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化学式与化合价
学习目标
1．了解化学式及其意义，知道常见元素及原子团的化合价。2．根据物质的化学式，会求出物质中某元素的化合价；根据物质中各元素的化合价，写出该物质的化学式。3．了解相对分子质量的含义，并能利用相对原子质量和相对分子质量计算物质的组成。4．能看懂某些商品标签或说明书上标示的物质成分和含量。
知识要点
1．化合价
含义：化合价是原子之间相互化合的数目。
规律：①化合价是元素相互化合时表现出的一种性质，有 价和 价之分。
②在化合物中，氧通常显 价，氢通常显 价。
③金属元素一般显正价，非金属元素与金属元素化合时，显 价，与氧化合时显 价。
④某些元素在不同物质中可表现不同的化合价。
⑤在化合物中，元素正负化合价代数和为 。
⑥在单质中，元素化合价为 。
⑦原子团也有一定的化合价。
表示方法：通常在元素符号的 方用+n或－n表示。
与离子符号区别：化合价书写时写在元素符号的 方，正负号在 ，化合价数在 ，（1不省略）；离子符号书写时在元素符号的 先写其所带电荷数（1要省略），后标电性。
2．化学式
定义：用元素符号和数字的组合表示物质的组成的式子。
涵义：宏观：①表示 ；②表示 。
微观：①表示 ；②表示 。
（如果在前面附加了数字，则只能表示粒子的数目）
化学式的写法
单质化学式的写法
（1）金属单质和非金属的固体单质，用 表示它们的化学式。稀有气体是单原子分子，通常也用 表示它们的化学式。
（2）非金属气体单质如氧气、氢气、氮气等一个分子里含有两个原子，单质的化学式的写法是在元素符号右下角写上“2”，如氧气 、氮气 、氢气 等。
化合物化学式的写法
+在前，－在后，化合价，记在头；对角线，交叉走，先约分，后写数；写完之后验总数（为0）。
（当化学式中原子团有多个时，应先用括号括起，再在括号外的右下角标明数字。当原子团为一个时，括号及数字均省略。）
读法：①固态单质一般读成元素名称，气态单质一般在元素名称后加“气”字。
②由两种元素组成的化合物一般由后往前读成“某化某”或“几某化几某”。
3．相对分子质量及根据化学式的计算
定义：化学式中各原子的相对原子质量的总和叫做相对分子质量
单位和符号：国际单位为1，符号为Mr
根据化学式的计算：
（1）求元素化合价：依据化合物中元素的化合价代数和为零。
（2）关于相对分子质量的计算：
①计算相对分子质量： 。
②计算化合物中元素的质量比：化合物中元素的质量比等于各元素的相对原子质量总和之比。
③计算化合物中某元素的质量分数：化合物中某元素的质量分数就是该元素的质量与组成物质的元素总质量之比：
某元素的质量分数 =×100% =×100%
例题解析
例1．下图是四位同学对某化学式意义的描述
他们描述的化学式是
A．CO B．O2 C．N2 D．H2O
例2．下列化学用语均有错误，请将正确的填写在相应的横线上。
（1）+3价的铝元素Al3+ （2）镁离子Mg
（3）碳酸钾KCO3 （4）氯化亚铁FeCl3
例3．（07苏州）某含铁元素的绿色、无污染的净水剂，其化学式为Na2FeO3。则其中铁元素的化合价为（ ）
A．+2 B．+3 C．+4 D．+6
例4．（07南昌）钛铁矿主要成分的化学为FeTiOx，其中铁元素和钛元素的化合价均显+3价，则x为（ ）
A．2 B．3 C．4 D．6
例5．青少年要“珍爱生命，远离毒品”。“冰毒”是指合成的毒品甲基苯丙胺（C10H15N），也是毒品“摇头丸”的主要成分，具有强烈的兴奋和致幻效果，作用快，易成瘾。
（1）甲基苯丙胺由 种元素组成，其一个分子中含 个原子。
（2）其相对分子质量为 。
例6．（06长沙）黑龙江省齐齐哈尔市第二制药有限公司生产、销售假药案件，造成了多人死亡的严重后果。而该公司生产的“亮菌甲素注射液”等假药的原料即来自于江苏泰兴化工总厂的假“丙二醇”。其真丙二醇的化学式为C3H8O2，下列说法正确的是（ ）
A．丙二醇中碳、氢、氧元素的质量比为：3∶8∶2
B．丙二醇的相对分子质量是76
C．丙二醇充分燃烧的生成物只有二氧化碳
D．丙二醇分子中含有13种元素
例7．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(化学式为 C3H7O2N)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 (计算结果精确到0.1％)。
(3)合格奶粉每100 g中含蛋白质约18g，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属于合格奶粉。
课堂训练
1．（双选）下列有关过氧化氢（H2O2）组成的叙述正确的是（ ）
A．由氢气和氧气组成的混合物 B．由一个分子和一个氧原子构成
C．由氢、氧两种元素组成 D．每个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成
2．(08年乐山)下列同学对“SO2”的认识中，不正确的是 ( )
A． B． C． D．
3．(双选)下列各种符号中只有微观意义而没有宏观意义的是（ ）
A．Cu B．CO2 C．3H D．2N2
4．（沈阳中考题）下列化学用语即表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的是（ ）
A．H B．Fe C．N2 D．H2O
5．请写出下列符吾民所表示的含义：
（1）H ；
（2）2H ；
（3）2H2 ；
（4）2H2O ；
（5）H2O ；
6．下列关于化合价的叙述正确的是（ ）
A．非金属元素一定显负价
B．化合物中元素正负化合价的代数和等于零，单质中元素的化合价为零
C．在化合物中氧通常显+2价，氢通常显+1价
D．根据化合物中元素正负化合价的代数和等于零的原则，可以随意书写物质的化学式
7．（汕头中考题）锗酸铋（Bi4 Ge3 O12）是我国研制的一种闪烁晶体材料。已知锗酸铋中锗（Ge）的化合价为+4价，则锗酸铋（Bi）的化合价为（ ）
A．+4 B．+3 C．+2 D．+1
8．下列原子团离子中，除氧元素外，另一元素化合价最高的是（ ）
A．MnO4－ B．Cr2O72－ C．ClO2－ D．SO42-
10．标出下列化合物中原子团的化合价：
AgNO3 Na2CO3 Ca(OH)2 KMnO4 (NH4)2SO4
11．用化学符号表示：
2个铝原子 ；3个氧分子 ；4个硫酸根离子 ；铝离子 ；镁元素 ；氯化铜中铜的化合价为+2价 ；2个五氧化磷分子 。
12．写出下列符号中数字“2”的意义：
（1）2H2O ；（2）N2 ；
（3）MgO ；（4）2Cl ；
（5）CO2 ；（6）2Fe2+ ；
13．（自贡中考题）我国科学家发现，亚硒酸钠能消除加速人体衰老的活性氧。亚硒酸钠中硒元素（Se）为+4价，氧元素为-2价，则亚硒酸钠的化学式为( )
A．Na2SeO3 B．Na2SeO4 C．NaSeO3 D．Na2SeO2
14．写出下列物质的化学式：
（1）氧气： ；氢气： ；氯气： ；氮气： ；
（2）氦气： ；氖气： ；氩气： ；
（3）硫磺： ；红磷： ；木炭： ；
（4）铁： ；铜： ；汞： ；
（5）高锰酸钾： ；过氧化氢： ；锰酸钾： ；水： ；
（6）二氧化碳： ；二氧化硫： ；五氧化二磷： ；
四氧化三铁： ；氧化镁： ；
15．根据化合价填写下列元素或原子团组成的有关物质的化学式：
K+ Ca2+ Al3+ NH4+ Fe3+ Fe2+
Cl-
SO42-
NO3-
16．在下列式子里各物质名称的下面，分别写出它们的化学式：
（1） 镁 + 氧气 氧化镁 （2）铁 + 氧气 四氧化三铁
（ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ）
（3）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 （4）磷 + 氧气 五氧化二磷
（ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ）
（5）碳 + 氧气 二氧化碳
（ ） （ ） （ ）
以上反应中，属于化合反应的是 ，属于分解反应的是 。（填序号）
17．（安徽中考题）北京奥运会火炬“祥云”于2008年5月下旬进入我省，使用的燃料为丙烷，其化学式为C3H8，下列关于丙烷的说法中，与事实不符的是（ ）
A．由碳、氢两种元素组成 B．含有4个氢分子
C．相对分子质量为44 D．每个分子中含11个原子
18．过氧乙酸（化学式为CH3COOH）是一种杀菌能力较强的消毒剂，在汶川大地震过后，在预防瘟疫暴发起了很大作用，下列说法正确的是（ ）
A．过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成的 B．过氧乙酸的分子中含有氧分子
C．过氧乙酸的相对分子质量为60
D．过氧乙酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为2∶4∶3
19．已知元素R的化合价为+5价，相对原子质量为31，该元素氧化物的相对分子质量为（ ） A．142 B．47 C．78 D．111
20．硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血。某贫血患者每天需补充1.12g铁元素，则他服用的药物中含硫酸亚铁的质量至少为（ ）
A．3.08g B．6.98g C．10g D．3.04g
21．（烟台中考题）世界卫生组织将某氧化物RO2列为A级高效安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛的应用。实验测得该氧化物中R与O的质量之比为71：64，则RO2的化学式是（ ）
A．CO2 B．ClO2 C．SO2 D．NO2
22．某蔬菜种植基础地原计划每亩菜田施用氮肥碳酸氢铵[NH4HCO3]7．9kg [CO（NH2）2]，若要达到同样的施肥效果（即氮元素总量相同），则每亩菜田所需尿素的质量是（ ）
A．3kg B．3.95kg C．6kg D．7.9kg
23．计算下列物质的相对分子质量或相对分子质量总和。
（1）（NH4）2SO4 （2）Cu2（OH）2CO3
（3）2KClO3 （4）5P2O5 （5）CaCO3
24．“水立方”是2008年北京奥运场馆——国家游泳中心，它的外层是只有0.08mm-0.25mm厚的膜结构气枕。其所用材料是新型塑料ETFE[聚氟乙烯（C2F4）n]。这种新型材料透明美观，防火防水、耐用，且无需清理和维护。塑料ETFE含 种元素，其中碳元素的质量分数为 %。
25．将下列物质按铁元素的质量分数由高到低的顺序排列 （填序号）。
①Fe2O3 ②FeO ③Fe3O4 ④FeS ⑤FeSO4
26．对于SO2 和 SO3 ：
（1）相同质量的SO2和SO3中硫元素的质量比为 。
（2）SO2和SO3中所含氧元素的质量相等，则SO2 和 SO3 的质量之比为 。
（3）SO2和SO3中所含氧元素的质量相等，则SO2和SO3的分子数之比为 。
（4）相同质量的SO2和SO3中，SO2和SO3的分子数之比为 。
27．苏丹红是一种人工人合成的红色染料。最新研究表明，其体内代谢产物有强致突变性和致癌性，国家正在严查添加有苏丹红的食品。已知最常见的一种苏丹红的化学式为C16H12N2O，试计算：（1）苏丹红的相对分子质量； （2）苏丹红中各元素的质量比；
（3）苏丹红中氮元素的质量分数。
28．如图是市售某品牌牙膏包装盒上的部分说明。其主要活性成分单氟磷酸钠（Na2PO3F）是牙膏的常用添加剂之一，试验表明牙膏中单氟磷酸钠的质量分数达到0.76%—0.80%时，防龋齿的效果较好。
（1）求单氟磷酸钠中为F元素的质量分数；（计算结果保留小数点后二位）
（2）通过计算判断，该牙膏是否有较好的防龋齿效果。
29．星期天小明与爸爸一起起去农业公司购买化肥，已当时化肥价格表如下：
化肥品种 尿素CO(NH2) 2 碳酸氢铵NH4HCO3 硫酸铵(NH4) 2SO4
每吨售价 1080元 330元 450元
小明爸爸只带了500元，但不知道买哪种化肥能达到最好的肥效（即购买的氮元素的最多），想到小明上初三了，学了化学，就让小明帮助解决问题。小明通过计算很快的就选好了化肥，小明选的是哪种化肥？
作业
1．(08汕头)卟啉铁(C34H32ClFeN4O4)对缺铁性贫血有显著疗效。以下说法正确的是 ( )
A.卟啉铁中含有5种元素 B.1个卟啉铁分子中含有34个碳原子
C.人体补铁的唯一方法是服用卟啉铁 D.“缺铁性贫血”中的“铁”指单质铁
2．(08烟台双选)染发时常用到的着色剂——对苯二胺，是一种有毒的化学药品，有致癌性，会对染发者的身体带来伤害，其化学式为C6H8N2。有关对苯二胺的说法正确的是( )
A.对苯二胺属于纯净物 B.对苯二胺的相对分子质量为27
C.对苯二胺中碳、氢、氮元素的质量比为3∶4∶1 D.对苯二胺能被人体少量吸收
3．(08三明)石英砂的主要成分是二氧化硅(SiO2)。二氧化硅中硅元素的化合价为 ( )
A.+4 B.+3 C.+2 D.-2
4．(08苏州)在H2O、OH一、H、H+ 四种微粒中，属于分子的是 ( )
A.OH一 B.H C.H2O D.H+
5．(08苏州)有关尿素[CO(NH2)2]的说法正确的是 ( )
A.尿素的相对分子质量为：12+16+14+1×2×2=46
B.尿素是一种有机氮肥
C.尿素中碳、氧、氮、氢四种元素的质量比为：12∶16∶14∶1
D.尿素中氮元素质量分数的计算式为：×l00％
生活小语
有理想在的地方，地狱就是天堂；有希望在的地方，痛苦也成欢乐
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