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第三章 物质构成的奥秘 第三节 组成物质的化学元素

时间:2021-09-29 16:00:37 化学教案 我要投稿

第三章 物质构成的奥秘 第三节 组成物质的化学元素

第三节 组成物质的化学元素

第三章 物质构成的奥秘 第三节 组成物质的化学元素

学习目标

知识与技能:

1、  认识一些常见元素,会书写它们的名称与符号;

2、  了解原子序数(即质子数)1~20所对应的元素名称及元素符号

3、  知道元素的简单分类。

过程与方法:

认识科学分类的的依据和方法。

情感态度价值观:

领悟物质基本组成的统一性,形成化学变化过程中元素不变的观念

内容要点

1、元素是同一类原子的总称。不同元素的原子不同。到目前为止,人们在自然界中发现的元素有90余种,人工合成的元素有20余种。

2、两种或两种以上元素组成的纯净物称为化合物(compound)。铜、氮气、氩等都是单质(elementary),氧化镁、四氧化三铁、高锰酸钾等都是化合物。自然界中的物质大多数是化合物。

3、认识氧化物。

4、了解元素在地壳、人体中的分布情况。

探究学习:

1.  查找资料,了解某些微量元素的来源以及与人体健康的关系

2.  对某些元素的单质或化合物性质的认识

3.  查阅资料,了解地核中主要含有的元素。

教学过程 

引入:元素(element),这个概念对于学生来说,其实并不陌生,如前面的学习中知道,水是由氢元素和氧元素组成的。我们这个世界就是由各种元素组成的。首先,认识一下某些元素的作用,如镁元素是构成绿色植物的叶绿体不可缺少的元素,每天呼吸的氧气就是由氧元素组成的……。

探究:某些微量元素的食品来源,查询其分别对人体健康的作用如何?

元素名称

来  源

该元素的作用

钙片、牛奶、骨头汤

促进骨骼生长

肝、肉、豆类、麦类、西红柿、水果等

促进血红蛋白的形成,输送氧气

坚果、豆类、谷类、肉、蔬菜

 

谷类、豆类、麸皮、肝、胰脏、乳汁

构成蛋白质不可缺少的部分

小麦、扁豆、大白菜、糙米、茄子

参与许多酶催化反应

海带、紫菜、发菜、海蜇、干贝等海鲜

参与合成甲状腺素

小麦、玉米、小米、南瓜、红薯干

提高机体的免疫功能,增强抗癌能力

一、元素

1、元素的定义:具有相同核内质子数(即核电荷数)的一类原子的总称。

(1)判断是否为同种元素的唯一标准:原子核内的质子数是否相同;

(2)同种元素可能是不同种原子,相同质子数,不同中子数的原子仍然是相同元素,被称为同位素;

如:作为相对原子质量基准的碳原子是质子数为6,中子数为6的原子,而在考古学中起着重要作用的另一原子中,质子数为6,中子数为8,同样也属于碳元素。

同种元素主要包括三种情况:

A.质子数相同中子数不同的原子。

B.质子数相同化合价不同的原子

C.质子数相同的单核离子

(3)元素是一种总称,是集体名词,因此只论种类,不讲个数

如:水是由氢元素和氧元素组成的,绝对不能说水是由一个氧元素和两个氢元素组成的。

(4)不同元素的原子肯定不同,相同元素的原子可能不同。自然界中发现的元素有90余种,人工合成的元素有20余种。

2、元素的符号表示——元素符号

(1)表示方法:国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母来表示元素,有时附加一个小写的字母。如果要表示离子的话,只要在元素符号的右上方标注所带的电荷数目及电性,如果电荷数为1时,则数字1省略,只标明电性即可。如:Na+;Cu2+;

(2)元素符号的意义:宏观上表示一种物质,微观上表示该元素的一个原子。

如:H 表示氢元素,及一个氢原子;

不过,如果是由原子直接构成的物质,或者单个元素符号就能表示该物质的话,宏观上又能表示该物质

如:Fe 表示铁元素、铁单质 微观上表示一个铁原子;S 表示硫元素、硫单质 一个硫原子。

注意:若元素符号前面加数字,则只表示微观上原子的个数

如:3Fe 就只能表示3个铁原子。

(3)元素的分类

A.金属元素:汉字用“钅”旁表示(汞除外),如铁元素;

