1、初高中化学衔接化学改变了世界一 、奇妙的化学在我们的周围，衣食住行各个方面都涉及到形形色色，各种各样的物质，这些物质的组成、结构和性质怎样？物质的变化规律有哪些？化学正是研究这些问题的一门科学。化学可以帮助我们正确认识物质，指导人类合理利用资源，促进科学技术的发展。正是化学才使世界变得更加绚丽多彩，魅力无限！知识结构：二、物质的组成（一）元素 元素是具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称。、物质都是由元素组成的，各种化学元素组成了形形色色的物质世界。每一种元素都能自身组成一种或几种不同的单质（同素异形体） ，也能按照一定的化合价与其他元素组成化合物，而且种类、种数相同的元素可以组成化学
2、式不同的化合物和化学式相同的化合物（同分异构体） 。由于可以按照一定的规律以不同的方式进行组合，所以 110 多种元素便组成了种类繁多的物质。、要记住一些常见元素的符号、名称，以及在自然界分布情况（地壳中和空气中） 。1、元素符号，常见元素符号： （1）书写规则：国际上统一采用的符号，使用该元素拉丁文的第一个大写字母来表示。例如：Oxygenium 氧，表示为 O Hydrenium 氢，表示为 H，当第一个字母与其他元素重复时，可写上该元素名称的第二个字母以示区别，并用小写表示，如果 Na、Ca、Cu 等。（ 2）元素符号的意义： 表示一种元素。 这种元素的一个原子。以 N（氮）为例来说明：
3、可以表示为氮元素、还表示氮元素的 1 个氮原子。思考：2H 表示什么意思？（因为元素只讲种类而不论个数，所以 H 前面加一个任意的系数 2，即 2H 含义就与 H 有所不同了。2H 只表示为 2 个氢原子。注意不能说表示为两个氢元素）、元素是表示物质宏观组成的一种概念，是同一类原子的总称，所以元素无数量概念，只讲种类，不讲个数。、质子数是划分元素种类的标准，决定元素种类的是质子数。质子数相同的原子、简单离子都应包括在同一种元素内。、元素是物质的基本组成成分，元素只能存在于具体的物质中（单质或化合物） ，脱开具体的物质，抽象的元素是不存在的。元素在物质中的存在状态有两种：一种是以游离态单存在，元
4、素以单质形式存在的状态称游离态；另一种是以化合物状态存在的，元素以化合物形式存在的状态称化合态。6、元素的分布（1）地壳中元素：氧硅铝铁（2）海水中的元素：除了水由氢和氧元素组成外，还含有氯元素、钠元素等（3）有机化合物中主要还有碳、氢、氧三种元素组成（4）人体中元素：含量最多的分别为碳、氢、氧、氮7、“化合价”是元素形成化合物时表现出来的一种性质。化合价有正价和负价，如在H2O 里，氧元素显2 价，氢元素显1 价。在这里绝对不能说成是氧原子显-2 价，氢原子显+1 价。在化合物里，正、负化合价的代数和等于零；在单质分子里元素的化合价为零。某些原子集团也表现一定的化合价，如 OH-为-1 价，
5、SO 42-为-2 价。有些元素在不同反应条件下还显示出不由的化合价，称可变化合价，如铁元素有+2 价或+3 价。要记住一些常见元素的化合价。元素名称 元素符号 常见的化合价 元素名称 元素符号 常见的化合价 钾钠银钙镁钡锌铜铁铝锰 KNaAgCaMgBaZnCu FeAlMn +1+1+1+2+2+2+2+1，+2+2，+3+2，+4，+6，+7氧硫碳硅氮磷 氢氧根硝酸根硫酸根碳酸根铵根OSCSiP OH NO3SO4CO3NH4-2-2，+4，+6+2，+4+4-3，+3，+5 -1-1-1-2-2+1+3 Cl+1 N -3，+2，+4，+5 口诀：一价钾钠氯氢银，二价氧钙钡镁锌，三铝四
6、硅五价磷，二、四、六硫要记清，不忘单质总为零。7. 元素周期表简介目前，人们已知的元素有 110 多种，为了研究元素的性质和用途，寻找元素间的内在的联系和规律，科学家们按元素的核电荷数由小到大的顺序，把它们从左到右，从上到下依次有序地排列起来，得到元素周期表。元素周期表内容十分丰富，在表中每种元素有一个格子，横着有 7 个横行（即七个周期）。同一周期的元素，它们 的电子层数相同。竖着有 18 个纵行，分为 7 个主族、7 个副族、一个零族和一个第族（包括第 7、8、9 三个纵行）。同一主族或副族元素，它们的最外层电子数相同，零族为稀有气体元素。同一族元素都有相似的化学性质。氢氟氯HF-1 -1
