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课题9 物质的组成和结构
【学习目标】：
1.理解元素涵义，能应用元素涵义解决有关问题，会判断对物质组成的叙述是否正确。
2.对分子、原子、离子的涵义的理解；对物质的可分性、微观粒子的涵义和真实性的理解。
3.应用分子、原子的观点解释有关事物时的分析、判断和推理能力。
4.对原子的构成、原子核外电子排布的初步知识的掌握。
5.原子（离子）结构示意图的识别和应用。
6.根据化学式（题中给出的新情景的化学式）判断元素的化合价，根据元素的化合价书写化学式或判断化学式的正误。
课前延伸
1、分子是保持物质 的一种微粒。原子是 中的最小微粒。其本质区别：
；分子由 构成；离子是 。
2、水由 构成 ，由 组成；金刚石由 构成，由 组成；铜由 构成，由 组成；二氧化碳由 构成，由 组成；食盐由 构成，由 组成。
3、将元素、分子、原子、原子核、离子、质子、中子或电子分别填入下列有关空格内。
(1)化学变化中的最小粒子是____。 (2)氢气____是保持氢气化学性质的最小粒子。
(3)带电的原子或原子团叫　 　。 (4)具有相同　 　数的一类原子总称为元素。
(5)Na与Na+属于同一种　 　。 (6)铁原子核内含有26个质子和30个_ ___。
(7)在离子化合物中，元素化合价的数值为一个原子得失　 　的数目。
(8)酸在水中电离时能产生相同的氢　 　。
(9)在金属活动性顺序中，只有排在氢前面的金属才能置换出酸的氢____。
(10)能直接构成物质的粒子是　　　　　　　；
(11)能保持物质的化学性质的粒子是　　　　　；
(12)不带电的粒子是　　　 　　；
(13)在原子中，个数相等的粒子是　　 　　；
(14)质量与氢原子近似相等的是粒子是　 　　　　；
(15)元素的种类决定于　 　，质量决定于　 　（或　 　 　和　 　　），化学性质决定于最外层　 　。
4、甲醛（CH2O）是一种家庭装修后造成室内污染的主要有害气体。下面关于甲醛的组成和构成的说法中，正确的是（ ）
A.甲醛是由碳和水两种物质组成 B.甲醛是由碳、氢、氧3种元素组成
C.1个甲醛分子是由1个碳原子、1个氢分子和1个氧原子构成
D.甲醛是由1个碳元素、2个氢元素和1个氧元素组成
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在初中的化学学习的过程中，我们了解物质的一个重要方面就是物质的组成和结构，今天我们来复习物质的组成和结构的知识。
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探究一、元素：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。
注意点：
①元素是核电荷数相同的原子的总称，只能论种类，不能讲个数。元素是同一类原子的总称，这里说的“同一类原子”所指的可以是其核电荷数相同而存在状态或化合价不同的同类而不同种的原子，如N2、NO、HNO3、NH3中的氮原子，总称为氮元素。“同一类原子”所指也可以是其核电荷数相同而核外电子数不同的原子与简单离子，如Fe、Fe2+、Fe3+总称为铁元素。“同一类原子”所指的还可以是核电荷数相同而核内中子数并不一定相同的原子，如C-12、C-13、C-14，其核内质子数均为6而核内中子数分别为6、7、8，它们是三种不同的原子，但属于同一类原子，即都是碳原子，总称为碳元素。
②元素划分种类的依据：核电荷数（核内质子数）是划分元素种类的依据。质子数相同的原子和它的离子都属于同一种元素，但质子数相同的粒子不一定属于同一种元素。如Ne和H2O质子数相同，但不是同种元素。
③元素存在状态：游离态和化合态。游离态存在于单质中，化合态存在于化合物中。如O2中氧元素是处于游离态，H2O中氧元素处于化合态。
④元素的分类：元素可分为金属元素、非金属元素、稀有气体元素。如K、Na、Ca属于金属元素，Cl、F、O属于非金属元素，Ar、Ne等为稀有气体元素。
⑤元素的表示方法：元素用元素符号来表示。如镁：Mg。
探究二、分子： 分子是保持物质化学性质的最小粒子。
注意点：
① “化学性质”，而不是物理性质或其他性质。因为对于由分子构成的物质来说，其物理性质是由大量分子的聚积体所体现的，单个的分子表现不出物质的颜色、气味、状态、密度等，也就是说分子不保持物质的物理性质。
② “最小粒子”，这是针对由分子构成的物质而言的。原子构成分子，分子保持着物质的化学性质。如二氧化碳是由二氧化碳分子构成，二氧化碳分子又是由碳原子和氧原子构成的，但保持二氧化碳化学性质的最小粒子是二氧化碳分子。
③ 能保持物质化学性质的微粒不仅有分子还可以是原子(那些直接由原子构成的物质),也可以是离子(例如:氯化钠晶体中的Na＋、Cl－).
