第6章 物质的构成 复习与训练
一、构成物质的微粒
1.构成物质的微粒有 、 、 。蔗糖、水等由 构成;金属铁、铜等由 构成;氯化钠等由 构成。
2.分子和原子
(1)水由 构成,氧气也由 构成。在化学反应中分子可再分为 。任何分子都是由 构成的。在化学反应中,1个水分子可分解为
和 。1个氢分子由 构成;1个氧分子由 构成。在化学反应中,分子原子分子,这就是化学反应的实质。
(2)不是所有的物质都由分子构成,如 由原子直接构成。
(3)分子很小,需要借助 才能看到。
(4)由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的 微粒。
(5)英国化学家 提出了近代科学原子论, 提出了分子假说; 发现了电子;英国科学家 根据α粒子散射实验提出原子有核模型。
3.(1)原子由居于中心的带 电荷的 和核外带 电荷的 构成。由于原子核和核外电子所带的电量大小 ,电性 ,因此,整个原子 (填“显”或“不显”)电性。原子的质量几乎都集中在 上。
(2)原子核由带 电荷的 和 构成。
4.原子得到电子形成带 电的 离子;原子失去电子形成带 电的 离子。氯化钠由 和 构成。
5.构成物质的微粒的特点:扩散现象说明分子、原子与离子都在 ;酒精和水混合后总体积 ,说明构成物质的微粒之间有 ;固体很难压缩、很难分割说明构成物质的微粒之间有 。
二、元素
6.元素是具有相同 的同一类原子的总称,所有物质中的氧原子统称为 ;每一种元素都有一个名称,并用 表示。元素符号通常以它们的拉丁文名称的第一个大写字母表示,如C、H、O、N。有些元素的第一个字母相同,则用两个字母来表示,第 个字母大写,第 个字母小写,如Au、Ag、Al等。
7.理解元素的概念须把握“同质子,类原子”六个字。
(1)“同质子”是指元素的 是由质子数决定的,与原子中的中子数、电子数无关。同种元素原子的 一定相同,不同种元素原子的 一定不相同。质子数是划分元素种类的标准。质子数相同的 都属于同一种元素。如Na+与Na都属于钠元素,但Na+与N不属于同一种元素。
(2)“类原子”是指一种元素可能不止一种原子。它包括 原子(如氢元素有三种原子:氕、氘、氚,它们的质子数相同,但中子数不同),也包括 (如铁原子通常有三种存在形式,即Fe、Fe2+、Fe3+,它们都属于铁元素)。
(3)同种元素可以有不同的存在状态,如存在于单质中和化合物中。
(4)同种元素的离子因所带电荷数不同,性质 ,如Fe2+与Fe3+。
(5)元素可分为 元素和 元素;常见的金属元素有Fe、Cu等,常见的非金属元素有C、 N等。汞元素属于 元素,俗称 ,元素符号 。
8.(1)元素的分布
宇宙中: (H)、 (He)。
地壳中: (O)、 (Si)、 (Al)。
地核中: (Fe)、 (Ni)。
空气中: (N)、 (O)。
人体中: (O)、 (C)、 (H)。
(2)元素符号的含义(以H为例)
H表示 ,也表示 。
三、物质的分类
9. 称为单质。单质分成 和 两大类。
金属有:金(Au)、铅(Pb)、锌(Zn)、铁(Fe)、铜(Cu)、汞(Hg)等。非金属有:磷(P)、溴(Br2)、碘(I2)、硫(S)、氧气(O2)、氮气(N2)、氢气(H2)、氯气(Cl2)等,非金属中氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn)为稀有气体。
10. 称为化合物。如二氧化碳(CO2)、水(H2O)、高锰酸钾(KMnO4)、氯化钠(NaCl)等都是化合物。单质和化合物都有确定的 ,并且可用元素符号表示。有些单质由单原子分子构成,如稀有气体 He、Ne、Ar、Kr、Xe等;有些由双原子分子或多原子分子构成,如O2、N2、P4等;有些由原子直接构成,如金属、金刚石等,直接用元素符号表示,如Fe、Cu、C等。化合物则根据组成用元素符号和数字组合表示,如水(H2O)、二氧化碳(CO2)等。
