九年级化学上册元素知识点详解

一、元素的定义与本质区别

在化学中，元素是一个非常基础且重要的概念。它是指具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。换句话说，元素是根据原子核内的质子数量来区分的。例如，氢元素的原子核中含有1个质子，而氧元素的原子核中含有8个质子。因此，质子数的不同是不同元素之间的本质区别。

需要注意的是，由同种元素组成的物质并不一定是单质。例如，氧气（O）和臭氧（O）都是由氧元素组成的，但它们是两种不同的分子形式，属于混合物。同样，金刚石和石墨虽然都是由碳元素组成，但由于它们的原子排列方式不同，性质也大不相同。

因此，同种元素可以形成不同的物质形态，但这些物质不可能是化合物，因为化合物是由两种或两种以上不同元素组成的。

二、元素符号及其意义

为了方便表示各种元素，化学家们使用了元素符号。元素符号通常是该元素拉丁文名称的第一个字母大写，如氢（H）、氧（O）、碳（C）等。如果元素符号由两个字母组成，则第一个字母大写，第二个字母小写，如钠（Na）、镁（Mg）、铝（Al）等。

元素符号不仅代表了一种元素，还可以表示该元素的一个原子。例如，元素符号“H”既可以表示氢元素，也可以表示一个氢原子。然而，当我们在元素符号前加上系数时，它就只能表示该元素的原子个数，而不能表示该元素本身。例如，“3O”表示3个氧原子，而不是3个氧元素。

此外，有些元素符号还可以表示一种单质。例如，Fe（铁）、He（氦）、C（碳）、Si（硅）等，这些元素在自然界中以单质形式存在。而在元素符号前加上数字后，它只具有微观意义，没有宏观意义。例如，“3O”只表示3个氧原子，而不表示3个氧元素。

三、元素周期表的发现与结构

元素周期表是化学中最重要、最系统的工具之一，它将所有已知元素按照一定的规律排列，帮助我们理解和预测元素的性质。元素周期表的发现者是俄国化学家门捷列夫。他在19世纪末通过对元素性质的研究，发现了元素的周期性规律，并成功地预测了一些尚未发现的元素。

元素周期表的排列依据是原子序数，即元素原子核中的质子数。周期表共有7个横行，称为周期；18个纵行，划分为16个族。其中，第8、9、10纵行共同组成一个族，称为过渡金属族。每个周期的元素从左到右，随着原子序数的增加，元素的性质逐渐发生变化，呈现出周期性的规律。

值得注意的是，原子序数等于质子数。这意味着，通过周期表中的位置，我们可以直接知道某个元素的质子数，从而推断出它的其他性质，如电子排布、化学反应性等。

四、元素之最

在自然界中，不同元素的含量差异很大。以下是地壳和细胞中含量最多的几种元素：

- 地壳中含量最多的元素：氧（O）、硅（Si）、铝（Al）、铁（Fe）。其中，氧元素占据了地壳质量的近一半，约为49%。硅和铝分别是第二和第三多的元素，而铁则是第四多的元素。

- 细胞中含量最多的元素：氧（O）、碳（C）、氢（H）。细胞中的大多数生物分子，如水、蛋白质、脂肪和糖类，都含有大量的氧、碳和氢元素。特别是水，占细胞质量的大部分，而水分子中又含有氧和氢。

这些元素之所以在自然界中占据主导地位，主要是由于它们的化学性质稳定，能够与其他元素形成稳定的化合物，从而广泛存在于各种物质中。

五、课后练习解析

为了更好地理解元素的概念，下面我们对一些常见的问题进行解析。

1. 元素是宏观概念，是对物质的组成而言的。元素就是具有相同____________即____________的一类原子的总称。决定元素种类的是____________;不同种元素之间最本质的区别是____________。

- 答案：核电荷数、相同质子数、核内质子数、质子数不同。

- 解析：元素的定义是基于原子核中的质子数，质子数决定了元素的种类。因此，不同元素之间的本质区别在于质子数的不同。

2. 地壳里含量前四位的元素顺序是____________、____________、____________、____________。

- 答案：氧、硅、铝、铁。

- 解析：地壳中的元素含量主要取决于它们的化学性质和地质条件。氧、硅、铝、铁是地壳中含量最多的四种元素，尤其是氧，占据了地壳质量的近一半。

六、物质的组成与构成

接下来，我们通过几个具体的例子来进一步理解物质的组成与构成。

1. 二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的。

- 正确。这是对物质组成的宏观描述。二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的化合物，这里的“组成”指的是宏观上的元素构成。

2. 二氧化碳是由一个碳元素和一个氧元素组成的。

- 错误。元素是宏观概念，不能论个数。正确的说法应该是：二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的，或者更具体地说，一个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成的。

3. 二氧化碳是由一个碳原子和一个氧分子组成的。

- 错误。二氧化碳、碳原子和氧分子是三种不同的物质，它们的性质不同。从宏观上看，二氧化碳中含有碳元素和氧元素；从微观上看，一个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成的。

4. 一个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成的。

- 正确。这是对物质构成的微观描述。分子和原子均是微观概念，描述分子的构成时应使用原子。

七、总结与展望

通过对元素知识点的学习，我们可以看到，元素是化学中最基本的概念之一，它贯穿于整个化学学科的学习过程中。了解元素的定义、符号及其在周期表中的排列规律，有助于我们更好地理解物质的组成与性质。同时，掌握元素周期表的结构和规律，可以帮助我们预测和解释元素的化学行为，为后续学习打下坚实的基础。

在未来的学习中，我们将进一步探讨元素之间的化学反应、化合物的形成以及元素在自然界中的分布和应用。希望同学们能够通过不断的学习和实践，逐步掌握这些知识，并将其应用于实际生活中，解决更多的化学问题。

预祝大家在新学期的学习中取得更大的进步！