原子最外層電子數(shù)決定了元素的化學(xué)性質(zhì)。
1—20號元素的性質(zhì)：
1. 氫
氫是元素周期表中的第一號元素，元素名來源于希臘文，原意是“水素”。氫是由英國化學(xué)家卡文迪許在1766年發(fā)現(xiàn)，稱之為可燃空氣，并證明它在空氣中燃燒生成水。1787年法國化學(xué)家拉瓦錫證明氫是一種單質(zhì)并命名。氫在地殼中的豐度很高，按原子組成占15.4%，但重量僅占1%。在宇宙中，氫是最豐富的元素。在地球上氫主要以化和態(tài)存在于水和有機(jī)物中。有三種同位素：氕、氘、氚。氫在通常條件下為無色、無味的氣體；氣體分子由雙原子組成；熔點-259.14°C，沸點-252.8°C，臨界溫度33.19K，臨界壓力12.98大氣壓，氣體密度0.0899克/升；水溶解度21.4厘米3/千克水（0°C），稍溶于有機(jī)溶劑。
在常溫下，氫比較不活潑，但可用合適的催化劑使之活化。在高溫下，氫是高度活潑的。除稀有氣體元素外，幾乎所有的元素都能與氫生成化合物。非金屬元素的氫化物通常稱為某化氫，如鹵化氫、硫化氫等；金屬元素的氫化物稱為金屬氫化物，如氫化鋰、氫化鈣等。
氫是重要的工業(yè)原料，又是未來的能源。
2. 氦
元素符號He，原子序數(shù)2，原子量4.002602，為稀有氣體的一種。元素名來源于希臘文，原意是“太陽”。1868年有人利用分光鏡觀察太陽表面，發(fā)現(xiàn)一條新的黃色譜線，并認(rèn)為是屬于太陽上的某個未知元素，故名氦。后有人用無機(jī)酸處理瀝青鈾礦時得到一種不活潑氣體，1895年英國科學(xué)家拉姆賽用光譜證明就是氦。以后又陸續(xù)從其他礦石、空氣和天然氣中發(fā)現(xiàn)了氦。氦在地殼中的含量極少，在整個宇宙中按質(zhì)量計占23%，僅次于氫。氦在空氣中的含量為0.0005%。氦有兩種天然同位素：氦3、氦4，自然界中存在的氦基本上是氦4。氦在通常情況下為無色、無味的氣體；熔點-272.2°C(25個大氣壓)，沸點-268.9°C；密度0.1785克/升，臨界溫度-267.8°C，臨界壓力2.26大氣壓；水中溶解度8.61厘米3/千克水。氦是唯一不能在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下固化的物質(zhì)。液態(tài)氦在溫度下降至2.18K時，性質(zhì)發(fā)生突變，成為一種超流體，能沿容器壁向上流動，熱傳導(dǎo)性為銅的800倍，并變成超導(dǎo)體；其比熱容、表面張力、壓縮性都是反常的。
氦是最不活潑的元素，基本上不形成什么化合物。氦的應(yīng)用主要是作為保護(hù)氣體、氣冷式核反應(yīng)堆的工作流體和超低溫冷凍劑。
3. 鋰
原子序數(shù)3，原子量6.941，是最輕的堿金屬元素。元素名來源于希臘文，原意是“石頭”。1817年由瑞典科學(xué)家阿弗韋聰在分析透鋰長石礦時發(fā)現(xiàn)。自然界中主要的鋰礦物為鋰輝石、鋰云母、透鋰長石和磷鋁石等。在人和動物機(jī)體、土壤和礦泉水、可可粉、煙葉、海藻中都能找到鋰。天然鋰有兩種同位素：鋰6和鋰7。金屬鋰為一種銀白色的輕金屬；熔點為180.54°C，沸點1342°C，密度0.534克/厘米3，硬度0.6。金屬鋰可溶于液氨。
鋰與其它堿金屬不同，在室溫下與水反應(yīng)比較慢，但能與氮氣反應(yīng)生成黑色的一氮化三鋰晶體。鋰的弱酸鹽都難溶于水。在堿金屬氯化物中，只有氯化鋰易溶于有機(jī)溶劑。鋰的揮發(fā)性鹽的火焰呈深紅色，可用此來鑒定鋰。 鋰很容易與氧、氮、硫等化合，在冶金工業(yè)中可用做脫氧劑。鋰也可以做鉛基合金和鈹、鎂、鋁等輕質(zhì)合金的成分。鋰在原子能工業(yè)中有重要用途。
4. 鈹
原子序數(shù)4，原子量9.012182，是最輕的堿土金屬元素。1798年由法國化學(xué)家沃克蘭對綠柱石和祖母綠進(jìn)行化學(xué)分析時發(fā)現(xiàn)。1828年德國化學(xué)家維勒和法國化學(xué)家比西分別用金屬鉀還原熔融的氯化鈹?shù)玫郊冣�。其英文名是維勒命名的。鈹在地殼中含量為0.001%，主要礦物有綠柱石、硅鈹石和金綠寶石。天然鈹有三種同位素：鈹7、鈹8、鈹10。鈹是鋼灰色金屬；熔點1283°C，沸點2970°C，密度1.85克/厘米3，鈹離子半徑0.31埃，比其他金屬小得多。
