专题5 物质的微观构成《课题2 组成物质的元素》【包括:化学式、化合价】练习-2024-2025学年八年级化学下学期同步课件+练习(沪科版五四学制2024)
2025-02-28
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学沪科版(五四学制)八年级全一册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 课题2 组成物质的元素 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 化学式与化合价 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.17 MB |
| 发布时间 | 2025-02-28 |
| 更新时间 | 2025-03-03 |
| 作者 | 大眼睛看世界 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-02-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50721921.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年八年级下学期同步精品作业(沪科版2024)
专题5-物质的微观构成
《课题2-组成物质的元素》
【包括:化学式、化合价】
基础知识巩固练习
1.如图是四位同学对某一物质化学式意义的描述,该物质可能是( )
A.Cu
B.H2O
C.NH3
D.O3
2.请结合化学式的意义,将对“SO2”的认识填写完整:
①______________________________;
②______________________________;
③______________________________;
④______________________________。
3.我国“西气东输”工程输送的天然气主要成分是甲烷(CH4),对该化学式的意义讨论,错误的是( )
A.表示甲烷这种物质 B.表示甲烷由一个碳原子和4个氧原子构成
C.表示一个甲烷分子 D.表示甲烷由碳元素和氢元素组成
4.N2O4中氮元素化合价为( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
5.《黄帝九鼎神丹经诀》收录了我国古代炼丹家孤刚子的“炼石胆取精华法”,其中描述了硫酸铜(CuSO4)的热解。硫酸铜中硫元素的化合价为( )
A.-2 B.+2 C.+4 D.+6
6.高铁酸钾(K2FeO4)是一种理想的水处理剂。高铁酸钾中铁元素的化合价是( )
A.+2价 B.+3价 C.+5价 D.+6价
7.氮化镁(Mg3N2)是一种微黄色的固体,可用于核废料的回收。有关氮化镁的说法错误的是( )
A.属于氧化物 B.氮元素的化合价为-3
C.相对分子质量为100 D.Mg、N的原子个数比为3:2
8.1772年瑞典药剂师舍勒和英国化学家卢瑟福同时发现了氮元素,下列物质中氮元素的化合价最低的是( )
A.N2 B.NH3 C.HNO3 D.NaNO2
9.下列四组物质中,同一种元素的化合价都相同的是( )
A.FeSO4、Fe2(SO4)3 B.Na2O、Na2O2
C.NO2、N2O4 D.KMnO4、K2MnO4
10.某同学制作的试剂标签如图,其中化学式书写正确的是( )
A. B. C. D.
11.下列物质的化学式书写正确的是( )
A.氯化铝(AlCl) B.硫酸钙(CaSO3)
C.碳酸钠(NaCO3) D.硝酸铵(NH4NO3)
12.物质的化学式书写正确的是( )
A.氯化镁 MgCl B.氧化铝 AlO
C.硫酸锌 ZnSO4 D.氢氧化铁 Fe(OH)2
13.下列化学式书写、读法均正确的是( )
A.KCO3碳酸钾 B.Fe(OH)2氢氧化铁
C.MgCl2氯化镁 D.NH4Cl氯化氨
14.下列物质化学式的读法和写法都正确的是
A.氯化钙 CaCl2 B.碳酸钠 NaCO3
C.氢氧化铝 Al(OH)2 D.氧化铁 FeO
15.“84”消毒液在应对突发公共卫生事件中起到了重要作用,其主要成分为NaClO(次氯酸钠)。已知NaClO中钠为+1,氧为-2价。试计算:
(1)NaClO由___________种元素组成的;
(2)NaClO中氯元素的化合价___________;
(3)NaClO的相对分子质量___________;
(4)NaClO中钠元素和氧元素的质量比___________;
(5)NaClO中氯元素的质量分数___________。
16.科学家经过多年研究证明,某些油炸食品中含有致癌物质丙烯酰胺(C3H6ON)。请你根据丙烯酰胺(C3H6ON)的化学式计算(只填结果不写过程):
(1)丙烯酰胺的相对分子质量______________。
(2)丙烯酰胺分子中碳原子和氧原子的个数比______________。
(3)丙烯酰胺中碳、氧元素的质量比______________。
(4)丙烯酰胺中碳元素的质量分数______________。
(5)144g丙烯酰胺中含氮元素质量是______________g。
17.传统中药“金银花”的有效成分之一为绿原酸(C16H18O9),下列说法正确的是( )
A.绿原酸中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为16:18:9
B.绿原酸的相对分子质量为354
C.绿原酸中氢元素的质量分数最大
D.绿原酸由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成
18.《本草纲目拾遗》中记载:“人参补气第一,三七补血第一。”三七素(C5H8N2O5)是传统中药三七的主要有效成分,下列有关三七素的叙述正确的是( )
A.三七素中氮元素的质量分数最小
B.三七素的相对分子质量为176g
C.三七素中碳、氧元素的质量比为3:4
D.三七素由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成
19.运动员出现软组织挫伤或拉伤时,将氯乙烷(化学式为CH3CH2Cl)喷在伤处,氯乙烷汽化使人体皮下毛细血管收缩而停止出血。下列有关说法正确的是( )
A.氯乙烷属于混合物
B.相对分子质量为(12×2+1×+35.5×1)g
C.C、H、三种元素的质量比为(12×2):(1×5):(35.5×1)
D.氯乙烧中碳元素的质量分数
20.同学们热衷购买街边小吃淀粉肠,学校化学兴趣小组通过查阅相关资料,发现配料中含有添加剂三聚磷酸钠,其化学符号为Na5P3O10,通过进一步了解,适量食品添加剂对人体是安全的,但过量摄入三聚磷酸钠可能导致肠胃不适,如腹痛、腹泻,长期过量摄入可能导致骨质疏松症、肾脏结石等健康问题。根据三聚磷酸钠的化学式计算:
(1)三聚磷酸钠由____________种元素组成。
(2)每个三聚磷酸钠微粒中含有____________个原子。
(3)其相对分子质量为____________。
(4)Na5P3O10中磷元素的化合价为____________。
(5)三聚磷酸钠中磷、氧元素的质量比为____________。
21.我国民间有端午节挂艾草避邪的习俗,艾草中含有丰富的黄酮素(化学式为C15H10O2),其药用价值非常高。
(1)以下有关黄酮素的说法正确的是____________;(填序号)
A.黄酮素由15个碳原子、10个氢原子和两个氧原子构成
B.黄酮素分子由碳元素、氧元素、氢元素三种元素组成
C.黄酮素分子由碳原子、氢原子和氧原子构成
D.黄酮素不是氧化物
(2)黄酮素的相对分子质量为____________;
(3)黄酮素中碳、氢、氧元素的质量比为____________;(填最简整数比)
(4)黄酮素中氢元素的质量分数为____________;(精确到0.1%)
(5)11.1g黄酮素中含碳元素的质量与多少克二氧化碳中所含碳元素的质量相同?(写出计算过程)。
22.少年强则国强,青少年正是长身体的时候,应多补充钙。
(1)市面上可看到类似“高钙牛奶”这样的产品,其中的“钙”指的是____________(填“分子”、“原子”、“离子”或“元素”)。
(2)如图是碳酸钙D,片标签的部分信息。完成下列填空:
