人教版九年级上册第四单元 自然界的水课题4 化学式与化合价课时训练
展开化学式
1.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,叫做化学式。
2.化学式的意义:
3.单质化学式的写法:
(1)金属、稀有气体及固态非金属单质,通常用元素符号表示它们的化学式。例如:铁(Fe)、汞(Hg)、氦气(He)、碳(C)、硫(S)、磷(P)等。
(2)常见气体非金属单质的分子由两个原子构成,在元素符号右下角加数字“2”表示它们的化学式,例如:氧气(O2)、氢气(H2)、氮气(N2)、氯气(Cl2)等。
4.化合物化学式的书写:
【特别注意】
1.纯净物的组成是固定不变的,只有纯净物才有化学式(混合物没有固定的组成,因此没有化学式),且一个化学式只表示一种纯净物。
2.化学式右下角的数字为整数,原子个数为“1”时一般不写出。化学式中数字的含义(以水为例):
典例精讲
【典例1】(2019春•保山期中)地壳中含量最高的元素和金属元素组成的化合物是( )
A.O2 B.Al2O3C.HClD.KMnO4
【典例2】(2019•青羊区模拟)“中国深度探测计划团队”想给地球做个CT,他们用TNT(化学式为C6H2CH3(NO2)3炸药进行爆破,利用地震深反射原理测定地球的内部结构,TNT中含有( )种元素。
A.2B.3C.4D.5
【典例3】(2019•松江区二模)纯碱的化学式是( )
A.NaOHB.Ca(OH)2C.Na2CO3D.CaO
【典例4】(2019•黄浦区二模)温度计中填充的汞的化学式是( )
A.HeB.AgC.HgD.Mg
【典例5】(2019•铁西区模拟)下列物质中俗称“纯碱”的是( )
A.NaOHB.Na2CO3C.Ca(OH)2D.NaCl
【典例6】(2019•濠江区模拟)下列物质的名称、俗名与化学式完全对应正确的是( )
A.乙醇 酒精 CH3COOH
B.氢氧化钠 火碱 NaOH
C.氢氧化钙 熟石灰 CaO
D.碳酸氢钠 纯碱 NaHCO3
【典例7】(2019春•宜昌期中)下列符号既能表示一种元素又能表示一个原子,还表示一种单质的是( )
A.C60B.HeC.COD.O
【典例8】(2019春•宜昌期中)下列物质不是表示同一物质的一组是( )
A.火碱、烧碱、苛性钠、氢氧化钠
B.纯碱、苏打、碳酸钠
C.熟石灰、消石灰、氧化钙
D.小苏打、碳酸氢钠
【典例9】(2019•呼和浩特模拟)下列符号中,既表示一个原子,又表示一种元素,还表示一种物质的是( )
A.C60B.2NC.AgD.2H2
【典例10】(2018秋•公安县校级期末)下列符号中,既可以用来表示一种物质,又可以用来表示一种元素,还可用来表示一个原子的是( )
A.CuB.O2C.COD.2H2
知识点2
化合价
元素的化合价是元素的原子之间形成化合物时表现出来的一种性质,用来表示原子之间相互化合的数目。
1.化合价的表示方法:通常在元素符号或原子团(作为整体参加反应的原子集团)的正上方用+n或—n表示。
2.化合价的一般规律:
(1)在化合物中氢元素通常显+1价;氧元素通常显-2价;在氧化物中氧元素显-2价,其他元素显正价;金属元素与非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价。
(2)某些元素在不同的物质中可显不同的化合价。例如:
(3)在同一物质里,同一元素也可显不同的化合价。例如:
(4)在单质分子里,元素的化合价为零。
(5)化合物中各元素的化合价代数和为零。
3.常见元素及原子团的化合价:
4.化合价与离子符号比较:
5.化合价的应用:
(1)根据化合价求化合物的化学式
