第四单元自然界的水第3节化学式与化合价
化学式
1．概念：用化学符号来表示物质组成的式子。
2．书写：
（1）单质：
A：氢气、氮气、氧气、氟气、氯气、溴、碘这七种单质：在元素符号右下角加2表示。
例如：氢气：H2、氧气：O2
B：除上述七种以外的单质：通常用元素符号表示。例如：铁：Fe；红磷：P
（2）化合物：
根据名称从右写到左。若已读出原子个数的就直接写；
若未读出原子个数的需根据化合价来正确书写。
3．意义：（有4个意义）如：P2O5表示：
宏观
A.五氧化二磷；
B.五氧化二磷是由磷元素和氧元素组成的；
微观
C.一个五氧化二磷分子；
D.一个五氧化二磷分子是由2个磷原子和5个氧原子构成的；
4．读法：
（1）由两种元素组成的化合物：从右至左读作“某化某”；在氧化物中一般要读出原子个数
（2）含有酸根（NO3、SO4、CO3、PO4）的化合物：从右至左读作“某酸某”
（3）含有氢氧根（OH）的化合物：从右至左读作“氢氧化某”。
例如：Fe3O4：四氧化三铁；MgCl2：氯化镁；Al(NO3)3：硝酸铝；Mg(OH)2：氢氧化镁。
化合价
1.定义：用来表示元素在形成化合物时的原子个数比，是元素的一种化学性质。有正价与负价之分。
2.表示方法：
在元素符号正上方标出化合价。符号在前，数字在后。若数字为1时，不能省略。
例如：标出物质中镁元素的化合价：MgCl2。
3.元素符号正上方的数字的含义：
表示某元素在化合物中的化合价。例如：MgCl2。：2表示在氯化镁中镁元素显+2价。
4.规则：
①在任何化合物里，正负化合价的代数和为零。
②在化合物里氢通常显+1价，氧通常显-2价。
③金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价。
④单质里元素的化合价为零。
⑤许多元素具有可变化合价，同种元素在不同的化合物里可显不同的化合价，如：FeO，Fe2O3。
三、化学式的计算
相对分子质量：化学式中各原子的相对原子质量的总和，就是相对分子质量（符号为Mr）。
1．指定部分的质量分数＝Object:word/embeddings/oleObject1.bin×%
2．化合物中各元素的质量比：设化学式为AxBy
A元素：B元素＝A原子个数(x)×A的相对原子质量：B原子个数(y)×B的相对原子质量
3．元素的质量分数＝
4．物质的质量分数＝
5．元素的质量＝物质的质量×元素的质量分数
1．(呼和浩特)地壳中含量最多的金属元素和含量最多的非金属元素所形成的化合物是（）
A．Fe3O4
B．Al2O3C．SiO2D．CuO
2．下列对于化学式“H2O”的各种表述不正确的是（）
A．表示水这种物质
B．表示水分子由氢元素和氧元素组成
C．表示1个水分子
D．表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成
3．(泰安)稀土元素铕(Eu)是激光及原子能应用的重要材料。已知氯化铕的化学式为EuCl3，则氧化铕的化学式为（）
A．EuOB．Eu2O3C．Eu3O2D．EuO3
4．(邵阳)N(NO2)3是科学家年发现的一种新型火箭燃料。试计算：
（1）1个N(NO2)3分子中含___个原子。
（2）N(NO2)3的相对分子质量是___。
（3）N(NO2)3中氮元素和氧元素的质量比是____。(化为最简整数比)
（4）N(NO2)3中氮元素的质量分数是____。(精确到0.1%)
5．（苏州）苏州的“碧螺春”享誉全国。“碧螺春”茶叶中的单宁酸具有抑制血压上升、清热解毒、抗癌等功效，其化学式为C76H52O46。下列说法错误的是（）
A.单宁酸由碳、氢、氧三种元素组成
B.一个单宁酸分子是由76个碳原子、52个氢原子和46个氧原子构成
C.单宁酸中碳、氧元素的质量比为57：23
D.单宁酸中氢元素的质量分数最小
类型一：化学式和化合价
例1.(·甘肃检测)“3H2SO4”中有“1、2、3、4”四个数字,下面叙述其表示的意义错误的是（）
A.“1”表示硫元素的个数
B.“2”表示每个分子中含有的氢原子个数
C.“3”表示分子个数
D.“4”表示每个分子中含有的氧原子个数
答案：A
解析：化学式前面的数字表示分子个数,故C正确;化学式中的数字表示1个分子中含有该种原子的个数,故B、D正确,A错误。
例2．下列关于化合价的说法中,正确的是（）
A.在Na2O中钠元素显+1价,氧元素显-2价
B.在H2O2中氧元素显-2价
C.非金属元素在化合物中总显负价
D.一种元素在同一化合物中不可能有几种化合价
答案：A
解析：在H2O2中氧元素的化合价应为-1价,故B不正确。非金属元素在与氢或金属元素化合时,一般显负价,但当其与氧元素化合时,则一般显正价;一种元素在同一化合物中可以显示不同的化合价,如NH4NO3中氮元素分别显-3价和+5价。
例3.(·福州中考)下列化学用语与含义相符的是（）
A.MgCl2：氯化镁
B.
