1、,第四单元 自然界的水,课题4 化学式与化合价,1.概念：,注意：每种纯净物的组成是固定不变的，所以，一种物质的化学式只有一个。,如：水 H2O氧气 O2二氧化碳 CO2,用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子，叫做化学式。,一、化学式,2.表示的意义,宏观,微观,表示一种物质 表示该物质的元素组成,表示物质的一个分子 表示物质的分子构成,注意：要考虑到构成物质的粒子是分子还是原子。,H2O表示的意义：,表示水这种物质。,表示一个水分子。,表示水由氢元素和氧元素组成。,表示一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。,宏观意义,微观意义,2 H2O,2个水分子,1个水分子中有2个氢原子,化学式中
2、不同位置的数字表示的意义：,（1）化学式前面的数字表示分子个数。 （2）化学式中元素符号右下角的数字表示每个分子中的原子个数。,化学式中不同位置的数字表示的意义：,（1）由离子构成的物质中不存在一个个的分子，其化学式表示了该物质中各元素原子数目的最简整数比。 （2）一个化学式不一定只表示一种物质，如金刚石和石墨的化学式都是 C，红磷和白磷的化学式都是 P。,特别提醒：,（1）化学式的写法,金属单质： 铁(Fe) 铝(Al) 固态非金属单质：硫(S) 磷(P) 稀有气体： 氖气(Ne) 氦气(He),单质,用元素符号直接 表示化学式,氧气(O2) 氢气(H2) 氮气(N2) 氯气(Cl2),气体
3、非金属单质,在元素符号右下角写上每个分子中所含的原子数目的数字表示化学式,3.化学式的书写和命名,化合物,氧化物：氧元素在后，其他元素在前，同时在相应元素符号的右下角写上每个分子中所含该元素原子数目的数字。 例如：CO2、SO2、H2O等。 其他两种元素形成的化合物：金属元素在前，非金属元素在后，同时在相应元素符号的右下角写上每个分子中所含该元素原子数目的数字。 例如：NaCl、FeCl3等。,原则：顺写反读,一般从右向左读作“某化某”（或“某酸某”），如 NaCl 读作氯化钠，Na2SO4 读作硫酸钠； 有时还需要读出化学式中各种元素的原子的个数，如P2O5 读作五氧化二磷。,（2）化学式的
4、读法,注意：读含有原子团的物质的化学式时，不需读出原子个数。,【例题】豆腐是我国的传统食物。食用豆腐能获得人体所需要的多种氨基酸，其中含量最多的是亮氨酸（化学式：C6H13NO2）。下列有关亮氨酸的说法错误的是（ ） A由四种元素组成 B一个分子由 22 个原子构成 C一个亮氨酸分子中含一个氧分子 D属于化合物,C,分析：亮氨酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成，A项正确；一个亮氨酸分子中含有6个碳原子、13个氢原子、1个氮原子和2个氧原子，共22个原子，B项正确；亮氨酸属于化合物，由亮氨酸分子构成，不含氧分子，C项错误，D项正确。,1.下列物质的化学式书写不正确的是（ ） A.氧化镁 MgO2 B
5、.氧化钠 Na2O C.硫酸锌 ZnSO4 D.氢氧化铜 Cu(OH)2 2.下列化学用语关于数字“3”的意义，说法正确的是（ ） 3Hg Fe3+ SO3 3H2O A表示分子个数的是 B表示离子所带电荷数的是 C表示原子个数的是 D表示一个分子中含有某种原子个数的是,A,B,二、化合价,1.化合价的概念 元素的化合价是元素的原子之间形成化合物时表现出来的一种性质，用来表示原子间化合的数目。,例如：在化合物里，O元素通常为-2价，H元素通常为+1价，Cl元素通常为-1价，所以,当氢气与氧气反应时，是 2个氢原子与1个氧原子结合生成 H2O,当氢气与氯气反应时，是 1个氢原子与1个氯原子结合生
