新高一化学暑假精讲义（新人教版）讲义01 物质的组成及变化（初高中衔接1）教师版含解析

第一讲物质的组成及变化熟练掌握1-20号元素的名称、符号、原子结构示意图掌握化学式的书写掌握构成物质的粒子一.常见的元素名称及符号1-20号元素：氢H、氦He、锂Li、铍Be、硼B、碳C、氮N、氧O、氟F、氖Ne、钠Na、镁Mg、铝Al、硅Si、磷P、硫S、氯Cl、氩Ar、钾K、钙Ca、另外：锌Zn、铁Fe、铜Cu、汞Hg、银Ag。Na的原子结构示意图：Na+的离子结构示意图：二.化学式的书写1.化合价口诀：一价钾钠氯氢银，二价氧钙钡镁锌，三铝四硅五氮磷。二三铁、二四碳，硫有负二正四六，铜汞二价最常见。正价负价要分清，莫忘单质价为零。2.根据化合价原则书写化学式：一排顺序二标价，三是关键要交叉；下标能约要化简，最后一步是检查。（写、标、交、简、查）三．构成物质的粒子1.分子与原子的联系与区别2.用粒子的观点解释有关概念（1）物理变化和化学变化由分子构成的物质在发生物理变化时，分子本身没有发生改变，只是分子间的间隔改变了。由分子构成的物质在发生化学变化时，分子发生了变化，先分成原子，原子再重新组合成新的分子。（2）纯净物和混合物对于由分子构成的物质：由同种分子构成，则为纯净物，如冰水混合物就是由同种分子（水分子）构成的纯净物；由不同种分子构成，则为混合物，如空气就是有不同种分子构成的混合物。（3）保持物质化学性质的最小粒子：对于由分子构成的物质，保持物质化学性质的最小粒子是分子；对于由原子子构成的物质，保持物质化学性质的最小粒子是原子；对于由离子构成的物质，保持物质化学性质的最小粒子是离子。（4）化学反应的实质：分子先分成原子，原子再重新组合成新的分子。3.有关粒子结构的问题（1）是否任何原子都是由质子、中子和电子构成的？不是。有的原子如通常说的氢原子的原子核内没有中子。（2）构成原子的原子核和电子都带电，但原子为什么呈电中性？原子核所带的电量与核外电子的电量相等，但电性相反，所以整个原子不显电性。（3）构成原子的各粒子之间的关系①数量关系:核电荷数=质子数=核外电子数，质子数不一定等于中子数。②质量关系:构成原子核的质子和中子的质量相差不大，但比电子质量大得多，原子的质量主要集中在原子核上。③体积关系:原子核的半径大约是原子半径的十万分之一，原子核在原子中所占的体积极小。（4）离子一定带有电荷，但由离子构成的物质为什么呈电中性？由离子构成的物质中，阳离子所带的正电荷数与阴离子所带的负电荷数相等、电性相反，故离子构成的物质不显电性。（5）最外层电子数为8的微粒一定是稀有气体元素的原子吗？不一定。稀有气体元素的原子最外层电子数一般是8个(He是2个)，但金属元素的阳离子和非金属元素的阴离子的最外层电子数也可以是8个。4.物质的构成（1）（2）由离子构成的物质：金属元素和非金属元素组成的物质（例外:如HgO由分子构成）（3）5.元素与原子的联系与区别例1．下面是萌萌同学的一次化学用语练习的部分内容，其中正确的是A．氦气：He2 B．2Fe2+：两个铁离子C．N2：两个氮原子 D．+6价硫元素的氧化物：【答案】D【详解】A、氦气由氦原子构成，化学式为：He，故A不符合题意；B、2Fe2+表示的是两个亚铁离子，故B不符合题意；C、N2表示一个氮气分子，故C不符合题意；D、+6价硫元素，氧为-2价，所以化学式写成：，故D符合题意；故选D。【点睛】本题难度不大，熟练记忆化学中的规范术语。例2．科学家因锂离子电池发展的研究获诺贝尔化学奖。结合图示，有关锂的说法正确的是A．属于非金属元素 B．化学反应中容易得电子C．离子符号是Li+ D．表示核内有3个中子【答案】C【详解】A、锂的偏旁为“钅”，属于金属元素，A不正确；B、锂原子的核外电子数为1，容易失去电子，B不正确；C、锂原子最外层有1个电子，易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的锂离子，离子符号是Li+，C正确。D、表示锂原子核内有3个质子，D不正确；故选C。例3.下列物质由离子构成的是()A.铜B.水C.氯化钠D.氖气【答案】C【详解】A、铜属于金属，是由原子构成的物质，故不符合题意；B、水是由氢、氧元素组成的，不属于金属、稀有气体和固态非金属，也不属于金属元素和非金属元素组成的物质，所以是由分子构成的物质，故不符合题意；C、氯化钠属于金属元素和非金属元素组成的物质，是由离子构成的物质，故符合题意；D、氖气属于稀有气体，是由原子构成的物质，故不符合题意。故选C。例4．