資源簡介

(共21張PPT)
21世紀教育網精品教學課件
課題三 離子
一、核外電子的分層排布
一、原子核外的電子排布
核外電子的分層排布
電子是在電子層上分層排布的
電子層從里到外依次是第一層至第七層
(離核距離由近到遠 ； 能量由低到高)
電子總是盡先排在能量最低的電子層里（即第一層排滿了才排第二層，依次下去）
每個電子層最多能容納2n2個電子
最外層不超過8個（如果第一層為最外層不超過2個）
核內質子數
電子層
該層電子數
原子結構示意圖
+11
2
8
1
Na
2
1
+3
2
2
+4
2
3
+5
2
4
+6
2
5
+7
2
6
+8
2
7
+9
2
8
+10
鋰
鈹
硼
碳
氮
氧
氖
氟
稀有氣體：最外層電子數=8個（He為2個）。（穩定結構）
金屬元素：最外層電子數＜4個,易失去電子；
非金屬元素：最外層電子數≥4個，易得到電子；
原子結構與元素性質的關系
元素的分類 最外層電子數 得失電子趨勢 化學性質 結論
金屬元素
非金屬元素
稀有氣體元素
一般小于4
易失去電子
一般大于3 （氫為1)
易得到電子
易發生
化學反應
等于（氦等于2）
難于得失電子
（為穩定結構）
極難發生化學反應
元素的化學性質與原子最外層電子數關系密切
二、離子
由于金屬元素、非金屬元素的原子核外最外層電子數沒有達到穩定結構，在化學反應中容易得到或失去電子，從而達到穩定結構，那么，得到或失去電子的結果怎樣呢？
+11 2 8 1
+17 2 8 7
鈉原子Na
氯原子Cl
+11 2 8
+17 2 8 8
鈉離子Na+
氯離子Cl-
NaCl
e-
離子:帶電荷的原子
陽離子——帶正電荷的原子
陰離子——帶負電荷的原子
Na+ Mg2+ Al3+ H+ Ca2+ NH4+
Cl- F- O2- S2- OH- SO42- NO3- CO32-
或原子團
書寫離子的方法
Mg2+
Cl-
鎂離子
氯離子
離子用離子符號表示：
在元素符號的右上角標出離子所帶的電荷的多少及電荷的正負，當離子所帶電荷數為1時，1可以不寫。
離子符號中數字的意義： 2Mg2+中
前2表示: ；
后2表示： 。
離子個數的表示方法:
2Mg2+
3Al3+
2Ca2+
2 Cl-
每個鎂離子帶2個單位的正電荷
2個鎂離子
原子
陽離子
陰離子
失電子
得電子
原子和離子的相互轉化
鈉離子Na+
氯離子Cl-
NaCl
+11 2 8 1
+17 2 8 7
鈉原子Na
氯原子Cl
+11 2 8
+17 2 8 8
e-
原子
陽離子
陰離子
失電子
得電子
失電子
得電子
原子中： 核電荷數=質子數=電子數
（原子不顯電性）
陽離子中：核電荷數=質子數>電子數（帶正電） 陰離子中：核電荷數=質子數<電子數（帶負電）
原子和離子的相互轉化
鈉離子Na+
氯離子Cl-
NaCl
+11 2 8 1
+17 2 8 7
鈉原子Na
氯原子Cl
+11 2 8
+17 2 8 8
e-
原子、離子的區別和聯系
粒子
種類 原子 離子
陽離子 陰離子
區
別 粒子
結構
粒子所
顯電性
符號
聯系
核內質子數=核外電子數
核內質子數>核外電子數
核內質子數<核外電子數
不顯電性
顯正電性
顯負電性
用元素符號表示Na、S
用陽離子符號表示Na+、Ca2+
用陰離子符號表示Cl-、S2-
陽離子 原子 陰離子
得電子
失電子
得電子
失電子
物質與其構成粒子之間的關系
原
子
具有相同核
電荷數的一
類原子
元
素
單質
化合物
汞、鐵
結合
分解
分子
聚集
氧氣
氫氣
水
得、失
電子
離子
結合
氯化鈉
結合
下列微粒的性質與質子數、電子數、中子數、電子層數、最外層電子數等有關，請你用它們填空
決定元素種類_____________； 決定相對原子質量_____________； 決定元素的化學性質___________； 決定離子所帶電荷____________；
質子數
質子數、中子數
最外層電子數
最外層電子數
1、下列粒子的結構示意圖中，表示陽離子的是 ( )
2．對于“具有相同質子數的粒子”，下列敘述正確的是 ( )
A．一定具有相同的電子數
B．不一定是由同種元素組成的粒子
C．可能是原子和分子
D．一定是同種元素的粒子
3．下列變化中，最小粒子是原子的是 ( )
A．水受熱后汽化 B．貯氮氣的鋼瓶受熱爆炸
C．氧氣溶解于水 D．水電解生成氫氣和氧氣
D
C
C
4．下列粒子中，屬于同種元素的是 ( )
A．①②
B．①④
C．②③
D．③④
5．表示Mg2＋粒子結構示意圖的是 ( )
B
C
6．1996年科學家在宇宙深處發現了H3＋離子和H3分子。
請回答：
(1)1個H3＋離子中含有 個質子， 個電子。
(2)構成H3分子的原子的結構示意圖是 (填序號)。
(3)H3屬于 (填“混合物”、“單質”或“化合物”)
C
3
2
單質
本節課小結
1、原子核外電子的分層排布
———原子結構示意圖
2、元素的化學性質主要由
最外 層電子數決定
3、離子的形成(得到或失去電子)
4、離子符號及意義登陸21世紀教育 助您教考全無憂
原子的構成 教學反思
本節課教學主要從三個方面對原子進行討論，教材中首先安排了對“分子能否再分”進行討論，然后又對“原子能否再分”進行討論，最后討論原子的質量及相對原子質量。通過本次教學，學生對原子構成和相對原子質量的認識只能是帶來或多或少的機械記憶的成分，較深入的理解和較熟悉的運用還要在今后的教學中不斷地復習、鞏固、加深、提高才能達到。
在指導學生閱讀教材P70的表4-2時，補充氫的另外兩種原子，這樣介紹3種氫原子（氕、氘、氚），為下一課的元素概念的理解打基礎。
元素（第一課時） 教學反思
在前幾節的學習中，學生一步步地補引入了微觀世界，已經初步建立起對具體粒子的認識，但在同位素的學習中，出現了和元素概念的混淆。元素的概念比較抽象，在本節內容中還要進一步加深理解，我想，如果從分析具體的物質組成出發，使學生知道不同物質里可以含有相同種類的原子，然后再指出這些原子之所以相同，是因為它們具有相同的核電荷數。然后再結合同位素的意義去理解相同種類的原子屬同種元素，這樣學生理解起來應該會更順理成章些。
元素（第二課時） 教學反思
學生對元素周期表的興趣很濃，因為幾乎任何一本化學書上都有周期表，他們非常希望了解有關周期表的相關知識。基于這個特點，關于周期表的結構就設計了一節課完成的思路，相關知識包括：
（1）長短周期 主副族 （2）同周期，同主族元素的性質變化規律（3）主要化合價的變化規律（4）元素金屬性和非金屬性的判斷在周期表中的應用
上完課后，還有大約十多分鐘的課上練習時間，完成三個題，這三個題屬于一般難度的題目，結果，約有一半的學生不會做，出現的問題主要有，（1）周期表的結構沒記住（2）知識與習題相脫節，到了習題上知識就全給忘光了（3）書面表達能力差
學生接受知識的能力有限，課容量不應該太大，要時刻注意要少要簡，要勤反復，多練習，幫助學生、引導學生發現問題，及時解決。通過作業又發現了一些問題，及時糾正了，學生就基本掌握了。
離子（第一課時） 教學反思
學生剛剛接觸原子的構成，不太適應微觀概念，所以在教學中我發現了這個問題以后，就改進了書上的知識點，先通過復習原子的結構來讓學生自然過度到核外電子排布的思考上。再介紹《核外電子排布》，書上介紹核外電子排布內容比較少,為了學生在學習離子時更易理解,我用投影打出了1——18號元素的原子結構示意圖，并按金屬，非金屬，稀有氣體三大類進行歸類總結。讓學生討論總結出了，最外層電子數與化學性質的關系。這對學生下個節課學習離子打下一個基礎。
對整體基礎較好的班級，可把離子的形成過程和離子化合物的形成討論完，一氣呵成。
離子（第二課時） 教學反思
我通過投影打出了1——18號元素的原子結構示意圖，并按金屬，非金屬，稀有氣體三大類進行歸類總結，在此基礎上再講解離子的形成，并逐一寫出1——20號元素的原子得到（或失去）電子后的離子符號，然后介紹離子根據帶電荷不同分為陰離子和陽離子，介紹陰陽離子相互作用形成離子化合物。
課后，我又要求學生記憶常見離子符號，使學生鞏固世界上千千萬萬種物質都是由原子，分子，離子構成的。
這樣在講解化合價時，我就在原子結構示意圖的基礎上簡單的介紹了化合價的確定，這樣對成績比較好，知識接受比較快的學生來講，就不用死記硬背常見元素的化合價，而對那些基礎比較差的學生要求他們記憶常見元素的化合價即可。
　　通過實踐，我認為這樣設計確實做到了“既讓優生吃飽，又讓成績差的學生吃好” ，取得了因材施教的效果。
　　由此我越發感覺到，課改的任重道遠，他需要我們教師不斷的反思，探討。
化學式與化合價（第一課時） 教學反思
本課時設計內容較為適當，如學生基礎較好，可適當增加舉例，多多練習，但不宜增加知識容量。對大部分學生來說，宜放緩講解的節奏，效果更好。
課件設計可再豐富。
化學式與化合價（第一課時） 教學反思
本課時內容較少，但重在熟練掌握化合價的應用，故應多加練習，熟能生巧。在練習的過程中，盡量放慢節奏，多加巡查，爭取讓每一學生過關，取得大面積的高質量的豐收。
化學式與化合價（第一課時） 教學反思
本課題內容豐富，容量很大。學生接受知識的能力有限，課容量不應該太大，要時刻注意要少要簡，要勤反復，多練習，幫助學生、引導學生發現問題，及時解決。通過作業又發現了一些問題，及時糾正了，學生就基本掌握了。
教學時特別要循序漸進，及時了解學生掌握情況，靈活調整教學內容，才能收到好的效果。
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中山市博愛初級中學教師教學設計文本
2010年 10 月23日 星期 五 累計課時（ 24 ）
課 題 課題1 原子的構成
教學目標包含知識、技能、價值觀、情感、態度、過程、方法等。教師據學科及教材內容特點制定。 [知識與技能]1、了解原子是由原子核和核外電子構成，絕大多數原子的原子核是由質子和中子構成的。 2、能根據原子組成符號判斷原子的構成。 3、知道相對原子質量的概念。[過程與方法]采用教師引導，學生閱讀資料、自己提出問題、并自主地跟同學交流、自己完成討論結果的方法，教師多創設情景讓學生自主學習、自主地總結出規律。[情感、態度與價值觀]讓學生充分體驗交流討論、發現規律、得出結論的過程，讓學生在獲得有關知識的同時又體驗自己學習后獲得的成就。
教學要點 構成原子的粒子間的關系，相對原子質量的概念
教學難點 構成原子的粒子間的關系，相對原子質量的概念
教學方法 創設問題情景，學生自主學習、自主討論相結合
教學材料 多媒體課件
教 學 過 程
[復習提問] 在第三單元的學習中我們知道了分子、原子都是構成物質的微觀粒子。你能說出化學變化的實質是什么嗎？原子是化學變化中的最小微粒，那么用其他方法能不能再分呢？[導入新課] 原子內部到底是什么樣的結構呢？這節課我們就學習原子的構成。(講解)根據剛才的動畫演示，我們可以看到原子分為原子核和核外電子，想像一下原子和原子核的大小，并談一談自己的感受。[引導和講解] 雖然原子核很小，但是科學家經過研究證明原子核還可以再分，繼續觀看動畫，大家仔細觀察原子核的構成引導學生動手用大括號的形式將原子的結構表示出來[知識鞏固] 以碳原子為例說明構成原子的粒子有幾種？它們是怎樣構成原子的 [指導閱讀] 指導學生閱讀教材P70的表4-2；引導學生根據表格內容比較和討論。原子中質子數=電子數核內質子數就是核電荷數。質子數和中子數不一定相等但很接近。（注意氫原子內無中子）。補充氫的另外兩種原子，這樣介紹3種氫原子（氕、氘、氚）[引入新內容] 請大家看幾種原子的質量數值：一個氫原子的質量約為：1.67×10-27 kg即 0.000 000 000 000 000 000 000 000 00167 kg一個碳原子的質量約為：1.993×10-26 kg即 0.000 000 000 000 000 000 000 000 01993kg一個氧原子的質量約為：2.657×10-26 kg即 0.000 000 000 000 000 000 000 000 02657 kg[總結講解] 師生一起得出：科學上一般不直接使用原子的實際質量，而使用相對質量介紹概念。相對原子質量 = 一個原子的質量/一個碳原子質量的1/12（它是一個比，是一個相對質量）[深入探討]原子中的幾個數量關系原子種類質子數中子數電子數相對原子質量（近似整數值）氫1011碳66612氧88816鉀19201939氮77714鎂12121224討論小結：相對原子質量=質子數+中子數小結本課:原子的構成； 相對原子質量 動畫演示）水分子的分解動畫提出問題，引發思考(動畫演示)原子的構成的動畫。投影展示原子核的構成的動畫重放整個動畫提出問題指導閱讀顯示幾種原子的質量（展示圖片）介紹院士張青蓮（屏幕顯示）表格如左 （學生發言）在化學反應里分子可以為原子，原子在化學反應里不能再分。帶著問題思考并繼續聽講發揮想象并用自己的語言來描述仔細觀看動畫并積極討論，在投影儀上展示自己的設計。思考并回答認真閱讀表格并進行比較和討論，得出結論。學生感知得出：原子的質量很小，書寫、記憶、使用很不方便。學生學習化學及學習科學家的科學精神的熱情高漲，在教師引導下歸納出：相對原子質量=質子數+中子數；原子的質量主要集中在原子核上。鞏固原子中的幾個數量關系的知識
教 學 反 思
本節課教學主要從三個方面對原子進行討論，教材中首先安排了對“分子能否再分”進行討論，然后又對“原子能否再分”進行討論，最后討論原子的質量及相對原子質量。通過本次教學，學生對原子構成和相對原子質量的認識只能是帶來或多或少的機械記憶的成分，較深入的理解和較熟悉的運用還要在今后的教學中不斷地復習、鞏固、加深、提高才能達到。在指導學生閱讀教材P70的表4-2時，補充氫的另外兩種原子，這樣介紹3種氫原子（氕、氘、氚），為下一課的元素概念的理解打基礎。
[板書設計] 課題1：原子的構成
一、原子的構成
核電荷數 = 質子數 = 核外電子數
二、相對原子質量
相對原子質量 = 一個原子的質量/一個碳原子質量的1/12
（它是一個比，是一個相對質量）
相對原子質量 = 質子數 + 中子數
中山市博愛初級中學教師教學設計文本
2010年 10 月26日 星期 一 累計課時（ 25 ）
課 題 課題2 元素（第一課時）
教學目標包含知識、技能、價值觀、情感、態度、過程、方法等。教師據學科及教材內容特點制定。 知識與技能:了解元素概念的涵義及元素符號的表示意義；學會元素符號的正確寫法；逐步記住一些常見的元素符號。過程與方法目標：　　培養學生歸納概括能力及查閱資料的能力。情感目標：樹立量變引起質變的辯證的唯物主義觀點。
教學要點 元素的概念初步形成、元素符號所表示的意義。
教學難點 元素的概念初步形成。
教學方法 探究實驗法、讀書指導法、歸納總結法。
教學材料 制作投影片、課前布置探究元素的故事、制作元素卡片
教 學 過 程
一、元素【引入】通過前面的學習，我們知道原子很小，但有一定的質量，原子的質量為什么用相對原子質量？其中一種碳原子是指哪一種碳原子？有沒有別的碳原子呢？出示投影片： 幾種含氧原子物質的比較介紹：幾種碳原子碳-12:質子數為6，中子數為6碳-13:質子數為6，中子數為7【引導探究】指導學生分析、比較：在上述物質中，原子有什么不同點和相同點？出示投影片：幾種氫原子構成的比較原子名稱質子數電子數中子數相對原子質量氫(氕原子 )1101氫(氘原子)1112氫(氚原子) 1123碳-1266612碳-1366713【引導探究】指導學生分析、比較：在上述幾種愿子中，有什么不同點和相同點？【小結】由氫原子的荷電荷數為1；碳原子的荷電荷數為6，說明其它原子也是如此，指導學生抽象出同一類原子的本質特點是什么？為了描述在不同物質里的同一類原子，科學家提出了“元素”這個概念。本節課我們就來學習元素的有關知識。【學生討論歸納】請同學們給元素下定義 元素：元素是具有相同核電荷數（即核內質子數）的一類原子的總稱?！締栴}激疑】a、判斷是否為同種元素的根據是什么？　　 b、學習元素這個概念的目的何在？學生交流匯報討論的結果，教師在學生的基礎上進行總結：a、具有相同核電荷數（即質子數）是判斷是否為同種元素的根據。但中子數不一定相同。b、元素是一個描述某一類原子的種類概念，在討論物質的組成成分時，只涉及到種類的一個宏觀概念，只講種類不講個數。【引導閱讀】教材P73第三段并認識圖4—4?！練w納小結】地殼中各元素按質量計，由多到少的順序是：氧、硅、鋁、鐵…【活動與探究】“元素的故事”按課前布置的任務，讓學生把自己準備好的材料向全班匯報。（增加學生學習興趣，鞏固加深對元素的理解和記憶）。二、元素符號【引導閱讀】教材P73，學生交流并總結：1.你能用簡單的幾個字概括出寫元素符號的規則嗎？試試看2.（根據某元素符號如：O）請指出該元素符號表示的意義？3.出示一組元素符號各有錯誤，請指出錯誤并更正，你認為書寫元素符號可能出現那些錯誤？【講解】教師在學生匯報交流結果的基礎上，進行點撥有關的知識點。1．元素的分類：金屬元素：“钅”旁，汞除外非金屬元素：“氵”“石”“氣”旁表示其單質在通常狀態下存在的狀態稀有氣體元素：“氣”2．元素符號的寫法：一大二小的原則：H、Fe、Cu、Mg、Cl、等3．元素符號表示的意義：表示一種元素（種類）；表示這種元素的一個原子（微粒）。（知道一種元素，還可查出該元素的相對原子質量）（為了增加學生們學習化學的興趣，在此可簡要的介紹元素符號寫法的演進）【學生討論回答】下列符號表示的意義：Fe、2N【課堂小游戲】看誰元素符號記的又準又快，（用卡片的形式幫助學生記憶元素符號及元素名稱）?！菊n堂小結】讓學生自己回憶本節所學的內容?！眷柟叹毩暋恳妼W案【作業】作業：預習第二課時元素周期表簡介【活動與探究】1.從生物學或科普書刊中查找幾種食品的元素組成，并列表說明。2.查閱資料，了解地殼中含量較大的幾種元素及其存在。（課下完成） 學生回憶并進行思考說明同一種原子質子數相同，中子數不同 閱讀后討論、回答學生進行反復思考說明元素的概念的難點強調學生注意元素與原子的相同與不同閱讀后討論、回答討論回答：宏觀和微觀意義全面、逐一說出元素符號的宏觀或微觀意義。強調學生根據生活與實際，判別元素的類型學生能正確規范書寫元素符號分別舉例多加練習背誦常見元素符號 從相對原子質量介紹中就把原子的種類式介紹給學生，消除陌生感培養自學能力讓學生能區別不同元素的判斷學生加深對元素概念的記憶強調元素符號的寫法讓學生能熟練掌握元素符號的書寫為下一課時做好充分準備
教 學 反 思
在前幾節的學習中，學生一步步地補引入了微觀世界，已經初步建立起對具體粒子的認識，但在同位素的學習中，出現了和元素概念的混淆。元素的概念比較抽象，在本節內容中還要進一步加深理解，我想，如果從分析具體的物質組成出發，使學生知道不同物質里可以含有相同種類的原子，然后再指出這些原子之所以相同，是因為它們具有相同的核電荷數。然后再結合同位素的意義去理解相同種類的原子屬同種元素，這樣學生理解起來應該會更順理成章些。
[板書設計]
第一課時 元素 元素符號
1．元素的概念
2．地殼中含量較多的元素：氧、硅、鋁、鐵
3．元素的分類：金屬元素、非金屬元素、稀有氣體元素
寫法、讀法
4.元素符號 表示這種元素
表示的意義
表示這種元素的一個原子
中山市博愛初級中學教師教學設計文本
2010年 10 月27日 星期 二 累計課時（ 26 ）
課 題 課題2 元素（第二課時）
教學目標包含知識、技能、價值觀、情感、態度、過程、方法等。教師據學科及教材內容特點制定。 知識與技能:1.進一步熟記元素、元素符號的有關知識點。2.初步認識元素周期表，知道它是學習和研究化學的工具，根據原子序數在周期表中找到指定元素和有關該元素的一些其他的信息。過程與方法目標：　　1.通過聯想記憶等趣味活動，幫助學生認識元素符號。2.通過學生之間相互合作，查閱資料，了解地殼、生物的細胞和一些食品中元素的含量。情感目標：樹立量變引起質變的辯證的唯物主義觀點。
教學要點 元素符號所表示的意義。
教學難點 食品中元素的含量。
教學方法 探究實驗法、讀書指導法、歸納總結法。
教學材料 制作投影片、課前布置探究元素的故事
教 學 過 程
在前面的幾個單元的學習中，我們已經接觸到一些符號，如：O、H、N、C、Al…….這些符號表示什么意思呢 【閱讀教材P73資料欄】引導學生閱讀課本P75表4-3【提問】如何正確書寫元素符號呢？出示幾個書寫錯誤的元素符號，讓學生改正?！締l】同學們能否尋找一些記憶的方法，如：聯想、對比等，盡快認識這些元素符號呢？【提問】元素符號能表示什么意義呢？以具體符號為例，介紹元素符號表示的意義?！揪毩暋空f出下列符號表示的意義：Fe （2）3Fe （3）nFe【投影】門捷列夫和元素周期表組織、指導學生完成活動與探究?；顒有问降慕ㄗh：小組槍答競賽小組交流后由代表發言[提問]通過本節課的學習，你們有那些收獲？跟大家說一說布置作業 學生思考并回答學生進行練習引導學生學會根據元素周期表學會查找相關的信息并找出規律。學生進行交流與討論 引發學生的記憶加深學生對元素符號的印象學生能找出規律，為以后的化學學習奠定基礎
教 學 反 思
學生對元素周期表的興趣很濃，因為幾乎任何一本化學書上都有周期表，他們非常希望了解有關周期表的相關知識。基于這個特點，關于周期表的結構就設計了一節課完成的思路，相關知識包括： （1）長短周期 主副族 （2）同周期，同主族元素的性質變化規律（3）主要化合價的變化規律（4）元素金屬性和非金屬性的判斷在周期表中的應用 上完課后，還有大約十多分鐘的課上練習時間，完成三個題，這三個題屬于一般難度的題目，結果，約有一半的學生不會做，出現的問題主要有，（1）周期表的結構沒記?。?）知識與習題相脫節，到了習題上知識就全給忘光了（3）書面表達能力差 學生接受知識的能力有限，課容量不應該太大，要時刻注意要少要簡，要勤反復，多練習，幫助學生、引導學生發現問題，及時解決。通過作業又發現了一些問題，及時糾正了，學生就基本掌握了。
[板書設計]
第二課時 元素周期表
1．元素周期表的發現
2．元素周期表的規律
3．元素周期表提供的信息
中山市博愛初級中學教師教學設計文本
2010年 10 月27日 星期 二 累計課時（ 27 ）
課 題 課題3 離子（第一課時）
教學目標包含知識、技能、價值觀、情感、態度、過程、方法等。教師據學科及教材內容特點制定。 1、知識與技能(1)初步了解原于核外的電子是分層排布的，知道原子結構示意圖中各部分的含義。(2)了解元素的化學性質與原子結構的關系。2、過程與方法(1)通過學生間相互討論、交流，增強學生歸納知識、獲取知識的能力；(2)運用多媒體動畫片、課文插圖等輔助手段，演示離子的形成過程，化抽象為直觀，增強學習的效果。
教學重點 原子結構示意圖
