化學(xué)式和化合價(jià)

化學(xué)式及其意義化合價(jià)有關(guān)化學(xué)式和化合價(jià)的計(jì)算課題4化學(xué)式與化合價(jià)2021/6/271

一、化學(xué)式1、定義：用元素符號(hào)和數(shù)字的組合來表示物質(zhì)組成的式子叫做化學(xué)式。①純凈物的組成是固定不變的，所以表示每種物質(zhì)的化學(xué)式只有一個(gè)。②化學(xué)式可以通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得，也可以根據(jù)化合價(jià)推求。2、化學(xué)式的意義

表示一種物質(zhì)。①宏觀意義表示該物質(zhì)的元素組成。2021/6/272

表示該物質(zhì)的一個(gè)分子。②微觀意義表示該物質(zhì)的分子構(gòu)成。例如：化學(xué)式H2O的意義。宏觀意義：①表示水這種物質(zhì)；②表示水是由氫元素和氧元素組成。微觀意義：①表示1個(gè)水分子；②表示1個(gè)水分子由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成。練習(xí)：寫出化學(xué)式CO2、O2所表示的意義。3、回憶元素符號(hào)表示的意義

①表示一種元素；

②表示這種元素的一個(gè)原子；

表示一種物質(zhì)或單質(zhì)。

2021/6/2734、化學(xué)式的寫法單質(zhì)的化學(xué)式的寫法：①金屬、稀有氣體、固態(tài)非金屬一般用元素符號(hào)表示。如：鈉Na

鎂Mg鋁Al

鐵Fe鋅Zn銅Cu

碳C硫S磷P氦氣He氖氣Ne氬氣Ar②非金屬氣體在元素符號(hào)右下角寫上分子中原子的個(gè)數(shù)。如：氫氣H2

氧氣O2

氮?dú)釴2

氯氣Cl2

臭氧O3溴Br2碘I2化合物的化學(xué)式的寫法：2021/6/274①氧化物的化學(xué)式：一般氧元素符號(hào)寫在右邊，另一種元素符號(hào)寫在左邊，在元素符號(hào)右下角標(biāo)出各元素的原子個(gè)數(shù)。例如：二氧化碳CO2二氧化硫SO2四氧化三鐵Fe3O4②書寫金屬元素和非金屬元素組成的化合物時(shí)，一般金屬元素符號(hào)寫在左邊，非金屬元素符號(hào)在右邊。例如：氯化鉀

KCl

鹽酸

HCl氯化鈉

NaCl

氨氣

NH3

③小結(jié):書寫化合物化學(xué)式時(shí)，一般“左金右非，氧在后”即金屬元素在左邊，非金屬元素在右邊，氧元素一般放在最后。例如：硫酸

H2SO4

高錳酸鉀ＫMnO4錳酸鉀Ｋ2MnO4

氯酸鉀KClO3

化合物的命名：由兩種元素組成的化合物的名稱，一般是從右向左讀作“某化某”，有時(shí)還要讀出化學(xué)式中各元素的原子個(gè)數(shù)。例如：Fe2O3讀作三氧化二鐵

KCl讀作氯化鉀。練習(xí)：寫出前四單元中所學(xué)物質(zhì)的化學(xué)式。2021/6/275①常見單質(zhì)：氧氣Ｏ２

氫氣Ｈ２氮?dú)猓危?/p>

氯氣Ｃl2氦氣He氖氣Ne

氬氣Ar

碳C

磷P

硫S硅Si

鐵Fe銅Cu鋅Zn鎂Mg汞Hg鋁Al

②

常見氧化物

二氧化硫SＯ2

二氧化氮NＯ2二氧化碳

CO2

一氧化碳CO五氧化二磷P2Ｏ5四氧化三鐵Fe3Ｏ4水H2Ｏ

氧化鎂ＭgＯ二氧化錳MnＯ2

過氧化氫H2Ｏ2

氧化銅CuＯ氧化汞HgＯ氧化鋁Al2Ｏ32021/6/276③其他化合物高錳酸鉀ＫMnO4

錳酸鉀Ｋ2MnO4

氯酸鉀KClO3

氯化鉀KCl

鹽酸

HCl硫酸

H2SO4

氯化鈉

NaCl

碳酸鈣CaCO3

氨氣NH3

氫氧化鈣

Ca(OH)2

氫氧化鈉NaOH

氯化鈣CaCl2

5、化合價(jià)①化合價(jià)是元素的一種性質(zhì)，它用來表示原子之間相互化合的數(shù)目。常見元素化合價(jià)記憶口訣：

（一）鉀鈉氫銀正一價(jià)，鈣鎂鋅鋇正二價(jià)；氟氯溴碘負(fù)一價(jià)，通常氧是負(fù)二價(jià)；銅正一正二鋁正三，鐵有正二和正三；碳有正二和正四，硫有負(fù)二正四和正六。2021/6/277（二）一價(jià)氫氯鉀鈉銀

二價(jià)氧鈣鋇鎂鋅

三鋁四硅五價(jià)磷

二三鐵

二四碳

二四六硫都齊全

銅汞二價(jià)最常見氫一氧二為標(biāo)準(zhǔn)

單質(zhì)價(jià)態(tài)總為零②原子團(tuán)定義：常見原子團(tuán)化合價(jià)記憶口訣：③化合價(jià)表示方法：在元素符號(hào)或原子團(tuán)的正上方標(biāo)出化合價(jià)，“+”“-”號(hào)在前，數(shù)字在后。例如：④化合價(jià)規(guī)律練習(xí)：2021/6/2786、符號(hào)中數(shù)字的含義

①寫在元素符號(hào)或化學(xué)式前面的數(shù)字，表示原子或分子的個(gè)數(shù)，只表示微觀意義，不表示宏觀意義。例如：2Fe表示2個(gè)鐵原子，2H2O表示2個(gè)水分子。②寫在化學(xué)式中元素符號(hào)右下角的數(shù)字，表示1個(gè)該分子中所含該元素的原子個(gè)數(shù)。例如：H2O中“2”表示1個(gè)水分子中含有2個(gè)氫原子。③寫在元素符號(hào)右上角的數(shù)字，表示該元素的離子所帶的電荷數(shù)，數(shù)字之后的“+”或“-”表示離子帶正電荷或負(fù)電荷。例如：Mg2+中“2”表示1個(gè)鎂離子帶2個(gè)單位的正電荷。

2021/6/279④寫在元素符號(hào)正上方的數(shù)字，表示該元素的化合價(jià)。⑤寫在結(jié)構(gòu)示意圖中圓圈內(nèi)的數(shù)字，表示該元素的核電荷數(shù)，而弧線上的數(shù)字，表示該原子或離子在該電子層上的電子數(shù)。討論：符號(hào)H、2H、H2、2H2、H+、2H+各具有什么意義？哪些符號(hào)只有微觀意義?練一練：用元素符號(hào)或化學(xué)式填空①4個(gè)二氧化碳分子（）

②1個(gè)氧分子（）

③5個(gè)硫原子（）

④3個(gè)氧離子（）

⑤三氧化硫中硫的化合價(jià)為+6價(jià)（）⑥2個(gè)硝酸根離子（）2021/6/27102、寫出下列符號(hào)中數(shù)字“2”的含義：（1）H2_________________（2）2H_________________（3）_________________（4）S2-_________________（5）2CO2_________________（6）2OH-_________________（7）2Ca_________________2021/6/2711有關(guān)化學(xué)式和化合價(jià)的計(jì)算1、根據(jù)化合價(jià)求化學(xué)式。①依據(jù)：化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0.②十字交叉法：先排序（正價(jià)元素在前，負(fù)價(jià)元素在后）、后標(biāo)價(jià)、約最簡、再交叉。注意：寫出化學(xué)式后要檢查化學(xué)式是否正確。練一練：寫出下列化合物的化學(xué)式。+4-2+5-2+2-1+3-1①N,O②P,O③Mg,Cl④Fe,Cl解：①NO2②P2O5③MgCl2④FeCl32021/6/27122、根據(jù)化學(xué)式求化合價(jià)。①依據(jù)：化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0.②例如：已知在二氧化碳CO2中氧元素化合價(jià)為+2價(jià)，求碳元素的化合價(jià)。解：設(shè)二氧化碳中碳元素的化合價(jià)為x，則

x-2CO2

x+(-2)×2=0

x=4答：在二氧化碳中碳元素的化合價(jià)為+4價(jià)。練一練：課后練習(xí)題3、4題.2021/6/27133、計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量（Mr）相對(duì)分子質(zhì)量=各原子的相對(duì)原子質(zhì)量×原子個(gè)數(shù)相加的總和例如:計(jì)算水H2O的相對(duì)分子質(zhì)量水的相對(duì)分子質(zhì)量為：1×2+16=18或Mr(H2O)=1×2+16=18練習(xí)：計(jì)算下列物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量。

