人教版九年级化学暑假衔接课程08原子的构成和元素 讲义

原子的构成和元素一、内容概述课题1：原子的构成中讲解了原子的构成，相对原子质量等重要知识；课题2：元素中我们学习了元素、元素符号、物质分类等知识。这两节是学习化学的基础，我们需要好好学习。二、重点知识归纳及讲解（一）原子说明：（1）由于原子核所带电量与核外电子的电量相等，电性相反，故整个原子不显电性，即核电荷数＝质子数＝核外电子数。（2）除相对原子质量为1的普通氢原子不含中子外，其他原子都是由质子、中子、电子三种粒子构成的。（3）核电荷数（即质子数）决定了原子的种类，同一类的原子，核电荷数相同，不同类的原子，核电荷数不相同。（4）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原子核上。（二）相对原子质量以一种碳原子的品质的1/12（约1.66×10－27kg）作为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的比值，就是这种原子的相对原子质量，即1.为什么要引入相对原子品质？原子的实际质量很小，一般只有10－27kg左右，这样小的数字，记忆、书写都很不方便，就像用吨作单位来表示一粒稻谷的质量一样，为了解这一问题，就引入了相对原子质量。2.相对原子质量与原子的质量有什么区别？原子的质量是原子的实际存在的物质的多少，是实际质量或称为真实质量，相对原子质量是以12C原子质量的1/12为标准来表示物质质量多少的相对质量，原子质量的单位是kg，相对原子质量的单位是1。3.原子质量与相对原子的质量的区别与联系4.A.B两原子的相对原子品质之比＝A.B两原子的品质之比。（三）人类认识原子、分子的历史1803年，英国化学家道尔顿在他的实验研究的基础上提出了原子说。他认为：物质是由不可分割的原子构成的，原子是一个实心的球体，同种原子的形状、性质、质量都相同，原子在化学反应中保持其本性不变，道尔顿的原子论使当时的一些化学基本定律得到了统一的解释，很快为当时的化学界接受，成为一些基本定律和化学实验的理论基础，但是他没有把原子和分子区别开，在这之后，法国化学家盖·吕萨克通过气体反应体积定律，提出分子的假说，为原子论做了一些补充。1811年，意大利化学家阿伏加德罗提出了分子的概念，他提出分子是物质能独立存在且保持物质化学性质的最小粒子，分子是由原子构成的。原子——分子论为大家所接受，它为近代物质结构学说奠定了基础。自从用原子—分子论来研究物质性质和变化后，化学开始成为一门独立的科学。（四）元素具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子总称为元素1.地壳中元素的含量:地壳中含量较多的四种元素是氧（O）、硅（Si）、铝（Al）、铁（Fe）2.元素符号（1）来：是这种元素拉丁文名称的第一个大写字母，如果几种元素名称的第一个大写字母相同时，再附加一个小写字母来区别。（2）书写：第一个字母大写，第二个字母小写，如钙CA.铜Cu。（3）表示意义：①表示一种元素；②表示这种元素的一个原子，既有宏观意义，也有微观意义。如H表示氢元素，也表示一个氢原子，但2H只表示2个氢原子。3.元素周期表简介元素周期表共有7个横行，18个纵行，每个横行叫做一个周期，每个纵行叫做一个族，所以元素周期表有7周期，16个族（8.9.10三个纵行共同组成一个族）。元素在周期表中的位置能反映该元素的原子结构，原子序数与元素原子核电荷数在数值上相同。4.元素的发现史古代人们已经知道了金、银、铜、碳、铁等大约10种元素，元素发现的年代开始于18世纪的下半叶，在这之前的约1000年里，限于人们的认识和实验条件，仅发现了锌、磷、砷、锑、铋等五种元素。自从用原子—分子论来研究物质的性质和变化以后，化学开始成为一门科学，在研究中，科学家们对元素的认识逐步深入和一致，他们掌握了如何测定矿物成分，并不断采用了新的分析方法，实验研究进入了化学分析的阶段，在这种条件下，有大量新元素被发现，大部分自然界存在的元素，都是这一时期被发现的。随着对已知元素的光谱分析，人们发现了每种元素都有着自己特有的光谱图像，这样光谱分析就成了研究和发现新元素的重要手段，稀有气体元素就是通过光谱分析发现的。19世纪末至20世纪初，随着对放射性的认识，科学家们开始采用辐射测量法这种新的研究方法，发现了一些放射性元素。由于所研究的原子的核内质子数越来越多，它们之间正电荷的斥力越来越大，原子也就越来越不稳定，用人工获得的这种元素的寿命极短，甚至用秒来计算。例如，106号元素的寿命只有1s多，这就给元素的研究和鉴定造成了极大的困难。自20世纪20年代末以后，没有再发现自然界存在的新元素，现在说发现新元素这个“发现”，已具有了新的涵义，就是通过复杂、先进的高科技手段研究地球上和宇宙中的物质，人工合成新元素。至今，人们已经发现了110种元素，它们的发现、合成和鉴定反映了不同历史时期的科学发展水平，也反映了科学家研究工作的艰辛。三、难点知识剖析（一）化合物由不同元素组成的纯净物叫做化合物。例如，二氧化碳（CO2）、氧化铁（Fe2O3）都是化合物。（二）单质由同种元素组成的纯净物叫做单质。例如：氧气（O2）、氮气（N2）、氢气（H2）都是单质。注意：化合物、单质和混合物、纯净物概念的区别。混合物和纯净物是按物质种类来区分的，而化合物和单质是按元素的种类来区分的，纯净物包含单质、化合物。记住地壳中含量占前四位的元素；氧48.60%；硅26.30%；铝7.73%；铁4.75%。（三）描述物质组成的方法与规律物质、元素、分子、原子之间的关系可表示为：元素是宏观的概念，只有种类之分，没有数量之别。在讨论物质的组成成分时，应该用“…由某元素组成”来描述，其中只涉及到种类而没有数量多少的含义。原子、分子、离子是微观的概念。当讨论物质的微观结构时，就应该用原子（或分子、离子）来描述，不仅要讲种类而且要讲“个数”。故在讨论物质的组成和结构时，应注意规范地运用这些概念，现举例如下：1.由分子构成的物质，有三种说法（以二氧化碳为例）：（1）二氧化碳是由氧元素和碳元素组成的。（2）二氧化碳是由二氧化碳分子构成的。（3）每个二氧化碳分子是由两个氧原子和一个碳原子构成的。2.由原子（或离子）直接构成的物质（如汞、食盐），有两种说法：（1）汞是由汞元素组成的；食盐是由钠元素和氯元素组成的。