摘要:没有固定的组成,各组分保持各自的化学性质。没有固定的熔点和沸点
物质的组成与构成
二十五、物质的分类
1. 纯净物和混合物
混合物
纯净物
宏观
由不同种物质组成
由一种物质组成
微观
由不同种分子构成
由同种分子构成
性质
没有固定的组成,各组分保持各自的化学性质。没有固定的熔点和沸点
具有固定的组成,具有固定的熔点、沸点;具有固定的化学性质
例如
空气是混合物,由氧气、二氧化碳、氮气等组成,含有N2、O2、CO2、H2O等不同种分子
水是纯净物,由水(H2O)分子构成;氧气是纯净物,由氧(O2)分子构成
【易错提醒】
(1)不要被“洁净、混合”等字眼迷惑,洁净物不一定是纯净物,例如:洁净的空气、干净的矿泉水就是混合物。
(2)不要被物质的名称迷惑,例如:二氧化碳是物质的名称,“氧”“碳”指组成物质的元素,不是两种物质,二氧化碳是纯净物,不是混合物。
2.单质和化合物、氧化物
类别
单质
化合物
氧化物
概念
由同种元素组成的纯净物
由不同种元素组成的纯净物
由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物
判断
方法
必须是纯净物;只含一种元素
必须是纯净物;含两种或两种以上元素
必须是化合物
举例
氮气(N2)、氢气(H2)、氧气(O2)、铁(Fe)和碳(C)等
水(H2O)、二氧化碳(CO2)、高锰酸钾(KMnO4)、碳酸钠(Na2CO3)等
水(H2O)、一氧化碳(CO)等
关系
【易错提醒】
(1)单质和化合物是根据元素的种类来分的。
(2)一种元素组成的物质不一定是单质(可能是混合物),一种元素组成的纯净物才是单质。
(3)氧化物一定含有氧元素,但含氧化合物不一定是氧化物,如KMnO4等。
3.有机物和无机物
(1)有机物:
定义:含有碳元素的化合物(一氧化碳、二氧化碳和碳酸钙等除外) 。
类例:甲烷、酒精、葡萄糖、蛋白质、纤维素、橡胶、纤维等
(2)无机物:
定义:不含有碳元素化合物,但包括少数含碳元素的化合物,如一氧化碳、二氧化碳和碳酸钙
类例:金属氧化物、大多数非金属氧化物、大多数酸碱盐等
二十六、物质的微粒性
1. 物质由微观粒子构成
(1)由原子构成的物质
(2)由分子构成的物质:氢气、氧气、水、二氧化碳等。
(3)由离子构成的物质:氯化钠、硫酸铜等。
2. 分子和原子的区别与联系
分子
原子
概念
是保持物质化学性质的一种粒子
是化学变化中的最小粒子
构成
由同种原子或不同种原子构成
由质子、中子、电子构成
相同点
①质量和体积都很小;有间隔;不断运动。
②分子、原子都是构成物质的一种微粒。
不同点
分子在化学变化中可以分成原子
在化学变化中原子不可再分
关系
分子是由原子构成,分子可以分裂成原子,原子重新组合形成新的分子
应用
①物理变化只是构成物质的分子或原子间隔发生了变化;
②化学变化是生成了新的物质;
③混合物是不同分子或不同原子或不同分子与原子构成的;
④纯净物是同种分子(或原子)构成的
3. 用微粒的性质解释常见现象
微观粒子的性质
实例
微粒的质量和体积都很小
1个水分子质量约是3×10-26kg;一滴水中大约有1.67×1021个水分子等
微粒在不断地运动,且温度越高,微粒运动得越剧烈
远处闻到气味;物质的溶解;蒸发、沸腾;晴天晾衣服干得快等
微粒之间有一定的间隔
体积变化;三态变化;热胀冷缩等
同种分子性质相同,不同种分子性质不同
固体碘、碘蒸气都能使淀粉变蓝等;水和过氧化氢的化学性质不同
4. 分子运动现象的探究
(1)实验装置
(2)实验现象:a.Ⅱ无明显现象。b.ⅢA烧杯中溶液变红。
(3)实验分析:a.大烧杯的作用是防止氨气污染空气(或使氨气在小范围空间内运动,增大该空间内氨气的浓度,使实验结果更准确)。
b.产生Ⅲ中现象的原因是B烧杯中浓氨水易挥发,挥发出氨分子在不断运动,运动到A烧杯中,使A烧杯溶液显碱性,使酚酞溶液变红。
(4)实验结论:分子总是在不断地运动。
5.物质变化的微观解释(由分子构成的物质)
图①水蒸气液化图②水通电分解
