2020年高中化学 第一章 认识化学科学 第1节 走进化学科学（2）学案 鲁科版必修1

2020年高中化学 第一章 认识化学科学 第1节 走进化学科学（2）学案 鲁科版必修1

第1节 走进化学科学（2）‎ ‎【本讲教育信息】‎ 一. 教学内容：‎ ‎ 专题二：物质构成的奥秘 ‎［学习过程］‎ 一. 基本概念 ‎ 1. 原子 ‎ 说明：原子是由原子核和绕核高速运转的电子构成的。‎ 原子是化学变化中的最小微粒，化学反应的实质是分子首先分解成原子，原子再重新组合生成新物质的分子。‎ 质子决定原子的类型，质子数和中子数决定原子的质量，最外层电子数决定元素的化学性质。‎ ‎ 在核反应中原子核发生变化，如原子弹爆炸为核裂变，而氢弹爆炸为核聚变。‎ ‎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，作为这种原子的相对质量，符号为Ar。显然，不同原子的质量比等于对应的相对原子质量之比。‎ ‎3. 元素：具有相同的质子数（即核电荷数）的一类原子的总称。‎ 说明：质子数相同的原子是一类原子，同属于某一元素，而质子数、中子数确定的原子是一种原子。‎ 自然界已经发现的元素有114种。‎ 熟记常见元素的元素符号，这是学习化学的基本工具。‎ 熟记地壳中前6种元素：氧、硅、铝、铁、钙、钠。‎ 元素分为金属元素和非金属元素。‎ 了解元素周期表的结构。‎ ‎4. 离子：带电荷的原子或原子团，如Na＋、K＋、SO42－‎ 说明：离子为阳离子和阴离子两大类。‎ ‎·带电荷的原子团常常作为一个整体参加化学反应，好像一个原子一样，在化学反应前后保持不变。例如：‎ ‎2NaOH＋CuSO4==Cu(OH)2＋Na2SO4‎ 但在某些化学反应中，原子团也会发生变化，例如KClO3的分解，ClO3－会发生变化：‎ ‎2KClO32KCl＋3O2‎ ‎5. 分子：分子是保持物质化学性质的最小微粒。‎ 说明：分子的表示方法是化学式。‎ 在任何分子的化学式中，正负化合价的代数和为零。‎ 相对分子质量的计算是将各元素原子相对原子质量相加得到的总和，常用Mr表示。‎ 思考下列问题：‎ ‎1. 不同元素之间的本质区别在于（ ）‎ 4‎ ‎ A. 相对原子质量不同 B. 核外电子数不同 ‎ ‎ C. 核电荷数不同 D. 核内中子数不同 解析：由元素的定义可知，元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称，不同元素的本质区别是核电荷数不同。故选C ‎ 2. 某化合物由氮氧两种元素组成，其中氮元素与氧元素的质量比为7：20则该化合物的化学式为（ ）‎ A. NO B. NO‎2 ‎C. N2O3 D. N2O5‎ ‎ 解析：分别求出四种化合物中氮元素与氧元素的质量比，再与7：20比较；或先设化学式为NXOY ，再求出X与Y的比值，从而确定化学式。若采用把质量比转化为原子个数比的思维方法，抓住“化合物中各元素的质量比＝相对原子质量X相应原子个数的比值”这一联系点，将“7：‎20”‎中的两个比数分别扩大成对应的相对原子质量的倍数，即7：20＝28：80＝（14×2）：（16×5），可知原子个数比为2：5，化学式为N2O5，选项D正确。‎ ‎ 3. 对原子构成的探究 ‎ 已知每个电子的质量约为每个质子（或中子）质量的1/1836。下表为几种原子的构成。通过此表，可总结出“在原子里，质子数等于核外电子数”。‎ 你还能总结出：（1）________________ （2）_________________‎ ‎ （3）_________________ （4）_________________‎ 解析：这是一道数据信息题。此题主要考察不同原子结构中各种量之间的对应关系，分析上下、左右数据之间的关系，从中总结出规律性的结论。‎ ‎（1）分析对比每一横行中的数据，发现有如下规律：原子核内质子数＝核外电子数；相对原子质量＝质子数＋中子数。‎ ‎（2）分析对比每一纵行，整理后发现：第一纵行的不同原子，其质子数不同，即质子数决定元素种类。第二纵行，氢原子没有中子，其他原子的中子数也不一定相同，即不是所有原子都含中子。由纵行对比看：原子核内质子数不一定等于中子数；原子核外电子数不一定等于中子数；相对原子质量随质子数或中子数的增大而增大……‎ ‎ 答案：（1）相对原子质量＝质子数＋中子数 ‎ （2）原子核内质子数不一定等于中子数 ‎ （3）原子核内质子数决定元素种类 ‎ （4）不是所有原子都含有中子（或原子核内中子数≥0）‎ 二、概念的应用 原子，分子，离子，元素等这都是基本化学概念，准确的理解这些概念，记忆这些概念，特别是应用这些概念解决问题，是一名优秀的初中毕业生必备的化学素质，也是学好高中化学的前提。