課題4化學(xué)式與化合價一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1.學(xué)會簡單化學(xué)式的讀法。2.了解化學(xué)式及其意義，能用化學(xué)式表示某些物質(zhì)的組成及利用化合價推求化學(xué)式。3.知道一些常見元素和根的化合價。二、重難點 重點：化學(xué)式的含義、常見元素和原子團(tuán)的化合價難點：應(yīng)用元素或根的化合價來推求化合物的化學(xué)式，根據(jù)已知的化學(xué)式推算某元素的化合價三、考點精講1.化學(xué)式（1）化學(xué)式是用元素符號和數(shù)字的組合表示物質(zhì)組成的式子。每種純凈物質(zhì)的組成是固定不變的，所以表示每種物質(zhì)組成的化學(xué)式只有一個。（2）化學(xué)式的意義分類意義實例（以H2O為例）宏觀①表示一種物質(zhì)水②表示物質(zhì)的組成元素水是由氫元素和氧元素組成的微觀①表示物質(zhì)的一個分子（或原子）一個水分子②表示物質(zhì)的分子構(gòu)成每1個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成的化學(xué)式前一旦有數(shù)字，就不能表示物質(zhì)和組成元素，失去了宏觀意義，只具有微觀意義。（3）化學(xué)式的書寫①單質(zhì)的化學(xué)式a．由原子直接構(gòu)成的三類物質(zhì)金屬、固態(tài)非金屬、稀有氣體的化學(xué)式用相應(yīng)的元素符號表示b．由分子構(gòu)成的物質(zhì)的化學(xué)式先寫出元素符號，并在元素符號右下角寫上分子中所含原子數(shù)的數(shù)字表示②化合物的化學(xué)式在化學(xué)式中，若是由金屬元素與非金屬元素組成的，一般金屬元素寫在左，非金屬元素寫在右；若是由氧元素與其他元素組成的，一般其他元素寫在左，氧元素寫在右，并在元素符號右下角寫上分子中所含原子數(shù)的數(shù)字，一般為最簡整數(shù)比。當(dāng)某組成元素原子個數(shù)比是1時，1可省略。（4）化學(xué)式的讀法①單質(zhì)化學(xué)式的讀法：一般除稀有氣體和分子構(gòu)成的氣體單質(zhì)在元素名稱后加“氣”字外，其余直接讀元素的名稱。如：“O2”讀作“氧氣”，“Fe”讀作“鐵”等；②化合物化學(xué)式的讀法：由兩種元素組成的化合物，其化學(xué)式名稱一般讀作“某化某”，如：“NaCl”讀作“氯化鈉”。在讀化合物的化學(xué)式時，有時要讀出各元素的原子個數(shù)，但“1”一般不讀出。如“CuO”讀作“氧化銅”。若該元素能組成多種不同的物質(zhì)，在這些物質(zhì)的化學(xué)式中，該元素的原子個數(shù)不同，此時這個“1”字就要讀出。如“CO2”讀作“二氧化碳”，“CO”讀作“一氧化碳”。2.化合價（1）化合價是一個原子化學(xué)反應(yīng)中原子得失電子（或形成共用電子對）的數(shù)目。元素的化合價跟原子最外層電子數(shù)密切相關(guān)。一些物質(zhì)中帶電的原子團(tuán)常作為一個整體參加反應(yīng)，也有化合價。（2）化合價的表示方法是在元素符號正上方標(biāo)出化合價。正負(fù)號符號在前，數(shù)字在后。若數(shù)值為1時，不能省略。（3）化合價的有關(guān)規(guī)則①金屬元素與非金屬元素化合時，金屬元素顯正價，非金屬元素顯負(fù)價；②一些元素具有可變化合價，不同物質(zhì)中可顯不同的化合價，同種物質(zhì)中也可顯不同的化合價；③元素的化合價是元素的原子在形成化合物時表現(xiàn)出來的一種性質(zhì)，因此，在單質(zhì)里，元素的化合價為零；④在任何化合物里，正負(fù)化合價的代數(shù)和為零。（4）常見元素（原子團(tuán)）化合價一價氫氯鉀鈉銀，二價氧鈣鋇鎂銅鋅，三鋁四硅五價磷，二三鐵、二四碳，二四六硫都齊全，二四六七錳來占，銅汞二價最常見，單質(zhì)零價永不變負(fù)一硝酸、氫氧根，負(fù)二硫酸、碳酸根，負(fù)三記住磷酸根，正一價的是銨根。根的名稱銨根氫氧根硝酸根硫酸根碳酸根磷酸根離子符號NH4+OH－NO3－SO42－CO32－PO43-化合價+1－1－1－2－2-3（5）化合價與化學(xué)式①根據(jù)化合價寫化學(xué)式方法一：最小公倍數(shù)法a．寫出組成化合物的元素符號，正價在前，負(fù)價在后b．