初中化学基本概念和原理复习讲学案.doc

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《初中化学基本概念和原理复习》讲学案
基本概念和原理，是对大量化学现象归纳出的规律，因为此们要很好地理解它的内涵和外延，从而准确地应用它去分析化学现象.初中化学基本概念和原理的基本内容和相互关系如下所示:

一、 物质的组成和结构：
知识结构:
单质 离子 阴离子 离子化合物
阳离子

离子结构示意图
原子结构示意图

质子
组成 构成 原子核
元素 物质 原子 中子
（纯净物） 核外电子

相对原子质量
相对分子质量

化合物 分子 共价化合物

宏观组成 微观构成
（只有种类，不论个数） （既有种类，又有个数）
粒子和粒子构成的物质
（1）分子：保持物质化学性质的一种粒子。
稀有气体：如氦、氖、氩等
单质 非金属：如氢气、氧气、氮气、硫、磷等
由分子构成
的物质 化合物（共价）：如氯化氢、二氧化碳、硫酸、有机物等

（2）原子：化学变化中的最小粒子。
由原子构成的物质如金属、金刚石
要正确应用以下观点分析问题：
1、 元素是从宏观描述物质组成的概念，因此不讲个数，只讲种类
2、 由分子构成的物质，分子可以保持物质的化学性质，分子相同物质相同，物质的化学性质也相同。在化学变化中物质变化，因此物质分子一定变化。
3、 原子是构成物质的粒子也是构成分子的粒子，它不同的组合可以构成不同的分子从而形成不同的物质，但在化学变化中它不再改变.
在原子中：（1）质子数决定元素的种类 质子数相同的原子属于同种元素。
质子数=核电荷数=核外电子数
（2）原子质量主要集中在原子核上，相对原子质量=质子数+中子数
（3）原子的化学性质与最外层电子数关系密切，最外层电子数相同的原子
化学性质相似。
原子间通过得失电子或共用电子对形成稳定结构，因此最外层电子数
与化合价关系密切.
4、 物质的结构决定物质的性质,结构相同性质相似.

例题分析
(1) 某矿泉水标签上说明该矿泉水所含主要的矿物质成份如下（单位mg/L）Ca20,K39,Mg3,
Zn0.06,F0.02等，这里Ca,D,Mg,Zn,F是指（ ）
A）单质 B）元素 C)原子 D)分子
解析：从宏观上说,物质都是由相同或不同元素组成的,因此一些食品和药品的标签上所标成分均指元素.例如加碘食盐中所加的并不是单质碘而是碘酸钾，由于碘酸钾中含有碘元素，因而称为加碘精盐，包装袋上的碘的含量就是指碘元素的含量.

（2）若用 表示氢原子，用 表示氧原子，则保持水的化学性质的粒子可以表示为（ ）

解析水是由分子构成的物质,因此水的化学性质由水分子保持，一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成,C表示水分子，因此选C

（3）亚铁离子Fe2+共含有24个电子，,Fe3+离子核内含有的质子数是（ ）
A) 24 B）25 C）26 D）27
解析：Fe2+ 和Fe3+ 属于同种元素，因此具有相同的质子数，知道了Fe2+ 的质子数就知道了Fe3+
的质子数，由Fe2+有24个电子可知其原子有26个电子，因此也就有26个质子，所以Fe3+也有26个
质子。

(4)已知溴元素的元素符号为Br ,溴原子结构示意图为

1）x的值为
2）溴元素的化学性质与下列哪种元素的化学性质最相似 填序号

3）溴化氢的化学式是 。
解析：1.X表示质子数,在原子中质子数等于电子数,所以X=35;2.元素的化学性质主要由最外层电子数决定，最外层电子数相同的原子就具有相似的化学性质,所以Br的化学性质和C相似。3.由溴原子的最外层电子数可知溴元素的化合价为+1,所以溴化氢化学式是HBr. .

(5)下列符号所表示的粒子在化学变化中不能再分的是（ ）
A)H2O B)O2 C)OH- D)O
解析：在化学变化中不能再分的粒子是原子，而能表示原子的符号只有O,答案为D.

