4.3 物质组成的表示（7大题型专项训练，辽宁专用）化学新教材人教版九年级上册

4.3 物质组成的表示 题型01 化学式的概念与意义 题型02 化学式的读法和写法 题型03 化合价的表示方法 题型04 确定元素的化合价 题型05 化合价的应用 题型06 相对分子质量的计算 题型07 有关化学式的计算 题型01 化学式的概念与意义 内容 含义 示例 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 H2O、O2、CO2 化学式的意义 宏观 表示一种物质 H2O表示水，Cu表示铜 表示物质的元素组成 H2O表示水由氢、氧元素组成；NaCl表示氯化钠由钠、氯元素组成 微观 由分子构成的物质 H2O：①1 个水分子； ②1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成 由原子构成的物质 Fe：1 个铁原子 表示离子个数的最简比 NaCl：钠离子和氯离子个数比为 1:1 化学符号中数字的意义 元素符号前的数字 表示原子个数 2H：2 个氢原子 离子符号前的数字 表示离子个数 2Cu2+：2 个铜离子 化学式前的数字 表示分子个数 2H2O：2 个水分子 化学式（分子构成）中元素符号右下角的数字 表示1 个分子中所含该原子的个数 H2O中的 “2”：1 个水分子含 2 个氢原子 元素符号右上角的数字 表示1 个离子所带的电荷数 Mg2+中的 “2+”：1 个镁离子带 2 个单位正电荷 【典例1】(25-26九上·辽宁盘锦盘山县沙岭学校·期中)下列符号既能表示一种元素又能表示这种元素的一个原子，还能表示一种物质的是 A．H B．He C．H2 D．H2O 【变式1-1】(25-26九上·辽宁营口第十七中学·期中)下列物质中，由离子构成的是 A．CO B．NaCl C． D． 【变式1-2】(25-26九上·辽宁盘锦盘山县沙岭学校·期中)虫草的有效成分之一是虫草酸(化学式为C8H14O8)，下列说法正确的是 A．虫草酸由三个元素组成 B．虫草酸分子中碳元素和氧元素的质量比为1：1 C．虫草酸由26个原子构成 D．虫草酸中氢元素的质量分数最小 【变式1-3】(25-26九上·辽宁大连金州区·期中)1个C60分子中含有60个 A．碳原子 B．碳元素 C．碳离子 D．碳单质 题型02 化学式的读法和写法 一、化学式的写法 （一）单质化学式的写法（按单质构成类型区分） 单质类型 构成形式 写法规则 示例 金属、稀有气体 由原子直接构成 直接用对应元素符号表示 金属：镁（Mg）、铁(Fe}；稀有气体：氦气(He)、氖气(Ne) 固态非金属（除碘外） 结构复杂 习惯用元素符号表示 碳(C)、硫(S)、磷(P) 气态非金属（含液态溴） 双原子 / 多原子分子构成 元素符号右下角标注原子个数 氧气(O2)、氮气(N2)；溴（液态）(Br2) （二）化合物化学式的写法（按化合物类型区分） 化合物类型 写法规则 示例 氧化物（含 O 元素） 氧元素符号写在右边，另一种元素符号写在左边 氧化铜(CuO)、二氧化碳(CO2) 金属元素 + 非金属元素组成的化合物 金属元素符号写在左边，非金属元素符号写在右边 氯化钠(NaCl)、氯化镁(MgCl2) 二、化学式的读法 （一）单质的读法 金属、固态非金属单质：直接读元素名称，如Fe读 “铁”、C读 “碳”； 气体单质：读元素名称 +“气”，如O2读 “氧气”、He读 “氦气”。 （二）化合物的读法（两种元素组成的化合物） 一般从右向左读 “某化某”，如MgCl2读 “氯化镁”； 需读出原子个数时，读 “几某化几某”，如Fe3O4读 “四氧化三铁”。 【典例2】(25-26九上·辽宁葫芦岛兴城·期中)化学用语是学习化学的重要工具，下列化学用语表示错误的是 A．硅元素：Si B．氦气： C．氯化钠：NaCl D．3个铵根离子： 【变式2-1】(25-26九上·辽宁葫芦岛绥中县·期中)下面化学用语表示正确的是 A．锌：zn B．镁离子：Mg+2 C．氯化钙：CaCl2 D．四个磷原子：P4 【变式2-2】(25-26九上·辽宁锦州实验学校·期中)下列各项中，名称与化学式相符的是 A．氦气 B．氧化铁FeO C．氯化钙 D．碳酸钠 【变式2-3】(25-26九上·辽宁沈阳康平县·月考)下列物质的中文名称和化学式的写法对应正确的是 A．碳酸钠    NaCO3 B．氧化铁    Fe3O4 C．氧化铜    CuO D．二氧化一碳    CO2 题型03 化合价的表示方法 一、化合价的定义 1.化合物有固定的组成 —— 形成化合物的元素，原子个数比是固定的； 2化合价的作用：用来确定化合物中原子或离子之间相互结合的数量关系； 3化合价的本质：是元素的原子在形成化合物时表现出的一种性质，有正价、负价之分。 