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专题 09 构成物质的微粒 元素
目 录
2
3
考点一 微粒的性质及应用 4
【夯基·必备基础知识梳理】 4
一、构成物质的微观粒子 4
二、微粒的性质(以分子为例) 4
三、分子和原子 4
四、用分子和原子的观点解释变化和性质 5
【提升·必考题型归纳】 6
考向01 构成物质的微粒 6
考向02 用微观知识解释变化和性质 7
考点二 分子运动的实验探究 8
【夯基·必备基础知识梳理】 8
一、 探究分子的运动现象 8
二、 浓氨水的挥发 9
三、 实验改进 10
【提升·必考题型归纳】 10
考向01 分子运动现象的探究 10
考向02 实验改进 12
考点三 原子和离子 17
【夯基·必备基础知识梳理】 17
一、原子的构成 17
二、原子核外电子排布 17
三、原子结构和元素的化学性质关系 18
四、相对原子质量 18
五、离子 18
【提升·必考题型归纳】 19
考向01 原子的构成 19
考向02 原子核外电子排布 21
考向03 原子结构和元素的化学性质关系 23
考向04 离子 24
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考点四 元素 26
【夯基·必备基础知识梳理】 26
一、元素的概念 26
二、元素的分类 26
三、元素在自然界的分布 26
四、元素符号 27
五、元素、原子、分子与物质的联系 27
【提升·必考题型归纳】 27
考向01 元素的概念 27
考向02 元素在自然界的分布 28
考向03 元素在自然界的分布 29
考点五 元素周期表 31
【夯基·必备基础知识梳理】 31
一、元素周期表发现 31
二、元素周期表的结构 31
三、元素周期表的意义 31
四、元素周期表的规律 31
【提升·必考题型归纳】 32
考向01 元素周期表及其应用 32
考向02 元素周期表与微粒结构示意图综合 33
考点要求 课标要求 命题预测
掌握分子的概念 原子、分子、离子、元素是
理解原子的概念 中考必考内容，分值为2～7分，
微粒的性质及应用 解微粒的共性 题型主要以选择题、填空题及简
能从微观的角度解释化学变化的 答题的形式呈现，一般在综合命
实质 题中也会出现。预计2024年中考
掌握对比实验法 中，分子以分子的性质为主要考
了解各装置的作用 点进行考查，原子以原子结构为
分子运动的实验探究
识记实验现象 主要考点进行考查，离子以离子
符号、离子所带的电荷为主要考
掌握变式实验的设计原理
点进行考查，元素以元素的宏观
了解原子的结构
意义，联系到化合价、元素质量
熟练运用原子核外电子排布的基
原子和离子
的计算为主要考点进行考查，在
本规律
综合题中呈现也是主要形式
理解离子的概念并能判断阴阳离
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子
画出前20号元素的原子核外电
子排布示意图
识记地壳中含量前五位元素
元素 理解元素的概念
理解元素符号的含义
认识元素周期表的结构
元素周期表 掌握单元格的含义
元素周期表的简单规律
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考点一 微粒的性质及应用
一、构成物质的微观粒子
构成物质的基本微粒有三种：分子、原子和离子。如水是由分子构成的，金属铁、铜等是由原子构成
的，氯化钠是由离子(氯离子和钠离子)构成的。
二、微粒的性质(以分子为例)
1. 分子极小，其质量和体积都很小。
2. 分子在不断的运动。温度越高，分子受热能量增大，运动速率加快。
3. 分子间有间隔
（1）一般情况下，气体物质分子间的间隔比固体和液体物质分子间的间隔相对较大。
（2）温度升高，分子间隔增大，温度降低，分子间隔变小。
（3）压强增大，分子间隔减小，压强减小，分子间隔变大。
（4）同种分子构成的性质相同，不同种分子构成的物质化学性质不同。
三、分子和原子
1. 分子
（1）概念：由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子。
（2）解释：单个分子只能保持物质的化学性质，不能保持物质的物理性质。
2. 分子的构成
分子由原子构成
分子由同种原子构成 分子由两种或两种以上原子构成
3.化学变化的微观实质
例：过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气微观示意图：
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4. 原子：原子是化学变化中的最小粒子。
5.分子和原子的比较
分子 原子
由分子构成的物质，分子是保持其
概念 是化学变化中的最小粒子
化学性质的最小粒子
分子和原子的质量和体积都很小
分子和原子总是在不断运动着，温度升高，能量增大，运动速率加快
相同点
分子和原子之间都有一定的间隔，一般温度越高，间隔越大，分子和
原子都可直接构成物质
区别 在化学变化中分子可分 在化学变化中原子 不能 再分
联系 分子能分成原子，原子能构成分子
四、用分子和原子的观点解释变化和性质
1．物理变化
(1)宏观方面：没有新物质产生，一般只涉及三态的变化。
(2)微观方面：分子本身大小没有改变，改变的只是分子间的间隔。
2．化学变化
(1)宏观方面：有新物质生成。
(2)微观方面：分子种类发生改变，原来的分子变成新的分子。
3．结论
(1)物理变化中，分子 不会 变成 其他分子。
(2)化学变化中，分子会变成其他分子，分子可以分成原子，原子可以重新组合成新的分子。
(3)化学变化中，原子不会再分，原子是化学变化中的最小粒子。
(4)化学变化前后，分子种类一定改变，原子种类和数目一定不变，分子的数目 可能 改变 。
(5)同种物质的分子化学性质相同，不同种物质的分子化学性质不同。
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4．从微观示意图获得重要信息
氧化汞受热时的变化可用下图表示(图中大圆圈表示汞原子，小圆圈表示氧原子)，请从宏观、 微观两
方面写出获得的信息。
(1) 氧化汞在加热的条件下生成汞和氧气；
(2) 氧化汞由氧化汞分子构成；
(6) 汞由汞原子构成；
(4) 氧气由氧分子构成；
(5) 一个氧化汞分子由一个汞原子和一个氧原子构成；
考向01 构成物质的微粒
【例2】（2023·云南省中考真题）“掬水月在手，弄花香满衣”。“弄花香满衣”是因为
A．分子之间有间隔 B．分子的体积很小
C．分子在不断运动 D．分子的质量很小
【答案】C
【解析】能闻到花香是因为分子在不断运动，运动到空气中被闻到。故选C。
【变式2-1】（2023·湖南省郴州市中考真题）下列叙述能体现分子之间有间隔的是
A. 水蒸发为水蒸气，所占体积变大 B. 墙内开花墙外香
C. 1滴水中大约有1.67×1021个水分子 D. 湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快
【答案】A
【解析】A、水蒸发为水蒸气，所占体积变大是因为分子间的间隔变大，正确；
B、墙内开花墙外香是因为分子在不断运动，运动到人的鼻子使人闻到气味。错误；
