以由不同种原子构成
4.认识物质的组成
由分子构成的物质
宏观
微观
纯净物
只含有 物质
物质中含有
混合物
含有 物质
物质中含有
第二节 元素
一、元素
1.元素的基本概念
项目
具体内容
定义
(即核电荷数)相同的一类原子的总称
本质区别
不同元素的根本区别是
概念特点
宏观概念,只讲 ,不讲
分类
元素(“钅” 字旁,汞除外)、 元素(“气”“氵”“石” 字旁)、稀有气体元素
地壳含量
>钙(Ca),含量最多的金属元素为铝
元素符号书写
“一大二小” 原则:单字母 ,双字母首字母 、第二个
元素符号意义
宏观:表示 ;微观:表示
由原子直接构成的物质,元素符号还可表示 (如 Fe 表示 )
符号前加数字
仅表示微观意义,即 ,如 2N 表示
2.元素与原子的区别与联系
元素
原子
概念
相同的一类原子的总称
的最小粒子
区别
宏观概念,讲种类、讲质量, 个数;可组成物质
微观概念,讲种类、讲质量,
个数;可构成分子,也可构成物质
适用范围
描述物质的
描述物质的
联系
①原子和元素是个体和总体的关系;
②原子的 决定元素的种类;
③原子的 决定元素的化学性质;
④化学变化中原子和元素的种类 。
3.根据元素种类将物质进行分类
项目
单质
化合物
定义
由 组成的纯净物
由 组成的纯净物
元素组成
同种元素
两种或两种以上元素
举例
氧气(O₂)、氢气(H₂)、金刚石(C)、铁(Fe)
水(H₂O)、二氧化碳(CO₂)、氯化钠(NaCl)
注意事项
由同种元素组成的物质 是单质,也可能是混合物。例如:氧气(O₂)和臭氧(O₃)的混合气体只含氧元素,但属于
二、元素周期表
发展历程
1869 年俄国化学家 编制第一张元素周期表;现代周期表按原子序数(质子数)由小到大排列,共包含 118 种元素
整体结构
7 个横行对应 7 个 ;18 个纵行对应 16 个 (第 8、9、10 三个纵行共同组成一个族)
周期规律
同一周期元素原子的 ,周期数 = 原子的 ;
从左到右最外层电子数从 (第一周期除外);
元素种类从 元素逐渐过渡到 元素,结尾为 元素
族的规律
同一族元素原子的 ,电子层数从上到下 ;
最外层电子数相同,元素 (He 最外层 2 个电子,属于 );
主族元素的族序数 =
单元格信息
左上角: (= 质子数 = 核电荷数 = 核外电子数);
右上角:元素符号;
中间:元素名称;
下方: (单位为 “1”,通常省略)
第三节 物质组成的定量表示
一、化学式
1..化学式的定义与适用范围
(1)定义:用 的组合表示物质组成的式子,叫做化学式。
(2)适用范围:只有 才有固定的组成,因此只有纯净物才有化学式;混合物组成不固定,没有统一的化学式。
(3)组成定律:每一种纯净物的组成都是 的,因此一种纯净物只有 ,不能随意改动原子个数。
2.化学式的书写与读法
物质类别
书写规则
读法规则
举例
金属单质
直接用 表示
读元素名称
Fe(铁)、Cu(铜)
稀有气体
直接用 表示
读作 “某气”
He(氦气)、Ar(氩气)
固态非金属单质
一般直接用 表示
读元素名称
C(碳)、S(硫)、P(磷)
气态非金属单质
元素符号右下角标注 1 个分子中的
读作 “某气”
O₂(氧气)、N₂(氮气)、H₂(氢气)
金属 + 非金属化合物
金属元素 ,非金属元素 (金左非右)
从右往左读作 “ ”
NaCl(氯化钠)、MgCl₂(氯化镁)
氧化物
其他元素 ,氧元素 (氧右他左)
从右往左读作 “ ”,原子个数≥2 时读出数字
CuO(氧化铜)、CO₂(二氧化碳)、Fe₃O₄(四氧化三铁)
补充:原子个数为 1 时,数字 “1” 省略不写;化学式中原子个数比一般化为最简整数比。
二、化学式的意义
1.化学式的意义
由分子构成的物质(以为例)
化学式“H2O”的意义
化学式的意义
宏观意义
表示水这种物质
表示
表示水由氢元素和氧元素组成
表示
微观意义
表示1个水分子
表示
表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成
表示
由原子构成的物质(以为例)
化学式“Cu”的意义
化学式的意义
宏观意义
表示铜这种
表示
表示铜是由 组成的
表示
微观意义
表示
表示
由离子构成的物质(以为例)
化学式“”的意义
化学式的意义
宏观意义
表示氯化钠这种
表示
表示氯化钠是由 和 组成的
表示
微观意义
表示氯化钠中钠离子和氯离子的
表示
2.化学符号中数字的意义
(1)元素符号及前面数字含义
(2)离子符号及周围数字含义
(3)化学式及周围数字含义
三、化合价
1.化合价规律
(1)
化合价有 价和 价之分
(2)
氧元素通常为 价
(3)
氢元素通常为 价
(4)
氯元素显负价时只有 价
