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第31讲　元素的化合价与化学式
1．高铁酸钾是一种无机物，化学式为K2FeO4，是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂。主要用于饮水处理。已知K2FeO4中氧元素的化合价为“－2”，则铁元素的化合价为( )
A．＋3 B．＋2
C．＋6 D．－2
2．下列化学用语所表达的意义正确的是( )
A．C60——60个碳原子
B．2O2——2个氧分子
C．Fe2＋——1个铁离子
D．3N——3个氮元素
C
B
3．如图所示，甲模型表示失去一个电子的钠离子和得到一个电子的氯离子的组合；乙模型表示失去两个电子的镁离子和得到一个电子的氯离子的组合。则丙模型可以表示的化学式是( )
A．FeCl3 B．Fe2S3
C．H2S D．MnO2
B
4．维生素C的化学式为C6H8O6，它主要存在于蔬菜和水果中，能促进人体生长发育，增强人体对疾病的抵抗力。下列关于维生素C的说法正确的是( )
A．维生素C由碳、氢两种元素组成
B．一个维生素C分子中含6个氧分子
C．维生素C分子中碳、氢、氧原子个数比为36∶4∶48
D．一个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子和6个氧原子构成
D
5．科学研究中，常常用模型来表达一个研究对象的某些特征信息。如图所示，小联所在的项目化小组利用不同圆片模拟二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的微观模型示意图。其中“ ”表示硫原子，“ ”表示氧原子。
C
模型说明：
　一个硫原子的质量约为：5.33×10－26 kg
　一个氧原子的质量约为：2.66×10－26 kg
6．下列说法正确的是( )
A．化合物HnMO2n－1中M元素的化合价为＋(n＋1)
B．氧元素质量相等的SO2和SO3，分子个数比3∶2
C．10个水分子和10个硫酸分子中氢分子个数一样多
D．氮元素和氧元素的质量比为7∶12的氧化物的化学式为NO3
B
7．化学用语是最简明、信息丰富、国际通用的语言。
(1)用化学符号填空：①氧化钠__________；②两个氮原子________。
(2)写出化学符号“3H2O”中数字2的含义：_______________________________。
(3)在R元素的氧化物R2O3中氧元素显－2价，请在正确的位置标出R元素的化合价：__________；若R2O3的相对分子质量为102，则R元素的相对原子质量为_________。
Na2O
2N
1个水分子中含有2个氢原子
27
8．类推的思维方法在科学学习中应用广泛。类推法就是根据两个对象之间在某些方面相同或相似的特点，推出其他方面也可能相同或相似的结论的方法。请用类推法回答下列问题。
(1)＋6、＋4是硫元素常见的化合价，相应的钠盐有Na2SO4和Na2SO3；以此类推，＋5、＋3是氮元素常见的化合价，相应的钠盐有NaNO3和_________(填化学式)。
(2)氢的氧化物有：水(H2O)与过氧化氢(H2O2)；钠的氧化物有：氧化钠(Na2O)与过氧化钠(Na2O2)；以此类推，过氧化钡的化学式为_________。
NaNO2
BaO2
9．如图是一种加碘盐包装袋上的部分内容，请回答下列问题：
(1)碘酸钾的相对分子质量是__________。
(2)碘酸钾中钾元素和氧元素的质量比是__________(写出最简整数比)。
(3)500 g该食盐中碘元素的质量范围为______________mg。
214
13∶16
食品名称：天然海盐
配料：精制盐、碘酸钾(KIO3)
氯化钠：≥98.5 g/100 g
碘酸钾(以I计)：18～33 mg/kg
9～16.5
10．建立一个适当的模型来反映和代替客观现象，可以更简单明了地表示事物。
(1)图甲是地壳中元素质量分数模型，则A代表的
一种元素是_______。
(2)小明模仿图甲构建了NH4NO3中各元素质量分
数的模型(如图乙)，试求：
①图乙中A、B、C分别代表的各元素质量之比。
②NH4NO3中B元素的质量分数。
氧
解：①NH4NO3中氮元素、氢元素、氧元素的质量比为(2×14)∶4∶(16×3)＝7∶1∶12，因此图乙中A、B、C分别代表的氧元素、氮元素、氢元素的质量比为12∶7∶1；
11．科学家对相对原子质量的认识经历了漫长的时间。
(1)下列元素的相对原子质量不支持材料一的是_______。
A．O -16　　 B．C-l 35.5　　 C．Ag- 108
B
材料一：19世纪初，有化学家认为：氢是母体，其他元素的相对原子质量理论上都是氢的整数倍。
材料二：1886年，英国科学家克鲁克斯大胆假设：同一元素的原子，可以有不同的相对原子质量。化学家测定出的元素相对原子质量是其不同原子相对原子质量的平均值。
