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第三单元 物质构成的奥秘
课题 1 分子和原子
031.物质由微观粒子构成
物质由分子、原子等微观粒子构成。微观粒子总在不断运动，在受热情况下，分子能量增大，运动速率
加快。
分子间有间隔，受压时气体可液化，分子间间隔减小。相同质量同一种物质在固态，液态和气态时所占
体积不同是因其分子间间隔不同；而物体热胀冷缩现象则是分子间隔受热增大，遇冷缩小的缘故。
032.分子&原子
由分子构成的物质在发生物理变化时，分子本身没有发生变化；由分子构成的物质在发生化学变化时，
一种物质的分子会变成其他物质的分子。由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子。
分子由原子构成。同种原子构成可以构成分子，但大多数分子是由两种或两种以上原子构成的。
在化学变化中分子可以分成原子，原子又可结合成新的分子；分子种类可以发生变化，而原子种类不会
发生变化，因此，原子是化学变化中最小粒子。
分子模型图（上）HgO 分解示意图（下左一）H2&Cl2反应示意图（下左二）
课题 2 原子的构成
033.原子的构成
原子是由居于原子中心的原子核与核外电子构成的。原子核是由质子和中子构成的。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。由于原子核内质子所带电荷与核外电子的电荷
数量相等，但电性相反，因此，原子不显电性。可见，原子核所带的正电荷数（核电荷数）就等于核内的
质子数，也等于核外电子的数目。
原子种类 质子数 中子数 核外电子数
氢 1 0 1
碳 6 6 6
氧 8 8 8
钠 11 12 11
氯 17 18 17
几种原子的构成表
034.相对原子质量
原子的质量很小，国际上一致同意采用相对质量即以一种碳原子质量的 1/12 为标准，其他原子的质量与
它相比较所得到的比。作为这种原子的相对原子质量（符号为 Ar）。
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课题 3 元素
035.元素
元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称。
物质发生化学变化时，原子种类不变，元素也不改变。
各种元素在地壳中含量最多的是氧元素，它的质量分数接近 50%，其次是硅元素。在地壳中含量较少的碳，
氢、氮等元素，对动植物的生命活动有重要作用。
元素与物质关系示意图
地壳中的元素含量（质量分数）示意图
036.元素符号
国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母来表示元素，如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同
时，就附加一个小写字母来区别。
元素符号表示一种元素，同时也表示一个该原子。
书写元素符号时应注意：
由一个字母表示的元素符号要大写；由两个字母表示的元素符号第一个字母大写，第二个小写。
元素名称 元素符号 相对原子质量 元素名称 元素符号 相对原子质量
氢 H 1 氩 Ar 40
氦 He 4 钾 K 39
碳 C 12 钙 Ca 40
氮 N 14 锰 Mn 55
氧 O 16 铁 Fe 56
氟 F 19 铜 Cu 63.5
氖 Ne 20 锌 Zn 65
钠 Na 23 银 Ag 108
镁 Mg 24 钡 Ba 137
铝 Al 27 铂 Pt 195
硅 Si 28 金 Au 197
磷 P 31 汞 Hg 201
硫 S 32 碘 I 127
氯 Cl 35.5 … … …
一些常见元素名称符号和相对原子质量表
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037.元素周期表
根据元素原子结构和性质，把元素科学有序排列起来，就得到了元素周期表。元素周期表共 7 个横行，
18 个纵行。每一横行叫做一个周期，每一纵行叫做一个族（8、9、10 三个纵行共同组成一个族）。
为便于查找，元素周期表按元素原子核电荷数递增顺序给元素编号，即原子序数。原子序数与元素原子
核电荷数在数值上相同；元素周期表上对金属元素，非金属元素（包括稀有气体元素）用不同的颜色做了
分区，并标上了元素的相对原子质量。
关于元素周期表中的一些量之间的关系示意图
化学元素周期表
038.原子核外电子分层排布
与原子相比，原子核的体积更小，原子核外有很大的空间，电子就在这个空间里作高速的运动。
在含有多个电子的原子中，核外电子具有不同的运动状态，离核近的电子能量较低，离核越远，电子的
能量越高。离核最近的电子层为第一层，次之为第二层，依此类推为三、四、五、六、七层，离核最远的
也叫最外层。核外电子的这种分层运动又叫做分层排布。已知元素的原子核外电子最少的只有一层，最多
的有七层，最外层电子数不超过 8个（只有一层的，电子不超过 2个）。
核外电子分层排布示意图（左一）氧原子的结构示意图（左二）
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部分原子的结构示意图
039.离子
带电原子叫做离子，带正电原子叫做阳离子，带负电原子叫做阴离子。离子也是构成物质的粒子。
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