初中化学九年级一轮复习知识清单：元素周期表与化合价专题突破

初中化学九年级一轮复习知识清单：元素周期表与化合价专题突破一、元素与元素周期表（一）元素的概念与分类【基础】  元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称。此处需重点辨析“一类原子”的含义，指的是核电荷数相同，而中子数可以不同的原子（即同位素），如碳12、碳13、碳14同属碳元素。元素是宏观概念，只论种类，不论个数。目前已发现的元素有一百多种，可分为金属元素（汉字常带“钅”字旁，如钠、铁，汞除外）、非金属元素（常带“气”或“石”字旁，如氧、硫）和稀有气体元素（氦、氖、氩等）。（二）元素符号的书写与意义【高频考点】  元素符号采用拉丁文缩写，书写时遵循“一大二小”原则。其意义包括宏观和微观两个方面。宏观上表示一种元素；微观上表示该元素的一个原子。对于由原子构成的物质（如金属、稀有气体、固态非金属），元素符号还能表示该物质。例如“Fe”表示：①铁元素；②一个铁原子；③铁这种物质。当元素符号前出现数字时，该符号只表示微观粒子个数，如“2H”仅表示两个氢原子，不再具有宏观意义。（三）元素周期表的结构与规律【非常重要】  元素周期表是学习和研究化学的重要工具，由俄国化学家门捷列夫发现其周期性规律并编制成表。周期表共有7个周期和16个族。  1.周期：每一横行称为一个周期，共有7个周期。同一周期从左到右，原子序数递增，原子的电子层数相同，最外层电子数逐渐增多。  2.族：每一纵列称为一个族（其中8、9、10三个纵列共同组成第Ⅷ族），共有16个族。同一主族（A表示主族）的元素，原子的最外层电子数相同，化学性质相似。例如，第ⅠA族的元素（除氢外）均为活泼金属，易失去1个电子形成稳定结构【重要】。  3.单元格信息：周期表中每一格代表一种元素，通常包含的信息有：原子序数（=质子数=核电荷数=原子核外电子数）、元素符号、元素名称、相对原子质量。需注意，相对原子质量不是实际质量，而是一个比值，单位为“1”，通常省略不写。在计算中，相对原子质量约等于质子数加中子数。（四）原子结构与元素性质的关系【难点】  元素的性质，特别是化学性质，与原子的最外层电子数密切相关。  1.金属元素：最外层电子数一般小于4，在化学反应中易失去最外层电子，使次外层变为最外层，从而达到稳定结构，形成阳离子。失去电子数等于最外层电子数，也等于该元素在化合物中显出的正化合价数。  2.非金属元素：最外层电子数一般大于或等于4，在化学反应中易得到电子，使最外层达到8电子（或2电子）稳定结构，形成阴离子。得到电子数等于8减去最外层电子数，也等于该元素在化合物中显出的负化合价数。  3.稀有气体元素：最外层电子数为8（氦为2），达到稳定结构，化学性质稳定，一般不与其他物质发生化学反应。（五）云南中考考点剖析与考向预测【热点】  本部分内容在云南中考中常以选择题和填空题形式出现，分值占比约5%8%。主要考查方向如下：  1.元素概念的辨析：常结合生活实例（如“补铁”、“加碘”食盐），判断其中“铁”、“碘”指的是元素还是单质。解答要点：日常生活用语中提到的成分，若无特殊说明，一般均指元素【易错点】。  2.元素周期表单元格信息的读取：直接给出某一格，要求写出原子序数、相对原子质量，或推断质子数、电子数。解题步骤：先看左上角数字（原子序数），再看最下方数字（相对原子质量），元素名称可帮助判断金属或非金属。  3.原子结构示意图与周期表位置的互推：给定原子结构示意图，判断其在周期表中的周期数（电子层数）和族数（最外层电子数）；或反之，给定位置，画出原子结构示意图。  4.元素性质与最外层电子数的关系：判断两种元素的化学性质是否相似，主要看它们原子的最外层电子数是否相同（稀有气体需特殊考虑，因其已达稳定结构，化学性质均相似）【重要】。二、化合价（一）化合价的定义与实质【基础】  化合价是元素的一种性质，用来表示原子之间相互化合的数目关系。其实质是：在形成化合物时，一个原子得失电子的数目或形成共用电子对的数目。得电子显负价，失电子显正价；共用电子对偏离显正价，偏向显负价。（二）化合价的表示方法与记忆口诀【高频考点】  化合价标在元素符号或原子团的正上方，符号在前，数字在后，“1”不能省略。如$\stackrel{+2}{Mg}O$、$\stackrel{2}{O}$。  【记忆策略】常用常见元素化合价口诀（一价氢氯钾钠银；二价氧钙钡镁锌；三铝四硅五氮磷；二三铁，二四碳；二四六硫都齐全；铜汞二价最常见；莫忘单质价为零。）【非常重要】  需特别注意原子团的化合价：氢氧根（OH）为1价，硝酸根（NO3）为1价，碳酸根（CO3）为2价，硫酸根（SO4）为2价，铵根（NH4）为+1价。（三）化合价的基本规则【核心原理】  1.在化合物里，各元素正负化合价的代数和为零。这是计算和书写化学式的根本依据。  2.