二、根（原子团）的概念 定义：像OH-（氢氧根）、CO32-（碳酸根）这样，带电荷的原子团，会作为一个整体参与化学反应，这类原子团叫做 “根”； 特点：根也有化合价，比如OH（氢氧根）的化合价为-1价。 三、化合价的表示方法 位置：标注在化学式中对应元素符号或原子团的正上方； 写法：先写 “+” 或 “-”（符号在前），再写数字（数字在后）； 示例：氧化铝（Al2O3）中氧元素的化合价为 - 2 价，可表示为：。 【典例3】(2025·辽宁省锦州市·模拟)氧化镍(NiO)在玻璃工业中用于制造有色玻璃。氧化镍中镍元素(Ni)的化合价为 A． B． C． D． 【变式3-1】(2024·辽宁省丹东市·二模)下列含硫物质中，硫元素的化合价标注正确的一项是 A． B． C． D． 【变式3-2】(2024·辽宁省大连市·一模)下列含氮化合物中，化合价最高的是 A． B． C． D． 【变式3-3】(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县三中教育集团·月考)钛和钛合金是制造飞机的重要材料，钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素的化合价为 A．+2 B．+3 C．+4 D．-5 题型04 确定元素的化合价 根据化学式推求元素的化合价 一、依据 在化合物中，各元素正、负化合价的代数和为 0（这是推求化合价的关键原则）。 二、解题步骤（以 “推求变价元素化合价” 为例） 找已知：确定化合物中 无变价元素（或原子团）的化合价（比如 K 通常为 + 1 价，O 通常为 - 2 价）； 设未知：设待求变价元素的化合价为X； 列方程：根据 “化合价代数和为 0”，结合化学式中各元素的原子个数，列出等式； 解方程：计算得出未知元素的化合价。 三、实例演示（以KMnO4中Mn的化合价为例） 已知：K 的化合价为 + 1 价，O 的化合价为 - 2 价； 设：Mn 的化合价为x； 列方程：(+1) + x + (-2)×4 = 0（注：O 在KMnO4中有 4 个原子，所以乘 4）； 解方程：x = +7，即KMnO4中 Mn 的化合价为+7价。 【典例4】(25-26九上·辽宁大连金州区·期中)荧光蛋白的组成中含氮元素，下列物质中氮元素化合价为+5价的是 A．N2 B．NO C．NO2 D．HNO3 【变式4-1】(25-26九上·辽宁鞍山岫岩县·期中)下列物质中，氯元素和氮元素的化合价相同的一组是 A．NO2和KClO3 B．NH3和HClO C．NaClO3 和 Ca(NO3)2 D．N2O5和NaCl 【变式4-2】(25-26九上·辽宁抚顺新抚区·月考)2025年 9月28沈佳高铁沈白段正式通车，实现了辽宁市市通高铁并为抚顺带来新的发展机遇。高铁酸钠(Na2FeO4)是高铁供水系统中常用的绿色消毒剂，高铁酸钠中铁元素的化合价为 A．+3 B．+2 C．+6 D．-3 【变式4-3】(25-26九上·辽宁沈阳沈北新区·期中)神舟十三号载人飞船的发射成功，开启中国迄今为止时间最长的载人飞行。太空舱里常用作催化剂将航天员呼出的转化为，已知中为+3价，则的化合价为 A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 题型05 化合价的应用 化合价应用的依据：化合物中各元素正、负化合价的代数和为 0 应用 1：根据化学式推求元素的化合价 方法步骤： 确定化合物中 无变价元素（或原子团） 的化合价（比如 O 通常为 - 2 价、K 通常为 + 1 价）； 设待求变价元素的化合价为x； 结合化学式中各元素的原子个数，根据 “代数和为 0” 列方程求解。 示例：推求K2MnO4中Mn的化合价： 已知：K 为 + 1 价，O 为 - 2 价； 列方程：(+1)×2 + x + (-2)×4 = 0； 解得：x = +6，即Mn的化合价为 + 6 价。 应用 2：用化合价推求化合物的化学式 常用方法：交叉法（以 “写氧化铝的化学式” 为例） 写符号：写出组成化合物的元素符号（正价元素在前，负价元素在后）→ Al（+3 价）、O（-2 价）； 标化合价：在元素符号正上方标注化合价→ ； 交叉数字：将化合价的绝对值交叉写在对方元素符号的右下角（注意化简为最简整数比）→ Al2O3)； 验证：计算化合价代数和→ (+3)×2 + (-2)×3 = 0，符合依据，化学式正确。 应用 3：用化合价判断化学式的正误 步骤：标出化学式中各元素（或原子团）的化合价； 计算正、负化合价的代数和； 若代数和为 0，则化学式正确；否则错误。 示例：判断 “FeO2” 是否正确： 标化合价：； 算代数和：(+2) + (-2)×2 = -2 ≠ 0； 结论：该化学式错误。 【典例5】(25-26九上·辽宁大连瓦房店·月考)新能源汽车常使用含磷酸亚铁锂的锂电池为汽车提供动力。已知中锂为+1价，则磷元素的化合价为 A．-3 B．0 C．