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第三单元　物质构成的奥秘
考纲要求 备考指津
1.认识物质的微粒性，了解分子、原子、离子等都是构成物质的微粒，能用粒子观点解释一些常见的现象。2．认识原子的构成，知道原子可以结合成分子，初步认识核外电子在化学反应中的作用。3．知道物质的多样性和可分性。4．了解元素的简单分类，知道根据原子序数找到元素在元素周期表中的位置。5．记住并会书写27种常见元素的符号，了解元素符号的含义。6．认识氢、碳、氧、氮等与人类关系密切的常见元素。 1.分子、原子之间的区别和联系及化学反应的实质是中考命题的热点之一，能正确理解分子、原子的概念及本质区别，能够用化学反应的实质去理解物理变化和化学变化。2．用分子、原子的基本性质解释日常生活中的现象，设计实验验证分子的基本性质是命题的热点。3．原子结构及其粒子间的关系是近几年考试的热点之一，预测以后以简答题形式出现的几率较大。相对原子质量的含义将与原子结构的知识综合考查，开放性、探究性将有加强。4．给出局部的元素周期表，进行有关原子、元素知识的判断是安徽近几年来的常考题，常以选择题形式呈现。5．结合生产、生活实际考查物质的组成及元素的概念是命题的热点，分值所占比例不大，题型以选择题和填空题为主。
考点梳理[来源:21世纪教育网]
考点一、物质的构成
1．分子
(1)概念
分子是保持物质化学性质的最小粒子。
(2)分子的基本性质
①质量和体积都很小。②分子在不停地运动。温度越高，分子运动速率越快。③分子之间有间隔。④同种物质的分子化学性质相同，不同种物质的分子化学性质不同。
(3)相对分子质量
化学式中各原子的相对原子质量的总和。
(4)分子观点的应用
①运用分子观点解释生活中常见的现象：我们可用分子来解释物质的扩散、溶解、蒸发、挥发等现象；用分子间的间隙解释物质的“三态”变化等。
②运用分子观点解释概念
a．物理变化和化学变化
由分子构成的物质，发生物理变化时分子本身未变，发生化学变化时分子本身发生了变化，变成了其他物质的分子。如：水变成水蒸气，水分子本身没有变，只是分子间的间隔变大，这是物理变化；水通直流电，水分子发生了变化，生成了氢分子和氧分子，这是化学变化。
b．纯净物和混合物
由同种分子构成的物质是纯净物，如水是由水分子构成的，它的组成和性质是固定的；不同种分子构成的物质是混合物，如空气是由氮气分子、氧气分子等构成的，它的组成不固定，混合物中各物质仍保持各自原来的性质。
温馨提示 分子是保持物质化学性质的一种微粒，而不是唯一微粒。由分子构成的物质，保持该物质化学性质的最小微粒是分子；由原子构成的物质，保持该物质化学性质的最小微粒是原子。
2．原子
(1)概念
原子是化学变化中的最小粒子。
(2)原子的性质
①原子的体积和质量都很小。②原子在不断运动。③原子之间有一定的间隔。④原子在化学变化中不可再分，只是重新组合。
(3)结构
在中性原子中，核电荷数＝质子数＝核外电子数
(4)核外电子的排布
核外电子的分层排布可用原子结构示意图表示
(5)相对原子质量
①相对原子质量的定义
以碳12(含有6个质子和6个中子的碳原子)的实际质量的1/12为标准，其他原子的质量与它相比较所得的比值，即为该原子的相对原子质量。
②求算公式
相对原子质量＝
③原子的近似相对原子质量
近似相对原子质量＝质子数＋中子数
3．离子
(1)离子的概念：带电荷的原子或原子团叫做离子。带正电荷的原子叫做阳离子，带负电荷的原子叫做阴离子。
(2)离子的形成：根据原子核外最外层电子排布的特点可知，金属元素的原子易失去电子形成阳离子；非金属元素的原子易得到电子形成阴离子。
原子阳离子　原子阴离子
(3)表示的意义
