第3考點(diǎn) 化合價(jià)和化學(xué)式
1．(2017·廣東)下列化學(xué)用語書寫正確的是(　　)A．三個(gè)二氧化硫分子：2SO3 B．兩個(gè)氧分子：2O C．C元素的化合價(jià)：NaCO2 D．一個(gè)鋁離子：Al－32．(2016·廣東) 二氧化氯(ClO2) 是城市生活用水的新型消毒劑，其中氯元素的化合價(jià)是(　　)A．＋4價(jià) B．＋3價(jià) C．＋2價(jià) D．＋1價(jià)3．(2015·廣東) 某無土栽培的營(yíng)養(yǎng)液中含有磷酸鉀(K3PO4)。其中磷元素的化合價(jià)為(　　)A．－3 B．＋1 C．＋3 D．＋5
一、化合價(jià)1．化合價(jià)的規(guī)律：化合物均有固定的組成，即形成化合物的元素原子有固定的原子個(gè)數(shù)比，化學(xué)上用化合價(jià)表示原子間相互化合的數(shù)目?；蟽r(jià)的一般規(guī)律：(1)化合價(jià)有正價(jià)和負(fù)價(jià)。(2)在化合物中氧元素通常顯－2價(jià)；氫元素通常顯＋1價(jià)。(3)金屬元素跟非金屬元素化合時(shí)，金屬元素顯正價(jià)，非金屬元素顯負(fù)價(jià)。(4)一些元素在不同的化合物中可顯示不同的化合價(jià)。(5)在化合物里元素正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為__________。(6)在單質(zhì)里，元素的化合價(jià)為__________。
2．化合價(jià)識(shí)記規(guī)律：(1)常見元素的化合價(jià)
常見根(原子團(tuán))的化合價(jià)口訣一價(jià)銨根、硝酸根、碳酸氫根、氫氧根，二價(jià)硫酸根、碳酸根，除了銨根均為負(fù)，希望大家能記住。
常見元素化合價(jià)口訣：一價(jià)氫氯鉀鈉銀，二價(jià)氧鈣鋇鎂鋅，三鋁、四硅、五價(jià)磷，二、三鐵，二、四碳，二、四、六硫都齊全，銅、汞二價(jià)最常見。(2)常見原子團(tuán)的化合價(jià)
二、化學(xué)式1．定義：用元素符號(hào)和數(shù)字表示物質(zhì)組成的式子。例如：H2、CO2、NaOH等。2．化學(xué)式的書寫(1)單質(zhì)：①氣態(tài)、液態(tài)非金屬單質(zhì)常用X2表示。例如：氧氣__________、氫氣__________、氮?dú)鈅_________等(但臭氧的化學(xué)式是O3)。②固態(tài)非金屬、金屬以及稀有氣體單質(zhì)，通常以元素符號(hào)直接表示物質(zhì)。例如： 碳__________、鈣__________、鈉__________、氦氣__________等。(2)化合物：根據(jù)組成元素或原子團(tuán)的化合價(jià)來書寫化合物的化學(xué)式。
注意：當(dāng)化學(xué)式前出現(xiàn)數(shù)字時(shí)，只表示幾個(gè)這樣的分子，例如：2SO2表示為___________________。
三、化學(xué)式與化合價(jià)1．“知式求價(jià)”根據(jù)物質(zhì)中組成元素化合價(jià)代數(shù)和為零，由已知元素的化合價(jià)求未知元素化合價(jià)。例如：標(biāo)出下列物質(zhì)中畫線元素的化合價(jià)。Na2CO3　　　　　　Fe(OH)3　　　　　　NH4Cl　　　　　　H2　　　　　　 KMnO4
2．“知價(jià)求式”根據(jù)組成元素或原子團(tuán)的化合價(jià)來書寫化合物化學(xué)式。(正左負(fù)右，排、標(biāo)、約、叉)(1)氧化物：以非氧元素開頭，氧元素結(jié)尾，讀作氧化某。例如：氧化鎂__________，正五價(jià)氮元素的氧化物__________，正四價(jià)氯元素的氧化物__________。(2)酸：以氫元素開頭，酸根離子結(jié)尾，讀作某酸。例如：硫酸__________，碳酸__________，鹽酸__________。(3)堿：以金屬元素開頭，氫氧根結(jié)尾，讀作氫氧化某。例如：氫氧化鈉__________，氫氧化鈣__________。(4)鹽：以金屬元素或銨根開頭，酸根離子結(jié)尾，讀作某酸某(以氯元素結(jié)尾讀作氯化某)。例如：氯化鈉__________，碳酸鈉__________，碳酸鈣________，氯化銨__________。