11.纯净物仅由 组成。混合物是由 混合而成的。纯净物有固定的 ,混合物没有固定的 。
四、物质的分离
12.过滤适用于 不同的物质的分离。这种方法涉及的基本操作有 、 、 (规范操作见学生实验1 粗盐的提纯)。分离色素常用 的方法。
五、化学式
13.含义:用 表示单质或化合物 的式子称为化学式。
14.书写
(1)单质化学式的书写
①原子构成的单质:直接用 表示。如金刚石 、硅 等非金属,铁 等金属。
②分子构成的单质:先写出组成单质的元素符号,再在右下角用数字写出构成1个单质分子的 个数。如气体:氟气 ,氧气 ,氢气 ,氯气 ,臭氧 等。液体:溴 。固体:碘 。
③一些固体单质,由于结构复杂,简化为用元素符号表示。如:红磷 ,硫 。
(2)化合物化学式的书写
第一步:写出组成化合物的所有 。
[说明] 一般 元素在左, 元素在右;氧元素一般在右。
第二步:在各元素符号右下角用数字写出构成1个分子的 个数。
[注意] 在书写化学式时,“1”省略不写。
15.化学式表示的意义
(1)宏观:①表示某种 ; ②表示某物质的 组成。
微观:③表示某种物质的一个 ;
④表示某物质微粒的 构成。
(2)以“H2O”为例写出化学式所表示的含义:
① ;
② ;
③ ;
④ 。
16.相对原子质量
含义:是以碳-12原子质量的 作为标准,其他原子的质量与它相比较所得的 。
[注意] 相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值,单位为“ ”,常省略不写。
[说明] 相对原子质量在数值上约等于 。
17.元素符号周围数字的含义
前面的数字:一般表示微粒的 。
右下角的数字:表示每个微粒中所含 的个数。
右上角的数字:表示离子所带的 数。
正上方的数字:表示元素的 。
六、固态物质
18.物质主要有三种聚集状态: 、 和 。固体一般可分为 (如石英、云母、石墨、大苏打、食盐、冰、金属等)和 (如玻璃、松香、蜂蜡等)两大类。晶体熔化时有固定的 ,非晶体熔化时 。
19.自然界里存在的碳单质有 和 。在自然界中硬度最大的物质是 , 是最软的矿物之一。金刚石和石墨在氧气里完全燃烧后,生成物都是 ,说明它们的化学性质 。物理性质却有很大的 ,这是由于它们的晶体中 造成的。
强化训练
易错点 1 元素符号的意义
1.有符号①2Mg、②O2、③、④3C、⑤2Fe3+,其中数字“2”表示的含义不同。“2”用来表示化合价的是 (填序号,下同);“2”用来表示原子个数的是 。
2.用化学符号表示。
氮原子 。4个五氧化二磷分子 。
2个氢氧根离子 。氯气 。
2个钠离子 。2个氧原子 。
3个亚铁离子 。
空气中含量最多的气体 。
空气中含量最多的元素 。
地壳中含量最多的非金属元素和金属元素组成的化合物 。
[易错点拨]
说明:若R表示元素符号,则a表示原子的个数;若R表示化学式,则a表示分子的个数;若R表示离子符号,则a表示离子的个数。
易错点 2 分子、原子、离子、元素的联系和区别
3.对Fe、Fe2+、Fe3+三种微粒的判断,错误的是( )
A.核电荷数相同
B.核外电子数不同
C.化合价相同
D.质量几乎相同
4.[2018·杭州] 南京理工大学胡炳成团队用新方法制得了NaN5·3H2O,该化合物中含有等微粒。已知N为7号元素,则下列有关说法正确的是( )
A.是一种单质
B.1个带1个单位的正电荷
C.1个中共含有35个质子
D.1个中共含有35个电子
[易错点拨]
①元素是以质子数为标准对原子进行的分类。元素只讲种类,不讲个数。
②质子数是划分元素种类的标准。质子数相同的原子和单核离子都属于同一种元素。如Na+与Na都属于钠元素,但Na+与N不属于同一种元素。
③同种元素的离子所带电荷数不同,性质也不同。如Fe2+与Fe3+。
