2019-2020年九年級(jí)化學(xué) 3.4《辨別物質(zhì)的元素組成》學(xué)案 粵教版.doc

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2019-2020年九年級(jí)化學(xué) 3.4《辨別物質(zhì)的元素組成》學(xué)案 粵教版 知識(shí)梳理 1.元素 (1)定義：元素是具有相同_________(即_________)的一類原子的總稱。 (2)地殼中含量居前五位元素為：_________、_________、_________、_________、_________。在組成生物體的元素中，_________元素的含量最多，其次是_________元素、_________元素、_________元素等。 (3)元素與原子之間的區(qū)別和聯(lián)系： 元素 原子 定義 具有相同核電荷數(shù)(即質(zhì)子數(shù))的同一類原子的總稱 化學(xué)變化中的最小粒子 區(qū)別 是同類原子的總稱，只講種類，不講個(gè)數(shù)，無(wú)數(shù)量的多少含義 是微觀粒子，既講種類，又講個(gè)數(shù)，有數(shù)量的含義 聯(lián)系 元素的概念是建立在原子的基礎(chǔ)上的，元素是同一類原子的總稱 原子的核電荷數(shù)(即質(zhì)子數(shù))決定元素的種類，原子的最外層電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì) 2.元素符號(hào) (1)從漢字表示的元素名稱中，你可以觀察到什么規(guī)律？ ①____________________________________________________________； ②____________________________________________________________； ③____________________________________________________________； ④____________________________________________________________。 (2)元素符號(hào)的第一個(gè)字母大寫，第二個(gè)字母小寫，即“一大二小”。 (3)元素符號(hào)的意義：①表示一種元素；②表示這種元素的一個(gè)原子。 例如：“H”表示____________________；____________________。 3.元素周期表 在元素周期表中，每個(gè)橫行叫做一個(gè)__________，每個(gè)縱行叫做一個(gè)__________。每一格均包含元素的__________、__________、__________等內(nèi)容。 4.物質(zhì)的分類 由__________組成的__________叫單質(zhì)； 由__________組成的__________叫化合物； 如果化合物僅有__________種元素組成且其中一種是__________元素，則此種化合物稱為氧化物。 疑難突破 1.元素、物質(zhì)、分子、原子之間有著怎樣的關(guān)系，如何正確地使用這些化學(xué)用語(yǔ)？ 剖析：從宏觀上看，物質(zhì)是由元素組成的，從微觀上看，物質(zhì)是由分子、原子、離子等粒子構(gòu)成的。原子是由原子核和電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成，相同的原子，原子核中的質(zhì)子數(shù)必然相等。元素的種類由原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)決定，與中子數(shù)和核外電子數(shù)沒(méi)有直接關(guān)系。元素是宏觀的概念，只有種類之分，沒(méi)有個(gè)數(shù)之分。在討論物質(zhì)的組成成分時(shí)，應(yīng)該用“……由某元素組成”來(lái)描述，其中只涉及種類而沒(méi)有數(shù)量多少的含義。原子、分子、離子是微觀的概念。