第四單元 物質構成的奧秘
1、原子的構成

其中：核電荷數＝質子數＝核外電子數＝原子序數
2、相對原子質量：（符號為Ar）
（1）定義：以一種碳原子（碳12）質量的1/12為標準，其他原子的質量跟它相比較所得到的比，作為這種原子的相對原子質量。相對原子質量是一個比值，單位為“1”一般不寫。
（2）表達式： 某原子的實際質量(kg)
標準碳原子的質量（kg）×1/12
（3）相對原子質量＝質子數＋中子數
3、相對分子質量：（符號為r）
①相對分子質量的定義：化學式中各原子的相對原子質量的總和叫相對分子質量。它與相對原子質量采用的是同一個標準，它是一個比值，單位為“1”，符號為r，一般不寫。
②計算相對分子質量：相對分子質量＝各原子相對原子質量的總和。
4、元素：
（1）元素的概念：具有相同核電荷數（即核內質子數）的一類原子的總稱為元素。
（2）元素與原子的區別和聯系
名稱元素原子
區別只表示一類原子的總稱（質子數相同）
只表示種類，不論個數，是宏觀概念原子是微觀概念，既表示種類，又表示數量含義
化學變化中，元素的種類不變，但形態可能發生變化化學變化中，原子種類數量不變，但最外層電子數可能發生變化
聯系元素是同一類原子的總稱，原子是構成元素的基本單元
（3）元素符號：元素用元素符號表示，元素符號是用元素拉丁名稱的第一個字母表示的，如果第一個字母相同，則再附加一個小寫字母加以區別。
（4）元素符號的意義：①元素符號不僅表示一種元素，還表示這種元素的1個原子；②如果元素符號前面加上系數，就只表示該原子的個數，只具有微觀意義。③對于用元素符號表示的化學式，它的含義還包括物質及物質的組成。

（5）常見元素的名稱及化學符號
氧氫氮氯碳磷硫鉀鈣鈉鎂鋁鋅鐵銅汞銀錳鋇
OHNClCPSCaNagAlZnFeCuHgAgnBa
（6）地殼含量最多的元素是O、 Si 、Al 、Fe。最多金屬與最多非金屬元素組成的化合物是Al2O3
（7）人體中的元素：凡是占人體總重量的0.01%以上的元素，如碳、氫、氧、氮、鈣、磷、鎂、鈉等，稱為常量元素；凡是占人體總重量的0.01％以下的元素，如鐵、鋅、銅、錳、鉻、硒、鉬、鈷、氟等，稱為微量元素。

（8）常見物質的俗名、學名、化學式
俗名水銀干冰煤氣沼氣天然氣生石灰熟石灰消石灰石灰漿石灰水石灰石大理石
學名汞二氧化碳一氧化碳甲烷氧化鈣氫氧化鈣碳酸鈣
化學式HgCO2COCH4CaOCa(OH) 2CaCO3
俗名PP粉灰錳氧酒精鐵銹赤鐵礦小蘇打純堿、蘇打燒堿、苛性鈉鹽酸
學名高錳酸鉀乙醇三氧化二鐵碳酸氫鈉碳酸鈉氫氧化鈉氫氯酸
化學式nO4C2H5OHFe2O3NaHCO3Na2CO3NaOHHCl
俗名硫銨碳銨硝銨草木灰銅綠鋇餐食鹽
學名硫酸銨碳酸氫銨硝酸銨碳酸鉀堿式碳酸銅硫酸鋇氯化鈉
化學式(NH4) 2SO4NH4HCO3NH4NO32CO3Cu2 (OH) 2CO3BaSO4NaCl
5、物質、元素、分子、原子、離子之間的關系

元素 物質

離子 原子 分子

6、離子：
①帶電的原子或原子團叫離子。帶正電的叫陽離子，帶負電的叫陰離子。
②常見的原子團：
7、分子、原子、離子構成的物質：
①分子：非金屬氣態單質：Ｏ2　　；非金屬與非金屬組成的化合物：ＣＯ２
②原子：金屬、稀有氣體、碳單質（除了C60和納米碳管，它們由分子構成）；
③離子：金屬（包括銨根離子——NH4+）與非金屬組成的化合物:ＮaCl
8、核外電子排布的初步知識及規律：
①定義：在含有很多電子的原子里，電子的能量并不相同，能量高的通常在離核較遠的區域運動，能量低的電子通常在離核較近的區域運動，就好像分了層一樣，這樣的運動我們成為分層運動，或叫分層排布。由內向外依次是第一、二、三、四、五、六、七層（分別對應、L、、N、O、P、Q層），最外面的也叫最外層，最外層向內又叫次外層，最里面的又叫最內層；內層電子的能量較低，外層電子的能量較高；
②每個電子層最多能容納2n2個電子（n為電子層序數，第一層n＝1）
③最外層有８個電子（或最外層是第一層時有２個電子）的結構是穩定結構；
④最外層電子數：稀有氣體元素＝８或２（較穩定）、金屬元素＜４（易失去最外層電子）、非金屬元素≥４（易得到電子）；
9、原子
（1）結構示意圖

