1、化学衔接性教材 化学衔接性教材 1 目目 录录 第一篇第一篇 走进高中走进高中-高中化学学习方法导引高中化学学习方法导引 2 第二篇第二篇 物质的分类、组成与结构物质的分类、组成与结构-物质的分类物质的分类 4 第三篇第三篇 酸、碱、盐与离子反应酸、碱、盐与离子反应 1818 第四篇第四篇 电解质：电解质： 2929 化学衔接性教材 化学衔接性教材 2 第第一一篇篇 走进高中走进高中 一、一、 高中化学学习方法导引高中化学学习方法导引 高中化学课程在九年义务教育的基础上，以进一步提高学生的科学素养为宗旨，激发学 生学习化学的兴趣，尊敬和促进学生的个性发展；帮助学生获得未来发展所必须的化学知识、
2、 技能和方法，提高学生的科学探究能力；在实践中增强学生的社会责任感，培养学生热爱祖 国、热爱生活、热爱集体的情操；引导学生认识化学对促进社会进步和提高人民生活质量方 面的重要影响，理解科学、技术与社会的相互作用，形成科学的价值观和实事求是的科学态 度；培养学生的合作精神，激发学生的创新潜能，提高学生的实践能力。 对化学世界充满兴趣是学好化学的前提。浓厚的学习兴趣会使同学在好奇中学会提 出问题，有强烈的欲望去解决问题，学得轻松，同时在学习中学会不断总结，找到科学的学 习方法，遵循学习的规律，必将取得好成绩。善于提出问题也是进行科学探究的根本。研究 时还具有专业性、正确方向性、综合性、实践性、创造
3、性和自主性。因此，所谓的研究性学 习是指：在一定情境中发现问题、选择课题、设计方案，通过自主性探索、研究求得问题的 解决，从而形成和提高自己的创造能力，增长知识，积累和丰富直接经验。课程标准强调“经 历对化学物质及其变化进行探究的过程，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的基本 方法，提高科学探究能力。具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题， 敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力，善于与人合作，具有团队精神” 。 重视对实验的观察和分析。化学是以实验为基础，研究物质的组成、结构、性质和 变化规律的自然科学。通过化学实验去验证、探索和发现化学知识、原理，从而形成科学思 考
4、问题的方法。在化学学习中必须学会对实验进行正确的观察，并在观察的基础上根据实验 现象得出结论，从而掌握化学知识。课程标准要求“获得有关化学实验的基础知识和基本技 能，学习实验研究的方法，能设计并完成一些化学实验” 。在进行实验过程中，要明确实验目 的，全面有序地进行实验的观察和分析，并对实验方案设计评价。 （）帮助他们完成实验报告： 实验过程 实验现象 实验结论 在一支试管中加入mL的 H2O2溶液，然后滴入适量的 FeCl3 溶液，把带火星的木条伸入试管 FeCl3溶液可以催化分解H2O2 () FeCl3在水中可分离出 Fe 和 Cl，同学们提出以下猜想： 甲同学的猜想：真正催化分解 H2
5、O2的是 FeCl3溶液中的 H2O； 乙同学的猜想：真正催化分解 H2O2的是 FeCl3溶液中的 Fe ； 丙同学的猜想：真正催化分解 H2O2的是 FeCl3溶液中的 Cl ； 你认为最不可能的是 同学的猜想，理由是 。 （）同学们对余下的两个猜想，用实验进行了探究。请你仔细分析后填表： 实验过程 实验现象 实验结论 向盛有mL的 H2O2溶液的试 管中加入少量的 HCl，并把带火星 的木条伸入试管 无明显现象 向盛有mL的 H2O2溶液的试 管中加入少量的 ，并把带火 星的木条伸入试管 学会对比、归纳，有序的对信息进行类比、迁移，强化对知识的归纳整理。课程标 化学衔接性教材 化学衔接性
6、教材 3 准指出： “在化学学习中，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、 分析、归纳、概括等方法对信息进行加工。并对自己的化学学习过程进行计划、反思、评价 和调控，提高自主学习化学的能力。 例 某同学在进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钠溶液滴加稀盐酸一会儿 后，才忘记了滴加指示剂，因而无法确定盐酸和氢氧化钠是否恰好完全反应。为了证明这两 种物质是否完全反应，该同学从烧杯中取了少量反应后的溶液于支试管中，并向试管中滴加 几滴无色酚酞试液，振荡，观察到酚酞试液不变色。于是得出“两种物质已恰好完全中和” 的结论。 （）你认为他得出的结论是否正确？ ，理由是 。 （）
