元素的概念

元素的概念

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2023年2月19日发(作者：)

第四单元物质构成的奥秘

课题1原子

1、原子的构成

（1）原子结构的认识

（2）在原子中由于原子核带正电，带的正电荷数（即核电荷数）与核外电子带的负电荷数

（数值上等于核外电子数）相等,电性相反，所以原子不显电性

因此：核电荷数=质子数=核外电子数

（3）原子的质量主要集中在原子核上

注意：①原子中质子数不一定等于中子数

②并不是所有原子的原子核中都有中子。例如：氢原子核中无中子

2、相对原子质量：

⑴

⑵相对原子质量与原子核内微粒的关系：

相对原子质量=质子数+中子数

课题2元素

一、元素

1、含义：具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称。

注意：元素是一类原子的总称；这类原子的质子数相同

因此：元素的种类由原子的质子数决定，质子数不同，元素种类不同。

2、元素与原子的比较：

元素原子

区

别

含义宏观概念，只分种类不计个数微观概念，既分种类又分个数

适用

范围

从宏观描述物质的组成。常用来表

示物质由哪几种元素组成。如水由

氢元素和氧元素组成

从微观描述物质（或分子）的构成。常

用来表示物质由哪些原子构成或分子

由哪些原子构成，如水分子由氢原子和

氧原子构成；铁由铁原子构成。

联系元素是同类原子的总称，原子是元素的基本单元

3、元素的分类：元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素三种

4、元素的分布：

①地壳中含量前四位的元素：O、Si、Al、Fe

②生物细胞中含量前四位的元素：O、C、H、N

(带正电)

原子

原子核

电子（带负电）

质子（带正电）

中子（不带电）

某原子的质量

碳原子质量的1/12

相对原子质量=

③空气中前二位的元素：N、O

注意：在化学反应前后元素种类不变

二、元素符号

1、书写原则：第一个字母大写，第二个字母小写。

2、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；表示

一个氧原子。

3、原子个数的表示方法：在元素符号前面加系数。因此当元素符号前面有了系数后，这个

符号就只能表示原子的个数。例如：表示2个氢原子：2H；2H：表示2个氢原子。

4、元素符号前面的数字的含义；表示原子的个数。例如：6

．

N：6表示6个氮原子。

三、元素周期表

1、发现者：俄国科学家门捷列夫

2、结构：7个周期16个族

3、元素周期表与原子结构的关系：

①同一周期的元素原子的电子层数相同，电子层数＝周期数

②同一族的元素原子的最外层电子数相同，最外层电子数＝主族数

4、原子序数＝质子数＝核电荷数=电子数

5、元素周期表中每一方格提供的信息：

课题3离子

一、核外电子的排布

1、原子结构图：

①圆圈内的数字：表示原子的质子数

②+：表示原子核的电性

③弧线：表示电子层

④弧线上的数字：表示该电子层上的电子数

1、核外电子排布的规律：

①第一层最多容纳2个电子；

②第二层最多容纳8个电子；

③最外层最多容纳8个电子（若第一层为最外层时，最多容纳2个电子）

3、元素周期表与原子结构的关系：

①同一周期的元素，原子的电子层数相同，电子层数＝周期数

②同一族的元素，原子的最外层电子数相同，最外层电子数＝主族数

4、元素最外层电子数与元素性质的关系

金属元素：最外层电子数＜4易失电子

非金属元素：最外层电子数≥4易得电子

稀有气体元素：最外层电子数为8（He为2）不易得失电子

最外层电子数为8（若第一层为最外层时，电子数为2）的结构叫相对稳定结构

因此元素的化学性质由原子的最外层电子数决定。当两种原子的最外层电子数相同，则这两

种元素的化学性质相似。（注意：氦原子与镁原子虽然最外层电子数相同，但是氦原子最外

1H

氢

1.008

表示元素符号

表示元素名称

表示元素的相对原子质量

表示元素的原子序数

287

+17

电子层

质子数

电子层上

的电子数

层已达相对稳定结构，镁原子的最外层未达到相对稳定结构，所氦元素与镁元素的化学性质

不相似）

二、离子

1、概念：带电的原子或原子团

2、分类及形成：阳离子（由于原子失去电子而形成）带正电

阴离子（由于原子得到电子而形成）带负电

注意：原子在变为离子时，质子数、元素种类没有改变；电子数、最外层电子数、元素化学

性质发生了改变。

3、表示方法：在元素符号右上角标明电性和电荷数，数字在前，符号在后。若数字为1时，

可省略不写。例如：钠离子：Na＋。

4、离子符号表示的意义：表示一个某种离子；表示带n个单位某种电荷的离子。例如：Fe3+：

带3个单位正电荷的铁离子

5、元素符号右上角的数字的含义：表示一个离子所带的电荷数。例如：Fe3

．

+：3表示一个

铁离子带3个单位的正电荷

6、离子中质子数与电子数的关系：

阳离子：质子数>电子数阴离子：质子数<电子数

7、离子与原子的区别与联系

粒子的种类原子

离子

阳离子阴离子

区

别

粒子结构质子数=电子数质子数>电子数质子数<电子数

粒子电性不显电性显正电显负电

符号用元素符号表示用离子符号表示用离子符号表示

相互

转化

阳离子原子阴离子

相同点都是构成物质的一种微粒；质量、体积都很小；在不停运动；有间隙

8、离子个数的表示方法：在离子符号前面加系数。例如：2个钠离子：2Na＋

9、离子符号前面的数字：表示离子的个数。

离子半径的大小比较和原子半径的比较方法类似，所以方法基本通用。常用方法个人总结如

下：

（1）电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。例如K+和Na+，K和Na

（2）电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。例如Na+和Al3+，Na和Al

（3）核外电子排布相同的阴阳离子，阳离子半径小于阴离子。例如Cl->K+

（4）同种元素的原子和离子相比较：阳离子<原子<阴离子，例如Na+

Cl

小结：1、构成物质的微粒：分子、原子、离子

由分子直接构成的物质：非金属气体单质、酸和多数氧化物（如CO

2

H

2

OSO

3

HCl）

由原子直接构成的物质：金属、稀有气体、金刚石、石墨等

由离子直接构成的物质：碱、盐

2、物质的组成、构成的描述：

①物质的组成：××物质由××元素和××元素组成例：水由氢元素和氧元素组成

②物质的构成：××物质由××分子（或原子、离子）构成

得到电子

失去电子

得到电子

失去电子

+2

+2

-2

例：水由水分子构成；铁由铁原子构成；氯化钠由氯离子和钠离子构成

课题4化学式和化合价

一、化学式

1、概念：用元素符号和数字表示物质组成的式子

2、含义：A表示某种物质；B表示某种物质的组成；C表示某种物质的一个分子；D表示

某种物质的一个分子的构成。例如：H

2

O：A表示水这种物质；B表示水由氢元素和氧

元素组成；C表示一个水分子；D表示一个水分子由一个氧原子和二个氢原子构成。

3、分子个数的表示方法：在化学式前面加系数。若化学式前面有了系数后，这个符号就只

能表示分子的个数。例如：表示3个二氧化碳分子：3CO

2

；4H

2

O：表示4个水分子。

4、化学式前面的数字的含义：表示分子的个数。例如：3H

2

O：3表示3个水分子。

5、元素符号右下角数字的含义：表示一个分子中所含该元素的原子个数。例如；H

2

O：2

表示一个水分子中含有2个氢原子。

6、化学式的书写：

⑴单质：A：氢气、氮气、氧气、氟气、氯气、溴、碘这七种单质：在元素符号右下角加2

表示。例如：氢气：H

2

、氧气：O

2

B：除上述七种以外的单质：通常用元素符号表示。例如：铁：Fe；红磷：P

⑵化合物（由两种元素组成或由两种原子团构成的）：根据名称从右写到左。若已读出原子

个数的就直接写；若未读出原子个数的需根据化合价来正确书写。例如：四氧化三铁：

Fe

3

O

4

；氯化镁：Mg

+2

Cl

-1

2

；硫酸钠：Na

+1

2

SO

4

7、化合物（由两种元素组成或由两种原子团构成的）的读法：

由两种元素组成的化合物：从右至左读作“某化某”；在氧化物中一般要读出原子个数

含有酸根（NO

3

、SO

4

、CO

3

、PO

4

）的化合物：从右至左读作“某酸某”

含有氢氧根（OH）的化合物：从右至左读作“氢氧化某”

例如：Fe

3

O

4

：四氧化三铁；MgCl

2

：氯化镁；Al(NO

3

)

3

：硝酸铝；Mg(OH)

2

：氢氧化镁。

二、化合价

1、化合价是用来表示元素在形成化合物时的原子个数比，是元素的一种化学性质。有正价

与负价之分。

2、化合价的表示方法：在元素符号正上方标出化合价。符号在前，数字在后。若数字为

1时，不能省略。例如：标出物质中镁元素的化合价：MgCl

2。

3、元素符号正上方的数字的含义：表示某元素在化合物中的化合价。例如：MgCl

2。：2表

示在氯化镁中镁元素显+2价。

小结各种数字的含义：

①元素符号前面的数字：表示原子的个数。

②元素符号右上角的数字：表示离子所带的电荷数

③元素符号右下角的数字：表示一个分子中所含的某种元素的原子个数。

④元素符号正上方的数字：表示某元素在化合物中的化合价。

⑤离子符号前面的数字：表示离子的个数。

⑥化学式前面的数字：表示分子的个数。

-b

+a

小结微粒个数的表示方法：

①原子个数的表示：在元素符号前面加系数

②离子个数的表示：在离子符号前面加系数

③分子个数的表示：在化学式前面加系数

4、元素化合价与离子的关系：

①元素（或原子团）的化合价的数值＝离子带的电荷数

②元素化合价的符号与离子带的电性一致例：镁离子：Mg2＋与+2价的镁元素：Mg

+2

5、化合价的规则：在化合物中，所有元素的化合价的代数和为零。以A

m

B

n

为例,

即(+a)×m＋(-b)×n＝0

6、常见元素、原子团的化合价

(1)一价钾钠氯氢银，二价钙镁氧钡锌，二四六硫二四碳，三铝四硅五价磷，

铁有二三要分清，莫忘单质都是零．

(2)原子团顺口溜：

负一价硝酸氢氧根，负二价硫酸碳酸根负三记住磷酸根，正一价的是铵根．

注意：氯元素在氯化物中显-1价，硫元素在硫化物中显-2价。

原子团的化合价＝原子团中各元素的化合价的代数和

附：常见原子团：

硝酸根：NO

3

氢氧根：OH碳酸根：CO

3

硫酸根：SO

4

磷酸根：PO

4

铵根：NH

4

7、必须背熟的离子符号：

K＋Ca2＋Na＋Mg2＋Zn2＋Al3＋Fe3＋Fe2＋Ag＋H＋NH

4

＋Cl－O2－S2－SO

4

2－CO

3

2－NO

3

－

OH－PO

4

3－等

三、有关化学式的计算以A

m

B

n

为例

1、相对分子质量的计算Mr(A

m

B

n

)＝Ar(A)×m＋Ar(B)×n

2、各元素的质量比A元素质量与B元素质量的比＝[Ar(A)×m]：[Ar(B)×n]

3.元素质量分数

某元素的质量

物质的质量

×100%

某元素的质量分数＝

Ar(A)×m

Ar(A)×m＋Ar(B)×n

×100%

A%=