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第4节 探究物质组成的奥秘（第1课时）
核心概念聚焦
1.我国南海蕴藏丰富的可燃冰，主要成分是主要成分是甲烷，分子模型如图。下列说法正确
的是（ ）
A.甲烷是由氢气和碳组成
B.甲烷是由氢元素和碳元素组成的
C.甲烷是由2个氢分子和1个碳原子构成的
D.甲烷是由四个氢元素和一个碳元素组成的
2.下列关于物质组成的叙述不正确的是（ ）
A.水和双氧水都由氢氧元素组成，化学性质相同 B.同一种物质可以含有不同的元素
C.人类已知的元素有 100 多种 D.元素种类由质子数决定
3.豆类、动物肝脏中含有丰富的铁和锌，这里的“铁”“锌”是指( )
A.原子 B.分子 C.元素 D.离子
4.钠原子和钠离子属于同一种元素是由于它们具有相同的( )
A.电子数 B.质子数 C.中子数 D.带电荷数
5.我国科学家利用氮化硼首次制备出一种薄如蝉翼的光学晶体 —— 转角菱方氮化硼。氮元
素和硼元素的本质区别是（ ）
A.质子数不同 B.中子数不同 C.电子数不同 D.相对原子质量不同
6.下图中的四种原子模型，与其他三种原子不属于同位素原子的是（ ）
A. B. C. D.
7.氚是氢的一种同位素，氚原子含有1个质子和2个中子。下列示意图中，能正确表示氚原子结构的是（ ）
A. B. C. D.
8.化学上常用元素符号左下角的数字表示原子的质子数，左上角的数字表示原子的中子数与
质子数之和，如 C表示核内有6个质子和7个中子的碳原子。下列关于 I和 I的
说法中错误的是（ ）
A.各一个原子相比较，中子数相同 B.都属于碘元素
C.各一个原子相比较，核外电子数相同 D.各一个原子相比较，质子数相同
9.氘是氢的一种同位素，其相对原子质量为2，元素符号为D，常用于特种灯泡、核研究、
氘核加速器的轰击粒子等。下列说法正确的是（ ）
A.氘是金属元素 B.氘原子的核内质子数为2
C.氘原子的核内中子数为 1 D.氘元素与氢元素属于不同种元素
核心素养提升
10.原子、分子、离子、元素等概念的学习有助于我们认识物质构成的奥秘。下列叙述错误
的是（ ）
A.原子是化学变化中的最小粒子，一切变化中，原子都不能再分
B.由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子
C.带电的原子或原子团叫做离子，离子也是构成物质的微粒
D.元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称
11.著名科学家居里夫人首先发现某些原子具有放射性，即原子能自动地放射出一些固定的
粒子，一种元素的原子经过放射变成另一种元素的原子。据此推测，放射出来的粒子可
能是( )
A.电子 B.中子 C.质子 D.原子核
12.科学家计划用质子数为20的钙原子，轰击核电荷数为98的锎元素靶，使两元素的原子
核合并在一起，合成核电荷数为118的新元素。对此理解正确的是（ ）
A.新元素的原子核外电子数为116 B.新元素的质子数为118
C.新元素的中子数为118 D.变化过程中元素种类没有发生改变
13.有甲、乙、丙三种不同的原子，其质子数，中子数如表：
原子种类 甲 乙 丙
质子数 6 6 7
中子数 6 8 7
下列说法正确的是（ ）
A.甲和乙是同一种元素 B.甲和乙的核电荷数不同
C.乙和丙核外电子数相等 D.乙和丙互为同位素原子
14.尿素呼气试验对于现阶段临床诊断幽门螺杆菌有若重要意义。患者通过口服含14C的尿素
胶囊，胃内幽门螺杆菌所分泌的尿素酶会将其分解为氨和14CO2，这样只需检测患者呼出
的气体中是否有14C就可作出诊断。以下有关14C说法中正确的是（ ）
A.14C中的质子数为14 B.14C与12C两种原子质量相等
C.14C与12C互为同位素 D.14C属于放射性元素，所以质子数大于中子数
15.如图所示,其中①②③表示三种原子,“ ” “ ”“ ”表示原子中的不同粒子。
②原子中质子数为 ；①②③中属于同种元素的
原子是 ；此变化 (填“是”或“不
是”）化学变化。
创新素养应用
16.如图所示为甲、乙、丙三种微粒的结构示意图，其中表示离子的是 ，属于同种元
素的是 。
甲 乙 丙
参考答案
核心概念聚焦
1.B 2.A 3.C 4.B 5.A 6.D 7.C 8.A 9.C
核心素养提升
10.A 11.C 12.B 13.A 14.C 15.1 ①② 不是
创新素养应用
16.乙 乙丙
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第4节 探究物质组成的奥秘（第1课时）
【核心概念】
1.物质的结构与性质
【学习内容与要求】
1.5 物质由元素组成
