化學基礎知識入門

.PAGE.化學基礎知識一．原子核ａ.數(shù)量關系：核內質子數(shù)＝核外電子數(shù)ｂ、電性關系：原子：核電荷數(shù)＝核內質子數(shù)＝核外電子數(shù)陽離子：核內質子數(shù)＞核外電子數(shù)陰離子：核內質子數(shù)＜核外電子數(shù)ｃ、質量關系：質量數(shù)〔A＝質子數(shù)〔Z＋中子數(shù)〔N二微粒的性質分子是很小的粒子體積?。喝绻盟肿拥拇笮「古仪虮?就像拿乒乓球跟地球比一樣。質量?。阂运肿訛槔?1個水分子的質量大約是3×10-26kg分子雖然小且輕,卻是真實存在的。分子總是在不斷地運動分子運動的例子很多。濕衣服經(jīng)過晾曬會干；很遠的地方就能嗅到花香；糖塊放到水里,糖不見了,水卻變甜了,這些都是分子不斷運動的結果。分子的運動跟溫度有關,溫度高,分子運動快；溫度低,分子運動慢。3.構成物質的微粒分子分子是保持物質化學性質的最小微粒。用分子的觀點來區(qū)分混合物和純凈物〔由分子構成的混合物純凈物區(qū)別宏觀：1、由兩種或多種物質混合而成2、各物質仍保持原有的化學性質微觀：混合物中含有多種分子宏觀：1、由一種物質組成,有固定的組成2、有一定的物理、化學性質微觀：純凈物中只有一種分子聯(lián)系不同純凈物混合純凈物混合物分離、提純原子原子是化學反應變化中最小的微粒。分子、原子的區(qū)別與聯(lián)系：分子原子相同點①質量、體積都非常?、诒舜碎g有間隔③總是在不停地運動④同種分子〔或原子性質相同,不同種分子〔或原子性質不同⑤都具有種類和數(shù)量的含義不同點①分子是保持物質的化學性質的最小粒子②在化學反應中,分子可以分為原子,原子又可以重新組合成新的分子③分子可以直接構成物質①原子是化學變化中的最小粒子②在化學反應中,原子不可再分,不能變化為其他原子③原子可以構成分子,也可以直接構成物質聯(lián)系原子→分子↘↙物質備注分子與構成這種分子的原子比較,原子比分子小,但并不是所有的原子都比分子小,不同種分子和原子沒法比較。例題解析例1、下列說法有錯的是〔A．原子可以直接構成物質B．分子可以再分,原子不能再分C．化學反應中,分子改變而原子不變,說明分子是運動的,原子是靜止的D．水分子保持水的化學性質解：分子和原子均可以直接構成物質,分子由原子構成,原子可分為質子和中子。分子是保持物質化學性質的最小微粒,分子原子都在做不規(guī)則的運動。三元素元素的概念：具有相同核電荷數(shù)〔即核內質子數(shù)的一類原子的總稱。 水是由水分子構成的,水分子是由氫原子和氧原子構成的；氧氣是由氧分子構成的,氧分子又是由氧原子構成的。同種原子質子數(shù)相同,即水分子中的氧原子和氧分子中的氧原子,其質子數(shù)都是8,化學上把質子數(shù)都是8的氧原子統(tǒng)稱為氧元素。[小結]〔1既然核電荷數(shù)＝核內質子數(shù)＝核外電子數(shù),為何不說元素是具有相同電子數(shù)的一類原子的總稱呢？因為在發(fā)生化學反應時,有些原子的核外電子失去或得到〔變?yōu)殡x子,核外電子數(shù)發(fā)生了變化?！?區(qū)分原子種類的是質子數(shù)〔即核電荷數(shù)不同,那么區(qū)分元素的依據(jù)也是核電荷數(shù)〔或核內質子數(shù)不同,即核電荷數(shù)不同,元素種類不同。