依据化合物中各种元素的正负化合价的代数和为零,确定化合物中各元素的原子个数。常用的是最小公倍数法。如写氧化铝的化学式:
按“正价左、负价右”的原则,先写出组成化合物的元素的元素符号:AlO;
标出每种元素的化合价:;
求出两种元素化合价的最小公倍数:6;
用最小公倍数除以每种元素化合价的绝对值,即得该元素的原子个数:6÷3==2,6÷2==3;
将所得原子个数写在相应元素符号的右下角,即得该化合物的化学式:Al2O3。
(2)根据化学式求元素的化合价
化合物中正负化合价的代数和为零是解答此类问题的基础,一般是跟据无多价元素的化合价求有多价元素的化合价。例如计算KClO3中氯元素的化合价,方法为:设氯元素的化合价为X,依据K、O在化合物中分别为+1价和-2价,各元素正负价的代数和为零列出代数式:(+1)+X+(-2) ×3==0 解得X==+5,所以KClO3中氯元素显+5价。
【特别注意】
1.化合价口诀:一价氢氯钾钠银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五氮磷,二、三铁,二、四碳,二四六硫都齐全,铜汞二价最常见,莫忘单质零价现。
2.十字交叉法确定化学式的口诀:一排顺序二标价,()
绝对价数来交叉,(Mg2O2)
偶数脚吗要化简,(MgO)
写好式子要检查。
典例精讲
【典例1】(2018秋•东平县期末)决定元素化合价的因素不可能是( )
A.得到电子的数目B.失去电子的数目
C.化学计量数D.形成共用电子对的数目
【典例2】(2011•巢湖市)据报道,用于清洗龙虾的“洗虾粉”中含有柠檬酸钠、亚硫酸钠(Na2SO3)等物质,可能对人体的健康产生危害.Na2SO3中S元素的化合价为( )
A.+6B.+4C.+2D.﹣2
【典例3】(2018秋•甘井子区期末)次氯酸(HClO)具有杀菌消毒的作用,HClO中氯元素的化合价表示正确的是( )
A.Cl-1B.Cl-C.Cl+1D.Cl+
【典例4】(2019•德城区一模)下列说法错误的是( )
A.由一种元素组成的物质必定是单质
B.探究空气成分实验中,所用红磷必须过量
C.用小卵石、石英砂、活性炭等制作家用净水器
D.在化合物中,各元素正负化合价的代数和一定为零
【典例5】(2019•黄浦区一模)关于元素化合价的说法一定正确的是( )
A.单质中元素的化合价最低
B.非金属元素在化合物中显负价
C.同种元素在同一化合物里化合价相同
D.化合物中各元素化合价的代数和等于零
【典例6】(2019春•合川区校级期中)下列说法中正确的是( )
A.所有原子的原子核一定是由质子和中子构成
B.在同一种物质中同种元素的化合价可能不相同
C.具有相同质子数的粒子一定是同一种元素
D.分子、原子都是不显电性的粒子,所以构成物质的粒子一定不显电性
【典例7】(2018秋•沂源县期末)有关化合价的说法,不正确的是( )
A.在化合物里,金属元素总显正价,非金属永远显负价
B.单质里元素的化合价为零
C.化合物里,正负化合价的代数和为零
D.离子化合物,元素化合价的数值,就是这种元素的一个原子得失电子的数目
【典例8】(2019•朝阳区模拟)已知X元素的氧化物的化学式为X2O3,则X的氯化物的化学式为 ,X与硫酸根结合的化合物的化学式为 (X元素的化合价不变).
【典例9】(2013•沈河区一模)通过已学习知识的对比和归纳,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.请你仔细阅读表中内容,并回答相应的问题.
(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 相等;
(2)由后两行内容对照可得出书写化学式依据的原则是: .
