内容正文:
课题3 物质组成的表示
(第二课时)
第四单元
下列物质组成元素的原子个数比
物质 HCl H2O NaCl Fe2O3
原子个数比
1:1
2:1
1:1
2:3
【思考】不同元素以什么样的原子个数比相结合呢?
不同的物质,原子个数比可能不同。
一般情况下,通过元素的“化合价”可以认识其中的规律。
*
*
化学上用“化合价”来确定化合物中原子或离子之间相互结合的数量关系。
二、化合价
钠原子失去1个电子
钠元素为+1价
氯原子得到1个电子
氯元素为-1价
得1个e-
失1个e-
氯化钠的形成
NaCl
思考:元素的化合价如何确定?
Mg
2
2
8
+12
易失2个电子
镁元素化合价为+2价
2
6
+8
O
易得2个电子
氧元素化合价为-2价
元素化合价的正价 = 原子最外层电子数
元素化合价的负价 = 原子最外层电子数-8
化合价是不同元素化合时表现出来的一种性质。
二、化合价
*
化合价的表示方法
离子的表示:
1. 写元素符号;
2. 在符号的右上角写上数字,最后写上“+” “-” ;
3. “1” 省略。
如:镁离子 ,钠离子 ,
硫离子 ,
化合价的表示:
如 : Mg Na S
+2
+1
-2
同种元素的化合价与其离子相比:
数值和符号都相同,只是表示方法不同
1. 写元素符号;
2. 在符号的正上方写上“+” “-” ,最后写上数字;
3. “1” 省略。
Mg2+
Na+
S2-
Mg2+
每个镁离子带2个单位正电荷
Mg
+2
镁元素显+2价
MgO
+2
氧化镁中镁元素显+2价
化学符号中数字表示的意义
【学以致用】
+(-)m
aRbn+(-)
元素的化合价
表示粒子个数
一个离子所带的电荷数
一个分子中所含该原子的个数
化学符号中“数字”表示的意义
1.下列数字“3”的意义
Fe Fe2O3 3Fe3+
+3
+3
Fe
+3
+3
3Fe3+
Fe2O3
铁元素显正三价
氧化铁中铁元素显正三价
每个氧化铁分子中有3个氧原子
每个铁离子带三个单位正电荷
1. 写出下列数字“3”的意义
3个铁离子
学以致用
2. 请用恰当的化学用语来表示
(1)钾元素显+1价
(2)m个二氧化硫分子
(3)4个钙根离子
(4)两个氧分子
(5)氧化铜中铜元素显+2价
K
+1
mSO2
4Ca2+
2O2
CuO
+2
学以致用
元素名称 元素符号 常见的化合价 元素名称 元素符号 常见的化合价
氢 H +1 铁 Fe +2、+3
钠 Na +1 氟 F -1
钾 K +1 氯 Cl -1、+1、+5、+7
铜 Cu +1、+2 溴 Br -1
银 Ag +1 氧 O -2
镁 Mg +2 硫 S -2、+4、+6
钙 Ca +2 氮 N -3、+2、+3、+4、+5
钡 Ba +2 磷 P -3、+3、+5
锌 Zn +2 碳 C +2、+4
铝 Al +3 硅 Si +4
锰 Mn +2、+4、+6、+7
一些元素的化合价
在化合物中,
钾、钠、氢、银+1价
钙、镁、钡、锌+2价
铜+1、+2 铝+3
铁+2、+3 硅+4
氟、氯-1 氧-2
硫有-2、+4 和 +6
常见元素化合价口诀
如何记忆?
