九年级化学（人教版）上册学案：3.3 元素

3.3.1元素和元素周期表考点精讲元素1.元素的概念（1）概念：元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总休。（2）解释：①元素是以质子数（即核电荷数）为标准对原子进行分类的。②“一类原子”是指核电荷数相同而中子数不一定相同的一类原子。同种元素既包括质子数相同、中子数不同的原子，也包括质子数相同而电子数不同的原子和离子。③元素的化学性质由最外层电子数决定，同种元素的离子因为所带电荷数不同，其化学性质也不同（如Fe2+、Fe3+）。2.元素的分类（1）一般我们将元素分为金属元素和非金属元素，当然分类标准不同，所分类别也不同。（2）元素种类的判断：①金属元素：金属元素名称的偏旁一般是“钅”字旁，除汞元素外。金属元素组成的单质，除汞单质常温下是液态，其他的金属单质一般在常温下是固态。②非金属元素：非金属元素名称的偏旁一般是“石”字旁、“氵”字旁、“气”字旁，它们的单质在常温下一般分别是固态、液态、气态。3.元素在自然界的分布（1）元素在自然界存在的形成有游离态和化合态。（2）元素在自然界的分布情况地壳中含量占前五的元素分别是氧、硅、铝、铁、钙。海水中含量占前四的元素分别是氧、氢、氯、钠。空气中中含量占前二的元素分别是氮、氧。人体中含量占前五的元素分别是氧、碳、氢、氮、钙。4.元素、原子、分子与物质的联系物质的组成一般从宏观和微观两个方面进行描述，其中元素是从宏观上对物质的组成进行描述，分子、原子和离子是从微观上对物质的构成进行描述。它们的关系如下：【典型例题】1．“含氟牙膏”中“氟”指的是（）A．原子 B．分子C．元素 D．单质【答案】C【解析】物质由元素组成，“含氟牙膏”中“氟”不是以单质、分子、原子的形式存在的，而是强调存在的元素，与具体形态无关。故选C。2．下列有关分子、原子、离子、元素的说法中，正确的是（）A．原子都是由质子、中子、核外电子构成的B．同种元素的原子核内质子数和中子数一定相等C．氯化钠由氯离子和钠离子构成D．保持水的化学性质的最小粒子是氢原子和氧原子【答案】C【解析】A.氢原子的原子核中没有中子，故错误；B.同种元素的原子核内质子数和中子数不一定相等，如氢原子核中有1个质子，没有中子，故错误；C.氯化钠由氯离子和钠离子构成，故正确；D.水由水分子构成，保持水化学性质的最小粒子是水分子，故错误。故选：C。【举一反三】1.小金对妈妈说：“你说菠菜中富含铁，为什么我用磁铁无法把菠菜吸起来呢？”小金认为的“铁”，是指（）铁单质 B．铁分子 C．铁元素 D．铁原子【答案】A。【解析】菠菜中富含铁，这里的“铁”等不是以单质、分子、原子等形式存在，而是指元素，小金疑问磁铁无法把菠菜吸起来认为的是“铁单质”。2.如图是地壳中元素含量分布示意图，下列叙述正确的是（）A．区域1可以表示氧气含量B．区域2元素为非金属元素C．区域3表示铁元素的含量D．区域4元素主要以单质存在【答案】B。【解析】地壳中各元素的含量由多到少的顺序（前四位）排列依次是氧、硅、铝、铁。3.如图为物质、元素及构成微粒的相互关系图，下列说法中不正确的是（）A．a为分子，b为元素，c为离子B．由图可知，分子、原子、离子都是构成物质的微粒C．原子失去电子可形成阳离子，原子得到电子可形成阴离子D．不同种元素的两种离子，质子数一定不相同，电子数也一定不相同【答案】D。【解析】A．分子、原子、离子是构成的物质的三种基本粒子，物质是由元素组成的，分子是由原子构成的，原子得失电子形成离子，离子得失电子可以形成原子，所以a为分子，b为元素，c为离子；B．子、原子、离子是构成的物质的三种基本粒子；C．原子失去电子可形成阳离子，原子得到电子可形成阴离子；D．不同的离子，其核外电子数可能相同，如钠离子和氟离子核外电子数都是10。【技巧方法】1.元素的种类由原子的质子数决定，质子数不同，元素种类就不同。2.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：“2H”只表示2个氢原子。3.元素属于宏观概念，只讲种类，不讲个数。4.同种元素的原子，核电核数一定相同；而核电核数相同的粒子不一定属于同种元素，如Na+和NH4+;5.同种元素的离子因所带的电荷数不同，性质也不同，如Fe2+、Fe3+。6.同种原子和其所形成的离子一定是同种元素，如Na和Na+。【针对训练】1．元素的种类与下列哪种粒子数密切相关（）A．中子数 B．质子数 C．核外电子数 D．夸克数【答案】B【解析】元素的概念是具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称。不同种元素最本质的区别是质子数不同，元素的种类由质子数决定，故选：B。2．地壳中元素含量居第三位的是（）A．氧 B．铝 C．硅 D．铁【答案】B【解析】地壳中含量前五位的元素是：氧元素、硅元素、铝元素、铁元素、钙元素；所以地壳中元素含量居第三位的是铝元素；故选：B。3．地壳中各种元素的含量如图，其中含量最多的金属元素是（）A．Fe B．Al C．Si D．O【答案】B【解析】地壳中元素含量由多到少的顺序为：氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢，含量最多的金属元素是铝。故选：B。元素符号1.表示方法园际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母来表示元素。书写元素符号时应注意：①由一个字母表示的元素符号要大写；②由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写、第二个字母小写。2.表示的意义（1）宏观上，表示一种元素。（2）微观上，表示这种元素的一个原子。（3）由原子直接构成的单质，其元素符号就表示这种物质。如Mg表示镁元素、一个镁原子和镁单质。【典型例题】1．下列元素符号书写正确的是（）A．mg（镁） B．cO（钴） C．Os（锇） D．cL（氯）【答案】C【解析】A.书写元素符号注意“一大二小”，镁的元素符号是Mg，故选项错误。B.书写元素符号注意“一大二小”，钴的元素符号是Co，故选项错误。C.书写元素符号注意“一大二小”，锇的元素符号是Os，故选项正确。D.书写元素符号注意“一大二小”，氯的元素符号是Cl，故选项错误。故选：C。2.元素符号“Cu”表示的意义是：、、。【答案】铜元素；一个铜原子；铜。【解析】根据化学式与元素符号的含义进行分析解答，金属、大多数固体非金属等都是由原子直接构成的，故它们的元素符号，既能表示一个原子，又能表示一种元素，还能表示一种物质。【举一反三】1.元素名称与符号书写都正确的是（）A．锌Zn B．锰MN C．氯Al D．贡Hg【答案】A【解析】A.锌元素的元素符号为Zn，故选项元素名称和符号书写都正确。B.锰元素的元素符号为Mn，故选项元素符号书写错误。C.氯元素的元素符号为Cl，故选项元素符号书写错误。D.汞元素的元素符号为Hg，故选项元素名称和元素符号书写都错误。故选：A。2.汞的元素符号是（