【典例10】(2019•溧水区一模)如图表示核电荷数为11~17的元素最高和最低化合价。
①从图中可以看出,氯元素的最高正价是 。
②若某元素既可显正价,又可显负价,则最高正价与最低负价绝对值的代数和为 。
从原子结构分析知:某元素的最高正价与 相等。
知识点3
化学式的计算
1.相对分子质量: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,用符号Mr表示。
2.化合物中的原子个数之比:在化学式中,元素符号右下角的数字就是表示该元素原子的个数,因此这些数字的比值就是化合物中的原子个数之比。
3.物质组成中各元素的质量比:即各元素的相对原子质量总和的比。
4.化合物中某元素的质量分数==
该元素的相对原子质量×该元素的原子个数化合物的相对分子质量×100%
5.一定质量的物质中某元素的质量==物质的质量×该元素在物质中的质量分数。
【特别注意】
基本计算类型(以Fe2O3为例):
典例精讲
【典例1】(2019•娄底模拟)碳的相对原子质量是( )
A.12克B.12
C.1.66×10﹣27千克D.112克
【典例2】(2019春•富阳区期中)由于原子的实际质量很小,如果人们用它们的实际质量来计算的话那就非常的麻烦,因此国际上规定采用相对原子质量和相对分子质量来表示原子、分子的质量关系.已知氧原子的相对原子质量为16,银原子的相对原子质量为108,若银原子的实际质量为m,则氧原子的实际质量可表示为( )
A.m3B.3mC.4m27D.27m4
【典例3】(2019•北仑区校级二模)已知一个SO2分子的质量为n千克,一个SO3分子的质量为m千克(假设两种分子中都具有相同硫原子和氧原子)。若以一个硫原子质量的132作为标准,可计算出SO2的式量为( )
A.32n(m-n)B.32n(3m-2n)C.32n(3n-2m)D.16n(3m-2n)
【典例4】(2019春•右玉县期末)下列排列顺序不正确的是( )
A.相对分子质量:二氧化碳>氮气>氢气
B.氯元素的化合价:KClO3>Cl2>HCl
C.空气中组成物质的含量:氮气>氧气>稀有气体
D.地壳中元素含量:Al<Fe<Si
【典例5】(2019•福建四模)下列化学用语表达正确的是( )
A.1个铁离子:Fe2+B.2个碳酸根离子:2CO3
C.3个水分子:3H2OD.4个氢原子:2H2
【典例6】(2019•赤峰)下列化学用语书写正确的是( )
A.氦气:He2B.两个金原子:2AU
C.铝离子:Cl﹣D.硫酸铁:Fe2(SO4)3
【典例7】(2019•海港区模拟)下列化学用语表达正确的是( )
A.氯酸钾中氯元素的化合价为+3
B.镁离子的结构示意图
C.工业上炼铁的主要反应原理3C+2Fe2O3高温¯4Fe+3CO2↑
D.两个甲烷分子2CH4
【典例8】(2019春•天台县校级期中)19世纪化学家对氧化锆的化学式有争议,便进行了系列的实验来验证.经测定锆(Zr)原子核内有51个中子,核外有40个电子,其氯化物的相对分子质量为233。由此推出与氯化物价态相同的氧化锆,其化学式为( )
A.ZrOB.Zr2OC.Zr2O3D.ZrO2
【典例9】(2019•北仑区校级模拟)含氧酸的分子中,氢、氧原子以水分子的组成比失去后,形成的氧化物叫做该酸的酸酐,如H2CO3失去H2O后形成的CO2叫做碳酸酐;酸酐与水结合则生成对应的含氧酸,如CO2与H2O结合生成H2CO3;变化过程中,各元素的化合价保持不变.由此推断,下列各种含氧酸相应的酸酐错误的是( )
A.AB.BC.CD.D
【典例10】(2019•宝山区二模)生活与化学密切相关。
①空气:空气中体积分数约为78%的物质是 ,引起酸雨的主要物质是 。
②水:自来水净化过程中可以加入 吸附水中的色素和异味。
利用右图装置进行电解水实验,该反应化学方程式为 ,检验b管中气体的方法是 。
③医药:咖啡因是一种中枢神经兴奋剂,能够暂时的驱走睡意并恢复精力。
有咖啡因成分的咖啡、茶、软饮料及能量饮料十分畅销,因此,咖啡因也是世界上最普遍被使用的精神药品,其化学式为C8H10N4O2。完成填空:
咖啡因由 种元素组成,咖啡因分子中氮原子和氧原子的物质的量之比为 ,1ml 咖啡因中约含有 个氢原子。
综合练习
一.选择题(共22小题)
1.(2019•元宝区校级一模)下列物质的名称和俗名对应正确的是( )
A.碳酸钙一石灰石B.氢氧化钠一纯碱
C.碳酸钠一苏打D.氧化钙一熟石灰
2.(2019•虎丘区校级模拟)下列物质化学式书写正确的是( )
A.碳酸钠NaCO3B.汞Ag
C.氯化铵NH3ClD.硫酸锌ZnSO4
3.(2018秋•东平县期末)决定元素化合价的因素不可能是( )