例如,碳元素的質子數(shù)為6,而氧元素的質子數(shù)為8,氫元素的質子數(shù)為1。[注意]元素是個宏觀的概念,只有種類之分沒有數(shù)量之別?！惨话?元素"與"組成"匹配,"分子或原子"與"構成"匹配元素與原子的比較元素原子概念具有相同核電荷數(shù)〔即核內質子數(shù)的一類原子的總稱。一種元素可包含幾種原子。如氫元素、、〔元素符號左上角的數(shù)字是近似相對原子質量即質量數(shù),左下角的數(shù)字是核電荷數(shù)化學變化中的最小粒子；同種原子,質子數(shù)相同；不同種原子,質子數(shù)不相同區(qū)別是宏觀概念,只講種類,不講個數(shù)是微觀概念,既講種類,也講個數(shù)。使用范圍描述物質的宏觀組成,如水是由氫元素和氧元素組成用來描述由原子直接構成的物質和分子的構成。如鐵是由鐵原子構成的聯(lián)系只要核電荷數(shù)相同的原子就屬同一種元素。原子是元素的最小單位,元素則是原子的一個歸類"集體"。即元素和原子是總體和個體的關系。元素的分類元素的分類最外層電子數(shù)得失電子趨勢化學性質舉例稀有氣體元素＝8個〔氦為2個相對穩(wěn)定,不易得失電子穩(wěn)定He、Ne、Ar等金屬元素＜4個易失去最外層電子不穩(wěn)定Na、K、Mg等非金屬元素≥4個〔氫為1個易得到電子,使最外層達到8電子穩(wěn)定結構不穩(wěn)定N、P、S、Cl等[小結]由此可見元素的化學性質主要取決于最外層電子數(shù)。當最外層電子數(shù)達到8〔只有一個電子層時為2時,該元素的化學性質穩(wěn)定。元素符號 國際上統(tǒng)一采用元素拉丁文名稱的第一個字母來表示元素,如氫元素的拉丁文名稱為Hydrogenium,元素符號就是H；氧元素的拉丁文名稱為Oxygenium,元素符號就寫作O。如果幾種元素拉丁文名稱的第一個字母相同時,就附加一個小寫字母來區(qū)別。例如：用Cu表示銅,Ca表示鈣,Cl表示氯,等等這些用于表示元素的符號叫做元素符號。[小結]元素符號從宏觀角度可表示一種元素,從微觀角度還表示這種元素的一個原子。當在元素符號前加上數(shù)字時,那就只有微觀角度的意義,表示幾個原子。[注]必須記住的三十種元素及其符號HHeLiBeBCNOFNeNaMgAlSiPSClArKCaPtAuAgCuFeMnZnBaHgI元素周期表〔1根據(jù)元素的原子結構和性質,將已知的100多種元素按原子序數(shù)〔指按元素原子核電荷數(shù)遞增的順序給元素編的號,數(shù)值上等于核電荷數(shù)科學有序地排列起來所得的表,叫做元素周期表?！?元素周期表上對金屬元素、非金屬元素用不同顏色做了分區(qū),并標出了元素的相對原子質量?！?編排結構：①共有7個橫行,每一行稱為一個周期；②共有18個縱列,每一縱列為一族,其中第8、9、10共同組成一個族〔第八族,所以共有16個族；稀有氣體為0族。③每一元素占據(jù)一格,其中包括元素的原子序數(shù)、元素符號、元素名稱、相對原子質量等。物質的分類純凈物：純凈物是由一種物質組成的。混合物：混合物由兩種或多種物質混合而成。單質：由一種元素組成的純凈物?；衔铮河刹煌N元素組成的純凈物叫化合物。