7、写出该中和反应的化学方程式： 。 （）请你另设计一个实验，探究上述烧杯中的溶液是否恰好完全中和，填写下表： 实验方法 可能观察到的现象 结论 答案： （）NaOH + HCl =NaCl + H2O （） （以下方法任写一种均可） （答案不唯一） 取样，滴加紫色石蕊试液 试液变红 盐酸过量 取样，滴加紫色石蕊试液 试液不变红 恰好中和 取样，滴加碳酸钠试液 有气泡产生 盐酸过量 取样，滴加碳酸钠试液 无气泡产生 恰好中和 取样，加入锌粒等活泼金属 有气泡产生 盐酸过量 取样，加入锌粒等活泼金属 无气泡产生 恰好中和 关注“物质的量”知识的学习。物质的量是将微观量（粒子数）和宏观量（物质质 量、
8、体积等）相联系的量，与多种量有密切的联系，化学计算大多是通过“物质的量”知识 来进行计算的。同时“物质的量”的计算也贯穿了整个化学内容的计算。 高中化学课程具有以下特点： （）更加关注核心概念，突出内在本质联系； （）重视 核心知识线索与活动过程、方法思路线索，以及自然规律、生活和生产实际问题线索的结合、 融合统一； （）采用多层次、多线索、立体化整合处理教材内容，展现认识构建过程中能力 构建梯度的编写模式，以使教材更具有发展性、结构性、建构性、层次性和选择性。高中化 学的学习更应强调有参与化学科技活动的热情，有将化学知识应用于生产、生活的意识，能 够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断
9、。 化学衔接性教材 化学衔接性教材 4 第二章第二章 物质的分类、组成与结构物质的分类、组成与结构 第一节第一节 物质的分类物质的分类 知识回顾知识回顾 在化学学习过程中，对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应，常常要用到分 类法，利用分类法学习化学，可以起到事半功倍的效果。人们常按物质的组成、结构、性质 等知识将物质进行分类。分类标准可以从物质的组成、结构和性质去确定。 物质简单分类如下： 物质分类 分类标准 物质可以分为纯净物和混合物 是否只含有一种物质 纯净物可以分为单质和化合物 是否只含有一种元素 单质可以分为金属、非金属和稀有气体 元素的性质 化合物可以分为氧化物、酸、碱和盐
10、物质的性质 物质也可按是否含碳元素分为有机物和无机物，材料可以分为有机材料和无机材料， 有机高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料，塑料、纤维和橡胶都属于合成高 分子材料。 例 物质的分类标准有多种，标准可以是物质的组成、性质、用途请根据所学知 识，依据物质所具有的某种性质，自拟两种分类标准，对以下物质进行分类，每类至少包括 三种物质（填化学式） 。 氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮（红棕色、有毒） 、水、碳。 分类标准一 ，包括物质 。 分类标准二 ，包括物质 。 例 请你仔细研读下列表格中的例子： 物质分类 物质举例 单质 氧气（O2） 、氮气（N2） 、碳（C）
11、 、硫（S） 、铜（Cu） 、汞（Hg） 化合物 二氧化碳 （CO2） 、 硝酸 （HNO3） 、 熟石灰Ca(OH)2、 碳酸钙 （CaCO3） 、 氯化钠（NaCl） 、烧碱（NaOH） 、氧化镁（MgO） 、盐酸（HCl） 表中有许多规律，如： “单质只含有一种元素” “化合物中含有不同种元素” 。相信你在物 质分类方面回发现其他的规律： （） ， （） 。 例 下列各物质材料均属于天然材料的是（ ） A棉花、木材、大理石 B木材、橡胶、塑料 C羊毛、玻璃、不锈钢 D塑料、陶瓷、合成纤维 入门衔接入门衔接 对物质进行科学的分类，再分门别类地研究它们的结构、性质、制法、用途等，就容易 找出