④ 分子的基本特征:极小;运动;分子间隙;同种物质分子的化学性质相同.
探究三、原子：是化学变化中的最小粒子。
注意点：
①在化学变化中，反应物分子分解成更小的粒子——原子，原子再重新组合成新物质的分子，这就是化学变化的实质。在化学变化前、后，原子的种类没有改变（主要是原子核没有改变），数目没有增减，原子在化学变化中不能再分裂成更小的粒子，所以说原子是化学变化中的最小位子。
②原子在化学变化中不可分，但并不等于说原子不可分。科学实验证明，原子可分为原子核和核外电子，原子核可分为质子和中子。
③原子的基本性质：
a.原子的体积和质量都很小。b.原子是不断运动的。c.原子间有间隔。
d.同种原子性质相同，不同种原子性质不同。
（同种原子可以形成性质和结构不同的物质。如：金刚石、 、足球稀。）
④
⑤ 原子结构及核外电子排布
2、原子、离子的结构示意图：
例如：原子结构示意图（Na） 离子结构示意图（Na+）
a在原子中,核电荷数＝核内质子数＝核外电子数.
b 原子核几乎集中了原子所有的质量,核内质子数不一定等于核内中子数.
c. 相对原子质量≈质子数＋中子数
d. 普通的氢原子是唯一不含中子的原子.
e.分子和原子的本质区别：在化学变化中分子可分，原子不可分。
⑥相对原子质量的计算方法是：
“一种碳原子”指原子核内有6个质子和6个中子的碳原子（称碳12）。
探究四、离子：带电的原子或原子团
注意点：①由于带电情况不同所以分为阴阳离子。
②阳离子：质子数＞核外电子总数
阴离子：质子数＜核外电子总数
③离子符号的书写：在元素符号的右上角写上该离子所带的电荷数，注意数字在前，电性在后。如：Ca2+、Al3+、Cl-、O2-
④分子、原子、离子：都能构成物质；都具有微观意义；都可以既讲“种类”，又讲“个数”
探究五、几个决定和几个等式
　　1.决定
　　(1)质子数(或核电荷数)决定元素的种类。
　　(2)质子数和中子数决定相对原子质量。
　　(3)质子数与电子数的差决定粒子的类别和离子所带电荷数。
　　
(5)中子数只影响原子的相对质量
2.等式
　　(1)质子数=核电荷数=电子数(在原子中)　 (2)相对原子质量=质子数+中子数
　　(3)离子所带电荷数=其化合价数值　　 (4)元素最高正价数=原子的最外层电子数
　　(5)元素最低负价数=8-原子的最外层电子数
　　(6)原子团的化合价=其中各元素化合价的代数和
探究六、
一、选择题
1．分子和原子的不同点是 ( )1．D
A．分子大，原子小? B．分子比原子运动慢?
C．分子可构成物质，原子则不能 D．在化学反应中，分子可分，原子不可分
2. 在饮用水中添加含钙、镁、锌、硒的矿物质，可以改善人体营养，增强体质。其中“钙、镁、锌、硒”是指（ ）A．分子 B．原子 C．离子 D．元素
3．下列物质中属于纯净物的是 ( )3．A
A．冰与水的混合物? B．净化后的纯净空气
C．洁净的糖水 D．氯酸钾和二氧化锰混合共热制取氧气后的剩余物
4．有关分子的叙述错误的是 ( )4．A
A．一种大分子变成几种小分子是物理变化 B．分子在时刻不停地运动?
