1、第三单元 物质构成的奥秘一、原子的结构1、原子是可分的:化学变化中,分子可再分,原子不可再分。即原子不能再破裂,它是化学变化中的最小粒子。1897 年,英国科学家汤姆森发现电子。1911 年,卢瑟福的 粒子散射实验,提出原子核结构理论。2、卢瑟福实验:现象 推论 绝大多数 粒子能够穿过金箔,且运动方向不变。 原子中存在较大空间。 少数 粒子运动方向发生偏转。 原子核带正电。 极少数 粒子被原路反弹回来。 原子核体积小,但质量大。3、原子核是可分的:原子核的体积很小,但可继续再分,原子核分为质子和中子。原子一般由质子、中子和电子三种粒子构成,它们分别带有不同电性。4、原子的结构:质子(带正电)原
2、子核(带正电) 体积小,质量大 中子(不带电)原子(不带电) 核外电子(带负电) 体积大,质量小5、等量关系:核电荷数=质子数 =核外电子数 =原子序数6 注意:原子核一般由质子和中子构成。原子核中,一定有质子,但不是所有的原子核都有中子。例:一种氢原子,原子核中只有一个质子,没有中子。质子数不一定等于中子数。同种元素的原子有很多种,它们的质子数相同,但是中子数不同。例:氢原子有三种,碳原子也有三种,其结构如图:氢原子 质子数 中子数 核外电子数氕 1 0 1氘 1 1 1氚 1 2 1碳原子 质子数 中子数 核外电子数碳12 6 6 6碳13 6 7 6碳14 6 8 6不同种类的原子,核内
3、的质子数不同(核电荷数不同)。因此决定原子种类的粒子是核内质子数(核电荷数)。不同种类原子的本质区别二、构成物质的微粒1、分子、原子、离子:图示联系:由原子直接构成的物质:金属单质 带“钅” 特殊:金(Au)、汞(Hg)。固态非金属单质 带“石” 例:碳(C )、硫( S)、硅(Si)等。稀有气体 惰性气体 例:氦(He)、氖( Ne)、氩( Ar)等。2、注意:分子与原子大小比较:分子比构成它的原子大,但不一定比其它原子大。分子与原子本质区别:化学变化中,分子可再分,原子不可再分。微粒的基本性质:微粒体积质量小;微粒在不断运动;微粒之间有间隔。三、相对原子质量1、定义式:相对原子质量 原 子
4、 的 实 际 质 量碳 12原 子 实 际 质 量 的 1/122、简单式:相对原子质量质子数中子数3、注意:相对原子质量只是一个比值,单位为“1”,一般不写。相对原子质量不是原子实际质量。四、原子结构示意图1、画法与含义:2、核外电子排布特点与原子性质的关系:原子类别 最外层电子数 得失电子趋势 性质金属原子 一般4 个 易失去最外层电子非金属原子 一般4 个 易得电子使最外层达到 8 电子稳定结构较易发生化学反应稀有气体原子 8(氦为 2)很难得失电子(常称为稳定结构) 极难发生化学反应3、原子的化学性质/原子在化学变化中的表现主要取决于:最外层电子数。4、离子:分类:阳离子(原子失去电子
5、带正电的离子) Na+、Mg 2+、H +离子阴离子(原子得到电子带负电的离子)Cl-、 CO32-、OH -形成:表示方法:.把离子所带的电荷个数和表示电荷种类的“+”“”号写在元素符号的右上角。(电荷个数写在“+”“”的前面。)如:镁离子:Mg 2+,硫离子:S 2 。.当电荷个数为 1 时,就省略数字。如:带一个单位正电荷的钠离子:Na +,带一个单位负电荷的氯离子:Cl 。离子符号的意义:原子团:在化学反应里,作为一个整体参加反应,好像一个原子一样,这样的原子集团叫做原子团。常 见 的 原 子 团 : NH4+、 SO42-、 CO32-、 NO3-、 OH-、 MnO4-、 MnO4
