专题5 物质的微观构成（知识清单）化学新教材沪科版八年级全一册

该初中化学知识清单系统梳理“物质的微观构成”专题内容，涵盖构成物质的微观粒子、组成物质的元素、结构多样的碳单质三大核心范畴，搭建从微观粒子结构到元素组成规律再到物质性质应用的递进式学习支架。 清单通过“易错点分类辨析”和“实例模型构建”呈现知识体系，如针对化学用语、物质分类等8个易错点设错因分析与对点训练，用“碳原子排列方式不同导致碳单质性质差异”体现结构决定性质的化学观念，培养科学思维，教师可依此设计分层教学，学生能高效突破重难点，提升自主学习能力。

专题5 物质的微观构成 课题1 构成物质的微观粒子 一、物质由微观粒子构成 1．分子：分子是构成物质的一种微观粒子。由分子构成的物质，不同分子构成的物质具有__________。 2．原子：分子是由__________构成的。原子不仅可以结合成分子，也能直接构成__________。例如：金、__________、__________、__________等金属，__________、__________等稀有气体，__________和__________等就是由原子直接构成的。 3．离子：带电的__________或__________叫做离子。带正电荷的叫做__________（如钠离子 Na⁺），带负电荷的叫做__________（如氯离子 Cl⁻）。某些带电的原子团也是离子，如碳酸根 __________、氢氧根__________、铵根 __________。离子也是构成物质的一种微观粒子。 4．分子是__________的一种微观粒子。 物理变化：分子本身不发生变化，化学性质保持不变。 化学变化：分子发生变化，原子本身不发生变化，原子重新组合成__________。 二、原子的结构 1．道尔顿模型：原子是不可分割的实心球体。 2．现代原子结构模型：原子是由__________和__________构成的。原子核位于原子中心，由__________和__________构成。 质子：带1个单位__________电荷 中子：不带电 电子：带1个单位__________电荷 3．核电荷数：原子核所带的正电荷数等于__________数。 4．原子呈电中性：核内质子数 = __________。 5．几种常见原子的构成： 氢：质子数1，中子数0，核外电子数1 碳：质子数6，中子数6，核外电子数6 氧：质子数8，中子数8，核外电子数8 钠：质子数11，中子数12，核外电子数11 氯：质子数17，中子数18，核外电子数17 三、核外电子排布与离子形成 1．电子分层排布：电子在离核远近不同的区域运动。离核最近的电子层称为__________，其余由近及远依次为第二、三、四、五、六、七电子层，离核最远的常称为__________。 2．原子结构示意图：简明表示核外电子的分层排布。例如氧原子结构示意图。 3．最外层电子数规律：最外层电子数不超过__________个（只有一层的，则不超过__________个）。 4．稳定结构：氖、氩等原子的最外层电子数都是__________个，这种结构通常被认为是__________结构。 5．离子形成： 原子失去电子 → 带__________电荷 → __________离子（如 Na⁺） 原子得到电子 → 带__________电荷 → __________离子（如 Cl⁻） 6．离子符号书写：在元素符号右上角标注电荷数目和电性。例如：Na⁺、Mg²⁺、Cl⁻、O²⁻。 四、相对原子质量与相对分子质量 1．相对原子质量：以__________作为标准，任何原子的实际质量与这个标准之间的比值。 计算公式：相对原子质量 = 该原子的实际质量/一个碳原子质量1/21​ 单位：__________（通常省略不写） 举例：氧原子相对原子质量 ≈ 16 2．张青莲贡献：中国化学家张青莲采用同位素质谱法测定了铟、铱、锑、铈、钾、锗、锌、镝等元素的相对原子质量新数值，被国际原子量委员会采纳。 3．常用相对原子质量： H 1，C 12，N 14，O 16，Na 23，Mg 24，Al 27，S 32，Cl 35.5（教材未给，但常用），K 39，Ca 40，Fe 56，Cu 64，Zn 65，Ag 108 4．相对分子质量：等于构成分子的各个原子的__________。 例：H₂O 的相对分子质量 =__________ 课题2 组成物质的元素 一、元素与元素周期表 1．元素定义：具有相同的__________（即__________数）的一类原子的总称。 氧元素：核电荷数为8的氧原子总称。 氢元素：核电荷数为1的氢原子总称。 2．元素在自然界中的分布： 地壳中含量最多的元素：__________（O），其次__________（Si）、__________（Al）、铁（Fe）。 海水中含量最多的元素：氧，其次氢。 人体中含量最多的元素：__________，其次__________。 3．单质与化合物： 单质：由__________组成的纯净物。如氮气 N₂、氯气 Cl₂、铁 Fe。 化合物：由__________或__________元素组成的纯净物。如二氧化碳 CO₂、酒精 C₂H₅OH、氯化钾 KCl。 氧化物：由__________种元素组成且其中一种是__________元素的化合物。如水 H₂O、二氧化锰 MnO₂、二氧化碳 CO₂。 4．元素符号的意义： 表示一种__________。 表示这种元素的一个__________。 例如：“H”表示__________，也表示__________。 5．元素周期表： 编制者：俄国化学家门捷列夫（1869年）。 原子序数：元素在周期表中的序号，与__________数（__________数）数值相同。 排列顺序：按原子序数从左往右、从上到下递增。 分类：金属元素（集中在周期表左边），非金属元素（集中在周期表右上部）。 信息：通过周期表可获知元素的符号、名称、相对原子质量等。 二、化学式与化合价 1．化学式：用元素符号表示物质组成的式子。 表示__________。 表示物质的元素组成。 表示__________（对分子构成的物质）。 表示分子中各原子个数。 例：H₂O 表示水、水由氢和氧元素组成、一个水分子、一个水分子中含2个H和1个O。 2．由原子或离子直接构成的物质的化学式： 金属单质：用__________表示，如 Fe、Na。 稀有气体：用__________表示，如 He、Ne。 离子化合物：化学式表示各组成元素原子数的最简比，如 NaCl、MgO。 3．化合价：表示形成化合物时一个原子能和其他原子相结合的数目。 化合价有__________价和__________价。 在化合物中，正、负化合价的代数和为__________。 