+3 D．+5 【变式5-1】(2025·辽宁省抚顺市·月考)采矿业中，可用氰化氢(HCN)提取金、银等贵金属。在氰化氢中，氮元素的化合价为-3，则碳元素的化合价为 A．-2 B．-4 C．+4 D．+2 【变式5-2】(2025·辽宁省营口市·一模)实验室中MnO2对过氧化氢的分解具有催化作用。已知MnO2中氧元素为-2价，其中锰元素的化合价为 A．-2 B．+2 C．+4 D．+6 【变式5-3】(2024·青海省西宁市·月考)碘元素是甲状腺激素的重要成分，人体缺碘或碘过量都会引起甲状腺肿大。市售加碘盐是在食盐中加入一定量的碘酸钾碘酸钾中碘元素的化合价是 A．－1 B．＋1 C．＋3 D．＋5 题型06 相对分子质量的计算 1. 相对分子质量的计算 （1）定义 化学式中各原子的相对原子质量的总和，叫做相对分子质量（符号为Mr）；它是一个比值，单位为 “1”（书写时通常省略）。 （2）计算方法 将化学式中每种原子的相对原子质量 × 该原子的个数，再把所有结果相加。 （3）实例演示（以CO2为例） CO2的相对分子质量 = 碳的相对原子质量×1 +氧的相对原子质量×2= 12×1 + 16×2 = 44 2. 物质组成元素的质量比计算 （1）定义 化合物中各元素的质量比，等于各元素相对原子质量与对应原子个数的乘积之比。 （2）计算方法 对某化合物AmBn，元素 A 与 B 的质量比 = （A 的相对原子质量×m）:（B 的相对原子质量×n）。 （3）实例演示（以H2O为例） H2O中氢、氧元素的质量比= （氢的相对原子质量 ×2）:（氧的相对原子质量 ×1）= (1×2):(16×1) = 2:16 = 1:8 【典例6】(23-24九上·辽宁沈阳和平区三校·期中)某品牌碳酸氢铵化肥的标签如图所示(杂质中不含氮元素)。根据相关信息判断下列计算正确的是 A．碳酸氢铵的相对分子质量79g B．碳酸氢铵中各元素的质量分数由大到小的顺序为O、C、H、N C．该化肥中碳酸氢铵的纯度为79% D．每袋该化肥中含氮量与30kg尿素【化学式为CO(NH2)2】含氮量相当 【变式6-1】(24-25九上·辽宁辽阳灯塔·月考)某些香味文具含有有害的甲醛，其化学式为，下列关于甲醛的说法不正确的是 A．它是由碳、氢、氧三种元素组成 B．它的相对分子质量为30 C．该物质中，碳、氢、氧三种元素的质量比为1:2:1 D．一个甲醛分子是由1个碳原子、2个氢原子和1个氧原子构成 【变式6-2】(25-26九上·辽宁丹东第五中学·月考)氮肥有促进植物茎、叶生长茂盛，叶色浓绿，提高植物蛋白质含量的作用。是一种常见的氮肥，请计算： (1)的相对分子质量 ； (2)中氮元素的质量分数 （精确到0.1％）； (3)与 肥效相当。 【变式6-3】(25-26九上·辽宁沈阳尚品学校·月考)焦亚硫酸钠有毒，不能直接用于食品加工，市场上有不法商贩将其溶液浸泡生姜，使生姜发黄发亮，食用此种生姜可能使人中毒，已知焦亚硫酸钠的化学式为，相对分子质量是190，请计算： (1) ；焦亚硫酸钠中硫元素的化合价为 ； (2)焦亚硫酸钠中硫元素与氧元素的质量比是 ； (3)焦亚硫酸钠中钠元素的质量分数是 (精确到0.1%)。 题型07 有关化学式的计算 【典例7】(2023·辽宁省铁岭市·月考)荷叶中含有的荷叶碱(化学式为(C19H21NO2)具有降脂、抑菌等作用。请计算。 (1)一个荷叶碱分子中含有 个原子。 (2)荷叶碱中碳、氢元素质量比为 (填最简整数比)。 【变式7-1】(2025辽宁省本溪市·月考)某品牌免洗手消毒凝胶，是以乙醇和正丙醇为主要有效成分的消毒凝胶，其中正丙醇的化学式为C3H7OH。请计算： (1)一个正丙醇分子中含有 个原子。 (2)正丙醇中碳、氢元素的质量比为 （填最简整数比）。 【变式7-2】(25-26九上·辽宁辽阳第一中学（西藏班）·期中)水杨酸的化学式为C7H6O3，常用于制备阿司匹林。回答下问列题： (1)水杨酸是由 种元素组成。 (2)水杨酸中氢元素与氧元索的质量比是 。 (3)13.8g 水杨酸中含有氧元素的质量是 g。 【变式7-3】(24-25九上·辽宁铁岭西丰县·期中)葡萄糖（化学式为）经过肠壁吸收进入血液成为血糖，为人体组织提供营养。请根据葡萄糖的化学式进行回答： (1)一个葡萄糖分子是由 构成的，葡萄糖的相对分子质量是 。 (2)葡萄糖中碳元素的质量分数是 。 (3)720g葡萄糖中含有 g氧元素。 / 学科网（北京）股份有限公司 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B、氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物，由钠离子和氯离子构成，故选项符合题意； C、二氧化硫是由非金属元素组成的化合物，由二氧化硫分子构成，故选项不符合题意； D、二氧化碳是由非金属元素组成的化合物，由二氧化碳分子构成，故选项不符合题意； 故选：B。 