初中化學(xué)中化合價(jià)和化學(xué)式的計(jì)算

初中化學(xué)中化合價(jià)和化學(xué)式的計(jì)算在初中化學(xué)教學(xué)中，對(duì)于物質(zhì)的化學(xué)式和組成物質(zhì)元素的化合價(jià)在教學(xué)中是一個(gè)不可忽視的問題，如果這兩個(gè)概念講不透，學(xué)生就不會(huì)判斷物質(zhì)化學(xué)式的正誤，不會(huì)書寫物質(zhì)的化學(xué)式，而且還直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)后邊的化學(xué)方程式等知識(shí)。針對(duì)這一個(gè)問題我們來談?wù)動(dòng)嘘P(guān)元素的化合價(jià)和物質(zhì)化學(xué)式的計(jì)算。一、有關(guān)化合價(jià)的計(jì)算元素的化合價(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)?；蟽r(jià)的對(duì)象是元素而不是物質(zhì)。本知識(shí)塊的計(jì)算關(guān)鍵是理解元素的化合價(jià)的含義及其表示方法。依據(jù)：在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零的化合價(jià)原則。注意：絕不能根據(jù)化合價(jià)隨意亂造事實(shí)上不存在的物質(zhì)的化學(xué)式，化合價(jià)應(yīng)用的一般思路為：物質(zhì)名稱→排列元素符號(hào)先讀后寫→標(biāo)出化合價(jià)確定原子或原子團(tuán)的個(gè)數(shù)比（一般為最簡(jiǎn)整數(shù)比）→寫出化學(xué)式（每種物質(zhì)一個(gè)化學(xué)式）→檢驗(yàn)。（一）、應(yīng)用化合價(jià)可以推求實(shí)際存在的化合物的化學(xué)式例：已知磷為+5價(jià)，氧為-2價(jià)，寫出磷的這種化合物的化學(xué)式？解：①、寫出組成化合物的兩種元素的符號(hào)，正價(jià)的寫在左邊，負(fù)價(jià)的寫在右邊，PO②、求兩種元素正負(fù)化合價(jià)絕對(duì)值的最小公倍數(shù)：5×2=10③、求各元素的原子數(shù)：最小公倍數(shù)/（正價(jià)數(shù)或負(fù)價(jià)數(shù)）=原子數(shù)P：10/5=2O：10/2=5④、把原子數(shù)寫在各元素符號(hào)的右下方，即得化合物的化學(xué)式：P2O5⑤、檢驗(yàn)化學(xué)式，當(dāng)正價(jià)總數(shù)與負(fù)價(jià)總數(shù)的代數(shù)和等于零時(shí)，化學(xué)式才是正確的。+5×2+（-2）×5=0所以該化學(xué)式正確。答：這種磷的化合物的化學(xué)式為P2O5。（二）、由化學(xué)式求化合價(jià)例：已知氧為-2價(jià)，計(jì)算二氧化硫中的化合價(jià)？解：設(shè)二氧化硫中的硫元素的化合價(jià)為x，則根據(jù)化合價(jià)原則有：X+（-2）×2=0x=+4（價(jià)）答：二氧化硫中的硫元素的化合價(jià)為+4價(jià)。（三）、由原子團(tuán)的化合價(jià)（根價(jià)）求其中某元素的化合價(jià)（或求根價(jià)）例：已知求SO42-中S的化合價(jià)？解：設(shè)S元素在SO42-中的化合價(jià)為x，則：x+（-2）×4=-2x=+6（價(jià)）答：SO42-中的S的化合價(jià)為+6價(jià)。注意：①、化合價(jià)必須標(biāo)出“+”“-”；②、原子團(tuán)是構(gòu)成化合物化學(xué)式的一部分，不能獨(dú)立穩(wěn)定存在，因此在原子團(tuán)中各元素化合價(jià)代數(shù)和應(yīng)與原子團(tuán)的化合價(jià)相同，而不是為零。（四）、由已知元素的化合價(jià)及化合價(jià)代數(shù)和為零的原則來檢查化學(xué)式的正誤例：下列化學(xué)式中有的正確，有的有錯(cuò)誤，在正確的化學(xué)式后寫出他的化學(xué)式的名稱，不正確的在橫線上改正：(1)NaSNa2S(2)Na2ClNaCl(3)NaCO3Na2CO3(4)NaSO4Na2SO4(5)KMnO4高錳酸鉀答案：(1)NaSNa2S(2)Na2ClNaCl(3)NaCO3Na2CO3(4)NaSO4Na2SO4(5)KMnO4高錳酸鉀二、有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算用元素符合來表示物質(zhì)組成的式子叫做化學(xué)式。本知識(shí)塊的計(jì)算關(guān)鍵是抓住這一概念，理解概念的含義，并要深刻理解化學(xué)式中各符號(hào)及數(shù)字的意義，處理好部分與整體之間的算術(shù)關(guān)系。