當(dāng)討論物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)時(shí)，就應(yīng)該用原子(或分子、離子)來(lái)描述，不僅要講種類而且要講“個(gè)數(shù)”。 2.元素符號(hào)表示的意義 剖析：元素符號(hào)有兩點(diǎn)意義，宏觀上表示某元素，微觀上表示該元素的一個(gè)原子。但直接由原子構(gòu)成的物質(zhì)，其元素符號(hào)還能表示這種物質(zhì)，如鐵，碳等。氫、氮、氧的單質(zhì)都是由雙原子構(gòu)成分子，由分子構(gòu)成的。金屬鋁是直接由原子構(gòu)成的。對(duì)一些特殊的由原子構(gòu)成的物質(zhì)，加上一條其元素符號(hào)還能表示這種物質(zhì)。 問(wèn)題探究 問(wèn)題1 人們常用“固體酒精”給火鍋加熱。小明同學(xué)在學(xué)習(xí)完元素的知識(shí)后決定探究一下“固體酒精”中都含有哪些元素。 猜想：小明猜想“固體酒精”中含有碳元素和氧元素。 探究： 步驟 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論 步驟1 取一塊固體酒精點(diǎn)燃 酒精燃燒 步驟2 將澄清的石灰水涂在玻璃片上，靠近火焰 澄清的石灰水變渾濁 步驟3 再將冷而干燥的玻璃片靠近火焰 玻璃片變模糊，有水生成 步驟4 將固體酒精燃盡 燃盡后殘留了粉末狀物質(zhì) 得出結(jié)論：有二氧化碳生成，說(shuō)明固體酒精中含有碳元素；有水生成，說(shuō)明含有氫元素。 需要進(jìn)一步討論的問(wèn)題：從燃盡后的殘留物推斷，固體酒精中不僅含有碳、氫、氧元素，還可能含有其他的元素。 問(wèn)題2 小美同學(xué)看到排列有序的元素周期表后，猜想元素周期表的排列一定是按照特定的規(guī)律排列的，所以她想揭開元素周期表的排列規(guī)律有哪些。探究：她首先按照從左到右的順序每一橫行的觀察發(fā)現(xiàn)：同一橫行上的元素都有相同的電子層數(shù)，而且最外層電子數(shù)從1開始依次遞增。 然后她按照從上到下的順序每一縱行的觀察發(fā)現(xiàn)：同一縱行上的元素都有相同的最外層電子數(shù)，而且電子層數(shù)從1開始依次遞增。 接著她又觀察每個(gè)小格的顏色后發(fā)現(xiàn)：金屬元素集中在元素周期表的左邊；非金屬元素集中在元素周期表的右邊；最右邊的元素都是稀有氣體元素。 最后她與同學(xué)們交流后，結(jié)合學(xué)習(xí)的原子的知識(shí)反思后得到以下結(jié)論：①周期數(shù)=電子層數(shù)；②有些族數(shù)=最外層電子數(shù)；③原子序數(shù)=核電荷數(shù)。 典題精講 例1某嬰兒奶粉部分營(yíng)養(yǎng)成分的含量如下表所示: 營(yíng)養(yǎng)成分 鈣 磷 鐵 鋅 含量/mg/100 g 600 520 6—11 3—7 其中所示的“鈣、磷、鐵、鋅”應(yīng)理解為( ) A .金屬 B.非金屬 C.元素 D.原子 思路解析 本題給出的“鈣、磷、鐵、鋅”的化學(xué)性質(zhì)都比較活潑，在奶粉中以化合物的形式存在，因此不可能是金屬單質(zhì)和非金屬單質(zhì)。在化合物中，核電荷數(shù)相同的原子和離子都屬同種元素，所以礦泉水、藥品、化肥包裝上用元素符號(hào)標(biāo)出的含量都是指元素的含量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 答案：C 例2下列符號(hào)中，只有微觀意義，沒(méi)有宏觀意義的是( ) A.H2O B. H2 C.H D.2H 思路解析 化學(xué)式和元素符號(hào)，既有宏觀意義，又有微觀意義。H可以表示氫元素，又可以表示一個(gè)氫原子。但由于元素是一個(gè)宏觀概念不計(jì)個(gè)數(shù)，所以當(dāng)元素符號(hào)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不為1時(shí)，只能表示幾個(gè)原子，而不再具有宏觀意義,所以2H只表示兩個(gè)氫原子。