（2）汞是由汞原子构成的；食盐是由钠离子和氯离子构成的。同步练习【基础巩固】1.原子是____________中的最小粒子，是指在____________中不可再分，不等于原子不可再分。通常原子是由____________、____________和____________三种粒子构成的。2.构成原子的粒子及性质构成原子的粒子电子原子核质子中子(1)电性和电量(2)相对质量3.已知每个电子的质量约为每个质子（或中子）质量的1/1836，所以在科学上计算原子的质量时只计算质子和中子的质量，电子质量忽略不计，下表是部分原子的构成指数：原子种类质子数中子数核外电子数相对原子质量氢1011碳66612氧88816钠11121123铁26302656铀9214692238通过此表，可总结出“在原子里质子数等于电子数”。还能总结出：（1）________________________________________________。（2）________________________________________________。（3）________________________________________________。（4）________________________________________________。4.元素是宏观概念，是对物质的组成而言的。元素就是具有相同____________即____________的一类原子的总称。决定元素种类的是____________；不同种元素之间最本质的区别是____________。5.地壳里含量前四位的元素顺序是____________、____________、____________、____________。6.判断下列叙述的正误，并说出理由。(1)二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的。________________________________________________(2)二氧化碳是由一个碳元素和一个氧元素组成的。________________________________________________(3)二氧化碳是由一个碳原子和一个氧分子组成的。________________________________________________(4)一个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成的。________________________________________________7.下列物质：①氢气②硫磺③二氧化碳④液氧⑤氯化钾⑥矿泉水⑦空气⑧四氧化三铁⑨石灰水⑩铜丝（以下空格填序号）(1)属于混合物________________________。(2)属于纯净物________________________。(3)属于化合物________________________。(4)属于氧化物________________________。(5)属于金属单质______________________。(6)属于非金属单质___________________。【能力提升】1.俄罗斯科学家最近合成了核电荷数为114的元素的原子，经测定该原子的近似相对质量为289，则其中子数与电子数的差是____________。2.化学变化中的最小粒子是()A.原子B.分子C.质子D.中子3.已知1个C-12原子的质量为akg，则实际质量为bkg的另一种原子的相对原子质量为()A.12b/akgB.12b/aC.12a/bD.12a/bkg4.2N表示()A.两个氮元素B.两个氮原子C.两个氮分子D.氮气5.已知某原子的实际质量为Mg，又知碳原子的质量为Ng，则该原子的相对原子质量为()A.B.C.D.6.某些花岗岩石材中含有放射性氡。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.50B.86C.136D.2227.某物质只含有一种元素，则该物质()A.肯定是纯净物B.可能是化合物C.一定是一种单质D.可能是混合物8.下列说法中，正确的是()A.水是由一个氧元素和两个氢元素组成的B.水是由氧和氢两种元素组成的C.水是由氧和氢两种单质组成的D.水分子是由氧分子和氢分子构成的9.决定元素种类的粒子是()A.质子数B.中子数C.电子数D.最外层电子数10.判断下列说法是否正确：（1）由同种元素组成的物质是单质。（2）含有氧元素的化合物属于氧化物。（3）任何物质都是由原子构成分子，分子构成物质。（4）表示两个氯原子的符号是Cl2，表示一个氯分子的符号是2Cl。11.构成并保持水化学性质的最小粒子是____________；在氧气、二氧化碳、二氧化硫中都含有相同的____________；在它们相同数目的分子中，都含有相同数目的____________。参考答案：同步练习基础巩固：1.化学反应；化学反应；质子、中子、电子2.一个单位负电，一个单位正电，不带电；1/1836.1、13.思路解析:总结的过程是一个观察比较的过程，通过观察比较找出一个规律。本题可通过观察比较横行数据和纵列数据找出原子构成的一些规律。观察比较每一横行数据不难发现：相对原子质量＝质子数+中子数；原子核内不一定都有中子；原子核内质子数不一定等于中子数。观察比较纵列数据可发现：质子数决定原子种类；核外电子总数可间接推理原子种类……答案：（1）相对原子质量=质子数+中子数（2）原子核内不一定都有中子（3）原子核内质子数不一定等于中子数（4）质子数决定原子种类（5）由核外电子总数可间接推理原子种类（任填四个即可）4.质子数、核电荷数，质子数，质子数不同5.氧硅铝铁6.(1)正确。元素和物质是宏观概念，有关物质的组成的叙述中要“宏观对宏观”，即描述物质的组成用元素。(2)错误。元素只能论种类，不能论个数。(3)错误。物质讲元素，元素只能论种类，不能论个数。(4)正确。分子和原子均是微观概念。有关物质的构成的叙述中要“粒子对粒子”，即描述分子的构成用原子。7.（1）混合物是由两种或两种以上的物质组成，⑥矿泉水、⑦空气、⑨石灰水都属于混合物；故答案为：⑥⑦⑨（2）纯净物是由一种物质组成，①氢气、