【变式1-2】(25-26九上·辽宁盘锦盘山县沙岭学校·期中)虫草的有效成分之一是虫草酸(化学式为C8H14O8)，下列说法正确的是 A．虫草酸由三个元素组成 B．虫草酸分子中碳元素和氧元素的质量比为1：1 C．虫草酸由26个原子构成 D．虫草酸中氢元素的质量分数最小 【答案】D 【详解】A、由化学式可知，虫草酸是由碳氢氧三种元素组成的，元素只能讲种类不能讲个数，选项错误； B、由化学式可知，虫草酸中碳元素和氧元素的质量比为选项错误； C、虫草酸是由虫草酸分子构成的，一个虫草酸分子由8个碳原子、14个氢原子和8个氧原子，共30个原子构成，选项错误； D、虫草酸中碳氢氧元素质量比为（12×8）:（1×14）:（16×8）=48:7:64，则氢元素的质量分数最小，选项正确； 故选D。 【变式1-3】(25-26九上·辽宁大连金州区·期中)1个C60分子中含有60个 A．碳原子 B．碳元素 C．碳离子 D．碳单质 【答案】A 【详解】分子由原子构成，由化学式可知，1个C60分子中含有60个碳原子。 故选A。 题型02 化学式的读法和写法 一、化学式的写法 （一）单质化学式的写法（按单质构成类型区分） 单质类型 构成形式 写法规则 示例 金属、稀有气体 由原子直接构成 直接用对应元素符号表示 金属：镁（Mg）、铁(Fe}；稀有气体：氦气(He)、氖气(Ne) 固态非金属（除碘外） 结构复杂 习惯用元素符号表示 碳(C)、硫(S)、磷(P) 气态非金属（含液态溴） 双原子 / 多原子分子构成 元素符号右下角标注原子个数 氧气(O2)、氮气(N2)；溴（液态）(Br2) （二）化合物化学式的写法（按化合物类型区分） 化合物类型 写法规则 示例 氧化物（含 O 元素） 氧元素符号写在右边，另一种元素符号写在左边 氧化铜(CuO)、二氧化碳(CO2) 金属元素 + 非金属元素组成的化合物 金属元素符号写在左边，非金属元素符号写在右边 氯化钠(NaCl)、氯化镁(MgCl2) 二、化学式的读法 （一）单质的读法 金属、固态非金属单质：直接读元素名称，如Fe读 “铁”、C读 “碳”； 气体单质：读元素名称 +“气”，如O2读 “氧气”、He读 “氦气”。 （二）化合物的读法（两种元素组成的化合物） 一般从右向左读 “某化某”，如MgCl2读 “氯化镁”； 需读出原子个数时，读 “几某化几某”，如Fe3O4读 “四氧化三铁”。 【典例2】(25-26九上·辽宁葫芦岛兴城·期中)化学用语是学习化学的重要工具，下列化学用语表示错误的是 A．硅元素：Si B．氦气： C．氯化钠：NaCl D．3个铵根离子： 【答案】B 【详解】A、根据元素符号的书写方法，第一个字母要大写，第二个字母要小写，则硅元素符号为Si，故选项化学用语表示正确。 B、氦气属于稀有气体，由原子直接构成的物质，元素符号可表示该物质组成，则氦气可表示为He，故选项化学用语表示不正确。 C、氯化钠中钠元素的化合价为+1价，氯元素的化合价为-1价，其化学式为NaCl，故选项化学用语表示正确。 D、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，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，则3个铵根离子可表示为，故选项化学用语表示正确。。 故选B。 【变式2-1】(25-26九上·辽宁葫芦岛绥中县·期中)下面化学用语表示正确的是 A．锌：zn B．镁离子：Mg+2 C．氯化钙：CaCl2 D．四个磷原子：P4 【答案】C 【详解】A、根据元素符号的书写方法，第一个字母要大写，第二个字母要小写，则锌元素符号为Zn，该选项不符合题意； B、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，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，则镁离子可表示为Mg2+，该选项不符合题意； C、氯化钙中钙元素的化合价为+2，氯元素的化合价为-1，其化学式为，该选项符合题意； D、由原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，则四个磷原子可表示为4P，该选项不符合题意； 故选C。 【变式2-2】(25-26九上·辽宁锦州实验学校·期中)下列各项中，名称与化学式相符的是 A．氦气 B．氧化铁FeO C．氯化钙 D．碳酸钠 【答案】C 【详解】A、氦气为稀有气体，化学式为He，该选项不正确； B、氧化铁中，铁元素化合价为+3价、氧元素化合价为-2价，则化学式为Fe2O3，该选项不正确； C、氯化钙中，钙元素化合价为+2价、氯元素化合价为-1价，则化学式为CaCl2，该选项正确； D、碳酸钠中，钠元素化合价为+1价、碳酸根的化合价为-2价，则化学式为Na2CO3，该选项不正确。 