：钙离子
C.2H：2个氢元素
D.O2：2个氧原子
答案：A
解析：本题主要考查化学用语的运用。A项中,氯化镁中各元素化合价的代数和为0,化学式书写正确;B项中,此符号是钙元素的化合价,不是离子符号;C项中,表示微观意义:两个氢原子；D项中,表示一个氧分子中有两个氧原子。
类型二：化学式的计算
例4.在过氧化氢(H2O2)和水(H2O)两种物质中,相同的是（）
A.氢原子数 B.氢元素的质量分数
C.相对分子质量 D.组成元素
答案：D
解析：由于H2O2和H2O的质量关系未知,故所含氢原子数无法比较;H2O2中氢元素的质量分数比H2O小;H2O2的相对分子质量(34)比H2O(18)大;H2O2和H2O都由H、O两种元素组成,故选D。
例5.在氮的某种氧化物中,测得氮、氧两种元素的质量比是7∶4,该氧化物是（）
A.NO2
B.N2O
C.N2O5 D.NO
答案：B
解析：设该氧化物的化学式为NaOb,则14a∶16b=7∶4,得a∶b=2∶1,故该氧化物的化学式为N2O。
例6.(·南京检测)某液晶材料(MBBA)的化学式为C18H21NO。下列有关说法中,正确的是（）
A.MBBA由三种元素组成
B.一个MBBA分子中共含有39个原子
C.MBBA中氢元素质量分数最大
D.MBBA中碳、氧元素质量比为27∶2
答案：D
解析：由该材料的化学式可知,MBBA由C、H、N、O四种元素组成;一个MBBA分子中含有的原子个数为18+21+1+1=41;MBBA中C、H、N、O四种元素的质量比为:(18×12)∶(21×1)∶14∶16=∶21∶14∶16,故碳元素质量分数最大;MBBA中碳、氧两元素的质量比为∶16=27∶2。
1．形象的微观示意图有助于我们认识化学物质和理解化学反应。
（1）若用“○”表示氢原子、“
”表示氧原子。下列方框中,符合“2H2O”所表示意义的是________(填序号)。
（2）ClO2是新一代饮用水的消毒剂,我国最近成功研制出制取ClO2的新方法,其反应的微观过程如图所示。
上述四种物质中,属于氧化物的是________,氯元素的化合价为+3价的物质是________。
2．(安庆检测)用化学符号表示或按要求写出符号的含义:
（1）X个二氧化碳分子________。
（2）写出4种核外电子数为10的微粒的符号________、________、________、________。
（3）空气中含量最多的物质的化学式________________________________。
（4）2个硫酸根离子________。
3．（厦门）新装修房室内存在甲醛（CH2O）、苯（C6H6）等有害物质．下列叙述正确的是（ ）
A.甲醛分子中含有水分子
B.甲醛中碳元素质量分数为40%
C.苯中碳元素与氢元素的质量比为1：1
D.甲醛和苯都属于无机化合物
4．（潍坊）我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一，某种矿石的主要成分为Ca3Al2Si3O12，请回答：
（1）画出氧原子的原子结构示意图 ，Si的元素名称是 ；
（2）Ca3Al2Si3O12中钙、氧元素的原子个数比为 ，已知由钙、碳两种元素形成的一种化合物中钙、碳元素的质量比为5：3，则该化合物的化学式是 ；
（3）铝制成铝锅，是利用了铝的延展性和 性（填写物理性质），铝制品不易锈蚀的原因是 （用化学方程式解释）。
1.常见元素、原子团的化合价：口诀：
（1）一价钾钠氯氢银，二价钙镁氧钡锌，二四六硫二四碳，三铝四硅五价磷，铁有二三要分清，莫忘单质都是零。
（2）原子团顺口溜：
负一价硝酸氢氧根，负二价硫酸碳酸根负三记住磷酸根，正一价的是铵根．
注意：氯元素在氯化物中显-1价，硫元素在硫化物中显-2价