當(dāng)元素符號(hào)和化學(xué)式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不為1時(shí)，它們就只有微觀意義，該化學(xué)計(jì)量數(shù)表示微現(xiàn)粒子的個(gè)數(shù)。 答案：D 例3下列物質(zhì)中，A.鈣 B.潔凈的空氣 C.氧化銅 D.液氧 E.水銀 F.高錳酸鉀 G.自來(lái)水 H.二氧化碳 J.氯化鉀 K.生銹的鐵釘 屬于純凈物的是_________;屬于混合物的是_________;屬于金屬單質(zhì)的是_________;屬于非金屬單質(zhì)的是_________;屬于化合物的是_________。 思路解析 該題考查物質(zhì)的分類，要對(duì)物質(zhì)分類的各個(gè)層次了然于胸，腦中要有物質(zhì)分類圖的映像。先判斷出空氣中有氮?dú)?、氧氣等成分，自?lái)水中含有水和其他雜質(zhì)(如加熱后有水垢產(chǎn)生)，帶銹的鐵釘中有鐵銹和鐵，得出B、G、K是混合物。再根據(jù)純凈物中組成元素的種類判斷出A.鈣、D.液氧、E.水銀的組成中均只有一種元素，屬于單質(zhì)，其中液氧屬于非金屬單質(zhì)，鈣、水銀屬于金屬單質(zhì)。其余的C、F、H、J均為多種元素組成的化合物。 答案：A、C、D、E、F、H、J B、G、K A、E D C、F、H、J 知識(shí)導(dǎo)學(xué) 在學(xué)習(xí)元素時(shí)，大家要充分復(fù)習(xí)前面單元中“原子”的相關(guān)知識(shí)，掌握物質(zhì)的微觀構(gòu)成和原子的結(jié)構(gòu)便于更好地對(duì)比理解本節(jié)知識(shí)。 我們已經(jīng)知道，從微觀上認(rèn)識(shí)世界，物質(zhì)是由分子、原子、離子等微觀粒子構(gòu)成的。本節(jié)課，同學(xué)們要變換角度來(lái)認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界，即要從宏觀上認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成，化學(xué)上把同一類原子稱作“元素”。實(shí)際上世界上所有的物質(zhì)都是由有限的幾類原子構(gòu)成的，例如，人體是由不計(jì)其數(shù)的原子、分子和離子并通過(guò)神奇的方式形成的生命體。但是，組成人體的元素種類并不多，只有80余種。通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，我們要逐步建立起物質(zhì)的“元素觀”這一基本的化學(xué)觀念。同學(xué)們?cè)诮⒃馗拍畹臅r(shí)候，可以采用類比的方式，通過(guò)你熟識(shí)的、具體的、直觀的事物幫助你理解元素的概念。 對(duì)比分析元素和原子的區(qū)別和聯(lián)系，深化對(duì)兩個(gè)概念的認(rèn)識(shí)。學(xué)習(xí)元素的概念時(shí)要把握決定元素種類的是核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，與核內(nèi)中子數(shù)以及核外電子數(shù)無(wú)關(guān)。 元素符號(hào)主要來(lái)自于元素的拉丁文名稱，可以參閱英文詞典，查看常見元素的英文名稱，例如氧是oxygenium。 預(yù)習(xí)后面化學(xué)式的知識(shí)還可以知道某些元素符號(hào)還能表示由原子直接構(gòu)成的物質(zhì)。 先對(duì)元素周期表有一個(gè)總的認(rèn)識(shí)，再觀察每一個(gè)橫行和縱行。 分類法是一種科學(xué)方法，通過(guò)對(duì)純凈物分類的學(xué)習(xí)，你能夠體會(huì)到采用分類的方式學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的便捷性和重要性。 疑難導(dǎo)析 可以從物質(zhì)、元素、分子、原子的基本概念來(lái)理解它們之間的區(qū)別，進(jìn)而找出它們之間的聯(lián)系，下圖表示的關(guān)系有助于理解它們的聯(lián)系。 