内容正文:
课题16 物质组成的表示
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2022版课程标准
内容要求 1.知道常见元素的化合价。
2.知道可以用符号表示物质的组成。
3.认识表示分子原子、离子的符号。
4.学习用化学式表示常见物质组成的方法。
5.认识相对原子质量、相对分子质量的含义及应用。
2022版课程标准
学业要求 1.能用化学式表示某些常见物质的组成,能分析常见物质中元素的化合价。
2.能从宏观与微观、定性与定量相结合的视角说明化学式的含义。
3. 能根据化学式进行物质组成的简单计算。
4.能根据相关标签或说明书辨识某些食品、药品的主要成分,并能比较、分析相应物质的含量。
续表
2022版课标
学习活动建议 调查与交流活动:根据某种氮肥的包装袋上或产品说明书中标示的含氮量推算肥料的纯度。
情境素材建议 药品、食品标签上相应物质的成分及含量。
考情分析
年份 题号/题型/分值 考查内容 情境素材
2024 25/化学与技术/1分 一氧化碳中碳元素的化合价 《天工开物》中有关火法炼锌的记载
27/物质性质及应用题/1分 磁铁矿主要成分的化学式 铁矿石与冶炼产物的性质与应用
2023 2/选择题/2分 依据化学式标注化合价 部分元素有可变化合价
6/选择题/2分 依据微观示意图书写化学式 氢气与氧气反应的微观示意图
年份 题号/题型/分值 考查内容 情境素材
2023 7/选择题/2分 依据化学式计算 C、H 元素质量比 四种有机化合物
28/定量分析题/1分 依据质量守恒定律写出化学式 侯氏制碱法
2022 5/选择题/2分 书写化学式及化合价标注 四种不同物质
2021 3/选择题/2分 锰元素的化合价 锰元素形成的化合物
续表
年份 题号/题型/分值 考查内容 情境素材
2021 8/选择题/0.5分 计算碘化钾相对分子质量 非放射性碘片的标签
23/关注生活现象/1分 冰的物质成分的化学式 万年冰洞
2020 3/选择题/2分 根据化学式判断化合价 氮元素形成的多种化合物
2021 21/关注生活现象/1分 过氧化氢的化学式 各类消毒液的应用
续表
复习策略
本课题内容比较简单,建议用1课时进行复习。
考点一 化学式
1.创设真实情境,从食品、药物、材料等中寻找化学物质,引导学生从宏观与微观、定性与定量相结合的视角说明化学式的含义。同时可以借助某些食品、药品的相关标签或说明书辨识其主要成分,并能比较、分析相应物质的含量。
2.基于“宏观-微观-符号”多重表征设计学习活动,如给出物质的微观示意图或化学反应的微观示意图,判断物质的化学式,认识物质的组成与结构之间的关系。
考点二 化合价
创设真实情境,以科技发展、社会发展、航空航天工程、环境保护等用到的材料的主要成分,生活中某些食品、药品等的主要成分以及中国传统文化、技艺中涉及的物质为载体,依据单质中元素化合价为0、化合物中元素正、负化合价的代数和为0,引导学生多角度熟练掌握化合价的一般规律、表示方法和计算方法。可以从以下角度进行复习:
1. 根据化学式和化合价一般规律,分析物质中某元素的化合价;
2. 根据化学式和化合价,求化学式中某原子个数;
3. 根据化合价和化合价一般规律,书写化学式;
4. 判断物质的化学式书写和化合价标注是否正确;
5. 根据离子所带电荷与化合价的关系,学会依据原子结构示意图或离子符号判断化合价。
中考考点突破
考点一 化学式
1. 概念:用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子。纯净物的组成是固定不变的,所以表示每种纯净物的化学式只有一个。混合物没有化学式。
5年5考
2. 书写方法:
Fe
Cu
He
Ne
C
Si
0
依据:化合物中各元素的正负化合价代数和为___
方法:排序(通常情况下,无机化合物里正价元素写在左,负价元素写在右)、标价、交叉、约简、检查
化合物
金属:铁___、铜___等
稀有气体:氦气___ 、氖气___等
某些固态非金属:碳___、硅___等
直接用元素符号表示
在元素符号右下角写上表示分子中所含原子数的数字,如某些气态非金属单质:氧气___、氢气___、氮气___等