根的名称 根的符号 化合价
氢氧根 OH- -1
硝酸根 NO3- -1
硫酸根 SO42- -2
碳酸根 CO32- -2
铵根 OH- +1
有一些物质,如Ca(OH)2、CaCO3等,它们中的一些带电荷的原子团,如OH-、CO32-,常作为一个整体参加反应。这样的原子团又叫作根。
根也有化合价,如OH-为 -1价。
带电的原子团也叫离子。
(根的化合价与根带的电荷数一致)
在原子团中,
-1氢氧硝酸根,
-2硫酸碳酸根,
铵根+1要记清,
单质零价永不变。
原子团的化合价口诀
离子
离子
离子
离子
离子
根的名称 符号 化合价 根的名称 符号 化合价
氢氧根离子 OH- -1 硫酸根离子 SO42- -2
硝酸根离子 NO3- -1 碳酸根离子 CO32- -2
高锰酸根离子 MnO4- -1 锰酸根离子 MnO42- -2
氯酸根离子 ClO3- -1 亚硫酸根离子 SO32- -2
碳酸氢根离子 HCO3- -1 磷酸根离子 PO43- -3
铵根离子
NH4+
+1
常见原子团及其化合价
化合价的一般规律
1. 化合价有正价、负价;
2. 金属元素和非金属元素化合时,一般“金正非负”;
3. 一些元素在不同物质中可显不同的化合价,在同一物质中也可能显不同的化合价;
H2S SO2 SO3
+6
+4
-2
NaCl AlCl3 MgO
+1
-1
+3
-1
+2
-2
NH4NO3
-3
+5
化合价的一般规律
4. 在单质里,元素的化合价为零。
【练习】求O2、H2中氧元素和氢元素的化合价
O2中氧元素和H2中氢元素的化合价都为零。
原因:化合价是元素化合时表现出来的一种性质,而单质中元素没有化合,故设为零价。
找规律
5. 在化合物里,正负化合价的代数和为零。
【计算】NaCl、H2O 、 Al2O3 中各元素化合价代数和
化合价的一般规律
解:NaCl中各元素化合价代数和=(+1)+(-1)=0
H2O中各元素化合价代数和=(+1)×2+(-2)=0
Al2O3中各元素化合价代数和= (+3) ×2+(-2) ×3=0
【例1】
判断下列化合物中氮元素的化合价
(1)NO (2)N2O
(2)NO2 (3)NH3
(4)N2O5 (5)N2
+2
+4
-3
0
同种元素在不同物质中可显不同的化合价
化合价的相关计算
+5
①H的化合价为+1价
②O的化合价为-2价
③在化合物中元素化合价的代数和为0
【查阅资料】
+1
*
②CaCO3中CO32-的化合价为-2,
设碳元素的化合价为y。
y+(-2)×3=-2
y=+4
●
2. 求硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的化合价
●
【例2】大家来算一算,碳酸钙(CaCO3)中碳元素的化合价。
①设CaCO3中碳元素的化合价为x。
(+2)+x+(-2)×3=0
x=+6-2
x=+4
化合价的相关计算
【练习】1. 求硫酸(H2SO4)中硫元素的化合价
【例3】 试求出Cu(NO3)2 中划线铜元素的化合价。
FeSO4 Fe2(SO4)3 Cu2(OH)2CO3
【练习】求出下列物质中划线元素的化合价
Cu(NO3)2
-1
-1×2 = -2
+2
化合价的相关计算
1. 说出下列物质中硫元素的化合价
H2S S H2SO3 H2SO4
2. 试确定下列化合物中原子团的化合价
KOH Mg(NO3)2 BaSO4 Na2CO3 Na3PO4
-2
0
+4
+6
-1
-1
-2
-2
-3
【想一想】原子团能不能单独存在?
不能,原子团必须跟其它原子或原子团组合,才能形成化合物
学以致用
3. 交警常用装有重铬酸钾(K2Cr2O7)的仪器来检测司机是否酒后驾驶(俗称“吹波仔”),因为酒中的乙醇分子可以使橙红色的重铬酸钾变为绿色,试求重铬酸钾(K2Cr2O7)中铬元素的化合价?
4. 锗酸铋(Bi4Ge3O12)是我国研制的一种闪烁晶体材料。已知锗酸铋中锗(Ge)的化合价为+4价,则锗酸铋中铋(Bi)的化合价?
学以致用
一、单质:读元素的名称。Fe,Al, C , S
若是气体在在元素名称后加 “ 气 ”。Ar, He, Ne,
二、化合物
O2 ,H2,Cl2 , N2
化学式的读法
1. 两种元素组成的物质读为“某化某”(从后往前读)如NaCl 氯化钠
2. 氧化物
HCl HF MgO Al2O3 AgCl KCl CaF2 ZnCl2 Al2S3 Fe2O3
【注意】若非金属原子为一个,数字“1”不读 如CO 一氧化碳
金属氧化物
非金属氧化物
读为“氧化某”
【除Fe3O4(四氧化三铁),MnO2(二氧化锰)】
读为“几氧化几某” 如SO2 二氧化硫
P2O5 SiO2 N2O5 N2O NO
3. 金属元素和氢氧根组成的物质,读为“氢氧化某”如NaOH 氢氧化钠
化学式的读法
Mg(OH)2 Al(OH)3 Ba(OH)2 KOH Ca(OH)2
4. 氢元素和酸根组成的物质,读为“某酸” 如H2SO4 硫酸
HClO3 H2CO3 HNO3 H3PO4 H2SO3
NO3-、SO42-、CO32-、SO32-、ClO3-、PO43-等某酸根离子
5. 金属元素和酸根组成的物质,读为“某酸某”,如 NaNO3 硝酸钠
6.“NH4+”命名时看成一种金属元素 ,读为“某化铵或某酸铵”
如 NH4Cl 氯化铵 (NH4)2CO3 碳酸铵
【注意】含“MnO4”时先标化合价,然后命名“高锰酸某”或“锰酸某”
KMnO4 K2MnO4 CaMnO4
化学式的读法
Hg(NO3)2 KClO3 BaSO4 AlPO4 CaCO3
NH4F (NH4)2S NH4NO3 (NH4)2SO4 (NH4)3PO4
高价时读为“铁或铜”,
低价时读为“亚铁或亚铜”
【注意】化合物中含有“Fe或Cu ”时,命名前一定要先标化合价,确定是否加“亚”
+2
-2
+3
-1
+3
-2
+3
-1
+2
-2
+3
+2
+1
7. Fe +2 +3
Cu +1 +2
8. 特殊:
NH3 、
NH3·H2O 、
FeO FeCl3 Fe2O3 Fe(OH)3 FeSO4 FePO4 CuSO4 Cu2O
H2O2 。
氨气
氨水
过氧化氢
化学式的读法
组成 读法(从后往前读)
1、两种元素
2、金属氧化物
3、非金属氧化物
4、金属 + OH-
5、H+ + 酸根(NO3-、CO32-、SO42-、SO32-、ClO3- 等)
6、金属+ 酸根
7、NH4+命名时看作一种金属
8、Fe、Cu高价读“铁或铜”,低价读“亚铁或亚铜”
化学式的读法
某化某
氧化某
几氧化几某
氢氧化某
某酸
某酸某
某酸铵或某化铵
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第五级
化学式的书写方法
物质的简单分类
物质
纯净物
混合物
单质
化合物
金属单质
非金属单质
稀有气体
氧化物
其它化合物
金属单质:铁 铝 ;
固态非金属单质:硫 磷 ;
稀有气体:氖气 氦气 ;
氧气 氢气 ,
氮气 氯气 臭氧 .