下列对宏观事实的微观解释不正确的是选项宏观事实微观解释A墙内开花墙外香分子不断运动B金刚石和石墨的物理性质不同碳原子排列方式不同C水电解生成氢气和氧气化学反应前后原子的种类改变DCO和CO2化学性质不同分子构成不同【答案】C【详解】A、墙内开花墙外香，是因为分子是在不断地运动的，故选项解释正确。B、金刚石和石墨物理性质不同，是因为碳原子的排列方式不同，故选项解释正确。C、水电解生成氢气和氧气，是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，化学反应前后原子的种类没有发生改变，故选项解释错误。D、一氧化碳和二氧化碳化学性质不同，是因为不同分子性质不同，故选项解释正确。故选：C。例5．如图是某微粒的结构示意图，关于该微粒的说法错误的是A．该微粒属于非金属元素B．该微粒一定易得到电子C．该微粒所属元素排在元素周期表的第三周期D．该微粒带2个单位的负电荷时，x为8【答案】B【详解】A、质子数=原子序数，16号元素是硫元素，由“石”字旁可知，硫元素属于非金属元素，不符合题意；B、该微粒可能是硫离子，最外层电子数为8，不易得失电子，符合题意；C、硫原子核外有三个电子层，位于第三周期，不符合题意；D、如果该粒子带2个单位的负电荷，则该粒子是硫离子，是硫原子得到2个电子后形成的，故x为8，不符合题意。故选B。例6．下列物质属于纯净物的是A．盐水 B．海水 C．冰水 D．雨水【答案】C【分析】纯净物由一种物质组成，混合物由两种或两种以上的物质组成。【详解】A、盐水中含有盐和水，属于混合物；B、海水中含有水和氯化钠等物质，属于混合物；C、冰水混合物中含有一种物质水，属于纯净物；D、雨水中含有水和一些溶于水的物质，属于混合物。故选：C。例7．下列物质的用途不是利用其物理性质的是A．焦炭用于炼铁 B．干冰用于人工降雨C．金刚石用作玻璃刀头 D．石墨用作列车电刷【答案】A【分析】物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质；化学性质是指物质在化学变化中表现出来的性质。而化学变化的本质特征是变化中有新物质生成，因此，判断物理性质还是化学性质的关键就是看表现物质的性质时是否有新物质产生。【详解】A、焦炭用于炼铁，是利用焦炭的还原性，通过化学反应表现出来，属于化学性质，故A符合题意；B、干冰用于人工降雨，是利用干冰升华吸热，使周围温度降低，水蒸气冷凝成水滴，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，故B不符合题意；C、金刚石用作玻璃刀头，是利用金刚石的硬度大，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，故C不符合题意；D、石墨用作列车电刷，是利用石墨的导电性，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，故D不符合题意；故选A。【点睛】物理性质、化学性质是一对与物理变化、化学变化有密切关系的概念，联系物理变化、化学变化来理解物理性质和化学性质，则掌握起来并不困难。例8．中华文字博大精深，下列成语的本意主要涉及化学变化的是A．木已成舟 B．蜡炬成灰C．精雕细琢 D．铁杵成针【答案】B【分析】学变化过程中有新物质生成，物理变化过程中没有新物质生成，是否生成新物质是判断化学变化的依据。【详解】木已成舟、精雕细琢、铁杵成针都没有新的物质产生，只是形状发生改变，属于物理变化，蜡炬成灰有新的物质二氧化碳产生，属于化学变化。故选：B。【点睛】判断变化是否属于化学变化的唯一标准是：是否有新物质生成，如果有新物质生成，就是化学变化，如果没有新物质生成，就不是化学变化。例9．元素观、微粒观是化学的重要观念。下列有关元素和微粒的说法正确的是A．分子、原子和离子都是构成物质的粒子B．同种元素的原子核内质子数与中子数一定相等C．在物质发生化学变化时，分子的种类不一定发生变化D．元素中原子的质子数与该元素原子的最外层电子数一定相等【答案】A【详解】A、分子、原子、离子都是构成物质的微粒，符合题意；B、元素是质子数相同的一类原子的总称，同种元素，质子数相同，中子数不一定相同，如C-12、C-14，不符合题意；C、物质发生化学变化，一定有新物质生成，分子种类一定发生变化，不符合题意；D、在原子中，质子数与核外电子数相等，不是最外层电子数，不符合题意。故选A。例10．下图是部分原子或离子的结构示意图，根据图中所提供的信息填空。（1）A-G中属于阳离子的是______（填字母序号），离子符号为______；属于阴离子的是______（填字母序号），二者形成的化合物的化学式为______。