内容正文:
化学臻选·2026-2027学年人教版九年级化学上
《第四单元自然界的水课题3物质组成的表示》提优宝典+特训A·B卷
一.学习目标
(
1.
掌握化学式、化合价的含义,理解化学符号宏观、微观意义,建立
“
物质
—
元素
—
粒子
—
定量计算
”
的组成认知体系。
2.
能根据化学式判化合价、根据化合价写化学式,熟练掌握化学式相关定量计算,具备严谨的化学定量推理思维。
3.
能规范书写常见单质、化合物化学式,读懂商品标签成分含量,能解决生活、科技情境中的化学式计算问题。
4.
规范化学用语书写,养成严谨、规范的化学学习习惯,体会化学定量研究在新材料、环境监测中的应用价值。
)
二.重点难点
(
(一)重点
1.化学式的宏观、微观四层含义,化学符号周围数字的意义辨析。
2.常见元素、原子团的化合价记忆与化合价基本规律。
3.根据化合价书写化学式、根据化学式计算未知元素化合价。
4.化学式基础计算:相对分子质量、元素质量比、元素质量分数计算。
(二)难点
1.区分宏观描述与微观描述,避免化学用语表达混用。
2.变价元素化合价计算、含原子团化合物化学式书写。
3.化学符号前、右下角、右上角数字的多层含义辨析(中考高频易错)。
4.结合实际情境的元素质量分数、实际元素质量综合计算。
)
三.知识精析
(一)化学式的概念与意义
1.定义:用元素符号和数字组合表示物质组成的式子。
关键点:只有纯净物有固定化学式,混合物没有化学式。
2.化学式四层含义(H2O为例,必考)
(1)宏观意义
① 表示水这种物质;
② 表示水由氢元素和氧元素组成。
(2)微观意义
③ 表示一个水分子;
④ 表示一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。
3.符号数字位置专项精析(核心考点)
(1)符号前面数字:只表微观粒子个数(例:2H2O:2个水分子)
(2)元素符号右下角数字:一个分子中所含该原子的个数
(3)元素符号右上角数字:离子所带电荷数
(4)元素符号正上方数字:元素的化合价
(二)化学式的书写与读法
1、单质化学式书写:
(1)稀有气体,金属,固态非金属直接用元素符号表示。
(2)非金属气体在元素符号右下角写上表示分子中所含原子数的数字(一般分子中含2个原子).
2、化合物化学式书写:
在书写化合物的化学式时,除了要知道这种化合物含有哪几种元素及不同元素原子的个数比,还应注意以下几点:
(1)氧化物的化学式:如:CO2 ;SO2 ;P2O5; Fe3O4;MnO2等,氧元素在后,另一种元素在前.
(2)金属元素和非金属组成的化合物:如:NaCI; KCI ;HgO ;MgO等,金属元素在前,非金属元素在后.
3.化学式的读法
(1)单质气体如:O2,H2,N2,He。直接读:某气.
(2)金属和固态非金属如:S,C,Fe。直接读:元素的名称.
(3)化合物的读法:从后向前读作:某化某或几某化几某。
(三)化合价(必考核心)
1.化合价的本质
化合物都有固定的组成,即形成化合物的元素有固定的原子个数比。如下表:
一些物质组成元素的原子个数比
物质
HCl
H2O
NaCl
MgCl2
原子个数比
1:1
2:1
1:1
1:2
这些个数比表示原子之间相互化合的数目.
(1)概述:是元素在形成化合物时表现出的一种化学性质,用于表示原子之间相互化合的原子个数比。
(2)本质:元素的原子在形成化合物时,得失电子的数目或共用电子对的数目是固定的,这种固定的数目就体现为元素的化合价。
(3)特征:有正负化合价之分。
(4)实质:一般指原子得失电子的数目。
(5)理解:化合价是属于化学性质,主要由原子最外层电子数决定。
2.化合价的确定
(1)一般的,在离子化合物中,失去电子的显正价;得到电子的显负价。
(2)在离子化合物中,元素的一个原子得失电子的数目即为该元素化合价的价数。
(3)化合价是一种元素一定数目的原子与其他元素一定数目的原子化合时表现出来的一种性质,是元素的一种化学性质。
3.化合价的表示方法
(1)在元素符号的正上方依次标出“+”、“-”号和价数
(
R
+n
R
-
n
)
(2)离子符号和化合价的表示方法的比较
项目
区别
举例
联系
化合价
“+”“-”放在数字前;标在元素符号或根的正上方;化合价为“1”时不能省略
O、O
元素(或原子团)化合价的数值=离子带的电荷数;元素化合价的符号与离子带的电性一致,只是位置和写法不同。例如,镁离子:Mg2+;+2价的镁元素:O
离子符号
“+”“-”放在数字后;标在元素符号或根的右上方;表示1个电荷时,“1”必须省略
Mg2+、Na+
①离子符号和化合价的表示方法不同:
离子: 数字在前,“+”“-”号在后;写在右上角。化合价数字 在后,“+”“-”号在前;写在正上方
②化合价与离子所带电荷的联系:数字相同,正负号相同
③元素的化合价由原子最外层电子数确定。
4.常见元素化合价
元素
元素符号
常见化合价
元素
元素符号
常见化合价
钾
K
+1
氢
H
+1
钠
Na
+1
氟
F
-1
银
Ag
+1
氯
Cl
-1、+1、+5、+7
钙
Ca
+2
锌
Zn
+2
镁
Mg
+2
氧
O
-2
钡
Ba
+2
硫
S
-2、+4、+6
铜
Cu
+1、 +2
碳
C
+2、+4
铁
Fe
+2 、 +3
硅
Si
+4
铝
Al
+3
氮
N
-3、+2、+4、+5
锰
Mn
+2、+4、+6、+7
磷
P
-3、+3、+5
(1)化合价口诀
一价氢氯钾钠银, 二价氧钙钡镁锌;
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;
正负总价和为零, 先写后活来计算。
(2)原子团是在化学反应中常作为一个整体参加反应的原子集团,又叫根。
根的名称
根的符号
常见化合价
氢氧根
OH
-1
铵根
NH4
+1
硝酸根
NO3
-1
碳酸根
CO3
-2
硫酸根
SO4
-2
一些常见原子团的化合价
负一硝酸氢氧根, 负二硫酸碳酸根;
负三记住磷酸根, 正一价的是铵根.
5.化合价的一般规律
(1)在任何化合物里,正负化合价的代数和为零。
(2)在化合物里氢通常显+1价,氧通常显-2价。
(3)金属与非金属元素化合时,金属元素通常显正价,非金属元素通常显负价。
(4)单质里元素的化合价为零。
(5)元素或原子团化合价与离子所带电荷数及电性相一致。
(6)许多元素具有可变化合价,同种元素在不同的化合物里可显不同的化合价,如:FeO,Fe2O3.
(7)同种元素在同种化合物中也可显示不同的价(如NH4NO3中氮元素分别显-3价和+5价)
6.化合价的应用
(1)根据化合价书写化合物的化学式
步骤:排、标、约、叉、查。
排——排元素的顺序,正价在前,负价在后
标——标出各元素的化合价
约——约成最简整数比
叉——各元素的化合价数值交叉书写到另一原子的右下角
查——检查在化合物中各元素的正负化合价代数和是否为零
例:已知某种磷的氧化物中磷的化合价为+5,氧为-2价,写出磷的氧化物的化学式。
解:
(2)根据化合物的化学式价求某种元素的化合价
例:已知氧元素化合价为-2价,计算NO2中氮元素的化合价。
解:
(4) 物质组成的定量认识(中考计算题必考)
1.相对分子质量
(1)化学式中各原子的相对原子质量的总和,就是相对分子质量(符号为Mr)。
(2)相对分子质量是一个的比值,反映分子的相对“轻重”,不是实际质量。它的单位也是1,通常省略不写。
(3)理解:把氢原子(相对原子质量1)比作1g的小石子,氧原子(相对原子质量16)比作16g的石块,H2O就是“2颗小石子+1块石块”,相对分子质量就是1×2+16=18,本质是“分子的相对质量标尺”。
2.相对分子质量计算公式:
相对分子质量 = 化学式中各原子的相对原子质量×相应原子个数的总和。
计算相对分子质量注意:
(1)正确书写化学式.
