《弯道超车》第三单元 课题3元素人教版化学九年级暑期预习讲义（教师版）

这是一份《弯道超车》第三单元 课题3元素人教版化学九年级暑期预习讲义（教师版），共10页。学案主要包含了元素，元素符号，元素周期表等内容，欢迎下载使用。
知识梳理
一、元素
1.核心判断依据：区分不同元素只看质子数，质子数不同，元素种类不同。
2.元素原子的区别
3.化学反应前后变化：化学变化中，原子种类不变，因此元素种类也不发生改变。
4.地壳中的元素含量（按质量分数）
含量由高到低：氧 (O)＞硅 (Si)＞铝 (Al)＞铁 (Fe)
分类记忆：氧、硅是非金属；铝、铁是金属，地壳中含量最高金属元素为铝，最高非金属元素为氧。
考点突破
【典例精析】
【例题1】嫦娥六号探测器钻杆主体采用铝基碳化硅材料。铝、碳、硅属于不同种元素，其本质区别是
A．核外电子数不同B．质子数不同
C．中子数不同D．相对原子质量不同
【答案】B
【详解】元素是具有相同质子数（核电荷数）的一类原子的总称，决定元素种类的是质子数（核电荷数）。故选B。
【举一反三】
【变1-1】永兴镇盛产荔枝王，其香甜多汁，且富含钙、磷、锌等，这里的“钙、磷、锌”表示的是
A．原子B．元素C．分子D．单质
【答案】B
【详解】物质由元素组成，食品、生物体中提到的“钙、磷、锌”是从宏观组成角度描述的成分，这类成分在荔枝中以化合态存在，并非单质、单个原子或分子，因此此处表述的是元素。
【变1-2】善于归纳总结是良好的学习习惯。下图是某同学整理的思维导图，下列物质由②构成的是
A．一氧化碳B．氢气C．金D．氯化钠
【答案】C
【分析】物质由元素组成，因此①为元素；构成物质的微粒有离子、原子、分子三类，其中原子可通过得失电子与离子相互转化，原子也可构成分子、分子可拆分为原子，结合图示转化关系可判断②是原子，③是分子。
【详解】A. 一氧化碳由一氧化碳分子构成，对应③，错误；
B. 氢气由氢分子构成，对应③，错误；
C. 金属于金属单质，由金原子直接构成，对应②，正确；
D. 氯化钠由钠离子和氯离子构成，对应离子类别，错误。
知识梳理
二、元素符号
1.. 书写规则
(1) 单字母：全部大写，如H、O、C；
(2) 两个字母：第一个大写，第二个小写，如Al、Cl、Ca，禁止CU、he这类错误写法。
2. 元素符号两层含义
宏观：表示一种元素；
微观：表示该元素的一个原子。
补充：金属、稀有气体、固态非金属的元素符号还能直接表示该物质。
举例：O：氧元素、1 个氧原子；
Fe：铁元素、1 个铁原子、铁这种物质。
3. 数字符号含义
符号前数字：只表示原子个数（只有微观意义），如2O：2 个氧原子；
离子符号右上角：表示 1 个离子所带电荷，如3Na+：3 个钠离子。
4. 元素中文名称规律
金字旁：金属元素（汞 Hg 例外，液态金属）；
石字旁：固态非金属（C、S、P 等）；
气字头：气态非金属、稀有气体（O、N、He等）；
三点水：液态非金属（溴 Br）。
考点突破
【典例精析】
【例2】化学用语是化学学习的基础，下列元素符号和名称书写都正确的是
①氦 ②钙 ③贡 ④磷
A．①②B．①④C．②③D．③④
【答案】B
【详解】①氦：氦的元素符号为，名称氦和符号的书写均符合规范，正确。
②钙：元素符号的书写规则是第一个字母大写，第二个字母小写，钙的正确元素符号为，写成是错误的，错误。
③贡：符号对应的元素名称是汞，不是贡，名称书写错误，错误。
④磷：磷的元素符号为，名称磷和符号的书写均符合规范，正确。
因此，正确的说法是①和④。
故选：B。
【举一反三】
【变2-1】化学符号含义丰富。下列符号表示2个氢原子的是
A．H2B．2HC．2H2D．2H+
【答案】B
【详解】原子用元素符号表示，多个原子就是在元素符号前面加上相应的数字，故2个氢原子表示为：2H，故选B。
