2.6 表示物質的符號 (解析版)

2.6表示物質的符號

【思維導圖】

【知識點全掌握】

一．化學式

1．定義：用元素符號表示物質組成的式子。

2.化學式的意義：

（1）由分子構成的物質其化學式的意義

分類意義實例（水）

①示一種物質①水

宏觀②表示物質的組成元素②水是由H、O兩種元素組成的

①示物質的一個分子（或原子①一個水分子

微觀

②表示物質的分子構成②每個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構成

（2）由原子構成的物質，其化學式的意義

的

宏觀：①表示物質。②表示組成該物質的元。

微觀：表示一個原子。

3.化學式的書寫及讀法

（1）單質化學式的寫法及讀法：

第1頁共14頁.

①由原子構成的單質，直接用元素符號表示。

金屬單質如Fe、Al；

某些固態(tài)非金屬如P、C；

稀有氣體單質如He、Ne、Ar。

②由分子構成的單質，如氣態(tài)或液態(tài)非金屬單質，用元素符號及其右下角的數字表示，如O2、

N2、H2。

讀法：一般讀元素名稱。氣體“元素名稱+氣”

（2）化合物化學式的寫法（讀寫順序相反）：

①氧化物化學式寫法及讀法：

一般氧元素寫在右邊,另一元素寫在左邊。如:H2O,CO2,HgO氧右,非氧左。

讀法：“幾氧化幾某”

②金屬和非金屬組成的化合物：

一般金屬元素排在左邊,非金屬元素排在右邊。如：NaCl,KCl,ZnS。金左,非金右。

讀法：從右往左讀作“某化某”

○3正價寫前面，負價寫后面。如：H2O、SO2、KCl等。正左，負右。

二．化合價

1.化合價：化合價表示原子之間相互化合的數目。

2.化合價的表示方法

+1-2+2+3

HOZnAl

3.元素化合價

元素元素符號常見化合價元素元素符號常見化合價

鉀K+1氫H+1

鈉Na+1氟F-1

銀Ag+1鋁Al+3

鈣Ca+2溴Br-1、+1、+5、+7

鎂Mg+2氧O-2

鋇Ba+2硫S-2、+4、+6

銅Cu+1、+2碳C+2、+4

鐵Fe+2、+3硅Si+4

鋁Al+3氮N-3、+2、+4、+5

錳Mn+2、+4、+6、+7磷P-3、+3、+5

鋅Zn+2

第2頁共14頁.

4.原子團化合價

根的名稱根的符號離子符號常見化合價

-

硝酸根NO3NO3-1

氫氧根OHOH--1

2-

硫酸根SO4SO4-2

2-

碳酸根CO3CO3-2

3-

磷酸根PO4PO4-3

+

銨根NH4NH4+1

5.離子符號是在形成該離子的原子的元素符號右上角標出該離子所帶的電荷數。

6.要注意化合價的表示方法與離子符號的區(qū)別：頭頂價，肩挑離

化合價離子

表示方數字在后，“＋、-”號在前；寫頭頂上數字在前，“＋、-”號在后；寫在右上角。

法（1要寫）（1不寫）

符號+3-2+2Al3＋、O2-、Mg2＋

Al、O、Mg

聯(lián)系同種元素的化合價與離子的電荷，通常數值相等，正負相同，位置不同，寫法相反。

5.化合價的應用

（1）根據化學式，確定元素或原子團的化合價。（依據：化合物里正負化合價代數和為0。）

如：已知O為-2價,求Fe2O3中鐵元素的化合價。

解：設Fe2O3中鐵元素的化合價為X

2X+（-2）×3=0

X=+3

(2)根據化合價，寫出化合物的化學式。（方法：十字交叉法）

第3頁共14頁.

步驟：一排順序二標價，價數交叉寫右下；

約簡價數作角碼；總價為零去檢查。

如：已知磷元素有兩種氧化物，其中磷的化合價分別為+3和+5,寫出這兩種磷的氧化物的化學式。

三、各數字表示的含義

①表示質子數；

②表示相對原子質量；

③表示幾個分子、原子或離子個數；

④表示分子中的原子個數；

⑤表示離子所帶正負電荷數；

⑥表示某元素在該化合物中顯示的化合價。

【例題精析】

2+

[例題1]（2022?杭州）某團隊研究證明了PtO4離子能夠穩(wěn)定存在（Pt是鉑的元素符號），已知該

離子中氧元素顯﹣2價，則該離子中鉑元素的化合價為（）

A．+2B．+4C．+8D．+10

2+

【解答】解：化合價的數值等于離子所帶電荷的數值，且符號一致。由PtO4，則該離子的化合

價為+2價。

第4頁共14頁.