教學難點 核外電子的分層排布
教學方法 讀書指導法、歸納總結法。
教學材料 多媒體，模型
教 學 過 程
[復習提問]：1、構成原子的三種微粒是？2、他們是怎么構成原子的？3、寫出一些元素的電子數[新課引入提問]電子在核外運動，那它們會不會相互碰撞呢？電子排布有何特點呢？[投影]原子核外電子分層排布示意圖一、核外電子的排布1、電子是分層排布的[講解]電子的運動沒有固定的軌道，但是經常出現在某一區域，科學家把這些區域叫電子層，能量低離核近，能量高離核遠。電子層最多為7層，第一層最多有2個電子，最外層最多有8個電子。[提問]那有沒有什么可以明了簡單的表示出電子排布特點呢？2、原子結構示意圖練習：判斷原子結構示意圖對不對？請學生試著畫出12、13號元素的原子結構示意圖[投影]前18號元素的原子結構示意圖[提問]將這些元素分類那分好后，大家再觀察一下，幾類元素的原子最外層電子數分別有何特點呢？我們知道稀有氣體的化學性質怎么樣呢？那它們最外層電子數有何特點呢？想象它們之間有沒有關系？3、相對穩定結構我們把最外層為8個電子（如果一個電子層的為2個電子）的結構叫相對穩定結構。那金屬非金屬最外層有沒有達到穩定結構呢？那它們的化學性質還穩定嗎？所以它們也都想變成穩定，因此不穩定的結構都有向穩定結構變化的趨勢。那金屬元素原子要想變成穩定結構，他們就容易得到還是失去電子呢？非金屬原子又是怎么樣？金屬元素：最外層電子數小于4個，容易失去最外層電子非金屬元素：最外層電子數大于等于4個，容易得到電子變成穩定結構。小結：元素最外層電子數和得失電子及化學性質之間的關系。課堂練習[板書]課題3 離子一、核外電子的排布1、電子是分層排布的2、電子層從里到外最多為7層3、電子總是盡先排在最里層。排滿了第一層才排第二層，依次往下排4、第一層上最多排2個電子，第二層最多排8個電子，最外層最多排8個電子。二、原子結構示意圖三、原子結構與最外層電子數的關系 學生回答：質子、中子和電子質子和中子構成原子核，居于中心，帶正電，電子帶負電，在原子核周圍做高速運動。H 1 ，O 8 ，Na 11 ，S 16 ，Mg 12 ，He 2 ，Ar 18 學生討論回答并試著畫一下原子的草圖提問：電子的排布是不是和大家想象中的一樣呢？現在再總結電子排布有何特點？（分層排布）學生聽，并理解學生思考老師畫出原子結構示意圖，學生觀察總結，看看各部分的意義學生練習學生畫學生觀察，對比自己畫得對不對。元素分為：金屬元素、非金屬元素和稀有氣體元素。金屬元素最外層電子數小于4個非金屬元素最外層電子數多于3個稀有氣體元素最外層電子數為8個（氦為2個）化學性質很穩定，最外層電子數都達到了最多。結構決定性質沒有不穩定思考，討論，學生做筆記并理解 復習回顧，讓學生有熟悉感。發揮學生想象力。通過討論，調動學生的積極性讓學生模仿學習，知道意義復習鞏固，加深學生對電子排布特點的認識。讓學生充分體會排布特點。第一層2個，第二層8個，最外層最多排8個電子。培養學生的歸納總結能力訓練分析問題能力聯系生活經驗想一想。
教 學 反 思
學生剛剛接觸原子的構成，不太適應微觀概念，所以在教學中我發現了這個問題以后，就改進了書上的知識點，先通過復習原子的結構來讓學生自然過度到核外電子排布的思考上。再介紹《核外電子排布》，書上介紹核外電子排布內容比較少,為了學生在學習離子時更易理解,我用投影打出了1——18號元素的原子結構示意圖，并按金屬，非金屬，稀有氣體三大類進行歸類總結。讓學生討論總結出了，最外層電子數與化學性質的關系。這對學生下個節課學習離子打下一個基礎。對整體基礎較好的班級，可把離子的形成過程和離子化合物的形成討論完，一氣呵成。
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2010年 10 月29日 星期 四 累計課時（ 28 ）
課 題 課題3 離子（第二課時）
教學目標包含知識、技能、價值觀、情感、態度、過程、方法等。教師據學科及教材內容特點制定。 知識技能：1、了解離子的形成和離子化合物的形成 2、知道離子符號的書寫和意義。過程與方法：1、通過相互討論、交流提高歸納和獲取信息的能力。 2、運用多媒體動畫、課本插圖等輔助手段，演示離子的形成過程，化抽象為直觀。情感套度價值觀：1、初步體會物質構成的奧秘，培養想象力和分析推理能力。 2、初步形成“物質的粒子性”的觀點。
教學重點 離子的書寫和符號的意義
教學難點 離子的形成
教學方法 講授法，討論法，總結法。
教學材料 多媒體
教 學 過 程
[復習]1、原子核外電子是分層排布的，請畫出鈉的原子結構示意圖，并指出部分的意義。2、原子結構與元素化學性質之間的關系[新課]既然金屬和非金屬容易得到和失去電子，那它們得到失去電子后變成什么呢？[講解]金屬元素容易失去最外層電子數，大家看失去電子后，質子數和電子數還相等嗎？那現在還是不是不帶電呢？畫鈉的結構示意圖非金屬元素容易得到電子使最外層電子數達到8個電子，那得到電子后還帶不帶電呢？帶什么電呢？畫氯的結構示意圖。并一同講離子化合物的形成.四、離子1、帶電的原子或原子團叫離子。陽離子：帶正電的原子。陰離子：帶負電的原子。[提問]1、那離子該怎么來書寫呢？ 2、原子得到或失去電子后，原子核內質子數有沒有變？那元素種類有沒有變化？2、離子的書寫先寫出元素符號，再在符號右上角，標出正負和所帶電荷數。如果電荷數為1的要省略不寫。如鎂離子 Mg2+ ，Na+ Cl- O2-[練習]通過畫原子的結構示意圖來寫出來20號元素中金屬離子和非金屬離子的符號。3、離子符號的意義 Mg2+表示 一個鎂離子帶2個單位的正電荷2 Mg2+表示2個鎂離子，右上的2表示每個鎂離子帶2個單位的正電荷。4、離子與原子的轉化 得到陽離子 原子 陰離子 失去 失去5、判斷是原子還是離子的方法原子中：質子數=電子數陽離子中；質子數>電子數陰離子中:質子數<電子數[小結]離子與原子之間的區別和聯系(見課件)[總結]物質與其構成微粒間的關系(見課件)練習最后本課題小結.[板書]四、離子1、離子定義：離子是帶電的原子或原子團2、離子分類：陽離子：帶正電的原子 陰離子：帶負電的原子。3、離子符號的書寫：4、離子符號的意義5、原子、離子的區別和聯系（圖見課件）6、物質與構成物質的微粒間的關系（圖見課件） 學生先回答，老師再投影出來學生帶著問題去思考學生畫圖計算思考金屬失去電子后帶正電，非金屬得到電子后帶負電。沒有改變，所以元素種類不變。學生動手畫，寫讓學生理清思路,便于學生判斷.讓學生學會歸納總結的方法.以表格的形式表示,更直觀明確.讓學生知道本課題的主要內容和需要知道掌握的內容. 通過學生自己動手畫體會原子變成離子的過程，體會陽離子陰離子的形成，有利于書寫離子符號。強化離子的形成，并幫助大家理解記憶離子符號。同時還再次讓學生理解了元素化學性質與最外層電子數的關系。利用表格對比強化知識點
教 學 反 思
我通過投影打出了1——18號元素的原子結構示意圖，并按金屬，非金屬，稀有氣體三大類進行歸類總結，在此基礎上再講解離子的形成，并逐一寫出1——20號元素的原子得到（或失去）電子后的離子符號，然后介紹離子根據帶電荷不同分為陰離子和陽離子，介紹陰陽離子相互作用形成離子化合物。 課后，我又要求學生記憶常見離子符號，使學生鞏固世界上千千萬萬種物質都是由原子，分子，離子構成的。這樣在講解化合價時，我就在原子結構示意圖的基礎上簡單的介紹了化合價的確定，這樣對成績比較好，知識接受比較快的學生來講，就不用死記硬背常見元素的化合價，而對那些基礎比較差的學生要求他們記憶常見元素的化合價即可。　　通過實踐，我認為這樣設計確實做到了“既讓優生吃飽，又讓成績差的學生吃好” ，取得了因材施教的效果。　　由此我越發感覺到，課改的任重道遠，他需要我們教師不斷的反思，探討。
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2010年 11 月 3日 星期 二 累計課時（ 29 ）
課 題 課題4 化學式與化合價（第一課時）
教學目標包含知識、技能、價值觀、情感、態度、過程、方法等。教師據學科及教材內容特點制定。 知識與技能了解化學式的定義和涵義。初步掌握單質化學式的寫法和化合物化學式的讀法。理解化學式前和化合價有關數字的不同意義。熟記常見元素和原子團的化合價。過程與方法集體式討論、探究情感、態度與價值觀使學生懂得只有確實存在的物質，才能根據化合價寫出它的化學式。對學生進行實事求是的教育。結合對物質從宏觀到微觀的認識，進一步發展學生的科學想象力。
教學要點 化學式的寫法、讀法、化學式的意義。
教學難點 化學式的寫法、讀法、化學式的意義。
教學方法 讀書指導法、歸納總結法。
教學材料 多媒體課件
教 學 過 程
【提問】元素可以用元素符號來表示，正確寫出投影的元素符號。 這些物質的符號又是如何呢？ 投影出幾種前面學過的熟悉的物質名稱?！局笇ч喿x】請同學們看書81頁第一段?！咎釂枴坑稍亟M成的各種單質和化合物怎樣來表示呢？也可以用元素符號來表示——這就是化學式，什么叫化學式？【板書】一、什么是化學式：1、定義：用元素符號和數字的組合表示物質組成的式子叫做化學式?；瘜W式可以簡單明了地表示物質分子的組成，一種純凈物只用一種化學式，化學式是國際通用的?！咎釂枴縃的意義（宏觀與微觀）2H的意義（微觀）【復習小結】元素符號可表示：元素和原子【提問】化學式作為化學符號，有些什么意義？【指導思考】請同學們看書81頁圖4-1，區分化學式的宏觀和微觀意義【復習小結】二、化學式的意義（以H2O為例） ①表示一種物質：水 ②表示該物質的元素組成：水是由氫、氧兩種元素組成。 ③表示物質的一個分子：一個水分子 ④表示物質的分子構成：每個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構成【提問】2H2O的意義：表示2個水分子【指導思考】元素符號和物質的化學式前面加了系數后的意義如何？【討論】符號H、2H、H2、2H2、2H20各具有什么意義？【討論】指出符號中數字“2”的意義：2N；N2；2N2；2Mg2+； 三、化學式的寫法【指導閱讀】請同學們看書82頁單質 ①用元素符號表示：金屬（鐵Fe、銅Cu等）、固態非金屬（如碳C、磷P等）、稀有氣體（氦He、氖Ne等） ②雙原子構成的分子：如氫氣H2、氧氣O2、氮氣N2、氯氣Cl2、碘I2等。 （2）化合物（利用化合價）【投影】常見元素、原子團的化合價順口溜四、化合物化學式的讀法（從右往左讀） ⑴2種元素組成：一般從右向左讀作“某化某”，例如：ZnS讀作硫化鋅。有時還要讀出化學式中各種元素的原子個數，如Fe3O4讀作四氧化三鐵等。⑵含OH原子團：氫氧化某⑶含其它原子團：某酸某小結本課時： 巡視檢查背誦 回憶并寫出相應的元素符號回憶并寫出相應物質的符號閱讀后回答識記回憶閱讀后討論、回答思考后回答討論回答：只有微觀意義全面、逐一說出各符號的宏觀或微觀意義。通過討論區別 “指出符號”、“指出符號中數字的意義”閱讀后小結思考后回答：為什么臭氧的化學式是O3？誦讀幾遍分別舉例多加練習背誦常見元素、原子團的化合價順口溜 從一開始的物質介紹中就把物質的化學式介紹給學生，消除陌生感培養自學能力與元素符號對照講解，降低難度強調化學式的寫法與物質的分類有密切的關系為下一課時做好充分準備
教 學 反 思
本課時設計內容較為適當，如學生基礎較好，可適當增加舉例，多多練習，但不宜增加知識容量。對大部分學生來說，宜放緩講解的節奏，效果更好。 課件設計可再豐富。
[板書設計]
課題4 化學式與化合價
一、化學式定義：用元素符號和數字的組合表示物質組成的式子叫做化學式。
一種純凈物只用一個化學式。
二、化學式的意義： 宏觀：表示一種物質、該物質的組成
微觀：表示一個分子、該一個分子的構成
指出符號的意義：
指出符號中數字的意義：
三、化學式的寫法
（1）單質
①用元素符號表示：金屬（鐵Fe、銅Cu等）、固態非金屬（如碳C、磷P等）、
稀有氣體（氦He、氖Ne等）
②雙原子構成的分子：如氫氣H2、氧氣O2、氮氣N2、氯氣Cl2、碘I2等。
（2）化合物（利用化合價）
常見元素、原子團的化合價
四、化學式的讀法：
⑴2種元素組成：一般從右向左讀作“某化某”（有時還要讀出個數）
⑵含OH原子團：氫氧化某
⑶含其它原子團：某酸某
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2010年 11 月 4日 星期 三 累計課時（ 30 ）
課 題 課題4 化學式與化合價（第二課時）
教學目標包含知識、技能、價值觀、情感、態度、過程、方法等。教師據學科及教材內容特點制定。 知識與技能1.了解常見元素和根的化合價，能夠根據化學式判斷化合價，根據化合價書寫化學式。2．熟記常見元素和原子團的化合價。3．應用化合價推求化學式。過程與方法通過化合價與化學式之間關系的正確規律探討，培養學生的探索能力和創新思維能力。情感、態度與價值觀1．使學生懂得只有確實存在的物質，才能根據化合價寫出它的化學式。對學生進行實事求是的教育。2．通過集體式討論和學習，對問題的共同探索和解決，培養學生的集體主義合作精神和創造性及克服困難的毅力。
教學要點 1．了解化合物中元素正、負化合價代數和為零的原則。記住常見元素和根的化合價。2．應用化學式推求化合價；應用化合價推求化學式。
教學難點 應用化學式推求化合價；應用化合價推求化學式。
教學方法 讀書指導法、歸納總結法。
教學材料 多媒體課件
教 學 過 程
【復習提問】化學式的意義、化學式的讀法、寫法。【投影】一些常見元素、原子團的化合價，檢查背誦情況?！景鍟课澹蟽r1．定義：（只求有所了解，不作過深詳解）【指導閱讀】1.化合價的原則是什么？2．元素的化合價是不是只有一個價態？【板書】2．化合價有正價和負價 (1)氫元素通常顯+1價，氧元素通常顯-2價 (2)金屬元素通常顯正價,非金屬元素通常顯負價 (3)一些元素在不同的物質里可顯不同的化合價【板書】3．在化合物里元素正負化合價的代數和為0H2O：+1×2+（-2）==0【板書】4．單質中元素的化合價為0【投影】列舉幾種離子符號和元素化合價，對比兩種形式并加以區分： 離子與化合價相通（電荷數與化合價相同，正負對應，但書寫順序相反）【板書】六、化合價的應用（一）確定物質中某元素的化合價【投影】例題1 試確定氯酸鉀中氯元素的化合價 推算KMnO4和K2MnO4中錳元素的化合價【投影】練習：標出指定元素的化合價（二）、根據化合價確定化合物的化學式：【投影】例題【板書】左正右負，交叉化簡，檢驗【投影】練習：寫出下列物質的化學式小結本課： 課后練習：87頁3、4、5、6、 逐一回憶并口述熟能成誦為好。若不能則在后面的應用訓練中進一步熟練。閱讀83頁表面4-6，對照順口溜（通過簡化以減負）掌握要點。識記理解化合價原則識別離子符號和元素化合價，并小結出兩者之間的關系：“相通”Fe3+（亞鐵離子）與 Fe2+（亞鐵離子）利用化合價原則列方程，熟練應用乃至心算加以區別高錳酸鉀和錳酸鉀掌握書寫步驟并多練習 承前啟后培養自學能力有比較有鑒別提升能力培養善于思考的習慣熟能生巧
教 學 反 思
本課時內容較少，但重在熟練掌握化合價的應用，故應多加練習，熟能生巧。在練習的過程中，盡量放慢節奏，多加巡查，爭取讓每一學生過關，取得大面積的高質量的豐收。
[板書設計]
課題4 化學式與化合價
五．化合價
1．定義：
2．化合價有正價和負價
(1)氫元素+1價，氧元素-2價
(2)金屬元素通常顯正價,非金屬元素通常顯負價
(3)一些元素在不同的物質里可顯不同的化合價
3．在化合物里元素正負化合價的代數和為0
H2O：+1×2+（-2）==0
4．單質中元素的化合價為0
離子與化合價相通（電荷數與化合價相同，正負對應，但書寫順序相反）
Fe3+（亞鐵離子）與
Fe2+（亞鐵離子
六、化合價的應用
（一）確定物質中某元素的化合價
例題1
（二）、根據化合價確定化合物的化學式
左正右負，交叉化簡，檢驗
課后練習：87頁3、4、5、6、
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2010年 11 月 6日 星期五 累計課時（ 31 ）
課 題 課題4 化學式與化合價（第三課時）
教學目標包含知識、技能、價值觀、情感、態度、過程、方法等。教師據學科及教材內容特點制定。 知識與技能1．知道相對分子質量的概念。2．初步掌握化學式計算：物質的相對分子質量和化合物中各元素質量比以及化合物中某元素的質量分數。2．結合對物質從宏觀到微觀的認識，進一步發展你的科學想象力。過程與方法通過對化學式的計算的學習，了解化學計算思維。情感、態度與價值觀結合對物質從宏觀到微觀的認識，進一步發展學生的科學想象力
教學要點 根據化學式的有關計算。
教學難點 根據化學式的有關計算：化合物中某元素的質量分數。
教學方法 課堂討論啟發式講解法、讀書指導法、歸納總結法。
教學材料 多媒體課件
教 學 過 程
【教師講解】根據化學式我們可以做某些計算。本節主要研究根據化學式的計算?！景鍟科?、根據化學式的計算思考：原子的質量很小，故我們采用相對原子質量，那么由原子構成的分子，質量仍然很小，又如何表示呢？化學式中各原子的相對原子質量的總和,就是相對分子質量 (符號為Mr) 【板書】1、計算相對分子質量化學式是用元素符號表示物質組成的式子，如何計算相對分子質量？【指導閱讀】例1、計算H2O的相對分子質量?！窘忉尅俊逪2O中有兩個H原子和一個O原子∴應計算兩個H原子的相對原子質量和一個氧原子的相對原子質量之和解：H2O的相對分子質量=1×2+16×1=18 （相對分子質量的單位為1，一般不寫出）練習1、求Fe3O4的相對分子質量【活動與探究】CO(NH2)2的相對分子質量【活動與探究】計算2H2O的相對分子質量總和。解：2H2O的相對分子質量=2×（2×1+16）=36【教師小結】糾正錯誤【板書】2、計算各元素的原子個數比【教師講解】例2、求CO2、NH4NO3中各元素的原子個數比【板書】3、計算物質組成元素之間的質量 比【指導閱讀】例3、CO2中碳元素和氧元素的質量比（化為最簡整數比）練習2：H2O中各元素的質量比【活動與探究】 1、Cu(OH)2中各元素的質量比 2、NH4NO3中各元素的質量比【教師小結】糾正錯誤【板書】4、求物質中某元素的質量分數【指導閱讀】例4、計算化肥硝酸銨(NH4NO3)中氮元素的質量分數【教師小結并板書】物質中某元素的質量分數的計算公式【教師講解】練習3、 如何計算水中氫元素的質量分數？ 糾正錯誤【教師講解并板書】推論　一定量的某物質中含有某元素的質量【活動與探究】一定量的某物質中含有某元素的質量元素的質量=某物質的質量×某元素的質量分數 例4、求18gH2O中氫元素的質量？練習4、某農田里的作物需施含氮元素35kg的氮肥，如果施用的氮肥是NH4NO3，則需要多少千克 改用尿素（ CO(NH2)2 ）,又需要多少千克 【教師小結】糾正錯誤【活動與探究】【投影】葡萄糖的化學式為C6H12O6。計算：（1）葡萄糖的相對原子質量； （2）葡萄糖中C、H、O的原子個數比； （3）葡萄糖中C、H、O的質量比； （4）葡萄糖中碳元素的質量分數； （5）18g葡萄糖中含碳元素的質量是多少？【投影】課堂練習 本節小結：主要學習收獲：會根據化學式進行計算作業：課后習題87頁8、9 理解定義并與相對原子質量聯系閱讀例題并掌握方法練習掌握含原子團的計算方法閱讀例題并掌握方法閱讀例題并掌握方法練習　　閱讀例題并掌握方法小結：物質中某元素的質量分數的計算公式練習推論　　一定量的某物質中含有某元素的質量元素的質量=某物質的質量×某元素的質量分數練習掌握簡式計算形式系統練習。 培養學習能力和聯想能力深化對物質微觀的認識深化對物質微觀的認識深化對物質微觀的認識深化對物質從宏觀到微觀的認識解決實際問題熟能生巧
教 學 反 思
本課題內容豐富，容量很大。學生接受知識的能力有限，課容量不應該太大，要時刻注意要少要簡，要勤反復，多練習，幫助學生、引導學生發現問題，及時解決。通過作業又發現了一些問題，及時糾正了，學生就基本掌握了。教學時特別要循序漸進，及時了解學生掌握情況，靈活調整教學內容，才能收到好的效果。
[板書設計]
課題4 化學式與化合價
七、根據化學式的計算
1、計算相對分子質量(符號為Mr)
例1、 H2O的相對分子質量=1×2+16×1=18
2H2O的相對分子質量=2×（2×1+16）=36
2、計算各元素的原子個數比
例2、
3、計算物質組成元素之間的質量 比（化為最簡整數比）
例3、
4、求物質中某元素的質量分數
電子層
核內質子數
+11
2
8
1
Na
各層上的電子數
穩定
難得到或失去電子
等于8個（氦等于2個）
稀有氣體元素
易得到電子
一般大于等于4個
非金屬元素
結構決定性質，元素的化學性質與最外層電子數有關
易發生化學反應
易失去電子
一般小于4
金屬元素
結論
化學性質
得失電子趨勢
最外層電子數
元素的分類
易發生
化學反應
極難發生化學反應
核內質子數
電子層
該層電子數
原子結構示意圖
+11
2
8
1
Na
穩定
難得到或失去電子
等于8個（氦等于2個）
稀有氣體元素
易得到電子
一般大于等于4個
非金屬元素
元素的化學性質與最外層電子數有關
易發生化學反應
易失去電子
一般小于4
金屬元素
結論
化學性質
得失電子趨勢
最外層電子數
元素的分類
得到
× 100﹪
物質中某元素的質量分數=
該元素相對原子質量×原子個數
相對分子質量
× 100﹪
物質的質量
=
該元素的質量
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九年級化學背誦二則
一、元素名稱與符號
1—20號元素
氫 氦 鋰 鈹 硼 ， 碳 氮 氧 氟 氖；
H He Li Be B C N O F Ne
鈉 鎂 鋁 硅 磷， 硫 氯 氬 鉀 鈣；
Na Mg Al Si P S Cl A r K Ca
再有十種
鐵 銅 鋅 錳 鋇 汞 銀 ，鉑 金 碘。
Fe Cu Zn Mn Ba Hg Ag P t Au I
（共計30種，背熟后要默寫，以下要求相同）
二、化合價
1．常見元素的化合價
鉀鈉銀氫 +1價 鈣鎂鋇銅鋅 +2價
鋁 +3價 鐵+2+3價 氯—1價 氧—2價
2．常見原子團的化合價
氫氧根（OH） 硝酸根（NO3） 高錳酸根（MnO4） —1價
碳酸根（CO3） 硫酸根（SO4） 錳酸根（MnO4） —2價
磷酸根（PO4） —3價 銨根（NH4） +1價
第四單元知識點歸納 班別________ 姓名___________ 學號________
一、原子的構成
1．原子由______與________構成；原子核由____和_____構成。每個質子帶___個單位___電荷，每個電子帶___個單位___電荷，中子_______。
