1、原子:化学变化中的最小微粒
(1)原子也是构成物质的一种微粒。
例如少数非金属单质(金刚石、石墨等);金属单质(如铁、汞等);稀有气体等。
(2)原子也不断地运动着,原子虽很小但也有一定质量。
对于原子的认识远在公元前5世纪提出了有关“原子”的观念。但没有科学实验作依据,直到19世纪初,化学家道尔顿根据实验事实和严格的逻辑推导,在1803年提出了科学的原子论。
(3)原子的构成
(4)原子中的等量关系:核电荷数=质子数=核外电子数
(5)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),每个质子带1个单位正电荷,每个电子带一个单位负电荷,原子整体是呈电中性的粒子。
2、原子核外电子运动的特征
核外电子的运动有自己的特点,没有固定的轨道,但却有经常出现的区域,电子在原子核外一定区域内出现,这些区域叫作叫做“电子层”,核外电子是在不同的电子层内运动的,此现象叫做核外电子的分层排布。
【核外电子排布规律】
(1)每个电子层最多容纳的电子数为2n2个。
(2)最外层不超过8个(若最外层为K层则不超过2个);次外层不超过18个(若次外层为L层则不超过8个);倒数第三层不超过32个。
(3)能量最低原理:核外电子一般总是优先排布在能量较低的电子层(距离原子核越近能量越低),而原子失去电子时总是先失去最外层电子。
3、原子结构知识中的八种决定关系
(1)质子数决定原子核所带的电荷数(核电荷数)
因为原子中质子数=核电荷数。
(2)质子数决定元素的种类
(3)质子数、中子数决定原子的相对原子质量
因为原子中质子数+中子数=原子的相对原子质量。
(4)电子能量的高低决定电子运动区域距离原子核的远近
因为离核越近的电子能量越低,越远的能量越高。
(5)原子最外层的电子数决定元素的类别
因为原子最外层的电子数<4为金属,>或=4为非金属,=8(第一层为最外层时=2)为稀有气体元素。
(6)原子最外层的电子数决定元素的化学性质
因为原子最外层的电子数<4为失电子,>或=4为得电子,=8(第一层为最外层时=2)为稳定。
(7)原子最外层的电子数决定元素的化合价
原子失电子后元素显正价,得电子后元素显负价,化合价数值=得失电子数。
(8)原子最外层的电子数决定离子所带的电荷数。
原子失电子后为阳离子,得电子后为阴离子,电荷数=得失电子数
4、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,就是这种原子的相对原子质量(符号为Ar)。根据这个标准,氢的相对原子质量约为1,氧的相对原子质量约为16。
【要点诠释】
(1)相对原子质量只是一个比值,单位是“1”(一般不读也不写),不是原子的实际质量。
(2)每个质子和每个中子的质量都约等于1个电子质量的1836倍,即电子质量很小,跟质子和中子相比可以忽略不计。原子的质量主要集中在质子和中子(即原子核)上。
(3)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1.66×10-27kg。
(4)相对原子质量≈质子数+中子数.
1、分子:保持物质化学性质的最小粒子。
(1)构成物质的每一个分子与该物质的化学性质是一致的,分子只能保持物质的化学性质,不保持物质的物理性质。
2)“最小”不是绝对意义上的最小,而是保持物质化学性质的最小。
2、分子的性质
(1)分子质量和体积都很小。
(2)分子总是在不断运动着的。温度升高,分子运动速度加快。
(3)分子之间有间隔。一般说来,气体分子间隔距离较大,液体和固体的分子之间的距离较小。
(4)同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同
3、分子和原子的区别
【区别】构成分子中的原子在化学反应中重新组合成新物质的分子,而原子在化学反应中不可再分,化学反应前后并没有变成其它原子。
【相似点】
(1)都是构成物质的基本粒子;
(2)质量、体积都非常小,彼此间均有一定间隔,处于永恒的运动中;
(3)同种分子(或原子)性质相同,不同种分子(或原子)性质不同;
(4)都具有种类和数量的含义。
1、离子:带电的原子或原子团叫离子。
2、原子团:由两种或两种以上元素的原子构成,在化学反应中通常以整体参加反应的原子集团。
3、阳离子:带正电的离子叫阳离子;
4、阴离子:带负电的离子叫阴离子。
5、离子里的等量关系:质子数=核电荷数=电子数±带电量。
6、离子符号写法:离子的电荷数标在右上角,电荷的数值等于它对应的化合价。
7、离子符号的意义
8、离子的判断
9、离子与形成离子的原子在质量上相等,且属于同种元素。
1、元素:具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。
2、书写原则:第一个字母大写,第二个字母小写。
3、表示的意义:
表示某种元素、表示某种元素的一个原子。例如:O表示氧元素,也可以表示一个氧原子。
(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Mg2+。
(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。
4、元素结构与元素性质之间的关系
(1)质子数决定了元素的种类和原子核外电子数。
(2)质子数与核外电子数是否相等,决定该元素的微粒是原子还是离子。
(3)原子最外电子层电子的数目与元素的化学性质关系密切。
(4)稀有(惰性)气体元素的原子最外层是8个电子(氦是2个)的稳定结构,化学性质较稳定,一般条件下不与其它物质发生化学反应。
(5)金属元素的原子最外电子层上的电子一般少于4个,在化学反应中易失去最外层电子,使次外层成为最外层达到稳定结构。
(6)非金属元素的原子最外电子层上的电子数一般多于4个,在化学反应中易得到电子,使最外层达到稳定结构。
5、地壳中含量列前四位的元素(质量分数):氧、硅、铝、铁,其中含量最多的元素(非金属元素)是氧,含量最多的金属元素是铝。
6、生物细胞中含量列前四位的元素:氧、碳、氢、氮。
7、元素周期表
(1)周期表每一横行叫做一个周期,共有7个周期。
(2)周期表每一个纵行叫做一族,共有16个族(8、9、10三个纵行共同组成一个族)。
(3)元素周期表的意义
(3)元素周期表与原子结构的关系