温馨提示(1)原子不一定比分子小。如汞原子不论是质量还是体积都比氢分子大，但由原子构成的分子，原子则比其构成的分子小。
(2)质子数相同的粒子不一定属于同一种元素，如氖原子(Ne)和水分子(H2O)。
考点二、物质的组成
1．元素
(1)元素定义
元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。
(2)地壳中元素的含量(质量分数)占前四位的是氧、硅、铝、铁。
(3)元素符号的意义
①
②对于单质是由单原子构成的，还表示一种单质。
例如：Fe
③元素符号前面加上的数字，只能表示几个原子，如：2N只能表示两个氮原子。
2．元素周期表
(1)元素周期表的结构：共有7个横行，18个纵行。每一个横行叫做一个周期，每一个纵行叫做一个族(8、9、10三个纵行共同组成一个族)。
(2)原子序数：为了便于查找，元素周期表按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编了号，叫做原子序数。原子中，原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。
(3)元素周期表中对金属元素、非金属元素用不同的颜色做了区分，并标明了元素的相对原子质量。
(4)每一格(以氢元素为例)
自主测试
1．在一定条件下，常温常压下的水可瞬间结成冰，俗称“热冰”，下列说法正确的是(　　)。
A．“热冰”是纯净物
B．“热冰”在任何条件下都不会融化
C．“热冰”与水的化学性质不同
D．结成“热冰”后，分子停止运动
2．如图所示，在烧杯甲中装入蒸馏水，滴入2滴酚酞试剂，得到无色溶液。在烧杯乙中装入浓氨水。用一只大烧杯把甲、乙罩在一起。几分钟后，发现甲中的溶液变成红色。对上述现象的解释正确的是(　　)。
(1)甲内滴入的酚酞要过一会儿才能变色，与乙无关；
(2)大烧杯壁上沾有某种物质，散发出的肉眼看不见的微粒与甲中的溶液接触，使其变红；
(3)乙中的浓氨水中有肉眼见不到的微粒逸出，有些微粒进入了甲中的溶液，使溶液成分改变，并使溶液变红；
(4)氨水能使酚酞溶液变红。
A．(1)(4)　　　　　　　 B．(2)(3)
C．(1)(2) D．(3)(4)
3．(2012山东烟台)卢瑟福的α粒子轰击金箔实验推翻了汤姆森在1903年提出的原子结构模型，为建立现代原子理论打下了基础。如图线条中，可能是α粒子(带正电)在该实验中的运动轨迹的是(　　)。
A．abcd B．abc
C．bcd D．ad
4．对于图示理解错误的是(　　)。
A．原子可结合成分子21世纪教育网
B．可用表示氢分子的形成过程
C．物质都是由分子构成的
D．化学变化的本质是分子的破裂和原子的重新组合
5．(2012山东泰安)元素观是化学的重要观念之一，下列有关元素的说法错误的是(　　)。
A．物质都是由元素组成的
B．同种元素的原子核内中子数相同
C．在化学变化中元素的种类不发生改变
D．元素周期表中原子序数等于该元素原子核内的质子数
6．有关氯离子和氯原子的叙述中不正确的是(　　)。
A．它们的质子数相同
B．它们的电子数相同
C．氯离子的最外电子层是相对稳定结构
D．它们的电子层数相同
7．(2008安徽)下列有关化学观念的叙述正确的是(　　)。
A．吃鱼后，鱼肉中的钙元素可能会留在人体骨骼内
B．外星球上甲烷分子与地球上甲烷分子的化学性质不同
C．冰中的水分子被冻住了，分子不再运动
D．剪断铜导线时，铜原子可能被剪成两半
8．(2008安徽)下图是元素周期表中氢、氧两种元素的相关信息，下列说法错误的是(　　)。
A．氢的原子序数为1
B．氧的核内质子数是8
C．氧的相对原子质量是16.00
D．氢元素与氧元素只能形成一种化合物
归类精析
[归类示例一]构成物质的微粒