2．由于核電荷數__核外電子數，且電性___ _，所以整個原子是___ __電性的。
3．不同種類的原子，_______不同，所以說，_______決定了原子的種類。
二、相對原子質量
1．A的相對原子質量=
2．原子的質量主要集中在__________，電子的質量可以_____________。
3．相對原子質量與原子內部粒子數目的關系：近似相對原子質量=_________+_________；
原子的核電荷數=_________=______________。
三、元素
1．元素是具有相同___________（即______________）的一類原子的總稱。
2．地殼中含量排前四位的元素分別是____、____、____、____。其中_____是含量最多的金屬元素。
3．生物體內含量最多的元素是__ _，人體中含量最多的元素是_ __，最多的金屬元素是__ _。
4．元素符號的書寫原則：______________。
5．元素符號表示的意義： （1）表示___________，（2）表示_____________________。
但在元素符號前面寫上數字后，只表示有__________________。
6．背P75表4-3，常見的30個元素及其元素符號。
7．元素周期表中共有____個橫行，____縱行。每個橫行代表一個_______，共有____個周期；每個縱行代表一個_____，其中8、9、10縱行合為一個族，所以共有____個族。
*8．記住原子序數為1~20號元素，并能自行畫出它們的原子結構示意圖。
四、核外電子的排布 1．構成物質的粒子有_______、_______、_______。
2．核外電子是分層排布的：第一層最多排____個，第二層最多排____個，最外層最多排____個（若只有一層的最外層最多排____個）。
3．原子結構示意圖
4．元素的分類
元素的分類 核外電子數 得失電子情況 化學性質
金屬元素
非金屬元素
稀有氣體元素
結論：元素的性質主要是由_________________決定的。遷移：元素的種類是由_________決定的。
五、離子的形成
1．離子的定義：帶電荷的__________________叫做離子。
2．離子的分類：
（1）陽離子——帶____電，如：、、、；
（2）陰離子——帶____電，如：、、、。
3．離子的形成：
（1）對原子而言：核電荷數_____核外電子數，______電性；對于陽離子：核電荷數_____核外電子數，帶______電；對于陰離子：核電荷數_____核外電子數，帶______電。
（2）在化學反應中，金屬元素的原子______n個電子，就帶上___個單位____電荷，形成____離子；在化學反應中，非金屬元素的原子______n個電子，就帶上___個單位____電荷，形成____離子。所以，離子所帶的電荷數_____得失電子的數目。
（3）核電荷數比核外電子數多m個，該粒子帶___個單位____電荷，是____離子；
核電荷數比核外電子數少m個，該粒子帶___個單位____電荷，是____離子
4．補充說明
（1）由原子直接構成的物質有：____________、_____________和_________等。
（2）初中化學需要掌握一個由離子直接構成的物質是_________，化學式為_______。
5．離子符號的書寫：在元素符號的________寫上__________________和______________。
六、化學式 1．用___________和_______組合表示物質組成的式子，叫做化學式。
2．化學式的意義：（1）表示_____________；（2）表示該物質的_____________；（3）表示_____________；（4）表示該分子的______________。
3．化學式中數字的含義：
（1）元素符號前面——_________ ___；（2）元素符號右下角——___________________；
（3）元素符號右上角——__________________________。
4．書寫化合物化學式時：
（1）化學式中的“1”一般要________；（2）氧化物：氧在_______；（3）其他物質：一般金屬在_______，非金屬在_______。
5．書寫單質的化學式時：
（1）記住初中化學要求的掌握的四種非金屬氣體：______、______、______、______；
（2）其余的單質一般用_______________表示。
6．化學式命名的一般原則：一般從____往____，讀作“_________”。
第四單元知識點歸納 班別________ 姓名___________ 學號________
一、原子的構成
1．原子由 原子核 與 核外電子 構成；原子核由 質子 和 中子 構成。每個質子帶1個單位正電荷，每個電子帶1個單位負電荷，中子不帶電。
2．由于核電荷數=核外電子數，且電性相反，所以整個原子是不顯電性的。
3．不同種類的原子，質子數不同，所以說，質子數決定了原子的種類。
二、相對原子質量 1．A的相對原子質量= A原子的質量
C-12原子的質量×1/12
2．原子的質量主要集中在原子核上，電子的質量可以忽略不計。
3．相對原子質量與原子內部粒子數目的關系：近似相對原子質量=質子數+中子數；
原子的核電荷數=質子數=核外電子數。
三、元素 1．元素是具有相同核外電子數（即核內質子數）的一類原子的總稱。
2．地殼中含量排前四位的元素分別是氧、硅、鋁、鐵。其中鋁是含量最多的金屬元素。
3．生物體內含量最多的元素是氧，人體中含量最多的元素是氧，最多的金屬元素是鈣。
4．元素符號的書寫原則：一大二小。
5．元素符號表示的意義： （1）表示一種元素，（2）表示該元素的一個原子。
但在元素符號前面寫上數字后，只表示有多少個這樣的原子。
6．背P75表4-3，常見的30個元素及其元素符號。
7．元素周期表中共有7個橫行，18個縱行。每個橫行代表一個周期，共有7個周期；每個縱行代表一個族，其中8、9、10縱行合為一個族，所以共有16個族。
*8．記住原子序數為1~20號元素，并能自行畫出它們的原子結構示意圖。
四、核外電子的排布
1．構成物質的粒子有分子、原子、離子。
2．核外電子是分層排布的：第一層最多排2個，第二層最多排8個，最外層最多排8個（若只有一層的最外層最多排2個）。
3．原子結構示意圖
4．元素的分類
元素的分類 核外電子數 得失電子情況 化學性質
金屬元素 <4 易失電子 活潑
非金屬元素 ≥4 易得電子 活潑
稀有氣體元素 8只有一層的為2 不易得失電子 穩定
結論：元素的性質主要是由最外層電子數決定的。遷移：元素的種類是由質子數決定的。
五、離子的形成 1．離子的定義：帶電荷的帶電的原子或原子團叫做離子。
2．離子的分類：
（1）陽離子——帶正電，如：、、、；
（2）陰離子——帶負電，如：、、、。
3．離子的形成：
（1）對原子而言：核電荷數=核外電子數，不顯電性；對于陽離子：核電荷數>核外電子數，帶正電；對于陰離子：核電荷數＜核外電子數，帶負電。
（2）在化學反應中，金屬元素的原了失去n個電子，就帶上n個單位正電荷，形成陽離子；在化學反應中，非金屬元素的原子得到n個電子，就帶上n個單位負電荷，形成陰離子。所以，離子所帶的電荷數=得失電子的數目。
（3）核電荷數比核外電子數多m個，該粒子帶m個單位正電荷，是陽離子；
核電荷數比核外電子數少m個，該粒子帶m個單位負電荷，是陰離子
4．補充說明
（1）由原子直接構成的物質有：稀有氣體、金屬和碳、硅等。
（2）初中化學需要掌握一個由離子直接構成的物質是氯化鈉，化學式為NaCl。
5．離子符號的書寫：在元素符號的右上角寫上所帶電荷數和正負號。
六、化學式 1．用元素符號和數字組合表示物質組成的式子，叫做化學式。
2．化學式的意義：（1）表示這種物質；（2）表示該物質的組成元素；（3）表示該物質的一個分子；（4）表示該該物質的一個 分子中含各原子組成個數。
3．化學式中數字的含義：
（1）元素符號前面——該元素原子的個數；（2）元素符號右下角——1個分子中含該原子的個數；
（3）元素符號右上角——離子所帶的電荷數。
4．書寫化合物化學式時：
（1）化學式中的“1”一般要省略；（2）氧化物：氧在右方；（3）其他物質：一般金屬在左方，非金屬在右方。
5．書寫單質的化學式時：
（1）記住初中化學要求的掌握的四種非金屬氣體：O2、H2、Cl2、N2；
（2）其余的單質一般用元素符號表示。
6．化學式命名的一般原則：一般從右往左，讀作“某化某”。
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負離子
負離子作為一個新名詞進入我們的生活已有相當長的一般時間了,什么旅游勝地含有XX個負離子,什么電冰箱里面有XX負離子發生器--------,一時之間人類好像沒有了負離子就活不下去:P
那么負離子究竟是個什么東東呢
大家知道，空氣是由氧、氮、水蒸氣、二氧化碳等多種氣體組成的氣體混合物，在正常情況下，氣體分子不帶電（顯中性），但在射線、 受熱及強電場的作用下，空氣中的氣體分子會失去一些電子，即所謂空氣電離，這些失去的電子稱為自由電子，它又會與其它中性分子相 結合而得到電子的氣體分子帶負電，稱為空氣負離子。負離子具有熱電性和壓電性，既使在微小的溫度和壓力變化的情況下，亦能引起負離子晶體之間的電勢差，從而使空氣發生電離，空氣中，多種氣體分子"俘獲"電子的能力有強有弱，其中氧氣和二氧化碳較強，而氧氣在 空氣中占20%多，二氧化碳僅占0.03%。因此空氣電離產生的自由電子大部分被氧氣獲得，形成負氧離子，又稱"負離子"。
負離子有何作用？
負氧離子的存在會幫助人體回復到原來天然的平衡，恢復人體原來天然的平衡會有許多好處，即負離子對于人體的生長發育和防治疾病方面 具有許多積極作用：
　 1、改善肺器官功能。改善呼吸系統絨毛的清潔工作效率。吸入負離子30分鐘后, 肺能增加吸收氧氣20%, 多排出二氧化碳14.5%?？蓽p輕 氣喘病的痛苦?！?br/>　 2、降低血壓。 增強心肌功能。具有明顯的鎮痛作用。改善睡眠。促進新陳代謝?！?br/>　 3、具有較高的活性，有很強的氧化還原作用，能破壞細菌的細胞膜或細胞原生質活性酶的活性，從而達到抗菌殺菌的目的?！?br/>　 4、使人精神振奮。增加警覺性。增加想象力。提高工作效率?！?br/>　 5、增強免疫系統。減少對寒冷和流感的過敏。提高身體的天然解毒能力。使激素的不平衡正?；Ｏ闵眢w上血清基和組胺過多引起 的不安。避免過敏性反應及"花粉癥"的產生。　
　 6、另外負離子對于呼吸道、支氣管疾病、慢性鼻炎、鼻竇炎、偏頭痛、更年期綜合癥、慢性皮膚病等具有顯著的輔助治療作用，使身體 各器官的功能更為有效，且無任何副作用?！?br/>　 故負離子常被稱為“空氣維生素”、“長壽素”。
在自然界中，人們雖然摸不著看不見，但卻可以感受到負離子的存在。雷電過后，因為電擊在空氣中造成的大量負離子，野外的空氣會格外清新；還有在海洋中除了雷電，海浪頻繁的涌動也會造成大量的負離子，被海風帶到海邊，海邊空氣也一樣會令人心曠神怡。相反，空氣過多的正離子會引起失眠、頭疼、心煩、血壓升高等反應。例如狂風飛沙之日，在人群密集，空氣污濁的場所，空氣正離子驟增。給人 以心煩意亂，頭疼疲乏之感。
　 空氣負離子、正離子對人體的影響是由一位德國醫生在一九三一年發現，他把自己關進一間有空氣負離子濃度高的小室，自我感覺到舒適和精神振奮。但當小室中正離子濃度高時，則自我感覺胸悶、頭昏、頭痛、煩躁不安等。自此以后，半個多世紀來一直為歐、美、蘇。日等國所積極研究的課題。幾十年來，負離子在醫療保健上應用已有許多臨床報道。　　
　　近代科學發展，環境科學日益受人關注，人類活動范圍從陸地擴展到太空，地球深處，以及海洋深處；這些地方，人們要進入一個人造環境，要建立一個人們已適應的離子平衡的電氣候。比如在潛艇、宇宙飛船或密封空調室等等其它特殊環境里工作，均要適當調整空氣中的負離子濃度，才能使人精神振奮，減輕疲勞。所以，人工電氣候學成為一門嶄新的科學。通過對大氣中正、負離子的監測、研究，人們已發現一般大氣中正負離子濃度為每立方厘米四百至七百個，負離子濃度每立方厘米在一、二千個為宜，氧負離子與正離子之比值約為一點三、在雷雨時，在瀑布、噴泉、海濱地區空氣負離子濃度可增至每立方厘米數千成萬。而在城市、交通繁忙的地區、工業區、人口稠密的地方，則正離子濃度增加，負離子濃度卻只剩下每立方厘米幾十個，其原因由汽車排氣污染造成的占百分之七十，由加熱造成的占百分之三十。有人認為從大氣中離子的輕、重比例中可看出環境污染程度的高低，輕重離子比大于50視為清潔，如輕離子濃度高，環境污染程度相對低些。反之，污染程度高，對人體健康影響就大。
原子核外電子排布的原理
處于穩定狀態的原子，核外電子將盡可能地按能量最低原理排布，另外，由于電子不可能都擠在一起，它們還要遵守保里不相容原理和洪特規則，一般而言，在這三條規則的指導下，可以推導出元素原子的核外電子排布情況，在中學階段要求的前36號元素里，沒有例外的情況發生。
1．最低能量原理
電子在原子核外排布時，要盡可能使電子的能量最低。怎樣才能使電子的能量最低呢？比方說，我們站在地面上，不會覺得有什么危險；如果我們站在20層樓的頂上，再往下看時我們心理感到害怕。這是因為物體在越高處具有的勢能越高，物體總有從高處往低處的一種趨勢，就像自由落體一樣，我們從來沒有見過物體會自動從地面上升到空中，物體要從地面到空中，必須要有外加力的作用。電子本身就是一種物質，也具有同樣的性質，即它在一般情況下總想處于一種較為安全（或穩定）的一種狀態（基態），也就是能量最低時的狀態。當有外加作用時，電子也是可以吸收能量到能量較高的狀態（激發態），但是它總有時時刻刻想回到基態的趨勢。一般來說，離核較近的電子具有較低的能量，隨著電子層數的增加，電子的能量越來越大；同一層中，各亞層的能量是按s、p、d、f的次序增高的。這兩種作用的總結果可以得出電子在原子核外排布時遵守下列次序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p……
2．保里不相容原理
我們已經知道，一個電子的運動狀態要從4個方面來進行描述，即它所處的電子層、電子亞層、電子云的伸展方向以及電子的自旋方向。在同一個原子中沒有也不可能有運動狀態完全相同的兩個電子存在，這就是保里不相容原理所告訴大家的。根據這個規則，如果兩個電子處于同一軌道，那么，這兩個電子的自旋方向必定相反。也就是說，每一個軌道中只能容納兩個自旋方向相反的電子。這一點好像我們坐電梯，每個人相當于一個電子，每一個電梯相當于一個軌道，假設電梯足夠小，每一個電梯最多只能同時供兩個人乘坐，而且乘坐時必須一個人頭朝上，另一個人倒立著（為了充分利用空間）。根據保里不相容原理，我們得知：s亞層只有1個軌道，可以容納兩個自旋相反的電子；p亞層有3個軌道，總共可以容納6個電子；f亞層有5個軌道，總共可以容納10個電子。我們還得知：第一電子層（K層）中只有1s亞層，最多容納兩個電子；第二電子層（L層）中包括2s和2p兩個亞層，總共可以容納8個電子；第3電子層（M層）中包括3s、3p、3d三個亞層，總共可以容納18個電子……第n層總共可以容納2n2個電子。
3．洪特規則
從光譜實驗結果總結出來的洪特規則有兩方面的含義：一是電子在原子核外排布時，將盡可能分占不同的軌道，且自旋平行；洪特規則的第二個含義是對于同一個電子亞層，當電子排布處于
全滿（s2、p6、d10、f14）
半滿（s1、p3、d5、f7）
全空（s0、p0、d0、f0）時比較穩定。這類似于我們坐電梯的情況中，要么電梯是空的，要么電梯里都有一個人，要么電梯里都擠滿了兩個人，大家都覺得比較均等，誰也不抱怨誰；如果有的電梯里擠滿了兩個人，而有的電梯里只有一個人，或有的電梯里有一個人，而有的電梯里沒有人，則必然有人產生抱怨情緒，我們稱之為不穩定狀態。
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原子的構成教學實錄
上課。
師：復習提問：(1) 什么是原子
(2) 原子有哪些特征
(3) 原子在化學變化中可不可以再分
生：回憶已學過原子有關知識，為本課準備。
師：原子在化學變化中不可再分，但在其它情況下還是可以再分的。在化學史上，英國科學家湯姆生發現了原子中的電子，證明原子還是可以再分的。
生：回憶小結科學家及其成就：湯姆生(英) —電子
道爾頓(英)——原子論 阿伏加德羅（意大利）——分子論
門捷列夫（俄羅斯）——元素周期律和元素周期表
拉瓦錫（法）——空氣是由氮氣和氧氣組成的。
師：（板書）一、原子的內部結構 展示碳原子結構模擬動畫，引導學生觀看動畫。
生：觀看動畫，討論，用自己的話準確描述原子的構成：
生①原子由居于原子中心的帶正電的原子核和核外帶負電的電子構成。生②原子核所占的體積很小，電子繞原子核作高速運動。
生③原子核還可以再分為帶正電的質子和不帶電的中子。
生④質子所帶的正電和電子所帶的負電相等，原子不顯電性。
師：引導學生動手用大括號的形式將原子的結構表示出來。
生：理解的基礎上識記原子的結構。
師：原子核所帶的正電荷數叫做核電荷數。
生：小結出原子中的等式：核電荷數=核內質子數=核外電子數
師：提問：以碳原子為例說明構成原子的粒子有幾種？它們是怎樣構成原子的
生：質子、中子和電子。6個質子和6個中子構成碳原子核，再與此6 個電子一起構成碳原子。
師：指導學生閱讀教材P70的表4-1；引導學生根據表格內容比較和討論原子的的質量分布。
生：討論小結：生①原子核中質子和中子的質量大約相等。
生②核外的電子質量很?。s為質子質量的1/1836）。
生③原子的質量主要集中在原子核上。
核外電子的質量有時忽略不計。
師：指導學生閱讀教材P70的表4-2；引導學生根據表格內容比較和討論。
生：小結：
1 質子數和中子數不一定相等但很接近。（注意氫原子內無中子）。
2 原子中質子數=電子數。
3 核內質子數就是核電荷數。
4 1個氫原子的質量與1個質子的質量大約相等。
師：引導學生準確描述原子的構成，觀察體積對比的比喻圖。
生：準確描述原子的構成和質量組成，深化對原子內部的認識。
師：投影舉例：一個氫原子的質量約為：1.67×10-27 kg
一個碳原子的質量約為：1.993×10-26 kg
一個氧原子的質量約為：2.657×10-26 kg
一個鐵原子的質量約為：9.288×10-26 kg
[總結講解] 師生一起得出：科學上一般不直接使用原子的實際質量，而使用相對原子質量，引導理解概念。
生：閱讀理解相對原子質量的定義，小結出計算公式：
相對原子質量 = 一個原子的質量/一個碳原子質量的1/12
（它是一個比，是一個相對質量，單位為1）
師：講解應用公式三步走：找標準質量；找原子質量；作除法。
生：分別計算氫原子、碳原子、氧原子、鐵原子的相對原子質量（取整數），并把它們標在表4-2的右邊。
師：補充氯原子（35）、鈉原子（23）的相對原子質量。
生：討論小結：相對原子質量=質子數+中子數
師：小結本課:原子的構成； 相對原子質量
生：完成課堂練習和P72練習。
下課。
元素(第1課時)教學實錄
上課。
師：復習：為什么用相對原子質量？其中一種碳原子是指哪一種碳原子？有沒有別的碳原子呢？
生：學生回答1、2兩問題，了解第三問題。
師：結合前一課時的三種氫原子（氕、氘、氚）投影，分別找出氫原子和兩種碳原子的共同特征。
生：具有相同的質子數、電子數，但中子數不同。
師：質子數、電子數相同的原子，就具有相同的化學性質，點出元素的定義：（板書）元素：具有相同的核電荷數（質子數）的一類原子的總稱
生：舉例說明物質是由元素組成的。
師：指導閱讀課本P73圖4-4。
生：閱讀后討論小結：地殼中有100多種元素；
地殼中含量最多的元素是氧元素；
地殼中含量最多的金屬元素是鋁元素。
…
師：投影：元素在生活中存在。
生：了解元素概念在生活中的廣泛應用。
師：指導學生分析化學變化過程 ，判斷分子、元素的變化。
生：分析變化過程后小結：化學變化過程中分子改變，元素種類不變。
師：組織探究原子與元素的區別和聯系。
生：探究討論后小結： （如課件）。
師：組織學生完成思考。
生：理解：一種元素可形成單質，也可形成混合物。
師：元素符號比名稱書寫方便，我們經常使用元素符號，它是如何規定的呢本課題小結
生：閱讀P75頁資料和表4-3。了解元素符號的規定和要求背誦的元素符號。
師：規范元素符號的寫法：一大二??；列舉幾種易混淆的寫法。
生：了解錯誤，形成規范的良好習慣。
師：符號都有一定的意義，元素符號有什么意義呢？
生：討論：（本義）表示一種元素。（宏觀）
師：它還有微觀意義：表示該元素的一個原子。
生：說出列舉的符號的意義，并思考：5P表示什么意義？
師：引導學生小結出原子個數的表示方法：元素符號前加上個數。
生：說出列舉的幾個符號。閱讀P76頁資料，小結元素的分類。
如課件。
師：指導學生完成課后練習。
生：完成課后練習。
下課。
元素(第2課時)教學實錄
上課。
師： 什么是元素？
元素符號表示的意義有哪些？（舉例O表示的意義）
生：具有相同的核電荷數（質子數）的一類原子的總稱。（請一位學生回答）
生：元素符號O表示氧元素和一個氧原子（學生在黑板上板書）
師： 地殼中有100多種元素。這些元素之間有沒有一定的規律？（展示元素周期表）
生：讓學生閱讀后討論。
師：元素周期表的結構簡介
1、周期：(電子層數)
每一橫行叫一周期，共7個周期。
2、族
每一縱行叫一族（其中8，9，10三個縱行共同組成一個族)，共16個族
3、元素周期表的起始：
金屬元素 非金屬元素 稀有氣體元素
4、原子序數：
核電荷數=核內質子數=核外電子數
生：給學生3分鐘時間找出以上規律
師： 展示思考題讓學生做（元素之最）
生：思考后記住元素之最
…
師：出示幾道課堂練習。
生：學生在課堂做完。
生：完成課后練習要求學生背誦元素周期表中1-20號元素。
下課。
離子(第1課時)教學實錄
上課。
師：復習提問:1．前面已學過構成物質的微粒有____和_____。
2．構成原子的微粒有居于原子的中心，帶正電,體積很小的原子核, ,而核外電子帶__電,在核外圍繞原子核做高速運動。
3．離子也是構成物質的一種微粒，在學習離子的有關知識之前，我們來探討原子核外的電子是如何繞核作高速運動的。
生：復習舊知識，尤其列舉出分別由原子和分子構成的物質，強化記憶。并引出問題。
師：以氫原子和氧原子為例，重點講解氧原子的8個電子在核外以2，6為組合的分區運動，引出電子層的定義。展示碳原子中電子運動動畫和電子層圖片。