原子團中元素的化合價代數和等于原子團的化合價，已知該離子中氧元素顯﹣2價，設鉑元素的

化合價是x，根據在化合物中正負化合價代數和為零，可得：x+（﹣2）×4＝+2，則x＝+10價。

故選：D。

[例題2]（2022?溫州）我國很早就使用朱砂作為紅色顏料。朱砂的主要成分是硫化汞（HgS），硫

化汞中Hg的化合價為+2，則S的化合價是（）

A．﹣1B．﹣2C．+1D．+2

【解答】解：硫化汞中Hg的化合價為+2，設硫元素的化合價是x，根據在化合物中正負化合價

代數和為零，可得：（+2）+x＝0，則x＝﹣2價。

故選：B。

[例題3]（2021?溫州）氮化鍶（Sr3N2）是生產高端熒光粉的主要原料。已知Sr3N2中N的化合價

為﹣3，則Sr的化合價為（）

A．﹣3B．+3C．+2D．﹣2

【解答】解：已知Sr3N2中N的化合價為﹣3，化合物中元素化合價代數和為零，則Sr的化合價

為+2.

故選：C。

[例題4]（2020?臺州）食鹽是生活中重要的調味品，化學式為NaCl，其中氯元素的化合價為﹣1，

則鈉元素的化合價為（）

A．﹣2B．﹣1C．+1D．+2

【解答】解：在NaCl中氯元素的化合價為﹣1價，設鈉元素的化合價是x，根據在化合物中正負

化合價代數和為零，可得：x+（﹣1）＝0，則x＝+1價。

故選：C。

[例題5]（2020?溫州）銀器在使用過程中，因為發(fā)生化學反應：4Ag+O2+2H2S═2Ag2S+2H2O，產

生的Ag2S使銀器逐漸失去光澤。已知銀的化合價為+1價，則Ag2S中S的化合價為（）

A．+2B．﹣2C．+1D．﹣1

【解答】解：銀元素顯+1價，設硫元素的化合價是x，根據在化合物中正負化合價代數和為零，

可得：（+1）×2+x＝0，則x＝﹣2價。

故選：B。

[例題6]（2020?杭州）2019年8月《Science》雜志報道，科學家合成了一種環(huán)狀碳分子C18，這種

分子具有廣泛的應用前景。1個環(huán)狀碳分子C18中共含有18個（）

A．原子B．質子C．中子D．電子

第5頁共14頁.

【解答】解：分子是由原子構成的，1個環(huán)狀碳分子C18中含有18個碳原子。

故選：A。

[例題7]（2021?衢州）2020年12月，貼滿“暖寶寶”的嫦娥五號返回器圖片（如圖1）火遍全網。

給返回器貼“暖寶寶”是為了防止它攜帶的推進劑無水肼（N2H4）凝固。

（1）無水肼中各元素的質量分數模型如圖2所示，圖中甲表示的元素是氮。

（2）下列關于無水肼說法正確的有AB。

A．無水肼的相對分子質量是32

B．無水肼中氮元素的化合價為﹣2價

C．無水肼分子由氮元素和氫元素組成

D．無水肼由2個氮原子和4個氫原子構成

【解答】解：（1）無水肼中氮元素和氫元素的質量比為28：4，則甲表示的元素是氮元素，故答

案為：氮；

（2）A．無水肼的相對分子質量是14×2+4＝32，正確；

B．無水肼中氫元素的化合價為+1價，則氮元素的化合價為﹣2價，正確；

C．無水肼分子由氮原子和氫原子構成，錯誤；

D．無水肼是由無水肼分子構成，一個無水肼由2個氮原子和4個氫原子構成，錯誤；

故選：AB。

【習題鞏固】

一．選擇題（共13小題）

1．高鐵酸鉀化學式為K2FeO4，是一種高效多功能的新型非氯堿色消毒劑，其中Fe的化合價為（）

A．+6B．+5C．+3D．+2

【解答】解：在化合物中鉀元素顯+1價，氧元素一般顯﹣2價，設鐵元素的化合價是x，根據在

第6頁共14頁.