12、有关规律，把握物质的本质属性和内在联系。 按照物质的组成、性质将物质进行分类是最常用的一种分类方法。该分类法的知识网络 及具体分类如下： 化学衔接性教材 化学衔接性教材 5 一、化合物的具体分类一、化合物的具体分类 氧化物 根据氧化物与酸碱反应的不同，可以将氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化 物和不成盐氧化物。 （）酸性氧化物（又称酸酐） ：能与碱反应生成盐和水的氧化物，如 CO2、SO2、SO3, 其对应的酸分别是H2CO3、H2SO3、H2SO4。 （）碱性氧化物：能与酸反应生成盐和水的氧化物，如 Na2O、MgO、CaO，其对应的 碱分别为 NaOH、Mg(OH)2、Ca(OH)
13、2。 （）两性氧化物：既能与酸又能与碱反应生成盐和水的氧化物，如 Al2O3、ZnO,其对应 的两性氢氧化物分别为 Al(OH)3、Zn(OH)2。 Al(OH)3 + 3 HCl =AlCl3 + 3 H2O Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2(偏铝酸钠) + 2 H2O （）不成盐氧化物：既不能与酸、又不能与碱反应生成盐和水的氧化物，如 CO、NO。 说明：不是所有的非金属氧化物都是酸性氧化物，如 CO、NO 等，也不是所有的酸性氧化物 都是非金属氧化物，如 Mn2O7是酸性氧化物，但不是非金属氧化物。同样，不是所有的金属都 是碱性氧化物，如 Mn2O7是酸性氧化物，但所有的碱
14、性氧化物都是金属氧化物。 酸 根据酸的组成，酸可以分为： （） 根据酸分子中是否含有氧原子，酸可以分为： 含氧酸：分子组成中含有氧原子，如H2SO4、HNO3； 无氧酸：分子组成中不含有氧原子，如 HCl、； （） 按照酸分子电离所产生的氢离子的数目可分为： 一元酸：电离产生个氢离子，如 HCl； 二元酸：电离产生个氢离子，如H2SO4； 三元酸：电离产生个氢离子，如H3PO4； （） 根据酸根是否具有强氧化性（得到电子能力） ，可分为氧化性酸（如浓硫酸、硝 酸）和非氧化性酸（如盐酸、稀硫酸） 。 （） 根据酸在水溶液中电离程度的大小，可分为强酸（如盐酸、硫酸、硝酸） 、中强 酸（如磷酸、亚硫
15、酸）和弱酸（如醋酸、碳酸） 。 碱 根据碱的溶解性，可将碱分为可溶性碱和难溶性碱。 非金属（如：O2、N2、Ne） 浊液（如：泥水、牛奶） 金属（如：Na、Al、Fe ） 物质 纯净物 混合物（分散系） 单质 化合物 氧化物 酸 碱 盐 溶液（如：食盐水、石灰水） 胶体（见第四篇） 化学衔接性教材 化学衔接性教材 6 可溶性碱：如 KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2。 难溶性碱: 如 Cu(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2。 4.盐 （）根据盐的组成可分为三类： 正盐：酸碱完全中和的产物，如 Na2CO3、Na2SO4； 酸式盐：酸中氢离子部分被中和的产物，如 NaHCO
16、3、NaHSO4； 碱式盐：碱中部分氢氧根离子被中和的产物，如 Cu2(OH)2CO3。 （）根据盐中所含金属离子可分为钾盐、钠盐、钙盐、镁盐等；根据盐中所含的酸根 离子可分为硫酸盐、碳酸盐等。 二、其他分类二、其他分类 根据水溶液或熔融状态下能否导电，将化合物分为电解质与非电解质。 根据在反应中表现的性质可将物质分为氧化剂和还原剂。 0 +2 +2 0 如： Fe + CuSO4 = Fe SO4 + Cu （还原剂） （氧化剂） 随着高中的学习，物质的分类还会进一步深入和细化。 例 按照一定依据把物质进行分类，是研究物质的组成、结构、性质和用途的常用方 法。现有三种物质：金刚石、水银、镁条
17、、干冰；醋酸、小苏打、食盐、纯碱；白酒、 空气、盐酸、白磷。每组中均有一种物质所属类别与其他三种不同，这三种物质是（ ） 白酒 小苏打 金刚石 白磷 醋酸 干冰 水银 食盐 空气 盐酸 纯碱 镁条 例 元素的含氧酸的化学式为HnRO(2n-1),则该酸的酸酐的化学式不可能为（ ） 、 R2O 、RO2 、 R2O7 、RO3 例 非金属元素形成的酸性氧化物与其对应的含氧酸之间有如下关系：该元素在两种 化合物中的化合价相同。碱性氧化物与对应的碱之间也存在这种关系。如： 氧化物 对应的酸或碱 SO2 H2SO3 CaO Ca(OH)2 则与 H2SO4对应的酸性氧化物是 ；与a2O 对应的碱是 。
