資源簡介 第1節 模型、符號的建立與作用一、模型(一)模型的概念模型是用來顯示復雜事物或過程的一種表達形式;也可以指根據實驗、圖樣放大或縮小而制成的樣品,如一個模型可以是一幅圖、一張表或計算機圖像,也可以表示一個復雜對象或過程的示意等。(二)建立模型的原因(模型的作用)通過建立模型幫助認識和理解一些無法直接觀察到的事物。如細胞太小,無法觀察,人們建立細胞模型;為了宏觀獲取整個樓盤樣貌而建立的樓盤模型;為方便人們了解人體內部結構而建立的各種器官模型;為了了解事物的發生過程而制造的月相圖。(三)模型的分類物體的復制品 公式 圖 表 計算機圖像 復雜對象、過程的示意地球儀、房地產模型、航模等 S=vt、S=πr2 心電圖、路程-時間圖等 日程表、課程表等 Flash動畫等 日食、月食(四)模型的應用(1)物質構成模型(2)水的狀態變化模型圖所示為液態水和氣態水的狀態模型,從這個模型中我們能獲得的信息:①水分子的形狀和大小在變化過程中沒有改變。這個模型是用來表示一個過程的,強調的是過程中有哪些變化。我們在觀察模型時,要注意觀察模型的形狀和大小。②水分子間的距離發生了改變。比較前后過程中變化的量是觀察模型的重點,因為變化的量往往揭示了某種規律。(3)水電解模型水分子分解為氫原子和氧原子,兩個氫原子結合成一個氫分子, 兩個氧原子結合成一個氧分子。通過此模型我們可知化學變化過程中分子分裂為原子,原子結合成新物質的分子。二、符號(一)符號(1)符號的概念:指具有一定意義的圖形、文字。(2)符號的作用①能簡單明了地表示事物。②可以避免由于事物外形不同而引起的混亂。③可以避免由于表達事物的文字語言不同而引起的混亂。(二)幾種常見符號簡介符號能簡明地表示事物,在生產、生活、各學科研究中被廣泛地使用。(1)常見的數學符號:加、減、乘、除(+、-、x、÷),平行(//),數的平方(n2)等。(2)常見的天氣符號:(3)常見的物理符號:力(F)重力(G)電流(I)、電阻(R)、電壓(U)等【能力拓展】模型與符號的區別:一般來說,單個的字母是符號;而由字母組成的公式或化學方程式則是模型,因為公式或化學方程式表示的是復雜的對象或過程。符號是人為規定、被人們所廣泛接受的,而模型是忠于原型,反映和代替客觀對象,揭示其形態、特征和本質的。第2節 物質的微觀粒子模型一、構成物質的粒子模型(一)分子由原子構成(1)分子變化實例生活中水燒開了從水壺口冒出熱氣,壺中的水不斷減少是水汽化的過程,此過程中無新物質生成,屬于物理變化。從微觀角度解釋,水是由水分子構成的,水汽化過程中,水分子沒有發生變化,只是分子間的空隙變大。水在電解時生成了新物質氫氣和氧氣,發生的是化學變化。從微觀角度解釋,一個水分子分解為兩個氫原子和一個氧原子,每兩個氫原子結合成一個氫分子,每兩個氧原子結合成一個氧分子,即電解水時,水分子變成了氫分子和氧分子。(2)分子、原子定義通過水電解微觀示意圖可知:①分子是由原子構成的。②化學變化中,分子的種類發生變化,變成了新物質的分子,分子的性質也就發生了變化。因此,對于由分子構成的物質而言,分子是保持物質化學性質的最小微粒。③原子的種類和數量沒有發生變化,即化學變化中,原子不可分。因此,原子是化學變化中的最小微粒。(3)分子和原子都能構成物質分子和原子都是構成物質的微粒。有的物質由分子構成,如水、氫氣、氧氣、二氧化碳、甲烷等物質都是由分子構成的;有的物質是直接由原子構成的,由原子構成的物質主要有三類:金屬、稀有氣體和某些固態非金屬(如碳、硅等)。(二)分子的種類(1)分子可以由同種原子構成,也可以由不同種原子構成。如氫氣分子、氧氣分子、臭氧分子都是由同種原子構成的,二氧化碳分子、甲烷分子等都是由不同種原子構成的。(2)不同數量的同種原子可以結合成不同的分子。如一個氧氣分子由兩個氧原子構成,一個臭氧分子由三個氧原子構成。