在单质中，元素的化合价约定为__________。 常见元素化合价： H +1，O -2，Na +1，Mg +2，Al +3，C +2、+4，Cl -1、+7，Ca +2，Fe +2、+3，Cu +2，Zn +2，Ag +1，Si +4，S -2、+4、+6，K +1。 常见根化合价： OH⁻ -1，CO₃²⁻ -2，NO₃⁻ -1，SO₄²⁻ -2，NH₄⁺ +1。 4．化合价规则： 金属元素与非金属元素形成化合物时，金属显__________价，非金属显__________价。 部分元素可显不同化合价。 根的化合价等于根中各元素化合价的代数和。 5．化学式书写规则： 正价元素（或根）写在__________边，负价写在__________边。 原子数目用阿拉伯数字写在元素符号的右下角（1省略）。 化合物中各元素化合价的代数和为__________。 6．化学式的读法： 两种元素组成的化合物：读作__________，如 NaCl 读作__________。 含原子个数的：CO₂ 读作__________，Fe₃O₄ 读作__________。 三、根据化学式的计算 1．计算相对分子质量：各原子__________。 例：CO₂ 相对分子质量 = __________ 2．计算元素质量比：各元素相对原子质量×原子个数之比。 例：CO₂ 中 C:O = __________ 3．计算元素质量分数： 公式：某元素质量分数 = 该元素相对原子质量×原子个数相对分子质量×100%相对分子质量该元素相对原子质量×原子个数​×100% 例：CO₂ 中 C% = __________ 课题3 结构多样的碳单质 一、碳单质——金刚石、石墨、C60 1．金刚石： 物理性质：纯净金刚石__________色透明、正八面体形状，是天然存在最__________的物质。 用途：制作钻探机__________、切割玻璃、削磨金属。 结构：碳原子空间排列立体网状。 2．石墨： 物理性质：__________色、有金属光泽的细鳞片状固体，质__________，耐__________，具有良好的__________性、__________性和__________性。 用途：制铅笔芯、润滑剂、电极、耐高温模具。 结构：碳原子呈层状排列，层间作用力小，可滑动。 3．无定形碳：__________、__________、__________、__________等，由微小的石墨晶体和少量杂质组成，不属于碳的单质。 木炭：疏松多孔，具有__________能力，可吸附色素和异味。 活性炭：经活化处理，吸附作用比木炭更__________，用于防护口罩、防毒面具、净水器、脱色制白糖、吸附装修有害气体。 4．C₆₀（足球烯）： 每个 C₆₀分子由__________构成，分子结构酷似足球。 具有特殊性质，在生物、环境、材料、能源等领域有广阔应用前景。 1996年诺贝尔化学奖授予发现 C₆₀的化学家。 5．碳纳米管：由单层或多层石墨形成的管状碳原子簇，具有很高的机械强度和优异的电学特性，用于锂离子电池导电浆料等。 6．结论：金刚石、石墨、C₆₀都是由碳元素组成的不同的单质，物理性质差异很大，是因为碳原子的排列方式不同。 二、碳的化学性质 1．常温下稳定性：碳的化学性质__________，受日光照射或与空气、水接触，不容易发生化学变化。用墨书写的字画能保存很长时间不变色。 2．碳与氧气的反应： 氧气充足：碳__________燃烧，生成__________，放热。文字表达式：__________ 氧气不足：碳__________燃烧，生成__________，放热。文字表达式：__________ 一氧化碳性质：__________色、__________气味、__________溶于水，有毒（与__________结合，阻碍氧气运输）。使用燃煤、燃气设备要通风，防止中毒。 3．碳与某些氧化物的反应： （1）木炭与氧化铜反应（实验探究）： 现象：黑色固体（木炭+氧化铜）加热后，试管中出现__________色固体（铜），澄清石灰水变__________（生成__________）。 文字表达式：__________ 条件：高温 （2）碳与二氧化碳反应： 文字表达式：__________ 易错点01 化学用语书写正误判断不清 【错因辨析】 ①离子符号书写规则：元素符号右上角标电荷，数字在前、正负号在后。如镁离子应写为Mg²⁺，不能写成Mg⁺²或Mg²⁺；铝离子应写为Al³⁺，不能写成Al⁻³。 ②化学式书写规则：化合物中各元素正负化合价代数和为0。如硫酸钠应写为Na₂SO₄（不是NaSO₄）；碳酸钠应写为Na₂CO₃（不是NaCO₃）；硫酸镁应写为MgSO₄（不是Mg₂SO₄）。 ③表示多个分子时，在化学式前加数字。如2个氢分子应写为2H₂（不是2H，2H表示2个氢原子）；3个二氧化硫分子应写为3SO₂。 ④表示多个原子时，在元素符号前加数字。如2个氧原子应写为2O（不是O₂，O₂表示氧分子）。 ⑤元素化合价的标注方法：在化学式中该元素符号正上方用正负号和数字表示，正负号在数字前面。如硫酸中硫元素化合价为+6价，应写为H₂SO₄（S上方标+6）。 ⑥氨气是稀有气体，由原子直接构成，化学式直接用元素符号He表示，不是He₂。 【对点训练】 1．镁离子在生物医学中有多种作用。下列表示两个镁离子的是 A． B． C． D． 2．下列化学用语正确的是 A．2个氢分子：2H B．硫酸中硫元素的化合价： C．氦气：He D．碳酸钠：NaCO3 易错点02 物质分类（纯净物、混合物、单质、化合物、氧化物）判断错误 【错因辨析】 ①物质分类模型：物质分为混合物和纯净物；纯净物分为单质和化合物；化合物分为氧化物和其他。 ②单质是由同种元素组成的纯净物；化合物是由不同种元素组成的纯净物；氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物。 ③冰水混合物是纯净物（只含H₂O），不是混合物。稀有气体是混合物（含氦、氖、氩等多种气体）。洁净空气是混合物。 ④C₆₀由碳元素一种元素组成，属于单质，不是化合物。氨气（NH₃）由氮、氢两种元素组成，属于化合物，不是单质。 ⑤由微观示意图判断物质类别：只含一种分子且分子由同种原子构成的是单质；只含一种分子且分子由不同种原子构成的是化合物（若含氧元素则为氧化物）；含多种分子的是混合物。 ⑥液氧是纯净物（只含O₂），铁粉是单质（只含Fe），氧化汞是氧化物（HgO）。 【对点训练】 1．下列各组物质中，前者是单质，后者是化合物的是 A．氧气、空气 B．冰水、二氧化碳 C．金刚石、过氧化氢 D．矿泉水、铁粉 2．模型构建是学习化学的一种方法。如图为小茗同学建立的物质分类模型，下列选项与物质分类对应不正确的是 A．