A.得到电子的数目B.失去电子的数目
C.化学计量数D.形成共用电子对的数目
4.(2011•巢湖市)据报道,用于清洗龙虾的“洗虾粉”中含有柠檬酸钠、亚硫酸钠(Na2SO3)等物质,可能对人体的健康产生危害.Na2SO3中S元素的化合价为( )
A.+6B.+4C.+2D.﹣2
5.(2018秋•甘井子区期末)次氯酸(HClO)具有杀菌消毒的作用,HClO中氯元素的化合价表示正确的是( )
A.Cl-1B.Cl-C.Cl+1D.Cl+
6.(2019•德城区一模)下列说法错误的是( )
A.由一种元素组成的物质必定是单质
B.探究空气成分实验中,所用红磷必须过量
C.用小卵石、石英砂、活性炭等制作家用净水器
D.在化合物中,各元素正负化合价的代数和一定为零
7.(2019春•合川区校级期中)下列说法中正确的是( )
A.所有原子的原子核一定是由质子和中子构成
B.在同一种物质中同种元素的化合价可能不相同
C.具有相同质子数的粒子一定是同一种元素
D.分子、原子都是不显电性的粒子,所以构成物质的粒子一定不显电性
8.(2009•包头)现有H+1、Na+1、S+6、O-2四种元素,如果用指定化合价将它们按两种或三种元素结合成化合物,则最多可形成化合物的种数是( )
A.4种B.5种C.6种D.7种
9.(2019•深圳模拟)下列两种物质中两种金属元素的化合价不相同的是( )
A.氢氧化钠与氢氧化钙B.硫酸铜与硫酸锌
C.氧化铝与氧化铁D.氯化银与氯化亚铜
10.(2019•长沙二模)水泥是基础建设的重要材料,硅酸三钙(Ca3SiO5)是水泥的主要成分之一,硅酸三钙中硅元素的化合价为( )
A.+4B.+6C.﹣2D.﹣4
11.(2019春•东阳市期末)用数轴表示某些化学知识直观、简明、易记,下列数轴表示错误的是( )
A.地壳中元素含量由高到低
B.不同种原子的原子序数依次递增
C.空气中气体体积分数由大到小
D.含氮物质中氮元素的化合价由低到高
12.(2019•深圳三模)在下列化学反应中“硫”元素化合价反应前后有发生改变的是( )
A.2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
B.H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
C.SO3+H2O=H2SO4
D.2H2S+3O2点燃¯2H2O+2SO2
13.(2018秋•邻水县期末)下列物质中均含有氯元素,它们按下列顺序排列①AgCl②Cl2③X④NaClO3⑤KClO4根据这种排布规律推测,X可能是( )
A.NaClB.KClO3C.HClO2D.Cl2O5
14.(2019•常州)已知某氧原子的实际质量为mg,其相对原子质量为16.有一种铕(Eu)原子的相对原子质量为152,铕(Eu)原子的质量为( )
A.152m16gB.152m16C.152m12gD.152m12
15.(2018秋•道外区期末)单晶硅和单质铁都是由原子构成的单质,试求质量比为2:1的单晶硅和单质铁中,所含有的原子个数之比为( )
A.4:1B.2:1C.1:1D.1:2
16.(2019春•富阳区期中)由于原子的实际质量很小,如果人们用它们的实际质量来计算的话那就非常的麻烦,因此国际上规定采用相对原子质量和相对分子质量来表示原子、分子的质量关系.已知氧原子的相对原子质量为16,银原子的相对原子质量为108,若银原子的实际质量为m,则氧原子的实际质量可表示为( )
A.m3B.3mC.4m27D.27m4
17.(2019•杭锦旗校级模拟)下列化学用语表达正确的是( )
A.H2中的“2”表示2个氢原子
B.硫酸钠溶液中所含的酸根离子:SO2
C.过氧化氢中氢、氧元素的化合价:H2+1O2-1
D.铁和稀盐酸反应的化学方程式:2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑
18.(2019•建湖县校级二模)学习化学需要使用化学符号。下列叙述正确的是( )
A.NH3中的3表示3个氨气分子
B.铝片表面氧化物的化学式为AlO
C.2N表示2个氮原子或2个氮元素
D.氯化钠溶液中含有Na+和Cl﹣
19.(2019•石景山区二模)下列符号中,表示2个水分子的是( )
A.H2OB.2H2O2C.2H2D.2H2O
20.(2019•简阳市 模拟)下列化学用语的意义叙述正确的是( )
A.O3﹣3个氧原子
B.KCl+5O3﹣“5”表示氯酸钾中氯元素的化合价为+5价
C.Mg2+﹣“2”表示镁元素的化合价为+2
D.He2﹣氦气
21.(2019•伊金霍洛旗一模)下面是四位同学关于化学符号中数字“2”含义的认识,表述正确的是( )
A.