【变2-2】用化学符号填空：
(1)2个氢原子 ；
(2)3个水分子 ；
(3)镁离子 ；
(4)地壳中含量最多的金属元素 。
【答案】(1)2H
(2)3H2O
(3)Mg2+
(4)Al
【详解】（1）元素符号前面的数字表示原子个数，所以2个氢原子表示为2H；
（2）化学式前面的数字表示分子个数，3个水分子表示为3H2O；
（3）离子的表示方法是在元素符号右上角标明离子所带的电荷数，数字在前，正负号在后，所以镁离子表示为Mg2+；
（4）地壳中含量最多的金属元素是铝元素，符号为Al。
知识梳理
三、元素周期表
1.编排依据：按原子序数（= 核电荷数 = 质子数）从小到大排列。
2.结构
横行：周期，共 7 个周期；
纵列：族，共 18 列，8、9、10 三列合为一个族，共 16 族。
3.排布规律
① 每一周期开头多为金属元素，靠近尾部是非金属，最后一列是稀有气体；
② 周期数 = 原子核外电子层数。
4.周期表每一格包含的信息
考点突破
【典例精析】
【例题3】我国在镁基材料领域再迎技术突破与产业化加速。如图是镁元素在元素周期表中的信息及镁原子的结构示意图。下列有关说法正确的是
A．镁离子的符号为
B．镁原子核内质子数x为10
C．镁原子的相对原子质量为24.30
D．在化学反应中，镁原子易形成阴离子
【答案】C
【详解】A.离子符号书写要求电荷数数字在前、正负号在后，镁离子正确符号为，A错误。
B.原子中质子数=核外电子数，镁原子核外电子总数为，因此质子数，B错误。
C.正确。
D.镁原子最外层电子数为2，小于4，化学反应中易失去电子形成带正电的阳离子，D错误。
【举一反三】
【变3-1】铒是一种稀土元素，可应用于现代通信领域。铒在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是
A．铒属于金属元素B．铒的原子序数为68
C．“Er”可以表示一个铒原子D．图2中
【答案】D
【详解】A.铒带“钅”字旁，属于金属元素，该说法正确。
B.元素周期表左上角的数字为原子序数，由图1可知铒的原子序数为68，该说法正确。
C.铒是金属元素，金属由原子直接构成，因此元素符号Er可以表示一个铒原子，也可以表示铒元素、铒这种物质，该说法正确。
D.原子中，质子数=核外电子数，铒的质子数为68，因此可得方程：，解得，不是10，该说法错误。
【变3-2】镓是新能源、半导体、国防军工等领域关键材料中的重要元素，被誉为“电子工业脊梁”。如图是镓元素(Ga)的原子结构示意图及元素周期表的一部分。下列说法中、不正确的是
A．镓属于金属元素
B．m的数值为3
C．镓元素的位置应该在处
D．镓的最外层电子数与铝相同
【答案】C
【详解】A．镓的汉字书写带“钅”字旁，属于金属元素，正确。
B．由镓原子结构示意图可知：原子中质子数=核外电子总数，因此，解得，正确。
C．元素周期表单元格左上角的数字表示该元素的原子序数，镓元素的原子核内质子数为31，对应原子序数31，因此应在表中Z处，Y的原子序数为30，错误。
D．铝原子核外最外层电子数为3，由选项B可知：镓最外层电子数也为3，二者最外层电子数相同，正确。
专项练习
【练1】下列人物与其贡献不相符的是
A．门捷列夫——提出原子论B．徐寿——新造元素的中文名称
C．拉瓦锡——发现燃烧本质D．张青莲——测定相对原子质量
【答案】A
【详解】A.门捷列夫的贡献是发现元素周期律、编制元素周期表，提出原子论的是英国科学家道尔顿，错误。
B.徐寿是我国近代化学先驱，首创了钠、钾等诸多元素的中文命名，正确。
C.拉瓦锡通过定量实验推翻了燃素说，揭示了燃烧的本质是可燃物与氧气发生的氧化反应，正确。
D.张青莲院士主持测定了多种元素的相对原子质量，成果被国际原子量委员会正式采用，正确。
【练2】水、过氧化氢、高锰酸钾都能用来制取氧气，因为三种物质中都含有