赤铁矿—混合物 B．冰水共存物—纯净物 C．氨气—单质 D．氧化汞—氧化物 易错点03 分子、原子、离子构成的判断混淆 【错因辨析】 ①由分子构成的物质：水（H₂O）、二氧化碳（CO₂）、氧气（O₂）、氮气（N₂）、氢气（H₂）、氨气（NH₃）等。 ②由原子构成的物质：金属单质（如铁Fe、铜Cu、金Au、汞Hg）、稀有气体（如氦He、氖Ne）、固态非金属单质（如金刚石C、硅Si）等。 ③由离子构成的物质：离子化合物，一般由活泼金属元素和非金属元素组成，如氯化钠（NaCl，由Na⁺和Cl⁻构成）、硫酸铜（CuSO₄，由Cu²⁺和SO₄²⁻构成）、高锰酸钾（KMnO₄，由K⁺和MnO₄⁻构成）。 ④原子在化学变化中不可再分，但原子本身可拆分为原子核和核外电子。原子得电子形成阴离子，失电子形成阳离子。 ⑤分子、原子、离子都可以直接构成物质。金刚石由碳原子构成，石墨烯由碳原子构成，C₆₀由C₆₀分子构成。 【对点训练】 1．分子、原子和离子都是构成物质的微观粒子。下列物质由离子构成的是 A．氯化钠 B．二氧化碳 C．金刚石 D．氢气 2．物质由微观粒子构成。下列各组物质前者由分子构成，后者由离子构成的是 A．氮气、二氧化碳 B．水、五氧化二磷 C．氯化钠、金刚石 D．液态氧、氯化钠 易错点04 元素周期表信息与原子结构理解偏差 【错因辨析】 ①元素周期表单元格信息：左上角数字为原子序数（=质子数=核外电子数），右上角字母为元素符号，中间为元素名称，下方数字为相对原子质量。 ②相对原子质量的单位是“1”，通常省略不写，不是“g”。如碘的相对原子质量为126.9，不能写成126.9g。 ③元素种类由质子数（核电荷数）决定，不同种元素的本质区别是质子数不同。 ④原子结构示意图中，核电荷数=质子数=核外电子数。质子数决定元素种类，最外层电子数决定化学性质。 ⑤原子中质子数不一定等于中子数（如氢原子无中子）。相对原子质量≈质子数+中子数。 ⑥元素名称带“钅”字旁的（汞除外）为金属元素，带“石”字旁、“气”字头、“氵”字旁的为非金属元素。 【对点训练】 1．氮化镓是生产5G芯片的关键材料之一。镓的信息如图所示，下列说法不正确的是 A．镓是金属元素 B．其中X=8 C．镓元素的相对原子质量是69.72 g D．镓质子数是31 2．我国近代化学启蒙者徐寿对一些有特定性质的物质采用了意译的方式命名，如“轻气”“养气”“淡气”，即氢气、氧气、氮气。下列说法不正确的是 A．氢气的密度比空气小 B．氧气可用于医疗急救 C．氮气的化学式是N D．氮的相对原子质量是14.01 易错点05 化学式的宏观与微观意义混淆 【错因辨析】 ①化学式的宏观意义：表示一种物质；表示该物质的元素组成。如H₂O表示水、水由氢元素和氧元素组成。 ②化学式的微观意义：表示该物质的一个分子；表示该分子的原子构成。如H₂O表示1个水分子、1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。 ③元素是宏观概念，只讲种类、不讲个数。描述物质组成时用“元素”，如“水由氢元素和氧元素组成”，不能说“水由两个氢元素和一个氧元素组成”。 ④分子、原子是微观概念，既讲种类、又讲个数。描述分子构成时用“原子”，如“1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成”。 ⑤化学式前的数字表示分子个数；元素符号右下角的数字表示1个分子中该原子的个数。 【对点训练】 1．维生素C（C6H8O6）主要存在于蔬菜和水果中，它能促进人体生长发育，增强人体对疾病的抵抗力。下列关于维生素C的说法中，错误的是 A．维生素C的相对分子质量为176 B．维生素C由碳、氢、氧三个元素组成 C．维生素C中氢元素的质量分数最小 D．1个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成 2．我国古代常用沉香作香料和药材，远处就能闻到沉香的香味。沉香中含有沉香螺醇（)，下列关于沉香螺醇的说法正确的是 A．由42个原子构成 B．由碳、氢、氧三个元素组成 C．相对分子质量为222g D．碳元素的质量分数最大 易错点06 化学式计算中的常见错误 【错因辨析】 ①相对分子质量=各原子相对原子质量×原子个数之和。如维生素C（C₆H₈O₆）的相对分子质量=12×6+1×8+16×6=176。 ②元素质量比=（相对原子质量×原子个数）之比。如C₆H₈O₆中碳、氢、氧元素质量比=（12×6）:（1×8）:（16×6）=72:8:96=9:1:12。 ③元素质量分数=该元素相对原子质量×原子个数/相对分子质量×100%。 ④原子个数比=化学式中元素符号右下角的数字之比。如C₆H₈O₆中碳、氢、氧原子个数比为6:8:6=3:4:3。 ⑤元素质量分数最小的是相对原子质量×原子个数最小的元素，不一定是相对原子质量最小的元素。 ⑥化合物中某元素质量=化合物质量×该元素质量分数。 【对点训练】 1．“醋酸视黄酯”是一种食品营养强化剂，化学式为。下列叙述错误的是 A．1个醋酸视黄酯分子中含有56个原子 B．该物质是由碳、氢、氧原子构成的 C．醋酸视黄酯分子中碳、氢原子的个数比是11∶16 D．该物质由三种元素组成 2．被称为“快乐因子”多巴胺（化学式：C8H11NO2）是大脑中含量最丰富的儿茶酚胺类神经递质。 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 （1）从物质分类的角度看，多巴胺属于_________（选填“混合物”“单质”“化合物”中的一项）。 （2）从宏观角度看，多巴胺是由_________种元素组成，其中质量分数最小的是____（填元素符号）。 （3）从微观角度看，每个多巴胺分子是由_________个原子构成，其中氢原子和氮原子的原子个数比为________________（填最简整数比）。 （4）从量的角度进行计算： ①多巴胺的相对分子质量为______________。 ②多巴胺中碳元素和氮元素的质量比为______________（填最简整数比）。 ③30.6g多巴胺中含有碳元素_______克。（写出计算过程） ④_______克多巴胺中含有33g氢元素。（写出计算过程） 易错点07 碳单质的结构与性质差异理解不清 【错因辨析】 ①金刚石、石墨、C₆₀都是由碳元素组成的单质，物理性质差异很大的原因是碳原子的排列方式不同。 ②金刚石为空间立体网状结构，硬度大，不导电；石墨为层状结构，质软，导电性好；C₆₀由C₆₀分子构成，形似足球。 ③碳单质常温下化学性质稳定（不活泼），因此古代墨迹能长期保存不褪色。但高温下碳具有可燃性和还原性。 ④木炭、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可吸附色素和异味，属于物理性质。 ⑤碳单质充分燃烧生成CO₂，不充分燃烧生成CO。碳具有还原性，高温下可还原氧化铜、氧化铁等金属氧化物。 ⑥C₆₀由分子构成，不是由原子直接构成，但金刚石、石墨由碳原子直接构成。 【对点训练】 1．金刚石和石墨物理性质差异很大的原因是 A．元素组成不同 B．碳原子排列方式不同 C．原子大小不同 D．化学性质不同 2．以化合价为纵坐标，物质类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。下图为碳的价类图，下列有关说法错误的是 A．a表示的物质一定由原子直接构成 B．b表示的物质可用于冶炼金属 C．c表示的物质可用作气体肥料 D．d表示的物质可在常温下转化为c点物质 易错点08 一氧化碳与二氧化碳的性质与用途混淆 【错因辨析】 ①CO和CO₂的组成元素相同，但分子构成不同，化学性质差异很大。 ②CO具有可燃性（可作燃料）、还原性（可冶炼金属）、毒性（与血红蛋白结合使人中毒）。CO是空气污染物。 ③CO₂不燃烧也不支持燃烧（可灭火）、能溶于水（可制碳酸饮料）、参与光合作用（可作气体肥料）、固态干冰升华吸热（可人工降雨）。CO₂不是空气污染物，但过量排放会加剧温室效应。 ④CO还原氧化铜：CO+CuO→Cu+CO₂，现象为黑色粉末变红色。CO还原氧化铁：3CO+Fe₂O₃→2Fe+3CO₂，现象为红色粉末变黑色。 ⑤CO₂通入澄清石灰水：CO₂+Ca(OH)₂→CaCO₃↓+H₂O，石灰水变浑浊，可用于检验CO₂。 ⑥CO₂通入紫色石蕊溶液：CO₂+H₂O→H₂CO₃，碳酸使石蕊变红。不是CO₂本身使石蕊变红。 ⑦CO和CO₂在一定条件下可相互转化：CO燃烧生成CO₂；CO₂与碳高温反应生成CO。 【对点训练】 1．下列关于一氧化碳和二氧化碳的叙述，正确的是 A．一氧化碳和二氧化碳都是大气污染物 B．一氧化碳和二氧化碳的元素组成相同，化学性质相同 C．一氧化碳能将氧化铁还原为铁，可用于冶铁 D．二氧化碳极易溶于水，可用于制碳酸饮料 2．如图是某校科学学习小组设计的气体制备与性质验证的组合实验，请看图回答下列问题： （1）A中发生反应的化学方程式是___________。 （2）C玻璃管中发生的化学反应体现了炭粉具有________（填“氧化性”或“还原性”）。 （3）D中玻璃管中的实验现象是_________，E中澄清石灰水的作用是_________。该套装置中有一个明显的不足之处，你的改进方法是______。 （4）如图2所示，①观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是___________；②观察到纸花变红③小明由此得出CO2能与水发生化学反应，其能使紫色石蕊变红色的物质是________（填化学式）； ④小芳认为此现象并不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论，理由是_______； 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题5 物质的微观构成 课题1 构成物质的微观粒子 一、物质由微观粒子构成 1．分子：分子是构成物质的一种微观粒子。由分子构成的物质，不同分子构成的物质具有不同的性质。 2．原子：分子是由原子构成的。原子不仅可以结合成分子，也能直接构成物质。例如：金、铜、铁、铝等金属，氖气、氩气等稀有气体，金刚石和石墨等就是由原子直接构成的。 3．离子：带电的原子或原子团叫做离子。带正电荷的叫做正离子（如钠离子 Na⁺），带负电荷的叫做负离子（如氯离子 Cl⁻）。某些带电的原子团也是离子，如碳酸根 CO₃²⁻、氢氧根 OH⁻、铵根 NH₄⁺。离子也是构成物质的一种微观粒子。 4．分子是保持物质化学性质的一种微观粒子。 物理变化：分子本身不发生变化，化学性质保持不变。 化学变化：分子发生变化，原子本身不发生变化，原子重新组合成新的分子。 二、原子的结构 1．道尔顿模型：原子是不可分割的实心球体。 2．现代原子结构模型：原子是由原子核和核外电子构成的。原子核位于原子中心，由质子和中子构成。 质子：带1个单位正电荷 中子：不带电 电子：带1个单位负电荷 3．核电荷数：原子核所带的正电荷数等于质子数。 4．原子呈电中性：核内质子数 = 核外电子数。 5．几种常见原子的构成： 氢：质子数1，中子数0，核外电子数1 碳：质子数6，中子数6，核外电子数6 氧：质子数8，中子数8，核外电子数8 钠：质子数11，中子数12，核外电子数11 氯：质子数17，中子数18，核外电子数17 三、核外电子排布与离子形成 1．电子分层排布：电子在离核远近不同的区域运动。离核最近的电子层称为第一层，其余由近及远依次为第二、三、四、五、六、七电子层，离核最远的常称为最外层。 2．原子结构示意图：简明表示核外电子的分层排布。例如氧原子结构示意图。 3．最外层电子数规律：最外层电子数不超过8个（只有一层的，则不超过2个）。 4．稳定结构：氖、氩等原子的最外层电子数都是8个，这种结构通常被认为是稳定结构。 5．离子形成： 原子失去电子 → 带正电荷 → 正离子（如 Na⁺） 原子得到电子 → 带负电荷 → 负离子（如 Cl⁻） 6．离子符号书写：在元素符号右上角标注电荷数目和电性。例如：Na⁺、Mg²⁺、Cl⁻、O²⁻。 四、相对原子质量与相对分子质量 1．相对原子质量：以一个碳原子质量的 1/12 作为标准，任何原子的实际质量与这个标准之间的比值。 计算公式：相对原子质量 = 该原子的实际质量/一个碳原子质量1/21​ 单位：1（通常省略不写） 举例：氧原子相对原子质量 ≈ 16 2．张青莲贡献：中国化学家张青莲采用同位素质谱法测定了铟、铱、锑、铈、钾、锗、锌、镝等元素的相对原子质量新数值，被国际原子量委员会采纳。 3．常用相对原子质量： H 1，C 12，N 14，O 16，Na 23，Mg 24，Al 27，S 32，Cl 35.5（教材未给，但常用），K 39，Ca 40，Fe 56，Cu 64，Zn 65，Ag 108 4．相对分子质量：等于构成分子的各个原子的相对原子质量的总和。 例：H₂O 的相对分子质量 = 1×2 + 16 = 18 课题2 组成物质的元素 一、元素与元素周期表 1．元素定义：具有相同的核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。 氧元素：核电荷数为8的氧原子总称。 氢元素：核电荷数为1的氢原子总称。 2．元素在自然界中的分布： 地壳中含量最多的元素：氧（O），其次硅（Si）、铝（Al）、铁（Fe）。 