（6）2002年初，美国制成了第一台磁冰箱，其效率比普通冰箱高30%以上，生产磁冰箱所用的材料中含稀土元素钆（Gd）原子结构图为

则其核外电子数为 中子数为 猜测该元素形成化合物时常见化合价
可能是 。
解析：钆原子质子数为64，所以核外电子数为64，相对原子质量为157，所以中子数为
157-64=93，最外层电子数为2，所以常见最高正价为+2

二、 物质的性质和变化:
知识结构:
物理性质
物质的性质 化学性质
物理变化
质量守恒定律
物质 催化剂
化学反应的 放热现象：如物质的燃烧
能量变化 吸热现象：如碳还原二氧化碳
物质的变化 化合反应
分解反应
基本类型 C、H2与金属氧化物的反应
化学变化 置换反应 金属与酸、盐溶液的反应

复分解反应 复分解反应发生及完成的条件
类型
氧化反应 被氧化、还原剂、
氧化还原反应 还原性
还原反应 被还原、氧化剂、
氧化性
燃烧的条件
燃烧 灭火原理
剧烈氧化 爆炸
氧化反应 自燃

缓慢氧化

要注意应用以下知识分析问题：
1、 化学变化的宏观特征是物质发生了变化，微观原理是原子重新组合,在这个过程中原子的种类,
个数和质量均不变化，因此遵循质量守恒定律。
2、 要应用金属活动性顺序掌握金属与酸、盐置换反应的条件,记住溶解性表掌握复分解反应的条件。
3、 燃烧是一种剧烈的氧化反应，它要同时具备达到着火点温度和可燃物与氧气接触两个条件才能发生，我们要利用这两个条件来控制燃烧。
例题分析：
（1）下列有关物质的变化为化学变化的是：（ ）
①酒精挥发 ②白糖溶于水 ③食物腐烂 ④铁矿石炼铁 ⑤汽车胎爆炸
⑥电灯发光
A)①③ B)③④ C)②③ D)④⑤
解析：判断化学变化的依据是是否产生新物质，只有③④两个反应产生了新物质，因此是化学变化。

（2）下列有关物质的用途即利用了物质的物理性质，又利用了物质的化学性质的是（ ）
A）干冰用于人工降雨 B）H2用于探空气球
C）熟石灰用于改良酸性土壤 D）CO2用于灭火
解析：A、B是应用物理性质，C是应用化学性质，CO2能灭火是因为它不助燃，不可燃，并且密度大于空气，可覆盖在可燃物表面隔绝氧气,前者是化学性质，后者是物理性质。所以选D。

（3）氧化汞受热时的变化可用下图表示（图中大圆圈表示汞原子，小圆圈表示氧原子）
。
据图得出的下列结论错误的是（ ）
A）氧化汞受热时能分解在汞和氧气
B）原子是化学变化中最小的粒子
C）分子在化学变化中可以再分，
D）所有的物质都是由分子构成的
解析：这是一个形象说明一个化学变化过程的图，我们可以看到由于原子重新组合，氧化汞分子发生了变化，最终变为汞原子和氧分子，形成汞和氧气两种物质，而汞原子和氧原子在化学变化过程中没有变化，还能看出构成不同物质的粒子有分子也有原子，显然D是错误的。

（4）以下对有关科学事实的归纳和总结，你认为正确的是（）
A）置换反应不一定要在溶液中发生
B）通常条件下碱能跟一切非金属氧化物起反应
C）酸能跟所有盐起反应
D）活泼金属跟酸反应一定生成盐和氢气。
解析：1.在置换反应中C,H2,和CuO的反应，不需要在溶液中进行,金属和酸、盐反应需要在溶液中进行因此A是正确的。
2.碱能跟酸性氧化物反应生成盐和水，但不能和CO反应，所以B不正确。
3.酸和盐的反应生成物中必须有沉淀或气体或者水生成，所以C不正确。
4.活泼金属和强氧化性酸反应（如：HNO3）不能生成氢气而是生成水，所以D也是错的
。
（5）判断复分解能否发生，可以不必考虑的是（）
A)是否有沉淀生成
B是否有气体生成
C）是否有水生成
D）金属活动性
解析：复分解反应中的反应物和生成物都是化合物，金属是单质，不可能出现在复分解反应中，所以选择D.

