专题二：物质构成的奥秘

1、专题二：物质构成的奥秘一 . 教学内容：专题二：物质构成的奥秘学习过程一 . 基本概念1. 原子质子原子原子核中子核外电子说明：原子是由原子核和绕核高速运转的电子构成的。原子是化学变化中的最小微粒，化学反应的实质是分子首先分解成原子，原子再重新组合生成新物质的分子。质子决定原子的类型，质子数和中子数决定原子的质量，最外层电子数决定元素的化学性质。在核反应中原子核发生变化，如原子弹爆炸为核裂变，而氢弹爆炸为核聚变。2. 相对原子质量： 以一种碳原子质量的 1/12 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质量，符号为 Ar 。显然， 不同原子的质量比等于对应的相对原子质量之

2、比。3. 元素：具有相同的质子数（即核电荷数）的一类原子的总称。说明：质子数相同的原子是一类原子，同属于某一元素，而质子数、中子数确定的原子是一种原子。自然界已经发现的元素有114 种。熟记常见元素的元素符号，这是学习化学的基本工具。熟记地壳中前6 种元素：氧、硅、铝、铁、钙、钠。元素分为金属元素和非金属元素。了解元素周期表的结构。、SO44. 离子：带电荷的原子或原子团，如Na、 K2说明：离子为阳离子和阴离子两大类。带电荷的原子团常常作为一个整体参加化学反应，好像一个原子一样，在化学反应前后保持不变。例如：2NaOH CuSO4=C u ( O H ) 2 Na2SO4KClO 3 的分解

3、， ClO 3 会发生变化：但在某些化学反应中，原子团也会发生变化，例如2KClO 3=2KCl 3O25.分子：分子是保持物质化学性质的最小微粒。说明：分子的表示方法是化学式。在任何分子的化学式中，正负化合价的代数和为零。相对分子质量的计算是将各元素原子相对原子质量相加得到的总和，常用Mr 表示。思考下列问题：1.不同元素之间的本质区别在于（）A. 相对原子质量不同B. 核外电子数不同C. 核电荷数不同D. 核内中子数不同解析：由元素的定义可知，元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称，不同元素的本质区别是核电荷数不同。故选C2. 某化合物由氮氧两种元素组成，其中氮元素与氧元素的质量比为7：

4、20 则该化合物的化学式为（）A. NOB.NO2C. N 2O3D. N 2O5解析：分别求出四种化合物中氮元素与氧元素的质量比，再与7： 20 比较；或先设化学式为 NX OY ，再求出 X 与 Y 的比值，从而确定化学式。若采用把质量比转化为原子个数比的思维方法，抓住“化合物中各元素的质量比相对原子质量X 相应原子个数的比值”这一联系点，将“ 7：20”中的两个比数分别扩大成对应的相对原子质量的倍数，即 7：2028：80（ 14 2）：（ 16 5），可知原子个数比为 2：5，化学式为 N 2O5，选项 D 正确。3. 对原子构成的探究已知每个电子的质量约为每个质子（或中子）质量的1/

5、1836。下表为几种原子的构成。通过此表，可总结出“在原子里，质子数等于核外电子数”。你还能总结出： （ 1） _（ 2） _（ 3） _（ 4） _解析：这是一道数据信息题。此题主要考察不同原子结构中各种量之间的对应关系，分析上下、左右数据之间的关系，从中总结出规律性的结论。（ 1）分析对比每一横行中的数据，发现有如下规律：原子核内质子数核外电子数；相对原子质量质子数中子数。（ 2）分析对比每一纵行，整理后发现：第一纵行的不同原子，其质子数不同，即质子数决定元素种类。第二纵行，氢原子没有中子，其他原子的中子数也不一定相同，即不是所有原子都含中子。由纵行对比看：原子核内质子数不一定等于中子数；