①H2SO4②

Cu(OH)2③CuSO4·5H2O④Ba(NO3)2⑤H2O2⑥FeSO4·7H2O解:①H2SO4的相對(duì)分子質(zhì)量為：1×2+32×1+16×4=98或?qū)憺椋篗r(H2SO4)=1×2+32×1+16×4=98②Cu(OH)2的相對(duì)分子質(zhì)量為：64×1+（16×1+1×1）×2=98或?qū)憺椋篗r(Cu(OH)2)=64×1+（16×1+1×1）×2=98

2021/6/2714③CuSO4·5H2O的相對(duì)分子質(zhì)量為：64×1+32×1+16×4+5×（1×2+16×1）=250Mr(CuSO4·5H2O)=64×1+32×1+16×4+5×（1×2+16×1）=504、計(jì)算物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比?；衔镏性氐馁|(zhì)量比=各元素的相對(duì)原子質(zhì)量×原子個(gè)數(shù)之比例如：求H2SO4，Cu(OH)2，CuSO4·5H2O中各元素的質(zhì)量比。2021/6/27155、計(jì)算物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（1）計(jì)算方法：物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量該元素的相對(duì)原子質(zhì)量×該元素的原子個(gè)數(shù)元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%注意事項(xiàng)：質(zhì)量分?jǐn)?shù)——用百分?jǐn)?shù)來表示。例1、計(jì)算SO3中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：在SO3中O%==60%16×332+16×3×100%答：在SO3中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%。2021/6/2716（2）元素質(zhì)量與物質(zhì)質(zhì)量換算元素質(zhì)量=物質(zhì)質(zhì)量×該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（3）物質(zhì)中所含有的分子（原子）個(gè)數(shù)=

物質(zhì)質(zhì)量該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量

2021/6/27171.求尿素CO(NH2)2

中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。N元素的相對(duì)原子質(zhì)量×N的原子個(gè)數(shù)CO(NH2)2

的相對(duì)分子質(zhì)量×100%=×100%=46.7%14×260w(N)

例題2021/6/27182.100t尿素中含氮元素______噸。解：尿素中氮素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：則：mN=100t×46.7%=46.7t答：100t尿素中含氮元素46.7t。3.質(zhì)量相等的二氧化硫和三氧化硫中，氧元素的質(zhì)量比為__________。46.75:6=×100%=46.7%14×260w(N)2021/6/2719

4.158kg碳酸氫銨(NH4HCO3)與多少千克尿素〔CO(NH2)2〕

所含氮元素的質(zhì)量相等？NNH4HCO3×100%=×100%=17.7%1479尿素中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：解一：碳酸氫銨中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：2NCO(NH2)2×100%=×100%=46.7%28602021/6/2720

設(shè)158kg碳酸氫銨和x

千克尿素所含氮元素的質(zhì)量相等，則：

158kg×17.7%=x·46.7%

x=60kg2021/6/2721

解二：關(guān)系式法設(shè)與158kg碳酸氫銨所含氮元素質(zhì)量相等的尿素的質(zhì)量為x。因?yàn)閮蓚€(gè)NH4HCO3

分子與一個(gè)CO(NH2)2

分子所含N原子個(gè)數(shù)相等。2021/6/2722關(guān)系式2NH4HCO3～

CO(NH2)22×7960158kgxkgx=60kg答：158kgNH4HCO3和60kgCO(NH2)2所含氮元素的質(zhì)量相等。2×79158kg60x=2021/6/2723例.某硝酸銨樣品，經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析氮元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%，計(jì)算該樣品中硝酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（純度）．純度＝混合物中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)純凈物中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)×100％＝95.1%．

硝酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝（純度）×100%答：略

解法一.

＝×100%的相對(duì)分子質(zhì)量的相對(duì)原子質(zhì)量342%3.33NONHN×6、樣品的純度問題2021/6/2724例.某硝酸銨樣品，經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析氮元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%，計(jì)算該樣品中硝酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．解法二.關(guān)系式法