C．同种物质的分子性质相同? D．分子是保持物质化学性质的一种微粒
5．物质的三态变化主要是由于 ( )5．D
A．分子的大小发生改变? B．分子发生了变化
C．分子的质量发生了变化? D．分子间的间隔发生了变化?
6．下列变化中一定属于化学变化的是 ( )6．A
A．物质的分子改变了构成? B．分子间的间隔改变?
C．物质的形态改变? D．从纯净的空气中分离出氧气?
7．能保持氧气化学性质的微粒是 ( ) 7 D
A．氧元素 B．氧离子 C．氧原子 D．氧分子
8．决定元素种类的是原子中的 ( ) 8 B
A．电子数 B．质子数 C．中子数 D．最外层电子数
9．物质发生化学变化时，一定发生变化的是 ( )9．B
A．分子的运动状态 B．分子的结构? C．物质的形状 D．原子的大小
10．下列说法正确的是 ( ) 10．C
A．原子不能再分 B．原子核都由质子、中子构成
C．相对原子质量的单位为一 D．水中含两个氢和一个氧
11．若用“”表示氢原子，用“”表示氧原子，则保持水的化学性质的最小粒子可表示为（ ）
12．下列说法与事实不符的是 ( ) 12．D
A．地壳中含量最多的元素是氧 B．空气中含量最多的元素是氮
C．金属活动顺序表中，活动性最强的是钾 D．氧化物中一定含金属元素
13．构成原子的三种基本微粒，在原子核内的分布情况正确的是 ( )13．C
A．三种微粒均匀地分布在原子中?
B．质子和电子结合成原子核，中子绕核高速旋转?
C．质子和中子结合成原子核，电子在核外高速运动?
D．一切原子中均含有电子、质子、中子?
14．对SO3和SO32－两种微粒的下列说法中正确的是 ( ) 14.Ｂ
Ａ、硫元素的化合价相同 Ｂ、质子数相等Ｃ、电子数相等 Ｄ、化学性质相同
15．有两种原子，一种原子核内有6个质子和6个中子，另一种原子核内有7个中子和6个质子，则它们不相等的是( )15．B
A．核电荷数 B．原子的质量? C．核外电子数 D．原子的带电量
16．某些花岗岩石材中含有放射性元素氡，一种氡原子的质子数为86，中子数为136，这种氡原子核外电子数为 ( 　　) A．50 　　B．86 　　C．136 　　D．222
17．氧和硫的相对原子质量分别为16和32，则氧和硫的原子质量之比为 ( )
? A．16∶12 B．32∶12 C．2∶1 D．1∶2?
18、若将亚硝酸铺（NaNO2）误作食盐食用，会使人中毒，甚至死亡，NaNO2中N元素的化合价为（ ）A.+2 B.+3 C.+4 D.+5
19、甲醛(化学式为CH2O)是室内装璜时主要污染物之一，下列说法正确的是(　　)
　 A.甲醛由一个碳元素、二个氢元素、一个氧元素组成
　 B.甲醛分子由碳原子、氢分子、氧原子构成
　 C.甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成　　D.甲醛是由碳原子和水分子构成的
二、填空题?
