中考化学一轮复习章节分类考点讲解与训练第3单元 物质构成的奥秘（原卷版）

第三单元\o"第3章物质构成的奥秘"物质构成的奥秘（原卷版）知识导航知识导航知识点回顾知识点1：分子和原子一、分子、原子、离子、元素与物质之间的关系1、物质的宏观组成和微观构成关系构成物质的微粒有：分子、原子、离子。大多数物质由分子构成，少数物质(金属、稀有气体、部分非金属固体)由原子构成，一些物质是由离子构成的。如：水由水分子构成，铁由铁原子构成，氯化钠由氯离子和钠离子构成。2、分子、原子、离子、元素与物质之间的区别是：

（1）物质和元素都是宏观概念，它们只讲种类，不讲个数；而分子、原子和离子等是微观粒子，既讲种类，也讲个数；

（2）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；它与物质之间是组成关系，它是用来描述物质的宏观组成的，用“组成”来描述；例如，水是由氢元素和氧元素组成的（但不能说“水是由二个氢元素和一个氧元素组成的”）。（3）而分子、原子和离子都是微观粒子；它们与物质之间是构成关系，它们是用来描述物质的微观构成的，习惯上用“构成”来描述；例如，水是由水分子构成的（一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的；但不能说“一个水分子是由氢元素和氧元素组成的”）；铁是由铁原子构成的；氯化钠是由钠离子和氯离子构成的．

（3）对于分子、原子和离子来说，分子是保持物质化学性质的最小粒子，它在化学变化中是可以再分的；原子是化学变化中的最小粒子，它在化学变化中是不可再分的；而离子是指带电的原子或原子团（实际上是一种特殊的原子）。二、分子和原子的区别和联系分子和原子的区别和联系，如表所示：分子原子相同点1.质量和体积都很小；2.都在不停的运动；3.微粒间都有间隔；4.同种微粒，化学性质相同；5、他们都是构成物质的基本微粒，既讲种类，也讲个数。不同点由分子构成的物质，分子是保持化学性质的最小粒子，化学反应中可以分解成原子。原子是化学变化中的最小粒子，化学反应中不能再分解。相互关系分子可以分成原子，原子可以构成分子本质区别在化学变化中，分子可以再分，原子不能再分注意分子可以构成物质，原子也可以直接构成物质；物质由哪种微粒构成，就由该微粒保持化学性质；分子不一定比原子大，分子只比构成它的原子大三、利用分子与原子的性质分析和解决问题1、微粒（如分子）的性质（1）分子极小，其质量和体积都很小。（2）分子在不断的运动。温度越高，分子受热能量增大，运动速率加快。①应用：用分子不停地运动解释闻到气味、溶解、扩散、挥发、蒸发等生活现象。用分子运动受温度的影响解释太阳下晒湿衣服比阴凉处干得快。②分子运动实验的证明浓氨水显碱性，有强烈的挥发性。酚酞试液是酸碱指示剂，遇到碱性溶液变红。解释：实验3中A烧杯变红原因：浓氨水挥发出的氨气分子运动到B烧杯中溶于水，形成氨水使酚酞变红。（3）分子间有间隔①分子间间隔大小：一般情况下，气体物质分子间的间隔相对较大，固体和液体物质分子间的间隔相对较小。解释生活现象：气体体积容易压缩，固体和液体较难被压缩。②分子间间隔受温度和压强的影响：a、温度升高，分子间隔增大，温度降低，分子间隔变小。解释生活现象：物质的热胀冷缩、物质三态变化、给自行车胎打气、等体积的酒精和水混合后总体积变小。夏天车胎、篮球等打气太满容易爆炸，酒精温度计测温度。（给自行车胎打气，分子间隔变小）（水银是金属，由原子构成；水银温度计测温度，是因为受热汞原子间隔变大。）b、压强增大，分子间隔减小，压强减小，分子间隔变大。解释生活现象：加压可以让6000mL氧气装进40mL钢瓶。（注意：分子的大小不会改变，物质体积的变化是分子间隔在改变）（4）同种分子构成的物质化学性质相同，不同种分子构成的物质化学性质不同。氧气具有助燃性，氧气和液氧都具有助燃性，不具有可燃性；氢气具有可燃性。2、利用分子与原子的性质分析和解决问题：