(3)不同種原子以不同的原子數量可以結合成不同的分子。如水分子和過氧化氫分子都是由氫原子和氧原子構成的,一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構成,一個過氧化氫分子由兩個氫原子和兩個氧原子構成,一氧化碳分子和二氧化碳分子也是這種情況。由此我們可以得出,分子的種類由原子的種類和數量決定。一種分子只能構成一種物質,那么一種原子也只能構成一種物質嗎 我們看以下兩種物質:金剛石 石墨金剛石、石墨都是由碳原子構成的,由于碳原子的排列方式不同,造成它們的內部結構不同,它們的物理性質和用途也不同,金剛石堅硬無比,可做鉆頭和刻刀,而石墨質軟且有滑膩感,可用于制作鉛筆芯和高溫潤滑劑。由此我們可知,同種原子可以以不同的結構構成不同的物質。(三)分子和原子的區別與聯系分子 原子不同點 在由分子構成的物質中,分子是保持物質化學性質的最小粒子,分子在化學變化中可以再分 原子是化學變化中的最小粒子,原子在化學變化中不能再分相同點 ①質量和體積都很小; ②都在不停地做無規則運動; ③微粒間都有空隙;④同種微粒性質相同,不同種微粒性質不同; ⑤都能直接構成物質聯系【能力拓展】用分子的觀點解釋物質的變化①物理變化:分子本身不變,只是構成物質的分子間的空隙發生變化②化學變化:分子本身發生變化,變成更小的微粒-原子,而原子又結合成新的分子。二、粒子的大小與質量分子和原子都有一定的質量和體積。(1)分子和原子的體積都很小,原子半徑一般在10-10米數量級。如碳原子半徑為0.6x10-10米。(2)分子和原子的質量也非常小。1個碳原子的質量約為1.9939x10-26千克。(3)不同種類的分子和原子質量不同,體積也不同。(4)一個分子的質量等于該分子中各原子的質量之和。【能力拓展】不能認為所有分子的質量和體積一定大于原子的質量和體積,只能理解為分子的質量和體積一定大于構成這種分子的原子的質量和體積。某些原子比某些分子大,例如,一個氧原子的質量約為一個氫分子質量的8倍。第3節 原子結構的模型一、原子結構模型的建立(一)原子結構模型的建立時間 模型類型 科學家 模型說明 建立模型的依據1803 實心球模型 道爾頓(英國) 認為原子是一個實心球體 猜測1897 棗糕模型(又叫西瓜模型) 湯姆生(英國) 原子是一個球體,正電荷均勻分布在整個球體內,電子像面包里的葡萄干那樣鑲嵌其中 湯姆生發現電子,且測得電子帶負電,而原子顯電中性1911 核式結構模型(又叫行星模型) 盧瑟福(英國) ①原子的大部分體積是空的②在原子的中心有一個很小的原子核③原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里,帶負電的電子在核外空間繞核運動 a粒子轟擊金屬箔實驗1913 分層模型 玻爾(丹麥) 電子在原子核外空間的一定軌道上分層繞核做高速的運動 帶負電的電子只能在原子內的一些特定穩定軌道上運動建立模型往往需要有一個不斷完善 、不斷修正的過程,以使模型更接近事物的本質。(二)原子的構成原子是由帶正電荷的原子核和帶負電荷的核外電子構成的。電子在原子核外空間做高速運動,一個電子帶一個單位負電荷,原子核所帶的正電荷與核外電子所帶的負電荷總數相等,電性相反,因此原子呈電中性。(三)原子核與原子大小的比較原子很小,原子核更小。原子核的半徑大約是原子半徑的十萬分之一,原子核的體積雖然很小,但它幾乎集中了原子的全部質量。【能力拓展】盧瑟福的a粒子轟擊金屬箔實驗如圖所示,a粒子是一種帶正電荷的粒子,用它轟擊金屬箔,發現多數x粒子穿過金屬箔后仍保持原來的運動方向,但有極少數a粒子發生了較大角度的偏轉,甚至有個別的a粒子被彈回。