故选C。 【变式2-3】(25-26九上·辽宁沈阳康平县·月考)下列物质的中文名称和化学式的写法对应正确的是 A．碳酸钠    NaCO3 B．氧化铁    Fe3O4 C．氧化铜    CuO D．二氧化一碳    CO2 【答案】C 【详解】A、碳酸钠中钠元素的化合价为+1价，碳酸根的化合价为-2价，其化学式为Na2CO3，故选项名称和化学式书写不对应。 B、氧化铁中铁元素的化合价为+3价，氧元素的化合价为-2价，其化学式为Fe2O3，故选项名称和化学式书写不对应。 C、氧化铜中铜元素的化合价为+2价，氧元素的化合价为-2价，其化学式为CuO，故选项名称和化学式书写对应。 D、CO2的名称为二氧化碳，故选项名称不正确。 故选C。 题型03 化合价的表示方法 一、化合价的定义 1.化合物有固定的组成 —— 形成化合物的元素，原子个数比是固定的； 2化合价的作用：用来确定化合物中原子或离子之间相互结合的数量关系； 3化合价的本质：是元素的原子在形成化合物时表现出的一种性质，有正价、负价之分。 二、根（原子团）的概念 定义：像OH-（氢氧根）、CO32-（碳酸根）这样，带电荷的原子团，会作为一个整体参与化学反应，这类原子团叫做 “根”； 特点：根也有化合价，比如OH（氢氧根）的化合价为-1价。 三、化合价的表示方法 位置：标注在化学式中对应元素符号或原子团的正上方； 写法：先写 “+” 或 “-”（符号在前），再写数字（数字在后）； 示例：氧化铝（Al2O3）中氧元素的化合价为 - 2 价，可表示为：。 【典例3】(2025·辽宁省锦州市·模拟)氧化镍(NiO)在玻璃工业中用于制造有色玻璃。氧化镍中镍元素(Ni)的化合价为 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】NiO中氧元素的化合价为-2，根据化合物中各元素化合价的代数和为0，镍元素的化合价为 +2，故选B。 【变式3-1】(2024·辽宁省丹东市·二模)下列含硫物质中，硫元素的化合价标注正确的一项是 A． B． C． D． 【答案】A 【分析】单质中元素化合价为零，化合物中元素化合价之和为零。 【详解】A、S属于单质，硫单质中S显0价，A正确； B、H2S中H显+1价，设S的化合价为x，则有，解得x=-2，B错误； C、H2SO4中H显+1价，O显-2价，设S的化合价为y，则有，解得y=+6，C错误； D、SO2中O显-2价，设S的化合价为z，则有，解得z=+4，D错误。 故选：A。 【变式3-2】(2024·辽宁省大连市·一模)下列含氮化合物中，化合价最高的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A、N2属于单质，其中氮元素的化合价为0,； B、N2O5中氧元素显-2价，根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为0，则氮元素显+5价； C、N2O3中氧元素显-2价，根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为0，则氮元素显+3价； D、NO中氧元素显-2价，根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为0，则氮元素显+2价； 综上，B中氮元素的化合价最高； 故选：B。 【变式3-3】(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县三中教育集团·月考)钛和钛合金是制造飞机的重要材料，钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素的化合价为 A．+2 B．+3 C．+4 D．-5 【答案】C 【详解】钛酸亚铁中铁元素化合价为正二价、氧元素化合价为负二价，设钛元素化合价为x，根据在化合物中正负化合价代数和为零的原则；则(+2)+ x +(-2)×3=0，x=+4。故选C。 题型04 确定元素的化合价 根据化学式推求元素的化合价 一、依据 在化合物中，各元素正、负化合价的代数和为 0（这是推求化合价的关键原则）。 二、解题步骤（以 “推求变价元素化合价” 为例） 找已知：确定化合物中 无变价元素（或原子团）的化合价（比如 K 通常为 + 1 价，O 通常为 - 2 价）； 设未知：设待求变价元素的化合价为X； 列方程：根据 “化合价代数和为 0”，结合化学式中各元素的原子个数，列出等式； 解方程：计算得出未知元素的化合价。 三、实例演示（以KMnO4中Mn的化合价为例） 已知：K 的化合价为 + 1 价，O 的化合价为 - 2 价； 设：Mn 的化合价为x； 列方程：(+1) + x + (-2)×4 = 0（注：O 在KMnO4中有 4 个原子，所以乘 4）； 解方程：x = +7，即KMnO4中 Mn 的化合价为+7价。 