初中化学沪教版(2024)九年级上册 3.3 物质组成的表示和分析 题型专练(原卷版+解析版)

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初中化学沪教版(2024)九年级上册 3.3 物质组成的表示和分析 题型专练(原卷版+解析版)

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3.3 物质组成的表示和分析
【题型1】化学式的读法和写法 1
【题型2】化合价及其表示方法 5
【题型3】化合价的综合应用及有关计算 8
【题型4】化学符号中不同位置数字的含义 12
【题型5】根据化学式计算化合价 15
【题型6】根据化合价书写化学式 18
【题型7】单质化合物的书写 23
【题型8】化合价与物质类别的关系(价类二维图) 25
【题型9】根据化学式计算元素的质量比 30
【题型10】根据化学式计算元素质量分数 33
【题型11】有关化学式的综合计算 36
【题型12】化学式的意义 38
【题型1】化学式的读法和写法
【典型例题】下列有关化学用语的表示正确的是(  )
A.银元素:AG
B.硫酸钠:Na2S
C.3个氧原子:O3
D.2个镁离子:2Mg2+
【答案】D
【解析】银元素的元素符号为Ag,A错误;硫酸钠中,钠元素显+1价,硫酸根显﹣2价,则硫酸钠的化学式为Na2SO4,B错误;表示多个原子时,在相应的元素符号前写出原子数目即可,所以3个氧原子表示为3O,C错误;离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字,所以2个镁离子表示为2Mg2+,D正确。
【举一反三1】学校化学兴趣小组的同学帮实验员老师制作的试剂标签如图,其中化学式书写不正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】在氧化钙中钙元素显+2价,氧元素显﹣2价,其化学式为CaO;在硫酸铜中铜元素显+2价,硫酸根显﹣2价,其化学式为CuSO4;在氯化镁中镁元素显+2价,氯元素显﹣1价,其化学式为MgCl2;在氧化铝中铝元素显+3价,氧元素显﹣2价,其化学式为Al2O3。
【举一反三2】氯元素在化合物中会显多种化合价,当它在化合物中显+7价时命名为“高氯”,显+3价时命名为“亚氯”,显+1价时命名为“次氯”。化合物KClO的名称为 (  )
A.次氯酸钾 B.氯酸钾 C.亚氯酸钾 D.高氯酸钾
【答案】A
【解析】钾元素显+1价,氧元素显﹣2价,KClO中氯元素的化合价为+1,因此KClO的名称为次氯酸钾。
【举一反三3】以下物质名称、化学式、元素化合价标注均正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】氯酸钾的化学式为KClO3,其中钾元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为﹣2价,设氯元素的化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为零可得:(+1)+x+(﹣2)×3=0,则x=+5,即在氯酸钾中氯元素的化合价为+5价,故A错误;在硝酸银中银元素的化合价为+1价,硝酸根的化合价为﹣1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,硝酸银的化学式为AgNO3,故B正确;在氯化钙中钙元素的化合价为+2价,氯元素的化合价为﹣1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,氯化钙的化学式为CaCl2,故C错误;高锰酸钾的化学式为KMnO4,K2MnO4表示锰酸钾,其中钾元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为﹣2价,设锰元素的化合价为x,(+1)×2+x+(﹣2)×4=0,则x=+6,即在K2MnO4中锰元素的化合价为+6价,故D错误。
【举一反三4】用化学用语填空
(1)氯化钠这种物质是由    构成;
(2)保持水的化学性质的最小微粒    ;
(3)地壳中含量最多的元素与含量最多的金属元素形成的化合物是   。
【答案】(1)Na+、Cl﹣;(2)H2O;(3)Al2O3。
【解析】(1)氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,保持氯化钠化学性质的最小微粒是钠离子和氯离子,其离子符号为:Na+、Cl﹣;
(2)保持水的化学性质的最小微粒是水分子,表示为:H2O;
(3)地壳中含量最多的金属元素是铝元素,最多的元素是氧元素,其中铝元素的化合价为+3价,氧元素的化合价为﹣2价,依据化合物中各元素的代数和为0可知,形成的化合物的化学式为Al2O3。
【举一反三5】判断下列括号中物质化学式的写法或读法是否有误, 若有请加以改正。
(1)二氧化氮(O N) ________ ; 氯酸钾(KclO )________。
(2)氮气(N) ;氩气(Ar2) ________。
(3)K MnO (高锰酸钾) ________。
(4)H O (二氧化二氢) ________。
【答案】(1)NO   KClO   (2)N   Ar  (3)锰酸钾  (4)过氧化氢
【举一反三6】如图是甲、乙、丙、丁四种元素在元素周期表中的位置。
(1)写出甲单质的化学式    。
(2)F和Cl的化学性质相似的原因         。
(3)等质量的乙、丙、丁三种单质,所含原子个数最多的是      。
【答案】(1)Ne  (2)原子的最外层电子数相同  (3)乙
【解析】(1)元素周期表中,同一横行的原子的原子序数依次增大,氟是9号元素,则氟元素右侧的元素是10号元素,氖元素,其单质直接用元素符号表示,故其化学式为Ne。
(2)决定元素化学性质的是原子的最外层电子数,氟元素和氯元素化学性质相似的原因是原子的最外层电子数相同。
(3)乙、丙、丁分别是Si、P、S,相对原子质量依次增大,原子的相对原子质量与原子的质量成正比,则等质量的乙、丙、丁三种单质,其原子的相对原子质量越小,含有的原子个数越多,乙的相对原子质量最小,故乙含有的原子个数最多。
【题型2】化合价及其表示方法
【典型例题】下列有关化合价的说法中,正确的是(  )
A.原子团中,各元素化合价的代数和为零
B.化合价与原子最外层电子数无关
C.一种元素在不同化合物里,可能显不同的化合价
D.非金属元素在化合物里,一定显负价
【答案】C
【解析】原子团中,各元素化合价的代数和不为零,如硫酸根离子中各元素化合价的代数和为-2,A错误;原子最外层电子小于4容易失去电子,最外层点数大于4容易的电子,失去电子显正价,得到电子显负价,化合价与原子最外层电子数有关,B错误;一种元素在不同化合物里,可能显不同的化合价如硝酸铵中氮元素化合价为+5价和-3价,C正确;非金属元素在化合物里,不一定显负价,如水中氢元素的化合价为+1价,D错误。
【举一反三1】化学用语是国际通用的化学语言,下列化学符号及含义理解不正确的是(  )
A.既可以表示氮元素,也可以表示一个氮原子
B.中的“2”表示一个二氧化碳分子中含有两个氧原子
C.表示两个铁离子
D.表示铜元素的化合价为+2价
【答案】C
【解析】元素符号能表示一种元素,还能表示该元素的一个原子,故既可以表示氮元素,也可以表示一个氮原子;化学式中元素符号右下角数字,表示分子中原子的个数,中的“2”表示一个二氧化碳分子中含有两个氧原子;亚铁离子带两个单位正电荷,铁离子带3个单位正电荷,故表示两个亚铁离子;元素化合价的表示方法:元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,所以表示铜元素的化合价为+2价。
【举一反三2】二维价类图可以有效的帮助我们建立物质之间的联系,高效进行化学学习。如图是氮元素的价类图,下列说法中错误的是 (  )
A.x表示的物质类别是单质
B.物质B由分子构成
C.物质C属于空气污染物
D.物质D只能是HNO3
【答案】D
【解析】x中氮元素化合价为0,x表示的物质类别是单质,A正确;物质B是NO,NO由一氧化氮分子构成,B正确;物质C是二氧化氮,属于空气污染物,C正确;物质D中氮元素的化合价是+5价,可能是HNO3,也有可能是KNO3或者NaNO3等,D错误。
【举一反三3】化合价是元素的一种重要性质,它表示元素在形成化合物时各种元素的原子个数比。下列叙述不正确的是(  )
A.金属元素都显正价,非金属元素都显负价
B.单质中元素的化合价为零
C.在化合物中各元素的正负化合价代数和为零
D.物质的组成是实验测得的,但我们可以根据化合价写出已知物质的化学式
【答案】A
【解析】非金属元素不一定显负价,如氢元素通常显+1价;单质中元素的化合价为零;在化合物中各元素的正负化合价代数和为零;物质的组成是实验测得的,但我们可以根据化合物中各元素的正负化合价代数和为零的原则写出已知物质的化学式。
【举一反三4】如图是核电荷数为 11~17的元素最高和最低化合价,根据图示回答下列问题。
(1)由图可知,硫元素的最低负价是________。
(2)硅元素的最高正价氧化物的化学式为________。
(3)若某元素既有正价也有负价,该元素最高正价与最低负价绝对值的代数和为_________。
(4)请写出图中元素的化合价随着核电荷数递增的一条变化规律________。
【答案】(1)-2   (2)SiO   (3)8  (4)从左到右元素的最高正化合价从+1 依次升高到+7(合理即可)
【解析】(1)由图可知,硫元素的最低负价是-2。(2)硅元素的最高正价为+4,其对应氧化物的化学式为 SiO 。(3)以 Cl 为例,既可显正价,又可显负价,则最高正价与最低负价绝对值的代数和为|+7|+|-1|=8。(4)根据图示信息可以看出,从左到右元素的最高正化合价从+1依次升高到+7。
【举一反三5】氢燃料电池中,氢气作为燃料,氢元素的化合价由0价变为    价。
【答案】+1
【解析】单质中元素化合价为0,氢气中氢元素化合价为0,氢气燃烧生成水,水中氧元素显-2价,氢元素显+1价,则氢元素的化合价由0价变为+1价。
【举一反三6】默写常见元素和原子团的化合价(填化学符号)。
+1价 ________________________;
+2价 ________________________;
+3价 ________________________;
+4价 _________________________;
﹣1价 ________________________;
﹣2价 ________________________;
﹣3价 ________________________。
【答案】H、K、Na、Ag  Mg、Ca、Zn、Ba  Al  Si  Cl、OH﹣、NO3﹣  O、CO32﹣、SO42﹣  N
【举一反三7】氢燃料电池中,氢气作为燃料,氢元素的化合价由0价变为    价。
【答案】+1
【解析】单质中元素化合价为0,氢气中氢元素化合价为0,氢气燃烧生成水,水中氧元素显-2价,氢元素显+1价,则氢元素的化合价由0价变为+1价。
【题型3】化合价的综合应用及有关计算
【典型例题】A 和 B两种原子的核外电子层数都是3,已知A 原子的最外层电子数是1,B原子的最外层电子数是6,则A和B形成的化合物的化学式是(  )
A.AB B. A B C. AB D. A B
【答案】B
【解析】由题意可知,A 原子的最外层电子数是1,在化学反应中容易失去最外层的一个电子,显+1价,B原子的最外层电子数是6,在化学反应中容易得到2个电子,显-2价,在书写化合物的化学式时,一般正价在前,负价在后,根据化合物中各元素正、负化合价代数和为零可知,二者形成化合物的化学式为A B,故选B。
【举一反三1】2024年11月12日至11月17日,第十五届中国国际航空航天博览会在珠海举行,空中表演队练习时释放美丽的彩烟。该彩烟的成分有:氯酸钾、靛蓝等。下列说法正确的是(  )
A.氯酸钾属于氧化物
B.氯酸钾中氯元素的化合价为价
C.中含有分子
D.由C、H、N三种元素组成
【答案】B
【解析】氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,氯酸钾是由钾、氯、氧三种元素组成的化合物,不属于氧化;氯酸钾中钾元素显+1价,氧元素显-2钾,设氯元素的化合价为x,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,则有(+1)+x+(-2)×3=0,解得x=+5;是由分子构成的,不含有分子;由C、H、N、O四种元素组成。
【举一反三2】亚硒酸钠可用于提升人体免疫力。硒元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如下,下列说法正确的是(  )
A.硒元素与硫元素的化学性质相似
B.硒的相对原子质量为
C.硒原子核内有34个中子
D.中硒的化合价为+6
【答案】A
【解析】原子中质子数=核外电子数,34=2+8+18+n,n=6,硫原子的最外层电子数也为6,决定元素化学性质的是原子的最外层电子数,则硒元素与硫元素的化学性质相似;根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为78.96,相对原子质量单位是“1”,不是“g”,错误;根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为34;原子中原子序数=核电荷数=质子数,则该原子的核内质子数为34;相对原子质量为78.96,不是质子数的两倍,相对原子质量≈质子数+中子数,则原子核内中子数不等于34,错误;Na2SeO3中,钠元素显+1价,氧元素显-2价,设硒元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)×2+x+(-2)×3=0,则x=+4价。