C、1滴水在宏观上质量和体积都很小，但大约有1.67×1021个水分子，说明分子的体积和质量都很小，错
误；
D、湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快是因为分子在不断运动，温度越高运动越快，错误；故选A。
【变式2-2】（2023·江苏省扬州市中考真题）构成物质的微粒有分子、原子、离子等。下列物质由离子构
成的是
A． 氧气 B． 水
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C． 氯化钠 D． 金刚石
【答案】C
【解析】A、氧气由氧分子构成，故A不符合题意；
B、水由水分子构成，故B不符合题意；
C、氯化钠由钠离子和氯离子构成，故C符合题意；
D、金刚石由碳原子构成，故D不符合题意。故选C。
考向02 用微观知识解释变化和性质
【例2】（2023·四川省广安市中考真题）从宏观、微观的视角探究物质及其变化规律是化学特有的“科学
思维”之一。下列从微角度对宏观事实的解释不合理的是
A．石油气压入钢瓶液化——分子间的间隔减小
B．端午粽飘香——分子在不断地运动
C．夏天汽车轮胎炸裂——分子种类发生改变
D．氧气和液氧都能支持燃烧——同种分子，化学性质相同
【答案】C
【解析】A、把液化气压缩进钢瓶，分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小，故选项解释合理；
B、端午时节粽飘香，是因为粽子中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到粽香，故选项
解释合理；
C、夏天汽车轮胎爆炸，是因为温度升高气体分子之间的间距增大，故选项解释不合理；
D、氧气和液氧都能支持燃烧，是因为它们是由氧分子构成的，同种的分子化学性质相同，故选项解释合
理。
故选C。
【变式2-1】（2023·四川眉山中考真题）“宏观拼识与微观探析”是化学科核心素养之一。下列事实的微
观解释不正确的是
选项 事实 解释
A 好酒不怕巷子深 分子在不断地运动
B 一滴水中约含1021个水分子 水分子很小
C 注射器中的气体通过压缩体积会变小 加压时气体分子变小
D 一氧化碳和二氧化碳化学性质不同 分子构成不同
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
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【解析】A、好酒不怕巷子深，是带有酒香的分子运动到人的鼻子使人闻到气味，说明分子在不断地运动，
解释正确；
B、一滴水宏观上很小，但其中约含1021个水分子，说明水分子很小，解释正确；
C、注射器中的气体通过压缩体积会变小，说明加压时气体分子间间隔变小，解释错误；
D、同种分子性质相同，不同种分子性质不同，一氧化碳和二氧化碳化学性质不同，是因为一氧化碳和二
氧化碳分子构成不同，解释正确；故选：C。
【变式2-2】（2023·湖北荆州中考真题）对下列事实的微观解释错误的是（ ）
A．气体可压缩存储于钢瓶中——分子之间有间隔
B．花园里百花盛开，香气四溢——分子在不停运动
C．一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同——分子的大小不同
D．金刚石与石墨的物理性质差异很大——碳原子排列方式不同
【答案】C
【解析】A、分子之间有间隔，气体被压缩后防止间的间隔减小，体积随之减小，能够存储于钢瓶中，选
项正确；
B、分子在不停运动，花开放后，具有花香味的物质的分子运动到人的鼻孔处，使人闻到香味，选项正确；
C、一氧化碳由一氧化碳分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成，两种物质的分子的构成不同，所以两
种物质的化学性质不同，选项错误；
D、金刚石与石墨都是碳原子直接构成的单质，它们的物理性质差异很大是因为两种物质中碳原子排列方
式不同，选项正确；故选C。
考点二 分子运动的实验探究
一、 探究分子的运动现象
1.品红的扩散
A、操作：向盛有水的烧杯中加热少量的品红，静置一段时间。
B、现象：溶液自上而下逐渐变红
C、结论：品红分子在水中不断运动
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二、 浓氨水的挥发
（1）装置A中溶液颜色无明显变化，说明蒸馏水不能使酚酞变红；
（2）装置B中溶液颜色变红，说明浓氨水能使酚酞变红；
（3）装置C中溶液颜色变红，说明分子在不断运动；
原理是浓氨水挥发出来的氨分子进入空气中，并逐渐运动到烧杯A中，与蒸馏水结合又形成了氨水；
2. 探究影响分子运动快慢的因素
① ②
（1）实验①中白烟首先在靠近浓盐酸一侧产生，说明 相同条件下，分子质量越小，运动速率越块；
（2）装置②观察到的现象为C中酚酞变红速率比B 中快；说明相同条件下，温度越高，分子运动速率越快。
三、实验改进
考向01 分子运动现象的探究
【例1】(2023年山东省临沂市中考化学真题) 如图是初中化学中常见的探究实验。请根据所学知识回答下
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列问题：
(1)图1：探究分子性质的实验。A烧杯内的溶液逐渐变为红色，从微观角度分析，该实验说明 。
(2)图2：探究水的组成的实验。a管内的气体是 (填化学式)，该实验说明水是由 组成的。
(3)图3：探究物质燃烧条件的实验。铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明燃烧需要 。
【答案】
(1)分子在不断运动；
(2) H ；氢、氧元素；
2
(3)温度达到着火点以上
【解析】（1）浓氨水与酚酞溶液不接触，但酚酞溶液变红色，则说明分子在不断运动。（2）电解水时，
生成的氢气和氧气的体积比为2：1，而由图可知，a中收集的气体较多，则为氢气，化学式为H；电解水
2
生成氢气和氧气，根据元素守恒，则说明水是由氢、氧元素组成。（3）铜片上的白磷和红磷均与氧气接
触，但白磷燃烧而红磷不燃烧，是因为白磷温度达到了着火点以上，则说明燃烧需要温度达到着火点以上。
【变式1-1】（2023·黑龙江省牡丹江市中考化学真题）兴趣小组同学开展跨学科实践活动，进行了“无形
变有形”的创新实验。（装置气密性良好、部分仪器省略）。
(1)图1中，打开塑料瓶瓶盖，同时打开氧气传感器开关，得到了氧气体积分数随时间变化的曲线。AB段
氧气体积分数逐渐降低，从微观角度解释其原因是 ，BC段氧气体积分数快速下降，BC段对应的实
验操作是 （写一种）。
(2)图2中，打开弹簧夹，向试管Ⅰ中加入一定量稀盐酸，关闭弹簧夹（保持导管口在液面以下）。观察到
试管Ⅰ中有大量气泡产生且有液体流入试管Ⅱ中，产生此现象的原因是 。反应结束后，试管Ⅱ中的
溶液由红色变为无色且无沉淀生成，试管Ⅱ中发生反应的化学方程式为 ，试管Ⅱ的溶液中一定含有
的溶质是 （除酚酞以外）。
(1) 分子不断运动；用手捂住塑料瓶；
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(2)试管Ⅰ中镁和盐酸反应产生氢气，压强增大 ；NaOH+HCl=NaCl+H O ；MgCl 和NaCl
