第一章 物质的组成和性质1

教育是一项良心工程！欣赏您的孩子，其实天才就在你身边！龙文教育个性化辅导授课案教师：学生时间：2012年_月__日__段第__次课课题第一章物质的组成和性质考点分析重点难点授课内容知识网络结构游离态---单质宏观组成---元素物质的组成化合态---化合物微观组成---分子、原子、离子物理性质：溶解性、密度、硬度、颜色、状态、气味、熔点、沸点物质的性质化学性质：酸性、碱性、金属性、非金属性、氧化性、还原性、可燃性知识及规律1.元素元素是具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称。每种元素都可用元素符号表示，如用C表示碳元素；元素原子中有几个质子，该元素就成为第几号元素，如氧原子核中有8个质子，氧就称为第8号元素；不同元素的核电荷数不同；某物质的元素组成只能论其种类，而不能论其个数，如NaHCO3是由Na、H、C、O4种元素组成的，而不能说它是由Na、H、C、O4个元素组成的，也不能说它是由1个碳元素、1个氢元素、1个钠元素、3个氧元素组成的；由同种元素组成的纯净物是单质，由不同元素组成的纯净物是化合物；元素若以单质形式存在，则是游离态元素，如金属钠、氮气、白磷；教育是一项良心工程！欣赏您的孩子，其实天才就在你身边！元素若与其他元素结合生成化合物，则是化合态元素，如硝酸铁中的铁元素、氮元素、氧元素等都是化合态元素。2.核素核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。如氧元素有16O、17O、18O三种核素自然界仅有一种核素存在的元素称为单核元素，如氦、氟、铝、钠等20种元素。单核素没有同位数。具有多种核素的元素称为多核元素。多核素元素中各核素互为同位数，因为它们处于周期表中同一位置上，化学性质基本相同，但物理性质不同。核素常用符号AZX表示，其中X是元素符号，Z是原子序数，A是质量数，A-Z=N,N是该核素中的中子数。3.同位素具有相同质子数（即核电荷数）和不同中子数的同一元素的不同原子互称为同位素(即同一元素的不同核素互为同位素）。目前，已公布的并列入元素周期表的元素有112种，而已发现的原子却有近2000种。大多数元素都有数目不等的同位素。同位素的质量数不相等，是因为同位素的中子数不相等。同位素的质子数相同，核外电子数必然相同，原子核外电子排布也相同，所以，同一元素中各种同位素的化学性质几乎相同。具有放射性的元素广泛应用在工业、农业、医药、生物学、地质学及各种科研中作为示踪原子。4.同素异形体由同种元素组成的、具有不同性质的单质。同素异形体之间的性质差异主要表现在物理性质上，化学性质存在着活泼性的差异。如磷的两种同素异形体，红磷和白磷，它们的着火点分别是240℃、40℃，充分燃烧后的产物都是五氧化二磷。白磷有剧毒，可溶于CS2；红磷无毒，不溶于CS2、同素异形体在一定条件下可以相互转换，这种变化属于化学变化。5.分子(1)分子是保持物质化学性质的最小微粒。a.由分子构成的物质在发生物理变化时，物质的分子本身没有变化，物质的化学性质没有变。发生化学变化时，分子分成更小的微粒---原子，不再保持原来物质的化学性质，原子又重新组合成新的分子。b.分子是构成物质的一种微粒，如水由水分子，二氧化碳由二氧化碳分子构成等。（2）分子的主要特点：a.分子的体积很小。在4℃、1.01*105Pa时，18cm3水中约有6.02*1023个水分子，每个水分子的体积仅为3*10-23cm3。b.分子的质量很小。每个水分子的质量约为3*10-26kg。c.无论分子以何种状态聚集，分子总是在不断运动。教育是一项良心工程！欣赏您的孩子，其实天才就在你身边！d.分子间有间隔，间隔的大小决定了物质的状态。气态物质分子间间隔大，在一般情况下，分子间间隔约为分子直径的数十倍，而液态、固态物质的分子间间隔要小得多。6.原子（1）原子是化学变化中最小的微粒a.在化学变化中，发生变化的是分子，原子没有发生变化，只是重新组合。b.原子也是构成物质的一种微粒，最典型的由原子直接构成的物质有稀有气体，汞等。c,原子之间可以相互结合成分子，相同或不同元素原子间按一定的比例通过化学键结合成分子。