(5)
化合物里正、负化合价的代数和为
(6)
金属元素和非金属元素化合时,金属元素显 价,非金属元素显 价
(7)
一些元素在不同物质中可显不同的化合价
(8)
单质里元素的化合价为
2.常见元素和根的化合价
口诀
涉及元素的离子或原子团
口诀
涉及元素的离子或原子团
氢钾钠银铵+1
H 、K 、Na 、Ag 、NH4
氟氯 氧
F 、Cl 、O
钙镁钡锌铜+2
Ca 、Mg 、Ba 、Zn 、Cu
氢氧硝酸根
OH 、NO3
亚铁+2铁+3
Fe 、Fe
硫酸碳酸根
SO4 、CO3
铝为+3价
Al3+
单质零价要记清
3.化合价与离子符号对比
对比项目
元素化合价
离子符号
标注位置
元素符号
元素符号
书写顺序
正负号在 ,数字在
数字在 ,正负号在
数字“1”
省略(如)
省略(如)
典型举例
、、
、、
内在联系
同种元素(或原子团)的化合价数值与离子所带电荷数 ,正负
4.化合价的应用
应用类型
方法步骤
实例演示
根据化合价书写化学式(十字交叉法)
① 排序:正价元素在前,负价元素在后
② 标价:标出
③ 交叉:将化合价绝对值交叉写在对应符号
④ 约简:原子个数比化为 ,1 省略不写
⑤ 检验:正负化合价 则正确
示例:写出 + 3 价铝元素和 - 2 价氧元素形成氧化物的化学式
① 排序:Al O
② 标价:
③ 交叉:
④ 约简:2 和 3 已是最简比
⑤ 检验: ,正确
最终化学式:
根据化学式推算元素化合价
① 标已知:标出化学式中已知元素的
② 设未知:设所求元素化合价为 x
③ 列等式:根据化合物中
列方程
④ 求解:计算得出化合价数值
示例:求 KClO₃中氯元素的化合价(K 为 + 1 价,O 为 - 2 价)
① 标已知:Cl
② 设未知:设 Cl 的化合价为 x
③ 列等式: = 0
④ 求解:
结论:氯元素化合价为 价
四、物质组成的定量表示及相关计算
根据化学式可以进行三类基础计算,以及两类延伸计算,所有计算的依据都是化学式中原子的个数比与相对原子质量。以硝酸铵 NH₄NO₃为例(相对原子质量:N-14,H-1,O-16),各类计算汇总如下:
计算类型
计算公式
计算实例
计算相对分子质量
相对分子质量 = Σ(各元素相对原子质量 × 原子个数)
NH₄NO₃的相对分子质量 =
计算化合物中各元素的质量比
元素质量比 =( )之比
结果化为最简整数比
NH₄NO₃中氮、氢、氧元素质量比
=
计算化合物中某元素的质量分数
某元素质量分数 =
NH₄NO₃中氮元素质量分数
=
计算一定质量化合物中某元素的质量
元素质量 =
求 80g NH₄NO₃中氮元素的质量
氮元素质量 =
计算混合物中纯净物的质量分数(纯度)
纯度 =
(杂质不含该元素)
某硝酸铵化肥含氮量为 31.5%(杂质不含氮),求化肥纯度
纯度 =
总结:
易错点01 分子、原子概念的理解误区
【错因辨析】
① 分子保持的是物质的化学性质而非物理性质,物质的颜色、状态等物理性质是大量分子聚集表现出的宏观属性,单个分子无法体现。
② 物质的热胀冷缩本质是粒子间间隔的改变,粒子本身的大小不会随温度变化,例如水银温度计示数上升是汞原子间间隔变大,汞原子本身体积不变。
③ 原子是 “化学变化中的最小粒子”,但原子不是最小的粒子,原子还可以再分为质子、中子、电子,只是在化学变化中原子不可再分。
【对点训练】
1.下列关于分子和原子的说法正确的是
A.分子大,原子小
B.物质的热胀冷缩是因为粒子大小随温度改变
C.分子保持物质的所有性质
D.化学变化中分子可分,原子不可分
2.水银温度计可以测量体温,温度升高时示数上升的微观原因是
A.汞原子体积变大
B.汞原子间间隔变大
C.汞原子质量变大
D.汞原子数目变多
易错点02 原子结构与相对原子质量的认知误区
【错因辨析】
① 原子核并非所有原子都含有中子,普通氢原子(氕)原子核内只有质子,没有中子,因此 “原子核由质子和中子构成” 是一般规律,并非所有原子都符合。
② 相对原子质量不是原子的实际质量,是一个比值,单位为 “1”,常省略不写,不能带质量单位。
③ 原子的质量几乎全部集中在原子核上,电子质量极小,约为质子质量的 1/1836,可忽略不计。
【对点训练】
1.下列关于原子结构的说法正确的是
A.所有原子的原子核内都含有质子和中子
B.原子的质量主要集中在原子核上
C.相对原子质量就是原子的实际质量
D.原子核带正电,因此原子整体带正电
2.已知某原子的质子数为 11,相对原子质量为 23,则该原子的中子数为
A.11
B.12
C.23
D.34
易错点03 原子与离子结构示意图的判断混淆
【错因辨析】
① 粒子种类判断:质子数 = 核外电子数为原子;质子数>核外电子数为阳离子;质子数<核外电子数为阴离子。