海水中含量最多的元素：氧，其次氢。 人体中含量最多的元素：氧，其次碳。 3．单质与化合物： 单质：由同种元素组成的纯净物。如氮气 N₂、氯气 Cl₂、铁 Fe。 化合物：由两种或两种以上元素组成的纯净物。如二氧化碳 CO₂、酒精 C₂H₅OH、氯化钾 KCl。 氧化物：由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物。如水 H₂O、二氧化锰 MnO₂、二氧化碳 CO₂。 4．元素符号的意义： 表示一种元素。 表示这种元素的一个原子。 例如：“H”表示氢元素，也表示一个氢原子。 5．元素周期表： 编制者：俄国化学家门捷列夫（1869年）。 原子序数：元素在周期表中的序号，与核电荷数（质子数）数值相同。 排列顺序：按原子序数从左往右、从上到下递增。 分类：金属元素（集中在周期表左边），非金属元素（集中在周期表右上部）。 信息：通过周期表可获知元素的符号、名称、相对原子质量等。 二、化学式与化合价 1．化学式：用元素符号表示物质组成的式子。 表示一种物质。 表示物质的元素组成。 表示一个分子（对分子构成的物质）。 表示分子中各原子个数。 例：H₂O 表示水、水由氢和氧元素组成、一个水分子、一个水分子中含2个H和1个O。 2．由原子或离子直接构成的物质的化学式： 金属单质：用元素符号表示，如 Fe、Na。 稀有气体：用元素符号表示，如 He、Ne。 离子化合物：化学式表示各组成元素原子数的最简比，如 NaCl、MgO。 3．化合价：表示形成化合物时一个原子能和其他原子相结合的数目。 化合价有正价和负价。 在化合物中，正、负化合价的代数和为0。 在单质中，元素的化合价约定为0。 常见元素化合价： H +1，O -2，Na +1，Mg +2，Al +3，C +2、+4，Cl -1、+7，Ca +2，Fe +2、+3，Cu +2，Zn +2，Ag +1，Si +4，S -2、+4、+6，K +1。 常见根化合价： OH⁻ -1，CO₃²⁻ -2，NO₃⁻ -1，SO₄²⁻ -2，NH₄⁺ +1。 4．化合价规则： 金属元素与非金属元素形成化合物时，金属显正价，非金属显负价。 部分元素可显不同化合价。 根的化合价等于根中各元素化合价的代数和。 5．化学式书写规则： 正价元素（或根）写在左边，负价写在右边。 原子数目用阿拉伯数字写在元素符号的右下角（1省略）。 化合物中各元素化合价的代数和为0。 6．化学式的读法： 两种元素组成的化合物：读作某化某，如 NaCl 读作氯化钠。 含原子个数的：CO₂ 读作二氧化碳，Fe₃O₄ 读作四氧化三铁。 三、根据化学式的计算 1．计算相对分子质量：各原子相对原子质量之和。 例：CO₂ 相对分子质量 = 12 + 16×2 = 44 2．计算元素质量比：各元素相对原子质量×原子个数之比。 例：CO₂ 中 C:O = 12 : (16×2)= 12:32 = 3:8 3．计算元素质量分数： 公式：某元素质量分数 = 该元素相对原子质量×原子个数相对分子质量×100%相对分子质量该元素相对原子质量×原子个数​×100% 例：CO₂ 中 C% = 12/44×100%≈27.3% 课题3 结构多样的碳单质 一、碳单质——金刚石、石墨、C60 1．金刚石： 物理性质：纯净金刚石无色透明、正八面体形状，是天然存在最硬的物质。 用途：制作钻探机钻头、切割玻璃、削磨金属。 结构：碳原子空间排列立体网状。 2．石墨： 物理性质：深灰色、有金属光泽的细鳞片状固体，质软，耐高温，具有良好的导电性、导热性和润滑性。 用途：制铅笔芯、润滑剂、电极、耐高温模具。 结构：碳原子呈层状排列，层间作用力小，可滑动。 3．无定形碳：木炭、活性炭、焦炭、炭黑等，由微小的石墨晶体和少量杂质组成，不属于碳的单质。 木炭：疏松多孔，具有吸附能力，可吸附色素和异味。 活性炭：经活化处理，吸附作用比木炭更强，用于防护口罩、防毒面具、净水器、脱色制白糖、吸附装修有害气体。 4．C₆₀（足球烯）： 每个 C₆₀分子由60个碳原子构成，分子结构酷似足球。 具有特殊性质，在生物、环境、材料、能源等领域有广阔应用前景。 1996年诺贝尔化学奖授予发现 C₆₀的化学家。 5．碳纳米管：由单层或多层石墨形成的管状碳原子簇，具有很高的机械强度和优异的电学特性，用于锂离子电池导电浆料等。 6．结论：金刚石、石墨、C₆₀都是由碳元素组成的不同的单质，物理性质差异很大，是因为碳原子的排列方式不同。 二、碳的化学性质 1．常温下稳定性：碳的化学性质不活泼，受日光照射或与空气、水接触，不容易发生化学变化。用墨书写的字画能保存很长时间不变色。 2．碳与氧气的反应： 氧气充足：碳充分燃烧，生成二氧化碳，放热。文字表达式：碳 + 氧气 二氧化碳 氧气不足：碳不充分燃烧，生成一氧化碳，放热。文字表达式：碳 + 氧气 一氧化碳 一氧化碳性质：无色、无气味、难溶于水，有毒（与血红蛋白结合，阻碍氧气运输）。使用燃煤、燃气设备要通风，防止中毒。 3．碳与某些氧化物的反应： （1）木炭与氧化铜反应（实验探究）： 现象：黑色固体（木炭+氧化铜）加热后，试管中出现红色固体（铜），澄清石灰水变浑浊（生成 CO₂）。 文字表达式：碳 + 氧化铜 铜 + 二氧化碳 条件：高温 （2）碳与二氧化碳反应： 文字表达式：碳 + 二氧化碳 一氧化碳 易错点01 化学用语书写正误判断不清 【错因辨析】 ①离子符号书写规则：元素符号右上角标电荷，数字在前、正负号在后。如镁离子应写为Mg²⁺，不能写成Mg⁺²或Mg²⁺；铝离子应写为Al³⁺，不能写成Al⁻³。 ②化学式书写规则：化合物中各元素正负化合价代数和为0。如硫酸钠应写为Na₂SO₄（不是NaSO₄）；碳酸钠应写为Na₂CO₃（不是NaCO₃）；硫酸镁应写为MgSO₄（不是Mg₂SO₄）。 ③表示多个分子时，在化学式前加数字。如2个氢分子应写为2H₂（不是2H，2H表示2个氢原子）；3个二氧化硫分子应写为3SO₂。 ④表示多个原子时，在元素符号前加数字。如2个氧原子应写为2O（不是O₂，O₂表示氧分子）。 ⑤元素化合价的标注方法：在化学式中该元素符号正上方用正负号和数字表示，正负号在数字前面。如硫酸中硫元素化合价为+6价，应写为H₂SO₄（S上方标+6）。 ⑥氨气是稀有气体，由原子直接构成，化学式直接用元素符号He表示，不是He₂。 【对点训练】 1．镁离子在生物医学中有多种作用。下列表示两个镁离子的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A.表示2个镁原子，不是离子，错误； B.仅表示1个镁离子，错误； C.符合2个镁离子的表示规则，正确； D.镁离子带正电，本身符号错误，错误。 2．下列化学用语正确的是 A．2个氢分子：2H B．硫酸中硫元素的化合价： C．