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第四单元 物质构成的奥秘
课题1 原 子
1、原子的构成
（1）原子结构的认识
(带正电)
原子
原子核
电子（带负电）
质子（带正电）
中子（不带电）

（2）在原子中由于原子核带正电，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
因此： 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
（3）原子的质量主要集中在原子核上
注意：①原子中质子数不一定等于中子数
②并不是所有原子的原子核中都有中子。例如：氢原子核中无中子
某原子的质量
碳原子质量的1/12
相对原子质量=
2、相对原子质量：
⑴

⑵相对原子质量与原子核内微粒的关系：
相对原子质量 = 质子数 + 中子数
课题2 元 素
一、 元素
1、 含义：具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称。
注意：元素是一类原子的总称；这类原子的质子数相同
因此：元素的种类由原子的质子数决定，质子数不同，元素种类不同。
2、 元素与原子的比较：

元 素
原 子
区
别
含义
宏观概念，只分种类不计个数
微观概念，既分种类又分个数
适用范围
从宏观描述物质的组成。常用来表示物质由哪几种元素组成。如水由氢元素和氧元素组成
从微观描述物质（或分子）的构成。常用来表示物质由哪些原子构成或分子由哪些原子构成，如水分子由氢原子和氧原子构成；铁由铁原子构成。
联系
元素是同类原子的总称，原子是元素的基本单元
3、元素的分类：元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素三种
4、元素的分布：
①地壳中含量前四位的元素：O、、、
②生物细胞中含量前四位的元素：O、C、H、N
③空气中前二位的元素：N、O
注意：在化学反应前后元素种类不变
二、 元素符号
1、 书写原则：第一个字母大写，第二个字母小写。
2、 表示的意义；表示某种元素、表示某种元素的一个原子。例如：O：表示氧元素；表示一个氧原子。
3、 原子个数的表示方法：在元素符号前面加系数。因此当元素符号前面有了系数后，这个符号就只能表示原子的个数。例如：表示2个氢原子：2H；2H：表示2个氢原子。
4、 元素符号前面的数字的含义；表示原子的个数。例如：6N：6表示6个氮原子。
三、 元素周期表
1、 发现者：俄国科学家门捷列夫
2、 结构：7个周期16个族
3、 元素周期表与原子结构的关系：
①同一周期的元素原子的电子层数相同，电子层数＝周期数
②同一族的元素原子的最外层电子数相同，最外层电子数＝主族数
4、 原子序数＝质子数＝核电荷数=电子数
5、 元素周期表中每一方格提供的信息：
1H
氢
1.008
表示元素符号
表示元素名称
表示元素的相对原子质量
表示元素的原子序数

课题3 离子
2
8
7
+17
电子层
质子数
电子层上的电子数
一、核外电子的排布
1、原子结构图：
①圆圈内的数字：表示原子的质子数
②+：表示原子核的电性
③弧线：表示电子层
④弧线上的数字：表示该电子层上的电子数
1、 核外电子排布的规律：
①第一层最多容纳2个电子；
②第二层最多容纳8个电子；
③最外层最多容纳8个电子（若第一层为最外层时，最多容纳2个电子）
3、元素周期表与原子结构的关系：
①同一周期的元素，原子的电子层数相同，电子层数＝周期数
②同一族的元素，原子的最外层电子数相同，最外层电子数＝主族数
4、元素最外层电子数与元素性质的关系
金属元素：最外层电子数＜4 易失电子
非金属元素：最外层电子数≥4 易得电子
稀有气体元素：最外层电子数为8（为2） 不易得失电子
最外层电子数为8（若第一层为最外层时，电子数为2）的结构叫相对稳定结构
因此元素的化学性质由原子的最外层电子数决定。当两种原子的最外层电子数相同，则这两种元素的化学性质相似。（注意：氦原子与镁原子虽然最外层电子数相同，但是氦原子最外层已达相对稳定结构，镁原子的最外层未达到相对稳定结构，所氦元素与镁元素的化学性质不相似）
二、离子
1、概念：带电的原子或原子团
2、分类及形成：阳离子（由于原子失去电子而形成）带正电
阴离子（由于原子得到电子而形成）带负电
注意：原子在变为离子时，质子数、元素种类没有改变；电子数、最外层电子数、元素化学性质发生了改变。
3、表示方法：在元素符号右上角标明电性和电荷数，数字在前，符号在后。若数字为1时，可省略不写。例如：钠离子：＋。
4、离子符号表示的意义：表示一个某种离子；表示带n个单位某种电荷的离子。例如：3+ ：带3个单位正电荷的铁离子
5、元素符号右上角的数字的含义：表示一个离子所带的电荷数。例如：3+ ：3表示一个铁离子带3个单位的正电荷
6、离子中质子数与电子数的关系：
阳离子：质子数>电子数 阴离子：质子数<电子数
7、离子与原子的区别与联系
粒子的种类
原 子
离 子
阳离子
阴离子
区
别
粒子结构
质子数=电子数
质子数>电子数
质子数<电子数
粒子电性
不显电性
显正电
显负电
符 号
用元素符号表示
用离子符号表示
用离子符号表示
相互转化
得到电子
失去电子
得到电子
失去电子