单质
O2
H2
N2
3. 意义(以化学式H2O为例):
角度 意义 示例
宏观 ①表示一种物质 表示 这种物质
②表示物质的元素组成 表示 水由氢元素和氧元素组
微观 ①表示构成该物质的一个微粒 表示 1个水分子
②表示分子的构成 表示 1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成
水
水由氢元素和氧元素组成
1个水分子
1个水分子由2个氢原子
和1个氧原子构成
4. 化学式的相关计算(以CO2为例):
相关计算 示例
化学式中各原子个数比=化学式中各原子右下角的数字之比 二氧化碳分子中碳、氧原子的个数比为 1∶2
相对分子质量=化学式中各原子的 相对原子质与原子 数 乘积之和 CO2的相对分子质量为16×2=44 11111
各元素的质量比=各原子的 相对原子质量 与原子 个数乘积之比 CO2中碳、氧元素的质量比为 (12×1) ∶(16×
1∶2
相对
原子质量
个数
12+16×2=44
相对原子
质量
个数
(12×1)∶(16×2)=
3∶8
14
续表
相关计算 示例
物质中某元素的质量分数=
×100% CO2中碳元素的质量分数为 ×≈
比较物质中各元素的质量分数,即比较各原子的相对原子质量与原子个数乘积 CO2中碳元素的质量分数 < (填“>”“<”或“=”)氧元素的质量分数
×≈
<
针对训练
1.(2024广西)我国著名化工专家侯德榜发明了联合制碱法,为纯碱工业的发展做出了杰出的贡献。纯碱是指 ( )
A. NaOH B. Ca(OH)2 C. Na2CO3 D. CaCO3
2.(2022山西)替诺福韦(化学式为C9H14N5O4P)是一种抗病毒药物,在55 ℃~65 ℃的环境中反应制成,其相对分子质量为287.22。下列关于它的表述正确的一项是 ( )
A. 受热即可分解 B. 属于混合物
C. 质量为287.22 g D. 由五种元素组成
C
D
3.(2024山西)早在距今约六千年的半坡文化时期,陶制品上便出现了最早的彩绘。彩绘颜料种类多样,有红彩、黑彩和白彩(主要成分是硫酸钙等),硫酸钙(CaSO4)中,氧元素与钙元素的质量比为 ( )
A. 5∶8
B. 8∶5
C. 5∶6
D. 6∶5
B
4.(2023山西)在以下四种均含碳、氢元素的有机化合物中,碳元素和氢元素的质量比为4∶1的是( B )
A. 甲烷(CH4) B. 乙醇(C2H6O)
C. 丙烷(C3H8) D. 醋酸(C2H4O2)
B
5. 山西太谷农业园区的建设,有力带动了区域乡村产业发展,促进了农民增收。这里培育的石榴富含维生素C(化学式为C6H8O6 )。下列说法正确的是( )
A. 维生素C含有氢分子
B. 维生素C中含有6个氧原子
C. 维生素C中氢元素的质量分数最小
D. 1个维生素C分子中含有20种元素
C
6.(2021山西晋中)糖精钠(C7H4NO3SNa)是一种食品添加剂,用它浸泡过的冬枣与普通冬枣相比,表皮变红,甜度增大。有关糖精钠的认识正确的一项是( D )
A. 属于氧化物
B. 过量食用对人体无害
C. 碳、氧元素的质量比为7∶3
D. 由6种元素组成
D
7.(2023山西)在一定条件下,图1的微粒之间可发生如下化学反应,反应后生成图2中的新微粒。新微粒用符号表示正确的一个选项是( A )
A. H2O B. OH C. H2O2 D. H2
A
新课标情境素材建议:药品、食品标签上相应物质的成分及含量
8.新课标素材(2024长春)宇航员在太空中钙质流失严重,需要补钙。下图是某钙片标签的部分信息,下列说法正确的是 ( )
A. 服用钙片可预防甲状腺肿大
B. 碳酸钙由3种元素组成
C. 碳酸钙的相对分子质量是100 g
D. 按用量服用,成人每天从钙片中摄取钙元素的质量为0.3 g
B
新课标情境素材建议:药品、食品标签上相应物质的成分及含量
9. 新课标素材(原创)在现代生活中,人们越来越注重微量元素的摄取,碘元素对人体有着至关重要的作用。如图是某地市场销售的一种加碘食盐包装袋上的部分说明,请完成以下计算。
(1)碘酸钾的相对分子质量为 。
