内容正文:
第四单元 自然界的水
课题3 物质的组成表示
1.化学式的定义。
用 元素符号 和 数字 的组合表示 物质组成 的式子叫作化学式。例如O2、H2O、H2等化学符号都是化学式。
2.化学式的意义
分类
化学式意义
实例
宏观
表示一种物质
如H2表示氢气这种物质,Cu表示金属铜这种物质
②表示该物质的元素组成
如H2表示氢气是由氢元素组成的
微观
由分子构成的物质
表示物质的一个分子
如H2O表示:一个水分子
由原子构成的物质
表示物质的 一个原子
如Fe表示1个铁原子
由离子构成的物质
表示物质构成中 离子
个数最简比
如 NaCl 表示氯化钠中钠离子和氯离子的个数比为1:1
提分要点:
①只有 纯净物 (填“纯净物”或“混合物”)才能用化学式表示其组成。
②每种物质组成的化学式只有一个,且化学式中元素符号右下角的数字不能更改
③在描述物质的宏观组成,应表述为物质-元素-组成联用;微观构成描述为分子-原子-构成联用
3.化学符号中各数字的意义
数字的位置
意义
实例
元素符号前
表示 原子个数
2O表示2个氧原子
离子符号前
表示 离子个数
2Cl+表示2个氯离子
化学式前
表示 分子个数
2CO2表示2个二氧化碳分子
化学式中元素符号右下角
表示1个分子中该原子的个数
H2O中“2”表示1个水分子中含有2个氢原子
离子符号右上角
表示 1个离子所带的电荷数
Fe2+中“2”表示1个亚铁离子带2个单位的正电荷
4.化学式的写法和读法
(1)写法:物质的组成是通过实验测定,化学式书写必须依据实验的结果
提分要点:
④化学式中元素符号右下角的数字为1时,通常不写,也不读出来,但过氧化氢(H2O2)例外
⑤一般金属元素(或铵根)在前,酸根(或氢氧根)在后;且原子团的个数为多个时,应将原子团用小括号括起来,在小括号的外面右下角标上相应的个数,如硝酸铁:Fe(NO3)3;氢氧化钙:Ca(OH)2
(2)读法
物质类别
化学式读法
单质
气态单质
元素名称加“气”,读作“某气”,如:O2:读作氧气,He:读作氦气
非气态单质
直接读元素名称,如:Fe读作铁;S读作硫
化合物
由两种元素组成的化合物
一般从右向左读或从后向前读,读作“某化某”。如CuO读作氧化铜;NaCl读作氯化钠。
提分要点:
⑥有时为了将几种物质区分开,需要读出各元素的原子个数。例如CO读作一氧化碳和CO2读作二氧化碳。
⑦含有酸根离子的化合物(硫酸根SO42-、硝酸根NO3-、碳酸根CO32-)从后往前读,读作“某酸某”。如CaCO3读作碳酸钙。
⑧含有氢氧根离子的化合物,一般从后往前读,读作“氢氧化某”,例如NaOH读作氢氧化钠
⑨当原子团的个数为多个时,应将原子团用小括号括起来,在小括号的外面右下角标上相应的个数,例如
Ca(OH)2、Fe(SO4)2
例题1.下列化学用语中数字“3”的意义,说法正确的是( )
①3Hg ②Fe3+ ③H2CO3 ④3H2O
A.表示每个分子中含有某种原子个数的是① B.表示离子所带电荷数的是②
C.表示分子个数的是③ D.表示原子个数的是④
【答案】B
【解析】①表示3个汞原子;②表示铁离子带3个单位的正电荷③表示H2CO3分子中含有2个氢原子;④表示3个水分子。故选B
例题2.下列关于H2 、H2O、H2O2等三种物质说法正确的是( )
A. 都含有氢元素 B.都含有氢原子 C.都含有氢分子 D.都含有氢气
【答案】A
【解析】A、物质由元素组成,故H2 、H2O、H2O2等三种物质中都含有氢元素,正确;
B、分子是由原子构成,故应说H2 、H2O、H2O2等三种物质的分子中都含有氢原子,错误;C、氢气由氢分子构成,故H2 中含有氢分子,水由水分子构成,故H2O中含水分子,过氧化氢由过氧化氢分子构成,故H2O2含过氧化氢分子,错误;
D、H2 表示氢气,而H2O是水,H2O2是过氧化氢,故水和过氧化氢找中不含氢气,错误。故选A
例题3.下列符号既可以表示一个原子,又可以表示一种元素, 还可以表示一种物质的是( )
A.Ar B.2Al C.Li+ D.N
【答案】A
【解析】A.Ar属于稀有气体元素,可表示氩元素,表示一个氩原子,还能表示氩气这一纯净物,故选项符合题意;B.该符号只能表示2个铝原子,不能表示物质,故选项不符合题意;C.该符号只能表示1个锂离子,不能表示物质,故选项不符合题意;D.N属于非金属元素,可表示氮元素,表示一个氮原子,但不能表示一种物质,故选项不符合题意;故选A
例题4.下列同学对“SO2”的认识中,不正确的是( )
【答案】B
【解析】SO2宏观上表示二氧化硫气体这种物质,微观上表示一个二氧化硫分子,也可以表示二氧化硫分子由一个硫原子和2个氧原子构成。故选B
例题5.下列选项中,其意义与对应的化学用语不相符的是( )
A.五氧化二磷——O5P2 B.4个氮原子—— 4N
C.约占空气总体积78%的物质——N2 D.2个二氧化硫分子——2SO2
【答案】A
【解析】A.五氧化二磷写作P2O5;B.4个氮原子写作4N;C.氮气约占空气总体积的78%;D.2个二氧化硫分子表示为2SO2.故选A
例题6. SO2的读法是( )
A. 氧化硫 B. 二氧化硫 C. 硫化氧 D. 硫化二氧
【答案】B
【解析】SO2读作二氧化硫,从后往前读。故选B
例题7.写出下列化学式的读法
(1)(几)某化(几)某
CO2:二氧化碳;CO:一氧化碳;P2O5:五氧化二磷;Fe3O4:四氧化三铁;MgO:氧化镁;CaCl2:氯化钙
(2)某酸
H2SO4:硫酸;HNO3: 硝酸 ;H2CO3: 碳酸 ;H3PO4: 磷酸
(3)某酸某
CaCO3: 碳酸钙 ;Na2CO3:碳酸钠;BaSO4:硫酸钡;Cu(NO3)2: 硝酸铜 ;NH4NO3:硝酸铵
(4) 氢氧化某
NaOH: 氢氧化钠 ;Ca(OH)2: 氢氧化钙
(5) 特殊读法
H2O: 水 ;CH4: 甲烷 ;NH3: 氨气 ;H2O2: 过氧化氢
1.化合价的含义
(1)由不同元素组成的化合物中,各元素的原子个数比都有固定的值,反映这个比值的就是元素的化合价
(2)化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种化学性质,用来确定化合物中不同元素相互结合时的原子个数比
(3)化合价只有宏观含义,只能说元素的化合价
2.原子团
通常作为一个整体参加反应的原子集团叫原子团。带电荷的原子团又叫做根。下表是常见原子团
原子团
氢氧根
硝酸根
硫酸根
碳酸根
铵根
符号
OH-
NO3-
SO42-
CO32-
NH4+
化合价
-1
-1
-2
-2
+1
3.化合价的表示方法
化合物中各元素的化合价通常标在化学式中元素符号或原子团正上方标出,正负号在前,数字在后
4.化合价的一般规律
(1)化合价有 正价和负价 之分,在化合物中各元素的化合价正负代数和为0 。
(2)在单质中,元素的化合价为 0 价。
(3)一般来说,在化合物中,氢元素显 +1 价,氧元素显 -2 价。
(4)金属元素和非金属元素化合时,金属元素通常显 正价 、非金属元素通常显 负价 。
(5)原子团的化合价等于各元素正负化合价的代数和
(6)有的元素在不同的化合物中显示不同的价态 ,在同一化合物中,元素化合价可以显示 不同的化合价
提分要点:
⑩化合价数值与离子所带电荷数和电性相同,标注的位置不同
⑪化合价数值为1时,不能省略
5.化合价的应用
(1)根据化学式计算某元素的化合价
例如:氯酸钾[KClO3]中氯元素的化合价
(2)应用化合价求化合物的化学式
交叉法
五氧化二磷
二氧化碳
一排顺序二标价
价数约简绝对化
约后交叉作角码
化合价原则来检查
(+5)×2+(−2)×5=0
(+4)+(−2)×2=0
例题8.标出下列各组物质中加点元素的化合价
H2S S SO2 Na2SO4 H2SO4 MnO2 MnCl2 Mn K2MnO4 KMnO4 NH4NO3
【答案】
【解析】根据化合物中各元素化合价正负代数和为0计算
例题9.下列有关化合价的说法中,正确的是( )
A.在NaCl和HClO里,氯元素均为﹣1价 B.在H2中,氢元素显+1价
C.一种元素在同一种化合物里,可能显不同的化合价 D.非金属元素在化合物里,一定显负价
【答案】C
【解析】A、在NaCl和HClO里,钠元素显+1价,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零,则NaCl中氯元素为-1价;HClO里设氯元素的化合价是x,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为零,可得:(+1)+x+(-2)=0,则x=+1价,A选项不正确,不符合题意;B、单质中元素化合价为0,在H2中,氢元素为0价,B不正确,不符合题意;C、同一种元素在同一种物质中可能显示不同的价态,如在NH4NO3中,由于硝酸铵中含有铵根离子和硝酸根离子,在铵根离子中,铵根离子显+1价,而氢元素显+1价,所以可得氮元素为-3价;在硝酸根离子中,硝酸根离子显-1价,而氧元素显-2价,所以氮元素显+5价;所以硝酸铵中氮素分别显-3价和+5价,C选项正确,符合题意;D、非金属元素在化合物中不一定均显负价,例如,H2O中氢元素显+1价,D选项不正确,不符合题意。故选C
例题10.用黑钨矿[主要含钨酸亚铁(FeWO4)]可制得金属钨。钨酸亚铁中钨元素(W)的化合价为( )
A. ﹣2 B.+2 C.+4 D.+6
【答案】D
【解析】亚铁元素显+2价,氧元素显-2价,设钨元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+2)+x+(-2)×4=0,则x=+6价。 故选D
例题11.已知铁的氧化物中通常只有+2、+3两种化合价,测得铁的某种氧化物晶体的化学式为Fe23O25,则其中Fe2+,Fe3+的粒子个数比是
【答案】19:4
【解析】设亚铁离子的个数为x,则铁离子的个数为23-x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:(+2)x+(+3)×(23-x) +(-2)×25=0,x=19,故亚铁离子与铁离子的粒子个数比为:19:(23-19)=19:4。
1.计算物质的相对分子质量
(1)定义:
相对分子质量定义:化学式中各原子的相对原子质量的总和。它的符号是Mr,单位是“1”,一般省略不写
公式:相对分子质量=各原子的相对原子质量的总和
例如:计算硝酸铵(NH4NO3)的相对分子质量
NH4NO3的相对分子质量=14+1×4+14+16×3=80
提分要点:
⑫单位为“1”省略不写。
2. 计算物质组成元素的质量比
化学式中各元素的相对原子质量乘该元素的原子个数,然后将得到的乘积相比,最后化简得到最简比
例如:求出水(H2O)中氢元素与氧元素的质量比
H2O中氢元素与氧元素的质量比2:16=1:8
3.计算物质中某元素的质量分数
例如:尿素【化学式为CO(NH2)2】中氮元素的质量分数
素中氮元素的质量分数为:=46.7%
例题12.计算下列物质的相对分子质量或相对分子质量总和。
(1) 氢氧化钙[Ca(OH)2]
(2) CuSO4·5H2O
(3) 5P2O5
【答案】(1)74(2)250(3)710
【解析】(1)Ca(OH)2的相对分子质量=40+(16+1)×2=74
(2)CuSO4·5H2O 的相对分子质量=64+32+16×4+(1×2+16)×5=250
(3)5P2O5 的相对分子质量 =(31×2+16×5)×5=710
例题13. 已知铁锈的主要成分是氧化铁,其化学式为Fe2O3,试计算:
(1)氧化铁的相对分子质量;
(2)氧化铁中铁、氧两元素的质量比;
(3)氧化铁中铁元素的质量分数;
(4)如有1000t氧化铁,则可生产多少吨铁?
【答案】(1)160(2)7:3(3)70%(4)700t
【解析】(1)Fe2O3的相对分子质量=2×56+3×16=160
(2)Fe2O3中铁、氧两元素的质量比等于(56×2)∶(16×3)=7∶3
(3)铁元素的质量分数为
(4)可生产铁1000×70%=700(t)
例题14.汉字中也蕴含着化学知识。“醋”字可拆解为“二十一日酒变醋”,指的是一段时间内酒精(乙醇C2H5OH)在微生物的作用下与氧气反应生成醋酸(乙酸CH3COOH)。根据化学式计算填空。
(1)醋酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为 。
(2)醋酸中碳元素的质量分数为 。
(3)23g乙醇中含氢元素的质量为 g。
(4) g乙醇和90g乙酸所含碳元素质量相等
【答案】(1)6:1:8 (2)40% (3)3(4)69
【解析】(1)醋酸( CH3COOH )中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×2):(1×4):(16×2)=6:1:8;
(2)醋酸中碳元素的质量分数为;
(3)23g乙醇中含氢元素的质量为;
(4)设xg乙醇和90g乙酸所含碳元素质量相等,,解得x=69g
1.下列符号中的“2”表示2个分子的是( )
A.2H+ B.CO2 C.2O D.2H2O
【答案】D
【解析】A.表示2个氢离子;B.表示一个二氧化碳分子中含有2个氧原子;C.表示2个氧原子;D.表示2个水分子。故选D
2.下列符号只有微观意义,而无宏观意义的是( )
A.H B.N2 C.CO2 D. 2H2O
【答案】D
【解析】A.H宏观表示氢元素,微观表示一个氢原子;B.宏观表示氮气这种物质,微观表示1个氮气分子;C.宏观表示二氧化碳气体,微观表示二氧化碳分子;D.只表示微观意义2个水分子。故选D
3.下列符号既能表示一种元素,又能表示该元素的一个原子,还能表示一种单质的是( )
A.O B.Pt C.N2 D. H2O
【答案】B
【解析】A.表示氧元素,也表示氧原子,不能表示单质;B.表示金属铂,也表示铂原子,还表示铂元素;C.表示氮气,氮元素,氮分子;D.表示水,水分子。故选B
4.化学符号含义丰富,下列化学用语表示正确的是( )
A.4个磷原子:P4 B.n个氧分子:nO2
C.碳酸根离子:CO3-2 D.硝酸:NO3-
【答案】B
【解析】A.4个磷原子是4P,故错误;B.n个氧分子:nO2,故正确;C.碳酸根离子是CO32-,故错误;D.硝酸是HNO3,故错误。故选B
5.下列化学用语中,数字“2”表示的意义正确的是( )
A.2H——2个氢元素 B.O2——2个氧原子
C.2CO——2个一氧化碳分子 D.Fe2+——1个铁离子带2个单位正电荷
【答案】C
【解析】A.2H表示2个氢原子,故错位u;B.表示一个氧分子,故错误;C.2CO表示2个一氧化碳分子,故正确;D.表示1个亚铁离子带2个单位正电荷,故错误。故选C
6.下列化学用语表述正确的是( )
A.镁离子:Mg+2 B.氧化铁的化学式:Fe3O4
C.N2:表示两个氮原子 D.氧离子的结构示意图
【答案】D
【解析】A.镁离子符号为Mg2+,故错误确;B.氧化铁为Fe2O3,故错误;C.表示1个氮分子,故错误;D.氧离子结构示意图,故正确。故选D
7.与元素化合价密切相关的是的是( )
A.电子数 B.质子数
C.最外层电子数 D.相对原子质量
【答案】C
【解析】元素化合价与该元素原子结构的最外层电子数密切相关。故选C
8.人民币的防伪油墨中含有MgF2,其中F元素的化合价是( )
A.-1 B.-2 C.+1 D.+2
【答案】A
【解析】根据化合物中元素化合价代数和为0,可知Mg为+2价,则F为-1价。故选A
9.含碳元素的物质间发生转化:CCOCO2H2CO3其中碳元素的化合价发生变化的是( )
A.② B.①② C.③ D.①③
【答案】B
【解析】C为单质化合价为0,C转化到CO,CO中谈元素化合价为+2价;CO转化到CO2,CO2中碳元素化合价为+4价。故选B
13.下列化学式书写正确的是( )
A.(Na)2SO4(硫酸钠) B.CaCl2(氯化钙)
C.K(OH)(氢氧化钾) D.HSO4(硫酸)
【答案】B
【解析】A.硫酸钠化学式为Na2SO4,故错误;B.氯化钙书写正确;C.氢氧化钾化学式为KOH,故错误;D.硫酸化学式为H2SO4,故错误。故选B
10.下列元素中,通常有正化合价,又有负化合价的是( )
A.Fe B.S C.Ne D.O
【答案】B
【解析】A.金属元素一般先正价,故不符合题意;B.硫可以是-2价也可以是+4价,符合题意;C.Ne是稀有气体是单质化合价为0;D.氧一般显-2价。故选B
11.C3N4是一种新型材料,硬度比金刚石大,可作切割工具。在C3N4中,C显正价,则N的化合价为( )
A.+5 B.+3 C.-3 D.-4
【答案】C
【解析】根据化合价代数和为0,C为正价,则C是+4价,N是-3价。故选B
12.对于SO3和SO32-这两种微粒,下列说法正确的是( )
A.它们具有相同的质子数 B.它们具有相同的电子数
C.它们的化学性质相同 D.硫元素的化合价相同
【答案】A
【解析】A.二者元素种类相同,质子数决定元素种类,故质子数相同,故正确;B.SO3有40个电子,SO32-有42个电子,故错误;C.最外层电子数不同,化学性质不同,故错误;D.SO3中硫元素的化合价为+6,SO32-中硫元素化合价为+4,故错误。故选A
13.维生素B12是人体不可或缺的物质,其中所含的元素钻,也能促使血红蛋白的合成及红细胞数目的增加。已知钴是第27号元素,常见的化合价为+2和+3。以下关于这种元素的认识正确的是( )
A.钴元素属于非金属元素 B.符号Co 同时可以表示一氧化碳
C.一个Co3+中含有24个电子 D.用光学显微镜能观察到元素钴原子的结构
【答案】C
【解析】A.钴元素属于金属元素,错误;B.Co不能表示CO,故错误;C.Co3+是失去最外层3个电子,电子数为27-3=24,正确;D.光学显微镜观察不到微观粒子结构,错误。故选C
14.乙烯(C2H4)常用于水果催熟。下列说法正确的是( )
A.乙烯中有2个碳原子和4个氢原子 B.乙烯的相对分子质为28g
C.乙烯中碳元素与氢元素的质量比为1:2 D.乙烯中碳原子与氢原子的个数比为1:2
【答案】D
【解析】A.一个乙烯分子中含有2个碳原子和4个氢原子,故错误;B.相对分子质量不能带单位g,故错误;C.乙烯中碳元素与氢元素的质量比为24:4=6:1,故错误;D.乙烯中碳原子与氢原子的个数比为1:2,故正确。故选D
15.硝化甘油(化学式为C3H5O9N3)是一种烈性炸药的主要成分,用于国防、开矿、挖掘等。下列关于它的叙述错误的是( )
①它是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的化合物;②它的相对分子质量为227 g;③每个分子中共含有20个原子核;④其中氧元素的质量分数最大。
A. ②③ B.①④ C.只有② D.①③
【答案】C
【解析】相对分子质量不能带单位g。故选C
16.神舟十三号载人飞船使用的是砷化镓太阳能电池。砷(As)、镓的原子结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法不正确的是( )
A. 砷和镓元素位于同一周期 B.砷化镓的化学式为 Ga3As5
C.镓的相对原子质量为69.72 D.镓和铝的化学性质相似
【答案】B
【解析】A.砷和镓原子结构均为五个电子层,属于第四周期,钴正确;B砷元素化合价为-3,镓元素化合价为+5,化学式为Ga5As3,故错误;C.根据元素信息可知镓的相对原子质量为69.72,钴正确;D.最外层电子数相同,其化学性质相似,镓和铝最外层电子数都是3,化学性质相似,故正确。故选B
17.写出下列符号的意义
Cu: 铜元素 、 铜原子 、 金属铜 。
2H: 2个氢原子 ;3H2O: 3个水分子;3Fe3+: 3个铁离子
18.用数字和化学符号表示
氩气: Ar ;硫酸根离子: SO42- ;亚铁离子: Fe2+ ;3个二氧化硫分子: 3SO2 。
19.写出下列化学式中数字2的意义
H2O:1个水分子中含有2个氢原子 ;2N: 2个氮原子 ;CO32-: 1个碳酸根离子带有2个单位的负电荷
20.氮元素是构成蛋白质的重要元素。
(1)由图1可知,氮元素的相对原子质量为 ;
(2)图2为氮元素的原子结构示意图,则b的数值为 ;
(3)图3表示氮元素的价类二维图,A点对应的物质类别X是 ;
(4)D点物质的名称是 。
(5)查资料可知:元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;处于中间价态,既有氧化性,又有还原性。图3中既有氧化性,又有还原性的物质的化学式是
【答案】(1)14.01 (2)5 (3)单质 (4)五氧化二氮 (5)NO/NO2
【解析】(1)由元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,则氮元素的相对原子质量为14.01;
(2)图2为氮元素的原子结构示意图,在原子中,质子数=核外电子数,则有7=2+b,所以b的数值为5;
(3)A点中氮元素的化合价为0,单质中元素的化合价为0,所以A点对应的物质类别X是单质;
(4)D点为含有+5价氮元素的氧化物,氧元素显-2价,则该物质为N2O5,名称为五氧化二氮;
(5)查资料可知:元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;处于中间价态,既有氧化性,又有还原性。图3中既有氧化性,又有还原性的物质为一氧化氮或者二氧化氮,对应的化学式是NO或NO2
1.科学家用普通氧分子与带正电的氧离子作用,制作出O4,下列关于O4的说法中正确的是( )
A.O4与O2、O3都是氧单质 B.O4属于化合物
C.O4分子是由氧元素构成的 D.合成O4的反应属于物理变化
【答案】A
【解析】A.单质是由一种元素组成的纯净物,故正确;B.O4属于单质,故错误;C.O4分子是由4个氧原子构成,故错误;D.合成O4的反应是化学变化,故错误。故选A
2.生产航天服的原料之一是二苯甲烷二异氰酸酯(C15H10N2O2),下列关于二苯甲烷二异氰酸酯的说法正确的是( )
A.是一种氧化物
B.含有1个氮分子和1个氧分子
C.由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成
D.由15个碳原子、10个氢原子、2个氮原子、2个原子构成
【答案】C
【解析】A.二苯甲烷二异氰酸酯(C15H10N2O2)含有四种元素,不属于氧化物,故错误;B.一个二苯甲烷二异氰酸酯分子中含有15个碳原子、10个氢原子、2个氮原子、2个原子,分子中不含分子,故错误;C.根据化学式,可知由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成,故正确;D.一个二苯甲烷二异氰酸酯分子由15个碳原子、10个氢原子、2个氮原子、2个原子构成,故错误。故选C
3.苯酚(C6H6O)是常用的消毒剂,下列有关苯酚的说法正确的是( )
A.从微观上看:1个苯酚分子中含有13个原子
B.从宏观上看:苯酚由6个碳元素、6个氢元素和1个氧元素组成
C.从分类上看:苯酚属于氧化物
D.从质量上看:苯酚中碳、氢两种元素的质量比为1:1
【答案】A
【解析】A.从微观上看:1个苯酚分子中含有13个原子,故正确;B.元素不能讲个数,要说种类,几种元素,故错误;C.苯酚(C6H6O)是三种元素组成,不属于氧化物,故错误;D.从质量上看:苯酚中碳、氢两种元素的质量比为12:1,故错误。故选A
4.民间常用川乌、草乌泡制药酒。川乌、草乌含有少量有毒物质乌头碱(化学式为C34H47NO11),药酒使用不当会造成中毒,下列关于乌头碱的说法正确的是( )
A.乌头碱由乌头碱元素组成
B.乌头碱由碳原子、氢原子、氮原子和原子构成
C.乌头碱中含有34个碳原子、47个氢原子、1个氮原子和11个氧原子
D.每个乌头碱分子由93个原子构成
【答案】D
【解析】A.乌头碱由碳、氢、氮、氧四种元素组成,故错误;B.应该说乌头碱分子由碳原子、氢原子、氮原子和原子构成,故错误;C.应该说乌头碱分子中含有34个碳原子、47个氢原子、1个氮原子和11个氧原子,故错误;D.每个乌头碱分子由93个原子构成,故正确。故选D
5.推理是化学学习的一种方法,以下推理正确的是( )
A.化合物中金属元素显正价,因此非金属元素一定显负价
B.氧化物中含有氧元素,但含有氧元素的物质不一定是氧化物
C.单质中只含有一种元素,因此只含有一种元素的物质一定是单质
D.稀有气体元素的原子最外层电子数一般为8,因此最外层电子数为8的微粒一定是稀有气体元素的原子
【答案】B
【解析】A.非金属元素有时也显正价,故错误;B.氧化物中含有氧元素,但含有氧元素的物质不一定是氧化物,故正确;C.含有一种元素的物质不一定是单质,比如氧气和臭氧,故错误;D.最外层电子数为8的微粒不一定是稀有气体元素的原子,也有可能是离子,故错误。故选B
6.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
【答案】B
【解析】根据氧化物为Eu2O3,可知铕的化合价是+3,根据化合物中各元素化合价代数和为0,可知B选项正确。故选B
7.过氧化氢(H2O2)是常见的过氧化物,下列物质也属于过氧化物的是( )
A. MnO2 B. SiO2 C.CaO2 D. Fe3O4
【答案】C
【解析】H2O2是常见的过氧化物,由此可知过氧化物是所含氧元素的化合价为-1的氧化物。
A、MnO2中锰元素显+4,氧元素显-2价,不是过氧化物
B、SiO2是氧化物,SiO2中硅元素显+4价,其中的氧元素的化合价为-2,不是过氧化物
C.CaO2是氧化物,其中钙元素显+2价,氧元素是-1价,是过氧化物;
D.Fe3O4是氧化物,其中氧元素显-2价,不是过氧化物。故选C。
8.科学家用 Xe(氙气)首次合成了XePtF6,在XePtF6中Xe、F元素的化合价分别显+1、-1价,则XePtF6中Pt元素的化合价是( )
A.+2 B.+4 C.+5 D.+6
【答案】C
【解析】根据化合物中各元素化合价代数和为0,可知Pt元素的化合价+5。故选C
9.下列关于化合价的说法错误的是( )
A.在化合物里,氧元素可以显-1价 B.O3中氧元素的化合价为-2
C.化学变化中元素的化合价可能不变 D.同一元素在不同化合物中可以显不同的化合价
【答案】B
【解析】单质化合价为0,O3是单质,故错误。故选B
10.“笑气”是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。笑气是氮和氧形成的化合物,该化合物中氮元素和元素的质量比为7:4则该化合物的化学式可能是( )
A. NO B.N2O C.N2O3 D. NO2
【答案】B
【解析】设该化合物的化学式为NxOy,则14x:16y=7:4,x:y=2:1.故选B
11.某化合物由碳、氢两种元素组成,其中碳、氢元素的质量比为4:1。若该化合物的相对分子质量为30,则该化合物的化学式为( )
A.CH3 B.C2H6 C.CH18 D.C4H
【答案】B
【解析】化合物由碳、氢两种元素组成,其中碳、氢元素的质量比为4:1,则碳和氢的原子个数比为=1:3,设该化合物的化学式为CaH3a,化合物的相对分子质量为30,则12a+3a=30,a=2,故选B
12.聚合氯化铝[Al2(OH)mCln]是一种新型净水剂,经分析其中氢元素:氯元素质量比=2:71,则( )
A.m=1 B.n=2 C.m=3 D.n=4
【答案】C
【解析】聚合氯化铝[Al2(OH)mCln],经分析其中氢元素:氯元素质量比=2:71,即m:35.5n=2:71,m:n=1:1,由于铝为+3价,而氢氧根离子和氯离子均为-1价,根据化合物中正负化合价的代数和为零,可得,m=3,n=3。故选C
13.已知Fe2O3和Fe3O4中氧元素质量相等,则其中铁元素质量比为
【答案】8:9
【解析】由Fe2O3和Fe3O4中氧元素质量相等,则氧原子个数相同时,氧元素的质量相等,4个Fe2O3分子和3个Fe3O4分子中氧元素质量相等,铁元素质量之比是
14.我国科学家在实验室实现以CO2和H2为原料人工合成淀粉(C6H10O5)n,若用44gCO2人工合成淀粉(假设反应过程中无含碳物质的加入和损失),理论上制得淀粉的质量为 g
【答案】27
【解析】二氧化碳中碳元素的质量与生成淀粉中碳元素的质量向等,则用44gCO2人工合成淀粉的质量为
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第四单元 自然界的水
课题3 物质的组成表示
1.化学式的定义。
用 和 的组合表示 的式子叫作化学式。例如O2、H2O、H2等化学符号都是化学式。
2.化学式的意义
分类
化学式意义
实例
宏观
表示
如H2表示氢气这种物质,Cu表示金属铜这种物质
②表示该物质的
如H2表示氢气是由氢元素组成的
微观
由分子构成的物质
表示物质的
如H2O表示:一个水分子
由原子构成的物质
表示物质的
如Fe表示1个铁原子
由离子构成的物质
表示物质构成中
如 NaCl 表示氯化钠中钠离子和氯离子的个数比为1:1
提分要点:
①只有 (填“纯净物”或“混合物”)才能用化学式表示其组成。
②每种物质组成的化学式只有一个,且化学式中元素符号右下角的数字不能更改
③在描述物质的宏观组成,应表述为物质-元素-组成联用;微观构成描述为分子-原子-构成联用
3.化学符号中各数字的意义
数字的位置
意义
实例
元素符号前
表示
2O表示2个氧原子
离子符号前
表示
2Cl+表示2个氯离子
化学式前
表示
2CO2表示2个二氧化碳分子
化学式中元素符号右下角
表示
H2O中“2”表示1个水分子中含有2个氢原子
离子符号右上角
表示
Fe2+中“2”表示1个亚铁离子带2个单位的正电荷
4.化学式的写法和读法
(1)写法:物质的组成是通过实验测定,化学式书写必须依据实验的结果
提分要点:
④化学式中元素符号右下角的数字为1时,通常不写,也不读出来,但过氧化氢(H2O2)例外
⑤一般金属元素(或铵根)在前,酸根(或氢氧根)在后;且原子团的个数为多个时,应将原子团用小括号括起来,在小括号的外面右下角标上相应的个数,如硝酸铁:Fe(NO3)3;氢氧化钙:Ca(OH)2
(2)读法
物质类别
化学式读法
单质
气态单质
元素名称加“气”,读作“某气”,如:O2:读作氧气,He:读作氦气
非气态单质
直接读元素名称,如:Fe读作铁;S读作硫
化合物
由两种元素组成的化合物
一般从右向左读或从后向前读,读作“某化某”。如CuO读作氧化铜;NaCl读作氯化钠。
提分要点:
⑥有时为了将几种物质区分开,需要读出各元素的原子个数。例如CO读作一氧化碳和CO2读作二氧化碳。
⑦含有酸根离子的化合物(硫酸根SO42-、硝酸根NO3-、碳酸根CO32-)从后往前读,读作“某酸某”。如CaCO3读作碳酸钙。
⑧含有氢氧根离子的化合物,一般从后往前读,读作“氢氧化某”,例如NaOH读作氢氧化钠
⑨当原子团的个数为多个时,应将原子团用小括号括起来,在小括号的外面右下角标上相应的个数,例如
Ca(OH)2、Fe(SO4)2
例题1.下列化学用语中数字“3”的意义,说法正确的是( )
①3Hg ②Fe3+ ③H2CO3 ④3H2O
A.表示每个分子中含有某种原子个数的是① B.表示离子所带电荷数的是②
C.表示分子个数的是③ D.表示原子个数的是④
例题2.下列关于H2 、H2O、H2O2等三种物质说法正确的是( )
A. 都含有氢元素 B.都含有氢原子 C.都含有氢分子 D.都含有氢气
例题3.下列符号既可以表示一个原子,又可以表示一种元素, 还可以表示一种物质的是( )
A.Ar B.2Al C.Li+ D.N
例题4.下列同学对“SO2”的认识中,不正确的是( )
例题5.下列选项中,其意义与对应的化学用语不相符的是( )
A.五氧化二磷——O5P2 B.4个氮原子—— 4N
C.约占空气总体积78%的物质——N2 D.2个二氧化硫分子——2SO2
例题6. SO2的读法是( )
A. 氧化硫 B. 二氧化硫 C. 硫化氧 D. 硫化二氧
例题7.写出下列化学式的读法
(1)(几)某化(几)某
CO2: ;CO: ;P2O5: ;Fe3O4: ;MgO: ;CaCl2:
(2)某酸
H2SO4: ;HNO3: ;H2CO3: ;H3PO4:
(3)某酸某
CaCO3: ;Na2CO3: ;BaSO4: ;Cu(NO3)2: ;NH4NO3:
(4) 氢氧化某
NaOH: ;Ca(OH)2:
(5) 特殊读法
H2O: ;CH4: ;NH3: ;H2O2:
1.化合价的含义
(1)由不同元素组成的化合物中,各元素的原子个数比都有固定的值,反映这个比值的就是元素的化合价
(2)化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种化学性质,用来确定化合物中不同元素相互结合时的原子个数比
(3)化合价只有宏观含义,只能说元素的化合价
2.原子团
通常作为一个整体参加反应的原子集团叫原子团。带电荷的原子团又叫做根。下表是常见原子团
原子团
氢氧根
硝酸根
硫酸根
碳酸根
铵根
符号
化合价
3.化合价的表示方法
化合物中各元素的化合价通常标在化学式中
4.化合价的一般规律
(1)化合价有 之分,在化合物中各元素的 。
(2)在单质中,元素的化合价为 价。
(3)一般来说,在化合物中,氢元素显 价,氧元素显 价。
(4)金属元素和非金属元素化合时,金属元素通常显 、非金属元素通常显 。
(5)原子团的化合价等于
(6)有的元素在不同的化合物中显示 ,在同一化合物中,元素化合价可以显示
提分要点:
⑩化合价数值与离子所带电荷数和电性相同,标注的位置不同
⑪化合价数值为1时,不能省略
5.化合价的应用
(1)根据化学式计算某元素的化合价
例如:氯酸钾[KClO3]中氯元素的化合价
(2)应用化合价求化合物的化学式
交叉法
五氧化二磷
二氧化碳
一排顺序二标价
价数约简绝对化
约后交叉作角码
化合价原则来检查
(+5)×2+(−2)×5=0
(+4)+(−2)×2=0
例题8.标出下列各组物质中加点元素的化合价
H2S S SO2 Na2SO4 H2SO4 MnO2 MnCl2 Mn K2MnO4 KMnO4 NH4NO3
例题9.下列有关化合价的说法中,正确的是( )
A.在NaCl和HClO里,氯元素均为﹣1价 B.在H2中,氢元素显+1价
C.一种元素在同一种化合物里,可能显不同的化合价 D.非金属元素在化合物里,一定显负价
例题10.用黑钨矿[主要含钨酸亚铁(FeWO4)]可制得金属钨。钨酸亚铁中钨元素(W)的化合价为( )
A. ﹣2 B.+2 C.+4 D.+6
例题11.已知铁的氧化物中通常只有+2、+3两种化合价,测得铁的某种氧化物晶体的化学式为Fe23O25,则其中Fe2+,Fe3+的粒子个数比是
1.计算物质的相对分子质量
(1)定义:
相对分子质量定义:化学式中各原子的相对原子质量的总和。它的符号是Mr,单位是“1”,一般省略不写
公式:相对分子质量=各原子的相对原子质量的总和
例如:计算硝酸铵(NH4NO3)的相对分子质量
NH4NO3的相对分子质量=14+1×4+14+16×3=80
提分要点:
⑫单位为“1”省略不写。
2. 计算物质组成元素的质量比
化学式中各元素的相对原子质量乘该元素的原子个数,然后将得到的乘积相比,最后化简得到最简比
例如:求出水(H2O)中氢元素与氧元素的质量比
H2O中氢元素与氧元素的质量比2:16=1:8
3.计算物质中某元素的质量分数
例如:尿素【化学式为CO(NH2)2】中氮元素的质量分数
素中氮元素的质量分数为:=46.7%
例题12.计算下列物质的相对分子质量或相对分子质量总和。
(1) 氢氧化钙[Ca(OH)2]
(2) CuSO4·5H2O
(3) 5P2O5
例题13. 已知铁锈的主要成分是氧化铁,其化学式为Fe2O3,试计算:
(1)氧化铁的相对分子质量;
(2)氧化铁中铁、氧两元素的质量比;
(3)氧化铁中铁元素的质量分数;
(4)如有1000t氧化铁,则可生产多少吨铁?
例题14.汉字中也蕴含着化学知识。“醋”字可拆解为“二十一日酒变醋”,指的是一段时间内酒精(乙醇C2H5OH)在微生物的作用下与氧气反应生成醋酸(乙酸CH3COOH)。根据化学式计算填空。
(1)醋酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为 。
(2)醋酸中碳元素的质量分数为 。
(3)23g乙醇中含氢元素的质量为 g。
(4) g乙醇和90g乙酸所含碳元素质量相等
1.下列符号中的“2”表示2个分子的是( )
A.2H+ B.CO2 C.2O D.2H2O
2.下列符号只有微观意义,而无宏观意义的是( )
A.H B.N2 C.CO2 D. 2H2O
3.下列符号既能表示一种元素,又能表示该元素的一个原子,还能表示一种单质的是( )
A.O B.Pt C.N2 D. H2O
4.化学符号含义丰富,下列化学用语表示正确的是( )
A.4个磷原子:P4 B.n个氧分子:nO2
C.碳酸根离子:CO3-2 D.硝酸:NO3-
5.下列化学用语中,数字“2”表示的意义正确的是( )
A.2H——2个氢元素 B.O2——2个氧原子
C.2CO——2个一氧化碳分子 D.Fe2+——1个铁离子带2个单位正电荷
6.下列化学用语表述正确的是( )
A.镁离子:Mg2+ B.氧化铁的化学式:Fe3O4
C.N2:表示两个氮原子 D.氧离子的结构示意图
7.与元素化合价密切相关的是的是( )
A.电子数 B.质子数
C.最外层电子数 D.相对原子质量
8.人民币的防伪油墨中含有MgF2,其中F元素的化合价是( )
A.-1 B.-2 C.+1 D.+2
9.含碳元素的物质间发生转化:CCOCO2H2CO3其中碳元素的化合价发生变化的是( )
A.② B.①② C.③ D.①③
13.下列化学式书写正确的是( )
A.(Na)2SO4(硫酸钠) B.CaCl2(氯化钙)
C.K(OH)(氢氧化钾) D.HSO4(硫酸)
10.下列元素中,通常有正化合价,又有负化合价的是( )
A.Fe B.S C.Ne D.O
11.C3N4是一种新型材料,硬度比金刚石大,可作切割工具。在C3N4中,C显正价,则N的化合价为( )
A.+5 B.+3 C.-3 D.-4
12.对于SO3和SO32-这两种微粒,下列说法正确的是( )
A.它们具有相同的质子数 B.它们具有相同的电子数
C.它们的化学性质相同 D.硫元素的化合价相同
13.维生素B12是人体不可或缺的物质,其中所含的元素钻,也能促使血红蛋白的合成及红细胞数目的增加。已知钴是第27号元素,常见的化合价为+2和+3。以下关于这种元素的认识正确的是( )
A.钴元素属于非金属元素 B.符号Co 同时可以表示一氧化碳
C.一个Co3+中含有24个电子 D.用光学显微镜能观察到元素钴原子的结构
14.乙烯(C2H4)常用于水果催熟。下列说法正确的是( )
A.乙烯中有2个碳原子和4个氢原子 B.乙烯的相对分子质为28g
C.乙烯中碳元素与氢元素的质量比为1:2 D.乙烯中碳原子与氢原子的个数比为1:2
15.硝化甘油(化学式为C3H5O9N3)是一种烈性炸药的主要成分,用于国防、开矿、挖掘等。下列关于它的叙述错误的是( )
①它是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的化合物;②它的相对分子质量为227 g;③每个分子中共含有20个原子核;④其中氧元素的质量分数最大。
A.②③ B.①④ C.只有② D.①③
16.神舟十三号载人飞船使用的是砷化镓太阳能电池。砷(As)、镓的原子结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法不正确的是( )
A. 砷和镓元素位于同一周期 B.砷化镓的化学式为 Ga3As5
C.镓的相对原子质量为69.72 D.镓和铝的化学性质相似
17.写出下列符号的意义
Cu: 、 、 。
2H: ;3H2O: ;3Fe3+:
18.用数字和化学符号表示
氩气: ;硫酸根离子: ;亚铁离子: ;3个二氧化硫分子: 。
19.写出下列化学式中数字2的意义
H2O: ;2N: ;CO32-:
20.氮元素是构成蛋白质的重要元素。
(1)由图1可知,氮元素的相对原子质量为 ;
(2)图2为氮元素的原子结构示意图,则b的数值为 ;
(3)图3表示氮元素的价类二维图,A点对应的物质类别X是 ;
(4)D点物质的名称是 。
(5)查资料可知:元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;处于中间价态,既有氧化性,又有还原性。图3中既有氧化性,又有还原性的物质的化学式是
21.汉字中也蕴含着化学知识。“醋”字可拆解为“二十一日酒变醋”,指的是一段时间内酒精(乙醇C2H5OH)在微生物的作用下与氧气反应生成醋酸(乙酸CH3COOH)。根据化学式计算填空。
(1)醋酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为 。
(2)醋酸中碳元素的质量分数为 。
(3)23g乙醇中含氢元素的质量为 g。
(4) g乙醇和90g乙酸所含碳元素质量相等
1.科学家用普通氧分子与带正电的氧离子作用,制作出O4,下列关于O4的说法中正确的是( )
A.O4与O2、O3都是氧单质 B.O4属于化合物
C.O4分子是由氧元素构成的 D.合成O4的反应属于物理变化
2.生产航天服的原料之一是二苯甲烷二异氰酸酯(C15H10N2O2),下列关于二苯甲烷二异氰酸酯的说法正确的是( )
A.是一种氧化物
B.含有1个氮分子和1个氧分子
C.由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成
D.由15个碳原子、10个氢原子、2个氮原子、2个原子构成
3.苯酚(C6H6O)是常用的消毒剂,下列有关苯酚的说法正确的是( )
A.从微观上看:1个苯酚分子中含有13个原子
B.从宏观上看:苯酚由6个碳元素、6个氢元素和1个氧元素组成
C.从分类上看:苯酚属于氧化物
D.从质量上看:苯酚中碳、氢两种元素的质量比为1:1
4.民间常用川乌、草乌泡制药酒。川乌、草乌含有少量有毒物质乌头碱(化学式为C34H47NO11),药酒使用不当会造成中毒,下列关于乌头碱的说法正确的是( )
A.乌头碱由乌头碱元素组成
B.乌头碱由碳原子、氢原子、氮原子和原子构成
C.乌头碱中含有34个碳原子、47个氢原子、1个氮原子和11个氧原子
D.每个乌头碱分子由93个原子构成
5.推理是化学学习的一种方法,以下推理正确的是( )
A.化合物中金属元素显正价,因此非金属元素一定显负价
B.氧化物中含有氧元素,但含有氧元素的物质不一定是氧化物
C.单质中只含有一种元素,因此只含有一种元素的物质一定是单质
D.稀有气体元素的原子最外层电子数一般为8,因此最外层电子数为8的微粒一定是稀有气体元素的原子
6.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
7.过氧化氢(H2O2)是常见的过氧化物,下列物质也属于过氧化物的是( )
A. MnO2 B. SiO2 C.CaO2 D. Fe3O4
8.科学家用 Xe(氙气)首次合成了XePtF6,在XePtF6中Xe、F元素的化合价分别显+1、-1价,则XePtF6中Pt元素的化合价是( )
A.+2 B.+4 C.+5 D.+6
9.下列关于化合价的说法错误的是( )
A.在化合物里,氧元素可以显-1价 B.O3中氧元素的化合价为-2
C.化学变化中元素的化合价可能不变 D.同一元素在不同化合物中可以显不同的化合价
10.“笑气”是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。笑气是氮和氧形成的化合物,该化合物中氮元素和元素的质量比为7:4则该化合物的化学式可能是( )
A. NO B.N2O C.N2O3 D. NO2
11.某化合物由碳、氢两种元素组成,其中碳、氢元素的质量比为4:1。若该化合物的相对分子质量为30,则该化合物的化学式为( )
A.CH3 B.C2H6 C.CH18 D.C4H
12.聚合氯化铝[Al2(OH)mCln]是一种新型净水剂,经分析其中氢元素:氯元素质量比=2:71,则( )
A.m=1 B.n=2 C.m=3 D.n=4
13.已知Fe2O3和Fe3O4中氧元素质量相等,则其中铁元素质量比为
14.我国科学家在实验室实现以CO2和H2为原料人工合成淀粉(C6H10O5)n,若用44gCO2人工合成淀粉(假设反应过程中无含碳物质的加入和损失),理论上制得淀粉的质量为 g
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
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