在描述物質(zhì)組成時(shí)，注意對(duì)比元素與分子、原子、離子的不同。在討論物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)注意規(guī)范地運(yùn)用這些概念。 可以從宏觀和微觀兩個(gè)方面來(lái)理解元素符號(hào)表示的意義。要知道對(duì)一些特殊的由原子構(gòu)成的物質(zhì)，加上一條其元素符號(hào)是否還能表示這種物質(zhì)。常見的能表示一種元素，又能表示該元素的一個(gè)原子，還能表示由該元素組成的單質(zhì)的化學(xué)符號(hào)有哪些？ 問(wèn)題導(dǎo)思 在學(xué)習(xí)完元素的知識(shí)后應(yīng)該樹立元素觀，該問(wèn)題的提出說(shuō)明要用元素觀來(lái)看待物質(zhì)的組成，并且很細(xì)致地觀察生活。 探究物質(zhì)元素組成時(shí)，可從物質(zhì)反應(yīng)后的生成物中加以判斷，有時(shí)還要結(jié)合定量計(jì)算。問(wèn)題中要判斷固體酒精的元素組成，則根據(jù)二氧化碳和水這兩種生成物加以判斷。要明確二氧化碳中含有碳元素，則固體酒精中是否含有碳元素；水中含有氫元素，則固體酒精中是否含有氫元素。 所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)是簡(jiǎn)單易行的。也可以使用更加復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，進(jìn)行定量的測(cè)定，例如用一定量石灰水吸收二氧化碳，用干燥劑濃硫酸吸收水。 通過(guò)化合物在氧氣中燃燒生成的物質(zhì)來(lái)推斷化合物所含的元素是一種推斷物質(zhì)成分的比較簡(jiǎn)便的方法，此類問(wèn)題在中考題中常出現(xiàn)。 要知道元素周期表是根據(jù)什么變化規(guī)律，將它們有序地排列起來(lái)形成的，元素周期表為什么是學(xué)習(xí)化學(xué)的向?qū)?。?duì)元素周期表的了解，首先要明白元素符號(hào)左邊的數(shù)字表示什么意義，原子序數(shù)與核內(nèi)質(zhì)子數(shù)的關(guān)系;元素名稱下方的數(shù)字表示什么。其次還要了解每橫行最左側(cè)的一列數(shù)字依次表示什么。最后觀察每一橫行和每一縱行及元素周期表中的不同顏色，是否可以將金屬元素和非金屬元素分開。 對(duì)元素周期表的理解，首先有一個(gè)總的認(rèn)識(shí)，每一行、每一列遵循元素的性質(zhì)規(guī)律，具體的某一個(gè)位置的某一元素，又有其特殊的性質(zhì)。 典題導(dǎo)考 綠色通道 元素在自然界中存在有兩種形式，一種是單質(zhì)，一種是在化合物中。通常向動(dòng)植物補(bǔ)充的鋅、鐵、鈣等都是指元素，而不是指鋅、鐵、鈣的金屬單質(zhì)。 典題變式 喜哈哈牌天然礦泉水的成分:含鈉46. 31 mgL-1,含鈣35.11 mgL-1，含碘0.05 mgL-1等，這里所標(biāo)的各種成分是指( ) A.單質(zhì) B.元素 C.原子 D.純凈物 答案：B 綠色通道 元素符號(hào)和化學(xué)式這些化學(xué)用語(yǔ)，有時(shí)表示宏觀意義，有時(shí)表示微觀意義，但一定要注意不同條件下的使用范圍。最常見的就是前面如果有了化學(xué)計(jì)量數(shù)，則只表示微觀意義。 典題變式 下列符號(hào)既能表示一種元素，又能表示這種元素的一個(gè)原子，還能表示由這種元素組成的單質(zhì)，它是( ) A.Fe B.Cl C.N D. H2 答案：A 綠色通道 首先弄清每種物質(zhì)含有的成分，然后根據(jù)物質(zhì)的分類確定分屬哪一類。充分理解分類中的每個(gè)概念的含義。 典題變式 下列物質(zhì)屬于混合物的是________，屬于純凈物的是________，屬于單質(zhì)的是________，屬于化合物的是________。 ①碘酒 ②冰水混合體 ③空氣 ④氧氣 ⑤二氧化碳 ⑥金剛石 ⑦氦氣 ⑧氫氧化鈉 ⑨鐵 ⑩稀硫酸 答案：①③⑩ ②④⑤⑥⑦⑧⑨ ④⑥⑦⑨ ②⑤⑧