6、成 HCl。,作为一个整体参加反应的原子集团（就好像一个原子一样）叫做原子团。原子团也叫做根。,注意：原子团也有化合价，不能单独存在；带电荷的原子团也是离子。例如：,NaOH、 Ca(OH)2 、Cu(NO3)2、NH4NO3、BaSO4、CaCO3、 H3PO4,下列化学式中彩色标记部分为根：,OH： NH4： NO3：,CO32： SO42： PO43：,氢氧根离子,铵根离子,硝酸根离子,碳酸根离子,硫酸根离子,磷酸根离子,2.原子团,3.化合价的有关规律,（1）化合价有正价和负价。 （2）在化合物里氢通常显+1价，氧通常显-2价。 （3）金属元素与非金属元素化合时，金属元素通常显正价，非
7、金属元素通常显负价。 （4）许多元素具有可变化合价，同种元素在不同的化合物里可显不同的化合价，如 FeO、Fe2O3中铁元素的化合价分别为+2和+3；同种元素在同一化合物里也可显示不同的化合价，如 NH4NO3中氮元素的化合价分别为-3和+5。 （5）在任何化合物里，正、负化合价的代数和为零。以H2O为例：（ +1 ） 2+（2）=0 （6）单质里元素的化合价为零。,化合价的有关规律：,化合价歌谣,一价氢氯钠钾银， 二价氧钙钡镁锌， 三铝四硅五价磷， 二三铁、二四碳， 二四六硫都齐全， 铜汞二价最常见， 单质零价永不变！,离子符号和化合价的表示方法不同： 离子：数字在前，“+”“-”号在后；写
8、在元素符号或原子团的右上角；数字为1时省略不写。 化合价：数字在后，“+”“-”号在前；写在元素符号或原子团的正上方；数字为1时不能省略。,化合价与离子所带电荷的联系：数字相同，正负号相同。,离子符号与化合价的比较,+1,+2,+3,1,2,4.化合价的书写,（1）根据化学式求某一元素的化合价。,原则：化合物里正、负化合价的代数和为零。,例1：试确定氯酸钾（KClO3）中氯元素的化合价。,解：设氯酸钾中氯元素的化合价为 x，则,（+1）+ x +（2）3=0,解得 x = +5,所以，在氯酸钾中氯元素的化合价为+5。,5.化合价的应用,方法：先将所求元素的化合价设为未知数 x，然后由已知的元素
9、化合价，根据正、负化合价代数和为 0 列方程，解得未知数即可。,（2）根据化合价写化学式。,步骤：（数字交叉法） 写元素符号，正价在前，负价在后； 标化合价； 化合价绝对值交叉放置在元素符号右下角； 约简； 检查正误。,例2： 已知铁元素的两种氧化物中铁的化合价分别为+2和+3，请写出这两种铁的氧化物的化学式。,【思路】,(1)先写元素符号(正前负后),(2)在元素符号正上方标出各元素的化合价,(3)把化合价数值化为最简,(4)把化简后的数字交叉写在元素符号的右下角,Fe O,Fe O,+2 -2,Fe O,FeO,Fe O,Fe2O3,+1 -1,+1 -1,FeO,Fe O,+3 -2,F
10、e O,+3 -2,Fe2O3,+3 -2,【例题】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.氧气中氧元素的化合价为0 C.根据化合物中元素正负化合价代数和等于零的原则，可以随意书写物质的化学式 D.钾元素显+1价，硫元素显-2价，它们结合形成的化合物的化学式为KS2,B,分析：非金属元素不一定显负价，如 H2O 中氢元素显+1价，A 项错误；氧气为单质，单质中元素的化合价为0，B 项正确；物质的组成是通过实验测定的，化学式的书写必须依据实验的结果，不能随意书写，C 项错误； +1价的钾元素与-2价的硫元素结合形成的化合物的化学式为 K2S，D 项错误。,1.冲洗照片时
11、，需将底片浸泡在大苏打（Na2S2O3）溶液中，使影像固定下来，这一过程叫“定影”。大苏打中硫元素的化合价为（ ） A0 B+2 C+4 D+6 2. 根据化合价填写由下列元素或原子团组成的有关物质的化学式。,B,KCl,CaCl2,AlCl3,NH4Cl,K2SO4,CaSO4,Al2(SO4)3,(NH4)2SO4,KNO3,Ca(NO3)2,Al(NO3)3,NH4NO3,1.计算物质的相对分子质量,以 H2O 为例， H2O 表示1个水分子是由2个氢原子和 1个氧原子构成的，所以1个水分子的相对分子质量2 个氢原子的相对原子质量1个氧原子的相对原子质量。,所以H2O的相对分子质量=12