6、2-、 ClO3-、 PO43-、 HCO3-五、元素1、概念:具有相同质子数(或核电荷数)的一类原子的总称。2、注意:质子数或核电荷数不能用电子数代替。(Na 和 Na+)一类原子不能用一类微粒代替。(H 2O 和 Ne)3、原子与元素的对比:原子:微观(个体)、既讲种类,又讲个数、说构成元素:宏观(总称)、只讲种类,不讲个数、说组成4、元素的存在与分类:地壳:氧(O)、硅(Si)、铝(Al)、铁(Fe)、钙( Ca)空气:氮(N)、氧(O)人体:氧(O)、碳(C)、氢(H)分类:金属元素 带“钅” 特殊:金(Au)、汞(Hg)固态非金属元素 带“石” 碳(C)、硅(Si)、硫(S)等液态非
7、金属元素 带“氵” 溴(Br)非金属元素气态非金属元素 带“气” 氢(H)、氧(O)、氮(N)等元素稀有气体元素 惰性气体元素、0 族元素 氦(He)、氖( Ne)、氩( Ar)等5、元素符号与元素周期表:(1)写法:有一个字母表示的元素符号要大写。有两个字母表示的元素符号,第一个字母大写,第二个字母小写。(2)含义:宏观意义:表示一种元素。例:H 表示氢元素,Fe 表示铁元素。由原子构成的物质表示一种物质。Fe 表示铁这种物质。微观意义:表示一个原子。H 表示一个氢原子,Fe 表示一个铁原子。(3)元素周期表:7 横行(周期):3 个短周期、3 个长周期、1 个不完全周期18 纵行(族):7
8、 个主族、7 个副族、1 个第族、1 个 0 族A、A、B、B、B、B 、B、B、B、A、A、A、A、A、0(4)单元格信息:核电荷数=质子数 =核外电子数 =原子序数6、物质分类:混合物 海水、空气、合金等金属单质 铜(Cu )、铁( Fe)、铝(Al)等固态非金属 碳(C)、硫(S)、硅(Si)等液态非金属 溴(Br 2)非金属单质气态非金属 氢(H 2)、氧(O 2)、氮(N 2)等单质稀有气体单质 氦(He)、氖( Ne)、氩( Ar)等物质纯净物化合物 水(H 2O)、二氧化碳(CO 2)、一氧化碳(CO )等六、化学式与化合价1、化学式概念:化学式是用元素符号和数字表示物质组成的式
9、子。2、化学式含义:由原子构成的物质:Cu物质 表示铜这种物质。宏观元素 表示铜是由铜元素组成。微观 原子 表示一个铜原子。由分子构成的物质:H 2O物质 表示水这种物质。宏观元素 表示水是由氢元素和氧元素组成。分子 表示一个水分子。微观原子 表示一个水分子是由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成。由离子构成的物质:NaCl物质 表示氯化钠这种物质。宏观元素 表示氯化钠是由钠元素和氯元素组成。离子构成 表示氯化钠是由钠离子和氯离子构成。微观离子个数比 表示氯化钠中钠离子与氯离子的个数比为 1:1。3、化合价:性质:化合价是原子在形成化合物时表现出来的一种性质,有正负之分。两句话:.化合物中各元素
10、正负化合价的代数和为 0。.单质化合价为 0。规律:三正三负,价可变。.H 正 O 负,金正非负,前正后负。.同种物质中的同种元素化合价不一定相同。(NH 4NO3).不同物质中的同种元素化合价不一定相同。(Fe 2O3 和 FeO)口诀4、化合价与离子符号:联系:数值和正负相同,位置不同。区别:化合价中 1 不可省。离子符号中 1 可省。5、化学式书写:由化合价写化学式:最小公倍数法、十字交叉法由化学式推化合价:设未知数七、计算1、化学式量:各原子相对原子质量与其个数的乘积的加和。2、化学式中各元素的质量比:各原子相对原子质量与其个数的乘积之比。3、化学式中某元素的质量分数: 100%该 元 素 原 子 的 相 对 原 子 质 量 与 其 个 数 的 乘 积化 学 式 量