第四单元物质构成的奥妙

1、第四单元 物质构成的奥妙一、原子的构成： 质子：1个质子带1个单位正电荷 原子核() 中子：不带电原子不带电 电 子(一) 1个电子带1个单位负电荷1构成原子的粒子有三种：质子、中子、电子。但并不是所有的原子都是由这三种粒子构成的。如有一种氢原子中只有质子和电子，没有中子。 2在原子中，原子核所带的正电荷数（核电荷数）就是质子所带的电荷数（中子不带电），而每个质子带1个单位正电荷，因此，核电荷数=质子数，由于原子核内质于数与核外电子数相等，所以在原子中核电荷数=质子数=核外电子数。原子中存在带电的粒子，为什么整个原子不显电性？ 原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成，原子核又

2、是由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电；原子核所带正电荷（核电荷数）和核外电子所带负电荷相等，但电性相反，所以整个原子不显电性。二：相对原子质量：国际上以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子质量跟它相比较所得的比，作为这种原子的相对原子质量。某元素原子的相对原子质量=某元素原子的实际质量/（碳原子实际质量×1/12）注意：1相对原子质量只是一个比，不是原子的实际质量。它的单位是1，省略不写 。 2在相对原子质量计算中，所选用的一种碳原子是碳12，是含6个质子和6个中子的碳原子，它的质量的1/12约等于1.66×10-27 kg。 三、元素：1、定义：具有相同核电荷数

3、（即核内质子数）的一类原子的总称。2、地壳中各元素含量顺序：O Si Al Fe含量最多的非金属元素 含量最多的金属元素3、元素、原子的区别和联系 元素 原子概念 具有相同核电荷数的一类原子的总称. 化学变化中的最小粒子。区分 只讲种类，不讲个数，没有数量多少的意义。 即讲种类，有讲个数，有数量多少的含义。使用范围 应用于描述物质的宏观组成。 应用于描述物质的微观构成。举例 如：水中含有氢元素和氧元素。即。水是由氢元素和氧元素组成的。 如；一个水分子，是由两个氢原子和一个氧原子构成的。联系 元素的最小粒子元素=原子 一类原子的总称例如：O的意义： N的意义：5、元素符号的书写：记住常见元素的符

4、号金属元素6、元素的分类 非金属元素 液态 固态 气态 稀有气体元素7、元素周期表四、离子1、核外电子的排步用元素的原子结构示意图表示2、了解原子结构示意图的意义1-18号元素的原子结构示意图3、元素的性质与最外层电子数的关系A、稀有气体元素：最外层电子数为8个（氦为2个）稳定结构，性质稳定。B、金属元素：最外层电子数一般少于4个，易失电子。C、非金属元素：最外层电子数一般多于或等于4个，易获得电子。4、离子的形成：原子得或失电子后形成的带电原子原子得电子带负电形成阴离子原子失电子带正电形成阳离子5、离子的表示方法离子符号。离子符号表示式Xn+或Xn-，X表示元素符号或原子团的化学式，X右上角

5、的“+”或“-”表示离子带的是正电荷还是负电荷，“n”表示带n个单位的电荷。例如，Al3+表示1个带3个单位正电荷的铝离子；3SO42-表示3个带两个单位负电荷的硫酸根离子。五、化学式1、定义：用元素符号来表示物质组成的式子。2、意义：（1）表示一种物质；（2）表示组成这种物质的元素；（3）表示各种元素原子的个数比；（4）表示这种物质的一个分子(对由分子构成的物质)。例如：HO2的意义表示：水是由氢元素和氧元素组成的；水是由水分子构成的；水分子是由氢原子和氧原子构成；一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的六、化合价1、O通常显-2价，氢通常显+1价；金属元素通常显正价；化合价有变价。2、化

