化学人教版九上考点突破练：3.3 元素

3.3\o"3.3元素"元素考点1元素的概念1、元素定义：元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。2.元素理解：（1）不同元素的根本区别是质子数不同；质子数决定元素的种类，同种元素的原子质子数一定相同。（2）质子数相同，中子数不同的一类原子属于同种元素。（如C-12、C-13、C-14原子同属于碳元素）（3）原子得失电子后形成离子，元素种类不变。（如钠原子Na、钠离子Na+属于同种元素）（4）元素是一类原子的“总称”，是宏观概念，因此元素只讲种类，不讲个数。辨析：具有相同质子数的微粒属于同种元素吗？错误，如水分子H2O和氖原子Ne都具有10个质子，但不是同种元素。同种元素要求质子数相同，且均是原子。【典例1】有五种原子，其质子数、中子数如表所示，下列选项中哪一组原子属于同一种元素（）原子种类甲乙丙丁戊质子数66877中子数67878A．甲和乙 B．乙和丁 C．丙和丁 D．甲和戊【答案】A。【解析】具有相同核电荷数（质子数）的一类原子的总称为元素，即质子数相同的原子属于同种元素，故甲和乙属于同种元素；丁和戊属于同种元素；故选：A。【典例2】生活中处处有化学，通过学习已经知道：明月山的富硒温泉，其中“硒”指的是元素（填“元素”或“物质”）；汽车安全气囊内所装的化学物质，能在碰撞后10毫秒内，生成一种空气中含量最多的气体，该气体是氮气。成都市民家中的主要燃料是天然气，我们燃烧天然气做饭是利用了天然气的可燃性（填写一条化学性质）。空气质量报告中所列的空气质量级别数目越大，空气质量越差（选填“好”或“差”）。【答案】元素；氮气；可燃性；差。【解析】物质是元素组成的，明月山的富硒温泉，其中“硒”指的是元素；氮气是空气中含量最多的气体；燃烧天然气做饭是利用了天然气能够燃烧，放出热量，即可燃性；空气质量报告中所列的空气质量级别数目越大，空气质量越差。故答案为：元素；氮气；可燃性；差。【变式训练1】不同种元素最本质的区别是（）A．质子数不同 B．中子数不同 C．相对原子质量不同 D．中子数与核外电子数之和不同【答案】A。【解析】元素是具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称，不同种元素之间的本质区别是质子数不同，各选项中不同种元素最本质的区别是质子数不同；故选：A。【变式训练2】2021年1月15日，袁隆平海水稻团队在第五届国际海水稻论坛上宣布，用8﹣10年改造整治1亿亩盐碱地。海水稻是指有一定耐盐碱性、能在盐碱地生长的一类水稻品种。海水稻脱粒后大米呈胭脂红色，是因为海水稻硒含量比普通大米高7.2倍，有益于人体健康。这里的硒是指元素（填“元素”、“分子”或“原子”）。【答案】元素。【解析】海水稻硒含量比普通大米高7.2倍，这里的“硒”等不是以单质、分子、原子等形式存在，这里所指的“硒”是强调存在的元素，与具体形态无关。故答案为：元素。考点2元素的符号及其意义1、元素的符号：指用来表示元素的特有符号；它是化学学科所特有的一种用语，是化学科学研究物质组成、结构和变化规律的一种重要工具，用元素的拉丁文名称的第一个大写字母来表示，如果几种元素的第一个字母相同时，可再附加一个小写字母来区别；例如，用C表示碳元素，Ca表示钙元素，S表示硫元素，Si表示硅元素，N表示氮元素，Na表示钠元素，等等。2、元素符号的意义（1）宏观：表示一种元素；（2）微观：表示该元素的一个原子。（3）特殊：某些由原子构成的物质，元素符号还表示物质。如：H：表示氢元素，一个氢原子；Fe：表示铁元素，一个铁原子，铁这种物质。（4）数字+元素符号，只表示微观意义：几个原子。【典例3】下列符号既能表示一种元素，又能表示一个原子的是（）A．O2 B．Mg2+ C．H D．2N2【答案】C。【解析】A．这是氧气的化学式，不能表示氧元素，也不能表示一个氧原子，故错误；B．这是镁离子的符号，不能表示镁元素，也不能表示一个镁原子，故错误；C．这是氢元素的元素符号，可以表示氢元素，还可以表示1个氢原子，故正确；D．这个化学符号只能表示2个氮分子，不能表示一种元素，也不能表示一个原子，故错误。故选：C。