20.根据下表所给的结构示意图，回答有关内容（元素类别是指金属元素、非金属元素、稀有气体元素）。
结 构示 意 图 核 电荷 数 电 子层 数 最外层电子数 核外电子总数 元 素类 别
21．氧________________是保持氧气化学性质的最小微粒，它是由两个氧__________构成的；每个氧原子核内有8个带正电的__________和8个不带电的__________，核外有8个带负电的____________作高速运动。由于_____________所带的正电荷数和核外___________所带负电荷数相等，电性相反，整个________________不显电性。?20．分子，原子，质子，中子，电子，原子核，电子，原子
22．磷原子的相对原子质量为31，就是这种原子质量跟一种______________原子质量的_________作比较，所得的数值。它虽是一个比值，但_________(填“有”、“无”)单位，符号为________。原子中电子的质量很小，可以忽略不计，所以原子的质量主要集中在___________上；磷原子核内有15个质子和_________个中子。?21．碳， 1/12，有，1，原子核，16
23．纯净物是由____________________组成的，如____________________，混合物是由____________________组成的，如____________；对于由分子构成的物质，纯净物由___________分子构成(填“同种”、“不同种”，下同)，混合物是由____________分子构成。22．同种物质，氧气，不同种物质，空气，同种，不同种
24．研究发现，我国某些地区居民喜食的腌制食品，能产生二甲基亚硝胺（CH3）2NNO，它与导致癌病高发有关。它由 种元素组成，每个分子中共有 个原子。23四；11
25．分子是保持物质的__________的____________微粒，同种物质的分子_______相同；保持水的化学性质的微粒是__________。物质在发生物理变化时，物质的分子本身_________变化(填“有”、“没有”)。当水变成水蒸气时，属于___________变化(填“物理”、“化学”)。水在通电时能变成氢气和氧气，属于________变化，水___________发生了变化。?24．化学性质，一种，性质，水分子，没有，物理，化学，分子
26、根据下图所示的粒子结构示意图，回答问题：
　　 　
(1)表示相对稳定结构的粒子是(填序号，下同)____。　(2)表示同一种元素的粒子是____。
(3)在化学反应中，易失去电子的粒子是____，易获得电子的粒子是____。(4)属于原子的是　　　　；(5)属于阳离子的是　　　　；(6)属于阴离子的是　　　；(7)属于稀有气体元素的是　　　　　；(8)属于金属元素的是　　　；(9)属于非金属元素的是　　　　。
27、锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)四种元素的原子结构、离子符号和元素的化合价如下表所示：
原子结构示意图 　 　 　 　
离子符号 Li+ Na+ K+ Rb+
元素化合价 +1Li +1Na +1K +1Rb
请你分别从横向和纵向观察上表，写出其中的规律： 。
28、某粒子的结构示意图为　　
(1)若该粒子为一稀有气体元素的原子，则x=____，y=____。
(2)若该粒子为R2+，则x=____，y=____。(3)若该粒子为Mn-，则x=____，y=____。
三、匹配题?
29．将左行的实验现象和右行的分子性质用短线连接起来。?25．①-B②-C③-D④-B⑤-A
实 验 现 象 分 子 性 质?
①可以将氧气压缩成液态氧 A．分子很小，但真实存?
②用手扇动时感到有风 B．分子之间有间隔?
③白磷、红磷在空气中点燃都能产生大量白烟 C．分子在不断运动?
④100mL水和100mL酒精混合后体积小于200mL D．分子能保持物质的化学性质
⑤人们通过科学仪器要把分子扩大几十万倍才
能拍摄分子的照片?
四、判断题?
30．下列各叙述中，正确的打“√”，错误的打“×”。?
(1)分子能保持物质的化学性质，原子则不能。 ( )
(2)分子或原子之间的间隔发生变化，物质会发生三态变化。 ( )
(3)原子是物质发生变化时的最小微粒，不能再分。 ( )
(4)物质都是由分子构成的，分子是由原子构成的。 ( )
(5)原子可以构成分子，也能直接构成物质。 ( )26．(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√
五、简答题
31．用原子和分子的观点来解释下列事实。?
(1)水受热蒸发变成水蒸气。??????
(2)氧化汞受热分解生成汞和氧气。27．(1)水分子受热时，分子间的间隔逐渐增至很大，水分子没有发生改变，属于物理变化。(2)氧化汞受热时，氧化汞分子分解为氧原子和汞原子，许许多多个汞原子聚集成金属汞。每两个氧原子结合成1个氧分子，许许多多个氧分子聚集成氧气，属于化学变化。
32．根据物质的组成或结构不同，具体填写（1）——（6）组物质性质不同的原因。并以此为例，再写另外两组实例。
（1）金刚石、石墨：碳原子 不同。
（2）钠原子和氯原子：原子的 不同。
（3）CO与CO2：分子的 不同。
（4）酸溶液、碱溶液：所含的 不同。
（5）生铁和钢： 不同。
（6）浓硫酸和稀硫酸： 不同。
（7） 。
（8） 。
构成物质的微粒
分
裂
构
成
得
失
电
子
直接
构成
构成
非金属氧化物： H2O CO2
有机物： 酒精 蔗糖 甲烷
NaCl等许多盐
金属单质：Cu、Ba、Zn
少数非金属：C、Si
稀有气体：He、Ne、Ar
多数非金属单质：O2 H2 N2
得
失
电
子
分子
原子
离子
构成

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