B.非金属元素:通常非金属有三种状态,“气”字头的表示是气态非金属,如氧元素;有“氵”旁的是液态非金属,如溴元素;有“石”字旁的表示固态非金属元素,如硫元素。

3、元素周期表

(1)根据元素的原子结构和性质,把现在已知的一百多种元素,按原子序数(等于核电荷数)科学的有序的排列起来,这样得到的表就是元素周期表;

(2)元素周期表上对金属元素、非金属元素用不同的颜色加以区别,我们可以看到,金属集中在左下方,而非金属集中在右上方;

(3)编排结构。元素周期表中共有7个横行,每个横行叫做一个周期;18个纵行,每个纵行叫做一个族(8、9、10三个纵行共同组成一个族)。因此全周期表中有7个周期,18个纵行,16个族;

(4)元素周期表是学习和研究化学的重要工具。为寻找新元素提供了理论依据;在元素周期表中位置越靠近的元素化学性质就越相似,可以启发人们在元素周期表的一定区域寻找新物质。

二、纯净物的分类

单质(elementary):同种元素组成的纯净物;化合物(compound):有不同种元素组成的纯净物

氧化物(oxide):有两种元素组成的,其中一种是氧元素的化合物。

由金属元素组成的氧化物称为金属氧化物(如:氧化铁);

非金属单质

由非金属元素组成的氧化物称为是非金属氧化物(如:二氧化碳)

 

物质

纯净物

混合物

单质

化合物

 

 

金属单质

含氧化合物

其他化合物

 

氧化物

 

 

 

金属氧化物

非金属氧化物

一般含氧化合物

小结:

 

 

 

 

 

 

三、自然界元素的存在

1、地壳中含有最多的元素:氧,其次依次为硅、铝、铁、钙等;

2、海洋中元素含量最多的是氧,其次是氢;

3、人体中元素含量最多的是氧,其次依次为碳、氢、氮;

4、太阳中最丰富的元素是氢,其次是氦;

5、地核中主要含有的元素铁,其次是镍;

四、元素与人体健康

1、人体中含有的微量元素起了不可缺少的作用

如:缺钙可能造成骨骼疏松,畸形;缺锌可能造成发育停滞,智力低下,甚至侏儒症;缺碘会的甲状腺肿大;缺铁、钴易得缺铁性贫血症等。

2、人体中的微量元素也不可过多摄入

如:吸收过多的钙,可能造成白内障、动脉硬化、结石的形成;吸收过多的容易形成甲亢;吸收过量的能够防癌的硒元素,也会导致致癌。

3、人体有害的元素

在日常生活中,对我们人体有害的元素,主要是铅、汞、砷等。

 

补充练习测试题

(1)下列说法中正确的是  (     )。

A.若两种微粒的电子数相同,它们一定属于同种元素

B.若两种微粒质子数相同,它们一定属于同种元素

C.若两种微粒属于同种元素,它们的原子核内质子数一定相同

 D.若两种微粒属于同种元素,它们的原子核外的电子数一定相等

(2)用“原子”和“元素”两个概念描述水和二氧化碳的组成。

(3)举例说明元素与人体健康关系密切。

(4)某有机物在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,由此对该有机物组成做出的正确结论是 (     )。

A、 只含C、H元素               B、只含C、O元素 

C、肯定含C、H、O元素          D、一定含C、H元素,可能含O元素

(5)植物进行光合作用时,可表示为:水+二氧化碳  ―→ 淀粉+氧气,由此可以判断淀粉的组成中一定含有________元素,可能含有________元素。

(6)下列说法中,正确的是 (     )。

A、 水是由一个氧元素和两个氢元素组成的

B、 水是由氧和氢两种元素组成的

C、 水是由氧和氢两种单质组成的

D、 水分子是由氧分子和氢分子构成的

答案:

1 C  提示:微粒包括原子、分子、离子,当讲到元素,则只能说明是原子;

2 二氧化碳是由氧元素和碳元素组成的;二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,一个二氧化碳分子是由2个氧原子和一个碳原子构成的。

3略

4 D

5 碳、氢   氧

6 B

第三章 物质构成的奥秘 第三节 组成物质的化学元素