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第四单元 物质构成的奥秘
课题1 原子的构成
[复习要求]：
知道原子是由原子核和电子构成的
[考点一]、原子的构成
（1）原子结构的认识
（2）在原子中由于原子核带正电，带的正电荷数（即核电荷数）与核外电子带的负电荷数（数值上等于核外电子数）相等,电性相反，所以原子不显电性
因此： 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
注意：①原子中质子数不一定等于中子数
②并不是所有原子的原子核中都有中子。例如：氢原子核中无中子
2、相对原子质量：
⑴
⑵相对原子质量与原子核内微粒的关系：
相对原子质量 = 质子数 + 中子数
[开放探究]
1．道尔顿在著作中说：“一切物质都是由数量巨大的、极微小的粒子构成的，这些粒子间通过引力互相结合，我们不能创造原子，不能分裂原子，我们能实现的变化，无非把原先结合在一起的原子分开，或原先分开的原子结合起来。”有人对其观点作如下修正，你认为正确的是（ ）
①“一切物质”应改为“有的物质”。
②“变化”只能指“化学变化”而不能指其他任何变化。
③不能“创造”或“分裂”原子应指明不能用物理变化或化学变化的方法“创造”或“分裂”原子。
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③
2．填写下表，已知每个电子的质量约为每个质子（或中子）质量的1／1836，通过下表，不仅可以总结出“在原子里质子数等于电子数”，还能总结出：
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
相对原子质量
氢
1
0
碳
6
12
氧
8
16
钠
11
12
铁
30
26
（1）__________________________； （2）__________________________；
（3）__________________________； （4）__________________________。
[达标训练]
1．化学变化中的最小粒子是 （ ）
A．分子 B. 原子 . 质子 D．电子
2．在原子里，质子数等于 （ ）
A. 中子数 B．电子数 C．原子数 D．中子数和电子数之和
3．碳的相对原子质量为（ ）
A．12 g B. 1/12 g C．12 D．1.66×10-27 kg
4．原子的质量主要集中在 （ ）
A．质子 B．中子 C．电子 D．原子核
5．下列关于原子核的叙述：①通常是由中子和电子构成；②通常是由质子和中子构成；③带正电荷；④不显电性；⑤不能再分；⑥跟原子比较体积很小，但却集中了原子的主要质量．正确的是（ ）
A．②④⑥ B. ②③⑥ C．①③⑤ D．①④⑤
6．下列叙述正确的是 （ ）
A．相对原子质量就是实际原子质量的简称
B．相对原子质量就是其他原子质量与一种碳原子质量相比较所得的比
C．相对原子质量就是一种碳原子质量的1/12
D．原子质量约等于原子核内质子质量和中子质量之和
7．原子是由居于原子中心的带________电的________和核外带________电的________构成的，由于它们所带的电荷________，电性________，所以整个原子不显电性。
8．由我国著名科学家、中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟、铱、锑、铕等几种元素的相对原于质量新值，其中他测定核电荷数为63的铕元素的相对原子质量新值为152，则该元素的原子中质子数=________，中子数________，核外电子数________。
9．在分子、原子、原子核、质子、中子、电子等粒子中，找出符合下列条件的粒子，填在相应的横线上：
（1）能保持物质化学性质的粒子是________。
（2）化学变化中的最小粒子是________。
（3）带正电荷的粒子是 ________。
（4）不显电性的粒子是________。
（5）质量最小的粒子是________。
