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课时3 化学式与化合价 一、化学式 1.化学式的定义:用_和_的组合表示纯净物组成的式子。 元素符号 数字 2.化学式的意义(以CO2为例) 分析角度 化学式表示的意义 以CO2为例 宏观 表示一种物质 表示_ 表示物质的元素组成 表示_ 微观 表示物质的一个分子 表示_ 表示物质的分子构成 表示_ _ 二氧化碳 二氧化碳是由碳、氧两种元素组成 一个二氧化碳分子 表示一个二氧化碳分子由一个碳 原子和两个氧原子构成 化学式前面有数字时,只表示微观意义,如:2CO2表示_ _。 名师点睛 两个二氧 化碳分子 3.化学式的写法 分类 写法 实例 单 质 稀有气体 直接用_来表示(I2 除外) 氦气:_,氖气:_ 金属 铁:_,汞:_ 固态非金属 碳:_,磷:_ 气态非金属 在元素符号的右下角写上原子个数 氢气:_,氮气:_ 元素符号 He Ne Fe Hg C P H2 N2 分类 写法 实例 化合物 ①根据名称书写:先读后写,数字变角标。如:五氧化二磷写为P2O5; ②根据化合价书写:“正左负右”标价交叉,化简复查。举例:(:SO S2O4 SO2) 氯化铁:_, 硫酸铝:_, 碳酸铵:_ FeCl3 Al2(SO4)3 (NH4)2CO3 1.一般化合物书写为“正左负右”,但甲烷(CH4)、氨气(NH3)例外:H4。 2.H2O2右下角的原子个数不能化简。 名师点睛 二、化合价 1.表示方法 在元素符号的正上方用“+n”或“-n”表示。当n为1时不能省略,如O。 2.化合价的规律 (1)化合价有_之分。金属元素和非金属元素化合时,金属元素显_价,O通常为_价,H通常为_价。 (2)在化合物里,元素的正、负化合价的代数和为_。 (3)在单质里,元素的化合价为_。 正价和负价 正 -2 +1 零 零 3.化合价的计算与应用 (1)计算方法: (2)化合价的应用: ①由化学式计算化合价,如KMnO4中Mn的化合价为_; ②由化合价书写化学式,如+6价硫的氧化物的化学式为_。 (3)化合价记忆口诀:一价钾钠氯(-1)氢银,二价氧(-2)钙钡镁锌;三铝四硅五价磷,二价亚铁、三价铁;正一是亚铜,正二是铜;硫化物硫是负二价,铜汞二价最常见;单质价为零。负一氢氧根、硝酸根(OH-、N),负二硫酸根、碳酸根(S)。 +7 SO3 三、物质组成的定量认识 化学式的读法与书写(5年5考) 1.化学式的读法。 (1)(2024 广州节选)NH4HCO3是常见的氮肥,其化学名称是_。 (2)(2023 广州节选)磷有多种化合价,PCl5读作_。 (3)(2022 广州节选)碲有多种化合价,Te2O5读作_。 2.(2024 广州节选)氨(NH3)或铵盐被硝化细菌氧化成亚硝酸盐(含N)。写出一种属于亚硝酸盐的物质的化学式:_。 碳酸氢铵 五氯化磷 五氧化二碲 NaNO2(答案合理即可) 3.(2021 广州)镉(Cd)及其化合物在电镀、电池、颜料等领域中有广泛应用。镉是种“氢前金属”,金属活动性介于锌和铜之间。镉元素常见化合价为+2。将含镉物质进行分类,各举一例填入图中(写化学式)。 化合价及应用(5年5考) 4.(2025 广州节选)华南地区稀土矿中含有较多的Sc2O3,其中钪元素的化合价为_。 5.(2023 广州节选)设计由硫黄(单质硫)生产Na2SO4的转化路径,依 次写出反应的化学方程式:_ _(提示:常见+4价硫的化合物可与O2化合为+6价硫的化合物)。 +3 +H2O、2Na2SO3+O2===2Na2SO4 6.(2022 广州节选)(1)镓(Ga)及其化合物应用广泛,常用于半导体、合金、磁性材料等领域。已知镓在化合物中常为+3价,镓的氧化物的化学式为_。 (2)NaNO2中氮元素的化合价为_。 Ga2O3 +3 氧元素 物质组成的定量认识(5年4考) 8.(2024 广州)蔗糖是食品中常用的甜味剂,其化学式为C12H22O11。下列关于蔗糖的说法正确的是( ) A.属于无机化合物 B.C、H、O三种元素的质量比为12∶22∶11 C.1个蔗糖分子中含有11个水分子 D.氧元素的质量分数为 100% D 9.(2023 广州)N2是重要的化工原料,N2和H2反应的微观示意图如下,下列说法正确的是( ) A.常温下N2的化学性质很活泼 D.反应前后分子种类和数目发生变化 D 10.(2022 广州)酚酞(C20H14O4)是常见的酸碱指示剂。下列关于酚酞的说法正确的是( ) A.属于无机化合物 B.相对分子质量为(12 20+1 14+16 4)g C.C、H、O三种元素的质量比为(12 20)∶(1 14)∶(16 4) D.碳元素的质量分数为 100% C 【解析】根据酚酞的化学式可知:酚酞是含有碳元素的化合物,属于有机物,A项错误;相对分子质量的单位是“1”,通常省略不写,B项错误;酚酞中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12 20)︰(1 14)︰(16 4),C项正确;酚酞中碳元素的质量分数为 100%,D项错误。 11.(2021 广州)纤维素是棉花的主要成分,其化学式为(C6H10O5)n(n约为103~104)。下列关于纤维素的说法,正确的是( ) A.属于无机化合物 B.相对分子质量为(12 6+1 10+16 5) C.C、H、O三种元素的质量比为6∶10∶5 D.氧元素的质量分数为 100% D 1.(2025 成都)制备漂白粉的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2=== Ca(ClO)2+CaCl2+2X。下列有关化学用语表示正确的是( ) A.X的化学式:H2O B.钙离子:Ca+2 C.4个氯原子:2Cl2 D.Ca(ClO)2中氯元素的化合价:Ca(O)2 A 2.(2025 陕西)化学符号中的数字都有特定含义。对于均含数字“2”的化学用语:①2H ②N2 ③O2- ④ 。下列相关说法正确的是( ) A.①和②中“2”的含义相同 B.③中的“2”表示离子数目 C.④中的两个“2”含义不相同 D.①~④中的“2”均表示原子数目 C 3.(2025 新疆)宇树科技、DeepSeeK等人工智能向“芯”而兴。三氟化氮(NF3)是优良的等离子蚀刻气体,用于蚀刻硅芯片。已知NF3中氟为-1价,则氮元素的化合价为( ) A.+1 B.+2 C.+3 D.+4 C 4.(2025 黑龙江)端午节是我国传统节日,有吃粽子、挂艾草等习俗。艾草中含有的黄酮素(C15H10O2)有很高的药用价值。下列关于黄酮素的说法正确的是( ) A.黄酮素由三个元素组成 B.黄酮素分子由15个碳原子、10个氢原子、2个氧原子构成 C.1个黄酮素分子中含有27个原子核 D.黄酮素分子中质子数等于中子数 C 5.(2025 四川模拟)从化合价和物质类别两个维度认识元素及其化合物的性质,是较好的化学学习方式。如图是碳元素的“价类二维图”,下列有关说法不正确的是( ) A.a点表示的物质是有机物 B.b、c点表示的物质均能使氧化铜还原成铜 C.c、d点表示的物质可以相互转化,d、e点表示的物质也可以相互转化 D.e点表示的物质的化学式为HCO3 D 6.“却是南中春色别,满城都是木棉花。”木棉花中含有山奈酚(C15H10O6),下列关于山奈酚的说法正确的是( ) A.由4种元素组成 B.碳元素的质量分数最大 C.含有31个原子 D.氢元素和氧元素的质量比为5∶3 B 7.(2025 广州从化区一模)硒(Se)可用于制造照相曝光剂。回答下列问题: (1)H2Se读作_。 (2)根据化合物的分类,硒酸铵[(NH4)2SeO4]属于_,其中硒元素的化合价是_。 (3)BaSeO4可由H2SeO4溶液和BaCl2溶液通过复分解反应制得,则该反应的化学方程式为_。 (4)某工厂制备单质硒需要用到128 kg二氧化硫,则至少要_kg硫完全燃烧,才能制得所需的二氧化硫。 硒化氢 盐 +6 H2SeO4+BaCl2===2HCl+BaSeO4 64 8.(原创)根据信息回答下列问题: (1)找规律填化学式。氯元素常见化合价有-1、+1、+3、+5、 +7,下面是几种常见含氯元素的酸:_(氢氯酸)、HClO(次氯酸)、HClO2(亚氯酸)、_(氯酸)、HClO4(高氯酸)。 (2)硒(Se)是维持心脏正常功能的重要元素。它的化学性质与硫相似,对应含氧酸的化学式为H2SeO4,这种酸读作_。硒在氧气中燃烧产物的化学式为_。 HCl HClO3 硒酸 SeO2 9.(原创)春季和冬季是甲型流感高发期,医生建议甲型流感患者可吃抗病毒药物,如奥司他韦等。奥司他韦的化学式为C16H28N2O4。 (1)奥司他韦中质量分数最高的元素是_,碳、氢原子个数比为_,保持奥司他韦化学性质的最小粒子是_ (填化学式)。 (2)奥司他韦由_种元素组成。在日常生活中,可以通过喷酒精来进行家居消毒,酒精消毒属于_变化。 (3)在家恢复期间要做到多吃蔬菜水果,蔬菜水果中含有的营养物质主要是_(水除外)。 C 4∶7 C16H28N2O4 4 化学 维生素 10.(2025 福建期中)我国传统的色彩体系由我国古人从自然万物和天光物候的变迁中发掘而出,又用浪漫的想象赋予它们雅致动听的名称,体现了中国人的美学追求。 (1)朱樱:熟透的樱桃色。樱桃酿酒的过程中发生了_(填“物理”或“化学”)变化。 (2)石绿:由孔雀石研磨而成,是中国画的传统颜料。孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,这种颜料受热易分解生成一种黑色的金属氧化物,化学式是_。 化学 CuO (3)群青:取自青金石,主要含Na、Al、Cl、Si、O、Ca等元素,不同种元素最本质的区别是_不同。 (4)桃红:古代的桃红胭脂可由红花汁制成,红花的染色成分为红花素(C15H22O6),红花素中碳元素与氧元素的质量比为_(填最简整数比)。 质子数(或核电荷数) 15∶8 11.古有《齐民要术》记载“粟米曲作酢”,“酢”即醋酸也。我国科研人员研究出制取醋酸(CH3COOH)的新方法。新方法的反应微观示意图如图所示。 (1)醋酸中碳元素和氧元素的质量比是_。 (2)新方法的两种反应物共含有18 g碳元素,当生成醋酸的质量最多时,消耗CO2的质量是_g。 3︰4 33 12.(2025 天津模拟)北京时间2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。该火箭的推进剂是偏二甲肼(化学式为C2H8N2)。 (1)偏二甲肼由_种元素组成。 (2)偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为_(填最简整数比)。 (3)_g偏二甲肼中含氮元素的质量是42 g。 三 6∶2∶7 90 1.(2025 广东)下列表述正确的是( ) A.氖气:Ne2 B.氧化钠:Na2O C.1个水分子:H2O2 D.2个氮原子:N2 B 2.(2025 广州黄埔区一模)甲醚被誉为“21世纪的新型清洁、高效燃料”,可用作公交车燃料,甲醚燃烧反应的微观示意图如图。下列说法正确的是( ) A.该反应是置换反应 B.参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1 C.该反应中共有两种化合物 D.参加反应的甲和丁的质量比为23∶27 D 3.(2025 广州白云区一模)部分含硫物质的分类与相应的化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( ) A.大量排放b会造成酸雨 B.a在充足的氧气中燃烧可以生成c C.c可以直接转化为e D.d能用于除铁锈 B 4.(2025 广州南沙区一模)菠萝因含有丁酸乙酯(C6H12O2)等物质而具有果香味。下列说法不正确的是( ) A.丁酸乙酯属于有机化合物 B.丁酸乙酯中氢元素的质量分数最大 C.丁酸乙酯在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳和水 D.1个丁酸乙酯分子是由6个碳原子、12个氢原子和2个氧原子构成 B 5.(2025 泸州)华东理工大学某团队在《科学》杂志上发表了一项重大研究成果:用石墨烯-聚合物机械增强钙钛矿(CaTiO3)的新方法,解决了光伏电池不稳定性难题。下列有关说法不正确的是( ) A.CaTiO3中Ti元素化合价为+2 B.石墨烯具有导电性 C.光伏电池是将太阳能转化为电能 D.石墨烯-聚合物是复合材料 A A.氢氧化钠俗称苛性钠 B.该反应中只有一种元素的化合价发生改变 C.参加反应的NaCl和H2O的质量比为117∶36 D.反应中产生的氢气可作为理想的清洁燃料 B 7.剧烈运动时肌肉酸痛是由于体内产生的乳酸(C3H6O3)不能在短时间内分解而导致的乳酸堆积引起的。下列说法正确的是( ) A.乳酸由C、H、O三种原子构成 B.乳酸中碳原子和氢原子的质量比为1∶2 C.乳酸中氢元素的质量分数最大 D.相同质量的葡萄糖(C6H12O6)和乳酸中含有的氧元素质量相同 8.下列化合物中硫元素化合价最高的是( ) A.连二亚硫酸钠(Na2S2O4) B.焦亚硫酸钠(Na2S2O5) C.硫酸钠(Na2SO4) D.硫代硫酸钠(Na2S2O3) D C 9.(人教九上习题改编)青蒿琥酯是我国自主研发的治疗疟疾的药物,如图为某品牌青蒿琥酯片标签的部分内容。下列有关说法正确的是( ) A.青蒿琥酯的相对分子质量为384 g B.青蒿琥酯中氢元素的质量分数最大 C.青蒿琥酯中氢、氧元素的质量比为7∶32 D.患者一个疗程内共需服用10片该青蒿琥酯片 C 10.(2025 广州南沙区一模节选)请用所学化学知识,回答下列问题。 (1)钼(Mo)有多种化合价,MoO3读作_。 (2)钼酸钡(BaMoO4)在光电材料等领域有广泛应用。BaMoO4中钼元素的化合价是_。根据化合物的分类,BaMoO4属于_。钼酸的化学式为_。 三氧化钼 +6 盐 H2MoO4 11.(人教九下习题改编)香烟的烟气中含有许多强致癌物和有害物,其中对人体毒害作用最大的有尼古丁(C10H14Nx,相对分子质量为162)。请回答: (1)尼古丁由_种元素组成,化学式中x=_。 (2)尼古丁中碳、氢元素的原子个数比为_(填最简整数比,下同),质量比为_。 (3)尼古丁中氮元素的质量分数为_(结果精确到0.1%)。 (4)_g尼古丁中含碳元素12 g。 3 2 5∶7 60∶7 17.3% 16.2 S+O2SO2、SO2+2NaOH===Na2SO3 7.(2021 广州节选)天然气重整制氢的一种原理为CH4+H2OCO+3H2,CO+H2OCO2+H2。上述两个反应中,化合价保持不变的元素是_。 B.和按个数比1∶1进行该反应 C.中N、H元素的质量比为1∶3 6.(2025 天津)电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2 +H2 。下列有关说法不正确的是( ) $