物质的组成与结构
物质的组成与结构
物质的组成与结构物质是构成我们周围世界的基本元素。
通过对物质的研究，科学家们揭示了物质的组成和结构，对于我们深入了解自然界和应用科学知识具有重要意义。
本文将探讨物质的组成与结构，并介绍相关的理论和实验方法。
一、原子与分子物质的基本单位是原子。
原子是由质子、中子和电子组成的微观粒子。
质子和中子位于原子核中，而电子绕着原子核运动。
不同元素的原子具有不同的原子序数和质量数，通过元素周期表可以系统地了解各个元素的特点。
原子通过化学反应可以结合成分子。
分子是由两个或多个原子通过化学键结合而成的粒子。
如水分子（H2O）由两个氢原子和一个氧原子组成。
分子的结构对物质的性质和反应起着决定性的作用。
二、元素的组成与结构元素是由相同类型的原子组成的纯物质。
元素按照化学性质和物理性质可以进行分类。
目前已知的元素共有118种，其中92种是自然界中存在的，其他的是人工制造的。
元素的结构可以通过原子的电子排布来描述。
原子的电子排布遵循能量最低的原理，即电子会尽可能地占据最低能级的轨道。
这种排布方式对元素的性质和反应有着重要的影响。
三、化合物的组成与结构化合物是由不同元素的原子通过化学键结合而成的纯物质。
化合物的组成可以通过化学式表示。
例如水的化学式为H2O，表明水分子中含有两个氢原子和一个氧原子。
化合物的结构可以通过分子的几何形状来描述。
分子的几何结构对于化合物的物理性质和化学性质有着重要的影响。
通过实验方法，如光谱学和晶体学，我们可以揭示化合物的具体结构。
四、晶体的组成与结构晶体是由具有有序排列方式的分子或离子组成的物质。
晶体具有规则的几何形状和特定的物理性质。
晶体的组成和结构可以通过晶体学的方法进行研究。
晶体的组成可以由元素或化合物的原子、离子或分子构成。
晶体的结构是由这些组成部分按照一定规律排列所形成的。
晶体的结构可以用晶胞和晶体结构图来描述。
五、金属的组成与结构金属是一类具有特殊结构和性质的物质。
金属的组成主要是金属元素。
物质的组成和结构
物质的组成和结构一.物质的组成和结构1．知识结构2．重点概念的含义与应用(1)分子从微观上研究物质时引入的一个概念.是保持物质化学性质的一种粒子,分子很小但有一定的质量,分子在永恒地运动,分子之间有间隔,同种物质分子性质相同,不同种物质分子性质不同.由分子构成的物质有:大多数非金属单质和非金属氧化物.硫化物.氯化物.氢化物.含氧酸.大多数有机物等.(2)原子也是从微观上研究物质时引入的一个概念.是化学变化中的最小粒子,即在化学变化中它不能再分.由原子构成的物质有:金属单质.极少数非单质(如金刚石.石墨).(3)离子从微观上研究化合物时引入的一个概念.离子是带电的原子或原子团.带正电荷的离子叫阳离子,如H＋.Mg2＋.NH4＋等;带负电荷的离子叫阴离子,如Cl－.S2－.OH－.SO42－等.由离子构成的物质有:碱类和大多数的盐.(4)元素从宏观上认识物质时,分析是由哪些基本物质形成的,引出来的一个宏观上的概念.元素的具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称.此概念应用于物质的宏观组成.(5)原子的组成原子是由居于原子中心的带正电荷的原子核和核外带负电荷的电子构成.原子核由质子和中子构成,每个质子带1个单位正电荷,中了不带电.故原子核所带的正电荷数(核电荷数)等于核内质子数.在含有多个电子的原子里,核外电子是按能量分层(离核远近区域)排布的,把能量最低,离核最近的叫第一层,能量稍高.离核稍远的叫第二层,由里往外依次类推,叫三.四.五.六.七层.每层最多容纳的电子数目是一定的,第一层为2个,第二层为8个,第三层为18个┅┅,但是,最外层电子数目不超过8个.金属元素.非金属元素.稀有气体元素的原子最外层电子数有明显的特点:金属元素原子的最外层电子数目一般少于4个,非金属元素原子的最外层电子数目一般多于或等于4个,稀有气体元素原子的最外层电子数目都是8个(氦只有一层电子,所以是2个).通常认为这种最外层有8个电子(最外层是一层时为2个)的结构叫做稳定结构,这里所说的稳定是相对的,不是绝对的.在构成原子的各种粒子中,质子数决定了元素种类,质子数与中子数之和决定了该元素的相对原子质量,最外层电子数跟元素的性质特别是化学性质密切相关.(6)离子化合物与共价化合物这是在学习了原子核外电子排布的初步知识后,研究不同元素的原子是怎样形成化合物时,引出的两个概念.由阴.阳离子相互作用而形成的化合物叫离子化合物.典型的金属元素与典型的非金属元素形成的化合物都是离子型化合物,如KCl.MgCl2.NaF.Na2S等.以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物.一般两种非金属元素之间形成的化合物都是共价化合物,如H2O.HCl.NH3.CH4等.