利用分子与原子的性质分析和解决问题就是指利用分子与原子的“质量小，体积小，总是在不停的运动，彼此之间有间隔；同种分子（或原子）性质相同，不同种分子（或原子）性质不同”的性质，以及它们的概念和本质区别等，来分析、解决实际问题！四、分子的概念与分子的特性1、分子①概念：由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子。②解释：单个分子只能保持物质的化学性质，不能保持物质的物理性质。物质的物理性质如颜色、状态、气味、沸点等宏观性质，是由大量分子聚集在一起表现的性质。2、分子的构成①分子由原子构成②有些分子是由同种原子构成的（氧气分子、氮气分子等）；大多数分子是由两种或两种以上原子构成的（水分子、二氧化碳分子等）3、化学变化的实质化学反应的微观实质：在化学反应中分子分裂为原子，原子重新组合成新的分子。过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气微观示意图：4、原子：原子是化学变化中的最小粒子。5、分子的特性：分子的特性主要有4个：“质量小，体积小，总是在不停的运动，彼此间有间隔”，并且，同种物质的分子，性质相同；不同种物质的分子，性质不同！知识点2：原子的结构一、原子的定义与构成1、原子的定义是化学变化中的最小粒子，原子很小，一个原子跟一个乒乓球体积相比，就相当于乒乓球跟地球体积之比。2、原子的构成原子中，原子核位于原子中心，原子的质量主要集中在原子核上，原子核由质子和中子构成。电子在原子核外高速无轨运动。所有原子都有原子核和核外电子，不一定有中子（如氢原子无中子）。（1）原子核带正电，原子核带的正电荷数（即核电荷数）与核外电子带的负电荷数（数值上等于核外电子数）相等，电性相反，所以原子不显电性。（2）原子中的等量关系：核电荷数=质子数=核外电子数（3）卢瑟福α粒子散射实验的解释一束带正电的α粒子轰击金箔：大多数α粒子穿透金箔——原子虽小，但原子内空间相对较大，而且电子质量很小

。一小部分α粒子路径偏转——α粒子受到带正电的原子核的排斥，发生偏转，说明原子内部有一微粒，该微粒的体积很小，带正电，即原子核。极少数的α粒子反弹——α粒子撞到原子核被反弹，说明原子中心的原子核体积较小，但质量相对较大。二、原子结构示意图与离子的结构示意图1、核外电子排布规律（1）核外电子无固定的运动轨迹，但有经常出现的区域，该区域叫做电子层，电子层由内而外总共分为7层，电子分层运动，电子优先排在离核较近的电子层，依次向外排布。（2）第1层最多容纳2个电子，第2层最多容纳8个电子。最外层电子数不超过8个（只有1层的，电子不超过2个）（每层最多容纳电子数2n2个，n为电子层数）（3）原子结构示意图（4）原子结构排布规律：每一横排，电子层数相同，最外层电子数从左到右依次递增；除稀有气体外，每一纵列，最外层电子数相同，电子层数从上到下依次递增。2、离子的结构示意图离子结构示意图：指原子得失电子以后的结构示意图。（1）原子通过失去最外层电子，变成阳离子，该离子结构示意图与其原子结构示意图相比，不仅减少了一个电子层，而且电子数也减少了，小于了核内质子数；（2）原子通过获得电子，变成阴离子时，该离子结构示意图与其原子结构示意图相比电子层数是一样的，但是电子数比原来多了，大于了核内质子数。以钠原子所变成的钠离子为例，其结构示意图应该为：具体的原子结构示意图与离子结构示意图的比较，如表所示：※注意：①原子的化学性质主要取决于原子的最外层电子数，原子最外层电子数相同，化学性质一般相似。