鈹?shù)幕瘜W(xué)性質(zhì)活潑，能形成致密的表面氧化保護(hù)層，即使在紅熱時，鈹在空氣中也很穩(wěn)定。鈹即能和稀酸反應(yīng)，也能溶于強(qiáng)堿，表現(xiàn)出兩性。鈹?shù)难趸�、鹵化物都具有明顯的共價性，鈹?shù)幕衔镌谒幸追纸�，鈹還能形成聚合物以及具有明顯熱穩(wěn)定性的共價化合物。 金屬鈹主要用作核反應(yīng)堆的中子減速劑。鈹銅合金被用于制造不發(fā)生火花的工具，如航空發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵運動部件、精密儀器等。鈹由于重量輕、彈性模數(shù)高和熱穩(wěn)定性好，已成為引人注目的飛機(jī)和導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)材料。
鈹化合物對人體有毒性，是嚴(yán)重的工業(yè)公害之一。
5. 硼
原子序數(shù)5，原子量10.811。約公元前200年，古埃及、羅馬、巴比倫曾用硼沙制造玻璃和焊接黃金。1808年法國化學(xué)家蓋·呂薩克和泰納爾分別用金屬鉀還原硼酸制得單質(zhì)硼。硼在地殼中的含量為0.001%。天然硼有2種同位素：硼10和硼11，其中硼10最重要。硼為黑色或銀灰色固體。晶體硼為黑色，熔點約2300°C，沸點3658°C，密度2.34克/厘米3，硬度僅次于金剛石，較脆。屬于非金屬元素，符號B
6. 碳
是一種非金屬元素，位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁語為Carbonium，意為“煤，木炭”。漢字“碳”字由木炭的“炭”字加石字旁構(gòu)成，從“炭”字音。碳是一種很常見的元素，它以多種形式廣泛存在于大氣和地殼之中。碳單質(zhì)很早就被人認(rèn)識和利用，碳的一系列化合物——有機(jī)物更是生命的根本。碳是生鐵、熟鐵和鋼的成分之一。
碳能在化學(xué)上自我結(jié)合而形成大量化合物，在生物上和商業(yè)上是重要的分子。生物體內(nèi)大多數(shù)分子都含有碳元素。碳化合物一般從化石燃料中獲得，然后再分離并進(jìn)一步合成出各種生產(chǎn)生活所需的產(chǎn)品，如乙烯、塑料等。碳的存在形式是多種多樣的，有晶態(tài)單質(zhì)碳如金剛石、石墨；有無定形碳如煤；有復(fù)雜的有機(jī)化合物如動植物等；碳酸鹽如大理石等。單質(zhì)碳的物理和化學(xué)性質(zhì)取決于它的晶體結(jié)構(gòu)。高硬度的金剛石和柔軟滑膩的石墨晶體結(jié)構(gòu)不同，各有各的外觀、密度、熔點等。常溫下單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水、稀酸、稀堿和有機(jī)溶劑；不同高溫下與氧反應(yīng)，生成二氧化碳或一氧化碳；在鹵素中只有氟能與單質(zhì)碳直接反應(yīng)；在加熱下，單質(zhì)碳較易被酸氧化；在高溫下，碳還能與許多金屬反應(yīng)，生成金屬碳化物。
7. 氮
原子序數(shù)7，原子量為14.006747。元素名來源于希臘文，原意是“硝石”。1772年由瑞典藥劑師舍勒和英國化學(xué)家盧瑟福同時發(fā)現(xiàn)，后由法國科學(xué)家拉瓦錫確定是一種元素。氮在地殼中的含量為0.0046%，自然界絕大部分的氮是以單質(zhì)分子氮氣的形式存在于大氣中，氮氣占空氣體積的78%。氮的最重要的礦物是硝酸鹽。氮有兩種天然同位素：氮14和氮15，其中氮14的豐度為99.625%。
8. 氧
通常條件下呈無色、無臭和無味的氣體。密度1.429克/升，1.419克/厘米3（液），1.426克/厘米3（固）。熔點-218.4℃，沸點-182.962℃，化合價一般為0和-2。電離能為13.618電子伏特。除惰性氣體外的所有化學(xué)元素都能同氧形成化合物。大多數(shù)元素在含氧的氣氛中加熱時可生成氧化物。有許多元素可形成一種以上的氧化物。氧分子在低溫下可形成水合晶體O2?H2O和O2?2H2O，后者較不穩(wěn)定。氧氣在空氣中的溶解度是：4.89毫升/100毫升水（0℃），是水中生命體的基礎(chǔ)。氧在地殼中豐度占第一位。干燥空氣中含有20.946%體積的氧；水有88.81%重量的氧組成。除了O16外，還有O17和O18同位素。
9. 氟
原子序數(shù)9，原子量18.9984032，元素名來源于其主要礦物螢石的英文名。1812年法國科學(xué)家安培指出氫氟酸中含有一種新元素，但自由狀態(tài)的氟一直沒有制得。直到1886年，法國化學(xué)家穆瓦桑將氟化鉀溶解在無水氫氟酸中進(jìn)行電解，才制得單質(zhì)氟。由于氟非�；顫姡宰匀唤缰胁淮嬖谟坞x狀態(tài)的氟。氟在地殼中的含量為0.072%，重要的礦物有螢石、氟磷酸鈣等。氟的天然同位素只有氟19。