【典例4】(25-26九上·辽宁大连金州区·期中)荧光蛋白的组成中含氮元素，下列物质中氮元素化合价为+5价的是 A．N2 B．NO C．NO2 D．HNO3 【答案】D 【详解】A、氮气中氮元素化合价为0，不符合题意； B、NO中氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得氮元素显+2价，不符合题意； C、NO2中氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得氮元素显+4价，不符合题意； D、HNO3中氢元素显+1价，氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得氮元素显+5价，符合题意。 故选D。 【变式4-1】(25-26九上·辽宁鞍山岫岩县·期中)下列物质中，氯元素和氮元素的化合价相同的一组是 A．NO2和KClO3 B．NH3和HClO C．NaClO3 和 Ca(NO3)2 D．N2O5和NaCl 【答案】C 【详解】A、对于NO2：氧元素化合价为-2价，设氮元素化合价为x，则x+ (-2)×2 = 0，解得x= +4。 ​对于KClO3：钾元素化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，设氯元素化合价为y，则(+1) ×1+ y×1+ (-2)×3 = 0，解得y= +5。 两种元素化合价不同，故不符合题意。 B、对于NH3：氢元素化合价为+1价，设氮元素化合价为m，则m×1 + (+1)×3 = 0，解得m = -3。 ​对于HClO：氢元素化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，设氯元素化合价为n，则(+1)×1 + n×1 + (-2) ×1= 0，解得n = +1。 两种元素化合价不同，故不符合题意。 C、对于NaClO3：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p，则(+1)×1 + p×1 + (-2)×3 = 0，解得p= +5。 ​对于Ca(NO3)2：钙元素化合价为+2价，氧元素化合价为-2价，设氮元素化合价为q，则(+2) ×1+ 2×[q+ (-2)×3] = 0，解得q= +5。 氯元素和氮元素化合价均为+5，化合价相同，故符合题意。 D、对于N2O5：氧元素化合价为-2价，设氮元素化合价为r，则2×r + (-2)×5 = 0，解得r = +5。 ​对于NaCl：钠元素化合价为+1价，设氯元素化合价为s，则(+1)×1+s×1=0，解得s=-1。 两种元素化合价不同，故不符合题意。 故选：C。 【变式4-2】(25-26九上·辽宁抚顺新抚区·月考)2025年 9月28沈佳高铁沈白段正式通车，实现了辽宁市市通高铁并为抚顺带来新的发展机遇。高铁酸钠(Na2FeO4)是高铁供水系统中常用的绿色消毒剂，高铁酸钠中铁元素的化合价为 A．+3 B．+2 C．+6 D．-3 【答案】C 【详解】高铁酸钠中钠元素显+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：，x=+6。 故选C。 【变式4-3】(25-26九上·辽宁沈阳沈北新区·期中)神舟十三号载人飞船的发射成功，开启中国迄今为止时间最长的载人飞行。太空舱里常用作催化剂将航天员呼出的转化为，已知中为+3价，则的化合价为 A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 【答案】B 【详解】化合物中 Fe 为 +3 价，氧的化合价通常为 -2，设 Ni 的化合价为 ，根据化合物中各元素化合价的代数和为零列方程：，解得，因此，Ni 的化合价为 +2。 故选 B。 题型05 化合价的应用 化合价应用的依据：化合物中各元素正、负化合价的代数和为 0 应用 1：根据化学式推求元素的化合价 方法步骤： 确定化合物中 无变价元素（或原子团） 的化合价（比如 O 通常为 - 2 价、K 通常为 + 1 价）； 设待求变价元素的化合价为x； 结合化学式中各元素的原子个数，根据 “代数和为 0” 列方程求解。 示例：推求K2MnO4中Mn的化合价： 已知：K 为 + 1 价，O 为 - 2 价； 列方程：(+1)×2 + x + (-2)×4 = 0； 解得：x = +6，即Mn的化合价为 + 6 价。 应用 2：用化合价推求化合物的化学式 常用方法：交叉法（以 “写氧化铝的化学式” 为例） 写符号：写出组成化合物的元素符号（正价元素在前，负价元素在后）→ Al（+3 价）、O（-2 价）； 标化合价：在元素符号正上方标注化合价→ ； 交叉数字：将化合价的绝对值交叉写在对方元素符号的右下角（注意化简为最简整数比）→ Al2O3)； 验证：计算化合价代数和→ (+3)×2 + (-2)×3 = 0，符合依据，化学式正确。 