（2）原子的主要特点：a.原子体积很小。其半径约为1*10-10m。原子半径最小的是氢原子，仅为3.71*10-11m；原子半径最大的是钫原子，为2.7*10-10.b.原子质量很小。最轻的原子是氢元素的一种同位素---氕（11H），它只有1.674*10-27kg。c.原子总在不断的运动。（3）原子的构成原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的（11H除外）。原子核又是由质子和中子构成的，质子带正电、中子不带电，原子核所带正电荷（核电荷数）和核外电子所带负电荷相等，但电性相反，所以整个原子不显电性。7.离子（1）离子是带电荷的原子或原子团。离子也是构成物质的一种微粒。（2）原子与离子的区别：离子的电子层结构、电荷、性质、半径与相应原子各不相同。（3）由离子直接构成的物质为离子化合物，形成的晶体为离子晶体。（4）离子可分为阳离子（带正电荷）和阴离子（带负电荷），或分为简单离子（单核离子）和复杂离子(多核离子）（5）离子符号每个离子所带电荷数元素符号Ca2+SO42-原子团符号（6）存在范围a.阴阳离子按一确定的比例，以一定的方式通过离子键作用形成离子晶体，有的离子晶体中含有结晶水，称为结晶水合物。b.一些配合物也是由阴阳离子组成的。如K3[Fe(CN)6]、[Ag(NH3)2]OH等。c.某些共价化合物溶于水时，在水分子的作用下，能电离产生阴阳离子，如HCl、NH3.H2O等。d.金属晶体及合金中含有金属阳离子。不论是离子化合物还是电解质溶液，所有的阳离子电荷总数一定等于阴离子电荷总数。金属晶体中，金属阳离子电荷总数等于自由电子总数。原子、分子、离子的比较微粒概念特性构成物质晶体类型构成物质的类别及代表物原子化学变化中最小的微粒有大小、质量、不停地运动、有间隔等原子晶体、金属晶体（由金属阳离少数非金属单质（稀有气体）金刚石(C)、晶体硅(Si)原子某些非金属化合物，如;金刚砂（SiC）晶体某些非金属氧化物，如：二氧化硅（SiO2）教育是一项良心工程！欣赏您的孩子，其实天才就在你身边！子和自由电子构成）金属晶体：Na、Mg等金属分子保持物质化学性质的最小微粒。有大小、质量、不停地运动、有间隔等分子晶体非金属单质单质稀有气体气态氢化物化酸酐合含氧酸物有机化合物离子原子失去（或获得）电子所形成的带电荷的微粒（或带电荷的原子团）有大小、质量、不停地运动、有间隔等，且带电荷，分为阴离子和阳离子离子晶体大多数盐类强碱某些金属氧化物8.原子团由几个原子结合而成的在许多反应中作为一个整体参加的集团。如：根、官能团、游离基。9.基基是化合物分子中去掉某些原子或原子团后剩下的原子团。如：甲烷分子去掉一个氢原子后剩余部分(·CH3）称为甲基，也包括单原子的游离基，如·Cl。10.物理变化没有生成其他物质的变化叫物理变化。11.化学变化生成其他物质的变化叫化学变化。物理变化与化学变化的比较物理变化化学变化特征没有其他物质生成有其他物质生成实质物质分子间隔发生变化，物质的组成、结构没有发生变化，没有新分子生成物质的组成、结构发生变化，分子中原子重新组合，有新分子生成伴随现象一般指物质的形态变化（即分子间隔发生变化）不但形态变化，常伴随放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象教育是一项良心工程！欣赏您的孩子，其实天才就在你身边！两者关系两者常常同时发生，化学变化中一定有物理变化，但物理变化中一定没有化学变化。实例水的三态变化（水蒸气、水、冰）、酒精的挥发镁条点燃、加热氯化铵12.物理性质物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质叫做物理性质，如颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性等。13.化学性质物质在化学变化中表现出来的性质叫做化学性质，如：酸碱性、氧化性、还原性、可燃性、稳定性等。