2 2
【解析】
（1）分子在不断运动，温度越高分子运动速度越快。AB段氧气体积分数减小，说明氧气减少，从瓶内逸
出，微观解释为分子不断运动，氧气分子运动到塑料瓶外。BC段氧气体积分数快速下降，则说明氧气逸
出速度加快，即分子运动速度加快，则可能是用手捂住塑料瓶，使温度升高，分子运动速度加快。
（2）Ⅰ中推入稀盐酸后，盐酸和镁反应生成氯化镁和氢气，加入的稀盐酸没过导管，气体无法通过导管
排出，则试管内压强增大，将试管内液体沿导管压入Ⅱ试管中。所以产生试管Ⅰ中有大量气泡产生且有液
体流入试管Ⅱ中这一现象的原因是试管Ⅰ中镁和盐酸反应产生氢气，压强增大。镁和盐酸反应生成氯化镁
和氢气，则进入Ⅱ中的溶液中的溶质一定有氯化镁可能有盐酸。氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯
化钠，无沉淀产生则说明没有发生该反应。盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，溶液由红色变为无色说
明消耗完了氢氧化钠，而没有发生氯化镁和氢氧化钠的反应，则进入Ⅱ中的溶液中溶质一定含有盐酸，Ⅱ
中发生了盐酸和氢氧化钠的反应，且盐酸将氢氧化钠全部消耗，发生反应的化学方程式为
HCl+NaOH=NaCl+H O。试管Ⅱ中溶液的溶质中一定含有不反应的氯化镁、生成的氯化钠，一定不含氢氧
2
化钠，可能含有HCl。
【变式1-2】（2022·湖南省郴州市中考真题）某化学兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动，数据处理
软件可实时绘出氧气体积 分数随时间变化曲线。收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验：
①敞口放置②双手贴在塑料瓶的外壁上③将塑料瓶的瓶口朝下，三步实验中测得氧气的体积分数随时间变
化的 曲线依次为图中的MN段、NP段和PQ段。
（1）PQ段能够说明氧气的一点物理性质是 ；
（2）MN段和NP段相比较，说明 ；
（3）随着实验的进行，传感器测出氧气的体积分数约为 时几乎不再变化。
【答案】
（1）氧气的密度大于空气；
（2）温度越高，分子运动越快；
（3）21%。
【分析】微观粒子是不断运动的，温度越高，分子运动速率越快。氧气的密度大于空气。
【解析】（1）PQ段变化是因为氧气密度比空气大，氧分子更快更多地从瓶口向下逸出，故填：氧气的密
度大于空气；
（2）能够说明氧分子不断运动的曲线是MN段，这是因为敞口放置，氧气体积分数不断减小，是因为氧
分子是不断运动的，部分氧分子运动到瓶外；NP段双手贴在塑料瓶外壁上，瓶内温度升高，分子之间间
隔变大，会导致部分气体膨胀逸出，所以MN段和NP段相比较，说明：温度越高，分子运动越快，故填：
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温度越高，分子运动越快；
（3）随着实验的进行，传感器测出氧气的体积分数约为21%时几乎不再变化，因为氧分子扩散趋向平衡；
故填：21%。
考向02 实验改进
【例2】、如图为探究微粒性质的实验装置，操作过程如下：
（1）连接好装置。打开止水夹，推动注射器的活塞，注入空气 （填现
象），说明该装置气密性良好。再关闭止水夹，拔下注射器。
（2）用注射器抽取30mL浓氨水，重新接入该装置。 （填操作），推动注射器的活
塞将浓氨水通过导管挤入装置下端两侧玻璃管内，此时观察到玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上慢
慢变红，该现象主要说明：氨水的性质是 ，微粒的性质是 。
（3）马上将装置下端玻璃管底部同时浸入装有等体积的热水和冷水的烧杯中，发现 （选填
“左侧”或“右侧”）玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率加快，说明温度对微粒的运动
速率产生了影响。拆除装置前，向装置内注入HCl或HSO 防止氨气逸散。
2 4
【答案】
（1）两侧气球变大，且一段时间内不缩小
（2）打开止水夹；易挥发（其他合理答案也可）；不断的运动
（3）左侧
【解析】(1)打开止水夹，推动注射器的活塞，装置内压强变大，若装置气密性良好，两侧气球变大，
且一段时间内不缩小。
(2)打开止水夹才能将浓氨水注入装置内。所以填：打开止水夹
玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上慢慢变红是因为氨水易挥发，挥发出的氨气分子不停运动，遇水
形成氨水，氨水呈碱性能使酚酞变红。该现象主要说明：氨水的性质是易挥发、碱性，微粒的性质是
不停运动。
(3)温度越高分子运动越快，所以左侧玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率加快。
【分析】（1）根据检查装置内气密性的方法是改变装置内的压强进行分析
（2）根据分子是不断运动的进行分析
（3）根据温度越高，分子运动越快进行分析
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【变式2-1】（2023·偃师市一模）（1）（一）某化学兴趣小组在探究微粒的性质进行了甲乙丙三个实
验：
根据已学过的化学知识回答下列问题：
实验甲无明显现象，实验乙溶液变红，说明 。实验丙中滴有酚
酞的水变红，原因可能是 。
（2）实验中同学们闻到了刺激性气味，于是大家对实验进行了改进，装置如图所示。与改进前对比，
改进后实验的优点是 。
（3）改进后的实验中，滴入少量浓氨水后，可观察到 。“利用该装置
进行实验，快速出现实验现象”说明固体氢氧化钠遇到浓氨水时可能 （填“放热”或“吸
热”）。
（4）（二）另一化学兴趣小组同学对“影响分子运动速率的因素”产生了兴趣。如下图所示，玻璃
管左、右两端分别放有脱脂棉，注射器中分别装有浓盐酸和浓氨水。浓氨水挥发出来的氨气（NH ）
3
和浓盐酸挥发出来的氯化氢气体（HCl）能发生反应生成氯化铵。两个注射器同时向脱脂棉靠近里边
的部位注入等体积的液体，过一会，先在A处产生大量白烟，然后白烟逐渐充满整个试管。
根据现象回答问题：
有同学认为先在A处产生白烟是因为氯化氢分子比氨气分子运动速度 ，已知一个氯化氢分
子的质量要大于一个氨气分子的质量，所以可以推断分子质量越大，其分子的运动速度越 。
（5）生成物氯化铵常温下的状态是 （填“固体”、“液体”或“气体”）。
（6）请写出上述反应的符号表达式 。
（7）影响分子运动速率的因素还有温度，请举出生活中的一个实例 。
【答案】
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（1）水不能使酚酞溶液变红，氨水能使酚酞溶液变红；氨水中的微粒运动到滴有酚酞的水中（答案
合理即可）
（2）更环保，减少氨气对环境的污染（节省药品）（答案合理即可）
（3）湿润的酚酞滤纸条变红，干燥的酚酞滤纸条不变色；放热
（4）慢；慢
（5）固体
（6）HCl+NH =NH Cl（固体）
3 4
（7）温度越高，湿衣服干的越快
