-1-第一单元一、物质构成的奥秘专题解析1物质的组成和分类知识导读1、纯净物与混合物混合物纯净物宏观多种物质组成一种物质组成微观若物质由分子构成,则由不同种分子构成若物质由分子构成,则只含一种分子性质没有固定的组成(不能写化学式),各成分相互间不发生反应,保持原有的化学性质有固定的组成(固定的化学式),具有固定的化学性质举例空气、食盐水、矿泉水、自来水O2、CO2、P2O5注意:混合物可能只含一种元素,如O2和O3组成的混合气体。金属单质(如Fe、Cu、Zn)稀有气体(如He、Ne、Ar)单质(一种元素)按组成元素分无机化合物氧化物(如H2O、CO2、SO2、CuO、Fe2O3)酸(如HC1、H2SO4、HNO3)碱[如NaOH、Ca(OH)2]盐[如(NaC1、NaHCO3、CaCO3、Na2CO3)化合物(多种元素)有机化合物(含碳元素:如CH4、C2OH5OH、C6H12O6)纯净物(一种物质)按组成物质种类分混合物(如溶液、乳浊液、悬浊液、空气、合金、矿石、石油产品)物质物质的组成——元素两种或两种以上物质定义:具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称表示方法:元素符号表示某种元素物质表示该种元素的一个原子若物质由原子构成还可表示一种物质元素周期表元素周期表的结构、规律(7周期16族)元素周期表的意义、信息非金属单质(如H2、O2、N2、C、P、S)-2-2、单质、化合物、氧化物单质:由同种元素组成的纯情净物化合物:由不同种元素组成的纯情净物。氧化物:由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧元素。3、酸、碱、盐酸:是由氢元素和酸根组成的化合物(水溶液中能解离出唯一的阳离子H+的化合物)。如:硫酸(H2SO4)、盐酸(HC1)、硝酸(HNO3)。碱:是由金属元素和氢氧根组成的化合物(水溶液中能解离出唯一的阴离子是OH-的化合物)。如:氢氧化钠、氢氧化钙、氨水(NH3·H2O)。盐:是由金属元素(或铵根)和酸根组成的化合物。如:氯化钠、碳酸钠。酸、碱、盐的水溶液可以导电。原因:溶于水时离解形成自由的阴、阳离子。4、无机化合牧有机化合物(关键差异:组成中是否含碳元素)通常把含碳元素的化合物统称有机化合物(CO、CO2及含碳酸根化合物除外)。5、元素(1)定义:具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称。注意:一种元素与另一种元素的本质区别是质子数不同。由同种元素组成的物质不一定是单质(如由O2、O3组成的混舍物或金刚石与石墨的混合物),更不可能是化合物。(2)表示方法:元素符号①书写方法拉丁文名称的第一个字母大写。②意义表示某种元素如O:氧元素表示该种元素的一个原子如O:一个氧原子注意:有些元素符号还可表示一种单质。如He等稀有气体、金属、固体非金属三类单质,这些物质通常由原子直接构成。在元素符号前加上数字后只能有微观意义,没有宏观意义,如3H:只表示3个氢原子。③元素周期表发现者:门捷列夫(俄国化学家)。排列依据7横行(7个周期)各周期电子层数相同,核电荷数逐渐增加。18纵行(16族)各族最外层电子数相同,电子层数逐渐增加(化学性质相似)。注:原子序数=质子数④元素的简单分类-3-1H氢1.008金属元素:如Mg、A1,最外层电子数特点:<4。非金属元素:如N、C,最外层电子数特点:≥4。稀有气体元素:如He、Ne,最外层电子数特点:He为2,其余元素最外层为8。⑤元素之最地壳:O、Si、A1、Fe、Ca,动植物细胞:O、C、H、N、Ca。⑥元素周期表中每一方格提供的信息表示元素的原子序数————表示元素符号——表示元素名称表示元素的相对原子质量——⑦元素周期表的规律a.每一周期开头的都是金属元素(除第一周期),接近尾部的都是非金属元素,结尾的都是稀有气体元素;b.同一周期的元素电子层数相同,原子序数、核电荷数、质子数、最外层电子数等依次递增。c.同一族元素最外层电子数相同,化学性质相似;从上往下,电子层数依次递增。-4-专题解析2微粒构成物质知识导读1、分子和原子(1)基本性质①质量、体积都很小。