實驗結論:①原子核體積很小,原子內部有很大空間,所以大多數a粒子能穿透金箔;②原子核帶正電,a粒子途經原子核附近時,受到斥力而改變了運動方向;③原子核的質量比a粒子大得多,當a粒子碰到體積很小的原子核時被彈了回來。二、揭開原子核的秘密(一)原子核的構成(1)原子核是由更小的兩種粒子一質子和中子構成的(氫原子除外)(2)原子核帶正電,原子核中一個質子帶一個單位正電荷,中子不帶電;核外電子帶負電,一個電子帶一個單位負電荷。而原子呈電中性,因此質子數 = 核外電子數。(3)科學上把原子核所帶的電荷數稱為核電荷數。核電荷數 = 質子數。(二)構成原子的各種粒子之間的關系(1)原子中,核電荷數=質子數=核外電子數。如氧原子核內有8個質子,則氧原子核帶8個單位正電荷(即+8), 即核電荷數為8,而核外電子數也為8。(2)中子數不一定等于質子數。如鈉原子的質子數為11,中子數為12,兩者并不相等。(3)原子核內一定有質子, 但不一定有中子。如普通氫原子核內只有1個質子而沒有中子。(三)質子、中子和電子的質量比較原子中電子的質量在整個原子質量中所占的比重極小,原子的質量主要集中在原子核上。(四)構成質子和中子的粒子科學家又對質子和中子的構成進行了研究,發現質子和中子都是由更微小的基本粒子-夸克構成的。夸克還可以再分。有關夸克的結構和性質還在研究中。三、帶電的原子-離子(一)離子帶電的原子或原子團。原子團是由兩種或兩種以上元素的原子結合而成的原子集團,在許多化學反應中作為一個整體參加反應。(二)離子的分類(1)陽離子:帶正電荷的原子或原子團,如鈉離子銨根離子。(2)陰離子:帶負電荷的原子或原子團,如氯離子硫酸根離子。(三)離子的形成一般來說,金屬原子容易失去最外層電子變成陽離子,非金屬原子容易得到電子變成陰離子。(四)原子與離子的比較項目 原子 離子陽離子 陰離子結構關系 質子數 = 電子數 質子數 > 電子數 質子數 < 電子數電性 呈電中性 帶正電 帶負電相互轉化 同種元素的原子和離子的原子核相同,原子得、失電子后形成陰、陽離子(五)氯化鈉的形成鈉在氯氣中燃燒時,鈉原子失去1個電子形成帶正電荷的鈉離子,氯原子得到1個電子形成帶負電荷的氯離子。帶相反電荷的鈉離子和氯離子之間相互吸引,構成了呈電中性的氯化鈉。【能力拓展】①離子形成化合物的過程:原子在一定的條件下發生電子的得失,從而形成陰、陽離子,陰、陽離子因所帶電荷不同而相互吸引形成化合物。②原子的化學性質主要是由最外層電子數決定的,在化學反應中,原子核不變,改變的只是核外電子,即在離子中,核電荷數=質子數≠核外電子數。四、原子的“孿生兄弟”(一)元素具有相同核電荷數(即質子數)的一類原子總稱為元素。如氧元素就是所有核電荷數為8的氧原子的總稱,氫元素就是所有核電荷數為1的氫原子的總稱。(二)同位素(1)定義:原子核內的質子數相同、中子數不相同的同類原子互為同位素原子。(2)同位素原子是一種元素的不同種原子。如三種氧原子:氧-16、氧-17、氧-18的質子數均為8,中子數分別為8、9、10,因此它們都屬于氧元素,不同的是其核內的中子數。(3)同位素原子的表示方法為了區分元素的同位素原子,常用原子符號(AzX)表示,其中X表示原子種類,Z表示質子數,A表示質子數和中子數之和。如氫有氕(11H)、氚(21H )氚(31H)三種同位素。(4)同位素原子在工業、農業、醫療、國防等方面有著廣泛的應用。如質譜分析中,用穩定同位素原子作為示蹤原子;核潛艇利用鈾的同位素裂變釋放的能量作為動力;利用放射性同位素對一些臟器進行掃描,診斷腫瘤等疾病;根據放射性同位素的半衰期,進行古董鑒定。【能力拓展】①元素概念中必須強調的微粒是原子或單核離子。具有相同質子數的微粒(或粒子)不一定是同種元素,因為常見的微粒包括分子、原子和離子,有些分子、原子和離子的質子數相同,如水分子中有10個質子,氖原子也有10個質子,但它們不是同種元素。