第三单元 《物质构成的奥秘》核心知识点解读（化学中考一轮复习）

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第三单元 《物质构成的奥秘》核心知识点解读
课题1 分子和原子
一、物质由微观粒子构成
1、构成物质的微观粒子
(1)主要类型：分子、原子、离子，部分物质直接由这些粒子构成。
①由分子构成的物质：水（H2O）、二氧化碳（CO2）、氢气（H2）、氧气（O2）等。
②由原子构成的物质：金属（如铁Fe、铜Cu）、稀有气体（如氦气He、氖气Ne）、金刚石、石墨等。
③由离子构成的物质：氯化钠（NaCl）、硫酸铜（CuSO4）等。
2、微观粒子的基本特性
(1)质量和体积都很小：1个水分子质量约3×10-26kg，1滴水中约含1.67×1021个水分子。
(2)不断运动且速率与温度相关：温度越高，运动速率越快（如品红在热水中扩散更快、湿衣服晾晒变干）。
(3)粒子间存在间隔：同一物质气态时间隔最大，固态最小；热胀冷缩是粒子间间隔受热增大、遇冷减小的结果。
(4)同种物质的粒子性质相同，不同物质的粒子性质不同：如水分子和二氧化碳分子化学性质不同。
3、分子运动现象实验
(1)实验原理：氨分子（NH3）易溶于水，能使无色酚酞溶液变红，可通过现象推断分子运动。
(2)实验现象：罩住浓氨水和酚酞溶液的大烧杯中，酚酞溶液变红。
(3)结论：微观粒子在不断运动。
二、分子
1、分子的构成
(1)宏观描述：××分子由××原子和××原子构成（如“水分子由氢原子和氧原子构成”）。
(2)微观描述：一个××分子由几个××原子和几个××原子构成（如“一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成”）。
2、分子的含义
分子是保持物质化学性质的最小粒子（仅针对由分子构成的物质）。
(1)实例：氢分子是保持氢气化学性质的最小粒子，水分子是保持水化学性质的最小粒子。
3、从分子角度区分核心概念
概念 分子层面的区分依据 关键区分点 易错点
物理变化与化学变化 物理变化：分子种类不变（如水蒸发为水蒸气）；化学变化：分子种类改变（如水通电生成氢气和氧气） 是否改变分子种类 误认为“有状态变化就是化学变化”（如冰融化是物理变化）
纯净物与混合物 纯净物：由同种分子构成（如氧气由氧分子构成）；混合物：由不同种分子构成（如空气含氮分子、氧分子等） 分子种类是否单一 混淆“纯净物”与“单一状态物质”（如冰水混合物是纯净物）
单质与化合物 单质：分子由同种原子构成（如氧分子由氧原子构成）；化合物：分子由不同种原子构成（如二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成） 分子中原子种类是否单一 误认为“含多种原子的分子就是混合物”（如二氧化碳分子含两种原子，属于化合物）
三、原子
1、原子的含义
原子是化学变化中的最小粒子（化学变化中原子不能再分）。实例：电解水中，氢原子和氧原子是反应中的最小粒子，不会再分。
2、分子与原子的区别与联系
分子 原子
定义 保持物质化学性质的最小粒子（针对分子构成的物质） 化学变化中的最小粒子
性质 质量小、体积小；不断运动；有间隔 质量小、体积小；不断运动；有间隔
联系 分子由原子构成，分子、原子均可构成物质 原子可构成分子，也可直接构成物质
实例 水分子（H2O）、氧分子（O2） 铁原子（Fe）、碳原子（C）
关键区分点 化学变化中可分 化学变化中不可分
易错点 1.误认为“分子一定比原子大”（不同物质的分子和原子无法直接比较，如氢分子比铁原子小） 2.混淆“保持性质”的对象：原子不能保持由分子构成的物质的化学性质
3、化学反应的实质
在化学反应中，分子分裂为原子，原子重新组合成新的分子（或直接构成新物质）。实例：过氧化氢分解制取氧气时，过氧化氢分子分裂为氢原子和氧原子，再重新组合成水分子和氧分子。
课题2 原子结构