原子团的化合价＝原子团中各元素的化合价的代数和
训练写出下列物质的化学式，并计算相对分子质量
①碳酸钠，
②硫酸钠，（NH4）2SO4、
③水，
训练(衡阳)PX是一种合成纤维的原料，低毒，其化学名称对二甲苯，化学式为C8H10。下列有关说法错误的是（）
A．对二甲苯是由碳、氢两种元素组成
B．对二甲苯中碳、氢两种元素的质量比为4∶5
C．对二甲苯的相对分子质量为
D．对二甲苯分子由碳原子、氢原子构成
训练学会分析寻找规律是学好化学的方法之一。分析NaCl、X、HClO、KClO3、KClO4的排列顺序规律，可知X代表的物质是（）
A．HClB．Ca(ClO)2C．Cl2D．ClO2
训练(泰安)掌握化学用语是学好化学的关键。下列化学用语与所表述的意义相符合的是（）
A．①④⑤⑦B．②③④⑥C．①②⑤⑦D．②⑤⑥⑦
训练（广州）有关乙醇（C2H5OH）的说法正确的是（）
A.乙醇是食醋的主要成分
B.C2H5OH中C、H、O元素的质量比是2：6：1
C.乙醇不能溶于水
D.C2H5OH中C元素的质量分数是
训练（南平）甲烷（CH4）分子结构的比例模型如图，下列说法正确的是（）
A.一个甲烷分子由五个原子构成
B.四个氢原子在同一平面上
C.甲烷中碳、氢两种元素质量比为1：4
D.甲烷中氢元素质量分数为80%
训练酸奶中含有的乳酸对健康是有益的。下列关于乳酸的叙述错误的是（）
A．乳酸属于有机化合物
B．乳酸分子中碳、氢、氧的原子个数比为1∶1∶2
C．乳酸中氧元素的质量分数最大
D．乳酸由碳、氢、氧三种元素组成
训练根据高锰酸钾的化学式KMnO4计算：组成各元素的质量比K：Mn：O=；高锰酸钾中氧元素的质量分数为。
基础巩固
1.下列物质的化学式的书写错误的是（）
A．氧气O2B．氯化钾KClC．氧化镁OMgD．氩Ar
2．求下列物质中各元素的质量比
C6H12O6碳、氢、氧元素的质量比=，CO2碳、氧元素的质量比=，
NH4NO3氮、氢、氧元素的质量比=，CaCO3钙、碳、氧元素的质量比=，
3．求下列物质的相对分子质量
O2的相对分子质量=，H2O的相对分子质量=，
CO2的相对分子质量=，NH4NO3的相对分子质量=，
CaCO3的相对分子质量=，CO(NH2)2的相对分子质量=.
4.某元素氧化物的化学式为M2O3(M化合价没有变化)，则下列化学式中错误的是（）
A．MCl3 B．MSO4C．M2(SO4)3 D．M(OH)3
5．（滨州）我国民间有端午节挂艾草驱虫辟邪的习俗，艾草中含有丰富的黄酮素（化学式为C15H10O2），有很高的药用价值．下列氧化黄酮素的叙述错误的是（ ）
A.黄酮素属于有机物
B.黄酮素中碳、氢元素的质量比为18：1
C.黄酮素的相对分子质量为
D.黄酮素由27个原子构成
6．（聊城）很多饮料中都含有柠檬酸（C6H8O7）．下列关于柠檬酸的说法中正确的是（ ）
A.属于氧化物
B.由6个碳原子、8个氢原子和7个氧原子组成
C.分子中氧元素的质量分数最大
D.分子中碳、氢、氧三种元素的质量比为6：8：7
7．(南京)据报道，“毒淀粉”是在淀粉中添加了对人体有害的马来酸(C4H4O4)。马来酸是无色晶体，能溶于水。下列关于马来酸的说法中正确的是（）
A．马来酸属于氧化物
B．马来酸由三种元素组成
C．马来酸中碳元素的质量分数最大
D．5%的马来酸溶液中氧元素的质量分数为2.76%
8.写出下列符号的意义
O____________；2O___________________
O2___________________；2O2____________________
巅峰突破
1．（·淮安）下列化学符号与含义相符的是（ ）
A．KCl3：氯化钾 B．3OH﹣1：三个氢氧根离子