②元素屬于宏觀概念,表述時只能說“物質由某種或某些元素組成”而不能說成“物質由某種或某些元素構成”。③元素只論種類,不計個數。第4節 組成物質的元素一、元素的種類(一)元素的種類人類已知的化學元素有110多種,其中有些是人造元素。事實上,世界上大部分物質只是由幾十種常見元素組成的。(二)元素的分類(1)金屬元素:漢字常用“”為部首(汞和金除外),由金屬元素組成的金屬常為固體,只有汞(通常狀況下為液體)除外,金屬單質由原子直接構成。(2)非金屬元素:通常狀況下,非金屬元素形成的單質有三種狀態,一是用“氣”為部首的非金屬元素,其單質為氣態(如氮氣 N2);二是用“”為部首的非金屬元素,其單質為液態,一般是雙原子分子(如溴一Br2);三是用“石"為部首的非金屬元素, 其單質為固態,除碘(I2)是雙原子分子外,其余一般為單原子。(三)單質和化合物(1)單質:由同種元素組成的純凈物,如氧氣、銅、氦氣等。(2)化合物:由不同種元素組成的純凈物,如水、二氧化碳等。(3)單質、化合物的區別和聯系單質 化合物宏觀組成 同種元素 不同種元素微觀構成 同種原子或由同種原子構成的同種分子 由不同種原子構成的同一種分子化學性質 不能發生分解反應 一定條件下能發生分解反應聯系 它們均屬于純凈物;單質發生化合反應可以生成化合物,化合物發生分解反應可以生成單質(四)物質的簡單分類物質分為純凈物與混合物(1)純凈物:只含有一種物質組成①單質:只含有一種元素組成:金屬單質,非金屬單質②化合物:含有2種元素以上組成酸:HCl H2SO4 ...堿:NaOH Ca(OH)2 ...鹽:NaCl Na2SO4 ...氧化物:H2O CaO ...(2)混合物:含有2種或以上物質組成①溶液 ②合金 ③礦山 ④空氣 ......【能力拓展】物質、元素、分子、原子間的關系說明 物質的描寫過程中“宏觀與宏觀”對應,“微觀與微觀”對應,如由氫和氧組成;每個水由2個氫和1個氧構成。像氦、氖、氬、氪、氙、氡等氣體性質非常穩定,在通常情況下很難與其他元素或物質發生反應,在自然界中的含量稀少,因此這類氣體叫稀有氣體,這類元素稱稀有元素,它們都用“氣”為部首,都屬于非金屬元素。同一種元素組成的物質不一定是單質,也可能是混合物。如某物質是由氧元素組成的,該物質可能是氧氣(O2)或臭氧(O3),也可能是氧氣(O2)和臭氧(O3)的混合物。二、元素的分布(一)地殼中元素的分布地殼主要由氧、硅、鋁、鐵 、鈣、鈉、鉀、鎂、氫等元素組成。其中含量最高的是氧,其次是硅;金屬元素中含量最高的是鋁,其次是鐵。圖為地殼與人體中各元素的質量分數分布圖。(二)人體中的元素分布(如圖所示)(1)人體內大約含有30多種元素,其中11種為大量元素(碳、氫、氧、氮、硫、磷、氯、鈣、鎂、鈉、鉀),約占99.95%,其余為微量元素。它們中有些是必需元素,每一種必需元素在體內都有一個適量范圍,過多或過少都不利于人體健康。人體內也含有一些有害元素,如鎘、汞、鉛等。(2)各種元素在人體內所起的作用①構成各種組織,如鈣和磷構成骨骼、牙齒等,碳、氫、氧、氮、硫構成血液、毛發、肌肉等。②運載作用,如含鐵的血紅蛋白對氧氣和二氧化碳的運載作用。③組成酶或酶的激活劑,發揮催化的功能。如鋅元素與人體中100多種酶有關,參與蛋白質和核酸的合成等。④調節體液的物理化學特性,如鈉離子、鉀離子和氯離子能保持體液中水、電解質平衡和酸堿平衡等。⑤信息傳遞作用,如硒、碘、錳、銅等。(三)海水中的元素分布海水中除了水由氫、氧兩種元素組成以外,含量較高的是氯元素和鈉元素,其次還有一些貴重金屬,如金等。其中,氧元素占85.5%、氫元素占10.7%、氯元素占2.0%、鈉元素和鎂元素等占1.5%。(四)有機化合物含碳元素的化合物叫做有機化合物,有機化合物大都含有碳、氫和氧三種元素。如糖、蛋白質、脂肪、纖維素等。