7、，+1，+5，+7 （二）构成物质的三种微粒分子、原子和离子物质是由微粒构成的，不同的物质是由不同的微粒构成的，分子、原子和离子是构成物质的三种微粒。有的物质由分子构成，有的物质由原子构成的，有的物质由离子构成。1、分子 分子是保持物质化学性质的一种微粒（这里要强调的是保持物质的化学性质） ，它能独立存在。分子由原子构成，分子在化学反应中可分裂成原子，原子间重新组合成新的分子。分子有一定的大小和质量，同种分子性质相同，不同种分子性质不同。分子在不停地运动着（蒸发、溶解、扩散等现象就是分子运动的例证） ，分子间有一定的间隔（物质的三态变化就是分子间距离改变的结果） 。分子是构成物质的一种微粒，一
8、些非金属单质（如O2、H 2、Cl 2、S、P 等） 、气态化合物（如 HCl、H 2S、SO 2等）酸类和有机化合物是由分子构成的。2、原子 原子是化学变化中的最小微粒（原子在化学变化中，原子核不变，发生变化的只是核外电子。在原子物理学中，原子一旦发生核裂变或核聚变称核反应，这种变化不属于化学反应） 。原子在化学反应中不可分，也不会变成其它原子。原子是构成分子和形成离子的基本微粒，原子可以先构成分子，然后构成物质；原子也可以直接构成物质（如如金刚石、石墨和稀有气体等） 。由原子直接构成的物质中原子保持原物质的化学性质。原子是具体的微观粒子，既讲种类，又讲个数。当我们描述物质的宏观组成时，应该
9、说由什么元素组成的；而当我们描述物质的微观构成时，应当说由什么微粒（包括原子、分子、离子）构成的，而且要指明微粒数目。例如：水是由氢元素和氧元素组成的；一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。原子也有大小和质量，并且也在不停地运动。在科学上一般不直接采用原子的实际质量，而是用相对的原子质量来表示。国际上规定，把一个 C12 原子质量的 1/12（约 1.6610 kg）作为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的比值，就是该种原子的相对原子质量。相对原子质量的单位为 1，一般不表示出来。3、离子 离子是带电的原子或原子团。 （所谓原子团，就是指由多个原子组成的原子集团，在参加化学反应时，通常不
10、易分开，好像一个原子一样。 ）带正荷的叫阳离子，带负电荷的叫阴离子。离子与原子的本质差别在于：原子（和原子团）不带电，而离子带电（电性不同） ；相同元素的原子和离子的外围电子层结构不同，半径不同（结构不同） 。性质不同（如钠原子，钠晶体银白色金属光泽，化性活泼，与水剧烈反应放出氢气，具强还原性等；钠离子无色，稳定、与水或酸不反应，仅有微弱氧化性） 。相同元素的原子和离子质量几乎相同可以互相转化。由离子构成的物质有绝大多数盐类、强碱类和低价金属氧化物。离子构成的物质只能形成化合物，如活泼金属（钾、钠、钙、镁等）与活泼的非金属（如氯等）化合时，形成的物质由离子构成。像氯化钠就是由钠离子和氯离子构成
11、的。4、探索原子构成 原子结构原子是由居于原子中心的带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成。电子在原子核周围作高速运动。1 个电子带 1 个单位的负电荷。原子核是由质子和中子构成的，1 个质子带 1 个单位的正电荷，中子不带电，所以，原子核带正电荷（原子核所带的电荷称为核电荷数），原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷总数相等，由于电量相等，电性相反，整个原子呈电中性。对于原子来说，核电荷数质子数核外电子数原子中电子的质量在整个原子质量中所占比重极小,约为质子质量的 1/1836，可忽略不计，因而原子的质量主要集中在原子核上科学家又对质子和中子的构成进行研究，发现质子和中子都是由更小的粒子
12、夸克构成。 同位素：原子中原子核内质子数相同、中子数不相同的同类原子的统称为同位素。（二）物质组成的表示方法 1.化学式 相对分子质量（1）化学式的涵义用元素符号来表示物质组成的式子叫化学式。宏观上，化学式表示一种物质，表示该物质由哪些元素组成。微观上，表示该物质的一个分子，还表示一个分子里含有的原子个数。如 H2O，宏观上，表示水，表示水由氢元素和氧元素组成。微观上，表示一个水分子，一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。化学式中元素符号周围数字的意义： 前面的系数表示分子的个数，角标数字表示一个分子中原子的个数。如 3H2O，表示 3 个水分子，一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。又例