【例1】(2012安徽)以色列科学家因发现准晶体独享2011年诺贝尔化学奖。准晶体具有许多优良性能，如准晶体Al65Cu23Fe12耐磨、耐高温，可用作高温电弧喷嘴的镀层。如图是铁元素的部分信息，下列说法正确的是(　　)。
A．Fe的原子序数为26
B．Al、Cu、Fe的单质在空气中很稳定
C．Al、Cu、Fe的金属活动性逐渐增强
D．该准晶体中Al、Cu、Fe的质量比为65∶23∶12
解析：根据元素周期表中各数据的含义可知，26表示的是铁的原子序数，故A说法正确；Al的化学性质很活泼，在常温即可和氧气反应而生成氧化铝，故B说法错误；根据金属活动性顺序可以知道，Al、Fe、Cu三种金属的金属活动性逐渐减弱，故C说法错误；根据三种金属的相对原子质量可以知道，该准晶体中Al、Cu、Fe的质量比为(27×65)∶(64×23)∶(56×12)＝1 755∶1 472∶672，很明显选项D中给出的是该准晶体中的原子个数比，故D说法错误。
答案：A
[归类示例二]粒子的基本性质
【例2】 下列现象的微观解释中，不正确的是(　　)。
A．氢气和液氢都可做燃料——相同物质的分子，其化学性质相同
B．“墙内开花墙外香”——分子在不断地运动
C．水烧开后易把壶盖冲起——温度升高，分子变大
D．用水银温度计测量体温——温度升高，原子间隔变大
解析：相同物质的分子，其化学性质相同。物质是由微粒(分子、原子、离子等)构成的；微粒在不断地运动，微粒之间有一定的间隔，而且温度越高，微粒的运动速率越快，微粒之间的间隔越大。水烧开是物理变化，水分子本身没有改变，只是分子之间的间隔变大。
答案：C
方法归纳 构成物质的粒子具有一些基本性质，运用这些基本性质可以解释一些宏观现象。解题的关键是要将粒子的基本性质与宏观现象对应起来。当物质发生体积或状态变化时，主要是与粒子之间的间隔发生变化有关；一些扩散现象(如溶解、蒸发、挥发等)与粒子的不停运动有关。
[归类示例三]粒子结构示意图
【例3】根据下列三种微粒结构示意图，所获取信息不正确的是(　　)。
A．②③化学性质相同
B．它们表示两种元素
C．①表示的是原子，②表示的是离子
D．②表示的元素是金属元素
解析：决定元素化学性质的是最外层电子数，而②③最外层电子数不同，其化学性质就不同；①为氮元素，②③为铝元素；①表示氮原子，②表示铝离子；③为铝原子。
答案：A[21世纪教育网]
方法归纳 由结构示意图确定原子和元素的种类关键是看核电荷数；由结构示意图判断原子和元素的性质关键是看最外层电子数；从结构示意图中核电荷数与核外电子数的比较可以知道是原子还是离子，是阳离子还是阴离子。
[归类示例四]物质的元素组成
【例4】 生活中常遇到“碘盐”“高钙牛奶”“铁强化酱油”等商品，这里的“碘、钙、铁”是指(　　)。
A．元素　　　　　　　　　B．原子
C．分子 D．单质
解析：碘盐、高钙牛奶、铁强化酱油都是宏观物质，宏观物质用宏观概念表示，则“碘、钙、铁”是指元素。
答案：A
方法归纳 物质是由元素组成的，元素可以以单质形式存在(游离态)，也可以以化合物形式存在(化合态)，商品的成分一般指元素，多以化合物的形式存在。
[归类示例五]元素周期表
【例5】 如下图为元素周期表的一部分，下列叙述错误的是(　　)。
A．钙的核电荷数是20
B．镁在化学反应中较易失电子
C．硫离子的结构示意图是
D．每个周期结尾元素的化学性质比较稳定
解析：由表中钙的原子序数为20，再结合原子序数＝质子数＝核电荷数，A正确；由图中知镁为金属元素，易失电子，B正确；C给出的是硫原子的结构示意图，硫离子最外层电子数应为8，故C错；由表中可看出，结尾元素的最外层达到稳定结构，化学性质稳定，D正确。
答案：C