（2）化学性质相似的原子是______（填字母序号）。（3）属于同一种元素的是______（填字母序号）。（4）属于第三周期元素的是______（填字母序号）。【答案】（1）EAl3+FAl2O3（2）A与C和B与G（3）BF（4）DEG【详解】（1）核电荷数大于核外电子数，属于阳离子，核电荷数小于核外电子数，属于阴离子，故E是阳离子，F是阴离子，E核电荷数13，属于铝离子，F核电荷数8属于氧离子，二者形成化合物根据化合价代数和为零为氧化铝，故填：E；Al3+；F；Al2O3。（2）最外层电子数相同，化学性质相似故B和G化学性质相似，A和C都属于稀有气体元素化学性质稳定，化学性质相似，故填：A与C和B与G。（3）质子数相同，属于同种元素，故选：BF。（4）原子结构示意图，含有三个电子层属于第三周期元素DEG原子核外都有三个电子层，故选：DEG。

1．含义丰富的化学符号是独特的化学语言，下列选项正确的是①4N2②A13+③4N④⑤CH4⑥A．能表示宏观物质的是①⑤ B．表示四个氮分子的是③C．由②和④构成的物质的化学式为A1SO4 D．⑥表示的是镁离子结构图【答案】D【详解】A、化学式前面的数字表示分子个数，故①可以表示4个氮分子，不能表现宏观物质，⑤可以表示甲烷这种物质，不符合题意；B、元素符号前面的数字表示原子个数，故③表示4个氮原子；化学式前面的数字表示分子个数，①表示4个氮分子，不符合题意；C、铝离子显+3价，硫酸根离子显-2价，故由②和④构成的物质的化学式为：Al2(SO4)3，不符合题意；D、⑥质子数大于核外电子数，表示阳离子，质子数=原子序数，12号元素是镁元素，故⑥表示的是镁离子结构图，符合题意。故选D。2．下列对宏观事实的微观解释正确的是A．干冰升华——分子种类发生改变B．公园闻到花香——分子在不断运动C．气球打气后体积胀大——分子间间隔变大D．破镜难重圆——分子间存在斥力【答案】B【分析】根据分子的基本特征：分子质量和体积都很小；分子之间有间隔；分子是在不断运动的；同种物质的分子性质相同，不同物质的分子性质不同，结合事实进行分析判断即可。【详解】A、干冰升华是物理变化，分子种类不变，只是分子之间的间隔变大，故选项错误；B、公园闻到花香是分子的运动，故选项正确；C、气球打气后体积胀大是因为分子数目增多而不是分子间隔变大，故选项错误；D、破镜难重圆不是因为分子间存在斥力，是因为分子间的距离不能达到足够的小，故选项错误。故选：B。【点睛】本题难度不大，掌握分子的基本性质及利用分子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。3．如图为四种粒子的结构示意图。下列说法正确的是A．①③化学性质相似 B．②③属于同种元素C．③④形成的化合物为NaCl D．①②表示的是原子【答案】B【详解】A、①的核外只有一个电子层，有2个电子，具有相对稳定结构，③的核外有3个电子层，最外层的电子数是2，未达到稳定结构，因此化学性质不相似，故选项错误；B、同种元素质子数相同，②③质子数相同，属于同种元素，故选项正确；C、③质子数是12，是镁元素，在化学反应中易失去电子，带两个单位的正电荷，化合价为+2，④的质子数是17，是氯元素，在化学反应中易得到电子，带一个单位的负电荷，化合价为-1，形成的化合物为MgCl2，故选项错误；D、当质子数=核外电子数，表示的是原子，质子数≠核外电子数表示离子，①中质子数=核外电子数，表示原子，②中质子数≠核外电子数，表示离子，故选项错误。故选B。4．下列物质由离子构成的是A．氯化钠 B．二氧化碳 C．氦气 D．金刚石【答案】A【分析】根据金属、大多数固态非金属单质、稀有气体等由原子构成；有些物质是由分子构成的，气态的非金属单质和一般由非金属元素组成的化合物，如氢气、水等；有些物质是由离子构成的，一般是含有金属元素和非金属元素的化合物，如氯化钠，进行分析判断即可。【详解】A、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物，氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，故选项正确；B、二氧化碳是由非金属元素组成的化合物，是由二氧化碳分子构成的，故选项错误；C、氦气属于稀有气体，是由氦原子直接构成的，故选项错误；D、金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，故选项错误。故选A。5．日本政府决定将福岛第一核电站内储存的核废水排放入大海，核废水中含氚等放射性元素。