② 金属原子失去最外层电子形成阳离子时,电子层数减少一层;非金属原子得到电子形成阴离子时,电子层数不变。
③ 最外层电子数决定元素化学性质,但最外层电子数相同的元素化学性质不一定完全相同,例如氦原子和镁原子最外层均为 2 个电子,化学性质差异极大。
【对点训练】
1.某微观粒子的结构示意图为,下列说法正确的是
A.当时,该微观粒子一定是氯原子
B.当时,该微观粒子一定是氩原子
C.若,该微观粒子带正电荷
D.若,该微观粒子可能是
2.某微观粒子的结构示意图为(),下列说法正确的是
A.当X=17时,该微观粒子一定是氯原子
B.当Y=8时,该微观粒子一定是氩原子
C.若,该微观粒子一定带负电荷
D.若,该微观粒子一定是阴离子
易错点04 元素与原子的概念及使用混淆
【错因辨析】
① 元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数,用于描述物质的组成;原子是微观概念,既讲种类也讲个数,用于描述物质的微观构成。
② 不同元素的根本区别是质子数(核电荷数)不同,元素的种类由质子数决定,与中子数、电子数无关。
③ 元素符号前加数字后,仅表示微观的原子个数,不再具有宏观意义。
【对点训练】
1.下列实验操作正确的是
A.用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯
B.滴加液体时,将胶头滴管伸入试管内
C.读取量筒液体体积时,视线与凹液面最低处相平
D.直接用烧杯在酒精灯火焰上加热
2.下列有关仪器用途与使用的说法错误的是
A.试管可以直接加热,也可以作为少量试剂的反应容器
B.量筒可以用来量取液体,也可以用来配制溶液
C.烧杯加热时必须垫陶土网,使受热均匀
D.滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用,用后无需清洗
易错点 05 化学式与化合价的常见书写错误
【错因辨析】
① 单质中元素化合价为 0,因为化合价是元素形成化合物时表现出的性质,单质中元素没有与其他元素化合,化合价为 0。
② 书写含原子团的化学式时,若原子团个数≥2,需给原子团加括号再标注个数,如氢氧化钙 Ca (OH)₂,不能写成 CaOH₂。
③ 离子符号与化合价标注位置不同:离子符号电荷标在右上角,数字在前正负在后;化合价标在正上方,正负在前数字在后。
【对点训练】
1.下列化学用语书写正确的是
A.氧化铝 AlO
B.氢氧化镁 MgOH
C.+2 价钙元素标注在钙元素符号正上方
D.铁离子 Fe²⁺
2.下列物质中,氮元素化合价为 + 5 价的是
A.NO
B.NO₂
C.HNO₃
D.NH₃
易错点 06 化学式定量计算的常见失误
【错因辨析】
① 计算元素质量比时,不能用原子个数比代替元素质量比,必须用 “相对原子质量 × 原子个数” 后再求比值。
② 计算相对分子质量、元素质量分数时,注意原子团中的原子个数不能遗漏,如 NH₄NO₃中氮原子个数为 2,不是 1。
③ 混合物纯度计算时,需明确杂质是否含有目标元素,仅当杂质不含该元素时,才能用 “实际质量分数 ÷ 纯净物质量分数” 计算纯度。
【对点训练】
1.下列关于甲烷(CH₄)的说法正确的是
A.甲烷中碳、氢元素质量比为 1:4
B.甲烷的相对分子质量为 16g
C.甲烷中碳元素的质量分数更大
D.甲烷由碳原子和氢分子构成
2.某硝酸铵(NH₄NO₃)化肥样品中,测得氮元素的质量分数为 31.5%(杂质不含氮),则该化肥中硝酸铵的纯度为
A.90%
B.95%
C.85%
D.35%
学科网(北京)股份有限公司1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$
第二单元 认识物质的构成
第一节 原子
一、原子的结构
1.原子结构的发展历程
模型
年份
科学家
核心
局限
实心球模型
1803
道尔顿
原子不可再分,实心球体
不知道原子内部有结构
葡萄干布丁模型
1897
汤姆孙
发现电子,电子嵌在正电球内
未发现原子核
核式 (行星) 模型
1911
卢瑟福
中心有原子核,电子绕核运动
说不清电子排布与轨道
2.原子的结构
(1)原子不是不可分割的实心球体,而是由居于原子中心的原子核和核外高速运动的电子构成,原子核又由质子和中子两种微粒构成。
(2)原子结构
原子核(带 正电 ) 质子(带正电)
原子(不带电 ) 中子( 不带电)
核外电子(带负电)
(3)原子内微粒的特点
微粒种类
存在位置
电性
质量特点
质子
原子核内
每个质子带 1 个单位正电荷
质量较大,约等于 1 个氢原子的质量
中子
原子核内
不带电
质量与质子相近
电子
核外广阔空间高速运动