13、如硫酸根离子，（2）化学式的写法各种物质的化学式，是通过实验的方法测定出来的。单质的化学式写法金属单质、非金属单质固体、稀有气体用元素符号表示，例如铁 Fe、硫 S、氦气 He。常见气体单质如氧气、氢气、氮气是双原子分子，化学式为 O2、H 2、N 2。化合物化学式的写法氧化物的化学式的写法，氧元素在右，其它元素在左。如 SO2。金属和非金属元素组成的化合物的化学式的写法，金属在左，非金属在右。如NaCl。根据“化合物中各元素正负化合价的代数和等于零”的原则，可依据物质的化学式，计算出某元素的化合价。应用化合价可以写出已知物质的化学式。例题 1、已知钾元素为+1 价，氧元素为-2 价，计算高锰
14、酸钾中锰元素的化合价。高锰酸钾的化学式是 KMnO 4 。根据化合价原则： （+1）1+锰的化合价1+（-2）4=0 例题 2、已知硫有某一种氧化物，其中硫元素的化合价分别为+4 和+6，写出硫的这种氧化物的化学式。先写出组成化合物的元素符号，一般把正价元素的符号写在左边，负价元素的符号写在右边，并将相应的化合价标在元素符号的上方。 求出两种元素化合价绝对值的最小公倍数： 4。求出各元素的原子个数：最小公倍数/正价（或负价）的绝对值=原子个数 把原子数标在相应元素符号的右下角（原子个数为 1 的不标），即得+4 价硫的氧化物的化学式。 检验各元素的正负化合价的代数和是否为零。如不为零，化学式不
15、正确。 （+4）1+（-2）2=4-4=0 （3）化学式的读法由两种元素组成的化合物，一般从右向左读作“某化某”。如 P2O5，读作五氧化二磷。（4）相对分子质量相对分子质量：一个分子中各原子的相对原子质量总和就是该分子的相对分子质量。三、物质的分类为了更好地认识物质，人们常常根据物质的组成、状态、性能等对物质进行分类。例如，根据物质存在的状态，将物质分为气态物质、液态物质和固态物质；根据物质的导电性，将物质分为导体、半导体和绝缘体；根据物质在水中的溶解性，将物质分为可溶性物质、微溶性物质和难溶性物质。科学家按照物质的组成来给物质分类：（一）关于物质分类的有关概念1、混合物：由不同种分子组成的
16、物质。如：空气、溶液等。2、纯净物：由同种分子组成的物质。如：氧气（O 2） 、氯化钠（NaCl）等。混合物与纯净物的区别与联系注意：由同一种元素构成的物质不一定是纯净物（如 O2 、O 3 ） ；具有相同组成（如最简式、分子式相同）的物质也不一定是纯净物，要充分考虑是否存在同素异形体或同分异构体。3、单质：由同种元素组成的纯净物。如：金属单质铝（Al） 、铁（Fe）等 、非金属单质硫（S） 、碳（C）等。4、化合物：由不同种元素组成的纯净物。（1）氧化物：由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。根据它们是否能与酸或碱反应生成盐和水的性质可分为成盐氧化物（ 指 在 一 般 情 况 下 ，
17、 经 直 接 化 学 反 应 能 生成 盐 的 氧 化 物 。 大 多 数 氧 化 物 是 属 于 成 盐 氧 氧化物） ； 不成盐氧化物（不 能 与 酸 和 碱 反应 生 成 相 应 价 态 的 盐 和 水 的 氧 化 物 ， 如一氧化碳（CO） 、一氧化氮（NO）等） 。酸性氧化物（又称酸酐）：能与碱反应生成盐和水的氧化物。如：二氧化硫（SO 2） 、二氧化碳（CO 2）等。碱性氧化物：能与酸反应生成盐和水的氧化物。如：氧化钠（Na 2O） 、氧化镁（MgO） 、氧化钙（CaO）等。两性氧化物：既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物。如氧化铝（Al 2O3） 、氧化锌（ZnO）等。注意
18、： 碱性氧化物一定是是金属氧化物，但金属氧化物不全是碱性氧化物，有些高价金属氧化物如 Mn2O7、Cr 2O3等也属于酸性氧化物。 酸性氧化物不一定是是非金属氧化物，非金属氧化物不一定是酸性氧化物，有些非金属氧化物如 CO、NO 等不易 成盐，不是酸性氧化物。 有些非金属氧化物虽能与水反应生成酸，也能与碱反应生成盐，但不是酸性氧化物如 NO2等。 酸酐不一定都是氧化物，如一些有机酸酐，如醋酸酐(CH 3CO)2O，酸酐也不一定直接与水反应生成酸如 SiO2 。（2）酸：电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物。如一元酸盐酸（HCl） 、硝酸（HNO 3）等、二元酸硫酸（H 2SO4） 、碳酸（H 2CO3）等、多元酸磷酸（H 3PO4）等。又如含氧酸硫酸（H 2SO4） 、硝酸（HNO 3）等、无氧酸盐酸（HCl） 、氢硫酸（H 2S）等。注意： 常见酸的酸性顺序：HClO 4(最强) HI、HNO 3 HBr HCl H2SO4 H2SO3