①碳酸钙D片属于____________(填物质类别)。
②碳酸钙的化学式为____________。
③按照上面的用量,每天可补充的钙元素的质量为____________g(除了碳酸钙,其它成分中不含钙元素)
(3)维生素D3(C27H44O)可促进人体对钙元素的吸收。下列说法正确的是____________(双选)
A.维生素 D3的相对分子质量是384
B.维生素 D3中碳与氢元素质量比为27:44
C.维生素 D3由碳、氢、氧三种原子构成
D.维生素 D3中氧元素的质量分数最小
23.化学用语是学习化学的必备工具,用化学符号或化学式填空。
(1)氟元素的符号是___________;
(2)空气中供人呼吸的气体是___________。
(3)硝酸根离子是___________;
(4)高锰酸钾中锰元素的化合价是___________;
(5)相对分子质量最小的氧化物是___________。
24.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。
(1)氯化钠、铁、过氧化氢三种物质中,由离子构成的是___________(填化学式)。
(2)下列微观示意图中,能表示化合物的是___________。(填字母,下同),能表示3个分子的是___________。
(3)在高温条件下,甲和乙反应生成丙和丁,微观示意图如下所示。
①一个甲分子由___________个原子构成。
②根据图中信息,从微观角度分析,化学反应的实质是___________。
25.对于下列几种符号,有关说法正确的是( )
①N ②Fe2+ ③Fe ④P2O5 ⑤Fe3+ ⑥NaCl
A.能表示一个分子的是④① B.②⑤的元素符号相同,化学性质相同
C.③④⑥表示物质的化学式 D.①只有微观意义
26.根据所学知识回答:
(1)重铬酸钾(K2Cr2O7)中Cr元素的化合价为___________。
(2)分子、原子、离子都是构成物质的粒子,下列物质由分子直接构成的是___________,由原子直接构成的是___________,由离子直接构成的是___________。
①氧气 ② 镁 ③氯化钠 ④二氧化碳
(3)过氧化氢的化学式是H2O2,写出该化学式可表示的意义(至少写三点);
①__________________________________________________________________;
②__________________________________________________________________;
③__________________________________________________________________。
27.“宏观—微观—符号”三重表征是化学特有的表示物质及其变化的方法。请结合资料卡片中涉及到反应的微观示意图回答下列问题。
(1) 丙物质的名称为___________。
(2)“”表示的微观意义是_________________________________。
(3)请标出丁中硫元素的化合价___________。
28.某品牌矿泉水标签的部分内容如图。完成下面小题。
(1)从物质类别的角度看,矿泉水属于
A.混合物 B.单质 C.纯净物 D.化合物
(2)矿泉水中的“钾”指的是
A.物质 B.元素 C.分子 D.原子
(3)偏硅酸(H2SiO3)中,H、O的化合价分别为+1价和﹣2价,则Si的化合价为
A.0 B.+1 C.+4 D.+5
(4)矿泉水中所含氯化钙的化学式为
A.CaO B.CaO2 C.CaCl D.CaCl2
29.下列对化学符号或数字意义的表述正确的是( )
A.Cl2——两个氯原子 B.Na2S——硫酸钠
C.2Fe2+——2个铁离子 D.——高锰酸钾中锰元素的化合价
30.对下列化学用语,有关说法正确的是( )
①N2 ②Fe2+ ③SO3 ④
A.①可表示两个氮原子
B.②表示铁离子
C.③中硫元素的化合价为+6
D.④为阳离子
31.下列有关化学用语中数字“2”意义的说法,错误的是( )
① ②2Na+ ③N2 ④2NH3
A.表示化合价数值的是①
B.表示离子所带电荷数的是②
C.表示1个分子中含有某种原子个数的是③
D.表示分子个数的是④
32.高纯硅是制造计算机“芯片”的重要材料。根据如图回答下列问题。
(1)硅原子的核外电子总数是___________,硅元素属于___________(填“金属”或“非金属”)元素。
(2)硅原子的最外层电子数X=___________;
(3)光导纤维(光纤)成分是二氧化硅(SiO2),二氧化硅中硅元素的化合价为___________价,二氧化硅的相对分子质量为___________,二氧化硅中,硅元素和氧元素的质量比为___________(最简整数比)。
(4)新型的高强度陶瓷氮化硅有热稳定性高、抗氧化能力强,是世界上最坚硬的物质之一,用于高温工程的部件,冶金工业等方面的高级耐火材料,在氮化硅中,硅元素为+4价,氮元素为﹣3价,则氮化硅的化学式为___________。
33.臭氧(O3),二氧化氯(ClO2)、过氧化氢(H2O2)三种物质中都含有( )
A.氧元素 B.氧离子
C.相同的化合价的氧元素 D.氧分子
34.学习化学使我们从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界。
(1)我们身边有各种各样的物质,如铜、氧气、金刚石、氯化钠等,其中由离子构成的是_______________(填化学式)。
(2)碳、氢、氧、氮等是地球的生命元素。如图1表示氧和硫原子的结构示意图,氧原子和硫原子具有相似化学性质的原因是________________;
(3)科学家取得了将CO2和H2反应制取乙烯(C2H4)的重大突破,该化学反应的微观过程如图2所示。
①反应前后,化合价发生改变的元素是_______________(填元素符号)。
②从微观角度分析,该反应前后发生改变的微粒是_________________(填“ 分子”或“原子”)。
35.学习化学后,我们学会了化学用语,学会了从微观角度认识物质。
(1)已知碳原子和氧原子的结构示意图分别为:和两种原子中相等的是_______________(填序号)。
A.质子数 B.电子数 C.第一层电子数 D.第二层电子数
(2)保持一氧化碳化学性质的粒子名称是_______________。
(3)下图 中“●”和“○”分别表示氢原子和氮原子,能保持氨气化学性质的微粒是________。
(4)氧化铝是红宝石、蓝宝石的主要成分,它由铝离子和氧离子构成。氧化铝的化学式为
_______________。3个铝离子的化学符号是_______________。
拓展应用提高练习
1.合成氨是20世纪伟大的成就之一。研究氨气(NH3)的组成、性质及用途具有重要意义。
(1)N的质子数为7,核外第一层有2个电子,则第二层有__________个电子。由Cl转化为Cl﹣的过程中,Cl__________(填“得到电子”或“失去电子”)。
(2)NH4+中H的化合价为+1价,则N的化合价为__________价。
2.某同学在学习过程中发现:某原子结构示意图与其对应的化学式、化合价、离子有关联, 已知镁原子结构示意图如图所示,下列说法正确的是( )
A.镁离子符号为Mg+2
B.氯化镁的化学式为MgCL2
C.氯化镁中镁元素的化合价为2
D.镁离子核外有10个电子
3.价类二维图可以建构元素化合价与物质类别间的关系,如图是碳元素的部分关系图,下列说法错误的是( )
A.A点对应的物质类别是单质
B.B点表示物质的化学式为CO2
C.B、C两种物质都含有氧元素
D.在点燃条件下,能实A→C、B→C的转化
4.氯气常用于自来水的杀菌消毒,原理是Cl2+H2O=HCl+HClOx,HClOx具有强氧化性,能破坏细菌和病毒的细胞结构从而起到杀菌消毒的作用。已知:HClOx中氯元素的化合价为+1,在下列纯净物中,化学式书写及元素的化合价标注正确的是
A. B.
C. D.物质HClOx的化学式为HClO
5.如图请按要求填空:
(1) 镓原子最外层电子数是________,推测氮化镓中镓元素的化合价可能为________。
(2)砷的相对原子质量是________。
6.阿择同学学习化合价时遇到了困惑。下面是化学学习小组对元素化合价的部分探究过程。
【提出问题一】元素正负化合价有何规律?