Fe
Al
S
P
He
Ne
O2
H2
N2
Cl2
O3
用元素符号表示化学式
气体非金属单质:
表示每个分子中所含的原子个数
(一)单质
化学式的书写方法
(元素符号+数字)
氧化物:(几氧化几某)
一氧化碳 四氧化三铁 ,
二氧化碳 五氧化二磷 .
CO
Fe3O4
CO2
P2O5
氧在后
写法:
(二)化合物
其他化合物:
氯化钾 氯酸钾 ,
高锰酸钾 锰酸钾 .
KClO3
KMnO4
K2MnO4
KCl
化学式的书写方法
【例题】已知磷元素的某种氧化物,其中磷为+5价,氧为-2,写出这种磷的氧化物的化学式。
(三)根据化合价确定化合物的化学式
(1)先写元素符号(正前负后)
(2)标出各元素的化合价(正上)
(3)把化合价数值化为最简
(4)把化简后的数字交叉写
⑸检查化学式
在相应元素符号的右下角(斜对角法)
(根据正负化合价代数和为零)
P O
P O
+ 3 -2
P O
+ 3 -2
P2 O 3
+ 3 -2
P2 O3
省略
【思路】
一排二标三简四叉五查
FeO
+3
-2
+3
-2
3
2
FeO
Fe O
Fe2O3
1. 某化某
(两种元素)
例1-1:已知铁元素为+3价,氧元素为-2价,写出氧化铁的化学式。
例1-2:写出氧化镁的化学式。
MgO
+2
-2
MgO
MgO
【练习】
请写出氯化钠、氟化钡 、氧化铜的化学式
化学式的书写方法(化合物)
H CO3
+1
-2
H2CO3
2. 某酸
(H + 酸根原子团)
例2:写出碳酸的化学式
(碳酸中含有氢元素和碳酸根)
【练习】
请写出硫酸、硝酸、磷酸、亚硫酸的化学式
化学式的书写方法(化合物)
CaCO3
+2
-2
CaCO3
【注意】
1. 化学式中各原子间个数比一般为最简整数比 (过氧化氢H2O2 例外)。
2. 若根有两个或多个时,应先用括号括起,再在右下方标上数字,若为一个时,括号和数字“1”都省略。
3. 某酸某
(金属元素+ 酸根原子团)
例3:写出碳酸钙的化学式
(碳酸钙中含有钙元素和碳酸根)
请写出下列物质的化学式
化学式的书写方法(化合物)
硝酸钾、 碳酸镁、 硫酸钠
硝酸铝、氯酸镁、硫酸铝、硝酸铜
【练习】
4. 氢氧化某
(金属元素 + 氢氧根)
例4:写出氢氧化镁的化学式
Mg OH
+2
-1
Mg(OH)2
【练习】
请写出氢氧化钠、氢氧化铁、氢氧化钡的化学式
化学式的书写方法(化合物)
*
5. 某酸铵或某化铵
(含铵根)
例5:写出硫酸铵的化学式
NH4 SO4
+1
-2
(NH4)2 SO4
【练习】
请写出碳酸铵、硝酸铵、氯化铵的化学式
6. 其他化合物:
氨气: ,
NH3
氨水: ,
NH3・H2O
盐酸: 。
HCl
化学式的书写方法(化合物)
1.读出下列物质
NO SO2 MgO ,
H2CO3 CaCO3 NH4Cl , Mg(NO3) Al(OH)3 。
一氧化氮
二氧化硫
氧化镁
碳酸
碳酸钙
氯化铵
硝酸镁
氢氧化铝
2. 写出下列物质的化学式
氧化钙 氯化铝 ,
氢氧化钾 硫酸铝 ,
碳酸铵 硝酸 。
CaO
AlCl3
KOH
Al2(SO4)3
NH4Cl
HNO3
练习巩固
$$