（一）、計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量是指化學(xué)式中各原子的相對(duì)原子質(zhì)量的總和。通過化學(xué)式可以計(jì)算出該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量，也可以通過相對(duì)分子質(zhì)量，求某物質(zhì)的化學(xué)式。在計(jì)算的過程中應(yīng)注意化學(xué)式前面的數(shù)字(系數(shù))與相對(duì)分子質(zhì)量及元素符號(hào)右下角的數(shù)字與相對(duì)原子質(zhì)量之間的關(guān)系是“相乘”不是“相加”；若計(jì)算結(jié)晶水合物的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，化學(xué)式中間的“?”與結(jié)晶水的相對(duì)分子質(zhì)量之間是“相加”不是“相乘”。例、計(jì)算CuSO4和5CuSO4?5H2O的相對(duì)分子質(zhì)量總和。解：CuSO4=64+32+16×4=160答：CuSO4的相對(duì)分子質(zhì)量為160。5CuSO4?5H2O=5×[64+32+16×4+5×(1×2+16)]=5×[160+5×18]=1250答：5CuSO4?5H2O的相對(duì)分子質(zhì)量為1250。（二）、計(jì)算化合物中各組成元素的質(zhì)量比宏觀上物質(zhì)是由元素組成的，任何純凈的化合物都有固定的組成，這樣可以計(jì)算化合物中所含元素的質(zhì)量比。計(jì)算的依據(jù)是所含元素的質(zhì)量比，等于微觀上每個(gè)分子(即化學(xué)式)中各種原子的個(gè)數(shù)與其原子量的乘積之比。例、計(jì)算氧化鐵中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比。氧化物的化學(xué)式：Fe2O3，則Fe∶O=56×2∶16×3=112∶48=7∶3答：氧化鐵中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比為7∶3。注意：所求的質(zhì)量比，一般要化成最簡(jiǎn)整數(shù)比（但不擴(kuò)大倍數(shù)）。（三）、計(jì)算化合物中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)宏觀上化合物中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于微觀上化合物的每個(gè)分子中，該元素的原子的相對(duì)原子質(zhì)量總和與化合物的相對(duì)分子質(zhì)量之比，即：化合物中某元素質(zhì)量比=該元素的相對(duì)原子質(zhì)量×原子數(shù)/化合物的相對(duì)原子質(zhì)量×100%例、計(jì)算硝酸銨NH4NO3中，含氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。W(N)=(14×2)/80×100%=35%答：硝酸銨NH4NO3中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%注意：在計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)一定要把所求的原子個(gè)數(shù)找清楚，不要漏掉。（四）、計(jì)算一定量的某物質(zhì)中含有某元素的質(zhì)量例、16kg的NH4NO3相當(dāng)于多少千克N元素的質(zhì)量？解：NH4NO3中含N的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=N的相對(duì)原子質(zhì)量×氮原子歌數(shù)/NH4NO3的相對(duì)原子質(zhì)量×100%=14×2/80×100%=35%則：16kg的NH4NO3中氮的質(zhì)量=16kg×NH4NO3中含N的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=16kg×35%=5.6kg答：16kg的NH4NO3相當(dāng)于5.6千克N元素的質(zhì)量。（五）、確定物質(zhì)化學(xué)式的計(jì)算例、吸入“笑氣”會(huì)使人發(fā)笑，該氣體是由氮、氧兩種元素組成的化合物，相對(duì)分子質(zhì)量為44，氧、氮兩種元素的質(zhì)量比為7：4，求“笑氣”的化學(xué)式？解：設(shè)該化合物的化學(xué)式為NxOy則：氧、氮兩種元素的質(zhì)量比為：14x:16y=7：4…①氧、氮兩種元素的相對(duì)原子質(zhì)量為：14x+16y=44……………②由①、②聯(lián)立解得：x=2y=1答：該氣體化學(xué)式為N2O。注意：求化學(xué)式通常的方法是先假