氟是化學(xué)性質(zhì)最活潑、氧化性最強(qiáng)的物質(zhì)，氟能同所有其他元素化合；氟與溴、碘、硫、磷、碳、硅等物質(zhì)在低溫下就能猛烈化合；氟離子體積小，容易與許多正離子形成穩(wěn)定的配位化合物；氟與烴類會發(fā)生難以控制的快速反應(yīng)，氟與NaOH反應(yīng)：2NaOH+2F2=2NaF+H2O+OF2，氟與水反應(yīng)：2H2O+2F2 =4HF+O2。
10. 氖（neon）
一種化學(xué)元素�；瘜W(xué)符號Ne，原子序數(shù)10，原子量20.1797，屬周期系零族，為稀有氣體的成員之一。1898年英國W.拉姆齊和M.W.特拉弗斯在液態(tài)空氣中發(fā)現(xiàn)一種新的稀有氣體，取名neon，含義是新奇。氖在地球大氣中的含量為18.18×10-4％（體積百分），有3種同位素：氖20、氖21和氖22。氖是無色、無臭、無味的氣體，熔點－248.67℃，沸點－245.9℃，氣體密度0.9002克／升（0℃，1×105帕），在水中的溶解度10.5微升／千克水。在一般情況下，氖不生成化合物。氖可由液態(tài)空氣分餾產(chǎn)物經(jīng)低溫選擇吸附法制取。氖在放電時發(fā)出橘紅色輝光，用于制造霓虹燈，還大量用于高能物理研究。
11. 鈉
原子序數(shù)11，原子量22.989768，是最常見的堿金屬元素。元素名來源拉丁文，原意是“天然堿”。1807年英國化學(xué)家戴維首先用電解熔融的氫氧化鈉的方法制得鈉，并命名。在地殼中鈉的含量為2.83%，居第六位，主要以鈉鹽的形式存在。鈉是有銀白色光澤的軟金屬，用小刀就能很容易的切割。熔點97.81°C，沸點882.9°C，密度0.97克/厘米3。通常保存在煤油中。
鈉是一種活潑的金屬。鈉與水會產(chǎn)生激烈的反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫；鈉還能與鉀、錫、銻等金屬生成和金；金屬鈉與汞反應(yīng)生成汞齊，這種合金是一種活潑的還原劑，在許多時候比純鈉更適用。鈉離子能使火焰呈黃色，可用來靈敏地檢測鈉的存在。 以往金屬鈉主要用于制造車用汽油的抗暴劑，但由于會污染環(huán)境，已經(jīng)日趨減少。金屬鈉還用來制取鈦，及生產(chǎn)氫氧化鈉、氨基鈉、氰化鈉等。熔融的金屬鈉在增值反應(yīng)堆中可做熱交換劑。
12. 鎂
原子序數(shù)12，原子量24.305，為堿土金屬中最輕的結(jié)構(gòu)金屬。1808年英國化學(xué)家戴維通過電解氧華鎂和氧化汞的混合物，制得鎂汞齊，蒸出其中的汞后，析出金屬鎂。1828年法國科學(xué)家比西用金屬鉀還原熔融的無水氯化鎂得到純鎂。鎂在地殼中的含量約2.5%，是第8個最豐富的元素。鎂的礦物主要有菱鎂礦、橄欖石等。海水中也含有大量的鎂。鎂也存在于人體和植物中，它是葉綠素的主要組分。 鎂為銀白色金屬；熔點648.8°C，沸點1107°C，密度1.74克/厘米3。鎂具有優(yōu)良的切削加工性能。
金屬鎂能與大多數(shù)非金屬和酸反應(yīng)；在高壓下能與氫直接合成氫化鎂；鎂能與鹵化烴或鹵化芳烴作用合成格利雅試劑，廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成。鎂具有生成配位化合物的明顯傾向。 鎂是航空工業(yè)的重要材料，鎂合金用于制造飛機(jī)及森、發(fā)動機(jī)零件等；鎂還用來制造照相和光學(xué)儀器等；鎂及其合金的非結(jié)構(gòu)應(yīng)用也很廣；鎂作為一種強(qiáng)還原劑，還用于鈦、鋯、鈹、鈾和鉿的生產(chǎn)中。
13. 鋁
銀白色有光澤金屬，密度2.702克/厘米3，熔點660.37℃，沸點2467℃�；蟽r+3。具有良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性，和延展性,電離能5.986電子伏特。
雖是叫活潑的金屬，但在空氣中其表面會形成一層致密的氧化膜，使之不能與氧、水繼續(xù)作用。在高溫下能與氧反應(yīng)，放出大量熱，用此種高反應(yīng)熱，鋁可以從其它氧化物中置換金屬（鋁熱法）。例如：8Al+3Fe3O4=4Al2O3+9Fe+795千卡，在高溫下鋁也同非金屬發(fā)生反應(yīng)，亦可溶于酸或堿放出氫氣。對水、硫化物，濃硫酸、任何濃度的醋酸，以及一切有機(jī)酸類均無作用。
14. 硅
密度：2.33 熔點：1410℃ 沸點：2355℃ 性狀：有無定形和晶體兩種同素異形體，灰色或黑色。溶解情況：不溶于水、硝酸和鹽酸，溶于氫氟酸和堿液。晶型硅單質(zhì)具有和金剛石類似的空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。所以表現(xiàn)出硬度大，熔點高，質(zhì)地脆的物理性質(zhì)，另外硅元素為有周期表的梯形線上，性質(zhì)介于金屬和非金屬之間，是灰黑色有金屬光澤的半導(dǎo)體。
常溫下不活潑，但能與HF反應(yīng)生成SiF4和H2；能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成Na3SiO3和H2。加熱時與氧反應(yīng)生成二氧化硅；與氯氣反應(yīng)生成SiCl4；與碳反應(yīng)生成SiC 。
主要用途：半導(dǎo)體材料，如計算機(jī)芯片，新型能源如太陽能電池的硅晶板
15. 磷
單質(zhì)磷有幾種同素異形體。其中，白磷或黃磷是無色或淡黃色的透明結(jié)晶固體。密度1.82克/厘米3。熔點44.1℃，沸點280℃，著火點是40℃。放于暗處有磷光發(fā)出。有惡臭。劇毒。白磷幾乎不溶于水，易溶解與二硫化碳溶劑中．在高壓下加熱會變?yōu)楹诹祝涿芏?.70克/厘米3，略顯金屬性。電離能為10.486電子伏特。不溶于普通溶劑中。白磷經(jīng)放置或在400℃密閉加熱數(shù)小時可轉(zhuǎn)化為紅磷。紅磷是紅棕色粉末，無毒，密度2.34克/厘米3，熔點59℃，沸點200℃，著火點240℃。不溶于水。在自然界中，磷以磷酸鹽的形式存在，是生命體的重要元素。存在于細(xì)胞、蛋白質(zhì)、骨骼和牙齒中。在含磷化合物中，磷原子通過氧原子而和別的原子或基團(tuán)相聯(lián)結(jié)
16.硫
通常為淡黃色晶體，它的元素名來源于拉丁文，原意是鮮黃色。單質(zhì)硫有幾種同素異形體，菱形硫（斜方硫）和單斜硫是現(xiàn)在已知最重要的晶狀硫。它們都是由S8環(huán)狀分子組成。
密度 熔點 沸點 存在條件
菱形硫(S8)2.07克/厘米3 112.8℃ 444.674℃ 200℃以下
單斜硫(S8)1.96克/厘米3 119.0℃ 444.6℃ 200℃
以上硫單質(zhì)導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性都差。性松脆，不溶于水,易溶于二硫化碳(彈性硫只能部分溶解)。無定形硫主要有彈性硫，是由熔態(tài)硫迅速傾倒在冰水中所得。不穩(wěn)定，可轉(zhuǎn)變?yōu)榫盍?正交硫),正交硫是室溫下唯一穩(wěn)定的硫的存在形式。
17.氯
常溫常壓下為黃綠色氣體。密度3.214克/升。熔點-100.98℃，沸點-34.6℃�；蟽r-1、+1、+3、+5和+7。有毒，劇烈窒息性臭味。電離能12.967電子伏特，具有強(qiáng)的氧化能力，能與有機(jī)物和無機(jī)物進(jìn)行取代和加成反應(yīng)；同許多金屬和非金屬能直接起反應(yīng)。
18. 氬
其是單原子分子,單質(zhì)為無色、無臭和無味的氣體。是稀有氣體中在空氣中含量最多的一個，100升空氣中約含有934毫升。密度1.784克/升。熔點-189.2℃。沸點-185.7度。電離能為15.759電子伏特�；瘜W(xué)性極不活潑，按化合物這個詞的一般意義來說，它是不會形成任何化合物的。氬不能燃燒，也不能助燃。
19. 鉀
原子序數(shù)19，原子量39.0983。元素名來源于拉丁文，原意是“堿”。1807年由英國化學(xué)家戴維首次用電解法從氫氧化鉀熔體中制得金屬鉀，并定名。鉀在地殼中的含量是2.59%，居第七位。重要的價礦物有鉀石鹽、鉀硝石等；海水中含有氯化鉀，其含量為氯化鈉的1/40；土壤中的鉀很容易進(jìn)入植物組織，所以植物灰中都含有碳酸鉀。鉀有三種天然同位素：鉀39、鉀40和鉀41。鉀是一種輕而軟的低熔點金屬；熔點為63.25°C，沸點760°C，密度0.86可/厘米3。
鉀比鈉活潑，金屬鉀與水或冰的反應(yīng)，即使溫度低到-100°C，也非常劇烈；與酸的水溶液反應(yīng)更為劇烈。金屬鉀在空氣中燃燒，易生成橘紅色的超氧化鉀。金屬鉀與氫氣反應(yīng)很慢，但在400°C時反應(yīng)很快。金屬鉀與一氧化碳反應(yīng)能生成一種爆炸性的羰基化合物。含鉀的化合物能使火焰呈現(xiàn)紫色。 鉀鹽是重要的肥料，是植物生長的三大營養(yǎng)元素之一。