方法归纳 解答此类题目，关键是明确从元素周期表我们可以获得原子序数、元素名称、元素符号、相对原子质量等信息，并可在此基础上，推断出元素种类、质子数、中子数等。还要明确，元素周期表的排列，是依据最外层电子数和电子层数，同一周期的元素电子层数相同，最外层电子数依次加1。同一族的原子，最外层电子数相同，电子层数依次加1。
易错剖析
易错点一：原子结构中各粒子的关系及相对原子质量与粒子数目关系不清
【例1】 科学家计划用质子数为20的钙离子，轰击核电荷数为98的锎元素，使两元素的原子核合在一起，合成质子数为118的新元素。对此，下列理解正确的是(　　)。
A．新元素的原子核外电子数为98
B．新元素的核电荷数为118
C．新元素的相对原子质量为118
D．变化过程中元素种类没有发生改变
解析：在原子中，核电荷数＝质子数＝核外电子数，故新元素的核电荷数和核外电子数均为118，A错误，B正确；由相对原子质量≈质子数＋中子数，新元素原子的质子数为118，相对原子质量不可能为118，C错误；变化过程中质子数发生变化，元素种类发生变化，D错误。
答案：B
误区警示 解答此类题目的关键是弄清构成原子的各粒子间以及它们与相对原子质量的关系，即核电荷数＝质子数＝核外电子数，近似相对原子质量≈质子数＋中子数。有些同学在解题时易将它们弄混，如把质子数当成相对原子质量等。
易错点二：宏观与微观分不清
【例2】 下列有关二氧化碳的说法正确的是(　　)。
A．二氧化碳(CO2)由一个碳原子和两个氧原子构成
B．二氧化碳是由碳和氧气组成的
C．二氧化碳是由一个碳元素和两个氧元素组成的
D．二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的
解析：二氧化碳由二氧化碳分子构成，一个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成的；二氧化碳是纯净物，而纯净物只能由一种物质组成；元素是宏观概念，只讲种类，不讲个数。
答案：D
误区警示 A的错误在于将“二氧化碳”这一宏观概念用微观概念“原子”来描述；C中的错误在于元素讲个数。解答此类题目的关键是弄清物质、元素、分子、原子之间的对应关系。
1．(2010安徽芜湖)下列有关“宏观物质与微观粒子”的认识错误的是(　　)。
A．物质是由微粒构成　　　 B．构成物质的微粒不断运动
C．微粒之间有间隔 D．任何微粒都不可再分
2．(2011安徽芜湖)在玻璃管两端同时放蘸有浓氨水和浓盐酸的棉球，几秒钟后，玻璃管内有一团白烟(如图所示)，白烟是氨气与氯化氢反应生成的氯化铵(NH3＋HCl=== NH4Cl)。下列说法正确的是(　　)。
A．氨分子和氯化氢分子在不断运动
B．氨分子和氯化氢分子运动的速率相等
C．氯化铵微粒不运动
D．该反应说明化学变化中分子不可再分
3．(2009安徽芜湖)以下四位同学对分子和原子的认识正确的是(　　)。
A．分子运动而原子不运动
B．分子可分而原子不可分
C．分子构成物质而原子不能构成物质
D．原子由原子核和核外电子构成
4．(2009安徽)下图是两种气体发生反应的微观示意图，其中相同的球代表同种原子。下列说法正确的是(　　)。
A．分子在化学变化中不可分
B．反应后生成了两种新的化合物
C．原子在化学反应中可分
D．化学反应前后原子的种类不变
5．(2012安徽)取一滤纸条，等间距滴10滴紫色石蕊溶液，然后装入玻璃管中(如图所示)，两端管口同时放入分别蘸有浓氨水和浓盐酸的棉球，几秒后观察到图示现象。下列说法不正确的是(　　)。
A．氨水的pH大于7
B．酸、碱能使酸碱指示剂显示不同颜色
C．氨分子和氯化氢分子在不断运动
D．所有分子的运动速率都相等21世纪教育网
6．(2011安徽)碘是人体必需的微量元素之一。下列说法错误的是(　　)。