阳离子 原子 阴离子
相同点
都是构成物质的一种微粒；质量、体积都很小；在不停运动；有间隙
8、离子个数的表示方法：在离子符号前面加系数。例如：2个钠离子：2＋
9、离子符号前面的数字：表示离子的个数。
离子半径的大小比较和原子半径的比较方法类似，所以方法基本通用。常用方法个人总结如下：
（1）电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。例如和，K和
（2）电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。例如和3+，和
（3）核外电子排布相同的阴阳离子，阳离子半径小于阴离子。例如>
（4）同种元素的原子和离子相比较：阳离子<原子<阴离子，例如 < ，
<
小结：1、构成物质的微粒：分子、原子、离子
由分子直接构成的物质：非金属气体单质、酸和多数氧化物（如2 H2O 3 ）
由原子直接构成的物质：金属、稀有气体、金刚石、石墨等
由离子直接构成的物质：碱、盐
2、物质的组成、构成的描述：
①物质的组成：××物质由××元素和××元素组成 例：水由氢元素和氧元素组成
②物质的构成：××物质由××分子（或原子、离子）构成
例：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
课题4 化学式和化合价
一、 化学式
1、 概念：用元素符号和数字表示物质组成的式子
2、 含义：A表示某种物质；B表示某种物质的组成；C表示某种物质的一个分子；D表示某种物质的一个分子的构成。例如：H2O：A表示水这种物质；B表示水由氢元素和氧元素组成；C表示一个水分子；D表示一个水分子由一个氧原子和二个氢原子构成。
3、 分子个数的表示方法：在化学式前面加系数。若化学式前面有了系数后，这个符号就只能表示分子的个数。例如：表示3个二氧化碳分子：32；4H2O：表示4个水分子。
4、 化学式前面的数字的含义：表示分子的个数。例如：3H2O：3表示3个水分子。
5、 元素符号右下角数字的含义：表示一个分子中所含该元素的原子个数。例如；H2O：2表示一个水分子中含有2个氢原子。
6、 化学式的书写：
⑴单质：A：氢气、氮气、氧气、氟气、氯气、溴、碘这七种单质：在元素符号右下角加2表示。例如：氢气：H2、氧气：O2
B：除上述七种以外的单质：通常用元素符号表示。例如：铁：；红磷：P
⑵化合物（由两种元素组成或由两种原子团构成的）：根据名称从右写到左。若已读出原子个数的就直接写；若未读出原子个数的需根据化合价来正确书写。例如：四氧化三铁：
-2
3O4；氯化镁：Mg(+2) Cl(-1)2；硫酸钠： Na(+1)24
7、 化合物（由两种元素组成或由两种原子团构成的）的读法：
由两种元素组成的化合物：从右至左读作“某化某”；在氧化物中一般要读出原子个数
含有酸根（3、4、3、4）的化合物：从右至左读作“某酸某”
含有氢氧根（）的化合物：从右至左读作“氢氧化某”
例如：3O4：四氧化三铁；2：氯化镁；(3)3：硝酸铝；()2：氢氧化镁。
二、 化合价
1、 化合价是用来表示元素在形成化合物时的原子个数比，是元素的一种化学性质。有正价与负价之分。
+2
+2
2、 化合价的表示方法：在元素符号正上方标出化合价。符号在前，数字在后。若数字为
1时，不能省略。例如：标出物质中镁元素的化合价：2。
3、 元素符号正上方的数字的含义：表示某元素在化合物中的化合价。例如：2。：2表示在氯化镁中镁元素显+2价。
小结各种数字的含义：
①元素符号前面的数字：表示原子的个数。
②元素符号右上角的数字：表示离子所带的电荷数
③元素符号右下角的数字：表示一个分子中所含的某种元素的原子个数。
④元素符号正上方的数字：表示某元素在化合物中的化合价。
⑤离子符号前面的数字：表示离子的个数。
⑥化学式前面的数字：表示分子的个数。
小结微粒个数的表示方法：
①原子个数的表示：在元素符号前面加系数
②离子个数的表示：在离子符号前面加系数
③分子个数的表示：在化学式前面加系数
4、元素化合价与离子的关系：
①元素（或原子团）的化合价的数值＝离子带的电荷数
②

元素化合价的符号与离子带的电性一致 例：镁离子：2＋ 与+2价的镁元素：Mg(+2)
5、化合价的规则：在化合物中，所有元素的化合价的代数和为零。以 为例,
即()×m＋()×n＝0
6、常见元素、原子团的化合价
(1)一价钾钠氯氢银，二价钙镁氧钡锌，二四六硫二四碳，三铝四硅五价磷，
铁有二三要分清，莫忘单质都是零．
(2)原子团顺口溜：
负一价硝酸氢氧根，负二价硫酸碳酸根 负三记住磷酸根，正一价的是铵根．
注意：氯元素在氯化物中显-1价，硫元素在硫化物中显-2价。
原子团的化合价＝原子团中各元素的化合价的代数和
附：常见原子团：
硝酸根：3 氢氧根： 碳酸根：3 硫酸根：4 磷酸根：4 铵根：4
7、必须背熟的离子符号：
K＋ 2＋ ＋ 2＋ 2＋ 3＋ 3＋ 2＋＋H＋ 4＋ － O2－ S2－ 42－ 32－ 3－ － 43－等
三、有关化学式的计算 以 为例
1、相对分子质量的计算 ( )＝(A)×m＋(B)×n
2、各元素的质量比 A元素质量与B元素质量的比＝[(A)×m] ：[(B)×n]
某元素的质量
物质的质量
×100%
某元素的质量分数＝
3.元素质量分数

(A)×m
(A)×m＋(B)×n

×100%