【典例4】某同学认为“O2”表示的意义有以下几种说法：①表示氧元素；②表示氧气这种物质；③表示1个氧分子；④表示2个氧原子；⑤表示氧气是一种无色气体；⑥表示1个氧分子里有2个氧原子。其中正确的是（）A．②④⑤ B．②③⑥ C．②③④⑤ D．②③⑤⑥【答案】B。【解析】由O2的化学式可知，O2可表示氧气、1个氧分子、1个氧分子里有2个氧原子。氧元素可表示为：O；2个氧原子可表示为：2O；由氧气的化学式无法得出：氧气是一种无色气体。故选：B。【典例5】用元素符号填空：空气中含量最多的元素是N；地壳中含量最多的元素是O，地壳中含量最多的金属元素是Al；生物细胞中含量最多的元素是O.【答案】（1）N；（2）O；（3）Al；（4）O。【解析】（1）空气中各成分及体积分数为：氮气：78%、氧气：21%、稀有气体：0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸气和杂质：0.03%．所以说空气中含量最多的元素是氮元素，其元素符号为：N．（2）地壳中含量最多的元素是氧元素，其元素符号为：O．（3）地壳中含量最多的金属元素是铝元素，其元素符号为：Al．（4）生物细胞中含量最多的元素是氧元素，其元素符号为：O．故答案为：（1）N；（2）O；（3）Al；（4）O．【变式训练1】下列各组物质的元素符号的第一个字母相同的是（）A．硫、硅、锡、铬 B．碳、氯、钙、硒 C．氮、氖、钠、镍 D．铝、氦、银、汞【答案】C。【解析】A.硫、硅、锡、铬的元素符号分别为S、Si、Sn、Cr，第一个字母不同，故选项错误。B.碳、氯、钙、硒的元素符号分别为C、Cl、Ca、Se，第一个字母不同，故选项错误。C.氮、氖、钠、镍的元素符号分别为N、Ne、Na、Ni，第一个字母相同，故选项正确。D.铝、氦、银、汞的元素符号分别为Al、He、Ag、Hg，第一个字母不同，故选项错误。故选：C。【变式训练2】如图为空气成分示意图（按体积计算），其中“X”代表的物质是氧气（或O2）；“Y”中含有稀有气体氦，其元素符号为He。【答案】氧气（或O2）；He。【解析】空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，所以“X”代表的物质是氧气；；“Y”中含有稀有气体氦，由原子构成的单质，用组成该单质的元素的元素符号来表示它的化学式，故氦气化学式为He，故答案为：氧气（或O2）；He。考点3元素的简单分类及其在地壳中含量与分布1、元素的简单分类是一般将元素分为这样三类：（1）金属元素[其中文名称一般都带有“钅”字旁，金属汞（Hg）除外]，如铝元素（Al）、铁元素（Fe）、铜元素（Cu）等；（2）非金属元素（其中文名称一般都带有“石”字旁、“氵”字旁或“气”字头），如氮元素（N）、氧元素（O）、碳元素（C）等；（3）稀有气体元素（其中文名称一般都带有“气”字旁），如氦元素（He）、氖元素（Ne）、氩元素（Ar）等。2、元素的含量分布地壳中前五位：氧O、硅Si、铝Al、铁Fe、钙Ca；口诀：养（氧）闺（硅）女（铝），贴（铁）给（钙）那（钠）家（钾）美（镁）青（氢）（年）。生物体内前五位：氧O、碳C、氢H、氮N、钙Ca。【典例6】下列表示地壳中元素含量示意图的是（）A．B．C．D．【答案】A。【解析】地壳中含量最丰富的前五种元素是：O、Si、Al、Fe、Ca，只有A图中符合，其它图示中没有硅元素，故选：A。【典例7】地球是人类生存的家园，人类生存离不开空气。（1）按体积分数计算，空气中约占78%的气体是氮气（N2）。打雷时，空气中常有少量氧气会转变为臭氧（化学式为O3），该变化属于化学变化（填“物理变化”或“化学变化”）。（2）按质量分数计算，地壳中元素含量由多到少的顺序是：氧、硅、铝（Al）、铁……【答案】氮气（N2）；化学变化；铝（Al）。【解析】（1）空气中各成分及体积分数为：氮气：78%、氧气：21%、稀有气体：0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸气和杂质：0.03%．空气中常有少量氧气会转变为臭氧（化学式为O3），该过程中有新物质生成，该变化属于化学变化；故答案为：氮气（N2）；化学变化；（2）地壳里各元素的含量由多到少的顺序排列依次是氧，硅，铝，铁，钙；故答案为：铝（Al）。