例:1滴水(约0.05mL)中大约有1.67×1021个水分子。②在不停地运动且与温度有关。温度越高,运动速率越快。例:水的挥发、品红的扩散。③分子间存在间隔。同一物质气态时分子间隔最大,固态时分子间隔最小;物体的热胀冷缩现象就是分子间的间隔受热时增大,遇冷时变小的缘故。④分子都是由原子构成的,同种物质间分子的性质相同,不同物质间分子的性质不同。(2)分子与原子的比较分子原子定义由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子原子是化学变化中的最小微粒性质体积小、质量小;不断运动联系分子是由原子构成的,分子、原子都是构成物质的微粒区别化学变化中,分子可分,原子不可分(1)质量、体积都很小(2)在不停地运动(3)分子间存在问题基本特性(4)分子都是由原子构成的解释生产生活中的实际现象从微观角度认识物质的变化、组成、构成分子、原子、物质之间的关系(宏微观语言的表达差异)定义:化学变化中的最小粒子分子原子的构成微粒构成物质离子在原子中:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数原子核外电子的排布相对原子质量分子、原子的区别:化学变化中,分子可分,原子不可分形成离子符号离子与原子的区别与联系)应用原子-5-(3)从分子和原子角度来区别下列几组概念①物理变化与化学变化由分子构成的物质,发生物理变化时,分子种类不变。化学变化的实质:在化学反应中分子破裂为原子,原子重新组合成新的分子。②纯净物与混合物由分子构成的物质,纯净物由同种分子构成,混舍物由不同种分子构成。③单质与化合物单质的分子由同种原子构成;化合物的分子由不同种原子构成。(4)分子、原子、物质之间的关系物质、元素表示宏观只讲种类,不讲个数,用词谈组成(例:水是由氢元素和氧元素组成的)。分子、原子表示微观既讲种类,又讲个数,用词谈(例:H2O,一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的)。2、原子的构成(1)原子的构成注:原子中不一定有中子,如氢原子的原子核内无中子。(2)在原子中:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数(3)原子的质量主要集中在原子核上(4)三决定决定元素种类质子数(核电荷数)决定元素化学性质最外层电子数决定原子的质量原子核(核内质子数和中子数)说明:最外层电子数相同其化学性质不一定相同(特殊情况如He,其最外层电子数虽然为2,但第一个电子层最多容纳2个电子,因此其化学性质稳定,不活泼)。最外层电子数不同其化学性质有可能相似(He、Ne均为稳定结构)。(5)原子核外电子的排布结构示意图的基本含义物质组成元素构成分子构成原子决定构成质子每个质子带一个单位正电荷中子不带电电子每个电子带一个单位负电荷原子核原子-6-最外层电子数与元素化学性质的关系最外层电子数是否稳定化学性质元素种类最外层电子数<4不稳定易失去最外层电子通常为金属元素4≤最外层电子数<8不稳定易得电子,使最外层达到稳定结构通常为非金属元素最外层电子数=8稳定不易得也不易失电子稀有气体特例1.氢元素最外层电子数为1,硼元素最外层电子数为3,但属于非金属元素。2.氦元素最外层电子数为2(第一层最多容纳2个电子),排满,已达稳定结构,属于稀有气体元素。(6)相对原子质量两种公式相对原子质量≈质子数+中子数相对原子质量=概念:以一种碳原子质量的1/12为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量(符号为Ar)。碳-12原子是含有6个质子和6个中子的碳原子。3、离子(带电的原子或原子团)(1)离子的表示法——离子符号阳离子:H+、Na+、Mg2+、A13+()阴离子:C1-、F-、S2-(OH-、、、)说明:括号中为常见原子团的离子符号(2)离子符号的意义(数字2的意义)2Mg2+左2表示两个镁离子,离子符号前边的化学计算数表示离子个数;右上2表示每个镁离子带两个单位的正电荷。