6、原子核外电子数不一定等于中子数；相对原子质量随质子数或中子数的增大而增大 答案：（ 1）相对原子质量质子数中子数（ 2）原子核内质子数不一定等于中子数（ 3）原子核内质子数决定元素种类（ 4）不是所有原子都含有中子（或原子核内中子数0）二、概念的应用原子，分子，离子，元素等这都是基本化学概念，准确的理解这些概念，记忆这些概念，特别是应用这些概念解决问题，是一名优秀的初中毕业生必备的化学素质，也是学好高中化学的前提。下面我们通过一些灵活的题目加以巩固运用。1. 2004 年温家宝总理批示：严查安徽“杀人奶粉” 。经检测，“杀人奶粉”中蛋白质、钙、磷、锌、铁等的含量严重不足，营养价值比米汤还差。这

7、里的“钙”“磷”“铁”“锌”是指（）A.分子B. 原子C. 离子D. 元素解析：元素是总称，包括各种化合态，游离态。在这里是指化合态的几种元素。故答案是D。2. 葡萄糖中含有丰富的藜芦醇（化学式为C14H 12O3），它具有抗癌性，能抑制癌细胞的增生。下列关于藜芦醇的说法正确的是（）A. 它是由碳、氢、氧原子构成B. 它的一个分子中含有 6 个氢分子C. 它的相对分子量为 228D. 藜芦醇中碳、氢、氧元素的质量比为14： 12： 3解析：藜芦醇应该是由碳、氢、氧三种元素组成的，每个分子是由14 个碳原子， 12 个氢原子和 3 个氧原子构成，碳、氢、氧元素的质量比为14： 1： 4。答案：

8、C3.由碳、氧两种元素组成的气体中，经测定碳、氧的质量比为3：7，则该气体可能是（）A. 由 CO 或 CO2 单独组成的纯净物B. 由 CO 和 CO2 共同组成的混合物C. 由 CO 和 O2 共同组成的混合物D. 由 CO2 和 O2 共同组成的混合物解析：在 CO 中，碳、氧的质量比为3： 4，在 CO2中碳、氧的质量比为 3： 8，而 3： 7 在二者之间，故可以是 CO 和 CO2 的混合物，当然还可以是CO 和 O2 的混合物，故答案为BC。4.下列叙述正确的是（）A. 分子是保持物质化学性质的唯一粒子B. 原子不能保持物质的化学性质C. 保持氯化钠的化学性质的粒子是氯化钠分子D

9、. 物质由什么粒子构成，其化学性质就由该粒子保持解析：分子是保持物质化学性质的最小微粒。答案：D5.最外层电子数为2 的原子一定是（）A. 非金属原子B. 金属原子C. 稀有气体原子D.不确定解析：最外层是2 个电子的可以是稀有气体He 或者金属 Be。故答案为 D 。6.核电荷数为 118 的元素原子中，其核电荷数之差为8 的两种原子（）A. 电子层数一定相差一层B. 都容易得（或失）电子形成阴（阳）离子C. 最外层电子数一定相等D. 质子数相差 8，中子数也很可能相差 87.解析：符合条件的两种原子可以是H 和 F、 He 和 Ne 、Li下列说法错误的是（）和 Na 等等，故答案为AD

10、。A. 含氧化合物不一定是氧化物B. 两种粒子，核外电子排布情况相同，化学性质一定相同C. 化学反应前后，各种原子的总数是相等的D. 浓溶液不一定是饱和溶液，稀溶液不一定是不饱和溶液解析：含氧化合物可以是硫酸，氢氧化钠。核外电子排布相同的粒子，化学性质不一定相同，例如Na 和 F 化学性质不同。质量守恒定律实际就是指在反应前后原子守恒。溶解度大的物质，浓溶液可能不是饱和的，而溶解度小的物质的稀溶液可能是饱和的。故答案为下列现象中不能用分子、原子的观点解释的是（ ） 8.B 。A. 金块和铅块紧压在一起，过几年后发现铅中有金，金中有铅B. 酒香不怕巷子深C. 沙尘暴起，尘土满天D. 衣橱里的樟脑

11、球会逐渐变小解析：金原子和铅原子是在运动的；酒精分子易挥发；樟脑球分子也易挥发；而沙尘则是混合物，所以答案为C。9. 1996 年科学家在宇宙深处发现了H3 （离子）和H 3（分子）。请回答：（ 1） 1 个 H 3 （离子）中含有_个质子和 _个电子（ 2）构成 H 3（分子）的原子结构示意图是_（填序号）（ 3） H3 属于 _ （选填“混合物” “单质”或“化合物” ）解析：本题是对科技新发现“H ”“ H ”的有关化学知识的考查。该题中，由于1个“ H333 ”离子中含有 3 个氢原子核，但又失去了1 个电子，故有 3 个质子和2 个电子。在“ H3”分子中，氢原子的核内有一个质子，核

12、外有1 个电子，故C 正确。由于“H3”是由同种元素组成的纯净物，故属于单质。10. 2002 年初，美国制成了第一台磁冰箱，其效率比普通冰箱效率高30%以上。生产磁冰箱的材料中含稀土元素钆（Gd），钆元素的一种原子的相对原子质量为157，核电荷数为64，则其核外电子数为 _，中子数为 _解析：本题中，我们可以了解到的科技信息是：第一台磁冰箱的研制时间、研制国家、工作效率以及所用的材料等。问题的落脚点在材料中的稀土元素（Gd）上。根据在原子中：核电荷数质子数核外电子数，相对原子质量质子数中子数可得：这种钆原子的核外电子数为 64，中子数为93。【模拟试题 】一、选择题（每题一或两个正确答案）1

13、. 小明用凉开水养鱼，不久鱼全死了。你认为下列解释合理的是（）A. 凉开水中几乎不含氧元素B. 凉开水中几乎不含氧原子C. 凉开水中几乎不含水分子D. 凉开水中几乎不含氧气2. 下列叙述正确的是（）A. 不同元素的根本区别在于其相对原子质量不同B. 元素的化学性质与其原子最外层电子数的关系非常密切C. 一种元素只能组成一种单质D. 含氧元素的化合物一定是氧化物3. 金属元素与人体健康有很大关系。钾元素可以调节体液平衡，维持肌肉和神经的功能和代谢。如果人体缺钾会出现肌肉不发达。心律不齐等症状。市场上出售的一种叫做果味钾的含钾药，其主要成分是柠檬酸钾（ C6H7K 3O8）。下列关于柠檬酸钾的说法

14、中正确的是（ ） A. 该物质的一个分子中含有 25 个原子B. 该物质中碳、氢、钾、氧的质量比是6：7： 3： 8C. 该物质是由原子直接构成的D. 该物质是由碳、氢、氧、钾四种元素构成的4. 实验室有四个药品橱，已存放有如下药品：橱甲橱乙橱丙橱丁橱药品盐酸、硫酸氯化钠、硫酸铜红磷、硫铜、锌实验室新购进一些镁条，应将它存放在（）A.甲橱B. 乙橱C. 丙橱D. 丁橱5. 高性能录音磁带中磁粉的主要材料之一是化学组成相当于CoFe2O4 的化合物， 又知 Co（钴元素）和 Fe 都有可能为2、 3，且在上述化合物中每种元素只具有一种化合价，则 Co 和 Fe的化合价分别为（）A.2， 3B.

15、3，2C. 2， 2D. 3， 36. 已知，碘（ I ）元素有 1， 1， 3， 5， 7 等多种化合价，碘酸碘是由带正电荷的碘离子和碘酸根（ IO 3）离子构成。你认为它们的化学式可能是下列中的（）A. I 2O5B. I 2O7C. I4O5D. I 4O97.等电子体具有原子数相同、电子数相等的特征。下列哪组物质属于等电子体（）A.NO 和 O2B.NO2和 CO2C. SO2 和 CO2D.CO 和 N28.醋酸、甲醛的化学式依次为C2H 4O2， CH 2O ，下列关于它们的说法中正确的是（）A. 以任意比混和两种化合物并溶解于水，所得混和液中H、 O 元素质量比无法确定B. 以任