应用 3：用化合价判断化学式的正误 步骤：标出化学式中各元素（或原子团）的化合价； 计算正、负化合价的代数和； 若代数和为 0，则化学式正确；否则错误。 示例：判断 “FeO2” 是否正确： 标化合价：； 算代数和：(+2) + (-2)×2 = -2 ≠ 0； 结论：该化学式错误。 【典例5】(25-26九上·辽宁大连瓦房店·月考)新能源汽车常使用含磷酸亚铁锂的锂电池为汽车提供动力。已知中锂为+1价，则磷元素的化合价为 A．-3 B．0 C．+3 D．+5 【答案】D 【详解】根据化合物中各元素化合价代数和为零的原则，分析中各元素的化合价： Li已知为+1价； Fe在“磷酸亚铁”中为+2价（“亚铁”对应）； O通常为-2价，中4个O的总化合价为。 设P的化合价为x，则： 则磷元素的化合价为+5。 故填：D。 【变式5-1】(2025·辽宁省抚顺市·月考)采矿业中，可用氰化氢(HCN)提取金、银等贵金属。在氰化氢中，氮元素的化合价为-3，则碳元素的化合价为 A．-2 B．-4 C．+4 D．+2 【答案】D 【详解】氰化氢(HCN)中氮元素的化合价为-3，氢元素的化合价为+1价，设碳元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有(+1)+ x+(-3) =0，得x=+2，故选D。 【变式5-2】(2025·辽宁省营口市·一模)实验室中MnO2对过氧化氢的分解具有催化作用。已知MnO2中氧元素为-2价，其中锰元素的化合价为 A．-2 B．+2 C．+4 D．+6 【答案】C 【详解】二氧化锰中氧元素显-2价，设锰元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（-2）×2=0，则x=+4价。 故选：C。 【变式5-3】(2024·青海省西宁市·月考)碘元素是甲状腺激素的重要成分，人体缺碘或碘过量都会引起甲状腺肿大。市售加碘盐是在食盐中加入一定量的碘酸钾碘酸钾中碘元素的化合价是 A．－1 B．＋1 C．＋3 D．＋5 【答案】D 【详解】碘酸钾中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设碘元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，x=+5。 故选D。 题型06 相对分子质量的计算 1. 相对分子质量的计算 （1）定义 化学式中各原子的相对原子质量的总和，叫做相对分子质量（符号为Mr）；它是一个比值，单位为 “1”（书写时通常省略）。 （2）计算方法 将化学式中每种原子的相对原子质量 × 该原子的个数，再把所有结果相加。 （3）实例演示（以CO2为例） CO2的相对分子质量 = 碳的相对原子质量×1 +氧的相对原子质量×2= 12×1 + 16×2 = 44 2. 物质组成元素的质量比计算 （1）定义 化合物中各元素的质量比，等于各元素相对原子质量与对应原子个数的乘积之比。 （2）计算方法 对某化合物AmBn，元素 A 与 B 的质量比 = （A 的相对原子质量×m）:（B 的相对原子质量×n）。 （3）实例演示（以H2O为例） H2O中氢、氧元素的质量比= （氢的相对原子质量 ×2）:（氧的相对原子质量 ×1）= (1×2):(16×1) = 2:16 = 1:8 【典例6】(23-24九上·辽宁沈阳和平区三校·期中)某品牌碳酸氢铵化肥的标签如图所示(杂质中不含氮元素)。根据相关信息判断下列计算正确的是 A．碳酸氢铵的相对分子质量79g B．碳酸氢铵中各元素的质量分数由大到小的顺序为O、C、H、N C．该化肥中碳酸氢铵的纯度为79% D．每袋该化肥中含氮量与30kg尿素【化学式为CO(NH2)2】含氮量相当 【答案】C 【详解】A、碳酸氢铵的相对分子质量79，单位为“1”，不是“g“，故错误； B、碳酸氢铵中氮、氢、氧、碳四种元素的质量比是14：（1×5）：（16×3）：12=14：5：48：12，质量分数由大到小的顺序为氧、氮、碳、氢，故错误； C、该化肥中碳酸氢铵的纯度为14%÷（×100%）=79%，故正确； D、30kg尿素[化学式为CO（NH2）2]含氮量为30kg××100%=14kg；50kg碳酸氢铵中含有氮元素质量为50kg×14%=7kg，故错误。 故选C。 【变式6-1】(24-25九上·辽宁辽阳灯塔·月考)某些香味文具含有有害的甲醛，其化学式为，下列关于甲醛的说法不正确的是 A．它是由碳、氢、氧三种元素组成 B．它的相对分子质量为30 C．该物质中，碳、氢、氧三种元素的质量比为1:2:1 D．一个甲醛分子是由1个碳原子、2个氢原子和1个氧原子构成 【答案】C 【详解】A.