在单质里，元素的化合价为零。因为同种原子之间没有电子得失或偏移。  3.金属元素通常显正价，非金属元素在与金属或氢化合时显负价，但在与氧化合时可能显正价。例如在H2S中，硫显2价；在SO2中，硫显+4价。  4.氧元素在化合物中通常显2价（过氧化氢、过氧化钠等过氧化物中氧显1价）；氢元素通常显+1价（金属氢化物如NaH中氢显1价）。  5.变价元素：许多元素在不同的反应条件下可显示不同的化合价，如铁有+2、+3价；锰有+2、+4、+6、+7价等。（四）化合价的计算与应用【难点必考】  1.根据化学式求某元素的化合价：设未知数，利用“正负总价和为零”列方程求解。例如：求H2SO4中S的化合价。已知H为+1，O为2，设S为x，则（+1）×2+x+（2）×4=0，解得x=+6。  2.根据化合价书写化学式：【解题模板】一排顺序（正价在前，负价在后）；二标价（在元素符号上方标出化合价）；三约简（若化合价有公约数，先约简）；四交叉（将约简后的数字交叉写在元素符号右下角）；五检查（代数和为零）。例如：已知铝为+3价，氧为2价，写氧化铝的化学式。步骤：$\stackrel{+3}{Al}\stackrel{2}{O}$→3和2不能约简→交叉得化学式Al2O3→检查(+3)×2+(2)×3=0。  3.原子团中元素化合价的计算：原子团作为一个整体带有一定电荷，其内部各元素化合价的代数和等于该原子团的化合价。例如计算NH4+中N的化合价：设N为x，H为+1，则x+(+1)×4=+1（原子团电荷数），解得x=3。三、化学式（一）化学式的定义与意义【基础】  用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子，叫做化学式。每种纯净物的组成是固定不变的，所以一种物质只有一个化学式。  化学式的意义同样分为宏观和微观（以H2O为例）：  1.宏观：①表示水这种物质；②表示水由氢元素和氧元素组成。  2.微观：③表示一个水分子；④表示一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。  若化学式前加数字，则只表示微观意义。如“2H2O”表示两个水分子。（二）化学式的书写规则【重要】  1.单质化学式的书写：   ●金属、稀有气体及部分固态非金属（如碳、硫、磷、硅等），用元素符号直接表示。如Fe、He、C。   ●非金属气体（如氢气、氧气、氮气、氯气等），在元素符号右下角加数字“2”。如H2、O2、N2、Cl2。  2.化合物化学式的书写：   ●氧化物：一般氧元素写在右边，另一种元素写在左边。如CO2、MgO。   ●由金属和非金属组成的化合物：金属元素写在左边，非金属元素写在右边。如NaCl、CaF2。   ●含原子团的化合物：将原子团视为一个整体，若个数不为1，需用括号把原子团括起来，在括号右下角标数字。如NaOH、Ca(OH)2、Al2(SO4)3。（三）化学式周围数字的含义辨析【高频易错点】  化学式不同位置的数字代表了完全不同的含义，这是历年中考的必考点。  1.元素符号前的数字：表示粒子（原子、分子、离子）的数目。如“2N”表示2个氮原子；“3H2O”表示3个水分子。  2.元素符号右下角的数字：表示一个分子中所含该种原子的个数。如“H2O”中的“2”表示一个水分子中含有2个氢原子。此数字在化学式中是固定的，不可随意更改。  3.元素符号右上角的数字：表示一个离子所带的电荷数。如“Mg2+”中的“2+”表示一个镁离子带2个单位的正电荷。书写时数字在前，符号在后。  4.元素符号正上方的数字：表示该元素或原子团在化合物中的化合价。如$\stackrel{+2}{Mg}O$中的“+2”表示在氧化镁中，镁元素显+2价。书写时符号在前，数字在后。（四）化学式的相关计算【必考考点】  这是中考化学的常规计算题，难度不大但要求细心。  1.计算相对分子质量（Mr）：化学式中各原子的相对原子质量的总和。例如：Mr(H2O)=1×2+16=18。Mr(Ca(OH)2)=40+(16+1)×2=74。  2.计算物质组成元素的质量比：化学式中各元素原子的相对原子质量总和之比。例如：H2O中氢元素与氧元素的质量比=(1×2):16=2:16=1:8。【注意】要化成最简整数比，且顺序要与题目要求一致。  3.计算物质中某元素的质量分数：【公式】该元素的质量分数=（该元素原子的相对原子质量×原子个数）÷相对分子质量×100%。例如：计算化肥硝酸铵（NH4NO3）中氮元素的质量分数。先计算Mr(NH4NO3)=14×2+1×4+16×3=80；则N%=(28÷80)×100%=35%。【解题要点】务必看清化学式，尤其是原子团括号外的数字，计算原子个数时要乘进去。  4.计算一定质量化合物中某元素的质量：【公式】元素质量=化合物质量×该元素的质量分数。例如：100g水（H2O）中含氢元素的质量=100g×(2/18)≈11.1g。