知道元素的含义，理解已知的绝大多数物质由元素组成。
【教学目标】
1科学观念：知道自然界的物质是由100多种元素组成的；知道元素由核电荷数决定；了解同位素的结构特点。
2.科学思维：通过建构原子模型，解释元素的种类由核电荷数决定。
3.探究实践：通过构建原子模型，体验同位素原子的结构。
4.态度责任：体会科学计量的重要性，通过相对原子质量的计算，培养学生严谨的科学态度。通过认识微观世界粒子的运动的学习活动，培养学生科学求真的态度。
【教材分析】本课时内容先是认识物质由元素组成，自然界中有100多种元素组成形形色色的物质，然后学习什么是元素，元素的种类由核电荷数决定，在此基础上，进一步学习原子的“孪生兄弟”——同位素。通过介绍同位素原子在各个方面的应用，让学生体会学习科学的意义。
【教学过程】
教学环节 教学活动 设计意图
创设情境，明确问题 自古以来人们就在不断探索物质的组成问题，早期人们曾利用化合和分解的思路知道了许多物质的组成。 展示：水电解和氢气燃烧的图片 水由氢和氧两种元素组成。 你有没有思考过下列问题：自然界里形形色色的物质为什么会循环往复、变化无穷？ 导入新课
元素组成物质 内容介绍：科学研究发现，我们周围的物质数以亿计，这些物质都是由元素组成的。 而自然界中的元素仅有100多种。科学家根据元素的原子结构和性质，把它们科学有序地排列起来，编制出了元素周期表。 实际上，我们常常见到、说到元素这个词：氧气由氧元素组成；水中含有氢元素和氧元素；食品标签中常会标示出一些元素的含量…… 归纳结论：物质由元素组成，物质中含有元素。 探索活动 将你知道的关于元素的知识填入表中。 归纳提升 用科学方法分析后发现，物质的基本成分—元素，只有100多种，但能组成众多物质，就像可拼写出成千上万个英文单词的字母只有26个一样。 落实物质是由元素组成的，物质中含有元素的观念。
元素和同位素 [问题探究] 什么是元素？ [情景展示] [思考交流] [归纳提升] 所有核电荷数为1的原子的总称氢元素。科学上把具有相同核电荷数（即质子数)的一类原子统称为元素。 [问题探究] 元素种类由什么决定？ [情景展示] [思考交流] [归纳提升]元素的种类由核电荷数（即质子数）决定。 [问题探究] 在物质发生化学变化时，元素种类是否改变？ [情景展示] [思考交流] [归纳提升]化学变化中原子的种类不变，元素的种类也不会改变 [情景展示] 观察三种氧原子的原子核内的质子数与中子数。 [问题探究] 分析图中三种氧原子，它们的质子数、中子数都相同吗？ [思考交流] [归纳提升] 1.原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素原子。 2．元素是互为同位素的原子的总称，同位素原子是一种元素的不同种原子。 [继续探究] 元素都有同位素吗？如何表示？ [思考交流] [归纳提升] 大多数元素都有同位素原子，如汞元素就有7种稳定的同位素原子。表示的方法有： 如氧(O)的3种同位素原子可表示为：O－16、O－17、O－18。 铀(U)的3种同位素原子可表示为：U234、U235、U238。 氢(H)的3种同位素原子可表示为：氕(11H)、氘(12H)、氚(13H)。 (元素符号左下角的数字表示原子的质子数，左上角的数字表示原子的中子数与质子数之和) [继续探究]同位素有哪些应用？ [思考交流] [归纳提升]同位素原子在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用。 学习时利用模型，有利于学生建构模型的思想
板书设计
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第4节 探究物质组成的奥秘
（第1课时）
浙教版 七年级下
创设情境
自古以来人们就在不断探索物质的组成问题，早期人们曾利用化合和分解的思路知道了许多物质的组成。
你有没有思考过下列问题：自然界里形形色色的物质为什么会循环往复、变化无穷？
水由氢和氧两种元素组成。
探究实践
科学研究发现，我们周围的物质数以亿计，这些物质都是由元素组成的。
而自然界中的元素仅有100多种。科学家根据元素的原子结构和性质，把它们科学有序地排列起来，编制出了元素周期表。
探究实践
实际上，我们常常见到、说到元素这个词：氧气由氧元素组成；水中含有氢元素和氧元素；食品标签中常会标示出一些元素的含量……
氧气由氧元素组成
水由氢元素和氧元素组成
矿泉水中一些元素含量
物质由元素组成，物质中含有元素。
探究实践
探索活动
将你知道的关于元素的知识填入表中。
表2.4-1 元素的作用
你熟悉的元素（名称） 含该元素的物质 该元素的作用
钙 钙片 促进人体骨骼生长
氮 化肥 促进作物茎叶生长
铁 血红蛋白 合成血红蛋白
锌 葡萄糖酸锌口服液 促进生长发育