）A.

Hg

B.

He

C.

Ag

D.

Mg【答案】A【解析】A.Hg是汞的元素符号，符合题意；B.He是氦的元素符号，不符合题意；C.Ag是银的元素符号，不符合题意；D.Mg是镁的元素符号，不符合题意。故答案为：A。3.元素符号书写正确的是（

）A.

氮

N

B.

氮

Ne

C.

氖

N

D.

氖NE【答案】A【解析】A.如果元素符号中只有一个字母，该字母大写，如果元素符号中有两个字母，第一个字母大写，第二个字母小写，氮的元素符号为N，此选项符合题意；B.氮的元素符号为N，此选项不符合题意；C.氖的元素符号为Ne，此选项不符合题意；D.氖的元素符号为Ne，此选项不符合题意。故答案为：A。【技巧方法】1．解答有关元素概念的问题时，要抓住这样几个关键词．（1）相同核电荷数（即核内质子数）；（2）一类（即无数个，所以元素只能讲种类，不能讲个数）；（3）原子（即元素的概念是建立在原子的基础上的）；（4）总称（即元素是同类原子的集合体）．2．当原子通过得失核外电子，而变成阴、阳离子时，核内的质子数是没有改变的，因此，该离子与其原来的原子都属于同一种元素．也可以说，元素概念中的原子其实也是包括离子的，实际上离子只是带电的特殊的原子罢了；不过，这里只是指一部分离子而已，不包括哪些形式为“带电的原子团”的离子（因为原子团相对来说比较复杂，实际上其中含有多种元素的原子）．【针对训练】1．下列符号能表示2个氧原子的是（

）A.

2O2

B.

O2

C.

2O

D.

2O2-【答案】C【解析】A.2O2表示2个氧气分子，故不符合题意；

B.O2表示一个氧分子、氧气，故不符合题意；

C.2O表示2个氧原子，故符合题意；

D.2O2-表示二个氧离子，故不符合题意；故答案为：C。2．下列符号中既表示一种元素，又表示一种原子，还可表示一种物质的是（

）A.