18、 衔接练习衔接练习 下列各组物质按单质、化合物、混合物顺序排列正确的是 （ ） 、冰、生石灰、空气 、碘酒、纯碱、烧碱 、液氧、盐酸、沼气 、金刚石、苛性钠、食盐水 下列四组物质中，其中按酸、碱、盐顺序排列的是 （ ） 、盐酸、碳酸钠、硫酸钡 、碳酸氢钠、氢氧化钙、氯化钠 氧化剂：反应中得电子（元素化合价降低） 纯净物 还原剂：反应中失电子（元素化合价升高） 化合物 电解质：溶于水或熔融状态下能导电。如：酸、碱、盐。 非电解质：溶于水或熔融状态下都不导电。如：蔗糖、酒精、CO2。 化学衔接性教材 化学衔接性教材 7 、氯化钠、氢氧化钠、硫酸 、硫酸、氢氧化钙、碳酸钠 按照一定的依据把物质进行分
19、类，是我们认识物质的组成、结构、性质和用途的重要途 径。姜宇同学在家中建立了小小化学实验室，他收集了许多物质，其中有：纯碱生石灰 醋酸熟石灰酒精铜石墨氧化铁蔗糖尿素。对上述物质分类不正确的是（ ） 、属于有机物的有 、属于单质的有 、属于碱的有 、属于氧化物的有 生活中的下列物质，属于合成纤维的是 （ ） 、棉花 、涤纶 、羊毛 、蚕丝 有关酸、碱、盐、氧化物的说法不正确的是 （ ） 、酸和碱一定含有氢元素 、盐和氧化物一定含有金属元素 、碱和氧化物一定含有氧元素 、酸和盐一定含有非金属元素 下列说法正确的是 （ ） 、酸的水溶液中一定有氢离子 、碱中一定含有氢元素 、含有氧元素的物质一定是氧
20、化物 、非金属氧化物一定是酸性氧化物 经实验测定某物质中含有一种元素，下列推理正确的是 （ ） 、该物质一定是纯净物 、该物质一定是单质 、该物质一定是混合物 、该物质一定不是化合物 经测定一瓶气体中只含有、两种元素，这瓶气体不可能是 （ ） 、一种化合物 、一种单质和一种化合物的混合物 、两种化合物 、两种单质 9 n元 酸 的 酸 酐R2On和 碱 性 氧 化 物M2Ox高 温 下 化 合 后 生 成 的 盐 是 （ ） 、M(ROn)x 、 Mx(ROn) 、MnROx 、 Mn(ROn)x 0有下列三种物质： （）H2、N2、O2、CH4； （）Na2O、CaO、CO2、CuO； （）
21、HCl、NaOH、 H2SO4、HNO3。按照不同的分类方法，每组均有一种物质与其他三种物质不同。则请将每组中不 同与其他三种的物质（化学式）和分类依据写在下列表格内。 组别 被选出的物质 分类依据 第（）组 第（）组 第（）组 1有下列十种物质：空气、水、液态汞、石灰水、红磷、干冰、铜绿、煤、醋酸、胆矾、 请回答下列问题： （）属于混合物的是 。 （）属于单质的是 。 （）属于盐类的是 。 （）属于有机物的是 。 （）属于化合物的是 。 （）属于酸性氧化物的是 。 2人们可以对物质从不同的角度进行分类。请将氢气、一氧化碳、氧化镁、二氧化碳、铝 和红磷等六种物质分成两种（填化学式） ，并写出分
22、类依据。 第一组： ，分类依据是 ； 第二组： ，分类依据是 。 化学衔接性教材 化学衔接性教材 8 3酸可根据能电离出的氢离子数分为一元酸、二元酸、三元酸也可根据酸分子中是否 含有氧原子，又可分为无氧酸和含氧酸。盐根据所含离子进行分类，如钾盐、钠盐、铵盐等， 也可根据其他原则进行分类。请将下列九种粒子分成两大类，每类要有五种粒子（可重复使 用） ，并写出你的分类原则。 Ne OH - NH3 H2O NH4+ CO2 SO2 NO2 SO3 第一类：分类原则是 ，所含粒子是 ； 第二类：分类原则是 ，所含粒子是 。 4人们往往按照物质的某些属性对物质进行分类，如根据物质的元素组成把物质分为单
23、质 和化合物。请你按不同的标准将下列物质进行分类。 空气 乙醇 硫酸铵 铜 碘 氢气 石墨 食盐水 （）按物质的组成分类。 （）按物质的在水中的溶解性分类。 （）按物质的状态分类。 （）按物质的导电性分类。 第二节第二节 物质的组成与结构物质的组成与结构 元素周期表元素周期表 知识回顾知识回顾 世界是由物质构成的，构成物质的基本粒子有原子、离子、分子等，物质发生变化，都 与其组成、结构、性质有关，而物质的性质则由其组成和结构决定。我们认识宏观世界的性 质，必须对微观的物质结构知识有一定的认识。 原子结构 （）原子结构 原子是化学变化中的最小粒子，是有居于原子中心的带电电荷的原子核和核外带负电荷
