第四单元: 物质构成的奥妙
一、原子的构成:
质子:1个质子带1个单位正电荷原子核(+)
中子:不带电原子不带电
电子:1个电子带1个单位负电荷
1.构成原子的粒子有三种:质子、中子、电子。但并不是所有的原子都是由这三种粒子构成的。如有一种氢原子中只有质子和电子,没有中子。
2.在原子中,原子核所带的正电荷数(核电荷数)就是质子所带的电荷数(中子不带电),而每个质子带1个单位正电荷,因此,核电荷数=质子数,由于原子核内质于数与核外电子数相等,所以在原子中核电荷数=质子数=核外电子数。
考题: 原子中存在带电的粒子,为什么整个原子不显电性?
答: 原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成,原子核又是由质子和中子构成,质子带正电,中子不带电;原子核所带正电荷(核电荷数)和核外电子所带负电荷相等,但电性相反,所以整个原子不显电性。
二:相对原子质量:
国际上以一种碳原子质量的1/12为标准,其他原子质量跟它相比较所得的比,作为这种原子的相对原子质量。 某元素原子的相对原子质量=某元素原子的实际质量/(碳原子实际质量×1/12)
注意事项:
【1】 相对原子质量只是一个比,不是原子的实际质量。
【2】 它的单位是 1,省略不写。 2.在相对原子质量计算中,所选用的一种碳原子是碳12,是含6个质子和6个中子的碳原子,它的质量的1/12约等于1.66×10-27 kg.
三、元素:
1、定义:具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。
2、地壳中各元素含量顺序:O Si Al Fe
3、元素、原子的区别和联系
4、元素符号的意义:A.表示一种元素。B.表是这种元素的一个原子
5、元素符号的书写:记住常见元素的符号金属元素
6、元素的分类非金属元素 液态 固态 气态 稀有气体元素
7、元素周期表
四、离子
1、核外电子的排步——用元素的原子结构示意图表示
2、了解原子结构示意图的意义——1-18号元素的原子结构示意图
3、元素的性质与最外层电子数的关系:
A、稀有气体元素:最外层电子数为8个(氦为2个)稳定结构,性质稳定。
B、金属元素:最外层电子数一般少于4个,易失电子。
C、非金属元素:最外层电子数一般多于或等于4个,易获得电子。
4、离子的形成:原子得或失电子后形成的带电原子原子得电子—带负电—形成阴离子原子失电子—带正电—形成阳离子5、离子的表示方法——离子符号。离子符号表示式X或X,X表示元素符号或原子团的化学式,X右上角的“+”或“-”表示离子带的是正电荷还是负电荷,“n”表示带n个单位的电荷。例如,Al表示1个带3个单位正电荷的铝离子;3SO4表示3个带两个单位负电荷的硫酸根离子。
3+
2-n+
n-
五、化学式:
1、定义:用元素符号来表示物质组成的式子。
2、意义:
(1).表示一种物质;
(2).表示组成这种物质的元素;
(3).表示各种元素原子的个数比;
(4).表示这种物质的一个分子(对由分子构成的物质)。
例如:H2O的意义表示:水是由氢元素和氧元素组成的;
水是由水分子构成的;
水分子是由氢原子和氧原子构成;
一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
六、化合价:
1、O通常显-2价,氢通常显+1价;金属元素通常显正价;化合价有变价。
2、化合价的应用:依据化合物中各元素化合价的代数和为0.