說明:有機物一定含有碳元素,但并不是所有含碳元素的化合物都是有機物,如二氧化碳、一氧化碳等,雖然都含碳元素,但其性質與無機物性質相似,故把它們劃分為無機物。【能力拓展】①常量元素、微量元素與有害元素常量元素:人體中有11種元素為大量元素,約占99.95%,其中每種元素的含量均超過體重的0.01%,稱為常量元素。包括碳、氫、氧、氮、硫、磷、氯、鈣、鎂、鈉、鉀。微量元素:人體中以無機鹽形式存在的元素,含量均低于體重的0.01%,稱為微量元素。如鐵、鋅、碘硒等有害元素:人體內也含有一些有害元素,如鎘、汞、鉛等。有害元素的存在和食物、水體及大氣的污染密切相關。②元素與人體健康人體中化學元素含量的多少直接影響人體的健康。人體缺少某些元素,會影響健康,甚至引起疾病。若某些元素過量,也會導致疾病。下面是一些元素的相關介紹:缺鈣可導致老年人骨質疏松,兒童得佝僂病;缺鋅會使兒童發育緩慢,智力低下,嚴重時會得侏儒癥;缺鐵易得貧血癥;缺碘會得甲狀腺疾病等。第5節 表示元素的符號一、元素符號(一)元素符號的寫法元素符號是國際上統-采用的符號,通常用該元素拉丁文的第一個字母大寫來表示。當兩種元素的第1個字母相同時,則再附上一個小寫字母作為該元素符號,以示區別,即由兩個字母表示的元素符號,第一個字母要大寫,第二個字母要小寫。如Ne (氖)、Na (鈉)、Cu (銅)、Ca(鈣)等。元素符號書寫口訣:一大二小。(二)常見元素的元素符號(三)元素符號表示的意義(1)宏觀上:表示一種元素,如“N”表示氮元素,“O”表示氧元素。每種元素只能有一種元素符號 。(2)微觀上:表示這種元素的1個原子, 如“N”表示1個氮原子,“O”表示1個氧原子。(3)如果物質直接由原子構成,則該元素符號還表示一種物質,如“Fe”表示鐵這種物質。【能力拓展】若元素符號前面有數字,則只能表示該元素的幾個原子(即只有微觀含義,不再表示一種元素)。如“3H”只能表示3個氫原子,“6Fe”只能表示6個鐵原子。二、元素周期表為了便于研究元素的性質和用途,科學家把人們已知的110多種元素按核電荷數科學有序地排列起來,這樣就得到了元素周期表。在元素周期表中,用不同的顏色對金屬元素、非金屬元素做了區分。(一)編排結構(1)橫行(周期)元素周期表每一橫行代表一個周期,共有7個橫行,表示7個周期,同一周期從左到右,原子的質子數逐漸增加。每個周期開頭的是金屬元素(第一周期除外),靠近尾部的是非金屬元素,結尾的是稀有氣體元素,這正是“周期性”的具體表現。(2)縱列(族)元素周期表每個縱列叫做一個族,共有18個縱列,16個族(其中8、9、10三個縱列共同組成一個族),同族元素的化學性質相似。(3)每一格在元素周期表中,每一種元素均占據一格,每格均包括元素的原子序數元素符號、元素名稱、相對原子質量等內容。其中,對于原子而言:原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數。(4)從元素周期表中可獲得的信息①根據元素所處的位置可知該元素原子的質子數(核電荷數)、核外電子數、元素的化學性質等。②從元素周期表的排列可知元素單質的物理狀態;元素是人工合成的還是自然存在的;元素是金屬元素、非金屬元素還是稀有氣體元素等。(二)元素周期表的意義(1)它是學習和研究科學的重要工具,為尋找新元素提供理論依據。(2)由于元素周期表中位置越靠近的元素性質越相似,啟發人們在元素周期表的一定區域內尋找新物質(如半導體材料、農藥、催化劑等)。【能力拓展】決定元素化學性質的是最外層電子數,同一族的元素最外層電子數相同,因此化學性質相似。第6節 表示物質的符號一、化學式(一)化學式的定義用元素符號來表示物質組成的式子稱化學式。例如氧氣的化學式為O2、二氧化碳的化學式為CO2等(二)化學式的寫法(1)單質化學式的寫法:首先寫出組成單質的元素符號,再在元素符號右下角用阿拉伯數字寫出構成一個單質分子的原子個數。①單原子構成的單質:稀有氣體、金屬單質和某些固態非金屬單質(因為其構成比較復雜,習慣上直接用元素符號表示其化學式)。如氦氣(He)、金屬鋁(Al)固態磷(P)等。固態非金屬單質也有例外,如碘單質用I2表示。②多原子分子構成的單質:在元素符號右下角寫上構成一個分子的原子數目。常見的有O2、O3、H2、N2、F2、Cl2、Br2、I2等。(2)化合物化學式的寫法: 首先按一定的順序寫出組成化合物的所有元素的符號,然后在每種元素符號的右下角用阿拉伯數字寫出每個化合物分子中該元素的原子個數。①氧元素與另一種元素組成的化合物,一般要把氧元素符號寫在右邊,如Fe2O3、CO2等。②氫元素與另一種元素組成的化合物,一般要把氫元素符號寫在左邊,如H2O等,但CH4、NH3等除外。③金屬元素、氫元素與非金屬元素組成的化合物,一般要把非金屬元素符號寫在右邊,如NaCl、Al2O3、HCl、H2S等。④直接由離子構成的化合物,其化學式常用其離子的最簡整數比表示。如氯化鈉( NaCl )硫化鋅( ZnS )、氯化鈣( CaCl)等。(三)化合物化學式的讀法由兩種元素組成的化合物的化學式名稱,一般從右向左讀作“某化某”,其順序與化學式的書寫恰好相反。(1)在讀化合物的化學式時,有時要讀出各元素的原子個數,但“1”一般不讀出。 如Fe3O4讀作“四氧化三鐵",SO2讀作“二氧化硫”。(2)若兩種元素可組成多種不同的物質,在其化學式中,某元素的原子個數不同且在這一化學式中該元素的原子個數為“1”,此時“1”要讀出。如CO2讀作“二氧化碳”,CO讀作“一氧化碳”。(3)含有復雜原子團的化合物,要根據特征來稱呼,不需讀出原子或原子團的個數。如氫氧化鈉(NaOH)、碳酸鈣(CaCO3)、硫酸鉀( K2SO4)等。(四)化學式的意義化學式的含義 以H2O2為例宏觀 ①表示一種物質②表示該物質由哪些元素組成 ①表示水這種物質②表示水由氫元素和氧元素組成微觀 ①由分子構成的物質的化學式表示該物質的一個分子②表示構成物質的一個分子中所含元素的原子個數或原子個數比 ①表示一個水分子②表示一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構成【能力拓展】①純凈物有化學式,混合物沒有化學式,因為只有純凈物的組成是固定不變的,而混合物的組成是不固定的。②各種物質的化學式都是通過實驗的方法測定物質的組成,然后得出來的,并非人們憑空臆造出來的。所以化學式中元素符號右下角的數字不能隨意改動。③有些化學式不僅能表示這種物質的元素組成,還能表示這種物質的分子構成,這種化學式也叫分子式。數字代表的含義:①寫在化學式前的數字表示粒子的個數,如果化學式前的數字大于1,該符號就只有微觀意義了。②寫在化學式中元素符號右下角的數字,表示1個分子中所含該元素的原子個數,如H2O中的“2"表示1個水分子中含有2個氫原子。二、離子的符號(一)離子的定義離子是帶電的原子或原子團。帶正電荷的離子稱為陽離子,帶負電荷的離子稱為陰離子。原子得到電子形成陰離子,失去電子形成陽離子。(二)離子符號的定義離子符號是在形成該離子的原子的元素符號右上角標出該離子所帶的電荷數。(三)離子符號的寫法(1)只帶一個單位電荷(正負電荷),則把個數“1”省去,直接在元素符號右上角寫“+”或“-”號。如鈉離子(Na+)、氯離子(Cl- )等。(2)帶多個單位電荷(正、負電荷),則在元素符號右上角先寫電荷數,再寫“+”或“-”號,如鎂離子(Mg2+)、鋁離子(Al3+)氧離子(O2-)等。(3)較為復雜的離子:有些離子的組成不止一種元素,如OH-和SO2-等,這種離子稱為某某根離子,這些離子是帶電的原子團。常見的較復雜的離子見下表。