24、 的电子构成的，原子核是由质子和中子构成的。由于核内质子数和核外电子数相等，所以原 子不显电性，即核内质子数核电荷数核外电子数。由于电子的质量仅为质子质量的 1/1836，所以可以认为质量数质子数中子数。 （）原子结构示意图 用原子结构示意图可简明、方便地表示原子结构。小圈和圈内的数字表示原子核和核内 质子数，弧线表示电子层，弧线上面的数字表示该层的电子数。 如：Cl 原子的结构示意图为: 根据粒子结构示意图，可判断元素种类、粒子种类、元素的性质以及结构的稳定性。 由质子数和电子数的差值判断粒子种类（原子、阳离子、阴离子） ； 由核内质子数决定元素种类，核内质子数不同则表示不同种类； 由原子最
25、外层电子数决定元素的性质，最外层电子数相同，化学性质相似； 由最外层电子数决定粒子结构的稳定性。一般最外层电子数为的结构称为“电子 稳定结构” 。 元素周期表 根据原子核外电子排布规律，把电子层数目相同的各种元素，按原子序数递增的顺序从 左到右排成横行，再把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序由上而 下排成纵行，这样所得的表，即为元素周期表。它反映了元素之间相互联系的规律，是学习 +17 化学衔接性教材 化学衔接性教材 9 化学的重要工具。元素周期表工共有个周期，个族（、三个纵行共同组成 个族） 。 例 已知每个电子的质量约为每个质子（或中子）质量的 1/1836。下表是教材
26、上的内 容。通过此表，可总结出“在原子里质子数等于电子数” 。还能总结出： （） 。 （） 。 （） 。 （） 。 原子种类 质子数 中子数 核外电子数 相对原子质量 氢 碳 氧 钠 铁 思路点拨思路点拨 此题为有关粒子结构的结论开放性试题。解题关键在于会用对比的方法，寻 找共同点（普通规律）和递变性（递变规律） 。解题时首先掌握原子结构中各种量之间的等量 关系，然后对照表中所给的一组信息，分析上下左右之间的关系（本题中质子数、中子数、 核外电子数、相对原子质量的相互关系；各元素的质子数或中子数或电子数或相对原子质量 等数据的规律） ，从中总结出规律性的结论。 步骤如下： （）由每一纵行以及纵
27、行间对比、分析数据，整理后发现规律： 由第二纵行：不同的原子，质子数不同，即质子数决定元素的种类。 由第三纵行：氢原子没有中子，其他原子中子数也不一定相同，即原子核内中子数， 或不是所有原子都含有中子。 由纵行对比看：原子核内质子数不一定等于中子数，或原子核外电子数不一定等于中子 数，或一般来说，相对原子质量随质子数增加而增大。 （）由每一横行以及横行间对比、分析数据，整理后发现规律： 原子核内质子数核外电子数 相对原子质量质子数中子数 研究这一类试题结论时应避免出现一下几种做法： （）对表中某一数据或某一组数据未经分析、整理就下结论。 （）对某一规律性的结论进行变式处理，变成另一规律性结论，
28、应算重复结论。 （）不从所给信息出发，扩大探究范围。 例 下图为荷电荷数从到的元素的原子结构示意图： 氢（） 氦（e） 锂（i） 铍（e） 硼（） 碳（） 氮（） 氧（） 氟（） 氖（e） 2 +10 8 2 +9 7 2 +8 6 2 +7 5 2 +6 4 2 +5 3 2 +4 2 2 +3 1 2 2 1 1 化学衔接性教材 化学衔接性教材 10 钠（a） 镁（g） 铝（l） 硅（i） 磷（） 硫（） 氯（l） 氩（r） 通过分析上图，你可得出的结论有： （） ； （） ； （） ； （） ； 思路点拨思路点拨 本题为“发现式”开放性试题，要求学生通过分析题给信息，归纳整理后提 出符合