每个电子带 1 个单位负电荷
质量极小,约为质子质量的 1/1836,可忽略不计
(4)原子不显电性的原因:原子核内质子所带的正电荷总数(核电荷数)与核外电子所带的负电荷总数相等,电性相反,因此原子整体呈电中性。
3.原子中的数量关系
① 等量关系:核电荷数 = 质子数 = 核外电子数 = 原子序数
② 质量关系:原子的质量几乎全部集中在原子核上,电子质量可忽略不计
③ 注意:质子数不一定等于中子数;普通氢原子(氕)的原子核内只有质子,没有中子,是目前已知唯一不含中子的原子。
二、原子结构示意与离子
1.核外电子排布规律
在含有多个电子的原子中,核外电子的能量高低不同:能量较低的电子,在离原子核较近的区域运动;能量较高的电子,在离原子核较远的区域运动。电子在原子核外不同远近的区域运动,这一现象叫做电子的分层排布。
排布基本规则:
① 第一层(离核最近)最多容纳2个电子;
② 第二层最多容纳8个电子;
③ 最外层电子数不超过8个(只有一层时,不超过2个)。
2. 原子结构示意图
原子结构示意图是用来简明表示原子构成和核外电子排布的专用化学符号。
图示部位
含义
圆圈
代表原子核
圆圈内的 “+” 和数字
“+” 表示原子核带正电,数字代表质子数(核电荷数)
弧线
代表电子层,弧线条数等于电子层数
弧线上的数字
代表该电子层上排布的电子数
4.原子结构与性质的关系
(1)相对稳定结构是指最外层为8个电子(氦为2个电子)的粒子的结构。
(2)原子的最外层电子数与其化学性质的关系
元素类别
最外层电子数特点
得失电子趋势
化学性质
金属元素
一般少于 4 个
化学反应中易失去最外层电子,形成阳离子
比较活泼
非金属元素
一般多于或等于 4 个
化学反应中易得到电子,形成阴离子
比较活泼
稀有气体元素
8 个(氦为 2 个)
难得失电子,属于相对稳定结构
极不活泼
5.离子的形成与表示
(1)形成:原子得失电子后形成带电的粒子,叫做离子。原子失去电子形成带正电的阳离子,得到电子形成带负电的阴离子。
(2)离子符号书写规则:在元素符号右上角标注所带电荷,数字在前,正负号在后;电荷数为 1 时,数字省略不写。
例:钠离子 Na⁺、镁离子 Mg²⁺、氯离子 Cl⁻、氧离子 O²⁻
(3)离子符号的意义:
① 单独的离子符号:表示 1 个该离子;右上角数字表示 1 个离子所带的电荷数。
② 离子符号前加数字:表示离子的个数,如 2Mg²⁺表示 2 个镁离子。
6. 原子与离子的区别与联系
粒子类型
结构关系
电性
表示举例
转化关系
原子
质子数 = 核外电子数
不带电
Na
阳离子
质子数 > 核外电子数
带正电
Na⁺
阴离子
质子数 < 核外电子数
带负电
Cl⁻
7.原子、离子、分子的关系。
质子
中子
原子核
核外电子
原子
物质
原子
分子
二、相对原子质量
项目
具体内容
引入原因
原子实际质量数值极小,书写和计算都不方便,因此采用相对质量计量
定义
以碳 - 12 原子(含 6 个质子、6 个中子的碳原子)实际质量的 1/12 为标准,其他原子的实际质量与它相比较得到的比值,叫做这种原子的相对原子质量(符号为 Ar)
计算公式
相对原子质量 = 原子的实际质量 ÷(碳 - 12 原子实际质量 × 1/12)
近似规律
相对原子质量 ≈ 质子数 + 中子数(电子质量可忽略,质子和中子相对质量都近似为 1)
单位
国际单位为 “1”,通常省略不写,不能带 “g”“kg” 等质量单位
三、构成物质的微粒
1.物质的微粒性
所有宏观物质都是由肉眼无法直接观察的微观粒子构成的,构成物质的基本粒子有分子、原子、离子三种。微观粒子是真实存在的,扫描隧道显微镜可以直接观察到原子、分子的排列。
2.三类构成粒子的对比
种类
定义
电性
构成物质举例
本质区别
分子
保持物质化学性质的最小粒子
不显电性
水(H₂O)、氧气(O₂)、二氧化碳(CO₂)、酒精
化学变化中可以再分
原子
化学变化中的最小粒子
不显电性
铁(Fe)、氦气(He)、金刚石、晶体硅(Si)
化学变化中不能再分
离子
带电的原子或原子团
阳离子带正电,阴离子带负电
氯化钠(NaCl)、硫酸铜(CuSO₄)、氧化镁(MgO)
由原子得失电子形成,整体带电
3.分子由原子构成
物质的名称和符号
氧气(O2)
氢气(H2)
二氧化碳(CO2)
氨气(NH3)
构成该物质的分子
氧分子
氢分子
二氧化碳分子
氨分子
物质的分子模型
构成该分子的原子
氧原子
氢原子
碳原子、氧原子
氮原子、氢原子
分子是否由同种原子构成
是
是
否
否
小结
分子可以由同种原子构成,也可以由不同种原子构成
4.认识物质的组成
由分子构成的物质
宏观
微观
纯净物
只含有一种物质
物质中含有一种分子
混合物
含有两种或两种以上物质
