内容正文:
化学 · 九年级上册 第四单元 自然界的水
课题3 物质组成的表示
第1课时 化学式
(A) 基础知识巩固
◆ 化学式的定义与意义
1. 化学式的定义:用________和________的组合来表示物质组成的式子。
2. 化学式的意义。
(1)由分子构成的物质:
(2)由原子构成的物质(以 Fe 为例):①宏观上既可以表示铁这种物质,又可以表示________组成;②微观上:表示________。
【温馨提示】若化学式前有数字,则该化学式只具有微观意义。
3. 化学符号中数字的意义。
【对点练1】化学用语是学习化学的工具。下列表示2个氯原子的是( )
A. 2Cl B. Cl2
C. 2Cl2 D. 2HCl
【对点练2】化学式“CO2”所表示的意义中,下列说法错误的是( )
A. 表示二氧化碳这种物质 B. 表示1个二氧化碳分子
C. 表示1个二氧化碳分子由1个碳元素和2个氧元素组成 D. 表示二氧化碳由碳元素和氧元素组成
方法指导 (1)化学符号中数字的意义:
方法指导 (2)描述物质的客观组成即元素组成时,表明元素种类即可,不用带数量词,描述物质由分子构成时,当分子讲数量时,原子也应讲数量,反之亦然。
◆ 化学式的写法和读法
【温馨提示】当组成元素的原子个数是1时,1省略不写。
【对点练3】(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
【对点练4】请写出下列物质的化学式或化学名称。
(1)锌:______;(2)氩气:______;(3)四氧化三铁:______;
(4)CO:______;(5)CaCl2:______。
方法指导 稀有气体由元素符号表示,化学式的右下角没有数字。
(B) 综合提升训练
1. 某化学符号的意义如下:①表示一种物质;②表示该物质由两种元素组成;③表示1个分子;④表示1个分子由3个原子构成。下列选项中符合上述描述的是( )
A. Cl B. HCl
C. ClO2 D. HClO
2. 医疗上常用体积分数为70%~75%的乙醇作消毒剂,乙醇的结构模型图如图所示,下列说法错误的是( )
A. 乙醇属于纯净物,其化学式为C2H6O B. 乙醇由碳、氢、氧三种原子构成
C. 乙醇由碳、氢、氧三种元素组成 D. 一个乙醇分子中含有9个原子
3.(教材P103T3~4改编)按要求回答下面问题。
(1)用元素符号或化学式填空。
1个钠原子:______;2个氢分子:______;5个镁离子:______;
地壳中含量最多的金属元素:______;3个五氧化二磷分子:______。
(2)写出下列物质的名称。
SO3:______;MgO:______;ZnCl2:______。
第2课时 化合价
(A) 基础知识巩固
◆ 化合价的表示方法及规律
1. 化合价的定义:元素的原子在形成________时表现出来的一种性质。
2. 化合价的表示方法:在元素符号或原子团的________用“+n”“-n”或“0”表示,当n为1时,不可省略。
3. 化合价的规律。
(1)在金属化合物中,金属元素一般显______价,非金属元素一般显______价。
(2)一些元素在不同物质中可显相同的化合价,如 +1H2O 和 +1H2O2;在同一种物质里,同一元素也可显不同的化合价,如 -3NH4+5NO3。
(3)单质中元素的化合价为______。
(4)在化合物中,各元素的正、负化合价的代数和为______。
4. 原子团:有一些物质,它们中的一些带电荷的原子团常作为一个整体参加反应,这样的原子团,又叫作根,也叫离子,如氢氧根离子______、碳酸根离子______、硫酸根离子______、硝酸根离子______和铵根离子______等。
5. 常见元素和根的化合价口诀。
一价钾钠氯(-1)氢银,二价氧(-2)钙钡镁锌;三铝四硅五价磷,二三铁、二四碳;
二四六硫都齐全,铜汞二价最常见;条件不同价不同,单质为零永不变;
负一氢氧硝酸根,负二硫酸碳酸根;负三记住磷酸根,正一价的是铵根。
【对点练1】用化学用语填空。
(1)氧气中氧元素的化合价:______。
(2)NaCl中氯元素的化合价:______,氯离子:______。
(3)水中氧元素的化合价:______,氧离子:______。
(4)氧化铁中铁元素的化合价:______。
方法指导 (1)化合价与离子符号的区别。
方法指导 (2)铁有+2、+3价,当铁为+2价时,读作“亚铁”,如FeO读作“氧化亚铁”,Fe2O3读作“氧化铁”或“三氧化二铁”。
◆ 根据化学式求化合价
1. 求化合价的思路。
(1)先标出只有一种化合价的元素的化合价。
(2)后标出某种元素最常用的化合价。
(3)根据化合物中正负化合价代数和为______的原则,确定未知元素的化合价。
2. 计算步骤(以计算 Na2CO3 中C元素的化合价为例)。
(1)写出化学式 Na2CO3。
(2)标出化合物中已知元素的化合价,即 +1Na2-2CO3。
(3)设未知元素的化合价为x,即 +1Na2x-2CO3。
(4)根据化合物中各元素正负化合价的代数和为0,列等式:(+1)×2+x+(-2)×3=0,解得x=+4,即 Na2CO3 中C元素的化合价为+4。
【对点练2】(1)(2025·广西)MnO2广泛应用于电极材料、磁性材料。MnO2中Mn元素的化合价为( )
A. 0 B. +2 C. +3 D. +4
(2)传统花炮生产中常添加高氯酸钾(KClO4)来增强安全性,高氯酸钾中氯元素的化合价为______。
方法指导 根据化学式求化合价的步骤可简单记忆为:写(化学式)——标(已知化合价)——设(未知化合价)——求(化合物中化合价代数和为0求解)。
◆ 根据化合价写出化学式
已知元素的化合价,可以根据化合价推求实际存在的化合物中元素原子的个数比,从而写出化合物的化学式。
【对点练3】已知氮化镁中镁为+2价,氮为-3价,则氮化镁的化学式是( )
A. Mg2N3 B. Mg3N2
C. N2Mg3 D. N3Mg2
【对点练4】仿照示例,书写化学式。
方法指导 根据化合价写化学式的一般步骤:一排序(正价元素在左,负价元素在右);二标价(在元素正上方标化合价);三约简(化合价之比化为最简整数比);四交叉(将化简后的数值交叉写在元素符号的右下角);五检查(化合物中各元素化合价的代数和为0)。
(B) 综合提升训练
1. 下列关于化合价的说法错误的是( )
A. 在化合物里,氧元素只能显-2价 B. H2中氢元素的化合价为0
C. 化学变化中元素化合价可能发生变化 D. 同一元素在不同化合物中可显不同化合价
2.(2025·西宁)新能源汽车常使用含磷酸亚铁锂(LiFePO4)的锂电池为汽车提供动力。已知磷酸亚铁锂中锂元素的化合价为+1,则磷元素的化合价为( )
A. -3 B. 0 C. +3 D. +5
3. 根据化合价规律可知,同一元素在不同的化合物中的化合价可能不同。在下列物质中,氮元素的化合价最低的是( )
A. N2 B. NH3
C. NO2 D. NaNO3
4. 曾用作麻醉剂的“笑气”是一种氮的氧化物,其中氮元素的化合价为+1,则“笑气”的化学式是( )
A. N2O5 B. NO2
C. NO D. N2O
5.(1)写出下列元素与-1价的氯元素组成的化合物的化学式。
①+1H:______;②+1Na:______;③+2Mg:______;④+3Fe:______。
(2)写出下列元素的氧化物的化学式。
①+1Na:______;②+2Mg:______;③+3Al:______;④+4C:______。
(3)写出下列数字“2”的含义。
①O2-:______;
②-2SO3:______。
6. 元素的化合价和物质的类别是学习物质性质的两个基本方面,如图是硫元素的价类关系图。
(1)图中A点对应物质的化学式为______,它对应的物质类别X是______。
(2)H2S中硫元素的化合价为______。
(3)煤燃烧产生的SO2排放到空气中会形成酸雨,SO2对应图中的点______(填字母),它可与水反应生成亚硫酸(H2SO3),该反应过程中硫元素的化合价______(填“升高”“不变”或“降低”),该反应的基本类型是______。
(4)Na2SO4在工业上具有广泛的用途,请标出 Na2SO4 中硫元素的化合价:______,它对应图中的点______(填字母)。
第3课时 物质组成的定量认识
(A) 基础知识巩固
◆ 计算相对分子质量
1. 相对分子质量(符号为 Mr)的含义:化学式中各原子的相对原子质量的总和。
2. 相对分子质量=化学式中各原子的____________×____________的总和。
如 H2O 的相对分子质量=__________=______。
【对点练1】计算下列物质的相对分子质量(写出过程)。
(1)HCl的相对分子质量为____________。
(2)2H2O的相对分子质量为____________。
(3)CO(NH2)2的相对分子质量为____________。
(4)CuSO4·5H2O的相对分子质量为____________。
【对点练2】一种氧化物的化学式为 R2O3,其相对分子质量为76,则R的相对原子质量为( )
A. 56 B. 23 C. 28 D. 14
◆ 计算物质组成元素的质量比
物质中各元素的质量比=各元素原子的相对原子质量总和之比。(计算结果要化成最简整数比)
例如:P2O5中磷、氧元素的质量比=__________________=______。
【对点练3】(1)HCl中氢、氯元素的质量比为______(填最简整数比,下同)。
(2)2H2O中氢、氧元素的质量比为______。
(3)CO(NH2)2中碳、氧、氮、氢元素的质量比为______。
(4)CuSO4·5H2O中铜、硫、氧、氢元素的质量比为______。
【对点练4】某燃料化学式可表示为 CxHy,已知该化合物中,碳元素和氢元素的质量比为24∶5,则该化合物的化学式可能是( )
A. C2H2 B. C3H8
C. C4H10 D. CH4
◆ 计算物质中某元素的质量分数
1. 物质中某元素的质量分数=
例如:CaCO3中Ca元素的质量分数为__________________(写出计算过程)。
2. 药品、食品等商品的标签或说明书上常用质量分数来表示物质的____________。
【对点练5】(1)CO(NH2)2中碳元素的质量分数为__________________(写出计算过程)。
(2)氯化铵(化学式为 NH4Cl)是常用的化肥之一,其中氮元素的质量分数约为( )
A. 66.4% B. 26.2%
C. 7.5% D. 25.4%
【对点练6】(2025·广东改编)“却是南中春色别,满城都是木棉花。”木棉花中含有山柰酚(C15H10O6),下列关于山柰酚的说法正确的是( )
A. 含有31个原子 B. 氢元素和氧元素的质量比为5∶3
C. 碳元素的质量分数最大 D. 相对分子质量为286 g
方法指导 (1)一定质量的物质中含某元素的质量=物质的质量×该元素的质量分数。(2)相对分子质量的单位为1。
(B) 综合提升训练
1. 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)中硫元素与氧元素的质量比为( )
A. 1∶4 B. 4∶1 C. 1∶2 D. 2∶1
2. 尿素[CO(NH2)2]是常用的化肥。尿素中各元素的质量分数如图所示,其中①表示( )的质量分数。
A. H B. C C. O D. N
3. 某补钙剂说明书的部分内容如图所示。下列说法正确的是( )
A. 碳酸钙中钙、碳、氧三种元素的质量比为10∶3∶4 B. 碳酸钙的相对分子质量为100 g
C. 该钙片中碳酸钙的质量分数为40% D. 服用2片这种钙片,可摄入1 g钙元素
4. 戊二醛常用作杀菌剂、药物和高分子合成原料,广泛应用于医疗、实验室和工业领域。其分子结构如图所示(注“—”“═”表示原子之间相互连接)。
(1)戊二醛中碳原子、氢原子、氧原子的个数比为______。
(2)戊二醛的相对分子质量为______。
(3)戊二醛中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为______(填最简比)。
(4)戊二醛中碳元素的质量分数是______。
(5)200 g戊二醛中含有碳元素的质量是______。
参考答案
第1课时 化学式
知识点1
1. 元素符号 数字
2.(1)水 水是由氢元素和氧元素组成的 1个水分子 1个水分子中含2个氢原子和1个氧原子
(2)铁由铁元素 1个铁原子
3. 2个氧原子 3个氧分子 4个镁离子 1个SO2分子中含有2个氧原子 1个铝离子带3个单位的正电荷
【对点练1】A 【对点练2】C
知识点2
元素符号 铁 氦气 硫 元素符号的右下角 右边 左边 右边 左边 氧化铜 氯化钠 四氧化三铁 二氧化锰
【对点练3】B
【对点练4】(1)Zn (2)Ar (3)Fe3O4 (4)一氧化碳 (5)氯化钙
综合提升训练
1. C 2. B
3.(1)Na 2H2 5Mg2+ Al 3P2O5
(2)三氧化硫 氧化镁 氯化锌
第2课时 化合价
知识点1
1. 化合物
2. 正上方
3.(1)正 负 (3)0 (4)0
4. OH- CO32- SO42- NO3- NH4+
【对点练1】(1)0O2 (2)Na-1Cl、Cl- (3)H2-2O、O2- (4)+3Fe2O3
知识点2
1. 0
【对点练2】(1)D (2)+7
【对点练3】B
【对点练4】CaCl2 AlCl3 NH4Cl CaSO4 Al2(SO4)3 (NH4)2SO4
综合提升训练
1. A 2. D 3. B 4. D
5.(1)①HCl ②NaCl ③MgCl2 ④FeCl3
(2)①Na2O ②MgO ③Al2O3 ④CO2
(3)①1个氧离子带2个单位负电荷 ②三氧化硫中氧元素的化合价为-2
6.(1)S 单质 (2)-2 (3)C 不变 化合反应 (4)Na2+6SO4、D
第3课时 物质组成的定量认识
知识点1
2. 相对原子质量 原子个数 1×2+16 18
【对点练1】(1)1+35.5=36.5 (2)2×(1×2+16)=36 (3)12+16+(14+1×2)×2=60 (4)64+32+16×4+5×(1×2+16)=250
【对点练2】D
知识点2
(31×2)∶(16×5) 31∶40
【对点练3】(1)2∶71 (2)1∶8 (3)3∶4∶7∶1 (4)32∶16∶72∶5
【对点练4】C
知识点3
1. 40/(40+12+16×3)×100%=40%
2. 成分或纯度
【对点练5】(1)12/[12+16+(14+1×2)×2]×100%=20% (2)B
【对点练6】C
综合提升训练
1. C 2. A 3. D
4.(1)5∶8∶2 (2)100 (3)15∶2∶8 (4)60% (5)120 g
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