氦气：He D．碳酸钠：NaCO3 【答案】C 【解析】A. 分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故2个氢分子应为；表示2个氢原子，错误； B. 化合物中各元素正负化合价代数和为0，中为+1价、为-2价，设化合价为，列方程：，解得，因此硫元素化合价应为+6，元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面。故硫酸中硫元素的化合价表示为：，错误； C. 氦气是稀有气体，由原子直接构成，化学式直接用元素符号表示，正确； D. 碳酸钠由钠离子和碳酸根离子构成，钠离子为+1价，为-2价，则碳酸钠化学式应为，错误。 易错点02 物质分类（纯净物、混合物、单质、化合物、氧化物）判断错误 【错因辨析】 ①物质分类模型：物质分为混合物和纯净物；纯净物分为单质和化合物；化合物分为氧化物和其他。 ②单质是由同种元素组成的纯净物；化合物是由不同种元素组成的纯净物；氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物。 ③冰水混合物是纯净物（只含H₂O），不是混合物。稀有气体是混合物（含氦、氖、氩等多种气体）。洁净空气是混合物。 ④C₆₀由碳元素一种元素组成，属于单质，不是化合物。氨气（NH₃）由氮、氢两种元素组成，属于化合物，不是单质。 ⑤由微观示意图判断物质类别：只含一种分子且分子由同种原子构成的是单质；只含一种分子且分子由不同种原子构成的是化合物（若含氧元素则为氧化物）；含多种分子的是混合物。 ⑥液氧是纯净物（只含O₂），铁粉是单质（只含Fe），氧化汞是氧化物（HgO）。 【对点训练】 1．下列各组物质中，前者是单质，后者是化合物的是 A．氧气、空气 B．冰水、二氧化碳 C．金刚石、过氧化氢 D．矿泉水、铁粉 【答案】C 【解析】A. 单质是由同种元素组成的纯净物，化合物是由不同种元素组成的纯净物，混合物由两种及以上不同物质混合而成。氧气（）属于单质，但空气是由氮气、氧气等组成的混合物，不符合后者是化合物的要求，错误。 B. 冰水本质是，属于化合物，二氧化碳（）也属于化合物，前者不是单质，错误。 C. 金刚石是碳元素组成的单质（），过氧化氢（）是氢、氧元素组成的化合物，符合要求，正确。 D. 矿泉水是含有矿物质的混合物，铁粉（）属于单质，不符合要求，错误。 2．模型构建是学习化学的一种方法。如图为小茗同学建立的物质分类模型，下列选项与物质分类对应不正确的是 A．赤铁矿—混合物 B．冰水共存物—纯净物 C．氨气—单质 D．氧化汞—氧化物 【答案】C 【解析】A．赤铁矿主要成分为氧化铁，还含有其他杂质，由多种物质组成，属于混合物，对应正确。 B．冰水共存物中冰和水均是水的不同状态，只含H2O一种物质，属于纯净物，对应正确。 C．氨气化学式为NH3，由氮、氢两种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于单质，对应错误。 D．氧化汞化学式为HgO，由汞、氧两种元素组成的化合物，属于氧化物，对应正确。 易错点03 分子、原子、离子构成的判断混淆 【错因辨析】 ①由分子构成的物质：水（H₂O）、二氧化碳（CO₂）、氧气（O₂）、氮气（N₂）、氢气（H₂）、氨气（NH₃）等。 ②由原子构成的物质：金属单质（如铁Fe、铜Cu、金Au、汞Hg）、稀有气体（如氦He、氖Ne）、固态非金属单质（如金刚石C、硅Si）等。 ③由离子构成的物质：离子化合物，一般由活泼金属元素和非金属元素组成，如氯化钠（NaCl，由Na⁺和Cl⁻构成）、硫酸铜（CuSO₄，由Cu²⁺和SO₄²⁻构成）、高锰酸钾（KMnO₄，由K⁺和MnO₄⁻构成）。 ④原子在化学变化中不可再分，但原子本身可拆分为原子核和核外电子。原子得电子形成阴离子，失电子形成阳离子。 ⑤分子、原子、离子都可以直接构成物质。金刚石由碳原子构成，石墨烯由碳原子构成，C₆₀由C₆₀分子构成。 【对点训练】 1．分子、原子和离子都是构成物质的微观粒子。下列物质由离子构成的是 A．氯化钠 B．二氧化碳 C．金刚石 D．氢气 【答案】A 【解析】A. 氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物，由钠离子和氯离子构成，符合要求； B. 二氧化碳是由非金属元素组成的化合物，由二氧化碳分子构成，不符合要求； C. 金刚石属于碳单质，由碳原子构成，不符合要求； D. 氢气属于气态非金属单质，由氢分子构成，不符合要求。 2．物质由微观粒子构成。下列各组物质前者由分子构成，后者由离子构成的是 A．氮气、二氧化碳 B．水、五氧化二磷 C．氯化钠、金刚石 D．液态氧、氯化钠 【答案】D 【解析】A. 氮气（）、二氧化碳（）均由分子构成，不符合要求； B. 水（）、五氧化二磷（）均由分子构成，不符合要求； C. 氯化钠（）由离子构成，金刚石由碳原子直接构成，不符合要求； D. 液态氧是液态，由氧分子构成，氯化钠由钠离子、氯离子构成，符合要求。 易错点04 元素周期表信息与原子结构理解偏差 【错因辨析】 ①元素周期表单元格信息：左上角数字为原子序数（=质子数=核外电子数），右上角字母为元素符号，中间为元素名称，下方数字为相对原子质量。 ②相对原子质量的单位是“1”，通常省略不写，不是“g”。如碘的相对原子质量为126.9，不能写成126.9g。 ③元素种类由质子数（核电荷数）决定，不同种元素的本质区别是质子数不同。 ④原子结构示意图中，核电荷数=质子数=核外电子数。质子数决定元素种类，最外层电子数决定化学性质。 ⑤原子中质子数不一定等于中子数（如氢原子无中子）。相对原子质量≈质子数+中子数。 ⑥元素名称带“钅”字旁的（汞除外）为金属元素，带“石”字旁、“气”字头、“氵”字旁的为非金属元素。 【对点训练】 1．氮化镓是生产5G芯片的关键材料之一。镓的信息如图所示，下列说法不正确的是 A．镓是金属元素 B．其中X=8 C．镓元素的相对原子质量是69.72 g D．镓质子数是31 【答案】C 【解析】A.镓的元素名称带“钅”字旁，属于金属元素，说法正确。 B.原子中质子数等于核外电子数，因此2+X+18+3=31，解得X=8，说法正确。 C.相对原子质量的单位为“1”，通常省略不写，不是“g”，说法错误。 D.元素周期表左上角数字为原子序数，原子序数=质子数，因此镓的质子数为31，说法正确。 2．我国近代化学启蒙者徐寿对一些有特定性质的物质采用了意译的方式命名，如“轻气”“养气”“淡气”，即氢气、氧气、氮气。下列说法不正确的是 A．氢气的密度比空气小 B．氧气可用于医疗急救 C．氮气的化学式是N D．