A．氧分子B．氧气C．氧元素D．氧离子
【答案】C
【详解】、、的组成元素中都包含氧元素。
【练3】建立模型是学习化学的重要方法。下列化学模型中表示错误的是
A．分子间的间隔
B．多种多样的物质及其组成和构成
C．地壳中元素含量
D．原子的结构
【答案】D
【详解】A.一般物质的分子间间隔满足气态>液态>固态，相同质量的氧气（气态）、液氧（液态）、固态氧的分子间隔由大到小排序正确，模型成立。
B.物质从宏观上由元素组成，微观上可由分子、原子、离子构成；分子由原子构成，原子得失电子形成离子，举例也符合对应微粒的构成规律，模型成立。
C.地壳中元素含量前四位由高到低为氧>硅>铝>铁，剩余所有元素的总含量高于铁，柱状图符合这一规律，模型成立。
D.原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成，模型错误。
【练4】2026年4月3日，国星宇航完成全球首次太空硅基AI算力操控地面机器人技术验证，如图是关于硅元素的描述，下列相关描述正确的是
A．一个硅原子核外有14个电子
B．硅的相对原子质量是28.09g
C．硅处于第四周期
D．硅是地壳中含量最多的金属元素
【答案】A
【详解】A.原子中，原子序数=质子数=核外电子数，硅的原子序数为14，由原子结构示意图可知核外电子总数为，因此一个硅原子核外有14个电子，描述正确。
B.相对原子质量是比值，单位为“1”，通常省略不写，不是质量单位“g”，描述错误。
C.元素周期数等于原子核外电子层数，硅原子核外有3个电子层，因此硅处于第三周期，不是第四周期，描述错误。
D.地壳中含量最多的金属元素是铝，硅属于非金属元素，描述错误。
【练5】硅化镁在半导体制造领域具有重要的应用价值。如图分别是镁原子结构示意图及硅在元素周期表中的信息。下列说法正确的是
A．镁原子的最外层电子数为12B．两种元素位于元素周期表的同一周期
C．一个硅原子的质量为D．硅元素是地壳中含量最高的元素
【答案】B
【详解】A. 镁原子的核外电子排布为2、8、2，最外层电子数为2，而不是12，错误。
B. 元素的周期数等于其原子核外电子层数：镁原子核外有3个电子层，属于第三周期；硅原子序数为14，核外电子排布为2、8、4，也有3个电子层，同样属于第三周期，二者位于同一周期，正确。
C. 元素周期表中28.08是硅的相对原子质量，单位为“1”通常省略，不是单个硅原子的实际质量，单个硅原子质量远小于，错误。
D. 地壳中元素含量前四位为氧、硅、铝、铁，含量最高的元素是氧元素，错误。
【练6】氮在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是
A．氮的元素符号为B．氮属于金属元素
C．氮原子核内有14个质子D．氮的相对原子质量为14.01
【答案】D
【详解】A.氮的元素符号为，是氮气的化学式，表述错误。
B.氮为气字头，属于非金属元素，表述错误。
C.在原子中，核内质子数=原子序数，氮的原子序数为7，因此核内质子数为7，表述错误。
D.小方格下方数字为氮的相对原子质量，即14.01，表述正确。
【练7】如图是几种元素在元素周期表中的部分信息。下列说法不正确的是
A．氧原子的质子数为16
B．磷属于非金属元素
C．氯的相对原子质量为35.45
D．X元素与磷、氯元素位于同周期，与氧元素位于同一族
【答案】A
【分析】元素周期表每个单元格的信息规则：左上角数字为原子序数，满足原子序数=核内质子数；中间汉字为元素名称，可判断元素类别；最下方数字为相对原子质量；同横行元素为同周期，同纵列元素为同一族。
【详解】A、氧单元格左上角数字为8，即氧原子质子数为8，不是16，错误。
B、磷为“石”字旁，属于非金属元素，正确。
C、氯单元格最下方数字为35.45，即氯的相对原子质量为35.45，正确。