A．碘盐是人体摄入碘的唯一来源
B．碘原子的质子数为53
C．碘元素的相对原子质量为126.9
D．碘原子的核外电子数为53
1．2011年1月，怀宁县部分儿童血铅超标事件，倍受社会各界关注。铅元素相关信息如图所示，下列说法中不正确的是(　　)。
A．铅原子核内有82个质子
B．铅的相对原子质量为207.2
C．铅有毒，儿童不能使用铅笔
D．铅可与稀硫酸反应，产生氢气
2．豆腐起源于安徽省淮南八公山。食用豆腐能获得人体所需要的多种氨基酸，其中含量最多的是亮氨酸(化学式：C6H13NO2)。下列有关亮氨酸的说法错误的是(　　)。
A．由四种元素组成
B．一个分子中含一个氧分子
C．一个分子由22个原子构成
D．属于有机物
3．下列说法正确的是(　　)。
A．具有相同核电荷数的一类原子总称为元素
B．原子是不能再分的最小粒子
C．分子是保持物质化学性质的唯一粒子
D．分子、原子是构成物质的粒子，而离子不是
4．请用恰当的化学用语表示下列带点部分：
(1)空气中含量最多的气体是氮气________；
(2)加碘食盐中的“碘”是指碘元素________；
(3)铯(Cs)原子的结构示意图为，铯原子在化学反应中容易形成铯离子________。
5．如图是物质与其构成粒子之间的关系图。
回答下列问题：
(1)金属铁是由________(填“原子”“分子”或“离子”，下同)构成的，硫酸铜是由________构成的。
(2)原子得到或失去电子后形成离子。某粒子的结构示意图为
①当a＝________时，该粒子是原子。
②当a＝8时，该粒子是________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)，其符号为________。
(3)氯化氢是一种无色有刺激性气味的气体，走进实验室就闻到了这种气味。从分子的角度解释这种现象：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6．下图中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图，E是钙元素在元素周期表中的信息。
A 　　　　B　　　　 　C　　　 　　D
E
请回答下列问题：(填序号)
(1)A、B、C、D四种粒子结构示意图中，属于同种元素的粒子是________；
(2)A粒子的化学性质与B、C、D中哪一种粒子的化学性质相似________；
(3)D中x＝________；从E图中你获得的信息有____________________________________ ________________________________________________________________。(答一条)
7．A、B、C、D四种元素，A元素的原子核内只含一个质子，B是组成有机化合物不可缺少的元素，C是生物细胞中含量最高的元素，D＋离子核外有10个电子。写出A、B、C三种元素的名称或符号：A________、B________、C________；D＋离子的符号为________；A、B、C、D四种元素组成的一种化合物可用于治疗胃酸过多，其化学式为________。
8．元素周期表是我们学习和研究化学的重要工具，它的内容十分丰富。下面是元素周期表的部分内容，请回答下列问题：
1 1 H 2He氢 氦
2 3 Li 4 Be 5 B 6 C 7 N 8 O 9 F 10 Ne锂 铍 硼 碳 氮 氧 氟 氖
3 11Na 12_ 13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar钠 镁 铝 硅 磷 硫 氯 氩