生：觀看動畫，并結合講解，理解電子層的抽象定義。
師：（板書）一、核外電子的分層排布 講解電子層的有關知識：
電子是在電子層上分層排布的
電子層從里到外依次是第一層至第七層
(離核距離由近到遠 ； 能量由低到高)
電子總是盡先排在能量最低的電子層里（即第一層排滿了才排第二層，依次下去）
每個電子層最多能容納2n2個電子
最外層不超過8個（如果第一層為最外層不超過2個）
生：識記電子層的有關知識，推算各層最多容納的電子數。
師：指導學生根據電子層的有關知識畫出鈉原子的結構示意圖。
生：討論畫出鈉原子、氯原子的結構示意圖。
師：（板書）2、原子結構示意圖 巡視指導并糾正學生錯誤。
生：討論原子結構示意圖各部分的意義。
師：投影練習：判斷原子結構示意圖對不對？
生：動手畫出12號鎂元素、13號鋁元素的原子結構示意圖。
師：投影前18號元素的原子結構示意圖并組織學生討論、指導探究。
生：探究討論1：生①同一橫行的元素具有相同的電子層數；
生②同一縱行的元素具有相同的最外層電子數；
生③每一橫行的元素最外層電子數依次增加；
生④……
探究討論2：生①金屬元素的原子最外層電子數一般少于4個；
生②非金屬元素的原子最外層電子數一般等于或多于4個；
生③稀有氣體元素的原子最外層電子數一般等于8個（氦只有2個）；
思考問題3：元素的化學性質與它們原子最外層電子數有關系？
師：稀有氣體化學性質很穩定，這與稀有氣體最外層電子數有密切關系。
指出相對穩定結構:是指最外層為8個電子(一個電子層的為2個電子)的結構。
指導學生探究。
生：討論探究：那金屬非金屬最外層沒有達到穩定結構，那它們的化學性質不穩定。
但它們也都想變成穩定，因為不穩定的結構都有向穩定結構變化的趨勢。
那金屬元素原子要想變成穩定結構，他們就容易得到還是失去電子呢？
非金屬原子又是怎么樣？
金屬元素：最外層電子數小于4個，容易失去最外層電子
非金屬元素：最外層電子數大于等于4個，容易得到電子變成穩定結構。
小結：元素最外層電子數和得失電子及化學性質之間的關系。
師：投影小結結論表格。
生：記錄表格，加深識記印象。
師：投影課堂練習。
生：完成練習，加深理解。
下課。
離子(第2課時)教學實錄
上課。
師：復習：1、原子核外電子是分層排布的，請畫出鈉和氯的原子結構示意圖，并指出各部分的意義。
2、原子結構與元素化學性質之間的關系。
生：金屬元素如鈉原子容易失去電子，而非金屬元素如氯原子容易得到電子。
師：既然金屬和非金屬容易得到或失去電子，那它們得到或失去電子后變成什么呢？
生：分別以鈉原子結構示意圖分析失去電子的過程，金屬失去電子后帶正電；氯原子結構示意圖分析得到電子的過程，非金屬得到電子后帶負電。
師：點出離子的定義：（板書）
四、離子
1、帶電的原子或原子團叫離子。
陽離子：帶正電的原子。
陰離子：帶負電的原子。
提問：原子得到或失去電子后，原子核內質子數有沒有變？那元素種類有沒有變化？
生：分析變化過程后回答：沒有改變，所以元素種類不變。
師：（板書）2、離子的書寫
（結合變化過程與學生一起探討書寫方法）先寫出元素符號，再在符號右上角，標出正負和所帶電荷數。如果電荷數為1的要省略不寫。
如Na+ 、Mg2+ 、Cl- 、O2- 等
生：練習：通過原子的結構示意圖來寫出前20號元素中部分金屬離子和非金屬離子的符號。強化理解，幫助大家理解記憶離子符號。
師：（板書）3、離子符號的意義。組織探究。
生：探究討論：
Mg2+表示 一個鎂離子； 2 Mg2+表示2個鎂離子。
離子符號中數字的意義：
離子符號中數字的意義： 2Mg2+中
前2表示: 2個鎂離子；
后2表示：每個鎂離子帶2個單位的正電荷。
師：（板書）4、離子與原子的轉化。組織探究。
生：探究討論后小結：
得到
陽離子 原子 陰離子
失去 失去
師：指導學生分析變化過程 ，判斷是原子還是離子的方法
生：分析變化過程后小結：
原子中： 核電荷數=質子數=電子數
（原子不顯電性）
陽離子中：核電荷數=質子數>電子數（帶正電）
陰離子中：核電荷數=質子數<電子數（帶負電）
師：指導學生理解：物質與其構成粒子之間的關系（如課件）
生：由關系圖分別舉實例，。
師：本課題小結
生：完成課堂練習。
下課。
化學式與化合價(第1課時)教學實錄
上課。
師：請同學們寫出投影上的元素符號。
生：寫出并評定正確，錯誤的加以改正。
師：那么，水、雙氧水、二氧化錳、五氧化二磷、高錳酸鉀等化合物該用什么符號來表示呢？
生：逐一回憶，寫出物質的符號。
師：象這樣用元素符號和數字的組合表示物質組成的式子，就叫化學式。
生：識記定義。
師：每種純凈物的組成是固定不變的，
所以表示每種物質組成的化學式只有一個。
但一個化學式可能表示幾種物質，如P可表示紅磷，也可表示白磷。
師：提問：以“H”為例說出元素符號的兩種意義（宏觀與微觀）。
生：氫元素；一個氫原子。
師：5H所表示的意義
生：五個氫原子。
師：化學式有什么意義呢？閱讀P81頁。
生：表示水這種物質；表示水由氫元素和氧元素組成；（宏觀）
表示一個水分子；表示一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構成。（微觀）
師：一個H2O中分子含有一個氫分子和一個氧原子。 這句話是否正確，為什么？
生：不正確。分子都是由原子構成的。
師：討論：指出符號 H、2H、 H2、2H2、2H2O各具有什么意義？
生：逐一回答，并通過對比，加以分辨。
師：指出符號中數字“2”的意義，2N、 N2、2N2、2Mg2+。
生：逐一回答，并區別指出符號的意義和指出符號中數字“2”的意義。
師：化學式有如此豐富的意義，化學式是如何收書寫的？
生：回憶某些物質的化學式，尋找一些簡單的方法（如單質）。
師：物質的化學式的寫法與物質的分類有密切的關系。
生：回憶物質的簡單分類。單質和化合物。系統學習化學式的寫法。
師：協助梳理方法。（板書）三、化學式的寫法
（1）單質
①用元素符號表示：金屬（鐵Fe、銅Cu等）、固態非金屬（如碳C、磷P等）、稀有氣體（氦He、氖Ne等）
②雙原子構成的分子：如氫氣H2、氧氣O2、氮氣N2、氯氣刊Cl2、碘I2等。
（2）化合物（利用化合價）
常見元素、原子團的化合價
（如課件）化合物的化學式利用化合價。投影常見元素和原子團的化合價。
生：識記、熟悉化合價。
師：引導學生了解化合物的化學式的讀法。
生：邊舉例，邊條理化。（如課件）
師：（板書）四、化學式的讀法：從右向左讀
⑴2種元素組成：一般讀作“某化某”（有時還要讀出個數）
⑵含OH原子團：氫氧化某
⑶含其它原子團：某酸某
生：了解常見化合物的化學式的讀法，重點掌握思路。
師：課余時間組織學生讀、背本課筆記，尤其是常見元素和原子團的化合價，為下一課時作好充足準備。
下課。
化學式與化合價(第2課時)教學實錄
上課。
師：點名檢查常見元素化合價和原子團的化合價。
生：背誦和復習化合價。
師：講解化合價的有關知識：（板書1、2、3）
1、化合價有正價和負價
(1)氫元素通常顯+1價，氧元素通常顯-2價
(2)金屬元素通常顯正價,非金屬元素通常顯負價
(3)一些元素在不同的物質里可顯不同的化合價
2、在化合物里元素正負化合價的代數和為0
H2O：+1×2+（-2）==0
3、單質中元素的化合價為0
生：識記并以水為例理解化合物中化合價的原則。
師：投影出Mg2+和Mg顯+2價。
生：比較并辨別離子符號和化合價的符號，找出異同：電荷數與化合價相同，正負對應，但書寫順序相反。
師：引導指出離子符號和化合價的關系：相通，并講解。
生：利用“相通”關系標出投影出的元素的化合價，深化理解。知道區別鐵離子和亞鐵離子。
師：了解了化合價，下面我們來學習化合價的應用-----六、化合價的運用：
（一）確定物質中某元素的化合價（板書），講解例題1
生：通過例題1掌握確定物質中某元素的化合價的方法。
師：訓練：分別計算KMnO4及 K2MnO4中錳元素的化合價。
生：強化訓練，并知道利用錳元素的化合價來區分兩個化學式。
師：標出投影出的元素的化合價和原子團的化合價。
生：練習后回答：原子團的化合價都是負價嗎？不是，如 NH4顯+1價
師：化合價的應用之（二）、根據化合價確定化合物的化學式。（板書），講解例題2，
并引導學生小結出寫化學式的步驟：左正右負；交叉化簡；檢驗。
生：通過例題2掌握根據化合價確定化合物的化學式的方法。
師：投影練習3。巡視并指導學生練習。
生：學以致用。完成練習3
師：糾正錯誤，強化方法。
生：通過學習，形成良好的書寫習慣。
師：投影課堂練習題。
生：逐一解答。
師：逐一講解。
生：課堂或課后完成課本練習3、4、5、6。
下課。
化學式與化合價(第3課時)教學實錄
上課。
師：上節課我們學習利用化合價來寫化合物的化學式，這節課我們來學習初中化學的第一類計算-------根據化學式的有關計算
（板書）七、根據化學式的計算 。提問：什么是相對原子質量？
生：回答問題，閱讀課文，由相對原子質量出發去理解相對分子質量的定義。
師：（板書）相對分子質量，講解定義，指導學生閱讀例題1。
生：小結計算相對分子質量的方法。
師：投影給出練習1。
生：強化訓練，掌握計算相對分子質量的方法。
師：投影補充典型例題：求CO2、NH4NO3中各元素的原子個數比，（板書）計算各元素的原子個數比（化為最簡整數比）。介紹計算各元素的原子個數比的方法。
生：小結以上兩種類型化學式的原子個數比的方法。
師：指導閱讀例題3。
生：閱讀例題3，小結計算物質組成元素之間的質量 比的方法。
各元素之間的質量比=各原子相對原子質量×個數之比
師：（板書）計算物質組成元素之間的質量 比
各元素之間的質量比=各原子相對原子質量×個數之比
投影給出練習2。
生：仿造例題完成練習2，掌握計算方法。
師：巡查，為有錯誤的學生提供及時的指正，加強指導。
生：小結。
師：指導閱讀“求物質中某元素的質量分數”。
例4、計算化肥硝酸銨(NH4NO3)中氮元素的質量分數
生：閱讀“求物質中某元素的質量分數”。
例4、計算化肥硝酸銨(NH4NO3)中氮元素的質量分數
討論后小結出物質中某元素的質量分數的計算公式：
師：（板書）物質中某元素的質量分數的計算公式。
投影練習3。
生：仿造例題完成練習3，掌握計算方法。
師：闡述質量分數會等于“中”后面的質量除于“中”前面的質量。得出：
生：推導出：一定量的某物質中含有某元素的質量
元素的質量=某物質的質量×某元素的質量分數
師：投影練習例4、求18gH2O中氫元素的質量？
生：應用變形公式計算例題4。
師：改用尿素（ CO(NH2)2 ）,又需要多少千克
巡查，為有錯誤的學生提供及時的指正，加強指導。
生：反復練習，熟練掌握方法。
師：投影綜合練習題。
生：練習。
師：巡查，為有錯誤的學生提供及時的指正，加強指導。
生：對照答案，糾正錯誤。
師：投影課堂練習1.
生：強化訓練。
師：小結本課：七、根據化學式的計算
1、計算相對分子質量(符號為Mr)
例1、 H2O的相對分子質量=1×2+16×1=18
2H2O的相對分子質量=2×（2×1+16）=36
2、計算各元素的原子個數比
例2、
3、計算物質組成元素之間的質量 比（化為最簡整數比）
例3、
4、求物質中某元素的質量分數。
下課。
得到
物質中某元素的質量分數=
該元素相對原子質量×原子個數
相對分子質量
× 100﹪
× 100﹪
物質中某元素的質量分數=
該元素相對原子質量×原子個數
相對分子質量
× 100﹪
物質的質量
=
該元素的質量
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整 體 規 劃
博愛初級中學化學備課組
教材分析
本單元教材共分原子的構成、元素、離子、化學式與化合價四個課題。它們包含原子的結構模型、相對原子質量、元素、元素符號、核外電子排布、離子、化學式、化合價、相對分子質量及其有關的計算等內容。
本單元教材是“雙基”的重要組成部分。課程標準指出，初中化學基礎知識和基本技能是構成學生科學素養的基本要素，是為學生的終生學習和將來適應現代社會生活打好基礎所必需的?；瘜W基礎知識和基本技能還是初中學生進行探究活動的基礎和結果，也是對學生進行情感態度、價值觀教育的重要載體。所以，本單元教材對于學生十分重要，它既是今后學習的理論基礎，又是必不可少的工具。
學情分析
本單元是學習化學的理論基礎。對學生而言，遠離學生的生活經驗，研究一種看不見的微粒的構成會有很大困難。學生缺乏微粒的觀點，借助水電解的微粒解釋圖片或動畫，幫助學生形成化學科學概念、知識、方法，以及觀察物質的獨特視覺角，既通過宏觀性質研究其元素組成和微觀結構，幫助學生更深入地認識物質的微觀構成，為認同“物質是可分的”辯證觀點奠定一定的基礎。
學生主要的困難是缺乏微觀想象力，對這些基礎理論主要靠記憶，容易出現張冠李戴的情況。學生出現錯誤的機會多，這時學生的學習隨時可能產生分化，開始體會到化學學習也會有失落，也會出現問題，有時會感覺學習很困難、很枯燥。
整體教學目標
本單元的課標要求是：認識物質的微粒性，知道分子、原子、離子等都是構成物質的微粒；能用微粒的觀點解釋某些常見的現象；知道原子是由原子核和核外電子構成的；知道原子可以結合成分子，同一元素的原子和離子可以互相轉化，初步認識核外電子在化學變化中的作用；認識氫、碳、氧、氮等與人類關系密切的常見元素；記住一些常見元素的名稱和符號；知道元素的簡單分類；能根據原子序數在元素周期表中找到指定的元素；形成“化學變化過程中元素不變”的觀念；能說出幾種常見元素的化合價；能用化學式表示某些常見物質的組成，根據化學式進行相對原子質量、相對分子質量進行物質組成的簡單計算；能看懂某些商品標簽上標示的物質成分及含量。
教學重點
本單元教學的重點：原子的構成，離子的形成，元素，元素符號和化學式。
教學難點
本單元教學的難點：核外電子的排布，化合價。
教學策略
本單元教材的特點是內容較抽象，遠離學生的生活經驗，再加上前三個單元學生學到的元素化合物知識不多（主要是空氣、氧氣和水），感性知識不充分，這就給教學帶來了一定的困難。
教學中要設計好教學環節，步步為營，穩扎穩打，一步一個腳印，抓好每一個環節的落實。要設計多樣化的活動形式，防止千篇一律的機械化訓練，讓學生真正地動起來，想一想、議一議、講一講、做一做的多樣化活動中，強化學習積極性和有效性。
課時安排
原子的構成 1課時
元素 2課時
離子 2課時
化學式與化合價 3課時
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原子的構成 2010-10-18班級 姓名
1．分子是構成物質的粒子之一，而所有分子都由（ ）構成
A．中子 B． 電子 C．原子 D．原子核
2．原子核中一般含有的粒子是（ ），一定含有的粒子是（ ）
A．質子 B．中子 C．電子 D．質子和中子
3．我國計劃在2007年發射一顆繞月探測衛星，其任務之一是尋找一種新能源——He-3。He-3原子核是由一個中子和兩個質子構成的，其原子的核外電子數是（ ）
A．1 B．2 C．3 D．6
4．已知碳14原子中核電荷數為6，中子數為8，則該原子的核外電子數是（ ）
A．14 B．6 C．8 D．12
5．下列關于原子的說法中，正確的是（ ）
A．原子是最小的粒子 B．含有相同中子數的原子，一定是同一種類的原子
C．同種原子的中子數一定相同 D．原子不顯電性，說明原子內的質子數等于中子數
6．原子核外有12個電子的鎂原子失去2個電子后的剩余部分是（ ）
A．帶正電 B．帶負電 C．不帶電 D．不能肯定
7．下列關于相對原子質量的說法中，正確的是（ ）
A．相對原子質量是原子質量的簡稱 B．碳的相對原子質量為12克
C．相對原子質量沒有單位是一個比值 D．原子的質量約等于原子核內質子和中子的質量之和
8．美英聯軍在伊拉克戰場上使用了后患無窮的貧鈾炸彈。其中含有U-238，它的相對原子質量為238，質子數為92，則它的中子數是（ ） A．238 B92 C．146 D．330
9．1999年度諾貝爾化學獎獲得者哈邁德·澤維爾開創了“飛秒（10-15S）化學”的新領域，使運用激光譜技術觀測化學反應時分子中原子的運動成為可能，你認為該技術不能觀測到的是（ ）
A．氧分子的不規則運動 B．氧原子結合成氧分子的過程
C．氧分子分解成氧原子的過程 D．氧原子內部的質子、中子、電子的運動
10．原子是由居于 的帶 電的 和核外帶 電的 構成的，一般來說，原子核是由 和 兩種微粒構成的，其中 帶正電， 不帶電，
在原子中，核電荷數== == 。
11．在“a分子、b原子、c原子核、d質子、e中子、f核外電子”這些粒子中找出符合下列條件的粒子，填寫在相應的橫線上：
⑴能構成物質的粒子是 和 ⑵能保持物質的化學性質的粒子是
⑶化學變化中的最小粒子是 ⑷帶正電的粒子有 和
⑸不顯電性的粒子是 、 和 ⑹質量最小的粒子是
⑺在同一原子中數目相等的粒子是 和
⑻質量與氫原子質量相近，相對原子質量約為1的粒子是 和
12．有A、B、C、D四種原子，它們的核電荷數依次增加，已知B原子核外有10個電子，D的質子數為12。B、D的原子核內質子數與中子數各自相等；A和C的原子核內質子數比中子數少1。填寫下表：
原子種類 質子數 中子數 核外電子數 核電荷數 相對原子質量
A
B 10
C
D 12
九年級化學背誦二則
一、元素名稱與符號
1—20號元素
氫 氦 鋰 鈹 硼 ， 碳 氮 氧 氟 氖；
H He Li Be B C N O F Ne
鈉 鎂 鋁 硅 磷， 硫 氯 氬 鉀 鈣；
Na Mg Al Si P S Cl A r K Ca
再有十種
鐵 銅 鋅 錳 鋇 汞 銀 ，鉑 金 碘。
Fe Cu Zn Mn Ba Hg Ag P t Au I
（共計30種，背熟后要默寫，以下要求相同）
二、化合價
1．常見元素的化合價
鉀鈉銀氫 +1價 鈣鎂鋇銅鋅 +2價
鋁 +3價 鐵+2+3價 氯—1價 氧—2價
2．常見原子團的化合價
氫氧根（OH） 硝酸根（NO3） 高錳酸根（MnO4） —1價
碳酸根（CO3） 硫酸根（SO4） 錳酸根（MnO4） —2價
磷酸根（PO4） —3價 銨根（NH4） +1價
元素2010-10-27班級 姓名
1． 寫出要求背誦的元素符號
2．元素是具有相同 的一類原子的總稱。目前已發現的元素種類大約有一百多種，可分為三類： 元素、 元素、 元素。
3．用“組成”、“構成”、“元素”、“分子”、“原子”五個化學名稱填空：
⑴五氧化二磷由磷元素和氧元素 ；五氧化二磷是由五氧化二磷
分子 ，五氧化二磷分子是由磷原子和氧原子 ；
⑵由同種 組成的純凈物叫單質；由不同種 組成的純凈物叫化合物；
⑶有些物質是由 構成的；如氫氣（H2）、氧氣（O2）、氮氣（N2）、氯氣（Cl2）、
碘（I2）、水（H2O）、二氧化碳（CO2）等；有些物質是由 直接構成的，
如銅（Cu）、鐵（Fe）等金屬和氦氣（He）、氖氣（Ne）等稀有氣體。
4．某藥品說明書中標有：本品每克含碘150mg、鎂65mg、鋅1.5 mg、錳1 mg。這里的碘、鎂、鋅、錳是指（ ）
A．分子 B．元素 C．原子 D．離子
5．地殼中含量最多的前四種元素由多到少的順序排列的是（ ）
A．O、Si、Na、Ca B．Fe、O、Si、Al
C．O、Si、Al、Fe D．Si、O、Na、Fe
6．決定元素種類的是（ ）
A．質子數 B．電子數 C．中子數 D．相對原子質量
7．著名科學家居里夫人首先發現某些原子具有放射性，即原子能自動放射出一些固定的粒子。一種元素的原子經過放射變成了另一種元素的原子，據此推斷放射出的粒子一定是（ ）
A．電子 B．中子 C．質子 D．原子核
8．現代科學又發現以H3、C60、C240、N5、N60……，據此可作出的推測是（ ）
①同一種元素可以形成多種單質 ②單質可能存在復雜的分子結構
③單質的研究具有廣闊前景 ④同種元素形成的單質之間可能存在更多的互相轉化
A．①② B．②③ C．③④ D、①②③④
9．氧氣、二氧化碳、二氧化硫和三氧化二鐵四種物質中，下列說法中正確的是（ ）
A．都含有氧分子 B．都含有氧元素 C．都是氧化物 D．都是化合物
10．過氧化氫（H2O2）的水溶液俗稱雙氧水，在醫療上可作消毒劑。每個H2O2分子是由（ ）
A．氫原子和氧原子組成 B．兩個氫原子和兩個氧原子構成
C．氫元素和氧元素組成 D．一個氫分子和一個氧分子構成
11．下列敘述中正確的是（ ）
A．由不同種分子構成的物質一定是混合物 B．由不同種元素組成的物質一定是化合物
C．由同種分子構成的物質可能是單質 D．由一種元素組成的物質一定是純凈物
12．下列元素符號中書寫正確的是（ ）
A、CA B、SI C、al D、Fe
13．河北省著名的龍泉寺內有一泉眼的泉水，經測定泉水中含有人體所需的多種礦物質，其物質組成中所含的鋅、鈣、鍶、硒等指的是（ ）
A、原子 B、 分子 C、元素 D、單質
14．下列符號中既表示氫元素，又表示一個氫原子的是（ ）A、2H B、H C、H+ D、H2
15．下列符號中，不具有宏觀意義，只具有微觀意義的是（ ）A、Mg B、N C、2H D、S
16．下列關于二氧化碳的說法中，正確的是（ ）
①二氧化碳由一個碳元素和兩個氧元素組成；②二氧化碳由碳元素和氧元素組成；
③二氧化碳由碳和氧氣組成；④二氧化碳由二氧化碳分子構成；⑤二氧化碳分子由碳分子和氧分子構成；⑥一個二氧化碳分子由一個碳原子和二個氧原子構成
A、④⑤⑥ B、①②③ C、②④⑥ D、①③⑤
17．下列敘述中正確的是（ ）
A、純凈物都是由同種單質組成的 B、化合物是由不同種元素組成的
C、混合物都是由不同種單質組成的 D、同種元素組成的物質一定是純凈物
18．寫出下列符號的意義：（1）N ，
（2）2H （3）nAl （4）Cu ，
19．（1）元素周期表共有 個橫行， 個縱行，每一個橫行叫做 ，每一個縱行叫做 。元素周期表中共含有 個周期， 個族；
（2）從原子結構方面看：同一橫行的元素具有相同的 電子層 數，同一縱行的元素具有相同的 最外層電子 數；（3）Na位于元素周期表的第 周期第 主族，屬于 元素；F位于元素周期表的第 周期第 主族，屬于 元素；Ne位于元素周期表的第 周期第 零 主族，屬于 元素。
20．青霉素—V鉀的化學式是C16H17KN2O5S，它是由 種元素組成的，每個分子中
共有 個原子。
21．用“分子”、“原子”、“質子”、“電子”、“元素”填空：（1）氧化汞由汞 和氧 組成，是由氧化汞 構成的，氧化汞 是保持氧化汞化學性質的最小粒子；（2）在化學反應中，氧化汞 分解成汞原子和氧原子，大量的汞 聚集成汞，每兩個氧 構成一個氧 ，大量的氧 構成氧氣。（3）氧原子的核電荷數是8，其原子核內有8個帶1個單位正電荷的 ，核外有8個帶1個單位負電荷的 。
