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构成物质的奥秘
构成物质的奥秘
一、微粒构成物质
知识要点
知识网络
考点1 原子结构
点2 核外电子的分层排布
原子和离子的核外电子是分层排布的,可以用结构示意图表示。
如氧原子的结构示意图如图所示:
1)一般的,金属原子最外层电子数较少(<4),易________电子;非金属原子最外层电子数较多(>4),易________电子。
当最外层电子数为4时(如C、Si),得失电子都相对较难。
(2)最外层电子数为______个(只有一层时为_______个)时,是一种稳定结构。
[注意]①分子、原子、离子都能保持由它们所构成物质的化学性质。
如水分子可保持水的化学性质;铁原子可保持铁的化学性质等。
②原子在化学变化中不能再分,但在其他的条件下(如核裂变时)可以再分。
► 类型一 原子的结构
命题角度:
从构成原子的粒子之间的关系考查对原子构成知识的掌握情况。
例1 [2011·河北]碘-131(质子数与中子数之和)具有放射性,对人体有害。
而生活中的碘盐、碘酒所含的碘-127对人体无害。
碘-127和碘-131是同种元素的不同原子,核电荷数均为53。
下列说法正确的是( )
A.碘是一种金属元素
B.碘-127原子核外有74个电子
C.碘-131原子核内有78个质子
D.碘-127和碘-131核内中子数不同
[解析] 碘是一种非金属元素,A不正确;核电荷数=核外电子数=53,B不正确;核电荷数=质子数=53,C不正确;碘-127和碘-131核内质子数相同,但中子数不同,D正确。
变式题[2011·南充]美国铱星公司(已破产)原计划发射77颗卫星,以实现全球卫星通讯,其要发射卫星的数目恰好与铱元素(Ir)的原子核外电子数目相等。
下列关于铱元素的各种说法中正确的是( )
A.铱原子的质子数为70
B.铱原子的相对原子质量为77
C.铱原子的核电荷数为77
D.铱元素为非金属元素
[方法点拨]在原子中,相对原子质量约等于质子数与中子数之和;质子数(即核电荷数)与核外电子数相等。
原子的种类由质子数决定,原子的质量由质子数和中子数决定等。
理解这些关系是解决有关问题的关键
类型二 粒子与物质的构成关系
命题角度:
从粒子的结构模型认识物质的微观结构。
例2 [2011·宜昌]化学是研究物质的,而物质是由肉眼看不到的分子、原子和离子等微观粒子构成的,让我们从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界。
(1)金秋十月,丹桂飘香,我能从分子的角度分析其原因是________________________。
(2)图15-2是某反应的微观示意图,依据此图回答下列问题:
反应物中化合物的化学式为__________,生成物中各物质的粒子个数比是________________,从微观的角度还能获得一条关于物质变化的信息是_________________________
____________。
反应物中化合物的化学式为__________,生成物中各物质的粒子个数比是________________,从微观的角度还能获得一条关于物质变化的信息是_________________________
____________。
方法点拨]任何物质都是由微观粒子构成的,粒子的种类不同,物质的性质就会不同;粒子的排列方式不同,物质的性质就会发生变化,解题时要注意分析构成物质的粒子种类和排列方式。
类型三 粒子的结构示意图
命题角度:
认识结构示意图所包括的信息,并能够加以运用
例3 [2011·广州]右图是元素X的原子结构示意图。
下列说法正确的是
A.该原子的核外电子数为12
B.该原子最外电子层达到了稳定结构
C.X属于非金属元素
D.X与Cl形成的化合物为XCl
[方法点拨]根据结构示意图确定原子和元素种类的关键是看核电荷数;确定原子或元素性质的关键是看最外层电子数。
掌握了这些规律,就不难解题。
在原子中常用的数量关系:
核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数。
类型四 粒子的基本性质
命题角度:
根据宏观物质表现出的现象考查粒子的基本性质。
例4 下列相关说法用粒子的知识解释错误的是( )
相关说法
解释
A
品红在水中扩散
分子在不断运动
B
酒精和水混合后体积小于二者之和
分子之间有间隔
C
盐酸、硫酸溶液显酸性
溶液中都含有酸根离子
D
一氧化碳和二氧化碳化学性质不同
分子构成不同
[方法点拨]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。
二、物质组成的表示
知识网络
考点聚焦
考点1 元素
1.定义:
指具有相同____________(即质子数)的一类原子的总称。
2.分类:
目前已发现的100多种元素,可分为________元素、____________元素和稀有气体元素三大类。
3.自然界中的分布(按质量分数)
(1)地壳中含量居于前四位的元素(按由多到少的顺序):
________________。
(2)生物体内含量最多的元素是______元素,其次是碳元素。
(3)空气中含量最多的元素是______元素
4.符号表示:
用拉丁文名称的第一个大写字母或再加上第二个小写字母表示。
5.元素周期表:
根据元素的原子结构和性质,将元素有序排列得到的表。
共由______个横行和______个纵行组成。
[注意]①一种元素与另一种元素的根本区别在于原子的核电荷数不同。
②元素通常描述物质的组成,如某矿泉水中含有钙、钾、锌、氟等,这里钙、钾、锌、氟指的是元素。
