化學(xué)式與化合價(jià)

第八講化學(xué)式與化合價(jià)●考點(diǎn)速查1.化合價(jià)化合價(jià)表示原子之間相互化合的數(shù)目。常見元素化合價(jià)(記口訣)。在化合物中，氫元素通常顯價(jià)，氧元素通常顯價(jià)。2.用表示純凈物組成的式子叫化學(xué)式。(1)化學(xué)式表示的意義物質(zhì)由組成；物質(zhì)由構(gòu)成；分子由構(gòu)成。(2)化合物中，元素的正價(jià)與負(fù)價(jià)代數(shù)和為，據(jù)此可依據(jù)化學(xué)式推斷元素的化合價(jià)和根據(jù)化合價(jià)檢查化學(xué)式書寫是否正確。3.根據(jù)可計(jì)算相對分子質(zhì)量，各元素的質(zhì)量比及其某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算(1)相對原子質(zhì)量相對原子質(zhì)量=(另：相對原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+)(2)相對分子質(zhì)量某元素的質(zhì)量=該原子的相對原子質(zhì)量×化合物中該原子的個(gè)數(shù)化合物中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=●名師講義考點(diǎn)一化學(xué)式【例1】（2022·無錫）“西氣東輸”工程上的“氣”是指天然氣，其主要成分是甲烷(CH4)。下列有關(guān)“CH4”意義的認(rèn)識不正確的是()解析：本題主要考查化學(xué)式表示的意義：能表示這種物質(zhì)、能表示物質(zhì)的組成元素種類、能表示每一個(gè)分子的構(gòu)成。答案：C評析：本題型是中考命題的一個(gè)重點(diǎn)，常常結(jié)合工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活及特殊的化學(xué)式來考查。解答方法要明確化學(xué)式表示的意義：能表示這種物質(zhì)、能表示物質(zhì)的組成元素種類、能表示每一個(gè)分子的構(gòu)成等。此類題型多為填空題、選擇題?！鹋e一反三1.寫出下列粒子或物質(zhì)的化學(xué)符號：（1）兩個(gè)氫原子；（2）甲烷；（3）五氧化二磷；（4）熟石灰?？键c(diǎn)二化合價(jià)【例2】(2022·棗莊模擬)某種冷燙精的主要成分是溴酸鈉(NaBrO3)，對皮膚有剌激作用，使用不當(dāng)會引起皮炎。溴酸鈉中溴(Br)元素的化合價(jià)為()A.+5B.+4C.+3解析：解答此題要根據(jù)化合價(jià)原則：化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為０，設(shè)Na2BrO3中Br元素的化合價(jià)為x，代入化學(xué)式求出。（+１）＋x＋（-2）×3＝0x＝+5。答案：A評析：本題型是利用化合價(jià)規(guī)律確定某元素的化合價(jià)，這是化學(xué)中考中的一個(gè)常見類型。隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，將會設(shè)計(jì)情景來進(jìn)行考查。此類題型多為填空題、選擇題?！鹋e一反三2.當(dāng)前高效能的砷化鎵(GaAs)太陽能電池。產(chǎn)生能量的效率高達(dá)33％。已知GaAs中，As元素化合價(jià)為-3價(jià)，則Ga元素的化合價(jià)為()B.+1C.+2D.+3考點(diǎn)三化合價(jià)與化學(xué)式的關(guān)系【例3】高鐵酸鉀是一種新型、高效、多功能的“綠色”水處理劑，其化學(xué)式為K2FeO4，已知其中K元素為+1價(jià)，O元素為-2價(jià)，則Fe元素的化合價(jià)為()A.+2B.+4C.+5D.+6解析：解答此題要根據(jù)化合價(jià)原則：化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為０，設(shè)K2FeO4中Fe元素的化合價(jià)為x，K元素為+1價(jià)，O元素為-2價(jià),分別代入化學(xué)式求出x。（+１）×2＋x＋（-2）×4＝0x＝+6。答案：D評析：本題型主要是根據(jù)化合價(jià)原則：化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為０，進(jìn)行判斷元素的化合價(jià)或書寫化學(xué)式。主要考查方法是確定某元素的化合價(jià)，或根據(jù)化合價(jià)寫出化學(xué)式。此類題型多為填空題、選擇題?！鹋e一反三3.已知K元素為+1價(jià)，O元素為-2價(jià)，S元素的化合價(jià)為＋6價(jià)，C元素的化合價(jià)為＋4價(jià)，請寫出他們?nèi)我馊N元素組成的兩種化合物的化學(xué)式、?？键c(diǎn)四有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算【例4】有關(guān)尿素[CO(NH2)2]的說法正確的是()A.尿素的相對分子質(zhì)量為：12+16+14+1×2×2=46B.尿素是一種有機(jī)氮肥C.尿素中碳、氧、氮、氫四種元素的質(zhì)量比為：12∶16∶14∶1D.尿素中氮元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為：Ar(N)/Mr[CO(NH2)2]×100％解析：本題通過尿素給出化學(xué)式[CO(NH2)2]的信息，可以求出尿素的相對分子質(zhì)量為：12+16+（14+1×2）×2=60；尿素是由C、H、N元素組成，是一種有機(jī)氮肥；尿素中碳、氧、氮、氫四種元素的質(zhì)量比為：12∶16∶28∶4；尿素中氮元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為：Ar(N)×2/Mr[CO(NH2)2]×100%。答案：B評析：解答此類題型主要是通過信息中化學(xué)式或?qū)懗龌瘜W(xué)式，再根據(jù)化學(xué)式判斷組成元素、計(jì)算各元素質(zhì)量比、某元素在化合物中的含量。考查題型為選擇題、填空題、簡答題?！鹋e一反三4.蛋白質(zhì)是重要的營養(yǎng)物質(zhì)，它由多種氨基酸(如丙氨酸、甘氨酸等)構(gòu)成，甘氨酸的化學(xué)式為H2N―CH2―COOH。請回答下列問題：(1)甘氨酸中碳、氫、氮、氧元素的質(zhì)量比為；(2)甘氨酸中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；(3)每克蛋白質(zhì)完全氧化約放出18kJ的能量，成人每天攝取60~70g的蛋白質(zhì)，若有10%的蛋白質(zhì)完全氧化，則放出的能量約為kJ?！裰锌佳菥氁?、選擇題1.下列化學(xué)用語既能表示一種元素，又能表示一個(gè)原子，還能表示一種物質(zhì)的是()2.石英砂的主要成分是二氧化硅(SiO2)。二氧化硅中硅元素的化合價(jià)為()A.+4B.+3C.+23.(2022·益陽)“益達(dá)”口香糖中的木糖醇(分子式為C5H12O5)是一種新型甜味劑。下列說法錯(cuò)誤的是()A.木糖醇中C、H、O三種元素的原子個(gè)數(shù)之比為5∶12∶5B.一個(gè)木糖醇分子中含有22個(gè)原子C.木糖醇屬于有機(jī)化合物D.木糖醇是由多個(gè)原子構(gòu)成的物質(zhì)4.（2022·宿遷）如圖，這四位同學(xué)描述的是同一化學(xué)符號，此化學(xué)符號是()5.（2022·臨沂）今年，甲型H1N1流感病毒在許多國家發(fā)生，治療該病毒的有效藥物達(dá)菲是從八角茴香中經(jīng)過多道復(fù)雜工藝提煉出來的，它的有效成分是莽草酸，化學(xué)式為C7H10O5。對莽草酸的下列說法錯(cuò)誤的是()A.莽草酸是有機(jī)化合物B.莽草酸由碳、氫、氧三種元素組成C.莽草酸的相對分子質(zhì)量為174D.莽草酸中含有7個(gè)碳原子、10個(gè)氫原子和5個(gè)氧原子6.鈣是人體中含量較多的元素之一，幼兒及青少年缺鈣會得佝僂病和發(fā)育不良，老年人缺鈣會發(fā)生骨質(zhì)疏松，容易骨折。人體中的鈣元素主要以羥基磷酸鈣【Ca10(PO4)6(OH)2】晶體的形式存在于骨骼和牙齒中。下列對羥基磷酸鈣的說法中錯(cuò)誤的是()A.羥基磷酸鈣屬于混合物B.羥基磷酸鈣的一個(gè)分子中含有44個(gè)原子C.羥基磷酸鈣由四種元素組成D.羥基磷酸鈣中磷元素的化合價(jià)為+5價(jià)7.（2022·煙臺）某元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖如右圖所示，對該元素的有關(guān)認(rèn)識正確的是()A.該元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是34B.該元素是金屬元素C.該元素原子的最外層電子數(shù)是2D.該元素位于元素周期表中的第四周期8.某同學(xué)對一些科學(xué)符號中數(shù)字的含義有如下的理解，其中錯(cuò)誤的是()：可表示一個(gè)氧氣分子中有2個(gè)氧原子：可表示兩個(gè)碳原子：可表示一個(gè)硫離子帶2個(gè)單位負(fù)電荷：可判斷出該物質(zhì)中N、H元素的個(gè)數(shù)比為1∶39.(2022·寧波)常溫下，新型納米材料MFe2Ox(3<x<4)能使工業(yè)廢氣中SO2轉(zhuǎn)化為S，反應(yīng)過程如下：MFe2Ox+SO2===MFe2Oy+S，其中M表示+2價(jià)的金屬元素。已知MFe2Oy中Fe的化合價(jià)為+3價(jià)，M的反應(yīng)化合價(jià)不變。