（6）选择下列序号abcd解释（1）-（4）各组物质性质不同的主要原因
a、原子的最外层电子数不同 b、原子的排列不同
c、分子构成不同 d、组成元素含量不同
1）金刚石和石墨物理性质不同 。
2）金属和稀有气体化学性质不同 。
3）CO,CO2化学性质不同 。
4)生铁和钢的机械性能不同 。
解析：本题说明了物质的组成结构决定了物质性质。答案依次为：b,a,c,d

(7)经过学习，我们可以初步认识到：化学反应的快慢、现象、生成物，与反应物
量的多少、反应条件有着密切的关系。请对下列三种情况各举一例：
1)使用催化剂，能改变化学反应的速率

2）反应物的浓度不同。反应现象可能不同
。
3）反应物的量不同，生成物可能不同

解析：仔细搜索学过的化学反应可以发现外界条件对化学反应不同的影响
1. 使用MnO2做催化剂能改变KclO3分解反应的速率。
2. .硫在空气中燃烧是微弱蓝色火焰，在纯氧中是明亮的兰紫色火焰
3. 木炭在空气充足的情况下燃烧生成CO2，空气不足则为CO。
本题是开放性命题，答案有多种，只要符合题意的合理答案都是正确的。

（8）质量守恒定律的微观解释是：因为化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的原子，重新组合而生成其它物质（生成物）的过程。在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。
根据所学“原子结构”和“原子在化学反应中趋向稳定结构”的知识，解释：
1）为什么反应前后原子的种类没有改变？

2)为什么应前后原子和质量没有改变？

解析：仔细考虑一下，原子的种类，原子的质量都各由原子结构中哪一部分决定，这些结构在化学反应中有无变化呢？
1. 因为在原子中质子数决定元素的种类，在化学反应中原子的质子数没有发生变化，所以元素种类不变.
2. 因为原子在化学反应中形成稳定结构时，一般是最外层电子数发生变化，而电子质量很小不足以影响原子的质量，所以原子的质量基本不变。
。
（9）调查统计表明，火灾伤亡事故很多是由于缺乏自救常识造成的；缺氧窒息是致人死亡的首要原因。下列自救中，不合理的是（）
A) 遇到意外情况，可用掌握的知识进行在效处置，同时拨打电话求救。
B) 室内起火，不要急于打开门窗。
C) 所处烟雾较浓时，应用湿毛由捂住鼻子，并尽量贴近地面逃离。
D) 在山林中遇火时，向顺风方向奔跑，脱离火灾区。
解析：发生火灾时我们首先是要保全生命，因此求救和逃生或灭火是有效的办法。,但是山林大火中顺着风势跑则是顺着风助火势的方向,可能会导致无法逃离火场。D不合理.

（13）蜡烛燃烧前的质量为ag,燃烧后的质量为bg，生成的CO2为cg，水蒸气为dg，则产物为 g，参与反应的O2 为 g。
解析：蜡烛燃烧生成CO2和H2O两种物质，因此产物总质量为（c+d）g,根据质量守恒定律：反应物O2和燃烧的蜡烛质量之和为（c+d）g,因为蜡烛燃烧前为a g燃烧后为b g ，所以燃烧的蜡烛质量为（a-b）g,所以O2的质量为（c+d）-(a-b)=(c+d+b-a)g.

三、物质分类
物质分类思想:
1） 物质分类的目的是根据研究事物规律的需要而进行的一种归纳方法。因此，分类的方法多种多样。
2） 在化学研究中，由于物质的结构决定物质的性质，我们常常按物质的结构给物质进行分类,便于掌握相同结构的一类物质的性质。
要注意物质的分类越细，所要具备的条件就越多，例如“氧化物”的条件是纯净物、化合物、两种元素、含氧元素四个条件，即每个概念都要满足它从属的所有的上位条件，要避免只记住一个条件，造成分类错误。

知识结构
混合物 如空气、溶液等

金属：如Fe、Cu等
固体：如C、S、P等
单质 非金属
气体：如O2、H2、N2等
物质 稀有气体：如He、Ne、Ar等
酸性氧化物：如CO2、SO2等
氧化物 碱性氧化物：如CaO、CuO等
其它氧化物：如H2O、CO等
含氧酸：如HNO3、H2SO4、H2SO3等
纯净物 酸 无氧酸：如HCl、H2S等
无机化合物 可溶性碱：如NaOH、KOH、等
碱 微溶性碱：如Ca(OH)2
难溶性碱：如Cu(OH)2等
正盐：如NaCl、FeCl3、CuSO4等
化合物 盐 酸式盐：如NaHSO4、NaHCO3等
碱式盐：如Cu2（OH）2CO3等
CH4
有机化合物 C2H5OH
CH3OH
CH3COOH

例题
①生活中的下列物质属于纯净物的是（）
A） 食醋
B） 煤
C） 空气
D） 铜导线内芯
解析：纯净物是指只含一种物质的物质，食醋是含醋酸的溶液，是混合物，煤中的主要成分是炭，也是混合物，空气是由多种气体组成的混合物，只有D才是只含铜一种物质。所以选择D.