(2)元素符号之间用“+”号,元素符号与数字之间用“×”号。
(3) 化学式中的原子团作为一个整体,如C a(OH)2 中的(OH),若含多个同种原子团时则把
(原子团的相对原子质量总和)×原子团个数。
例:计算: O2、H2O、(NH4)2CO3的相对分子质量
3. 计算组成物质的各种元素的质量比
组成物质的各种元素的质量比= 化学式中各原子的相对原子质量×相应原子个数的比。二氧化碳(CO2) 中碳元素质量︰氧元素质量 = 12 ︰(16×2) =12︰32=3 ︰8
计算物质组成元素的质量比注意:元素的质量之比 = (一种元素的相对原子质量×原子个数) :(另一种元素的相对原子质量×原子个数)
例:计算硝酸铵中各元素的质量比
4、计算物质中某一元素的质量分数
例:计算水中氢、氧两种元素的质量分数。
5.其他类型的计算。
(1)求一定量化合物中某一元素的质量:某元素的质量 = 化合物的质量×化合物中该元素的质量分数。
求:8 g CH4中含有的碳元素的质量是多少?
(2)求一定量元素所在的化合物的质量:化合物的质量 = 某元素的质量 ÷ 化合物中该元素的质量分数
求:NH4HCO3 中氮元素的质量为 7 g ,求NH4HCO3 的质量。
(五)易错分析(中考高频陷阱)
1.宏观、微观语言混用(最高频错误)
【错误】:水由氢分子、氧分子构成 / 水由氢气、氧气组成
【正确】:宏观:水由氢元素、氧元素组成
微观:水由水分子构成;1个水分子由2个氢原子、1个氧原子构成
2.混淆各类数字含义
【混淆】:把右下角原子个数、离子电荷、化合价混为一谈
【区分】:前面数字→粒子个数;右下角→分子内原子数;右上角→电荷;正上方→化合价
3.认为混合物可以写化学式
【错误】:空气、河水、溶液有化学式
【纠正】:只有纯净物才有固定化学式,混合物无化学式
4.单质化合价理解错误
【错误】:氧气中氧元素化合价为-2价
【纠正】:所有单质中元素化合价一定为0
5.原子团拆分计算化合价
【错误】:计算硫酸铜化合价时拆分硫酸根
【纠正】:原子团是整体,计算化合价不可拆分
6.化学式计算常见失误
(1)相对分子质量计算:漏乘原子个数
(2)元素质量比:顺序颠倒、未化成最简整数比
(3)质量分数计算:忘记×100%、保留小数不规范
7.化学式书写误区
【误区】:化学式中原子个数为1时,书写数字1
【纠正】:右下角数字为1必须省略不写
A卷·基础过关
(时间:45分钟 满分:70分)
一.选择题(共30分)
1.(2026·江苏盐城·一模)下列化学符号既能表示一种元素、一个原子,还可以表示一种物质的是( )
A.N2 B.Fe C.2H D.NO
2.(2025·江苏苏州·期末)化学式H2O2的说法正确的是( )
A. 过氧化氢中含有氢气分子 B. 过氧化氢由氢、氧两种元素组成
C. 过氧化氢由2个氢原子、2个氧原子构成 D. 氢、氧元素质量比1:1
3.(2026·江西南昌·一模)新能源材料LiFePO4用于储能电池,其中P为+5价、Li为+1价、O为-2价,则Fe化合价是( )
A.+2 B.+3 C.+4 D.+6
4.(2025·山东济南·月考)下列化学式书写正确的是( )
A.氧化镁MgO2 B.氯化钙CaCl2 C.碳酸钠NaCO3 D.氦气He2
5.(2026·辽宁沈阳·期中)符号3NO2中数字“3”含义是( )
A.3个氮原子 B.3个二氧化氮分子
C.每个二氧化氮分子含3个原子 D.氮元素化合价+3
6.(2025·江苏泰州·期中)维生素C(C6H8O6)广泛存在果蔬中,下列说法错误的是( )
A.维生素C由碳、氢、氧三种元素组成 B.1个维生素C分子含有20个原子
C.维生素C中氧元素质量分数最大 D.维生素C属于氧化物
7.(2026·河北唐山·一模)关于化合价规律,叙述正确的是( )
A.氧气中氧元素化合价为-2价 B.化合物中正负化合价代数和等于0
C.非金属元素一定显负价 D.原子团没有固定化合价
8.(2025·河南郑州·月考)计算SO2相对分子质量,正确算式是( )
A.32+16 B.32+16×2 C.32×2+16 D.(32+16)×2
9.(2026·广东广州·一模)航天推进剂偏二甲肼C2H8N2,碳、氢元素质量比为( )
A.2:8 B.1:4 C.3:1 D.6:2
10.(2025·四川绵阳·期末)下列描述宏观、微观语言规范的是( )
A.二氧化碳由碳原子和氧原子构成 B.二氧化碳由碳、氧元素组成
C.二氧化碳中含有碳单质和氧气 D.二氧化碳由1个碳元素、2个氧元素组成
11.以下四位同学所描述的化学式可能是( )
A.H2O B.O3 C. MgO D. HClO
12.下图表示气体分子的示意图,图中红圆圈和蓝圆圈分别表示两种不同质子数的原子,其中表示化合物的是( )
13.如图是某补钙药品说明。一个青少年正常情况下每天需要摄入0.8g钙。若每天从食物中获取0.4g钙,其余吃钙片补充,则每天至少需服用该种钙片的数量是( )
A.4片 B.2片 C.3片 D.1片
14.如图为中考化学试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码。条形码有黏性,其黏性主要来源于胶黏剂——丙烯酸。丙烯酸的化学式为C3H4O2,下列关于丙烯酸的说法合理的是{ }
A.丙烯酸中含有3个元素
B.丙烯酸中氧元素的质量分数为50%
C.丙烯酸中碳元素与氧元素的质量比为9:8
D.丙烯酸由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成
15.只含碳、氧两种元素的某气体中,已知碳元素与氧元素的质量比为3∶5,则该气体可能是( )
A.CO B.CO2 C.CO和CO2 D.CO2和O2
二.非选择题(共40分)
16. 用化学符号表示:
① 钠元素________ , ② 三个磷原子________ , ③ 石墨________ ,④ 氮气________ ,⑤ 两个氧分子_____,⑥ 2个钙离子________, ⑦ 硫酸根_______,
17.碘(I)是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。
(1)图是碘元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图。
① 化学变化中,碘原子容易 (填“得”或“失”)电 子。
② 碘元素周期表信息中,X 数值为
(2)现有四种含碘元素的物质:I2、I2O5、KI 和 KIO3。
① I2O5 读作: 。
② 上述四种含碘的物质中碘元素的化合价一共有 种。
18.古诗词是中华传统文化的瑰宝,其中蕴含着丰富的化学知识。请结合化学式相关知识回答问题:
(1)“墙角数枝梅,凌寒独自开”,梅花香气的成分之一是水,水的化学式为H₂O,其中“2”表示一个水分子中含有______个______原子。
(2)“炉火照天地,红星乱紫烟”,炼铁涉及的一氧化碳具有还原性,一氧化碳的化学式为CO,其正确读法是( )
A. 碳氧 B. 氧化碳 C. 一氧化碳 D. 氧化一碳
(3)“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”,石灰石的主要成分是碳酸钙,其中钙单质的化学式为______,该化学式体现了钙是由______构成的。
(4)古诗词中“松烟”指松树燃烧产生的黑烟,其主要成分是碳单质,碳单质的化学式为C,下列关于该化学式的意义说法错误的是( )
A. 表示碳这种物质 B. 表示一个碳分子 C. 表示碳元素 D. 表示一个碳原子
(5)“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,蜡烛燃烧产生的二氧化硫会污染空气,二氧化硫由硫元素和氧元素组成,其化学式为______,读作______。
(6)古代炼丹术中曾提及“丹砂”(硫化汞),硫化汞由汞元素和硫元素组成,其化学式为HgS,正确读法是( )
A. 汞化硫 B. 硫化汞 C. 硫汞化 D. 硫化亚汞