D、X与磷、氯同横行，属于同周期；与氧同纵列，属于同一族，正确。
【练8】如图是元素周期表的一部分。下列说法正确的是
A．乙、丙两种元素位于同一族
B．甲元素与氖元素具有相似的化学性质
C．乙原子的结构示意图为
D．氮元素的相对原子质量是14.01g
【答案】B
【详解】A. 由图可知，乙、丙处于同一横行，位于同一周期，而非同一族，错误；
B. 由甲的位置可知，甲为氦元素，和均为稀有气体元素，最外层电子都达到稳定结构，化学性质稳定且相似，正确；
C. 由乙的位置可知，乙为氧元素，氧是8号元素，在原子中，质子数=原子序数=核外电子数，则氧原子核外电子排布为2、6，则氧原子结构示意图为：，错误；
D. 元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故氮元素的相对原子质量是14.01，错误。
【练9】中国科学院张青莲院士主持测定的铟、铱、铈等的相对原子质量数据被确定为国际标准。铈在元素周期表中的信息如图，下列说法不正确的是
A．铈的相对原子质量为140.1B．铈为金属元素
C．铈原子的核电荷数为58D．铈原子有58个中子
【答案】D
【分析】元素周期表单元格的信息规则：左上角数字为原子序数，等于核电荷数、质子数；汉字为元素名称，带“钅”旁的元素属于金属元素；下方数字为相对原子质量。
【详解】A.单元格下方标注140.1，即铈的相对原子质量为140.1，说法正确。
B.铈带“钅”字旁，属于金属元素，说法正确。
C.原子序数=核电荷数，铈的原子序数为58，故核电荷数为58，说法正确。
D.根据公式，铈的中子数≈，并非58，说法错误。
【练10】氯化铟可改善锂离子电池的循环稳定性。下图是铟在元素周期表中的信息及原子结构示意图，下列说法正确的是
A．铟原子变成铟离子后质量几乎不变，化学性质也不变
B．铟元素位于元素周期表第五周期
C．原子结构中的，核内中子数为49
D．原子由原子核和核外电子构成是汤姆孙通过α粒子散射实验发现的
【答案】B
【详解】A.铟原子失去最外层电子变为铟离子，电子质量极小，因此质量几乎不变；但化学性质由最外层电子数决定，最外层电子数改变后化学性质也会改变，A错误。
B.元素所在周期数等于其原子核外电子层数，铟原子核外共有5个电子层，因此位于第五周期，B正确。
C.原子中质子数=核外电子数，即，解得；相对原子质量≈质子数+中子数，因此中子数≈，49是铟的质子数不是中子数，C错误。
D.α粒子散射实验是卢瑟福完成的，他据此提出了原子的核式结构模型；汤姆孙的贡献是发现电子，提出“葡萄干布丁”原子模型，D错误。
【练11】在一部优秀的化学纪录片《门捷列夫很忙》中，详细并有趣地介绍了原子和元素的很多知识。请回答下列问题：
(1)下列科学家与原子结构发现史有关的是___________(填字母代号，下同)
a．道尔顿 b．卢瑟福 c．拉瓦锡 d．汤姆森 e．侯德榜
(2)如图是四种粒子的结构示意图，请回答下列问题。
①以上四种粒子的结构示意图中，属于同种元素的粒子是___________；
属于离子结构示意图的是___________。
②以上四种粒子中，与A化学性质相似的是___________。
③B的元素符号是___________。
④原子在变成离子后，没有发生变化的是___________。
a．化学性质 b．原子质量 c．质子数 d．元素种类 e．最外层电子数
【答案】(1)abd
(2) AB B C F bcd
【详解】（1）a.道尔顿：提出近代原子学说，认为原子是不可再分的实心球体。
b.卢瑟福：通过α粒子散射实验，提出原子核式结构模型。
c. 拉瓦锡的贡献是测定空气组成、提出质量守恒定律。
d.汤姆森：发现电子，提出“葡萄干面包式”原子结构模型。
e.侯德榜的贡献是发明“侯氏制碱法”。