離子作業2010-10-25班級 姓名
1．構成物質的粒子有 、 、 等。
離子是由原子通過 或 電子形成的。
有些物質由分子構成的，如
有些物質由原子直接構成的，如
有些物質由 構成的，如氯化鈉、氫氧化鈉等金屬元素與非金屬元素或金屬元素與原子團之間形成的化合物。
2．原子核外電子是 排布的，第一層最多排 個，第二層最多排 個，最外層不超過 個電子。
3．元素的種類由原子的 （即核內質子數）決定，而元素的化學性質主要由原子的 決定。
4．原子與離子的相互轉化關系填空：（在箭頭上埴上“得電子”或“失電子”）
5．指出原子結構示意圖各部分的意義：
6．在核電荷數為1～18的元素中，常溫下組成密度最小的單質的元素是 ；地殼中含量最多的非金屬元素是 ，在空氣中容易自燃的非金屬單質元素是 。有報道：“目前世界上有近20億人患有缺鐵性貧血”，“鐵”是指鐵 （用“原子”、“離子”或“元素”填空）
7．（1）指出下列符號的意義：
O ，2O ，
Mg2+ ，2Mg2+
（2）指出數字的意義：2Ca2+中前“2” ；右上角“2”
（3）寫出符號：2個氯原子 ；3個氯離子 ；一個鋁離子
8．在原子結構中決定元素種類的是( )，主要決定元素化學性質的是 ( )
A．質子數 B．核外電子數 C． 電子層數 D．最外層電子數。
9．鈉原子與鈉離子在結構上相同的是 ( )
A．核電荷數 B．質子數 C．電子層數 D．電子數
10．1991年，我國著名化學家張青蓮教授與另一位科學家合作，測定了銦（In）元素的相對原子質量新值。銦元素的核電荷數為49，相對原子質量為115。銦原子的核外電子數為（ ）。
A．115 B．49 C．66 D．164
11．1993年我國成功制出了一種相對原子質量為18的氧原子，其原子結構示意圖為，該原子核內有 個質子， 個中子。
12．某元素原子結構示意圖為，該元素原子有 個電子層，核內的質子數為 ，最外層電子數為 。
13．某粒子的結構示意圖為，該粒子是（“原子”“陽離子”或“陰離子”） ；該粒子屬（填“金屬”或“非金屬”） 元素，該元素的原子在化學反應中易 電子。
14．下列微粒在化學反應中容易得到電子的是 （ ）
15．下列粒子的結構示意圖中，表示陰離子的是 （ ）。
16．下列粒子，是穩定結構而不屬于離子的是 （ ）。
17．下列各組微粒中，屬于同一種元素的是 （ ）
A．Cl和 B．和CO C．H和He D．Ne和Ar
18．根據所給微粒結構示意圖，下列說法正確的是 （ ）
A．它們都是原子 B．它們都是離子
C．它們都是穩定結構 D．它們表示同一種元素
19．比Ar原子少一個核電荷數且有相同核外電子數的微粒是 （ ）
A． B． C． D．
20．某離子的結構示意圖為，則與該離子電子數相同的一組粒子是（ ）。
A． B．Mg2+、O2— C． D．
21．某微粒結構示意圖：，下列有關說法中不正確的是 （ ）
A．該微粒是陽離子 B．該元素的原子核外有2個電子層
C．該微粒具有穩定結構 D．該元素原子具有較強的金屬活動性(易失去電子)
22．離子結構示意圖為，則它的核電荷數是 （ ）。
A．＋12 B．＋10 C．＋2 D．＋8
23．下列物質中，不屬于離子構成的化合物的是 （ ）
A． B． C． D．
24．（思考題）經過科學家們的研究發現，元素的最外層電子數為8或2的元素是最穩定的，而最外層電子數為4的元素，在導電方面具有某些優良的性能，如（硅）為，因而常被用來作半導體，則除了硅以外，還可常用來作半導體材料的有 （ ）
A．鍺（Ge） B．氬（Ar） C．鋁 D．硫（S）
化學式與化合價（1）2010-11-03班級 姓名
1．元素符號H的涵義有 ， ，2H的涵義是 。
2．化學式H2O的涵義有：⑴ ；⑵ ；⑶ ；⑷ ；2H2O的涵義是 。
3．單質的化學式的寫法：金屬單質、稀有氣體、固態非金屬單質通常用 來表示；而雙原子的分子構成的單質如氫氣、氧氣、氮氣、氯氣、碘等的化學式則分別用 、 、
、 、 來表示?；衔锏幕瘜W式可利用化合價來書寫。
4．寫出要背誦的常見元素的化合價：
原子團的化合價（根價）：
5．由兩種元素組成的化合物，一般從右往左讀作 ，如NaCl，有時還要讀出個數，如Fe3O4；與氫氧根結合形成的化合物讀作氫氧化某，如Ca（OH）2；與其它原子團形成的化合物一般讀作某酸某，如KMnO4、KClO3、CaCO3等。
6．指出下列符號中數字“2”的含義：2N ；N2 ；
2CO2中前“2”： ，后“2”：
2Ca2+中前“2”： ，后“2”： ，
7．將下列化學符號中數字“3”所表示的意義填寫在對應的空格里：
A、Fe3+ B、3Ca2+ C、SO3 D、3CO E、3H F、NaAlO2
⑴表示原子個數的是 ⑵表示分子個數的是
⑶表示一個分子中所含原子個數的是 ⑷表示離子個數的是
⑸表示一個離子中所含電荷數目的是 ⑹表示化合價的是
8．下列化學用語中，通常用來表示微觀意義而不表示宏觀意義的是 （ ）
A、H2 B、Fe C、3S02 D、NO2
9．下列符號既能表示元素，又能表示元素的一個原子，還能表示物質的是 （ ）
A、H2 B、H2O C、Fe D、2H
10．今年，合肥、蕪湖等城市已開始使用西氣東輸工程送來的天然氣，天然氣主要成分是甲烷（CH4），下列四位同學在討論CH4的意義，其中錯誤的是 （ ）
A、表示甲烷這種物質 B、表示1個甲烷分子
C、表示甲烷由碳元素和氫元素組成 D、表示甲烷氣體由1個碳原子和4個氫原子構成
11．新制的蒸餾水不宜養金魚，是因為蒸餾水中不存在 （ ）
A、氧元素 B、氧原子 C、氧分子 D、氫元素
12．2005年4月19日，溫總理批示：嚴查安徽“殺人奶粉”。經檢測“殺人奶粉”中蛋白質、鈣、磷、鋅、鐵等的含量嚴重不足，營養價值比米湯還差。這里的鈣是指 （ ）
A、原子 B、分子 C、元素 D、單質
13．地殼中含量最多的金屬元素與含量最多的非金屬元素形成的化合物的化學式是（ ）
A、Al2O3 B、CaO C、SiO2 D、Fe2O3
14．隱形眼鏡的洗滌液中含有雙氧水（H2O2），下列關于水和雙氧水的說法中，正確的是（ ）
A、它們的分子中都含有氧分子 B、一個雙氧水分子中含有一個水分子和一個氧分子
C、它們的組成元素相同 D、它們的分子結構相同
15．2003年10月15日，中國“神州五號”飛船載人航天取得成功。偏二甲肼是火箭推進器的常用燃料。根據它化學式C2H6N2，你知道哪些意義？⑴
⑵ ⑶
化學式與化合價（2）2010-11-04班級 姓名
1．化合價有 和 ，在化合物中氫元素常顯 價，在化合物中氧元素常
顯 價，金屬元素在化合物中常顯 價，非金屬元素在化合物中常顯 價。
有些元素在不同的化合物中可顯 （“相同”或“不同”）的化合價。
在化合物中元素化合價代數和為 。單質中元素化合價為 。
2．下列有關化學用語的說法中正確的是（ ）
A、2O表示2個氧分子 B、3P2O5表示3個五氧化二磷分子
C、Al表示1個鋁離子 D、S2-表示硫元素的化合價為負二價
3．下列化合物中，氮元素為+5價的是( )
A、N0 B、NO2 C、HNO2 D、KNO3
4．已知在H3RO4中，氫元素為+1價，氧為-2價，則其中R的化合價為( )
A、+3 B、+4 C、+5 D、+6
5．氯元素有多種化合價，它在高氯酸中顯最高價。下列表示高氯酸的化學式的是（ ）
A、HClO3 B、HClO4 C、HClO D、HCl
6．元素R的氧化物的化學式為R2O3，則R元素與OH--組成的物質的化學式為( )
A、ROH B、R(OH)2 C、R(OH)3 D、R(OH)4
7．下列五種物質中均含碘元素，它們按一定的化合價順序排列：①KI；②I2；③HIO；
④X；⑤NaIO4。根據這種排列規律，X不可能是（ ）
A、AgI B、NaIO3 C、I2O4 D、I2O5
8．科學家在合成超導材料時，偶然制得了在自然界中尚未發現的紫色化學合成物質BaCuSi2O6，它由 種元素組成，其中Si呈 價，寫出相同價態硅元素的氧化物的化學式 。
9．1998年中國十大科技成果之一是合成納米氮化鎵。已知鎵（Ga）原子最外層電子數為3（易失去），氮原子最外層電子數為5（易得電子），則氮化鎵的化學式是（ ）
A、Ga3N2 B、Ga2N3 C、GaN D、Ga5N3
10．寫出下列物質的化學式：鐵 汞 銅 氦氣 氖氣 碳
硫 磷 氫氣 氧氣 氮氣 氯氣 碘 臭氧
氯化鈉 氯化鈣 氧化鎂 氧化銅
氧化鋁 氫氧化鈉 氫氧化鈣 氫氧化銅 氫氧化鐵
氫氧化亞鐵 硫酸亞鐵 硫酸銅 硫酸鋅
碳酸鈣 碳酸鈉 硝酸鉀 硝酸銨
11．寫出下列化學用語：2個氫原子 ，2個氫分子 ，2個水分子 ，鎂離子 ，2個氫氧根離子 ，3個硝酸根離子 ，4個碳酸根離子 ，5個硫酸根離子 ，+6價的錳元素
12．指出符號意義：O ，2O ，
O2 ，2O2 ， Ca2+ ，2Ca2+
Ca ，CaO ，
13．指出下列符號中數字“2”的含義：
2N ；N2 ；
2SO2中前“2”： ，后“2”：
2Ca2+中前“2”： ，后“2”：
化學式與化合價（3）2010-11-03班級 姓名
H=1 C=12 O=16 N=14 F=19 P=31 S=32 Cl=35．5 Na=23
1．化學式中 ，就是相對分子質量（Mr）
2．水果中含有檸檬酸，可促進消化。檸檬酸的化學式為C6H8O7。檸檬酸的相對分子質量為 ，檸檬酸中碳、氫、氧三種元素的原子個數比為 ，質量比
為 ，檸檬酸中碳元素的質量分數為 。
3．我國近年研制成功一種氣體，這種氣體的每個分子是由質子數為8、相對原子質量為18的兩個氧原子構成。下列說法中錯誤的是（ ）
A、這種氣體的原子核外一定有10個電子 B、這種氣體中氧元素的化合價為零
C、這種氣體的相對分子質量為36D、這種原子與氫原子能構成相對分子質量也為20的水分子
4．人體在大運動量后體內會產生乳酸（C3H6O3），使肌肉酸痛。計算：（寫出過程）
（1）乳酸的相對分子質量；（2）乳酸中C、H、O的原子個數比；（3）乳酸中C、H、O的質量比；（4）乳酸中碳元素的質量分數；（5）18g乳酸中含碳元素的質量是多少？
解：（1）
（2） （3）
（4） （5）
5．已知：分子的相對分子質量越小，其運動速度越快。如圖，密閉的玻璃管兩端甲、乙兩處分別放著蘸有濃氨水（NH3分子）和濃鹽酸（HCl分子）的棉花，若氨分子和濃鹽酸接觸時產生大量的白煙，則白煙較多處應是圖中的 ，理由是
6．如右圖是市售某品牌牙膏包裝盒上的部分說明。其主要活性成分單氟磷酸鈉（Na2PO3F）是牙膏的常用添加劑之一，試驗表明牙膏中單氟磷酸鈉的質量分數達到0。76﹪～0。80﹪時，防齲齒的效果較好。則：⑴單氟磷酸鈉中氟元素的質量分數為
⑵該牙膏 （“有”或“沒有”）較好的防齲齒效果。
7．蛋白質是機體生長及修補受損組織的主要原料，人體通過食物獲得的蛋白質在胃腸中與水反應，生成氨基酸，蛋氨酸（化學式為C5H11O2NS）就是其中的一種。請回答下列問題：⑴蛋氨酸中各元素的質量比C：H：O：N：S==
⑵蛋氨酸中氮元素的質量分數為
⑶合格奶粉每100克含蛋白質約為18克，蛋白質中氮元素的平均質量分數為16﹪，則每100g奶粉中氮元素的質量為 g，現測定某奶粉每100g含有氮元素的質量為0。5g，則這種奶粉屬于 （填“合格”或“不合格”）奶粉。
8．寫出下列物質的化學式：水 ，氯化氫 ，氯化鈉 ，
二氧化碳 ，二氧化硫 ，五氧化二磷 ，四氧化三鐵 ，
氫氧化鈉 ，氫氧化鈣 ，硫酸銅 ，硫酸鋅
碳酸鈣 ，碳酸鈉 ，硝酸鉀 ，硝酸銀 ，
磷酸鈉 氯酸鉀 高錳酸鉀 錳酸鉀
原子
陽離子
陰離子
+3
+2
+2
主要活性成分：單氟磷酸鈉
凈含量：110g（Na2PO3F）
含 氟：114mg
功 效：防止蛀牙
濃氨水
A
B
C
濃鹽酸
玻 璃 管
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教育敘事
從金庸的小說到化學中的創造記憶
中山市博愛初級中學 張國林
教學“化合價”之后的某節晚讀，突然一陣刺耳的聲音沖入：《易筋經》鉀鈉銀氫正一價，鈣鎂銅鋅正二價，鋇汞二價最常見，二三鐵后二四碳，一氟二氧都為負，三鋁四硅不能負；接著是《圣火令》氫氧硝酸高錳酸，碳硫酸根錳酸根，磷酸負三正一銨；《連城訣》二三四五相反……氮，三三過后五相隨……磷，六加負二等于四……硫，一三五七三變一……氯，二四六八八減一……錳。這是咋回事？我在歷年的化合價教學中，化合價的背誦都是很唯一的，今天哪里冒出一個異樣的聲音？我當時的第一反應就是循聲而去，找到這位原創者——謝能海。
在他那張精美的卡片上，赫然寫著“化合神經”的標題，正文分成三段，《易筋經》《圣火令》《連城訣》，這引起了我的更大的好奇心，向他討問了究竟，他逐字逐句作了非常準確的解釋。
我六即產生了一個主意，何不讓他在講臺上給全班同學講述，讓全班同學分享他的創造成果。
謝能海同學還有點猶豫，因為在班上他的人緣確實不好，平時不太滿意他表現的同學愿意聽到他所謂的“創造成果”嗎？在我的話語和眼神的鼓勵下，他一步步走上了講臺，演講的聲音由小變大，語句也越說越清楚，同學們由開始的翹嘴變成了最后的熱烈掌聲。
我走上講臺：“同學們，我們的化學科有一個特點，叫易學難記，記憶的東西多而且散，所以記憶的方法也很多樣化，不僅僅是死記硬背，有很多東西可以像我們的謝能海同學這樣，具體的知識與自己感興趣的某個方面的特長結合記憶，也可以與生活常識等結合記憶，這樣記憶不僅增添了許多樂趣，又記得牢。我再舉個例子，很多同學對生石灰、熟石灰的化學成分很難分辨清楚。其實有很簡單的方法：有句俗話生米煮成熟飯。米煮成熟飯的過程中，不加水不成熟飯。我們的生石灰、熟石灰也是如此，生石灰加水變熟，故熟石灰中含氫元素，其成分應為Ca（OH）2，生石灰為CaO。”講臺下一片“是??！是啊！”的歡呼聲。
自從那次晚讀之后，我在批改作業時經?？墒盏酵瑢W們溫馨的知識小卡片，上面寫著同學們對新學的一些知識創造記憶的順口溜，盡管它不太適合所有同學，但這一形式極大地提高了每個同學記憶的興趣，自然也就記得牢了。
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第四單元知識點歸納 班別________ 姓名___________ 學號________
一、原子的構成
1．原子由______與________構成；原子核由____和_____構成。每個質子帶___個單位___電荷，每個電子帶___個單位___電荷，中子_______。
2．由于核電荷數__核外電子數，且電性___ _，所以整個原子是___ __電性的。
3．不同種類的原子，_______不同，所以說，_______決定了原子的種類。
二、相對原子質量
1．A的相對原子質量=
2．原子的質量主要集中在__________，電子的質量可以_____________。
3．相對原子質量與原子內部粒子數目的關系：近似相對原子質量=_________+_________；
原子的核電荷數=_________=______________。
三、元素
1．元素是具有相同___________（即______________）的一類原子的總稱。
2．地殼中含量排前四位的元素分別是____、____、____、____。其中_____是含量最多的金屬元素。
3．生物體內含量最多的元素是__ _，人體中含量最多的元素是_ __，最多的金屬元素是__ _。
4．元素符號的書寫原則：______________。
5．元素符號表示的意義： （1）表示___________，（2）表示_____________________。
但在元素符號前面寫上數字后，只表示有__________________。
6．背P75表4-3，常見的30個元素及其元素符號。
7．元素周期表中共有____個橫行，____縱行。每個橫行代表一個_______，共有____個周期；每個縱行代表一個_____，其中8、9、10縱行合為一個族，所以共有____個族。
*8．記住原子序數為1~20號元素，并能自行畫出它們的原子結構示意圖。
四、核外電子的排布 1．構成物質的粒子有_______、_______、_______。
2．核外電子是分層排布的：第一層最多排____個，第二層最多排____個，最外層最多排____個（若只有一層的最外層最多排____個）。
3．原子結構示意圖
4．元素的分類
元素的分類 核外電子數 得失電子情況 化學性質
金屬元素
非金屬元素
稀有氣體元素
結論：元素的性質主要是由_________________決定的。遷移：元素的種類是由_________決定的。
五、離子的形成
1．離子的定義：帶電荷的__________________叫做離子。
2．離子的分類：
（1）陽離子——帶____電，如：、、、；
（2）陰離子——帶____電，如：、、、。
3．離子的形成：
（1）對原子而言：核電荷數_____核外電子數，______電性；對于陽離子：核電荷數_____核外電子數，帶______電；對于陰離子：核電荷數_____核外電子數，帶______電。
（2）在化學反應中，金屬元素的原子______n個電子，就帶上___個單位____電荷，形成____離子；在化學反應中，非金屬元素的原子______n個電子，就帶上___個單位____電荷，形成____離子。所以，離子所帶的電荷數_____得失電子的數目。
（3）核電荷數比核外電子數多m個，該粒子帶___個單位____電荷，是____離子；
核電荷數比核外電子數少m個，該粒子帶___個單位____電荷，是____離子
4．補充說明
（1）由原子直接構成的物質有：____________、_____________和_________等。
（2）初中化學需要掌握一個由離子直接構成的物質是_________，化學式為_______。
5．離子符號的書寫：在元素符號的________寫上__________________和______________。
六、化學式 1．用___________和_______組合表示物質組成的式子，叫做化學式。
2．化學式的意義：（1）表示_____________；（2）表示該物質的_____________；（3）表示_____________；（4）表示該分子的______________。
3．化學式中數字的含義：
（1）元素符號前面——_________ ___；（2）元素符號右下角——___________________；
（3）元素符號右上角——__________________________。
4．書寫化合物化學式時：
（1）化學式中的“1”一般要________；（2）氧化物：氧在_______；（3）其他物質：一般金屬在_______，非金屬在_______。
5．書寫單質的化學式時：
（1）記住初中化學要求的掌握的四種非金屬氣體：______、______、______、______；
（2）其余的單質一般用_______________表示。
6．化學式命名的一般原則：一般從____往____，讀作“_________”。
第四單元知識點歸納詳解 班別________ 姓名___________ 學號________
一、原子的構成
1．原子由 原子核 與 核外電子 構成；原子核由 質子 和 中子 構成。每個質子帶1個單位正電荷，每個電子帶1個單位負電荷，中子不帶電。
2．由于核電荷數=核外電子數，且電性相反，所以整個原子是不顯電性的。
3．不同種類的原子，質子數不同，所以說，質子數決定了原子的種類。
二、相對原子質量 1．A的相對原子質量= A原子的質量
C-12原子的質量×1/12
2．原子的質量主要集中在原子核上，電子的質量可以忽略不計。
3．相對原子質量與原子內部粒子數目的關系：近似相對原子質量=質子數+中子數；
原子的核電荷數=質子數=核外電子數。
三、元素 1．元素是具有相同核外電子數（即核內質子數）的一類原子的總稱。
2．地殼中含量排前四位的元素分別是氧、硅、鋁、鐵。其中鋁是含量最多的金屬元素。
3．生物體內含量最多的元素是氧，人體中含量最多的元素是氧，最多的金屬元素是鈣。
4．元素符號的書寫原則：一大二小。
5．元素符號表示的意義： （1）表示一種元素，（2）表示該元素的一個原子。
但在元素符號前面寫上數字后，只表示有多少個這樣的原子。
6．背P75表4-3，常見的30個元素及其元素符號。
7．元素周期表中共有7個橫行，18個縱行。每個橫行代表一個周期，共有7個周期；每個縱行代表一個族，其中8、9、10縱行合為一個族，所以共有16個族。
*8．記住原子序數為1~20號元素，并能自行畫出它們的原子結構示意圖。
四、核外電子的排布
1．構成物質的粒子有分子、原子、離子。
2．核外電子是分層排布的：第一層最多排2個，第二層最多排8個，最外層最多排8個（若只有一層的最外層最多排2個）。
3．原子結構示意圖
4．元素的分類
元素的分類 核外電子數 得失電子情況 化學性質
金屬元素 <4 易失電子 活潑
非金屬元素 ≥4 易得電子 活潑
稀有氣體元素 8
只有一層的為2 不易得失電子 穩定
結論：元素的性質主要是由最外層電子數決定的。遷移：元素的種類是由質子數決定的。
五、離子的形成 1．離子的定義：帶電荷的帶電的原子或原子團叫做離子。
2．離子的分類：
（1）陽離子--帶正電，如： 、 、 、 ；
（2）陰離子--帶負電，如： 、 、 、 。
3．離子的形成：
（1）對原子而言：核電荷數=核外電子數，不顯電性；對于陽離子：核電荷數>核外電子數，帶正電；對于陰離子：核電荷數＜核外電子數，帶負電。
（2）在化學反應中，金屬元素的原了失去n個電子，就帶上n個單位正電荷，形成陽離子；在化學反應中，非金屬元素的原子得到n個電子，就帶上n個單位負電荷，形成陰離子。所以，離子所帶的電荷數=得失電子的數目。
（3）核電荷數比核外電子數多m個，該粒子帶m個單位正電荷，是陽離子；
核電荷數比核外電子數少m個，該粒子帶m個單位負電荷，是陰離子
4．補充說明
（1）由原子直接構成的物質有：稀有氣體、金屬和碳、硅等。
（2）初中化學需要掌握一個由離子直接構成的物質是氯化鈉，化學式為NaCl。
5．離子符號的書寫：在元素符號的右上角寫上所帶電荷數和正負號。
六、化學式 1．用元素符號和數字組合表示物質組成的式子，叫做化學式。
2．化學式的意義：（1）表示這種物質；（2）表示該物質的組成元素；（3）表示該物質的一個分子；（4）表示該該物質的一個 分子中含各原子組成個數。
3．化學式中數字的含義：
（1）元素符號前面--該元素原子的個數；（2）元素符號右下角--1個分子中含該原子的個數；