(7)“美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来”,金的化学式为Au,该符号既是元素符号,也是化学式,这种物质属于______(选填“单质”或“化合物”),其化学式的书写规则是______。
(8)唐代诗歌中记载“投泥泼水愈光明”,涉及的氢气具有可燃性,氢气的化学式为H₂,下列说法正确的是( )
A. 读作“氢二” B. 表示两个氢原子 C. 表示氢气这种物质 D. 由氢分子和氧原子构成
19.如图是某药厂生产的葡萄糖注射液的标签。其溶质葡萄糖的化学式为C6H12O6。试计算:
葡萄糖的相对分子质量__________;
(2)葡萄糖中C、H、O三种元素的质量比__________;
(3)200g该葡萄糖注射液含_________g葡萄糖;
(4)90g葡萄糖中所含碳元素的质量与________g麦芽糖(C12H22O11)中所含碳元素的质量相等。
B卷·强化提优
(时间:45分钟 满分:70分)
一.选择题(共30分)
1.(24-25九上·泰州姜堰期末)下列物质有固定化学式的是( )
A. 矿泉水 B. 冰水混合物 C. 洁净空气 D. 医用酒精
2.(2026苏州吴中一模)符号Mg2+中数字2含义正确的是( )
A.2个镁原子 B.镁元素+2价 C.1个镁离子带2个单位正电荷 D.2个镁离子
3.以下四位同学所描述的化学式可能是( )
A.H2O B.O3 C. MgO D. HClO
4.下列关于2026年新型储氢材料氨硼烷(NH3BH3)的说法错误的是( )
A. 由N、H、B三种元素组成
B. 相对分子质量为14+(1×6)+11=31
C. 氮元素与硼元素的质量比为14:11
D. 1个氨硼烷分子由1个NH3分子和1个BH3分子构成
5.古诗《石灰吟》中“千锤万凿出深山”的石灰石主要成分是CaCO3,100g石灰石(含CaCO3 90%)中碳元素的质量为( )
A. 12g B. 10.8g C. 44g D. 36g
6.下列物质中,氧元素质量分数最大的是( )
A. CO2 B. H2O C. SO2 D. Fe3O4
7.现有等质量的CO和CO2,下列说法正确的是( )
A. 它们的分子数之比为1:1 B. 它们的氧原子数之比为11:14
C. 它们的碳元素质量之比为1:1 D. 它们的相对分子质量之比为2:1
8.下表是部分元素周期表,其中碳元素部分信息缺失,下列有关该元素认识错误的是( )
A.该元素对应原子的质子数为 6 B.该元素组成的 C60是由碳原子构成的
C.该元素属于非金属元素 D.该元素在甲醛(HCHO)中的质量分数是 40%
9.元素X、Y可组成两种化合物A和B,在A中X的质量分数为50%,在B中X的质量分数为40%,已知A的化学式为XY2,则B的化学式为 ( )
A.XY B.X2Y C.XY3 D.X3Y
10.CO与X的混合气体中,氧元素的质量分数为55%,则X可能是 ( )
A.SO2 B.SO3 C.NO2 D.CO2
11.某化合物的化学式为R2O3,其中R元素的质量分数为70%,则R的相对原子质量为( )
A. 56 B. 32 C. 27 D. 64
12.如图所示的新产品磨牙器能有效帮助去除牙齿表面的牙垢,磨牙器磨头采用50%橡胶与50%的金刚砂(主要成分为碳化硅)特制而成。已知碳化硅中碳元素显4价,硅元素显+4价,则碳化硅的化学式为( )
A.SiC B.Si2C3 C.Si3C2 D.SiC2
13.已知一个N2O分子的质量为nkg,一个N2O3分子的质量为mkg,若以氮原子的质量的作为标准,则 N2O3的相对分子质量为( )
A. B. C. D.
14.某校化学项目研究小组对含有、、的混合物中各元素的质量分数进行探究,经测定其中氧元素的质量分数为a%,则含钠元素的质量分数为( )
A.1-a% B. C. D.
15.儿童缺锌会引起食欲不振、发育不良。图为某种补锌口服液说明书的一部分,下列叙述正确的是( )
①葡萄糖酸锌是由四种元素组成的化合物
②葡萄糖酸锌中碳、氢元素的质量比为6:11
③每支口服液中锌的质量分数为0.05%(1g=1000mg)
④若儿童1kg体重每日需要0.5mg锌,每天从食物中只能摄入所需锌的一半,则体重为20kg的儿童每天还需服该口服液2支,才能满足身体的需要
A.①② B.①③ C.③④ D.①④
二.非选择题(共40分)
16. 写出下列各符号的意义或根据要求写出对应的符号
(1)Al ; ; ;
(2)3Ca ;
(3)钡元素 ;
(4)N2 ; ;
(5)2个碘原子 ;
(6)8个硫化氢分子 ;
(7)亚铁离子 ;
(8)3个氯离子 ;
(9)硫酸根离子 ;
17.蛋白质在人体胃肠内与水反应,最终生成氨基酸被人体吸收.丙氨酸(化学式为C3H7O2N)就是其中的一种.请回答下列问题:
(1)丙氨酸分子中C、H、O、N各原子个数比为 .
(2)丙氨酸的相对分子质量是 ,
(3)丙氨酸中氮元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1%).
18.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-、SO
对应元素及原子团在化合物中的化合价
、 、 、 、 、 4
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:元素或原子团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)利用表格中所给内容,请你写出硫酸镁的化学式:______________。
(4)根据硫酸亚铁的化学式FeSO4,可推出该物质所含阳离子的符号为________。
(5)根据NaClO3中氯酸根的构成和化合价,可推测出氯酸镁的化学式为__________。
19.2026年我国在半导体领域取得重大突破,北京大学团队研制出亚3纳米节点二维环栅晶体管,采用自主研发的二维铋基半导体\ce{Bi2O2Se};中科院团队成功制备出单原子层铋、锡等金属材料,推动了超精密制造产业发展,为社会数字化转型提供支撑。这些材料的组成涉及多种元素的化合价。请根据以上信息回答下列问题:
(1)二维铋基半导体Bi2O2Se中,氧元素显-2价,硒(Se)与氧的化合价规律相似,则硒元素的化合价为_____价;若铋元素显+3价,则该化合物中各元素化合价的代数和为______。
(2)单原子层锡材料可形成氧化物SnO2,已知氧显-2价,则锡元素的化合价为______价。
(3)下列关于化合价概念的说法,正确的是( )
A. 化合价是原子的固有属性,与形成的物质无关
B. 化合价的数值等于原子得失电子的数目
C. 元素的化合价是元素在形成化合物时表现出的性质
D. 化合物中各元素化合价的代数和一定为正数
(4)半导体材料中常含硅元素,硅单质中硅元素的化合价为______价;二氧化硅(\ce{SiO2})中硅元素的化合价为______价。
(5)若某铋的氧化物中铋元素显+3价,氧元素显-2价,则该氧化物的化学式为______。
(6)下列化合物中,锡元素化合价与SnO2中锡元素化合价不同的是( )
A. SnCl4 B. SnS2 C. SnO D. Sn(SO4)2
(7)关于化合价的应用,下列说法正确的是( )
A. 可利用化合价书写已知元素组成的化合物的化学式
B. 无法通过化学式推断未知元素的化合价
C. 化合价只能用于判断化合物是否存在
D. 同种元素的化合价一定相同,因此可直接推断
(8)某半导体材料含氯元素,已知氯元素显-1价,与另一种显+3价的元素M形成化合物,则该化合物的化学式为______。
20.计算题
(1)目前,已知氮元素在一定条件下生成的一种氧化物,其氮元素与氧元素的质量比为7:20,求该氧化物的化学式。
(2)已知铁的某氧化物中,铁元素与氧元素的质量比为21:8,试确定该氧化物的化学式。
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1.