由甲醛的化学式可知，甲醛由碳、氢、氧三种元素组成，故A正确； B.由甲醛的化学式可知，甲醛的相对分子质量为：，故B正确； C.由甲醛的化学式可知，该物质中碳、氢、氧三种元素的质量比为：，故C错误； D.由甲醛的化学式可知，一个甲醛分子是由1个碳原子、2个氢原子和1个氧原子构成，故D正确。 故选：C。 【变式6-2】(25-26九上·辽宁丹东第五中学·月考)氮肥有促进植物茎、叶生长茂盛，叶色浓绿，提高植物蛋白质含量的作用。是一种常见的氮肥，请计算： (1)的相对分子质量 ； (2)中氮元素的质量分数 （精确到0.1％）； (3)与 肥效相当。 【答案】(1)79 (2)17.7% (3)80 【详解】（1）相对分子质量为构成该分子的各原子的相对质量之和；碳酸氢铵（NH4HCO3）的相对分子质量=14×1+1×5+12×1+16×3=79； （2）NH4HCO3中氮元素的质量分数为； （3）158 gNH4HCO3中N元素质量为,NH4NO3中N元素质量分数为35%，,故158 gNH4HCO3与80 gNH4NO3肥效相当。 【变式6-3】(25-26九上·辽宁沈阳尚品学校·月考)焦亚硫酸钠有毒，不能直接用于食品加工，市场上有不法商贩将其溶液浸泡生姜，使生姜发黄发亮，食用此种生姜可能使人中毒，已知焦亚硫酸钠的化学式为，相对分子质量是190，请计算： (1) ；焦亚硫酸钠中硫元素的化合价为 ； (2)焦亚硫酸钠中硫元素与氧元素的质量比是 ； (3)焦亚硫酸钠中钠元素的质量分数是 (精确到0.1%)。 【答案】(1) 5 +4 (2) (3)24.2% 【详解】（1）根据相对分子质量的计算方法，相对分子质量等于各原子相对原子质量乘以原子个数之和。已知焦亚硫酸钠的化学式为，相对分子质量是190，钠原子相对原子质量为23，硫原子相对原子质量为32，氧原子相对原子质量为16，则，解得x=5。 在焦亚硫酸钠（Na2S2O5）中，钠元素显+1价，氧元素显−2价，设硫元素的化合价为y，根据化合物中正负化合价代数和为零，可得，解得y=+4。 （2）焦亚硫酸钠中硫元素与氧元素的质量比为。 （3）焦亚硫酸钠中钠元素的质量分数为。 题型07 有关化学式的计算 【典例7】(2023·辽宁省铁岭市·月考)荷叶中含有的荷叶碱(化学式为(C19H21NO2)具有降脂、抑菌等作用。请计算。 (1)一个荷叶碱分子中含有 个原子。 (2)荷叶碱中碳、氢元素质量比为 (填最简整数比)。 【答案】(1)43 (2)76∶7 【详解】（1）由荷叶碱的化学式C19H21NO2可知，一个荷叶碱分子中含有19+21+1+2=43个原子； （2）荷叶碱中碳、氢元素质量比为（12×19）：（1×21）=76∶7。 【变式7-1】(2025辽宁省本溪市·月考)某品牌免洗手消毒凝胶，是以乙醇和正丙醇为主要有效成分的消毒凝胶，其中正丙醇的化学式为C3H7OH。请计算： (1)一个正丙醇分子中含有 个原子。 (2)正丙醇中碳、氢元素的质量比为 （填最简整数比）。 【答案】(1)12 (2)9:2 【详解】（1）由化学式可知，一个正丙醇分子中含有的原子的数目=3+7+1+1=12，故填12。 （2）正丙醇中碳、氢元素的质量比=（12×3）：（1×8）=9：2，故填9：2。 【变式7-2】(25-26九上·辽宁辽阳第一中学（西藏班）·期中)水杨酸的化学式为C7H6O3，常用于制备阿司匹林。回答下问列题： (1)水杨酸是由 种元素组成。 (2)水杨酸中氢元素与氧元索的质量比是 。 (3)13.8g 水杨酸中含有氧元素的质量是 g。 【答案】(1)3 (2)1：8 (3)4.8 【详解】（1）水杨酸中含有碳、氢、氧三种元素； （2）水杨酸中氢元素与氧元素的质量比是 ； （3）13.8g水杨酸中含有氧元素的质量是：。 【变式7-3】(24-25九上·辽宁铁岭西丰县·期中)葡萄糖（化学式为）经过肠壁吸收进入血液成为血糖，为人体组织提供营养。请根据葡萄糖的化学式进行回答： (1)一个葡萄糖分子是由 构成的，葡萄糖的相对分子质量是 。 (2)葡萄糖中碳元素的质量分数是 。 (3)720g葡萄糖中含有 g氧元素。 【答案】(1) 6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子 180 (2)40% (3)384 【详解】（1）由葡萄糖的化学式可知，一个葡萄糖分子是由6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子构成的，葡萄糖的相对分子质量是（12×6）+（1×12）+（16×6）=180。 （2）葡萄糖中碳元素的质量分数是×100%=40%。 （3）720g葡萄糖中含有氧元素的质量为720g××100%=384g。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $