專題一物質(zhì)的組成與構(gòu)成

專題一物質(zhì)的組成與構(gòu)成目錄contents物質(zhì)概念與分類原子結(jié)構(gòu)與元素周期律化學鍵與分子間作用力晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系化學反應(yīng)中物質(zhì)變化原理日常生活中物質(zhì)組成與構(gòu)成實例分析01物質(zhì)概念與分類物質(zhì)是構(gòu)成宇宙間一切物體的實物和場，包括固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)、等離子態(tài)、超固態(tài)、中子態(tài)、超弦等形態(tài)。物質(zhì)定義物質(zhì)具有客觀實在性，不依賴于人的意識并能為人的意識所反映，具有質(zhì)量、能量和信息等屬性。基本特征物質(zhì)定義及基本特征由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)，具有固定的組成和性質(zhì)，如氧氣、水等。由兩種或多種物質(zhì)混合而成的物質(zhì)，沒有固定的組成和性質(zhì)，如空氣、溶液等。純凈物與混合物區(qū)分混合物純凈物

元素、化合物及單質(zhì)概念元素具有相同核電荷數(shù)（即核內(nèi)質(zhì)子數(shù)）的一類原子的總稱，是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元，如氫、氧等?；衔镉蓛煞N或兩種以上的元素組成的純凈物，具有固定的組成和性質(zhì)，如水（H2O）、二氧化碳（CO2）等。單質(zhì)由同種元素組成的純凈物，如氧氣（O2）、氮氣（N2）等。同素異形體定義由同種元素組成的不同單質(zhì)互稱同素異形體，如金剛石和石墨、氧氣和臭氧等?，F(xiàn)象解析同素異形體的存在說明同種元素可以形成不同的單質(zhì)，這些單質(zhì)在結(jié)構(gòu)、性質(zhì)上存在差異，但化學性質(zhì)相似。同素異形體的轉(zhuǎn)化屬于化學變化。同素異形體現(xiàn)象解析02原子結(jié)構(gòu)與元素周期律道爾頓原子模型湯姆生原子模型盧瑟福原子模型波爾原子模型原子結(jié)構(gòu)模型演變歷程01020304提出原子是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子，不可分割且不可再分。發(fā)現(xiàn)電子，提出“葡萄干面包”模型，認為電子鑲嵌在原子中。通過α粒子散射實驗，提出帶核原子結(jié)構(gòu)模型，即原子核位于中心，電子繞核運動。引入量子化概念，解釋氫原子光譜，提出電子在特定軌道上運動。電子先排布在能量最低的軌道上。能量最低原理泡利不相容原理洪特規(guī)則同一軌道上最多容納兩個自旋相反的電子。在等價軌道上，電子盡可能分占不同軌道，且自旋方向相同。030201原子核外電子排布規(guī)律探討周期表結(jié)構(gòu)元素按原子序數(shù)遞增順序排列，呈現(xiàn)周期性變化。包括七個橫行（周期）和十八個縱行（族）。應(yīng)用價值指導新元素發(fā)現(xiàn)、預(yù)測元素性質(zhì)、尋找新材料等。元素周期表結(jié)構(gòu)及應(yīng)用價值同一周期內(nèi)，從左到右原子半徑逐漸減??；同一族中，從上到下原子半徑逐漸增大。原子半徑電離能電子親和能電負性同一周期內(nèi)，從左到右第一電離能逐漸增大；同一族中，從上到下第一電離能逐漸減小。同一周期內(nèi)，從左到右電子親和能變化不大；同一族中，從上到下電子親和能逐漸增大。同一周期內(nèi)，從左到右電負性逐漸增大；同一族中，從上到下電負性逐漸減小。周期性變化規(guī)律總結(jié)03化學鍵與分子間作用力通常由金屬元素與非金屬元素組成，其中金屬元素失去電子成為陽離子，非金屬元素得到電子成為陰離子。形成條件離子鍵具有較強的靜電作用，因此形成的化合物通常具有較高的熔點和沸點，且在水溶液中易電離。性質(zhì)分析離子鍵形成條件和性質(zhì)分析共價鍵類型及特點比較類型根據(jù)成鍵原子的不同，共價鍵可分為極性共價鍵和非極性共價鍵。特點比較極性共價鍵中，成鍵原子的電負性不同，共用電子對偏向電負性較大的原子；非極性共價鍵中，成鍵原子的電負性相同，共用電子對不發(fā)生偏移。VS金屬鍵是由金屬原子內(nèi)的自由電子與陽離子形成的“電子氣”所構(gòu)成的一種化學鍵。特殊性闡述金屬鍵無方向性和飽和性，使得金屬具有良好的導電性、導熱性和延展性。概念金屬鍵概念及其特殊性闡述分子間作用力主要包括范德華力和氫鍵兩種類型。類型分子間作用力的大小受分子極性、相對分子質(zhì)量、分子形狀和分子間距離等因素的影響。例如，極性分子之間易形成較強的偶極-偶極相互作用；相對分子質(zhì)量較大的分子之間范德華力較強等。影響因素分子間作用力類型和影響因素04晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系晶體類型根據(jù)構(gòu)成晶體的粒子種類、粒子間的相互作用以及晶體在空間上的排列和有序性，晶體可分為離子晶體、分子晶體、原子晶體和金屬晶體等。劃分依據(jù)晶體類型的劃分主要依據(jù)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，如離子晶體由離子鍵構(gòu)成，分子晶體由分子間作用力構(gòu)成，原子晶體由共價鍵構(gòu)成，金屬晶體由金屬鍵構(gòu)成。晶體類型劃分依據(jù)介紹金屬晶體金屬晶體中，金屬原子通過金屬鍵相互結(jié)合。金屬鍵具有方向性和飽和性，使得金屬晶體具有良好的導電、導熱和延展性。離子晶體離子晶體中，正、負離子在三維空間中以特定的方式排列，形成規(guī)則的格子結(jié)構(gòu)。離子鍵的強弱決定了晶體的物理性質(zhì)，如熔沸點、硬度等。分子晶體分子晶體中，分子間通過較弱的分子間作用力相互結(jié)合。分子晶體的熔沸點一般較低，硬度較小。原子晶體原子晶體中，原子以共價鍵形式相互結(jié)合，形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。原子晶體的熔沸點高，硬度大。各類晶體結(jié)構(gòu)特征描述不同晶體類型的物理性質(zhì)存在顯著差異，如熔沸點、硬度、導電性、導熱性等。這些性質(zhì)與晶體內(nèi)部的粒子種類、相互作用以及排列方式密切相關(guān)。晶體類型對其化學性質(zhì)也有一定影響。例如，離子晶體在水溶液中容易解離成自由移動的離子，從而具有良好的溶解性和導電性；而分子晶體和原子晶體則相對穩(wěn)定，不易發(fā)生化學反應(yīng)。物理性質(zhì)化學性質(zhì)晶體性質(zhì)差異比較非晶體概念及其特點非晶體是指沒有固定熔點和規(guī)則幾何外形的固體物質(zhì)。它們內(nèi)部的粒子排列無序，沒有規(guī)則的格子結(jié)構(gòu)。非晶體概念非晶體的物理性質(zhì)各向同性，沒有固定的熔點。在加熱過程中，非晶體逐漸軟化并變成液體。常見的非晶體包括玻璃、塑料、橡膠等。非晶體特點05化學反應(yīng)中物質(zhì)變化原理03反應(yīng)過程中能量變化化學反應(yīng)可能伴隨著放熱或吸熱過程，這也是劃分化學反應(yīng)類型的重要依據(jù)之一。01反應(yīng)物和生成物的種類根據(jù)參與反應(yīng)的物質(zhì)種類不同，化學反應(yīng)可分為化合、分解、置換和復(fù)分解等類型。02反應(yīng)前后物質(zhì)狀態(tài)的變化物質(zhì)在化學反應(yīng)中可能發(fā)生氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)之間的轉(zhuǎn)變，如氣體的合成、溶液的沉淀等。化學反應(yīng)類型劃分依據(jù)化學反應(yīng)中能量的變化遵循能量守恒定律，即反應(yīng)前后系統(tǒng)的總能量保持不變。能量守恒定律化學鍵的形成和斷裂伴隨著能量的吸收和釋放，這是化學反應(yīng)中能量變化的主要原因?；瘜W鍵能與反應(yīng)熱反應(yīng)熱是化學反應(yīng)過程中釋放或吸收的熱量，而焓變則是反應(yīng)熱在恒壓條件下的表現(xiàn)。反應(yīng)熱與焓變化學反應(yīng)中能量變化規(guī)律反應(yīng)物的濃度對化學反應(yīng)速率有重要影響，一般濃度越高，反應(yīng)速率越快。反應(yīng)物濃度溫度是影響化學反應(yīng)速率的重要因素之一，升高溫度通?？梢约涌旆磻?yīng)速率。溫度催化劑能夠降低化學反應(yīng)的活化能，從而顯著加快反應(yīng)速率。催化劑某些化學反應(yīng)在光照或輻射條件下會發(fā)生速率變化，如光化學反應(yīng)等。光照和輻射化學反應(yīng)速率影響因素探討化學平衡是指在一定條件下，化學反應(yīng)正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物濃度不再發(fā)生變化的狀態(tài)。化學平衡狀態(tài)平衡常數(shù)是描述化學平衡狀態(tài)的重要參數(shù)，它與反應(yīng)物和生成物的濃度有關(guān)。平衡常數(shù)改變影響化學平衡的條件（如濃度、溫度、壓力等），平衡將向著減弱這種改變的方向移動?；瘜W平衡的移動化學平衡原理在工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護和科學研究等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用價值?；瘜W平衡的應(yīng)用化學平衡原理及其應(yīng)用06日常生活中物質(zhì)組成與構(gòu)成實例分析防腐劑如焦糖色、檸檬黃等，用于改變食品顏色。色素增味劑營養(yǎng)強化劑01020403如維生素C、鈣、鐵等，用于增加食品營養(yǎng)價值。如山梨酸鉀、苯甲酸鈉等，用于延長食品保質(zhì)期。如谷氨酸鈉、5'-呈味核苷酸二鈉等，用于增強食品口感。食品中添加劑成分剖析溶劑提取法利用不同溶劑對藥物成分的溶解度差異進行提取。水蒸氣蒸餾法適用于具有揮發(fā)性的藥物成分的提取。升華法利用某些藥物成分在一定溫度下可直接升華為氣體的性質(zhì)進行提取。超臨界流體萃取法利用超臨界流體對藥物成分進行高效、高選擇性的提取。藥品中有效成分提取方法二氧化硫、氮氧化物等有害氣體排放到大氣中，經(jīng)過復(fù)雜化學反應(yīng)形成酸雨、光化學煙霧等污染現(xiàn)象。大氣污染工業(yè)廢水、生活污水等排入水體，導致水體中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)過剩，引發(fā)水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象。水體污染重金屬、農(nóng)藥等有毒有害物質(zhì)進入土壤，被植物吸收后進入食物鏈，對生態(tài)環(huán)境和人類健康造成危害。土壤污染環(huán)境污染問題中物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程根據(jù)材料所需具備的功能特性，如導電性、磁性、光學性能等，進行有針對性的物質(zhì)組成設(shè)計。功能