Cu

B.

N

C.

H

D.

O【答案】A【解析】A.Cu可表示铜元素、一个铜原子和铜这种物质，符合题意；B.N不能表示氮气这种物质，不符合题意；C.H不能表示物质，不符合题意；D.O不能表示物质，不符合题意；故答案为：A3．下列关于元素符号“H”的说法中，正确的是（）①表示氢元素②表示氢气③表示1个氢原子④表示1个氢分子A．①② B．②③ C．①③ D．②④【答案】C【解析】H是氢的元素符号，可表示氢元素或一个氢原子，①③正确；故选：C。4．元素符号书写正确的是（）A．氮N B．氮Ne C．氖N D．氖NE【答案】A【解析】A.书写元素符号注意“一大二小”，氮的元素符号是N，故选项元素符号书写正确。B.书写元素符号注意“一大二小”，氮的元素符号是N，故选项元素符号书写错误。C.书写元素符号注意“一大二小”，氖的元素符号是Ne，故选项元素符号书写错误。D.书写元素符号注意“一大二小”，氖的元素符号是Ne，故选项元素符号书写错误。故选：A。5．下列元素符号和名称都正确的是（）A．铝﹣﹣AL B．贡﹣﹣Hg C．钠﹣﹣Na D．硅﹣﹣SI【答案】C【解析】A.书写元素符号注意“一大二小”，铝元素的元素符号是Al，故选项错误。B.书写元素符号注意“一大二小”，Hg的元素名称是汞，故选项错误。C.书写元素符号注意“一大二小”，钠的元素符号是Na，故选项正确。D.书写元素符号注意“一大二小”，硅的元素符号是Si，故选项错误。故选：C。元素周期表1.元素周期表科学家们根据元素的原子结构和性质，把它们科学有序地排列起来，这样就得到了元素周期表。（1）为了便于查找，元素周期表按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编了号，叫做原子序数，原子序数与元素原子核电荷数在数值上相同。（2）元素周期表上对金属元素、非金属元素（包括稀有气体元素）用不同的颜色做了分区，并标上了元素的相对原子质量。2.元素周期表的结构（1）横行：元素周期表共有7个横行，每一个横行叫做一个周期。（2）纵行：元素周期表共有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），共16个族。（3）单元格：元素周期表中每一格表示一种元素，每一格中：①右上角的数字表示原子序数。②左上角的字母表示元素符号。③中间的汉字表示元素名称。④最下面的数字表示相对原子质量。3.元素周期表的规律（1）除第一周期外，元素周期表中每个周期以金属元素开头、稀有气体元素结尾。（2）同一周期（横行）的元素：电子层数相同；从左到右，随着原子序数的依次增大，最外层电子数依次增大。（3）同一主族（纵行）的元素：最外层电子数相同；从上到下，电子层数依次增多。（4）元素的化合价与元素周期表：①元素的最高正化合价=族序数；②元素的最低负化合价=最高正化合价-8（稀有气体元素除外）。4.元素周期表的意义（1）元素周期表是学习和研究化学的重要工具。（2）为寻找新元素提供了理论依据。（3）在元素周期表中相靠近的元素性质相似，给了人们在一定区域寻找新物质（如半导体材料、催化剂等）提供了启发。【典型例题】1．2021年3月，三星堆遗址出士了黄金面具残片，结合如图，下列说法正确的是（）A．金的元素符号是AU B．金原子的质子数是79C．金原子的核外电子数是118 D．金的相对原子质量是197.0g【答案】B【解析】A.金的元素符号是Au，A错误。B.元素周期表小方格左上方数字表示原子序数，原子序数=质子数，故金原子的质子数是79，B正确。C.在原子中，核外电子数=质子数，金原子的核外电子数是79，C错误。D.相对原子质量单位“1”不是“g”，D错误。故选：B。2．根据图中提供的信息判断，下列说法不正确的是（）A．镉属于金属元素 B．镉的相对原子质量是112.4gC．镉元素位于元素周期表中第五周期 D．镉原子核内有48个质子【答案】B【解析】A.由“钅”字旁可知，镉属于金属元素，不符合题意；B.在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故镉的相对原子质量是112.4，符合题意；C.质子数=核外电子数，表示原子，镉原子核外有5个电子层，位于期表中第五周期，不符合题意；D.在原子结构示意图中，圆圈内的数字表示质子数，故镉原子核内有48个质子，不符合题意。故选B。【举一反三】1．如图所示，下列有关叙述正确的是（）A．氟的相对原子质量是19.00g B．氮原子的质子数是7C．钾属于非金属元素 D．氧原子在化学反应中易失去电子【答案】B【分析】元素周期表信息图中，元素名称的左上角的数字为元素的原子序数，右上角为元素符号，中间的汉字表示元素名称，下边是元素的相对原子质量。【解析】A.由图可知，氟的相对原子质量是19.00，错误；B.原子结构示意图中，圆圈内的数字为质子数，氮原子的质子数是7，正确；C.由汉字结构可知，钾属于金属元素，错误；D.氧原子最外层电子数为6，大于4，在化学反应中易得到电子，错误。故选B。2．