下列說法錯(cuò)誤的是()可用于環(huán)保B.該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)的數(shù)值為4D.該反應(yīng)中硫元素的化合價(jià)發(fā)生了變化10.我國近年研制成功一種氣體，這種氣體的每個(gè)分子由質(zhì)子數(shù)為8、相對原子質(zhì)量為18的兩個(gè)原子構(gòu)成。下列說法錯(cuò)誤的是()A.這種氣體的相對分子質(zhì)量為36B.這種原子的核外不一定有8個(gè)電子C.這種氣體中氧元素的化合價(jià)為零D.這種原子與氫原子能構(gòu)成相對分子質(zhì)量為20的水分子二、填空題11.生命所必需的元素有20幾種，C、H、O、N是構(gòu)成生物體的基本元素，Ca、Na元素是血液的必需成分。請用上述元素，按下列要求各寫出一種物質(zhì)的化學(xué)式：空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的單質(zhì)；非金屬氧化物；含氧酸；大理石的主要成分。12.(2022·山西)（1）用化學(xué)符號填空：兩個(gè)氮原子；干冰；鋅離子；硝酸鉀。（2）2022年4月以來，高致病性甲型H1N1流感呈現(xiàn)出在全球蔓延的趨勢。根據(jù)世界衛(wèi)生組織報(bào)道，目前尚無專門針對人類感染H1N1流感的特效藥，但推薦使用“達(dá)菲”膠囊。根據(jù)“達(dá)菲”的化學(xué)式C16H31N2PO8,從化學(xué)的視角分析，你能獲得的信息有：①；②。13.（2022·蘭州）請你用化學(xué)用語填空：(1)溫度計(jì)中填充的液態(tài)金屬是；(2)保持水的化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是；(3)m個(gè)鐵離子；(4)地殼中含量最多的非金屬元素和金屬元素形成的化合物。14.現(xiàn)有C、H、O、Ca、S五種元素，請選用其中一種或幾種元素寫出符合下列要求的化學(xué)式各一個(gè)：(1)能改良酸性土壤的堿是。(2)能導(dǎo)致酸雨的氣體是。(3)能代替車用汽油的環(huán)保燃料是。(4)難溶于水的鹽是。15.幼兒及青少年缺鈣會得佝僂病和發(fā)育不良，因此，每日必須攝入適量的鈣。下圖是某補(bǔ)鈣商品的部分說明，請回答：××鈣片[主要成分]碳酸鈣(CaCO3)[藥品規(guī)格]每片含碳酸鈣≥g[用法用量]每次一片，每天兩次(1)碳酸鈣中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；(2)按說明服用，每天至少可補(bǔ)充鈣元素g。16.請將下列計(jì)算的結(jié)果填在橫線上：(1)氧化鐵(Fe2O3)的相對分子質(zhì)量是；(2)5000t含氧化鐵84％的赤鐵礦中，氧化鐵的質(zhì)量是t；(3)上述赤鐵礦理論上可煉得含鐵98％的生鐵t。三、簡答題17.尿素是一種優(yōu)質(zhì)的氮肥，其化學(xué)式為CO(NH2)2。(1)尿素的相對分子質(zhì)量為；(2)一袋50kg的尿素中氮元素的質(zhì)量是kg(保留一位小數(shù))。18.某葡萄糖酸鈣口服液標(biāo)簽的部分內(nèi)容如下：【成分】本品每10g含葡萄糖酸鈣600mg(相當(dāng)于鈣54mg)【用法和用量】嬰幼兒一日5～10g，成人一日20～30g，分2~3次飯后服。(1)該口服液中葡萄糖酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是；(2)以每天服用30g該口服液計(jì)算，相當(dāng)于每天補(bǔ)鈣mg。19.已知硝酸銨的化學(xué)式為NH4NO3：(1)計(jì)算NH4NO3的相對分子質(zhì)量；(2)計(jì)算NH4NO3中氮元素、氫元素和氧元素的質(zhì)量比；(3)計(jì)算NH4NO3中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。四、綜合應(yīng)用題20.水是生命之源，我國規(guī)定飲用水質(zhì)必須在感官指標(biāo)、化學(xué)指標(biāo)、病理學(xué)指標(biāo)等方面達(dá)標(biāo)方可成為飲用水。(1)2022年5月12日四川汶川發(fā)生特大地震災(zāi)害，救援人員給無法及時(shí)轉(zhuǎn)移的受災(zāi)群眾發(fā)放凈水片以解決臨時(shí)飲水問題，凈水片具有凈水和消毒殺菌功能。高鐵酸鈉是一種新型凈水劑，它的化學(xué)式為Na2FeO4，其中氧為-2價(jià)，則鐵的化合價(jià)為價(jià)。高鐵酸鈉主要通過如下反應(yīng)制?。?Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH===2Na2FeO4+3X+5H2O試寫出物質(zhì)X的化學(xué)式。(2)汶川地震災(zāi)區(qū)的天然水中