(7)化合价化合价是元素的一种性质.一种元素一定数目的原子跟其它元素一定数目的原子相化合的性质,叫做这种元素的化合价.这种性质只有在元素形成化合物时才能表现出来,所以单质中元素的化合价为零.在离子化合物里,元素化合价的数值等于该元素一个原子得到或失去电子的数目,得电子为负价,失电子为正价.在共价化合物里,元素化合价的数值是该元素一个原子跟其它元素的原子形成共用电子对的数目,电子对偏向的元素为负价,电子对偏离的元素为正价.任何化合物中各种元素的正负价的代数和为零.根据这一原则,可以依据元素化合价书写化学式,也可以判断化学式书写得是否正确,还能利用化学式,求化合物中某一元素的化合价.要记住常见元素的化合价.如氢元素一般为＋1价,氧元素为－2价.3．易错易混概念之间的联系与区别(1)分子和原子分子原子定义保持物质化学性质的一种粒子化学变化中的最小粒子区别在化学变化中可以再分在化学变化中不可再分联系分子由原子构成,分子在化学变化中可以分成原子,这些原子又可构成新的分子(2)原子和离子原子离子阳离子阴离子结构核内质子数＝核外电子数核内质子数＞核外电子数核内质子数＜核外电子数电性不显电性显正电性显负电性相互关系阳离子(3)元素和原子元素原子概念具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称化学变化中的最小粒子区别宏观概念,只表示种类,不能表示个数,表示物质是由哪些元素组成的微观概念,既表示种类,也能表示个数,表示物质是由哪些原子或每个分子由几个原子构成的联系元素是具有相同核电荷数的同一类原子的总称,原子结构中的质子数决定着元素的种类,原子的最外层电子数往往决定着元素的化学性质(4)质子.中子和电子质子中子电子电性带正电不带电带负电电量11质量1.6726_10－27千克1.6748_10－27千克相对质量≈1≈1≈对元素的作用质子数目决定元素的种类中子数目影响元素的相对原子质量最外层电子数目决定了元素的化学性质二.物质分类1．知识结构2．重点概念的含义与应用(1)纯净物和混合物这是研究物质时首先遇到的问题,是纯物质还是不纯的物质.纯净物是由同一种物质组成,从微观上看是由一种分子构成,因此,纯净物具有固定的性质.混合物是由两种或两种以上物质混合而成,从微观上看由两种或两种以上的分子混合面成,相互没有发生化学反应,各自保持自己的性质,因此混合物没有固定的性质.(2)单质和化合物这是从所含元素角度看纯净物时,将纯净物进行分类的.单质是由同种元素组成,从微观上看它是由同种原子构成,可分为金属单质和非金属单质.化合物是由不同种元素组成,从微观上它是由不同种原子构成.(3)氧化物由两种元素组成的化合物,如果其中一种是氧元素,这种化合物叫做氧化物.根据其性质还可分为酸性氧化物和碱性氧化物.到高中学习时还会有两性氧化物.学习氧化物概念后,应会把知识迁移,推导出其它由两种元素组成化合物的有关概念,如氯化物(HCl.NaCl).硫化物(Na2S.CuS).氢化物(HCl.HI)等.(4)酸.碱.盐这是从某些化合物溶于水后(或晶体熔化后)能否导电,导电者的水溶液能发生电离,从电离的生成物来分类和命名的.3．易错.易混概念之间的联系与区别(1)纯净物与混合物项目纯净物混合物概念由一种物质组成由两种或多种物质混合而成微观构成由同种分子构成由不同种分子混合组成特征有固定的物理性质和化学性质各物质都得保持原来自已的性质,所以没有固定的性质相互关系两种或两种以上纯净物可以机械地混合成混合物混合物可以经物质的分离提纯,得到纯净物举例食盐食盐水溶液(2)单质与化合物项目单质化合物概念由同一种元素组成的纯净物由不同种元素组成的纯净物共同点均为纯净物均为纯净物不同点宏观由同一种元素组成由不同种元素组成微观由同种原子组成由不同种原子组成相互关系举例氧气(O2)氧化铜(CuO)(3)酸.碱.盐项目酸碱盐概念电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物电离时生成金属离子和酸根离子的化合物共同点均为化合物,且溶于水后的溶液或晶体熔化后都能导电不同点水溶液中的阳离子全部是氢离子水溶液中的阴离子全部是氢氧根离子水溶液中是金属离子和酸根离子相互关系举例NaOHHClNaCl三.物质的性质和变化1．知识结构2．重点概念和含义与应用(1)物理性质和化学性质研究物质时首先从认识物质开始,而最先是认识物质的物理性质和化学性质.物理性质主要包括:物质的颜色.状态.气味.味道.溶解性.熔点.沸点.密度.硬度.传热导电能力等,有时把一些物质的特殊性质如腐蚀性.毒性等也归在物理性质里.化学性质上前学习到的如物质对热的稳定性.氧化还原性.酸碱性等.物质的性质是中学化学学习的重点,对重要物质的物理性质和化学性质必须牢固地掌握,实际上中学化学是以学习物质性质为中心,物质的性质可以反映出该物质的组成结构,并决定了该物质的用途.