氧化物：由兩種元素組成,其中一種元素是氧元素的化合物。例題解析例3、元素周期表中鈉元素的信息如右圖所示,對圖中信息理解不正確的是〔11Na鈉11Na鈉22.99C．元素符號位Na D．核外電子數(shù)為22.99解：核外電子數(shù)=核內質子數(shù)相對原子質量=質子數(shù)+中子數(shù)四離子離子離子的定義：帶電荷的原子或原子團。離子的形成及分類：〔1金屬原子的最外層電子數(shù)一般少于4個,在化學反應中易失去電子,使得質子數(shù)大于核外電子數(shù),所以帶正電荷〔核電荷數(shù)－核外電子數(shù)為陽離子,一般電子層數(shù)減1。〔2非金屬原子的最外層電子數(shù)一般多于4個,在化學反應中易得到電子,使得質子數(shù)小于核外電子數(shù),所以帶負電荷〔核外電子數(shù)－核電荷數(shù)為陰離子,電子層數(shù)不變。離子符號：〔1表示方法：在元素符號〔或原子團的右上角標明離子所帶的電荷,數(shù)值在前,正、負號在后。離子帶1個單位的正電荷或1個單位的負電荷時,"1"省略不寫,如：陽離子：Na+、Mg2+、Al3+等；陰離子：Cl-、SO42-等?！?含義：表示每個鎂離子帶2個單位正電荷鎂離子中數(shù)字"2”的意義如下：表示每個鎂離子帶2個單位正電荷表示2個鎂離子2Mg2+表示2個鎂離子原子和離子的區(qū)別和聯(lián)系：粒子種類原子陽離子陰離子區(qū)別粒子結構質子數(shù)＝電子數(shù)質子數(shù)＞電子數(shù)質子數(shù)＜電子數(shù)粒子帶電性不顯電性顯正電顯負電符號元素符號,如Na陽離子符號,如Na+陰離子符號,如O2-聯(lián)系失電子得電子陽離子————原子————陰離子例題解析例4根據(jù)下列微粒的結構示意圖<圓圈內"+"號和數(shù)字表示帶正電的質子的數(shù)目,弧線上數(shù)字代表各電子層帶負電的電子的數(shù)目>,其中屬于陽離子的是〔解：失電子得電子陽離子————原子————陰離子原子失去電子顯示正電為陽離子。五化合價定義：化合價是元素的一種性質,它用來表示原子之間相互化合的數(shù)目?；蟽r的表示方法：通常在元素符號或原子團的正上方用"+n""-n"表示,如、等。常見元素的化合價表元素名稱元素符號常見的化合價元素名稱元素符號常見的化合價鉀鈉銀鈣鎂鋇鋅銅鐵鋁錳KNaAgCaMgBaZnCuFeAlMn+1+1+1+2+2+2+2+1,+2+2,+3+3+2,+4,+6,+7氫氟氯氧硫碳硅氮磷HFClOSCSiNP+1-1-1,+1,+5,+7-2-2,+4,+6+2,+4+4-3,+2,+4,+5-3,+3,+5常見元素化合價口訣：一價鉀鈉銀氫氟,二價鈣鎂鋇和鋅,鋁價正三氧負二,以上價態(tài)要記清。銅一二來鐵二三,碳硅二四要記全,硫顯負二正四六,負三正五氮和磷,氯價通常顯負一,還有正價一五七,錳顯正價二四六,最高價數(shù)也是七。常見原子團的化合價：SO42-——硫酸根離子,顯-2價；NO3-——硝酸根離子,顯-1價；CO32-——碳酸根離子,顯-2價；OH-——氫氧根離子,顯-1價；NH4+——銨根離子,顯+1價 記憶口訣：一價銨、硝、氫氧根,高錳酸根、氯酸根,二價碳酸、硫酸、錳酸根,三價只有磷酸根,通常負價除銨根。