(2)碘酸钾中钾元素与氧元素的质量比为 。
214
13∶16
(3)碘酸钾中碘元素的质量分数为 。(计算结果精确到0.1%)
(4)若成人每天摄入5g这样的“碘盐”,至少补充碘元素的质量为 mg。
59.3%
0.1
考点二 化合价
表示方法:通常在元素符号或原子团的 正上方标出,用“+n”
或“-n”表示;n为1时,不能省略,如NaCl中Na和Cl的化合价为。
正上方
5年5考
(1)在单质中,元素的化合价为 0 ;在化合物中,各元素正负化合价代数和为 0 。
(2)金属元素与非金属元素化合时,金属元素通常显 正 价,非金属元素通常显 负 价。在化合物中,H通常显 +1价,O通常显 -2 价。
(3)原子团也显一定的化合价,其数值与 所带电荷数 一致。
(4)同种元素在同一物质中可显不同的化合价,如H4O3;同种元素在不同物质中也可显不同的化合价,如O和O2、和。
0
0
正
负
+1
-2
所带电荷数
2. 一般规律:
26
3. 常见元素及原子团的化合价(化合价记忆口诀):
钾、钠、氢、银+1价
钙、镁、钡、锌+2价
常见氯显-1价
通常氧为-2价
铜+2,铝+3
亚铁+2,铁+3
-1氢氧硝酸根
-2碳酸硫酸根
+1价的是铵根
OH-
4. 计算方法(以求碳酸中碳元素的化合价为例):
依据 化合物中各元素正负化合价的代数和为0
步骤 写 写出化学式H2CO3
标 标出其中已知元素的化合价2C3
设 设碳元素的化合价为x
求 (+1)×2+x+(-2)×3=0 x=+4
(+1)× 2 + x +(-2)× 3 = 0 x = +4
【总结】 化学符号周围数字的意义
表示元素的_______ 表示_________________1
表示_________ 表示_________________
1 _______
化合价
1个离子所带电荷数
粒子个数
1个粒子中所含原子的个数
数值是“1”时,a不能省略,x、n、m省略不写。
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针对训练
1.(2020山西晋中)氮元素在不同的物质中表现出不同的化合价。在NaNO3中氮元素的化合价是( D )
D
A. +2 B. +3 C. +4 D. +5
2. 冬季鱼池由于水位低,冰雪封冻后水中的溶氧容易提早耗尽,可在鱼池中加入适量过氧化钙 (化学式为CaOx )快速增氧,其中氧元素的化合价为-1,则x的数值为 ( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
C
3.(2023山西)在组成化合物的常见元素中,部分元素有可变化合价。下列纯净物中化合价标注正确的一项是( C )
A. H2 B. C. K D. NaO3
C
4.(2022山西)元素的化合价不同,组成的物质也多种多样。在下列纯净物中,化学式书写及元素的化合价标注均正确的是( A )
A. 2 B. Ca2 C. KO D. P52
A
5.(2021山西)锰元素形成的化合物种类较多。下列化合物中,锰为+2价的是( D )
A. MnO2 B. KMnO4
C. K2MnO4 D. MnCl2
D
6.(2021山西晋中)不同元素在相互结合形成化合物时,呈现的化合价有所不同。在以下四个选项中,元素表现+3价的是( B )
A. SO2 B. Al2O3 C. NaCl D. NH3
B
7.(2020山西)氮元素形成的化合物种类较多,下列化合物中氮元素化合价为+2的是( A )
A. NO B. N2O3 C. NH3 D. N2O5
A
8.(2024适应性)铕是激光领域的重要材料,其氧化物为 Eu2O3。若铕的化合价不变,下列化学式书写正确的是 ( )
A. EuCl2 B. Eu2(SO4 )3 C. Eu(OH)2 D. EuNO3
9. (原创)锌在潮湿的空气中发生反应:4Zn + 2O2 + 3H2O + CO2 = ZnCO3·3Zn(OH)2。下列化学用语表示正确的是 ( )
A. 2个氧原子:O2 B. 氢氧根离子:OH1-
C. 3个水分子:3H2O D. ZnCO3中碳元素的化合价:ZnO3
+2
B
C
$$