碘 加碘食盐 合成甲状腺激素
探究实践
蛋壳、贝壳和石灰石的主要成分都是碳酸钙，而碳酸钙是由碳、氧、钙三种元素组成的。
用科学方法分析后发现，物质的基本成分—元素，只有100多种，但能组成众多物质，就像可拼写出成千上万个英文单词的字母只有26个一样。
英文字母组成英文单词
蛋壳、贝壳和石灰石
探究实践
科学上把具有相同核电荷数（即质子数)的一类原子统称为元素。
氢分子和水分子中都含有氢原子。一种原子的原子核内质子数是一定的，核电荷数也是一定的。
三种氢原子的原子核：
质子数都为1，核电荷数为1。
所有核电荷数为1的原子的总称氢元素。
氢气和水中都含有氢元素
探究实践
所有核电荷数为17的原子的总称为氯元素。
原子种类 核电荷数 质子数 中子数 核外电子数
钠原子 11 11 12 11
钠离子 11 11 12 10
氯原子 17 17 18 17
氯原子 17 17 20 17
氯离子 17 17 20 18
所有核电荷数为11的原子的总称为钠元素。
把具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子总称为元素。
元素的种类由核电荷数（即质子数）决定。
探究实践
到目前为止，人们已经发现 了118种元素，其中人工合成的元素有20余种。
探究实验
在物质发生化学变化时
水分子
通电
代表氢原子
代表氧原子
氢分子
氧分子
化学变化中原子的种类不变，元素的种类也不会改变。
探究实践
氧的3 种原子的原子核有什么相同？
具有相同的核电荷数（即质子数）。
核电荷数（即质子数）为8。
同种元素，为氧元素。
氧元素就是所有氧原子的总称。
元素只有种类，没有个数!
探究实践
氧的3 种原子的原子核有什么不同？
8
8
8
9
8
10
原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素原子。
A原子核中有 个质子，有 个中子；
B原子核中有 个质子，有 个中子；
C原子核中有 个质子，有 个中子。
同位素原子是一种元素的不同种原子。
氧的 3 种同位素原子是氧元素的不同种原子。
核外电子数 个；
核外电子数 个；
核外电子数 个。
8
8
8
思考与讨论
探究实践
元素是互为同位素的原子的总称。
氢元素
氕 氘 氚
H
1
1
H
2
1
H
3
1
H-1
H-2
H-3
为区分元素的同位素原子，把质子数和中子数的总数标出以示区别。
氢原子的3种同位素原子：
原子质量主要集中在原子核，质子数+中子数=质量数。
大多数元素都有同位素，如汞元素有7种稳定的同位素：
Hg-196 Hg-198 Hg-199 Hg-200 Hg-201 Hg-202 Hg-204
探究实践
同位素原子在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用。
科研时，用放射性同位素原子作为示踪原子
核潜艇利用铀的同位素裂变释放的能量作为动力
利用放射性同位素对一些脏器进行扫描，诊断肿瘤等疾病
根据放射性同位素的半衰期，进行古董鉴定
迁移应用
1.日常生活常接触到“含氟牙膏”“高钙牛奶”“碘盐”“富硒茶叶”“加铁酱油”等,这里的“氟、钙、碘、硒、铁”指的是 ( )
A.单质 B.元素 C.离子 D.原子
B
2.我国在2007年发射一颗绕月探测卫星，其任务之一是寻找一种新能源——氦-3。氦-3的原子核是由一个中子和两个质子构成的，其原子核外电子数为（ ）
A. 1 B. 2 C. 3 D. 6
B
迁移应用
4.一种原子的核内有6个中子和6个质子，另一种原子的核内有7个中子和6个质子，则它们不相同的是 （ ）
A.核外电子数 B.原子的质量 C.核电荷数 D.原子所带的电量
B
3.氢原子的3种同位素原子：
质子数 ；
中子数 ；
电子数 ;
质量数 。
质子数 ；
中子数 ；
电子数 ;
质量数 。
质子数 ；
中子数 ；
电子数 ;
质量数 。
1
0
1
1
1
1
1
2
1
2
1
3
H
1
1
H
21
H
3
1
探究实践
5.博士伦隐形眼睛洗液的主要成分是双氧水，分子模型如图，下列说法正确的是（ ）
A.双氧水是由氢气和氧气组成的
B.双氧水是由氢元素和氧元素组成的
C.双氧水是由氢分子和氧分子构成的
D双氧水是由两个氢元素和两个氧元素组成的
B
迁移应用
6.下列微粒属于同种元素的有 ，带电的微粒是 。
微粒 中子数 质子数 电子数
A 8 8 8
B 10 8 8
C 8 8 10
D 11 11 10
A、B、C
C、D
板书设计
第4节 探究物质组成的奥秘（第1课时）
原子
元素
物质
相同
质子数
相同质子数不同中子数
同位素原子
同种元素的不同原子
组成
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