初中化学鲁教版(2024)九年级上册 2.3 物质组成的表示 题型专练(原卷版+解析版)

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初中化学鲁教版(2024)九年级上册 2.3 物质组成的表示 题型专练(原卷版+解析版)

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2.3 物质组成的表示
【题型1】化学式的意义 1
【题型2】单质化学式的书写 4
【题型3】化学式的读法和写法 5
【题型4】化合价及其表示方法 7
【题型5】化合价的综合应用及有关计算 10
【题型6】化学符号中不同位置数字的含义 11
【题型7】根据化学式计算化合价 13
【题型8】根据化合价写化学式 15
【题型9】化学用语 17
【题型10】化合价与物质类别的关系(价类二维图) 19
【题型11】根据化学式计算相对分子质量 23
【题型12】根据化学式计算元素的质量比 24
【题型13】根据化学式计算元素质量分数 25
【题型14】有关化学式的综合计算 26
【题型1】化学式的意义
【典型例题】下面对于过氧化氢(H2O2)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
【举一反三1】关于H2、H2O、H2S三种物质的说法中,不正确的是(  )
A.在组成中都含有氢元素
B.都是由分子构成的纯净物
C.三种物质都含有氢分子
D.H2属于单质而H2O和H2S属于化合物
【举一反三2】如图为中考化学试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码(样码)。条形码有黏性,其黏性主要来源于胶黏剂丙烯酸。丙烯酸的化学式为(C3H6O2n)关于丙烯酸,下列正确的是(  )
A.丙烯酸中含有氧分子
B.丙烯酸是氧化物
C.丙烯酸由碳元素、氢元素和氧元素组成
D.丙烯酸由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成
【举一反三3】生产航天服的原料之一是二苯甲烷二异氰酸酯(Cl5H10N2O2),关于二苯甲烷二异氰酸酯的说法正确的是(  )
A.是一种氧化物
B.含有1个氮分子和1个氧分子
C.由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成
D.由15个碳原子、10个氢原子、2个氮原子、2个氧原子构成
【举一反三4】陕西临潼火晶柿子软化后,色红耀眼似火球,晶莹透亮如水晶,故得名“火晶柿子”。火晶柿子中富含葡萄糖(C6H12O6)、维生素C和钙、磷等,营养丰富。下列说法正确的是(  )
A.1个葡萄糖分子由6个碳原子、12个氢原子、6个氧原子构成
B.葡萄糖由24个原子构成
C.葡萄糖分子由碳、氢、氧三种元素组成
D.火晶柿子中的“钙、磷”指单质
【举一反三5】请分别从宏观角度和微观角度认识二氧化碳(化学式为CO )。
(1)宏观角度
①表示二氧化碳这种________。
②表示二氧化碳由_______和______组成。
(2)微观角度
①表示1个_______________。
②表示_________由2个氧原子和______构成。
【举一反三6】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__________;由②和④构成的物质的化学式为____________;③中数字“2”的含义是__________________;⑥的化学符号为_____________;⑦的化学符号为__________________。
【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→____________→P O 。(填化学式)
②物质的组成:CH4(甲烷)、C2H6(乙烷)、C3H8(丙烷)、C4H10(____________)、____________(戊烷)。
【举一反三8】红军长征途中爬雪山时,通过嚼生姜御寒。生姜中含有的姜油酮 (C H O )在一定程度上有镇痛、解热及抗炎作用。从姜油酮的化学式中你能总结出哪些信息 请任写两条。
(1) ________________________________________。
(2) ________________________________________。
【题型2】单质化学式的书写
【典型例题】下列单质的化学式书写错误的是(  )
A. 氯气: Cl2 B. 氮气: N2 C. 氖气:Ne2 D. 铜:Cu
【举一反三1】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】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
【举一反三4】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】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______________________。
【举一反三7】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______________________。
【举一反三8】如图是甲烷(CH4)气体反应的微观示意图。
(1)写出图中单质的化学式______________________。
(2)从微观角度解释该反应的实质______________________。
【题型3】化学式的读法和写法
【典型例题】下列化学用语表述正确的是(  )
A.氧气:2O
B.锰酸钾:KMnO4
C.氖气:Ne
D.氧化铝:AlO
【举一反三1】春分“竖蛋”。蛋壳的主要成分是碳酸钙,其化学式为(  )
A.CaCl2 B.CaO C.CaCO3 D. Ca(OH)2
【举一反三2】三月桃花雪,迎风刺骨寒,三月哈尔滨的大雪让大家一定“犹感亲切”吧!为了防止路面结冰使车辆打滑,清雪工人往部分路面上撒了融雪剂,其主要成分为氯化钠,请你找出氯化钠的化学式 (  )
A.NACl B.NaCl C.NaAl D.NaClO
【举一反三3】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
【举一反三4】写出下列物质的化学式及其分类(填“单质”或“化合物”):
【举一反三5】化学用语是学习化学的必备工具。按要求用化学符号回答下面问题:
(1)空气中含量最多的气体________。
(2)常用于医疗急救、航空航天中供给呼吸的气体________。
(3)木炭在氧气中燃烧的产物 ________。
(4)造成酸雨的气体 ________。
【举一反三6】写出下列化学式:
钙元素   ;
氮气   ;
氯化钾   ;
二氧化锰   ;
镁离子  ;
   。
【举一反三7】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) ________。
【题型4】化合价及其表示方法
【典型例题】2024年4月25日,我国科学家发布了重大成果——制备出世界上已知最薄的光学晶体转角菱方氮化硼。下列关于氮化硼(化学式为BN)的说法正确的是(  )
A.由两个原子组成
B.其中的硼属于金属元素
C.氮和硼元素的质量比为1:1
D.已知氮元素为﹣3价,则硼元素为+3价
【举一反三1】下列排序正确的是(  )
A.地壳元素含量:
B.气体在水中的溶解性:
C.碳元素的化合价:
D.铁元素质量分数:
【举一反三2】次氯酸(HClO)具有杀菌消毒的作用,HClO 中氯元素的化合价表示,正确的是(  )
A. B. HCl O C. D. HCl O
【举一反三3】阿择同学学习化合价时遇到了困惑。下面是化学学习小组对元素化合价的部分探究过程。
[提出问题一]元素正负化合价有何规律?
推测一:金属元素在化合物中都显正价;
推测二:非金属元素在化合物中只有负价。
[举例及分析一]
(1)NaCl、FeO、Al2O3中金属元素化合价分别为+1、+2、+3,其他金属在化合物中也都显正价,推测一正确。金属都显正价的可能原因是 __________________。
(2)H2O、SO2、CO2中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、﹣2、+4、+4,说明推测二 __________________(填“成立”或“不成立”)。其中一氧化碳和二氧化碳化学性质不同的原因是____________________________。
(3)[提出问题二]一种元素在化合物中只有一种化合价吗?
推测一:一种元素在化合物中只有一种化合价;
推测二:____________________________。
(4)[举例及分析二]
①由NaCl、NaOH、Na2CO3、Na2SO4等物质中钠元素都显+1价,得出推测一成立。
②由H2S、SO2、SO3、H2SO3等物质中硫元素化合价不同,硫元素化合价分别为﹣2、+4、+6、________________,得出推测二成立。
(5)[结论]通过上述举例分析及结合教材上所给元素的化合价,总结出________________________。
【举一反三4】化合价是学习化学的重要工具,兴趣小组同学展开探究与交流。
[提出问题]元素正负化合价有何规律?
推测一:金属元素在化合物中都显正价;
推测二:非金属元素在化合物中只有负价。
[举例及分析]
(1)、、中金属元素化合价分别为、、,其他金属在化合物中也都显正价,推测一正确。金属都显正价的可能原因是              。
(2)、、、中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、-2、+4、+2或+4,说明推测二    (填“成立”或“不成立”)。其中一氧化碳和二氧化碳化学性质不同的原因是                。金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显   价。
[提出问题]一种元素在化合物中只有一种化合价吗?
(3)推测一:一种元素在化合物中只有一种化合价;
推测二:                     。
[举例及分析]
(4)由、、、等物质中钠元素都显    ,得出推测一成立。由、、、等物质中硫元素化合价不同,硫元素化合价分别为      、+4、+6,得出推测二成立。
[交流总结]
(5)通过以上分析,一条结论是                      。
【举一反三5】阿择同学学习化合价时遇到了困惑。下面是化学学习小组对元素化合价的部分探究过程。
[提出问题一]元素正负化合价有何规律?
推测一:金属元素在化合物中都显正价; 推测二:非金属元素在化合物中只有负价。
[举例及分析一]
(1)NaCl、FeO、Al2O3中金属元素化合价分别为+1、+2、+3,其他金属在化合物中也都显正价,推测一正确。金属都显正价的可能原因是                。
(2)H2O、SO2、CO、CO2中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、﹣2、+4、+2或+4,说明推测二    (填“成立”或“不成立”)。金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显    价。
[提出问题二]一种元素在化合物中只有一种化合价吗?