一、原子的构成
1、原子的结构组成
(1)整体构成：原子由居于中心的原子核和核外电子构成，原子核一般由质子和中子构成。
(2)各粒子的电性与质量：
①质子：带1个单位正电荷，质量约为1.6726×10-27kg。
②中子：不带电，质量与质子相近。
③电子：带1个单位负电荷，质量约为质子质量的1/1836，可忽略不计。
(3)原子质量分布：主要集中在原子核上。
2、原子的电性关系
(1)中性原因：原子核内质子所带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等，电性相反，故原子不显电性。
(2)定量关系：核电荷数=质子数=核外电子数。
3、原子结构的注意事项
(1)质子数不一定等于中子数：如碳原子（质子数6，中子数可为6、7、8）。
(2)并非所有原子核都有中子：氢原子核（氕核）仅含1个质子，无中子。
二、原子核外电子的排布
1、电子排布规律
(1)分层运动：核外电子按能量高低分层排布，离核越远能量越高，分为1-7层（离核最近为第一层）。
(2)排布限制：
①第一层最多容纳2个电子，第二层最多容纳8个电子。
②最外层电子数最多不超过8个（若第一层为最外层，最多容纳2个电子）。
2、原子结构示意图
(1)示意图组成：
①圆圈：表示原子核，圆圈内数字表示质子数（核电荷数），“+”表示原子核带正电。
②弧线：表示电子层，弧线上数字表示该层电子数。
(2)示例：氧原子结构示意图 ，表示原子核内有8个质子，核外有2个电子层，第一层2个电子，第二层6个电子。
3、最外层电子数与元素性质的关系
金属元素 非金属元素 稀有气体元素
最外层电子数特点 一般少于4个 一般多于4个 8个（氦为2个）
化学性质 较活泼 较活泼 稳定，不易发生化学反应
得失电子倾向 易失去最外层电子，形成阳离子 易得到电子，形成阴离子 难得失电子，为相对稳定结构
关键结论 元素的化学性质由原子最外层电子数决定 元素的化学性质由原子最外层电子数决定 元素的化学性质由原子最外层电子数决定
易错点 误认为“最外层电子数相同的原子化学性质一定相似”，如氦和镁，氦原子（最外层2个电子，稳定结构）与镁原子（最外层2个电子，不稳定结构）化学性质并不相似。
三、离子
1、离子的概念
带电的原子或原子团，由原子得失电子形成（原子形成离子时，质子数、元素种类不变；电子数、最外层电子数、化学性质改变）。
2、离子的分类与形成
(1)阳离子：原子失去电子形成，带正电（如钠离子Na+、镁离子Mg2+）。
(2)阴离子：原子得到电子形成，带负电（如氯离子Cl-、硫离子S2-）。
3、离子的表示方法：离子符号
(1)书写规则：元素符号右上角标明电性和电荷数，数字在前，符号在后；电荷数为1时省略不写（如钠离子Na+、氯离子Cl-、硫酸根离子SO42-）。
(2)符号意义：表示一个某种离子及所带电荷（如Fe3+表示1个带3个单位正电荷的铁离子）。
4、原子与离子的区别与联系
原子 阳离子 阴离子
结构 质子数=核外电子数 质子数＞核外电子数 质子数＜核外电子数
电性 不显电性 显正电 显负电
表示符号 元素符号（如Fe、O） 离子符号（如Fe3+、Na+） 离子符号（如O2-、Cl-）
相互转化 原子失去电子→阳离子；原子得到电子→阴离子 阳离子得到电子→原子 阴离子失去电子→原子
关键区分点 电性：原子中性，阳离子正电，阴离子负电
易错点 1.误认为“离子一定比原子大”（阳离子一般比对应原子小，阴离子一般比对应原子大） 2.混淆离子符号书写：电荷数与符号顺序颠倒（如将钠离子写成“Na+1”） 3.忽略原子团离子（如氢氧根离子OH-、铵根离子NH4+也是离子）
四、相对原子质量
1、定义
以一种碳原子（碳-12，含6个质子和6个中子）质量的1/1836为标准，其他原子的质量与它的比值。
2、计算公式
相对原子质量（Ar）=一个原子的实际质量/碳-12原子质量×1/12。
3、与原子核内微粒的关系
