課題4化學(xué)式與化合價(jià)-九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)講義（人教版）

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)課題4化學(xué)式與化合價(jià)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1.學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單化學(xué)式的讀法2.了解化學(xué)式及其意義，能用化學(xué)式表示某些物質(zhì)的組成及利用化合價(jià)推求化學(xué)式二、重難點(diǎn)3.知道一些常見元素和根的化合價(jià)二、重難點(diǎn)重點(diǎn)：化學(xué)式的含義、常見元素和原子團(tuán)的化合價(jià)難點(diǎn)：應(yīng)用元素或根的化合價(jià)來推求化合物的化學(xué)式，根據(jù)已知的化學(xué)式推算某元素的化合價(jià)三、考點(diǎn)三、考點(diǎn)精講（1）化學(xué)式是用元素符號(hào)和數(shù)字的組合表示物質(zhì)組成的式子。每種純凈物質(zhì)的組成是固定不變的，所以表示每種物質(zhì)組成的化學(xué)式只有一個(gè)。（2）化學(xué)式的意義分類意義實(shí)例（以H2O為例）宏觀①表示一種物質(zhì)水②表示物質(zhì)的組成元素水是由氫元素和氧元素組成的微觀①表示物質(zhì)的一個(gè)分子（或原子）一個(gè)水分子②表示物質(zhì)的分子構(gòu)成每1個(gè)水分子是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成的化學(xué)式前一旦有數(shù)字，就不能表示物質(zhì)和組成元素，失去了宏觀意義，只具有微觀意義。（3）化學(xué)式的書寫①單質(zhì)的化學(xué)式a．由原子直接構(gòu)成的三類物質(zhì)金屬、固態(tài)非金屬、稀有氣體的化學(xué)式用相應(yīng)的元素符號(hào)表示b．由分子構(gòu)成的物質(zhì)的化學(xué)式先寫出元素符號(hào)，并在元素符號(hào)右下角寫上分子中所含原子數(shù)的數(shù)字表示②化合物的化學(xué)式在化學(xué)式中，若是由金屬元素與非金屬元素組成的，一般金屬元素寫在左，非金屬元素寫在右；若是由氧元素與其他元素組成的，一般其他元素寫在左，氧元素寫在右，并在元素符號(hào)右下角寫上分子中所含原子數(shù)的數(shù)字，一般為最簡(jiǎn)整數(shù)比。當(dāng)某組成元素原子個(gè)數(shù)比是1時(shí)，1可省略。（4）化學(xué)式的讀法①單質(zhì)化學(xué)式的讀法：一般除稀有氣體和分子構(gòu)成的氣體單質(zhì)在元素名稱后加“氣”字外，其余直接讀元素的名稱。如：“O2”讀作“氧氣”，“Fe”讀作“鐵”等；②化合物化學(xué)式的讀法：由兩種元素組成的化合物，其化學(xué)式名稱一般讀作“某化某”，如：“NaCl”讀作“氯化鈉”。在讀化合物的化學(xué)式時(shí)，有時(shí)要讀出各元素的原子個(gè)數(shù)，但“1”一般不讀出。如“CuO”讀作“氧化銅”。若該元素能組成多種不同的物質(zhì)，在這些物質(zhì)的化學(xué)式中，該元素的原子個(gè)數(shù)不同，此時(shí)這個(gè)“1”字就要讀出。如“CO2”讀作“二氧化碳”，“CO”讀作“一氧化碳”。（1）化合價(jià)是一個(gè)原子化學(xué)反應(yīng)中原子得失電子（或形成共用電子對(duì)）的數(shù)目。元素的化合價(jià)跟原子最外層電子數(shù)密切相關(guān)。一些物質(zhì)中帶電的原子團(tuán)常作為一個(gè)整體參加反應(yīng)，也有化合價(jià)。（2）化合價(jià)的表示方法是在元素符號(hào)正上方標(biāo)出化合價(jià)。正負(fù)號(hào)符號(hào)在前，數(shù)字在后。若數(shù)值為1時(shí)，不能省略。（3）化合價(jià)的有關(guān)規(guī)則①金屬元素與非金屬元素化合時(shí)，金屬元素顯正價(jià)，非金屬元素顯負(fù)價(jià)；②一些元素具有可變化合價(jià)，不同物質(zhì)中可顯不同的化合價(jià)，同種物質(zhì)中也可顯不同的化合價(jià)；③元素的化合價(jià)是元素的原子在形成化合物時(shí)表現(xiàn)出來的一種性質(zhì)，因此，在單質(zhì)里，元素的化合價(jià)為零；④在任何化合物里，正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零。