(3)离子与原子的区别粒子的种类原子离子阳离子阴离子区别粒子结构质子数=电子数质子数>电子数质子数<电子数粒子电性不显电性显正电显负电符号用元素符号表示:Na、C1用阳离子符号表示:Na+、用阴离子符号表示:C1-、某原子的实际质量碳-12原子质量的1/12-7-专题解析3化学式和化合价知识导读写对化学式你可能需要的知识:化学式物质命名的规律两种元素组成的物质命名(氧化物的命名)、含酸根物质的命名、物质名称中的化合价特征化合价核外电子排布(最外层电子的得与失)、离子符号所带电荷、化合价顺口溜、化合价的简单计算元素符号元素周期表前20号元素的名称和符号、九年级常见元素的名称及符号符号和数字的意义化学式的意义、元素符号的意义、数字出现在符号正前方、正上方、右上角、左下角的意义1、物质命名的规律(读懂物质名称,知道物质组成中应该写出的元素种类、原子团等)两种元素组成的通常读为“某化某”,如氯化钠NaC1、氧化铜CuO、氧化镁MgO、氧化铝A12O3(氧化物“几氧化几某”,如五氧化二磷P2O3、四氧化三铁Fe3O4)。三种元素组成的含、、等酸根的化合物命名通常读作“某酸某”,如硫酸铜(CuSO4)、碳酸钙(CaCO3)、硝酸根(AgNO3)等;含OH—的化合物通常读作“氢氧化某”,如氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙[Ca(OH)2]等。如某元素显多化合价中较低正价的命名,可能读为“某化亚某”,如氧化亚铁(FeO)、氯化亚铁(FeC12);“某酸亚某”,如硫酸亚铁(FeSO4);“氢氧化亚某”,如氢氧化亚铁[Fe(OH)2]。酸类物质命名时,氢元素不读,如硫酸(HC1)。2、化合价(重运用,轻概念)(1)表示方法表示化合价时,用正负号和数字组合的形式标注在元素符号或原子团符号的正上方,正负号在前、数字在后,标化合价时,数字1不省略。注意:表示离子符号时,数字在前、符号在后,数字1省略。(2)化合价规则①有正负所有元素在单质中的化合价均为零;化合物中正负化合价的代数和为零(原子团的化合价代数和不为零)。②同种元素在不同化合物中可显不同的化合价在同一物质里,同种元素的化合价可能相同,也可能不同。例如:NH4NO3中的氮元素分别为-3价和+5价。(3)常见化合价的判断记忆方法So24Co23No3-8-①根据原子最外层电子数得失判断常见元素的最高正价或最低负价。例:11号元素钠,其最外层电子数为1,容易失去1个电子达到相对稳定结构,带1个单位正电荷,所以其化合价为+1价17号元素氯,其最外层电子数为7,容易得以1个电子达到相对稳定结构,带1个单位负电荷,所以其常见化合价为-1价。②离子符号:离子符号右上角所带正负电荷的数值,与最外层电子的得失紧密相连,因此,通过已知离子符号,也能知道该元素在此化合物中的化合价。例:带2个单位负电荷,说明硫酸根的化合价为-2价;Mg2+带2个单位正电荷,说明镁元素在该化合物中显+2价。③口诀法(能记住大多数元素常见的化合价)一价氢氯.钾钠银,二价氧.钙钡镁锌三铝四硅五价磷,二三铁,二四碳二.四六硫都齐全,铜汞二价最常见单质零价永不变,负一氢氧硝酸根负二碳酸硫酸根,正一价的是铵根(其中加点的元素和数字表示负价)④利用化合价原则展开计算(化合物中正负化合价的代数和为零)①②③三种方法所掌握的化合价是展开计算的基础。KC1O3:通过前三种方法,我们可判断钾元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,则1+氢元素化合价+(-2)×3=0氢元素化合价=+5价。(4)化合价的应用①根据化合价书写化学式一般正价元素符号写在前,负价元素符号写在后(正先负后)注意:只有确实知道某种化合物存在,才能根据元素化合价写出化学式,切不可胡编乱造。②检验化学式的正误一个写正确的化学式,正负化合价的代数和为零,如果正负化合价代数和不为零,说明化学式有误。So24①②③三种方法能让我们判断或记住许多常见化合价,但实际运用中会遇到某些元素存在多种化合价,或遇到了一种陌生的元素(或原子团),要想知道它们的化合价,可通过化合价原则进行计算。-9-3、常见符号及数字的含义符号含义总结数字的含义正前方2H、2H2、3F