③元素符号表示一种元素和一个原子。
金属、固态非金属和稀有气体的元素符号还能表示一种单质,如Fe能表示“铁元素,一个铁原子,铁这种物质”。
当元素符号前面有数字时,只表示原子的个数,如2Fe只表示“两个铁原子”。
④元素周期表中,原子序数=原子核内的质子数
考点2 化合价
1.概念:
化合价是用来表示元素的原子之间相互化合时的数目。
它有______价和______价之分。
2.规律
(1)金属元素与非金属元素化合时,金属元素显______价,非金属元素显______价。
(2)氢元素通常显______价,氧元素通常显___________价。
(3)在化合物中元素化合价的代数和为______。
(4)在单质里,元素的化合价为______。
3.应用
(1)应用化合价检验和书写已知物质的化学式;
(2)应用化合价检验和书写离子符号。
考点3 化学式
1.定义:
用____________表示物质组成的式子,叫做化学式。
如O2、H2O、CO2、KClO3等。
2.书写
(1)单质:
用元素符号(如C、S、Fe、Cu、He、Ne等)或在元素符号右下角加数字来表示(如O2、N2、I2、C60等)。
(2)化合物:
根据化合价书写。
步骤是“排序→标价→定数”。
一般是“顺写反读”。
如:
氯化钠——NaCl;硫酸铜——CuSO4;二氧化碳——CO2。
3.意义
化学式的含义(以H2O为例):
①表示一种物质______________________________________;
②表示这种物质的元素组成___________________________;
③表示这种物质的一个分子___________________________;
④表示这种物质的一个分子的构成______________________
____________________________。
[注意]①物质的组成是通过实验测定出来的,因此,化学式的书写必须依据实验的结果,不能随意编造。
②纯净物有固定的组成,所以表示某种纯净物组成的化学式只有一个。
类型一 物质的元素组成
命题角度:
根据具体的物质区别元素与原子。
例1 “低碳生活”中的“碳”是指( )
A.元素 B.原子 C.分子 D.离子
类型二 化学符号及化合价的应用
命题角度:
根据化合价书写离子符号及物质的化学式。
例2 [2010·广东]用化学用语表示:
(1)五个氮原子________;
(2)两个氢氧根离子________;
(3)正六价的硫元素________;
(4)保持水的化学性质的最小粒子________
[解析]氮原子可用N表示;氢氧根的化合价为-1,则氢氧根离子的符号是OH-;硫元素的符号是S,化合价要标在其正上方;保持水化学性质的最小粒子是水分子,符号是H2O。
书写时还要注意粒子的数量应在符号的前面反映出来。
变式题[2011·达州]按要求填空:
(1)用化学符号表示:
2个硝酸根离子________,氢氧化铁中铁元素的化合价____________。
(2)下列微粒结构示意图中属于离子的是_______(填字母),共表示________种元素。
(3)地壳中含量最多的元素与最多的金属元素形成的化合物的化学式____________。
方法点拨]掌握常见元素、原子团的化合价以及化合价的有关规律,对于正确书写化学符号尤为重要。
在化合物中,各元素化合价代数和为0,这是书写和检验化学符号是否正确的重要依据。
在离子中,离子所带的电量和电性与相应的元素和原子团的化合价相对应,这是书写离子符号时的一项技巧。
类型三 化学式的含义
命题角度:
根据提供的化学式考查对化学式含义的理解
例3 2011年央视“3·15”特别节目曝光,某品牌肉制品中含有毒物质瘦肉精。
某种瘦肉精的化学式为C12H18Cl2N2O,下列有关该瘦肉精的说法中正确的是( )
A.该瘦肉精由12个碳原子、18个氢原子、2个氯原子、2个氮原子和1个氧原子构成
B.该瘦肉精分子中含有氮分子
C.该瘦肉精由碳、氢、氯、氮、氧五种元素构成
D.该瘦肉精是有机物
[方法点拨]化学式的含义主要有以下两个方面:
从宏观方面看,表示某物质的元素组成及各元素之间的质量关系;从微观方面看,表示某物质的一个分子及原子构成。
解题时只要围绕这两个方面的含义答题即可。
类型四 根据化学式确定化合价
命题角度:
由提供的化学式确定元素的化合价。
例4 核电站中可用硼酸(H3BO3)吸收中子,阻断核辐射。
硼酸中硼元素的化合价是( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
变式题[2011·重庆]“酒驾”是当前热门话题之一。
交巡警检查驾驶员是否饮酒的仪器里装有K2Cr2O7,K2Cr2O7中Cr元素的化合价为( )
A.+2价 B.+5价 C.+6价 D.+7价
[方法点拨]根据化学式确定元素的化合价,主要依据是化合物中各元素化合价的代数和为0。
另外,对一些常见元素和原子团的化合价要注意熟记。
三、物质组成的简单计算
知识网络
考点聚集
考点1 有关化学式的简单计算(以AaBb为例)
[注意]①计算化合物里某组分的质量分数与计算化合物里某元素的质量分数的方法基本相同。
②化合物中各元素的质量比等于各元素的质量分数之比。
③质量比和质量分数的区别:
在化合物中,各元素的相对原子质量的和之比就是该化合物里________的质量比;而某元素的质量分数是指该元素的__________________之和与化合物分子的________________之比。
考点2
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- 构成 物质 奥秘