求正負(fù)化合價絕對值的最小公倍數(shù)c．求各元素的原子個數(shù)，即最小公倍數(shù)/正價數(shù)(或負(fù)價數(shù)的絕對值)=原子個數(shù)d．把原子數(shù)寫在各元素符號右下角，1可以省略不寫e．檢查正誤，正負(fù)化合價代數(shù)和為零方法二：十字交叉法a．先寫元素符號，正價在前，負(fù)價在后b．標(biāo)出各元素的化合價c．把化合價數(shù)值化為最簡整數(shù)比d．把化簡后的數(shù)字交叉寫在元素符號的右下角，1可以省略不寫e．檢查正誤，正負(fù)化合價代數(shù)和為零②根據(jù)化學(xué)式推算化合價依據(jù)是在化合物里，正負(fù)化合價的代數(shù)和為零3.有關(guān)相對分子質(zhì)量的計算（1）計算物質(zhì)的相對分子質(zhì)量相對分子質(zhì)量就是化學(xué)式中各原子的相對原子質(zhì)量的總和相對分子質(zhì)量=（相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)）之和（2）計算物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比元素質(zhì)量比=（相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)）之比（3）計算物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，就是該元素的質(zhì)量與組成物質(zhì)的元素總質(zhì)量之比典型例題1：工業(yè)用鹽如亞硝酸鈉（NaNO2）誤作食鹽用于烹調(diào)會引起中毒事件。下列有關(guān)NaNO2的說法正確的是（）A.NaNO2是一種氧化物 B.NaNO2由三種元素組成C.NaNO2中氮元素的化合價為-3價 D.NaNO2中Na、N、O三種元素的質(zhì)量比為1：1：2【答案】B【解析】A、氧化物中只有兩種元素，而亞硝酸鈉中有三種元素，則亞硝酸鈉不屬于氧化物，錯誤；B、由化學(xué)式可以看出，亞硝酸鈉是由Na、N、O三種元素組成的，正確；C、因鈉元素的化合價為+1價，氧元素的化合價為-2價，根據(jù)化合物中正負(fù)化合價的代數(shù)和為0，則N元素的化合價為+3價，錯誤；D、Na、N、O三種元素的質(zhì)量比為(1×23)：(1×14)：(2×16)=23：14：32，錯誤。典型例題2：下列關(guān)于維生素C（C6H8O6）的說法不正確的是（

）A.1個維生素C分子由6個碳原子，8個氫原子，6個氧原子構(gòu)成B.維生素C的相對分子質(zhì)量為176C.維生素C中C、H、O三種元素的質(zhì)量比為3﹕4﹕3D.維生素C中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為4.5%【答案】C【解析】A、1個維生素C分子由6個碳原子，8個氫原子，6個氧原子構(gòu)成，正確；B、維生素C的相對分子質(zhì)量為12×6+1×8+16×6=176，正確；C、維生素C中C、H、O三種元素的原子個數(shù)比為3﹕4﹕3，錯誤；D、維生素C中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為QUOTE8/(72+8+96)×100%=4.5%QUOTE，正確?！眷柟烫嵘?.蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞的基本物質(zhì)，是由多種氨基酸構(gòu)成的化合物．如圖是α﹣丙氨酸的分子模型圖，下列對α﹣丙氨酸的敘述正確的是（）A.α﹣丙氨酸中碳、氫元素的質(zhì)量比為3：7B.α﹣丙氨酸中氮原子、氧原子的個數(shù)比為1：2C.α﹣丙氨酸是由H、O、N四種原子構(gòu)成有機(jī)化合物D.α﹣丙氨酸分子中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高【答案】B【解析】A、由α一丙氨酸的分子結(jié)構(gòu)模型圖，1個α一丙氨酸的分子是由3個碳原子、7個氫原子、2個氧原子和1個氮原子，其化學(xué)式可寫為C3H7O2N，α-丙氨酸中C、H兩種元素的質(zhì)量比為（12×3）：（1×7）=36：7，錯誤；B、一個α-丙氨酸分子中N、O的原子個數(shù)比為1：2，正確；C、α-丙氨酸是由分子構(gòu)成的而不是由原子直接構(gòu)成的，錯誤；D、α-丙氨酸中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大，而不是氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，錯誤。2.下列物質(zhì)的化學(xué)式書寫正確的是（）A.過氧化氫：H2O2