化合物中正負化合價代數和為零，可得：（+1）×2+x+（﹣2）×4＝0，則x＝+6價。

故選：A。

2．硅在常溫下的性質穩(wěn)定、儲存量巨大，是制作芯片的優(yōu)選材料。中國企業(yè)華為公司采用硅為原料

制作的首顆“純國產”麒麟710A芯片問世，具有里程碑式的意義。下列含硅的物質中，硅元素

的化合價最低的是（）

A．SiCl4B．SiO2C．Na2SiO3D．Si

【解答】解：A、氯元素顯﹣1價，設硅元素的化合價是x，根據在化合物中正負化合價代數和為

零，可得：x+（﹣1）×4＝0，則x＝+4價。

B、氧元素顯﹣2價，設硅元素的化合價是y，根據在化合物中正負化合價代數和為零，可得：y+

（﹣2）×2＝0，則y＝+4價。

C、鈉元素顯+1價，氧元素顯﹣2價，設硅元素的化合價是z，根據在化合物中正負化合價代數

和為零，可得：（+1）×2+z+（﹣2）×3＝0，則z＝+4價。

D、根據單質中元素的化合價為0，Si屬于單質，故硅元素的化合價為0。

故硅元素的化合價最低的是D。

故選：D。

3．明礬石廣泛用于造紙、制革、化工，四川儲量豐富，其化學式為：KAl3（SO4）2（OH）x．式中

x的值是（）

A．5B．6C．7D．8

【解答】解：鉀元素顯+1價，鋁元素顯+3價，硫酸根顯﹣2價，氫氧根顯﹣1價，根據在化合物

中正負化合價代數和為零，可得：（+1）+（+3）×3+（﹣2）×2+（﹣1）×x＝0，則x＝6。

故選：B。

4．有關過氧化氫（化學式為H2O2）的說法，正確的是（）

A．過氧化氫是由氫元素和氧元素組成

B．過氧化氫是由氫氣和氧氣組成

C．過氧化氫是由氫分子和氧分子構成

D．過氧化氫是由兩個氫原子和兩個氧原子構成

第7頁共14頁.

【解答】解：A．過氧化氫是由氫元素和氧元素組成的，故選項說法正確。

B．過氧化氫中只含有過氧化氫一種物質，不含氫氣和氧氣，故選項說法錯誤。

C．過氧化氫是由過氧化氫分子構成的，不含氫分子和氧分子，故選項說法錯誤。

D．過氧化氫是由過氧化氫分子構成的，故選項說法錯誤。

故選：A。

5．硼硅酸玻璃，是市面上常見的耐高溫玻璃，基本成分為CaBSiO4（OH）（硅硼鈣石）、SiO2、

Na2O，硅硼鈣石中硅元素化合價與二氧化硅中硅元素化合價相同，則硼元素化合價為（）

A．+1B．+2C．+3D．+4

【解答】解：二氧化硅中，氧元素顯﹣2價，由化合物中各元素正負化合價的代數和為零原則可

知，設硅元素的化合價為x，則x+（﹣2）×2＝0，解得x＝+4價；硅硼鈣石中硅元素化合價與

二氧化硅中硅元素化合價相同，硅硼鈣石中，氧元素顯﹣2價，鈣元素顯+2價，氫元素顯+1價，

設硼元素的化合價為y，則（+2）+y+（+4）+（﹣2）×5+（+1）＝0，解得y＝+3。

故選：C。

6．八年級（10）班的小朱人稱“小馬虎”，下面是從他的筆記中摘錄的部分化學用語，你認為正確

的是（）

A．碳酸鉀：KCO3B．氯化鈣：CaCl

+2

C．鎂離子：MgD．2個二氧化碳分子：2CO2

【解答】解：A、碳酸鉀中鉀元素顯+1價，碳酸根顯﹣2價，其化學式為K2CO3，故選項化學用

語書寫錯誤。

B、氯化鈣中鈣元素顯+2價，氯元素顯﹣1價，其化學式為CaCl2，故選項化學用語書寫錯誤。

C、由離子的表示方法，在表示該離子的元素符號右上角，標出該離子所帶的正負電荷數，數字

在前，正負符號在后，帶1個電荷時，1要省略。鎂離子可表示為：Mg2+，故選項化學用語書寫

錯誤。

D、由分子的表示方法，正確書寫物質的化學式，表示多個該分子，就在其分子符號前加上相應

的數字，則2個二氧化碳分子可表示為2CO2，故選項化學用語書寫正確。

故選：D。

7．液氮是指液態(tài)氮氣，常被應用于食品冷凍、塑料和橡膠拋光、冷卻、金屬處理等方面。下列能表

示液氮的化學式是（）

2

A．2NB．N2C．ND．N

【解答】解：液氮是由氮分子構成的，液氮的化學式為N2，故選：B。

第8頁共14頁.