②氦原子最外层2个电子，但属于相对稳定结构，与最外层8个电子的稀有气体原子化学性质相似，与最外层2个电子的其他原子化学性质不相似。三、原子和离子的相互转化1、离子定义：带电的原子（或原子团）叫离子。2、形成过程：阳离子：带正电的原子（或原子团）阴离子：带负电的原子（或原子团）3、常见金属原子和非金属原子形成离子的过程形成离子过程中，原子质子数不变，所以原子的种类不变；核外电子数改变，化学性质改变。金属原子若失去最外层电子，则电子层数减少1层，非金属原子得到电子，电子层数不改变。4、需要掌握的离子符号氢离子H+、银离子Ag+、锌离子Zn2+、铜离子Cu2+、铁离子Fe3+、亚铁离子Fe2+、氢氧根离子OH-、硝酸根离子NO3-、碳酸根离子CO32-、硫酸根离子SO42-、铵根离子NH4+5、离子符号的意义：6、原子和离子的区别和联系四、原子质量与原子的有关数量计算1、概念：以一种碳原子质量的1/12（1.66×10-27kg）为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量（符号为Ar）。“相对原子质量”是一个比值，单位为“1”，可省略。相对原子质量不是实际质量，实际质量之比等于相对原子质量之比。2、原子的有关数量计算包括以下几种：（1）原子中各粒子间的个数推算，其原理是各粒子间的数量关系；利用如下等式进行推算：①核内质子数=核电荷数=原子序数=核外电子数（注意：该等号不适用与离子）=相对原子质量-核内中子数；②核内中子数=相对原子质量-核内质子数。（2）相对原子质量的近似计算，原理是根据原子的质量主要集中在原子核上（因为跟质子、中子相比，电子的质量很小）；构成原子的质子和中子的相对质量都约为1，电子质量忽略不计，故近似算法：相对原子质量≈质子数+中子数！知识点3：元素一、元素的概念1、元素定义：元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。2.元素理解：（1）不同元素的根本区别是质子数不同；质子数决定元素的种类，同种元素的原子质子数一定相同。（2）质子数相同，中子数不同的一类原子属于同种元素。（如C-12、C-13、C-14原子同属于碳元素）（3）原子得失电子后形成离子，元素种类不变。（如钠原子Na、钠离子Na+属于同种元素）（4）元素是一类原子的“总称”，是宏观概念，因此元素只讲种类，不讲个数。辨析：具有相同质子数的微粒属于同种元素吗？错误，如水分子H2O和氖原子Ne都具有10个质子，但不是同种元素。同种元素要求质子数相同，且均是原子。二、元素的符号及其意义1、元素的符号：指用来表示元素的特有符号；它是化学学科所特有的一种用语，是化学科学研究物质组成、结构和变化规律的一种重要工具，用元素的拉丁文名称的第一个大写字母来表示，如果几种元素的第一个字母相同时，可再附加一个小写字母来区别；例如，用C表示碳元素，Ca表示钙元素，S表示硫元素，Si表示硅元素，N表示氮元素，Na表示钠元素，等等。2、元素符号的意义（1）宏观：表示一种元素；（2）微观：表示该元素的一个原子。（3）特殊：某些由原子构成的物质，元素符号还表示物质。如：H：表示氢元素，一个氢原子；Fe：表示铁元素，一个铁原子，铁这种物质。（4）数字+元素符号，只表示微观意义：几个原子。三、元素的简单分类及其在地壳中含量与分布1、元素的简单分类是一般将元素分为这样三类：（1）金属元素[其中文名称一般都带有“钅”字旁，金属汞（Hg）除外]，如铝元素（Al）、铁元素（Fe）、铜元素（Cu）等；（2）非金属元素（其中文名称一般都带有“石”字旁、“氵”字旁或“气”字头），如氮元素（N）、氧元素（O）、碳元素（C）等；（3）稀有气体元素（其中文名称一般都带有“气”字旁），如氦元素（He）、氖元素（Ne）、氩元素（Ar）等。