(3)推测一:一种元素在化合物中只有一种化合价; 推测二:         。
[举例及分析二]
(4)由NO、NO2、N2O5、NH4NO3等物质中氮元素化合价不同,氮元素化合价分别为+2、+4、+5、    +5,得出推测二成立。
【题型5】化合价的综合应用及有关计算
【典型例题】已知R的氧化物的化学式为 RO, R元素在化合物中只有一种化合价,则下列关于R 元素组成的化合物的化学式书写,正确的是 (  )
A. RCl B. R CO C. R(NO ) D. RSO
【举一反三1】 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
【举一反三2】下列物质的化学式书写,正确的是(  )
A.氧化镁MgO B.氢氧化钙CaOH C.硫酸铁FeSO4 D.氧化铁Fe3O4
【举一反三3】硼酸溶液是常用的医药消毒防腐剂。硼酸的化学式为 H BOx,其中硼元素的化合价为+3,则x是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【举一反三4】小华初步构建了“氯元素的化合价与物质类别关系图”,请据图回答下列问题:
依次写出A、B两点所表示的物质的化学式,并标出其中氯元素的化合价:____________________、 ____________________。
【举一反三5】化学源于生活,生活中蕴含着许多化学知识。请回答下列问题;
(1)一曲《青花瓷》,“素胚勾勒出青花笔锋浓转淡”,让人看见青花的淡雅。素胚由高岭土(主要成分为H4Al2Si2O9)制成,在H4Al2Si2O9中,金属元素有   (填元素符号)。氢、氧元素的质量最简比为   。
(2)一曲《茉莉花》,“好一朵茉莉花,满园花草香也香不过它”,茉莉花清香的主要成分之一是乙酸苯甲酯(C9H10O2),乙酸苯甲酯属于   (选填“单质”“化合物”或“混合物”),150gC9H10O2中碳元素的质量为   。
(3)一曲《十送红军》,“十送红军望月亭,望月亭上搭高台,台高十丈白玉柱,雕龙画凤放呀放光彩”表达了人民对红军的深厚感情。白玉的主要成分可以用Ca2Mg5Si8O22(OH)2来表示,其中硅元素的化合价为   ;因产地不同,有些白玉还含有+2价的铁元素,该离子的符号为   。
【举一反三6】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        。
【题型6】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(  )
A.2K—2个钾元素
B.Fe3+—铁离子
C.K2S—硫酸钾
D.O2—碳元素的化合价
【举一反三1】下列化学用语中,数字“2”表示的意义,正确的是(  )
A.2Fe:表示两个铁原子
B.2N:表示两个氮分子
C.O2:表示氧气中含有两个氧原子
D.Cu2+:表示铜元素的化合价为+2价
【举一反三2】下列化学用语的含义描述正确的是(  )
A.HgO表示氧化汞这种物质
B.3Ca2+中的“2”表示3个钙离子带2个单位正电荷
C.N2表示两个氮原子
D.H2O2表示过氧化氢由氢气和氧气组成
【举一反三3】下列化学用语表达正确的是(  )
A.2个钠离子:2Na
B.3个氮原子:N3
C.SO2 中氧元素的化合价:S2
D.氯化锌的化学式:ZnCl
【举一反三4】化学用语是学习和研究化学的工具,下列化学用语与对应正确的是(  )
A.2O—2个氧元素
B.Fe3+—亚铁离子
C.H2—2个氢原子
D.3NO2—3个二氧化氮分子
【举一反三5】请用化学用语或含义填空:
(1)氢元素    。
(2)2个氟原子    。
(3)5个铵根离子    。
(4)标出氧化铝中铝元素的化合价   。
(5)NO2中“2”的含义    。
【举一反三6】用化学用语表示:
(1)硅元素    。
(2)2个氢分子    。
(3)3个镁离子    。
(4)氯化亚铁    。
(5)标出硫酸铜中硫元素化合价    。
【举一反三7】用化学用语回答下列问题:
(1)氧元素的符号    ;
(2)两个氧原子    ;
(3)标出水中氧元素的化合价    ;
(4)亚铁离子    。
【题型7】根据化学式计算化合价
【典型例题】H2SiO3中硅元素的化合价为(  )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
【举一反三1】消毒剂高铁酸钾K2FeO4集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体,目前被广泛应用于自来水净化,高铁酸钾K2FeO4中铁元素的化合价为(  )
A.+2 B.+5 C.﹣4 D.+6
【举一反三2】磷肥可以促进作物生长。磷酸钙是一种重要的磷肥,其中磷元素的化合价为(  )
A.+5 B.+4 C.+3 D.+2
【举一反三3】“中国天眼”FAST的“眼镜片”是由金刚砂(SiC)制造。金刚砂中碳元素的化合价为﹣4,则硅元素的化合价为(  )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
【举一反三4】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
【举一反三5】(1)用化学符号表示下列意义:
①2个铜原子  ;②甲烷  ; ③氯化铁   ;④硫酸根离子   。
(2)在迎来中国共产党建党一百周年之际,
“嫦娥五号”探测器返回舱带回月球样品(月壤),“天问一号”探测器着陆火星,这是我国航天事业发展具有里程碑意义的进展。
①经检测知,月壤中主要含有橄榄石、辉石、钛铁矿、斜长石以及玻璃态物质,该月球样品属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
②在月壤中还含有丰富的稀有气体氦﹣3(He﹣3)。一个氦﹣3原子的原子核内含有2个质子和1个中子,其核外电子数为  。
③火星表面呈黄褐色,是由于火星表面土壤中含有三氧化二铁(Fe2O3)等物质引起的。Fe2O3中铁元素的化合价为   。
【举一反三6】“嫦娥四号”探测到月幔中含橄榄石(主要成分Mg2SiO4),Mg2SiO4中硅元素的化合价是   ;镁原子(核电荷数为12)的最外层电子数为   。
【举一反三7】新型灭菌消毒剂ClO2抑制病毒传播,“含氯消毒剂”被广泛使用,其中包含一种新型灭菌消毒剂—ClO2。常温下,ClO2是有刺激性气味黄绿色气体,其熔点﹣59℃,沸点11℃。ClO2受热或者见光易分解,具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有ClO2和Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性,常温下稳定,不易分解。该溶液用于杀菌、消毒的同时,还有除臭、防霉、保鲜等作用,是特性优良,高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气(Cl2)对饮用水进行消毒。
(1)“含氯消毒剂”属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)ClO2的名称是   ,ClO2中氯元素的化合价是   。
(3)下列消毒剂中,不属于含氯消毒剂的是   (双项选择,填字母序号)。
A.84消毒液(含NaClO)
B.双氧水
C.氯气
D.过氧乙酸(C2H4O3)
(4)ClO2取代氯气(Cl2)对饮用水进行消毒属于   (填“物理”或“化学”)变化。
(5)下列有关ClO2的说法正确的是   (填字母序号)。
A.0℃时ClO2为黄绿色气体
B.用棕色试剂瓶盛装ClO2并置于阴冷暗处保存
C.ClO2用于饮用水进行消毒,产生的含氯副产品少
D.ClO2的浓度越大杀菌效果越好,安全性越高
【题型8】根据化合价写化学式
【典型例题】下列物质的化学式与命名正确的是(  )
A.CaCl2—氯化钙
B.He2—氦气
C.SO3—氧化硫
D.AlO—氧化铝
【举一反三1】青海的察尔汗盐湖孕育了镁、钠、铷等多种元素。如图是铷(Rb)原子的结构示意图,根据该图判断,下列含铷化合物的化学式书写正确的是(  )
A.RbCl B.RbCl2 C.RbCl3 D.RbCO3
【举一反三2】化学用语是学习化学的重要工具。下列表述正确的是(  )
A.+2价的镁元素:Mg2
B.2O2:两个氧原子
C.五氧化二氮:N2O5
D.:硫酸根离子
【举一反三3】P O 的正确读法是(  )
A. 氧化磷 B. 五氧化二磷 C. 磷化氧 D. 磷化五氧
【举一反三4】下列物质的化学式正确的是(  )
A.碳酸:H2CO3
B.银:AG
C.氧化镁:Mg2O
D.氢氧化铝:Al(OH)2
【举一反三5】金属铁(Ga)可用于制作半导体,镓元素在元素周期表的信息以及Ga、A、B、C、D、E的微观粒子结构示意图如图1、图2所示。请回答下列问题:
(1)由图1可知,镓元素属于     元素(填“金属”或“非金属”),镓原子结构示意图中     ,在元素周期表中排在第    周期。
(2)图2所示的A-E微观粒子中,共有     种元素。其中与镓元素具有相似化学性质的是     (填元素符号)。
(3)图2中具有相对稳定结构的微观粒子       (填字母)。
(4)在化学反应中A容易      (填“得到”或“失去”)电子,形成      (填离子符号)。
(5)B与E元素形成化合物的化学式为        。
【举一反三6】空气中体积分数约为78%的气体是   ;人体中含量最高的元素是    ;地壳中含量最多的金属元素所形成的氧化物的化学式为   。
【举一反三7】写出下列化学式:
钙元素   ;
氮气   ;
氯化钾   ;
二氧化锰   ;
镁离子  ;
   。
【举一反三8】写出下列物质的化学式及其分类(填“单质”或“化合物”):
【题型9】化学用语
【典型例题】下列化学用语书写正确的是(  )
A.碳酸钠:NaCO3
B.2个铁离子:2Fe3+
C.60个碳原子:C60
D.氖气:Ne2
【举一反三1】下列对化学用语中“2”所表示意义的理解中,正确的是(  )
A.H2中的“2”表示两个氢原子
B.中的“-2”表示二氧化硫中氧元素显-2价
C.2NH中的“2”表示2个氮原子
D.2Mg2+中的“2+”表示镁离子带两个单位正电荷
【举一反三2】化学用语是独特的化学语言。对于下列几种化学符号的有关说法中正确的是 (  )
①Fe  ②Fe2+  ③NaCl  ④Fe3+  ⑤O2
A.①是地壳中含量最高的金属元素
B.①③⑤分别表示由原子、离子、分子构成的物质
C.⑤中的数字“2”表示氧气中有2个氧原子
D.②④是不同的离子,所以它们的质子数不相同
【举一反三3】化学用语是独特的化学语言。对于下列几种化学符号的有关说法中正确的是 (  )
①Fe  ②Fe2+  ③NaCl  ④Fe3+  ⑤O2
A.①是地壳中含量最高的金属元素
B.①③⑤分别表示由原子、离子、分子构成的物质
C.⑤中的数字“2”表示氧气中有2个氧原子
D.②④是不同的离子,所以它们的质子数不相同
【举一反三4】下列化学用语书写正确的是(  )
A.碳酸钠:NaCO3
B.2个铁离子:2Fe3+
C.60个碳原子:C60
D.氖气:Ne2
化学用语是学习化学的基本工具,请用化学用语填空。
【举一反三5】(1)2个氧气分子   。
(2)镁离子     。
(3)地壳中含量最多的金属元素     (写元素符号)。
【举一反三6】化学用语是最简明、信息丰富、国际通用的语言。请用化学用语填空:
(1)氦气    ;
(2)保持水的化学性质的最小粒子    ;
(3)3个亚铁离子    ;
(4)标出氯酸钾中氯元素的化合价    ;
(5)用“”表示一个氢原子,则“”表示的化学含义为   (写符号)。
用化学用语填空:
【举一反三7】(1)银元素    ;
(2)氢氧根离子    ;
(3)3个五氧化二磷分子    ;
(4)标出氧化铁中铁元素的化合价   。
化学用语是学习化学的基本工具,请用化学用语填空。
【举一反三8】(1)2个氧气分子   。
(2)镁离子     。
(3)地壳中含量最多的金属元素     (写元素符号)。
【题型10】化合价与物质类别的关系(价类二维图)
【典型例题】元素化合价和物质的类别是认识物质的两个重要维度,构建元素化合价和物质类别的二维图是一种重要学习方法。有关铜元素的“化合价与物质类别”对应关系如图,下列说法错误的是(  )
A.a点对应物质的类别是单质
B.b点对应物质化学式为CuO
C.a点对应物质可用于氧气含量的测定
D.c点对应的物质可催化过氧化氢分解
【举一反三1】如图是铜元素和硫元素常见的化合价坐标图,C点表示的化合物的化学式是(  )
A.CuS        B.Cu S C.CuS        D.Cu S
【举一反三2】以化合价为纵坐标,物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。如图为碳的价类图,有关说法错误的是( )
A.A点表示的物质可能是由原子直接构成的
B.B点表示的物质有毒
C.C点表示的物质可以灭火
D.D点对应的物质可能是CaC2
【举一反三3】以化合价为纵坐标,物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。如图为硫的价类图,分析该图有下列说法,其中正确的是(  )
A.E三种物质都是由两种元素组成
B.E物质常温下有刺激性气味的气体
C.B物质属于氧化物,但不属于化合物
D.A物质在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
【举一反三4】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        。
【举一反三5】“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)。
【举一反三6】北京时间10月9日,2024年诺贝尔化学奖授予了在“计算蛋白质设计”和“蛋白质结构预测”领域作出杰出贡献的科学家。氮元素是构成蛋白质的重要元素。图1、图2分别是氮元素在元素周期表中的信息和氮原子的结构示意图,图3是氮元素的价类二维图(以化合价为纵坐标,物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图),请回答下列问题:
(1)由图1可知,氮元素的相对原子质量为         。
(2)图2氮原子的结构示意图中,b的数值为        。
(3)图3氮元素的价类二维图中,A点对应的物质类别X是       。
(4)是一种对提高农作物的产量具有重要作用的肥料,它对应图3中的       (填字母)点。
【举一反三7】“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)。
【题型11】根据化学式计算相对分子质量
【典型例题】某氧化物的化学式为 R O ,R元素的相对原子质量是56, 则该氧化物的相对分子质量为(  )
A. 80 B. 102 C. 160 D. 320
【举一反三1】三硝基胺[N(NO2)3]可用作火箭燃料。下列有关叙述正确的是(  )
A.三硝基胺由三种元素组成
B.每个三硝基胺分子中含有3个NO2分子
C.三硝基胺的相对分子质量计算式为14×2+16×6
D.三硝基胺中氮元素的质量分数比硝酸铵(NH4NO3)的高
【举一反三2】被称为“快乐因子”的多巴胺(化学式:C8H11O2N)是大脑中含量最丰富的儿茶酚胺类神经递质。下列关于多巴胺的说法不正确的是(  )
A.属于化合物
B.1个多巴胺分子由8个碳原子、11个氢原子、2个氧原子和1个氮原子构成
C.相对分子质量是153 g
D.碳、氧原子个数比为4:1
【举一反三3】葡萄糖的化学式为C6H12O6,该物质是由    元素组成,每个葡萄糖分子含有   个原子,碳原子和氧原子的个数比是   ,相对分子质量是   。
【举一反三4】奥司他韦(化学式为C16H28N2O4)是目前治疗和预防流感的药物之一。请回答:
(1)奥司他韦的相对分子质量是       。
(2)奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为         (最简整数比)。
【举一反三5】求下列物质的相对分子质量(写出计算过程)。
(1)Na2SO4___________________________________。
(2)Ca(OH)2___________________________________。
(3)CuSO4 5H2O___________________________________。
(4)CO2___________________________________。
【举一反三6】计算下列物质的相对分子质量
①SO2_____________(写出算过程,后同);
②HNO3_______________;
③C H OH_______________;
④NH4NO3_____________________。
【题型12】根据化学式计算元素的质量比
【典型例题】痛风是血液中尿酸(C5H4N4O3)含量过高导致的一种疾病,过多饮用汽水、奶茶或长期熬夜,均会提升患病的几率。尿酸中碳、氮元素的质量比为(  )
A.5:3 B.5:4 C.15:7 D.15:14
【举一反三1】早在距今约六千年的半坡文化时期,陶制品上便出现了最早的彩绘。彩绘颜料种类多样,有红彩、黑彩和白彩(主要成分是硫酸钙等),硫酸钙(CaSO4)中,氧元素与钙元素的质量比为(  )
A.5:8 B.8:5 C.5:6 D.6:5
【举一反三2】冬天是流感传染病的高发季,奥司他韦(化学式:C16H28N2O4)是一种抗流感病毒药。下列关于奥司他韦相关说法正确的是(  )
A.奥司他韦中碳、氢元素质量比是16:28
B.一个奥司他韦分子是由16个碳原子、28个氢原子、2个氮原子和4个氧原子构成
C.奥司他韦分子中含有氮气分子
D.奥司他韦是由H、O、N三个元素组成
2022年诺贝尔化学奖授予了对“点击化学和生物正交化学”作出贡献的三位科学家。
【举一反三3】(1)点击化学经典反应之一是(正)一价铜离子催化的叠氮化物—端炔烃环加成反应。如图是铜原子的结构示意图,则铜原子的核电荷数为   ,铜元素位于元素周期表中的第   周期。
(2)点击化学可应用于生物领域中对聚糖的示踪和定位。唾液酸(C11H19NO9)是构成聚糖的糖类之一,唾液酸中氢、氧元素的质量比为   。
(3)叠氮化钠(NaN3)是点击化学中常用的一种催化剂。叠氮化钠由离子构成,它的阳离子的符号为   ,化学反应前后催化剂的化学性质   。
【举一反三4】某氨基酸的化学式为CxH7O2N,已知其相对分子质量为89。试计算:
(1)x=__________。
(2)该氨基酸中C、O元素质量之比为__________。
【题型13】根据化学式计算元素质量分数
【典型例题】金银花是在预防新冠肺炎时用到的一味传统中药,其主要成分之一是异绿原酸(C25H24O12),下列对异绿原酸的描述正确的是(  )
A.氢元素的质量分数最大
B.由碳原子、氢原子、氧原子构成
C.属于氧化物
D.由三种元素组成
【举一反三1】中考试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码背面有黏性,其黏性主要来源于胶黏剂﹣丙烯酸。丙烯酸的化学式为C3H4O2,下列关于丙烯酸的正确的是(  )
A.丙烯酸中含有氧分子
B.丙烯酸中氧元素的质量分数为50%
C.丙烯酸由碳元素、氢元素和氧元素组成
D.丙烯酸由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成
【举一反三2】钙是人体必需的常量元素,人体缺钙时可适当使用补钙剂。碳酸钙()、乳酸钙()是补钙剂中常用的含钙物质。
(1)乳酸钙中氢原子和氧原子的个数比为       (填最简整数比)。
(2)从元素质量分数的角度推断,用         (填物质名称)做补钙剂中的含钙物质更好。
(3)若要摄入0.4g钙元素需乳酸钙的质量为       。
【举一反三3】葡萄糖的化学式为C6H12O6,按下列要求进行计算:
(1)葡萄糖中碳、氢、氧三种元素的质量比为   ;
(2)葡萄糖中碳元素的质量分数为   。
【举一反三4】某化肥包装袋上的部分说明如图所示:
(1)请根据“注意事项”推测氯化铵的性质之一是_____________________________。
(2)计算该化肥的最低纯度为________________(结果精确至0.1%)。
【题型14】有关化学式的综合计算
【典型例题】酚酞是常见的酸碱指示剂,化学式为C20H14O4,下列有关酚酞的叙述正确的是(  )
A.酚酞的相对分子质量为38
B.酚酞由20个碳原子、14个氢原子和4个氧原子构成
C.酚酞中碳、氧元素的质量比为20:4
D.酚酞是由碳元素、氢元素和氧元素组成
【举一反三1】青少年过多摄入蛋糕里的人造奶油会产生一种影响身体发育的反式脂肪酸,其化学式为C18H34O2,下列反式脂肪酸的说法中正确的是(  )
A.该物质中H、O三种元素的质量比为9:17:1
B.该物质是由18个碳原子、34个氢原子、2个氧原子构成的
C.该物质的相对分子质量为282 g
D.该物质中质量分数最小的为氧元素
【举一反三2】天水麻辣烫的“灵魂”——甘谷辣椒富含维他命,可抗氧化,提升免疫力。其主要成分是维生素C(化学式是C6H8O6)。求:
(1)维生素C中H、O三种元素的质量比是   。
(2)176g的维生素C中碳元素的质量是   g。
【举一反三3】维C泡腾片成分中含有柠檬酸,其化学式为C6H8O7,请回答:
(1)柠檬酸中H、O元素的质量比为   (最简整数比)。
(2)计算19.2g柠檬酸中碳元素的质量为多少?(写出计算过程)。
【举一反三4】蛋白质在人体胃肠内与水反应,最终生成氨基酸被人体吸收。丙氨酸(C H7O N)就是其中的一种。请回答下列问题:
(1)丙氨酸分子中C、H、O、N各原子的个数比为________________。
(2)丙氨酸的相对分子质量是________________,氮元素的质量分数为______________(计算精确至0.1%)。
(3)合格奶粉每 100 g中约含蛋白质18 g,蛋白质中氮元素的平均质量分数为 16%。现测定某奶粉每 100 g中含有氮元素的质量为2 g,请通过计算判断该奶粉是否合格。2.3 物质组成的表示
【题型1】化学式的意义 1
【题型2】单质化学式的书写 5
【题型3】化学式的读法和写法 8
【题型4】化合价及其表示方法 10
【题型5】化合价的综合应用及有关计算 15
【题型6】化学符号中不同位置数字的含义 18
【题型7】根据化学式计算化合价 22
【题型8】根据化合价写化学式 26
【题型9】化学用语 30
【题型10】化合价与物质类别的关系(价类二维图) 34
【题型11】根据化学式计算相对分子质量 40
【题型12】根据化学式计算元素的质量比 43
【题型13】根据化学式计算元素质量分数 45
【题型14】有关化学式的综合计算 47
【题型1】化学式的意义
【典型例题】下面对于过氧化氢(H2O2)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。
【举一反三1】关于H2、H2O、H2S三种物质的说法中,不正确的是(  )
A.在组成中都含有氢元素
B.都是由分子构成的纯净物
C.三种物质都含有氢分子
D.H2属于单质而H2O和H2S属于化合物
【答案】C
【解析】H2、H2O、H2S三种物质分别是由氢分子、水分子、硫化氢分子构成的,分子是由原子构成的,分子中不可能含有其他分子。
【举一反三2】如图为中考化学试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码(样码)。条形码有黏性,其黏性主要来源于胶黏剂丙烯酸。丙烯酸的化学式为(C3H6O2n)关于丙烯酸,下列正确的是(  )
A.丙烯酸中含有氧分子
B.丙烯酸是氧化物
C.丙烯酸由碳元素、氢元素和氧元素组成
D.丙烯酸由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成
【答案】C
【解析】丙烯酸是由丙烯酸分子构成的,不含有氧分子,故A错误;氧化物是由两种元素组成的,而丙烯酸是由碳、氢、氧三种元素组成的,不属于氧化物,故B错误;丙烯酸是由碳、氢、氧三种元素组成的,故C正确;丙烯酸由丙烯酸分子构成,一个丙烯酸分子由3个碳原子、4个原子和2个氧原子构成,故D错误。
【举一反三3】生产航天服的原料之一是二苯甲烷二异氰酸酯(Cl5H10N2O2),关于二苯甲烷二异氰酸酯的说法正确的是(  )
A.是一种氧化物
B.含有1个氮分子和1个氧分子
C.由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成
D.由15个碳原子、10个氢原子、2个氮原子、2个氧原子构成
【答案】C
【解析】二苯甲烷二异氰酸酯是由铝、氢、氮、氧四种元素组成的化合物,不属于氧化物,故A错误;二苯甲烷二异氰酸酯是由二苯甲烷二异氰酸酯分子构成的,不含有氮分子和氧分子,故B错误;二苯甲烷二异氰酸酯是由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成的,故C正确;甲烷二异氰酸酯是由甲烷二异氰酸酯分子构成的,1个二苯甲烷二异氰酸酯分子是由15个碳原子、10个氢原子、2个氮原子、2个氧原子构成的,故D错误。
【举一反三4】陕西临潼火晶柿子软化后,色红耀眼似火球,晶莹透亮如水晶,故得名“火晶柿子”。火晶柿子中富含葡萄糖(C6H12O6)、维生素C和钙、磷等,营养丰富。下列说法正确的是(  )
A.1个葡萄糖分子由6个碳原子、12个氢原子、6个氧原子构成
B.葡萄糖由24个原子构成
C.葡萄糖分子由碳、氢、氧三种元素组成
D.火晶柿子中的“钙、磷”指单质
【答案】A
【解析】1个葡萄糖分子由6个碳原子、12个氢原子、6个氧原子构成,故A正确;葡萄糖是由葡萄糖分子构成的,1个葡萄糖分子由24个原子构成,故B错误;分子是由原子构成的,葡萄糖分子由碳、氢、氧三种原子构成的,故C错误;火晶柿子中的“钙、磷”不是以单质、分子、原子等形式存在,这里所指的“钙、磷”是强调存在的元素,与具体形态无关,故D错误。
【举一反三5】请分别从宏观角度和微观角度认识二氧化碳(化学式为CO )。
(1)宏观角度
①表示二氧化碳这种________。
②表示二氧化碳由_______和______组成。
(2)微观角度
①表示1个_______________。
②表示_________由2个氧原子和______构成。
【答案】(1)①物质  ②氧元素  碳元素
(2)①二氧化碳分子  ②一个二氧化碳分子  1个碳原子
【举一反三6】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__________;由②和④构成的物质的化学式为____________;③中数字“2”的含义是__________________;⑥的化学符号为_____________;⑦的化学符号为__________________。
【答案】⑤  两个氮分子  AlCl3  一个钙离子带两个单位的正电荷  3  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。
【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→____________ →P O 。(填化学式)
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】红军长征途中爬雪山时,通过嚼生姜御寒。生姜中含有的姜油酮 (C H O )在一定程度上有镇痛、解热及抗炎作用。从姜油酮的化学式中你能总结出哪些信息 请任写两条。
(1) ________________________________________。
(2) ________________________________________。
【答案】(1)姜油酮(C H O )由C、H、O三种元素组成(合理即可)
(2)每个姜油酮(C H O )分子由11个碳原子、14个氢原子和3个氧原子构成(合理即可)
【题型2】单质化学式的书写
【典型例题】下列单质的化学式书写错误的是(  )
A. 氯气: Cl2 B. 氮气: N2 C. 氖气:Ne2 D. 铜:Cu
【答案】C
【举一反三1】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】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
【举一反三4】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】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。
【举一反三7】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
【举一反三8】如图是甲烷(CH4)气体反应的微观示意图。
(1)写出图中单质的化学式______________________。
(2)从微观角度解释该反应的实质______________________。
【答案】(1)H2 
(2)甲烷分子分成氢原子与碳原子,水分子分成氢原子与氧原子,然后1个碳原子与1个氧原子结合成1个一氧化碳分子、每2个氢原子结合成1个氢分子
【解析】(1)单质是由同种元素组成的纯净物,图中属于单质的物质是氢气,化学式是H2;(2)化学反应的实质是构成物质的分子分裂成原子,原子重新结合成新分子,所以此反应的微观实质是:甲烷分子分成氢原子与碳原子,水分子分成氢原子与氧原子,然后1个碳原子与1个氧原子结合成1个一氧化碳分子、每2个氢原子结合成1个氢分子。
【题型3】化学式的读法和写法
【典型例题】下列化学用语表述正确的是(  )
A.氧气:2O
B.锰酸钾:KMnO4
C.氖气:Ne
D.氧化铝:AlO
【答案】C
【解析】氧气表示为O2,2O错误;故A错误;锰酸钾表示为K2MnO4,KMnO4错误;故B错误;氖气表示为Ne,故C正确;氧化铝表示为Al2O3,AlO错误;故D错误。
【举一反三1】春分“竖蛋”。蛋壳的主要成分是碳酸钙,其化学式为(  )
A.CaCl2 B.CaO C.CaCO3 D. Ca(OH)2
【答案】C
【举一反三2】三月桃花雪,迎风刺骨寒,三月哈尔滨的大雪让大家一定“犹感亲切”吧!为了防止路面结冰使车辆打滑,清雪工人往部分路面上撒了融雪剂,其主要成分为氯化钠,请你找出氯化钠的化学式 (  )
A.NACl B.NaCl C.NaAl D.NaClO
【答案】B
【举一反三3】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。
【举一反三4】写出下列物质的化学式及其分类(填“单质”或“化合物”):
【答案】
【解析】铜是金属单质,化学式直接用元素符号表示;氢氧化铁的化学式为Fe(OH)3,属于化合物;碳酸钠的化学式为Na2CO3,属于化合物。
【举一反三5】化学用语是学习化学的必备工具。按要求用化学符号回答下面问题:
(1)空气中含量最多的气体________。
(2)常用于医疗急救、航空航天中供给呼吸的气体________。
(3)木炭在氧气中燃烧的产物 ________。
(4)造成酸雨的气体 ________。
【答案】(1)N2 (2)O2 (3)CO2 (4)SO2、NO2
【举一反三6】写出下列化学式:
钙元素   ;
氮气   ;
氯化钾   ;
二氧化锰   ;
镁离子  ;
   。
【答案】Ca;N2;KCl;MnO2;Mg2+;硫酸根离子。
【解析】钙元素表示为Ca;氮气表示为N2;氯化钾表示为KCl;二氧化锰表示为MnO2;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,镁离子表示为Mg2+;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, 表示为硫酸根离子。
【举一反三7】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
【题型4】化合价及其表示方法
【典型例题】2024年4月25日,我国科学家发布了重大成果——制备出世界上已知最薄的光学晶体转角菱方氮化硼。下列关于氮化硼(化学式为BN)的说法正确的是(  )
A.由两个原子组成
B.其中的硼属于金属元素
C.氮和硼元素的质量比为1:1
D.已知氮元素为﹣3价,则硼元素为+3价
【答案】D
【解析】氮化硼由氮元素和硼元素组成,A错误;
硼不带“钅”字旁,属于非金属元素,B错误;
氮化硼中氮元素和硼元素的质量比为14:11,C错误;
氮化硼化学式为BN,已知氮元素为﹣3价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则硼元素为+3价,D正确。
【举一反三1】下列排序正确的是(  )
A.地壳元素含量:
B.气体在水中的溶解性:
C.碳元素的化合价:
D.铁元素质量分数:
【答案】D
【解析】地壳中元素的含量由高到低依次为:O、Si、Al、Fe等,A错误;氧气不易溶于水,二氧化碳能溶于水,氢气难溶于水,B错误;在甲烷中,氢元素显+1价,则其中碳元素显﹣4价;一氧化碳中,碳元素显+2价;C60是一种单质,其中碳元素的化合价为零价,C错误;在FeO、Fe2O3、FeS三种物质中,将化学式变形得FeO、FeO1.5、FeO2,其它原子的相对质量之和越小的,在该化合物中铁元素的质量分数就越大,则铁元素的质量分数由高到低的顺序是FeO、Fe2O3、FeS,D正确。
【举一反三2】次氯酸(HClO)具有杀菌消毒的作用,HClO 中氯元素的化合价表示,正确的是(  )
A. B. HCl O C. D. HCl O
【答案】C
【解析】 在化合物中,氢元素通常显+1价,氧元素通常显-2价,设 HClO 中氯元素的化合价为x,根据化合物中各元素的正、负化合价之和为零,可得:(+1)+x+(-2)= 0,x=+1,C 正确。
【举一反三3】阿择同学学习化合价时遇到了困惑。下面是化学学习小组对元素化合价的部分探究过程。
[提出问题一]元素正负化合价有何规律?
推测一:金属元素在化合物中都显正价;
推测二:非金属元素在化合物中只有负价。
[举例及分析一]
(1)NaCl、FeO、Al2O3中金属元素化合价分别为+1、+2、+3,其他金属在化合物中也都显正价,推测一正确。金属都显正价的可能原因是 __________________。
(2)H2O、SO2、CO2中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、﹣2、+4、+4,说明推测二 __________________(填“成立”或“不成立”)。其中一氧化碳和二氧化碳化学性质不同的原因是____________________________。
(3)[提出问题二]一种元素在化合物中只有一种化合价吗?
推测一:一种元素在化合物中只有一种化合价;
推测二:____________________________。
(4)[举例及分析二]
①由NaCl、NaOH、Na2CO3、Na2SO4等物质中钠元素都显+1价,得出推测一成立。
②由H2S、SO2、SO3、H2SO3等物质中硫元素化合价不同,硫元素化合价分别为﹣2、+4、+6、________________,得出推测二成立。
(5)[结论]通过上述举例分析及结合教材上所给元素的化合价,总结出________________________。
【答案】(1)金属元素在形成化合物时易失去电子或不易得到电子(合理即可)
(2)不成立  一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同
(3)一种元素在化合物中可有多种化合价
(4)+4
(5)一些元素只有一种化合价,一些元素有多种化合价(合理即可)
【解析】 (1)由于金属元素原子的最外层电子数一般小于4,在形成化合物时失去电子,因此金属元素在化合物中一般都显正价,推测一正确。(2)H2O、SO2、CO2中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、﹣2、+4、+4,说明非金属元素在化合物中即有负价也有正价,即推测二不成立;其中一氧化碳和二氧化碳化学性质不同的原因是一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同。
(3)根据问题二及推测一可知推测二为:一种元素在化合物中可有多种化合价。(4)②化合物中各元素的化合价代数和为0,氢元素为+1价、氧元素为﹣2价,所以由H2S、SO2、SO3、H2SO3等物质中硫元素化合价不同,硫元素化合价分别为﹣2、+4、+6、+4,得出推测二成立。
【举一反三4】化合价是学习化学的重要工具,兴趣小组同学展开探究与交流。
[提出问题]元素正负化合价有何规律?
推测一:金属元素在化合物中都显正价;
推测二:非金属元素在化合物中只有负价。
[举例及分析]
(1)、、中金属元素化合价分别为、、,其他金属在化合物中也都显正价,推测一正确。金属都显正价的可能原因是              。
(2)、、、中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、-2、+4、+2或+4,说明推测二    (填“成立”或“不成立”)。其中一氧化碳和二氧化碳化学性质不同的原因是                。金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显   价。
[提出问题]一种元素在化合物中只有一种化合价吗?
(3)推测一:一种元素在化合物中只有一种化合价;
推测二:                     。
[举例及分析]
(4)由、、、等物质中钠元素都显    ,得出推测一成立。由、、、等物质中硫元素化合价不同,硫元素化合价分别为      、+4、+6,得出推测二成立。
[交流总结]
(5)通过以上分析,一条结论是                      。
【答案】(1)原子最外层电子数一般小于4,易失电子
(2)不成立  分子结构不同  负
(3)一种元素在化合物中不只有一种化合价
(4) +1  -2
(5)一些元素只有一种化合价,一些元素有多种化合价(合理即可)
【解析】(1)由于金属元素原子的最外层电子数一般小于小于4,金属元素在形成化合物时只能失去电子而不能得到电子,因此金属元素在化合物中都显正价,推测一正确;
(2)推测二:非金属元素在化合物中只有负价;而H2O、SO2、CO2中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、-2、+4、+4,说明非金属元素在化合物中即有负价也有正价,即推测二不成立;其中一氧化碳和二氧化碳化学性质不同的原因是一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同;金属元素在形成化合物时只能失去电子而不能得到电子,因此金属元素在化合物中都显正价,所以金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显负价;
(3)根据问题二及推测一可知推测二为:一种元素在化合物中不只有一种化合价;
(4)由、、、等物质中钠元素都显+1价,得出推测一成立;
根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,氢元素为+1价、氧元素为-2价,所以由H2S、SO2、SO3、H2SO3等物质中硫元素化合价不同,硫元素化合价分别为-2、+4、+6、+4,得出推测二成立;
(5)通过上述举分析及结合教材上所给元素的化合价,可知一些元素只有一种化合价,一些元素有多种化合价。
【举一反三5】阿择同学学习化合价时遇到了困惑。下面是化学学习小组对元素化合价的部分探究过程。
[提出问题一]元素正负化合价有何规律?
推测一:金属元素在化合物中都显正价; 推测二:非金属元素在化合物中只有负价。
[举例及分析一]
(1)NaCl、FeO、Al2O3中金属元素化合价分别为+1、+2、+3,其他金属在化合物中也都显正价,推测一正确。金属都显正价的可能原因是                。
(2)H2O、SO2、CO、CO2中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、﹣2、+4、+2或+4,说明推测二    (填“成立”或“不成立”)。金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显    价。
[提出问题二]一种元素在化合物中只有一种化合价吗?
(3)推测一:一种元素在化合物中只有一种化合价; 推测二:         。
[举例及分析二]
(4)由NO、NO2、N2O5、NH4NO3等物质中氮元素化合价不同,氮元素化合价分别为+2、+4、+5、    +5,得出推测二成立。
【答案】(1)金属元素在形成化合物时(易)只能失去电子或(不易)不得到电子(合理即可)
(2)不成立  负
(3)一种元素可有多种化合价
(4)
【解析】(1)由于金属元素原子的最外层电子数一般小于4,金属元素在形成化合物时只能失去电子而不能得到电子,因此金属元素在化合物中都显正价。
(2)非金属元素在化合物中只有负价;而中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、﹣2、+4、+2或+4,说明非金属元素在化合物中即有负价也有正价,即推测二不成立;金属元素在形成化合物时只能失去电子而不能得到电子,因此金属元素在化合物中都显正价,所以金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显负价。
(3)根据问题二及推测一可知推测二为:一种元素可有多种化合价。
(4)硝酸铵中硝酸根负1价,设铵根中氮元素化合价为x,故,铵根+1价,设硝酸根中氮元素化合价为y,,硝酸铵中氮元素价,和。
【题型5】化合价的综合应用及有关计算
【典型例题】已知R的氧化物的化学式为 RO, R元素在化合物中只有一种化合价,则下列关于R 元素组成的化合物的化学式书写,正确的是 (  )
A. RCl B. R CO C. R(NO ) D. RSO
【答案】D
【举一反三1】 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的正、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。
【举一反三2】下列物质的化学式书写,正确的是(  )
A.氧化镁MgO B.氢氧化钙CaOH C.硫酸铁FeSO4 D.氧化铁Fe3O4
【答案】A
【解析】氧化镁中镁元素显+2价,氧元素显﹣2价,其化学式为MgO;氢氧化钙中钙元素显+2价,氢氧根离子显﹣1价,其化学式为Ca(OH)2;硫酸铁中铁元素显+3价,硫酸根离子显﹣2价,其化学式为Fe2(SO4)3;氧化铁中铁元素的化合价为+3,氧元素的化合价为-2,其化学式为Fe2O3。
【举一反三3】硼酸溶液是常用的医药消毒防腐剂。硼酸的化学式为 H BOx,其中硼元素的化合价为+3,则x是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】硼酸的化学式为 H BOx,硼酸中氢元素的化合价为+1,硼元素的化合价为+3,氧元素的化合价为-2,由在化合物中各元素正、负化合价代数和为零,可得(+1)×3+(+3)+(-2)×x=0,x=3,故选C。
【举一反三4】小华初步构建了“氯元素的化合价与物质类别关系图”,请据图回答下列问题:
依次写出A、B两点所表示的物质的化学式,并标出其中氯元素的化合价:____________________、 ____________________。
【答案】
【解析】(1)A、B两点表示的物质分别是氯元素形成的单质和氯元素显+4价的氧化物,其化学式分别为 Cl 和 ClO 。
【举一反三5】化学源于生活,生活中蕴含着许多化学知识。请回答下列问题;
(1)一曲《青花瓷》,“素胚勾勒出青花笔锋浓转淡”,让人看见青花的淡雅。素胚由高岭土(主要成分为H4Al2Si2O9)制成,在H4Al2Si2O9中,金属元素有   (填元素符号)。氢、氧元素的质量最简比为   。
(2)一曲《茉莉花》,“好一朵茉莉花,满园花草香也香不过它”,茉莉花清香的主要成分之一是乙酸苯甲酯(C9H10O2),乙酸苯甲酯属于   (选填“单质”“化合物”或“混合物”),150gC9H10O2中碳元素的质量为   。
(3)一曲《十送红军》,“十送红军望月亭,望月亭上搭高台,台高十丈白玉柱,雕龙画凤放呀放光彩”表达了人民对红军的深厚感情。白玉的主要成分可以用Ca2Mg5Si8O22(OH)2来表示,其中硅元素的化合价为   ;因产地不同,有些白玉还含有+2价的铁元素,该离子的符号为   。
【答案】(1)Al;1:36;(2)化合物;108g;(3)+4;Fe2+。
【解析】(1)H4Al2Si2O9是由氢、铝、硅、氧四种元素,其中铝为金属元素,符号为Al;其中氢、氧元素的质量比为(1×4):(16×9)=1:36。
(2)乙酸苯甲酯为含有多种元素的纯净物,属于化合物;150gC9H10O2中碳元素的质量为150g××100%=108g。
(3)Ca2Mg5Si8O22(OH)2中,钙元素的化合价为+2价、镁元素的化合价为+2价、氧元素的化合价为﹣2价、氢氧根的化合价为﹣1价,设硅元素的化合价为x,则(+2)×2+(+2)×5+8x+(﹣2)×22+(﹣1)×2=0,解得x=+4;元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数,且数字在前,符号在后,则该离子的符号为Fe2+。
【举一反三6】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。
【题型6】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(  )
A.2K—2个钾元素
B.Fe3+—铁离子
C.K2S—硫酸钾
D.O2—碳元素的化合价
【答案】B
【举一反三1】下列化学用语中,数字“2”表示的意义,正确的是(  )
A.2Fe:表示两个铁原子
B.2N:表示两个氮分子
C.O2:表示氧气中含有两个氧原子
D.Cu2+:表示铜元素的化合价为+2价
【答案】A
【解析】2N表示2个氮原子,B错误;O2中的“2”表示1个氧分子中含有2个氧原子,C错误;Cu2+中的“2”表示1个铜离子带2个单位正电荷,D错误。
【举一反三2】下列化学用语的含义描述正确的是(  )
A.HgO表示氧化汞这种物质
B.3Ca2+中的“2”表示3个钙离子带2个单位正电荷
C.N2表示两个氮原子
D.H2O2表示过氧化氢由氢气和氧气组成
【答案】A
【解析】根据化学式可以表示一种物质,则HgO表示氧化汞这种物质,故A正确;3Ca2+中“2”表示表示每个钙离子带2个单位正电荷,故B错误;N2表示一个氮分子中含有2个氮原子;两个氮原子表示为2N;故C错误;物质由元素组成,H2O2表示过氧化氢这种物质,过氧化氢是由氢、氧元素组成,故D错误。
【举一反三3】下列化学用语表达正确的是(  )
A.2个钠离子:2Na
B.3个氮原子:N3
C.SO2 中氧元素的化合价:S2
D.氯化锌的化学式:ZnCl
【答案】C
【解析】离子符号的表示方法是在元素符号的右上角,先写数字,再写正负号,则2个钠离子可表示为2Na+,故A错误;在元素符号的前面加上数字,就是几个这样的原子,3个氮原子可表示为3N,而不是N3,故B错误;元素符号的正上方,先写正负号,再写数字,就是该种元素的化合价,则SO2中氧元素的化合价为S2,故C正确;氯化锌中锌显+2价,氯显﹣1价,根据化学式的书写方法可知,氯化锌的化学式为ZnCl2,故D错误。
【举一反三4】化学用语是学习和研究化学的工具,下列化学用语与对应正确的是(  )
A.2O—2个氧元素
B.Fe3+—亚铁离子
C.H2—2个氢原子
D.3NO2—3个二氧化氮分子
【答案】D
【解析】元素符号前面加上数字表示几个这样的原子,故2O表示两个氧原子,故A错误;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,所以Fe3+表示铁离子,故B错误;2个氢原子表示为2H,故C错误;3NO2表示3个二氧化氮分子,故D正确。
【举一反三5】请用化学用语或含义填空:
(1)氢元素    。
(2)2个氟原子    。
(3)5个铵根离子    。
(4)标出氧化铝中铝元素的化合价   。
(5)NO2中“2”的含义    。
【答案】(1)H;(2)2F;(3);(4)2O3;(5)每个二氧化氮分子中含2个氧原子。
【解析】(2)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2个氟原子表示为:2F;
(3)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,就是在元素符号前面加上相应的数字;故5个铵根离子表示为:;
(4)氧化铝中铝元素显+3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。故氧化铝中铝元素的化合价表示为:2O3;
(5)位于化学式中元素符号(或原子团)的右下角,表示一个分子中所含的原子或原子团的个数。故NO2中“2”的含义:每个二氧化氮分子中含2个氧原子。
【举一反三6】用化学用语表示:
(1)硅元素    。
(2)2个氢分子    。
(3)3个镁离子    。
(4)氯化亚铁    。
(5)标出硫酸铜中硫元素化合价    。
【答案】(1)Si;(2)2H2;(3)3Mg2+;(4)FeCl2;(5)。
【解析】(2)分子用化学式表示,多个分子就是在化学式前面加上相应的数字,故2个氢分子表示为:2H2;
(3)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,就是在元素符号前面加上相应的数字;故3个镁离子表示为:3Mg2+;
(4)氯化亚铁中铁的化合价为+2价,氯元素显﹣1价,其化学式为:FeCl2;
(5)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,故硫酸铜中正六价的硫元素表示为:。
【举一反三7】用化学用语回答下列问题:
(1)氧元素的符号    ;
(2)两个氧原子    ;
(3)标出水中氧元素的化合价    ;
(4)亚铁离子    。
【答案】(1)O;(2)2O;(3)H2;(4)Fe2+。
【解析】(1)氧元素的元素符号为O;
(2)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,所以2个氧原子表示为:2O;
(3)水中氧元素的化合价为﹣2价,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,所以水中氧元素的化合价可表示为H2;
(4)离子表示方法: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,符号在后,带1个电荷时,1省略不写,亚铁离子表示为Fe2+。
【题型7】根据化学式计算化合价
【典型例题】H2SiO3中硅元素的化合价为(  )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
【答案】D
【解析】氢显+1价,氧显﹣2价,设硅元素的化合价为x,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零的原则可得,(+1)×2+x+(﹣2)×3=0,解得x=+4。
【举一反三1】消毒剂高铁酸钾K2FeO4集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体,目前被广泛应用于自来水净化,高铁酸钾K2FeO4中铁元素的化合价为(  )
A.+2 B.+5 C.﹣4 D.+6
【答案】D
【解析】化合物中元素化合价代数和为零,高铁酸钾K2FeO4中,钾元素为+1价,氧元素为﹣2价,则铁元素的化合价为+6价。
【举一反三2】磷肥可以促进作物生长。磷酸钙是一种重要的磷肥,其中磷元素的化合价为(  )
A.+5 B.+4 C.+3 D.+2
【答案】A
【解析】在化合物中元素的化合价的代数和为零.由于钙、氢、氧的化合价分别为+2、+1和-2,设磷酸二氢钙中磷的化合价为x,(+2)+[(+1)×2+x+(-2)×4]×2=0,解得x=+5。
【举一反三3】“中国天眼”FAST的“眼镜片”是由金刚砂(SiC)制造。金刚砂中碳元素的化合价为﹣4,则硅元素的化合价为(  )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
【答案】D
【解析】金刚砂中碳元素的化合价为﹣4,设其中硅元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(﹣4)+x=0,则x=+4价。
【举一反三4】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。
【举一反三5】(1)用化学符号表示下列意义:
①2个铜原子  ;②甲烷  ; ③氯化铁   ;④硫酸根离子   。
(2)在迎来中国共产党建党一百周年之际,
“嫦娥五号”探测器返回舱带回月球样品(月壤),“天问一号”探测器着陆火星,这是我国航天事业发展具有里程碑意义的进展。
①经检测知,月壤中主要含有橄榄石、辉石、钛铁矿、斜长石以及玻璃态物质,该月球样品属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
②在月壤中还含有丰富的稀有气体氦﹣3(He﹣3)。一个氦﹣3原子的原子核内含有2个质子和1个中子,其核外电子数为  。
③火星表面呈黄褐色,是由于火星表面土壤中含有三氧化二铁(Fe2O3)等物质引起的。Fe2O3中铁元素的化合价为   。
【答案】(1)①2Cu;②CH4;③FeCl3;④SO42﹣;
(2)①混合物;②2;③+3。
【解析】(1)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2个铜原子,就可表示为:2Cu;②甲烷的化学式为CH4;③氯化铁中,铁元素显+3价,氯元素显﹣1价,则氯化铁的化学式为FeCl3;④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.因此硫酸根离子可表示为:SO42﹣;
(2)①经检测知,月壤中主要含有橄榄石、辉石、钛铁矿、斜长石以及玻璃态物质,该月球样品中含有多种物质,属于混合物;故答案为:混合物;
②在原子中,质子数=核外电子数,一个氦﹣3原子的原子核内含有2个质子和1个中子,其核外电子数为2;
③Fe2O3中氧元素的化合价为﹣2价,由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知Fe2O3中铁元素的化合价为+3。
【举一反三6】“嫦娥四号”探测到月幔中含橄榄石(主要成分Mg2SiO4),Mg2SiO4中硅元素的化合价是   ;镁原子(核电荷数为12)的最外层电子数为   。
【答案】+4;2。
【解析】Mg2SiO4中镁元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为﹣2价,设硅元素的化合价为x,根据化合物中元素化合价之和为零可知,2×(+2)+x+4×(﹣2)=0,x=+4;镁的核电荷数是12,则镁原子核外有12个电子,分三个电子层,分别是2、8、2的排布结构,即镁原子(核电荷数为12)的最外层电子数为2。
【举一反三7】新型灭菌消毒剂ClO2抑制病毒传播,“含氯消毒剂”被广泛使用,其中包含一种新型灭菌消毒剂—ClO2。常温下,ClO2是有刺激性气味黄绿色气体,其熔点﹣59℃,沸点11℃。ClO2受热或者见光易分解,具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有ClO2和Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性,常温下稳定,不易分解。该溶液用于杀菌、消毒的同时,还有除臭、防霉、保鲜等作用,是特性优良,高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气(Cl2)对饮用水进行消毒。
(1)“含氯消毒剂”属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)ClO2的名称是   ,ClO2中氯元素的化合价是   。
(3)下列消毒剂中,不属于含氯消毒剂的是   (双项选择,填字母序号)。
A.84消毒液(含NaClO)
B.双氧水
C.氯气
D.过氧乙酸(C2H4O3)
(4)ClO2取代氯气(Cl2)对饮用水进行消毒属于   (填“物理”或“化学”)变化。
(5)下列有关ClO2的说法正确的是   (填字母序号)。
A.0℃时ClO2为黄绿色气体
B.用棕色试剂瓶盛装ClO2并置于阴冷暗处保存
C.ClO2用于饮用水进行消毒,产生的含氯副产品少
D.ClO2的浓度越大杀菌效果越好,安全性越高
【答案】(1)混合物;(2)二氧化氯;+4;(3)BD;(4)化学;(5)B。
【解析】(1)含氯消毒剂是一种含有氯元素的消毒剂的统称,因此属于混合物;
(2)化学式从后往前读,因此ClO2的名称是二氧化氯,二氧化氯中氧元素的化合价为﹣2价,设氯元素的化合价为x,根据化合物中各元素的正负化合价代数和为零,则x+(﹣2)×2=0,解得x=+4,故二氧化氯中氯元素的化合价为+4价;
(3)NaClO中含有氯元素,属于含氯消毒剂,故A错误;双氧水中含有氢、氧元素,不含氯元素,不属于含氯消毒剂,故B正确;氯气中含有氯元素,属于含氯消毒剂;过氧乙酸中不含氯元素,不属于含氯消毒剂,故C正确;
(4)二氧化氯在杀菌过程中生成了新物质,因此属于化学变化;
(5)常温下,ClO2是有刺激性气味黄绿色气体,故A错误;ClO2受热或者见光易分解,因此用棕色试剂瓶盛装ClO2并置于阴冷暗处保存,故B正确;根据题干信息可知ClO2用于饮用水进行消毒,产生的含氯副产品少,是特性优良,高效安全的消毒剂,故C错误;ClO2具有强氧化性和很强的腐蚀性,因此不是浓度越大杀菌效果越好,安全性越高,故D错误。
【题型8】根据化合价写化学式
【典型例题】下列物质的化学式与命名正确的是(  )
A.CaCl2—氯化钙
B.He2—氦气
C.SO3—氧化硫
D.AlO—氧化铝
【答案】A
【解析】CaCl2从右向左读,读作氯化钙,故A正确;氦气属于稀有气体单质,直接用元素符号表示其化学式,其化学式为He,故B错误;SO3从右向左读,读作三氧化硫,故C错误;氧化铝中铝元素显+3价,氧元素显﹣2价,其化学式为Al2O3,故D错误。
【举一反三1】青海的察尔汗盐湖孕育了镁、钠、铷等多种元素。如图是铷(Rb)原子的结构示意图,根据该图判断,下列含铷化合物的化学式书写正确的是(  )
A.RbCl B.RbCl2 C.RbCl3 D.RbCO3
【答案】A
【解析】铷原子的最外层电子数为1,在化学反应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子,化合价的数值等于离子所带电荷的数值,且符号一致,则该元素的化合价为+1价。铷元素显+1价,氯元素显﹣1价,氯化铷的化学式为RbCl;铷元素显+1价,碳酸根显﹣2价,碳酸铷的化学式为Rb2CO3。
【举一反三2】化学用语是学习化学的重要工具。下列表述正确的是(  )
A.+2价的镁元素:Mg2
B.2O2:两个氧原子
C.五氧化二氮:N2O5
D.:硫酸根离子
【答案】C
【解析】标记化合价时,应在元素正上方标记,正负号在前,数值在后,+2价的镁元素应表示为,表示镁离子,A 错误;2O2表示两个氧分子,两个氧原子应表示为2O,B 错误;根据“顺写反读”的规则,五氧化二氮的化学式为N2O5,C 正确;硫酸根离子应表示为,是亚硫酸根离子,D 错误。
【举一反三3】P O 的正确读法是(  )
A. 氧化磷 B. 五氧化二磷 C. 磷化氧 D. 磷化五氧
【答案】B
【举一反三4】下列物质的化学式正确的是(  )
A.碳酸:H2CO3
B.银:AG
C.氧化镁:Mg2O
D.氢氧化铝:Al(OH)2
【答案】A
【解析】银的化学式为Ag;氧化镁的化学式为MgO,氢氧化铝的化学式为Al(OH)3。
【举一反三5】金属铁(Ga)可用于制作半导体,镓元素在元素周期表的信息以及Ga、A、B、C、D、E的微观粒子结构示意图如图1、图2所示。请回答下列问题:
(1)由图1可知,镓元素属于     元素(填“金属”或“非金属”),镓原子结构示意图中     ,在元素周期表中排在第    周期。
(2)图2所示的A-E微观粒子中,共有     种元素。其中与镓元素具有相似化学性质的是     (填元素符号)。
(3)图2中具有相对稳定结构的微观粒子       (填字母)。
(4)在化学反应中A容易      (填“得到”或“失去”)电子,形成      (填离子符号)。
(5)B与E元素形成化合物的化学式为        。
【答案】(1)金属 3 4或四
(2) 4或四  Al
(3)CD
(4)得到 
(5)
【解析】(1)镓带“钅”字旁,属于金属元素;
在原子中,核内质子数=核外电子数,则镓原子结构示意图中;
原子核外电子层数等于该元素所在的周期数,由镓原子结构示意图可知,镓原子核外电子层数为4,则镓元素在元素周期表中排在第四周期;
(2)元素是质子数相同的一类原子的总称,则图2所示的A-E微观粒子中,共有四种元素;
最外层电子数决定元素的化学性质,由镓原子结构示意图可知,镓原子最外层电子数为3,图2所示的A-E微观粒子中,E粒子的最外层电子数也为3,则与镓元素具有相似化学性质的是E,E粒子的质子数为13,在原子中,质子数=原子序数,则E表示铝元素,其元素符号为Al;
(3)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2中具有相对稳定结构的微观粒子是CD;
(4)由图2可知,A粒子的最外层电子数为,在化学反应中易得到电子;A粒子的质子数为17,在原子中,质子数=原子序数,则A粒子表示氯原子,氯原子得到1个电子形成带1个单位负电荷的氯离子,其离子符号为;
(5)由图2可知,B、E粒子的质子数为8、13,在原子中,质子数=原子序数,则B、E分别表示氧元素、铝元素,则由氧元素、铝元素形成的化合物是氧化铝,氧化铝中氧元素的化合价为-2、铝元素的化合价为+3,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】空气中体积分数约为78%的气体是   ;人体中含量最高的元素是    ;地壳中含量最多的金属元素所形成的氧化物的化学式为   。
【答案】氮气(N2);氧(O);Al2O3。
【解析】地壳中含量最多的金属元素是铝元素,在化合物中显+3价,氧元素显﹣2价,所以铝元素与氧元素组成的化合物的化学式为Al2O3。
【举一反三7】写出下列化学式:
钙元素   ;
氮气   ;
氯化钾   ;
二氧化锰   ;
镁离子  ;
   。
【答案】Ca;N2;KCl;MnO2;Mg2+;硫酸根离子。
【解析】钙元素表示为Ca;氮气表示为N2;氯化钾表示为KCl;二氧化锰表示为MnO2;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,镁离子表示为Mg2+;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, 表示为硫酸根离子。
【举一反三8】写出下列物质的化学式及其分类(填“单质”或“化合物”):
【答案】
【解析】铜是金属单质,化学式直接用元素符号表示;氢氧化铁的化学式为Fe(OH)3,属于化合物;碳酸钠的化学式为Na2CO3,属于化合物。
【题型9】化学用语
【典型例题】下列化学用语书写正确的是(  )
A.碳酸钠:NaCO3
B.2个铁离子:2Fe3+
C.60个碳原子:C60
D.氖气:Ne2
【答案】B
【解析】碳酸钠中,钠元素化合价为+1价、碳酸根化合价为-2价,则化学式为Na2CO3;元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数,数字在前,符号在后,离子符号前的数字表示离子个数,则2个铁离子符号为2Fe3+;元素符号前的数字表示原子个数,则60个碳原子的符号为60C;氖气为稀有气体,化学式为Ne。
【举一反三1】下列对化学用语中“2”所表示意义的理解中,正确的是(  )
A.H2中的“2”表示两个氢原子
B.中的“-2”表示二氧化硫中氧元素显-2价
C.2NH中的“2”表示2个氮原子
D.2Mg2+中的“2+”表示镁离子带两个单位正电荷
【答案】D
【解析】元素符号右下角的数字表示分子中原子个数,则H2表示一个氢分子中含有2个氢原子;元素符号正上方的数字表示元素化合价,但二氧化硫的化学式为SO2,硫酸根的符号为;离子符号前的数字表示离子个数,则表示2个铵根;元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数,则2Mg2+中的“2+”表示镁离子带两个单位正电荷。
【举一反三2】化学用语是独特的化学语言。对于下列几种化学符号的有关说法中正确的是 (  )
①Fe  ②Fe2+  ③NaCl  ④Fe3+  ⑤O2
A.①是地壳中含量最高的金属元素
B.①③⑤分别表示由原子、离子、分子构成的物质
C.⑤中的数字“2”表示氧气中有2个氧原子
D.②④是不同的离子,所以它们的质子数不相同
【答案】B
【解析】铝元素是地壳中含量最高的金属元素,故A错误;金属、稀有气体及固态非金属单质,通常用元素符号表示它们的化学式,①Fe表示金属铁,铁是由铁原子构成的;③NaCl表示氯化钠,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的物质;⑤O2表示氧气,氧气是由氧分子构成的;故B正确;标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中含有该原子的数目,⑤中的数字“2”表示1个氧气分子中有2个氧原子,故C错误;②Fe2+、④Fe3+分别表示亚铁离子、铁离子,它们的质子数都为26,但它们最外层电子数不同,化学性质也不相同,故D错误。
【举一反三3】化学用语是独特的化学语言。对于下列几种化学符号的有关说法中正确的是 (  )
①Fe  ②Fe2+  ③NaCl  ④Fe3+  ⑤O2
A.①是地壳中含量最高的金属元素
B.①③⑤分别表示由原子、离子、分子构成的物质
C.⑤中的数字“2”表示氧气中有2个氧原子
D.②④是不同的离子,所以它们的质子数不相同
【答案】B
【解析】铝元素是地壳中含量最高的金属元素,故A错误;金属、稀有气体及固态非金属单质,通常用元素符号表示它们的化学式,①Fe表示金属铁,铁是由铁原子构成的;③NaCl表示氯化钠,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的物质;⑤O2表示氧气,氧气是由氧分子构成的;故B正确;标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中含有该原子的数目,⑤中的数字“2”表示1个氧气分子中有2个氧原子,故C错误;②Fe2+、④Fe3+分别表示亚铁离子、铁离子,它们的质子数都为26,但它们最外层电子数不同,化学性质也不相同,故D错误。
【举一反三4】下列化学用语书写正确的是(  )
A.碳酸钠:NaCO3
B.2个铁离子:2Fe3+
C.60个碳原子:C60
D.氖气:Ne2
【答案】B
【解析】碳酸钠中,钠元素化合价为+1价、碳酸根化合价为-2价,则化学式为Na2CO3;元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数,数字在前,符号在后,离子符号前的数字表示离子个数,则2个铁离子符号为2Fe3+;元素符号前的数字表示原子个数,则60个碳原子的符号为60C;氖气为稀有气体,化学式为Ne。
化学用语是学习化学的基本工具,请用化学用语填空。
【举一反三5】(1)2个氧气分子   。
(2)镁离子     。
(3)地壳中含量最多的金属元素     (写元素符号)。
【答案】(1)2O2;(2)Mg2+;(3)Al。
【举一反三6】化学用语是最简明、信息丰富、国际通用的语言。请用化学用语填空:
(1)氦气    ;
(2)保持水的化学性质的最小粒子    ;
(3)3个亚铁离子    ;
(4)标出氯酸钾中氯元素的化合价    ;
(5)用“”表示一个氢原子,则“”表示的化学含义为   (写符号)。
【答案】(1)He;(2)H2O;(3)3Fe2+;(4)KO3;(5)2H2。
【解析】(1)氦气是稀有气体,稀有气体是由原子直接构成的,因此氦气的化学式为:He;
(2)由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,所以保持水化学性质的最小粒子是H2O;
(3)一个亚铁离子带有2个单位的正电荷,3个亚铁离子表示为3Fe2+;
(4)氯酸钾中氯元素的化合价为+5价;由化合价的表示方法,在该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,故氯酸钾中氯元素的化合价为+5价可表示为:KO3;
(5)用“”表示一个氢原子,则“”表示2个氢分子,符号表示为2H2。
用化学用语填空:
【举一反三7】(1)银元素    ;
(2)氢氧根离子    ;
(3)3个五氧化二磷分子    ;
(4)标出氧化铁中铁元素的化合价   。
【答案】(1)Ag;(2)OH﹣;(3)3P2O5;(4)2O3。
【解析】(4)氧化铁中氧元素的化合价为﹣2,设氧化铁中铁元素的化合价为x。则x×2+(﹣2)×3=0,解得:x=+3,即氧化铁中铁元素的化合价为+3。标出氧化铁中铁元素的化合价表示为2O3。
化学用语是学习化学的基本工具,请用化学用语填空。
【举一反三8】(1)2个氧气分子   。
(2)镁离子     。
(3)地壳中含量最多的金属元素     (写元素符号)。
【答案】(1)2O2;(2)Mg2+;(3)Al。
【题型10】化合价与物质类别的关系(价类二维图)
【典型例题】元素化合价和物质的类别是认识物质的两个重要维度,构建元素化合价和物质类别的二维图是一种重要学习方法。有关铜元素的“化合价与物质类别”对应关系如图,下列说法错误的是(  )
A.a点对应物质的类别是单质
B.b点对应物质化学式为CuO
C.a点对应物质可用于氧气含量的测定
D.c点对应的物质可催化过氧化氢分解
【答案】B
【解析】单质中元素化合价为0,所以a点对应物质为铜,类别是单质;b点对应的是含有+1价铜元素的氧化物,氧元素显-2价,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,对应物质化学式为Cu2O;a点对应物质为铜单质,铜和氧气加热生成氧化铜,可用于氧气含量的测定;c点对应的物质为硫酸铜,可催化过氧化氢分解。
【举一反三1】如图是铜元素和硫元素常见的化合价坐标图,C点表示的化合物的化学式是(  )
A.CuS        B.Cu S C.CuS        D.Cu S
【答案】B
【解析】由题图可知,C点表示的物质中铜元素的化合价为+1,硫元素的化合价为-2,则C点表示的化合物的化学式为 Cu S。
【举一反三2】以化合价为纵坐标,物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。如图为碳的价类图,有关说法错误的是( )
A.A点表示的物质可能是由原子直接构成的
B.B点表示的物质有毒
C.C点表示的物质可以灭火
D.D点对应的物质可能是CaC2
【答案】D
【解析】A点所示物质是碳的一种单质,可能是由碳原子直接构成的,如金刚石、石墨等;B点所示物质是一种碳的氧化物,其中碳元素的化合价为+2价,则该物质是一氧化碳,一氧化碳有毒;C点所示物质是一种碳的氧化物,其中碳元素的化合价为+4价,则该物质是二氧化碳,二氧化碳的密度比空气大,不燃烧、也不支持燃烧,因此可用于灭火;D点所示物质中,碳元素的化合价为+4价,化合物中,化合价的代数和为0,碳化钙中钙元素显+2价,其中碳元素化合价为,不可能是CaC2。
【举一反三3】以化合价为纵坐标,物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。如图为硫的价类图,分析该图有下列说法,其中正确的是(  )
A.E三种物质都是由两种元素组成
B.E物质常温下有刺激性气味的气体
C.B物质属于氧化物,但不属于化合物
D.A物质在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
【答案】B
【解析】A中硫元素的化合价为0,为单质,只含有一种元素,故A错误;E为氧化物,且硫元素的化合价为+4价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,为二氧化硫,常温下有刺激性气味,是一种有毒气体,故B正确;B物质属于氧化物,氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的纯净物,属于化合物,故C错误;A为硫,硫在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,故D错误。
【举一反三4】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)。
【举一反三5】“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
【举一反三6】北京时间10月9日,2024年诺贝尔化学奖授予了在“计算蛋白质设计”和“蛋白质结构预测”领域作出杰出贡献的科学家。氮元素是构成蛋白质的重要元素。图1、图2分别是氮元素在元素周期表中的信息和氮原子的结构示意图,图3是氮元素的价类二维图(以化合价为纵坐标,物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图),请回答下列问题:
(1)由图1可知,氮元素的相对原子质量为         。
(2)图2氮原子的结构示意图中,b的数值为        。
(3)图3氮元素的价类二维图中,A点对应的物质类别X是       。
(4)是一种对提高农作物的产量具有重要作用的肥料,它对应图3中的       (填字母)点。
【答案】(1)14.01
(2)5
(3)单质
(4)E
【解析】(1)由图1可知,氮元素的相对原子质量为14.01;
(2)原子的核内质子数等于核外电子数,故图2氮原子的结构示意图中,b=7-2=5;
(3)图3氮元素的价类二维图中,A点氮元素对应的化合价为0价,故A点对应的物质类别X是单质;
(4)设KNO3氮元素的化合价为a,根据化合价代数和为0,+1+a-6=0,a=+5,故KNO3氮元素的化合价为+5,故KNO3应图3中的E点。
【举一反三7】“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
【题型11】根据化学式计算相对分子质量
【典型例题】某氧化物的化学式为 R O ,R元素的相对原子质量是56, 则该氧化物的相对分子质量为(  )
A. 80 B. 102 C. 160 D. 320
【答案】C
【举一反三1】三硝基胺[N(NO2)3]可用作火箭燃料。下列有关叙述正确的是(  )
A.三硝基胺由三种元素组成
B.每个三硝基胺分子中含有3个NO2分子
C.三硝基胺的相对分子质量计算式为14×2+16×6
D.三硝基胺中氮元素的质量分数比硝酸铵(NH4NO3)的高
【答案】D
【解析】化合物三硝基胺由N、O两种元素组成,故A错误;分子是由原子构成的,一个三硝基胺分子由4个氮原子和6个氧原子构成的,不含有NO2分子,故B错误;该化合物的相对分子质量为14+(14+16×2)×3,故C错误;N(NO2)3中氮元素的质量分数为×100%≈36.8%,硝酸铵(NH4NO3)氮元素的质量分数为×100%≈34.6%,三硝基胺中氮元素的质量分数比硝酸铵(NH4NO3)的高,故D正确。
【举一反三2】被称为“快乐因子”的多巴胺(化学式:C8H11O2N)是大脑中含量最丰富的儿茶酚胺类神经递质。下列关于多巴胺的说法不正确的是(  )
A.属于化合物
B.1个多巴胺分子由8个碳原子、11个氢原子、2个氧原子和1个氮原子构成
C.相对分子质量是153 g
D.碳、氧原子个数比为4:1
【答案】C
【解析】多巴胺是由不同种元素组成的纯净物,属于化合物,A正确;1个多巴胺分子是由8个碳原子、11个氢原子、2个氧原子和1个氮原子构成,B正确;相对分子质量单位是“1”,不是“g”,常常省略不写,C错误;1个多巴胺分子中含有8个碳原子、2个氧原子,则碳、氧原子个数比为8:2=4:1,D正确。
【举一反三3】葡萄糖的化学式为C6H12O6,该物质是由    元素组成,每个葡萄糖分子含有   个原子,碳原子和氧原子的个数比是   ,相对分子质量是   。
【答案】3;24;1:1;180。
【解析】葡萄糖的化学式为C6H12O6,是由碳、氢和氧三种元素组成的;一个葡萄糖分子是由6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子构成的,共24个原子,则葡萄糖分子中O原子个数比为6:6=1:1;葡萄糖的相对分子质量是12×6+1×12+16×6=180。
【举一反三4】奥司他韦(化学式为C16H28N2O4)是目前治疗和预防流感的药物之一。请回答:
(1)奥司他韦的相对分子质量是       。
(2)奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为         (最简整数比)。
【答案】(1)312
(2)4:1
【解析】(1)奥司他韦的相对分子质量是12×16+1×28+14×2+16×4=312;
(2)1个奥司他韦分子中含有16个碳原子、4个氧原子,则奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为16:4=4:1。
【举一反三5】求下列物质的相对分子质量(写出计算过程)。
(1)Na2SO4___________________________________。
(2)Ca(OH)2___________________________________。
(3)CuSO4 5H2O___________________________________。
(4)CO2___________________________________。
【答案】(1)Na2SO4的相对分子质量=23×2+32+16×4=142。
(2)Ca(OH)2的相对分子质量=40+(16+1)×2=74。
(3)CuSO4 5H2O的相对分子质量=64+32+16×4+5×(1×2+16)=250。
(4)CO2的相对分子质量=12+16×2=44。
【举一反三6】计算下列物质的相对分子质量
①SO2_____________(写出算过程,后同);
②HNO3_______________;
③C H OH_______________;
④NH4NO3_____________________。
【答案】①32+16×2=64  ②1+14+16×3=63  ③12×2+1×6+16=46  ④14×2+1×4+16×3=80
【题型12】根据化学式计算元素的质量比
【典型例题】痛风是血液中尿酸(C5H4N4O3)含量过高导致的一种疾病,过多饮用汽水、奶茶或长期熬夜,均会提升患病的几率。尿酸中碳、氮元素的质量比为(  )
A.5:3 B.5:4 C.15:7 D.15:14
【答案】D
【解析】尿酸(C5H4N4O3)中碳、氮元素的质量比为(12×5):(14×4)=15:14。
【举一反三1】早在距今约六千年的半坡文化时期,陶制品上便出现了最早的彩绘。彩绘颜料种类多样,有红彩、黑彩和白彩(主要成分是硫酸钙等),硫酸钙(CaSO4)中,氧元素与钙元素的质量比为(  )
A.5:8 B.8:5 C.5:6 D.6:5
【答案】B
【解析】硫酸钙(CaSO4)中氧元素与钙元素质量比为(16×4):40=8:5。
【举一反三2】冬天是流感传染病的高发季,奥司他韦(化学式:C16H28N2O4)是一种抗流感病毒药。下列关于奥司他韦相关说法正确的是(  )
A.奥司他韦中碳、氢元素质量比是16:28
B.一个奥司他韦分子是由16个碳原子、28个氢原子、2个氮原子和4个氧原子构成
C.奥司他韦分子中含有氮气分子
D.奥司他韦是由H、O、N三个元素组成
【答案】B
【解析】奥司他韦中碳、氢元素质量比是(12×16):(1×28)≠16:28,A错误;一个奥司他韦分子是由16个碳原子、28个氢原子、2个氮原子和4个氧原子构成的,B正确;分子是由原子构成的,奥司他韦分子中含有氮原子,不含氮气分子,C错误;元素只讲种类、不讲个数,D错误。
2022年诺贝尔化学奖授予了对“点击化学和生物正交化学”作出贡献的三位科学家。
【举一反三3】(1)点击化学经典反应之一是(正)一价铜离子催化的叠氮化物—端炔烃环加成反应。如图是铜原子的结构示意图,则铜原子的核电荷数为   ,铜元素位于元素周期表中的第   周期。
(2)点击化学可应用于生物领域中对聚糖的示踪和定位。唾液酸(C11H19NO9)是构成聚糖的糖类之一,唾液酸中氢、氧元素的质量比为   。
(3)叠氮化钠(NaN3)是点击化学中常用的一种催化剂。叠氮化钠由离子构成,它的阳离子的符号为   ,化学反应前后催化剂的化学性质   。
【答案】(1)29;四或4;(2)19:144;(3)Na+;不发生改变。
【解析】(1)由铜原子结构示意图可知,圆圈内数字表示核内质子数,则铜原子的核内质子数(即核电荷数)为29;周期数=原子核外电子层数,铜原子核外有4个电子层,则铜元素位于元素周期表中的第四周期;
(2)唾液酸中氢、氧元素的质量比为(19×1):(16×9)=19:144;
(3)叠氮化钠由离子构成,阳离子为钠离子,其离子符号为Na+;根据催化剂的特点“一变两不变”可知,化学反应前后催化剂的质量和化学性质不发生改变。
【举一反三4】某氨基酸的化学式为CxH7O2N,已知其相对分子质量为89。试计算:
(1)x=__________。
(2)该氨基酸中C、O元素质量之比为__________。
【答案】(1)3  (2)9∶8
【解析】(1)由化学式可知,该氨基酸的相对分子质量为12x+1×7+16×2+14=89,解得x=3。
(2)该氨基酸中C、O元素质量之比为(12×3)∶(16×2)=9∶8。
【题型13】根据化学式计算元素质量分数
【典型例题】金银花是在预防新冠肺炎时用到的一味传统中药,其主要成分之一是异绿原酸(C25H24O12),下列对异绿原酸的描述正确的是(  )
A.氢元素的质量分数最大
B.由碳原子、氢原子、氧原子构成
C.属于氧化物
D.由三种元素组成
【答案】D
【解析】异绿原酸(C25H24O12)中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×25):(1×24):(16×12),其中碳元素的质量分数最大,故A错误;异绿原酸分子是由碳原子、氢原子、氧原子构成,异绿原酸是由异绿原酸分子构成的,故B错误;氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,异绿原酸是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物,不属于氧化物,故C错误;异绿原酸由碳、氢、氧三种元素组成,故D正确。
【举一反三1】中考试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码背面有黏性,其黏性主要来源于胶黏剂﹣丙烯酸。丙烯酸的化学式为C3H4O2,下列关于丙烯酸的正确的是(  )
A.丙烯酸中含有氧分子
B.丙烯酸中氧元素的质量分数为50%
C.丙烯酸由碳元素、氢元素和氧元素组成
D.丙烯酸由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成
【答案】C
【解析】丙烯酸是由丙烯酸分子构成的,丙烯酸中不含氧分子,故A错误;丙烯酸中氧元素的质量分数为,故B错误;由丙烯酸化学式C3H4O2可知,丙烯酸由碳元素、氢元素和氧元素组成,故C正确;丙烯酸由丙烯酸分子构成,一个丙烯酸分子由3个碳原子、4个原子和2个氧原子构成,故D错误。
【举一反三2】钙是人体必需的常量元素,人体缺钙时可适当使用补钙剂。碳酸钙()、乳酸钙()是补钙剂中常用的含钙物质。
(1)乳酸钙中氢原子和氧原子的个数比为       (填最简整数比)。
(2)从元素质量分数的角度推断,用         (填物质名称)做补钙剂中的含钙物质更好。
(3)若要摄入0.4g钙元素需乳酸钙的质量为       。
【答案】(1)5:3
(2)碳酸钙
(3)2.18g
【解析】(1)由化学式可知,乳酸钙中氢原子和氧原子的个数比为:10:6=5:3;
(2)碳酸钙中钙元素的质量分数为:,乳酸钙中钙元素的质量分数为:,碳酸钙中钙元素的质量分数较高,故用碳酸钙做补钙剂中的含钙物质更好;
(3)若要摄入0.4g钙元素需乳酸钙的质量为:。
【举一反三3】葡萄糖的化学式为C6H12O6,按下列要求进行计算:
(1)葡萄糖中碳、氢、氧三种元素的质量比为   ;
(2)葡萄糖中碳元素的质量分数为   。
【答案】(1)6:1:8;(2)40%。
【解析】(1)葡萄糖中碳、氢、氧三种元素的质量比(12×6):(1×12):(16×6)=6:1:8;
(2)碳元素的质量分数为×100%=40%。
【举一反三4】某化肥包装袋上的部分说明如图所示:
(1)请根据“注意事项”推测氯化铵的性质之一是_____________________________。
(2)计算该化肥的最低纯度为________________(结果精确至0.1%)。
【答案】(1)易溶于水(或受热不稳定等)  (2)95.5%
【解析】(2)净重50 kg,含氮量≥25%,则其中至少含氮元素的质量为50 kg×25%=12.5 kg,则该化肥中至少含氯化铵的质量为12.5 kg÷(×100%)≈47.77 kg,该化肥的最低纯度为×100%≈95.5%。
【题型14】有关化学式的综合计算
【典型例题】酚酞是常见的酸碱指示剂,化学式为C20H14O4,下列有关酚酞的叙述正确的是(  )
A.酚酞的相对分子质量为38
B.酚酞由20个碳原子、14个氢原子和4个氧原子构成
C.酚酞中碳、氧元素的质量比为20:4
D.酚酞是由碳元素、氢元素和氧元素组成
【答案】D
【解析】酚酞的相对分子质量为12×20+1×14+16×4=318,故A错误;酚酞是由分子构成的,每个酚酞分子是由20个碳原子、14个氢原子和4个氧原子构成,故B错误;酚酞中碳、氧元素的质量比为(12×20):(16×4)=15:4,故C错误;酚酞是由碳元素、氢元素和氧元素组成的,故D正确。
【举一反三1】青少年过多摄入蛋糕里的人造奶油会产生一种影响身体发育的反式脂肪酸,其化学式为C18H34O2,下列反式脂肪酸的说法中正确的是(  )
A.该物质中H、O三种元素的质量比为9:17:1
B.该物质是由18个碳原子、34个氢原子、2个氧原子构成的
C.该物质的相对分子质量为282 g
D.该物质中质量分数最小的为氧元素
【答案】D
【解析】C18H34O2中,碳、氢、氧元素的质量比为(12×18):(1×34):(16×2)≠9:17:1,故A错误;该物质是由分子构成的,而不是由原子构成的,故B错误;相对分子质量的单位是“1”,通常省略,而不是“g”,故C错误;反式脂肪酸中碳元素、氢元素和氧元素的质量比为12×18:34:16×2=108:17:16;可见,其中氧元素的质量分数最小,故D正确。
【举一反三2】天水麻辣烫的“灵魂”——甘谷辣椒富含维他命,可抗氧化,提升免疫力。其主要成分是维生素C(化学式是C6H8O6)。求:
(1)维生素C中H、O三种元素的质量比是   。
(2)176g的维生素C中碳元素的质量是   g。
【答案】(1)9:1:12;(2)72。
【解析】(1)维生素C中H、O三种元素的质量比是(12×6):(1×8):(16×6)=9:1:12。
(2)176g的维生素C中碳元素的质量是176g××100%=72g。
【举一反三3】维C泡腾片成分中含有柠檬酸,其化学式为C6H8O7,请回答:
(1)柠檬酸中H、O元素的质量比为   (最简整数比)。
(2)计算19.2g柠檬酸中碳元素的质量为多少?(写出计算过程)。
【答案】(1)9:1:14(2)7.2g。
【解析】(1)柠檬酸中H、O元素的质量比为(12×6):(1×8):(16×7)=9:1:14。
(2)19.2g××100%=7.2g
【举一反三4】蛋白质在人体胃肠内与水反应,最终生成氨基酸被人体吸收。丙氨酸(C H7O N)就是其中的一种。请回答下列问题:
(1)丙氨酸分子中C、H、O、N各原子的个数比为________________。
(2)丙氨酸的相对分子质量是________________,氮元素的质量分数为______________(计算精确至0.1%)。
(3)合格奶粉每 100 g中约含蛋白质18 g,蛋白质中氮元素的平均质量分数为 16%。现测定某奶粉每 100 g中含有氮元素的质量为2 g,请通过计算判断该奶粉是否合格。
【答案】(1)3∶7∶2∶1
(2)89 15.7%
(3)每100 g合格奶粉中含氮元素的质量为18 g×16%=2.88 g>2 g,该奶粉不合格
【解析】(1)丙氨酸分子中C、H、O、N各原子的个数比为3∶7∶2∶1。 (2)丙氨酸的相对分子质量是12×3+1×7+16×2+14=89;其中氮元素的质量分数为×100%≈15.7%。

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