3、书写化学式时注意根据化合价的正负,按左正右负氨特殊来书写。
4、记住常见元素的化合价
七、数字表示意义:
1、元素符号前的数字:表示原子个数 2N
2、化学式前面的数字:表示分子个数 2H2O
3、离子符号前面的数字:表示离子个数
4、元素符号右上角的数字:表示该离子所带的电荷数 Mg
2+
5、元素符号正上方的数字:表示该元素的化合价
6、化学式中元素符号右下角的数字:表示该分子所含有的某原子个数 H2O
八、相对分子质量:
化学式中各原子的相对原子质量的总和
如: H2O的相对分子质量=1×2+16=18 CO2的相对分子质量=12+16×2=44
NaCl的相对分子质量=23+35.5=58.5 KClO3 的相对分子质量=39+35.5+16×3=122.5
根据化学式,也可计算出化合物中各元素的质量比。
如:在 H2O 中,氢元素和氧元素的质量比是::1×2:16=2:16=1:8
CO2中,碳元素和氧元素的质量比是:12:16×2=12:32=3:8
如:计算化肥硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的质量分数
1先计算出硝酸铵的相对分子质量=14+1×4+14+16×3=80
2.再计算氮元素的质量分数:
第五单元:碳和碳的氧化物
一、碳的几种单质:
1.金刚石(色散性好,坚硬)
2.石墨(软,有滑感。具有导电性,耐高温)
3.C60(由分子构成)
碳的性质:
1.常温下不活泼
2.可燃性C+ O2==(点燃) CO2 2C+ O2== 2CO
3.还原性C+2CuO==2Cu+ CO2
4.无定形碳 1.木炭和活性炭 吸附性 2.焦炭 炼钢 3.炭黑 颜料
二、CO2的实验室制法:
1.物理性质:通常情况下无色无味气体,密度比空气略大,能溶于水化学性质:一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸与水反应CO2+H2O== H2CO3 与石灰水反应CO2+Ca(OH)2==CaCO3+ H2O
2.石灰石(或大理石)和稀盐酸
3.原理CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2
4.实验装置:固液常温下收集方法 向上排空气法
5.检验:(验证)用澄清石灰水 (验满)燃着的木条放在集气瓶口
6.用途:灭火,做气体肥料,化工原料,干冰用于人工降雨及做制冷剂
三、CO的性质:
物理性质:通常情况下无色无味气体,密度比空气略小,难溶于水化学性质:可燃性2CO+ O2== 2CO2还原性CO+CuO==Cu+ CO2毒性:使人由于缺氧而中毒
第六单元:燃料及其作用
一、 燃烧的条件:
1. 可燃物
2. 氧气(或空气)
3. 达到燃烧所需要的最低温度(也叫着火点)
二、 灭火的原理和方法:
1. 清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离2. 隔绝氧气和空气3. 是温度降到着火点一下
三、 化石燃料:煤,石油和天然气化石燃料对空气的影响:煤和汽油燃烧对空气造成污染
四、 清洁燃料:乙醇和天然气
五、 能源
1.化石能源 2.氢能 3.太阳能 4.核能这些能开发和利用不但可以部分解决化石能源面临耗尽的问题,还可以减少对环境的污染
第七单元:金属和金属材料
一、 金属活动顺序表:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金 属 活 动 性 依 次 减 弱
二、金属材料:
1.纯金属 铜 铁 铝 钛
2.合金定义:在金属中加热和某些金属或非金属,就可以制得具有金属特征的合金。
3.常见合金:铁合金,铝合金,铜合金。
三、金属性质:
1.物理性质:有光泽,能导电,能导热,延展性,弯曲性
2.化学性质:
金属与氧气反应4Al+3O2==2Al2O3 ;3Fe+2O2==Fe3O4 ;
2Mg+O2==2MgO ;2Cu+O2==2CuO
金属与酸反应Mg+ 2HCl==MgCl2+H2↑ Mg+ H2SO4==MgSO4+H2↑ 2Al+6 HCl== 2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4==2Al2(SO4)
3
+3H2↑ Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑ Zn+2H2SO4==ZnSO4+H2↑ Fe+2HCl==FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
金属与溶液反应2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu
四、金属资源的利用:
1.铁的冶炼:(1)原料:铁矿石,焦炭,空气,石灰石(2)原理:Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2(3)设备:高炉