【变式训练1】地壳中含量前三位的元素由低到高分别是（）A．O、Fe、Al B．Al、Si、O C．O、Si、Al D．N、O、Si【答案】B。【解析】地壳中元素含量的顺序由多到少的顺序为：氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢等。故选：B。【变式训练2】下列各组中的元素都是金属元素的是（）A．Mn、Fe、He、Au B．Al、Cu、P、Na C．Ag、Hg、Zn、Mg D．Si、Fe、Ag、Cu【答案】C。【解析】A、He是氦，是非金属元素，故选项错误。B、P是磷，属于非金属元素，故选项错误。C、Ag、Zn、Mg分别是银、锌、镁的元素符号，均带“钅”字旁，均属于金属元素，Hg是汞虽然不带“钅”字旁、但也属于金属元素，故选项正确。D、Si是硅，是非金属元素，故选项错误。故选：C。【变式训练3】地壳中的元素分布（质量分数）如图所示。（1）元素X是O，由X与Y组成的化合物的化学式是Al2O3。（2）铁是我国年产量最高的金属，工业上炼铁用一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成一种金属单质和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应的符号表达式为CO+Fe2O3Fe+CO2。【答案】O；Al2O3；CO+Fe2O3Fe+CO2；故填：CO+Fe2O3Fe+CO2。【解析】（1）地壳中元素的含量由高到低依次为氧、硅、铝、铁等，所以X是氧元素；Y是铝元素，在化合物中，铝元素显+3价，氧元素显﹣2价，所以二者组成的化合物的化学式为Al2O3；故填：O；Al2O3；（2）能使澄清的石灰水变浑浊的气体是二氧化碳，在高温的条件下，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，符号表达式为：CO+Fe2O3Fe+CO2；故填：CO+Fe2O3Fe+CO2。考点4元素周期表的特点及其应用1、门捷列夫发现了元素周期律并制作了元素周期表。2、原子序数与元素原子核电荷数在数值上相同。原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数3、元素周期表：3、元素周期表的特点是：（1）横向共有7个横行，每一横行叫做一个周期；就是把电子层数相同的各种元素按元素原子的核电荷数（即核内质子数或原子序数）递增的顺序从左到右排列起来；因此，每一周期的特点是：每一周期中元素的原子的电子层数是相同的，而最外层电子数却依次增多一个；还有，元素周期序数等于该元素原子的电子层数。（2）纵向共有18个纵行，每一个纵行叫做一个族（8、9、10三个纵行共同组成一个族）；就是把最外层电子数相同的各种元素按电子层数递增的顺序从上到下排列起来；因此，每一主族（过渡元素之外的，即除了最外层电子层以外的电子层的电子数都是排满电子的化学元素）的特点是：主族中元素的最外层电子数相同，而电子层数依次增多一层；还有，族序数等于最外层电子数。（3）元素周期表中的每一个单元格的构成及其含义都是一样的，就拿第13个单元格来说吧，如图所示：，该单元格由四部分构成，其中的“13”是原子序数，“Al”是元素符号，“铝”是元素名称，“26.98”是相对原子质量。（4）在元素周期表中，金属元素位居左边，非金属元素一般位居右边（只有氢位居左上角），稀有气体元素位居表的最后一列。4、元素周期表的应用有：（1）可以根据其中的单元格的任意一部分信息（如原子序数、元素符号、元素名称或相对原子质量等），查找出其余的各个信息或它在元素周期表中的位置。（2）原子的结构决定了元素在周期表中的位置，而元素在周期表中的位置也可以反映元素的原子结构和元素的某些性质。所以，我们可以根据位置去推测它的原子结构和某些性质。概言之，原子结构、元素性质和元素在表中的位置之间的关系，如图所示：。（3）科学家在元素周期律和元素周期表的指导下，对元素的性质进行了系统的研究，并为新元素的发现和预测它们的原子结构和性质提供线索。