(1)物理变化:构成物质的分子没有发生变化。如图1,水蒸气液化只是水分子的间隔发生变化。
(2)化学变化:构成物质的分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。如图2,水在通电条件下分解。
二十七、原子和离子
1. 原子结构
在原子中,核电荷数=质子数=核外电子数。
①在原子中,由于原子核内质子所带正电荷与核外电子所带的负电荷数量相等,电性相反,因此原子不显电性;②并非所有的原子都是由质子、中子和电子三种微粒构成的,如氢原子核内没有中子。
2. 原子质量
(1)原子的质量主要集中在原子核上,即原子的质量约等于该原子核内质子的质量和中子的质量之和。
(2)相对原子质量
以一种碳原子质量的1/12为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比就是这种原子的相对原子质量(Ar)。相对原子质量≈质子数+中子数
【特别提醒】相对原子质量的单位为“1”,一般省略不写。
3. 核外电子的排布
(1)核外电子排布的初步认识
①通常用电子层表示运动着的电子离核远近的不同。第一层最多排布2个电子,第二层最多排布8个电子(每层最多排2n2个电子,n表示电子层数)。
②最外层电子最多不超过8个。(只有1层的不超过2个)
(2)原子结构示意图
①原子结构示意图的含义
说明:圆圈表示原子核,里面的数字表示核电荷数;弧线表示电子层,上面的数字表示每一个电子层上的电子数。
②元素化学性质和原子结构的关系
稀有气体元素
金属元素
非金属元素
原子最外层电子数
8个( He为2个)
一般<4个
一般≥4个
在化学变化中的表现
不易得失电子
易失电子
易得电子
化学性质
稳定
较活泼
较活泼
规律
稀8稳
金少失
非多得
【特别提醒】对于原子而言,最外层电子数相等的原子化学性质相似,氢、氦除外。
4. 离子
(1)带电的原子(或原子团)叫做离子,带正电荷的离子叫做阳离子,带负电荷的离子叫做阴离子。
(2)离子符号表示的意义
(3)离子符号的表示方法:在元素符号的右上角用“+”或“-”表示离子的电性,数字表示离子所带的电荷数,数字在前、正负号在后,当数字为1时,省略不写,如Na+、Cl-。
(4)原子与离子的区别和联系
粒子种类
原子
离子
阳离子
阴离子
区别
粒子
结构
核内质子数=核外电子数
核内质子数>核外电子数
核内质子数
粒子
电性
不显电性
显正电
显负电
表示
方法
用元素符号表示,如Na、S
用阳离子符号表示,如Na+
用阴离子符号表示,如Cl-
联系
【特别提醒】离子是带电的粒子,但是带电的粒子不一定是离子,如质子带正电。
二十八、化学式
1. 概念:用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子,叫做化学式。
2. 化学式表示的意义
表示的意义
以CO2为例
以Fe为例
宏观
表示这种物质
表示二氧化碳这种物质
表示铁这种物质
表示该物质由哪些元素组成
表示二氧化碳由碳元素和氧元素组成
表示铁由铁元素组成
微观
表示该物质的一个分子(或一个原子)
表示一个二氧化碳分子
表示一个铁原子
表示构成物质的一个分子的原子构成(或构成物质的分子中原子个数比)
表示一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成
3. 化学式的读法与书写
物质类型
化学式的写法
化学式的读法
单质
金属
元素符号
铁—Fe
元素名称:铁
稀有气体
氦气—He
“某气”:氦气
非
金
属
固态
硫—S
元素名称:硫
气态
在元素符号的右下角写出表示分子中原子个数的数字。如:氮气—N2,氢气—H2
“某气”:O2—氧气
化
合
物
氧化物
氧元素符号在右,另一种元素符号在左,如CuO,Fe3O4等
从右向左读作“氧化某”或“几氧化几某”,如:CuO—氧化铜,Fe3O4—四氧化三铁
金属和非金属组成的化合物
金属元素在左,非金属元素在右(金左非右),如:NaCl