已知氚的相对原子质量为3，原子核外电子数为1，则它原子核内中子数为A．0 B．1 C．2 D．3【答案】C【详解】相对原子质量≈质子数＋中子数，原子的质子数等于核外电子数，因此氚的中子数等于相对原子质量-核外电子数=2。故选C。6．钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。如图是钛元素在元素周期表中信息，下列有关说法错误的是A．钛是金属元素 B．钛原子的核内有22个质子C．钛的相对原子质量为47.87g D．钛原子核外有22个电子【答案】C【详解】A、由“金”字旁可知，钛属于金属元素，不符合题意；B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数=22，不符合题意；C、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故钛的相对原子质量为47.87，符合题意；D、在原子中，质子数=核外电子数=原子序数=22，不符合题意。故选C。7．超市中出售的下列物质中，属于纯净物的是A．蒸馏水 B．王老吉饮料 C．苹果醋 D．纯牛奶【答案】A【详解】A、蒸馏水是由水构成的纯净物，符合题意；B、王老吉饮料是由水、糖类、矿物质等组成的混合物，不符合题意；C、苹果醋是由糖类、水、矿物质等组成的混合物，不符合题意；D、纯牛奶是由牛奶和水等组成的混合物，不符合题意；故选A。8．生活中处处充满化学，下列各组化学知识的总结完全正确的一组是A①食醋清除水垢主要发生物理变化②馒头烤焦变黑主要发生化学变化B①食用加碘盐可以预防骨质疏松②蔬菜能为人体提供多种维生素C①洗洁精清除油污利用了乳化作用②硝酸铵溶于水使溶液的温度降低D①木柴架空有利于木柴的完全燃烧②用水灭火降低了可燃物的着火点A．A B．B C．C D．D【答案】C【分析】本题考查学生对化学基础知识归纳整理的掌握。【详解】A、食醋去除水垢，是醋酸与碳酸钙、氢氧化镁发生了反应，有新物质生成，属于化学变化；错误；馒头烤焦变黑，有新物质生成，属于化学变化，正确。不完全正确，不符合题意；B、食用碘盐可以预防甲状腺肿大；错误；蔬菜富含维生素，正确。不完全正确，不符合题意；C、洗洁精去除油污利用了乳化作用，将油污乳化为细小油滴，随水冲走，正确；硝酸铵固体溶于水吸热，使温度降低；正确；完全正确，符合题意；D、木柴架空，增大了木柴与氧气的接触面积，有利于木柴燃烧，正确；用水灭火是使其温度降低至着火点以下；错误。不完全正确，不符合题意。故选C。【点睛】要学会对基础知识的分类归纳。9．下列常见物质的用途中，利用其物理性质的是A．食盐用于烹调 B．小苏打用于烘焙糕点C．碳酸钙用作补钙剂 D．氢氧化镁用于治疗胃酸过多【答案】A【详解】A、食盐用于烹饪，是因为食盐有咸味，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质，符合题意；B、小苏打用于焙烤糕点，是因为碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，利用的是其化学性质，不符合题意；C、碳酸钙用作补钙剂，是因为碳酸钙含钙元素，碳酸钙和胃液中的盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，利用的是其化学性质，不符合题意；D、氢氧化镁用于治疗胃酸过多，是因为氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水，利用的是其化学性质，不符合题意。故选A。10．下列变化都包含化学变化的是A．烧碱潮解钢铁生锈 B．海水制碱海水晒盐C．葡萄酿酒草堆自燃 D．火药爆炸车胎爆炸【答案】C【详解】A、烧碱潮解没有生成新物质属于物理变化，不符合题意；B、海水晒盐，利用的蒸发结晶，没有生成新物质，属于物理变化，不符合题意；C、葡萄酿酒、草堆自燃都生成了新物质，属于化学变化，符合题意；D、车胎爆炸没有生成新物质属于物理变化，不符合题意。故选：C。