（4）由于在周期表中位置靠近的元素性质相近，在周期表的一定区域内寻找元素，发现物质的新用途被视为一种有效的方法。例如，通常用来制造农药的元素，如氟、氯、硫、磷等在周期表里占有一定的区域。对这个区域里的元素进行充分的研究，有助于制造出新品种的农药。又如，可以在周期表里金属与非金属的分界处找到半导体材料；在过渡元素中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料，等等。【典例8】如图是元素周期表中部分元素的相关信息，下列说法错误的是（）A．图中元素都属于非金属元素 B．图中元素的原子都易得到电子形成相对稳定结构C．氟元素和氯元素的化学性质相似 D．图中元素都位于第三周期【答案】D。【解析】A、硫带“石”字旁，属于固态非金属元素，氯、氟带“气”字头，属于非金属元素，故选项说法正确。B、图中元素的原子最外层电子数均多于4，都易得到电子形成相对稳定结构，故选项说法正确。C、氟元素和氯元素的最外层电子数均为7，最外层电子数相同，化学性质相似，故选项说法正确。D、周期数＝原子核外电子层数，图中氟元素位于第二周期，硫元素、氯元素位于第三周期，故选项说法错误。故选：D。【典例9】图1是元素周期表的一部分，图2是相关示例．回答下列问题：（1）原子序数为17的元素名称为氯元素；（2）图3是某元素的原子结构示意图，该元素在图中的位置是②（选填①或②或③）；（3）图4是氧元素的原子结构示意图，图1中与氧元素在同一纵行的硫元素其原子结构与氧原子相似．由此推测，硫原子在化学反应中易得（填“得”或“失”）电子，其所形成离子的符号为S2﹣．【答案】（1）氯元素；（2）②；（3）得，S2﹣。【解析】（1）通过分析元素周期表可知，原子序数为17的元素名称为氯元素；（2）图3是某元素的原子结构示意图，该元素在图中的位置是②；（3）图4是氧元素的原子结构示意图，图1中与氧元素在同一纵行的硫元素其原子结构与氧原子相似．由此推测，硫原子在化学反应中易得电子，其所形成离子的符号为S2﹣．故答案为：（1）氯元素；（2）②；（3）得，S2﹣．【变式训练1】中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟、铱、锑等九种元素的相对原子质量，被国际原子量委员会采用为国际新标准。如图是锑元素在元素周期表中的信息和原子结构示意图，下列说法正确的是（）A．锑元素属于非金属元素 B．锑元素的相对原子质量为121.8g C．锑原子核内中子数为51 D．锑元素位于元素周期表中第五周期【答案】D。【解析】A、锑带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法错误。B、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，锑元素的相对原子质量为121.8，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故选项说法错误。C、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为51；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数，则该原子的核内质子数为51；相对原子质量为121.8，不是质子数的两倍，则原子核内中子数不等于51，故选项说法错误。D、周期数＝原子核外电子层数，锑元素的原子核外有5个电子层，则在元素周期表中，锑元素位于第五周期，故选项说法正确。故选：D。【变式训练2】元素周期表将已知元素科学有序地排列起来，便于我们研究它们的性质和用途。如表是元素周期表的一部分，以下说法正确的是（）HHe①N②Ne③ArA．①和②处于同一族 B．表中不同种元素最本质的区别是中子数不同 C．表中②所代表元素是金属元素 D．元素符号是N的原子核外电子数是7个【答案】D。【解析】A.由图示可知，①和②在同一横行，即处于同一周期，而不是同一族，选项说法错误；B.元素是具有相同质子数的一类原子的总称，则表中不同种元素最本质的区别是质子数不同，选项说法错误；C.由②在元素周期表中的位置可知，②表示氟元素，氟