物质中含有多种分子
第二节 元素
一、元素
1.元素的基本概念
项目
具体内容
定义
质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称
本质区别
不同元素的根本区别是质子数不同
概念特点
宏观概念,只讲种类,不讲个数
分类
金属元素(“钅” 字旁,汞除外)、非金属元素(“气”“氵”“石” 字旁)、稀有气体元素
地壳含量
氧(O)>硅(Si)>铝(Al)>铁(Fe)>钙(Ca),含量最多的金属元素为铝
元素符号书写
“一大二小” 原则:单字母大写,双字母首字母大写、第二个小写
元素符号意义
宏观:表示一种元素;微观:表示该元素的一个原子
由原子直接构成的物质,元素符号还可表示该物质(如 Fe 表示铁单质)
符号前加数字
仅表示微观意义,即原子个数,如 2N 表示 2 个氮原子
2.元素与原子的区别与联系
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。
3.根据元素种类将物质进行分类
项目
单质
化合物
定义
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
元素组成
同种元素
两种或两种以上元素
举例
氧气(O₂)、氢气(H₂)、金刚石(C)、铁(Fe)
水(H₂O)、二氧化碳(CO₂)、氯化钠(NaCl)
注意事项
由同种元素组成的物质不一定是单质,也可能是混合物。例如:氧气(O₂)和臭氧(O₃)的混合气体只含氧元素,但属于混合物
二、元素周期表
发展历程
1869 年俄国化学家门捷列夫编制第一张元素周期表;现代周期表按原子序数(质子数)由小到大排列,共包含 118 种元素
整体结构
7 个横行对应 7 个周期;18 个纵行对应 16 个族(第 8、9、10 三个纵行共同组成一个族)
周期规律
同一周期元素原子的电子层数相同,周期数 = 原子的电子层数;
从左到右最外层电子数从 1 递增到 8(第一周期除外);
元素种类从金属元素逐渐过渡到非金属元素,结尾为稀有气体元素
族的规律
同一族元素原子的最外层电子数相同,电子层数从上到下依次增多;
最外层电子数相同,元素化学性质相似(He 最外层 2 个电子,属于稳定结构);
主族元素的族序数 = 原子最外层电子数
单元格信息
左上角:原子序数(= 质子数 = 核电荷数 = 核外电子数);
右上角:元素符号;
中间:元素名称;
下方:相对原子质量(单位为 “1”,通常省略)
第三节 物质组成的定量表示
一、化学式
1..化学式的定义与适用范围
(1)定义:用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子,叫做化学式。
(2)适用范围:只有纯净物才有固定的组成,因此只有纯净物才有化学式;混合物组成不固定,没有统一的化学式。
(3)组成定律:每一种纯净物的组成都是固定不变的,因此一种纯净物只有一个化学式,不能随意改动原子个数。
2.化学式的书写与读法
物质类别
书写规则
读法规则
举例
金属单质
直接用元素符号表示
读元素名称
Fe(铁)、Cu(铜)
稀有气体
直接用元素符号表示
读作 “某气”
He(氦气)、Ar(氩气)
固态非金属单质
一般直接用元素符号表示
读元素名称
C(碳)、S(硫)、P(磷)
气态非金属单质
元素符号右下角标注 1 个分子中的原子个数
读作 “某气”
O₂(氧气)、N₂(氮气)、H₂(氢气)
金属 + 非金属化合物
金属元素写左,非金属元素写右(金左非右)
从右往左读作 “某化某”
NaCl(氯化钠)、MgCl₂(氯化镁)
氧化物
其他元素写左,氧元素写右(氧右他左)
从右往左读作 “氧化某”,原子个数≥2 时读出数字
CuO(氧化铜)、CO₂(二氧化碳)、Fe₃O₄(四氧化三铁)
补充:原子个数为 1 时,数字 “1” 省略不写;化学式中原子个数比一般化为最简整数比。
二、化学式的意义
1.化学式的意义
由分子构成的物质(以为例)
化学式“H2O”的意义
化学式的意义
宏观意义
表示水这种物质
表示一种物质
表示水由氢元素和氧元素组成
表示物质的元素组成
微观意义
表示1个水分子
表示物质的1个分子
表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成
表示物质1个分子的构成
由原子构成的物质(以为例)
化学式“Cu”的意义
化学式的意义
宏观意义
表示铜这种物质
表示一种物质
表示铜是由铜元素组成的
表示物质的元素组成
微观意义
表示一个铜原子
表示物质的1个原子
由离子构成的物质(以为例)
化学式“”的意义
化学式的意义
宏观意义
表示氯化钠这种物质
表示一种物质
表示氯化钠是由钠元素和氯元素组成的
表示物质的元素组成
微观意义
表示氯化钠中钠离子和氯离子的个数比为
表示物质的离子个数比
2.化学符号中数字的意义
(1)元素符号及前面数字含义
(2)离子符号及周围数字含义
(3)化学式及周围数字含义
三、化合价
1.化合价规律
(1)
化合价有正价和负价之分
(2)
氧元素通常为-2价
(3)
氢元素通常为+1价
(4)
氯元素显负价时只有-1价
(5)
化合物里正、负化合价的代数和为零
(6)
金属元素和非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价
(7)
一些元素在不同物质中可显不同的化合价
(8)
单质里元素的化合价为0
2.常见元素和根的化合价
口诀
涉及元素的离子或原子团
口诀
涉及元素的离子或原子团
氢钾钠银铵+1
H+、K+、Na+、Ag+、NH4+
氟氯-1氧-2
F-、Cl-、O2-
钙镁钡锌铜+2
Ca2+、Mg2+、Ba2+、Zn2+、Cu2+
-1氢氧硝酸根
OH-、NO3-
亚铁+2铁+3
Fe2+、Fe3+
-2硫酸碳酸根
SO42- 、CO32-
铝为+3价
Al3+
单质零价要记清
3.化合价与离子符号对比
对比项目
元素化合价
离子符号
标注位置
元素符号正上方
元素符号右上角
书写顺序
正负号在前,数字在后
数字在前,正负号在后
数字“1”
不能省略(如)
必须省略(如)
典型举例
、、
、、
内在联系
同种元素(或原子团)的化合价数值与离子所带电荷数相等,正负一致
4.化合价的应用
应用类型
方法步骤
实例演示
根据化合价书写化学式(十字交叉法)
① 排序:正价元素在前,负价元素在后
② 标价:标出各元素(或原子团)的化合价
③ 交叉:将化合价绝对值交叉写在对应符号右下角
④ 约简:原子个数比化为最简整数比,1 省略不写
⑤ 检验:正负化合价代数和为 0 则正确
示例:写出 + 3 价铝元素和 - 2 价氧元素形成氧化物的化学式
① 排序:Al O
② 标价:
③ 交叉:Al₂O₃
④ 约简:2 和 3 已是最简比
⑤ 检验:(+3)×2 + (-2)×3 = 0,正确
最终化学式:Al₂O₃
根据化学式推算元素化合价
① 标已知:标出化学式中已知元素的化合价
② 设未知:设所求元素化合价为 x
③ 列等式:根据化合物中正负化合价代数和为 0 列方程
④ 求解:计算得出化合价数值
示例:求 KClO₃中氯元素的化合价(K 为 + 1 价,O 为 - 2 价)
① 标已知:Cl
② 设未知:设 Cl 的化合价为 x
③ 列等式:(+1) + x + (-2)×3 = 0
④ 求解:x = +5
结论:氯元素化合价为 + 5 价
四、物质组成的定量表示及相关计算
根据化学式可以进行三类基础计算,以及两类延伸计算,所有计算的依据都是化学式中原子的个数比与相对原子质量。以硝酸铵 NH₄NO₃为例(相对原子质量:N-14,H-1,O-16),各类计算汇总如下:
计算类型
计算公式
计算实例
计算相对分子质量
相对分子质量 = Σ(各元素相对原子质量 × 原子个数)
NH₄NO₃的相对分子质量 = 14×2 + 1×4 + 16×3 = 80
计算化合物中各元素的质量比
元素质量比 =(相对原子质量 × 原子个数)之比
结果化为最简整数比
NH₄NO₃中氮、氢、氧元素质量比
= (14×2) : (1×4) : (16×3) = 28:4:48 = 7:1:12
计算化合物中某元素的质量分数
某元素质量分数 = × 100%
NH₄NO₃中氮元素质量分数
= × 100% = 35%
计算一定质量化合物中某元素的质量
元素质量 = 化合物质量 × 该元素质量分数
求 80g NH₄NO₃中氮元素的质量
氮元素质量 = 80g × 35% = 28g
计算混合物中纯净物的质量分数(纯度)
纯度 = × 100%
(杂质不含该元素)
某硝酸铵化肥含氮量为 31.5%(杂质不含氮),求化肥纯度
纯度 = × 100% = 90%
总结:
易错点01 分子、原子概念的理解误区
【错因辨析】
① 分子保持的是物质的化学性质而非物理性质,物质的颜色、状态等物理性质是大量分子聚集表现出的宏观属性,单个分子无法体现。
② 物质的热胀冷缩本质是粒子间间隔的改变,粒子本身的大小不会随温度变化,例如水银温度计示数上升是汞原子间间隔变大,汞原子本身体积不变。
③ 原子是 “化学变化中的最小粒子”,但原子不是最小的粒子,原子还可以再分为质子、中子、电子,只是在化学变化中原子不可再分。
【对点训练】
1.下列关于分子和原子的说法正确的是
A.分子大,原子小
B.物质的热胀冷缩是因为粒子大小随温度改变
C.分子保持物质的所有性质
D.化学变化中分子可分,原子不可分
