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
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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？
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元素名称 |
来 源 |
该元素的作用 |
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钙 |
钙片、牛奶、骨头汤 |
促进骨骼生长 |
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铁 |
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 |
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铜 |
坚果、豆类、谷类、肉、蔬菜 |
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锌 |
谷类、豆类、麸皮、肝、胰脏、乳汁 |
构成蛋白质不可缺少的部分 |
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锰 |
小麦、扁豆、大白菜、糙米、茄子 |
参与许多酶催化反应 |
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碘 |
海带、紫菜、发菜、海蜇、干贝等海鲜 |
参与合成甲状腺素 |
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硒 |
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）；
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非金属单质
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
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：
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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