故填：abd。
（2）①元素的种类由质子数决定，A和B的质子数均为9，属于同种元素；
离子的判断依据是质子数≠核外电子数，B的质子数为9，核外电子数为10，带1个单位负电荷，A、C、D的质子数=核外电子数，均为原子。
②元素的化学性质主要由最外层电子数决定。A的最外层电子数为7，C的最外层电子数也为7，因此二者化学性质相似。
③B的质子数为9，对应的元素是氟，元素符号为F。
④原子在变成离子后，质子数不变，所以元素种类不变，原子质量也基本不变，但由于最外层电子数发生了变化，所以化学性质发生了改变。
【练12】钠电池的原材料钠资源丰富，成本较低，且钠电池在安全性方面表现出色，不易发生热失控等危险情况，有望在大规模储能领域得到广泛应用。
(1)钠和钾与锂化学性质有相似之处，请从原子结构上分析其原因___________________。
(2)根据钠元素在元素周期表中的相关信息，据此可知_________。
A．钠的核电荷数为11B．每个钠原子的质量约为22.99
C．钠属于非金属元素D．钠离子的符号为Na
(3)图③表示的微粒原子在化学反应中一般比较容易_______电子。（填“得到”或“失去”）
(4)图②表示的微粒属于_________。
A．原子B．正离子C．负离子D．分子
(5)图②③表示的微粒属于同种元素，理由是_________________________________________。
【答案】(1)原子的最外层电子数相同
(2)A
(3)失去
(4)B
(5)质子数相同
【详解】（1）元素的化学性质与其原子的最外层电子数有关，最外层电子数相同，化学性质相似，钠原子、钾原子、锂原子的最外层电子数相同，均是1，化学性质相似；
（2）A. 元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数=核电荷数，故钠的核电荷数为11，正确；
B. 元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故钠的相对原子质量为22.99，不是原子的实际质量，原子的实际质量很小，错误；
C. 由“钅”字旁可知，钠属于金属元素，错误；
D. 钠离子是钠原子失去最外层1个电子后形成的，从而带上1个单位的正电荷，故钠离子表示为：，错误；
（3）图③表示的微粒原子最外层电子数为1，小于4，在化学反应中容易失去电子；
（4）图②表示的微粒中质子数大于核外电子数，表示正离子；
（5）元素是质子数（或核电荷数）相同的一类原子的总称，图②③表示的微粒质子数（或核电荷数）相同，故属于同种元素。
【练13】如图是某品牌矿泉水的标签，标签中钙、镁、钾等指的是_____(填“原子”“分子”或“元素”)；其中镁离子的结构示意图为_____。
【答案】 元素
【详解】标签中钙、镁、钾等不是以分子、原子、单质的形式存在，而是强调存在的元素，与具体形态无关；
镁是12号元素，在原子中，质子数=原子序数=核外电子数，则镁原子核外电子排布为2、8、2，镁原子的最外层电子数为2，小于4，在化学反应中容易失去最外层2个电子形成镁离子，因此镁离子核电荷数仍为12，核外只剩2个电子层，电子数依次为2、8，则镁离子的结构示意图为：。
【练14】M原子的结构示意图如图：
(1)该原子有________个电子层，X的值是________。它常为骨质疏松的患者需补充的元素，其元素符号________，它属于________(填“金属”或“非金属”)元素；
(2)下列微粒示意图中属于离子的是________(填序号，下同)，M元素的化学性质与下列________元素的化学性质相似；
(3)M元素形成的离子的符号是________。
【答案】(1) 4 20 Ca 金属
(2) D C
(3)Ca2+