【答案】D
【解析】A. 分子和原子不能笼统比较大小,有的原子比分子大,该选项错误;B. 热胀冷缩是粒子间间隔发生改变,粒子本身的大小不会随温度变化,该选项错误;C. 分子只能保持物质的化学性质,不能保持物理性质,该选项错误;D. 化学变化的本质是分子分裂为原子、原子重新组合成新分子,化学变化中分子可分、原子不可分,该选项正确。故选 D。
2.水银温度计可以测量体温,温度升高时示数上升的微观原因是
A.汞原子体积变大
B.汞原子间间隔变大
C.汞原子质量变大
D.汞原子数目变多
【答案】B
【解析】水银是金属汞,由汞原子直接构成。温度升高时,汞原子间的间隔变大,导致水银体积膨胀、示数上升,汞原子本身的体积、质量、数目均不发生改变。故选 B。
易错点02 原子结构与相对原子质量的认知误区
【错因辨析】
① 原子核并非所有原子都含有中子,普通氢原子(氕)原子核内只有质子,没有中子,因此 “原子核由质子和中子构成” 是一般规律,并非所有原子都符合。
② 相对原子质量不是原子的实际质量,是一个比值,单位为 “1”,常省略不写,不能带质量单位。
③ 原子的质量几乎全部集中在原子核上,电子质量极小,约为质子质量的 1/1836,可忽略不计。
【对点训练】
1.下列关于原子结构的说法正确的是
A.所有原子的原子核内都含有质子和中子
B.原子的质量主要集中在原子核上
C.相对原子质量就是原子的实际质量
D.原子核带正电,因此原子整体带正电
【答案】B
【解析】A. 普通氢原子的原子核内只有质子,没有中子,并非所有原子都含中子,该选项错误;B. 电子质量极小可忽略,原子的质量几乎全部集中在原子核上,该选项正确;C. 相对原子质量是一个比值,不是原子的实际质量,该选项错误;D. 原子核带的正电与核外电子带的负电电量相等、电性相反,原子整体不显电性,该选项错误。故选 B。
2.已知某原子的质子数为 11,相对原子质量为 23,则该原子的中子数为
A.11
B.12
C.23
D.34
【答案】B
【解析】根据相对原子质量≈质子数 + 中子数的近似规律,可得中子数≈23-11=12。故选 B。
易错点03 原子与离子结构示意图的判断混淆
【错因辨析】
① 粒子种类判断:质子数 = 核外电子数为原子;质子数>核外电子数为阳离子;质子数<核外电子数为阴离子。
② 金属原子失去最外层电子形成阳离子时,电子层数减少一层;非金属原子得到电子形成阴离子时,电子层数不变。
③ 最外层电子数决定元素化学性质,但最外层电子数相同的元素化学性质不一定完全相同,例如氦原子和镁原子最外层均为 2 个电子,化学性质差异极大。
【对点训练】
1.某微观粒子的结构示意图为,下列说法正确的是
A.当时,该微观粒子一定是氯原子
B.当时,该微观粒子一定是氩原子
C.若,该微观粒子带正电荷
D.若,该微观粒子可能是
【答案】C
【详解】A、当X=17时,若Y=7时,质子数等于电子数,该微观粒子是氯原子,而当Y=8时,质子数小于电子数,该微观粒子是氯离子,此选项错误;
B、当Y=8时,若X=18时,质子数等于电子数,该微观粒子是氩原子,若X为其他数值时,质子数不等于电子数,该微观粒子可能是其他离子,此选项错误;
C、若X-Y>10,即X>10+Y,质子数大于电子数,则该微观粒子一定带正电荷,此选项正确;
D、若X<10+Y,则该微观粒子可能带负电荷,是阴离子,但核外只有2个电子层,与题中3个电子层的结构示意图不符,故该粒子不可能是,此选项错误。
故选:C。
2.某微观粒子的结构示意图为(),下列说法正确的是
A.当X=17时,该微观粒子一定是氯原子
B.当Y=8时,该微观粒子一定是氩原子
C.若,该微观粒子一定带负电荷
D.若,该微观粒子一定是阴离子
【答案】D
【详解】A、当X=17时,若Y=7时,质子数等于电子数,该微观粒子是氯原子;而当Y=8时,质子数小于电子数,该微观粒子是氯离子。此选项错误。
B、当Y=8时,若X=18时,质子数等于电子数,该微观粒子是氩原子;若X为其他数值时,质子数不等电子数,该微观粒子可能是其他离子。此选项错误。
C、若X-Y>10,即X>10+Y,质子数大于电子数,则该微观粒子一定带正电荷。此选项错误。
D、若X<10+Y,质子数小于电子数,该微观粒子一定带负电荷,是阴离子。此选项正确。
故选D。
易错点04 元素与原子的概念及使用混淆
【错因辨析】
① 元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数,用于描述物质的组成;原子是微观概念,既讲种类也讲个数,用于描述物质的微观构成。
② 不同元素的根本区别是质子数(核电荷数)不同,元素的种类由质子数决定,与中子数、电子数无关。