掌握化学式、化合价的含义,理解化学符号宏观、微观意义,建立
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物质
—
元素
—
粒子
—
定量计算
”
的组成认知体系。
2.
能根据化学式判化合价、根据化合价写化学式,熟练掌握化学式相关定量计算,具备严谨的化学定量推理思维。
3.
能规范书写常见单质、化合物化学式,读懂商品标签成分含量,能解决生活、科技情境中的化学式计算问题。
4.
规范化学用语书写,养成严谨、规范的化学学习习惯,体会化学定量研究在新材料、环境监测中的应用价值。
)
二.重点难点
(
(一)重点
1.化学式的宏观、微观四层含义,化学符号周围数字的意义辨析。
2.常见元素、原子团的化合价记忆与化合价基本规律。
3.根据化合价书写化学式、根据化学式计算未知元素化合价。
4.化学式基础计算:相对分子质量、元素质量比、元素质量分数计算。
(二)难点
1.区分宏观描述与微观描述,避免化学用语表达混用。
2.变价元素化合价计算、含原子团化合物化学式书写。
3.化学符号前、右下角、右上角数字的多层含义辨析(中考高频易错)。
4.结合实际情境的元素质量分数、实际元素质量综合计算。
)
三.知识精析
(一)化学式的概念与意义
1.定义:用元素符号和数字组合表示物质组成的式子。
关键点:只有纯净物有固定化学式,混合物没有化学式。
2.化学式四层含义(H2O为例,必考)
(1)宏观意义
① 表示水这种物质;
② 表示水由氢元素和氧元素组成。
(2)微观意义
③ 表示一个水分子;
④ 表示一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。
3.符号数字位置专项精析(核心考点)
(1)符号前面数字:只表微观粒子个数(例:2H2O:2个水分子)
(2)元素符号右下角数字:一个分子中所含该原子的个数
(3)元素符号右上角数字:离子所带电荷数
(4)元素符号正上方数字:元素的化合价
(二)化学式的书写与读法
1、单质化学式书写:
(1)稀有气体,金属,固态非金属直接用元素符号表示。
(2)非金属气体在元素符号右下角写上表示分子中所含原子数的数字(一般分子中含2个原子).
2、化合物化学式书写:
在书写化合物的化学式时,除了要知道这种化合物含有哪几种元素及不同元素原子的个数比,还应注意以下几点:
(1)氧化物的化学式:如:CO2 ;SO2 ;P2O5; Fe3O4;MnO2等,氧元素在后,另一种元素在前.
(2)金属元素和非金属组成的化合物:如:NaCI; KCI ;HgO ;MgO等,金属元素在前,非金属元素在后.
3.化学式的读法
(1)单质气体如:O2,H2,N2,He。直接读:某气.
(2)金属和固态非金属如:S,C,Fe。直接读:元素的名称.
(3)化合物的读法:从后向前读作:某化某或几某化几某。
(三)化合价(必考核心)
1.化合价的本质
化合物都有固定的组成,即形成化合物的元素有固定的原子个数比。如下表:
一些物质组成元素的原子个数比
物质
HCl
H2O
NaCl
MgCl2
原子个数比
1:1
2:1
1:1
1:2
这些个数比表示原子之间相互化合的数目.
(1)概述:是元素在形成化合物时表现出的一种化学性质,用于表示原子之间相互化合的原子个数比。
(2)本质:元素的原子在形成化合物时,得失电子的数目或共用电子对的数目是固定的,这种固定的数目就体现为元素的化合价。
(3)特征:有正负化合价之分。
(4)实质:一般指原子得失电子的数目。
(5)理解:化合价是属于化学性质,主要由原子最外层电子数决定。
2.化合价的确定
(1)一般的,在离子化合物中,失去电子的显正价;得到电子的显负价。
(2)在离子化合物中,元素的一个原子得失电子的数目即为该元素化合价的价数。
(3)化合价是一种元素一定数目的原子与其他元素一定数目的原子化合时表现出来的一种性质,是元素的一种化学性质。
3.化合价的表示方法
(1)在元素符号的正上方依次标出“+”、“-”号和价数
(
R
+n
R
-
n
)
(2)离子符号和化合价的表示方法的比较
项目
区别
举例
联系
化合价
“+”“-”放在数字前;标在元素符号或根的正上方;化合价为“1”时不能省略
O、O
元素(或原子团)化合价的数值=离子带的电荷数;元素化合价的符号与离子带的电性一致,只是位置和写法不同。例如,镁离子:Mg2+;+2价的镁元素:O
离子符号
“+”“-”放在数字后;标在元素符号或根的右上方;表示1个电荷时,“1”必须省略
Mg2+、Na+
①离子符号和化合价的表示方法不同:
离子: 数字在前,“+”“-”号在后;写在右上角。化合价数字 在后,“+”“-”号在前;写在正上方
②化合价与离子所带电荷的联系:数字相同,正负号相同
③元素的化合价由原子最外层电子数确定。
4.常见元素化合价
元素
元素符号
常见化合价
元素
元素符号
常见化合价
钾
K
+1
氢
H
+1
钠
Na
+1
氟
F
-1
银
Ag
+1
氯
Cl
-1、+1、+5、+7
钙
Ca
+2
锌
Zn
+2
镁
Mg
+2
氧
O
-2
钡
Ba
+2
硫
S
-2、+4、+6
铜
Cu
+1、 +2
碳
C
+2、+4
铁
Fe
+2 、 +3
硅
Si
+4
铝
Al
+3
氮
N
-3、+2、+4、+5
锰
Mn
+2、+4、+6、+7
磷
P
-3、+3、+5
(1)化合价口诀
一价氢氯钾钠银, 二价氧钙钡镁锌;
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;
正负总价和为零, 先写后活来计算。
(2)原子团是在化学反应中常作为一个整体参加反应的原子集团,又叫根。
根的名称
根的符号
常见化合价
氢氧根
OH
-1
铵根
NH4
+1
硝酸根
NO3
-1
碳酸根
CO3
-2
硫酸根
SO4
-2
一些常见原子团的化合价
负一硝酸氢氧根, 负二硫酸碳酸根;
负三记住磷酸根, 正一价的是铵根.
5.化合价的一般规律
(1)在任何化合物里,正负化合价的代数和为零。
(2)在化合物里氢通常显+1价,氧通常显-2价。
(3)金属与非金属元素化合时,金属元素通常显正价,非金属元素通常显负价。
(4)单质里元素的化合价为零。
(5)元素或原子团化合价与离子所带电荷数及电性相一致。
(6)许多元素具有可变化合价,同种元素在不同的化合物里可显不同的化合价,如:FeO,Fe2O3.
(7)同种元素在同种化合物中也可显示不同的价(如NH4NO3中氮元素分别显-3价和+5价)
6.化合价的应用
(1)根据化合价书写化合物的化学式
步骤:排、标、约、叉、查。
排——排元素的顺序,正价在前,负价在后
标——标出各元素的化合价
约——约成最简整数比
叉——各元素的化合价数值交叉书写到另一原子的右下角
查——检查在化合物中各元素的正负化合价代数和是否为零
例:已知某种磷的氧化物中磷的化合价为+5,氧为-2价,写出磷的氧化物的化学式。
解:
(2)根据化合物的化学式价求某种元素的化合价
例:已知氧元素化合价为-2价,计算NO2中氮元素的化合价。
解:
(4) 物质组成的定量认识(中考计算题必考)
1.相对分子质量
(1)化学式中各原子的相对原子质量的总和,就是相对分子质量(符号为Mr)。
(2)相对分子质量是一个的比值,反映分子的相对“轻重”,不是实际质量。它的单位也是1,通常省略不写。
(3)理解:把氢原子(相对原子质量1)比作1g的小石子,氧原子(相对原子质量16)比作16g的石块,H2O就是“2颗小石子+1块石块”,相对分子质量就是1×2+16=18,本质是“分子的相对质量标尺”。
2.相对分子质量计算公式:
相对分子质量 = 化学式中各原子的相对原子质量×相应原子个数的总和。
计算相对分子质量注意:
(1)正确书写化学式.
(2)元素符号之间用“+”号,元素符号与数字之间用“×”号。
(3) 化学式中的原子团作为一个整体,如C a(OH)2 中的(OH),若含多个同种原子团时则把
(原子团的相对原子质量总和)×原子团个数。
例:计算: O2、H2O、(NH4)2CO3的相对分子质量
解:O2的相对分子质量= 16×2=32
H2O的相对分子质量=1×2 + 16=18
(NH4)2CO3的相对分子质量=(14+1×4)×2 + 12 + 16 ×3=96
3. 计算组成物质的各种元素的质量比
组成物质的各种元素的质量比= 化学式中各原子的相对原子质量×相应原子个数的比。二氧化碳(CO2) 中碳元素质量︰氧元素质量 = 12 ︰(16×2) =12︰32=3 ︰8
计算物质组成元素的质量比注意:元素的质量之比 = (一种元素的相对原子质量×原子个数) :(另一种元素的相对原子质量×原子个数)
例:计算硝酸铵中各元素的质量比
解:在NH4NO3中m(N) : m(H) : m( O ) = 14×2 : 1×4 : 16×3=28 : 4 : 48=7 : 1 : 12
4、计算物质中某一元素的质量分数
例:计算水中氢、氧两种元素的质量分数。
解:水中氢元素的质量分数(%)为:
水中氧元素的质量分数(%)为:
5.其他类型的计算。
(1)求一定量化合物中某一元素的质量:某元素的质量 = 化合物的质量×化合物中该元素的质量分数。
求:8 g CH4中含有的碳元素的质量是多少?
解:8 g××100%=6 g
答:8 g CH4 中含有的碳元素的质量6g。
(2)求一定量元素所在的化合物的质量:化合物的质量 = 某元素的质量 ÷ 化合物中该元素的质量分数
求:NH4HCO3 中氮元素的质量为 7 g ,求NH4HCO3 的质量。
解:NH4HCO3 相对分子质量=14+1×4+1+12+16×3=79
7 g÷=39.5g
答:的NH4HCO3 质量为39.5g
(五)易错分析(中考高频陷阱)
1.宏观、微观语言混用(最高频错误)
【错误】:水由氢分子、氧分子构成 / 水由氢气、氧气组成
【正确】:宏观:水由氢元素、氧元素组成
微观:水由水分子构成;1个水分子由2个氢原子、1个氧原子构成
2.混淆各类数字含义
【混淆】:把右下角原子个数、离子电荷、化合价混为一谈
【区分】:前面数字→粒子个数;右下角→分子内原子数;右上角→电荷;正上方→化合价
3.认为混合物可以写化学式
【错误】:空气、河水、溶液有化学式
【纠正】:只有纯净物才有固定化学式,混合物无化学式
4.单质化合价理解错误
【错误】:氧气中氧元素化合价为-2价
【纠正】:所有单质中元素化合价一定为0
5.原子团拆分计算化合价
【错误】:计算硫酸铜化合价时拆分硫酸根
【纠正】:原子团是整体,计算化合价不可拆分
6.化学式计算常见失误
(1)相对分子质量计算:漏乘原子个数
(2)元素质量比:顺序颠倒、未化成最简整数比
(3)质量分数计算:忘记×100%、保留小数不规范
7.化学式书写误区
【误区】:化学式中原子个数为1时,书写数字1
【纠正】:右下角数字为1必须省略不写
A卷·基础过关
(时间:45分钟 满分:70分)
一.选择题(共30分)
1.(2026·江苏盐城·一模)下列化学符号既能表示一种元素、一个原子,还可以表示一种物质的是( )
A.N2 B.Fe C.2H D.NO
【答案】B
【解析】金属单质化学式直接用元素符号表示,Fe可表示铁元素、1个铁原子、铁这种物质;A表示氮气、氮分子;C只表示2个氢原子;D表示一氧化氮分子。
2.(2025·江苏苏州·期末)化学式H2O2的说法正确的是( )
A. 过氧化氢中含有氢气分子 B. 过氧化氢由氢、氧两种元素组成
C. 过氧化氢由2个氢原子、2个氧原子构成 D. 氢、氧元素质量比1:1
【答案】B
【解析】A:H2O2是纯净物,不含氢分子;C:一个过氧化氢分子由2H、2O构成;D:质量比=(1×2):(16×2)=1:16。
3.(2026·江西南昌·一模)新能源材料LiFePO4用于储能电池,其中P为+5价、Li为+1价、O为-2价,则Fe化合价是( )
A.+2 B.+3 C.+4 D.+6
【答案】A
【解析】设Fe化合价为x,(+1)+x+(+5)+(-2)×4=0,解得x=+2。
4.(2025·山东济南·月考)下列化学式书写正确的是( )
A.氧化镁MgO2 B.氯化钙CaCl2 C.碳酸钠NaCO3 D.氦气He2
【答案】B
【解析】A氧化镁MgO;C碳酸钠Na2CO3;D氦气是稀有气体,化学式He。
5.(2026·辽宁沈阳·期中)符号3NO2中数字“3”含义是( )
A.3个氮原子 B.3个二氧化氮分子
C.每个二氧化氮分子含3个原子 D.氮元素化合价+3
【答案】B
【解析】化学式前面数字只表示微观分子个数;右下角数字代表一个分子内原子数目。
6.(2025·江苏泰州·期中)维生素C(C6H8O6)广泛存在果蔬中,下列说法错误的是( )
A.维生素C由碳、氢、氧三种元素组成 B.1个维生素C分子含有20个原子
C.维生素C中氧元素质量分数最大 D.维生素C属于氧化物
【答案】D
【解析】氧化物要求两种元素,维C含C、H、O三种元素,不属于氧化物。
7.(2026·河北唐山·一模)关于化合价规律,叙述正确的是( )
A.氧气中氧元素化合价为-2价 B.化合物中正负化合价代数和等于0
C.非金属元素一定显负价 D.原子团没有固定化合价
【答案】B
【解析】A单质化合价为0;C非金属在部分化合物中显正价(如CO2中C+4);D原子团整体有固定化合价。
8.(2025·河南郑州·月考)计算SO2相对分子质量,正确算式是( )
A.32+16 B.32+16×2 C.32×2+16 D.(32+16)×2
【答案】B
【解析】相对分子质量=各原子相对原子质量之和,SO2:32+16×2。
9.(2026·广东广州·一模)航天推进剂偏二甲肼C2H8N2,碳、氢元素质量比为( )
A.2:8 B.1:4 C.3:1 D.6:2
【答案】C
【解析】m(C):m(H)=(12×2):(1×8)=24:8=3:1。
10.(2025·四川绵阳·期末)下列描述宏观、微观语言规范的是( )
A.二氧化碳由碳原子和氧原子构成 B.二氧化碳由碳、氧元素组成
C.二氧化碳中含有碳单质和氧气 D.二氧化碳由1个碳元素、2个氧元素组成
【答案】B
【解析】A:一个CO2分子由碳原子、氧原子构成;C是纯净物不含碳、氧气;D元素不讲个数。
11.以下四位同学所描述的化学式可能是( )
A.H2O B.O3 C. MgO D. HClO
【答案】A
【解析】 03由一种元素组成,故选项B不符合题意;MgO由两种元素组成,但不存在MgO分子,故选项C不符合题意;HCIO由三种元素组成,故选项D不符合题意。
12.下图表示气体分子的示意图,图中红圆圈和蓝圆圈分别表示两种不同质子数的原子,其中表示化合物的是( )
【答案】D
【解析】A图中表示的是纯净物中的单质,故A错误; B图中表示的是一种单质和一种化合物组成的混合物,故B错误;C图中,表示的是两种单质的混合物,故C错误; D图中,表示的是纯净物中的化合物,故D正确。
13.如图是某补钙药品说明。一个青少年正常情况下每天需要摄入0.8g钙。若每天从食物中获取0.4g钙,其余吃钙片补充,则每天至少需服用该种钙片的数量是( )
A.4片 B.2片 C.3片 D.1片
【答案】A
【解析】每片钙片中钙元素的质量为:,由题意可知,需要每天从钙片中补充0.4g的钙元素,所以每天至少需服用该种钙片的数量是:,故选A。
14.如图为中考化学试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码。条形码有黏性,其黏性主要来源于胶黏剂——丙烯酸。丙烯酸的化学式为C3H4O2,下列关于丙烯酸的说法合理的是{ }
A.丙烯酸中含有3个元素
B.丙烯酸中氧元素的质量分数为50%
C.丙烯酸中碳元素与氧元素的质量比为9:8
D.丙烯酸由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成
【答案】C
【解析】A.元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数,因此,丙烯酸中含有3种元素,故选项说法错误,不符合题意;根据某元素的质量分数公式可得,丙烯酸中氧元素的质量分数为:,故选项说法错误,不符合题意;C.丙烯酸中碳元素与氧元素的质量比为:,故选项说法正确,符合题意;D.丙烯酸由丙烯酸分子构成,一个丙烯酸分子由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成,故选项说法错误,不符合题意;故选C。
15.只含碳、氧两种元素的某气体中,已知碳元素与氧元素的质量比为3∶5,则该气体可能是( )
A.CO B.CO2 C.CO和CO2 D.CO2和O2
【答案】C
【解析】因为C的相对原子质量为12,0的相对原子质量为16,该气体若是纯净物,那么就设CxOy,= = 所以该气体就是C4O5。若为纯净物,则化学式应为C4O5,不存在;所以该气体为混合物,表示碳和氧个数比为4:5,因此观察选项:A为1:1B为1:2C项是两种的混合气体而一个是1:1一个是1:2,则4:5处于二者比值之间,所以符合。D项一个是1:2一个是0:2,因此不符合;故选:C。
二.非选择题(共40分)
16. 用化学符号表示:
① 钠元素________ , ② 三个磷原子________ , ③ 石墨________ ,④ 氮气________ ,⑤ 两个氧分子_____,⑥ 2个钙离子________, ⑦ 硫酸根_______,
【答案】①. Na ②. 3P ③. C ④. N2 ⑤. 2O2 ⑥. 2Ca2+ ⑦.
【解析】①根据元素符号的书写原则可知,用2个字母表示时,第一个字母要大写,第二个字母要小写,故钠元素的符号为Na;②标在元素符号前面的数字表示原子的个数,故三个磷原子表示为3P;③石墨是由碳原子直接构成的非金属固体单质,其化学式和元素符号相同,故化学式为C;④氮气是由氮分子构成的,每个氮分子是由两个氮原子构成的,故氮气的化学式为N2;⑤标在化学式前面的数字表示分子的个数,故两个氧分子表示为2O2;⑥标在离子符号前面的数字表示离子的个数,故2个钙离子表示为2Ca2+;⑦根据离子的表示方法:在表示该离子的元素符号或原子团的右上角,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,由于硫酸根离子带2个单位的负电荷,故硫酸根离子可表示为;
17.碘(I)是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。
(1)图是碘元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图。
① 化学变化中,碘原子容易 (填“得”或“失”)电 子。
② 碘元素周期表信息中,X 数值为
(2)现有四种含碘元素的物质:I2、I2O5、KI 和 KIO3。
① I2O5 读作: 。
② 上述四种含碘的物质中碘元素的化合价一共有 种。
【答案】(1)① 得 ② 53(2)① 五氧化二碘 ② 三
【解析】(1)①化学变化中,碘原子最外层电子数是7,容易得到1个电子形成带1个单位负电荷的碘离子。故填:得。②碘元素周期表信息中,X数值是53。故填:53。
(2)现有四种含碘元素的物质:I2、I2O5、KI和 KIO3。①I2O5读作五氧化二碘。故填:五氧化二碘。②上述四种含碘的物质中碘元素的化合价一共有3种,即I2是单质,碘元素化合价为零,I2O5中,氧元素化合价是-2,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,碘元素化合价是+5,KI中钾元素化合价是+1,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,碘元素化合价是-1,KIO3中,钾元素化合价是+1,氧元素化合价是-2,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,碘元素化合价是+5故填:3。
18.古诗词是中华传统文化的瑰宝,其中蕴含着丰富的化学知识。请结合化学式相关知识回答问题:
(1)“墙角数枝梅,凌寒独自开”,梅花香气的成分之一是水,水的化学式为H₂O,其中“2”表示一个水分子中含有______个______原子。
(2)“炉火照天地,红星乱紫烟”,炼铁涉及的一氧化碳具有还原性,一氧化碳的化学式为CO,其正确读法是( )
A. 碳氧 B. 氧化碳 C. 一氧化碳 D. 氧化一碳
(3)“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”,石灰石的主要成分是碳酸钙,其中钙单质的化学式为______,该化学式体现了钙是由______构成的。
(4)古诗词中“松烟”指松树燃烧产生的黑烟,其主要成分是碳单质,碳单质的化学式为C,下列关于该化学式的意义说法错误的是( )
A. 表示碳这种物质 B. 表示一个碳分子 C. 表示碳元素 D. 表示一个碳原子
(5)“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,蜡烛燃烧产生的二氧化硫会污染空气,二氧化硫由硫元素和氧元素组成,其化学式为______,读作______。
(6)古代炼丹术中曾提及“丹砂”(硫化汞),硫化汞由汞元素和硫元素组成,其化学式为HgS,正确读法是( )
A. 汞化硫 B. 硫化汞 C. 硫汞化 D. 硫化亚汞
(7)“美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来”,金的化学式为Au,该符号既是元素符号,也是化学式,这种物质属于______(选填“单质”或“化合物”),其化学式的书写规则是______。
(8)唐代诗歌中记载“投泥泼水愈光明”,涉及的氢气具有可燃性,氢气的化学式为H₂,下列说法正确的是( )
A. 读作“氢二” B. 表示两个氢原子 C. 表示氢气这种物质 D. 由氢分子和氧原子构成
【答案】(1) 2;氢; (2) C; (3) Ca;原子; (4) B; (5) SO₂;二氧化硫; (6) B; (7) 单质;直接用元素符号表示; (8) C.
【解析】(1)化学式右下角数字表示一个分子中该原子的个数,H₂O中的“2”表示一个水分子含2个氢原子。(2)一氧化碳(CO)是特殊氧化物,习惯读作“一氧化碳”,需强调“一”,故选C。(3)钙是金属单质,化学式为Ca;金属由原子构成,化学式体现构成微粒。(4) C是碳单质的化学式,可表示物质、元素、原子,碳单质由原子构成,不存在分子,故选B。(5)二氧化硫中硫为S、氧为O,原子个数比1:2,化学式为SO₂,读作“二氧化硫”。(6)硫化汞(HgS)由金属和非金属组成,读作“某化某”,即硫化汞,故选B。(7)金(Au)由同种元素组成,属于单质;金属单质直接用元素符号表示化学式。(8)氢气(H₂)读作“氢气”,表示物质、分子及分子构成,故选C.
19.如图是某药厂生产的葡萄糖注射液的标签。其溶质葡萄糖的化学式为C6H12O6。试计算:
葡萄糖的相对分子质量__________;
(2)葡萄糖中C、H、O三种元素的质量比__________;
(3)200g该葡萄糖注射液含_________g葡萄糖;
(4)90g葡萄糖中所含碳元素的质量与________g麦芽糖(C12H22O11)中所含碳元素的质量相等。
【答案】(1)180 (2)6:1:8 (3)10 (4)85.5
【解析】C6H12O6的相对分子质量=12×6+1×12+16×6=180;葡萄糖中C、H、O三种元素的质量比为:12×6:1×12:16×6=6:1:8;由标签中的数据可以得知,200 g该葡萄糖注射液含葡萄糖的质量为200g×5%=10 g;90 g葡萄糖中所含碳元素的质量为90 g×=36 g;含36g碳元素的 C12H22O11的质量为36 g ÷= 85.5 g。
B卷·强化提优
(时间:45分钟 满分:70分)
一.选择题(共30分)
1.(24-25九上·泰州姜堰期末)下列物质有固定化学式的是( )
A. 矿泉水 B. 冰水混合物 C. 洁净空气 D. 医用酒精
【答案】B
【解析】只有纯净物有固定化学式,冰水只含\ce{H_{2}O}属于纯净物;其余均为混合物无固定组成。
2.(2026苏州吴中一模)符号Mg2+中数字2含义正确的是( )
A.2个镁原子 B.镁元素+2价 C.1个镁离子带2个单位正电荷 D.2个镁离子
【答案】C
【解析】离子符号右上角数字代表离子所带电荷数。
3.以下四位同学所描述的化学式可能是( )
A.H2O B.O3 C. MgO D. HClO
【答案】A
【解析】 03由一种元素组成,故选项B不符合题意;MgO由两种元素组成,但不存在MgO分子,故选项C不符合题意;HCIO由三种元素组成,故选项D不符合题意。
4.下列关于2026年新型储氢材料氨硼烷(NH3BH3)的说法错误的是( )
A. 由N、H、B三种元素组成
B. 相对分子质量为14+(1×6)+11=31
C. 氮元素与硼元素的质量比为14:11
D. 1个氨硼烷分子由1个NH3分子和1个BH3分子构成
【答案】:D
【解析】:D错误,分子由原子构成,NH3BH3分子由1个N原子、6个H原子和1个B原子构成,不存在NH3和BH分子;其余选项均正确。
5.古诗《石灰吟》中“千锤万凿出深山”的石灰石主要成分是CaCO3,100g石灰石(含CaCO3 90%)中碳元素的质量为( )
A. 12g B. 10.8g C. 44g D. 36g
【答案】:B
【解析】:碳元素质量=100g×90%×(12/100×100%)=90g×12%=10.8g。
6.下列物质中,氧元素质量分数最大的是( )
A. CO2 B. H2O C. SO2 D. Fe3O4
【答案】:B
【解析】:分别计算氧元素质量分数:A.CO2中为(32/44)×100%≈72.7%;B.H2O中为(16/18)×100%≈88.9%;C.SO2中为(32/64)×100%=50%;D.Fe3O4中为(64/232)×100%≈27.6%,对比可知H₂O中氧元素质量分数最大(B正确)。
7.现有等质量的CO和CO2,下列说法正确的是( )
A. 它们的分子数之比为1:1 B. 它们的氧原子数之比为11:14
C. 它们的碳元素质量之比为1:1 D. 它们的相对分子质量之比为2:1
【答案】:B
【解析】:设质量均为m,CO相对分子质量28,CO2为44。分子数之比=(m/28):(m/44)=11:7(A错误);氧原子数之比=(11×1):(7×2)=11:14(B正确);碳元素质量之比=(11×12):(7×12)=11:7(C错误);相对分子质量之比为28:44=7:11(D错误)。
8.下表是部分元素周期表,其中碳元素部分信息缺失,下列有关该元素认识错误的是( )
A.该元素对应原子的质子数为 6 B.该元素组成的 C60是由碳原子构成的
C.该元素属于非金属元素 D.该元素在甲醛(HCHO)中的质量分数是 40%
【答案】B
【解析】A.碳原子的原子序数为6,根据在原子中,原子序数=质子数可知,该元素对应原子的质子数为6,故选项A说法正确;B.C60是由C60分子构成的,而不是由原子直接构成的,故选项B说法不正确;C.碳元素的名称为碳,偏旁为“石”,则为非金属元素,故选项C说法正确;D.甲醛的化学式为CH2O,其中碳元素的质量分数=×100%=40%,故选项D说法正确。故选B。
9.元素X、Y可组成两种化合物A和B,在A中X的质量分数为50%,在B中X的质量分数为40%,已知A的化学式为XY2,则B的化学式为 ( )
A.XY B.X2Y C.XY3 D.X3Y
【答案】B
【解析】因甲的化学式为XY2,其中X元素的质量分数为50%,业帮且甲中X与Y的原子个数之比为1:2,而乙中X元素的质量分数为40%,则乙中X与Y的原子个数之比应小于1:2,只有B项的化学式中X与Y的原子个数之比1:3<1:2。
10.CO与X的混合气体中,氧元素的质量分数为55%,则X可能是 ( )
A.SO2 B.SO3 C.NO2 D.CO2
【答案】A
【解析】一氧化碳中氧元素的质量分数为57.1%>55%,因此混入的气体中氧元素的质量分数要小于55%;A.二氧化硫中氧元素的质量分数为50%<55%,符合题意; B.三氧化硫中氧元素的质量分数为60%>55%,不符合题意; C.二氧化氮中氧元素的质量分数为69.6%>55%,不符合题意; D.二氧化碳中氧元素的质量分数为72.7%>55%,不符合题意。
11.某化合物的化学式为R2O3,其中R元素的质量分数为70%,则R的相对原子质量为( )
A. 56 B. 32 C. 27 D. 64
【答案】:A
【解析】:设R的相对原子质量为x,由化学式R2O3可知,R元素质量分数=(2x/(2x+16×3))×100%=70%,解得2x=0.7×(2x+48),2x=1.4x+33.6,0.6x=33.6,x=56(A正确)。
12.如图所示的新产品磨牙器能有效帮助去除牙齿表面的牙垢,磨牙器磨头采用50%橡胶与50%的金刚砂(主要成分为碳化硅)特制而成。已知碳化硅中碳元素显4价,硅元素显+4价,则碳化硅的化学式为( )
A.SiC B.Si2C3 C.Si3C2 D.SiC2
【答案】A
【解析】依据元素的化合价书写化学式时,应注意正价元素在前、负价元素在后,将各元素的化合价标在元素符号的正上方,数值交叉并约简,可得碳化硅的化学式为SiC。
13.已知一个N2O分子的质量为nkg,一个N2O3分子的质量为mkg,若以氮原子的质量的作为标准,则 N2O3的相对分子质量为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:一个N2O分子中含有2个氮原子和1个氧原子,一个N2O3分子中含有2个氮原子和3个氧原子;故1个氧原子的质量为:(1个N2O3分子的质量﹣1个N2O分子的质量)×;1个氮原子的质量为:(1个N2O分子的质量﹣1个氧原子的质量)×;则:1个氧原子的质量为: kg;1个氮原子的质量为:kg;氧原子的相对原子质量=()÷()=;氮原子的相对原子质量为:14;则N2O3的相对分子质量为:14×2+=。故选:A。
14.某校化学项目研究小组对含有、、的混合物中各元素的质量分数进行探究,经测定其中氧元素的质量分数为a%,则含钠元素的质量分数为( )
A.1-a% B. C. D.