20. 鈣
原子序數(shù)20，原子量40.078，是堿土金屬中最活潑的元素。元素名來源于拉丁文，愿意為“石灰”。1808年英國化學(xué)家戴維在電解石灰和氧化汞的混合物時得到鈣汞齊，然后蒸掉汞制得純的金屬鈣。鈣在地殼中的含量為3.64%，排第5位。鈣以化合物的形式廣泛存在于自然界中，鈣的主要礦物有石灰石、方解石、大理石等。 鈣呈銀白色；熔點839°C，沸點1484°C，密度1.54克/厘米3。
鈣的氧化態(tài)為+2，它能同空氣中的氧和氮緩慢作用生成一層氧化物和氮化物保護(hù)膜；鈣與冷水作用緩慢，在熱水中發(fā)生劇烈反應(yīng)放出氫；鈣可與鹵族元素直接反應(yīng)，在加熱下與硫、碳反應(yīng)；鈣與濃氨水形成六氨合鈣，這是一種有金屬光澤的高導(dǎo)電性固體。
鈣在生物體中是一種重要的元素。動物體內(nèi)的鈣不僅參加骨骼和牙齒的組成，而且參與新陳代謝。
相關(guān)初中化學(xué)知識點：化學(xué)式的寫法和意義
概念：
用元素符號和數(shù)字的組合表示物質(zhì)組成的式子，叫做化學(xué)式。如可用O2，H2O，MgO分別表示氧氣、水、氧化鎂的化學(xué)式。
對概念的理解：
(1)混合物不能用化學(xué)式表示，只有純凈物才能用化學(xué)式表示。
(2)每一種純凈物只有一個化學(xué)式，但一個化學(xué)式有可能用來表示不同的物質(zhì)。如氧氣的化學(xué)式是O2，沒有別的式子再能表示氧氣；P既是紅磷的化學(xué)式，也是白磷的化學(xué)式。
(3)純凈物的化學(xué)式不能臆造，化學(xué)式可通過以下途徑確定：
①科學(xué)家通過進(jìn)行精確的定量實驗，測定純凈物中各元素的質(zhì)量比，再經(jīng)計算得出。
②已經(jīng)確定存在的物質(zhì)可根據(jù)化合價寫出。
書寫規(guī)則：
1.單質(zhì)化學(xué)式的寫法：
首先寫出組成單質(zhì)的元素符號，再在元素符號右下角用數(shù)字寫出構(gòu)成一個單質(zhì)分子的原子個數(shù)。稀有氣體是由原子直接構(gòu)成的，通常就用元素符號來表示它們的化學(xué)式。金屬單質(zhì)和固態(tài)非金屬單質(zhì)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，習(xí)慣上也用元素符號來表示它們的化學(xué)式。
2.化合物化學(xué)式的寫法：
首先按正前負(fù)后的順序?qū)懗鼋M成化合物的所有元素符號，然后在每種元素符號的右下角用數(shù)字寫出每個化合物分子中該元素的原子個數(shù)。一定順序通常是指：氧元素與另一元素組成的化合物，一般要把氧元素符號寫在右邊；氫元素與另一元素組成的化合物，一般要把氫元素符號寫在左邊；金屬元素、氫元素與非金屬元素組成的化合物，一般要把非金屬元素符號寫在右邊。直接由離子構(gòu)成的化合物，其化學(xué)式常用其離子最簡單整數(shù)比表示。
化學(xué)式的讀法：
一般是從右向左叫做“某化某”，如“CuO”叫氧化銅。當(dāng)一個分子中原子個數(shù)不止一個時，還要指出一個分子里元素的原子個數(shù)，如“P2O5”叫五氧化二磷。有帶酸的原子團(tuán)要讀成“某酸某”如“CuSO4”叫硫酸銅，還有的要讀“氫氧化某”，如“NaOH”叫氫氧化鈉�！皻溲趸场笔菈A類物質(zhì)，電離出來的負(fù)電荷只有氫氧根離子。
化學(xué)式的意義：
（1）由分子構(gòu)成的物質(zhì)
| 化學(xué)式的含義 | 以H2O為例 | ||
| 質(zhì)的含義 | 宏觀 | ①表示一種物質(zhì) ②表示物質(zhì)的元素組成 | ①表示水 ②表示水是由氫、氧兩種元素組成的 |
| 微觀 | ①表示物質(zhì)的一個分子 ②表示組成物質(zhì)每個分子的原子種類和數(shù)目 ③表示物質(zhì)的一個分子中的原子總數(shù) | ①表示一個水分子 ②表示一個水分子是由兩個氧原子和一個氧原子構(gòu)成的 ③表示一個水分子中含有三個原子 | |
| 量的含義 | ①表示物質(zhì)的相對分子質(zhì)量 ②表示組成物質(zhì)的各元素的質(zhì)量比 ③表示物質(zhì)中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) | ①H2O的相對分子質(zhì)R =18 ②H2O中氫元素和氧元素質(zhì)量比為1:8 ③H2O中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=  100%=11.1% | |
（2）由原子構(gòu)成的物質(zhì)(以Cu為例)
宏觀：
表示該物質(zhì)：銅
表示該物質(zhì)由什么元素組成：銅由銅元素組成
微觀：表示該物質(zhì)的一個原子—一個銅原子。
化學(xué)式和化合價的關(guān)系：
（1）根據(jù)化學(xué)式求化合價
①已知物質(zhì)的化學(xué)式，根據(jù)化合價中各元素的正負(fù)化合價代數(shù)和為0的原則確定元素的化合價。
標(biāo)出已知、未知化合價：
列出式子求解：（+1）×2+x×1+（-2）×3=0 x=+4
②根據(jù)化合價原則，判斷化學(xué)式的正誤，如判斷化學(xué)式KCO3是否正確
標(biāo)出元素或原子團(tuán)的化合價
計算正負(fù)化合價代數(shù)和是否為0：（+1）×1+（-2）×1=-1≠0，所以給出的化學(xué)式是錯誤的，正確的為K2CO3。
③根據(jù)化合價原則，計算原子團(tuán)中某元素的化合價，如計算NH4+中氮元素的化合價和H2PO4-(磷酸二氫根)中磷元素的化合價。
由于NH4+帶一個單位的正電荷，不是電中性的，因此各元素的化合價代數(shù)和不為多，而是等于+1. 設(shè)氮元素的化合價為x
x+(+1)×4=+1 x=-3
所以在NH4+中，氮元素的化合價為-3. 同理H2PO4-帶一個單位的負(fù)電荷、不是電中性的、因此各元素的化合價代數(shù)和不為零，而是-1.
設(shè)磷元素的化合價為y
(+1)×2+y+(-2)×4=-1 y=+5 所以在H2PO4-中磷元素的化合價為+5.
④根據(jù)化合價原則，確定物質(zhì)按化合價的排序。如H2S，S，SO2，H2SO4四種物質(zhì)中均含有硫元素，并且硫元素的化合價在四種物質(zhì)中分別為：-2，0， +4，+6，故這四種物質(zhì)是按硫元素的化合價由低到高的順序排列的。
（2）根據(jù)化合價寫化學(xué)式
根據(jù)化合物中化合價的代數(shù)和等于0的原則，已知元素的化合價可以推求實際存在物質(zhì)的化學(xué)式，主要方法有兩種：
①最小公倍數(shù)法
| 步驟 | 舉例 | |
| 寫 | 一般把正價元素的符號(或原子團(tuán))寫在左邊，負(fù)價元素的符號(或原子團(tuán))寫在右邊，并把化合價寫在元素符號(或原子團(tuán))的正上方 |  、 |
| 求 | 求出兩種元素化合價絕對位的最小公倍數(shù)，然后求出每種元素的原子個數(shù)= | 因為|-2|×|+3|=6，所以Al原子個數(shù)為6/3=2，O原子個數(shù)=6/2=3 |
| 標(biāo) | 將原子個數(shù)寫在相應(yīng)元素符號的正下角 | Al2O3 |
| 驗 | 檢驗各種元素正負(fù)化合價的代數(shù)和是否為0，確定化學(xué)式的正確性 | （+3）×2+（-2）×3=0，所以該化學(xué)式正確。 |
| 步驟 | 例1 硫酸銅 | 例2 氧化鈣 | |
| 排列 | 分析名稱，確定元素符號（或原子團(tuán)）的順序 | 鋁 硫酸根 Al SO4 | 鈣 氧 Ca O |
| 標(biāo)價 | 標(biāo)上化合價 |  、  |  、 |
| 約簡 | 將化合價的絕對值約成最簡整數(shù)比 |  、 |  、 |
| 交叉 | 將整數(shù)交叉寫在元素符號（或原子團(tuán)）的右下角 |  |  |
| 檢驗 | 根據(jù)正負(fù)化合價代數(shù)和是否為0，檢驗正誤 | （+3）×2+（-2）×3=0 | （+2）+（-2）=0 |
確定化學(xué)式的幾種方法:
1. 根據(jù)化合價規(guī)則確定化學(xué)式
例1：若A元素的化合價為+m，B元素的化合價為-n，已知m與n都為質(zhì)數(shù)，求A，B兩元素化合后的物質(zhì)的化學(xué)式。
解析：由題意知正、負(fù)化合價的最小公倍數(shù)為m ·n，A的原子個數(shù)為(m·n)/m=n，B的原子個數(shù)為 (m·n)/n=m
答案：所求化學(xué)式為AnBm.