(2)在克鲁克斯的假设中，同一元素的原子可以有不同的相对原子质量。这是因为同一元素的原子结构中的某种微粒数不同，该微粒的名称是__________。
(3)如图是氖的同位素在氖元素中所占的百分比。根据材料三，写出氖元素的相对原子质量的表达式：_______________________________。
(4)结合以上材料及所学知识，判断下列说法正确的有
________。
A．只要方法正确、仪器精确，实验结果就不会存在误差
B．19世纪初，以氢为母体的相对原子质量标准是错误的，对科学的发展没有价值
C．元素周期表中很多元素的相对原子质量都不是整数，可推测很多元素有同位素
D．若干年后，科学家有可能更改现在国际上采用的相对原子质量的标准
中子
20×c%＋21×a%＋22×b%
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第31讲　元素的化合价与化学式
1．一些常见元素的化合价口诀
氢钾钠银__________；镁锌钡钙__________；氟氯溴碘__________；通常氧显__________；铜__________铝__________；铁有__________和__________；单质元素为__________。
2．常见原子团化合价口诀：__________硝酸氢氧根，__________硫酸碳酸根，__________记住磷酸根，__________价的是铵根。
3．化合价的一般规律
(1)在化合物里氢元素通常显__________价，氧元素通常显__________价。
(2)金属元素在化合物中通常显__________。
(3)单质里元素的化合价为__________。
(4)在化合物里，元素正负化合价的代数和为__________。
正一价
正二价
负一价
负二价
正二
正三
正二
正三
零价
负一
负二
负三
正一
＋1
－2
正价
0
0
化合价
4．根据元素的化合价写出化合物化学式的步骤：①按一定顺序写出元素符号；②在元素符号的正上方标出化合价；③再根据元素化合价代数和为________的原则写出分子中各元素的原子个数。
5．根据化学式推断元素的化合价
标出已知元素化合价，根据____________________________列式求解。
零
正负化合价的代数和为0
1．(2025，浙江)交警查酒驾所用仪器中的主要试剂为重铬酸钾(K2Cr2O7)，重铬酸钾中K的化合价为＋1，O的化合价为－2，则Cr的化合价是( )
A．＋3　　　　　B．＋4
C．＋5 D．＋6
2．(1)含磷洗衣粉中含有Na5PxO10，其洗涤废水的任意排放会污染环境，已知在上述化合物中磷的化合价为＋5，则x应为_________。
(2)元素A与钠形成的化合物的化学式为NaxA，元素B的氯化物的化学式为BCly，若化合价不变，则A、B两种元素组成的化学式为_________。
D
3
BxAy
1．化学式：用元素符号表示____________的式子。
物质组成
一种物质
元素组成
一种分子
分子的构成
整数比
化学式
3．有关化学式的计算
3．2025年2月7日晚，第九届亚洲冬季运动会开幕式在哈尔滨国际会展体育中心举行，亚冬会的主火炬“雪韵丁香”被点燃。火炬采用的燃料是“绿色甲醇”(CH3OH)。
(1)“绿色甲醇”中碳元素的化合价是_________。
(2)“绿色甲醇”中碳、氢、氧元素的质量比为_________。
(3)“绿色甲醇”中碳元素的质量分数为_________。
－2
3∶1∶4
37.5%
1．概念
(1)相对原子质量：原子的实际质量跟碳 12原子质量的1/12相比后得出的_______。相对原子质量与该原子的实际质量成_______。
(2)相对分子质量：一个分子中各原子的____________________的总和。
2．根据化学式计算物质的相对分子质量
计算方法：查表得化学式中各元素的相对原子质量，根据分子中各元素的相对原子质量总和求出相对分子质量。
比值
正比
相对原子质量
相对原子质量和相对分子质量
4．如图是测定相对原子质量的示意图，推断A原子的相对原子质量约为( )
A．7　
B．7 g　
C．19　
D．19
C
【例1】　生产航天服的原料之一是二苯甲烷二异氰酸酯(C15H10N2O2)，下列关于二苯甲烷二异氰酸酯的说法正确的是( )
A．二苯甲烷二异氰酸酯属于混合物
B．二苯甲烷二异氰酸酯由15个碳原子、10个氢原子、2个氮原子、2个氧原子构成
C．二苯甲烷二异氰酸酯含有1个氮分子和1个氧分子
D．二苯甲烷二异氰酸酯由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成
D
化学式所表示的含义
1．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
C
2．新鲜大蒜中含蒜氨酸(C6H11NO3S)，蒜氨酸受撞击后会转化为大蒜素(C6H10S2O)。大蒜素有较强的抗菌作用，易挥发，遇热或碱立即失去抗菌活性，但不受酸的影响。下列分析正确的是( )
