物质化合价与化学式含义（5个考点）-2021年中考科学（浙教版）重难点、易错点复习练习（教育机构专用）

走进重高 化学培优3 -- 物质化合价与化学式含义

思维导图目录：

考点一、化合价

考点二、化学式读写与代表的含义

考点三、数字代表的含义

考点四、化学式表示的量（相对分子质量，质量比，质量分数等）

考点五、化学式的拓展计算（混合物中元素质量，较难）

考点一、化合价

1．(2018·襄阳)一种新型材料C3N4的硬度比金刚石还大，可作切割工具。在C3N4中，C为＋4价，则N元素的化合价是(　D　)

A．＋3               B．＋1            C．－1                   D．－3

2．[2018·兰州]重铬酸钾是一种有毒且有致癌性的强氧化剂，它被国际癌症研究机构划归为第一类致癌物质。重铬酸钾(K2Cr2O7)中Cr元素的化合价为(　D　)

A．＋3  B．＋4

C．＋5  D．＋6

【解析】根据化学式中各元素化合价的代数和为零，K化合价为＋1 价，O化合价为－2 价，设铬的化合价为x，则有(＋1)×2＋2x＋(－2)×7＝0，则x＝＋6。

3．(2018·广西)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(　C　)

A．＋2                   B．＋4                C．＋5             D．＋7

4．测得某溶液中仅含Cu2＋、K＋、Cl－、SO四种离子，且数量比为Cu2＋∶K＋∶ Cl－＝ 3∶4∶6，则SO∶Cl－的比值是 (　B　)

A．3∶2          B．1∶3          C．1∶8        D．2∶5

【解析】整个溶液呈电中性，即四种离子所带正、负电荷数相等。设离子的数量比Cu2＋∶K＋∶Cl－∶SO＝3∶4∶6∶n，则＋2×3＋1×4－1×6－2×n＝0，解得：n＝2，所以离子数量比SO∶Cl－＝2∶6＝1∶3。

5．跟踪训练 某金属氧化物的组成为MO，如果在其氯化物中金属的化合价与该氧化物中的化合价相等，则该金属氯化物的组成为(　B　)

A．MCl      B．MCl2          C．M2Cl     D．M2Cl2

【解析】根据金属氧化物组成的化学式为MO，可判断M的化合价为＋2价，氯离子的化合价为－1价，所以其氯化物化学式应为MCl2。

6．[2018·梧州]火星探测器“好奇号”发现火星大气中含有一种称为硫化羰(tang)的物质，其化学式为COS。已知硫化羰中氧元素和硫元素均为－2价，则碳元素的化合价是 (　D　)

A．＋1  B．＋2     C．＋3   D．＋4

【解析】根据化合物中元素化合价的代数和为0，计算出碳元素的化合价为＋4。

7．元素R与氢、氧元素形成的化合物化学式为HaRbOc，其中R元素的化合价数值是(　D　)

A．＋(a＋b＋c)  B．＋        C．＋      D．＋

【解析】化合物中所有元素化合价的代数和为零。设R的化合价为x，则     a＋bx－2c＝0，可得x＝。

8．图中字母代表含硫元素的物质，下列判断错误的是(　B　)

A．物质a在纯氧气中燃烧可以生成物质b

B．物质c是二氧化碳

C．物质d中硫元素的化合价为－2价

D．物质g中物质为亚硫酸

9．在氧化亚铁(FeO)、氧化铁(Fe2O3)和四氧化三铁(Fe3O4)这三种铁的氧化物中，铁的质量分数由大到小的顺序是(　B　)

A．Fe3O4、Fe2O3、FeO  B．FeO、Fe3O4、Fe2O3

C．FeO、Fe2O3、Fe3O4  D．Fe2O3、Fe3O4、FeO

【解析】 设铁的氧化物通式为FeOx，则Fe的质量分数＝56/(56＋16x)×100%，显然x值越小，铁的质量分数越大。将FeO、Fe2O3、Fe3O4分别变形为FeO、FeO3/2、FeO4/3，因为1<4/3<3/2，可得知答案。

10．下列有关化合价的说法中，正确的是 (　C　)