相对原子质量≈质子数+中子数（电子质量极小，可忽略）。
4、注意事项
(1)相对原子质量是比值，单位为“1”，通常省略不写（如氧的相对原子质量约为16）。
(2)我国科学家张青莲教授主持测定的铟、铱等元素的相对原子质量数据被确认为国际标准。
课题3 元素
一、元素
1、元素的含义
具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称。
(1)核心依据：元素种类由质子数（核电荷数）决定，质子数不同，元素种类不同。
(2)实例：质子数为8的所有氧原子统称为氧元素，质子数为1的所有氢原子统称为氢元素。
2、元素与原子的区别与联系
元素 原子
概念属性 宏观概念，只分种类，不计个数 微观概念，既分种类，又计个数
适用范围 描述物质的宏观组成（如“水由氢元素和氧元素组成”） 描述物质的微观构成（如“水分子由氢原子和氧原子构成”）
示例 氢元素、氧元素 1个氢原子、2个氧原子
联系 元素是同类原子的总称，原子是元素的基本单元 元素通过原子体现，原子的质子数决定元素种类
关键区分点 1.是否涉及数量描述：不涉及数量描述 2.描述对象：用于描述宏观物质的组成 1.是否涉及数量描述：可明确数量 2.描述对象：用于描述微观粒子的构成
易错点 误将元素描述微观构成（如“水由氢元素和氧元素构成”，正确表述为“组成”） 误将原子描述宏观组成（如“水由氢原子和氧原子组成”，正确表述为“构成”）
3、元素的分类
(1)金属元素：名称一般带“钅”字旁（汞除外），如铁、铜、钠。
(2)非金属元素：气态带“气”字头（如氢、氧），固态带“石”字旁（如碳、硫），液态带“氵”字旁（如溴）。
(3)稀有气体元素：氦、氖、氩等，化学性质稳定。
4、元素的分布
(1)地壳中含量前四位：氧（O）、硅（Si）、铝（Al）、铁（Fe）。
(2)生物细胞中含量前四位：氧（O）、碳（C）、氢（H）、氮（N）。
(3)空气中含量前两位：氮（N）、氧（O）。
5、重要规律
化学反应前后元素种类不变（如电解水生成氢气和氧气，反应前后氢、氧元素种类不变）。
二、元素符号
1、书写原则
第一个字母大写，第二个字母小写（“一大二小”）。正确示例：O（氧）、Cu（铜）、Na（钠）；错误示例：CU（铜）、nA（钠）。
2、元素符号的意义
(1)基本意义：①表示一种元素；②表示这种元素的一个原子。
(2)扩展意义：部分元素符号可表示由原子直接构成的物质（如Fe表示铁元素、1个铁原子、铁这种物质；He表示氦元素、1个氦原子、氦气这种物质）。
3、原子个数的表示
元素符号前面加系数，系数表示原子个数（如2H表示2个氢原子，3Fe表示3个铁原子）。注意：元素符号前加系数后，仅表示原子个数，不再表示元素本身。
三、元素周期表简介
1、发现与结构
(1)发现者：俄国科学家门捷列夫。
(2)结构：7个横行（称为周期）和18个纵列（称为族，8、9、10三个纵列共同组成一个族）。
2、元素周期表与原子结构的关系
(1)周期数与电子层数：同一周期的元素原子电子层数相同，电子层数=周期数（如第3周期元素原子均有3个电子层）。
(2)族与最外层电子数：同一主族的元素原子最外层电子数相同，最外层电子数=主族序数（稀有气体除外）。
3、原子序数与微粒数的关系
原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数（针对原子）。
4、元素周期表方格信息
每一方格通常包含：原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量（如方格中“6”为原子序数，“C”为元素符号，“碳”为元素名称，“12.01”为相对原子质量）。
5、元素周期表的意义
学习和研究化学的重要工具，可帮助推断元素性质、查找元素信息、探索元素间的规律。
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