【答案】D
【解析】分析Na2SO4、Na2SO3、Na2S三个化学式的特点可知,不管混合物中各组分的质量关系如何,其中的钠原子和硫原子的个数比始终是2:1;根据元素质量比的计算公式可得,该混合物中钠元素和硫元素的质量比为:(23×2)∶(32×1)=46∶32=23:16;又因为氧元素的质量分数为a%,则钠元素和硫元素质量分数一共为1–a%,则该混合物中钠元素的质量分数是;故选:D。
15.儿童缺锌会引起食欲不振、发育不良。图为某种补锌口服液说明书的一部分,下列叙述正确的是( )
①葡萄糖酸锌是由四种元素组成的化合物
②葡萄糖酸锌中碳、氢元素的质量比为6:11
③每支口服液中锌的质量分数为0.05%(1g=1000mg)
④若儿童1kg体重每日需要0.5mg锌,每天从食物中只能摄入所需锌的一半,则体重为20kg的儿童每天还需服该口服液2支,才能满足身体的需要
A.①② B.①③ C.③④ D.①④
【答案】B
【解析】①由化学式可知,葡萄糖酸锌是由碳、氢、氧、锌四种元素组成的化合物,叙述正确;②葡萄糖酸锌中碳、氢元素的质量比为,叙述不正确;③每支口服液中锌的质量分数为,叙述正确;④若儿童1kg体重每日需要0.5mg锌,则体重为20kg的儿童每天还需补充支支,叙述不正确。故选B。
二.非选择题(共40分)
16. 写出下列各符号的意义或根据要求写出对应的符号
(1)Al ; ; ;
(2)3Ca ;
(3)钡元素 ;
(4)N2 ; ;
(5)2个碘原子 ;
(6)8个硫化氢分子 ;
(7)亚铁离子 ;
(8)3个氯离子 ;
(9)硫酸根离子 ;
【答案】(1)铝元素 一个铝原子 铝这种物质 (2)3个钙原子 (3)Ba
(4) 一个氮分子 氮气 (5)2I (6)8H2S (7)Fe2+ (8) (9)
【解析】(1)根据元素符号的意义可知,Al可表示铝元素、一个铝原子、铝这种物质。(2)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,故3Ca可表示3个钙原子。(3)钡元素符号为Ba。(4)
由分子的表示方法,正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其分子符号前加上相应的数字,N2可表示一个氮分子、氮气。(5)原子的表示方法就是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,2个碘原子表示为2I。(6)8个硫化氢分子可表示为8H2S。(7)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,亚铁离子符号为Fe2+。(8)3个氯离子表示为。(9)
硫酸根离子符号为。
17.蛋白质在人体胃肠内与水反应,最终生成氨基酸被人体吸收.丙氨酸(化学式为C3H7O2N)就是其中的一种.请回答下列问题:
(1)丙氨酸分子中C、H、O、N各原子个数比为 .
(2)丙氨酸的相对分子质量是 ,
(3)丙氨酸中氮元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1%).
解:(1)丙氨酸分子中C、H、O、N原子个数比=3:7:2:1;
(2)根据丙氨酸的化学式可知,它的相对分子质量=12×3+1×7+16×2+14=89;
(3)丙氨酸中氮元素的质量分数为:×100%≈15.7%.
故答案为:(1)3:7:2:1;(2)89;(3)15.7%.
18.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-、SO
对应元素及原子团在化合物中的化合价
、 、 、 、 、 4
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:元素或原子团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)利用表格中所给内容,请你写出硫酸镁的化学式:______________。
(4)根据硫酸亚铁的化学式FeSO4,可推出该物质所含阳离子的符号为________。
(5)根据NaClO3中氯酸根的构成和化合价,可推测出氯酸镁的化学式为__________。
【答案】(1)电荷 (2)化合价 (3)MgSO4 (4)Fe2+ (5)Mg(ClO3)2
【解析】(1)由常见的几种离子所得电荷和对应元素及原子团在化合物中的化合价,对照可得出的规律是: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;(2)由对应元素及原子团在化合物中的化合价和所能形成化合物的化学式,后两行内容对照可得出的规律是: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)由表中内容可知,类似于MgCl2或Na2SO4的化合物的化学式:NaCl;(4)由硫酸亚铁的化学式FeSO4,硫酸根显-2价,则铁元素的化合价为+2价;该物质所含阳离子是亚铁离子,亚铁离子带2个单位的正电荷,离子符号为Fe²+。
19.2026年我国在半导体领域取得重大突破,北京大学团队研制出亚3纳米节点二维环栅晶体管,采用自主研发的二维铋基半导体\ce{Bi2O2Se};中科院团队成功制备出单原子层铋、锡等金属材料,推动了超精密制造产业发展,为社会数字化转型提供支撑。这些材料的组成涉及多种元素的化合价。请根据以上信息回答下列问题:
(1)二维铋基半导体Bi2O2Se中,氧元素显-2价,硒(Se)与氧的化合价规律相似,则硒元素的化合价为_____价;若铋元素显+3价,则该化合物中各元素化合价的代数和为______。
(2)单原子层锡材料可形成氧化物SnO2,已知氧显-2价,则锡元素的化合价为______价。
(3)下列关于化合价概念的说法,正确的是( )
A. 化合价是原子的固有属性,与形成的物质无关
B. 化合价的数值等于原子得失电子的数目
C. 元素的化合价是元素在形成化合物时表现出的性质
D. 化合物中各元素化合价的代数和一定为正数
(4)半导体材料中常含硅元素,硅单质中硅元素的化合价为______价;二氧化硅(\ce{SiO2})中硅元素的化合价为______价。
(5)若某铋的氧化物中铋元素显+3价,氧元素显-2价,则该氧化物的化学式为______。
(6)下列化合物中,锡元素化合价与SnO2中锡元素化合价不同的是( )
A. SnCl4 B. SnS2 C. SnO D. Sn(SO4)2
(7)关于化合价的应用,下列说法正确的是( )
A. 可利用化合价书写已知元素组成的化合物的化学式
B. 无法通过化学式推断未知元素的化合价
C. 化合价只能用于判断化合物是否存在
D. 同种元素的化合价一定相同,因此可直接推断
(8)某半导体材料含氯元素,已知氯元素显-1价,与另一种显+3价的元素M形成化合物,则该化合物的化学式为______。
【答案】(1)-2;0;(2) +4; (3)C; (4)0;+4; (5)Bi2O3 ;(6) C; (7) A
(8)MCl3
【解析】(1)硒与氧化合价规律相似,氧通常显-2价,故硒显-2价;化合物中各元素化合价代数和为0,(+3)×2 + (-2)×2 + (-2) = 0。(2)设锡元素化合价为x,x + 2×(-2) = 0,解得x = +4。(3)化合价与形成的物质有关,A错误;共价化合物中化合价数值与共用电子对偏移有关,并非得失电子数目,B错误;化合价是元素形成化合物时的性质,C正确;化合物中各元素化合价代数和为0,D错误。(4)单质中元素化合价为0,故硅单质中硅显0价;二氧化硅中硅显+4价。(5)铋显+3价,氧显-2价,根据“交叉法”,化学式为Bi2O3 。
(6)SnO2中锡显+4价。SnCl4、SnS2、Sn(SO4)2中锡均显+4价,SnO中锡显+2价,C正确。
(7)化合价可用于书写化学式和推断未知元素化合价,A正确,B错误;化合价用途广泛,并非仅判断化合物是否存在,C错误;同种元素可显不同化合价,D错误。(8)元素M显+3价,氯显-1价,根据化合价代数和为0,化学式为MCl3。
20.计算题
(1)目前,已知氮元素在一定条件下生成的一种氧化物,其氮元素与氧元素的质量比为7:20,求该氧化物的化学式。
解:方法一:设化学式为NxOy,由题意得:14×x:16×y =7:20,则x:y =2:5,化学式为N2O5。
方法二:某氮的氧化物中,氮元素与氧元素的质量比为7:20,则该氮的氧化物的分子中氮原子和氧原子的个数比为:=2:5,化学式为N2O5。
(2)已知铁的某氧化物中,铁元素与氧元素的质量比为21:8,试确定该氧化物的化学式。
解:方法一:设该氧化物的化学式为FexOy,则56x:16y=21:8,x:y=3:4,故该化学式为:Fe3O4 。
方法二:铁元素与氧元素的质量比为21:8,该铁的氧化物的分子中铁原子和氧原子的个数比为:=3:4,故该化学式为:Fe3O4 。
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