下面我们通过一些灵活的题目加以巩固运用。‎ ‎1. 2004年温家宝总理批示：严查安徽“杀人奶粉”。经检测，“杀人奶粉”中蛋白质、钙、磷、锌、铁等的含量严重不足，营养价值比米汤还差。这里的“钙”“磷”“铁”“锌”是指（ ）‎ A. 分子 B. 原子 C. 离子 D. 元素 4‎ ‎ 解析：元素是总称，包括各种化合态，游离态。在这里是指化合态的几种元素。故答案是D。‎ ‎2. 葡萄糖中含有丰富的藜芦醇（化学式为C14H12O3），它具有抗癌性，能抑制癌细胞的增生。下列关于藜芦醇的说法正确的是（ ）‎ A. 它是由碳、氢、氧原子构成 B. 它的一个分子中含有6个氢分子 C. 它的相对分子量为228‎ D. 藜芦醇中碳、氢、氧元素的质量比为14：12：3‎ 解析：藜芦醇应该是由碳、氢、氧三种元素组成的，每个分子是由14个碳原子，12个氢原子和3个氧原子构成，碳、氢、氧元素的质量比为14：1：4。答案：C ‎3. 由碳、氧两种元素组成的气体中，经测定碳、氧的质量比为3：7，则该气体可能是（ ）‎ A. 由CO或CO2单独组成的纯净物 B. 由CO 和CO2共同组成的混合物 ‎ C. 由CO 和O2共同组成的混合物 D. 由CO2和O2共同组成的混合物 解析：在CO中，碳、氧的质量比为3：4，在CO2 中碳、氧的质量比为3：8，而3：7在二者之间，故可以是CO和 CO2 的混合物，当然还可以是CO和O2的混合物，故答案为BC。‎ ‎4. 下列叙述正确的是（ ）‎ A. 分子是保持物质化学性质的唯一粒子 ‎ B. 原子不能保持物质的化学性质 C. 保持氯化钠的化学性质的粒子是氯化钠分子 D. 物质由什么粒子构成，其化学性质就由该粒子保持 解析：分子是保持物质化学性质的最小微粒。答案： D ‎5. 最外层电子数为2的原子一定是（ ） ‎ A. 非金属原子 B. 金属原子 C. 稀有气体原子 D. 不确定 解析：最外层是2个电子的可以是稀有气体He或者金属Be。故答案为D。‎ ‎6. 核电荷数为1~18的元素原子中，其核电荷数之差为8的两种原子（ ）‎ A. 电子层数一定相差一层 B. 都容易得（或失）电子形成阴（阳）离子 C. 最外层电子数一定相等 D. 质子数相差8，中子数也很可能相差8‎ 解析：符合条件的两种原子可以是H和F、He和Ne、Li和Na等等，故答案为AD。‎ ‎ 7. 下列说法错误的是（ ）‎ A. 含氧化合物不一定是氧化物 B. 两种粒子，核外电子排布情况相同，化学性质一定相同 C. 化学反应前后，各种原子的总数是相等的 D. 浓溶液不一定是饱和溶液，稀溶液不一定是不饱和溶液 解析：含氧化合物可以是硫酸，氢氧化钠。核外电子排布相同的粒子，化学性质不一定相同，例如Na＋和F－化学性质不同。质量守恒定律实际就是指在反应前后原子守恒。溶解度大的物质，浓溶液可能不是饱和的，而溶解度小的物质的稀溶液可能是饱和的。故答案为B。‎ ‎ 8. 下列现象中不能用分子、原子的观点解释的是（ ）‎ A. 金块和铅块紧压在一起，过几年后发现铅中有金，金中有铅 B. 酒香不怕巷子深 4‎ C. 沙尘暴起，尘土满天 D. 衣橱里的樟脑球会逐渐变小 解析：金原子和铅原子是在运动的；酒精分子易挥发；樟脑球分子也易挥发；而沙尘则是混合物，所以答案为C。‎ ‎ 9. 1996年科学家在宇宙深处发现了H3＋（离子）和H3（分子）。请回答：‎ ‎ （1）1个H3＋（离子）中含有_____个质子和______个电子 ‎ （2）构成H3（分子）的原子结构示意图是_____（填序号）‎ ‎（3）H3属于_______（选填“混合物”“单质”或“化合物”）‎ 解析：本题是对科技新发现“H3＋”“H3”的有关化学知识的考查。该题中，由于1个“H3＋”离子中含有3个氢原子核，但又失去了1个电子，故有3个质子和2个电子。在“H3”分子中，氢原子的核内有一个质子，核外有1个电子，故C正确。由于“H3”是由同种元素组成的纯净物，故属于单质。‎ ‎10. 2002年初，美国制成了第一台磁冰箱，其效率比普通冰箱效率高30%以上。生产磁冰箱的材料中含稀土元素钆（Gd），钆元素的一种原子的相对原子质量为157，核电荷数为64，则其核外电子数为______，中子数为________‎ 解析：本题中，我们可以了解到的科技信息是：第一台磁冰箱的研制时间、研制国家、工作效率以及所用的材料等。问题的落脚点在材料中的稀土元素（Gd）上。根据在原子中：核电荷数＝质子数＝核外电子数，相对原子质量＝质子数＋中子数可得：这种钆原子的核外电子数为64，中子数为93。‎ 4‎