6、合价的应用：依据化合物中各元素化合价的代数和为0。3、书写化学式时注意根据化合价的正负，按左正右负氨特殊来书写。4、记住常见元素的化合价七、1、元素符号前的数字：表示原子个数 2N2、化学式前面的数字：表示分子个数 2H2O3、离子符号前面的数字：表示离子个数4、元素符号右上角的数字：表示该离子所带的电荷数 Mg2+5、元素符号正上方的数字：表示该元素的化合价 6、化学式中元素符号右下角的数字：表示该分子所含有的某原子个数 H2O八、相对分子质量:：化学式中各原子的相对原子质量的总和如: H2O的相对分子质量1×2+1618 CO2的相对分子质量12+16×244NaCl的

7、相对分子质量23+35.5=58.5 KClO3 的相对分子质量39+35.5+16×3=122.5根据化学式,也可计算出化合物中各元素的质量比.如:在 H2O 中,氢元素和氧元素的质量比是:：1×2:16=2:16=1:8CO2中,碳元素和氧元素的质量比是:：12:16×2=12:32=3:8如:计算化肥硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的质量分数1先计算出硝酸铵的相对分子质量=14+1×4+14+16×3802再计算氮元素的质量分数： 第六单元：碳和碳的氧化物一、碳的几种单质1.金刚石(色散性好，坚硬)2.石墨（软，有滑感。具有导电性，耐高温）

8、 3.C60（由分子构成）性质：1.常温下不活泼 2.可燃性C+ O2=(点燃) CO2 2C+ O2= 2CO3.还原性C+2CuO=2Cu+ CO24.无定形碳 1.木炭和活性炭 吸附性 2.焦炭 炼钢 3.炭黑 颜料二、CO 2的实验室制法1.物理性质：通常情况下无色无味气体，密度比空气略大，能溶于水 化学性质：一般情况下不能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸 与水反应CO2+ H2O= H2+ CO3 与石灰水反应CO2+Ca(OH)2=CaCO3+ H2O2.石灰石（或大理石）和稀盐酸3.原理CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO24.实验装置：固液常温下 收集方法 向上排空气

9、法5.检验：（验证）用澄清石灰水 （验满）燃着的木条放在集气瓶口6.用途：灭火，做气体肥料，化工原料，干冰用于人工降雨及做制冷剂三、CO的性质1.物理性质：通常情况下无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水化学性质：可燃性2CO+ O2= 2CO2 还原性CO+CuO=Cu+ CO2 毒性：使人由于缺氧而中毒第七单元 燃料及其作用一、 燃烧的条件1. 可燃物2. 氧气（或空气）3. 达到燃烧所需要的最低温度（也叫着火点）二、 灭火的原理和方法1. 清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离2. 隔绝氧气和空气3. 是温度降到着火点一下三、 化石燃料：煤，石油和天然气化石燃料对空气的影响：煤和汽油燃烧对空

10、气造成污染四、 清洁燃料：乙醇和天然气五、 能源1.化石能源 2.氢能 3.太阳能 4.核能这些能开发和利用不但可以部分解决化石能源面临耗尽的问题，还可以减少对环境的污染第八单元：金属和金属材料一、 金属活动顺序表：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au金 属 活 动 性 依 次 减 弱二、金属材料1.纯金属 铜 铁 铝 钛2.合金定义：在金属中加热和某些金属或非金属，就可以制得具有金属特征的合金。3.常见合金：铁合金，铝合金，铜合金。三、金属性质1.物理性质：有光泽，能导电，能导热，延展性，弯曲性2.化学性质：金属与氧气反应4Al+3O2=2Al

11、2O3 ；3Fe+2O2=Fe3O4 ;2Mg+O2=2MgO ;2Cu+O2=2CuO 金属与酸反应Mg+ 2HCl=MgCl2+H2 Mg+ H2SO4=MgSO4+H2 2Al+6 HCl= 2AlCl3+3H2 2Al+3H2SO4=2Al2(SO4)3+3H2 Zn+2HCl=ZnCl2+H2 Zn+2H2SO4=ZnSO4+H2 Fe+2HCl=FeCl2+H2 Fe+H2SO4=FeSO4+H2金属与溶液反应2Al+3CuSO4=Al(SO4)+3CuCu+ Al(SO4)=Cu(NO3)+2Ag四、金属资源的利用1.铁的冶炼：1.原料：铁矿石，焦炭，空气，石灰石 2.原理：Fe

12、2O3+3CO=2Fe|+3CO2 3.设备：高炉2.金属的腐蚀和防护： 1.铁生锈的条件 与氧气和水蒸气等发生化学变化3.金属资源保护措施：1.防止金属腐蚀；2.金属的回收利用；3.有计划合理的开采矿物；4.寻找金属的代替品化合反应 1、镁在空气中燃烧：2Mg + O2 点燃 2MgO 2、铁在氧气中燃烧：3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4 3、铝在空气中燃烧：4Al + 3O2 点燃 2Al2O3 4、氢气在空气中燃烧：2H2 + O2 点燃 2H2O 5、红磷在空气中燃烧：4P + 5O2 点燃 2P2O5 6、硫粉在空气中燃烧： S + O2 点燃 SO2 7、碳在氧气中充分燃烧：C

13、 + O2 点燃 CO2 8、碳在氧气中不充分燃烧：2C + O2 点燃 2CO 9、二氧化碳通过灼热碳层： C + CO2 高温 2CO 10、一氧化碳在氧气中燃烧：2CO + O2 点燃 2CO2 11、二氧化碳和水反应（二氧化碳通入紫色石蕊试液）：CO2 + H2O = H2CO3 12、生石灰溶于水：CaO + H2O = Ca(OH)2 13、无水硫酸铜作干燥剂：CuSO4 + 5H2O = CuSO45H2O 14、钠在氯气中燃烧：2Na + Cl2点燃 2NaCl 分解反应 15、实验室用双氧水制氧气：2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 16、加热高锰酸钾：2KMnO4 加热

14、 K2MnO4 + MnO2 + O2 17、水在直流电的作用下分解：2H2O 通电 2H2+ O2 18、碳酸不稳定而分解：H2CO3 = H2O + CO2 19、高温煅烧石灰石（二氧化碳工业制法）：CaCO3 高温 CaO + CO2 置换反应 20、铁和硫酸铜溶液反应：Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 21、锌和稀硫酸反应（实验室制氢气）：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 22、镁和稀盐酸反应：Mg+ 2HCl = MgCl2 + H2 23、氢气还原氧化铜：H2 + CuO 加热 Cu + H2O 24、木炭还原氧化铜：C+ 2CuO 高温 2Cu + C

15、O2 25、甲烷在空气中燃烧：CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O 26、水蒸气通过灼热碳层：H2O + C 高温 H2 + CO 27、焦炭还原氧化铁：3C+ 2Fe2O3 高温 4Fe + 3CO2 其他 28、氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应：2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 29、甲烷在空气中燃烧：CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O 30、酒精在空气中燃烧：C2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O 31、一氧化碳还原氧化铜：CO+ CuO 加热 Cu + CO2 32、一氧化碳还原氧化铁：3CO+ Fe2O3 高温 2Fe

16、 + 3CO2 33、二氧化碳通过澄清石灰水（检验二氧化碳）：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O 34、氢氧化钠和二氧化碳反应（除去二氧化碳）：2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O 35、石灰石（或大理石）与稀盐酸反应（二氧化碳的实验室制法）：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 36、碳酸钠与浓盐酸反应（泡沫灭火器的原理）: Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 一 物质与氧气的反应： （1）单质与氧气的反应： 1. 镁在空气中燃烧：2Mg + O2 点燃 2MgO 2. 铁在氧气中燃烧：3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4 3. 铜在空气中受热：2Cu + O2 加热 2CuO 4. 铝在空气中燃烧：4Al + 3O2 点燃 2Al2O3 5. 氢气中空气中