【解析】（1）从该实验现象看出，水无法使酚酞试液变色，而氨水可以使酚酞试液变红；丙实验中，
滴加有酚酞试液的水变红，其原因可能是氨水中的微粒运动到滴有酚酞的水中
（2）由于在之前的实验中大家闻到了刺激性气味，于是对实验装置进行了改进，从改进后的实验装
置图可以看出，该装置密闭性较好，氨水挥发出来的氨气不易进入空气中，更环保（而且该装置中，
需要的药品量不多，可以节约药品）
（3）改进后的实验中，滴入少量的氨水后可以观察到：湿润的酚酞滤纸条变红，干燥的酚酞滤纸条
不变色；温度越高，分子运动速率越快，实验中快速出现现象，说明固体氢氧化钠遇到浓氨水时可能
放热
（4）氯化氢分子和氨气分子相结合会形成氯化铵固体小颗粒，这就是白烟的由来，而A处距离浓盐
酸较近，离浓氨水太远，因此可以认为是氯化氢分子比氨气分子运动速度要慢，已知一个氯化氢分子
的质量要大于一个氨气分子的质量，所以可以推断分子质量越大，其分子的运动速度越慢
（5）生成的氯化铵被观察到是“白烟”，说明常温下，氯化铵的状态是固态
（6）氯化氢和氨气结合生成氯化铵的符号表达式为：HCl+NH =NH Cl（固体）
3 4
（7）影响到分子运动速率的因素还有温度，生活中有关于此的一个实例就是：温度越高，湿衣服干
的越快
【变式2-2】某同学设计了如图所示的实验装置探究“分子的性质”，请回答下列问题：
【查阅资料】氨水易分解产生有刺激性气味的氨气
【进行试验】图Ⅰ是课本中某个探究实验，几分钟后该实验中可以看到的现象是甲烧杯_______________，
乙烧杯_______________；其中烧杯乙的作用是_______________；通过该实验可以得出或推导出一些结论：
______________________________（答一条即可）。
【实验改进】老师对图Ⅰ所示的装置进行了改进（如图Ⅱ所示），并进行了以下操作：
①取一长条形滤纸，等距离滴加无色酚酞试液；
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②将滴加了无色酚酞试液的长条形滤纸放入一洁净的试管中，并在试管口塞一团棉花；
③向脱脂棉上滴加几滴浓氨水。
【分析讨论】（1）按照改进后的实验，几分钟后观察到的现象是_______________。
（2）实验过程中若发现滤纸条没有变红而棉花变红，其可能原因是_______________。
【拓展延伸】同学们经过讨论后认为，图Ⅰ、图Ⅱ所示装置虽能证明分子的性质，但不能证明影响分子性
质的因素，于是又设计了如图Ⅲ所示的装置。
在U型管的两个管口分别放入卷成筒状的棉纱布，并用橡皮塞塞紧。用注射器吸取2mL的酚酞溶液从橡皮
塞慢慢注入棉纱布上，使其润湿，从另一管口插入吸取了2mL浓氨水的注射器。按此方法再组装好另一套
装置，将其中一套装置的下端放入热水中，并同时向两支U型管中注入浓氨水。
（1）按照图Ⅲ所示的装置进行操作，几分钟后看到的现象是_______________，该现象说明了
____________________。
（2）图Ⅲ所示的实验方法相对于图Ⅰ所示的实验方法，具有哪些优点：
①______________②________________。
【答案】【进行试验】变红 未变红 对照 分子在不停地运动
【分析讨论】滤纸条由C向A依次变红 将酚酞滴到棉花上，氨水滴到滤纸上
【拓展延伸】棉纱布D比棉纱布B先变红 温度越高，分子运动速率越快 防止氨气污染空气
能验证温度对分子运动的影响
【解析】
【进行试验】由于浓氨水的挥发，氨分子进入甲溶液而变红。大烧杯隔绝了乙溶液，所以乙溶液未变红；
烧杯乙的作用是对照，因此通过实验得出的结论是：分子在不停地运动
【分析讨论】由于浓氨水的挥发，氨分子由近向远运动，所以滤纸条由C向A依次变红。
（2）实验过程中将酚酞滴到棉花上，氨水滴到滤纸上。
【拓展延伸】（1）照图Ⅲ所示的装置进行操作，几分钟后看到的现象是棉纱布D比棉纱布B先变红
该现象说明了温度越高，分子运动速率越快
（2）图Ⅲ所示的实验方法相对于图Ⅰ所示的实验方法，具有以下优点：防止氨气污染空气、能验证温度
对分子运动的影响等。
考点三 原子和离子
一、原子的构成
原子中，原子核位于原子中心，原子的质量主要集中在原子核上 ，原子核由质子和中子构成。
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1. 原子核带正电，原子核带的正电荷数（即核电荷数）与核外电子带的负电荷数（数值上等于核外电子
数）相等，电性相反，所以原子不显电性。
2. 原子中的等量关系： 核电荷数=质子数=核外电子数
二、原子核外电子排布
1. 核外电子排布规律
第1层最多容纳 2 个 电子，第2层最多容纳 8 个 电子。
最外层电子数 不超过 8 个 （只有1层的，电子不超过2个）
2. 原子结构示意图
3. 原子结构排布规律：
每一横排，电子层数相同，最外层电子数从左到右依次递增；
除稀有气体外，每一纵列，最外层电子数相同，电子层数从上到下依次递增。
三、原子结构和元素的化学性质关系
原子种类 最外层电子数 化学性质
相对稳定
稀有气体原子 =8(He为2)
不易得失电子
易失去电子
金属原子 一般 < 4
形成稳定结构
非金属原子 一般≥ 4 易得到电子
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形成稳定结构
最外层电子数决定化学性质，最外层电子数相同化学性质一般相似。
【注意】
氦原子最外层2个电子，但属于相对稳定结构，与最外层8个电子的稀有气体原子化学性质相似，与最外
层2个电子的其他原子化学性质不相似。
四、相对原子质量
1. 概念：
以一种碳原子质量的1/12（1.66×10-27kg）为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比，作为这
种原子的相对原子质量（符号为Ar ）。
“相对原子质量”是一个比值， 单位为“ 1 ”。
2. 近似公式：
相对原子质量≈质子数+中子数
五、离子
1. 离子的定义
(1)离子：带电荷的原子或原子团，如 Cl-、 Cu2+ 、SO等。
(2)原子团：由两种或两种以上原子按照一定的个数比例组成的整体，在一般的化学反应中，作为一 个整
体参与反应，常见的原子团离子如下表所示：
符号 OH_ NO CO SO NH
名称 氢氧根 硝酸根 碳酸根 硫酸根 铵根
2.形成过程
3. 离子的分类与书写
(1)离子的形成与分类
离子的形成
①表示方法：
在元素符号（或原子团）的右上角标明离子所带的电荷，数值在前，正、负号在后。离子带 1个单位
的正电荷或 1个单位的负电荷时，“1”省略不写，如：阳 离子：Na+、Mg2+、Al3+等；阴离子： Cl-、SO等。
②含义：
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镁离子（Mg2+）中数字“2”的意义表示 一个镁离子带两个单位的正电荷 。
4. 离子符号的意义
考向01 原子的构成
【例1】（2023•斗门区一模）下列说法正确的是
A．任何原子核内部都含有质子和中子
B．分子体积比原子体积大
C．原子核带负电
D．原子的质量主要集中在原子核上
【答案】D
【解析】A、氢原子核内没有中子，故A错；
B、分子和原子不能笼统的比较大小，有的分子体积比有的原子体积大，有的原子体积比有的分子体积大，
故B错；
C、原子核带正电荷，故C错；
D、决定原子质量大小的粒子是质子和中子，原子核中含有质子和中子，所以原子的质量主要集中在原子
核上，故D正确。故选：D。
【变式1-1】（2023•南山区校级模拟）核聚变可使两个原子核发生聚变，形成一个氚原子，并释放巨大能
量。如图为氚原子结构示意图，由图可知氚原子
A．核外电子数为2
B．带电粒子和不带电粒子的个数比为1：1
C．相对原子质量为4
D．电子数和中子数相等
【答案】B
【分析】根据氚原子结构示意图，核内质子数为1，中子数为2，电子数为1，进行分析判断。
【解析】A、由氚原子结构示意图可知，核外电子数为1，故选项说法错误。
B、带电的粒子有1个质子和1个电子，不带电的粒子有2个中子，带电粒子和不带电粒子的个数比为1：
1，故选项说法正确。
C、相对原子质量＝质子数+中子数＝1+2＝3，故选项说法错误。
D、由氚原子结构示意图可知，电子数为1，中子数为2，电子数和中子数不相等，故选项说法错误。
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故选：B。
【变式1-2】（2022秋•烟台期末）如图为小明制作的原子模型，外圈上小球为电子，内圈为原子核．下列
说法正确的是
A．该原子核由2个质子和2个中子构成
B．该原子的核电荷数为4
C．该模型表示一种碳原子
D．该原子的质量主要集中在2个电子上
【答案】A
【分析】原子由原子核，核外电子构成，原子核内有质子和中子，原子中：核外电子数＝质子数＝核电荷
数，据此分析解答此题．
【解析】A、由模型可知该原子核由2个质子和2个中子构成，故A正确；
B、由模型可知该原子核外有2个电子，核内有2个质子，核电荷数为2，故B错误；
C、由模型可知该原子核外有2个电子，核内有2个质子，故该模型表示的是氦原子，故C错误
D、原子的质量主要集中在原子核上，故D错误。
故选：A。
考向02 原子核外电子排布
【例2】（2023 •南岗区模拟）根据图中提供的信息，判断下列说法错误的是
A．③④化学性质相似 B．②属于金属元素
C．④是稳定结构 D．①③属于同种元素
【答案】A
【分析】A、根据决定元素化学性质的是原子的最外层电子数，进行分析判断。
B、金属元素名称一般有“钅”字旁，固态非金属元素名称有“石”字旁，气态非金属元素名称有“气”
字头，液态非金属元素名称有“氵”字旁。
C、若粒子的最外层电子数为8（氦为2个），属于相对稳定结构。
D、根据元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，同种元素的原子质子数相同，进行分析判
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断。
【解析】A、最外层电子数相同的原子的化学性质相似，微粒③④的最外层电子数相同，但两种微粒属于
离子，其化学性质不相似，故选项说法错误。
B、由图可知，微粒②的质子数为11，属于钠元素，带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法正确。
C、由图可知，微粒④的最外层电子数为8，是稳定结构，故选项说法正确。
D、元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，同种元素的原子质子数相同，微粒①③的质子
数都为17，两种微粒属于同种元素，故选项说法正确。
故选：A。
【变式2-1】（2023•怀化一模）“天为棋盘星作子，中国北斗耀太空”，铷（Rb）原子钟被称作北斗卫星
的“心脏”。下图为铷原子的结构示意图，下列说法错误的是
A．铷原子核内的质子数为37
B．铷原子在化学变化中容易失去1个电子
C．氯化铷的化学式为RbCl
2
D．铷原子的核外有5个电子层
【答案】C
【解析】A、由铷原子的结构示意图，圆圈内数字表示核内质子数，则铷原子核内的质子数为 37，故选项
说法正确。
B、铷原子的最外层电子数是1，在化学反应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子，故选项
说法正确。
C、铷原子的最外层电子数为1，在化学反应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子，化合价
的数值等于离子所带电荷的数值，且符号一致，则该元素的化合价为+1价，氯元素显﹣1价，组成化合物
的化学式为RbCl，故选项说法错误。
D、由铷原子的结构示意图，弧线表示电子层，则铷原子的核外有5个电子层，故选项说法正确。
故选：C。
【变式2-2】（2023•南丹县一模）如图是四种微粒结构示意图，下列有关各微粒的说法中，错误的是
A．①达到了相对稳定结构 B．③④属于同种元素
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C．④是一种阴离子 D．②容易得到电子
【答案】C
【分析】A、若粒子的最外层电子数为8（氦为2个），属于相对稳定结构。
B、元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，进行分析判断。
C、原子中，质子数＝核外电子数；当质子数＞核外电子数，为阳离子；当质子数＜核外电子数，为阴离
子。
D、若最外层电子数多于4，在化学反应中易得电子，若最外层电子数少于4，在化学反应中易失去电子。
【解析】A、①最外层电子数为8，属于相对稳定结构，故选项说法正确。
B、③④的核内质子数相同，属于同种元素，故选项说法正确。
C、④质子数＝11，核外电子数＝10，质子数＞核外电子数，为阳离子，故选项说法错误。
D、②的最外层电子数是7，在化学反应中易得到1个电子而形成阴离子，故选项说法正确。
考向03 原子结构和元素的化学性质关系
【例3】（2023年湖北省随州市中考）与元素的化学性质关系最密切的是的
A. 元素的相对原子质量 B. 原子的核外电子数
C. 元素的核电荷数 D. 原子的最外层电子数
【答案】D
【解析】元素的化学性质与其原子的核外电子排布，特别是最外层电子的数目有关，而相对原子质量、原
子的核外电子数及核电荷数与元素的化学性质关系并不密切。故选D。
【变式3-1】（2023·湖北荆州中考真题）下图为氟、钠、氯、溴四种元素在元素周期表中的相关信息及溴
原子的结构示意图，请回答下列问题。
(1)氟原子的核电荷数为______。
(2)钠元素在元素周期表中位于第______周期。
(3)钠元素和溴元素组成的化合物的化学式为______。
(4)上述元素中，与溴元素的化学性质相似的有______。
【答案】(1)9 (2)三/3 (3)NaBr (4)氟元素和氯元素
【解析】（1）原子中，核内质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数，根据信息示意图可知，氟元素原子
序数为9，故氟原子的核电荷数为9。
（2）钠原子的核外电子数=原子序数=11，故钠原子核外电子排布为第一层2个电子，第二层8个电子，第
三层1个电子，故钠原子核外有三层电子层，原子核外电子层数=该元素所在的周期序数，故钠元素在元
素周期表中位于第三周期。
（3）由（2）问解析可知，钠原子最外层电子数为1，故易失去1个电子，显+1价，由溴原子的原子结构
示意图可知，溴原子最外层电子数为7，故易得到一个电子，显-1价，根据写元素、上标价、交叉约简写
右下的书写原则，钠元素和溴元素组成的化合物的化学式为NaBr。
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（4）最外层电子数决定元素的化学性质，溴原子的最外层电子数为7，而氟原子和氯原子最外层电子数也
为7，故与溴元素的化学性质相似的有氟元素和氯元素。
【变式3-2】（2023·黑龙江齐齐哈尔中考真题）宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法之一。
请回答下列问题：
(1)图一是锌元素在元素周期表中的部分信息，由图可知锌的相对原子质量是_________________。缺锌会
引起食欲不振，生长迟缓，发育不良，锌元素属于人体所需的________________（填“常量”或“微
量”）元素。
(2)图二是几种元素的粒子结构示意图，其中具有相对稳定结构的粒子是_________________（填字母）。D
形成离子的符号是________________。E元素处于元素周期表中第________________周期。
【答案】
(1) 65.38 ；微量；
(2) AC/CA ； C1-；四/4
【解析】（1）元素周期表一格中最下方数字为相对原子质量，由图可知锌的相对原子质量是65.38。
锌元素属于人体所需的微量元素。
（2）最外层8个电子（氦是2个）的结构是一种相对稳定结构，所以图二中具有相对稳定结构的粒子是
AC。据图二可知，D是氯原子，最外层7个电子，化学反应中易得到1个电子形成8个电子的稳定结构，
所以D形成离子是带1个负电荷的氯离子，符号是C1-。据图二可知，E原子核外电子层数是4，原子的核
外电子层数=周期数。所以E元素处于元素周期表中第四周期。
考向04 离子
【例4】（2023·四川乐山统考模拟预测）原子和离子可以用结构示意图表示，下列结构示意图表示阴离子
的是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】A、该粒子中，质子数小于核外电子数，表示阴离子，符合题意；
B、该粒子中，质子数=核外电子数，表示原子，不符合题意；
C、该粒子中，质子数大于核外电子数，表示阳离子，不符合题意；
D、该粒子中，质子数=核外电子数， 表示原子，不符合题意。故选A。
【变式4-1】（2023·黑龙江哈尔滨）下列粒子在化学反应中易失去电子的是
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A． B． C． D．
【答案】B
【分析】原子的电子层的最外层是8个电子（氦是2个电子）时为稳定结构，最外层电子数小于4时易失
去电子使次外层变为最外层为8电子稳定结构，大于4时易得到电子使最外层为8电子稳定结构。
【解析】A、这是氦原子结构示意图，最外层是2个电子，是稳定结构，不易得失电子。A不符合题意；
B、该原子的最外层有2个电子，在化学反应中易失去2个电子而达8电子的稳定结构，B符合题意；
C、该粒子的最外层已达8个电子，结构比较稳定，化学性质不活泼，不易得失电子。C不符合题意；
D、该原子的最外层有6个电子，在化学反应中易得到2个电子而达8电子的稳定结构，D不符合题意。
综上所述：选择B。
【变式4-2】（2023·安徽省中考）钠与氯气反应生成氯化钠的示意图如下。下列有关说法正确的是
A．氯化钠固体由分子构成
B．反应中一个钠原子失去一个电子，形成相对稳定结构
C．氯原子核外有两个电子层
D．反应中Cl生成 ，证明化学反应中元素种类发生改变
【答案】B
【解析】A、氯化钠固体是由钠离子和氯离子构成，故A错误；
B、钠原子的质子数为11，核外电子数为11，由原子核外电子的排布规律可知，钠原子的核外电子排布为
2、8、1，所以在反应中一个钠原子失去一个电子，形成相对稳定结构，故B正确；
C、氯原子的质子数为17，核外电子数为17，由原子核外电子的排布规律可知，氯原子的核外电子排布为
2、8、7，所以氯原子核外有3个电子层，故C错误；
D、Cl、 Cl-的质子数均为17，都属于氯元素 ，化学反应中元素种类不变，故D错误。故选B。
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考点四 元素
一、元素的概念
（1）概念：元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总休。
（2）解释：
①元素是以质子数（即核电荷数）为标准对原子进行分类的。
②“一类原子”是指核电荷数相同而中子数不一定相同的一类原子。同种元素既包括质子数相同、
中子数不同的原子，也包括质子数相同而电子数不同的原子和离子。
③元素的化学性质由最外层电子数决定，同种元素的离子因为所带电荷数不同，其化学性质也不同
（如Fe2+、Fe3+）。
（3）深入理解元素概念
①元素的种类由原子的质子数决定，质子数不同，元素种类就不同。
②原子个数的表示方法：在元素符号前面加系数。因此当元素符号前面有了系数后，这个符号就
只能表示原子的个数。例如：“2H”只表示2个氢原子。
③元素属于宏观概念，只讲种类，不讲个数。
④同种元素的原子，核电核数一定相同；而核电核数相同的粒子不一定属于同种元素，如Na+和
NH +;
4
⑤同种元素的离子因所带的电荷数不同，性质也不同，如Fe2+、Fe3+。
⑥同种原子和其所形成的离子一定是同种元素，如Na和Na+。
二、元素的分类
元素
三、元素在自然界的分布
（1）元素在自然界存在的形成有游离态和化合态。
（2）元素在自然界的分布情况
地壳 中含量占前五的元素分别是氧、硅、铝、铁、钙。
海水 中含量占前四的元素分别是氧、氢、氯、钠。
空气 中中含量占前二的元素分别是氮、氧。
人体 中含量占前五的元素分别是氧、碳、氢、氮、钙。
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四、元素符号
1. 表示方法
园际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母来表示元素。
书写元素符号时应注意：
①由一个字母表示的元素符号要大写；
②由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写、第二个字母小写。
2. 表示的意义
（1）宏观上，表示一种元素。
（2）微观上，表示这种元素的一个原子。
（3）由原子直接构成的单质，其元素符号还能表示这种物质。如Mg表示镁元素、一个镁原子和镁单质。
3. 元素符号及周边数字的含义
五、元素、原子、分子与物质的联系
物质的组成一般从宏观和微观两个方面进行描述，其中元素是从宏观上对物质的组成进行描述，分子、
原子和离子是从微观上对物质的构成进行描述。它们的关系如下：
考向01 元素的概念
【例1】（2023年陕西省中考真题）碳元素是组成物质种类最多的元素。下列物质只含碳元素的是
A．石灰石 B．金刚石 C．碳酸 D．石蜡
【答案】B
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【解析】A、石灰石的主要成分是碳酸钙，石灰石是混合物，不符合题意；