【详解】（1）原子结构示意图的弧线数为电子层数，共4条弧线故有4个电子层；
原子中质子数等于核外电子总数，因此；
20号元素为钙，其符号为Ca；
钙带“钅”字旁，属于金属元素。
（2）离子的质子数与核外电子数不相等，A、B、C、D的质子数分别为3、9、12、16，核外电子数分别为3、9、12、18，因此D属于离子；
元素的化学性质主要由最外层电子数决定，一般来说，最外层电子数相同，化学性质相似，M原子最外层电子数为2，C的最外层电子数也为2，二者化学性质相似。
（3）钙原子最外层有2个电子，化学反应中易失去2个电子，形成带2个单位正电荷的阳离子，离子符号为Ca2+。
【练15】走进微观世界。
某兴趣小组在进行“制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程”的跨学科活动。
任务一：原子结构发现过程
1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(带正电荷)轰击金箔实验。结果发现：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。
(1)卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是______。
(2)极少数α粒子被反弹了回来，说明______。
(3)当α粒子轰击金箔时，如图所示的运动轨迹不可能是______(多选，填字母)。
任务二：探究构成物质的微观粒子
(4)如图分别是几种粒子结构示意图。氧原子和硫原子最本质的区别是它们原子中的______不相同。
(5)据图可知氧原子中质子数为______，在化学反应中氧原子容易______(填得失几个电子)，而变成______(用符号表示)。
(6)氯离子的结构示意图中x的数值是______。
(7)请从微观角度描述氯化钠的形成过程______。
【答案】(1)原子核
(2)原子核体积小但质量大，且原子核带正电
(3)BC
(4)质子数/核电荷数
(5) 8 得到2个电子
(6)8
(7)钠原子失去最外层1个电子形成钠离子，氯原子得到1个电子形成氯离子，钠离子与氯离子通过静电作用结合形成氯化钠
【详解】（1）卢瑟福的α粒子散射实验证明原子的质量主要集中在原子核上，因此 “很小的结构” 指原子核。
（2）极少数α粒子被反弹，说明原子核体积小但质量大，且原子核带正电（与α粒子的正电荷相互排斥）。
（3）α粒子带正电，原子核也带正电，二者相互排斥。BC轨迹表示α粒子被吸引，与事实不符；而实际上会因巨大斥力发生大角度偏转，与事实不符。因此运动轨迹不可能是BC
（4）原子的种类由质子数（核电荷数）决定，氧原子和硫原子的质子数（核电荷数）不同，是它们最本质的区别。
（5）原子结构示意图左侧圆圈内的数字表示质子数，据图可知氧原子中质子数为8；
氧原子最外层有6个电子，大于4且没有排满，在化学反应中易得到2个电子，形成带2个单位负电荷的氧离子（）。
（6）氯离子是氯原子得到1个电子形成的，氯原子最外层有7个电子，得到1个电子后最外层电子数为8，因此x=8。
（7）氯化钠由离子构成：钠原子失去最外层1个电子形成钠离子（Na+），氯原子得到1个电子形成氯离子（Cl-），钠离子与氯离子通过静电作用结合形成氯化钠。元素
原子
概念
质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称
化学变化中的最小粒子
区别
宏观概念，讲种类、讲质量，不讲个数；可组成物质
微观概念，讲种类、讲质量，也讲个数；可构成分子，也可构成物质
适用范围
描述物质的宏观组成
描述物质的微观构成
示例说明
知识应用
元素名称为铁，元素符号为Fe，该元素原子的核电荷数为26，质子数为26，相对原子质量为55.85，核外电子数为26。