B.
C.
D.
22.(2019•上海)含氧元素质量相同的SO2和SO3,具有相同的( )
A.硫元素质量B.质量C.氧原子个数D.分子个数
二.填空题(共4小题)
23.(2019•涪城区校级模拟)用H、N、O三种元素组合出下列物质(填写符号):
(1)人体含量最多的物质
(2)一种酸 ,
(3)一种碱 ,
(4)一种盐
24.(2019•朝阳区模拟)已知X元素的氧化物的化学式为X2O3,则X的氯化物的化学式为 ,X与硫酸根结合的化合物的化学式为 (X元素的化合价不变).
25.(2013•沈河区一模)通过已学习知识的对比和归纳,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.请你仔细阅读表中内容,并回答相应的问题.
(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 相等;
(2)由后两行内容对照可得出书写化学式依据的原则是: .
26.(2018秋•宁波期末)中国在南海成功试采可燃冰,它将推动世界能源利用格局的改变。已知某种可燃冰的化学式为CH4•8H2O.请回答:
(1)这种可燃冰中含有 种元素,碳、氢、氧元素的原子个数比为 。
(2)这种可燃冰的相对分子质量为 。分类
意义
实例 (以H2O为例)
宏观
①表示一种物质
水
②表示该物质的元素组成
水是由氢、氧两种元素组成的
微观
③表示物质的一个分子
一个水分子
④表示物质的分子构成
一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
⑤表示组成物质的各种元素的原子个数比
水分子中H、O原子的个数比为2:1
类型
写法
读法
举例
两原子化合型
氧化物:氧元素在右边,其他元素在左边
金属元素与非金属元素组成的化合物:金属在左,非金属在右
从后往前读作“某化某”
读出每种元素的原子个数,个数为1,一般不读
MgO氧化镁
P2O5 五氧化二磷
NaCl氯化钠
MgCl2氯化镁
多原子化合型
原子团一般在右边,其他元素在左边
以原子团命名
以中心原子命名
NaOH氢氧化钠
H2SO4硫酸
Na2CO3碳酸钠
+1价
K、Na、Ag、H、NH4
-1价
F、Cl、I、OH、NO3
+2价
Ca、Mg、Ba、Zn、Cu
-2价
O、S、SO4、CO3
原子团的化合价
化合价
离子
表示方法
用+1,+2,-1,-2……表示,标在元素符号正上方(“1”不能省略)
用+,2+,-,2-……表示,标在元素符号右上角(“1”省略)
实例
K+ Mg2+ S2-
联系
同种元素(或原子团)的化合价和离子的电荷,通常数值相等,位置不同,正负号写法不同
常见的几种离子
H+ Na+ Mg+ O2﹣ NO3- CO32-
对应元素及原子团在化合物中的化合价
H+1 Na+1 Mg+2 O-2 NO3-1 CO3-2
所能形成化合物的化学式
Na2O,MgO,H2O
HNO3,H2CO3
MgCO3,NaNO3
计算物质的相对分子质量
Fe2O3的相对分子质量==56×2+16×3==160
计算组成物质的各元素质量比
Fe2O3中各元素的质量比是:铁元素:氧元素==(56×2):(16×3)==7:3
计算物质中某元素的质量分数
Fe2O3中Fe的质量分数==【56×2/(56×2+16×3)】×100%
==(112/160)×100%==70%
计算一定量化合物中某元素的质量
例:50吨Fe2O3 中含铁元素多少吨?
解:【50吨×56×2/(56×2+16×3)】×100%==50吨×70%==35吨(答略)
A
B
C
D
含氧酸
硝酸:HNO3
硫酸:H2SO4
磷酸:H3PO4
硅酸:H4SiO4
酸酐
二氧化氮:NO2
二氧化硫:SO2
五氧化二磷:P2O5
二氧化硅:SiO2
常见的几种离子
H+ Na+ Mg+ O2﹣ NO3- CO32-
对应元素及原子团在化合物中的化合价
H+1 Na+1 Mg+2 O-2 NO3-1 CO3-2
所能形成化合物的化学式
Na2O,MgO,H2O
HNO3,H2CO3
MgCO3,NaNO3
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