A．在NaCl和HClO里，氯元素均为－1价

B．在Fe3O4中，铁元素化合价为＋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

【解析】在NaCl和HClO里，氯元素分别为－1价和＋1价；Fe3O4这个氧化物的化合价比较特别，可先改写成FeO·Fe2O3，然后很容易判断铁元素的化合价，FeO中铁显＋2价，Fe2O3中铁显＋3价；一种元素在同一种化合物里，可能显不同的化合价，如NH4NO3，前后N的化合价分别－3和＋5价。非金属元素在化合物里，不一定显负价。

11．A、B、C为三种元素的符号，A、B2－、C＋三种微粒都具有10个核外电子，A的元素符号为__Ne__，C2B的化学式为__Na2O__，B元素与氢元素组成的化合物的化学式为__H2O(或H2O2)__(写出一种即可)。

【解析】A不带电荷，所以A为原子，核外有10个电子，则A为10号元素氖(Ne)。B2－是B得到2个电子后形成的离子，该离子核外电子数也为10，所以B为8号元素氧(O)。C失去一个电子后形成C＋，其核外电子也为10，所以C为11号元素钠(Na)。

12．[湖州中考]1886年，法国科学家莫瓦桑第一次制得了氟的气态单质，并确定其化学式为F2。它几乎可以与所有金属直接化合，且在化合物中氟几乎都呈－1价。

(1)F元素属于__非金属__元素(选填“金属”或“非金属”)。

(2)科学家还用Xe(氙气)和PtF6首次合成了含稀有气体元素的化合物XePtF6，其中PtF为带一个单位负电荷的原子团，XePtF6中Pt元素的化合价为__＋5__。

【解析】 (1)F的名称是氟，带“气”字旁，属于非金属元素。(2)PtF为带一个单位负电荷的原子团，且在化合物中氟几乎都呈－1价，设Pt元素的化合价为x，由原子团中元素的化合价代数和等于原子团的带电荷数，可得：x＋(－1)×6＝－1，则x＝＋5。

13．已知某化合物的化学式为HnRO2n＋1，它的相对分子质量为 M，则R元素的化合价是__＋(3n＋2)__；R元素的相对原子质量是__M－33n－16__。

14．参照实例改写化学式：

(1)Fe元素在化合物里通常显＋2价或＋3价，因此Fe3O4可写成氧化物形式FeO·Fe2O3，或写成盐的形式Fe(FeO2)2，它属于偏铁酸盐。Pb在化合物里通常显＋2价或＋4价，那么Pb3O4也可写成__2PbO·PbO2__或__Pb(PbO2)2__。

(2)明矾是常用的净水剂，其化学式为KAl(SO4)2·12H2O，这是一种复盐，可以看作是两种盐的复合物，因此可将其化学式改写成：K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O。碱式碳酸铜的俗名为铜绿或铜锈，其化学式为Cu2(OH)2CO3，可以看作是碱和盐复合而成的化合物。请参照前例进行改写：__Cu(OH)2·CuCO3__。

考点二、化学式读写与代表的含义

1．[2018·乌鲁木齐改编]下列化学符号或符号中“2”的含义表述正确的是(　C　)

A．2H—2个氢元素

B．O2—2个氧原子

C．2NH3—2个氨气分子

D．CO2—二氧化碳中含有2个氧原子

【解析】标在元素符号前面的数字表示原子的个数，2H中的“2”表示氢原子的个数为2；标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目，O2中的“2”表示1个氧分子中含有2个氧原子，CO2中的“2”表示1个二氧化碳分子中含有2个氧原子。标在分子符号前面的数字表示分子的个数，2NH3中的“2”表示氨气分子的个数为2。

2．化学式 H2O2 能表示多种意义，下列说法错误的是(　D　)

A．表示双氧水这种物质

B．表示双氧水由氢元素和氧元素组成

C．表示 1 个双氧水分子

D．表示双氧水由2个H原子和2个O原子构成

【解析】化学式的意义一般宏观上表示该物质及该物质的元素组成，微观上表示该物质的一个分子及该物质的分子构成。H2O2能表示双氧水这种物质；能表示双氧水由氢元素和氧元素组成；能表示1 个双氧水分子；能表示1个双氧水分子由2个H原子和2个O原子构成。