【举一反三3】某氧化物的化学式为 R O ,经测定其中R元素的质量分数为70%, 则该氧化物的相对分子质量为(  )
A. 80 B. 102 C. 160 D. 320
【答案】C
【举一反三4】人类生产、生活的方方面面都离不开化学,请用正确的化学用语填空。
(1)食品:保持乙醇化学性质的最小微粒为        。
(2)化肥:标出氮肥中氮元素的化合价        。
(3)医药:芒硝是一味中药,主要成分是硫酸钠,硫酸钠中的阴离子为        。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小微粒,乙醇由乙醇分子构成,化学式为C2H5OH。
(2)在NH4Cl中,氯元素显-1价,氢元素显+1价,设氮元素化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,可得,解得x=-3 ,化合价标在元素符号正上方,所以表示为。
(3)硫酸钠化学式为Na2SO4,它由钠离子(Na+)和硫酸根离子()构成,其中阴离子是硫酸根离子,符号为。
【举一反三5】下图是几种粒子的微观结构示意图,回答下列问题。
(1)图中粒子具有相对稳定结构的是   (填字母,下同),属于同种元素的是    。
(2)图中粒子属于原子的是   ,属于离子的是    ,已知A是地壳中含量最高的元素,D是地壳中含量最高的金属元素,写出由此两种元素组成的化合物的化学式:   。
【答案】(1) ABD AC
(2)BC AD 
【解析】(1)有多个电子层,最外层电子数为8(或只有一个电子层,电子数为2)时,具有相对稳定结构,则图中粒子具有相对稳定结构的是ABD;
元素是质子数相同的一类原子的总称,则属于同种元素的是AC;
(2)A粒子中核内质子数核外电子数,表示阴离子;B、C粒子中核内质子数=核外电子数,表示原子;D粒子中核内质子数核外电子数,表示阳离子;综上可知,图中粒子属于原子的是BC,属于离子的是AD;
地壳中元素含量前五分别是氧、硅、铝、铁、钙,A是地壳中含量最高的元素,D是地壳中含量最高的金属元素,则A、D分别表示氧元素、铝元素,则由氧元素和铝元素组成的化合物是氧化铝,氧化铝中氧元素的化合价为-2价、铝元素的化合价为+3价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则氧化铝的化学式为。
【举一反三6】某燃煤电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图。

(1)流程中涉及到的氧化物有              (写出1种即可)。
(2)中Al元素的化合价为        。
(3)“煅烧”过程发生反应的基本反应类型是          。
(4)如将“沉淀”过程实验化,即向溶液中加入某溶液,产生了沉淀,则分离得到“滤液”和“”的实验操作为       (填写实验操作名称)。
【答案】(1)、
(2)+3
(3)分解反应
(4)过滤
【解析】(1)氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。观察流程图可知,涉及到的氧化物有、;
(2)根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,在中,氧元素的化合价为-2价,设铝元素的化合价为x,则2x+3×(-2)=0,解得x =+3价;
(3)“煅烧”过程是在加热条件下生成氧化铝和水,该反应是由一种物质生成两种物质,属于分解反应;
(4)将不溶性固体与液体分离的操作是过滤,所以分离得到“滤液”和“Al(OH)3”的实验操作为过滤。
【题型4】化学符号中不同位置数字的含义
【典型例题】下列化学用语正确的是题(  )
A.保持氧气化学性质的最小粒子:O
B.氧化铁:FeO
C.2个镁离子:2Mg2+
D.60个碳原子:C60
【答案】C
【解析】氧气是由氧分子构成的,则保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子,氧分子符号为O2,故A错误;氧化铁中,铁元素显+3价,氧元素显﹣2价,则氧化铁的化学式为Fe2O3,故B错误;离子的表示方法:在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带一个电荷时,1通常省略,多个离子,就是在离子符号前面加上相应的数字,则2个镁离子表示为2Mg2+,故C正确;原子的表示方法:用元素符号来表示一个原子,表示多个原子,就在其元素符号前加上相应的数字,所以60个碳原子表示为60C,故D错误。
【举一反三1】下列化学用语书写正确的是(  )
A.氧化钙Ca2O
B.钠离子Na+1
C.两个硫原子S2
D.两个氦原子2He
【答案】D
【解析】氧化钙中钙元素显+2价,氧元素显﹣2价,其化学式为CaO,故A错误;由离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略。钠离子可表示为:Na+,故B错误;由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,故2个硫原子表示为:2S,故C错误;由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,两个氦原子表示为2He,故D正确。
【举一反三2】对于下列几种化学符号,有关说法正确的是 (  )
①H  ②Fe2+  ③Cu  ④P2O5  ⑤Fe3+  ⑥NaCl
A.能表示一个分子的是①④⑥
B.表示物质组成的化学式是③④⑥
C.④中的数字“5”表示五氧化二磷中有5个氧原子
D.②⑤是不同的离子,所以它们的质子数不相同,化学性质也不相同
【答案】B
【解析】④P2O5表示1个五氧化二磷分子,①H可表示1个氢原子,⑥NaCl是由离子构成的,A错误;③Cu是铜的化学式,④P2O5是五氧化二磷的化学式,⑥NaCl是氯化钠的化学式,B正确;④P2O5中的“5”表示1个五氧化二磷分子中含有5个氧原子,C错误;②Fe2+、⑤Fe3+的质子数相同,但它们的最外层电子数不同,化学性质不同,D错误。
【举一反三3】下列化学用语中,对数字“3”的意义的描述正确的是(  )
A.“3”表示元素化合价的是①
B.“3”表示分子个数的是②
C.“3”表示离子所带电荷数的是③
D.“3”表示核外电子数的是④
【答案】B
【解析】“3”表示元素化合价的是③,A错误;“3”表示分子个数的是②,B正确;“3”表示离子所带电荷数的是①,C 错误;“3”表示最外层电子数的是④,D错误。
【举一反三4】化学需要借助化学专用语言描述。下列化学用语使用正确的是(  )
A.镁离子:Mg2+
B.2个氢原子:H2
C.过氧化氢中氧元素的化合价:H22
D.2个氮分子:2N
【答案】A
【解析】镁原子最外层有2个电子,容易失去2个电子变成镁离子,即Mg2+,故A正确;2个氢原子是2H,故B错误;过氧化氢中氢的化合价为+1,氧的化合价为﹣1,正确写法是H22,故C错误;2个氮原子是2N,2个氮分子是2N2,故D错误。
【举一反三5】请回答下列问题。
(1)3个汞原子    。
(2)2个氧分子    。
(3)4个亚铁离子    。
(4)地壳中含量最多的金属元素是   。
【答案】(1)3Hg;(2)2O2;(3)4Fe2+;(4)Al。
【解析】(1)原子的表示方法用元素符号表示,表示微粒的个数在微粒前面加对应数字,氢原子可以用氢元素符号来表示,故3个汞原子表示为3Hg;
(2)分子的表示方法,正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,故2个氧分子化学式为2O2;
(3)离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,故4个亚铁离子表示为4Fe2+;
(4)地壳中含量最多的金属元素是铝元素,化学式为Al。
【举一反三6】化学用语可准确、简洁表达化学信息。请用化学符号或文字填空。
①两个氮原子    ;
②钙元素    ;
③两个铵根离子   ;
④2CO2   ;
⑤氯化铝中铝元素的化合价    。
【答案】①2N;②Ca;③2;④2个二氧化碳分子;⑤Cl3。
【解析】①原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字.所以两个氮原子,就可表示为:2N;
②钙元素的符号为Ca;
③由离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略。若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,故两个铵根离子可表示为:2;
④2CO2表示的是2个二氧化碳分子;
⑤铝元素化合价为+3价,氯元素化合价为﹣1价,则化学式为AlCl3;化合价的表示方法,在该元素符号的正上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,氯化铝中铝元素的化合价为Cl3。
【举一反三7】“化学用语”是学好化学的基础,根据题意填写下列空格。
(1)2个铜原子    ;
(2)标出硫酸锌中硫元素的化合价    。
【答案】(1)2Cu;(2)ZnO4。
【解析】(1)原子的表示方法:用元素符号来表示一个原子,表示多个原子,就在其元素符号前加上相应的数字,所以2个铜原子表示为2Cu;
(2)元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,所以硫酸锌中硫元素的化合价表示为ZnO4。
【题型5】根据化学式计算化合价
【典型例题】现在的电动汽车使用的锂离子电池主要有两种,分别是三元锂电池[电极中主要成分化学式为]和磷酸铁锂电池[电极中主要成分化学式为,其中中锂元素和磷元素的化合价分别为+1和+5,则铁元素的化合价为(  )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+5
【答案】B
【解析】LiFePO4中,锂元素化合价为+1价、磷元素的化合价为+5、氧元素化合价为-2价,设铁元素化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则(+1)+x+(+5)+(-2)×4=0,解得x=+2。
【举一反三1】三氧化二铁(Fe2O3)是一种红棕色粉末,用于油漆、橡胶、塑料、建筑等的着色,其中铁元素的化合价是(  )
A.+3 B.﹣3 C.+2 D.﹣2
【答案】A
【解析】Fe2O3中氧元素的化合价为﹣2价,设铁元素的化合价为x,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则2x+(﹣2)×3=0,x=+3。
【举一反三2】空间站的备用氧气,通常利用分解高氯酸锂(LiClO4)来制取,在高氯酸锂中锂元素的化合价为+1价,则氯元素的化合价为(  )
A.+1 B.+4 C.+7 D.+8
【答案】C
【解析】化合物中各元素的化合价代数和为0,高氯酸锂(LiClO4)中锂元素的化合价为+1价,氧元素为﹣2价,则氯元素的化合价为+7价。
【举一反三3】为防控疫情,通常在公共场所使用84消毒液(主要成分是NaClO)进行消毒。NaClO中氯元素的化合价为(  )
A.+1 B.﹣1 C.+5 D.+7
【答案】A
【解析】在化合物中钠元素显+1价,氧元素一般显﹣2价,设氯元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)+x+(﹣2)=0,则x=+1价。
【举一反三4】硫酸锶(SrSO4)常用于制陶器。则锶元素的化合价为     ;Sr属于  (填“金属”或“非金属”)元素,硫元素和氧元素属于不同种元素的本质区别是       不同。
【答案】 +2 金属 质子数或核电荷数
【解析】硫酸锶中硫酸根离子显-2价,根据化合物中正负化合价代数和为零的原则,则锶元素的化合价为+2价;锶(Sr)为“金”字旁,属于金属元素;元素是具有相同质子数(或核电荷数)一类原子的总称,则硫元素和氧元素属于不同种元素的本质区别是质子数(或核电荷数)不同。
【举一反三5】2023年9月23日第十九届亚运会在杭州开幕。比赛共设40个大项,精彩纷呈。化学知识在运动会中,也有广泛的应用。
(1)游泳:亚运会的游泳馆内的水通过臭氧(O3)反应罐,利用臭氧的强氧化性进一步对细菌病毒进行消毒处理,并对池水进行脱色。利用臭氧(O3)消毒的变化属于   (选填“物理变化”或“化学变化”)。臭氧(O3)属于纯净物中的哪一类?   。
(2)田径:长跑运动员赛后需要补充氯化钠和水分,构成氯化钠的钠元素和氯元素是不同种元素,因为它们的   不同,水是由   和    (填元素符号)两种元素组成的。
(3)举重:运动员赛前会在手上涂抹碳酸镁(MgCO3)粉末,碳酸镁中碳元素的化合价为   ,镁元素位于元素周期表第  周期。
(4)足球:运动员受伤时队医会在其伤口处喷氯乙烷为其缓解疼痛。液态氯乙烷遇皮肤后会快速汽化,吸收热量,起到冷冻麻醉作用。请从微观角度解释氯乙烷汽化过程中分子的变化情况:   ,此过程分子种类   (有/没有)发生改变?
【答案】(1)化学变化;单质;
(2)质子数(或核电荷数);H;O;
(3)+4;三;
(4)温度升高,分子间隔变大;没有。
【解析】(1)利用臭氧(O3)消毒过程中有新物质生成,属于化学变化;纯净物可分为单质和化合物,臭氧(O3)是由同种元素组成的纯净物,属于纯净物中的单质;
(2)氯化钠是由钠离子和氯离子构成的;元素是具有相同质子数(或核电荷数)的一类原子的总称,钠元素和氯元素是不同种元素,因为它们的质子数(或核电荷数)不同;水是由H和O两种元素组成的;
(3)碳酸镁中镁元素显+2价,氧元素显﹣2价,设碳元素的化合价为x,根据在化合物中正负化合价代数和为0,则有(+2)+x+(﹣2)×3=0,解得x=+4;镁元素的原子核外有3个电子层,位于第三周期;
(4)从微观角度解释氯乙烷汽化过程,温度升高,分子间隔变大;此过程分子种类没有发生改变,没有发生化学变化。
【举一反三6】硫酸锶(SrSO4)常用于制陶器。则锶元素的化合价为     ;Sr属于  (填“金属”或“非金属”)元素,硫元素和氧元素属于不同种元素的本质区别是       不同。
【答案】 +2 金属 质子数或核电荷数
【解析】硫酸锶中硫酸根离子显-2价,根据化合物中正负化合价代数和为零的原则,则锶元素的化合价为+2价;锶(Sr)为“金”字旁,属于金属元素;元素是具有相同质子数(或核电荷数)一类原子的总称,则硫元素和氧元素属于不同种元素的本质区别是质子数(或核电荷数)不同。
【题型6】根据化合价书写化学式
【典型例题】正确书写物质的化学式是化学的必备技能,下列化学式书写错误的是(  )
A.硫酸铜
B.三氧化硫
C.氯化铁
D.氦气
【答案】D
【解析】化合物中,化合价的代数和为0。硫酸铜是由铜离子与硫酸根离子构成的,其中铜离子显+2价,硫酸根显-2价,故硫酸铜的化学式为CuSO4;氧化物的化学式书写时氧元素在后面,故三氧化硫的化学式为SO3;氯化铁是由铁离子与氯离子构成的,其中铁离子的化合价为+3,氯离子的化合价为-1,故氯化铁的化学式为FeCl3;氦气是由原子直接构成的,其化学式为He。
【举一反三1】x元素显+1价,z元素显﹣2价,y元素显+5价,则由x、z、y三种元素形成的化合物的化学式可能是(  )
A.x2yz3 B.x2yz4 C.xyz3 D.xyz4
【答案】C
【解析】x元素显+1价,z元素显﹣2价,y元素显+5价,则,而化合物中,正、负化合价的代数和为零;x元素显+1价,z元素显﹣2价,y元素显+5价,则,而化合物中,正、负化合价的代数和为零;x元素显+1价,z元素显﹣2价,y元素显+5价,则,化合物中,正、负化合价的代数和为零;x元素显+1价,z元素显﹣2价,y元素显+5价,则,而化合物中,正、负化合价的代数和为零。
【举一反三2】认识物质的微观世界,是化学学科的重要内容之一。下列说法正确的是(  )
A.①②属于同种元素
B.③④形成化合物的化学式为
C.当⑤中时,该粒子的符号为
D.⑥中数字“2”表示两个氧原子
【答案】C
【解析】元素是质子数相同的一类原子的总称,①②的质子数不同,则①②不属于同种元素,说法错误;③④的质子数分别是17、12,在原子中,质子数=原子序数,则③④分别表示氯元素、镁元素,则由氯元素、镁元素组成的物质为氯化镁,氯化镁中氯元素显-1价、镁元素显+2价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则氯化镁的化学式为,说法错误;当⑤中时,该粒子的核内质子数核外电子数,表示离子,该粒子的质子数为16,在原子中,质子数=原子序数,则⑤表示硫离子,其离子符号为,说法正确;
位于化学式中元素符号右下角的数字,表示一个分子所含的原子或原子团的个数,则⑥中数字“2”表示一个氧分子中含有2个氧原子,说法错误。
【举一反三3】化学用语是学习化学的重要工具。下列表述正确的是(  )
A.氦气:
B.3个氧原子:
C.氧化铝:
D.中氮元素的化合价:
【答案】D
【解析】氦气由氦原子构成,故氦气的化学式为:He;原子用元素符号表示,多个原子就是在元素符号前面加上相应的数字,故3个氧原子表示为:3O;氧化铝中铝元素显+3价,氧元素显-2价,化学式为:Al2O3;N2H4中氢元素显+1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显-2价,元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号标在数字前面。故N2H4中氮元素的化合价表示为:。
【举一反三4】化学用语可准确、简洁地表达化学信息,请用化学用语填空:
(1)氖气        ;
(2)硫酸钠         ;
(3)标出氧化铁中铁元素的化合价         ;
(4)分析碳酸氢钠的化学式,写出碳酸氢钙的化学式         ;
(5)在、、中,硫元素化合价最高的化合物是       。
【答案】(1)Ne
(2)
(3)
(4)
(5)
【解析】(1)氖气的化学式为Ne;
(2)硫酸钠的化学式为;
(3)氧化铁中氧元素的化合价为-2价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则氧化铁中铁元素的化合价为+3价,化合价的表示方法:确定出化学式中该元素的化合价,然后在该元素的正上方用数字和正负符号表示,正负符号在前,数字在后,数值为1时不能省略,故氧化铁中铁元素的化合价为+3价表示为;
(4)碳酸氢钠中钠元素的化合价为+1价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则碳酸氢钠中碳酸氢根的化合价为-1价,而碳酸氢钙中钙元素的化合价为+2价,则碳酸氢钙的化学式为;
(5)中钠元素的化合价为+1价,、中氧元素的化合价为-2价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则、、中硫元素的化合价分别为-2价、+4价、+6价,则在、、中,硫元素化合价最高的化合物是。
【举一反三5】元素周期表中,金属元素、非金属元素和稀有气体元素常用不同颜色区分。
回答下列问题:
(1)D元素位于元素周期表第    周期。
(2)在元素周期表中,氢元素与A元素所占方格颜色    (填“相同”或“不同”)。
(3)上图中,一共涉及         种元素。
(4)C的符号为         ,与E元素形成的化合物的化学式是        。
【答案】(1)三或3
(2)相同
(3)4或四
(4) Cl-   AlCl3
【解析】(1)D粒子的质子数为11,在原子中,质子数=原子序数,则D表示钠元素,钠元素位于元素周期表第三周期;
(2)A粒子的质子数为17,在原子中,质子数=原子序数,则A表示氯元素,氢、氯的偏旁均为“气”,均属于非金属元素,则在元素周期表中,氢元素与氯元素所占方格颜色相同;
(3)元素是质子数相同的一类原子的总称,则图中一共涉及四种元素;
(4)C粒子的核内质子数核外电子数,表示阴离子,C粒子的质子数为17,在原子中,质子数=原子序数,则C粒子表示氯离子,其离子符号为;
C、E粒子的质子数分别是17、13,在原子中,质子数=原子序数,则C、E分别表示氯元素、铝元素,则由氯元素、铝元素形成的化合物为氯化铝,氯化铝中氯元素显-1价、铝元素显+3价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则氯化铝的化学式为。
【举一反三6】《周礼 考工记》中记载,古人将含碳酸钙的贝壳高温分解生成生石灰(主要成分是氧化钙)和二氧化碳。生石灰淋水制成石灰乳,在草木灰(含)的水溶液中加石灰乳,生成物氢氧化钾能除去丝帛污渍。
(1)氧化钙中钙元素和氧元素的质量比为       。写出碳酸钙高温分解的文字表达式                           。
(2)石灰乳的主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙的化学式是         。中碳元素的化合价是          价。
【答案】(1)5:2   碳酸钙 氧化钙+二氧化碳
(2)Ca(OH)2   +4
【解析】(1)氧化钙(CaO)中钙元素和氧元素的质量比为40:16=5:2,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的文字表达式为:碳酸钙 氧化钙+二氧化碳;
(2)石灰乳的主要成分是氢氧化钙,钙元素显+2价,氢氧根显 1价,根据化合物中正负化合价代数和为零,氢氧化钙的化学式是:Ca(OH)2;K2CO3中钾元素的化合价是+1价,氧元素的化合价是-2价,设碳元素的化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为零,则:(+1)×2+x+( 2)×3=0,解得x=+4。
【题型7】单质化合物的书写
【典型例题】下列单质化学式书写正确的是(  )
A.铝:Al B.氯气:Cl C.氖气:Ne2 D.氧气:O3
【答案】A
【举一反三1】下列单质的化学式书写不正确的是(  )
A.H2 B.He2 C.Fe D.C
【答案】B
【举一反三2】正确理解和使用化学用语是学习化学的基础,下列表述正确的是(  )
A.Fe3+表示3个铁离子
B.C60表示60个碳原子
C.He可表示单质的化学式
D.NaCl是由NaCl分子构成的
【答案】C
【举一反三3】下列单质化学式书写正确的是(  )
A.铝:Al B.氯气:Cl C.氖气:Ne2 D.氧气:O3
【答案】A
【举一反三4】甲醇(CH3OH)是一种液体燃料,如图是制取甲醇反应的微观示意图。
(1)图中单质的化学式为______________________。
(2)该反应的化学符号表达式为______________________。
【答案】(1)H2 (2)H2+CO2CH3OH+H2O
【举一反三5】甲醇(CH3OH)是一种液体燃料,如图是制取甲醇反应的微观示意图。
(1)图中单质的化学式为______________________。
(2)该反应的化学符号表达式为______________________。
【答案】(1)H2 (2)H2+CO2CH3OH+H2O
【举一反三6】1783年,拉瓦锡利用如图装置探究水的组成:往A杯中滴加少量的水,水通过热的铁管时发生汽化,水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体(Fe3O4)和“可燃空气”,将气体通过放在冷水中的铜管,在B装置中收集到纯净的“可燃空气”。最终拉瓦锡证明了水的组成。
(1)将气体通过放在冷水中的铜管,目的是除去“可燃空气”中的___________。
(2)将B装置收集到的“可燃空气”在氧气中点燃,生成了水。“可燃空气”是一种气体单质,其化学式是___________。
【答案】(1)水蒸气 (2)H2
【解析】(1)根据水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体(Fe3O4)和“可燃空气”,由于与水蒸气反应,故生成的气体不纯,实验的过程B装置中收集到纯净的可燃空气,因此将气体通过放在冷水中的铜管,目的是除去水蒸气;
(2)化学变化前后元素的种类不变,铁与水蒸气反应前有铁、氢和氧三种元素,生成四氧化三铁中有铁和氧两种元素,且气体具有可燃性,因此可燃空气的名称是氢气,化学式为H2。
【题型8】化合价与物质类别的关系(价类二维图)
【典型例题】构建元素化合价和物质类别的二维图是认识物质的重要方法。如图是部分含硫物质的“化合价—物质类别”二维图。下列说法错误的是(  )
A.a点对应的物质在空气中燃烧可生成b
B.b点对应的物质是空气的主要污染物之一
C.c点对应的物质硫酸中硫元素的化合价是价
D.b点物质可以形成酸雨
【答案】C
【解析】a点对应的物质为硫单质,硫单质在空气中燃烧二氧化硫,二氧化硫属于氧化物,且其中硫元素显+4价,则对应的是b,故A不符合题意;b点对应的物质是二氧化硫,二氧化硫是空气的主要污染物之一,故B不符合题意;由图可知,c点对应的物质是硫酸 (H2SO4),其中硫元素的化合价是+6价,故C符合题意;b点对应的物质是二氧化硫,二氧化硫可以形成酸雨,故D不符合题意。
如图是铁元素的“价类图”及各物质的转化关系,下列正确的是(  )
A.a在空气中燃烧,火星四射生成b
B.d如果是硫酸盐,其结晶水合物叫作胆矾
C.e是一种亚铁盐
D.a的制品在潮湿的空气中会生成c
【答案】C
【解析】铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成四氧化三铁,铁在空气中不燃烧,故A错误;五水硫酸铜晶体俗称为胆矾,而硫酸铁的结晶水合物不是胆矾,故B错误;根据价类图可知,e是一种亚铁盐,故C正确;铁的制品在潮湿的空气中会生锈,铁锈的成分主要为氧化铁,故D错误。
【举一反三2】坐标图在数据分析和可视化中具有重要价值 。图中p点所代表化合物是(  )
A.Cu2S2 B.CuS2 C.Cu2S D.CuS
【答案】C
【解析】据图可知,p点表示的化合物中铜元素显+1价,硫元素显-2价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的规则,可得该化合物的化学式为Cu2S,故选C。
【举一反三3】二维价类图可以有效的帮助我们建立物质之间的联系,高效进行化学学习。如图是氮元素的价类图,下列说法中错误的是 (  )
A.x表示的物质类别是单质
B.物质B由分子构成
C.物质C属于空气污染物
D.物质D只能是HNO3
【答案】D
【解析】x中氮元素化合价为0,x表示的物质类别是单质,A正确;物质B是NO,NO由一氧化氮分子构成,B正确;物质C是二氧化氮,属于空气污染物,C正确;物质D中氮元素的化合价是+5价,可能是HNO3,也有可能是KNO3或者NaNO3等,D错误。
【举一反三4】“价类图”是以化合价为纵坐标, 物质类别为横坐标绘制的图像,如图是含碳元素的物质价类图,回答相关问题。
(1)A 点的物质类别为_______(填“单质”或“化合物” )。
(2)写出C点表示物质_______的化学式并标出碳元素的化合价__________。
(3)A点表示的物质在空气中充分燃烧可生成B, 写出该反应的文字表达式_________________。
(4)碳酸钙的化学式为 CaCO ,它在图中对应的点是________,构成碳酸钙的微观粒子是_______、________(填微观粒子的符号)。
【答案】(1)单质 (2)CO (3)碳+氧气二氧化碳 (4)D Ca  
【解析】(1)A 点表示物质中碳元素的化合价为0,则 A为单质。(2)C点表示碳的氧化物,其中碳元素显+2 价,则C点表示的物质为 CO。(3)A点表示的物质为碳单质,碳在空气中充分燃烧可生成 B(二氧化碳),据此写出反应的文字表达式。(4)碳酸钙的化学式为 CaCO ,属于化合物,碳元素显+4价,对应的点为 D,构成碳酸钙的微粒为 Ca 和
【举一反三5】中国传统五色代表物有桃红、凝脂、缃叶、群青、沉香。
(1)群青:取自青金石(主要含Na、Al、Si、O、Ca等元素),各种元素最本质的区别是         不同。
(2)桃红:古代的桃红胭脂由红花汁(内有红花素)制成,下列说法正确的有     。
A.红花素属于含氧化合物
B.红花素由15个原子、12个氢原子、6个氧原子构成
C.红花素中碳元素与氧元素质量比为
(3)凝脂:从青瓷变为白瓷(降低原料中含铁氧化物的含量)。如图为铁元素的价类二维图,c物质名称为      。
(4)缃叶:本身指淡黄色的叶子,是桑叶初生的色泽。桑蚕丝织锦的过程中,发生的是      (填“物理”或“化学”)变化。
(5)沉香:代表黑色。灰黑色石墨与无色透明金刚石物理性质有差异的原因        。
【答案】(1)质子数或核电荷数
(2)AC
(3)氧化亚铁
(4)物理
(5)碳原子的排列方式不同
【解析】(1)元素是具有相同质子数(或核电荷数)一类原子的总称,各种元素最本质的区别是质子数不同或核电荷数不同;
(2)红花素中含有碳、氢、氧三种元素,属于含氧化合物,故A正确;
分子由原子构成,一个红花素分子由15个碳原子、12个氢原子、6个氧原子构成,故B错误;
红花素中碳原子与氧原子质量比为(12×15):(16×6)=15:8,故C正确;
(3)c物质中铁元素显+2价,氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,则c物质的名称是氧化亚铁;
(4)质桑蚕丝织锦的过程中没有新物质生成,属于物理变化;
(5)灰黑色石墨与无色透明金刚石物理性质有差异的原因碳原子的排列方式不同。
【举一反三6】我国古代敦煌的颜料制作技术已经居世界领先水平。图1是一幅敦煌壁画,敦煌壁画中的色彩主要来自彩色矿石和色土。
(1)一千多年前的敦煌壁画色彩依然鲜艳如初,说明彩色矿石和色土常温下       (填“易”或“不易”)被氧化。
(2)铜矿是古代绘画颜料的主要来源,氯铜矿主要成分的化学式为Cu2(OH)xCl,其中Cu为+2价,则x=      。
(3)图2是碳元素的价类转化二维图。
ⅰ.图中   (填“乙”“丙”或“丁”)可代表化学式为Cu2(OH)2CO3的物质。
ⅱ.写出下列物质的化学式:甲     ,乙      ,其中物质   (填“甲”或“乙”)由原子构成。
ⅲ.写出反应a的符号表达式:          ,反应过程中化合价升高的元素是        。
【答案】(1)不易
(2)3
(3)丁  C   CO  甲   碳元素或C
【解析】(1)一千多年前的敦煌壁画色彩依然鲜艳如初,说明彩色矿石和色土常温下不易被氧化,化学性质稳定;
(2)Cu2(OH)xCl中铜元素显+2价,氢氧根离子显-1价,氯元素显-1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:(+2)×2+(-1)×x+(-1)=0,x=3;
(3)ⅰ.Cu2(OH)2CO3是由铜、氢、氧、碳四种元素组成的化合物,故图中丁可代表化学式为Cu2(OH)2CO3的物质;
ⅱ.甲为碳单质,化学式为C,乙为含有+2价碳元素的氧化物,其中氧元素显-2价,即为一氧化碳,化学式为CO,其中物质甲(碳单质)由原子构成;
ⅲ.甲为碳单质,化学式为C,丙为含有+4价碳元素的氧化物,其中氧元素显-2价,即为二氧化碳,化学式为CO2,反应a为碳和氧气点燃生成二氧化碳,符号表达式为,反应过程中碳元素的化合价升高(0价升高为+4价)。
【题型9】根据化学式计算元素的质量比
【典型例题】祁门红茶是“世界四大红茶”之一,由于香叶醇(C10H18O) 的含量高于普通茶叶的几十倍,因而具有独特的玫瑰花香。下列关于香叶醇的错误的是(  )
A.香叶醇的相对分子质量为154
B.一个香叶醇分子由29个原子构成
C.香叶醇由碳、氢、氧三种元素组成
D.香叶醇中碳元素和氢元素质量比是5:9
【答案】D
【解析】香叶醇的相对分子质量为(12×10)+(1×18)+(16×1)=154,故A正确;一个香叶醇分子由10+18+1=29个原子构成,故B正确;香叶醇化学式是C10H18O,可知其由碳、氢、氧三种元素组成,故C正确;香叶醇中碳元素和氢元素质量比是(12×10):(1×18)=20:3,故D错误。
【举一反三1】半坡文化时期的彩陶制品,绘制颜料有红彩、黑彩和白彩(主要成分是CaSO4),CaSO4中钙元素与氧元素的质量比为(   )
A.5:8 B.8:5 C.5:6 D.6:5
【答案】A
【解析】根据化合物中各元素质量比 = 各原子的相对原子质量 × 原子个数之比。在CaSO4中,钙(Ca)的相对原子质量为40 ,氧(O)的相对原子质量为16,钙元素与氧元素的质量比为。
【举一反三2】运动员在赛场上受伤后,常使用氯乙烷(化学式为C2H5Cl)作应急治疗的局部麻醉剂。氯乙烷中碳、氢元素的质量比为(  )
A.2:5 B.6:1 C.2:1 D.24:5
【答案】D
【解析】氯乙烷的化学式为C2H5Cl,氯乙烷中碳、氢元素的质量比为(12×2):(1×5)=24:5。
【举一反三3】祁门红茶是“世界四大红茶”之一,由于香叶醇(C10H18O) 的含量高于普通茶叶的几十倍,因而具有独特的玫瑰花香。下列关于香叶醇的错误的是(  )
A.香叶醇的相对分子质量为154
B.一个香叶醇分子由29个原子构成
C.香叶醇由碳、氢、氧三种元素组成
D.香叶醇中碳元素和氢元素质量比是5:9
【答案】D
【解析】香叶醇的相对分子质量为(12×10)+(1×18)+(16×1)=154,故A正确;一个香叶醇分子由10+18+1=29个原子构成,故B正确;香叶醇化学式是C10H18O,可知其由碳、氢、氧三种元素组成,故C正确;香叶醇中碳元素和氢元素质量比是(12×10):(1×18)=20:3,故D错误。
【举一反三4】中华文化博大精深,很多古籍中记载了丰富的化学知识。《神农本草》中记载:“神农尝百草,日遇七十二毒,得茶而解之”。茶叶中的茶多酚有较好的抗癌、防治心血管病的作用,酯型儿茶素(C22H18O11)是茶多酚中的一种主要成分,其中碳、氢元素的质量比为   。
【答案】44:3
【解析】《神农本草》中记载:“神农尝百草,日遇七十二毒,得茶而解之”。茶叶中的茶多酚有较好的抗癌、防治心血管病的作用,酯型儿茶素(C22H18O11)是茶多酚中的一种主要成分,其中碳、氢元素的质量比为264:18=44:3。
【举一反三5】我国古代四大发明闻名于世,分别是火药、造纸术、印刷术和指南针,它们对人类文明的发展作出了重要贡献。
(1)唐代炼丹家在炼制丹药中发现硝酸钾、硫黄和木炭的混合物能够燃烧爆炸,爆炸时主要的化学反应方程式为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑。
①反应涉及的物质中,属于空气主要成分的是   。
②反应前后含钾的化合物均由离子构成,所含阴离子的符号是   (任写一种)。
(2)农田产生的秸秆可以作为造纸原料。秸秆的主要成分是纤维素[化学式为(C6H10O5)n],纤维素由    种元素组成,其中氢、氧元素的质量比为   。
(3)宋代活字印刷术是用胶泥制字、用火烧硬,得到陶质活字,史称泥活字。陶质活字中含有铝元素,铝元素在元素周期表中的信息如图所示。铝的相对原子质量为   。
(4)古代指南针又叫司南,是用天然磁石磨制而成。天然磁石的主要成分是四氧化三铁,其化学式为   ,此外,天然磁石中还含有钴、镍等,这里的“钴”“镍”指的是    (选填“元素”“原子”或“分子”)。
【答案】(1)①氮气、二氧化碳;②、S2﹣;(2)3;1:8;(3)26.98;(4)Fe3O4;元素。
【解析】(1)①反应涉及的物质中,属于空气主要成分的是氮气与二氧化碳;故答案为:氮气、二氧化碳;
②反应前后含钾的化合物均由离子构成,硝酸钾是由钾离子与硝酸根离子构成的,硫化钾是由钾离子与硫离子构成的,所含阴离子的符号分别是、S2﹣;
(2)纤维素[化学式为(C6H10O5)n],纤维素由碳、氢、氧三种元素组成,其中氢、氧元素的质量比为(1×10n):(16×5n)=1:8;
(3)铝元素在元素周期表中的信息如图所示。下方的数字表示该元素的相对原子质量,即铝的相对原子质量为26.98;
(4)四氧化三铁的化学式为Fe3O4,此外,天然磁石中还含有钴、镍等,物质是由元素组成的,这里的“钴”“镍”指的是元素;故答案为:Fe3O4;元素。
【举一反三6】维生素C(化学式为C6H8O6)可预防坏血病,它主要存在于蔬菜、水果中,请计算:
(1)维生素C中碳、氢、氧三种元素的原子个数比是   (填最简整数比)。
(2)维生素C中碳、氢两种元素的质量比是   (填最简整数比)。
【答案】(1)3:4:3;(2)9:1。
【解析】(1)一个维生素C分子中含有六个碳原子、八个氢原子、六个氧原子,故维生素C分子中,碳、氢、氧的原子个数比为6:8:6=3:4:3。
(2)维生素C中碳、氢两种元素质量比为(12×6):8=9:1。
【举一反三7】食醋中含有醋酸(CH3COOH)。计算:
(1)一个醋酸分子中含有   个原子。
(2)醋酸中碳、氢元素的质量比为   (填最简比)。
【答案】(1)8;(2)6:1。
【解析】(1)由醋酸的化学式CH3COOH可知,一个醋酸分子中含有2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子,所以一个醋酸分子中含有的原子个数为2+4+2=8;
(2)醋酸中,碳、氢元素的质量比为(12×2):(1×4)=6:1。
【题型10】根据化学式计算元素质量分数
【典型例题】未成年人正处于生长发育阶段,需要摄入比成年人更多的钙元素。如图为某钙片的商品标签,若某同学每天服用1片这种钙片,他每天至少可以摄入钙元素的质量为(  )
A.0.8 g B.1.2 g C.1.8 g D.2 g
【答案】A
【解析】由商品标签可知,每片钙片中至少含2 g碳酸钙,每天服用1片钙片,摄入的钙元素质量至少为 2 g×(×100%)=0.8 g。
【举一反三1】下列各组物质中,氢元素的质量分数不相同的是(  )
A.C2H2和C6H6 B.H2O2和H2S C.H2SO4和Cu(OH)2 D.H2SO4和H3PO4
【答案】D
【解析】C2H2和C6H6,两种有机物的最简式均为“CH”,所以A中氢元素的质量分数相同;氧元素的相对原子质量为16,硫元素的相对原子质量为32,因此H2O2和H2S的相对分子质量相同,所含氢原子个数相同,因此B中氢元素的质量分数相同;H2SO4和Cu(OH)2,两种物质的相对分子质量均为98,所含氢原子个数相同,因此C中氢元素的质量分数相同;H2SO4和H3PO4,两种物质的相对分子质量均为98,但两种物质中所含氢原子数目不同,因此D中氢元素的质量分数不相同。
【举一反三2】《齐民要术》记载“粟米曲作酢”,“粟米”中的淀粉[(C6H10O5)n]水解成葡萄糖(C6H12O6)葡萄糖在酵母菌的催化下转化成酒精,酒精在醋酸菌作用下转化为“酢”,即醋酸(CH3COOH),此过程涉及的物质中氧元素的质量分数最大的是(  )
A.H2O B.(C6H10O5)n C.C6H12O6 D.CH3COOH
【答案】A
【解析】H2O中氧元素的质量分数是;(C6H10O5)n中氧元素的质量分数是;C6H12O6中氧元素的质量分数是;CH3COOH中氧元素的质量分数是。结合以上分析可知,物质中氧元素的质量分数最大的是水;
【举一反三3】甘蔗具有清热生津、解毒等功效,除了富含糖分和水分之外,还含人体必须的脂肪、蛋白质、钙、铁、磷、铁、谷氨酸、丝氨酸、丙氨酸、亮氨酸等营养物质,是制造蔗糖的原料,所以甘蔗属于含果糖较高的水果。果糖是一种单糖,是葡萄糖的同分异构体。果糖的化学式为C6H12O6。
(1)果糖中碳、氢、氧三种元素的质量比为_________________(填最简整数比)。
(2)在果糖中,质量分数含量最低的是____________元素。
【答案】(1)6:1:8  (2)氢(或H)
【解析】(1)果糖中碳、氢、氧元素质量比为(12×6):12:(16×6)=6:1:8。
(2)由(1)可知,果糖中碳、氢、氧元素质量比为6:1:8,元素的质量分数=×100%,则在果糖中,质量分数含量最低的是氢元素。
【举一反三4】临夏州北塬国家级现代农业科技园的智能化“玫瑰超级工厂”实现了玫瑰的四季出产,销往全国各地,畅销国际市场,使得玫瑰成为临夏新名片。玫瑰花中含有的香茅醇(化学式为C10H20O)具有芳香的气味。请计算:
(1)香茅醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为  (填最简整数比)。
(2)香茅醇中碳元素的质量分数为   (计算结果保留至0.01%)。
【答案】(1)30:5:4;(2)76.92%。
【解析】香茅醇的化学式为C10H20O,
(1)香茅醇中碳、氢、氧三种元素的质量比=(12×10):(1×20):(1×16)=30:5:4;
(2)香茅醇的化学式为C10H20O,相对分子质量为10×12+20+16=156;香茅醇中碳元素的质量分数为。
【举一反三5】某花卉基地配制营养液为花卉生长提供所需元素。营养液中的尿素[O(NH2)2]植物生长补充氮元素,若需要补充70g氮元素,则应向营养液中加入尿素的质量为多少克?(列式计算)
【答案】解:设若需要补充70g氮元素,则应向营养液中加入尿素的质量为x,则x×=70g,解得x=150g
答:若需要补充70g氮元素,则应向营养液中加入尿素的质量为150g。
【题型11】有关化学式的综合计算
【典型例题】葡萄糖注射液中的溶质是葡萄糖(C6H12O6),下列说法正确的是(  )
A.葡萄糖中碳、氢、氧元素的质量比为1:2:1
B.葡萄糖的相对分子质量为180g
C.葡萄糖由碳原子、氢原子和氧原子构成
D.每个葡萄糖分子由6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子构成
【答案】D
【解析】葡萄糖中碳、氢、氧元素元素质量比为(12×6):(1×12):(16×6)=6:1:8,故A错误;相对分子质量单位是“1”,不是“g”,常常省略不写,故B错误;葡萄糖是由葡萄糖分子构成的,1个葡萄糖分子是由6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子构成的,故C错误;1个葡萄糖分子是由6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子构成的,故D正确。
【举一反三1】紫苏醇(C10H16O)可抑制肿瘤发生。下列有关说法正确的是(  )
A.紫苏醇属于氧化物
B.紫苏醇中共有27个原子
C.紫苏醇中碳与氢元素质量比为5:8
D.紫苏醇属于有机物
【答案】D
【解析】氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,而紫苏醇是由碳、氢、氧三种元素组成的,不属于氧化物,故A错误;一个紫苏醇分子中共有10+16+1=27个原子,故B错误;紫苏醇中碳元素与氢元素质量比为(12×10):(1×16)=15:2,故C错误;紫苏醇是含有碳元素的化合物,属于有机物,故D正确。
【举一反三2】2008年北京奥运会绝对禁止运动员服用兴奋剂。乙基雌烯醇是一种蛋白同化雄性类固醇兴奋剂,其化学式为C20H32O.试计算:
(1)乙基雌烯醇的相对分子质量为   ;
(2)乙基雌烯醇中H、O三种元素的质量比   ;
(3)乙基雌烯醇中碳元素的质量分数为   。
【答案】(1)288;(2)15:2:1;(3)83.3%。
【解析】(1)乙基雌烯醇的相对分子质量是12×20+1×32+16=288。
(2)乙基雌烯醇中H、O三种元素的质量比为(12×20):(1×32):(16×1)=15:2:1。
(3)乙基雌烯醇中碳元素的质量分数为100%≈83.3%。
【举一反三3】在化学领域,总有一些结构和名称十分炫酷的分子,企鹅酮(化学式为C10H14O)是一种分子结构类似于企鹅的物质。请计算:
(1)企鹅酮的相对分子质量_____________________。
(2)企鹅酮中碳元素和氢元素的质量比_______________。
(3)企鹅酮中氧元素的质量分数______________________(结果保留0.1%)。
【答案】(1)150  (2)60:7  (3)10.7%
【解析】(1)企鹅酮的相对分子质量为12×10+1×14+16×1=150。
企鹅酮中碳元素与氢元素的质量比为12×10:1×14=60:7。
企鹅酮中氧元素的质量分数为×100%≈10.7%。
【题型12】化学式的意义
【典型例题】粽子的香味来源于粽叶中含有对乙烯基苯酚(化学式:C8H8O)。下列有关对乙烯基苯酚的说法,正确的是(  )
A.对乙烯基苯酚的相对分子质量为120 g
B.对乙烯基苯酚分子由碳、氢、氧元素组成
C.对乙烯基苯酚中质量分数最小的是氧元素
D.对乙烯基苯酚分子中碳、氢、氧的原子个数比为8:8:1
【答案】D
【解析】相对分子质量单位是“1”,不是“g”,常常省略不写,故A错误;分子是由原子构成的,对乙烯基苯酚分子由碳、氢、氧三种原子构成的,故B错误;对乙烯基苯酚中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×8):(1×8):(16×1)=12:1:2,对乙烯基苯酚中质量分数最小的是氢元素,故C错误;1个对乙烯基苯酚分子是由8个碳原子、8个氢原子和1个氧原子构成的,则对乙烯基苯酚分子中碳、氢、氧的原子个数比为8:8:1,故D正确。
【举一反三1】如图所示,这四位同学描述的是同一化学式,此化学式是(  )
A.HClO
B.O3
C.NO2
D.H2O2
【答案】C
【解析】根据题意,该物质由两种元素组成,1个分子由3个原子构成。HClO是由3种元素组成的,故A不符合题意;O3是由同种元素组成的,故B不符合题意;NO2由两种元素组成的,且1个分子由3个原子构成,故C符合题意;H2O2是由两种元素组成的,但1个分子由4个原子构成,故D不符合题意。
【举一反三2】某化学符号的意义如下:
①表示一种物质;
②表示该物质由两种元素组成;
③表示1个分子;
④表示1个分子由3个原子构成。
下列选项中符合上述描述的是(  )
A.Cl
B.HCl
C.ClO2
D.HClO
【答案】C
【解析】Cl不能表示一种物质,表示一种元素,A不符合题意;
一个HCl分子由2个原子构成,B不符合题意;
ClO2表示二氧化氯这种物质,由氯和氧两种元素组成,可表示一个二氧化氯分子,一个分子中含有3个原子,C符合题意;
HClO表示一个次氯酸分子,由H、Cl、O 三种元素组成,D不符合题意。
【举一反三3】根据以下描述的某化学式表示的意义判断,该化学式应该是(  )
①表示一个分子
②表示一个分子由三个原子构成
③表示一种物质
④表示该物质由两种元素组成
A. B. C. D.CO
【答案】B
【解析】NH3,表示一个氨分子由1个氮原子和3个氢原子构成,共4个原子,不符合 “一个分子由三个原子构成” 这一条件;H2O,可以表示一个水分子;一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,共三个原子;表示水这种物质;水由氢、氧两种元素组成 ,符合题目中所有条件;O3,表示一个臭氧分子;一个臭氧分子由3个氧原子构成,但臭氧只由氧元素一种元素组成,不符合 “由两种元素组成” 这一条件;CO,表示一个一氧化碳分子;一个一氧化碳分子由1个碳原子和1个氧原子构成,共2个原子,不符合 “一个分子由三个原子构成” 这一条件。
【举一反三4】下面对于过氧化氢(H O )组成的说法正确的是(  )
A.过氧化氢由氢气和氧气组成
B.过氧化氢由氢分子和氧分子构成
C.过氧化氢由氢元素和氧元素组成
D.过氧化氢由氢原子和氧原子构成
【答案】C
【解析】过氧化氢是一种纯净物,是由氢元素与氧元素组成的,C正确;过氧化氢中不含氢气和氧气,A 错误;过氧化氢是由过氧化氢分子构成的,不含氢分子和氧分子,B错误;过氧化氢是由过氧化氢分子构成的,过氧化氢分子是由氢原子和氧原子构成的,D错误。
【举一反三5】从生活走进化学,从化学走向社会,化学学习究竟带给了我们什么?通过回答下面的问题,你就会有所感悟!
(1)形成“见著知微”的思想
化学式“CO2”的意义是(各写一点):
①宏观:________________________________________;
②微观:________________________________________。
(2)养成“环保节约”的习惯
农业浇灌改大水漫灌为喷灌和 ____________可以节约水资源。
【答案】(1)①二氧化碳这种物质(或二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的)   ②1个二氧化碳分子(或1个二氧化碳分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的)
(2)滴灌
【解析】(1)由化学式CO2可知,宏观可表示二氧化碳这种物质;二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的;微观可表示1个二氧化碳分子;1个二氧化碳分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的。
(2)采用浇灌改大水漫灌为喷灌和滴灌,可以节约水资源。
【举一反三6】填空
(1)天然水变成生活用水的净水过程中,常选用明矾作为絮凝剂。明矾中含    种元素,明矾中氢原子的质子数为        。
(2)实验室可通过        (填写净水方式)自来水得到净化程度较高的水。
【答案】(1) 5或五 1
(2)蒸馏
【解析】(1)结合化学式可知,明矾中含有K、Al、S、O、H共5种元素;
氢为1号元素,原子序数=原子的质子数,则氢原子的质子数为1。
(2)蒸馏得到的水为纯水,则可得到净化程度较高的水。
【举一反三7】比较、归纳和总结是化学学习常用的方法,请结合所学知识填空:
(1)有下列三组物质:
Ⅰ组:O   O
Ⅱ组:MnO   CO   P O5
Ⅲ组:KClO   Ca(OH)   CuSO
①这些物质含有相同的元素,该元素是__________。
②Ⅰ组和Ⅱ、Ⅲ组的物质相比较,从组成上看不同之处在于__________ 。
③请补充一种属于Ⅱ组物质的化学式__________。
(2)找规律填空。
①已知物质间转化关系:H O →H O→__________ (填化学式)→P O 。
②物质的组成:CH4(甲烷)、C2H6(乙烷)、C3H8(丙烷)、C4H10(__________)、__________ (戊烷)。
【答案】(1)①氧元素  ②组成的元素种类不同,第Ⅰ组物质由一种元素组成,Ⅱ、Ⅲ组物质由不同元素组成③H O(合理即可)
(2)①O   ②丁烷  C5H12
【举一反三8】含义丰富的化学符号是独特的化学语言,请按要求填空:①2N2;②Al3+;③Ca2+;④Cl﹣;⑤CO2;⑥3个硫酸根离子;⑦氧化汞分解过程中的最小粒子。上述符号中,能表示宏观物质的是_______(填序号);①中符号表示的意义是__________;③中数字“2”的含义是____________________;⑦的化学符号____________________。
【答案】 ⑤  两个氮分子  一个钙离子带两个单位的正电荷  Hg、O
【解析】①2N2表示两个氮分子;②Al3+表示铝离子;③Ca2+中数字“2”的含义是一个钙离子带两个单位的正电荷;④Cl﹣表示氯离子;⑤CO2是二氧化碳的化学式,宏观上表示二氧化碳这种物质,微观可以表示一个二氧化碳分子;⑥3个硫酸根离子表示为3;⑦氧化汞分解过程中的最小粒子是汞原子与氧原子,符号分别为Hg、O;由②和④构成的物质的化学式为AlCl3。3.3 物质组成的表示和分析
【题型1】化学式的读法和写法 1
【题型2】化合价及其表示方法 3
【题型3】化合价的综合应用及有关计算 5
【题型4】化学符号中不同位置数字的含义 7
【题型5】根据化学式计算化合价 8
【题型6】根据化合价书写化学式 9
【题型7】单质化合物的书写 11
【题型8】化合价与物质类别的关系(价类二维图) 13
【题型9】根据化学式计算元素的质量比 16
【题型10】根据化学式计算元素质量分数 18
【题型11】有关化学式的综合计算 19
【题型12】化学式的意义 20
【题型1】化学式的读法和写法
【典型例题】下列有关化学用语的表示正确的是(  )
A.银元素:AG
B.硫酸钠:Na2S
C.3个氧原子:O3
D.2个镁离子:2Mg2+
【举一反三1】学校化学兴趣小组的同学帮实验员老师制作的试剂标签如图,其中化学式书写不正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】氯元素在化合物中会显多种化合价,当它在化合物中显+7价时命名为“高氯”,显+3价时命名为“亚氯”,显+1价时命名为“次氯”。化合物KClO的名称为 (  )
A.次氯酸钾 B.氯酸钾 C.亚氯酸钾 D.高氯酸钾
【举一反三3】以下物质名称、化学式、元素化合价标注均正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三4】用化学用语填空
(1)氯化钠这种物质是由    构成;
(2)保持水的化学性质的最小微粒    ;
(3)地壳中含量最多的元素与含量最多的金属元素形成的化合物是   。
【举一反三5】判断下列括号中物质化学式的写法或读法是否有误, 若有请加以改正。
(1)二氧化氮(O N) ________ ; 氯酸钾(KclO )________。
(2)氮气(N) ;氩气(Ar2) ________。
(3)K MnO (高锰酸钾) ________。
(4)H O (二氧化二氢) ________。
【举一反三6】如图是甲、乙、丙、丁四种元素在元素周期表中的位置。
(1)写出甲单质的化学式    。
(2)F和Cl的化学性质相似的原因         。
(3)等质量的乙、丙、丁三种单质,所含原子个数最多的是      。
【题型2】化合价及其表示方法
【典型例题】下列有关化合价的说法中,正确的是(  )
A.原子团中,各元素化合价的代数和为零
B.化合价与原子最外层电子数无关
C.一种元素在不同化合物里,可能显不同的化合价
D.非金属元素在化合物里,一定显负价
【举一反三1】化学用语是国际通用的化学语言,下列化学符号及含义理解不正确的是(  )
A.既可以表示氮元素,也可以表示一个氮原子
B.中的“2”表示一个二氧化碳分子中含有两个氧原子
C.表示两个铁离子
D.表示铜元素的化合价为+2价
【举一反三2】二维价类图可以有效的帮助我们建立物质之间的联系,高效进行化学学习。如图是氮元素的价类图,下列说法中错误的是 (  )
A.x表示的物质类别是单质
B.物质B由分子构成
C.物质C属于空气污染物
D.物质D只能是HNO3
【举一反三3】化合价是元素的一种重要性质,它表示元素在形成化合物时各种元素的原子个数比。下列叙述不正确的是(  )
A.金属元素都显正价,非金属元素都显负价
B.单质中元素的化合价为零
C.在化合物中各元素的正负化合价代数和为零
D.物质的组成是实验测得的,但我们可以根据化合价写出已知物质的化学式
【举一反三4】如图是核电荷数为 11~17的元素最高和最低化合价,根据图示回答下列问题。
(1)由图可知,硫元素的最低负价是________。
(2)硅元素的最高正价氧化物的化学式为________。
(3)若某元素既有正价也有负价,该元素最高正价与最低负价绝对值的代数和为_________。
(4)请写出图中元素的化合价随着核电荷数递增的一条变化规律________。
【举一反三5】氢燃料电池中,氢气作为燃料,氢元素的化合价由0价变为    价。
【举一反三6】默写常见元素和原子团的化合价(填化学符号)。
+1价 ________________________;
+2价 ________________________;
+3价 ________________________;
+4价 _________________________;
﹣1价 ________________________;
﹣2价 ________________________;
﹣3价 ________________________。
【举一反三7】氢燃料电池中,氢气作为燃料,氢元素的化合价由0价变为    价。
【题型3】化合价的综合应用及有关计算
【典型例题】A 和 B两种原子的核外电子层数都是3,已知A 原子的最外层电子数是1,B原子的最外层电子数是6,则A和B形成的化合物的化学式是(  )
A.AB B. A B C. AB D. A B
【举一反三1】2024年11月12日至11月17日,第十五届中国国际航空航天博览会在珠海举行,空中表演队练习时释放美丽的彩烟。该彩烟的成分有:氯酸钾、靛蓝等。下列说法正确的是(  )
A.氯酸钾属于氧化物
B.氯酸钾中氯元素的化合价为价
C.中含有分子
D.由C、H、N三种元素组成
【举一反三2】亚硒酸钠可用于提升人体免疫力。硒元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如下,下列说法正确的是(  )
A.硒元素与硫元素的化学性质相似
B.硒的相对原子质量为
C.硒原子核内有34个中子
D.中硒的化合价为+6
【举一反三3】某氧化物的化学式为 R O ,经测定其中R元素的质量分数为70%, 则该氧化物的相对分子质量为(  )
A. 80 B. 102 C. 160 D. 320
【举一反三4】人类生产、生活的方方面面都离不开化学,请用正确的化学用语填空。
(1)食品:保持乙醇化学性质的最小微粒为        。
(2)化肥:标出氮肥中氮元素的化合价        。
(3)医药:芒硝是一味中药,主要成分是硫酸钠,硫酸钠中的阴离子为        。
【举一反三5】下图是几种粒子的微观结构示意图,回答下列问题。
(1)图中粒子具有相对稳定结构的是   (填字母,下同),属于同种元素的是    。
(2)图中粒子属于原子的是   ,属于离子的是    ,已知A是地壳中含量最高的元素,D是地壳中含量最高的金属元素,写出由此两种元素组成的化合物的化学式:   。
【举一反三6】某燃煤电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图。

(1)流程中涉及到的氧化物有              (写出1种即可)。
(2)中Al元素的化合价为        。
(3)“煅烧”过程发生反应的基本反应类型是          。
(4)如将“沉淀”过程实验化,即向溶液中加入某溶液,产生了沉淀,则分离得到“滤液”和“”的实验操作为       (填写实验操作名称)。
【题型4】化学符号中不同位置数字的含义
【典型例题】下列化学用语正确的是题(  )
A.保持氧气化学性质的最小粒子:O
B.氧化铁:FeO
C.2个镁离子:2Mg2+
D.60个碳原子:C60
【举一反三1】下列化学用语书写正确的是(  )
A.氧化钙Ca2O
B.钠离子Na+1
C.两个硫原子S2
D.两个氦原子2He
【举一反三2】对于下列几种化学符号,有关说法正确的是 (  )
①H  ②Fe2+  ③Cu  ④P2O5  ⑤Fe3+  ⑥NaCl
A.能表示一个分子的是①④⑥
B.表示物质组成的化学式是③④⑥
C.④中的数字“5”表示五氧化二磷中有5个氧原子
D.②⑤是不同的离子,所以它们的质子数不相同,化学性质也不相同
【举一反三3】下列化学用语中,对数字“3”的意义的描述正确的是(  )
A.“3”表示元素化合价的是①
B.“3”表示分子个数的是②
C.“3”表示离子所带电荷数的是③
D.“3”表示核外电子数的是④
【举一反三4】化学需要借助化学专用语言描述。下列化学用语使用正确的是(  )
A.镁离子:Mg2+
B.2个氢原子:H2
C.过氧化氢中氧元素的化合价:H22
D.2个氮分子:2N
【举一反三5】请回答下列问题。
(1)3个汞原子    。
(2)2个氧分子    。
(3)4个亚铁离子    。
(4)地壳中含量最多的金属元素是   。
【举一反三6】化学用语可准确、简洁表达化学信息。请用化学符号或文字填空。
①两个氮原子    ;
②钙元素    ;
③两个铵根离子   ;
④2CO2   ;
⑤氯化铝中铝元素的化合价    。
【举一反三7】“化学用语”是学好化学的基础,根据题意填写下列空格。
(1)2个铜原子    ;
(2)标出硫酸锌中硫元素的化合价    。
【题型5】根据化学式计算化合价
【典型例题】现在的电动汽车使用的锂离子电池主要有两种,分别是三元锂电池[电极中主要成分化学式为]和磷酸铁锂电池[电极中主要成分化学式为,其中中锂元素和磷元素的化合价分别为+1和+5,则铁元素的化合价为(  )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+5
【举一反三1】三氧化二铁(Fe2O3)是一种红棕色粉末,用于油漆、橡胶、塑料、建筑等的着色,其中铁元素的化合价是(  )
A.+3 B.﹣3 C.+2 D.﹣2
【举一反三2】空间站的备用氧气,通常利用分解高氯酸锂(LiClO4)来制取,在高氯酸锂中锂元素的化合价为+1价,则氯元素的化合价为(  )
A.+1 B.+4 C.+7 D.+8
【举一反三3】为防控疫情,通常在公共场所使用84消毒液(主要成分是NaClO)进行消毒。NaClO中氯元素的化合价为(  )
A.+1 B.﹣1 C.+5 D.+7
【举一反三4】硫酸锶(SrSO4)常用于制陶器。则锶元素的化合价为     ;Sr属于  (填“金属”或“非金属”)元素,硫元素和氧元素属于不同种元素的本质区别是       不同。
【举一反三5】2023年9月23日第十九届亚运会在杭州开幕。比赛共设40个大项,精彩纷呈。化学知识在运动会中,也有广泛的应用。
(1)游泳:亚运会的游泳馆内的水通过臭氧(O3)反应罐,利用臭氧的强氧化性进一步对细菌病毒进行消毒处理,并对池水进行脱色。利用臭氧(O3)消毒的变化属于   (选填“物理变化”或“化学变化”)。臭氧(O3)属于纯净物中的哪一类?   。
(2)田径:长跑运动员赛后需要补充氯化钠和水分,构成氯化钠的钠元素和氯元素是不同种元素,因为它们的   不同,水是由   和    (填元素符号)两种元素组成的。
(3)举重:运动员赛前会在手上涂抹碳酸镁(MgCO3)粉末,碳酸镁中碳元素的化合价为   ,镁元素位于元素周期表第  周期。
(4)足球:运动员受伤时队医会在其伤口处喷氯乙烷为其缓解疼痛。液态氯乙烷遇皮肤后会快速汽化,吸收热量,起到冷冻麻醉作用。请从微观角度解释氯乙烷汽化过程中分子的变化情况:   ,此过程分子种类   (有/没有)发生改变?
【举一反三6】硫酸锶(SrSO4)常用于制陶器。则锶元素的化合价为     ;Sr属于  (填“金属”或“非金属”)元素,硫元素和氧元素属于不同种元素的本质区别是       不同。
【题型6】根据化合价书写化学式
【典型例题】正确书写物质的化学式是化学的必备技能,下列化学式书写错误的是(  )
A.硫酸铜
B.三氧化硫
C.氯化铁
D.氦气
【举一反三1】x元素显+1价,z元素显﹣2价,y元素显+5价,则由x、z、y三种元素形成的化合物的化学式可能是(  )
A.x2yz3 B.x2yz4 C.xyz3 D.xyz4
【举一反三2】认识物质的微观世界,是化学学科的重要内容之一。下列说法正确的是(  )
A.①②属于同种元素
B.③④形成化合物的化学式为
C.当⑤中时,该粒子的符号为
D.⑥中数字“2”表示两个氧原子
【举一反三3】化学用语是学习化学的重要工具。下列表述正确的是(  )
A.氦气:
B.3个氧原子:
C.氧化铝:
D.中氮元素的化合价:
【举一反三4】化学用语可准确、简洁地表达化学信息,请用化学用语填空:
(1)氖气        ;
(2)硫酸钠         ;
(3)标出氧化铁中铁元素的化合价         ;
(4)分析碳酸氢钠的化学式,写出碳酸氢钙的化学式         ;
(5)在、、中,硫元素化合价最高的化合物是       。
【举一反三5】元素周期表中,金属元素、非金属元素和稀有气体元素常用不同颜色区分。
回答下列问题:
(1)D元素位于元素周期表第    周期。
(2)在元素周期表中,氢元素与A元素所占方格颜色    (填“相同”或“不同”)。
(3)上图中,一共涉及         种元素。
(4)C的符号为         ,与E元素形成的化合物的化学式是        。
【举一反三6】《周礼 考工记》中记载,古人将含碳酸钙的贝壳高温分解生成生石灰(主要成分是氧化钙)和二氧化碳。生石灰淋水制成石灰乳,在草木灰(含)的水溶液中加石灰乳,生成物氢氧化钾能除去丝帛污渍。
(1)氧化钙中钙元素和氧元素的质量比为       。写出碳酸钙高温分解的文字表达式                           。
(2)石灰乳的主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙的化学式是         。中碳元素的化合价是          价。
【题型7】单质化合物的书写
【典型例题】下列单质化学式书写正确的是(  )
A.铝:Al B.氯气:Cl C.氖气:Ne2 D.氧气:O3
【举一反三1】下列单质的化学式书写不正确的是(  )
A.H2 B.He2 C.Fe D.C
【举一反三2】正确理解和使用化学用语是学习化学的基础,下列表述正确的是(  )
A.Fe3+表示3个铁离子
B.C60表示60个碳原子
C.He可表示单质的化学式
D.NaCl是由NaCl分子构成的
【举一反三3】下列单质化学式书写正确的是(  )
A.铝:Al B.氯气:Cl C.氖气:Ne2 D.氧气:O3
【举一反三4】甲醇(CH3OH)是一种液体燃料,如图是制取甲醇反应的微观示意图。
(1)图中单质的化学式为______________________。
(2)该反应的化学符号表达式为______________________。
【举一反三5】甲醇(CH3OH)是一种液体燃料,如图是制取甲醇反应的微观示意图。
(1)图中单质的化学式为______________________。
(2)该反应的化学符号表达式为______________________。
【举一反三6】1783年,拉瓦锡利用如图装置探究水的组成:往A杯中滴加少量的水,水通过热的铁管时发生汽化,水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体(Fe3O4)和“可燃空气”,将气体通过放在冷水中的铜管,在B装置中收集到纯净的“可燃空气”。最终拉瓦锡证明了水的组成。
(1)将气体通过放在冷水中的铜管,目的是除去“可燃空气”中的___________。
(2)将B装置收集到的“可燃空气”在氧气中点燃,生成了水。“可燃空气”是一种气体单质,其化学式是___________。
【题型8】化合价与物质类别的关系(价类二维图)
【典型例题】构建元素化合价和物质类别的二维图是认识物质的重要方法。如图是部分含硫物质的“化合价—物质类别”二维图。下列说法错误的是(  )
A.a点对应的物质在空气中燃烧可生成b
B.b点对应的物质是空气的主要污染物之一
C.c点对应的物质硫酸中硫元素的化合价是价
D.b点物质可以形成酸雨
如图是铁元素的“价类图”及各物质的转化关系,下列正确的是(  )
A.a在空气中燃烧,火星四射生成b
B.d如果是硫酸盐,其结晶水合物叫作胆矾
C.e是一种亚铁盐
D.a的制品在潮湿的空气中会生成c
【举一反三2】坐标图在数据分析和可视化中具有重要价值 。图中p点所代表化合物是(  )
A.Cu2S2 B.CuS2 C.Cu2S D.CuS
【举一反三3】二维价类图可以有效的帮助我们建立物质之间的联系,高效进行化学学习。如图是氮元素的价类图,下列说法中错误的是 (  )
A.x表示的物质类别是单质
B.物质B由分子构成
C.物质C属于空气污染物
D.物质D只能是HNO3
【举一反三4】“价类图”是以化合价为纵坐标, 物质类别为横坐标绘制的图像,如图是含碳元素的物质价类图,回答相关问题。
(1)A 点的物质类别为_______(填“单质”或“化合物” )。
(2)写出C点表示物质_______的化学式并标出碳元素的化合价__________。
(3)A点表示的物质在空气中充分燃烧可生成B, 写出该反应的文字表达式_________________。
(4)碳酸钙的化学式为 CaCO ,它在图中对应的点是________,构成碳酸钙的微观粒子是_______、________(填微观粒子的符号)。
【举一反三5】中国传统五色代表物有桃红、凝脂、缃叶、群青、沉香。
(1)群青:取自青金石(主要含Na、Al、Si、O、Ca等元素),各种元素最本质的区别是         不同。
(2)桃红:古代的桃红胭脂由红花汁(内有红花素)制成,下列说法正确的有     。
A.红花素属于含氧化合物
B.红花素由15个原子、12个氢原子、6个氧原子构成
C.红花素中碳元素与氧元素质量比为
(3)凝脂:从青瓷变为白瓷(降低原料中含铁氧化物的含量)。如图为铁元素的价类二维图,c物质名称为      。
(4)缃叶:本身指淡黄色的叶子,是桑叶初生的色泽。桑蚕丝织锦的过程中,发生的是      (填“物理”或“化学”)变化。
(5)沉香:代表黑色。灰黑色石墨与无色透明金刚石物理性质有差异的原因        。
【举一反三6】我国古代敦煌的颜料制作技术已经居世界领先水平。图1是一幅敦煌壁画,敦煌壁画中的色彩主要来自彩色矿石和色土。
(1)一千多年前的敦煌壁画色彩依然鲜艳如初,说明彩色矿石和色土常温下       (填“易”或“不易”)被氧化。
(2)铜矿是古代绘画颜料的主要来源,氯铜矿主要成分的化学式为Cu2(OH)xCl,其中Cu为+2价,则x=      。
(3)图2是碳元素的价类转化二维图。
ⅰ.图中   (填“乙”“丙”或“丁”)可代表化学式为Cu2(OH)2CO3的物质。
ⅱ.写出下列物质的化学式:甲     ,乙      ,其中物质   (填“甲”或“乙”)由原子构成。
ⅲ.写出反应a的符号表达式:          ,反应过程中化合价升高的元素是        。
【题型9】根据化学式计算元素的质量比
【典型例题】祁门红茶是“世界四大红茶”之一,由于香叶醇(C10H18O) 的含量高于普通茶叶的几十倍,因而具有独特的玫瑰花香。下列关于香叶醇的错误的是(  )
A.香叶醇的相对分子质量为154
B.一个香叶醇分子由29个原子构成
C.香叶醇由碳、氢、氧三种元素组成
D.香叶醇中碳元素和氢元素质量比是5:9
【举一反三1】半坡文化时期的彩陶制品,绘制颜料有红彩、黑彩和白彩(主要成分是CaSO4),CaSO4中钙元素与氧元素的质量比为(   )
A.5:8 B.8:5 C.5:6 D.6:5
【举一反三2】运动员在赛场上受伤后,常使用氯乙烷(化学式为C2H5Cl)作应急治疗的局部麻醉剂。氯乙烷中碳、氢元素的质量比为(  )
A.2:5 B.6:1 C.2:1 D.24:5
【举一反三3】祁门红茶是“世界四大红茶”之一,由于香叶醇(C10H18O) 的含量高于普通茶叶的几十倍,因而具有独特的玫瑰花香。下列关于香叶醇的错误的是(  )
A.香叶醇的相对分子质量为154
B.一个香叶醇分子由29个原子构成
C.香叶醇由碳、氢、氧三种元素组成
D.香叶醇中碳元素和氢元素质量比是5:9
【举一反三4】中华文化博大精深,很多古籍中记载了丰富的化学知识。《神农本草》中记载:“神农尝百草,日遇七十二毒,得茶而解之”。茶叶中的茶多酚有较好的抗癌、防治心血管病的作用,酯型儿茶素(C22H18O11)是茶多酚中的一种主要成分,其中碳、氢元素的质量比为   。
【举一反三5】我国古代四大发明闻名于世,分别是火药、造纸术、印刷术和指南针,它们对人类文明的发展作出了重要贡献。
(1)唐代炼丹家在炼制丹药中发现硝酸钾、硫黄和木炭的混合物能够燃烧爆炸,爆炸时主要的化学反应方程式为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑。
①反应涉及的物质中,属于空气主要成分的是   。
②反应前后含钾的化合物均由离子构成,所含阴离子的符号是   (任写一种)。
(2)农田产生的秸秆可以作为造纸原料。秸秆的主要成分是纤维素[化学式为(C6H10O5)n],纤维素由    种元素组成,其中氢、氧元素的质量比为   。
(3)宋代活字印刷术是用胶泥制字、用火烧硬,得到陶质活字,史称泥活字。陶质活字中含有铝元素,铝元素在元素周期表中的信息如图所示。铝的相对原子质量为   。
(4)古代指南针又叫司南,是用天然磁石磨制而成。天然磁石的主要成分是四氧化三铁,其化学式为   ,此外,天然磁石中还含有钴、镍等,这里的“钴”“镍”指的是    (选填“元素”“原子”或“分子”)。
【举一反三6】维生素C(化学式为C6H8O6)可预防坏血病,它主要存在于蔬菜、水果中,请计算:
(1)维生素C中碳、氢、氧三种元素的原子个数比是   (填最简整数比)。
(2)维生素C中碳、氢两种元素的质量比是   (填最简整数比)。
【举一反三7】食醋中含有醋酸(CH3COOH)。计算:
(1)一个醋酸分子中含有   个原子。
(2)醋酸中碳、氢元素的质量比为   (填最简比)。
【题型10】根据化学式计算元素质量分数
【典型例题】未成年人正处于生长发育阶段,需要摄入比成年人更多的钙元素。如图为某钙片的商品标签,若某同学每天服用1片这种钙片,他每天至少可以摄入钙元素的质量为(  )
A.0.8 g B.1.2 g C.1.8 g D.2 g
【举一反三1】下列各组物质中,氢元素的质量分数不相同的是(  )
A.C2H2和C6H6 B.H2O2和H2S C.H2SO4和Cu(OH)2 D.H2SO4和H3PO4
【举一反三2】《齐民要术》记载“粟米曲作酢”,“粟米”中的淀粉[(C6H10O5)n]水解成葡萄糖(C6H12O6)葡萄糖在酵母菌的催化下转化成酒精,酒精在醋酸菌作用下转化为“酢”,即醋酸(CH3COOH),此过程涉及的物质中氧元素的质量分数最大的是(  )
A.H2O B.(C6H10O5)n C.C6H12O6 D.CH3COOH
【举一反三3】甘蔗具有清热生津、解毒等功效,除了富含糖分和水分之外,还含人体必须的脂肪、蛋白质、钙、铁、磷、铁、谷氨酸、丝氨酸、丙氨酸、亮氨酸等营养物质,是制造蔗糖的原料,所以甘蔗属于含果糖较高的水果。果糖是一种单糖,是葡萄糖的同分异构体。果糖的化学式为C6H12O6。
(1)果糖中碳、氢、氧三种元素的质量比为_________________(填最简整数比)。
(2)在果糖中,质量分数含量最低的是____________元素。
【举一反三4】临夏州北塬国家级现代农业科技园的智能化“玫瑰超级工厂”实现了玫瑰的四季出产,销往全国各地,畅销国际市场,使得玫瑰成为临夏新名片。玫瑰花中含有的香茅醇(化学式为C10H20O)具有芳香的气味。请计算:
(1)香茅醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为  (填最简整数比)。
(2)香茅醇中碳元素的质量分数为   (计算结果保留至0.01%)。
【举一反三5】某花卉基地配制营养液为花卉生长提供所需元素。营养液中的尿素[O(NH2)2]植物生长补充氮元素,若需要补充70g氮元素,则应向营养液中加入尿素的质量为多少克?(列式计算)
【题型11】有关化学式的综合计算
【典型例题】葡萄糖注射液中的溶质是葡萄糖(C6H12O6),下列说法正确的是(  )
A.葡萄糖中碳、氢、氧元素的质量比为1:2:1
B.葡萄糖的相对分子质量为180g
C.葡萄糖由碳原子、氢原子和氧原子构成
D.每个葡萄糖分子由6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子构成
【举一反三1】紫苏醇(C10H16O)可抑制肿瘤发生。下列有关说法正确的是(  )
A.紫苏醇属于氧化物
B.紫苏醇中共有27个原子
C.紫苏醇中碳与氢元素质量比为5:8
D.紫苏醇属于有机物
【举一反三2】2008年北京奥运会绝对禁止运动员服用兴奋剂。乙基雌烯醇是一种蛋白同化雄性类固醇兴奋剂,其化学式为C20H32O.试计算:
(1)乙基雌烯醇的相对分子质量为   ;
(2)乙基雌烯醇中H、O三种元素的质量比   ;
(3)乙基雌烯醇中碳元素的质量分数为   。
【举一反三3】在化学领域,总有一些结构和名称十分炫酷的分子,企鹅酮(化学式为C10H14O)是一种分子结构类似于企鹅的物质。请计算:
(1)企鹅酮的相对分子质量_____________________。
(2)企鹅酮中碳元素和氢元素的质量比_______________。
(3)企鹅酮中氧元素的质量分数______________________(结果保留0.1%)。
【题型12】化学式的意义
【典型例题】粽子的香味来源于粽叶中含有对乙烯基苯酚(化学式:C8H8O)。下列有关对乙烯基苯酚的说法,正确的是(  )
A.对乙烯基苯酚的相对分子质量为120 g
B.对乙烯基苯酚分子由碳、氢、氧元素组成
C.对乙烯基苯酚中质量分数最小的是氧元素
D.对乙烯基苯酚分子中碳、氢、氧的原子个数比为8:8:1
【举一反三1】如图所示,这四位同学描述的是同一化学式,此化学式是(  )
A.HClO
B.O3
C.NO2
D.H2O2
【举一反三2】某化学符号的意义如下:
①表示一种物质;
②表示该物质由两种元素组成;
③表示1个分子;
④表示1个分子由3个原子构成。
下列选项中符合上述描述的是(  )
A.Cl
B.HCl
C.ClO2
D.HClO
【举一反三3】根据以下描述的某化学式表示的意义判断,该化学式应该是(  )
①表示一个分子
②表示一个分子由三个原子构成
③表示一种物质
④表示该物质由两种元素组成
A. B. C. D.CO
【举一反三4】下面对于过氧化氢(H O )组成的说法正确的是(  )
A.过氧化氢由氢气和氧气组成
B.过氧化氢由氢分子和氧分子构成
C.过氧化氢由氢元素和氧元素组成
D.过氧化氢由氢原子和氧原子构成
【举一反三5】从生活走进化学,从化学走向社会,化学学习究竟带给了我们什么?通过回答下面的问题,你就会有所感悟!
(1)形成“见著知微”的思想
化学式“CO2”的意义是(各写一点):
①宏观:________________________________________;
②微观:________________________________________。
(2)养成“环保节约”的习惯
农业浇灌改大水漫灌为喷灌和 ____________可以节约水资源。
【举一反三6】填空
(1)天然水变成生活用水的净水过程中,常选用明矾作为絮凝剂。明矾中含    种元素,明矾中氢原子的质子数为        。
(2)实验室可通过        (填写净水方式)自来水得到净化程度较高的水。
【举一反三7】比较、归纳和总结是化学学习常用的方法,请结合所学知识填空:
(1)有下列三组物质:
Ⅰ组:O   O
Ⅱ组:MnO   CO   P O5
Ⅲ组:KClO   Ca(OH)   CuSO
①这些物质含有相同的元素,该元素是__________。
②Ⅰ组和Ⅱ、Ⅲ组的物质相比较,从组成上看不同之处在于__________ 。
③请补充一种属于Ⅱ组物质的化学式__________。
(2)找规律填空。
①已知物质间转化关系:H O →H O→__________ (填化学式)→P O 。
②物质的组成:CH4(甲烷)、C2H6(乙烷)、C3H8(丙烷)、C4H10(__________)、__________ (戊烷)。
【举一反三8】含义丰富的化学符号是独特的化学语言,请按要求填空:①2N2;②Al3+;③Ca2+;④Cl﹣;⑤CO2;⑥3个硫酸根离子;⑦氧化汞分解过程中的最小粒子。上述符号中,能表示宏观物质的是_______(填序号);①中符号表示的意义是__________;③中数字“2”的含义是____________________;⑦的化学符号____________________。

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