推测一:金属元素在化合物中都显正价; 推测二:非金属元素在化合物中只有负价。
【举例及分析一】
(1)NaCl、FeO、Al2O3中金属元素化合价分别为+1、+2、+3,其他金属在化合物中也都显正价,推测一正确。金属都显正价的可能原因是________________________。
(2)H2O、SO2、CO、CO2中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、﹣2、+4、+2或+4,说明推测二_____________(填“成立”或“不成立”)。金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显 ____________价。
【提出问题二】一种元素在化合物中只有一种化合价吗?
(3)推测一:一种元素在化合物中只有一种化合价; 推测二:__________________。
【举例及分析二】
(4)由NO、NO2、N2O5、NH4NO3等物质中氮元素化合价不同,氮元素化合价分别为+2、+4、+5、______ 和+5,得出推测二成立。
7.在学习《化学式与化合价》时,小罗老师给同学们提供了如下表格:
化合价
离子所带电荷数
Na+
Mg2+
Al3+
Cl-
S2-
小明同学在仔细研究后,发现化合价和离子表示方法之间有“两同两不同”下列说法错误的是( )
A.元素化合价的绝对值与相应离子所带电荷数量相同
B.元素化合价正负与相应离子所带电荷的电性相同
C.元素化合价和离子所带电荷标注位置不同,数值与符号的顺序也不同
D.当某元素的化合价为+1价时,数字“1”可以省略
8.通过对已学知识的对比和归纳,我们往往可以得出一些十分有趣的规律,这些规律可以帮助我们掌握学习化学的方法。请你仔细阅读下表中的内容,并回答相应的问题:
常见的几种离子
H+、Na+、Mg2+、OH-、Cl-、
对应元素及原子团在化合物中的化合价
酸
碱
盐
所能形成化合物的化学式
HCl、H2SO4
NaOH、Mg(OH)2
MgCl2、Na2SO4
(1)由前两行内容对照可得出的规律是:元素或原子的化合价数值往往与相应离子所带的______________数相等。
(2)由后两行内容对照可得出的规律是:通过元素或原子团的_______________可以确定相应化合物的化学式。
(3)根据硫酸亚铁的化学式FeSO4,可推出该物质所含正离子的符号为_______________。
(4)利用表中所给内容,请写出硫酸钠的化学式:______________。
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$$2024-2025学年八年级下学期同步精品作业(沪科版2024)
专题5-物质的微观构成
《课题2-组成物质的元素》
【包括:化学式、化合价】
基础知识巩固练习
1.如图是四位同学对某一物质化学式意义的描述,该物质可能是( )
A.Cu
B.H2O
C.NH3
D.O3
答案:B
解析:A、Cu由一种元素组成,且由原子直接构成,A不符合题意;
B、H₂O能表示水这种物质,表示水是有氢、氧两种元素组成的;能表示一个水分子,表示一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子共3个原子构成的,故B符合题意;
C、1个NH₃分子由4个原子构成,C不符合题意;
D、O3由一种元素组成,D不符合题意;
2.请结合化学式的意义,将对“SO2”的认识填写完整:
①______________________________;
②______________________________;
③______________________________;
④______________________________。
答案:①二氧化硫;②二氧化硫分子;③硫元素和氧元素;④一个硫原子和两个氧原子。
解析:根据化学式的意义:从宏观的角度分析,可以表示为一种物质;表示该物质的元素组成;从微观角度分析:表示该物质的一个分子;表示该物质的分子构成。
①SO₂表示为二氧化硫这种物质,故填:二氧化硫;
②SO₂表示为一个二氧化硫分子,故填:二氧化硫分子;
③SO₂表示为二氧化硫由硫元素和氧元素组成,故填:硫元素和氧元素;
④SO₂表示为一个二氧化硫由一个硫原子和两个氧原子构成,故填:一个硫原子和两个氧原子。
3.我国“西气东输”工程输送的天然气主要成分是甲烷(CH4),对该化学式的意义讨论,错误的是( )
A.表示甲烷这种物质 B.表示甲烷由一个碳原子和4个氧原子构成
C.表示一个甲烷分子 D.表示甲烷由碳元素和氢元素组成
答案:B
解析:A、由CH₄的化学式可知,CH₄可表示甲烷这种物质,该选项说法正确;
B、由CH₄的化学式可知,CH₄可表示1个甲烷分子是由1个碳原子和4个氢原子构成的,该选项说法错误;
C、由CH₄的化学式可知,CH₄可表示1个甲烷分子,该选项说法正确;
D、由CH₄的化学式可知,CH₄可表示甲烷由碳、氢两种元素组成的,该选项说法正确。
4.N2O4中氮元素化合价为( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
答案:D
解析:N₂O₄中氧元素化合价为-2,设N₂O₄中氮元素化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为的规则可得:x×2+(-2)×4=0,解得:x=+4。
5.《黄帝九鼎神丹经诀》收录了我国古代炼丹家孤刚子的“炼石胆取精华法”,其中描述了硫酸铜(CuSO4)的热解。硫酸铜中硫元素的化合价为( )
A.-2 B.+2 C.+4 D.+6
答案:D
解析:硫酸铜(CuSO₄)中,铜元素为+2价,氧元素为2价,设硫元素的化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,则有(+2)+x+(-2)×4=0,解得x=+6,即硫酸铜中硫元素的化合价为+6价。
6.高铁酸钾(K2FeO4)是一种理想的水处理剂。高铁酸钾中铁元素的化合价是( )
A.+2价 B.+3价 C.+5价 D.+6价
答案:D
解析:高铁酸钾中钾元素显+1价,氧元素显-2价,设铁元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:(+1)×2+x+(-2)×4=0,x=+6。
7.氮化镁(Mg3N2)是一种微黄色的固体,可用于核废料的回收。有关氮化镁的说法错误的是( )
A.属于氧化物 B.氮元素的化合价为-3
C.相对分子质量为100 D.Mg、N的原子个数比为3:2
答案:A
解析:A.由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物叫做氧化物。氮化镁中不含氧元素,所以不属于氧化物。故A符合题意;
B.设氮元素的化合价为x,镁元素化合价为+2,根据化合物氮化镁(Mg3N2)中各元素化合价代数和为0,(+2)×3+2x=0,解得x=-3,即氮元素化合价为-3价。故B不符合题意;
C.氮化镁(Mg₃N₂)的相对分子质量等于该化合物分子构成中所有原子相对原子质量之和,即24×3+14×2=100。故C不符合题意;
D.氮化镁(Mg₃N₂)中Mg、N的原子个数比就是化学式中的角标之比,所以氮化镁(Mg₃N₂)中Mg、N的原子个数比为3:2。故D不符合题意。
8.1772年瑞典药剂师舍勒和英国化学家卢瑟福同时发现了氮元素,下列物质中氮元素的化合价最低的是( )
A.N2 B.NH3 C.HNO3 D.NaNO2
答案:B
解析:氮气是单质,氮元素的化合价为0;氨气中氢元素显+1价,设氮元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得x+(+1)×3=0,解得x=-3;硝酸中氢元素显+1
价,氧元素显-2价,设氮元素的化合价是y,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得(+1)+y+(-2)×3=0,解得y=+5;亚硝酸钠中钠元素显+1价,氧元素显-2价,设氮元素的化合价是z,根据在化合物中正负化合价代数为零,(+1)+z+(-2)×2=0,解得z=+3。
9.下列四组物质中,同一种元素的化合价都相同的是( )
A.FeSO4、Fe2(SO4)3 B.Na2O、Na2O2
C.NO2、N2O4 D.KMnO4、K2MnO4
答案:C
解析:A.FeSO4、Fe2(SO4)3中硫元素的化合价均为+6价、氧元素的化合价均为-2价,而FeSO₄中铁元素的化合价为+2价,Fe2(SO4)3中铁元素的化合价为+3价,不符合题意;
B.Na₂O、Na₂O₂中钠元素的化合价均为+1价,而Na₂O中氧元素的化合价为-2价,Na₂O₂中氧元素的化合价为-1价,不符合题意;
C.NO₂、N₂O₄中氮元素的化合价均为+4价、氧元素的化合价均为-2价,符合题意;
D.KMnO₄、K₂MnO₄中钾元素的化合价均为+1价、氧元素的化合价均为-2价,设KMnO₄、K₂MnO₄中锰元素的化合价分别为+7价、+6价,不符合题意。
10.某同学制作的试剂标签如图,其中化学式书写正确的是( )