B.碳酸鈉：NaCO3

C.硫酸鋁：AlSO4

D.氯化鐵：FeCl2【答案】A【解析】A、每個過氧化氫分子由2個氫原子、2個氧原子構(gòu)成，化學(xué)式為：H2O2，正確；B、純堿是碳酸鈉的俗稱，碳酸鈉是由鈉離子和碳酸根離子構(gòu)成，鈉離子顯+1價，碳酸根離子顯-2價，化學(xué)式為：Na2CO3，錯誤；C、硫酸鋁是由鋁離子和硫酸根離子構(gòu)成，鋁離子顯+3價，硫酸根離子顯-2價，化學(xué)式為：Al2(SO4)3，錯誤；D、氯化鐵是由鐵離子和氯離子構(gòu)成，鐵離子顯+3價，氯離子顯-1價，化學(xué)式為：FeCl3，錯誤。3.乳酸（C3H6Ox）是一種重要的體內(nèi)代謝物．其相對分子質(zhì)量為90。求：（1）x的值為；（2）每個乳酸分子中碳、氫原子個數(shù)比為；（3）180g乳酸中含碳元素為g?！敬鸢浮浚?）3（2）1：2（3）72【解析】（1）根據(jù)相對分子質(zhì)量的計算方法可知12×3+1×6+16x=90，解得x=3；（2）由乳酸分子式可知，每個乳酸分子中的碳、氧原子個數(shù)比為3：6=1：2；（3）180g乳酸中含碳元素為180g×（12×3）/90×100%=72g。【課后練習(xí)】1.室內(nèi)污染的主要成分之一——甲醛(化學(xué)式為CH2O)，它來于室內(nèi)裝潢所用的油漆膠合板等材料。下列關(guān)于甲醛的說法正確的是（）A.甲醛分子中含有氫分子B.甲醛中碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%C.甲醛是一種氧化物D.甲醛是由一個碳原子和兩個氫原子、一個氧原子構(gòu)成【答案】B【解析】A、分子由原子構(gòu)成，甲醛分子含有氫原子，錯誤；B、甲醛中碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)=12/30×100%=40%，正確；C、甲醛含有三種元素，而氧化物是由二種元素組成其中一種是氧元素的化合物，錯誤；D、物質(zhì)由微粒構(gòu)成，甲醛是由甲醛分子構(gòu)成，錯誤。2.二氧化碳和二氧化硫都是由AB2型分子構(gòu)成的物質(zhì)，但分子中A原子和B原子的空間位置不同，其模型如圖所示。根據(jù)此模型，下列敘述錯誤的是（）A．兩種物質(zhì)都由兩種元素組成B．兩種物質(zhì)中碳元素和硫元素化合價相同C．兩種物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)相同D．分子中原子空間位置不同是因為A原子種類不同【答案】C【解析】A、由分子結(jié)構(gòu)模型可知，二氧化硫的化學(xué)式為SO2，二氧化碳的化學(xué)式為CO2，可見兩種物質(zhì)都由兩種元素組成，正確；B、在二氧化硫和二氧化碳中，氧元素顯﹣2價，因此碳元素與硫元素均顯+4價，正確；C、二氧化硫是由二氧化硫分子構(gòu)成的，二氧化碳是由二氧化碳分子構(gòu)成的，二者的分子結(jié)構(gòu)不同，所以兩種物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不相同，錯誤；D、由分子結(jié)構(gòu)模型可知，分子中原子空間位置不同是因為A原子種類不同，正確。3.電動汽車使用的鋰離子電池中含有LiFePO4，其中鋰元素和磷元素的化合價分別為+1和+5，則鐵元素的化合價為（）A.0 B.+2 C.+3 D.+6【答案】B【解析】A、富氫水指富含氫分子的水，富氫水中含有水、氫氣，屬于混合物，錯誤；B、富氫水指富含氫分子的水，富氫水中含有水、氫氣，水中含有氫元素和氧元素，氫氣中含氫元素，則富氫水中含氫、氧兩種元素，正確；C、氫分子總是在不斷的運動的，錯誤；D、富氫水中含有氫分子，即富氫水中含有水、氫氣，與水的性質(zhì)不完全相同，錯誤。4.化學(xué)用語是國際通用語言，是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。下列化學(xué)用語書寫不正確的是（）A．鐵元素：Fe B．兩個水分子：2H2O C．純堿：NaCO3 D．