離子的名稱 離子的符號 離子所帶電荷氫氧根離子 OH- -1硫酸根離子 SO42- -2硝酸根離子 NO3- -1碳酸根離子 C032- -2碳酸氫根離子 HCO3- -1銨根離子 NH4+ +1(4)多個離子的表示在離子符號的前面加上數字表示多個離子。如兩個鎂離子(2Mg2+)、三個硝酸根離子(3NO3-)等。【能力拓展】①在化學反應里,常作為一個整體參加反應的原子集團叫原子團,也叫根。原子團也是離子。原子團和原子團之間也可以形成化合物。例如NH4NO3就是由銨根離子和硝酸根離子結合而成的。②原子團右上角的數字符號表示的是整個原子團所帶的電荷,而不是其中的某個原子所帶的電荷。規律總結離子中各個數字的含義歸納以5SO42-為例說明離子符號中各數字的含義:2:表示每個硫酸根離子帶2個單位負電荷5:表示5個硫酸根離子4:表示一個硫酸根離子中含有四個氧原子1:表示一個硫酸根離子中含有一個硫原子(化學式中1忽略不寫)三、化合價(一)化合價(1)定義:一種元素一定數目的原子跟其他元素一定數目的原子化合的性質,注意叫作這種元素的化合價。(2)含義:化合物均有固定的組成,即形成化合物的元素有固定的原子個數比,化合價是元素的一種性質,用來表示原子之間相互化合的數目。(二)化合價表示的方法化合價有正價與負價之分,在元素符號的正上方用帶“+”或“-”號的阿拉伯數字表示。一般把“+”“-” 號寫在前,數字寫在后,如等。(三)化合價的規律(1)在化合物里,氫元素通常顯+1價,氧元素通常顯-2 價。(2)金屬元素在化合物里通常顯正價。(3)非金屬元素與金屬元素或氫元素化合時常顯負價,與氧元素化合時常顯正價。(4)單質中元素的化合價為0。(5)有些元素在不同的化合物里可能顯相同的化合價,如CaO、CaCO3中的鈣元素均顯+2價;而有些元素在不同的化合物里可能顯不同的化合價,如FeO、Fe2O3 中鐵元素分別顯+2價和+3價;而有些元素在同一種化合物中可能顯不同的化合價,如NH4NO3中氮元素分別顯-3價和+5價,即(6)在化合物中,各元素正負化合價的代數和為零。(四)化合價的應用依據:在化合物中所有元素正負化合價的代數和為零。化合價在學習化學的過程中有多種應用。(1)根據化學式求元素的化合價。如FeCl3中Cl元素顯-1價,求Fe元素的化合價。設Fe元素的化合價為x,根據化合物中各元素正負化合價代數和為零的原則,有x+ (-1)x3 = 0,x = +3, FeCl3中Fe元素顯+3價。(2)根據化合價判斷化學式正誤。例如:判斷NaCl2的書寫是否正確。已知,在氯化鈉中鈉元素顯+1價,氯元素顯-1價。計算各元素化合價的代數和是否為零,(+1)x1+ (-1)x2 = -1≠0,所以此化學式不正確。【能力拓展】化合價是元素的性質,因此通常稱為元素的化合價,而不應該稱為原子的化合價,所以化合價只有宏觀的意義,沒有微觀的意義。①常見元素的化合價鉀鈉氫銀正一價,氟氯溴碘負一價;鈣鎂鋇鋅正二價,通常氧為負二價;二三鐵、二四碳,三鋁四硅五價磷;銅有正一和正二,單質元素都為零。②常見原子團的化合價負一硝酸氫氧根,負二硫酸碳酸根,負三記住磷酸根,正一價的是銨根。注意:對于常見的鐵元素(存在+2、+3兩種化合價)和銅元素(存在+1、+2兩種化合價),人們習慣上將顯較低價的化合物稱為“亞”,如Cu2O讀作“氧化亞銅”,而CuO則讀作“氧化銅”;FeO讀作“氧化亞鐵”,而Fe2O3則讀作“氧化鐵(或三氧化二鐵)”。第7節 元素符號表示的量一、相對原子質量(一)相對原子質量的定義科學家把一個碳-12原子的質量分為12等份,則1份質量為1.993×10-26千克×1/12 = 1.661×10-27千克。其他原子的質量與1.661×10-27千克相比后得出一定的比值,這個比值就是該原子的相對原子質量。