（6）在同一原子中数目相等的粒子是________。
（7）决定原子质量大小的粒子主要是________。
10．已知碳-12原子的质量为1.993×10-26 kg，一个氧原子的质量为2.657×10-26kg，求氧的相对原子质量。
课题2 元 素
[复习要求]：
1、认识氢、碳、氧、氮等与人类关系密切的化学元素
2、记住常见元素的名称和符号，了解元素的分类
3、能根据原子序数在周期表中找到指定元素，认识元素符号的意义
4、知道元素符号周围的数字的意义和区别
[考点一]、元素
含义：具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称。
注意：元素是一类原子的总称；这类原子的质子数相同
因此：元素的种类由原子的质子数决定，质子数不同，元素种类不同。
元素与原子的比较：
元 素
原 子
区
别
含义
宏观概念，只分种类不计个数
微观概念，既分种类又分个数
适用范围
从宏观描述物质的组成。常用来表示物质由哪几种元素组成。如水由氢元素和氧元素组成
从微观描述物质（或分子）的构成。常用来表示物质由哪些原子构成或分子由哪些原子构成，如水分子由氢原子和氧原子构成；铁由铁原子构成。
联系
元素是同类原子的总称，原子是元素的基本单元
[考点二]、3、元素的分类：元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素三种
4、元素的分布：
①地壳中含量前四位的元素：O、Si、Al、Fe
②生物细胞中含量前四位的元素：O、C、H、N
③空气中前二位的元素：N、O
注意：在化学反应前后元素种类不变
[开放探究]
1．某物质只含一种元素，则这种物质（ ）
A. 可能是单质或化合物 B. 可能是纯净物或混合物
C．一定是纯净物 D. 一定是一种单质
2．1977年8月，国际化学会元机化学分会做出一项决议：从104号元素以后，不再以人名、国名来命名，一律以新元素的原子序数（即核电荷数）的拉丁文缩写来命名，即nil-0，un-1，bi-2，tri-3，quad-4，pent-5，hex-6，sept-7，dct-8，enn-9，照此规定，第104号元素的拉丁文名称按“un-nil＋quad＋ium（词缀）”应为“unniquadium”，其元素符号定为“Unq”，第105号元素的拉丁文名称为“Unnilpentium”，元素符号为“Unp”，依次类推，请分别给下列元素命名：
（1）109号元素拉丁文名称为__________，元素符号为__________。
（2）111号元素拉丁文名称为__________，元素符号为__________。
（3）116号元素拉丁文名称为__________，元素符号为__________。
3．从元素周期表上查找原子序数为6、7、12、14、16、18、20、29、47的元素的名称、符号，核外电子数和相对原子质量，并指出它们是金属、非金属，还是稀有气体元素，试着探求一些规律
[考点三]、二、元素符号
书写原则：第一个字母大写，第二个字母小写。
表示的意义；表示某种元素、表示某种元素的一个原子。例如：O：表示氧元素；表示一个氧原子。
原子个数的表示方法：在元素符号前面加系数。因此当元素符号前面有了系数后，这个符号就只能表示原子的个数。例如：表示2个氢原子：2H；2H：表示2个氢原子。
元素符号前面的数字的含义；表示原子的个数。例如：6N：6表示6个氮原子。
三元素周期表
发现者：俄国科学家门捷列夫
结构：7个周期16个族
元素周期表与原子结构的关系：[考点四]
①同一周期的元素原子的电子层数相同，电子层数＝周期数
②同一族的元素原子的最外层电子数相同，最外层电子数＝主族数
原子序数＝质子数＝核电荷数=电子数[考点五]
元素周期表中每一方格提供的信息：
[能力提高]
1.下列元素符号都表示金属元素的是（ ）
A.C、Cu、Ca B.S、Fe、P C.K、Mg、Ba D.H、Na、He
2．据《生活报》报道，目前中小学生喜欢使用的涂改液中，含有许多挥发性的有害物质，长期使用易引起慢性中毒而头晕、头痛。二氯甲烷就是其中的一种，下列关于二氯甲烷（CH2Cl2）组成的叙述中，正确的是（ ）
A. 二氯甲烷是由碳、氢气和氯气组成的
B. 二氯甲烷是由碳、氢、氯三种元素组成的
C．二氯甲烷是由一个碳原子、一个氢分子、一个氯分子组成的
D. 二氯甲烷是由一个碳原子、两个氢原子和两个氯原子组成的
3．X、Y、Z三种原子的原子核中的质子数相同，但中子数不同，它们是（ ）
A. 同一种原子 B. 同一种元素 C．不同种元素 D.不同类原子
4．地壳中含量最多的金属元素和非金属元素所形成的化合物为( )
A. Ca0 B.Al2O3 C. SiO2 D.Fe3O4
5．根据所给的大写字母或小写字母各写出几种元素的元素符号。
A：__________________________ 。
H：__________________________ 。
g：__________________________ 。
a：__________________________ 。
6．某物质在隔绝空气受热后，生成氧气和氯化钾，从而可以证明此化合物中含有__________三种元素。其中________是金属元素，_________是非金属元素。
[基础达标]
1．一种元素跟另一种元素之间最本质的不同点是（ ）
A.质子数 B. 中子数 C.电子数 D.相对原子质量
2．“乐百氏”矿泉水标签上印有水质成分如下（mg/L）：硒：0.013；锶：0.0596；锌：0.00162；钠：18.4；钙：4.69。这里的硒、锶、锌、钠、钙是指（ ）（2000湖北宜昌中考题）
A.元素 B.原子 C.单质 D. 分子
3．地壳中含量最多的非金属元素是（ ）
A.O B.Fe C.Si D.A1
4．表示4个氢原子的符号是（ ）
A. 4H2 B 4H C. 2H2 D.H4
5．“博士伦”隐形眼镜洗液的主要成分是H202（双氧水），下列说法正确的是（ ）
A.H202是由氢气和氧气组成的
B. H202是由氢元素和氧元素组成的
C. H202是由氢分子和氧分子构成的
D. H202是由两个氢元素和两个氧元素构成的
（2000年湖北宜昌中考题）
6．在氧气、二氧化碳、过氧化氢、高锰酸钾四种物质中都含有____________。
7．N表示的意义有：①__________；②____________。
8．将写错的元素符号加以改正。
铜CU________；银AG___________；钙cA_________；氯c1__________。
9．用“元素”“原子”填空：
二氧化碳是由碳_______和氧______组成的，科学实验证明：在1个二氧化碳分子中含有1个碳
_______和2个氧__________。
课题3 离子
[复习要求]：
1、认识物质的微粒性，知道分子、原子、离子都是构成物质的微粒
2、知道同一元素的原子、离子之间可以互相转化
3、初步认识核外电子在化学反应中的作用；了解原子、离子结构示意图
4、要求通过观察结构示意图解析微粒的种类和性质，背熟常见的离子的符号
一、核外电子的排布
[考点一]1、原子结构图：
①圆圈内的数字：表示原子的质子数
②+：表示原子核的电性
③弧线：表示电子层
④弧线上的数字：表示该电子层上的电子数
核外电子排布的规律：
①第一层最多容纳2个电子；
②第二层最多容纳8个电子；
③最外层最多容纳8个电子（若第一层为最外层时，最多容纳2个电子）
3、元素周期表与原子结构的关系：
①同一周期的元素，原子的电子层数相同，电子层数＝周期数
②同一族的元素，原子的最外层电子数相同，最外层电子数＝主族数
4、元素最外层电子数与元素性质的关系[考点二]
金属元素：最外层电子数＜4 易失电子
非金属元素：最外层电子数≥4 易得电子
稀有气体元素：最外层电子数为8（He为2） 不易得失电子
最外层电子数为8（若第一层为最外层时，电子数为2）的结构叫相对稳定结构
因此元素的化学性质由原子的最外层电子数决定。当两种原子的最外层电子数相同，则这两种元素的化学性质相似。（注意：氦原子与镁原子虽然最外层电子数相同，但是氦原子最外层已达相对稳定结构，镁原子的最外层未达到相对稳定结构，所氦元素与镁元素的化学性质不相似）
二、离子
1、概念：带电的原子或原子团
2、分类及形成：阳离子（由于原子失去电子而形成）带正电
阴离子（由于原子得到电子而形成）带负电
注意：原子在变为离子时，质子数、元素种类没有改变；电子数、最外层电子数、元素化学性质发生了改变。
3、表示方法：在元素符号右上角标明电性和电荷数，数字在前，符号在后。若数字为1时，可省略不写。例如：钠离子：Na＋。
[考点四]4、离子符号表示的意义：表示一个某种离子；表示带n个单位某种电荷的离子。例如：Fe3+ ：带3个单位正电荷的铁离子
[考点五]5、元素符号右上角的数字的含义：表示一个离子所带的电荷数。例如：Fe3+ ：3表示一个铁离子带3个单位的正电荷
6、离子中质子数与电子数的关系：
阳离子：质子数>电子数 阴离子：质子数<电子数
核外电子排布的初步规律
在含有多电子的原子里，核外电子离核远近是不同的，为了形象他说明运动者的电子离核远近的不同，我们引入电子层的概念，这样就可以形象地认为电子是在不同的电子层上运动的，那么它们的运动是杂乱无规律的，还是有一定的运动规律呢？答案是肯定的，它不像行星绕太阳旋转有固定的轨道，但有经常出现的区域。那么它们运动规律如何呢？这里仅介绍几条核外电子排布规律供参考。
1．各电子层最多容纳的电子数目为2n2个，其中n代表电子层数
2．各种元素的原子最外层电子数不得超过8个，次外层（即倒数第二层）不得超过18个，……
3．电子的排布。一般由第一层→第二层→第三层……
以上几条规律要相互联系地理解。另外．核外电子排布非常复杂，还有许多其他规律将在今后学习中会接触到。
7、离子与原子的区别与联系（考点六）
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
用离子符号表示
用离子符号表示
相互转化
阳离子 原子 阴离子
相同点
都是构成物质的一种微粒；质量、体积都很小；在不停运动；有间隙
8、离子个数的表示方法[考点七]：在离子符号前面加系数。例如：2个钠离子：2Na＋
9、离子符号前面的数字[考点八]：表示离子的个数。
小结：1、构成物质的微粒（考点九）：分子、原子、离子
由分子直接构成的物质：非金属气体单质、酸和多数氧化物（如CO2 H2O SO3 HCl ）
由原子直接构成的物质：金属、稀有气体、金刚石、石墨等
由离子直接构成的物质：碱、盐
2、物质的组成、构成的描述：
①物质的组成：某某物质由元素某某和某某元素组成 例：水由氢元素和氧元素组成
②物质的构成：某某物质由某某分子（或原子、离子）构成
例：水由水分子构成；铁由铁原子构成；氯化钠由氯离子和钠离子构成
课题4 化学式和化合价
[复习要求]：
1、能用化学式正确表示某些常见物质的组成，记住常见元素及原子团的化合价
2、能根据化合价书写化学式及根据化学式判断元素化合价
3、能利用相对原子质量、相对分子质量进行物质组成的简单计算
4、能看懂常见商标中用化学式表示的物质成分及含量
5、初步学会根据化学式计算相对分子质量、各元素的质量比或根据质量比求化学式、计算指定元素的质量分数。
一、化学式
概念：用元素符号和数字表示物质组成的式子
含义[考点一]：A表示某种物质；B表示某种物质的组成；C表示某种物质的一个分子；D表示某种物质的一个分子的构成。例如：H2O：A表示水这种物质；B表示水由氢元素和氧元素组成；C表示一个水分子；D表示一个水分子由一个氧原子和二个氢原子构成。
分子个数的表示方法[考点二]：在化学式前面加系数。若化学式前面有了系数后，这个符号就只能表示分子的个数。例如：表示3个二氧化碳分子：3CO2；4H2O：表示4个水分子。
化学式前面的数字的含义[考点三]：表示分子的个数。例如：3H2O：3表示3个水分子。
元素符号右下角数字的含义[考点四]：表示一个分子中所含该元素的原子个数。例如；H2O：2表示一个水分子中含有2个氢原子。
化学式的书写：[考点五]
⑴单质：A：氢气、氮气、氧气、氟气、氯气、溴、碘这七种单质：在元素符号右下角加2表示。例如：氢气：H2、氧气：O2
B：除上述七种以外的单质：通常用元素符号表示。例如：铁：Fe；红磷：P
⑵化合物（由两种元素组成或由两种原子团构成的）：根据名称从右写到左。若已读出原子个数的就直接写；若未读出原子个数的需根据化合价来正确书写。例如：四氧化三铁：
Fe3O4；氯化镁：Mg(+2) Cl(-1)2；硫酸钠： Na(+1)2SO4
化合物（由两种元素组成或由两种原子团构成的）的读法：
由两种元素组成的化合物：从右至左读作“某化某”；在氧化物中一般要读出原子个数
含有酸根（NO3、SO4、CO3、PO4）的化合物：从右至左读作“某酸某”
含有氢氧根（OH）的化合物：从右至左读作“氢氧化某”
例如：Fe3O4：四氧化三铁；MgCl2：氯化镁；Al(NO3)3：硝酸铝；Mg(OH)2：氢氧化镁。
化合价
化合价是用来表示元素在形成化合物时的原子个数比，是元素的一种化学性质。有正价与负价之分。
化合价的表示方法：在元素符号正上方标出化合价。符号在前，数字在后。若数字为
1时，不能省略。例如：标出物质中镁元素的化合价：MgCl2。
元素符号正上方的数字的含义[考点六]：表示某元素在化合物中的化合价。例如：MgCl2。：2表示在氯化镁中镁元素显+2价。
[考点七]各种数字的含义：
①元素符号前面的数字：表示原子的个数。
②元素符号右上角的数字：表示离子所带的电荷数
③元素符号右下角的数字：表示一个分子中所含的某种元素的原子个数。
④元素符号正上方的数字：表示某元素在化合物中的化合价。
⑤离子符号前面的数字：表示离子的个数。
⑥化学式前面的数字：表示分子的个数。
[考点八]微粒个数的表示方法：
①原子个数的表示：在元素符号前面加系数
②离子个数的表示：在离子符号前面加系数
③分子个数的表示：在化学式前面加系数
4、元素化合价与离子的关系：
①元素（或原子团）的化合价的数值＝离子带的电荷数
②元素化合价的符号与离子带的电性一致 例：镁离子：Mg2＋ 与+2价的镁元素：Mg(+2)
5、化合价的规则：在化合物中，所有元素的化合价的代数和为零。以Am Bn为例,
即(+a)×m＋(-b)×n＝0
6、常见元素、原子团的化合价[考点九]
(1)一价钾钠氯氢银，二价钙镁氧钡锌，二四六硫二四碳，三铝四硅五价磷，
铁有二三要分清，莫忘单质都是零．
(2)原子团顺口溜：
负一价硝酸氢氧根，负二价硫酸碳酸根 负三记住磷酸根，正一价的是铵根．
注意：氯元素在氯化物中显-1价，硫元素在硫化物中显-2价。
原子团的化合价＝原子团中各元素的化合价的代数和
附：常见原子团：
硝酸根：NO3 氢氧根：OH 碳酸根：CO3 硫酸根：SO4 磷酸根：PO4 铵根：NH4
7、必须背熟的离子符号：[考点十]
K＋ Ca2＋ Na＋ Mg2＋ Zn2＋ Al3＋ Fe3＋ Fe2＋Ag＋H＋ NH4＋ Cl－ O2－ S2－ SO42－ CO32－ NO3－ OH－ PO43－等
三、有关化学式的计算 以Am Bn为例[考点十一]
1、相对分子质量的计算 Mr(Am Bn)＝Ar(A)×m＋Ar(B)×n
2、各元素的质量比 A元素质量与B元素质量的比＝[Ar(A)×m] ：[Ar(B)×n]
3.元素质量分数
[开放探究]
1．某化合物化学式为NanRO2n，其中R的化合价为＋3价，则n的值（ ）
A.1 B.2 C.3 D.4
2．市售的某种含氟(F)牙膏中有一种化学药物的化学式为Na2FPO3，已知F为-1价，则P元素的化合价为( )
A.+5 B.+3 C.+1 D.-3
3．ABC三种元素的化合价分别为＋5、＋2、-2，则ABC三种元素的组成的化合物（AC元素常形成原子团）化学式可能是（ ）
A.B3(AC4)2 B.B2AC4 C．B(AC3)2 D.B2(AC3)3
4．某人尿中含2％的尿素[CO(NH2)2]，如不考虑其他成分，则人尿中氮元素质量分数为 （ ）
A.2％ B.9.3％ C.0.93％ D.20％
5．硒是抗衰老元素，且能抑制癌细胞生长，“北大富硒康”中含有硒酸根离子(SeO42-)，则在硒酸根离子中硒元素的化合价为 （ ）
A.＋4价 B. ＋6价 C．-2价 D. -4价
6．H2、02、CO、H20、NH3各一个分子，按其质量由大到小顺序排列是_________。
7．医药用的阿司匹林的组成为：含碳60％、氢4.5％、氧35.5％，其相对分子质量为180，则每个阿斯匹林分子是由________个碳原子、_______个氢原子、_______个氧原子构成。则此物质化学式为_________ 。
8.假如在用过氧化氢（H202）制氧气的过程中，氧元素全部变为氧气放出，则至少需要多少克过氧化氢分解能得到16g氧气？
9．为分析某可燃物的成分，将该可燃物2.3 g与足量的氧气反应，经测定生成物中只含有4.4 g二氧化碳和2.7g水，此可燃物中一定含有哪些元素？
[能力提高]
1．燃放爆竹产生一种污染物，其元素的质量比为l:1，该污染物是( )
A.H2S B.CO C．SO2 D.NO2
2．甲醛（化学式为CH2O）是室内装潢时的主要污染物之一，下列说法正确的是（ ）
A. 甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成
B. 甲醛是由碳原子和水分子构成
C．甲醛分子是由碳原子、氢气分子、氧原子构成
D. 甲醛是由一个碳元素、二个氢元素、一个氧元素组成
3．下列几种物质是按氯元素化合价规律排列为KC1、（ ）、HClO、KClO3、HClO4，则空格内的物质应是 （ ）
A.NaCl B. NaClO C.Cl2 D. HC1O3
4.地壳中，含量最多的金属元素与含量最多的非金属元素形成的化合物的化学式（ ）
A.Al2O3 B.Ca0 C.Fe2O3 D.SiO2
5．某物质的化学式为R2O3，其中R元素的质量分数为70％，则R2O3的相对分子质量为（ ）
A.56 B.112 C.48 D.160
6．某氮的氧化物中，氮元素与氧元素的质量比为7:16，则此氧化物化学式为（ ）
A.N2O B. NO C．N02 D.N205
[基础达标]
1．2CO2表示（ ）
A. 2个二氧化碳分子 B. 2个碳原子和4个氧原子
C. 2个碳原子和2个氧分子 D. 2个碳原子和2个氧原子
2．五氧化二氮的化学式为（ ）
A. 502N B. 05N2 C. N205 D. N502
3．已知化合物中铝元素为+3，氧元素为-2，由这两种元素形成化合物的化学式可能为（ ）
A. A10 B.Al203 C．Al3O2 D. 03Al2
4．高锰酸钾（KMnO4）的相对分子质量计算正确的是（ ）
A.39＋55＋16×4 B. (39+55＋16)×4 C. 39+55×16×4
5．在Fe203中铁、氧元素的质量比是（ ）
A.2:3 B. 3:2 C．7:3 D. 21:8
6．为防治碘缺乏病，我国正推广食用加碘盐，即在食盐中加入适量碘酸钾（KIO3），KIO3中碘元素的化合价为（ ）
A.+1 B.+3 C.+4 D.+5
7．下列物质化学式错误的是 （ ）
A. Mg0 B.A10 C．Ca(0H)2 D.Na2CO3
8．用元素符号和化学式表示
（1）2个钙原子_________, （2）4个氢原子_________,
（3）4个二氧化硫分子_________, （4）氢元素_________,
（5）氧气_________, （6）氯化钾_________,
（7）五氧化二磷_________, （8）2个氮分子_________,
9．在下列各物质名称下面，分别写出它们的化学式
（1）硫 + 氧气→二氧化硫 （2）铝 + 氧气→氧化铝
（ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ）
（3）磷 + 氧气→五氧化二磷 （4）水→氢气 + 氧气
（ ） （ ） （ ） （ ）（ ） （ ）
10．康泰克等以前治疗感冒的常用药，因含PPA（苯丙醇胺）对人体有较大副作用而被禁用，PPA的化学式为C9H13NO。求：
（1）C9H13NO的相对分子质量。
（2）C9H13NO中各元素的质量比。
（3）C9H13NO中氧元素的质量分数。
（4）在100 g C9H13NO中氧元素的质量。

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