一個臭氧分子由三個氧原子構(gòu)成：O3【答案】C【解析】A、元素符號的書寫原則：一個字母的要大寫，有兩個字母的第一個字母大寫，第二個字母小寫，鐵元素表示為Fe，正確；B、分子的表示方法，正確書寫物質(zhì)的化學(xué)式，表示多個該分子，就在其化學(xué)式前加上相應(yīng)的數(shù)字；兩個水分子表示為2H2O，正確；C、純堿是碳酸鈉的俗名，鈉為+1價，碳酸根為﹣2價，碳酸鈉的化學(xué)式為Na2CO3，錯誤；D、化學(xué)式元素右下角的數(shù)字表示一個分子中含有的該元素原子的個數(shù)，一個臭氧分子由三個氧原子構(gòu)成表示為O3，正確。5.下列加點元素的化合價最低的是（）A．Cl- B．O2 C．SO42- D．KNO3【答案】A【解析】A、氯離子帶1個單位負(fù)電荷，氯元素顯-1價，正確；B、氧氣是單質(zhì)，單質(zhì)中元素化合價為0，錯誤；C、硫酸根離子帶2個單位負(fù)電荷，其中氧元素顯-2價，設(shè)加點元素硫的化合價為x，則x+(-2)×4=-2，x=+6，錯誤；D、硝酸鉀中鉀顯+1價，氧顯-2價，設(shè)加點元素氮的化合價為y，則(+1)+y+(-2)×3=0，y=+5，錯誤。6.有關(guān)此符號中敘述不正確的是（）A.“3”表示3個硫酸根離子

B.“+6”表示S元素的化合價為+6價C.“2－”表示O元素的化合價為－2價 D.“4”表示每個硫酸根離子中含有4個氧原子【答案】C【解析】A、整個離子符號前面的數(shù)字3表示3個硫酸根離子，正確；B、硫元素正上方+6表示該元素的化合價為+6價，正確；C、2-在硫酸根離子的右上方表示的是硫酸根離子所帶2個單位的負(fù)電荷，錯誤；D、4在氧元素的右下方表示一個此離子含有4個氧原子，正確。7.維生素C又名抗壞血酸，易溶于水，易被氧化，遇熱易被破壞，人體缺乏維生素C可能引發(fā)多種疾病，它的化學(xué)式是C6H8O6，計算：（1）維生素C中含有______種元素，其相對分子質(zhì)量為_________；（2）維生素C中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（3）現(xiàn)要配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的維生素C溶液500kg，需要25%的維生素C溶液的質(zhì)量是_____kg?！敬鸢浮浚?）三（2）176（3）4.5%（4）40【解析】（1）維生素C是由碳、氫、氧三種元素組成的，其相對分子質(zhì)量為12×6+1×8+16×6＝176；（2）維生素C中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（1×8）/176×100%≈4.5%；（3）設(shè)需要25%的維生素C溶液的質(zhì)量是x，由題意，則500kg×2%＝x×25%，x＝40kg。8.某消毒液的主要成分有：水（是消毒液的溶劑）、硝酸、硝酸銀、過氧化氫，請用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)用語填空。①該消毒液的溶劑________；②硝酸銀中的陽離子________；③硝酸中氮元素顯+5價________；+5④過氧化氫分解的文字表達(dá)式________+5【答案】①H2O②Ag+③HNO3④過氧化氫二氧化錳水+氧氣【解析】①該消毒液的主要成分是硝酸、硝酸銀、過氧化氫，沒有指明溶劑時，常把水看作溶劑，其化學(xué)式為：H2O；②硝酸銀中含有的陽離子是銀離子，其離子符號為：Ag+；+5③元素化合價的表示方法：確定出化合物中所要標(biāo)出的元素的化合價，然后在其化學(xué)式該元素的上方用正負(fù)號和數(shù)字表示，正負(fù)號在前，數(shù)字在后。設(shè)硝酸中氮元素為x，根據(jù)化合物中元素的化合價的代數(shù)和為零，則有(+1)+x+(-2)×3=0，x=+5，硝酸中氮元素顯+5價，表示為HNO3+5④過氧化氫與二氧化錳混合在常溫下發(fā)生分解生成氧氣和水，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：過氧化氫二氧化錳水+氧氣9.潛水艇是一種對國防事業(yè)十分重要的戰(zhàn)略性武器．目前，在潛水艇內(nèi)應(yīng)用最多的制氧劑就是Na2O2在Na2O2分子中，Na原子與O原子的個數(shù)比為；Na元素與O元素的質(zhì)量比為