A．大蒜煮熟食用比生食抗菌效果更好
B．大蒜素中碳元素和氢元素的质量比为6∶10
C．大蒜素由6个碳原子、10个氢原子、2个硫原子和1个氧原子构成
D．大蒜素中碳元素的质量分数最大
D
【例2】　夏季来临，冰箱中长期储存的食物极易滋生“李斯特菌”，严重危害人体健康。家庭中可利用含氯消毒液杀灭“李斯特菌”，如次氯酸(HClO)消毒液。
(1)“李斯特菌”属于细菌，它的细胞内________(填“有”或“无”)成形细胞核。
(2)次氯酸中氯元素的化合价为________。
(3)对于次氯酸消毒液，国家标准规定100 g消毒液中有效氯含量在100 mg至200 mg之间。已知某品牌消毒液每100 g含次氯酸0.525 g，请通过计算判断该消毒液的氯元素质量是否符合标准。(其他成分不含氯元素)
无
＋1
有关化学式的计算
3．铁是人体不可缺少的微量元素，主要以＋2价Fe的形式存在于人体血红蛋白中的血红素内。
(1)血红蛋白的相对分子质量为68000，经测定其中铁的质量分数为0.33%，则每个血红蛋白分子中铁的原子个数为________。
(2)缺铁会引起贫血，正常人每天适宜摄入14 mg左右的铁，在酱油中加入铁强化剂如乳酸亚铁[化学式为(C3H5O3)2Fe，相对分子质量是234]，是我国为解决缺铁性贫血而实施的项目。
①国家规定铁强化剂酱油中铁的含量为22.4 mg/100 mL左右，则每1 L铁强化剂酱油中应含乳酸亚铁的质量约为多少？
4
②通过正常饮食可补充人体所需的80%左右的铁，其余可通过服用含铁食品或药物缓慢补充。若除正常饮食补充铁外，其余补充的铁均来自铁强化剂酱油。则正常人每天应食用铁强化剂酱油约多少毫升？
4．随着国产电动汽车的兴起，市场对锂资源的需求日益旺盛，“盐湖提锂”是获取锂资源的重要途径。扎布耶茶卡湖是中国第一大盐湖，碳酸锂(Li2CO3)储量约185万吨。请计算：
(1)碳酸锂由__________种元素组成。其中锂元素的化合价为__________。
(2)碳酸锂中碳元素、氧元素和锂元素的质量比为__________(填最简整数比)。
(3)若生产一辆电动汽车需要锂7 kg，理论上扎布耶茶卡湖中的碳酸锂可供生产多少辆电动汽车？(写出计算过程)
三
＋1
6∶24∶7
【例3】　“微观－宏观－符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法，其中化学符号含义丰富。现有四种化学符号：①2H2、②Fe3＋、③3C、④N2。请根据要求回答下列问题。
(1)①表示_________________；
②中“3＋”表示__________________________________。
(2)表示宏观物质的是__________(填序号)。
2个氢气分子
一个铁离子带3个单位的正电荷
④
化学符号周围数字的含义
5．有一种“可呼吸二氧化碳”电池，放电时吸收二氧化碳，充电时放出二氧化碳。放电时，二氧化碳和金属钠发生反应生成碳单质和碳酸钠，此反应涉及的化学用语表示正确的是( )
A．3个二氧化碳分子：3CO2
B．金属钠中钠元素的化合价：
C．碳单质的化学式：C2
D．碳酸根离子的符号：CO3
A
6．考古学家在兵马俑彩绘的研究中发现了绝美“中国紫”。其原料有石英(二氧化硅)、石绿(一种铜锈)、硫酸钡(BaSO4)和一氧化铅(PbO)等。用化学用语填空。
(1)每个二氧化硅分子中含有两个氧原子，用化学用语表示2个氧原子：_______。
(2)请写出硫酸钡中的阴离子： _________。
(3)一氧化铅中铅元素的化合价：_________。
2O
【例】　相对原子质量(即原子量)是原子实际质量与基准相比后得出的比值。基准的确定历经了几代科学家的研究，下列是其历程的部分资料：
(1)若氢原子质量为a，氧原子质量为b，以道尔顿的原子量基准，氧原子的相对原子质量为_________。
(2)结合资料三，请推测斯达的原子量基准后来被取代的原因是_________________
__________________________________________________。
(3)现代科学将一个原子的真实质量与一个C- 12原子质量的1/12 做比较，即可得到该原子的相对原子质量。下列利用的科学方法与之相似的是_______。(可多选)
A．衡量物体质量的大小是以国际千克原器的质量为基准
B．水和酒精混合之后总体积减小，说明分子间存在空隙
C．研究木星体积时，若地球体积被定为1，则木星体积为1321
D．研究影响动能大小因素时，通过木块移动距离来反映小球的动能
E．研究电流与电压关系时，控制电阻大小不变
氧有三种同位
素，斯达所制定的基准没有指定是氧的哪一种同位素
AC
元素符号周围数字所表示的意义

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