2、元素的含量分布地壳中前五位：氧O、硅Si、铝Al、铁Fe、钙Ca；口诀：养（氧）闺（硅）女（铝），贴（铁）给（钙）那（钠）家（钾）美（镁）青（氢）（年）。生物体内前五位：氧O、碳C、氢H、氮N、钙Ca。四、元素周期表的特点及其应用1、门捷列夫发现了元素周期律并制作了元素周期表。2、原子序数与元素原子核电荷数在数值上相同。原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数3、元素周期表：3、元素周期表的特点是：（1）横向共有7个横行，每一横行叫做一个周期；就是把电子层数相同的各种元素按元素原子的核电荷数（即核内质子数或原子序数）递增的顺序从左到右排列起来；因此，每一周期的特点是：每一周期中元素的原子的电子层数是相同的，而最外层电子数却依次增多一个；还有，元素周期序数等于该元素原子的电子层数。（2）纵向共有18个纵行，每一个纵行叫做一个族（8、9、10三个纵行共同组成一个族）；就是把最外层电子数相同的各种元素按电子层数递增的顺序从上到下排列起来；因此，每一主族（过渡元素之外的，即除了最外层电子层以外的电子层的电子数都是排满电子的化学元素）的特点是：主族中元素的最外层电子数相同，而电子层数依次增多一层；还有，族序数等于最外层电子数。（3）元素周期表中的每一个单元格的构成及其含义都是一样的，就拿第13个单元格来说吧，如图所示：，该单元格由四部分构成，其中的“13”是原子序数，“Al”是元素符号，“铝”是元素名称，“26.98”是相对原子质量。（4）在元素周期表中，金属元素位居左边，非金属元素一般位居右边（只有氢位居左上角），稀有气体元素位居表的最后一列。4、元素周期表的应用有：（1）可以根据其中的单元格的任意一部分信息（如原子序数、元素符号、元素名称或相对原子质量等），查找出其余的各个信息或它在元素周期表中的位置。（2）原子的结构决定了元素在周期表中的位置，而元素在周期表中的位置也可以反映元素的原子结构和元素的某些性质。所以，我们可以根据位置去推测它的原子结构和某些性质。概言之，原子结构、元素性质和元素在表中的位置之间的关系，如图所示：。（3）科学家在元素周期律和元素周期表的指导下，对元素的性质进行了系统的研究，并为新元素的发现和预测它们的原子结构和性质提供线索。（4）由于在周期表中位置靠近的元素性质相近，在周期表的一定区域内寻找元素，发现物质的新用途被视为一种有效的方法。例如，通常用来制造农药的元素，如氟、氯、硫、磷等在周期表里占有一定的区域。对这个区域里的元素进行充分的研究，有助于制造出新品种的农药。又如，可以在周期表里金属与非金属的分界处找到半导体材料；在过渡元素中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料，等等。典例分析考点1分子和原子【典例1】（2022•淄博）科学思维是从宏观、微观相结合的视角探究物质及其变化规律的认识方式。下列对宏观事实的微观解释错误的是（）选项宏观事实微观事实A氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液具有相似的化学性质两种溶液中都含有OH﹣B加热氧化汞得到汞和氧气化学反应前后分子改变，原子不变C结成冰的水不能流动温度降到零度以下后，水分子不再运动D把食盐颗粒放入水中充分搅拌后，食盐颗粒很快消失在水分子作用下，氯化钠解离成钠离子和氯离子，扩散到水中，形成了氯化钠溶液A．A B．B C．C D．D【典例2】（2022•长春）若用小球表示原子，则分子模型可用于表示（）A．Fe B．H2 C．CO2 D．NH3【典例3】（2022•定海区校级模拟）海水淡化可缓解淡水资源匮乏问题。（1）图甲为太阳能海水淡化装置图，海水淡化过程中，没有发生变化的是分子的。