④物质的组成和构成可以分别从宏观和微观方面进行描述,其中元素是从宏观上对物质组成的描述,分子、原子、离子是从微观上对物质构成的描述。
易错点 3 单质、化合物和混合物的区别
5.下列说法正确的是( )
A.由一种元素组成的物质一定不是混合物
B.由不同种元素组成的物质一定是混合物
C.由不同种元素组成的物质一定是化合物
D.由不同种元素组成的物质一定不是单质
6.图是表示气体分子的微观示意图,图中“”和“”分别表示两种质子数不同的原子。其中表示化合物的是( )
[易错点拨] ①由同种元素组成的纯净物叫作单质。
②由同种元素组成的物质不一定是单质,也可能是混合物,但绝不可能是化合物。
易错点 4 化合价的计算
7.农作物缺磷时,会引起生长迟缓、产量降低等,需要施用适量的磷肥。过磷酸钙[Ca(H2PO4)2和CaSO4的混合物]是常用的磷肥,其中磷元素的化合价为( )
A.+2 B.+3 C.+4 D.+5
8.(1)已知:孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,也可以表示成CuCO3·Cu(OH)2;四氧化三铁(Fe3O4)也可以表示成FeO·Fe2O3(铁元素的化合价为+2和+3)。
仿写:四氧化三铅(Pb3O4)也可以表示成 (铅元素的化合价为+2和+4)。
(2)碘酸碘的化学式可以简写为I4O9,把它写成盐的形式是 (该化合物中碘有两种化合价,其中一种与氯酸钾中的氯元素化合价相同)。
1.分子 原子 离子 分子 原子 离子
2.(1)分子 分子 原子 原子 2个氢原子
1个氧原子 2个氢原子 2个氧原子
(2)金属(合理即可)
(3)扫描隧道显微镜
(4)最小
(5)道尔顿 阿伏伽德罗 汤姆生 卢瑟福
3.(1)正 原子核 负 电子 相等 相反 不显 原子核
(2)正 质子 不带电的中子
4.负 阴 正 阳 钠离子 氯离子
5.不断运动 变小 空隙 相互作用力
6.质子数 氧元素 元素符号 一 二
7.(1)种类 质子数 质子数 原子和单核离子
(2)质子数相同、中子数不同的 质子数相同、核外电子数不同的原子和单核离子
(4)不同
(5)金属 非金属 金属 水银 Hg
8.(1)氢 氦 氧 硅 铝 铁 镍 氮 氧 氧 碳 氢
(2)氢元素 1个氢原子
9.由同种元素组成的一种物质 金属 非金属
10.由不同种元素组成的一种物质 组成
11.一种物质 两种或两种以上的物质
组成、结构和性质 组成、结构和性质
12.溶解度 溶解 过滤 蒸发 纸上层析
13.元素符号 组成
14.(1)①元素符号 C Si Fe ②原子 F2
O2 H2 Cl2 O3 Br2 I2 ③P S
(2)元素符号 正价 负价 原子
15.(1)①物质 ②元素
③分子 ④原子
(2)①表示水这种物质
②表示水由氢元素和氧元素组成
③表示1个水分子
④表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成
16. 比值 1 质子数与中子数之和
17.个数 原子 电荷 化合价
18.固态 液态 气态 晶体 非晶体 熔点 没有固定的熔点
19.金刚石 石墨 金刚石 石墨 二氧化碳 相似 差异 碳原子的排列方式不同
1.③ ①
2.N 4P2O5 2OH- Cl2 2Na+ 2O 3Fe2+ N2 N Al2O3
3.C
4.C [解析] NaN5·3H2O中各元素正负化合价的代数和为零,其中钠元素显+1价,所以显-1价,带1个单位的负电荷;N是7号元素,1个氮原子核内含有7个质子,所以中共含有35个质子;带1个单位的负电荷,是由N5得到1个电子形成的,所以核外电子数为36。
5.D 6.A
7.D [解析] 根据化合物中各元素正负化合价的代数和为零,设磷元素的化合价为x,则(+2)+2×[(+1)×2+x+(-2)×4]=0,x=+5。
8.(1)2PbO·PbO2 (2)I(IO3)3