3．下列物质的化学式的读法和写法都正确的是(　B　)

A．碳酸钠NaCO3　硫酸铁FeSO4

B．硫酸H2SO4　氯化氢HCl

C．三氧化二铁O3Fe2　氧化铝AlO

D．氢氧化钾K(OH)2　氢氧化钙CaOH

【解析】 碳酸钠 Na2CO3；硫酸亚铁FeSO4；三氧化二铁 Fe2O3；氧化铝Al2O3；氢氧化钾 KOH；氢氧化钙Ca(OH)2。

4．某同学认为“O2”表示的意义有以下几种： ①表示氧元素；②表示氧气这种物质；③表示1个氧分子；④表示2个氧原子；⑤表示氧气是一种无色气体；⑥表示1个氧分子里有2个氧原子。其中正确的是(　B　)

A．②④⑤   B．②③⑥

C．②③④⑤  D．②③⑤⑥

【解析】化学式的含义：(1)表示该种物质；(2)表示该物质的组成；(3)表示该物质的一个分子；(4)表示该物质的一个分子的构成。

考点三、数字代表的含义

1．下列说法与符号含义相符的是 (　C　)

A．Ca2＋：钙元素的化合价为＋2价

B.  ：1个镁离子带2个单位的正电荷

C．2SiO2：2个二氧化硅分子

D．2Br：1个溴分子由2个溴原子构成

2．(2019·兰州)下列化学符号中关于数字“2”的意义说法不正确的是(　B　)

A．2CO—表示2个一氧化碳分子

B．NO2—表示二氧化氮中含有2个氧原子

C．Ca2＋—表示1个钙离子带2个单位的正电荷

D.O—表示氧化汞中汞元素的化合价为＋2价

3．[新疆中考]建立“宏观－微观－符号”之间的联系是化学学科的重要特点。

(1)用化学符号和数字表示下列微粒。

2个氢原子：__2H__；2个二氧化硫分子：__2SO2__；2个硝酸根离子：__2NO__。

(2)“水循环”和“碳循环”是自然界中存在的两大重要循环。

①从微观的角度看：水分子是由__氢原子和氧原子__构成。

②从宏观的角度看：二氧化碳是由__碳元素和氧元素__组成。

4．(1)用符号表示：

2个硅原子__2Si__；            3个银离子__3Ag＋__；

4个氨水分子__4NH3·H2O__；    正3价的铝元素______；

n个碳酸根离子____。

(2)将下列符号中“2”所表示的意义写在横线上：

2Hg：__2个汞原子__；

2CH4：__2个甲烷分子__；

Br2：__一个溴分子中有2个溴原子__；

SO：__一个硫酸根离子带2个单位负电荷__；

C：__铜元素的化合价为＋2价__。

考点四、化学式表示的量（相对分子质量，质量比，质量分数等）

1．[广州中考]N(NO2)3是科学家近年发现的一种新型火箭燃料。下列关于N(NO2)3的说法正确的是(　A　)

A．N(NO2)3的相对分子质量为152

B．N(NO2)3中氮元素与氧元素的质量比是2∶3

C．N(NO2)3中总共有3个N原子和6个O原子

D．N(NO2)3中氮元素的质量分数为×100%

【解析】N(NO2)3的相对分子质量＝14×4＋16×6＝152。N(NO2)3中氮元素和氧元素的质量比为(14×4)∶(16×6)＝7∶12。N(NO2)3由分子构成，而不是由原子直接构成的，每个N(NO2)3分子中含有4个N原子和6个O原子。N(NO2)3中氮元素的质量分数为×100%。

2．一个C－12原子的质量为a kg，某元素一个原子的质量为b kg，以C－12原子质量的1/12作为标准，则该元素的相对原子质量为  (　B　)

A.       B.        C.         D.

3．[2018·泰州]C22H19FN4O2为抗癌新药西达本胺化学式。下列关于西达本胺的说法正确(A)

A．西达本胺是一种有机物

B．西达本胺由碳、氢、氧、氮四种元素组成

C．西达本胺中碳元素和氮元素的质量比为11∶2

D．西达本胺各元素的质量分数中氧元素的质量分数最小

【解析】西达本胺由碳、氢、氧、氟、氮五种元素组成；其中，碳元素和氮元素的原子个比是11∶2，质量比为33∶7；西达本胺C22H19FN4O2化学式中各元素质量比是(12×22)∶19∶19∶(14×4)∶(16×2)＝264∶19∶19∶56∶ 32，元素的质量分数最小的是氟和氢。

4．[2018·重庆A卷]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不正确的是 (　C　)

A．乌头碱由四种元素组成

B．乌头碱分子中C、H原子个数比为34∶47

C．乌头碱在空气中充分燃烧只生成CO2和H2O

D．每个乌头碱分子由93个原子构成

5．R元素一个原子的质量是a g，M元素的相对原子质量为A；化合物RM2的相对分子质量是B，则w g RM2中含有M的原子数是              (　C　)

A.   B.       C.   D.

【解析】w g化合物RM2中含有元素M的质量＝w g××100%＝g，则w g化合物RM2中含有元素R的质量＝w g－g＝g，因此，w g化合物RM2中含有元素R的原子个数＝，则w g RM2中含有M的原子数是其2倍，故为。

6．测得某酒精(C2H5OH)溶液中所含的碳原子数和氧原子数相等，则该溶液中C2H5OH和H2O的分子个数比为 (　A　)

A．1∶1  B．1∶2

C．1∶3  D．1∶4

【解析】设C2H5OH和H2O的分子个数比为x∶y，2x∶(x＋y)＝1∶1，则x∶y＝1∶1。

7．[扬州中考]瘦西湖工人将赤霉酸(C19H22O6)注入柳树，以减少柳絮。下列关于赤霉酸的说法正确的是(　C　)

A．C、H原子个数比为12∶1

B．相对分子质量为47g

C．氢元素的质量分数最小

D．赤霉酸中含47种元素

【解析】由赤霉酸(C19H22O6)的化学式可知，C、H原子个数比为19∶22。相对分子质量的单位不是“g”，而是“1”，通常省略不写。赤霉素分子中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×19)∶(1×22)∶(16×6)＝228∶22∶96，可见氢元素的质量分数最小。赤霉酸由碳、氢、氧三种元素组成。

8．食醋是厨房中常用的一种调味品，其中含有少量醋酸，醋酸是一种酸性较弱的有机酸。下列有关醋酸的说法不正确的是(　D　)

A．醋酸分子是由碳、氢、氧三种原子构成的

B．醋酸中碳元素的质量分数为40%

C．醋酸是由碳、氢、氧三种元素组成的

D．醋酸是由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成的

【解析】根据醋酸分子结构模型，可知一个醋酸分子由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成，醋酸的化学式可表示为C2H4O2。由醋酸的化学式可知，碳元素的质量分数为：×100%＝40%；醋酸是由碳、氢、氧三种元素组成的。

9．[2018·兰州]苹果中富含苹果酸，具有增强消化，降低有害胆固醇等作用，苹果酸的分子式为C4H6O5，请计算：

(1)苹果酸的相对分子质量是__134__。

(2)苹果酸中碳、氢、氧三种元素的质量比是__24∶3∶40__(最简整数比)。

(3)13.4g苹果酸中含C元素质量多少克？(写出计算过程，答案精确到0.1)。

【答案】(3)13.4g苹果酸中含C元素质量为： 13.4g××100%＝4.8g。

【解析】(1)苹果酸的相对分子质量为12×4＋1×6＋16×5＝134。(2)苹果酸中碳、氢、氧三种元素的质量比是(12×4)∶(1×6)∶(16×5)＝24∶3∶40。

10．.某晶体是一种结晶水合物，其相对分子质量为126，化学式可用CxHyOz·nH2O来表示。取12.6g该晶体，100℃加热失去结晶水后称得固体质量为9g，又测得在无水物CxHyOz中，碳、氢、氧的质量分数分别为26.7%、2.2%、71.1%，通过计算确定该晶体的化学式。

【解析】 由题意可知，结晶水的质量为12.6g－9g＝3.6g，从化学式(CxHyOz·nH2O)求算含水量算式为H2O%＝＝＝，解得：n＝2，

CxHyOz的相对分子质量为126－2×18＝90，C%＝＝＝26.7%，x＝2，

H%＝＝＝2.2%，y＝2，O%＝＝＝71.1%，z＝4，

晶体的化学式为C2H2O4·2H2O。

11．青少年正处于生长发育时期，每天需要摄取足量的蛋白质，蛋白质的代谢产物主要是尿素[CO(NH2)2]。若从食物中摄取的蛋白质经体内新陈代谢后完全转化为尿素排出体外，每人每天相当于排出尿素30g。

(1)30g尿素中含氮元素多少克？

(2)已知蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%，则每人每天至少应从食物里摄取的蛋白质为多少克？

(3)请你根据表中几种常见食物的蛋白质含量，计算出每天至少应摄入多少克下列食物才能满足你对蛋白质的需求(可以只摄取一种食物，也可以同时摄取几种食物)。

【答案】(1)30g尿素中氮元素的质量为：30g××100% ＝30g××100% ＝14g。

(2)至少应摄取的蛋白质质量为：＝87.5g。

(3)若只摄取白面，摄取量至少为：＝875g(其他方案计算正确亦可)。

考点五、化学式的拓展计算（混合物中元素质量，较难）

1．有一种高效安全灭菌消毒剂可以给饮用水消毒，该消毒剂可表示为RO2。实验测得该氧化物中R与O的质量比为71∶64，则RO2的化学式为(　D　)

A．CO2  B．NO2

C．SO2  D．ClO2

【解析】根据元素质量比例可算出R的相对原子质量为35.5，从而推出R为Cl元素。

2．在FeO、Fe2O3和CaCO3的混合物中，已知铁元素的质量分数为56%，则CaCO3的质量分数可能是(　B　)

A．10%           B．25%        C．30%      D．35%

【解析】假设混合物共100g，设混合物中只有FeO和CaCO3，则含Fe 56g，则与Fe结合的O质量为16g，CaCO3的质量为100g－56g－16g＝28g，故CaCO3质量分数为28%；同理若混合物中只有Fe2O3和CaCO3，则含Fe 56g，与Fe结合的O质量为56g×＝24g，CaCO3的质量为100g－56g－24g＝20g，CaCO3的质量分数为20%，所以CaCO3的质量分数介于20%～28%之间。

3．[2018·荆州]将乙酸(CH3COOH)和葡萄糖(C6H12O6)溶于水得到混合溶液，测得溶液中氢元素的质量分数为a，则溶液中碳元素的质量分数为                (　A　)

A．1－9a      B．1－8a        C．12a        D．8a

【解析】乙酸(CH3COOH)、葡萄糖(C6H12O6)、水中，氢原子和氧原子的个数比均为2∶1，则将乙酸(CH3COOH)和葡萄糖(C6H12O6)溶于水得到混合溶液中氢元素和氧元素的质量比为(1×2)∶(16×1)＝1∶8。测得溶液中氢元素的质量分数为a，则氧元素的质量分数为8a，则溶液中碳元素的质量分数为1－a－8a＝1－9a。

4．[2018·孝感]某固体混合物由硫化钠(Na2S)和亚硫酸钠(Na2SO3)两种物质组成。已知该固体混合物中氧元素的质量分数为22%。则该固体混合物中钠元素的质量分数为 (　B　)

A．23%       B．46%       C．50%        D．78%

【解析】在Na2S、Na2SO3两种物质组成的混合物中一共有三种元素，其中氧元素含量为22%，则钠元素和硫元素的含量共为78%；由化学式分析可知在混合物中钠元素和硫元素的质量比为(23×2)∶32＝23∶16；所以硫元素的质量分数为23/(23＋16)×78%＝46%。

5．[绥化中考]现有Na2S、Na2SO3、Na2SO4组成的混合物，经测定其中硫元素的质量分数为32%，则该混合物中氧元素的质量分数为__22%__。

【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，又因为该混合物中硫元素的质量分数是32%，所以该混合物中钠元素的质量分数是46%，因此，该混合物中氧元素的质量分数是1－46%－32%＝22%。