制法和检验方法等,它跟物质的结构和元素化合物中的某些知识的内在联系可表示如下:从图表中可以看出,物质性质的重要性.(2)物理变化和化学变化对物质性质的认识除了能直接感观外,一般需通过变化才能进一步地认识.在物质发生变化时若没有生成新物质,即构成物质的分子没有改变,这种变化叫做物理变化,如水的〝三态〞变化;若有新物质生成,即分子发生了改变生成新物质的分子,叫做化学变化.如把水通电分解生成氢气和氧气.物质发生化学变化时,一般会伴随一些现象,如发光.放热.变色等.可以帮助判断化学变化的发生与否.对物质的变化,要求会判断.(3)化合反应.分解反应.置换反应.复分解反应这是从物质的组成上看化学反应前后与化学反应后物质的种类有何变化,分成四种基本反应类型.要理解每种反应类型的反应实质,还在掌握每种反应类型的发生条件.如金属跟酸及金属跟盐反应时,需要熟记金属活动性顺序及其应用;复分解反应时,需要掌握发生条件及酸.碱.盐的溶解性表及其应用.(4)氧化反应和还原反应初中是把化学反应中,有无氧元素的参与定为氧化反应和还原反应的.实际上这两个反应同时发生,故称氧化还原反应.反应中引出一系列的概念:氧化剂.还原剂.氧化性.还原性.被氧化.被还原,这些概念都是对反应物而言.另有氧化产物和还原产物,这是对生成物而言.本部分知识到高中还需进一步深化与提高.还应注意,氧化还原反应与四个基本反应类型的关系,是从不同角度把化学反应分类的,它们属于并列关系.(5)金属活动性顺序人们经过长期的实践,总结出常见金属的化学活动性顺序:金属活动性由强逐渐减弱能转换出酸里的氢不能转换出酸里的氢要掌握金属活动性顺序的应用.(6)催化剂和催化作用理解催化剂概念时,要注意以下几点:①催化剂能改变其它物质的化学反应速率,改变既可以是加快,也可以是减慢,都叫催化剂.②催化剂在化学反应前与化学反应后它的质量和化学性质不变,这里没有涉及化学反应的过程.实际上催化剂参与化学反应的过程,只是〝两头〞没变.③二氧化锰在加热氯酸钾制氧气的反应中是催化剂,不是说二氧化锰在任何反应中都是催化剂.(7)质量守恒定律这是从量的变化上理解化学反应的实质,也在配平化学方程式和化学计算的理论依据.要从微观上分析.理解化学反应的实质,是参加反应的各种物质的原子重新组成新物质的过程,即在化学反应的前后原子的种类.原子的数目及每个原子的质量都没有改变,所以化学反应前后物质的总质量相等.要着重理解质量守恒定律中的〝参加〞和〝总和〞是指什么?〝参加〞是指对反应物中没有参加反应的物质的质量不能计入,这就给含杂质(杂质不参与反应)及已知反应物的两个量时要以〝少的量〞的计算打下基础.〝总和〞是对生成物而言,这时生成物质若是气体或沉淀时,不要忽略,要计入生成物的总量中去.(8)电离这是研究某些化合物溶于水后(或熔化后)能够导电,引出来的一个概念.到高中此部分知识还要进一步加深与提高.凡是溶于水或熔化后能导电的化合物称为电解质,电解质溶于水(或受热熔化)时,离解成自由移动的离子的过程叫做电离.要着重理解在电解质溶液里,所有阳离子带的正电荷总数与所有阴离子带的负电荷总数相等,所以,整个溶液不显电性.四.化学用语1．知识结构2．重点概念的含义与应用(1)元素符号化学用语是学习化学的工具,是学好化学的基础知识.每一个符号,表示某种元素,该元素的1个原子,同时应注意还有其相对原子质量.书写时要正确.规范.大写小写要清楚.(2)化学式某种物质的化学式,能代表这种物质,并表示这种物质的1个分子.通过化学式能观察出该物质是由哪些元素组成的,并能进行该物质的有关量的计算.要深刻理解化学式中元素符号右下角的小号数字的含义.这个数字是经科学实验得到的,切不可任意改动.(3)化学方程式首先要知道化学方程式的书写原则,一是必须以客观事实为基础,不能随意臆造事实上不存在的物质和化学反应;二是要遵守质量守恒定律,〝等号〞两边各种原子的数目要相等.其次要掌握化学方程式的配平方法和书写要求.(4)电离方程式要掌握常见酸.碱.盐物质溶于水后的电离方程式的书写方法.五.溶液1．知识结构2．重点概念的含义与应用(1)溶液溶液是指一种或几种物质分散到另一种物质里形成均一.稳定的混合物.要重点理解:①均一,是指溶液的各处的浓度.性质都相同;②稳定,是指外界条件不变时,溶质和溶剂不会分离;③溶液不一定都是无色的;④溶液是溶质与溶剂组成的混合物.(2)饱和溶液与不饱和溶液要着重理解,饱和溶液与不饱和溶液都是指在〝一定温度下〞和〝在一定量的溶剂里〞才有确定的意义,条件改变,它们可以转化:饱和溶液不饱和溶液还应注意,浓溶液与稀溶液只表示溶液中溶质含量的多少,跟饱和溶液与不饱和溶液是两个范畴不同的概念.(3)溶解度溶解度是指某物质在某种溶剂里溶解性的定量的表示方法.理解溶解度概念时,要注意以下四个要素的统一:①〝在一定温度下〞,②〝在100克溶剂里〞,③〝达到饱和状态〞,④溶解某物质的质量,对固态物质来说,单位为〝克〞.