③ 元素符号前加数字后,仅表示微观的原子个数,不再具有宏观意义。
【对点训练】
1.下列实验操作正确的是
A.用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯
B.滴加液体时,将胶头滴管伸入试管内
C.读取量筒液体体积时,视线与凹液面最低处相平
D.直接用烧杯在酒精灯火焰上加热
【答案】C
【解析】A. 用燃着的酒精灯引燃易引发火灾,操作错误;B. 胶头滴管伸入试管内会污染试剂,应垂直悬空,操作错误;C. 量筒读数时视线与凹液面最低处保持水平,操作正确;D. 烧杯加热需垫陶土网,直接加热会受热不均炸裂,操作错误。故选 C。
2.下列有关仪器用途与使用的说法错误的是
A.试管可以直接加热,也可以作为少量试剂的反应容器
B.量筒可以用来量取液体,也可以用来配制溶液
C.烧杯加热时必须垫陶土网,使受热均匀
D.滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用,用后无需清洗
【答案】B
【解析】A. 试管可直接加热,适用于少量试剂的反应,说法正确;B. 量筒只能量取液体体积,不能作为配制溶液或反应的容器,说法错误;C. 烧杯底面积大,加热需垫陶土网均匀受热,说法正确;D. 滴瓶上的滴管专瓶专用,用后直接放回即可,无需清洗,说法正确。故选 B。
易错点 05 化学式与化合价的常见书写错误
【错因辨析】
① 单质中元素化合价为 0,因为化合价是元素形成化合物时表现出的性质,单质中元素没有与其他元素化合,化合价为 0。
② 书写含原子团的化学式时,若原子团个数≥2,需给原子团加括号再标注个数,如氢氧化钙 Ca (OH)₂,不能写成 CaOH₂。
③ 离子符号与化合价标注位置不同:离子符号电荷标在右上角,数字在前正负在后;化合价标在正上方,正负在前数字在后。
【对点训练】
1.下列化学用语书写正确的是
A.氧化铝 AlO
B.氢氧化镁 MgOH
C.+2 价钙元素标注在钙元素符号正上方
D.铁离子 Fe²⁺
【答案】C
【解析】A. 氧化铝中铝元素显 + 3 价,氧元素显 - 2 价,根据十字交叉法,化学式应为 Al₂O₃,错误;B. 氢氧化镁中镁元素显 + 2 价,氢氧根显 - 1 价,化学式应为 Mg (OH)₂,错误;C. 化合价标注在元素符号正上方,正负号在前、数字在后,书写规范,正确;D. Fe²⁺是亚铁离子,铁离子符号为 Fe³⁺,错误。故选 C。
2.下列物质中,氮元素化合价为 + 5 价的是
A.NO
B.NO₂
C.HNO₃
D.NH₃
【答案】C
【解析】根据化合物中正负化合价代数和为 0 的规则计算:
A. NO 中氧元素显 - 2 价,氮元素化合价为 + 2 价;
B. NO₂中氧元素显 - 2 价,氮元素化合价为 + 4 价;
C. HNO₃中氢元素显 + 1 价,氧元素显 - 2 价,设氮元素化合价为 x,则 (+1)+x+(-2)×3=0,解得 x=+5;
D. NH₃中氢元素显 + 1 价,氮元素化合价为 - 3 价。
故选 C。
易错点 06 化学式定量计算的常见失误
【错因辨析】
① 计算元素质量比时,不能用原子个数比代替元素质量比,必须用 “相对原子质量 × 原子个数” 后再求比值。
② 计算相对分子质量、元素质量分数时,注意原子团中的原子个数不能遗漏,如 NH₄NO₃中氮原子个数为 2,不是 1。
③ 混合物纯度计算时,需明确杂质是否含有目标元素,仅当杂质不含该元素时,才能用 “实际质量分数 ÷ 纯净物质量分数” 计算纯度。
【对点训练】
1.下列关于甲烷(CH₄)的说法正确的是
A.甲烷中碳、氢元素质量比为 1:4
B.甲烷的相对分子质量为 16g
C.甲烷中碳元素的质量分数更大
D.甲烷由碳原子和氢分子构成
【答案】C
【解析】A. 甲烷中碳、氢元素质量比为 12:(1×4)=3:1,1:4 是原子个数比,不是质量比,错误;B. 相对分子质量的单位是 “1”,通常省略不写,不是质量单位 g,错误;C. 甲烷中碳元素相对总质量为 12,氢元素为 4,碳元素质量占比更高,质量分数更大,正确;D. 甲烷由甲烷分子构成,甲烷分子由碳原子和氢原子构成,不含氢分子,错误。故选 C。
2.某硝酸铵(NH₄NO₃)化肥样品中,测得氮元素的质量分数为 31.5%(杂质不含氮),则该化肥中硝酸铵的纯度为
A.90%
B.95%
C.85%
D.35%
【答案】A
【解析】纯净硝酸铵中氮元素的质量分数为(14×2)÷80×100%=35%,杂质不含氮,因此化肥纯度 = 31.5%÷35%×100%=90%。故选 A。
学科网(北京)股份有限公司1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。