A. B. C. D.
答案:D
解析:A.氦气是一种稀有气体单质,其化学式直接用元素符号来表示,化学式为He,故A错误;
B.氢氧化钙中,钙元素显+2价,氢氧根显-1价,其化学式为Ca(OH)₂,故B错误;
C.氯化铁中铁元素显+3价,氯元素显-1价,其化学式为FeCl₃,故C错误;
D.由氧化物的读法以及化学式的写法可知,二氧化硫的化学式为SO₂,故D正确。
11.下列物质的化学式书写正确的是( )
A.氯化铝(AlCl) B.硫酸钙(CaSO3)
C.碳酸钠(NaCO3) D.硝酸铵(NH4NO3)
答案:D
解析:A、氯化铝中氯元素的化合价为-1价,铝元素的化合价为+3价,化学式为AICl₃,故A不正确;
B、钙离子为Ca²+,硫酸根离子为SO42-,硫酸钙化学式为CaSO₄,故B不正确;
C、钠元素显+1价,碳酸根离子显-2价,碳酸钠化学式为Na₂CO₃, 故C不正确;
D、硝酸根离子显-1价,铵根离子显+1价,硝酸铵化学式为NH₄NO₃,故D正确。
12.物质的化学式书写正确的是( )
A.氯化镁 MgCl B.氧化铝 AlO
C.硫酸锌 ZnSO4 D.氢氧化铁 Fe(OH)2
答案:C
解析:A、氯化镁中,镁元素的化合价为+2价,氯元素的化合价为-1价,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,则氯化镁的化学式为MgCl₂,选项错误;
B、氧化铝中,铝元素的化合价为+3价,氧元素的化合价为-2价,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,则氧化铝的化学式为Al₂O₃,选项错误;
C、硫酸锌中,锌元素的化合价为+2价,硫酸根的化合价为-2价,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,则硫酸锌的化学式为ZnSO₄,选项正确;
D、氢氧化铁中,铁元素的化合价为+3价,氢氧根的化合价为-1价,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,氢氧化铁的化学式为Fe(OH)₃,选项错误。
13.下列化学式书写、读法均正确的是( )
A.KCO3碳酸钾 B.Fe(OH)2氢氧化铁
C.MgCl2氯化镁 D.NH4Cl氯化氨
答案:C
解析:化合物化学式的读、写方法是:先读后写,后读先写;金属在前,非金属在后;正负化合价代数和为零。
A、碳酸钾中,钾元素显+1价,碳酸根显-2价,根据化合物中各元素的化合价代数和为零,化学式应为K₂CO₃,选项A错误;
B、Fe(OH)₂中氢氧根显-1价,根据化合物中各元素的化合价代数和为零,铁元素显+2价,因此Fe(OH)₂是氢氧化亚铁的化学式,不是氢氧化铁,选项B错误:
C、镁元素显+1价,氯元素显-1价,根据化合物中各元素的化合价代数和为零,氯化镁的化学式为MgCl₂,选项C正确;
D、NH₄Cl的名称是氯化铵,不是氯化氨,选项D错误。
14.下列物质化学式的读法和写法都正确的是
A.氯化钙 CaCl2 B.碳酸钠 NaCO3
C.氢氧化铝 Al(OH)2 D.氧化铁 FeO
答案:A
解析:A、氯化钙中钙元素显+2价,氯元素显-1价,根据化合物中各元素的化合价代数和为零可知,氯化钙的化学式为:CaCl₂,故A正确;
B、碳酸钠中钠元素显+1价,碳酸根显-2价,根据化合物中各元素的化合价代数和为零可知,碳酸钠的化学式为:Na₂CO₃,故B错误;
C、氢氧化铝中铝元素显+3价,氢氧根显-1价,根据化合物中各元素的化合价代数和为零可知,氢氧化铝的化学式为:Al(OH)₃,故C错误;
D、氧化铁中氧元素显-2价,铁元素显+3价,根据化合物中各元素的化合价代数和为零可知,氧化铁的化学式为Fe₂O₃,FeO读成氧化亚铁,故D错误。
15.“84”消毒液在应对突发公共卫生事件中起到了重要作用,其主要成分为NaClO(次氯酸钠)。已知NaClO中钠为+1,氧为-2价。试计算:
(1)NaClO由___________种元素组成的;
(2)NaClO中氯元素的化合价___________;
(3)NaClO的相对分子质量___________;
(4)NaClO中钠元素和氧元素的质量比___________;
(5)NaClO中氯元素的质量分数___________。
答案:(1)三;(2)+1;(3)74.5;(4)23:16;(5)47.7%
解析:(1)由化学式可知,NaClO是由钠、氯、氧三种元素组成。
(2)NaClO中,钠元素化合价为+1价、氧元素化合价为-2价,设氯元素化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则+1+x+(-2)=0,解得x=+1。
(3)NaClO的相对分子质量为23+35.5+16=74.5。
(4)NaClO中钠元素和氧元素的质量比为23:16。
(5)NaClO中氯元素的质量分数为35.5/74.5×100%≈47.7%。
16.科学家经过多年研究证明,某些油炸食品中含有致癌物质丙烯酰胺(C3H6ON)。请你根据丙烯酰胺(C3H6ON)的化学式计算(只填结果不写过程):
(1)丙烯酰胺的相对分子质量______________。
(2)丙烯酰胺分子中碳原子和氧原子的个数比______________。
(3)丙烯酰胺中碳、氧元素的质量比______________。
(4)丙烯酰胺中碳元素的质量分数______________。
(5)144g丙烯酰胺中含氮元素质量是______________g。
答案:(1)72;(2)3:1;(3)9:4;(4)50%;(5)28。
解析:(1)相对分子质量等于构成该分子的各原子的相对原子质量的和,故丙烯酰胺的相对分子质量为12×3+1×6+16+14=72;
(2)由丙烯酰胺的化学式可知丙烯酰胺分子中碳原子和氧原子的个数比3:1;
(3)由丙烯酰胺的化学式可知丙烯酰胺碳、氧元素的质量比为(3×12):16=9:4;
(4)丙烯酰胺中碳元素的质量分数为12×3/72×100%=50%;
(5)144g丙烯酰胺中含氮元素质量是144g×14/72=28g。
17.传统中药“金银花”的有效成分之一为绿原酸(C16H18O9),下列说法正确的是( )
A.绿原酸中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为16:18:9
B.绿原酸的相对分子质量为354
C.绿原酸中氢元素的质量分数最大
D.绿原酸由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成
答案:B
解析:A、绿原酸中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为(12×16):(1×18):(16×9)=32:3:24,说法错误,不符合题意;
B、绿原酸的相对分子质量为12×16+1×18+16×9=354,说法正确,符合题意;
C、绿原酸中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为(12×16):(1×18):(16×9)=32:3:24,则绿原酸中碳元素的质量分数最大,说法错误,不符合题意;
D、绿原酸由绿原酸分子构成,1个绿原酸分子由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成,说法错误,不符合题意。
18.《本草纲目拾遗》中记载:“人参补气第一,三七补血第一。”三七素(C5H8N2O5)是传统中药三七的主要有效成分,下列有关三七素的叙述正确的是( )
A.三七素中氮元素的质量分数最小
B.三七素的相对分子质量为176g
C.三七素中碳、氧元素的质量比为3:4
D.三七素由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成
答案:C
解析:A、三七素中碳元素、氢元素、氮元素、氧元素的质量比是(12×5):(1×8):(14×2):(16×5)
=60:8:28:80,故氢元素的质量分数最小,说法错误,不符合题意;
B、三七素的相对分子质量为176,相对分子质量单位为“1”,不是“g”,通常省略不写,说法错误,不符合题意;