（3）元素符號右上角--離子所帶的電荷數。
4．書寫化合物化學式時：
（1）化學式中的"1"一般要省略；（2）氧化物：氧在右方；（3）其他物質：一般金屬在左方，非金屬在右方。
5．書寫單質的化學式時：
（1）記住初中化學要求的掌握的四種非金屬氣體：O2、H2、Cl2、N2；
（2）其余的單質一般用元素符號表示。
6．化學式命名的一般原則：一般從右往左，讀作"某化某"。
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道爾頓──科學原子論的提出者
1803年，化學家道爾頓提出：化學元素是由非常微小的，不可再分的微粒－原子所組成。他的原子論為許多經驗性的化學定律提供了清晰的理論解釋，使人們認識到隱藏在紛紜復雜的化學現象背后的統一本質。
英國化學家道爾頓（1766—1844）最大的貢獻是把古代模糊的原子假說發展為科學的原子理論，為近代化學的發展奠定了重要的基礎。
道爾頓15歲時已經是一名教師，他對氣象很感興趣，每天堅持記錄氣象變化。后來聽說肯代爾城有一位叫約翰·豪夫的人也對氣象很感興趣，于是他去拜訪豪夫先生，到那兒道爾頓才發現豪夫先生是一位盲人，但豪先生卻可以獨立進行實驗。他可以安裝儀器，把容器裝滿卻不溢出一滴溶液，也不會打碎儀器。道爾頓深為欽佩，從豪夫先生那兒道爾頓學到了很多東西。
1793年，道爾頓到曼徹斯特一家著名學院教書，在那兒，他對科學的興趣越來越廣泛，但他漸漸感到擔任教學工作妨礙他從事科學實驗，因為教書占用他時間太多，從事研究的時間太少了。1799年，道爾頓離開學院，成為曼徹斯特最受尊重的私人教師，他每天授課不到2小時以賺取微薄的生活費和科研經費。道爾頓全身心地投入科學研究，成為了一名偉大的化學家。
除了在化學界取得的成績外，道爾頓還是色盲的發現者。
有一次道爾頓給母親買的圣誕禮物是一雙藍襪子，但母親卻說襪子是紅色的。經過詳細的研究，道爾頓使用各種顏色的方塊在小學生中間進行了實驗。他發現，有的學生根本就不能分辨顏色，有的卻往往錯認各種顏色。1794年，道爾頓寫出了一份關于色盲的報告，提出人類中存在著色盲這一病癥，所以在英國人們將色盲稱為“道爾頓癥”。
探索原子核奧秘的鑰匙－中子
　　1932年，物理學家查德威克發現了其質量同質子相當的中性粒子，這正是1920年盧瑟福猜想原子核內可能存在的一種中性的粒子，即中子。他因此獲1935年諾貝爾物理學獎。
1932年，海森伯和伊凡寧柯各自獨立地提出了原子核是由質子和中子組成的核結構模型。由于中子不帶電荷，不受靜電作用的影響，可以比較自由地接近以至進入原子核，容易引起核的變化，因此，它立即被用來作為轟擊原子核的理想"炮彈"。
　　中子的發現為核物理學開辟了一個新的紀元，它不僅使人們對原子核的組成有了一個正確的認識，而且為人工變革原子核提供了有效手段。它可以說是打開原子核奧秘的"鑰匙"，在開發原子能的偉大事業中大顯身手。
稱量原子的“天平”——相對原子質量
構成萬物的小小原子，究竟小到什么程度？中國古代有位叫公孫龍的說過：“一尺之棰，日取其半，萬世不竭?！币馑际钦f，有根一尺長的木棍，每天把它截去一半，一萬代也截不完。
如果確實有這樣的工具，能一直截下去的話，那么，一尺木棍每天截去一半，到第三天只剩八分之一尺；第十天只剩下一千零二十四分之一尺；到第三十天，剩下十億分之一尺，這時木棍已經比纖維素分子還小了；到第三十二天，只剩下四十億分之一尺，相當于原子大小了。科學家發現，不同的原子，大小也不同。原子的直徑一般是一億分之一厘米，或三十億分之一尺。打個比方，一個最小的細菌里面大約可以容納20億個原子！
　　這樣小的原子，有多重呢？雖則原子的種類不同，大小各異，重量也不同，但是科學家已經測出各種元素的原子重量，只不過數值太小，寫起來太麻煩。例如，如果以克為單位，那么一個碳原子的重量是小數點后面22個0，才接上以克計的小數。這好像用大的磅秤來稱一粒芝麻那樣，很不恰當。因此，科學家規定：以一個碳原子（指碳-12）重量的十二分之一標準，其他的原子重量同這標準相對照得出相對重量，稱為這個原子的相對原子質量。所以，相對原子質量是有單位的，單位為一。例如氫的相對原子質量等于1，碳是12，氧是16，鈉是23等等，這在化學計算等方面很有用的。
斯 塔
斯塔( 1813～1891) 比利時分析化學家。1813年8月21日生于勒芬，1891年12月13日卒于布魯塞爾。最初學醫并取得醫生資格。1835年到巴黎J.-B.-A.杜馬的實驗室學習化學，和杜馬一起研究有機化學，進行根皮苷、酸、醛、酯等反應的實驗。1840年起，在布魯塞爾的皇家陸軍學校任化學教授達29年。后到造幣廠任職。1872年退休。
斯塔一生最大的貢獻，是在1860年前后，用了十幾年的時間對相對原子質量進行了精密的測定。他為了證實J.-L.普魯斯特有關定比定律的假說，進行了極精密的實驗。所用天平的靈敏度達到0.03mg，使用的蒸餾水經過3次蒸餾，并用白金冷凝器接受。他經過精確的分析后，判斷出定比定律是極其準確的。斯塔的這些測定，徹底推翻了W．普勞特提出的“一切元素的相對原子質量都是氫相對原子質量（等于1）的倍數”的假說。斯塔雖然提出采用氧的相對原子質量為16．000作標準，但實際上他以銀的相對原子質量作為基準，目的在于用它可以制得最純狀態的化合物，但銀是的相對原子質量還不能和氧的相對原子質量直接聯系起來。他測定的若干元素的相對原子質量，很接近現代的測定值，例如，碘I為126.85（現用值為126.91）；銀Ag為107.93（現用值為107.868）；氯C1為35.45（現用值為35.453）。
揭開原子內部結構的科學家
19世紀末以前，原子一直被認為是堅硬的，實心的球，是不可分割的。1879年，英國物理學家湯姆生(1856-----1940)發現電子后，就叩開了原子的大門，使人們逐漸認識到原子也有他本身的結構。1904年湯姆生提出他的原子結構模型："我把原子看成含有大量的微粒(電子)。在原子中，這些微粒聚集形成電中性的體系。雖然單個微粒的行為和負離子一樣，但是它們在一中性原子中聚集時，負電的作用就被分散在空間的和負電荷粒子總量相等的正電荷的平衡體系中。"但他沒有說明這個正電荷是什么，是從哪兒來的。
1909年，湯姆生的學生，英國物理學家盧瑟福(1871---1937)等人在研究物質的放射性時，進行了用粒子穿進原子內部去"刺探"原子內部的情況。發現了帶正電的，質量和整個原子差不多但比原子體積小得多的原子核。1912年春，盧瑟福提出了帶核的原子模型，認為原子是由中心帶正電的體積很小但幾乎集中了原子全部質量的核和在核周圍不斷運動著的電子所構成，就像行星圍繞太陽旋轉構成的太陽系一樣。
丹麥物理學家玻爾(1885-1962)在1913年引用量子論提出了"在原子中，電子是沿一定的軌道繞原子核運轉的理論。
1926年，德國物理學家薛定諤(1887-1961)應用一種波動方程的數學形式描述了電子繞原子核的運動。電子并不處在任何一確定的軌道上運動，而是在原子核外一定范圍內高速運動。就像在原子核外籠罩著一團電子云。1919年盧瑟福發現了質子。1932年，英國物理學家查德威克(1891-1974)發現了中子。
由于上述諸多化學家和物理學家的深入研究，從而揭開了原子內部結構的秘密。他們對科學的發展作出了突出的貢獻。
四代師生的創新
　　在19世紀末，大多數物理學家都認為：原子是構成物質的最小基本粒子，原子是不可分的、不可變的。
　　1897年，英國物理學家湯姆森（Joseph John Thomson 1856～1940）通過氣體導電實驗發現了電子。湯姆森明確提出：“原子不是不可分割的”，并進一步認為：既然原子內部存在帶負電荷的電子，而原子又呈現中性，其內部就還應存在有帶同樣正電荷的不明粒子。他這一具有革命性的發現和觀點，向傳統的原子論提出了挑戰。當時英國皇家學會主席、物理學家開爾文勛爵和俄國著名化學家、元素周期律的發現者門捷列夫等一批著名科學家都頑固地堅持傳統觀點，激烈地反對湯姆森。
　　但科學不相信權威，而只相信經過嚴格實驗驗證的事實。繼承湯姆森之后，其他科學家也在實驗中發現了電子，證明原子確實存在內部結構。湯姆森發現的電子，與X射線和放射性的發現并列為19世紀末的三大物理學發現之一，并由此揭開了20世紀初物理學革命的序幕。湯姆森也因此榮獲了1906年諾貝爾物理學獎。
　　1903年，湯姆森的學生、年僅32歲的英國物理學家盧瑟福（Ernest Rutherford 1871～1937）通過放射線實驗，發現原子內部確實存在不同性質的粒子。他提出：原子除了帶負電的電子外，還存在著帶正電的質子。這被后來的科學家們所證實。在此基礎上，湯姆森提出一個類似果仁面包一樣的原子結構模型──帶正電的質子象果仁一樣均勻地分布在原子內部，帶負電的電子鑲嵌其中。
　　盧瑟福并沒有盲從老師的觀點，他通過實驗發現原子內部有一個質密的核，它集中了原子的大部分質量。他還提出了今天我們所熟悉的原子行星結構模型──原子核猶如太陽系中的太陽，而電子如同地球、火星等行星一樣在各自的軌道上圍繞著太陽運轉。盧瑟福推翻了他的老師所提出的原子結構模型。
　　當盧瑟福建立了原子結構的行星模型之后，遇到了一個難解的謎──當電子圍繞原子核旋轉時，它在輻射電磁波的同時會因失去能量而墜落到原子核上，原子的結構也就崩潰了。由于盧瑟福還是根據傳統理論來解釋電子的運動規律，所以他無法解釋這一矛盾。
　　1913年，盧瑟福的學生、丹麥物理學家玻爾（Niels Bohr 1885～1962）將誕生不久的量子理論運用到原子結構模型之中，提出：不同的電子運轉軌道是具有一定級差的穩定軌道；正常的電子在穩定的軌道上運轉時既不輻射也不吸收能量；當電子從較高軌道落到較低軌道時才產生輻射。玻爾因此項成果榮獲了1922年諾貝爾物理學獎。
　　玻爾發展了他的老師盧瑟福的理論，但他依然沒有完全擺脫傳統理論的影響。在他的理論中，時而運用新的理論方法，時而又運用傳統的理論，這使他對于原子結構、粒子運動規律的解釋還存在許多自相矛盾的地方。
　　1922年的夏天，就在榮獲諾貝爾獎前幾個月，已是世界著名科學家的玻爾到德國哥廷根大學作了一次學術報告。玻爾的報告剛剛結束，德國大學生海森堡（Werner Heisenberg 1901～1976）就站起來發言：“玻爾教授，您剛才說的我不能同意?！币粋€年僅20歲的年輕人竟向物理學權威發難！這令在場的許多著名學者都大吃一驚。
　　但玻爾并未因海森堡的唐突冒犯而不快，他反而對這個年輕人發現了自己理論中的薄弱環節而高興，對海森堡的才識和勇氣倍加賞識。會后，玻爾特意約海森堡一同到郊外散步，進行了一次推心置腹的交談。后來海森堡回憶說：“玻爾與我在海因山覆蓋森林的高地上散步時的那次談話，是我記憶中關于原子物理學的第一次深入交談?？梢钥隙ǖ氖?，它決定性地確定了我以后的生涯?！?br/>　　海森堡后來應邀到玻爾創立和主持的哥本哈根大學理論物理研究所學習和工作了3年，二人成為忘年交，經常徹夜長談。這段時間是海森堡學術上進步最快、成果最輝煌的時期，他先后提出了著名的“矩陣力學理論”和“測不準理論”。后人認為，這標志著現代量子力學的誕生，這是量子理論繼量子論之后發展的另一個嶄新階段。海森堡也因此榮獲了1932年諾貝爾物理學獎。
　　湯姆森、盧瑟福、玻爾、海森堡四代師生都諾貝爾科學獎獲得者，他們勇于懷疑科學上的“定論”，不迷信權威，向自己的恩師挑戰，為科學的發展作出了重要貢獻。在他們的身上閃爍著科學精神的光輝。
原子結構理論模型發展史
道爾頓的原子模型
英國自然科學家約翰·道爾頓將古希臘思辨的原子論改造成定量的化學理論，提出了世界上第一個原子的理論模型。他的理論主要有以下三點:
①所有物質都是由非常微小的、不可再分的物質微粒即原子組成；
②同種元素的原子的各種性質和質量都相同，不同元素的原子，主要表現為質量的不同；
③原子是微小的、不可再分的實心球體；
④原子是參加化學變化的最小單位，在化學反應中，原子僅僅是重新排列，而不會被創造或者消失。
雖然，經過后人證實，這是一個失敗的理論模型，但，道爾頓第一次將原子從哲學帶入化學研究中，明確了今后化學家們努力的方向，化學真正從古老的煉金術中擺脫出來，道爾頓也因此被后人譽為“近代化學之父”。
葡萄干布丁模型
葡萄干布丁模型由湯姆生提出，是第一個存在著亞原子結構的原子模型。
湯姆生在發現電子的基礎上提出了原子的葡萄干布丁模型，湯姆生認為:
①正電荷像流體一樣均勻分布在原子中，電子就像葡萄干一樣散布在正電荷中，它們的負電荷與那些正電荷相互抵消；
②在受到激發時，電子會離開原子，產生陰極射線。
湯姆生的學生盧瑟福完成的α粒子轟擊金箔實驗（散射實驗），否認了葡萄干布丁模型的正確性。
土星模型
在湯姆生提出葡萄干布丁模型同年，日本科學家提出了土星模型，認為電子并不是均勻分布，而是集中分布在原子核外圍的一個固定軌道上。
行星模型
行星模型由盧瑟福在提出，以經典電磁學為理論基礎，主要內容有：
①原子的大部分體積是空的；
②在原子的中心有一個體積很小、密度極大的原子核；
③原子的全部正電荷在原子核內，且幾乎全部質量均集中在原子核內部。帶負電的電子在核空間進行高速的繞核運動。
隨著科學的進步，氫原子線狀光譜的事實表明行星模型是不正確的。
玻爾的原子模型
為了解釋氫原子線狀光譜這一事實，盧瑟福的學生玻爾接受了普朗克的量子論和愛因斯坦的光子概念在行星模型的基礎上提出了核外電子分層排布的原子結構模型。玻爾原子結構模型的基本觀點是：
①原子中的電子在具有確定半徑的圓周軌道（orbit)上繞原子核運動，不輻射能量
②在不同軌道上運動的電子具有不同的能量（E），且能量是量子化的，軌道能量值依n（1，2，3，...）的增大而升高，n稱為量子數。而不同的軌道則分別被命名為K（n=1)、L(n=2)、N(n=3)、O(n=4)、P(n=5)。
③當且僅當電子從一個軌道躍遷到另一個軌道時，才會輻射或吸收能量。如果輻射或吸收的能量以光的形式表現并被記錄下來，就形成了光譜。
玻爾的原子模型很好的解釋了氫原子的線狀光譜，但對于更加復雜的光譜現象卻無能為力。
現代量子力學模型
物理學家德布羅意、薛定諤和海森堡等人，經過13年的艱苦論證，在現代量子力學模型在玻爾原子模型的基礎上很好地解釋了許多復雜的光譜現象，其核心是波動力學。在玻爾原子模型里，軌道只有一個量子數（主量子數），現代量子力學模型則引入了更多的量子數（quantum number)[11][12]。
①主量子數（principal quantum number)，主量子數決定不同的電子層，命名為K、L、M、N、O、P、Q
②角量子數(angular quantum number)，角量子數決定不同的能級，符號“l”共n個值（1，2，3，...n-1)，符號用s、p、d、f，表示對多電子原子來說，電子的運動狀態與l有關。
③磁量子數（magnetic quantum number)磁量子數決定不同能級的軌道，符號“m”（見下文“磁矩”）。僅在外加磁場時有用。“n”“l”“m”三個量確定一個原子的運動狀態。
④ 自旋磁量子數（spin m.q.n.）處于同一軌道的電子有兩種自旋，即“↑↓”目前，自旋現象的實質還在探討當中。
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探究活動 —“元素的故事”
　　將全班同學分組，課下到圖書館去查閱資料，課上選代表向全班匯報。選材可以是“元素的發現史”，“元素名稱及符號的由來”，“關于元素的趣事”等等。這樣既可擴大學生的知識面，增加學生的學習興趣，又培養了學生的查閱資料的能力及語言表達能力。同時對元素的概念及元素符號的理解和記憶起了促進作用。
化學語言中的“字母”——元素符號
朋友見面握手，表示友好，這是全世界通用的一種“符號”。同人類表示友好有“符號”一樣，化學也有自己的符號，它是化學世界的共同語言。我們初次接觸化學，內容復雜，術語繁多，讓人理不出個頭緒。有了化學符號，掌握其中的規律，化學就變得有章可循，學習就容易了。
在古代，全世界是沒有統一的化學符號的。那時候的煉金家們，各人用自己的符號來表示化學物質。例如用中間有一點的圓代表金，圓圈中有一橫的代表鹽，圓圈中有一豎的代表硝石，用十字架代表醋等。隨著化學的發展，發現的化學物質增多了，用以表示物質的符號也就越來越多。甚至同種物質，也有幾十乃至上百個符號。這嚴重地阻礙了化學的發展。
1860年，世界上制訂了統一的化學元素符號，使各國科學工作者之間有共同的、統一的化學語言。
一個元素的化學符號，好像英語中的字母。英語共有26個字母，而化學元素符號目前有百余個。不過，元素符號由一個或兩個以上字母構友，第一個字母大寫，第二個字母起小寫。元素符號有三個意義：一個代表一種元素；二是代表這個元素。例如，化學符號Ca代表元素鈣、一個鈣原子
　　化學元素符號，用這個元素的拉丁文開頭字母是相同的，就在開頭字母旁邊寫一個小寫字母，這個小寫字母，是這個元素拉丁文名的第二個字母，如鐵寫作Fe，銅寫作Cu。如果元素的拉丁文名第一、第二個字母均相同，那么就用這個元素拉丁文名的第三個字母作為小寫字母。例如砷、銀、氬三種元素的拉丁文名，第一、第二個字母都是“ar”，它們的符號分別寫作As、Ag、Ar。
化學元素命名趣談
在歐洲，到十九世紀初，隨著越來越多的化學元素的發現和各國間科學文化交流的日益擴大，化學家們開始意識到有必要統一化學元素的命名。瑞典化學家貝齊里烏斯首先提出，用歐洲各國通用的拉丁文來統一命名元素，從此改變了元素命名上的混亂狀況。
化學元素的拉丁文名稱，在命名時都有一定的含義，或是為了紀念發現為地點、發現者的祖國，或是為了紀念某科學家，或是借用星宿名和神名，或是為了表示這一元素為某一特性。在把這些拉丁文名稱翻譯成中文肘，也有多種做法。一是沿用古代已有的名稱，一是借用古字，而最多的則是另創新字。在這些大量新造漢字中，大致又可分為諧聲造字和會意造字二類。分門別類聊聊這些化學元素的名稱，也是頗有趣味之事。
一、以地名命名：
這類元素不少，約占了總數的近四分之一。這些元素的中文名稱基本上都是從拉丁文名稱的第一（或第二) 音節音譯而來，采用的是諧聲造字法。如：
鎂—拉丁文意是“美格里西亞”，為一希臘城市。
鈧—拉丁文意是“斯堪的納維亞”。
鍶—拉丁文意為“思特朗提安”，為蘇格蘭地名。
鎵—拉丁文意是“家里亞”，為法國古稱。
鉿—拉丁文意是“哈夫尼亞”，為哥本哈根古稱。
錸—拉丁文意是“萊茵”，歐洲著名的河流。
镅—拉丁文意是“美洲”。
有個別的元素的中文名稱是借用古漢字的，如87號元素鈁，拉丁文意是“法蘭西”，音譯成鈁。而“鈁”在古代原是指盛酒漿或糧食的青銅盛器，其古義現已不見使用。
二、以人名命名：
這類元素的中文名稱也多取音譯后諧聲造字的方法。如：
釤—拉丁文意是“杉馬爾斯基”，俄國礦物學家。
鑲—拉丁文意是“愛因斯坦”。
鐨—拉丁文意是“費米”，美國物理學家。
鍆—拉丁文意是“門捷列夫”。
锘—拉丁文意是“諾貝爾”。
鐒—拉丁文意是“勞倫斯”，回旋加速器時發明人。
還有一個紀念居里夫婦的“鋦”，是借用的漢字。從音譯的角度來看，借用“鋸”字是較理想的，但“鋸”是一常用漢字，不合適。現在借用的“鋦”字，漢語中原用于“鋦碗”、“鋦鍋”等場合。雖然現在仍在使用，但使用率不高，一般不至于混淆。
三、以神名命名：
諧聲造字如：
釩—拉丁文意是“凡娜迪絲”希臘神話中的女神。
钷—拉丁文意是“普羅米修斯”，即希臘神話中那位偷火種的英誰。
釷—拉丁文意是“杜爾”，北歐傳說中的雷神。
鉭—拉丁文意是“旦塔勒斯”，希臘神話中的英雄。
鈮—拉丁文意是“ 尼奧婢” ，即旦塔勒斯的女兒。
說來有趣的是鉭、鈮二種元素性質相似，在自然界是往往共生在一起，而鈮元素也正是從含鉭的礦石中被分離發現的。從這個角度來看，分別用父、女的名字來命名它們，確是很合適的。
借用古字的如：
鈀—拉丁文意是“巴拉斯”，希臘神話中的智慧女神。此字在古漢語中指兵車或箭鏃，其古義現已不用。
四、以星宿命名 ：
這類元素的中文名稱均是諧聲造字的新字。
碲—拉丁文意是“地球”。
硒—拉丁文意是“月亮”。
氦—拉丁文意是“太陽”。
鈰—拉丁文意是“谷神星”。
鈾—拉丁文意是“天王星”。
镎—拉丁文意是“海王星”。
钚—拉丁文意是“冥王星”。
其中的鈾、镎、钚分別是92、93、94號元素，在周期表中緊挨在一起。鈾最先于1781年發現，因其時天王星新發現不久，故用具命名。到镎、钚分別于1934年和1940年發現時，也就順理成章地用太陽系中緊挨著天王星的海王星、冥王星來命名了。
五、以元素特性命名：
這是最多的一類，命名時，或是根據元素的外觀特性）或是偵據元素的光譜譜線顏色；或是根據元素某一化合物的性質。這類元素的中文名稱命名除采用根據音譯的諧聲造字外，還有其它多種做法。
1．沿用古代已有名稱 ：
有許多元素，我國古代早已發現并應用，這些元素的名稱這屢見于古藉之中。在命名時，就不再造字，而沿用其古名，如：
金—拉丁文意是“燦爛”。
銀—拉丁文意是“明亮”。
錫—拉丁文意是“堅硬”。
硫—拉丁文意是“鮮黃色”。
硼—拉丁文意是“焊劑”。
2．借用古字：
如：
鏷—拉丁文意是“最初的錒”。而鏷在古漢語中指未經煉制的銅鐵 。
鈹—拉丁文意是“甜”。而鈹在古漢語中指兩刃小刀或長矛。
鉻—拉丁文意是“顏色”。而鉻在古漢語中指兵器或剃發。
鈷—拉丁文意是“妖魔”。而“鈷 ”在古漢語中指熨斗。
鎘—拉丁文意是一種含鎘礦物的名稱。而鎘在古漢語中指一種圓口三足的炊器 。
鉍—拉丁文意是“白色物質”，而鉍在古漢語中指矛柄 。
借用這些字是因為這些字的發音與其拉丁文名稱的第一（或第二）音節的發音相同接近。
當然，以上這類字的古義現在都是基本不用的。
3．諧聲造字
如：
銣—拉丁文意是“暗紅”，是其光譜譜線的顏色。
銫—拉丁文意是“天蘭”，是其光譜譜線的顏色。
鋅—拉丁文意是“白色薄層”。
鐳—拉丁文意是“射線”。
氬—拉丁文意是“不活潑”。
碘—拉丁文意是“紫色”。
4．會意造字
我國化學新字的造字原則是“以諧聲為主，會意次之”。這類字數比起諧聲一類來要少得多。如：
氮—拉丁文意是“不能維持生命”。我國曾譯作“淡氣”，意為沖淡空氣。后以“炎”入“氣”成“氮”。
氯—拉丁文意是“綠色”。我國曾譯作“綠氣”，意謂“綠色的氣體”。后以“錄”入“氣”成“氯”。
氫—拉丁文意是“水之源”。我國曾譯作“輕氣”，喻其密度很小。后以“ ”入“氣”成“氫”。
氧—拉丁文意是“酸之源”。我國曾譯作“養氣”，意謂可以養人。也曾以“養”入“氣”成“ ”，再由“ ”諧聲，造為“氧”，但仍讀“養”音。
鉀—拉丁文意指海草灰中的一種堿性物質。我國應其在當時已經發現的金屬中性質最為活潑，故以“甲”旁“金”而成“鉀”。
鎢—拉丁文意是“狼沫”。我國應其礦石呈烏黑色，遂以“烏”合“金”而成“鎢”。
碳—拉丁文意是“煤”。因我國古時稱煤為“炭”，遂造為“碳”。
也有些元素開始曾用諧聲造字，后又轉為會意造字的。如：