(二)相對原子質量的計算方法(三)原子的質量與相對原子質量的關系原子的質量 相對原子質量得出與性質 實驗測出的,是一個原子的實際質量 比較得出的,是相對質量單位 千克 是一個比值,單位是“1”聯系(計算公式)(四)質子、中子、電子的相對質量微粒微粒 質量/千克 相對質量 說明碳原子 1.993 x 10-26 12 6個質子,6個中子質子 1.672 x 10-27 1 質子質量≈中子質量電子質量是質子的1/1834,因此可忽略其質量中子 1.674 x 10-27 1電子 9.118 x 10-31 1/1834【能力拓展】①相對原子質量是一個比值,它不是一個原子的實際質量,但能反映出一個原子實際質量的相對大小,原子質量越大,相對原子質量越大,兩者成正比。如氫的相對原子質量為1,碳的相對原子質量為12,則一個碳原子的實際質量也是一個氫原子實際質量的12倍。②質量相同的不同原子構成的純凈物,相對原子質量越小的物質所含的原子個數越多。如1克鐵和1克鋁,由于鋁的相對原子質量小于鐵的相對原子質量,所以1克鋁所含鋁原子多。③相對原子質量是≥1的數值。二、 相對分子質量(一)定義:一個分子中各原子的相對原子質量總和就是該分子的相對分子質量。相對分子質量也是一個比值, 國際單位是“1”,常略去不寫,相對分子質量常用符號M表示。(二)相對分子質量的計算(1)步驟:寫出正確的化學式。 查出各元素的相對原子質量→確定各種元素的原子個數→計算。(2)在相對分子質量計算的過程中應注意以下幾點:①元素符號與數字之間在計算相對分子質量時需用“x”號,元素符號之間在計算相對分子質量時需用“+”號。如SO2的相對分子質量=32+16 x 2 = 64②化學式中原子團右下角的數字表示其個數,計算時可先求出一個原子團的相對質量,再乘以其個數。如Al2(SO4)3的相對分子質量=27x 2+ (32+16x4) x 3=342③結晶水合物中的“.”表示結合的含義,在計算相對分子質量時應將“.”前后兩部分的相對分子質量相加而不是相乘,CuSO4.5H2O的相對分子質量64+32+16x4+(1x2+16)x5 = 250三、化合物中元素質量分數和質量比(一)計算物質組成元素的質量比純凈物有固定的化學式,化學式反映出元素組成和元素的原子個數比,因此由化學式可以很方便地求出化合物中各元素的質量比。化合物中各元素的質量比等于各元素相對原子質量總和之比。如求AmBn中A、B元素的質量比:A、B元素的質量比= (A的相對原子質量x m): (B的相對原子質量x n)步驟:①先查出元素的相對原子質量。②找出各元素的原子個數。③將各元素的相對原子質量乘以各自對應的原子個數,即各元素相對原子質量總和。④所求得質量比一般化成最簡整數比。如求Al2O3中鋁、氧元素質量比:m(Al): m(O)= (27x2): (16x3) = 54:48 = 9:8(二)計算物質中某一元素的質量分數(1)質量分數組成物質的各種成分的質量在總質量中所占的比例,稱為質量分數。這里所指的“成分”可以是某種元素,也可以是化合物中的某一部分(如結晶水部分),還可以是混合物中各種組成物質如生理鹽水中氯化鈉的質量分數約為0.9% )。(2)根據化學式計算化合物中某元素的質量分數:化合物中某元素的質量分數= (該元素的相對原子質量x該元素的原子個數)/化合物的相對分子質量。(3)計算化合物的質量或化合物中某一種元素的質量①已知化合物中某元素的質量,求化合物的質量。化合物的質量=某元素的質量+該元素在化合物中的質量分數。②化合物中某種元素的質量=化合物的質量x該元素的質量分數。【能力拓展】混合物中某元素的質量分數=混合物中化合物的質量分數x化合物中該元素的質量分數。浙教版科學八年級下冊第二章《粒子的模型與符號 》知識提綱 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