【本讲教育信息】

一、教学内容：

       中考第二轮复习——专题三：物质构成的奥秘

 

二、学习目标：

1. 认识物质的三态及其转化。认识化学物质种类多样及其原因。

2. 能从物质的组成、结构、性质的共同点对物质进行分类和辨别。

3. 认识物质的微粒性，明确构成物质的微粒间的联系、区别、共同特点。能用微粒的观点认识、思考和解释常见的宏观现象和变化。

4. 知道原子的构成，原子和分子、原子和离子的关系。初步认识电子在化学反应中的作用。

5. 了解元素的定义，知道元素的简单分类。记住常见元素的名称和符号。通过元素周期表，认识元素之间的内在联系。形成“化学变化中元素不变”的观念。

6. 说出几种常见元素的化合价。能用化学式表示某些常见物质的组成。能根据化学式进行物质组成的简单计算。能看懂某些商品标签上标示的物质成分及其含量。

 

三、全面突破

知识专题（一）：化学物质的多样性

（一）物质的存在三态及其转化（以水为例）

在自然界中，水的存在状态有三种：水蒸气、水、冰，这三种状态的水在一定条件下可以相互转化。

明确：微粒能量的变化，导致微粒运动速率的变化以及微粒之间间隔的变化，最终导致物质状态的变化。

 

（二）物质的分类

要求：明确分类依据

分类标准不同，物质的类别也不同，对物质分类可依据物理性质、化学性质、物质种类、组成元素的种类等不同标准进行。

 

（三）物质的多样性

元素种类不同、分子构成不同、原子的排列方式不同是形成物质种类多样的原因。

 

【典型例题】

例1. 生活中的下列现象，用分子的相关知识解释不正确的是     （    ）

    A. 湿衣服晾在太阳底下干得快，说明分子运动速率与温度有关

    B. 成熟的菠萝会散发出浓浓的香味，说明分子在不断地运动

    C. 水沸腾时，掀起壶盖，说明分子大小随温度升高而增大

    D. 液化石油气须加压后贮存在钢瓶中，说明分子之间有间隙

    解析：分子是不断运动的，温度越高，分子运动得越快，故A正确；我们能够闻到气味，也是由于分子运动的关系，故B正确；分子之间有空隙，气体的分子空隙最大，将气体进行压缩，就是使气体分子之间的空隙减小，故D正确；水沸腾是由液态变成气态，分子间距离增大，而分子本身大小并没改变，故C错误。

    答案：C

 

例2. 下列各图中“○”和“●”分别表示两种质子数不同的原子，其中能表示由两种化合物组成的混合物的图是                                          （    ）

解析：以微观粒子图示法来考查物质的组成及分类，是中考常见题型。

答案：B

 

例3. 现有C、H、O、Na、Cu、S六种元素，从中选出相关元素组成下列类别物质的化学式：（每一类各写两例）

（1）单质_____________    （2）酸_____________    （3）碱_____________

（4）盐_____________      （5）氧化物_________    （6）有机物_____________

解析：上述六种元素的两种或几种元素可形成多种氧化物、酸、碱、盐、有机物、单质，书写时要正确把握各类物质的特征和概念，正确写出化学式。

答案：⑴O₂、Cu；⑵H₂SO₄、H₂CO₃；⑶NaOH、Cu（OH）₂；⑷Na₂CO₃、CuSO₄；⑸H₂O、Na₂O；⑹CH₄、C₂H₅OH

 

知识专题（二）：微粒构成物质

（一）物质的微粒性

自然界的物质是由微粒构成的，      、      、      是构成物质的三种基本微粒。

 

（二）原子

1. 原子的结构?

原子中：核电荷数 =         数 =         数?

相对原子质量≈质子数 + 中子数。

阳离子：核电荷数=质子数＞核外电子数?

阴离子：核电荷数=质子数＜核外电子数?

 

（三）分子、原子、离子的区别与联系

 

【典型例题】

例4. 参考下列物质的微观结构图示，其中由阴、阳离子构成的物质是（    ）

A. 铜          B. 干冰          C. 氯化钠       D. 金刚石

解析：铜属于金属，由原子构成；干冰是二氧化碳的固体，由分子构成；氯化钠属于离子化合物，由钠离子和氯离子构成；金刚石属于固态非金属，由原子构成。

答案：C

 

例5. 1911年著名物理学家卢瑟福为探索原子的内部结构进行了实验。在用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的α粒子轰击金箔时发现：

（1）大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；

（2）一小部分α粒子改变了原来的运动方向；

（3）有极少部分α粒子被弹了回来。

下列对原子结构的认识错误的是（    ）

A. 原子核体积很小             B. 原子核带正电

C. 原子内部有很大的空间       D. 原子是实心的球体

解析：大多数α粒子能穿过金箔而不改变原来的运动方向，说明原子核体积很小，核外有相对较大的空间；一小部分α粒子改变了运动方向，说明原子核带正电；极少数α粒子被弹了回来，说明原子核体积小但质量相对较大。该实验说明，原子是有一定的内部结构的，不是一个实心的球体，故D错。

    答案：D

 

知识专题（三）：认识化学元素

（一）元素

1. 定义：具有相同核电荷数的同一类原子总称为元素。

有些原子质子数相同，但中子数不同，如氢原子有氕、氘、氚三种，另外，H与H⁺ 都属于氢元素。

2. 地壳中含量最多的四种元素依次是：氧O、硅Si、铝Al、铁Fe

生物细胞中居前四位的元素为：氧O、碳C、氢H、氮N

3. 构成物质种类最多的元素为：碳（C）；使用最广泛的金属元素为：铁（Fe）

4. 元素与原子的比较

 

（二）元素符号

1. 元素符号的意义：（宏观）表示一种元素，（微观）表示这种元素的一个原子。

2. 识记常见元素的名称及符号。

 

（三）元素周期表

1. 元素周期表共有7个横行，18个纵行。每个横行叫做一个周期，每个纵行叫一个族，8、9、10共同组成一个族，共有16个族。

2. 元素的分类以及区分

   

说明：还可根据元素原子的最外层电子数目特点来分

3、在元素周期表中的分布：

元素周期表上对金属元素、非金属元素用不同颜色做了分区，金属元素在左下角，非金属元素在右上角，稀有气体元素分布在元素周期表的最右侧。

4. 原子序数：元素周期表按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编了号，叫原子序数。

5. 下图是元素周期表中氮元素的示意图。

要明确：“7”、“N”、“氮”、“14.01”分别表示什么意义。

 

【典型例题】

例6. 元素周期律是学习和研究化学的重要工具。下表是元素周期表的部分信息：

1H 氢								2He 氦
3Li 锂	4Be 铍		5B 硼	6C 碳	7N 氮	8O 氧	9F 氟	10Ne 氖
llNa 钠	12Mg 镁		13A1 铝	14Si 硅	15P 磷	16S 硫	17C1 氯	18Ar 氩
19K 钾	20Ca 钙	……

认真分析信息，回答：

（1）地壳中含量最多的金属元素的符号是          ；

（2）表示的是（填名称）          ；

（3）由1、8、12号元素组成的化合物的化学式是           。

（4）上表中每一周期元素原子序数的变化规律是                      。

解析：（1）地壳中含量最多的金属元素是铝，其元素符号为Al。（2）分析该结构示意图，核内质子数为17，但核外电子数是18，故为氯离子。（3）1、8、12号元素分别为H、O、Mg，组成化合物的化学式为Mg（OH）₂。（4）每一周期元素原子序数的变化规律是从左向右依次递增1。

答案：（1）Al（2）氯离子（3）Mg（OH）₂（4）从左向右依次递增1。

 

例7. 下图是元素周期表中硫元素的信息示意图，对图中信息理解错误的是（  ）

A. 原子序数         B. 元素名称         C. 元素符号         D. 中子数

解析：观察硫元素的信息图，硫元素的原子序数为“16”，元素名称为“硫”，元素符号为“S”，32.066是相对原子质量。

答案：D

 

知识专题（四）：物质组成的表示

（一）化合价

1. 化合价的一般规律：

    ①化合价有正价和负价。要求：熟记常见元素和原子团的化合价

    ②一些元素在不同物质里可显不同的化合价，例：

    ③在同一物质里，同一元素也可显不同的化合价，例：

    ④在化合物里正负化合价的代数和为0

    ⑤在单质中，元素的化合价为0

  2. 化合价的应用   

 

（二）化学式

化学式的意义（以H₂O为例）

定性：水由氢元素和氧元素组成

水由水分子构成

水分子由氢原子和氧原子构成

定量：1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成

水的相对分子质量为18

水中氢元素和氧元素的质量比为1：8

水中氢元素质量分数为11.1%

 

（三）化学式的有关计算（常见题型）

1. 计算物质的相对分子质量

2. 计算化合物中各元素的质量比

3. 计算化合物中某元素的质量分数

4. 计算一定量的化合物中某元素的质量

化合物里某元素的质量=化合物的质量×化合物中某元素的质量分数

5. 求化学式

6. 计算不纯物质中某元素（或某纯净物）的质量分数（杂质的组成中不含待求元素）

 

【典型例题】

例8. 据报道，用于清洗龙虾的“洗虾粉”中含有柠檬酸钠、亚硫酸钠（Na₂SO₃）等物质，可能对人体的健康产生危害。Na₂SO₃中S元素的化合价为       （    ）

A. +6         B. +4        C. +2             D. －2

解析：在Na₂SO₃中，钠元素的化合价为+1，氧元素的化合价为－2，根据化合物中正负化合价代数和等于零，设S的化合价为x，则有：（+1）×2+x+（－2）×3=0，解得x=+4。

    答案：B

 

例9. 2008年北京奥运会主体育场的外形好似“鸟巢”，有一类物质也好似鸟巢，如化学式是B₅H₉的五硼烷（见下图）。

下列有关五硼烷的说法错误的是            （    ）

A. 五硼烷属于化合物

B. 五硼烷的相对分子质量是64

C. 五硼烷中硼元素和氢元素的质量比为5：9

D. 1个五硼烷分子由5个硼原子和9个氢原子构成

    解析：五硼烷属于化合物，A是正确的；五硼烷的相对分子质量=11×5+1×9=64，B是正确的；五硼烷中硼元素和氢元素的质量比为：11×5：1×9=55：9，C是不正确的；根据五硼烷的化学式B₅H₉知，D是正确的。

答案：C

 

例10. 某铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量之比为21：8，求该铁的氧化物的化学式。

解析：设该铁的氧化物的化学式为Fe_xO_y，依题意可得

化学式为Fe₃O₄

答案：Fe₃O₄

 

  例11. 人体中钙元素主要以羟基磷酸钙晶体【Ca₁₀（PO₄）₆（OH）₂】（相对分子质量为1004）的形式存在于骨骼和牙齿中。牛奶含钙丰富又易吸收，且牛奶中含磷和钙比例适中，是理想的健骨食品。下图是某乳业公司纯牛奶包装标签上的部分文字，请仔细阅读后回答下列问题：

（1）包装标签上注明“脂肪≥3.3g”，是指100mL牛奶中脂肪的质量至少为3.3g。一盒牛奶含钙至少       g（精确到0.01g）

（2）求羟基磷酸钙晶体中钙元素的质量分数为          。

（3）若人体中每天至少需要0.6g钙，且这些钙有90%来自牛奶，则一个人一天至少应喝_____________盒这样的牛奶。

解析：该题考查学生能否看懂某些商品标签上标示的物质的有关信息，并对信息进行处理的能力。

（1）0.11g×（250mL/盒÷100mL）=0.28g

（2）（40×10） ÷1004×100%=39.8%

（3）（0.6g×90%）÷0.28g/盒≈2盒

答案：（1）0.28（2）39.8%（3）2

 

四、考场清单

本专题知识在中考中的考查主要表现有以下特点：

借助考生熟悉的生活现象或学习经验，考查分子、原子的性质；结合微观粒子模型、卡通图、漫画等形式考查基本粒子之间的相互关系，离子、原子结构与符号的书写和辨析；以开放题、探究题的形式，结合粒子结构示意图、原子的结构、元素的分类知识考查元素周期表；物质的分类仍是考查的热点；对于元素，仍将以食品、医药、保健品等用品为背景，考查物质与元素的关系及物质的宏观组成与微观构成。近几年的中考中有关化学式的计算，内容涵盖面增大，体现了化学与社会生活、科学技术、环境保护、食品卫生、健康安全等方面的联系。

基本题型：选择题、填空题、实验探究题及计算题等

基本考点：

1. 化学物质的多样性

①物质的存在形态及物质的多样性  ②物质的分类

2. 微粒构成物质

①物质的微粒性 ②原子

3. 认识化学元素

4. 物质组成的表示

①化合价与化学式       ②化学式的有关计算    ③物质成分及其含量（标签问题）

 

五、本讲小结

知识结构：

 

六、超前思维（中考第二轮复习——专题四：物质的化学变化）

（一）化学变化的基本特征

  1. 物质的变化   

2. 催化剂

 

（二）认识几种化学反应

1. 化学反应的基本类型 

2. 金属活动性顺序   

3. 化学反应在生活中的应用

 

（三）质量守恒定律  

1. 质量守恒定律   

2. 化学方程式

 

【模拟试题】（答题时间：45分钟）

相对原子质量：H 1  C 12  N 14  O 16  Na 23  Mg 24  Si 28  P 31  S 32  Cl 35.5  K 39  Fe 56

一、选择题

1. 水冷却后，除了会凝固成冰晶体外，还会形成玻璃态。它是由液态水急速冷却到－108℃时形成的，玻璃态的水与普通液态水的密度相同。下列说法正确的是           （   ）

    A. 水由液态变为玻璃态，体积减小    B. 水由液态变为玻璃态，体积膨胀

C. 水由液态变为玻璃态是物理变化    D. 水由液态变为玻璃态是化学变化

2. 科学家发现某些原子具有放射性，即原子能自动地放射出一些固定的粒子。据此推断，当一种元素的原子经过放射变化后，结果变成了另一种元素的原子。它一定是放射了（  ）

A. 电子       B. 质子       C. 中子        D. 该原子的原子核

3. 对分子、原子、离子的下列认识，其中正确的是                            （   ）

A. 氢原子是最小的微粒，不可再分

B. 镁原子的质子数大于镁离子的质子数

C. 元素间最本质的区别是中子数不同  

D. 分子、原子、离子都可以直接构成物质

4. 下图是元素周期表中的一种元素，下列有关该元素的信息正确的是（      ）

    A. 原子序数是 13                          B. 它是非金属元素

C. 原子结构示意图为               D. 相对原子质量是13

5. 据报道，科学家发现了新的氢微粒。这种氢微粒由3个氢原子核（只含质子）和2个电子构成。下列说法中正确的是                                             （   ）

A. 该微粒不显电性           

B. 该微粒比一个普通H₂分子相对分子质量多3

C. 该微粒的组成可用H₃ 表示   

D. 该微粒比一个普通H₂分子多一个氢原子核

6. 目前，科学家打算合成一种“二重构造”的球形分子，方法是把足球型的C₆₀分子融进足球型的Si₆₀分子中，使外面的Si原子与里面的C原子结合。下列与这种物质有关的一些说法中，错误的是（   ）

    A. 是由两种单质组成的混合物             B. 是一种新型化合物

    C. 其相对分子质量为2400                  D. Si₆₀分子的体积比C₆₀分子大

7. 钠原子结构示意图为推测下列元素的单质与金属钠的化学性质相似的是（    ）

*8. 科学家发现在特殊条件下，水能表现出许多有趣的结构和性质。一定条件下给水施加一个弱电场，常温常压下水结成冰，俗称“热冰”，下图为其计算机模拟图。对此过程有以下描述：①水结成“热冰”的过程中原子个数发生变化；②上述变化过程中分子间间隔没有发生变化；③在弱电场下，水分子运动从无序转变为有序；④利用该性质，人们在常温常压下可建成溜冰场。其中完全正确的一组是（   ）

A. ①②                    B. ②③                     C. ③④                   D. ②③④

**9. 有MgSO₄、Fe₂（SO₄）₃、K₂SO₄三种的混合物，测得其中硫元素的质量分数为a%，则混合物中金属元素的质量分数为（   ）

A. （100－a）/3％                                       B. （100－3a）/3％

C. 2（100－a）/3％                               D. （100－3a）％

*10. 超导材料为具有零电阻及反磁性的物质，以Y₂O₃、BaCO₃和CuO为原料经研磨烧结可合成一种高温超导物质Y₂Ba₄Cu₆O_x，假设在研磨烧结过程中各元素的化合价无变化，则x的值为（   ）

A. 12                     B. 13                     C. 15             D. 26

 

二、填空题

11. 在化学晚会上，小林同学表演了一个化学小魔术“空瓶生烟”（如下图所示），A瓶中充满氯化氢气体，B瓶中充满氨气，抽开毛玻璃片，瓶中充满浓浓的白烟。请你根据所学知识回答下列问题：

（1）若用“”表示氢原子，用“”表示氮原子，用“”表示氯原子，上述反应过程可用下图表示为：

氨                氯化氢           氯化铵

（1）该反应的化学方程式为                          。分析以上微观模拟图，你能得出的结论是            。（写一条）

（2）“烟”是由固体小颗粒形成的，如果这两个瓶子是质地较软的塑料瓶，我们将会观察到塑料瓶变瘪了，原因是                   。

（3）生成物氯化铵是一种常见的化肥，它属于化肥中的________ 肥（填“氮”、“磷”、“钾”），此化肥不能与              混合使用。

12. 元素周期表是化学学习和研究的重要工具。下图是元素周期表的一部分。

（1）从表中查出硅（Si）元素的相对原子质量为                ；

（2）6～11号元素中属于金属的有             （填元素符号）；

（3）表中不同种元素最本质的区别是              （填序号）：

    A. 质子数不同           B. 中子数不同           C. 相对原子质量不同

（4）几年前，科学家宣布已人工合成了第116号元素，则此元素的核电荷数为           ；

（5）仅由l、6、7、8号元素中的三种组成的一种盐的化学式为               。

13. （1）下列微粒模型示意图可能代表水分子的是         （选填字母序号）。

*（2）利用（1）的结论，通过观察下图，试回答下列问题。

    ①框内代表的物质是                       ；

②框内NaCl质量分数为                    ；

③请描述框内离子与分子结合时的特点                             。

*14. 在宏观物质、微观粒子和化学符号之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。已知氢、碳、氧、钠、氯五种元素的荷电荷数分别为1，6，8，11，17。试按下列要求写出微观粒子的化学符号，以及由这种粒子构成的或含有这种粒子的一种物质的名称（微观粒子和物质所涉及的元素限定在上述5种元素内）。

 

三、实验探究题

15. 探究蔗糖的组成元素。

（1）提出问题：蔗糖是我们常接触的一种食品，你是否想过蔗糖是由哪些元素组成的呢？

（2）猜想：生活中，我们偶尔会看见蔗糖在锅里加热时间过长，变成          色，因此，猜想蔗糖中含有碳元素，或许还有其他元素。

（3）收集资料：①蔗糖属于有机化合物（一般指含碳元素的化合物），所以蔗糖是____________（填“纯净物”或“混合物”）。有机化合物一般可以燃烧，受热容易分解，这都属于有机化合物的        （填“物理”或“化学”）性质。②化学反应的本质是                      ，因此，在化学反应前后，元素的种类         （填“变多”、“不变”或“变少”）。

*（4）设计实验：我们设计了这样两个方案：①将蔗糖在空气中点燃，单独点燃蔗糖，不易燃烧，但在蔗糖中掺入少量烟灰，蔗糖很容易被点燃，可见，烟灰可能在此起        作用。分别用干燥的玻璃片和蘸有澄清石灰水的玻璃片置于火焰上方，观察现象。②将蔗糖放在一密闭容器中加强热，观察现象。

（5）实验现象：分别观察到①的现象为                           。②中的现象为                                                       。