C．Cl2：两个氯原子 D．2SO3：两个三氧化硫分子
2．（·泰州）下列化学用语书写正确的是（ ）
A．铝元素AL B．干冰H2O
C．氢氧根离子OH﹣ D．氯化银AgCl2
3．（·福州）下列化学用于与含义相符的是（ ）
A．Fe3O4：氧化铁 B．2N：2个氮元素
C．H+：1个氢离子 D．Cl2：2个氯原子
4．（·雅安）下列化学符号书写正确的是（ ）
A．两个氢原子：H2 B．镁的化合价+2价：Mg2+
C．3个氧分子：3O2 D．氯化钡的化学式：BaCl
5．（·泉州）下列化学用语书写正确的是（ ）
A．1个镁离子：Mg+2 B．2个氮分子：2N2
C．4个氢原子：2H2 D．硫化锌：Zn2S
6．（·兰州）下列化学用语与意义对应不相符的是（ ）
A．O2：一个氧分子
B．4Ne：4个氖原子
C．SiO2：二氧化硅
D．2Mg2+：两个镁离子带两个单位的正电荷
7．（·孝感）下列对化学用语的表述正确的是（ ）
A．2O：表示两个氧元素 B．2N2：表示两个氮气分子
C．Ca2+：表示钙元素显+2价 D．FeSO4：表示硫酸铁
8．（·湖南）小明同学依据描述书写的化学符号：①两个氮分子：2N2；②由三个氧原子构成的臭氧分子：3O；③粒子结构示意图
表示的粒子：S；④两个铁离子：2Fe3+；⑤导电、导热性最好的金属：Ag；⑥+2价的镁元素：Mg2+．其中正确的有（ ）
A．②④⑤ B．①④⑤ C．①③⑤ D．①④⑥
9．（·河南）某工厂排放的废气中含有NO、NO2、N2中的两种或三种，则该废气中氧元素的质量分数不可能是（ ）
A．20% B．40% C．60% D．80%
10．（·广州）乙硫醇（化学式为C2H6S）易挥发，有蒜臭味，人对该气味极其敏感，下列有关乙硫醇的说法不正确的是（ ）
A．乙硫醇的相对分子质量为62
B．乙硫醇中C、H、S三种元素的质量比是2：6：1
C．硫元素的质量分数是×%
D．在管道煤气中添加微量乙硫醇，目的是及时发现煤气泄漏
11．（·郴州）漂白液的主要成分是NaClO，NaClO中氯元素的化合价是（ ）
A．﹣1 B．0 C．+1 D．+5
12．（·娄底）实验室常用加热高锰酸钾的方法制取氧气。KMnO4中锰元素的化合价（ ）
A．+1 B．+6 C．+7 D．+9
13．（·临沂）下列有关的叙述正确的是（ ）
A．硝酸铵（NH4NO3）中氮元素的化合价为﹣3价
B．在原子里质子数等于中子数
C．氢气中氢元素的化合价为+1价
D．在化学变化中，原子不能再分，它是化学变化中的最小粒子
14．（·扬州）NaClO2广泛用于造纸工业，NaClO2中氯元素的化合价为（ ）
A．﹣1 B．0 C．+3 D．+5
计算：
参考答案
1．B2．B3．B
4．10，，7：12，36.8%
5．C
1．(1)C (2)ClO2 NaClO2
2．(1)XCO2
(2)O2- F- Ne Na+ Mg2+ Al3+ H2O(任写4个,合理即可) (3)N2
(4)2SO42-
3．B
4．
, 硅,1：4 ,CaC2,导热,4Al+3O2=2Al2O3
训练①Na2CO3，；②Na2SO4，；（NH4）2SO4、③H2O，18。
训练B
训练C
训练C
训练D
训练A
训练B
训练39：55：.5%40.5%
基础巩固
1.C
2．6:1:8；3:8；7∶1∶12；10:3:12
3．32；18；44；80；；60
4.B5．D6．C7．B
8.一个氧原子、氧元素；
两个氧原子；
氧气、氧气由氧元素组成、一个氧分子、一个氧分子由两个氧原子构成；
两个氧分子。
巅峰突破
1．D2．C3．C4．C5．B6．B7．B8．B9．D10．B
11．C12．C13．D14．C
15.（1）4（2）60（3）6.4