（2）图乙表示海水中水分子在一定空间内的分布图，图丙中能正确表示水汽化后在相同空间内水面上微粒分布的是图。（可多选）【典例4】（2022•丹东模拟）“对比实验”是科学探究常用的方法。请根据如图所示实验回答问题。（1）实验一，能观察到的实验现象是。（2）实验二，证明呼出的气体比空气中二氧化碳含量多的操作是向两瓶中分别。（3）实验三，可观察到（填火焰的名称）处的火柴炭化最明显。（4）实验四，集气瓶中水的作用是。考点2原子的结构【典例5】（2022•无锡）1911年，卢瑟福用带正电的α粒子轰击金箔后发现：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进，少数α粒子发生较大偏转，极少数α粒子偏转几乎达到180°。由该实验可得出的结论是（）A．原子是实心球体 B．原子的质量主要集中在原子核上 C．原子核不带电 D．原子核在原子中占的体积很大【典例6】（2022•株洲）如图为某元素的阴离子的结构示意图。下列有关叙述正确的是（）A．该阴离子的结构示意图中x＝7 B．该元素为硫，是一种非金属元素 C．该元素的原子在化学反应中容易失去电子 D．该阴离子中，核电荷数小于核外电子数【典例7】（2022•贺州）某元素X的原子序数为a，能够形成Xn﹣，另一元素Y能够形成与Xn﹣具有相同电子层结构的Ym+，则Y元素的质子数是（）A．a+m﹣n B．a+m+n C．a﹣m﹣n D．a﹣m+n【典例8】（2020•湘潭）建立宏观、微观和符号之间的相互联系是化学学科的特点。请根据信息回答下列问题：（1）图甲为粒子之间的转化关系图，其中①表示的是。（2）图乙中D为某粒子的结构示意图，当X＝时，该粒子是原子。（3）图乙中B、C属于同种元素，因为相同。（4）由A、B形成的化合物的化学式为。【典例9】（2022•吉林模拟）根据下列粒子的结构示意图，回答问题：（1）属于同种元素的是；（填选项字母，下同）．（2）具有相对稳定结构的是；（3）属于阴离子的是；（4）属于金属元素原子的是．考点3元素【典例10】（2022•呼和浩特）元素周期表是学习和研究化学的重要工具。图甲是元素周期表的部分内容，图乙是某些粒子的结构示意图。下列说法不正确的是（）A．X的核电荷数为17 B．两图共涉及五种元素 C．图乙中，a易得到2个电子形成阴离子 D．图乙中，b和d是具有相对稳定结构的原子【典例11】（2022•绵阳）中科院院士张青莲教授主持测定了铟、锑等多种元素的相对原子质量新值，被采用为国际新标准。在元素周期表中铟与铝同族，铟的有关信息如图，下列说法错误的是（）A．原子结构示意图中x＝3 B．In3+的最外层电子数为8 C．铟的原子核内有49个质子 D．铟的相对原子质量为114.8【典例12】（2022•南宁）如图是元素周期表的一部分，下列说法错误的是（）A．甲元素的符号是He B．原子序数：乙＞丙＞甲 C．氮元素的相对原子质量是14.01 D．氖原子的结构示意图为【典例13】（2022•郴州）如图为元素周期表的部分结构，请按要求回答下列问题：（1）元素③属于元素（填“金属”或“非金属”）；（2）元素②的元素符号是；在①～⑥六种元素中，化学性质最不活泼的是（填序号）；（3）元素①和元素⑤形成的化合物与NaOH溶液发生反应的化学方程式是。【典例14】（2022•富顺县校级模拟）元素周期表是学习和研究化学的重要工具。A、B、C为周期表1—18号中的元素，在周期表中的位置如图所示。已知A原子的核电荷数为8，三种元素原子的核电荷数之和为34。（1）A的离子符号为。（2）C的单质化学式为。（3）B的原子结构示意图。（4）标出A、C形成的化合物中C的化合价。巩固训练一、选择题。1．（2022•玉林）在“天宫课堂”中，王亚平将泡腾片放进蓝色水球之中，产生很多小气泡，闻到阵阵香气。