魯教版九年級上我們周圍的空氣物質(zhì)組成的表示全國一等獎

《物質(zhì)組成的表示》學案一、知識梳理1．元素（1）定義：元素是具有相同________的一類原子的總稱。（2）地殼中含量居前五位的元素為：________、________、________、________、________。（3）元素與原子之間的區(qū)別和聯(lián)系：元素原子概念具有相同核電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）的同一類原子的總稱化學變化中的最小粒子區(qū)別聯(lián)系答案：（1）核電荷數(shù)（2）氧硅鋁鐵鈣（3）是同類原子的總稱，只講種類，不講個數(shù)，無數(shù)量的多少含義是微觀粒子，既講種類，又講個數(shù)，有數(shù)量的含義元素的概念建立在原子的基礎上，元素是同一類原子的總稱，原子的核電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）決定元素的種類，原子的最外層電子數(shù)決定元素的化學性質(zhì)2．元素符號（1）元素符號的第一個字母________，第二個字母________，即“一大二小”。（2）元素符號的意義：①________，②________。答案：大寫小寫表示一種元素表示這種元素的一個原子3．化學式（1）定義：用元素符號來表示________的式子叫做化學式。（2）化學式的意義意義宏觀表示一種物質(zhì)表示組成物質(zhì)的_______微觀表示由分子構(gòu)成的物質(zhì)中的________表示構(gòu)成物質(zhì)的一個分子中所含_______表示分子中各元素的_________答案：（1）物質(zhì)組成（2）元素種類一個分子各元素的原子數(shù)目原子個數(shù)比4．化合價（1）化合價標在化學式中各元素符號或原子團的正上方，一般把________寫在前面，________寫在后面。例如：。（2）化合物中，正、負化合價的代數(shù)和為_________。（3）化合價的一般規(guī)律①金屬元素與非金屬元素化合時，金屬元素顯_________，非金屬元素顯_________。②某些元素在不同的物質(zhì)中可顯不同的化合價。③單質(zhì)中元素的化合價為_________。答案：（1）“+”“-”價數(shù)（2）零（3）正價負價零5．掌握有關(guān)化學式的計算：（1）計算物質(zhì)的相對分子質(zhì)量相對分子質(zhì)量=_________（2）計算物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比化學式中各元素的質(zhì)量比=_________（3）計算物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分數(shù)物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分數(shù)=_________答案：（1）（各個相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)）之和（2）各元素的相對原子質(zhì)量之比×原子個數(shù)之比×100%二、疑難突破1．元素、物質(zhì)、分子、原子之間有怎樣的關(guān)系，如何正確地使用這些化學用語？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、離子等微粒構(gòu)成的。元素是宏觀的概念，只有種類之分，沒有個數(shù)之分。在討論物質(zhì)的組成成分時，應該用“由某元素組成”來描述，其中只涉及種類而沒有數(shù)量多少的含義。原子、分子、離子是微觀的概念。當討論物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)時，就應該用原子（或分子、離子）來描述，不僅要講種類而且要講“個數(shù)”。故在討論物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)時，應注意規(guī)范地運用這些概念。2．如何計算混合物中某元素的質(zhì)量分數(shù)？例如有一不純的硝酸銨（NH4NO3）樣品，經(jīng)分析知氮元素的質(zhì)量分數(shù)為%（雜質(zhì)不含氮元素），求樣品中硝酸銨的質(zhì)量分數(shù)。剖析：若設混合物中某化合物的質(zhì)量分數(shù)為a，化合物中某元素的質(zhì)量分數(shù)為b，混合物中某元素的質(zhì)量分數(shù)為c，則它們之間有如下的計算關(guān)系：若已知a，b的值，求c，則其計算方法是：c=×100%=ab樣品中硝酸銨的質(zhì)量分數(shù)=×100%=×100%=96%三、問題探究問題：人們常用“固體酒精”給火鍋加熱。小明同學在學習完元素的知識后決定探究一下“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。實驗探究：實驗操作實驗現(xiàn)象和結(jié)論步驟1取一塊固體酒精點燃酒精燃燒步驟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：有二氧化碳生成說明固體酒精中含有碳元素；有水生成說明含有氫元素。需要進一步討論的問題：由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。四、典題精講例1：某嬰兒奶粉部分營養(yǎng)成分的含量如下表所示：營養(yǎng)成分鈣磷鐵鋅含量（mg/100g）6005206—113—7其中所示的“鈣、磷、鐵、鋅”應理解為（）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”的化學性質(zhì)都比較活潑，在奶粉中是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標出的含量都是指元素的含量或質(zhì)量分數(shù)。答案：C例2：下列符號中，只有微觀意義，沒有宏觀意義的是（）A．H2OB．H2C．HD．2H思路解析：化學式和元素符號，既有宏觀意義，又有微觀意義。H可以表示氫元素，又可以表示一個氫原子。但由于元素是一個宏觀概念不計個數(shù)，所以當元素符號前的化學計量數(shù)不為1時，只能表示幾個原子，而不再具有宏觀意義，所以2H只表示兩個氫原子。當元素符號和化學式前化學計量數(shù)不為1時，它們就只有微觀意義，該化學計量數(shù)表示微現(xiàn)粒子的個數(shù)。答案：D例3：（2022遼寧沈陽課改）2022年3月，國家質(zhì)檢局查出一些辣椒醬、番茄醬等食品中含有工業(yè)染色劑“蘇丹紅一號”，人食用后可能致癌?！疤K丹紅一號”的化學式為C16H12N2O，下列有關(guān)“蘇丹紅一號”的說法中正確的是（）A．“蘇丹紅一號”屬于氧化物B．“蘇丹紅一號”由30個原子構(gòu)成C．“蘇丹紅一號”的相對分子質(zhì)量為248D．“蘇丹紅一號”屬于有機高分子化合物思路解析：氧化物是由兩種元素組成，其中一種是氧元素的化合物，而“蘇丹紅一號”是由C、H、O、N四種元素組成的化合物。“蘇丹紅一號”是由C16H12N2O分子構(gòu)成，1個C16H12N2O分子是由31個原子構(gòu)成的。相對分子質(zhì)量是化學式中各原子的相對原子質(zhì)量的總和，則C16H12N2O的相對分子質(zhì)量=12×16+1×12+14×2+16=248。它的相對分子質(zhì)量比較小，通常稱為小分子，而不是有機高分子化合物。答案：C例4：已知在氮的氧化物中，氮元素與氧元素的質(zhì)量比為7∶20，求此氧化物的化學式。思路解析：此題是根據(jù)化學式計算各元素的質(zhì)量比的逆運算。若設氮的氧化物的化學式為NxOy，則列式：14x∶16y=7∶20，x∶y=2∶5，所以其化學式為N2O5。答案：解：設氮的氧化物的化學式為NxOy，由兩元素的質(zhì)量比列式：14x∶16y=7∶20，解得x∶y=2∶5。該氮的氧化物的化學式為N2O5。五、知識導學在學習元素時，大家要充分復習前面單元中“原子”的相關(guān)知識，掌握物質(zhì)的微觀構(gòu)成和原子的結(jié)構(gòu)，便于更好地對比理解本節(jié)知識。學習元素的概念時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)無關(guān)。目前已知的元素種類有100余種，還有很多種人工元素。參見元素周期表。對比分析元素和原子的區(qū)別和聯(lián)系，深化對兩個概念的認識。把握兩者的使用范圍：元素描述物質(zhì)的宏觀組成，而原子描述物質(zhì)的微觀構(gòu)成。元素只講種類，不講個數(shù)，而原子既講種類，又講個數(shù)。元素符號主要來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oxygen。預習后面化學式的知識還可以知道某些元素符號還能表示由原子直接構(gòu)成的物質(zhì)。對化學式表示的意義主要從宏觀和微觀兩個方面來認識，宏觀上從物質(zhì)和元素兩個概念來理解，微觀上從分子、原子的水平來理解。元素化合價與離子符號表示方法的區(qū)別：化合價離子符號標在元素符號正上方標在元素符號右上角正負號在前，數(shù)值在后數(shù)值在前，正負號在后數(shù)值是1時不能省略數(shù)值是1時省略不寫在學習時，注意把宏觀的物質(zhì)質(zhì)量、元素質(zhì)量和微觀的物質(zhì)組成相聯(lián)系，才能更好地理解和靈活運用三類計算，解決實際問題。六、疑難導析要從宏觀和微觀兩個角度分析：在宏觀上要說明物質(zhì)與元素的關(guān)系，在微觀上要說明物質(zhì)與分子、原子、離子等微粒之間的關(guān)系。要闡述元素與原子、分子、離子哪個是宏觀的概念，哪個是微觀的概念；怎樣描述元素；怎樣描述原子、分子、離子。該類型的題目涉及3種質(zhì)量分數(shù)，所以首先要明確這三種質(zhì)量分數(shù)是指：混合物中某物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分數(shù)和混合物中某元素質(zhì)量分數(shù)。由左側(cè)的公式可以得到混合物中某物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)×物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分數(shù)=混合物中某元素質(zhì)量分數(shù)。利用此公式即可解答此類問題。解答此類題目還要注意：①要理清物質(zhì)之間的從屬關(guān)系，弄懂問題的實質(zhì)，才能利用公式快速求解；②只有此混合物中的雜質(zhì)一定不含該元素，才能運用此公式進行計算；③解題時，先找出公式中的每個量，弄清楚這些量之間的關(guān)系，再根據(jù)公式求算。七、問題導思在學習完元素的知識后應該樹立元素觀，該問題的提出說明該同學在用元素觀來看待物質(zhì)的組成，并且很細致地觀察生活。探究物質(zhì)元素組成時，可從物質(zhì)反應后的生成物中加以判斷，有時還要結(jié)合定量計算。問題中要判斷固體酒精中的元素組成，則根據(jù)二氧化碳和水這兩種生成物加以判斷。二氧化碳中含有碳元素，則固體酒精中含有碳元素；水中含有氫元素，則固體酒精中含有氫元素。所設計的實驗也是簡單易行的。也可以使用更加復雜的實驗設計，從而定量地測定，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。八、典題導考綠色通道：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。通常向動植物補充的鋅、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·L-1，含鈣·L-1，含碘·L-1，這里所標的各成分是指（）A．單質(zhì)B．元素C．原子D．純凈物答案：B綠色通道：元素符號和化學式這些化學用語，有時表示宏觀意義，有時表示微觀意義，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計量數(shù)，則只表示微觀意義。典題變式：下列符號既能表示一種元素，又能表示這種元素的一個原子，還能表示由這種元素組成的單質(zhì)，它是（）A．FeB．ClC．ND．H2答案：A綠色通道：規(guī)范使用化學用語要注意：1．宏觀與微觀要合理搭配，注意語言的層次性，如由分子構(gòu)成的物質(zhì)，其分子是由原子構(gòu)成的，但不能說該物質(zhì)是由原子構(gòu)成的。2．化學式是一個整體，不能分割認識。典題變式：2022年10月16日，我國載人飛船“神舟”五號在預定區(qū)域成功著陸，其中運載火箭的主要燃料是偏二甲肼（分子式為C2H6N2）。下列有關(guān)偏二甲肼組成的敘述中，正確的是（）A．偏二甲肼是由2