四、元素周期表与化合价、化学式的综合应用（一）推断未知元素的化合价与化学式【热点题型】  题目往往给出元素在周期表中的位置或原子结构示意图，要求推断其常见化合价并写出与某种元素形成的化合物的化学式。  【解题策略】第一步：根据位置确定最外层电子数。主族元素，族序数一般等于最外层电子数。第二步：根据最外层电子数推断化合价。金属元素通常显正价，数值等于最外层电子数；非金属元素最高正价等于最外层电子数，最低负价等于最外层电子数减8。第三步：根据化合价规则书写化学式。例如，某元素R位于第三周期第ⅠA族，则其最外层电子数为1，易失电子显+1价；若与第ⅥA族的氧（2价）结合，则化学式为R2O。（二）粒子结构示意图与化学式的关联【难点突破】  已知粒子（原子或离子）的结构示意图，要求写出由其构成的物质的化学式。  【解题步骤】首先，判断粒子是原子还是离子。若质子数=电子数，为原子；质子数>电子数，为阳离子；质子数<电子数，为阴离子。其次，确定元素的种类（由质子数决定）和性质。最后，找出阳离子和阴离子，根据离子所带电荷数确定化合价，进而写出化学式。例如，A粒子结构为（+11）28，B粒子结构为（+16）288，则A为钠原子（易失1个电子成Na+），B为硫离子（S2），它们形成的化合物化学式为Na2S。（三）化合价规律与元素周期律的结合【拓展视野】  在元素周期表中，同周期元素从左到右，最高正化合价逐渐升高（从+1到+7），最低负化合价从4到1；同主族元素从上到下，由于原子半径增大，得电子能力减弱，失电子能力增强，因此元素的最高正化合价相同（O、F除外），金属性增强，非金属性减弱。这一规律可用于比较元素的金属活动性顺序或非金属活动性顺序。五、易错点与答题规范警示【提分必读】（一）概念辨析易错点  1.混淆“元素”与“原子”：描述物质宏观组成用“元素”，如“水是由氢元素和氧元素组成的”；描述物质微观构成用“原子、分子、离子”，如“水分子是由氢原子和氧原子构成的”。答题时，看到“组成”一般对应元素，看到“构成”一般对应微粒。【非常重要】  2.混淆“化合价”与“离子电荷”的标注位置：化合价标在元素正上方（符号在前，数字在后，1不能省），离子电荷标在右上角（数字在前，符号在后，1省略）。如$\stackrel{+2}{Mg}$与Mg2+。  3.误认为“由同种元素组成的物质一定是纯净物”：反例：氧气（O2）和臭氧（O3）混合在一起，只含氧元素，但是混合物。（二）书写规范易错点  1.化学式角码书写错误：如将氯化钙写成CaCl（应为CaCl2），将氧化铁写成FeO（应为Fe2O3）。必须熟记常见元素的化合价。  2.原子团个数为2或以上时忘加括号：如计算氢氧化钙的相对分子质量时，写成Ca(OH)2正确，若写成CaOH2则错误，因为此时“2”表示的是氢原子个数，而不是氢氧根的个数。  3.计算题单位与格式不规范：求质量分数一定要乘以100%；最终答案若要求“保留一位小数”等，务必按要求执行。（三）审题易错点  1.忽略题目中“化学符号”与“名称”的要求：题目要求写“化学式”，就不能写元素名称；要求写“离子符号”，就不能写化合价。  2.对“几种元素”、“几种分子”理解不清：例如CO2、O2、H2O2中，氧元素虽然出现在多个物质中，但题目若问“含有的氧元素种类”，只算一种。六、云南中考经典题型回顾与模拟（一）选择题考向  例1：（2023云南模拟）下列符号中，既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的是（  ）  A.N2  B.O  C.Cu  D.H2O  【解析】C。A表示氮气、一个氮分子；B只表示氧元素或一个氧原子；C表示铜元素、一个铜原子和铜单质；D表示水这种物质和水的宏观组成或一个水分子。  例2：（2022云南中考）钙是人体必需的常量元素，缺钙可能导致骨质疏松。如图是钙元素在周期表中的信息，下列说法正确的是（  ）  A.钙原子核外电子数为20  B.钙元素属于非金属元素  C.钙的相对原子质量为40.08g  D.钙离子的符号为Ca+2  【解析】A。从周期表左上角可知原子序数为20，则质子数=核外电子数=20；钙元素带“钅”旁，是金属元素；相对原子质量单位是“1”，不是“g”；钙离子最外层失去2个电子，带2个单位正电荷，符号为Ca2+。（二）填空题考向  例3：用化学用语填空。  （1）2个氮原子________；  （2）3个水分子________；  （3）硫酸根离子________；  （4）标出氯化镁中镁元素的化合价________。  【答案】（1）2N（2）3H2O（3）SO42（4）$\stackrel{+2}{Mg}Cl_2$  例4：已知某元素的原子结构示意图为，请回答：  （1）该元素的原子核内有______个质子，核外有______个电子层。  （2）该元素属于_