B、金刚石是只由碳元素组成的单质，符合题意；
C、碳酸是由碳元素、氧元素、氢元素组成的化合物，不符合题意；
D、石蜡是含有多种元素的混合物，不符合题意。故选B。
【变式1-1】（2023年湖南省怀化市中考真题）生活中常见的“加铁酱油”、“富硒大米”、“高钙奶
粉”等物质中的“铁”、“硒”、“钙”指的是
A．单质 B．元素 C．原子 D．分子
【答案】B
【解析】这里的“铁、钙、硒”等不是以单质、分子、原子、离子等形式存在，而是强调存在的元素，与
具体形态无关；故选B。
【变式1-2】（2023·新疆中考真题）在原子中，能决定元素种类的是
A．电子层数 B．质子数
C．中子数 D．核外电子数
【答案】B
【解析】元素是质子数相同的一类原子的总称，故在原子中，能决定元素种类的是质子数。故选B。
考向02 元素在自然界的分布
【例2】（2023•集美区模拟）地壳中含量最高的元素是
A．铁 B．氧 C．铝 D．硅
【答案】B
【分析】根据地壳中各元素及含量由多到少的顺序是氧、硅、铝、铁、钙进行分析．
【解析】地壳中各元素及含量由多到少的顺序是氧、硅、铝、铁、钙，所以地壳中含量最高的元素是氧元
素。故选：B。
【变式2-1】（2022·内蒙古赤峰中考真题）人体中含量最多的元素是
A．O B．Ca C．Na D．H
【答案】A
【解析】人体中含量最多的元素前五位为：氧、碳、氢、氮，含量最多的元素为氧元素，故选A。
【变式2-2】（2023年四川省成都市中考真题）人体细胞中元素含量如图。有关说法正确的是
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A．氧元素主要来自吸入的空气 B．磷元素是人体中的微量元素
C．缺钙会导致青少年发育不良 D．硫和钾在人体中各占
【答案】C
【解析】A、人体细胞中含量最多的物质是水，水由H、O元素组成，故氧元素主要来自水，不是来自吸
入的空气，不符合题意；
B、磷元素是人体必需的常量元素，不符合题意；
C、幼儿及青少年缺钙易患佝偻病和发育不良，符合题意；
D、由图可知，硫和钾等元素在人体中的含量是1.5%，但是硫和钾各自的含量无法确定，不符合题意。故
选C。
考向03 元素在自然界的分布
【例3】（2023年辽宁省锦州市中考化学真题）在原子中，能决定元素种类的是
A．电子层数 B．质子数
C．中子数 D．核外电子数
【答案】B
【解析】元素是质子数相同的一类原子的总称，故在原子中，能决定元素种类的是质子数。故选B。
【变式3-1】（2023年辽宁省营口市中考化学真题）根据图中提供的信息，请回答下列问题：
(1)下图为几种原子的结构示意图：
①图中具有相对稳定结构的原子是 （填字母序号）；
②B原子在化学反应中容易 （填“得到”或“失去”）电子，成为 （填“阴”或“阳”）
离子；
③C中x的值是 ；
(2)下图为某化学反应的微观示意图：
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根据图示写出该反应的化学方程式 。
【答案】
(1) A ；失去 ； 阳 ； 6；
(2) H+Cl2HCl
2 2
【解析】（1）①图中A的质子数=核外电子数，属于原子，最外层电子数为8，具有相对稳定结构；②B
原子的最外层电子数为1，小于4，在化学反应中容易失去电子，成为阳离子；③在原子中，原子的质子数
=核外电子数，故C中x的值是x=16-2-8；
（2）由反应的微观示意图可知，氢气和氯气在点燃条件下生成氯化氢，反应的化学方程式为：
H
2
+Cl 22HCl。
【变式3-2】（2023年山东省临沂市中考化学真题）宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思
维方式。下图为钙元素在元素周期表中的部分信息及钙原子和氯原子的结构示意图。
(1)钙属于 (填“金属”或“非金属”)元素。
(2)钙原子的核内质子数为 。
(3)由钙和氯两种元素组成化合物的化学式为 。
(4)钙是构成人体的重要组分，幼儿及青少年缺钙易患_____(填序号)。
A．佝偻病 B．贫血 C．龋齿
【答案】
(1)金属； (2)20； (3)CaCl ；(4)A
2
【解析】（1）钙带“钅”字旁，属于金属元素；（2）由钙原子结构示意图可知，圆圈内的数字是20，表
示质子数，故钙原子的核内质子数为20；（3）由钙原子结构示意图可知，钙原子的最外层电子数为2，在
化学反应中易失去2个电子而形成带2个单位正电荷的阳离子，化合价的数值等于离子所带电荷的数值，
且符号一致，故钙元素在化合物中显+2价，由氯原子结构示意图可知，氯原子的最外层电子数为7，在化
学反应中易得到1个电子而形成带1个单位负电荷的阴离子，故氯元素在化合物中显-1价，根据在化合物
中正负化合价代数和为0，则由钙和氯两种元素组成化合物氯化钙的化学式为CaCl ；（4）钙是构成人体
2
的重要组分，幼儿及青少年缺钙易患佝偻病，故选A。
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考点五 元素周期表
一、元素周期表发现
门捷列夫发现了元素周期律并制作了元素周期表。
二、 元素周期表的结构
（1）横行：元素周期表共有 7 个横行 ，每一个横行叫做一个周期。
（2）纵行：元素周期表共有 18 个纵行 ，每一个纵行叫做一个族（8,9,10三个纵行共同组成一个族），
共16个族。
（3）单元格：元素周期表中每一格表示一种元素，每一格中：
①右上角的数字表示原子序数。
②左上角的字母表示元素符号。
③中间的汉字表示元素名称。
④最下面的数字表示相对原子质量。
三、元素周期表的意义
（1）元素周期表是学习和研究化学的重要工具。
（2）为寻找新元素提供了理论依据。
（3）在元素周期表中相靠近的元素性质相似，给了人们在一定区域寻找新物质（如半导体材料、催化
剂等）提供了启发。
四、元素周期表的规律
（1）除第一周期外，元素周期表中每个周期以金属元素开头、稀有气体元素结尾。
（2）同一周期（横行）的元素：
电子层数相同；
从左到右，随着原子序数的依次增大，最外层电子数依次增大。
（3）同一主族（纵行）的元素：
最外层电子数相同；
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从上到下，电子层数依次增多。
（4）元素的化合价与元素周期表：
①元素的 最高正化合价 = 族序数 ；
②元素的 最低负化合价 = 最高正化合价 - 8（稀有气体元素除外）。
考向01 元素周期表及其应用
【例1】（2023年北京市中考化学真题）张青莲院士主持测定的锑、铈等元素的相对原子质量新值，被采
用为国际新标准。铈元素在元素周期表中的信息如下图，其相对原子质量为
A．58 B．82.1
C．140.1 D．198.1
【答案】C
【解析】
相对原子质量为140.1，故选C。
【变式1-1】（2023年湖北省鄂州市中考化学真题）铷是一种重要的化学元素，可应用于原子钟、卫星导
航、计算机通信等。铷原子的结构示意图及其在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是
A．铷原子在化学反应中易得到电子
B．铷原子的中子数是37