12、161=18,三、有关相对分子质量的计算,化学式中各原子的相对原子质量的总和，就是相对分子质量，用符号Mr 表示。,例1：计算 (NH4)2SO4的相对分子质量。,解：(NH4)2SO4的相对分子质量=（14+14）2+32+164=132,特别提醒：,（1）与相对原子质量一样，相对分子质量的单位也是1，通常省略不写。,（2）求相对分子质量时，化学式中的括号照写，必须乘以原子团的个数。化学式前面有数字时，必须乘以分子个数。,2.计算物质组成元素的质量比,各元素之间的质量比各原子的相对原子质量总和之比,例2：求 Fe2O3中铁元素和氧元素的质量比。,解：Fe2O3中铁元素和氧元素的质量比 m(F
13、e)m(O)=(562)(163)=112 48=7 3,特别提醒：,（1）求元素的质量比时，前面要用文字叙述，必须说明比的前后项；,（2）要用小括号将元素的相对原子质量与其原子个数的乘积括起来，结果一般要化成最简整数比；,（3）不要把元素符号右下角的原子个数比看作是元素的质量比。,3.计算物质中某元素的质量分数,某元素的质量分数=,该元素的相对原子质量原子个数,化合物的相对分子质量, 100%,质量分数表示每100克该物质中含有某元素的质量，用百分数来表示。,例如 H2O中氢元素的质量分数=, 100%,12,12+16,11.1%,根据元素质量分数的定义，物质中元素的质量分数还可以用下面的
14、公式计算。,某元素的质量分数=,该元素的质量,化合物的质量, 100%,将上式变形，得：,某元素的质量=,化合物的质量该元素的质量分数,该元素的质量分数,某元素的质量,化合物的质量=,例3:（1）计算二氧化硫中硫元素的质量分数（2）计算 64 t 二氧化硫中硫元素的质量。,解:（1）SO2的相对分子质量=32+162=64SO2中硫元素的质量分数,（2）64 t 二氧化硫中硫元素的质量64 t50%=32 t,2.化合价 （1）化合价的表示方法：标在元素符号或原子团的正上方，正负号在前，数字在后，数字为1时也要写上。 （2）常见元素及原子团的化合价 （3）化合价的一般规律：单质中元素化合价为零
15、，化合物中元素正、负化合价代数和为零。,1.,3有关相对分子质量的计算 （1）计算相对分子质量； （2）计算化学式中各元素的质量比和原子个数比； （3）计算化学式中某元素的质量分数； （4）计算一定量的物质中含有的某元素的质量。,（4）化合价的应用计算化合物中某一元素的化合价。依据：化合物中元素正、负化合价代数和为零。判断化合物的化学式是否正确。依据化合价书写化学式。,【例题】维生素是人体必备的营养物质，维生素 D2 的化学式 C28H44O。试计算： （1）维生素D2的相对分子质量 。 （2）维生素D2中的碳、氢、氧三种元素的比 。 （3）198 g 维生素D2中含碳元素的质量为 g。,39
16、6,84114,168,分析：（1）维生素D2的相对分子质量=1228+144+16=396。 （2）维生素D2中的碳、氢、氧三种元素的质量比m (C ) m (H ) m(O) =(1228) (144) 16= 84114。 （3） 198 g 维生素D2中含碳元素的质量为198 g （=168g。,1228,396,100%）,1.5月7月是手足口病高发期，手足口病是由肠道病毒引起的传染病，多发生于5岁以下儿童，可引起手、足、口腔等部位的疱疹。治疗手足口病的常用药物是阿昔洛韦（化学式为：C8H11N5O3），下列有关阿昔洛韦的说法不正确的是（ ） A阿昔洛韦属于有机化合物 B阿昔洛韦中C、H、N、O三种元素的质量比为81153 C阿昔洛韦的相对分子质量为225 D该物质的一个分子中含有27个原子,B,2.碘元素对青少年智力发育影响很大，加碘盐通常在食盐中加碘酸钾(KIO3)。下图是超市销售的一种加碘盐标签上的部分文字说明。 请回答下列问题： (1)碘酸钾中钾、碘、氧三种元素的质量比 为_。 (2)每袋该食盐中碘元素的质量为 mg。 (3)中国营养学会推荐：一个18岁的青年每天摄入碘元素的 质量为0.15 mg。假设碘的来源仅靠这种加碘食盐，该青年 每天摄入这种食盐应为 g。,3912748,10,7.5,