四、化學(xué)用語1．分子： 用化學(xué)式表示。2個(gè)水分子__________，3個(gè)碳60分 子__________，2個(gè)四氧化三鐵粒子__________。2．原子：用元素符號(hào)表示。2個(gè)氫原子__________，2個(gè)鋁原 子__________，1個(gè)氧原子__________。3．化合價(jià)：在元素符號(hào)正上方標(biāo)出。鈣元素顯正二價(jià) __________，氧化鐵中鐵元素顯正三價(jià)__________。4．離子：在右上方標(biāo)出電荷。3個(gè)鋁離子__________，2個(gè)氯 離子__________， 2個(gè)硫酸根離子__________。
五、根據(jù)化學(xué)式的計(jì)算1．有關(guān)相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量是指化學(xué)式中各原子的相對(duì)原子質(zhì)量之和。2．有關(guān)化合物里各元素的質(zhì)量比的計(jì)算
3．有關(guān)化合物里元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算某元素在化合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ＝×100%
溫馨提示1．只有純凈物才可以用化學(xué)式表示，并且每種純凈物只有一個(gè) 化學(xué)式。2．化學(xué)式前面的數(shù)字表示粒子(分子、原子或離子)的個(gè)數(shù)，如 2H和2H2。3．化學(xué)式中元素符號(hào)右下角的數(shù)字表示一個(gè)分子中所含某原子 的個(gè)數(shù)，如H2。4．如果在一個(gè)化學(xué)式前面加上數(shù)字，則各化學(xué)式只具有微觀意 義，不再有宏觀意義。如2H2表示2個(gè)氫分子，不再表示氫氣 這種物質(zhì)。5．如果是由原子直接構(gòu)成的物質(zhì)，其化學(xué)式表示3種意義，如 Fe表示鐵這種物質(zhì)，表示鐵元素，表示一個(gè)鐵原子。
(2017·重慶B)某工廠制取漂白液的化學(xué)原理為：Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，在該反應(yīng)中，氯元素沒有呈現(xiàn)出的化合價(jià)是(　　)A．＋2 B．＋1 C．0 D．－1
【思路點(diǎn)拔】單質(zhì)中元素化合價(jià)為零，化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零。氯氣屬單質(zhì)，故Cl2中Cl的化合價(jià)為0；NaCl中Na元素為＋1價(jià)，故Cl的化合價(jià)為－1價(jià)；根據(jù)在化合物中，正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零，鈉元素的化合價(jià)為＋1價(jià)，氧元素的化合價(jià)為－2價(jià)，設(shè)NaClO中氯元素的化合價(jià)為x，則(＋1)＋x＋(－2)＝0，解得x＝＋1 。故選A。
1．(2017·江西)我省參與制造的C919大飛機(jī)采用的復(fù)合材料中使用了高溫陶瓷材料氮化硅(Si3N4)，其中硅元素的化合價(jià)為＋4價(jià)，則氮元素的化合價(jià)為(　　)A．－3 B．＋2 C．＋3 D．＋4
二、“化學(xué)語法”——搭配要一致
(2017·內(nèi)江)葡萄糖的分子式為C6H12O6。則下列有關(guān)葡萄糖的說法正確的是(　　)A．葡萄糖由碳、氫氣和氧氣三種元素組成 B．葡萄糖由三種元素組成C．葡萄糖由24個(gè)原子構(gòu)成 D．葡萄糖分子由碳原子和水分子構(gòu)成
【思路點(diǎn)拔】A選項(xiàng)葡萄糖應(yīng)由碳、氫、氧三種元素組成，故是不正確的敘述；B選項(xiàng)正確；C選項(xiàng)應(yīng)該敘述為一個(gè)葡萄糖分子是有24個(gè)原子構(gòu)成；D選項(xiàng)是錯(cuò)誤的敘述，應(yīng)該為葡萄糖分子是由碳原子、氫原子和氧原子構(gòu)成；故答案選擇B。
2．(2017·威海)2017年1月27日，南京理工大學(xué)化學(xué)學(xué)院胡炳成團(tuán)隊(duì)成功合成世界上首個(gè)超高能全氨陰離子(N)鈷(C)鹽[化學(xué)式為：C(N5)2(H2O)4]。下列有關(guān)說法正確的是(　　)A．該物質(zhì)屬于混合物 B．該物質(zhì)中鈷元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小C．該物質(zhì)中鈷元素的化合價(jià)為＋5價(jià) D．該物質(zhì)屬于有機(jī)物
(2017·廣東)2017年5月18日，中國(guó)在南海成功試采可燃冰，它將推動(dòng)世界能源利用格局的改變。可燃冰是在高壓低溫環(huán)境條件下，水分子籠中裝有甲烷分子而成的“冰塊”，可直接點(diǎn)燃。已知某種可燃冰的化學(xué)式為：CH4·8H2O。請(qǐng)回答：(1)這種可燃冰中含有__________種元素：原子個(gè)數(shù)比：C∶H∶O＝__________；(2)這種可燃冰中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________%；936 g(約1升)該可燃冰常溫下可釋放出__________升甲烷(常溫下甲烷密度為0.72 g/L)。
【思路點(diǎn)拔】(1)這種可燃冰中含有碳、氫、氧三種元素：化學(xué)式中元素符號(hào)右下角的數(shù)字為一個(gè)分子中原子的個(gè)數(shù)，這種可燃冰原子個(gè)數(shù)比：C∶H∶O＝1∶20∶8；(2)這種可燃冰中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ×100%＝10%；該可燃冰和甲烷的質(zhì)量比為160∶16；936g(約1升)該可燃冰常溫下可釋放出甲烷的質(zhì)量93.6 g；體積為130 L。
3．(2016·廣州) 乙硫醇(化學(xué)式為 C2H6S) 易揮發(fā)，有蒜臭味，人對(duì)該氣體極其敏感，下列有關(guān)乙硫醇的說法不正確的是(　　) A．乙硫醇的相對(duì)分子質(zhì)量為 62B．乙硫醇中 C、H、S 三種元素的質(zhì)量比為 2∶6∶1 C．硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 ×100% D．在管道煤氣中添加微量乙硫醇，目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤氣泄漏
[解題小技巧]如何快速確定化合物的化學(xué)式：首先按正前負(fù)后的順序?qū)懗鼋M成化合物的所有元素符號(hào)，然后在每種元素符號(hào)的右下角用數(shù)字寫出每個(gè)化合物分子中該元素的原子個(gè)數(shù)。一定順序通常是指：氧元素與另一元素組成的化合物，一般要把氧元素符號(hào)寫在右邊；氫元素與另一元素組成的化合物，一般要把氫元素符號(hào)寫在左邊；金屬元素、氫元素與非金屬元素組成的化合物，一般要把非金屬元素符號(hào)寫在右邊。直接由離子構(gòu)成的化合物，其化學(xué)式常用其離子最簡(jiǎn)單整數(shù)比表示。
★由化學(xué)式求化合價(jià)1．(2017·長(zhǎng)沙)2017年5月18日，我國(guó)成為了世界上第一個(gè)連續(xù)海上開采可燃冰時(shí)間最長(zhǎng)的國(guó)家，可燃冰的主要成分是 CH4，其中碳元素的化合價(jià)是(　　) A．－4 B．－1 C．＋1 D．＋22．下列物質(zhì)中所含氮元素化合價(jià)最低的是(　　) A．NO2 B．N2 C．NH4Cl D．HNO33．最近，科學(xué)家成功制備出了一種含銥元素的陽(yáng)離子，在這種離子中，銥元素顯＋9價(jià)。該離子符號(hào)的書寫正確的是(　　) A．IrO B．IrO C．IrO D．IrO
★由化合價(jià)確定化學(xué)式4．(2016·濟(jì)寧) 硝酸銨(NH4NO3) 是一種銨鹽，極易溶于水，根據(jù)硝酸銨的化學(xué)式回答：(1)硝酸根的符號(hào)是__________；(2)NH4的名稱是__________；(3)標(biāo)出NH4NO3中N元素的化合價(jià)__________________；(4)寫出硝酸銨在水溶液中解離出兩種離子的符號(hào)______________。
5．現(xiàn)有指定化合價(jià)的幾種元素：O、H、K、Cu、N，請(qǐng)選擇元素，寫出符合要求的化合物的化學(xué)式：(1)一種難溶于水的堿_____________； (2)一種酸__________；(3)一種復(fù)合肥料__________； (4)原子個(gè)數(shù)比為1∶1的氧化物__________________。
-2 +1 +1 +2 +5
★化學(xué)式的意義6．(2017·南充)目前我國(guó)自主研發(fā)的抗癌新藥西達(dá)本胺即將全球上市。西達(dá)本胺由分子構(gòu)成，其化學(xué)式為C22H19FN4O2，下列關(guān)于西達(dá)本胺的說法不正確的是(　　)A．西達(dá)本胺屬于有機(jī)化合物B．西達(dá)本胺由碳、氫、氟、氮、氧五種元素組成C．一個(gè)西達(dá)本胺分子中共含有48個(gè)原子D．西達(dá)本胺中碳、氮、氧三種元素的質(zhì)量比為11∶2∶1