C．铷的相对原子质量是85.47g
D．铷位于元素周期表第5周期
【答案】D
【解析】A、在原子中，质子数=核外电子数，则37=2+8+18+8+x，x=1，最外层电子数是1，小于4，在化
学反应中易失去1个电子而形成阳离子，故选项说法错误；
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B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为37，汉字下方的数
字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为85.47；根据原子中原子序数=核电荷数=质子数，则该原
子的核内质子数为37；根据在原子中，质子数+中子数=相对原子质量，铷的相对原子质量为85.47，不是
质子数的两倍，则原子核内中子数不等于37，故选项说法错误；
C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为85.47，
相对原子质量单位是“1”，不是“g”，通常省略，故选项说法错误；
D、周期数=原子核外电子层数，铷元素的原子核外有5个电子层，则在元素周期表中，铷元素位于第五周
期，故选项说法正确；故选：D。
【变式1-2】（2023·山西省中考）磷元素对生命活动具有重要意义，其相关信息如图所示。下列有关磷元
素的说法正确的是
A．属于金属元素 B．原子核外有16个电子
C．相对原子质量为30.97 g D．是农作物必需的营养元素
【答案】D
【解析】A、由“石”字旁可知，磷属于非金属元素，不符合题意；
B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=原子的核外电子数=15，不符合题
意；C、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故磷的相对原子质量为30.97，相对原
子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，不符合题意；
D、氮、磷、钾是农作物必需的营养元素，符合题意。故选D。
考向02 元素周期表与微粒结构示意图综合
【例2】（2023·黑龙江绥化中考真题）下图是义务教育教科书《化学》上册中的图。
请根据图中所给信息回答下列问题：
(1)排在同一横行的元素，从左至右，原子的核外 相同，最外层电子数依次递增。
(2)排在同一纵行的元素，原子的最外层电子数一般都相同，但 元素除外。
(3)从原子结构的角度说明氟元素与氯元素化学性质相似的原因是 。
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【答案】(1)电子层数；(2)氦/He；(3)最外层电子数都是7（或最外层电子数相等）
【解析】（1）排在同一横行的元素（同一周期的元素），从左至右，原子的核外电子层数相同，最外层
电子数依次递增。（2）排在同一纵行的元素（同一主族的元素），原子的最外层电子数一般都相同，但
氦元素除外，氦元素的最外层电子数为2，其同一主族的元素最外层电子数都为8。（3）最外层电子数是
决定原子的化学性质的主要因素，氟元素和氯元素具有相似的化学性质，其原因是最外层电子数都是7。
【变式2-1】（2023·南京树人中学三模） 元素周期表是学习和研究化学的重要工具，下面是元素周期表的
部分内容，请根据下表回答问题：
(1)发现了元素周期律并编制出元素周期表的化学家是______（填字母）。
A．门捷列夫 B．拉瓦锡
C．道尔顿 D．阿伏加德罗
(2)氟元素是人体必需微量元素之一，能防治龋齿。氟元素的相对原子质量为______。
(3)已知某微粒的结构示意图为 ，请写出该微粒的符号______。
(4)地壳中含量最多的金属元素和最多的非金属元素组成的化合物的化学式为______。
(5)表中Ne和Ar的化学性质相似的原因是______。
【答案】
(1)A ；
(2)19.00 ；
(3)O2-；
(4)AlO；
2 3
(5)它们原子的最外层都达到了稳定结构
【解析】（1）A. 门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，此选项符合题意；B. 拉瓦锡测定出了
空气中氧气的体积含量，此选项不符合题意；C. 道尔顿等科学家提出物质是由原子和分子构成的，此选项
不符合题意；D. 阿伏加德罗指出，在相同条件下，相同的体积中含有相同数目的分子，此选项不符合题
意。故选A。
（2）元素周期表一格中最下方数字是相对原子质量，氟元素的相对原子质量为19.00。（
3）该微粒中质子数≠核外电子数，则该微粒是离子，由于质子数为8，所以该微粒是氧离子，其符号为
O2-。（4）地壳中含量最多的金属元素是铝，地壳中含量最多的最多的非金属元素是氧，它们组成的化合
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物的化学式为Al O。
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（5）Ne和Ar的化学性质相似的原因是：它们原子的最外层都排满了，都达到了稳定结构。
【变式2-2】（2022·湖南株洲·模拟预测）（2023年四川省广安市中考）1869年，门捷列夫发现的元素周
期律，使化学学习和研究变得有规律可循。下图罗列了元素周期表中部分元素的原子结构示意图，据此信
息回答下列问题：
(1)食盐的主要成分是氯化钠，其所含的阳离子是________（写离子符号）。
(2)空气中含量最多的物质是________（填化学式）。
(3)“84消毒液”的有效成分是NaClO，标出NaClO中氯元素的化合价________。
(4)由8个16号元素的原子构成的单质分子________（填化学符号）。
(5)从原子结构示意图分析，氧元素和硫元素排在周期表中同一族的原因是________。
【答案】
(1)Na+
(2)N
2
+1
(3) NaClO
(4)S
8
(5)最外层电子数相等都是6
【解析】（1）氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，其所含的阳离子是钠离子，离子符号表示为：Na+；
（2）空气中含量最多的物质是氮气，化学式为：N；
2
（3）NaClO中钠元素显示+1价，氧元素显示-2价，根据在化合物中正负化合价代数为0的原则，设氯元
素的化合价为x，则有（+1）+x+（-2）=0，解得x=+1，根据元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要
标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，数值
+1
为1时，不能省略；故标出NaClO中氯元素的化合价为：NaClO；
（4）由上图可知，16号元素的原子是硫原子，故由8个16号元素的原子构成的单质分子，即为S；
8
（5）从原子结构示意图分析，氧元素和硫元素排在周期表中同一族的原因是：最外层电子数相等都是6。
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