硅—拉丁文意是“石頭”。我國在很長的一段時間內曾從拉丁文音譯，諧聲造為“矽”。后因“矽”與“錫”同音，多有不便，遂改為“硅”，取“圭”音。因古時，圭指玉石，即是硅的化合物。不過，至今在不少地方（特別是在物理學教材中）還有用“矽”了的。
要說明的是，我國對元素符號的拉丁字母讀音習慣上是按英文字母發音。而新造漢字讀音，一般是讀半邊音，如氪（克）、鎂（美）、碘（典）。但并非完全如此，如氙（仙）、鉭（坦）等，這些都是需要加以注意的。
“化學大廈”——元素周期表
如果把化學元素比作建筑材料，那么元素周期表就是用這些材料建成的“化學大廈”。“化學大廈”的設計師是俄國彼得堡大學35歲的教授門捷列夫。在此之前，化學家們只知道有63種元素。不同元素間相互化合，可以組成成千上萬種化合物。有的是鹽，有的是酸，有的是堿，有的是氧化物；有的閃閃發亮，有的暗淡無光；有的氣味強烈，有的無色無味；有的硬，有的軟；有的苦，有的甜……，這許多千差萬別的物質，是由數目不多的元素組成的。
那么，這許多元素是不是沒有一點規律性呢？當時有許多化學家研究這個問題，可是沒有取得滿意的結果。1869年，門捷列夫發現各種元素的原子量可以相差很大，而不同元素的原子價變動范圍卻較小，而且有許多元素有相同的原子價。同價元素的性質又非常相似，所有的+1價元素都是金屬；+7價都是非金屬，+4價元素的性質則在金屬和非金屬之間……。通過這種比較，門捷列夫發現，元素的性質隨著原子量的遞增呈現周期性變化的規律，他終于發現了周期律。并根據這個周期律，制作了一個化學元素周期表。
現今的元素周期表，是把已知的109種元素，按照原子序數排成的表。這好像是一座“化學大廈”，每個房間里住著一位“元素”客人。我們從“化學大廈”的構造和安排中，可以和化合價之間的關系，成為我們步入化學大門和進一步探索化學奧秘的重要工具。因此恩格斯說：門捷列夫“完成了科學上的一個勛業”。
道爾頓的元素符號
發現元素周期律的門捷列夫
1834——1907
到1869年止，已有63種元素被人們所認識。進一步尋找新元素成為當時化學家最熱門的課題。但是地球上究竟有多少元素？怎樣去尋找新的元素？卻沒有人能作比較科學的回答。尋找新元素的工作也固缺乏正確的理論指導，而帶有很大的盲目性，常常白白地耗費了許多精力。
在對物質、元素的廣泛研究中，關于各種元素的性質的資料，積累日愈豐富，但是這些資料卻是繁雜紛亂的，人們很難從中獲得清晰的認識。整理這些資料，概括這些感性知識，從中摸索總結出規律，這是擺在當對化學家面前一個急待解決的課題，同時也是科學和生產發展的必然要求。在這樣的科學背景下，從事元素分類工作和尋找元素之間內在聯系的許多化學家，經過長期的共同努力，取得了一系列研究成果，其中最輝煌的成就是俄國化學家門捷列夫和德國化學家邁爾先后發現的化學元素周期律。
化學元素周期律的發現
道爾頓提出了科學的原子論后，許多化學家都把測定各種元素的原子量當作一項重要工作，這樣就使元素原子量與性質之間存在的聯系逐漸展露出來、1829年德國化學家德貝萊納提出了“三元素組”觀點，把當時已知的44種元素中的15種，分成5組，指出每組的三允素性質相似，而且中間元素的原子量等于較輕和較重的兩個元素原子量之和的一半。例如鈣、錫、鋇，性質相似，鉻的原子量大約是鈣和鋇的原子量之和的一半。氯、澳、碘以及銀、鈉、鉀等元素也有類似的關系。然而只要認真一點，就會發現這樣分類有許多不能令人滿意的地方，所以并沒有引起化學家們的重視。
1862年，法國化學家尚古多提出一個“螺旋圖”的分類方法。他將已知的62種元素按原子量的大小順序標記在繞著圓柱體上升的螺旋線上，這樣某些性質相近的元素恰好出現在同一母線上。因此他第一個指出了元素性質的周期性變化?？墒撬膱蟾嬲諛訜o人理睬。1864年，德國化學家邁爾在他的《現代化學理論》一書中刊出一個“六元素表”?？上谋碇兄涣谐隽艘阎氐囊话?，但他已明確地指出：“在原子量的數值上具有一種規律性，這是毫無疑義的”。1865年，英國化學家紐蘭茲提出了“八音律”一說。他把當時已知的元素按原子量遞增順序排列在表中，發現元素的性質有周期住的重復，第八個元素與第一個元素性質相近，就好象音樂中八音度的第八個音符有相似的重復一樣。紐蘭茲的工作同樣被否定，當時的一些學者把八音律斥之為幼稚的滑稽戲，有人甚至挖謗說：“為什么不按元素的字母順序排列呢？那樣，也許會得到更加意想不到的美妙效果。”“六元素表”、“八音律”是存在許多錯誤，但是應該看到，從三元素組”到“八音律”都從不同的角度，逐步深入地探討了各元素間的某些聯系，使人們一步步逼近了科學的真理。以前人工作所提供的借鑒為基礎，門捷列夫通過頑強努力的探索，于1869年2月先后發表了關于元素周期律的圖表和論文。在論文中，他指出：
（1）按照原子量大小排列起來的元素，在性質上呈現明顯的周期性。
（2）原子量的大小決定元素的特征。
（3）應該預料到許多未知元素的發現，例如類似鋁和硅的，原子量位于65一75之間的元素。
（4）當我們知道了某些元素的同類元素后，有時可以修正該元素的原子量。這就是門捷列夫提出的周期律的最初內容。
門捷列夫深信自己的工作很重要，經過繼續努力，1871年他發表了關于周期律的新的論文。文中他果斷地修正了1869年發表的元素周期表。例如在前一表中，性質類似的各族是橫排，周期是豎排；而在新表中，族是豎排，周期是橫排，這樣各族元素化學性質的周期性變化就更為清晰。同時他將那些當時性質尚不夠明確的元素集中在表格的右邊，形成了各族元素的副族。在前表中，為尚未發現的元素留下4個空格，而新表中則留下了6個空格。由此可見，門捷列夫的研究有了重要的進展。
經受實踐的驗證
實踐是檢驗真理的唯一標準。門捷列夫發現的元素周期律是否能站住腳，必須看它能否解決化學中的一些實際問題。門捷列夫以他的周期律為依據，大膽指出某些元素公認的原子量是不準確的，應重新測定，例如當時公認金的原子量為169.2，因此，在周期表中，金應排在餓。銥、鉑（當時認為它們的原子量分別是198．6， 196．7， 196．7）的前面。而門捷列夫認為金在周期表中應排在這些元素的后面，所以它們的原子量應重新測定。重新測定的結果是：餓為190.9，銥為193.1，鉑為195,2，金為197．2。實驗證明了門捷列夫的意見是對的。又例如，當時鈾公認的原子量是116，是三價元素。門捷列夫則根據鈾的氧化物與鉻、鉑、鎢的氧化物性質相似，認為它們應屬于一族，因此鈾應為六價，原子量約為240。經測定，鈾的原子量為238.07。再次證明門捷列夫的判斷正確?；谕瑯拥牡览?，門捷列夫還修正了銦、鑭、釔、鉺、鈰、的原子量。事實驗證了周期律的正確性。
根據元素周期律，門捷列夫還預言了一些當時尚未發現的元素的存在和它們的性質。他的預言與爾后實踐的結果取得了驚人的一致。1875年法國化學家布瓦博德朗在分析比里牛斯山的閃鋅礦時發現一種新元素，他命名為鎵，并把測得的關于它的主要性質公布了。不久他收到了門捷列夫的來信，門捷列夫在信中指出關于鎵的比重不應該是4．7，而是5．9一6.0。當時布瓦傅德朗很疑惑，他是唯一手里掌握金屬鎵的人，門捷列夫是怎樣知道它的比重的呢？經過重新測定，鎵的比重確實為5，9“這給果使他大為驚奇。他認真地閱讀了門捷列夫的周期律論文后，感慨他說：“我沒有可說的了，事實證明門捷列夫這一理論的巨大意義?！毕卤硎莻€最有力的說明。
類鋁 鎵
原子量 69 69.72
比重 5.9-6.0 5.94
熔點 低 30.1
和氧氣反應 不受空氣的侵蝕 灼熱時略起氧化
灼熱時能分解水汽 灼熱時確能分解水汽
能生成類似明礬的礬類 能生成結晶較好的鎵礬
可用分光鏡發現其存在 用分光鏡發現的
嫁的發現是化學史上第一個事先預言的新元素的發現，它雄辯地證明了門捷列夫元素周期律的科學性。1880年瑞典的尼爾森發現了鈧，1885年德國的文克勒發現了鍺。這兩種新元素與門捷列夫預言的類硼。類硅也完全吻合。門捷列夫的元素周期律再次經受了實踐的檢驗。
事實證明門捷列夫發現的化學元素周期律是自然界的一條客觀規律。它揭示了物質世界的一個秘密，即這些似乎互不相關的元素間存在相互依存的關系，它變成了一個完整的自然體系。從此新元素的尋找，新物質、新材料的探索有了一條可遵循的規律。元素周期律作為描述元素及其性質的基本理論有力地促進了現代化學和物理學的發展。
成才之路
門捷列夫于1834年2月7日誕生在俄國西怕利亞的托波爾斯克 市。他父親是位中學教師。在他出生后不久，父親雙眼固患白內障而失明，一家的生活全仗著他母親經營一個小玻璃廠而維持著。1847年雙目失明的父親又患肺給核而死去。意志堅強而能干的母親并沒有出生活艱難而低頭，她決心一定要讓門捷列夫象他父親那樣接受高等教育。
門捷列夫自幼有出眾的記憶力和數學才能，讀小學時，對數學、物理、歷史課程感興趣，對語文、尤其是拉丁語很討厭，因而成績不好。他特別喜愛大自然，曾同他的中學老師一起作長途旅行，搜集了不少巖石、花卉和昆蟲標本。他善于在實踐中學習，中學的學習成績有了明顯的提高。中學畢業后，他母親變賣了工廠，親自送門捷列夫，經過2千公里以上艱辛的馬車旅行來到莫斯科。因他不是出身于豪門貴族，又來自邊遠的西怕利亞，莫斯科、彼得堡的一些大學拒絕他入學。好不容易，門捷列夫考上了醫學外科學校。然而當他第一次觀看到尸體時，就暈了過去。只好改變志愿，通過父親的同學的幫忙，進入了亡父的母?！说帽じ叩葞煼秾W校物理數學系。母親看到門捷列夫終于實現了上大學的愿望，不久便帶著對他的祝福與世長辭了。舉目無親又無財產的門捷列夫把學校當作了自己的家，為了不辜負母親的期望，他發奮地學習。1855年以優異的成績從學校畢業。
畢業后，他先后到過辛菲羅波爾、敖德薩擔任中學教師。在教師的崗位上他并沒有放松自己的學習和研究。1857年他又以突出的成績通過化學學位的答辯。他刻苦學習的態度、鉆研的毅力以及淵博的知識得到老師們的贊賞，彼得堡大學破格地任命他為化學講師，當時他僅22歲。
在彼得堡大學，門捷列夫任教的頭兩門課程是理論化學和有機化學。當時流行的教科書幾乎都是大量關于元素和物質的零散資料的雜亂堆積。怎樣才能講好課？門捷列大下決心考察和整理這些資料。1859年他獲準去德國海德堡本生實驗室進行深造。兩年中他集中精力研究了物理化學。他運用物理學的方法來觀察化學過程，又根據物質的某些物理性質來研究它的化學結構，這就使他探索元素間內在聯系的基礎更寬闊和堅實。因為他恰好在德國，所以有幸和俄國化學家一起參加了在德國卡爾斯魯厄舉行的第一屆國際化學家會議。會上各國化學家的發言給門捷列夫以啟迪，特別是康尼查羅的發言和小冊子。門捷列夫是這樣說：“我的周期律的決定性時刻在1860年，我參加卡爾斯魯厄代表大會。在會上我聆聽了意大利化學家康尼查羅的演講，正是他發現的原子量給我的工作以必要的參考材料，而正是當時，一種元素的性質隨原子量遞增而呈現周期性變化的基本思想沖擊了我?！睆拇怂辛嗣鞔_的科研目標，并為此付出了艱巨的勞動。
從1862年起，他對283種物質逐個進行分析測定，這使他對許多物質和元素的性質有了更直觀的認識。他重新測定一些元素的原子量。因而對元素的這一基本特征有了深刻的了解。他對前人關于元素間規律性的探索工作進行了細致的分析。他先后研究了根據元素對氧和氫的關系所作的分類；研究了根據元素電化序所作的分類，研究了根據原子價所進行的分類：特別研究了根據元素的綜合性質所進行的元素分類。有比較才有鑒別，有分析才能做好綜合。這樣，門捷列夫批判地繼承了前人的研究成果。在他分析根據元素綜合性質而進行的元素分類時，他堅信元素原子量是元素的基本特征，同時發現性質相似的元素，它們的原子量并不相近。相反一些性質不同的元素，它們的原子量反而相差較小。他緊緊抓住原子量與元素性質之間的關系作為突破口，反復測試和不斷思索。他在每張卡片上寫出一種元素的名稱原子量、化合物的化學式和主要的性質。就象玩一副別具一格的元素紙牌一樣，他反復排列這些卡片，終于發現每一行元素的性質都在按原子量的增大，從小到大地逐漸變化，也就是發現元素的性質隨原子量的增加而呈周期往的變化。第一張元素周期表就這樣產生了。
隨著周期律廣泛被承認，門捷列夫成為聞名于世的卓越化學家。各國的科學院、學會、大學紛紛授予他榮譽稱號、名譽學位以及金質獎章。具有諷刺意義的是： 1382年英國皇家學會就授予門捷列夫以戴維金質獎章。1889年英國化學會授予他最高榮——法拉第獎章。相反地在封建王朝的俄國，科學院在推選院士時，竟以門捷列夫性格高做而有棱角為借口，把他排斥在外。后來回門捷列夫不斷地被選為外國的名譽會員，彼得堡科學院才被迫推選他為院士，由于氣惱，門捷列夫拒絕加入科學院。從而出現俄國最偉大的化學家反倒不是俄國科學院成員的怪事。
門捷列夫除了發現元素周期律外，還研究過氣體定律、氣象學、石油工業、農業化學、無煙火藥、度量衡，由于他的辛勤勞動，在這些領域都不同程度地做出了成績。1907年2月2日，這位享有世界盛譽的俄國化學家因心肌梗塞與世長辭，享年73歲。
化學符號的發展
元素符號的萌生
學生從上初中開始學習化學，就要接觸元素符號，因此大多數人對它并不陌生。但除去化學史學家外，了解其發展演變過程的人并不多?，F在所用的字母式元素符號也叫化學符號，是一種特殊的化學語言，誕生于18世紀初，已180多年。為了給各國化學家提供一個每種語言用起來都無需改變的化學符號和化學式系統，1813年，瑞典化學大師貝采里烏斯（J.Berzelius，1779～1848年）在《哲學年鑒》上第一次發表了他的化學符號，它是用來表示一種元素和該元素的一個原子及其相對原子質量的一個或一組字母。這套符號通用以后，就成為世界通用的化學語言，在現代化學的發展中起著十分重要的作用?？梢院敛豢鋸埖卣f，沒有這些符號，現代化學的發展簡直難以想象。實際上元素符號是隨著化學科學的發展，經歷了2000多年漫長歲月的演化，才成了今天這種形式。它的發展反映了化學的逐步發展過程，反映了人類對物質世界的認識由感性到理性，由低級到高級的辯證發展過程。
一、應用化學的起源與化學符號的產生
化學符號的起源可追溯到古埃及。古埃及是化學最早的發源地之一，現代西方語言中“化學”一詞就來源于古埃及的國名“chēmia”。早在公元前3400年（第一王朝）之前，埃及就會冶金了。從其遺物中發現，古埃及人很擅長加工金屬。最早利用的是金，它以天然的金屬形式存在，并以其燦爛的色澤引人注目。其次知道的是銅，不久又發明了青銅（銅錫合金）。在前王朝（前3400年）時期，埃及人也知道了鐵、銀和鉛等金屬。埃及人制造玻璃、釉陶和其他材料的工藝也日益完善，后來還發展了天然染料的提取技術。最初這些技術是靠父子或師徒之間口傳心授的，沒有留下什么文字記載。隨著文字的產生和技術發展的需要，有必要將一些化學配方和工藝記錄下來，以備查閱和傳之后代。為了保密以免技術落入外人之手，一些關鍵性的物質、設備和工藝都不能用通用的文字表達，而需借助于一些特定的，只有自己人才能看懂的符號。其中表示物質的符號就是最早的化學符號。由此可見，化學符號的產生有兩個前提：一是化學工藝的發展達到一定成熟的階段，使得有東西值得記錄；二是文字的產生，使得信息的記錄成為可能，并受文字的啟發，制定出一些特定的符號。但因年代久遠，記錄材料落后，古埃及時所用的化學符號是什么樣子，現在很難知道了。
現存最早的化學書籍是在埃及亞力山大發現的古希臘文著作，其中就有許多希臘文字典中根本查不出的技術符號與術語。古希臘文明是在古埃及和巴比倫文明的基礎上發展起來的。巴比倫人的化學工藝雖不及埃及發達，但其天文學非常發達，很早就對太陽、月亮和行星在恒星間的運動進行了觀察，并且按太陽、月亮和五大行星給一周的七天命名，所以叫星期。后來在豐富的天文知識基礎上，建立了一種異想天開的占星術體系，并把它作為這門基礎科學的主要的和最有價值的對象。各種古代知識在希臘的匯合，產生了豐富多彩的自然哲學，也產生了最早的化學著作。在這些著作中，來自巴比倫的占星學研究與來自埃及的化學研究在所謂“交感”的基礎上聯系起來，即把已知的七種金屬與日、月和五大行星聯系起來，用行星的符號表示金屬，即太陽=金，月亮=銀，火星=鐵，金星=銅等，如圖1所示：
圖1占星術符號與化學符號
圖2給出希臘手稿中金屬及其他一些物質的符號，其中一些僅僅是該物質的希臘文縮寫，例如醋（ξOS），汁液（xνμòs）等。
化學符號的產生使得記錄化學配方與工藝有了簡捷的方法，使得許多資料得以保存和傳播，從而促進了化學的發展。公元前1世紀，來自巴比倫的神秘主義、埃及的工藝學和希臘哲學這三大截然不同潮流的最終匯合，導致亞力山大煉金術的誕生，從而開始了化學發展的第2個階段——煉金術時期。
二、煉金術的發展與化學符號的演變
煉金術的另一個更早的發源地是中國，在公元前2世紀產生了煉丹術，以煉制長生不老丹為目的；西方煉金術的主要目的則是將賤金屬轉變為貴金屬。
在煉金實踐中他們搞出了一整套技術名詞，使得不僅有了記錄所用物品的簡捷方法，還能對公眾保密，終于形成了一套龐雜的名稱符號體系。后來隨著神秘主義傾向的增長，又加上大量哲學臆測，終于把流傳至今的煉金術情況弄得愈加模糊混亂。不過經常有一些煉金家熱衷于實驗科學，發展下去終于使它變成了化學。在長達1500多年的發展過程中他們發現了許多新物質和新的化學反應，發明了一些新設備，為近代化學作了方法與素材上的準備。
煉金家所用的符號因時因地而有一定差異。
圖3是17世紀煉金家代表砷和銻的符號，帶有濃厚的神秘色彩。圖4是1609年一本化學教科書中引用的符號，與圖2相比可知兩者差不多，顯然有些符號是從圖2改進而來，例如砷。圖5是17至19世紀煉金家與化學家所使用的部分化學符號，從而可以看出其演變過程，基本上是由復雜趨于簡單，由不規整趨于規整，但直到18世紀為止，仍保留著圖形式符號的形式，說明在變化中又有連續性。這些神秘性的符號正適合于帶有神秘性的煉金術的發展。由于當時所知道的物質不太多，且從事煉金術的只是一少部分人，這種符號的不方便和難以傳播等缺點還不太突出，以至于仍被早期的化學家們所沿用。
原子、元素與元素符號
（一）化學原子論的提出與道爾頓的化學符號
自17世紀中葉，經由近代化學的奠基者波義耳（1627～1691年）提出科學的元素概念，使化學走上科學化發展的道路，開始了近代化學的發展時期。17、18世紀的化學家們沖破了煉金術的羈絆，在化學的理論和實踐上都取得了長足的進展，陸續發現了許多新元素，化學知識面更為擴大。
圖6為1718年編的一張化學親合力表，可見化學物質雖增加許多，但所用的仍是煉丹術符號。18世紀末葉由拉瓦錫（1743～1794年）開創的化學革命，確立了以燃燒的氧學說為中心的近代化學體系，從而第一次使化學建立在真正的科學基礎之上。但他所用的物質仍一直沿用著與實際成分毫不相干的煉金術符號，學生只有靠死記硬背才能掌握住他所接觸的物質名稱，而新發現的物質正不斷增多，落后的術語與符號體系已日益成為化學發展的阻礙因素。為解決這一難題，戴莫維（De Morveau，1737～1816年）與拉瓦錫等人于1787年發表了《化學命名法》，規定每種物質須有一固定名稱，單質名稱應反映它們的特征，化合物的名稱應反映其組成，從而為單質和化合物的科學命名奠定了基礎。1783年，貝格曼1735～1784年）首先提出用符號表示化學式，例如硫化銅用硫和銅的符號聯起來表示，如圖7—5第四行所示。
1803年，道爾頓（1766～1844年）提出了化學原子論，還設計了一整套符號表示他的理論，用一些圓圈再加上各種線、點和字母表示不同元素的原子，用不同的原子組合起來表示化學式，如圖7所示：從此化學符號的演變就一直與原子論的發展緊密相連。
化學發展到19世紀初，已徹底打破了煉金術的束縛，沿用了2000年之久的煉金術符號已完全不適于表達物質的組成，對化學的發展與傳播起著越來越大的阻礙作用。道爾頓的圓圈形化學符號正是在這樣的情形下應運而生，由于它們具有鮮明簡單的圖案，又與設想的球形原子形狀相似，并可用圖形表示化合物中原子的排列，因此很易為人們所接受，從此沿用了2000年的煉金術符號終于退出了化學舞臺，如今只有在化學史教科書中才能見到了。
煉金術符號的被取代，是化學發展的歷史必然。首先，這套符號缺乏系統性與邏輯性，符號與物質的特性毫無關系；其次缺乏簡單性是其致命弱點。隨著化學科學的建立，化學的發展、交流與傳播速度大大加快，這套神秘復雜的符號再也不能適應現實的需要，必然要被新的、簡單、系統的符號系統所取代。道爾頓的符號具有統一的形狀，比起煉金術符號要簡單系統得多，但仍沒脫去圖形符號的巢臼，表示稍復雜的化學式仍不方便，如明礬，用了大小24個圓圈，用作實驗記錄要畫老半天，所占篇幅也太大，不好記住，比起舊的煉金術符號好不了太多。
（二）化學原子論的確立與貝采里烏斯的化學符號
化學原子論與古代原子論的本質區別在于把不同元素的原子與一定的相對原子質量聯系起來。因此要在化學的各個領域鞏固原子論，就要把已知所有元素的相對原子質量測出。貝采里烏斯就把這件工作作為自己科學生活的目的，在短短幾年內測定了所有已知元素的相對原子質量與幾乎所有已知化合物的組成，其工程之巨，精度之高可說是前無古人，從而為原子論的確立奠定了穩固的基礎。他對原子論發展的另一重大貢獻是字母式化學符號的提出，這是化學符號演變過程中一次徹底的革命性變化，從此解除了圖形式符號對人們的困擾。他仿照托瑪斯·湯姆遜（T.Thomson，1773～1852年）在礦物的式中用A、S等表示礬土、硅石等，建議用元素的拉丁文起首字母代替道爾頓不方便的圓圈，第一個字母相同時就加上下一個字母，并且用字母表示化學式。最初他建議在與氧或硫化合的元素符號上加一小點或一撇作為氧或硫的符號，如SO3寫成O'3，FeS寫成Fe，實際上是圖形符號的殘余，因此沒有流行多久。后來他又建議在元素符號上劃一橫線來表示雙原子，如H2寫成，H2O寫成O等，這些劃線的符號流行時間稍長些，后雖經多次修改，但終被棄置不用。
貝采里烏斯這套符號具有簡單、系統、邏輯性強等優點。由于用通用的拉丁字母作符號，每個符號最多兩個字母，非常容易認記；統一使用字母，使整套符號系統一致；符號是由其名稱而來，具有一定的邏輯性；同時能表示確定的相對原子質量，具有方便性，因此很快譯成多種語言，成為現代化學語言的基礎。隨著原子——分子論的確立，元素周期律和化學結構理論的誕生，人們不僅用化學符號表示化學式，還用來表示反應式、結構式；隨著電離學說的建立，用來表示離子式；隨著核化學的興起，又用來表示原子核、同位素和核反應。翻開當今世界上任何一本化學書，無論是什么語種，書中所用的化學符號都是相同的。貝采里烏斯的化學符號極大地推動了并將繼續推動現代化學的發展。
（三）元素符號與化學方程式的采用