物理性质与化学性质的比较物理性质化学性质概念（宏观）物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质物质在化学变化中表现出来的性质实质（微观）物质的分子构成和结构没有发生改变时呈现的性质物质的分子构成和结构发生改变时呈现的性质获得途径感觉器官直接感知或仪器测知通过化学变化可知包括内容颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性等。酸碱性、氧化性、还原性、可燃性、稳定性等。14.溶解性物质在某种溶剂中溶解的能力利用物质在不同温度或不同溶剂中溶解性的差异，可以分离混合物或进行物质的提纯。物质溶解过程中，溶质与溶剂的化学组成没有发生变化。15.挥发性液态物质在低于沸点的温度条件下转变成气态的能力，以及一些气体溶质从溶液中逸出的能力。具有较强挥发性的物质大多是一些低沸点的液体物质，如乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、苯、二硫化碳等。另外氨水、浓盐酸、浓硝酸等也具有很强的挥发性。这些物质贮存时，应密闭保存并远离热源，防止受热加快挥发。教育是一项良心工程！欣赏您的孩子，其实天才就在你身边！16.液化物质从气态变成液态的过程。物质液化时要放出能量。液化可用降温或增大压强的方法来实现。17汽化物质从液态变为气态叫汽化，汽化有蒸发和沸腾两种不同的方式，这两种方式都要吸热。蒸发是液体在任何温度下都能发生的，并且只在液体表面发生的汽化现象；而沸腾是在一定温度下，在液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象。18.升华升华是固态物质不经过液态直接变为气态的变化。升华要吸收热量，不同物质在不同温度时升华。冰在低温时会升华，奈、樟脑、干冰等在常温时会升华，碘、硫、氯化汞等在加热时会升华。易于升华的物质可用升华法提纯。放在衣箱里的樟脑球变小，冬天室外冰冻的衣服变干，白炽灯用久灯丝变细等都属于升华现象。19.凝华凝华是物质从气态不经过液态而直接变成固态的现象。凝华过程物质要放出热量。凝华是升华的逆过程。凝华的实际现象有：使充有碘蒸气的烧瓶降温散热，碘蒸气将直接凝华成固态碘；用久的电灯泡会显得黑，是因为钨丝受热升华形成的钨蒸气又在灯泡壁上凝华成极薄的一层固态钨；自然界中“霜”的形成等.20.稳定性稳定性是物质化学性质中的一种。它反映出物质在一定条件下发生化学反应的难易程度。稳定性可分为热稳定性、光化学稳定性和氧化还原稳定性等。越不活泼的物质，其化学稳定性越好。例如，苯在一般情况下，化学性质比较稳定，常用苯做萃取剂和有机反应的介质。很多反映在水溶液中进行和用水作溶剂，都是利用了水的化学稳定性。21可燃性物质在一定条件下，能发生剧烈的氧化还原反应，发光，并放出大量的热，且有火焰产生的这种性质，叫物质的可燃性。有少数固体物质（如铁、铜等）在燃烧时不产生火焰。有可燃性的物质一般是一些还原性较强的物质。在有氧化剂存在的条件下，当温度达到其着火点时便出现燃烧现象。常见的燃烧是物质在空气或氧气中发生的，氧化剂是氧气。事实上，并非只有氧气才能作燃烧的氧化剂，很多物质在氯气中也能燃烧，甚至连二氧化碳也能支持某些活泼金属（如镁）的燃烧。22金属性元素的金属性一般指元素原子失去电子的能力。教育是一项良心工程！欣赏您的孩子，其实天才就在你身边！元素的原子越易失去电子，该元素的金属性越强，它的单质越容易置换出水或酸中的氢称为氢气，它的最高价氧化物对应水化物的碱性亦越强。元素的原子半径越大，最外层电子越少，金属性越强。在各种稳定的同位素中，铯元素的金属性最强，氢氧化铯的碱性也最强。除了金属元素表现出不同强弱的金属性，某些非金属元素也表现出一定的金属性，如硼，硅，砷等。23.非金属性非金属性是指元素原子在反应中得到（吸引）电子的能力。元素的原子在反应中越容易得到电子，元素的非金属性越强，该元素的单质越容易与H2化合，生成的氢化物越稳定，它的最高价氧化物对应水化物（含氧酸）的酸性越强（氧元素，氟元素除外）元素的原子半径越小，最外层电子越多，非金属性越强。氟元素非金属性最强，它与氢气在黑暗中就能发生剧烈的爆炸反应，氟化氢是罪稳定的氢化物。氧元素的非金属性仅次于氟元素，除氟、氧元素外，氯元素的非金属性也很强，它的最高价氧化物（Cl2O7)的水化物---高氯酸（HC