﹣

8．南京理工大學胡炳成團隊用新方法制得了NaN5，該化合物中含有N5等微粒。已知N為7號元

素，則下列有關說法正確的是（）

﹣

A．N5是一種單質

﹣

B．1個N5中共含有35個質子

﹣

C．1個N5帶1個單位的正電荷

﹣

D．1個N5中共含有35個電子

﹣

【解答】解：A、N5是一種離子，帶一個單位的負電荷，故A錯誤；

﹣

B、每個N5中含有35個質子，故B正確；

﹣

C、1個N5帶1個單位的負電荷，故C錯誤；

﹣

D、每個N5中含有36個電子，故D錯誤。

故選：B。

9．化學式H2O2能表示多種意義，下列說法錯誤的是（）

A．表示過氧化氫這種物質

B．表示過氧化氫由氫元素和氧元素組成

C．表示1個過氧化氫分子

D．表示過氧化氫由2個H原子和2個O原子構成

【解答】解：A、H2O2宏觀上可表示過氧化氫這種物質，故選項說法正確。

B、表示過氧化氫由氫元素和氧元素組成，故選項說法正確。

C、表示1個過氧化氫分子，故選項說法正確。

D、分子是由原子構成的，1個過氧化氫分子由2個氫原子和2個氧原子構成，故選項說法錯誤。

故選：D。

10．2019年諾貝爾化學獎授予古迪納夫等三位科學家以獎勵他們?yōu)殇囯姵氐陌l(fā)展所作出的貢獻。鈷

酸鋰（LiCoO2）一般作為鋰電池的正電極材料，其中Li的化合價為+1，則此化合物中鈷（Co）

的化合價為（）

A．+1B．+2C．+3D．﹣3

【解答】解：鋰元素顯+1價，氧元素顯﹣2價，設鈷元素的化合價是x，根據在化合物中正負化

合價代數和為零，可得：（+1）+x+（﹣2）×2＝0，則x＝+3價。

故選：C。

11．下列符號既能表示一種元素，又能表示一個原子，還能表示一種物質的是（）

2+

A．O2B．MgC．ArD．H

第9頁共14頁.

【解答】解：元素符號能表示一種元素，還能表示該元素的一個原子；化學式能表示一種物質，

當元素符號又是化學式時，就同時具備了上述三層意義。

A、該符號是氧氣的化學式，不能表示一種元素和一個原子，故選項A錯誤；

B、該符號是鎂離子的符號，不能表示一種元素、一個原子和一種物質，故選項B錯誤；

C、Ar屬于稀有氣體元素，可表示氬元素，表示一個氬原子，還能表示氬氣這一純凈物，故選項

C正確；

D、H屬于氣態(tài)非金屬元素，可表示氫元素，表示一個氫原子，但不能表示一種物質，故選項D

錯誤。

故選：C。

12．下列含氮化合物中，氮元素化合價由高到低排列的一組是（）

A．NH3NOHNO3B．N2O5N2O4NO2

C．HNO3NO2NH3D．NONO2N2O3

【解答】解：A、根據在化合物中正負化合價代數和為零，NH3、NO、HNO3中氮元素的化合價

分別為﹣3、+2、+5，故選項不符合題意。

B、根據在化合物中正負化合價代數和為零，N2O5、N2O4、NO2中氮元素的化合價分別為+5、

+4、+4，故選項不符合題意。

C、根據在化合物中正負化合價代數和為零，HNO3、NO2、NH3中氮元素的化合價分別為+5、

+4、﹣3，故選項符合題意。

D、根據在化合物中正負化合價代數和為零，NO、NO2、N2O3中氮元素的化合價分別為+2、+4、

+3，故選項不符合題意。

故選：C。

13．氮化鎵（GaN）芯片通常厚度為0.1mm，一片直徑2英寸（約5cm）白色半透明塑料質感的小

圓片，被稱為“第三代半導體材料”應用于節(jié)能燈、亮度是節(jié)能燈的10倍，發(fā)光效率為節(jié)能的3

﹣4倍，其中氮化鎵中氮的化合價和NH3中氮的化合價相同，氮化鎵中鎵的化合價為（）

A．﹣1B．﹣3C．+2D．+3

【解答】解：氨氣中H為+1價，根據化合物里正負化合價代數和為零，因此N為﹣3價，氮化

第10頁共14頁.