②下列物质：①纯碱 ②食盐水 ③石灰水 ④烧碱 ⑤液态氧 ⑥氯酸钾
A） 碱--①④
B） 纯净物--③④⑤
C） 混合物--②⑤
D） 盐--①⑥
解析：根据物质分类的条件A.纯碱是Na2CO3属于盐类，B.石灰水是混合物，C.液态氧是纯净物，因此A,B,C均是错误的。选D.

5）现有①金刚石 ②氢气 ③海水 ④铁 ⑤二氧化碳 ⑥石灰水 ⑦空气 ⑧水 ⑨酒精 ⑩氧化铜等物质，从中选出三种物质进行归类，并说明如此归类的理由：
归类 1。例②⑤⑦ 常温下都是气体。
2． ①②④
3 ③⑥⑦
4
5
解析：归类的方法可依据物质的组成、性质、状态、类别、化合价以及某元素含量等多种方法归类。答案:2.都是单质,3.都是混合物,4.5.可以根据你自己的想法去分类.

四、化学用语：
知识结构:

由图可知：
1、元素符号既可以表示物质的组成元素，还可以表示原子。化学式既可表示分子又可以表示一种纯净物，但是要注意，当这些符号前面有了系数时就不再表示元素或物质了。
2、书写化学式的依据是化合价，而化合价又和原子结构密切相关，因此知道了原子结构，也可以推断常见化合价写出化学式。
3、化学式和化学方程式都既有质的意义，也有量的意义，我们可以应用它进行有关计算。
4、 写化学方程式要弄清反应物，生成物和反应条件,并按照质量守恒定律配平后书写。

例题
1. 下列方框中，符合2H2意义的示意图是（）

解析：H2表示2个氢原子结合成一个氢分子，2H2表示2个氢分子，所以选择D.

2.1998年中国十大科技成果之一是合成纳米氮化镓，已知镓（Ga）原子结构、氮原子结构 则氮化镓的化学式是（）

A) Ga3N2
B) Ga2N3
C) GaN
D) Ga5N3

解析：一般，金属元素最高正价=最外层电子数，非金属元素最低负价=8-最外层电子数，由镓原子最外层电子数可知其最高正价为+3，由氮原子最外层电子数可知其最低负价为-3,根据化学式中正负化合价为零的原则，其化学式为答案C.

3.19世纪化学家对氧化锆的化学式有过争议，便进行了一系列实验来验证。经测定锆(Zr)原子核内有51个中子，核外有40个电子，其氯化物的相对分子质量为233.若锆在氯化物和氧化物中的化合价相同，则氧化锆的化学式为（）
A) ZrO
B) Zr2O
C) Zr2O3
D) ZrO2
解析：因为锆原子核外有40个电子，所以其质子数是40，相对原子量是40+51=91，设其氯化物为
ZrCLX（Zr为+X价），因为其氯化物相对分子质量为233，所以91+35.5X=233，X=4，即锆为+4价，因此答案选择D.

4.用化学符号表示:
2个氮原子 ，1个氧分子 ，3个硫离子 ，4个铁离子 。
+2 -1
在氯化亚铁中，铁元素的化合价Fe Cl2

。答案：2N O2 3S2- 4Fe3+

5.用化学方程式解释下列现象：
1） 做完硫在氧气中燃烧的实验后，常在集气瓶内倒入少量烧碱溶液，吸收瓶内产生的有刺激性气味的气体。

2） 氢氧化钠固体敞口存放在空气中，质量会增加，滴入盐酸有气泡产生。

3） 冷的浓硫酸不腐蚀铁，所以可以盛放在铁制容器中。某同学错把稀硫酸装入铁制容器，此时遇明火就有可能爆炸。

答案：1、S+O2点燃 SO2 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O

2、 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
Na2CO3+2HCI=2NaCL+H2O+CO2↑
3、Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑ 2H2+O2点燃2H2O