德莫維等改革化學命名法，為人們用化學概念進行思維大開了方便之門；而貝采里烏斯的字母式化學符號，使人們有可能用最簡便科學的方式形象地表述各種化學反應。但貝采里烏斯本人最初并沒有利用字母符號來寫化學反應式，19世紀初年的教科書也根本沒用化學符號。如莫累（Murray）的教科書和湯姆遜的《化學體系》（第五版，1817年），以及格梅林（L.Gmelin）的《理論化學手冊》（第一版，1817～1819年）中都沒有符號，亨利（Henry）的《化學原理》（1829年）在附錄中給出化學符號，特爾涅（Turner）的《化學原理》（第四版，1833年）中解釋了符號的意義并同化學方程式一起應用，但在序言中卻為此而向讀者表示歉意。李比希（Liebig）用化學方程式（1844年）也不是沒有顧慮的。符號和化學方程式的自由運用是由格梅林在第四版《手冊》（1848～1872年）中開始的。之所以出現這種現象是由于當時化學家們對原子、分子、當量等概念在認識上還存在很大分歧，存在不同的相對原子質量系統，特別是無機與有機化學中使用的相對原子質量不同，所以化學符號雖逐漸被使用，但不盡統一，如武茲和凱庫勒就用帶橫的符號表示熱拉爾的相對原子質量，一些英文書中則在符號下加橫線等，使符號更加混亂。隨著一元論學說的提出，似乎傾向于達成某種一致的協議。1860年在德國卡爾思魯厄召開了第一次國際化學家會議，但仍沒能對一些基本問題取得統一。會后意大利化學家康尼查羅發送的小冊子中系統論證了原子--分子論和測定相對原子質量的方法，從而決定性地證明“事實上，只有一門化學科學和一套相對原子質量?！彪S即這一學說得到了化學界的普遍承認，直接導致了元素周期律和化學結構理論的誕生。從此化學符號的寫法與化學方程式的使用逐漸走向統一，為各國化學家普遍采用，成為世界通用的化學語言，從而極大地推動了現代化學的發展?；瘜W符號的演變、完善、普及過程，充分反映了人類對物質世界認識的發展過程，反映了化學的進步。
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淺談根據化學式的計算教學
中山市博愛初級中學 張國林
根據化學式的計算是初中化學元素中最先遇到的一類計算問題，是教材中的重點、難點之一，又是學生必須掌握的基本技能，所以，選擇一種適宜高效的教學方法，讓學生能輕松而及早地掌握這一類計算，對后繼的學習將打下扎實的基礎。
根據化學式的計算，教學中往往易出現講得過于簡單，講授時知識層次遞進性不好且深度不夠的弊病，對于這一類計算的全面掌握往往只有放在總復習中再徹底消化。而我嘗試采用了新的課堂教學方法，取得了較好的教學效果。
此類計算可分為四種：相對分子質量、元素間的原子個數比、元素間的質量比和物質中某元素的質量分數。本節課的教學為講練結合，故在前三項的依次教學中均采取介紹概念之后，進行2～3個實例的訓練，訓練中可采取較為靈活的教學方法。如討論、提問、學生評判的形式等等，既可以及時鞏固所學知識，又活躍了課堂氣氛，培養了能力，發揮了學生的主體作用。如可選擇KClO3、KMnO4等（先給出相對原子質量）的相對分子質量，先算后問，以訓練計算能力，計算SO2、KClO3等的元素間質量比，且通過KClO3的計算告訴學生注意結果應化成最簡整數比（78：71：96）。當然也可補充如C6H12O6為例把前三項集中訓練，來消除學生在今后信息題所產生的“陌生感”，增強學生的適應能力，見新不新。
在講述物質的質量分數和此類計算的變換問題，則有些變化。為了更好地讓學生掌握，首先應明確思路，這在準確理解概念和題意后進行。點撥學生：此為根據化學式的計算，我們在進行此類計算的關鍵是化學式，化學式是計算中已知與未知之間的橋梁。這可讓學生在讀題時判斷題中若出現了“相對分子質量、原子個數比、元素間質量比、某元素的質量分數”的字眼，均屬于此類計算。進行此類計算的關鍵是化學式。在題意中化學式已知，即可現用；若化學式不知，可把化學式據某些已知條件大膽假設成如AXB、ABX、AXBY等形式，這樣就使得學生思路更清晰化，而不會摸不著線索了。有了化學式，就可運用已掌握的基本概念及計算訓練獲得的技能解決這一類計算中絕大部分問題。
第四種計算及其變換問題，是本節課的難中之難。當然，這就更顯現出掌握適宜的教學方法的重要，降低學生學習的難度。由課本例讓學生經過討論后小結出物質中某元素的質量分數的計算式，并強調，這表示式不僅可用于進行一般的計算，還可據此形式表示某元素的質量分數（很多時候不算出），進而提出，物質中某元素的質量分數可用于實際，可與實際質量相結合解決生產、生活中的問題，即引出計算式的第二種形式：
那實際質量問題即變成：通過化學式表示元素的質量分數，與兩個實際質量的三量變換問題，學生的思維模式已在八年級物理學中較為熟練，掌握此計算的難度大大降低了。
如此，求物質的質量或求某元素的質量，進而兩物質中同種元素的質量相等的問題即可很快地完成，從而徹底消化，補充例題（計算量不大的如CO（NH2）2 100kg×35%==x×17.7% NH4HCO3；SO2 32kg×50%==x×40% SO3）訓練即可，達到了教學要求。
最后強化對物質中某元素的質量分數的第二種表示形式的的認識：以“中”字為界，后面的質量作分子，前面的質量作分母。參照這種形式，為以后的其它的其它計算——含雜質物質的有關化學方程式的計算和溶液中溶質的質量分數的計算，其計算式的理解水到渠成，主要精力集中于判斷題意中有關質量是純物質（溶質）還是不純物質（混合物或溶液）的質量，解決概念與具體習題的銜接問題，從而達到融會貫通的效果。
在教學中，使用以上課堂教學，大大提高了課堂教學效率，學生不僅對本節的知識點掌握得牢固，并增強了學習化學的信心，使學生的分化現象得到有效控制，為整個初中化學的教學，尤其是計算教學奠定了良好的基礎。
× 100﹪
物質中某元素的質量分數=
該元素相對原子質量×原子個數
相對分子質量
× 100﹪
物質的質量
=
該元素的質量
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第四單元　物質構成的奧秘 教學建議
本單元內容是初中化學“雙基”的重要組成部分，，既是他們今后學習化學的理論基礎，也是必不可少的工具。這部分內容比較抽象，遠離學生的生活經驗，再加上前三個單元學生學到的元素化合物知識不多（主要是空氣、氧氣和水），感性知識不充分，這就給教學帶來了一定的困難。針對這一問題新教材作了一定的調整，降低了教學要求，不過分要求把握概念的嚴謹性，只要求初步形成概念既可；也不必一步到位，只要學生能結合實例正確使用概念，理清他們的區別就行。如只要求初步認識元素周期表，知道它是學習和研究化學的工具，能根據原子序數在元素周期表中找到指定元素和有關該元素的一些其他信息；對離子形成的過程僅用一幅圖畫作初步介紹，只要求知道離子也是構成物質的一種粒子；化合價只要求知道大致意思，但要記住常用元素的價態，會運用有關化合價的知識推求實際存在的化合物的化學式。
本單元重點：原子的構成、離子的形成、元素、元素符號及化學式。
本單元教學的難點：核外電子排布觀念，化合價。
本單元教學要注意以下幾個問題：
1.形象思維與抽象思維統一
本單元抽象概念較多，像原子結構模型、相對原子質量、元素、核外電子排布、離子的形成、化合價等。這些抽象概念在學生的認知圖式中沒有適當的生長點，難以被學生同化，引起學生認知結構的修改或重組，以適應新的認知情境。為了使學生順應新的認知情境，調節自己的內部結構以適應特定刺激情境，從一個認知平衡走向另一個新的更高水平的認知平衡，教師必須選擇適當的教學手段，如實物模型、圖表、電化教學、多媒體課件、影視錄像等，加強直觀教學，把抽象概念具體化、形象化，以形象思維強化認識的表象，從而推進抽象思維的發展。另一方面，在學生初步形成了抽象概念以后，要加強運用，把抽象概念演繹到具體的問題解決之中，使抽象認識具體化、形象化。
2.接受學習與探究學習并重
由于本單元知識遠離學生的生活經驗，學生的感性知識積累不夠，一開始就采用探究學習有一定的困難。要針對學生的特點，喚起學生的興趣，可用不同的詞語陳述相同的內容，從而有助于理解；教學中要注意師生的情感交流，師生的相互作用，相互強化；教師可以根據學生、設備和教材以及情境對講授內容作靈活處理。這樣，既發揚了接受學習信息密度大，教學效率高的優勢，又加強了對學生的思維訓練和能力培養。本單元的活動與探究基本上是調查、資料分析、尋找規律式的。
3.獨立學習與合作學習互補
本單元知識從類型上講主要包括化學用語、化學基本理論和化學計算。這些內容是需要學習者進行記憶，獨立思考，嘗試運用，進行一定量的獨立練習才能掌握的，所以必須強調學生學習的自主性。要鼓勵學生在學習活動之前自己能夠確定學習目標、制訂學習計劃、作好具體的學習準備；在學習活動中能夠對學習進展、學習方法作出自我監控、自我反饋和自我調節；在學習活動后能夠對學習結果進行自我檢查、自我總結、自我評價和自我補救。在獨立學習的基礎上也要加強合作交流。要讓學生在合作中明白自己承擔的角色是什么，應該先干什么，再干什么，如何表現自己、關注他人。因此，要培養學生“三會”：一是學會傾聽，不隨便打斷別人的發言，努力掌握別人發言的要點，對別人的發言作出評價；二是學會質疑，聽不懂時，請求對方作進一步的解釋；三是學會組織、主持小組學習，能根據他人的觀點，做總結性發言。使學生在交流中不斷完善自己的認識，不斷產生新的想法，同時也在交流和碰撞中，一次又一次地學會理解他人，尊重他人，共享他人的思維方法和思維成果。
4.課內學習與課外學習配合
由于本單元化學用語方面的知識點多，基本概念多，理論不系統也不可能很嚴謹，課堂學習的時間有限，學生學習起來有一定的困難。解決的辦法是一方面充分發揮各種現代教學手段在教學效率方面的優勢，并選準內容適當進行探究學習。對于化學基本理論的教學，教師應盡可能使用電影、錄像、多媒體等電教手段、生動的比喻和充分利用書上的插圖，加強教學的直觀性（包括教師的語言直觀），讓學生仔細觀察、細心體會，啟發學生的想像力。對于化學用語的教學，一是分散難點（在化學課一開始就注意化學用語的教學，讓學生逐漸熟悉，自然記住，到學習本課題時，已經認識并記住了一些化學用語，以減輕對枯燥乏味的化學用語的記憶負擔），講練結合，逐步記憶；二是組織好與化學用語有關的活動與探究，發揮學生學習的積極性。另一方面可以把學習活動向課外拓展。從教的方面講，教師可以制作專題教學網站，利用電子郵件、化合價歌謠或快板、組織化學晚會等，拓寬與學生互動的時空；從學的方面說，學生可以通過自己設計專題學習網站，利用電子郵件、PPT演示文稿等，加強師生、生生之間的互動對話，實現多向互動形式的拓展和本質的深化

《元素》教學建議與體會
關于元素在教材的序言中就談到。門捷列夫研究發現元素之間存在的內在規律性，總結出元素周期律，畫出元素周期表。指出物質是由元素組成的。在四單元第二節元素一節的教學過程中我覺得應以回憶復習序言部分知識作為教學的引入比較好，一是從學生已有的知識基礎出發，契合實際，學生易于接受感到自然；二是學生剛學習了原子結構的相關知識，對進一步地學習提供了認知的保證。
在新授中，可以從已知的物質著手引出元素的概念。我是這樣進行內容組織的:
舉幾個常見物質，并讓學生說出它們的構成，如：
構成 構成
水 -----( ) -------（ ） -----氧原子、氫原子
構成 構成
過氧化氫-----（ ）------（ ）------氧原子、氫原子
指出水中氧原子中質子數為8個，過氧化氫中氧原子的質子數也為8個，它們質子數目相同，像這樣質子數為8個的所有氧原子的總稱就叫氧元素，同樣引出氫元素，繼而很自然地導出什么叫元素。
接著提出問題，如怎樣區分兩種不同的原子，兩種不同的元素？學生思考后很容易地就能回答好。
同時指出元素還根據性質的不同分為不同的類型，如金屬元素、非金屬元素、稀有氣體元素等，并指出目前區別的方法。
關于元素的表示方法，只要簡要的提出一大二小或叫做先大后小就行了。然后舉例讓學生辨別正誤。如CU與Cu、mG與Mg、p與P、Co與CO等，讓學生學會辨別和書寫。元素符號的意義，其實就兩句話學生易于掌握，同時最為關鍵的是注意引深：如兩個氧原子等的表示，反過來用兩個氮原子的符號要求說出其含義，反復熟練。
就元素周期表，引導學生認真研讀附錄，提出幾個問題：
1、 有幾個橫行和縱行？
2、同一橫行的元素類別的變化有什么共同的特點？與所謂周期性是否吻合？
3、說一說周期表中有幾個周期、幾個族？
最后，以課堂完成小練習并加以討論結束。
體會:
1、 這部分教材為兩課時，只要深入淺出，貼近學生，精心謀劃、合理處理教材一課時能較好地完成教學任務。
2、 老師語言描敘應簡明扼要，對學生你講了也不懂的不講，也就是不要引出不必要的富余內容，否則既浪費了時間，又讓學生感到難懂而混淆只要內容，得不償失。
三、課堂跟蹤練習很重要，既檢查了課堂教學效果又了解了學生掌握的情況，也能對教者及時教育。
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一個化學式的來歷
水的化學式是，能不能寫成或，或其它呢？答案是肯定的，不能。
一個化學物質的化學式是化學家們根據化學分析和計算的結果確定的，往往是經過好些化學家，甚至幾代化學家研究確定的。直到今天還有一些化學物質的化學式未能確定，留待后人進行分析和計算。
以二氧化碳為例，首先分析確定它是由碳和氧兩種元素組成的，然后再分析計算二氧化碳中碳和氧的重量。
直到1820年，瑞典化學家貝齊里烏斯和法國化學家杜隆首先測定并計算出二氧化碳分子中碳和氧的質量分數。
他們測定了氧氣是空氣重量的1.1026倍，二氧化碳是空氣重量的1.524倍。如果以空氣的重量為1，氧氣的重量就是1.1026，二氧化碳的重量就是1.524。根據1體積氧氣和碳化合后生成1體積二氧化碳，在生成的二氧化碳的氣體中包含氧氣的體積。于是認為，1.524份重的二氧化碳中含有1.1026份重的氧和0.4214（1.524－1.1026）份重的碳，這樣計算出二氧化碳中氧和碳的重量組成為：
又經過了20年，到1840年，法國化學家杜馬把經過精確稱量的含純粹碳的石墨和金剛石放在充足的氧氣中燃燒，并用氫氧化鉀（KOH）溶液吸收生成的二氧化碳，求得二氧化碳中按重量計，含氧72.734%，含碳27.266%。
后來又經過一些化學家們重新分析和計算，得出二氧化碳中氧和碳含量較精確的質量分數：氧占72.722%，碳占27.278。
用氧和碳的相對原子質量16和12除這種氣體中氧和碳的質量分數，就可得到二氧化碳分子中氧原子的個數和碳原子的個數的比值，即：
把這個比值化成簡單的整數是2∶1
這就是說，在二氧化碳分子中，每含有1個碳原子，就必定含有兩個氧原子。但是，究竟含有幾個碳原子？或者說，究竟含有幾個氧原子？這還要根據二氧化碳的式量來決定。
1811年，意大利物理學家阿伏加德羅就提出假說：在同一溫度和壓力下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子。由此可以得出同溫同壓下，相對密度之比等于氣體物質式量之比。
經過化學家和物理學家們精確的測定計算后，知道在標準狀況下，也就是0℃和的條件下，1升二氧化碳的質量為1.977克，1升氫氣的質量為0.08988克。
那么，二氧化碳和氫氣的相對密度是：
這樣，根據上面的公式，二氧化碳的式量就等于
某一物質的式量是所含組成各元素的相對原子質量之和。二氧化碳分子中只有1個碳原子和兩個氧原子時，它的式量就是：。這正與測定所得的二氧化碳的式量相等。因此，二氧化碳的化學式就是。
二氧化碳分子的比例模型
水的分子比例模型和化學式
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2010—2011學年度初三化學新課標測試題
第四單元 物質構成的奧秘
（時間：45分鐘 滿分：100分）
班級 姓名 學號 成績
可能用到的相對原子質量：C—12 、H—1、N—14、O—16、S—32、Cl—35．5、Fe—56
Al—27、Zn—65
一、選擇題（本題共有15小題，每小題2分，共30分。每小題只有一個正確答案）
1．下列所述情況：①城市生活污水的任意排放；②農業生產中農藥、化肥使用不當；③海上油輪石油泄漏；④工業生產中“三廢”的任意排放。可能引起水污染的是 （ ）
A．只有①③ B．只有①④ C．只有②④ D．①②③④
2．區別硬水和軟水最簡單的方法是 （ ）
A．用肥皂水檢驗 B．過濾的方法
C．品嘗水的味道 D．觀察水的顏色
3．臭氧（O3）是一種有特殊臭味的氣體，微量臭氧的存在可以凈化空氣，有利人體健康。臭氧屬于 A． 混合物 B．化合物 C．氧化物 D．單質 （ ）
4．與元素化學性質關系最密切的是原子的 　 （ 　 ）
A．最外層電子數 B．電子數 C．電子層數 D．質子數
5．下列微粒的結構示意圖中，表示陰離子的是 （ ）
6．下列示意圖表示的粒子中，屬于同種元素的是 （ ）
7．2003年以來，在齊齊哈爾市相繼發生了侵華日軍遺留的芥子氣毒氣罐泄漏傷人事件。芥子氣，學名叫二氯二乙硫醚，化學式為 (CH2CH2Cl)2S 。下列有關芥子氣的說法正確的是 （ 　 ）
A．共含有15種元素 B．相對分子質量為143
C．碳、氫元素的質量比為6∶1 D．碳、氫、硫、氯的原子個數比為2∶4∶1∶1
8．下列物質的化學式書寫不正確的是 （ ）
A．二氧化硫SO2 B．五氧化二磷5O2P C．硫酸鈉Na2SO4 D．一氧化碳CO
9．某礦泉水說明書標明。本品每升含：鈣8．8毫克、鋅0．018毫克、鈉1．2毫克……這里所標的各成分指的是 A．元素 B．原子 C．分子 D．單質 （ ）
10．在太空艙里，為了保持艙內O2 、CO2 氣體含量的相對穩定，常用NiFe2O4作催化劑將宇航員呼出的CO2轉化為O2 。NiFe2O4中鐵為+3價，則Ni的化合價為 （ ）
A．+1 B． +2 C． +3 D．+4
11．我國載人飛船“神舟”五號成功發射、回收，運送飛船的是長征二號F2捆綁式大推力運載火箭。火箭的主要燃料是偏二甲肼（化學式為C2H8N2）。下列有關偏二甲肼組成的敘述中，正確的是
（ ）
A．由2個碳原子、4個氫氣分子、一個氮氣分子組成
B．由2個碳原子、8個氫原子、2個氮原子構成
C．由碳、氫、氮三種元素組成
D．組成元素碳、氫、氮的質量比為1：4：1
12．2CO2表示 （ ）
A．2個碳原子和4個氧原子 B．2個二氧化碳分子
C．2個碳原子和2個氧分子 D．2個碳原子和2個氧原子
13．下列計算錯誤的是 （ ）
A．Mg(OH)2的相對分子質量：24 +（16+1）×2 =58 ；
B．SO2中硫元素與氧元素的質量比：1：1
C．18 g水（H2O）中含氫元素的質量：
D．NH4NO3中氮元素的質量分數：
14．已知化合物中鋁元素為+3價，氧元素為一2價，由這兩元素形成化合物的化學式可能是（ ）
A．AlO B．Al2O3 C．Al3O2 D．O3Al2
15．某氮的氧化物中，氮元素和氧元素的質量比為7：20 ，該氧化物的化學式為　　?。? ）
A．NO B．NO2 C．N2O5 D．N2O
二、填空題（本題共32分）
16．（9分）（1）電解水時，在負極上產生 　　 氣，在正極上產生 　 氣，負極上產生氣體的體積與正極上產生氣體的體積比為 　　 。
（2）某元素原子結構示意圖為 ，該元素原子核內有__________個質子，最外電子層上有_________個電子，該元素屬于 （填“金屬”或“非金屬”）元素。
（3）用符號表示：2個水分子__________，一個鈉離子__________，2個氮原子 。
17．（3分）某原子的結構示意圖為 ，它的核電荷數x = ，該原子的核外
電子分 層排布；在化學反應中，這種原子容易 電子（填“得或失”）。
18．（16分）（1）根據元素或原子團的化合價填寫表格內的化學式：
正價元素負價元素
（2）寫出下列物質的化學式或名稱：
二氧化氮 氧化鎂 硝酸鉀 氮氣
MnO2 Na2CO3 AgCl Ca(OH)2
（3）已知氨水能使無色酚酞變紅。如右圖所示，在試管中放一條濾紙，在濾紙上均勻地滴上酚酞試液，在試管口放置一團沾有濃氨水的棉花，我們可以觀察到
___________________ ____ _____________，
由此可得出的結論是
___ _。
19．（4分）在下列化學符號中“2”的意義：
①NO2 ②2NO ③SO42-- ④MgO
表示元素化合價數值的是 （用編號回答，下同）；
表示分子個數的是 ；
表示每個分子中含有某種元素原子個數的是 ；
表示一個離子所帶電荷數值的是 。
三、簡答題（本題共24分）
20．（8分）有A、B、C、D四種元素，已知A元素是地殼中含量最豐富的非金屬元素；B元素的原子序數（質子數）是1 ；C元素的單質在A元素的單質中充分燃燒，產生大量的白煙；D元素的相對原子質量為56，則這4種元素的名稱分別是：
A B C D
21．（3分）通過下面反應示意圖回答下列問題：
（1）丙物質屬于純凈物中的 （填“單質”或“化合物”）；
（2）該反應的基本反應類型為 反應；
（3）用分子和原子的觀點來解釋化學反應的實質 。
22．（8分）下表是元素周期表的一部分，回答下列有關問題。
（1）找出原子序數為6、8、11的元素符號和名稱：6 8 11
（2）17號元素屬于 元素（填“金屬”、“非金屬”或“稀有氣體”）。
（3）表中相對原子質量最小的是 元素。
23．（5分）下表是某地市場上銷售的一種“加碘食鹽”包裝袋上的部分文字說明。
配料 含碘量 保質期 食用方法 貯藏指南
氯化鈉、碘酸鉀 （20mg—40mg）/kg 18個月 勿長時間燉炒 避光、避熱、密封
試回答：（1）已知碘酸鉀的化學式為KIO3 ，試寫出碘元素的化合價 ；
（2）含碘量中的碘是指（填序號） ；A．碘酸鉀 B．碘元素 C．碘分子 D．碘離子
（3）由食用方法和貯藏指南可推測碘酸鉀的化學性質之一是： 。
四、計算題（本題共14分）
24．（4分）啤酒、紅酒和白酒中都含有乙醇（C2H5OH），飲酒后乙醇可進入人體血液中，科學實驗表明，當乙醇在人體血液中的含量超過80mg /100mL血（每100mL血中含有80mg乙醇）時，便會影響人的駕車或操作機器的能力；已知飲用某啤酒1大杯（0.56L），會使血液中乙醇含量升高30mg/100mL血?；卮鹣铝袉栴}：
（1）乙醇中含有________種元素。
（2）乙醇分子中碳、氫、氧原子的個數比是_______ ______。
（3）李明飲用了3大杯上述啤酒后，其體內每100mL血液中乙醇的含量（理論上）升高__________mg，____________（填影響或不影響）其駕車或操作機器的能力。
25．（10分）已知氧化鐵的化學式為Fe2O3 求： (1)氧化鐵的相對分子質量；
（2）氧化鐵中氧元素與鐵元素的質量比； （3）氧化鐵中鐵元素的質量分數；
（4）200噸氧化鐵含有多少噸鐵？
酚酞試液
濃氨水
+2
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