C、三七素中碳、氧元素的质量比为(12×5):(16×5)=60:80=3:4,说法正确,符合题意;
D、三七素由三七素分子构成,1个三七素分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成,说法错误,不符合题意。
19.运动员出现软组织挫伤或拉伤时,将氯乙烷(化学式为CH3CH2Cl)喷在伤处,氯乙烷汽化使人体皮下毛细血管收缩而停止出血。下列有关说法正确的是( )
A.氯乙烷属于混合物
B.相对分子质量为(12×2+1×+35.5×1)g
C.C、H、三种元素的质量比为(12×2):(1×5):(35.5×1)
D.氯乙烧中碳元素的质量分数
答案:C
解析:A、氯乙烷(CH₃CH₂Cl)是由碳、氢、氯三种元素组成的化合物,属于纯净物,故A错误;
B、氯乙烷(CH₃CH₂Cl)的相对分子质量为12+(1×3)+12+(1×2)+35.5=64.5,故B错误;
C、氯乙烷(CH₃CH₂Cl)中C、H、Cl三种元素的质量比为(12×2):(1×5):(35.5×1),故C正确;
D、氯乙烧中碳元素的质量分数为12×2/(12×2+1×5+35.5)×100%,故D错误。
20.同学们热衷购买街边小吃淀粉肠,学校化学兴趣小组通过查阅相关资料,发现配料中含有添加剂三聚磷酸钠,其化学符号为Na5P3O10,通过进一步了解,适量食品添加剂对人体是安全的,但过量摄入三聚磷酸钠可能导致肠胃不适,如腹痛、腹泻,长期过量摄入可能导致骨质疏松症、肾脏结石等健康问题。根据三聚磷酸钠的化学式计算:
(1)三聚磷酸钠由____________种元素组成。
(2)每个三聚磷酸钠微粒中含有____________个原子。
(3)其相对分子质量为____________。
(4)Na5P3O10中磷元素的化合价为____________。
(5)三聚磷酸钠中磷、氧元素的质量比为____________。
答案:(1)3;(2)18;(3)368;(4)+5;(5)93:160。
解析:(1)三聚磷酸钠化学符号为Na5P3O10,由Na、P、O三种元素组成;
(2)每个三聚磷酸钠微粒中含有5个钠原子、3个磷原子、10个氧原子,共18个原子;
(3)三聚磷酸钠的相对分子质量为23×5+31×3+16×10=368;
(4)设Na5P3O10中磷元素的化合价为a,根据化合价代数和为0,(+1)×5+3a+(-2)×10=0,a=+5,故Na5P3O10中磷元素的化合价为+5价;
(5)三聚磷酸钠中磷、氧元素的质量比为(31×3):(16×10)=93:160。
21.我国民间有端午节挂艾草避邪的习俗,艾草中含有丰富的黄酮素(化学式为C15H10O2),其药用价值非常高。
(1)以下有关黄酮素的说法正确的是____________;(填序号)
A.黄酮素由15个碳原子、10个氢原子和两个氧原子构成
B.黄酮素分子由碳元素、氧元素、氢元素三种元素组成
C.黄酮素分子由碳原子、氢原子和氧原子构成
D.黄酮素不是氧化物
(2)黄酮素的相对分子质量为____________;
(3)黄酮素中碳、氢、氧元素的质量比为____________;(填最简整数比)
(4)黄酮素中氢元素的质量分数为____________;(精确到0.1%)
(5)11.1g黄酮素中含碳元素的质量与多少克二氧化碳中所含碳元素的质量相同?(写出计算过程)。
答案:(1)CD;(2)222;(3)90:5:16;(4)4.5%。
(5)解:设需要二氧化碳的质量为x。
答案:11.1g黄酮素中含碳元素的质量与33g二氧化碳中所含碳元素的质量相同。
解析:(1)A、一个黄酮素分子由15个碳原子、10个氢原子和两个氧原子构成,故错误;
B、物质是由元素组成的,黄酮素由碳元素、氧元素、氢元素三种元素组成,故错误;
C、分子是由原子构成的,黄酮素分子由碳原子、氢原子和氧原子构成,故正确;
D、黄酮素由碳元素、氧元素、氢元素三种元素组成的化合物,则黄酮素不是氧化物,故正确;
故选CD;
(2)黄酮素的相对分子质量为12×15+1×10+16×2=222;
(3)黄酮素中,碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×15):(1×10):(16×2)=90:5:16;(4)黄酮素中氢元素的质量分数为10×1/222×100%=4.5%:
(5)见答案。
22.少年强则国强,青少年正是长身体的时候,应多补充钙。
(1)市面上可看到类似“高钙牛奶”这样的产品,其中的“钙”指的是____________(填“分子”、“原子”、“离子”或“元素”)。
(2)如图是碳酸钙D,片标签的部分信息。完成下列填空:
①碳酸钙D片属于____________(填物质类别)。
②碳酸钙的化学式为____________。
③按照上面的用量,每天可补充的钙元素的质量为____________g(除了碳酸钙,其它成分中不含钙元素)
(3)维生素D3(C27H44O)可促进人体对钙元素的吸收。下列说法正确的是____________(双选)
A.维生素 D3的相对分子质量是384
B.维生素 D3中碳与氢元素质量比为27:44
C.维生素 D3由碳、氢、氧三种原子构成
D.维生素 D3中氧元素的质量分数最小
答案:(1)元素;(2)混合物;CaCO3;0.5;(3)AD。
解析:(1)物质是由元素组成,则市面上可看到类似“高钙牛奶”这样的产品,其中的“钙”指的是元素,故填:元素;
(2)①由图可知,碳酸钙D片中含有碳酸钙、维生素D₃、辅料,属于混合物,故填:混合物;
②碳酸钙的化学式为CaCO₃,故填:CaCO₃;
③按照上面的用量,每天可补充的钙元素的质量为1.25g×(40/100×100%)=0.5g,故填:0.5;
(3)A、维生素D₃的相对分子质量是12×27+1×44+16=384,故A正确;
B、维生素D₃中碳与氢元素的质量比为(12×27):(1×44)=81:11,故B错误;
C、维生素D₃是由碳、氢、氧三种元素组成,故C错误;
D、维生素D₃中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×27):(1×44):16=81:11:4,则其中氧元素的质量分数最小,故D正确。故选AD。
23.化学用语是学习化学的必备工具,用化学符号或化学式填空。
(1)氟元素的符号是___________;
(2)空气中供人呼吸的气体是___________。
(3)硝酸根离子是___________;
(4)高锰酸钾中锰元素的化合价是___________;
(5)相对分子质量最小的氧化物是___________。
答案:(1)F;(2)O₂;(3)NO₃-;(4)+7;(5)H₂O。
解析:(1)氟元素符号为F。
(2)氧气能供给呼吸,化学式为O₂。
(3)元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数,则硝酸根离子符号为NO₃-。
(4)高锰酸钾中,钾元素化合价为+1价,氧元素化合价为2价,设锰元素化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则+1+x+(-2)×4=0,解得x=+7。
(5)相对分子质量最小的氧化物为水,化学式为H₂O。
24.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。
(1)氯化钠、铁、过氧化氢三种物质中,由离子构成的是___________(填化学式)。
(2)下列微观示意图中,能表示化合物的是___________。(填字母,下同),能表示3个分子的是___________。
(3)在高温条件下,甲和乙反应生成丙和丁,微观示意图如下所示。
①一个甲分子由___________个原子构成。
②根据图中信息,从微观角度分析,化学反应的实质是___________。
答案:(1)NaCl;(2)B; AB;(3)5;分子分成原子,原子重新结合成分子。
解析:(1)过氧化氢由过氧化氢分子构成;铁属于金属单质,由铁原子直接构成;氯化钠是由钠离子和氯离子构成,化学式为NaCl,故填:NaCl。
(2)A、由同种分子构成,分子由同种原子构成,属于单质,故A不符合题意;
B、由同种分子构成,分子由不同种原子构成,属于化合物,故B符合题意;
C、由不同种分子构成,属于混合物,故C不符合题意;
D、由同种原子构成,属于单质,故D不符合题意。
故①填:B。
图示A、B中都是只含有一种分子,且分子个数都是3,C中含有两种分子,D中含有3个碳原子,故②填:AB。
(3)①由图知,一个甲分子由1个碳原子和4个氢原子构成,故填:5。
②由图知,化学反应的实质是分子分成原子,原子重新结合成分子,故填:分子分成原子,原子重新结合成分子。
25.对于下列几种符号,有关说法正确的是( )
①N ②Fe2+ ③Fe ④P2O5 ⑤Fe3+ ⑥NaCl
A.能表示一个分子的是④① B.②⑤的元素符号相同,化学性质相同
C.③④⑥表示物质的化学式 D.①只有微观意义
答案:C
解析:A、化学式前数字表示分子个数。能表示一个分子的是④,错误;
B、②⑤的质子数相同,最外层电子数不同,化学性质不相同,错误;
C、铁由原子直接构成,化学式与元素符号相同,表示物质组成的化学式是③④⑥,正确;
D、N是氮元素的元素符号,既有宏观意义:表示氮元素,也有微观意义,表示1个氮原子,错误。
故选C。
26.根据所学知识回答:
(1)重铬酸钾(K2Cr2O7)中Cr元素的化合价为___________。
(2)分子、原子、离子都是构成物质的粒子,下列物质由分子直接构成的是___________,由原子直接构成的是___________,由离子直接构成的是___________。
①氧气 ② 镁 ③氯化钠 ④二氧化碳
(3)过氧化氢的化学式是H2O2,写出该化学式可表示的意义(至少写三点);
①__________________________________________________________________;
②__________________________________________________________________;
③__________________________________________________________________。
答案:(1)+6;(2)①④;②;③;(3)过氧化氢;一个过氧化氢分子;过氧化氢由氢、氧元素组成。
解析:(1)钾元素显+1价,氧元素显2价,设铬元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)×2+2x+(-2)×7=0,则x=+6价;故填:+6。
(2)由分析可知,常见气体由分子直接构成,故氧气是由氧气分子构成的,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,故由分子直接构成的是①④;由分析可知,镁为金属单质,金属由原子直接构成,故由原子直接构成的是②;由分析可知,氯化钠由氯离子和钠离子构成,故由离子直接构成的是③。
(2)过氧化氢的化学式是H₂O₂,可以表示过氧化氢这种物质,表示过氧化氢由氢氧元素组成,表示一个过氧化氢分子,故填:过氧化氢;一个过氧化氢分子;过氧化氢由氢氧元素组成。
27.“宏观—微观—符号”三重表征是化学特有的表示物质及其变化的方法。请结合资料卡片中涉及到反应的微观示意图回答下列问题。
(1) 丙物质的名称为___________。
(2)“”表示的微观意义是_________________________________。
(3)请标出丁中硫元素的化合价___________。
答案:(1)汞;(2)1个氧分子;(3)。
解析:(1)根据图示,丙物质是由汞原子构成的,名称为汞;
(2)“”表示的微观意义是1个氧分子;
(3)元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,数值为1时,不能省略。丁为二氧化硫,化学式为SO₂,其中氧元素显-2价,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,则硫元素显+4价,可表示。
28.某品牌矿泉水标签的部分内容如图。完成下面小题。
(1)从物质类别的角度看,矿泉水属于
A.混合物 B.单质 C.纯净物 D.化合物
(2)矿泉水中的“钾”指的是
A.物质 B.元素 C.分子 D.原子
(3)偏硅酸(H2SiO3)中,H、O的化合价分别为+1价和﹣2价,则Si的化合价为
A.0 B.+1 C.+4 D.+5
(4)矿泉水中所含氯化钙的化学式为
A.CaO B.CaO2 C.CaCl D.CaCl2
答案:(1)A;(2)B;(3)C;(4)D。
解析:(1)矿泉水中含有偏硅酸、钾、钙、氧化物等,属于混合物,故选:A;
(2)矿泉水中含的钙、钾指的是元素,它们以化合物的形式存在于水中,不能以单质、分子、原子形式存在,故选:B;
(3)氢元素显+1价,氧元素显-2价,设硅元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)×2+x+(-2)×3=0,则x=+4价,故选:C;
(4)钙元素显+2价,氯元素在化学式最后显-1价,所以化学式是:CaCl2,故选:D。
29.下列对化学符号或数字意义的表述正确的是( )
A.Cl2——两个氯原子 B.Na2S——硫酸钠
C.2Fe2+——2个铁离子 D.——高锰酸钾中锰元素的化合价
答案:D
解析:A.Cl₂是氯气的化学式,化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子中该元素的原子个数,Cl₂中氯元素符号右下角的2,表示一个氯气分子中含有两个氯原子,并不表示两个氯原子,不符合题意;
B.Na2S是由钠和疏两种元素组成的化合物,根据两种元素组成的化合物的命名规则,其名称为:硫化钠,硫酸钠的化学式为:Na2SO4,不符合题意;
C.Fe²+带两个单位正电荷,表示亚铁离子,因此2Fe²+表示两个亚铁离子,不符合题意;
D.因为高锰酸钾中钾显+1价,氧显2价,根据化合物中元素化合价代数和为0,可计算出锰元素显+7价。化学式中元素符号正上方的正负号和数字表示化合物中该元素的化合价,表示高锰酸钾中锰元素的化合价为“+7”,符合题意。
30.对下列化学用语,有关说法正确的是( )
①N2 ②Fe2+ ③SO3 ④
A.①可表示两个氮原子
B.②表示铁离子
C.③中硫元素的化合价为+6
D.④为阳离子
答案:C
解析:A、①N₂表示一个氮分子由两个氮原子构成,2N才表示两个氮原子;故选项错误;
B、②表示亚铁离子;故选项错误;
C、三氧化硫中,氧元素为-2价,根据正负化合价代数和为0,可计算出S为+6价;故选项正确;
D、④得一个电子,带负电荷,为负离子,错误。
故选:C。
31.下列有关化学用语中数字“2”意义的说法,错误的是( )
① ②2Na+ ③N2 ④2NH3
A.表示化合价数值的是①
B.表示离子所带电荷数的是②
C.表示1个分子中含有某种原子个数的是③
D.表示分子个数的是④
答案:B
解析:A、标在元素符号正上方的数字表示该元素化合价的数值,中的“2”表示镁的化合价数值,故选项说法正确;
B、标在离子符号前面的数字表示离子的个数,2Na+中的“2”表示钠离子的个数为2,故选项说法错误;
C、标在化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目,③N₂中的“2”表示1个氮气分子中含有2个氧原子,故选项说法正确;
D、标在分子符号前面的数字表示分子的个数,④2NH3中的“2”表示2个氨分子,故选项说法正确。
32.高纯硅是制造计算机“芯片”的重要材料。根据如图回答下列问题。
(1)硅原子的核外电子总数是___________,硅元素属于___________(填“金属”或“非金属”)元素。
(2)硅原子的最外层电子数X=___________;
(3)光导纤维(光纤)成分是二氧化硅(SiO2),二氧化硅中硅元素的化合价为___________价,二氧化硅的相对分子质量为___________,二氧化硅中,硅元素和氧元素的质量比为___________(最简整数比)。
(4)新型的高强度陶瓷氮化硅有热稳定性高、抗氧化能力强,是世界上最坚硬的物质之一,用于高温工程的部件,冶金工业等方面的高级耐火材料,在氮化硅中,硅元素为+4价,氮元素为﹣3价,则氮化硅的化学式为___________。
答案:(1)14;非金属;(2)4;(3)+4;60;7:8 ;(4)Si₃N₄。
解析:(1)原子中,原子序数=质子数=电子数,硅元素的原子序数是14,质子数是14,核外电子总数是14,硅元素的名称中带有“石“字旁,属于非金属元素。
(2)硅原子的核外有14个电子,根据核外电子排布的规律可知,最外层电子数X=4;
(3)光导纤维(光纤)成分是二氧化硅(SiO2),由于氧显-2价,化合物中各元素化合价的代数和为零,可推出二氧化硅中硅元素的化合价为+4价,二氧化硅的相对分子质量为:16×2+28=60,二氧化硅中,硅元素和氧元素的质量比为28:(16×2)=7:8。
(4)在氮化硅中,硅元素为+4价,氮元素为-3价,根据化合物中各元素化合价的代数和为零,正价元素符号在前,负价元素符号在后,故氮化硅的化学式为:Si₃N₄。
33.臭氧(O3),二氧化氯(ClO2)、过氧化氢(H2O2)三种物质中都含有( )
A.氧元素 B.氧离子
C.相同的化合价的氧元素 D.氧分子
答案:A
解析:A、物质是由元素组成的,臭氧(O₃)、二氧化氯(ClO₂)、过氧化氢(H₂O₂)三种物质中都含有氧元素,故选项正确;
B、臭氧(O₃)、二氧化氯(CIO₂)、过氧化氢(H₂O₂)三种物质均是由分子构成的,均不含有氧离子,故选项错误;
C、臭氧(O₃)属于单质,其中氧元素为价,二氧化氯(ClO₂)中氧元素的化合价为-2价,过氧化氢(H₂O₂)中氢元素显+1价,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,则氧元素显-1价,故选项错误;
D、臭氧(O₃)、二氧化氯(ClO₂)、过氧化氢(H₂O₂)分别是由臭氧分子、二氧化氯分子、过氧化氢分子构成的,均不含有氧分子,故选项错误。
34.学习化学使我们从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界。
(1)我们身边有各种各样的物质,如铜、氧气、金刚石、氯化钠等,其中由离子构成的是_______________(填化学式)。
(2)碳、氢、氧、氮等是地球的生命元素。如图1表示氧和硫原子的结构示意图,氧原子和硫原子具有相似化学性质的原因是________________;
(3)科学家取得了将CO2和H2反应制取乙烯(C2H4)的重大突破,该化学反应的微观过程如图2所示。
①反应前后,化合价发生改变的元素是_______________(填元素符号)。
②从微观角度分析,该反应前后发生改变的微粒是_________________(填“ 分子”或“原子”)。
答案:(1)NaCl;(2)最外层电子数相同;(3)C、H;分子。
解析:(1)铜是由铜原子构成的;氧气是由氧分子构成的;金刚石是由碳原子构成的;氯化钠是由钠离子和氯离子构成的;所以由离子构成的是氯化钠,化学式为NaCl。
(2)最外层电子数相同的原子,化学性质相似;由氧和硫原子的结构示意图可知氧原子和硫原子的最外层电子数相同,所以氧原子和硫原子具有相似的化学性质。
(3)①由图可知,发生反应的符号表达式为CO2+H2C2H4+H2O;反应物二氧化碳中碳元素的化合价为+4价,氧元素的化合价为-2价,氢气中氢元素的化合价为0;生成物乙烯中碳元素的化合价为-2价,氢元素的化合价为+1价,水中氢元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,所以反应前后,化合价发生改变的元素是碳元素和氢元素,符号为C、H。
②化学变化的实质是分子分成原子,原子重新组合成新的分子,所以该反应前后发生改变的微粒是分子。
35.学习化学后,我们学会了化学用语,学会了从微观角度认识物质。
(1)已知碳原子和氧原子的结构示意图分别为:和两种原子中相等的是_______________(填序号)。
A.质子数 B.电子数 C.第一层电子数 D.第二层电子数
(2)保持一氧化碳化学性质的粒子名称是_______________。
(3)下图 中“●”和“○”分别表示氢原子和氮原子,能保持氨气化学性质的微粒是________。
(4)氧化铝是红宝石、蓝宝石的主要成分,它由铝离子和氧离子构成。氧化铝的化学式为
_______________。3个铝离子的化学符号是_______________。
答案:(1)C;(2)一氧化碳分子;(3)A;(4)Al₂O₃;3Al³+。
解析:(1)根据碳原子和氧原子的结构示意图可知,两种原子中相等的是第一层电子数,故选C。
(2)分子是保持物质化学性质的最小粒子,一氧化碳由一氧化碳分子构成,故保持一氧化碳化学性质的粒子是一氧化碳分子。
(3)分子是保持物质化学性质的最小粒子,氨气由氨分子构成,能保持氨气化学性质的微粒是氨分子,一个氨分子由一个氮原子和三个氢原子构成,故选A。
(4)根据化合物中各元素化合价的代数和为零,氧化铝的化学式为Al₂O₃。由离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略。表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字,3个铝离子的化学符号是3Al³+。
拓展应用提高练习
1.合成氨是20世纪伟大的成就之一。研究氨气(NH3)的组成、性质及用途具有重要意义。
(1)N的质子数为7,核外第一层有2个电子,则第二层有__________个电子。由Cl转化为Cl﹣的过程中,Cl__________(填“得到电子”或“失去电子”)。
(2)NH4+中H的化合价为+1价,则N的化合价为__________价。
答案:(1)5;得到电子;(2)-3。
解析:(1)在原子中,质子数=核外电子数,已知N的质子数为7,那么它的核外电子数也为7,由于核外第一层有2个电子,根据原子电子排布的规律,第二层电子数应为总电子数减去第一层电子数,即7-2=5;由Cl转化为Cl-的过程中,氯元素的化合价由价变为-1价,说明氯原子得到了一个电子,形成了氯离子,故填:5;得到电子;
②已知NH₄+中H的化合价为+1价,设N的化合价为x,则有x+(+1)×4=+1,x=-3,因此,NH₄+中N的化合价为-3价,故填:-3。
2.某同学在学习过程中发现:某原子结构示意图与其对应的化学式、化合价、离子有关联, 已知镁原子结构示意图如图所示,下列说法正确的是( )
A.镁离子符号为Mg+2
B.氯化镁的化学式为MgCL2
C.氯化镁中镁元素的化合价为2
D.镁离子核外有10个电子
答案:D
解析:A、离子的表示方法:在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带一个电荷时,1通常省略,多个离子,就是在元素符号前面加上相应的数字;故镁离子表示为:Mg²+,不符合题意;
B、镁原子的最外层电子数为2,小于4,在化学反应中,容易失去最外层2个电子,从而带上2个单位的正电荷,故镁元素通常显+2价,氯元素通常显-1价,故氯化镁的化学式为:MgCl₂,氯元素的元素符号错误,不符合题意;
C、氯化镁中镁元素显+2价,数字前面应加上正负号,不符合题意;
D、镁原子的最外层电子数为2,小于4,在化学反应中,容易失去最外层2个电子,故镁离子核外电子数为:2+8=10,符合题意。
3.价类二维图可以建构元素化合价与物质类别间的关系,如图是碳元素的部分关系图,下列说法错误的是( )
A.A点对应的物质类别是单质
B.B点表示物质的化学式为CO2
C.B、C两种物质都含有氧元素
D.在点燃条件下,能实A→C、B→C的转化
答案:B
解析:A、A点对应的物质中碳元素的化合价为零,则A点对应的物质类别是单质,故选项说法正确;
B、B点对应的物质属于氧化物,碳元素的化合价为+2价,氧元素显-2价,则B点表示物质的化学式为CO,故选项说法错误;
C、B、C两种物质均属于氧化物,则B、C两种物质都含有氧元素,故选项说法正确;
D、C点对应的物质属于氧化物,碳元素的化合价为+4价,氧元素显-2价,则C点表示物质的化学式为CO₂;A点对应的物质类别是碳单质,碳在点燃条件下,充分燃烧生成二氧化碳,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,能实现A→C、B→C的转化物质,故选项说法正确。
4.氯气常用于自来水的杀菌消毒,原理是Cl2+H2O=HCl+HClOx,HClOx具有强氧化性,能破坏细菌和病毒的细胞结构从而起到杀菌消毒的作用。已知:HClOx中氯元素的化合价为+1,在下列纯净物中,化学式书写及元素的化合价标注正确的是
A. B.
C. D.物质HClOx的化学式为HClO
答案:D
解析:A、元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,数值为1时,不能省略;氯气属于单质,氯元素的化合价为0,表示为,故错误;
B、水中氢元素的化合价为+1价,表示为,故错误;
C、氯化氢中氢元素的化合价为+1价,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,则氯元素的化合价为-1价,表示为,故错误;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,反应前有1个O,反应后有x个O,则x=1,物质HCIO的化学式为HCIO,故正确。
5.如图请按要求填空:
(1) 镓原子最外层电子数是________,推测氮化镓中镓元素的化合价可能为________。
(2)砷的相对原子质量是________。
答案:(1)3;+3;(2)74.92。
解析:(1)镓原子最外层电子数是3,反应中容易失去3个电子形成带3个单位正电荷的离子,在化合物中化合价是+3,则氨化镓中镓元素的化合价可能为+3价:
(2)砷的相对原子质量是74.92;
6.阿择同学学习化合价时遇到了困惑。下面是化学学习小组对元素化合价的部分探究过程。
【提出问题一】元素正负化合价有何规律?
推测一:金属元素在化合物中都显正价; 推测二:非金属元素在化合物中只有负价。
【举例及分析一】
(1)NaCl、FeO、Al2O3中金属元素化合价分别为+1、+2、+3,其他金属在化合物中也都显正价,推测一正确。金属都显正价的可能原因是________________________。
(2)H2O、SO2、CO、CO2中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、﹣2、+4、+2或+4,说明推测二_____________(填“成立”或“不成立”)。金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显 ____________价。
【提出问题二】一种元素在化合物中只有一种化合价吗?
(3)推测一:一种元素在化合物中只有一种化合价; 推测二:__________________。
【举例及分析二】
(4)由NO、NO2、N2O5、NH4NO3等物质中氮元素化合价不同,氮元素化合价分别为+2、+4、+5、______ 和+5,得出推测二成立。
答案:(1)金属元素在形成化合物时只能失去电子或不得到电子(合理即可);
(2)不成立;负;
(3)一种元素可有多种化合价;
(4)-3。
解析:(1)由于金属元素原子的最外层电子数一般小于4,金属元素在形成化合物时只能失去电子而不能得到电子,因此金属元素在化合物中都显正价,故填:金属元素在形成化合物时只能失去电子或不得到电子。
(2)非金属元素在化合物中只有负价;而中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、-2、+4、+2或+4,说明非金属元素在化合物中即有负价也有正价,即推测二不成立;金属元素在形成化合物时只能失去电子而不能得到电子,因此金属元素在化合物中都显正价,所以金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显负价:故填:不成立;负。
(3)根据问题二及推测一可知推测二为:一种元素可有多种化合价,故填:一种元素可有多种化合价。
(4)硝酸铵中硝酸根负1价,设铵根中氮元素化合价为x,故x+(+1)×4+(-1)=0,x=-3,铵根+1价,设硝酸根中氮元素化合价为y,(+1)+y+(-2)×3=0,y=+5,硝酸铵中氮元素-3价,和+5价。
7.在学习《化学式与化合价》时,小罗老师给同学们提供了如下表格:
化合价
离子所带电荷数
Na+
Mg2+
Al3+
Cl-
S2-
小明同学在仔细研究后,发现化合价和离子表示方法之间有“两同两不同”下列说法错误的是( )
A.元素化合价的绝对值与相应离子所带电荷数量相同
B.元素化合价正负与相应离子所带电荷的电性相同
C.元素化合价和离子所带电荷标注位置不同,数值与符号的顺序也不同
D.当某元素的化合价为+1价时,数字“1”可以省略
答案:D
解析:A、由表格信息可知,元素化合价的绝对值与相应离子所带电荷数量相同,故A正确;
B、表格信息可知,元素化合价正负与相应离子所带电荷的电性相同,故B正确;
C、表格信息可知,元素化合价和离子所带电荷标注位置不同、数值与符号顺序也不同,故C正确;
D、当某元素的化合价为+1价时,数字“1”不能省略,故D错误。故选:D。
8.通过对已学知识的对比和归纳,我们往往可以得出一些十分有趣的规律,这些规律可以帮助我们掌握学习化学的方法。请你仔细阅读下表中的内容,并回答相应的问题:
常见的几种离子
H+、Na+、Mg2+、OH-、Cl-、
对应元素及原子团在化合物中的化合价
酸
碱
盐
所能形成化合物的化学式
HCl、H2SO4
NaOH、Mg(OH)2
MgCl2、Na2SO4
(1)由前两行内容对照可得出的规律是:元素或原子的化合价数值往往与相应离子所带的______________数相等。
(2)由后两行内容对照可得出的规律是:通过元素或原子团的_______________可以确定相应化合物的化学式。
(3)根据硫酸亚铁的化学式FeSO4,可推出该物质所含正离子的符号为_______________。
(4)利用表中所给内容,请写出硫酸钠的化学式:______________。
答案:(1)电荷;(2)化合价;(3)Fe²+;(4)Na₂SO₄。
解析:(1)对比离子符号与其化合价可知:化合价数值与离子数值相同,其符号即正负也相同;
(2)根据书写化合物化学式原则:化合物中正负总价代数和为零,正价前,负价后。所以通过元素或原子团的化合价可以确定相应化合物的化学式;
(3)根据硫酸亚铁的化学式FeSO₄,因正负总价代数和为零,SO4²-是-2价,根据元素或原子团的化合价数值往往与相应离子所带的电荷数相等,可推出该物质所含阳离子的符号为Fe²+;
(4)根据书写化合物化学式原则:化合物中正负总价代数和为零,正价先,负价后,SO4²-是-2价,Na+是+1价,故化学式为Na₂SO₄。
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