區(qū)別化合價的標示法和離子符號的標示法：元素化合價的標示離子符號的標示區(qū)別〔1標在元素符號上方〔2正負號在數(shù)值之前〔3其數(shù)值1要標出〔1標在元素符號右上角〔2正負號在數(shù)值后〔3電荷數(shù)值為1時省略聯(lián)系符號相同,數(shù)值相同示例板塊二化學式化學式1.化學式的含義：用元素符號和數(shù)字的組合表示物質組成的式子。宏觀方面：化學式表示一種物質,表示物質的元素組成。微觀方面：如果確知某種物質是由分子構成的,則化學式還表示該物質的一個分子及構成該分子中各原子的個數(shù)比。當在化學式前面加寫了數(shù)字時,那就只能有微觀意義,表示幾個分子。[小結]〔1由分子構成的物質的化學式,不僅表示物質的組成,也表示該分子的構成,所以也叫分子式,化學式不僅包括分子式,還包括結構式等幾種?！?純凈物的組成是固定不變的,一個化學式只表示一種純凈物<混合物的組成不固定,所以沒有化學式>?！?物質的組成是通過實驗測定的,化學式的書寫須依據(jù)實驗結果或用元素化合價來求得。符號中數(shù)字的含義〔1寫在元素符號或化學式前面的數(shù)字,表示原子或分子個數(shù),如2S表示2個硫原子,2H2O表示2個水分子,只表示微觀意義,不表示宏觀意義?！?寫在化學式中元素符號右下角的數(shù)字,表示1個分子中所含該元素的原子個數(shù)。如H2O中"2"表示1個水分子中有2個氫原子。[注意]對于化學式中右下角數(shù)字的含義,有的學生不理解,如3H2O中"2"表示1個水分子中有2個氫原子,但有的學生錯誤認為"2"表示3個水分子中有2個氫原子。學生應抓住"化學式中元素符號右下角的數(shù)字表示1個分子含該元素的原子個數(shù)"這個關鍵,不要受化學式前面數(shù)字的影響?；瘜W式的寫法單質的化學式的寫法：①稀有氣體、金屬和一些非金屬是由原子直接構成的,它們的化學式可直接用元素符號來表示。如：氦氣〔He、銅〔Cu、硫〔S等。②一些由雙原子分子或多原子分子構成的物質,其化學式要在元素符號的右下角標出原子個數(shù)。如：氫氣〔H2、氯氣〔Cl2、溴氧〔O3等。化合物的化學式的寫法：①由兩種元素組成的化合物中,如果是氧化物,習慣上把氧元素的符號寫在右側,另一種元素寫在左側,然后在元素符號右下角標出每個分子中含該元素的原子個數(shù),如：CO2、MgO、P2O5等。②如果是由金屬元素和非金屬元素組成的化合物,習慣上把金屬元素的符號寫在左側,非金屬元素的符號寫在右側,然后標出相應的原子個數(shù),如：NaCl、Na2S、BaCl2等。分類具體物質非金屬單質氫氣氮氣氧氣氯氣磷硫碳H2N2O2Cl2PSC金屬單質鈉鎂鋁鉀鈣鐵鋅銅鋇鎢汞NaMgAlKCaFeZnCuBaWHg常見氧化物水過氧化氫一氧化碳二氧化碳五氧化二磷二氧化硫H2OH2O2COCO2P2O5SO2三氧化二鐵四氧化三鐵二氧化錳氧化銅Fe2O3Fe3O4MnO2CuO常見的酸硫酸鹽酸碳酸H2SO4HClH2CO3常見的堿氫氧化鈉氫氧化鈣氫氧化鋇氫氧化鎂氫氧化銅氫氧化鉀氫氧化鐵NaOHCa<OH>2Ba<OH>2Mg<OH>2Cu<OH>2KOHFe<OH>3常見的鹽硫酸銅硫酸鋇硫酸鈣硫酸亞鐵硫酸鐵CuSO4BaSO4CaSO4FeSO4Fe2<SO4>3碳酸鈉碳酸氫鈉碳酸鈣氯化鈉氯酸鉀