（2）原子結構知識中的八種決定關系
決定關系原因
質子數決定原子核所帶的電荷數（核電荷數）原子中質子數＝核電荷數
質子數決定元素的種類
質子數、中子數決定原子的相對原子質量原子中質子數＋中子數＝原子的相對原子質量
電子能量高低決定電子運動區域距離原子核的遠近離核越近的電子能量越低，越遠的能量越高
原子最外層的電子數決定元素的類別原子最外層的電子數＜4為金屬，＞或＝4為非金屬，＝8（第一層為最外層時＝2）為稀有氣體元素。
原子最外層的電子數決定元素的化學性質原子最外層的電子數＜4為失電子，＞或＝4為得電子，＝8（第一層為最外層時＝2）為穩定
原子最外層的電子數決定元素的化合價原子失電子后元素顯正價，得電子后元素顯負價，化合價數值＝得失電子數
原子最外層的電子數決定離子所帶的電荷數原子失電子后為陽離子，得電子后為陰離子，電荷數＝得失電子數
10、元素周期表：每一個橫行叫一個周期，共7個周期；每一個縱行叫一個族，共16個族。規律：①同一橫行電子層數相同，最外層電子數由左向右遞增；②同一縱行最外層電子數相同，電子層數由上向下遞增。
11、化合價：
①概念：一種元素一定數目的原子跟其他元素一定數目的原子相互化合的性質�；�合價有正負之分。注意：化合價是元素的性質，因此通常稱為元素的化合價。
②常見元素的化合價：
HNaAgCagZnBaCuAlFe(FeO)Fe(Fe2O3)O
+1+1+1+1+2+2+2+2+2+3+2+3-2
NH4OHNO3ClCO3SO4SO3PO4HCO3nO4 nO4
+1-1-1-1-2-2-2-3-1-1-2
12、化學式
①概念：用元素符號表示物質組成的式子。
②化學式的寫法：a、單質化學式的寫法：稀有氣體和金屬都是由原子直接構成的，它們的化學式可直接用元素符號表示。常溫為固態的大多數非金屬單質，由于它們的結構非常復雜，因此化學式也用元素符號表示，如硫、磷、碳等的化學式可用S、P、C表示；還有一些物質是由雙原子分子或多原子分子構成，因此要在元素符號右下角標出原子個數表示它們的化學式，如H2—氫氣，O2—氧氣，N2—氮氣，Cl2—氯氣。b、化合物化學式的寫法：正左負右，然后根據正負化合價代數和為零標出腳標的數字。
③化學式的讀法：習慣上從右向左讀，中間用“化”字相連，有時需要讀出原子個數。

④化學式的涵義
宏觀化學式的涵義以H2O為例
①表示一種物質表示水這種物質
②表示該物質由哪些元素組成表示水由氫元素和氧元素組成
微觀③由分子構成的物質的化學式可表示該物質的1個分子表示1個水分子
④表示構成物質的1個分子中所含的原子個數表示1個水分子中含有1個氧原子和2個氫原子
⑤化合價的一般規律：單質中元素化合價為零，在化合物中正負化合價代數和為零，金屬元素通常顯正價，非金屬元素通常顯負價。在化合物中氧元素通常顯-2價，氫元素通常顯+1價。
13、化學符號中數字的含義：
數字位置含義舉例
元素符號前表示原子個數2H表示2個氫原子
化學式前表示分子的個數2CO表示2個一氧化碳分子
離子符號前表示離子的個數2Na+表示2個鈉離子
元素符號左上方表示原子的質量2H表示這種氫原子的質量數是2
元素符號正上方表示元素（或原子團）化合價的數目+2Zn-2SO4 表示硫酸鋅元素為+2價，硫酸根為-2價。
元素符號右上角表示離子所帶正（或負）電荷數g2+ 表示鎂離子或1個鎂離子。數字“2”表示1個鎂離子帶2個單位的正電荷

元素符號右下角表示構成1個分子的原子個數或化合物中離子個數H2表示氫氣或1個氫氣分子等。數字“2”表示構成1個氫分子的氫原子個數（或1個氫分子是由2個氫原子構成）
元素符號左下角表示原子的核電荷數（或質子數）2He表示氦原子的核電荷數（或質子數）是2
原子結構示意圖表示電子層上的電子數

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