硅和锗都是良好的半导体材料。已知锗原子序数为32，相对原子质量为72.59。以下说法错误的是（）A．硅为非金属 B．硅的相对原子质量为28.09C．①为72.59 D．锗原子是由原子核和核外电子构成的【答案】C【解析】A.硅带“石”字旁，属于固态非金属元素，此选项正确；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，硅元素的相对原子质量为28.09，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，此选项正确；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，已知锗原子序数为32，则①为32，此选项错误；D.根据原子的特性，原子是由原子核和核外电子构成的，所以，锗原子是由原子核和核外电子构成的，此选项正确。故选C。3．我国北斗卫星导航系统应用了铷原子钟。如图是铷在元素周期表中的信息。下列有关铷的说法正确的是（）A．属于非金属元素 B．原子的质量是85.47gC．元素符号为Rb D．原子核内有37个中子【答案】C【解析】A.由“金”字旁可知，铷属于金属元素，不符合题意；B.在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故铷原子的相对原子质量为85.47，不是原子质量，不符合题意；C.在元素周期表中，元素名称右上角的符号表示元素符号，故元素符号为Rb，符合题意；D.在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数=37，中子数=相对原子质量-质子数=85-37=48，不符合题意。故选C。【针对训练】1．钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。如图是钛元素在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图。下列叙述错误的是（）A．钛属于金属元素B．钛的相对原子质量为47.87gC．钛原子中的质子数为22D．钛原子在化学反应中容易失去电子【答案】B【解析】A.由“金”字旁可知，钛属于金属元素，不符合题意；B.在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故钛的相对原子质量为47.87，符合题意；C.在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数=22，不符合题意；D.钛原子的最外层电子数为2，小于4，在化学反应中，容易失去电子，不符合题意。故选B。2．制作景泰蓝的釉料中常含钴元素。钴元素在元素周期表中的信息如下图，下列有关钴元素的说法不正确的是（）A．原子序数是27 B．属于非金属元素C．元素符号是Co D．相对原子质量为58.93【答案】B【解析】A.由单元格可知，原子序数是27，不符合题意；B.由单元格可知，“钴”是金属元素，符合题意；C.由单元格可知，“钴”的元素符号是Co，不符合题意；D.由单元格可知，“钴”的相对原子质量是58.93，不符合题意。故选B。3．根据图中提供信息，请回答下列问题。（1）图一为五种粒子的结构示意图。①A~D四种粒子中属于同种元素的是______（填字母序号，下同），具有相对稳定结构的原子是______。②若E为某原子得到一个电子形成的离子，则x的数值是______。（2）图二是某化学反应的微观示意图。①该反应中，乙和丙的粒子个数比是______。②该反应中发生变化的粒子是______（填“分子”或“原子”）。【答案】（1）①BDAC②17（2）①3：2②分子【解析】(1)①质子数决定元素的种类，其中质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数，故A~D四种粒子中属于同种元素的是BD；只有一个电子层时，电子数为2时是稳定结构；二个电子层及以上时，最外层电子数为8是稳定结构，故具有相对稳定结构的原子是AC；②若E为某原子得到一个电子形成的离子，则E原子含有的电子数为2+8+7=17，质子数=核电荷数=核外电子数，故x=17；(2)①由微观示意图可得化学反应方程式为C2H4＋3O2eq\o(\s\up6(一定条件),───→\s\do4())2CO2＋2H2O，由方程式可得该反应中，乙和丙的粒子个数比是3：2；②分子是保持物质化学性质的最小粒子，原子是化学变化中的最小粒子，故该反应中发生变化的粒子是分子。4．A~D是不同粒子的结构示意图，E是汞元素在元素周期表中的信息。请根据下列图示回答。(1)A~D的粒子中共表示_______种元素。(2)与A化学性质相似的原子是_______。(3)汞元素的相对原子质量是____，汞元素属于____(填“金属”、“非金属”或“稀有气体”)元素。【答案】（1）3（2）C（3）200.6金属【解析】(1)元素是指具有相同质子数的同一类原子的总称，故质子数相