“闻到香气”的主要原因是（）A．分子间有间隔 B．分子在不断运动 C．分子的体积变大 D．分子的质量变小2．（2022•鞍山）2000L的氧气加压后能装入容积为20L的钢瓶中，用分子观点解释正确的是（）A．分子的体积变小了 B．分子间间隔变小了 C．分子的质量变小了 D．分子的数目变少了3．（2022•福建）某海水淡化系统（如图）工作时，蒸发腔中的水在光热作用下变为水蒸气，太阳能风扇将水蒸气吹到冷凝腔冷凝，实现海水淡化。下列说法错误的是（）A．光热作用下，水分子运动速率加快B．液态水变为水蒸气，水分子间的间隔变大C．水蒸气冷凝为水，水分子本身变小 D．海水变为淡水，水分子化学性质不变4．（2022•滨州）从如图所示微粒结构示意图中，获取信息正确的是（）A．图示①中的“2”表示核电荷数 B．图示②和③代表的元素位于元素周期表的同一周期 C．图示④表示的微粒符号是Mg2+ D．它们属于四种元素5．（2022•盘锦）下列有关粒子的说法中正确的是（）A．原子的原子核都是由质子和中子构成的 B．分子可分，而原子不可再分 C．原子可转化成离子，离子不能转化为原子 D．钠原子和钠离子核电荷数相同6．（2022•台湾）有一个带电的离子含有X、Y、Z三种粒子（质子、电子、中子，未依照顺序排列），且X、Y、Z的粒子数目依序为NX、NY、NZ。已知X粒子的质量最小，关于此离子的说明，下列何者最合理（）A．若为阳离子，且NY＞NX＝NZ，则Z为质子 B．若为阳离子，且NY＞NX＝NZ，则Z为电子 C．若为阴离子，且NX＝NY＞NZ，则Z为质子 D．若为阴离子，且NX＞NY＝NZ，则Z为电子7．（2022•无锡）磷元素在元素周期表中的信息和磷原子的结构示意图如图所示。下列叙述正确的是（）A．磷是金属元素 B．磷原子中的质子数为15 C．磷原子中的核外电子数为5 D．磷的相对原子质量为30.97g8．（2022•北京）人体每日需要摄入适量的钙，这里的“钙”指的是（）A．元素 B．单质 C．分子 D．原子二、填空题。9．（2020•黔西南州）某同学为了研究影响分子运动速率的因素，利用浓氨水挥发出来的氨气和浓盐酸挥发出来的氯化氢气体发生反应生成白色氯化铵固体的原理，设计了如图所示的实验。实验开始时，两个注射器同时向脱脂棉靠近里边的部位注入等体积的液体，一段时间后，先在A处产生大量白烟，然后白烟逐渐充满整个玻璃管。回答下列问题：（1）写出实验中反应的化学方程式。（2）此实验证明：相对分子质量越大，分子的运动速率越（填“大”或“小”）。10．（2022•锦州）根据以下几种粒子的结构示意图，回答下列问题：（1）具有相对稳定结构的粒子是（填字母序号，下同）。（2）具有相似化学性质的原子是。（3）D粒子在化学反应中容易（填“失去”或“得到”）电子。11．（2022•温州）“原子一分子”学说的建立经历了曲折的过程。材料一：1803年，道尔顿在原子论中提出：元素由微小的不可分的原子组成；不同元素的原子以简单数目比例形成不可再分的原子——“复杂原子”。材料二：1809年，盖一吕萨克认同道尔顿的原子论，并提出自己的假说：在同温同压下，相同体积的不同气体中含有相同数目的原子（包括“复杂原子”）。道尔顿反对盖一吕萨克的假说，他认为若该假说成立，解释化学反应时，有些反应会推导出“半个原子”，与原子论矛盾。材料三：1811年，阿伏加德罗提出分子学说，解决了道尔顿和盖一吕萨克的矛盾。随后科学家们确立并逐步完善了“原子一分子”学说。（1）1897年，汤姆生发现原子内有带负电的，否定了“原子不可再分”的观点。（2）道尔顿原子论中“复杂原子”构成的物质，按现在物质的组成分类，属于纯净物中的。（3）依据道尔顿的原子论和盖一吕萨克的假说，下列反应能推导出“半个原子”的是。（可多选）A.1升氢气和1升氯气化合成2升氯化