（4）常見元素（原子團(tuán)）化合價(jià)一價(jià)氫氯鉀鈉銀，二價(jià)氧鈣鋇鎂銅鋅，三鋁四硅五價(jià)磷，二三鐵、二四碳，二四六硫都齊全，二四六七錳來占，銅汞二價(jià)最常見，單質(zhì)零價(jià)永不變負(fù)一硝酸、氫氧根，負(fù)二硫酸、碳酸根，負(fù)三記住磷酸根，正一價(jià)的是銨根。根的名稱銨根氫氧根硝酸根硫酸根碳酸根磷酸根離子符號(hào)NH4+OH－NO3－SO42－CO32－PO43化合價(jià)+1－1－1－2－23（5）化合價(jià)與化學(xué)式①根據(jù)化合價(jià)寫化學(xué)式方法一：最小公倍數(shù)法a．寫出組成化合物的元素符號(hào)，正價(jià)在前，負(fù)價(jià)在后b．求正負(fù)化合價(jià)絕對(duì)值的最小公倍數(shù)c．求各元素的原子個(gè)數(shù)，即最小公倍數(shù)/正價(jià)數(shù)(或負(fù)價(jià)數(shù)的絕對(duì)值)=原子個(gè)數(shù)d．把原子數(shù)寫在各元素符號(hào)右下角，1可以省略不寫e．檢查正誤，正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零方法二：十字交叉法a．先寫元素符號(hào)，正價(jià)在前，負(fù)價(jià)在后b．標(biāo)出各元素的化合價(jià)c．把化合價(jià)數(shù)值化為最簡(jiǎn)整數(shù)比d．把化簡(jiǎn)后的數(shù)字交叉寫在元素符號(hào)的右下角，1可以省略不寫e．檢查正誤，正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零②根據(jù)化學(xué)式推算化合價(jià)依據(jù)是在化合物里，正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零（1）計(jì)算物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量就是化學(xué)式中各原子的相對(duì)原子質(zhì)量的總和相對(duì)分子質(zhì)量=（相對(duì)原子質(zhì)量×原子個(gè)數(shù)）之和（2）計(jì)算物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比元素質(zhì)量比=（相對(duì)原子質(zhì)量×原子個(gè)數(shù)）之比（3）計(jì)算物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，就是該元素的質(zhì)量與組成物質(zhì)的元素總質(zhì)量之比M典型例題1：下列化學(xué)用語中，關(guān)于數(shù)字“2”表示的意義正確的是（）A．2NH3：表示兩個(gè)氨氣分子B．S2：表示硫元素的化合價(jià)為2價(jià)C．NO2：表示二氧化氮中含有兩個(gè)氧原子D．2C：表示兩個(gè)碳元素【答案】A【解析】A、化學(xué)式前的數(shù)字表示分子個(gè)數(shù)，2NH3中的“2”：表示兩個(gè)氨分子，正確；B、S2中的“2”：表示硫離子帶2個(gè)單位的負(fù)電荷，錯(cuò)誤；C、NO2中的“2”：表示一個(gè)二氧化氮分子中含有兩個(gè)氧原子，錯(cuò)誤；D、2C中的“2”：表示兩個(gè)碳原子，元素是宏觀概念，不論個(gè)數(shù)，錯(cuò)誤。典型例題2：某品牌礦泉水，其外包裝上部分文字說明如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：(1)說明中的“鈣”是指（填“分子”“原子”或“元素”）；純凈優(yōu)質(zhì)的礦泉水屬于（填“純凈物”或“混合物”）(2)偏硅酸（H2SiO3）的式量是。【答案】(1)元素混合物(2)78【解析】（1）說明中的“鈣”不是以分子、原子、單質(zhì)的形式存在，而是強(qiáng)調(diào)存在的元素，與具體形態(tài)無關(guān)；純凈優(yōu)質(zhì)的礦泉水是由水、可溶性礦物質(zhì)等混合而成，屬于混合物；（2）偏硅酸（H2SiO3）的式量是1×2+28+16×3=78?！眷柟烫嵘?．下列化學(xué)用語的含義描述正確的是（）A．SO2可表示二氧化硫這種物質(zhì) B．N2表示兩個(gè)氮原子C．Mg2+表示鎂元素的化合價(jià)為+2價(jià) D．H2O2表示過氧化氫由氫氣和氧氣組成【答案】A【解析】A、SO2可表示：①二氧化硫這種物質(zhì)，②一個(gè)二氧化硫分子，③二氧化硫由硫元素和氧元素組成等，正確；B、N2表示：①氮?dú)膺@種物質(zhì)，②一個(gè)氮?dú)夥肿拥?，兩個(gè)氮原子表示為2N，錯(cuò)誤；C、元素符合右上角數(shù)字表示一個(gè)離子所帶電荷數(shù)值，Mg2+表示一個(gè)鎂離子帶兩個(gè)單位正電荷，錯(cuò)誤；D、物質(zhì)由元素組成，H2O2表示過氧化氫由氫元素和氧元素組成，H2O2是純凈物，不含其他分子，錯(cuò)誤。2.“苯寶寶表情包”，苯（化學(xué)式C6H6）是一種重要的化工原料，如圖是微信熱傳的有關(guān)苯的說法正確的是（）A．苯分子由碳、氫兩種元素組成B．苯的相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算式為12×6+1×6C．苯由6個(gè)碳原子和6個(gè)氫原子構(gòu)成D．苯中碳元素與氫元素的質(zhì)量比為1：1【答案】B【解析】A、苯是由苯分子構(gòu)成，是由碳、氫元素組成，錯(cuò)誤；B、由化學(xué)式可知，苯的相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算式為12×6+1×6，正確；C、苯是由苯分子構(gòu)成，1個(gè)苯分子是由6個(gè)碳原子和6個(gè)氫原子構(gòu)成，錯(cuò)誤；D、由化學(xué)式可知，苯中碳元素與氫元素的質(zhì)量比為（12×6）：（1×6）=12：1，錯(cuò)誤。3.根據(jù)下圖回答問題。(1)硫原子的相對(duì)原子質(zhì)量為，在化學(xué)反應(yīng)中容易得到電子變成（填“陽”或“陰”）離子。(2)下列與硫元素的化學(xué)性質(zhì)相似的是_______（填序號(hào)）。A．

B．

C．

D．

(3)汞元素位于元素周期表第周期。汞單質(zhì)俗稱水銀，易揮發(fā)，有毒，不小心將水銀體溫計(jì)打爛，通常用硫粉與其混合反應(yīng)生成無毒的硫化汞，硫化汞的化學(xué)式為?！敬鸢浮?1)32.06陰(2)D(3)六HgS【解析】（1）由元素周期表示意圖可知，硫原子的相對(duì)原子質(zhì)量為32.06，硫元素原子序數(shù)為16，其原子的最外層電子數(shù)為6，大于4，在化學(xué)反應(yīng)中容易得到電子，形成陰離子；（2）硫元素的原子最外層電子數(shù)為6，D的最外層電子數(shù)也為6，故兩者化學(xué)性質(zhì)相似（元素的化學(xué)性質(zhì)與其原子的核外電子排布，特別是與最外層電子的數(shù)目有關(guān)）；（3）元素的周期數(shù)=元素的原子核外電子層數(shù)，汞元素的原子核外有6個(gè)電子層，故汞元素位于元素周期表第六周期，汞元素原子最外層有2個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去最外層的兩個(gè)電子形成帶兩個(gè)單位正電荷的陽離子，故汞元素常顯+2價(jià)，硫原子的最外層電子數(shù)為6，大于4，在化學(xué)反應(yīng)中容易得到電子形成帶兩個(gè)單位負(fù)電荷的陰離子，S元素化合價(jià)為2價(jià)，根據(jù)正價(jià)在左負(fù)價(jià)在右，正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，化合價(jià)數(shù)值約到最簡(jiǎn)交叉寫在元素右下角，故化學(xué)式為HgS?！菊n后練習(xí)】1.下列化學(xué)式書寫正確的是（）A．氮?dú)釴 B．鋅Zn2C．氫氧化鈣CaOH D．碳酸鈉Na2CO3【答案】D【解析】A、氮?dú)鈱儆跉鈶B(tài)非金屬單質(zhì)，其化學(xué)式為N2，錯(cuò)誤；B、鋅屬于金屬單質(zhì)，其化學(xué)式為Zn，錯(cuò)誤；C、氫氧化鈣中鈣元素顯+2價(jià)，氫氧根顯1價(jià)，其化學(xué)式為Ca(OH)2，錯(cuò)誤；D、碳酸鈉中鈉元素顯+1價(jià)，碳酸根顯2價(jià)，其化學(xué)式為Na2CO3，正確。2.下列化學(xué)用語既能表示一種元素，又能表示一個(gè)原子，還能表示一種單質(zhì)的是（）A．O B．N2 C．Cu D．CO2【答案】C【解析】A、O可以表示氧元素，1個(gè)氧原子，但不能表示一種單質(zhì),錯(cuò)誤；B、N2可以表示氮?dú)鈫钨|(zhì)，但不能表示一種元素，1個(gè)原子，錯(cuò)誤；C、Cu可以表示銅元素、1個(gè)銅原子，也可以表示銅單質(zhì)，正確；D、CO2可以表示二氧化碳這種化合物，不能表示一種元素，一個(gè)原子，也不能表示一種單質(zhì)，錯(cuò)誤。3.橙花叔醇化學(xué)式為C15H26O，是決定茶葉香氣的關(guān)鍵物質(zhì)。下列關(guān)于橙花叔醇的說法正確的是（）A．橙花叔醇由3個(gè)元素組成B．橙花叔醇的相對(duì)分子質(zhì)量為222gC．橙花叔醇分子由碳元素、氫元素和氧元素組成D．一個(gè)橙花叔醇分子由15個(gè)碳原子、26個(gè)氫原子、1個(gè)氧原子構(gòu)成【答案】D【解析】A、橙花叔醇由碳、氫、氧3種元素組成，錯(cuò)誤；B、相對(duì)分子質(zhì)量單位符號(hào)是“1”，不是“g”，常常省略不寫，錯(cuò)誤；C、橙花叔醇由碳、氫、氧三種元素組成，橙花叔醇分子是由碳原子、氧原子、氧原子構(gòu)成，錯(cuò)誤；D、分子由原子構(gòu)成，一個(gè)橙花叔醇分子是由15個(gè)碳原子、26個(gè)氫原子、1個(gè)氧原子構(gòu)成，正確。4.對(duì)下面符號(hào)表達(dá)正確的是（）A．Fe2+、Fe3+都屬于鐵元素，是同一種離子。B．NO2、N2O4中氮元素的化合價(jià)都是+4價(jià)，是同一化合物C．NH4NO3中氮元素有兩種不同的化合價(jià)，分別是3、+5D．2Hg：兩個(gè)汞分子【答案】C【解析】A、Fe2+、Fe3+核內(nèi)質(zhì)子數(shù)相同，故都屬于鐵元素，但不是同一種離子，錯(cuò)誤；B、根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零可知道，NO2、N2O4中氮元素的化合價(jià)都是+4價(jià)，不是同一化合物，因?yàn)榉肿拥臉?gòu)成不同，錯(cuò)誤；C、NH4NO3中氮元素有兩種不同的化合價(jià)，根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零可知道，銨根中氮元素的化合價(jià)為3，硝酸根中氮元素的化合價(jià)為+5，正確；D、原子的表示方法就是用元素符號(hào)來表示一個(gè)原子，表示多個(gè)該原子，就在其元素符號(hào)前加上相應(yīng)的數(shù)字，兩個(gè)汞原子表示為2Hg，錯(cuò)誤。5.2023年5月底，國產(chǎn)大飛機(jī)C919順利完成商業(yè)首飛，C919大型客機(jī)機(jī)身材料大量使用了第三代鋁鋰合金。下圖為鋰和鋁兩種元素在元素周期表中的信息及相關(guān)的離子結(jié)構(gòu)示意圖。以下說法不正確的是（）A．，B．氧化鋰的化學(xué)式為C．圖b表示鋁離子，離子符號(hào)為D．圖中兩種元素的本質(zhì)區(qū)別是核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不同【答案】B【解析】A、鋰原子的電子排布示意圖為，圓圈表示原子核，圈內(nèi)的符號(hào)數(shù)字表示帶正電的核電荷數(shù)，在原子中，核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝電子數(shù)＝原子序數(shù)＝3，m=3；原子電子排布中，第一層最多排2個(gè)電子，第二層最多排8個(gè)電子，最外層不超過8個(gè)電子，鋁原子的電子排布示意圖為，最外層電子＜4，容易失去3個(gè)電子形成陽離子，其離子排布示意圖為，所以n=8，故A正確；B、鋰容易失去一個(gè)電子，形成Li+，氧容易得到兩個(gè)電子，形成O2，故氧化鋰的化學(xué)式為L(zhǎng)i2O，故B錯(cuò)誤；C、鋁原子的電子排布示意圖為，最外層電子＜4，容易失去3個(gè)電子形成陽離子，其離子排布示意圖為，故圖b為鋁離子，其化學(xué)式為Al3+，正確；D、元素是指質(zhì)子數(shù)（及核電荷數(shù)）相同的一類原子的總稱，鋰元素的質(zhì)子數(shù)為3，鋁元素的質(zhì)子數(shù)為13，所以圖中兩種元素的本質(zhì)區(qū)別是核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不同，正確。6.我國自主研發(fā)了一種高效的制氫技術(shù)，反應(yīng)的微觀示意圖如圖所示。下列說法正確的是（）A．