新人教版九年级化学上册例题精讲：第3单元课题3元素

新人教版九年级化学上册例题精讲：第3单元课题3元素

1 课题 3 元素 答案： (1)相同核电荷数(即质子数) (2)氧、硅、铝、铁、钙 (3)一种元素 (4)该元素的一 个原子 (5)“钅”字旁 (6)周期 (7)电子层 (8)核电荷(或质子) 1．元素 (1)元素的概念 元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。例如，氧元素是所有核电荷数为 8 的原子的总称，碳元素是所有质子数为 6 的原子的总称。 谈重点 正确 理解元素概念 元素是对原子的分 类，分类的标准是原子中的质子数(或核电荷数)。不同种元素原子 的根本区别是质子数(或核电荷数)不同。同种元素的原子，它们的质子数一定相同，但中子 数不一定相同。 【例 1—1】水是由氢、氧两种元素组成的，这两种元素的本质．．区别是( ) A．质子数不同 B．电子数不同 C．最外层电子数不同 D．中子数不同 解析：元素是具有相同质子数(即核电荷数)的一类原子的总称。不同种元素原子的核电 荷数、质子数一定不同，但最外层电子数、中子数可能相同。 答案：A (2)元素和原子的区别和联系 项目 元素 原子 定义 具有相同质子数(即核电荷 数)的一类原子的总称 化学变化中的最小微粒 区 别 含 义 宏观概念：只讲种类，不讲 个数 微观概念：既讲种类，又讲 个数 适 用 范 围 表示物质的宏观组成，如水 是由氢、氧两种元素组成的 表示物质的微观构成。如：1 个水分子是由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成的 联系 核电荷数相同的一类原子是同一种元素。原子是元素的“最 小单位”，元素则是原子的一个归类“集体”，即元素和原 子是总体与个体的关系 (3)元素在自然界中的分布 ①元素在地壳中分布不均匀。地壳中含量占前九位的元素依次是氧、硅、铝、铁、钙、 钠、钾、镁、氢。谐音记为“养龟铝铁盖，哪家没青(菜)”；按质量计，各种元素在地壳中 的含量差别很大。 ②生物细胞中含量居 前四位的 元素依次是氧、碳、氢、氮。 ③空气中含量居前两位的元素依次是氮、氧。 2 (4)元素与物质 物质是由元素组成的。自然界中，物质的种类繁多，但组成物质的元素并不多，目前人 类已知的只有一百余种。例如，铁是由铁元素组成的，硫是由硫元素组成的，稀有气体氩气 是由氩元素组成的，二氧化碳和一氧化碳都是由氧和碳两种元素组成的。 妈妈经常给我补钙，这里的“钙”是物质还是原子？ 不是物质，也不是钙原子，而是钙,元素。元素是组成物质的基本成分！ (5)元素的化学性质与其原子的核外电子排布，特别是最外层电子的数目有关。 (6)在化学反应中，分子的种类改变了，原子的种类不变，元素也不会改变。 【例 1—2】科学家发明的月球制氧机，是利用聚焦太阳光的高温使月球土壤发生化学 反应放出氧气。由此可推测月球土壤中一定含有( ) A．氧元素 B．氧分子 C．水 D．高锰酸钾 解析：元素是组成物质的基本成分，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后元素的种类 不变可知，月球土壤中一定含有氧元素。 答案：A 2．元素符号 (1)元素符号的规定 为了书写和学术交流的方便，国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母来表示元 素，如氢元素的拉丁文名称为 Hydrogenium，元素符号就写为 H，氧元素的拉丁文名称为 Oxygenium，元素符号就写为 O。如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同时，就附加一 个小写字母来区别。例如用 Cu 表示铜元素，Cl 表示氯元素，Ca 表示钙元素。 (2)元素符号的写法 ①只用一个字母表示的元素符号要大写，如 H、O、N、S、P、C、K 等； ②用两个字母表示的元素符号，第一个字母要大写，第二个字母小写，即遵循“一大二 小”原则，如 Na、Ca、Cu、Cl 等。 【例 2—1】108 号元素是人工合成的元素，其元素符号由两个字母组成，下列书写正确 的是( ) A．HS B．hS C．hs D．Hs 解析：由两个字母组成的元素在书写时要遵循“一大二小”的原则。108 号元素符号由 两个字母组成，其第一个字母一定要大写，第二个字母一定要小写，故选 D。 答案：D (3)元素符号表示的意义 ①表示一种元素(宏观意义)；表示这种元素的一个原子(微观意义)。例如，“Cl”可表 示氯元素，也可表示一个氯原子。 ②对于单质是由原子直接构成的物质，还表示一种单质，例如：“Ag”可表示银元素； 一个银原子；金属银。 ③当元素符号前加数字时，只表示原子个数。 2 个氢原子 2H 不能再表示氢元素了！ 【例 2—2】下列符号既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的是 ( ) A．N B．CO C．Cu D．2Cl 解析： A × 表示氮元素或一个氮原子 B × 表示一氧化碳分子 C √ 表示铜元素、一个铜原子和铜这种物质 D × 表示 2 个氯原子 答案：C 3 (4)元素的分类 通常人们把组成物质的元素分为金属元素、非金属元素(包括稀有气体元素)。根据元素 的名称可以判断一种元素属于哪一类。 ①金属元素的名称一般带“钅”字旁(汞和金除外)，如钠、铁、铜等。 ②非金属元素分为三种情况：名称带“气”字头的，表示气态非金属元素，如氧、氮、 氢等；名称带“氵”的为液态非金属元素，如溴； 名称带“石”字旁的为固态非金属元素， 如硫、磷、碳等。 ③稀有气体元素的名称均带“气”字头，如氦、氖、氩等。均属于气态非金属元素。 【例 2—3】下列元素都是金属元素的是( ) A．碳、铜、钙、氧 B．硫、铁、磷、氦 C．钾、镁、钡、汞 D．氢、钠、氦、镁 解析：应根据元素 名称的偏旁部首来判断元素属于哪一类。金属元素的名称一般有 “钅”字旁(汞和金除外)，显然全是金属元素的是 C 项。 答案：C 3．元素周期表简介 (1)原子序数 按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编的号，叫做原子序数。原子序数＝核电荷数＝ 质子数。 (2)元素周期表及其结构 ①元素周期表 根据元素的原子结构和性质，把目前已知的一百多种元素按原子序数(即核电荷数)科学 有序地排列起来，得到的表叫做元素周期表。 ②元素周期表的结构 (3)元素周期表的意义 ①学习和研究化学的重要工具。 ②为寻找新元素提供了理论依据。 ③启发人们在元素周期表的一定区域内寻找新物质(如半导体材料、农药、催化剂等)。 【例 3】下表是元素周期表的一部分： 4 (1)很多科学家对元素周期表的发现和完善作出了重大贡献，请写出其中一位科学家的 名字：________。 (2)12 号元素的元素符号为________；Be 元素的相对原子质量为________；相对原子质 量为 22.99 的元素属 于________(填“金属”或 “非金属”)；Ne 的化学性质________(填 “稳定”或“不稳定”)。 解析：元素周期表是学习化学的重要依据，在元素周期表中，每一种元素均占据一格。 对于每一格，均包含元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等内容。 答案：(1)张青莲(门捷列夫或道尔顿等) (2)Mg 9.012 金属 稳定 4．分子、原子、元素、物质之间的关系 元素是宏观概念，只讲种类，不讲个数。在讨论物质组成时，一般用“某某物质由什么 元素组成”描述；分子、原子是微观概念，既讲种类，又讲个数，常用来描述物质的构成或 分子的构成。其相互匹配关 系为： ( 1)物质—元素—组成。 (2)分子—原子—构成。 (3)物质—分子(或原子)—直接构成。 例如，可以说铁是由铁元素组成的，也可以说铁是由铁原子构成的；又如二氧化碳是 由碳、氧元素组成的，是由二氧化碳分子构成的，一个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个 氧原子构成的。 【例 4—1】(综合应用题)下列说法中正确的是( ) A．二氧化硫(SO2)由一个硫原子和两个氧原子构成 B．二氧化硫是由硫和氧气组成的 C．二氧化硫由一个硫元素和两个氧元素组成 D．二氧化硫由硫元素和氧元素组成 解析：易错选 A、B、C。忽略了二氧化硫与二氧化硫分子的区别。二氧化硫是宏观物质， 是由许多个二氧化硫分子构成的，一个二氧化硫分子由一个硫原子和两个氧原子构成；描述 二氧化硫的组成要用元素概念；元素不能讲个数。故 A、B、C 都错误，D 正确。 答案：D 【例 4—2】过氧化氢(H2O2)是隐形眼镜片洗涤剂的主要成分，下列说法正确的是( ) A．它是由氢气和氧气组成的 B．它是由氢元素和氧元素组成的 C．它是由 1 个氢分子和 1 个氧分子构成的 D．它由 2 个氢元素和 2 个氧元素构成 5 解析：过氧化氢是纯净物，由一种物质组成，不能理解成是由氢气和氧气组成的，A 错 误；过氧化氢是由过氧化氢分子(H2O2)构成的，一个过氧化氢分子是由 2 个氢原子和 2 个氧 原子构成的 ，C 错误；过氧化氢是由氢、氧两种元素组成的，但元素不能论个，故 B 正确， D 错误。 答案：B 5．探究元素周期表中元素的排布规律 元素周期表是学习和研究化学的重要工具，一定要了解元素周期表的结构，了解各元素 的排布规律。 (1)元素周期表是按照原子序数(或核电荷数)递增的顺序有规律地排列的。共有七个周 期(7 个横行)，16 个族(18 个纵行)。 ①周期数等于该元素原子的电子层数，同一周期的各元素原子的电子层数相等。 ②同族元素的最外层电子数相等，化学性质一般相似(氢除外)。 ③同一周期，自左至右，核电荷数依次增大；同一族，自上而下，核电荷数依次增大。 (2)每周期(第 1 周期除外)开头的是金属元素，靠近尾部的是非金属元素，结尾的是稀 有气体元素。这说明随着原子序数(核电荷数)的递增，同一周期是按金属元素→非金属元素 →稀有气体元素排列的。这种规律性的变化也就是“元素周期表”名称的来源，它反映了元 素之间的内在联系。 (3)原子序数＝质子数＝核电荷数。 【例 5】(探究题)元素周期表是学习化学的重要工具，下表是元素周期表的部分信息。 请根据此表回答下列问题： (1)此表中不同种元素最根本的区别是________。 A．质子数不同 B．中子数不同 C．相对原子质量不同 D．电子数不同 (2)氯 的元素符号是________，核内质子数是________，与氯元素化学性质相似的元素 是________，原子序数为 7 的元素名称为________。 (3)元素 A 的核电荷数是__________，A 属于________(填“金属”或“非金属”)元素。 元素C的核电荷数是________，元素E属于________(填“金属”“非金属”或“稀有气体”) 元素，核电荷数是________。 (4)元素周期表同一横行元素的排列规律是：从左至右____________。 (5)利用元素周期表，人们对元素的认识进入全新的飞跃时期。科学家宣布他们将人工 合成第 118 号元素，则此元素的核电荷数是________。 解析：根据同一周期自左到右元素原子的核电荷数递增，可推出 B 元素原子核电荷数是 14，C 元素原子核电荷数是 15。根据同一周期，由金属元素过渡到非金属元素，再过渡到稀 有气体元素，结合钠、铝、氟的元素类别，可推出 A 一定属于金属元素，E 一定属于稀有气 体元素。 答案：(1)A (2)Cl 17 F 氮元素 (3)12 金属 15 稀有气体 10 (4)原子序数 (或核电荷数)依次增大(或由金属元素→非金属元素→稀有气体元素) (5)118