从右向左读作“某化某”,如:NaCl—氯化钠
【易错提醒】
(1)并非所有化合物的化学式都是正价元素写在左边,负价元素写在右边,如CH4、NH3等。另外H2O2、C2H4等不能用上述方法书写。
(2)当组成元素原子个数比是“1”时,“1”省略不写(H2O2除外)。
(3)化学式中原子团个数不为“1”时,原子团必须加括号,如(NH4)2CO3。
二十九、化合价
1.定义:化合价是元素在形成化合物时表现出来的一种性质,化合价有正价和负价之分。
2.表示方法:①位置:在元素符号(或原子团)正上方;②书写顺序:先写正负,后写数值,用“+n”或“-n”表示,n为1时不能省略。
3.一般规律:
①金属元素与非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价;
②氢元素通常显+1价,氧元素通常显-2价;
③在化合物中元素化合价的代数和为零;
④在单质里,元素的化合价为零;
⑤一些元素在不同物质中可显示不同的化合价。
【巧学妙记】
一价钾钠氯氢银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五价磷,
二三铁、二四碳,二四六硫都齐全,铜汞二价最常见。
三十、元素与物质的组成
1. 元素及其分类
概念
元素是具有相同质子数(即核电荷数)的一类原子的总称
性质
①元素是宏观概念,它只能组成物质,而不能构成分子或原子;
②元素只讲种类,不讲个数;
③化学变化中,元素的质量和种类保持不变
分类
元素可分为金属元素、非金属元素、稀有气体元素三大类
含量
①在地壳中氧元素最多,其次为硅、铝、铁等元素;
②在空气中,氮元素最多,其次是氧元素;
③在生物体细胞中,氧元素最多,其次是碳、氢元素
【易错提醒】
①元素属于宏观概念,只讲种类,不讲个数;
②同种元素的原子,核电荷数一定相同,而核电荷数相同的粒子不一定属于同种元素,如Na+和
NH4+;
③同种元素的离子因所带的电荷数不同,性质也不同,如Fe2+和Fe3+;
④同种原子和其所形成的离子一定是同种元素,如Na和Na+。
2. 元素符号及意义
规定
举例
元素
符号的书写
国际上统一采用元素的拉丁文名称的第一个大写字母来表示元素,若第一个字母相同,就再附加一个小写字母来区别。
氢—H、钙—Ca、铁—Fe
元素符号
的意义
宏观
表示一种元素
如O:表示氧元素
微观
表示这种元素的原子
如O:表示一个氧原子
金属、稀有气体和部分非金属的元素符号,还表示这种物质
Na—钠、He—氦、S—硫
【温馨提示】在元素符号前加数字,该符号只表示微观意义,表示几个该原子,如5Fe表示5个铁原子。
3. 元素与原子的区别与联系
项目
元素
原子
定义
具有相同质子数(即核电荷数)的同一类原子的总称
化学变化中的最小粒子
区别
①宏观概念,只讲种类,不讲个数
②用于表示物质的宏观组成
③化学变化中元素种类不变
①微观概念,既讲种类,又讲个数
②用于表示物质的微观构成
③化学变化中,原子种类和个数都不改变
联系
元素是具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称
4. 元素周期表
(1)原子序数:按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编号。原子序数与原子核电荷数(或质子数)在数值上相同。
(2)元素周期表的结构
①周期:具有相同的电子层数且又按原子序数递增的顺序从左到右排列的一系列元素。每一个横行叫一个周期,共有7个周期。
②族:具有相同的最外层电子数且按电子层数递增顺序由上到下排列的一系列元素。
(3)元素周期表与原子结构的关系
原子序数=核电荷数=核内质子数
周期序数=电子层数
主族序数=最外层电子数
(4)由元素周期表一格获取的信息(以锌元素为例)
元素与原子的区别与联系
项目
元素
原子
定义
化学变化中的最小粒子
区别
③化学变化中元素种类不变
联系
来源:如水滴人生