鎵中氮的化合價和NH3中氮的化合價相同，因此GaN中鎵的化合價為+3價。

故選：D。

二．填空題（共2小題）

14．2019年1月3日，嫦娥四號著陸器成功實現了人類在月球背面的首次軟著陸，為人類探索月球

打開了新的篇章。

（1）月球土壤中存在天然的鐵、鈦等多種金屬礦物，工業(yè)上常利用鈦礦石（主要成分為鈦酸亞

鐵，化學式為FeTiO3）冶煉金屬鈦，FeTiO3中Ti元素的化合價是+4。

（2）月球表面溫度最低時可達零下200℃，最高可超過100℃。嫦娥四號探頭等設備中專配有低

溫多層隔熱組件，這些部件在受熱和散熱時溫度變化較小，可使設備運行溫度維持在正常范圍內，

由此可知該組件一個重要的物理性質是比熱容大，溫度傳導性差，熱導率小。

【解答】解：（1）鈦酸亞鐵中鐵元素顯+2價，氧元素顯﹣2價，根據化合物中各元素的正負化合

價代數和為零，可得鈦元素顯+4價，故答案為：+4；

（2）月球表面溫度最低時可達零下200℃，最高可超過100℃。溫差大，所以該組件一個重要的

物理性質是比熱容大，溫度傳導性差，熱導率小，故答案為：比熱容大，溫度傳導性差，熱導率

小。

15．化學用語是學習化學的重要工具，是國際通用的化學語言，請用相關化學用語填空。

（1）磷元素符號：P；

（2）3個二氧化硫分子：3SO2；

（3）2個亞鐵離子：2Fe2+；

+2

（4）氧化鈣中鈣元素的化合價：CaO；

（5）氖氣：Ne；

（6）地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素，與空氣中含量最高的元素所組成的化合物的化

學式是Al（NO）3。

【解答】解：（1）磷元素符號為P，故答案為：P；

（2）在化學式前加數字表示分子個數，3個二氧化硫分子表示為3SO2，故答案為：3SO2；

（3）離子的表示方法：在表示該離子的元素符號右上角，標出該離子所帶的正負電荷數，數字

在前，正負符號在后，帶1個電荷時，1要省略，2個亞鐵離子的符號為2Fe2+，故答案為：

2Fe2+；

（4）元素化合價的表示方法：確定出化合物中所要標出的元素的化合價，然后在其化學式該元

第11頁共14頁.

+2

素的上方用正負號和數字表示，正負號在前，數字在后，氧化鈣中鈣元素的化合價表示為CaO，

+2

故答案為：CaO；

（5）氖氣屬于稀有氣體，直接用元素符號表示，符號為Ne，故答案為：Ne；

（6）地殼中含量最高的非金屬元素是氧，金屬元素是鋁，空氣中含量最高的元素是N，三者形

成的化合物是硝酸鋁，化學式為Al（NO）3，故答案為：Al（NO）3。

三．實驗探究題（共1小題）

16．小林收集了核電荷數為11～17的元素最高和最低化合價的有關數據并統(tǒng)計如圖：

（1）從圖中可以看出，硫元素的最高正價是+6。

（2）寫出圖中元素的化合價隨著核電荷數遞增的一條變化規(guī)律隨著核電荷數的遞增，元素的

最高化合價依次增大。

（3）若某元素既可顯正價，又可顯負價，則最高正價與最低負價之間的關系為最高正價與最

低負價絕對值的代數和為8。

【解答】解：（1）由核電荷數為11～17的元素最高和最低化合價的有關數據圖，硫元素的最高

正價是+6價。

（2）由核電荷數為11～17的元素最高和最低化合價的有關數據圖，隨著核電荷數的遞增，元素

的最高化合價依次增大。

（3）某元素既可顯正價，又可顯負價，例如：氯的最高正價是+7，最低負價是﹣1，硫的最高正

價是+6，最低負價是﹣2，磷的最高正價是+5，最低負價是﹣3，則可以看出最高正價與最低負價

絕對值的代數和為8。

故答案為