7．(2017·德陽(yáng))草酸(H2C2O4)是一種有機(jī)酸，其水溶液呈酸性。它廣泛分布于植物、動(dòng)物和真菌中，并在不同的生命體中發(fā)揮不同的功能。下列有關(guān)草酸的敘述正確的是(　　)A．其中碳元素的化合價(jià)為＋4 B．氫元素和氧元素的質(zhì)量比為1∶32C．一個(gè)草酸分子由8個(gè)元素組成 D．其溶液中滴加酚酞試液時(shí)呈紅色
8．(2017·臨沂)豆腐是人們喜愛的食物，營(yíng)養(yǎng)豐富，能為人體提供所需的多種氨基酸，其中含量最多的是亮氨酸(C6H13NO2)，關(guān)于亮氨酸的說法正確的是(　　)A．亮氨酸是氧化物B．亮氨酸中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27.3% C．一個(gè)亮氨酸分子由22個(gè)原子構(gòu)成D．亮氨酸中碳、氫、氮、氧四種元素的質(zhì)量比為6∶13∶l∶2
9．(2016·廣東)某復(fù)合肥的部分說明書如圖所示。請(qǐng)回答：(1)從肥效的角度看，共有______種有效元素。(2)該復(fù)合肥的有效成分之一是尿素[CO(NH2)2]，則尿素中碳、氧、氮、氫的原子個(gè)數(shù)比 為______________。　(3)一袋該化肥至少含P2O5__________kg。(4)從“注意事項(xiàng)”看，該復(fù)合肥料的物理性質(zhì)是__________，化學(xué)性質(zhì)是______________(寫一種)。
10．(2015·廣東) 右圖為某分子的結(jié)構(gòu)模型，請(qǐng)回答下列問題：(1)這種分子的化學(xué)式為__________；該物質(zhì)是食醋的主要成分，化學(xué)名稱為__________。(2)該物質(zhì)的碳、氫、氧原子個(gè)數(shù)比為__________。(3)該物質(zhì)中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________% 。
11．(2017·泰安)“舌尖上的中國(guó)”在央視上的熱播讓廚房再次成為人們施展廚藝的舞臺(tái)。大多數(shù)廚師有個(gè)工作經(jīng)驗(yàn)：炒菜時(shí)，又加料酒又加醋，可使菜變得香美可口，原因是醋中的乙酸與料酒中的乙醇生成乙酸乙酯。下表中是幾種常見的酯，請(qǐng)完成下列問題：
(1)甲酸甲酯(C2H4O2)中碳元素、氫元素、氧元素的質(zhì)量比為______________；(2)甲酸乙酯(C3H6O2)中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)；(3)比較歸納是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法，據(jù)表推測(cè)X的化學(xué)式為 ______________。
12．(2017·南充)某品牌礦泉水，其外包裝上部分文字說明如圖所示，請(qǐng)回答下列問題。
每100 mL含量(mg/100 mL)氯化鉀　　　　　　70硫酸鎂 240偏硅酸 180pH(25 ℃) 7.2～7.5
(1)氯化鉀中氯離子的符號(hào)是__________；(2)硫酸鎂的化學(xué)式是______________；(3)標(biāo)出偏硅酸(H2SiO3)中硅元素的化合價(jià)__________；(4)25 ℃時(shí)，該礦泉水呈__________(選填“酸性”“中性”或“堿性”)。
二、能力提升13．(2016·廣東模擬) 碘元素在FeI3、Mg(IO2) 2、KIO4、Fe(IO) 3、X這五種化合物中顯示的化合價(jià)有＋1、＋3、＋5、＋7、－1五種化合價(jià)，若化合物X為碘與鈣、氧形成的化合物，則其化學(xué)式應(yīng)是____________。
14．以化合價(jià)為縱坐標(biāo)，物質(zhì)的類別為橫坐標(biāo)所繪制的圖象叫價(jià)類圖。如右圖為硫的價(jià)類圖，請(qǐng)分析該圖后填空：(1)E點(diǎn)表示的是二氧化硫，寫出它的一條物理性質(zhì)____________；(2)如圖中可表示K2SO4，這種鹽的點(diǎn)是_____ (選填字母)；(3)A點(diǎn)表示的物質(zhì)類別是______；(4)寫出由B點(diǎn)表示的化合物與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________。
SO3＋2NaOH=Na2SO4＋H2O

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