（6）实验结论：蔗糖是由                           三种元素组成的（填元素符号）。

（7）讨论：实验①和②哪个更严谨，为什么？                            。

16. 铝是重要的轻金属，广泛应用于航空、电讯和建筑等领域。铝亦有其特殊的性质，试根据以下信息填空或简答。

（1）按金属的活动性顺序，铝比锌              。但是将铝片和锌粒分别投入稀硫酸中，铝片表面产生的气泡却比锌粒少而慢。为了探究铝与酸反应的规律，小强将已被砂纸打磨过的相同大小的6枚铝片，分别放入下表所示溶液中进行实验。

溶液	现象	溶液	现象	溶液	现象
①稀硫酸	－	③稀硫酸（加入少量Na2SO4固体）	－	⑤盐酸 （1 ：4）	+
②稀硫酸 （加热）	+	④稀硫酸（加入少量NaCl固体）	+	⑥盐酸 （37％）	++

 注：“－”表示铝表面产生气泡很小且慢；“+”表示铝表面产生气泡较大且快。“1：4”表示用1体积的37％浓盐酸与4体积的水混合所得溶液。

根据上述表格内容，你认为铝与酸反应产生氢气的速率，除了跟酸溶液中氢离子浓度有关外，还可能受到            、            、         等多种因素的影响。

*（2）小芳将长条状铝片的一端放在酒精灯火焰上灼烧片刻，轻轻摇动铝条，受热一端会左右摇晃，却不像蜡烛那样滴落。为究其原因，小芳查阅资料得知：铝的熔、沸点分别是660℃、2460℃；氧化铝的熔、沸点分别为2054℃、2980℃。

请解释上述实验现象：                                                   。

 

四、计算题

17. 下图是某包装袋上的部分文字说明。

（1）这袋奶粉中含蛋白质的质量为_______   g。

（2）这里的钙、铁、磷、锌指的是_______（填“分子”、“原子”或“元素”等）。

*18. 随着世界人口的增长，人类对粮食的需求量不断增大。俗话说，“庄稼一枝花，全靠肥当家。”农作物生长过程中，需求量最大的三种营养元素是              （填元素名称）。

某农民根据种植的农作物生长的情况，准备配制一种复合肥60kg，该复合肥中含KCl、NH₄H₂PO₄和（NH₄）₂SO₄的质量比为1：2：1，则需要（NH₄）₂SO₄的质量为多少？该复合肥中氮元素的质量分数为多少？

 

【试题答案】

一、选择题

1. C                 2. B                     3. D                    4. A                     5. D 

6. A                  7. C                     8. C                     9. D                    10. B

 

二、填空题

11. （1）NH₃+HCl  NH₄Cl   每个氨分子由一个氮原子和三个氢原子构成（合理答案均可）

（2）由于反应物为气体，生成物为固体，使得瓶内气体压强变小，体积减小  

（3）氮，碱性物质

12. （1）28.09  （2）Na  （3）A  （4）116  （5）NH₄NO₃

13. （1）  B      （2）  ① 氯化钠溶液   ②15.3%   ③ 钠离子与水分子中氧原子相互吸引，氯离子与水分子中氢原子相互吸引

14.

粒子的化学符号	对应物质的名称
Na	金属钠
Na+	氯化钠（氢氧化钠  碳酸钠）
H2O	水
CH4	甲烷
H+	盐酸（碳酸）
OH－	氢氧化钠

 

三、实验探究题

15. （2）黑  （3）①纯净物  化学  ②分子分裂成原子，再重新组合成新分子  不变

（4）催化 

（5）①石灰水变浑浊，干燥玻璃片上有水珠  ②器壁有水珠，蔗糖变为黑色固体  

（6）C、H、O 

（7）实验②，蔗糖在空气中燃烧，空气会提供氧，且空气中也有CO₂和H₂O。

16. （1）活动性强；温度  Cl^－  SO₄^2－；

（2）加热条件下，铝表面易被氧化成致密的高熔点氧化膜。这层膜可以将膜内熔融的铝包裹起来，而不会产生滴落现象。

 

四、计算题

17. （1）75；（2）元素

18. 氮、磷、钾

解析：（NH₄）₂SO₄的质量为：60kg×1/4=15kg

NH₄H₂PO₄的质量为：60kg×2/4=30kg

N元素的质量分数为：