综合练习：
1）重水的主要用途是在核反应堆中作减速剂，一个重水分子是由两个重氢原子和一个氧原子构成的，重氢原子核电荷数为1，相对原子质量为2，下列说法中，正确的是（ ）
A）重水的相对分子质量为19 B）重氢原子核外有两个电子
C）重氢原子核内有1个中子 D）重氢原子核内有两个质子
答案：c
2）1996年科学家在宇宙深处发现了H3+离子和H3分子，请回答
（1）1个H3+离子中含有 个质子 个电子。
（2）构成H3分子的原子的结构示意图是 （填序号）
答案：（1）3 、 2 （2） C
3）我国科学家在1993年首次利用超真空扫描隧道显微镜技术，在一块晶体硅（由硅原子构成）的表面直接移动硅原子写下了中国两个字，
下列说法中正确的是( )
A)在上述操作中没有任何变化
B）这两个汉字是当时最小的汉字
C）此技术说明化学变化中原子可以再分
D)这标志着我国科学家已进入了操纵原子的阶段
答案：b d
4）将分子，原子，离子，质子，中子，电子等粒子名称填入下列适当空格中:
①构成物质的基本粒子有:
②构成原子的基本粒子有 :
③显示电中性的粒子有:

④质量最小的粒子有:

⑤参加化学反应一定发生变化的粒子是:
⑥原子中质量相等的粒子是:

⑦质量与氢原子质量近似相等的是:
答案：（1）分子、原子、离子 （2）质子、中子、电子 （3）分子、原子、中子（4）电子 （5）分子
（6）质子、中子
5）在化学反应中，物质所含元素的化合价发生变化的反应就是氧化还原反应。例如
0 0 +1-1
2Na+Cl2=2NaCl
反应前后，Na,Cl的化合价发生了变化，该反应是氧化还原反应。
1)根据化合价是否发生变化进行分析，下列反应属于氧化还原反应的是（填序号）( )
A.2MgO2点燃2MgO

B.CaO+H2O=Ca(OH)2↑

C.2KClO3加热2KCl+3O2↑

D.CaCO3高温CaO+CO2↑

E.H2+CuO加热Cu+H2O

F.HCl+NaOH=NaCl+H2O
答案：ACE
6)根据上面的分析和推理，对四种基本反应类型是否属于氧化还原反应做出恰当概括
置换反应 : 都是氧化还原反应

化合反应: 有的（如有单质参加的反应）是氧化还原反应

分解反应: 有的如有单质生成的反应）是氧化还原反应

复分解反应 : 都不是氧化还原反应
以上斜体部分为答案

7)进入二十一世纪，全球拥有的化合物已超过3000万种，其中部分物质是由碳、氢、氧、钠中的某些元素组成的。请用上述元素，按要求各写出一种常见的化学式:
1）用作气体燃料的氧化物 ；

2）汽水中含有的一种酸 ；

3）重要的一种化工原料、俗称苛性钠的碱 ；

4）家里蒸馒头要用的盐
答案： CO H2CO3 NaOH Na2CO3
8)如下描述的4种物质中，属于氧化物的是（ ）

A) 医疗上用作“钡餐”的硫酸钡
B) 作为绿色能源的酒精
C) 一种国际上限制排放的温室气体
D)
E) 一种常用含氧酸
答案：C
F)
9).根据下列物质的俗名写出它们的化学式（混合物要求写出其主要成分的化学式）：
纯碱 ，胆矾 ，干冰 ，铜绿 ，石灰石 ，熟石灰 ，生石灰 ，烧碱 ，醋酸 ，酒精 。
答案：以下为答案：
Na2CO3 、CuSO4 ž5H2O、 CO2、 Cu2(OH)2 CO3、 CaCO3 、Ca(OH)2 、CaO 、 NaOH 、CH3COOH C2H5OH

10).目前，饮水机的使用较为普遍。实验表明，如果饮水机不经常消毒，其中的饮用水当天就会受到来自饮水机的污染。饮水机消毒液有效成份之一为二氧化氯(ClO2),二氧化氯属于： （填“氧化物”、“酸”、“碱”、“盐”），其中氯元素的化合价为: ，以稀硫酸、二氧化硫与氯酸钠(NaClO3)为原料可制备二氧化氯，同时得到另一产物这硫酸氢钠(NaHSO4),写出该反应的化学方程式
答案：答案：氧化物 +4 H2SO4+SO2+2NaClO3=2NaHSO4+2CLO2

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