兩種反應(yīng)物分子個(gè)數(shù)比為2：1B．反應(yīng)生成了3種物質(zhì)C．反應(yīng)前后分子個(gè)數(shù)沒有改變D．反應(yīng)前后元素的化合價(jià)都發(fā)生了變化【答案】C【解析】A、由化學(xué)方程式CO+H2O催化劑CO2+H2可知，兩種反應(yīng)物分子個(gè)數(shù)比為1：1，錯(cuò)誤；B、由化學(xué)方程式CO+H2O催化劑CO2+H2可知，反應(yīng)生成了2種物質(zhì)，錯(cuò)誤；C、由化學(xué)方程式CO+H2O催化劑CO2+H2可知，反應(yīng)前2個(gè)分子，反應(yīng)后2個(gè)分子，反應(yīng)前后分子個(gè)數(shù)沒有改變，正確；D、反應(yīng)前后，一氧化碳、水、二氧化碳中氧元素都為2價(jià)，氧元素的化合價(jià)沒有發(fā)生改變，錯(cuò)誤。7.某同學(xué)制作的試劑標(biāo)簽如圖，其中化學(xué)式書寫不正確的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】B【解析】A、硝酸銅中，銅元素顯+2價(jià)，硝酸根顯1價(jià)，書寫化學(xué)式時(shí)，一般正價(jià)的寫在左邊，負(fù)價(jià)的寫在右邊，根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為零，其化學(xué)式為Cu(NO3)2，正確；B、氯化鐵中，鐵元素顯示+3價(jià)，氯元素顯示1價(jià)，書寫化學(xué)式時(shí)，一般正價(jià)的寫在左邊，負(fù)價(jià)的寫在右邊，根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為零，化學(xué)式為FeCl3，錯(cuò)誤；C、氫氧化鉀中，鉀元素顯+1價(jià)，氫氧根顯1價(jià)，書寫化學(xué)式時(shí)，一般正價(jià)的寫在左邊，負(fù)價(jià)的寫在右邊，根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為零，化學(xué)式為KOH，正確；D、氧化鋁中，鋁元素顯示+3價(jià)，氧元素顯示2價(jià)，書寫化學(xué)式時(shí)，一般正價(jià)的寫在左邊，負(fù)價(jià)的寫在右邊，根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為零，化學(xué)式為Al2O3，正確。8.關(guān)于下列符號(hào)或圖示的說法正確的是（）①2H2O2②Cl③

④

⑤

A．①表示2個(gè)水分子B．②和③可能屬于同種元素D．由⑤可知氨氣由氮原子和氫原子構(gòu)成【答案】B【解析】A、H2O2為過氧化氫的化學(xué)式，則2H2O2表示2個(gè)過氧化氫分子而不是水分子，錯(cuò)誤；B、當(dāng)x=17時(shí)，由于17號(hào)元素為氯元素，則②③表示同種元素，正確；C、元素周期表單元格中，最下方的數(shù)字表示原子的相對(duì)原子質(zhì)量，而不是實(shí)際質(zhì)量，則鋁原子的相對(duì)原子質(zhì)量為26.98，錯(cuò)誤；D、由圖可知，氨氣是由氨分子構(gòu)成的，氨分子是由氮原子和氫原子構(gòu)成，錯(cuò)誤。9.根據(jù)資料信息和圖片回答下列問題：【資料】砷，俗稱砒。砷元素廣泛存在于自然界，它有多種化合物，如亞砷酸（H3AsO2），正砷酸鈉、偏亞砷酸鈉、砷酸等。如圖1是砷原子的相關(guān)信息，圖2是周期表的一部分。(1)圖1中X＝，砷元素屬于（填“金屬”或“非金屬”）元素；砷元素的化學(xué)性質(zhì)與圖2中的（填符號(hào)）的化學(xué)性質(zhì)相似。(2)偏亞砷酸鈉（NaAsO2）中含有砷元素和元素，其中砷元素的化合價(jià)為。(3)As2O3讀作，屬于化合物中的（填物質(zhì)類別）?！敬鸢浮?1)5非金屬N(2)鈉、氧或（Na、O）+3(3)三氧化二砷氧化物【解析】（1）在原子中，質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，33＝2+8+18+X，X＝33﹣2﹣8﹣18＝5；砷是石字旁，該元素屬于非金屬元素；砷原子最外層電子數(shù)為5，砷元素的化學(xué)性質(zhì)與圖2中的氮元素的化學(xué)性質(zhì)相似；（2）偏亞砷酸鈉（NaAsO2）中含有砷元素和鈉元素、氧元素，其中鈉元素的化合價(jià)為+1價(jià)，氧元素的化