(1)在元素周期表中，原子序数为12的元素符号是______，其原子结构示意图为，在化学反应中该原子易______(填“得到”或“失去”)电子。
(2)写出原子序数为1、6、8、11四种元素所组成化合物的化学式______。
(3)通过分析，同一横行元素之间的排列有一定的规律，例如：
①从左到右，由金属元素逐渐向非金属元素过渡；
②从左到右，各元素原子的电子层数相同；
③________________________________________________________________________(任写一条)。
参考答案
导学必备知识
自主测试
1．A　2.D　3.C　4.C　5.B　6.B　7.A　8.D
品鉴经典考题
1．D　微粒的可分性是一个重要的观点，如分子在化学变化中可分为原子，原子又可分为原子核和核外电子等，故选D。
2．A　分子、原子、离子在不断运动的，这是微观离子的基本性质之一，故选A。
3．D　分子、原子、离子都是不断运动的，都是构成物质的粒子；原子可以分原子核和核外电子两部分，故选D。
4．D　化学变化的过程就是原子重新组合的过程，所以化学变化前后原子的种类、数目、质量都不会改变。故选D。
5．D　从图中可以看出滤纸条蓝色部分比红色部分长，说明氨分子比氯化氢分子运动的快。故选D。
6．A　海带、海蜇、紫菜、苔条和淡菜等中含有丰富的碘，故选A。
研习预测试题
1．C　2.B
3．A　原子在化学变化中不能再分，在化学变化范畴外还可以再分，故B错；原子也可以保持物质的化学性质，故C错；离子也可以直接构成物质，如氯化钠由Na＋、Cl－构成，故D错。
4．答案：(1)N2　(2)I　(3)Cs＋
解析：氮气是由氮分子构成的，每个氮分子由2个氮原子构成，所以氮气的化学式是N2；碘的元素符号是I；Cs原子的最外层有1个电子，易失去1个电子形成带1个单位正电荷的离子。
5．答案：(1)原子　离子
(2)①10　②阴离子　O2－
(3)氯化氢分子总是在不断地运动着
解析：(1)金属是由原子构成的，CuSO4是由Cu2＋和SO构成的；(2)在原子中，质子数等于核外电子数，a＝2＋8＝10；当a＝8时，质子数比电子数少2个，该粒子带负电，属于阴离子，符号为O2－；(3)因为分子是在不停运动着的，所以走进实验室就能闻到HCl的气味。
6．答案：(1)A、B
(2)C21世纪教育网
(3) 8　这种元素的名称为钙(或该元素的元素符号为Ca等合理答案均可)
解析：属于同种元素的粒子必须具有相同的核电荷数；最外层电子数相同的原子具有相似的化学性质；由核电荷数为18可知D粒子是氩原子，稀有气体是由原子构成的，依据核内质子数等于核外电子数可求出x＝8，从E图中可得到很多信息，如该元素的名称、符号、原子序数、相对原子质量等。
7．答案：H　C　O　Na＋　NaHCO3
解析：只含一个质子的只有氢元素；有机化合物都含有碳元素，可见B为碳元素；人体中含量最高的物质是水，而水中氧元素占8/9，所以人体中含量最多的元素为氧；D＋核外有10个电子，则D原子核内有10＋1＝11个质子，即钠元素。小苏打NaHCO3常用于治疗胃酸过多。
8．答案：(1)Mg　失去
(2)NaHCO3
(3)从左到右，元素原子的最外层电子数依次增加或从左到右，元素原子的原子序数依次增加(只要合理均可)
解析：(1)由元素周期表不难看出12号元素为Mg，它是金属元素，其最外层有2个电子，在化学反应中易失去电子；(2)原子序数为1、6、8、11的四种元素分别为H、C、O、Na，可组成NaHCO3这种物质；(3)观察上述表格我们会发现许多规律：如在每一层中从左到右元素原子的最外层电子数依次增加，原子序数也依次增加等。
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