16、意比混和两种化合物并溶解于水，所得混和液中H、 O 元素质量比是定值C. 以任意比混和两种化合物，完全燃烧产生的二氧化碳与水的质量比为22： 9D. 以任意比混和两种化合物，完全燃烧产生的二氧化碳与水的质量比无法确定二、填空题9. 甲、乙、丙、丁四种元素，甲的单质是空气中含量最多的气体；乙是地壳中含量最多的金属元素；丙是人体含量最多的元素；丁元素原子核外只有一个电子。则甲的单质是（用符号表示，下同） _；乙元素是 _；乙和丙形成的化合物是 _；丁的离子符号是 _ 。10. 物质之间既相互联系，又存在规律， 这是我们学好化学应该掌握的一种基本方法。请你仿照下表中的示例，找出CO2、 O2、 CH

17、 4、 NH 3、C2H 4（乙烯）五种气体中存在的另外两条规律，并排列出顺序，将答案填在下表中的空格内。规律排列顺序示例：标准状况下，密度由小到大CH 4，NH 3， C2H4，O2， CO211. 一般不易用水除去CO 中的 CO2，也不易用点燃的方法除去CO2 中的 CO。其理由分别是：（ 1） _（ 2） _12. 按下列需求列举实际物质（用化学式表示）：（ 1）由分子直接构成的液态化合物_、 _、 _。（ 2）由原子直接构成的最硬的物质_，液态金属 _，半导体 _。（ 3） 由不同种元素组成的气态纯净物 _、 _、 _ 。13. 请仔细研读下列表格中的例子：物质分类物质举例单质氧气（

18、 O2）、氮气（ N 2）、碳（ C）、硫（ S）、铜（ Cu ）、汞（ Hg）化合物二氧化碳 （ CO2）、硝酸（ HNO 3）、熟石灰 C a ( O H ) 2 、碳酸钙（ CaCO3）、氯化钠（ NaCl ）、烧碱（ NaOH ）、氧化镁（ MgO ）、盐酸（ HCl ）表中有许多规律，如：“单质中只含一种元素”，“化合物中含有两种或两种以上的元素”。相信你在物质分类方面还会发现其它的规律：（ 1） _（ 2） _（ 3） _14. 混盐一般是由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐，如：Ca（ NO 3）Cl 。漂白粉中有一种混盐 CaOCl 2（其中钙元素化合价为 2，氧元素化合价为2）

19、（ 1）请将该混盐改写成如 Ca（ NO 3）Cl 的形式，其化学式表示为 _：（ 2）该混盐中氯元素的化合价为 _。三、探究题15. 某校进行化学实验考查时，教师给了同学一小包黑色粉末，这种黑色粉末可能是氧化铜、木炭粉或者是两者的混和物，让他们通过实验探究来确定。某同学的探究过程如下：（ 1） 提出假设 假设 1：黑色粉末是木炭粉；假设 2： _；假设 3： _。（ 2） 设计实验方案 他对实验做了如下设想和分析：取少量粉末于烧杯中，并加入适量的稀硫酸。则实验中可能出现的现象与对应结论如下表。实验中可能出现的现象结论假设1 成立假设 3成立（ 3） 进行实验 通过实验及分析，确定该黑色物质为

20、木炭粉和氧化铜的混合物。（ 4） 拓展 为了进一步探究木炭粉和氧化铜的性质，他又利用这种混合物补充做了如下实验：将此黑色粉末隔绝空气加热 （若木炭粉完全反应） ，待冷却至室温后， 取剩余固体于烧杯中，再加入适量稀硫酸，反应完全后，静置。请你回答： 烧杯中 _（填“有”或“无” ）不溶物； 若静置后溶液呈无色，则该溶液中的溶质是_（写化学式） ； 若静置后溶液呈蓝色，该反应的化学方程式为_ 。四、计算题16. 下图是某化肥的标签，请列式计算，以解决以下问题：“国际”牌优质碳铵（ NH 4HCO 3） 含氮量 20.1%（ 1）计算碳酸氢铵的含氮量，并说明此标签是否有错误。（ 2）根据国家标准，碳铵化肥的 NH 4HCO 3 含量不得低于 95%。陈红同学利用如下反应进行了三次实验（假设杂质不发生反应）NH 4HCO 3 NH 3 H 2O CO22NH 3 H2SO4（ NH