11．下列物质的用途主要利用其物理性质的是A．盐酸用于金属表面除锈B．干冰用于人工降雨C．碳酸氢钠用于治疗胃酸过多症D．氮气用作保护气【答案】B【分析】物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。化学性质是指物质在化学变化中表现出来的性质。而化学变化的本质特征是变化中有新物质生成，因此，判断物理性质还是化学性质的关键就是看表现物质的性质时是否有新物质产生。【详解】A、盐酸用于除铁锈，是利用盐酸与铁锈反应，将其除掉，利用了化学性质，故选项错误；B、干冰用于人工降雨，是利用干冰升华吸热，使周围温度降低，水蒸气冷凝成水滴，没有新物质生成，利用了物理性质，故选项正确；C、用碳酸氢钠治疗胃酸过多，是利用碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠水和二氧化碳，利用了化学性质，故选项错误；D、氮气可用作食品保护气，是利用氮气化学性质稳定，故选项错误。故选：B。【点睛】物理性质、化学性质是一对与物理变化、化学变化有密切关系的概念，联系物理变化、化学变化来理解物理性质和化学性质，则掌握起来并不困难。12．实验仪器们展开了热烈的讨论，其中发生了化学变化的是A．玻璃棒：“我被摔成了两段。”B．蒸发皿：“看！食盐水冷却析出了晶体。”C．铁架台：“好难受啊！我在潮湿的空气中生锈了。”D．酒精灯：“帽子哪里去了？我的燃料跑掉了。”【答案】C【详解】A、玻璃棒形状发生改变，没有新物质产生，没有发生化学变化；B、氯化钠结晶析出，没有新物质产生，没有发生化学变化；C、铁架台生锈，有新物质铁锈产生，属于化学变化；D、酒精挥发，只是状态发生了改变，该过程没有新物质产生，没有发生化学变化；故选C。13．我国科技快速发展，下列相关描述一定存在化学变化的是A．“嫦娥五号”采集月壤B．“华龙一号”核电站供电C．“中国天眼”接收宇宙信号D．“长征五号摇四”运载火箭发射【答案】D【分析】有新物质生成的变化叫化学变化，没有新物质生成的变化叫物理变化。化学变化的特征是：有新物质生成。判断物理变化和化学变化的依据是：是否有新物质生成。【详解】A、“嫦娥五号”采集月壤没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；B、华龙一号”核电站供电属于核反应，无新物质生成，属于物理变化，故选项错误；C、“中国天眼”接收宇宙信号，没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；D、“长征五号摇四”运载火箭发射，燃料燃烧属于化学变化；故选项正确；故选：D。14．分类是研究物质的常用方法。如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示，若整个大圈表示纯净物，则下列物质属于Z范围的是A．红磷 B．氧化铁 C．氯酸钾 D．食盐水【答案】B【详解】纯净物按组成元素的多少，可以分为单质和化合物，若整个大圆圈表示纯净物，则X为单质，Y为化合物，Z为氧化物。A、红磷属于单质，错误；B、氧化铁是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，属于氧化物，正确；C、氯酸钾是由钾、氯、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，错误；D、食盐水属于混合物，错误。故选B。15．下图是工业上利用一些常见气体为原料生产甲醇（CH3OH）的微观示意图，有关说法正确的是A．该反应中，四种物质均为化合物 B．反应前后氢原子个数之比为1：3C．反应前后氢元素的化合价不变 D．参加反应的甲、乙分子个数之比为1：3【答案】D【分析】由图可知，甲乙丙丁化学式分别为CO2、H2、CH3OH、H2O，故反应化学方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O；【详解】A.该反应中，氢气是由同种元素组成，为单质，错误；B.原子种类数目前后不变，反应前后氢原子个数之比为1：1，错误；C.单质中元素化合价为0，反应前后氢元素的化合价分别为0、+1，错误；D.由化学方程式可知，参加反应的甲、乙分子个数之比为1：3，正确。故选D。16．在“宏观一微观一符号”之间建立联系，是化学特有的思维方式。(1)如图是四种粒子结构示意图。①D中的x_______________，C粒子的符号为_______________。②A、B、C、D中属于同种元素的粒子是_______________(填序号)。③A和B两种粒子的_______________相同，所以它们具有相似的化学性质。(2)硒元素被誉为“抗癌大王”。硒元素的部分信息如图。下列说法正确的是_______________(填字母序号)。a.硒属于非金属元素b.一个硒原子中有34个质子c.硒的原子结构示意图中x=18d.硒元素的相对原子质量为78.96【答案】（1）8Cl-BC最外层电子数（2）abcd【分析】