氮的相对原子质量是14.01 【答案】C 【解析】A. 氢气最初命名为“轻气”就是因为其密度远小于空气，正确； B. 氧气可供给呼吸，因此能用于医疗急救，正确； C. 氮气由双原子分子构成，化学式为N2，N仅表示氮元素或1个氮原子，不是氮气的化学式，错误； D. 元素周期表单元格最下方数字为对应元素原子的相对原子质量，因此氮的相对原子质量为14.01，正确。 易错点05 化学式的宏观与微观意义混淆 【错因辨析】 ①化学式的宏观意义：表示一种物质；表示该物质的元素组成。如H₂O表示水、水由氢元素和氧元素组成。 ②化学式的微观意义：表示该物质的一个分子；表示该分子的原子构成。如H₂O表示1个水分子、1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。 ③元素是宏观概念，只讲种类、不讲个数。描述物质组成时用“元素”，如“水由氢元素和氧元素组成”，不能说“水由两个氢元素和一个氧元素组成”。 ④分子、原子是微观概念，既讲种类、又讲个数。描述分子构成时用“原子”，如“1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成”。 ⑤化学式前的数字表示分子个数；元素符号右下角的数字表示1个分子中该原子的个数。 【对点训练】 1．维生素C（C6H8O6）主要存在于蔬菜和水果中，它能促进人体生长发育，增强人体对疾病的抵抗力。下列关于维生素C的说法中，错误的是 A．维生素C的相对分子质量为176 B．维生素C由碳、氢、氧三个元素组成 C．维生素C中氢元素的质量分数最小 D．1个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成 【答案】B 【解析】A.相对分子质量为分子中各原子相对原子质量之和，计算得：，表述正确； B.元素是宏观概念，只讲种类、不讲个数，正确表述应为“维生素C由碳、氢、氧三种元素组成”，表述错误； C.维生素C中碳、氢、氧元素质量比为，氢元素质量占比最小，因此氢元素质量分数最小，表述正确； D.化学式中元素符号右下角的数字表示1个分子中该原子的个数，因此1个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成，表述正确。 故选B。 2．我国古代常用沉香作香料和药材，远处就能闻到沉香的香味。沉香中含有沉香螺醇（)，下列关于沉香螺醇的说法正确的是 A．由42个原子构成 B．由碳、氢、氧三个元素组成 C．相对分子质量为222g D．碳元素的质量分数最大 【答案】D 【解析】A.沉香螺醇由分子构成，1个分子由42个原子构成，不能直接表述为该物质由42个原子构成，A错误。 B.元素是宏观概念，只讲种类不讲个数，故沉香螺醇由碳、氢、氧三种元素组成，B错误。 C.相对分子质量的单位为“1”，通常省略不写，不是质量单位“g”，C错误。 D.三种元素的质量比为：，碳元素质量占比最高，因此碳元素质量分数最大，D正确。 易错点06 化学式计算中的常见错误 【错因辨析】 ①相对分子质量=各原子相对原子质量×原子个数之和。如维生素C（C₆H₈O₆）的相对分子质量=12×6+1×8+16×6=176。 ②元素质量比=（相对原子质量×原子个数）之比。如C₆H₈O₆中碳、氢、氧元素质量比=（12×6）:（1×8）:（16×6）=72:8:96=9:1:12。 ③元素质量分数=该元素相对原子质量×原子个数/相对分子质量×100%。 ④原子个数比=化学式中元素符号右下角的数字之比。如C₆H₈O₆中碳、氢、氧原子个数比为6:8:6=3:4:3。 ⑤元素质量分数最小的是相对原子质量×原子个数最小的元素，不一定是相对原子质量最小的元素。 ⑥化合物中某元素质量=化合物质量×该元素质量分数。 【对点训练】 1．“醋酸视黄酯”是一种食品营养强化剂，化学式为。下列叙述错误的是 A．1个醋酸视黄酯分子中含有56个原子 B．该物质是由碳、氢、氧原子构成的 C．醋酸视黄酯分子中碳、氢原子的个数比是11∶16 D．该物质由三种元素组成 【答案】B 【解析】A.1个醋酸视黄酯分子的原子总数为，表述正确。 B.醋酸视黄酯是宏观物质，由醋酸视黄酯分子构成，并非直接由碳、氢、氧原子构成，表述错误。 C.分子中碳、氢原子个数比为，表述正确。 D.该物质由（碳）、（氢）、（氧）三种元素组成，表述正确。 2．被称为“快乐因子”多巴胺（化学式：C8H11NO2）是大脑中含量最丰富的儿茶酚胺类神经递质。 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 （1）从物质分类的角度看，多巴胺属于_________（选填“混合物”“单质”“化合物”中的一项）。 （2）从宏观角度看，多巴胺是由_________种元素组成，其中质量分数最小的是____（填元素符号）。 （3）从微观角度看，每个多巴胺分子是由_________个原子构成，其中氢原子和氮原子的原子个数比为________________（填最简整数比）。 （4）从量的角度进行计算： ①多巴胺的相对分子质量为______________。 ②多巴胺中碳元素和氮元素的质量比为______________（填最简整数比）。 ③30.6g多巴胺中含有碳元素_______克。（写出计算过程） ④_______克多巴胺中含有33g氢元素。（写出计算过程） 【答案】（1）化合物 （2）4 H （3）22 11:1 （4）153 48:7 30.6g多巴胺中含有碳元素质量为30.6g 设多巴胺质量为x，则xg，解得 【解析】（1）多巴胺有固定化学式，是由C、H、N、O多种元素组成的纯净物，属于化合物。 （2）从化学式可知多巴胺含C、H、N、O共4种元素； 质量分数与元素总相对质量成正比，各元素总相对质量：，，，，H的总相对质量最小，故质量分数最小。 （3）每个多巴胺分子是由个原子构成；其中氢原子和氮原子的原子个数比为。 （4）①多巴胺的相对分子质量为。 ②多巴胺中碳元素和氮元素的质量比为。 ③详见答案。 ④详见答案。 易错点07 碳单质的结构与性质差异理解不清 【错因辨析】 ①金刚石、石墨、C₆₀都是由碳元素组成的单质，物理性质差异很大的原因是碳原子的排列方式不同。 ②金刚石为空间立体网状结构，硬度大，不导电；石墨为层状结构，质软，导电性好；C₆₀由C₆₀分子构成，形似足球。 ③碳单质常温下化学性质稳定（不活泼），因此古代墨迹能长期保存不褪色。但高温下碳具有可燃性和还原性。 ④木炭、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可吸附色素和异味，属于物理性质。 ⑤碳单质充分燃烧生成CO₂，不充分燃烧生成CO。碳具有还原性，高温下可还原氧化铜、氧化铁等金属氧化物。 ⑥C₆₀由分子构成，不是由原子直接构成，但金刚石、石墨由碳原子直接构成。 【对点训练】 1．金刚石和石墨物理性质差异很大的原因是 A．元素组成不同 B．碳原子排列方式不同 C．原子大小不同 D．化学性质不同 【答案】B 【解析】A. 二者都由碳元素（）组成，元素组成相同，该选项错误。 B. 二者物理性质差异的根本原因是碳原子排列方式不同：金刚石为空间立体网状结构，石墨为层状结构，该选项正确。 C. 构成二者的粒子都是碳原子，原子大小没有差异，该选项错误。 D. 二者均为碳单质，化学性质相似，且化学性质不是物理性质差异的原因，该选项错误。 2．以化合价为纵坐标，物质类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。下图为碳的价类图，下列有关说法错误的是 A．a表示的物质一定由原子直接构成 B．b表示的物质可用于冶炼金属 C．c表示的物质可用作气体肥料 D．d表示的物质可在常温下转化为c点物质 【答案】A 【解析】A. a表示的物质为碳单质，碳单质不一定由原子构成，如由分子构成，错误； B. b表示的物质属于氧化物，且碳元素显+2价，则该物质为一氧化碳，一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，正确； C. c表示的物质属于氧化物，且碳元素显+4价，则该物质为二氧化碳，二氧化碳是绿色植物光合作用的原料，可用作气体肥料，正确； D. d点表示的物质是除氧化物外的化合物，且碳元素显+4价，则该物质可以是碳酸，碳酸盐等，c为二氧化碳，碳酸盐能与酸反应生成二氧化碳，碳酸能分解生成水和二氧化碳，故d表示的物质可在常温下转化为c点物质，正确。 易错点08 一氧化碳与二氧化碳的性质与用途混淆 【错因辨析】 ①CO和CO₂的组成元素相同，但分子构成不同，化学性质差异很大。 ②CO具有可燃性（可作燃料）、还原性（可冶炼金属）、毒性（与血红蛋白结合使人中毒）。CO是空气污染物。 ③CO₂不燃烧也不支持燃烧（可灭火）、能溶于水（可制碳酸饮料）、参与光合作用（可作气体肥料）、固态干冰升华吸热（可人工降雨）。CO₂不是空气污染物，但过量排放会加剧温室效应。 ④CO还原氧化铜：CO+CuO→Cu+CO₂，现象为黑色粉末变红色。CO还原氧化铁：3CO+Fe₂O₃→2Fe+3CO₂，现象为红色粉末变黑色。 ⑤CO₂通入澄清石灰水：CO₂+Ca(OH)₂→CaCO₃↓+H₂O，石灰水变浑浊，可用于检验CO₂。 ⑥CO₂通入紫色石蕊溶液：CO₂+H₂O→H₂CO₃，碳酸使石蕊变红。不是CO₂本身使石蕊变红。 ⑦CO和CO₂在一定条件下可相互转化：CO燃烧生成CO₂；CO₂与碳高温反应生成CO。 【对点训练】 1．下列关于一氧化碳和二氧化碳的叙述，正确的是 A．一氧化碳和二氧化碳都是大气污染物 B．一氧化碳和二氧化碳的元素组成相同，化学性质相同 C．一氧化碳能将氧化铁还原为铁，可用于冶铁 D．二氧化碳极易溶于水，可用于制碳酸饮料 【答案】C 【解析】A.一氧化碳有毒，属于大气污染物；二氧化碳是空气的正常组成成分，不属于大气污染物，仅会加剧温室效应，错误； B.一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，但分子构成不同，因此二者化学性质差异很大，错误； C.一氧化碳具有还原性，高温下可将氧化铁还原为铁单质，则可用于工业冶铁，正确； D.二氧化碳是能溶于水，不是极易溶于水，加压后溶解度增大，且能和水反应生成碳酸，因此可用于制碳酸饮料，错误。 2．如图是某校科学学习小组设计的气体制备与性质验证的组合实验，请看图回答下列问题： （1）A中发生反应的化学方程式是___________。 （2）C玻璃管中发生的化学反应体现了炭粉具有________（填“氧化性”或“还原性”）。 （3）D中玻璃管中的实验现象是_________，E中澄清石灰水的作用是_________。该套装置中有一个明显的不足之处，你的改进方法是______。 （4）如图2所示，①观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是___________；②观察到纸花变红③小明由此得出CO2能与水发生化学反应，其能使紫色石蕊变红色的物质是________（填化学式）； ④小芳认为此现象并不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论，理由是_______； 【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ （2）还原性 （3）红色粉末变成黑色 检验是否有二氧化碳生成 在尾气处点燃一氧化碳 （4）二氧化碳不可燃、不助燃，密度比空气大 H2CO3 没有做对照实验，没有排除CO2能使紫色纸花变红色的可能 【解析】（1）A装置是制取二氧化碳的装置，大理石（主要成分碳酸钙）与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为 ：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； （2）C玻璃管中炭粉与氧化铁在加热条件下反应，炭粉夺取了氧化铁中的氧，使氧化铁被还原为铁，在这个反应中炭粉表现出还原性； （3）D中一氧化碳与氧化铁在加热条件下反应生成铁和二氧化碳，氧化铁是红色粉末，生成的铁是黑色粉末，所以实验现象是红色粉末逐渐变黑； E中澄清石灰水的作用是检验二氧化碳，因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊； 该实验中一氧化碳在C、D装置中参与反应，但一氧化碳有毒，直接排放会污染空气，所以该套装置明显的不足之处是没有尾气处理装置，改进方法是在装置末端添加一个燃着的酒精灯，将一氧化碳点燃转化为二氧化碳，或者用气球收集尾气； （4）①观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧且密度比空气大； ③二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，所以能使紫色石蕊变红色的物质是H2CO3； ④小芳认为此现象不能得出"能与水发生化学反应"的结论，理由是制取二氧化碳时使用的是稀盐酸，盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体也可能使紫色石蕊纸花变红，干扰了对二氧化碳与水反应的判断。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $