初高中化学跟尾——原子结构
初高中化学跟尾——原子结构
【课程目标】
1、理解原子的概念。
2、理解原子是由原子核和核外电子构成的，原子核是由质子和中子组成的。
3、理解原子中质子数、核电荷数与核外电子数的瓜葛。
4、理解相对原子品质的含义。
二、化合价
1、了解化合价的观念及含义。
2、掌握化合价的表示方法，熟记多见元素及原子团的化合价。
3、能够根据化学式计算或推断某元素的化合价。
4、能够应用元素的化合价推寻化合物的化学式。
三、离子化合物和共价化合物
1、理解离子化合物和共价化合物的构成过程。
2、了解离子化合物和共价化合物的区分。
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一、原子结构
1、概念：原子是化学变化中的最小微粒。
（1）原子是构成物资的一种基本微粒。
（2）原子可以构成分子。
（3）原子在化学反应中不能再分。
（4）在化学反应中，反应前后原子的种类不变，原子的数目不变。
（5）原子和分子的主要区别是：分子在化学反应中可再分成原子，而原子不能再分。
2、结构：原子尽管很小，用化学方法不能再分，但用其它方法可以再分。
（1）
（2）各种关系：
①核电荷数（原子核所带的正电荷数）＝核内质子数＝核外电子数＝原子序数，所以原子不显电性。
②质子数＋中子数＝相对原子质量（数值上近似），原子的全部质量几乎都集中在原子核上。
3、相对原子质量：
以碳-12原子质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的数值，就是该种原子的相对原子质量。
二、化合价
1、概念：一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子化合的性质，叫做这种元素的化合价。
（1）化合价是元素的性质，因此，通常称为元素的化合价而不应称为原子的化合价。
（2）化合物中各元素的化合价通常是在各化学式元素符号的正上方标出相应的化合价。
（3）化合价有正负之分。在化合物里，氧通常显-2价，氢通常显+1价；金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价（但在非金属氧化物中，氧显负价，另一种非金属元素显正价）。规定：
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化合物的类型 |
化合价的数值 |
正价 |
负价 |
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离子化合物 |
一个原子得失电子[来源:学§科§网] 的数目 |
失电子的原子（阳离子）为正价 |
得电子的原子（阴离子）为负价 |
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共价化合物 |
一个原子所形成共用 电子对的数目 |
共用电子对偏离的 原子为正价 |
共用电子对偏向的 原子为负价 |
（4）化合价原则：不论在离子化合物还是共价化合物中，正负化合价的代数和为零。在单质分子里，元素的化合价为零。
（5）有些元素有几种化合价，这是因为这些元素的原子在不同条件下得失电子的数目可以不同，因此生成的不同的化合物中表现出不同的化合价。如氮元素有－3、+2、+3、+5等几种化合价，硫有－2、+4、+6等几种化合价。
2、常见元素及原子团的化合价：
（1）氢+1，氧－2；金正，非负，单质零；一价钾钠氯和银，二价镁钙钡和锌，三价元素就是铝，许多元素有变价，条件不同价不同。铜二一，铁二三，碳有二四要记全。
（2）某些原子团也表现出一定的化合价，如硫酸根、碳酸根为-2价，硝酸根、氢氧根为-1价，铵根为+1价。
3、化合价和化学式：
（1）根据化学式判断元素化合价，依据是化合物中正负化合价代数和为零。
（2）根据元素化合价写化学式的步骤：① 一般按元素化合价正左负右写出元素符号并标出化合价；②看元素化合价是否有约数，并约成最简比；③交叉对调把已约成最简比的化合价写在元素符号的右下角。
三、离子化合物和共价化合物
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类型 项目 |
离子化合物 |
共价化合物 |
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定义 |
像氯化钠这种由阴、阳离子的相互作用而形成的化合物 |
像氯化氢这种由原子之间通过共用电子对形成的化合物 |
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构成微粒 |
阴离子和阳离子 |
原子 |
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与常见物质类别的关系 |
一般活泼金属和活泼非金属元素容易形成离子化合物。此外是离子化合物的还有如：活泼金属氧化物、强碱、大部分盐 |
一般非金属元素组成的化合物是共价化合物。如①非金属氢化物 ②非金属氧化物 ③酸 |
注意：（1）带电荷的原子是离子，带电荷的原子团也是离子。如Na＋、NH4＋是阳离子，Cl－、OH－是阴离子。
（2）阳离子：核外电子数＝核内质子数－所带电荷数
阴离子：核外电子数＝核内质子数＋所带电荷数
【例题解析】
例1. 1992年，我国科学家首次发现了汞元素的一种新原子。这种汞原子的相对原子质量为208。核电荷数为80。这种汞原子的核外电子数为（ ）
A. 80 B. 128
C. 208 D. 288
解析：构成原子的粒子主要有质子、中子和电子，其中质子和中子构成原子核，电子绕核高速运动，且每个质子带1个单位正电荷，每个电子带1个单位负电荷，但原子不显电性。解答此类问题，在了解原子结构的基础上，要清楚原子中各粒子间的关系。即：
质子数＝核电荷数＝核外电子数；
质子数＋中子数＝相对原子质量（数值）
依题意，该汞原子的核外电子数＝核电荷数＝80，选项A正确。
答案：A
例2. 下列是对原子的叙述：①原子是最小的微粒；②原子核都是由质子和中子构成的；③原子不显电性；④原子都在不停地运动着，正确的是（ ）。
A. ① B. ③
C. ② D. ③和④
解析：此题是考察我们对原子和原子结构知识是否真正理解。①说法中原子并不是最小的微粒，质子、中子、电子比原子还要小得多。由于原子核和核外电子所带电量相等，但电性相反，故整个原子不显电性。因此③正确。原子核内一定含有质子，但不是任何原子都含有中子。如有一种氢原子的核内只有一个质子，而不含中子。原子和分子一样，不是静止不动的。
答案：D
例3. 在某种共价化合物中，M元素的化合价显-2价，这是由于
A. 1个M原子得到2个电子
B. 1个M原子失去2个电子
C. M原子形成了两对共用电子对但偏离M原子
D. M原子形成了两对共用电子对但偏向M原子
解析：共价化合物中，化合价的数值等于其原子形成的共用电子对数，化合价的正负由共用电子对的偏离情况决定，共用电子对偏向哪一方，哪方显负价，则另一方显正价。
答案：D
例4. 下列化学式表示离子化合物的一组是
A. NaCl 、CO2、Na
B. H2O、HCl、H2SO4
C. NH4Cl、NaCl、MgO
D. O2、Al、CO
解析：离子化合物是活泼金属和活泼非金属形成的化合物，但铵根离子与酸根离子、金属阳离子与氢氧根离子也形成离子化合物。A选项中CO2 是共价化合物，Na是单质，B选项三个都是共价化合物，D选项中前两个为单质。
答案：C
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