29、事实是规律性的结论。仔细分析比较上图中每一横行八种原子核外电子层数的特点， 每一纵行原子最外层上电子数的特点，每一横行八种原子最外层电子数的变化特点，金属元 素、非金属元素，稀有气体元素原子最外层上电子数的特点及各原子的核外电子排布，第一 电子层，第二电子层最多容纳的电子数的特点，可从中总结出一些带有规律性的结论。 （）分析同一横行中各元素原子结构示意图后可以发现：电子层数相同，且随荷电荷 数逐渐增大，最外层电子数从锂（i）到氖（e） ，或从钠（a）到氩（r）都是从递 增到。 （）分析同一纵行中各元素原子结构示意图后可以发现：从上到下，电子层数逐渐增 加，最外层电子数都相同，稀有气体元素的原子
30、最外层电子数一般等于，金属元素原子的 最外层电子数一般，而非金属元素原子的最外层电子数则一般。 通过对同一横行、同一纵行中原子结构示意图对比分析，可以得到很多规律性的结论。 入门衔接入门衔接 原子核的构成 原子是由原子核和核外电子构成的， 而原子核又是由更小的微粒质子和中子构成的。 构成原子的微粒和基本数据如下表： 微粒 质子 中子 电子 质量（） 167310 -27 167510 -27 910910 -31 相对质量 1007 1008 548410 -3 电荷 +1 0 -1 原子核外电子排布规律 原子核外电子按能量的高低分层排布。排布规律为： （）最外层最多可容纳的电子数为，第一层为
31、最外层最多可容纳个电子。 （）次外层最多可容纳的电子数为。 （）倒数第层最多可容纳的电子数为。 （）第 n 层最多可容纳的电子数为n 。 原子最外层的电子数与元素的化学性质密切相关， 最外层电子数决定了元素的化学性质。 元素周期表及元素性质的周期性变化规律 （）元素周期表的基本结构 8 8 7 7 8 8 7 7 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 化学衔接性教材 化学衔接性教材 11 （）周期表中元素性质的递变规律 在同一周期中，从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强； 在同一主族中，从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 注：金属性：元素失电子的能力；非金属性，元素得
32、电子的能力。 （）几个重要关系： 周期序数元素原子的电子层数 主族序数元素原子的最外层电子数最高正化合价 分子结构：物质发生化学反应时，构成物质的原子通过得失电子或共用电子对形式 形成稳定的化合物。 （）离子化合物 在讨论原子核外电子排布规律时，我们知道当原子的最外电子层上达到个电子时，最 外电子层达到饱和（层上个电子即达到饱和） ，这时原子处于一种比较稳定的状态。除稀 有气体元素的原子外，其他元素的原子最外电子层均未达到饱和，但在外力的作用下，这些 原子也可通过某种方式使其最外电子层上的电子数达到饱和，从而形成较为稳定的状态。 钠原子与氯原子相遇时，钠原子失去最外层的一个电子，成为钠离子，带
33、正电，氯原子 得到了钠原子失去的电子，成为带负电的氯离子，阴、阳离子的异性电荷相吸结合到一起， 形成氯化钠。其过程可用如图表示： 用原子结构示意图表示氯化钠的形成过程 钠离子（Na+）和氯离子(Cl-)之间除了有静电引力作用外，还有电子与电子、原子核与原 子核之间的相互排斥作用。当阴、阳离子接近到某一定距离时，吸引与排斥达到了平衡。这 种由阴、阳离子相互间的作用构成的化合物称为离子化合物。 氯化钠的形成过程可用电子式表示： 1 稳定 Na+ Na+ 1 1 电子 转移 不稳定 Na 7 7 8 8 7 7 Cl 7 7 8 8 7 8 Cl- Cl- 元 素 周 期 表 周期(横行)(7个)
34、族(纵列)(16个) 短周期（，周期） 长周期（，周期） 不完全周期（周期） 主族：由长、短周期元素共同构成的族（） （个） 副族：只由长周期元素构成的族（） （个） 族：由稀有气体元素构成的族 族：第8，9，10三个纵列构成的族 化学衔接性教材 化学衔接性教材 12 （）共价化合物 氢分子、氯分子等都是由同种元素的原子形成的双原子分子，要想使氢分子分解成氢原 子需要加热到高答 2000温度，它的分解率仍不到 1%，这就说明在氢分子里氢原子与氢原子 之间存在着强烈的相互作用。两个相同的原子，显然不可能通过得失电子形成具有稀有气体 电子层结构的阴、阳离子而产生强烈的相互作用，那么是什么作用力将两
35、个相同的原子组合 成一个分子的呢？我们以氢分子的形成为例，来加以说明。 两个氢原子相互接近时，氢原子核外的电子分别受到两个氢原子核的共同吸引，为两个 氢原子所共有，从而使每个氢原子均可形成稀有气体氦原子的稳定的电子层结构，从而形成 较为稳定的氢分子，氢分子的形成过程可用电子式表示为：H+HHH，碘分子的形成过 程也可用电子式表示为：，两个原子相互间共用的一对电子，被称为共用电子 对，由共用电子对可引起相邻原子间强烈的相互作用。 共用电子对不仅可存在于相同的非金属原子间，还广泛存在于不同非金属原子间。如氯 化氢分子和水分子等。这种仅靠共用电子对的作用形成的分子被称为共价分子，其中的化合 物被称为
36、共价化合物。 例1 以下是核电荷数为 318 的元素，请分别在第一排画出 310 号第二排画出 1118 号的核外电子排布示意图： 根据所画结构示意图填写以下内容，每一横行的元素原子核外电子排布的特点是 每一纵行的元素原子核外电子排布的特点是 例2 下表中填入的是核电荷数从 1118 号部分元素的名称、原子结构、元素化合 价： 元素名称 钠 镁 铝 硅 原子结构 元素化合价 +1 +2 +3 -4，+2，+4 元素名称 磷 硫 氯 氩 原子结构 元素化合价 -3，+3，+5 -2，+4，+6 -1，+1，+3，+5， +7 0 在以上表格中画出相应的结构示意图 通过该表可以发现元素化合价的一些
37、规律（至少写四条） ； Na Na+ Cl - Cl 化学衔接性教材 化学衔接性教材 13 ； 。 例3 有 A、B、C 三种元素，它们的核电荷数均不超过 18，它们相互之间可以构成 A2C 和 B2C 型化合物，已知 A 离子和 B 原子的电子层数相同，B 原子比 C 原 子少 2 个电子，C 原子的最外层电子数是次外层电子数的 3 倍。 写出三个微粒的结构示意图：A 离子 ；B 原子 ；C 原子 衔接训练 1.我国已发射绕月飞行的探测卫星“嫦娥一号” 。人类探月的重要目的之一是观察、 获取地球上蕴藏量很小而月球上却极为丰富的核聚变燃料“He-3” ，解决地球能源危 机。已知“C-13”是指
38、原子核内含有 6 个质子、7 个中子的碳原子， “He-3”所指的氦原 子核内（ ） A. 含有 3 个质子、没有中子 B. 含有 2 个质子、1 个中子 C. 含有 1 个质子、2 个中子 D. 含有 3 个质子、没有中子 2.科学研究证明：头发的成分能反映一个人的健康状况，健康人的每克头发中含 铁 锌 铝 硼 质量/ 130 167-172 5 7 这里的铁、锌、铝、硼是指（ ） A.原子 B.分子 C.元素 D.离子 3.下列物质中，属于共价化合物的是（ ） A.NaOH B.N2 C.NH3 D.NH4Cl 4.核外电子数相同、核内质子数不同的两种粒子，他们可能是（ ） A.一种元素的
39、原子和另一种元素的离子 B.同种元素的原子和离子 C.两种不同元素的原子 D.两种不同元素的离子 5.已知元素 X、Y 的核电荷数分别为 a 和 b，他们的离子 X m 、Y n 所含的电子数相同， 则下列关系式正确的是（ ） A.a=b+m+n B.a=b-m+n C.a=b+m-n D.a=b-m-n 6. X、Y 两元素的原子中质子数之和是 20，两元素形成的化合物在水溶液中能电离出电 子层结构相同的阴、阳离子，则 X、Y 形成的化合物是（ ） .a .g2 . g .al 第三节 氧化还原反应 知识回顾 . 氧化还原反应 在九年纪化学学习中，我们知道：物质与氧发生的反应叫氧化反应，含氧
40、化合物失 去氧的反应叫还原反应。 氧化反应：剧烈氧化燃烧爆炸 缓慢氧化 自燃 2.基本反应类型 积累热量达到着火点 化学衔接性教材 化学衔接性教材 14 根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少， 把化学反应分为化合反应、 分解反应、置换反应和复分解反应。 四种基本类型的反应 反应类型 表达式 举例 化合反应 A+B=AB 2H2+O2=2H2O 分解反应 AB=A+B 2KClO3=2KCl+3 O2(有条件) 置换反应 A+BC=AC+B Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 复分解反应 AB+CD=AD+CB HCl + AgNO3 = AgCl + HNO3 例 工
41、业炼铁反应：Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe+ 3CO2 ，用作还原剂的物质是（ ） A. Fe2O3 B.CO C. Fe D. CO2 入门衔接 1. 从元素化合价升降的观点理解氧化还原反应 CuO + H2 Cu + H2O 在反应中，铜元素的化合价有+2 价降低到 0 价，氧化铜被还原；氢元素的 化合价有 0 价升高到+1 价，氢被还原。 我们对氧化铜与碳的反应以及与水蒸汽与碳的反应等进行类似的分析，就 会发现同样的情况存在： 2 CuO + C 高温 Cu + CO2 H2O + C 高温 H2 + CO 由此我们可以得出这样的结论：物质所含元素化合价升高的反应就是氧化 反应，
42、物质所含元素化合价降低的反应就是还原反应。 有元素化合价升降的化 学反应就是氧化还原反应。 用化合价升降的观点不仅能分析有得氧失氧关系的反应，还能分析虽没有 得氧失氧关系，但元素化合价在反应前后有变化的反应。 2. 从化学反应的本质电子转移角度理解氧化还原反应 我们已经知道，元素化合价的升降与电子得失或偏移有密切关系。我们以 钠与氯气的反应，以及氢气与氯气的反应为例来分析。 钠原子的最外层电子有 1 个电子，氯原子的最外层上有 7 个电子。当钠与 氯反应时， 钠原子失去 1 个电子成为钠离子， 氯原子得到 1 个电子成为氯离子。 在这个反应中，发生了电子的转移。 在离子化合物里，失去电子的原子
43、带正电，这种元素的化合价是正价；得 到电子的原子带负电，这种元素的化合价是负价。在钠与氯气的反应中，钠失 去 1 个电子，化合价从 0 价升高到+1 价，被氧化：氯得到 1 个电子，化合价从 0 价降低到-1 价，被还原。 2Na + Cl2 = 2NaCl 在氯气与氢气的反应中，由于生成的氯化氢是共价化合物，在电子转移过 程中，元素的原子都没有完全失去或完全得到电子，它们之间只有共用电子对 的偏移，且共用电子对偏离与氢原子而偏向与氯原子。因此，氢元素的化合价 化学衔接性教材 化学衔接性教材 15 从 0 价升高到+1 价，被氧化；氯元素的化合价从 0 价降低到-1 价，被还原。 H2 + C
44、l2 = 2HCl 综上所述，我们可以给氧化还原反应下一个更为本质的定义：有电子转移 （得失或偏移）的反应都是氧化还原反应。没有电子转移的反应就是非氧化还 原反应。 在氧化还原反应中，电子转移（得失或偏移）和化合价升降的关系如图所 示。 氧化，失去电子，化合价升高 -4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 还原，得到电子，化合价降低 氧化还原反应中电子得失与化合价升降的关系 3. 氧化剂、还原剂 氧化剂和还原剂作为反应物共同参加氧化还原反应。在反应中，电子从还 原剂转移到氧化剂，既氧化剂是得到电子（或电子对偏向）的物质，在反应时 所含元素的化合价降低，氧化剂具有氧化
45、性，反应时本身被还原。还原剂是失 去电子（或电子对偏离）的物质，反应时所含元素的化合价升高。还原剂具有 还原性，反应时本身被氧化。 常见的氧化剂:活波的非金属单质：O2、Cl2、Br2等；含高价金属阳离子的 化合物 CuCl2等；含某些较高化合价元素的化合物：浓 H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2 等。 常见的还原剂：活波或较活波的金属：K、Cu、Na、Al、Mg、Zn 等；较低价 金属阳离子的化合物：FeCl2等；某些非金属单质：C、H2等；含有较低化合价元素 的化合物：HCl、H2S、KI 等。 在含有可变化合价元素的化合物中， 具有中间价态的物质既可以做氧化剂， 又可以做还原剂，如 Cl2、S、SO2 、H2SO3等。 类型 实质 判断依据 元素变化 反应物 反应物性质 氧化反应 失电子或电 子对偏离 升价 被氧化 还原剂 还原性 还原反应 得电子或电 子对偏向 降价 被还原 氧化剂 氧化性 4. 氧化还原反应与基本反应类型的关系 基本反应类型 氧化还原反应