(4)溶液组成的表示方法在实际工农业生产和科学实验中,经常要确切知道一定量的溶液里究竟含有多少溶质,这就需要确切地知道溶液的组成.溶液组成的表示方法很多,初中化学重点是溶质的质量分数(即百分比浓度).要了解其涵义和计算方法.【例题解析】1．盛有浓硫酸和浓盐酸的两个试剂瓶,均敞口放置段时间后(不考虑水分蒸发),则两瓶溶液的( )A.质量都变小了B.体积都变小了C.质量分数都变大了D.质量分数变小了分析:浓硫酸不挥发,具有吸水性,敞口放置,吸收空气中的水蒸气,而质量增大,其体积也增大,溶剂增加,所以溶质的质量分数减小.浓盐酸无吸水性,有挥发性,敞口放置氯化氢气体挥发了一部分,溶液的总质量减小,体积也减小,溶质的质量分数随着变小,两者的共同点是质量分数变小了,不同点是硫酸溶液增重,盐酸质量减轻.选D.2．下列物质的用途与该物质的物理性质有关的是( )A.用硫酸除去金属表面的锈B.用一氧化碳冶炼生铁C.用氢气作高能燃料D.用干冰进行人工降雨分析:物理性质是不需要经过化学变化表现出来的性质,它是凭感觉器官感知和仪器测知出来的.物质的性质决定物质的用途,用途则表现出物质的性质.A选项中硫酸与金属表面的锈反应生成硫酸盐,它表现的是硫酸化学性质.B选项利用CO 能夺取含氧化合物中的氧使金属铁被还原出来,利用CO的还原性来冶铁,属一氧化碳的化学性质.C选项利用H2有可燃性且燃烧放出大量的热,而作燃料,燃烧是化学变化.D选项利用CO2(固态)气化时吸收热量,使水蒸气凝聚成水珠,没有生成新物质,只是干冰.水蒸气状态的改变.选D.3．下列关于水的组成,叙述正确的是( )A.水是由氢气和氧气组成的B.水是由氢分子和氧分子组成的C.水是由氢分子和氧原子组成的D.水是由氢元素和氧元素组成的分析:关于物质组成从宏观角度看,纯净物组成用元素描述,且只讲种类,不讲个数;从微观角度看,可用分子.原子或离子来描述.水是一种化合物其化学式为H2O,它的分子是由氢.氧两种原子构成,这种物质则由氢.氧两种元素组成.A选项将水当作混合物.在水中不存在氢分子.氧分子和和单个的氧原子,从微观上看,水是由水分子构成所以只有D选项正确.选D.4．判断下列化学符号中数字〝2〞所表示的意义,将其序号填在相应的横线上:①Ca2+②NO2③2NO④⑤2PO(1)表示分子个数的是_____________;(2)表示一个离子所带电荷数的是___________;(3)表示元素化合价的是__________________;(4)表示一个分子中所含原子个数的是______________.分析:化学用语中各种不同〝位置〞的数字所表示的意义不同,主要形式有:①〝微粒〞符号前面的数字,表示微粒(原子.分子.离子.电子等)的数目;②微粒中元素符号右下方数字表示其原子个数或原子团个数;③微粒符号右上角数字表示离子所带的电荷数;④元素符号正上方数字,表示元素或原子团化合价.〝Ca2+〞表示一个钙离子带两个单位正电荷;〝NO2〞宏观意义为:二氧化氮由氧.氮两种元素组成,微观意义则表示一个二氧化氮分子由两个氧原子和一个氮原子构成;〝2NO〞只有微观含义,表示两个一氧化氮分子;〝〞表示镁元素化合价为+2价;〝2PO〞只有微观含义,表示两个带三个单位负电荷的阴离子.答:(1)③(2)①(3)④(4)②5．下列关于水的说法中,正确的是( )A.水通电分解时生成氢气和氧气,因此水是由氢气和氧气组成的B.水是由两个氢原子和一个氧原子构成的C.海水是无色透明的,它是一种纯净物D.水中氢元素和氧元素的质量比为1∶8分析:题所涉及的内容不复杂,但有较强的综合性,既考查了水的宏观组成.微观构成,同时又考查了对纯净物.混合物概念的理解.从宏观角度讲水由氢.氧两种元素组成,从微观角度讲一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成,故A.B不正确.纯净物不是以物质的〝洁净〞.〝无色透明〞等作为判断的依据,而是以物质的种数是否惟一来决定,海水中溶有多种物质故属混合物,C选项不合题意.D正确.6．在下列化学变化过程中_YZ,_代表的物质可以是( )A.CuB.AgNO3C.Ba(OH)2D.CuO分析:此题看似简单,实际有一定的难度,属判断隐蔽物质题型.对物质的类别,化学性质及化学反应必须具备的条件的掌握要求较高,所学知识应用要〝巧〞.A中Cu的金属性不活泼(根据是金属活动性顺序表),不与盐酸发生反应,B中AgNO3与HCl反应生成难溶物AgCl和HNO3,而HNO3可与NaOH发生中和反应,故B符合题意;C可与HCl发生中和反应,但生成BaCl2不与NaOH反应,故C不合题意;D中CuO 与HCl反应生成CuCl2,再与NaOH发生复分解反应生成难溶于水的Cu(OH)2,复分解反应能进行到底.所以应选B.D.7．下列化学方程式或电离方程式书写正确的是( )A.C+CO22CO↑B.CO2+BaCl2+H2O=BaCO3↓+2HClC.2Fe+3Cu(NO3)2=2Fe(NO3)3+3CuD.Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-分析:判断化学方程式的正误①看是否遵循了书写方程式原则,②看是否注明反应条件和生成物状态;判断电离方程式正误首先看被电离物质的化学式和电离后离子符号的正误,其次是看正.负电荷数是否〝守恒〞.A选项反应物中CO2是所态,故生成物CO不用〝↑〞表示其状态;B选项中的反应不可能发生,因为BaCl2属强酸直不与弱酸(CO2+H2O=H2CO3)发生化学反应;C选项没有遵守客观事实,因为Fe 与Cu(NO3)2反应只能生Fe(NO3)2故A.B.C均有错误,D正确.8．A.B.C.D均为钠的化合物,其中A.C由两种元素组成,B.D由三种元素组成.(1)已知A.B均能跟物质_反应,生成硝酸钠和水,无气体产生,则A是(填名称或化学式均可)_________;B跟_反应的化学方程式是______________________.(2)已知C跟物质Y反应,生成硝酸钠和一种不溶于稀硝酸的白色沉淀,则C是(填名称或化学式均可)__________,Y是(填名称或化学式均可)__________________.D跟物质Z反应,也生成硝酸钠和一种不溶于稀硝酸的白色沉淀,则D跟Z反应的化学方程式是______________.分析:根据含钠化合物的元素种数和与_反应生成NaNO3和H2O,可判断A.B应为含有钠元素的氧化物和碱.故A是氧化钠B为NaOH.(2)中有一〝特征〞反应现象,生成〝不溶于稀硝酸的白色沉淀〞而且C只有两种元素组成,故可判断C是氯化钠,Y是硝酸银.因为D物质由三种元素组成的盐,与Z反应的〝特征〞现象也是〝不溶于稀硝酸的白色沉淀〞和硝酸钠,根据盐与Z反应生成硝酸钠(盐)和不溶于稀硝酸白色沉淀物可判断D是硫酸钠,Z是硝酸钡.答:(1)氧化钠(或写Na2O);NaOH+HNO3=NaNO3+H2O.(2)氯化钠(或写NaCl);硝酸银(或写AgNO3);Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3.9．下列有关溶液的说法中,正确的是( )A.不饱和溶液转化为饱和溶液,其溶质的质量分数一定增大B.饱和溶液中析出晶体后,溶质的质量分数一定减小C.只要温度不变,某饱和溶液中溶质的质量分数一定不变D.降温时,饱和溶液可能不析出晶体分析:饱和溶液转化为不饱和溶液的途径有:①对于大多数溶解度受温度影响较大的固体,可采用降温法,②蒸发掉一部分溶剂,③增加溶质.由于①中溶质.溶剂质量均没有改变,所以溶质质量分数不变,②.③中溶质质量增大,所以选项A错.饱和溶液若是降温析出晶体则溶质质量分数改变,加热蒸发溶剂温度又恢复到原来温度,则溶质质量分数不变,所以B选项错.温度不变,溶质的溶解度是一定值,故溶质质量分数不会改变,C对.如果某物质的溶解度随温度降低而减小,则其饱和溶液降温时有晶体析出,反之则没有晶体析出,故D正确.10．二氧化碳饱和溶液的pH=5.6,凡酸性比其强的雨水称为酸雨.某次下雨从A地测得雨水pH=4,B地测得雨水pH=6.6,则( )A.A地是酸雨B.B地是酸雨C.均是酸雨D.均不是酸雨分析:pH值的一般取值范围是0_14,pH=7溶液呈中性,pH_gt;7溶液呈碱性,pH_lt;7溶液呈酸性,pH值越小则酸性越强.由于矿物燃料的燃烧.石油炼制过程排放的废气等使空气中含SO2.NO2等气体,它们与雨水反应生成H2SO3.HNO3等,使溶液的pH值降低到小于5.6,故A地是酸雨,说明空气污染严重,而B地雨水pH 值接近7,说明B地空气中含SO2.NO2等气体较少,污染小,故答案为A.【同步练习】一.填空题:1．某元素的原子结构示意图为,该元素原子核内质子数为___________,该元素属于__________(填金属.非金属.稀有气体)元素.2．俄罗斯科学家最近合成了核电荷数为114的元素的原子,经测定该原子的相对原子质量为289,,则其中子数与电子数的差是___________.3．1996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+离子中有________个质子_________个电子.(2)构成H3分子的原子的结构示意图是___________(填序号)。
物质的组成与结构理解物质的微观组成和宏观结构
物质的组成与结构理解物质的微观组成和宏观结构物质的组成与结构——理解物质的微观组成和宏观结构物质，指地球上存在的所有物质的总称。
它们以不同的形态和性质存在，这是因为物质具有复杂的组成和结构。
在科学研究中，理解物质的微观组成和宏观结构是探索物质性质和相互作用的基础。
本文将通过讨论原子、分子和晶体的结构，帮助读者深入理解物质的组成与结构。
1. 原子的组成与结构原子是物质中最基本的单位，它是构成化学元素的微观粒子。