2. 根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定化學(xué)式
例2：根據(jù)反應(yīng)方程式2XY+Y2==2Z，確定Z 的化學(xué)式
解析：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子種類不變，原子數(shù)目沒有增減，反應(yīng)前有兩個X原子，四個Y原子，則兩個Z分子含有兩個X原子和四個Y原子。
答案：z的化學(xué)式為XY2
3. 利用原子結(jié)構(gòu)特征確定化學(xué)式
例3：X元素的原子核外有17個電子，Y元素的原子最外層有2個電子，求X、Y兩元素所形成的化合物的化學(xué)式。
解析：X元素的原子核外有17個電子，Y元素的原子最外層有2個電子，X原子易得1個電子，Y原子易失2個電子，根據(jù)電子得失相等可求化合物的化學(xué)式為YX2
4.利用元素質(zhì)量比確定化學(xué)式:
例4：有一氮的氧化物，氮、氧兩元素的質(zhì)量比為7: 4，求此氧化物的化學(xué)式。
解析：設(shè)此氧化物的化學(xué)式為NxOy，根據(jù)xN:yO =7:4 得14x:16y=7:4，即x:y=2:1。
答案：所求氧化物的化學(xué)式為N2O。
5. 利用化學(xué)式中所含原子數(shù)、電子數(shù)確定化學(xué)式
例5：某氮氧化合物分子中含有3個原子，23個電子，求此化合物的化學(xué)式。
解析：設(shè)此化合物的化學(xué)式為NxOy，則
x+y=3
7x+8y=23
解得x=1，y=2
答案：所求化學(xué)式NO2。
利用化學(xué)式的變形比較元素的原子個數(shù)：
例：質(zhì)量相等的SO2和SO3分子中，所含氧原子的個數(shù)比為?
解析：SO2的相對分子質(zhì)量為64，SO3的相對分子質(zhì)量為80，二者的最小公倍數(shù)是320，二者相對分子質(zhì)量相等時物質(zhì)的質(zhì)量相同，轉(zhuǎn)化為分子個數(shù)SO2 為320/64=5，SO3為320/80=4，即5SO2與4SO3質(zhì)量相同，所以含氧原子的個數(shù)比為(5×2):(4×3)=10:12=5:6。
四、利用守恒法進(jìn)行化學(xué)式計算：
例：由Na2S、Na2SO3、Na2SO4三種物質(zhì)構(gòu)成的混合物中，硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32%，則混合物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為？
解析：在Na2S，Na2SO3，Na2SO4中，鈉原子與硫原子的個數(shù)比是恒定的，都是2:1，因而混合物中鈉、硫元素的質(zhì)量比(或質(zhì)量分?jǐn)?shù)比)也是恒定的。設(shè)混合物中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x，可建立如下關(guān)系式。
Na ——S
46 32
x 32%
46/32=x/32%
解得x=46%
混合物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-32%-46%=22%。
利用平均值法判斷混合物的組成
找出混合物中各組分的平均值(包括平均相對原子質(zhì)量、平均相對分子質(zhì)量、平均質(zhì)量、平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)等)，再根據(jù)數(shù)學(xué)上的平均值原理，此平均值總是介于組成中對應(yīng)值的最大值與最小值之間，由此對混合物的組分進(jìn)行推理判斷。
例：某氣休可能由初中化學(xué)中常見的一種或多種氣體組成，經(jīng)測定其中只含C，O兩種元素，其質(zhì)量比為3:8，則該氣體可能是？
解析：由題給條件知，該氣體只含C，O兩種元素，而這兩種元素組成的氣體可能是CO2、CO，O2。CO2中C，O兩種元素的質(zhì)量比是3：8，CO中C，O兩種元素的質(zhì)量比是3:4，O2中C，O兩種元素的質(zhì)量比是0 (因C的質(zhì)量為0)。題中給出該氣體中C，O兩種元素的質(zhì)量比是3:8，故符合題意的氣體組成為：CO2或 CO，O2或CO，O2，CO2。
利用關(guān)系式法解題技巧：
關(guān)系式法是根據(jù)化學(xué)式所包含的各種比例關(guān)系，找出已知量之間的比例關(guān)系，直接列比例式進(jìn)行計算的方法。
例： 多少克(NH4）2SO4與42.4g尿素CO(NH2)2所含的氮元素質(zhì)量相等?
設(shè)與42.4g尿素中所含氮元素質(zhì)量相等的(NH4）2SO4的質(zhì)量為x
(NH4）2SO4——2N——CO(NH2)2
132 60
x 42.4g
132/x=60/42.4g
x=93.28
化學(xué)式前和化學(xué)式中數(shù)字的含義：
①化學(xué)式前面的數(shù)字表示粒子(原子、分子)數(shù)目；
②離子符號前的數(shù)字表示離子的數(shù)目；
③化學(xué)式石一下角的數(shù)字表示該粒子中對應(yīng)原子或原子團(tuán)的數(shù)目；
④離子符號右上角的數(shù)字表示該離子所帶電荷數(shù)。
相關(guān)初中化學(xué)知識點：化合價的求法
求化合價：
化合價是元素的一種性質(zhì)，它只有在元素彼此化合時才表現(xiàn)出來。在化合物中正、負(fù)化合價代數(shù)和等于零，這是求化合價的準(zhǔn)則。
幾種求法：
一、由化學(xué)式或根式
1．求AmBn化合物中A元素化合價的公式： （B元素的化合價×B的原子個數(shù)）/A的原子個數(shù)
2．求多元化合物中未知化合價的元素的化合價公式： （已知化合價諸元素價數(shù)的代數(shù)和）/未知化合價的元素的原子個數(shù)
3．根據(jù)正、負(fù)電荷數(shù)判斷元素（或原子團(tuán)）的化合價。 在根式中，正、負(fù)化合價總價數(shù)的代數(shù)和等于根式所帶的正、負(fù)電荷數(shù)。
二、由元素質(zhì)量比
1．（A元素的相對原子質(zhì)量×B元素的化合價）/（B元素的相對原子質(zhì)量×元素的化合價）=A元素的質(zhì)量比值/B元素的質(zhì)量比值
2．A元素的質(zhì)量比值（或百分組成）×A的化合價/A的相對原子質(zhì)量=B元素的質(zhì)量比值（或百分比組成）×B的化合價/B相對原子質(zhì)量
三、由質(zhì)量比
（B的化合價×A的相對原子質(zhì)量比值）/（A的化合價×B的相對原子質(zhì)量比值）=A元素的質(zhì)量比值/B元素的質(zhì)量比值
正負(fù)代化合價數(shù)和為零：
【例1】試確定化合物K2MnO4中Mn元素的化合價。 解析：設(shè)化合物中Mn元素化合價為+x價，依化合物中各元素化合價正負(fù)代數(shù)和為零的原則有2×（+1）+1×（+x）+4×（-2）=0解之得x=6 故K2MnO4中Mn元素化合價為+6價。
電子層結(jié)構(gòu)法
【例2】元素X的原子最外層上有1個電子，元素Y的原子最外層上有6個電子，則X、Y兩元素可形成的化合物的化學(xué)式為[] A．XYB．X2YC．XY2D．X3Y 解析：本題的關(guān)鍵可以說是首先得確定在形成化合物時，X、Y兩元素所表現(xiàn)的化合價。因X最外層上只有1個電子，最高正價為+1價，Y最外層6個電子，離8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)尚差2個，故最低負(fù)價為-2價，則X、Y所形成化合物分子式為X2Y，應(yīng)選B。
質(zhì)量分?jǐn)?shù)法
【例3】某元素的相對原子質(zhì)量為59，在其氧化物中該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為71%，則它的化合價為[] A．+1B．+2C．+3D．+4 解析：設(shè)該元素的氧化物化學(xué)式為RxOy 依題意有59x/(59x+16y)*100%=71% 解得x/y=2:3 故化學(xué)式為R2O3，R化合價為+3價，選C。
質(zhì)量守恒定律法
【例4】某金屬氧化物與足量的鹽酸反應(yīng)，生成的氯化物與水的分子數(shù)之比為2∶3，則該金屬的化合價是[] A．+1B．+2C．+3D．+4
解析：設(shè)生成的氯化物化學(xué)式為RClx，依題意有分子數(shù)之比RClx∶H2O=2∶3根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后各元素的原子種類和數(shù)目不變，生成物中H、Cl的原子個數(shù)比也應(yīng)為1：1，故x值為3，則R的化合價為+3價，選C。
相對分子質(zhì)量法
【例5】某金屬元素的氧化物相對分子質(zhì)量為M，同價態(tài)的氯化物相對分子質(zhì)量為N，則該元素的化合價數(shù)值為[]
解析：設(shè)該元素化合價為+x價，相對原子質(zhì)量為MR
(1)如x為奇數(shù)時，氧化物化學(xué)式為R2Ox，氯化物化學(xué)式為RClx，據(jù)題意有
2MR+16x=M(1)
MR+35.5x=N(2)
（2）*2－（1）得x的值為x=+(2N-M)/55
(2)x為偶數(shù)時，氧化物化學(xué)式為Rox/2氯化物化學(xué)式為RClx，據(jù)題意有 MR+35.5x=N(4) x=+(N-M)/27.5
質(zhì)量關(guān)系法
【例6】相對原子質(zhì)量為M的金屬單質(zhì)ag與足量的稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生bg氫氣，則反應(yīng)中該金屬元素的化合價為[]
解析：設(shè)金屬在反應(yīng)中化合價為+x價，則金屬單質(zhì)與生成H2有如下關(guān)系：
2R～xH2
2M 2x
a b
故應(yīng)選B。
相關(guān)因素討論法
【例7】某元素M原子最外層電子數(shù)少于5，其氧化物化學(xué)式為MxOy，氯化物化學(xué)式MClz當(dāng)y∶z=1∶2時，M的化合價可能是[]
A．+1B．+2C．+3D．+4
解析：M的化合價在數(shù)值上等于z的值
如y=1z=2（合理） y=2z=4（合理） y=3z=6（與最外層電子數(shù)少于5不符） 故應(yīng)選B、D。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/chuzhong/258167.html
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