初中化学人教版九年级上册课题3 元素导学案

这是一份初中化学人教版九年级上册课题3 元素导学案，共10页。学案主要包含了学习目标，重难点，考点精讲等内容，欢迎下载使用。
1.了解元素的概念，认识物质的宏观组成与微观构成，理解元素与原子的区别与联系。
2.了解元素符号的意义，记忆常见的元素符号。
3.初步认识元素周期表，会简单的应用。
二、重难点
重点：元素的概念、符号及在化学变化中元素的种类不变的观点
难点：元素及对物质的宏观组成与微观构成的认识
三、考点精讲
1.元素
（1）定义：具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称。
在物质发生化学变化时，原子的种类不变，元素也不会改变。
地壳中元素含量由多到少的顺序是氧、硅、铝、铁、钙等
生物细胞中元素含量由多到少的顺序是氧、碳、氢、氮等
（2）元素与原子的区别和联系
（3）物质的宏观组成与微观构成
①自然界中，有一百多种元素组成的几千
万种物质都是由原子、分子或离子构成的。元
素的化学性质与其原子的核外电子排布，特别
是最外层电子的数目有关。
②描述物质的宏观组成时用元素叙述，如二氧化碳是由碳元素、氧元素组成的。
描述物质的微观构成时用分子、原子、离子叙述，如二氧化碳是由二氧化碳分子构成的。
描述分子的构成时用原子叙述，如1个二氧化碳分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的。
2.元素符号
（1）书写
国际上统一用拉丁文的第一个大写字母来表示元素，当元素的第一个字母相同时，可再写上该元素名称的第二个小写字母以示区别。
（2）意义
①宏观含义：表示一种元素；表示一种物质（由原子直接构成的物质）
②微观含义：这种元素的1个原子
（3）常见的元素符号
（4）元素符号周围数字的意义
①元素符号前面的数字：表示微粒的个数
②元素符号右下角的数字：表示每个分子（原子团）中某原子的个数
③元素符号右上角的数字：表示每个离子所带的电荷数
④元素符号上方的数字：表示元素的化合价
3.元素周期表简介
（1）元素周期表是科学家门捷列夫发明的。
按照元素的原子核内质子数从小到大，根据元素的原子结构和性质排成的周期表叫元素周期表。元素周期表共有7个横行，18个纵行。
（2）每一个横行叫做一个周期，同一周期中，从左到右，元素原子的质子数逐渐增加。每一个周期都是金属元素开始，稀有气体结束。
（3）每一个纵行叫做一个族（8、9、10 三个纵行共同组成一个族），同一族内，各元素的化学性质相似，每一个族基本上是非金属元素开始，金属元素结束。
（4）在元素名称中金属元素带“钅”字旁（金、汞除外）；固态非金属带“石”字旁、液态非金属带“氵”字旁、气态非金属带“气”字旁。
典型例题1：科学家利用“基因剪刀”技术降低了水稻中砷的含量。结合图示，有关砷的说法正确的是（ ）
A．属于金属元素
B．中子数为33
C．原子质量为74.92g
D．＋33表示原子核及核电荷数
【答案】D
【解析】A、砷属于非金属元素，错误；
B、中子数=相对原子质量-核电荷数=74.92-33=42（中子数为整数），错误；
C、相对原子质量为74.92，错误；
D、＋33表示原子核及核电荷数，正确。
典型例题2：元素周期表是学习化学的重要工具。下表是元素周期表的一部分，请回答下列问题：
（1）原子序数为11的元素属于______（填“金属”或“非金属”）元素。
（2）原子序数为9的元素的原子结构示意图为______。
（3）地壳中含量最多的元素是______（填元素符号）。
（4）化学符号2OH-表示的意义为______。
【答案】金属 O 2个氢氧根离子
【解析】（1）原子序数为11的元素为11号钠元素，属于金属元素。
（2）原子中质子数=原子序数=核外电子数，原子序数为9的元素为9号元素氟元素，原子核外有2个电子层，每层电子数分别为2、7，原子结构示意图为
（3）地壳中含量最多的元素是氧元素O。
（4）表示微粒的个数在微粒前面加对应数字；化学符号2OH-表示的意义为2个氢氧根离子。
【巩固提升】
1．2021年4月19日《中国科学报》报道：中科院近代物理研究所首次合成新型铀-214，铀-238与铀-214相关信息如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．铀-214的中子数为146B．铀-238原子的核外电子数为92
C．铀-238与铀-214属于同种元素D．铀-238原子的质量大于铀-214
【答案】A
【解析】A、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，在原子中，质子数=原子序数=92，元素名称下方的数字表示相对原子质量，中子数=相对原子质量-质子数=214-92=122，错误；
B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数=原子的核外电子数=92，正确；
C、元素是质子数相同的一类原子的总称，铀-238与铀-214质子数相同，属于同种元素，正确；
D、相对原子质量与原子的实际质量成正比，铀-238的相对原子质量为238，铀-214的相对原子质量为214，故铀-238原子的质量大于铀-214，正确。
2. A、B两种粒子的结构如图所示。A粒子表示的是 （填“原子”或“离子”），B粒子的符号是 。
【答案】原子 S2﹣
【解析】从A的粒子结构示意图可知该元素的核内有11个质子，是钠元素，质子数＝电子数，故A是钠原子；B的核内质子数是16，核外电子数是18，是硫离子，符号为S2﹣。
3. 1869年，门捷列夫发现了元素周期律，使化学学习和研究变得有规律可循。左图是1至18号元素、右图是38号元素锶（元素符号为Sr）的原子结构示意图：
（1）左图中，X=______。
（2）锶原子在化学反应中容易______（填“得到”或“失去”）电子，形成的离子符号为______。
（3）你还能发现的规律是：同一周期（横行）从左往右______依次递增（写一种即可）。
【答案】17 失去 Sr2+ 质子数
【解析】（1）根据元素周期表，X是氯元素的质子数，所以是17；
（2）锶原子的最外层电子数为2，因此锶原子容易失去两个电子变成稳定结构，失去两个电子形成带正电的阳离子：Sr2+；
（3）根据题意可知，从左到右，同一周期的质子数依次增加。
【课后练习】
1.不久前，某国决定将核废水排放入海引发国际争论。核废水中含有氚、锶、铯等放射性元素。已知氚原子的核内质子数为1，中子数为2.下列关于氚、氢两种原子的说法正确的是（ ）
A．属于不同种元素B．都有中子，但数目不同
C．最外层电子数相同D．相对原子质量相同
【答案】C
【解析】A、氚原子和氢原子质子数都为1，属于同种元素，错误；
B、氢原子没有中子，氚原子中子数为2，错误；
C、氚原子和氢原子质子数都为1，最外层电子数相同也为1，正确；
D、氢原子相对原子质量1，氚原子的核内质子数为1，中子数为2相对原子质量1+2=3，不相同，错误。2.我国北斗三号全球卫星导航系统应用了高精准度的铷原子钟，右图为铷在元素周期表中的部分信息，下列有关铷的说法正确的是（ ）
A．属于非金属元素
B．元素符号是Rb
C．相对原子质量为85.47g
D．铷原子的最外层电子数为37
【答案】B
【解析】A、铷元素汉字名称中,有“钅”字旁可知，该元素属于金属元素，错误；
B、铷的元素符号是Rb，正确；
C、铷的相对原子质量为85.47，错误；
D、原子中，原子序数=质子数=核外电子数，故核外电子数为37，而不是最外层电子数为37，错误。
3.钛合金具有记忆效应，下图为钛元素在周期表中的信息。下列说法错误的是（ ）
A．钛元素属于金属元素
B．钛原子核内有22个质子
C．钛的元素符号是Ti
D．钛元素的原子质量为47.87
【答案】D
【解析】A、由“金”字旁可知，钛元素属于金属元素，正确；
B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数=22，正确；
C、在元素周期表中，元素名称右上角的符号 表示元素符号，故钛的元素符号为Ti，正确；
D、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故钛的相对原子质量为47.87，不是原子质量，正确。
4.氮化镓是生产5G芯片的关健材料之一、氮的原子结构示意图和镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．镓是金属元素
B．氮原子的核内质子数为7
C．镓元素的相对原子质量是69.72g
D．氮元素位于第二周期
【答案】C
【解析】A、镓元素带“钅”字旁，属于金属元素，正确；
B、由氮的原子结构示意图可知，圆圈内的数字表示质子数，所以氮原子的核内质子数为7，正确；
C、根据元素周期表中一格的信息可知，元素名称下方数字表示相对原子质量，镓元素的相对原子质量是69.72，单位是“1”，不是“g”，错误；
D、元素所在的周期数等于其原子结构示意图中的电子层数，正确。
5．氧、铁在元素周期表中的信息如图所示。下列表述正确的是（ ）
A．氧原子的核内质子数为8
B．铁是地壳中含量最多的金属元素
C．人体中缺少铁元素会导致骨骼疏松
D．不同元素的本质区别是相对原子质量不同
【答案】A
【解析】A、根据氧元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为8；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则氧原子的核内质子数为8，正确；
B、铝是地壳中含量最多的金属元素，错误；
C、铁是合成血红蛋白的主要元素，缺乏会患贫血，错误；
D、元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，不同元素的本质区别是质子数不同，错误。
6.下列原子所属元素位于元素周期表第一周期的是（ ）
A B. C. D.
【答案】D
【解析】原子核外电子层数等于元素的周期数，电子层数是1层的位于第一周期，D正确。
7.氟元素是人体必需的微量元素，能防治龋齿，它在元素周期表的部分信息及原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．氟的相对原子质量是19.00gB．乙图中n值为7
C．氟原子的质子数是9D．氟是一种非金属元素
【答案】A
【解析】A、氟的相对原子质量为19.00单位是“1”，错误；
B、原子结构中，质子数等于核外电子数，所以9=2+n，n=7，正确；
C、氟的质子数为9，正确；
D、氟是非金属元素，正确。
8.如图是几种元素的粒子结构示意图及元素周期表的一部分。
（1）2021年2月27日，嫦娥五号采集的月壤样品在中国国家博物馆正式展出。月壤中存在着大量的氦-3（氦-3是含有2个质子和1个中子的氦原子），其原子结构示意图为图甲中的______（填序号）。
（2）硒是人体必需微量元素，具有防癌、抗癌作用，其原子结构示意图如图甲中的E，该元素处于元素周期表中第______周期，它与图乙中______（填元素名称）的化学性质相似。
【答案】（1）A （2）四 氧 （3）AlCl3
【解析】（1）氦-3是含有2个质子和1个中子的氦原子，在原子中，质子数=核外电子数=2，故其原子结构示意图为图甲中的A；
（2）由原子结构示意图可知，其原子核外有4个电子层，位于第四周期；
硒与氧的最外层电子数相同，都是6，化学性质相似，故填：氧；
9.下表为元素周期表的部分元素的相关信息，利用下表回答相关问题。
（1）最早提出现代元素周期律的俄国化学家是________。
（2）请画出16号元素原子结构示意图________，化学反应中该原子比较容易________（填“得到”或“失去”）电子变成离子；
（3）表示的是________（填离子符号）；
（4）上表中第二、三周期元素最外层电子数的变化规律是________。
【答案】（1）门捷列夫 （2） 得到 （3）Al3＋ （4）从左到右依次递增
【解析】 （1）最早提出现代元素周期律的俄国化学家是门捷列夫；
（2）硫原子的核内有16个质子，核外电子排布为2、8、6结构，所以硫原子的结构示意图为：；最外层有6个电子，易得到2个电子而形成最外层为8电子的稳定结构；
（3）由粒子结构示意图可知，该粒子的核内有13个质子，核外有10个电子，是带有3个单位正电荷的铝离子；
（4）观察图中每一横行的元素的原子核外电子的排布特点是各元素最外层电子数从左到右依次递增。
10.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
（1）物质的组成及构成关系如图1所示，图中①表示的是________（填“分子”或“原子”）。
（2）如图2是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图；
①氯原子的结构示意图中X的数值是________；其在化学反应中易________电子（填“得到”或“失去”）其离子符号是________。
②氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的________相同。
（3）氧和硫两种元素最本质的区别是它们原子中的________不同。
【答案】（1）原子 （2）①7 得到 Cl－ ②最外层电子数 （3）质子数
【解析】（1）汞属于金属，是由原子构成的，水是由水分子构成；
（2）①根据“原子序数＝核内质子数＝核外电子数”，则17＝2＋8＋x，解得x＝7；最外层电子数为7，大于4个，其在化学反应中易得到电子，其离子符号是Cl－；
②元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切，最外层电子数相同的元素化学性质相似，氧元素和硫元素化学性质相似的原因是它们的原子的最外层电子数相同；
（3）氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的质子数不同。元素
原子
定义
具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称
化学变化中的最小粒子
区别
只讲种类，不讲个数
既讲种类，又讲个数
适用范围
用于描述物质的宏观组成
用于描述分子或某些微粒的微观构成
联系
元素和原子是总体和个体的关系（填“总体”或“个体”），元素是一类原子的总称。
元素名称
氢
氦
锂
铍
硼
碳
氮
氧
氟
氖
钠
镁
铝
硅
磷
核电荷数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
元素符号
H
He
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
元素名称
硫
氯
氩
钾
钙
锰
铁
铜
锌
银
碘
钡
金
汞
铅
核电荷数
16
17
18
19
20
25
26
29
30
47
53
56
79
80
82
元素符号
S
Cl
Ar
K
Ca
Mn
Fe
Cu
Zn
Ag
I
Ba
Au
Hg
Pb