根据现代原子理论，原子主要由核和电子组成。
原子核由质子和中子组成，而电子则绕核运动。
质子带正电荷，中子无电荷，电子带负电荷。
原子的质量主要集中在核中，电子则以轨道的形式存在于核周围。
原子的结构是以量子力学为基础的。
根据波粒二象性理论，电子既可以被看作是粒子，也可以被看作是波动形式。
量子力学描述了电子在原子中的可能位置，并以轨道描述电子的运动状态。
每个轨道都对应着一定的能量，而电子在不同轨道之间跃迁会释放或吸收特定能量的光子。
2. 分子的组成与结构分子是由两个或更多原子通过共享或转移电子而结合形成的。
化学元素可以以原子或分子的形式存在，而大部分的物质则是以分子的形式存在。
在分子中，原子之间通过共价键或离子键相互连接。
分子的结构对物质的性质具有重要影响。
不同化学键的形成会导致不同的分子形态。
共价键中电子的共享使得分子结构更为稳定，而离子键中电子的转移对应着离子晶体的结构。
此外，分子内部的不同原子之间也可以通过氢键、范德华力等非共价相互作用力来相互结合。
3. 晶体的组成与结构晶体是由具有规则排列的离子、原子或分子构成的物质。
晶体的组成与结构对物质的光学、电学、热学等性质有着显著影响。
晶体的结构可以用晶胞来描述，晶胞是最小重复单元。
晶体根据其组成原子或分子的排列方式可以分为不同结构类型，如立方晶系、正交晶系、六方晶系等。
晶体结构的稳定性和晶体之间的排列方式密切相关。
总结：通过理解物质的微观组成和宏观结构，我们可以更深入地了解物质的性质和行为。
化学新课标 物质的组成与结构解读
化学新课标物质的组成与结构解读物质是构成宇宙的基本单位，也是人类生存和发展所需的基础。
物质的组成和结构解读是化学研究的核心和重要领域。
本文将从以下几个方面对物质的组成和结构进行解读。
1.物质的组成物质的组成包括元素、化合物以及混合物。
元素是构成物质的基本单位，所有物质都由元素组成。
元素是由相同原子核中质子数相同的原子组成的，它具有独特的物理和化学性质。
化合物是由两种或两种以上不同元素按照一定的化学组成比制成的。
化合物的组成是稳定不变的，具有一定的化学性质，例如，水分子（H2O）就是由两个氢原子和一个氧原子组成的化合物，具有将金属腐蚀的化学性质。
混合物是由两种或两种以上不同物质按照一定比例混合而成。
混合物的组成可以随时改变，并且具有其各自物质的性质。
例如，混合了氢气和氧气的空气就是一个混合物。
2.原子的结构原子是元素的基本结构单位，由核和电子组成。
核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。
电子绕核旋转，具有负电荷。
原子的大小约为10^-10米，质子和中子的大小约为10^-15米。
核的直径约为10^-14米，电子云的直径大约是10^-10米。
原子的结构可以用玻尔-里特等人提出的原子结构模型来描述。
原子结构模型认为，原子核是由质子和中子组成的，电子围绕原子核运动，每个电子轨道半径和能量都是确定的，电子只能处于特定的能级上。
原子结构模型的解释能够表达原子的周期性性质，并从理论上解释了元素化学性质的变化。
分子是由两个或两个以上的原子通过共价键连接而成的结构单位。
分子的形状、大小和性质都与组成分子的元素和化学键的类型有关。
分子的结构可以用最稳定的、能量最低的状态来描述，这种状态称为分子的基态。
分子的基态描述了分子中电子的最稳定的分布方式和位置。
分子的结构对分子的性质产生很大的影响。
例如，聚乙烯和聚氯乙烯的分子结构不同，由此也导致了它们的性质和用途不同。
4.晶体的结构晶体是由多个有规则排列和重复单元构成的结构单位。
物质的组成和结构
物质的组成、构成及分类组成：物质（纯净物）由元素组成 原子：金属、稀有气体、碳、硅等。
物质 构成 分子：如氯化氢由氯化氢分子构成。
H 2、O 2、N 2、Cl 2。
离子：NaCl 等离子化合物，如氯化钠由钠离子（Na +）氯离子（Cl -）构成混合物（多种物质）分类 单质 ：金属、非金属、稀有气体纯净物 （一种元素）（一种物质） 化合物： 有机化合物 CH 4、C 2H 5OH 、C 6H 12O 6、淀粉、蛋白质（多种元素） 无机化合物 第四单元 物质构成的奥秘课题1 原 子考试要求：知道原子是由原子核和电子构成的考点一、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 = （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、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 素考试要求：认识氢、碳、氧、氮等与人类关系密切的化学元素 记住常见元素的名称和符号了解元素的分类 能根据原子序数在周期表中找到指定元素 认识元素符号的意义注意元素符号周围的数字的意义和区别考点一、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。
相对原子质量=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（考点二）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、N③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（考点三）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。
物质的结构和组成
9、下列关于H2和H2SO4的叙述，正确的是（ A．都含有氢元素 B．都含有氢分子
） C．都含有氢离子 ） D．都是化合物
10、下列是几种粒子的结构示意图，其中表示阳离子的是（
11、用分子的相关知识解释下列生活中的现象，不正确的是（
）
Ａ．墙内开花墙外香——分子在不断运动 Ｂ．热胀冷缩——分子的大小随温度的升降而改变 Ｃ．50mL 酒精与 50mL 水混合后，体积小于 100mL——分子间有空隙 Ｄ．湿衣服在充足的阳光下容易晾干——分子的运动速率随温度升高而加快 12、航天员专用的小分子团水具有饮用量少、在人体内储留时间长、排放量少等特点。航天员一次饮用 125mL 小分子团水，可维持人体 6h 正常需水量。下列关于小分子团水的说法中正确的 是 ( ) B．小分子团水中水分子间没有间隙 D．小分子团水的部分物理性质与普通水有所不同
原子
物质
元素
离子
练习： 一、判断正误： 1、分子运动而原子不运动（ ） 2、分子、原子、离子都能直接构成物质（ ） ）
3、分子构成物质而原子不能构成物质（ 5、原子由原子核和核外电子构成（ ）
） 4、空气是混合物——空气由不同种分子构成（ 6、分子是化学变化中最小的粒子（ ） ）
7、一切原子的原子核都是由质子、中子构成的（
B．一个 O4 分子中含有 2 个 O2 分子 D．O4 和 O2 混合形成的是混合物
(3)由原子序数为 8 和 13 的两种元素组成的化合物是 (写化学式)。 (4)元素周期表同一横行元素的排列规律是：从左至右 4、下列化学用语既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的 是（ A．O ） B．Zn C．N2 D．CO ）
5、二氧化碳由碳、氧两种元素组成，这两种元素的本质区别是（ A. 质子数不同 B.中子数不同 C.电子数不同 ）
化学物质的结构与组成的关系
化学物质的结构与组成的关系化学是研究物质的变化和性质的科学领域，而物质的结构与组成是化学研究的基础。
在化学中，我们通过研究物质的结构来理解其性质和行为，进而推断物质的组成。
本文将探讨化学物质的结构与组成之间的关系，以及它对化学领域的重要性。
一、结构与组成的关系1.结构决定性质物质的结构决定了其性质。
不同的原子组合成不同的分子，而这些分子的排列方式又决定了物质的结构。
例如，水分子（H2O）由两个氢原子和一个氧原子组成，其分子结构是呈V字型，这使得水具有良好的溶剂性、独特的表面张力和高沸点等特性。
而二氧化碳分子（CO2）由一个碳原子和两个氧原子组成，其分子结构是线性的，所以二氧化碳是一种无色、无味的气体。
物质的结构不同，其性质也会不同。
2.组成决定性质物质的组成也对其性质有重要影响。
物质的组成指的是物质中各种元素或化合物的相对含量或比例。
例如，蛋白质是由多种氨基酸组成的，其中每一种氨基酸的含量和顺序都会影响蛋白质的性质和功能。
牛奶中含有丰富的乳糖，使其具有甜味和营养价值。
物质的组成不同，其性质也会有差异。
3.结构与组成相互作用物质的结构和组成之间存在相互作用。
物质的结构会影响其组成的稳定性和分布情况。
例如，晶体的结构决定了其组成的排列方式和密度，进而决定其物理性质。
物质的组成也会影响其结构的稳定性和形态。
例如，金属合金由多种金属元素组成，其结构会因为各种元素之间的相互作用而发生变化。
因此，结构与组成之间的相互作用对物质的性质有着重要影响。
二、结构与组成的重要性1.指导合成与设计研究物质的结构和组成可以帮助我们指导化学合成和物质设计。
通过了解不同原子之间的键合情况和分子结构，我们可以有针对性地合成具有特定性质的物质。
例如，在医药领域，通过研究药物的分子结构，可以优化药物的活性和选择性，从而提高治疗效果和减少副作用。
2.解释物质行为物质的结构和组成决定了其行为和反应。
通过研究物质的结构和组成，可以更好地解释物质的物理和化学性质以及其反应机制。
高中化学备课教案物质的组成与结构
高中化学备课教案物质的组成与结构高中化学备课教案：物质的组成与结构一、引言化学作为一门自然科学，探索物质的组成与结构是其核心内容之一。
本篇备课教案旨在探讨物质的组成与结构，帮助学生深入理解化学现象和原理，加深对化学知识的认识。
二、物质的组成在探讨物质的组成时，我们需要了解原子、分子和离子。
1. 原子原子是构成物质的最基本粒子，具有质量和电荷。
我们将简要介绍原子的结构和组成。
（1）质子质子是原子核中带正电荷的基本粒子，其质量约为1.67×10^-27千克。
质子的数量决定了元素的物理和化学性质，称之为原子的原子序数。
（2）中子中子是带中性电荷的基本粒子，其质量约为质子的质量。
中子的数量可以影响同一元素的同位素。
（3）电子电子是质量极小的粒子，带负电荷，分布在原子核外围的轨道中。
电子的数量取决于原子中质子的数量，决定了元素的电子排布和化学性质。
2. 分子分子是由两个或多个原子通过化学键结合而成的，是物质的最小化学单位。
我们需要了解分子的组成和特点。
（1）原子团分子由原子团组成，原子团是特定结构的原子组合。
（2）分子式分子式用于表示分子的组成，由原子符号和下标构成。
3. 离子离子是带电的原子或分子，可以是正离子（阳离子）或负离子（阴离子）。
离子的构成和特点对物质的性质有很大影响。
三、物质的结构物质的结构包括晶体结构和分子结构两个方面。
1. 晶体结构晶体是由定量组成和有序排列的离子、原子、分子组成的。
晶体结构对物质的性质和用途有很大影响。
（1）排列方式晶体中的粒子按照一定规则排列，形成周期性的结构。
（2）几何形态晶体结构具有特定的几何形态，如立方体、六方柱等。
2. 分子结构分子结构是由原子通过共价键结合而构成的，分子与分子之间通过各种力相互作用。
分子结构对物质的性质和反应有很大影响。
（1）共价键原子通过共用电子形成共价键，稳定了分子的结构。
（2）分子间力分子间力包括范德华力、氢键等，影响物质的物理和化学性质。
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物质的组成与结构
物质是组成宇宙万物的基本单位。
我们日常生活中使用的各种物质，不论是固体、液体还是气体，都是由一种或多种原子形成的。
本文将
探讨物质的组成和结构，以帮助我们更好地理解物质世界。
一、原子的组成
原子是物质的基本构成单位，由质子、中子和电子组成。
质子带有
正电荷，中子不带电，电子带有负电荷。
原子的结构中心是由质子和
中子组成的核，而电子则环绕着核旋转。
每个元素都有特定数量的质子，这被称为原子序数。
例如，氢原子
有一个质子，氧原子有八个质子。
通过这种方式，我们可以根据周期
表中的元素进行分类和标识。
在原子中，质子和中子集中在核心，而电子则分布在核周围的能级上。
电子的数量和分布方式决定了元素的化学性质。
二、原子间的相互作用
在物质世界中，原子之间的相互作用是非常重要的。
原子可以通过
化学键或物理力进行结合。
1. 化学键
化学键是指原子之间的相互作用力，是形成化合物的基础。
常见的
化学键类型包括离子键、共价键和金属键。
- 离子键：在离子晶体中，正电荷离子和负电荷离子通过电荷吸引力结合在一起，形成离子键。
典型的例子是氯化钠（NaCl）。
- 共价键：共享电子是共价键的特征。
通过共享电子，原子可以达到稳定的电子构型。
例如，氢气（H2）中的两个氢原子通过共享一个电子形成共价键。
- 金属键：金属中的原子由于其自由移动的电子而形成金属键。
这种键强度高，使得金属具有良好的导电性和导热性。
2. 物理力
物理力是原子之间引起的非化学相互作用。
这些力包括弱力、静电力和磁力等。
- 弱力：弱力包括范德华力和氢键等。
这些力相对较弱，但在某些情况下仍然起到重要作用。
例如，水分子中的氢键使其具有特殊的性质，如高沸点和密度最大值在4℃时。
- 静电力：静电力是由于带电物体之间电荷的不平衡而引起的相互作用力。
正负电荷之间会相互吸引，而相同电荷则会相互排斥。
- 磁力：磁力是由于原子或分子中电子的自旋和轨道运动形成的。
物质可以表现出磁性，如铁、镍和钴。
三、物质的结构
物质可以存在于不同的状态下，包括固体、液体和气体。
它们的结构和排列方式不同。
1. 固体
在固体中，原子或离子紧密排列在一起，形成有序的结构。
最常见
的固体结构类型有晶体和非晶体。
- 晶体：晶体是由原子、分子或离子在规则的空间重复排列形成的。
它们具有良好的结晶性，例如钻石和盐晶。
- 非晶体：非晶体是指具有无定形结构的固体。
原子或分子在非规
则的方式下排列，如玻璃。
2. 液体
液体的分子或离子之间没有规则的排列方式。
它们之间的相互作用
力较弱，使得液体具有流动性。
3. 气体
气体是物质最无序的状态。
气体分子自由运动，并以高速碰撞。
它
们之间的相互作用力非常弱，导致气体具有可压缩性和高度扩散性。
结束语
物质的组成和结构是我们理解物质世界的基。
通过了解原子的组成、原子间相互作用的类型，以及物质的不同结构状态，我们可以更好地
理解物质的特性和行为。
这种理解有助于推动科学技术的发展，促进
我们对世界的认知。