第4节 化学式
要点详解
知识点1 化学式
1.概念:用
表示单质或化合物的组成。
2.化学式的书写
(1)单质:先写出组成物质的元素符号,再在右下角用数字表示1个分子里的原子个数。
(2)化合物(由两种元素组成或由两种原子团构成的):根据名称从右写到左。若已读出原子个数的就直接写;若未读出原子个数的需根据化合价来正确书写。例如:四氧化三铁:Fe3O4;氯化镁:M
Cl;硫酸钠:NaSO。
说明 化合物(由两种元素组成或由两种原子团构成的)的读法:
由两种元素组成的化合物:从右至左读作“某化某”;在氧化物中一般要读出原子个数。
含有酸根(NO、SO、CO、PO)的化合物:从右至左读作“某酸某”。
含有氢氧根(OH-)的化合物:从右至左读作“氢氧化某”。
例如:Fe3O4:四氧化三铁;MgCl2:氯化镁;Al(NO3)3:硝酸铝;Mg(OH)2:氢氧化镁。
例1 某同学制作的试剂标签如下,其中化学式书写不正确的是( )
3.含义:A.表示某种物质;B.表示某种物质的组成;C.表示某种物质的一个分子;D.表示某种物质的一个分子的构成。例如:H2O:A.表示水这种物质;B.表示水由氢元素和氧元素组成;C.表示一个水分子;D.表示一个水分子由一个氧原子和两个氢原子构成。
说明 化学式前面有了系数后,这个符号就只能表示分子的个数。例如:3CO2:3表示3个二氧化碳分子;4H2O:4表示4个水分子。
元素符号右下角数字的含义:表示一个分子中所含该元素的原子个数。例如:H2O:2表示一个水分子中含有2个氢原子。
例2 位于江西丰城市洛市镇的昌丰煤矿发生一起瓦斯爆炸事故,造成9人死亡,1人重伤,4人轻伤。同学们得知这一消息,开始讨论瓦斯的主要成分CH4的意义,下列四位同学中哪个说法是错误的( )
知识点2 化合价
1.化合价是用来表示元素在形成
时的原子个数比,是元素的一种化学性质。有
价与
价之分。
2.化合价的表示方法:在元素符号
标出化合价。符号在前,数字在后。若数字为1时,不能省略。例如:标出物质中镁元素的化合价:MCl2。
3.元素符号正上方的数字的含义:表示
。例如:Cl2:+2表示在氯化镁中镁元素显+2价。
说明 小结各种数字的含义:
①元素符号前面的数字:表示原子的个数。
②元素符号右上角的数字:表示离子所带的电荷数。
③元素符号右下角的数字:表示一个分子中所含的某种元素的原子个数。
④元素符号正上方的数字:表示某元素在化合物中的化合价。
⑤离子符号前面的数字:表示离子的个数。
⑥化学式前面的数字:表示微粒的个数。
例3 下列化学用语关于数字“3”的意义,说法正确的是( )
①3Hg ②Fe3+ ③SO3 ④3H2O
A.表示分子个数的是③
B.表示离子所带电荷数的是②
C.表示原子个数的是④
D.表示一个分子中含有某种原子个数的是①
4.常见元素、原子团的化合价
记忆口诀:一价氯氢钾钠银,二价氧钡钙镁锌,三铝四硅五氮磷,二三铁,二四碳,二四六硫价齐全。铜汞二价最常见,化合价要记清,莫忘单质价为零!
负一氢氧硝酸根,负二碳酸硫酸根,负三记住磷酸根,正一价的是铵根。
说明 氯元素在氯化物中只显-1价,硫元素在硫化物中显-2价。
原子团的化合价=原子团中各元素的化合价的代数和
单质的化合价为零
元素(或原子团)的化合价的数值=离子带的电荷数
元素化合价的符号与离子带的电性一致
例:镁离子:Mg2+与+2价的镁元素:
附:常见原子团:
硝酸根:NO
氢氧根:OH-
碳酸根:CO
硫酸根:SO
磷酸根:PO
铵根:NH
5.化合价的规则:在化合物中,所有元素的化合价的代数和为
。以mn为例,即(+a)×m+(-b)×n=0。
例4 黄金溶解在“王水”(浓盐酸与浓硝酸体积比为1∶3的混合物)中得到AuCl4(四氯合金酸),其中氯元素的化合价为-1价,则金元素(Au)的化合价为( )
A.+1
B.+2
C.+3
D.+4
例5 下列含有硫元素的物质中,硫元素的化合价最高的是( )
A.H2SO3
B.H2SO4
C.KHSO3
D.Na2S2O3
知识点3 有关化学式的计算
以Al2O3为例
1.相对分子质量的计算:各原子的相对原子质量×原子个数之和。
Al2O3相对分子质量为:27×2+16×3=102
2.各元素的质量比:(相对原子质量×原子个数)之比
以Al2O3为例:铝元素与氧元素的质量比=(27×2)∶(16×3)=54∶48=9∶8
3.元素质量分数
在具体物质中:
某元素的质量分数=×100%
在化学式中:某元素的质量分数=
×100%
Al%=×100%≈52.9%
例6 蛋白质是六大基本营养素之一,它是由多种氨基酸(如丙氨酸,其化学式为C3H7O2N)构成的极为复杂的化合物,成年人每天需摄取60~70g,处于生长发育期的青少年需求量更大。
(1)丙氨酸属于________(填“单质”或“化合物”)
(2)丙氨酸由________种元素组成,其中C、N两种元素的质量比为________(填最简整数比)。
(3)17.8g丙氨酸中所含氮元素的质量为________g。
易错点拨
易错点1 化学式的意义
例7 螃蟹作为美食已进入千家万户,蟹肉中的砷(As)元素以有机砷(C5H11AsO2)的形式少量存在,下列有关说法正确的是( )
A.C5H11AsO2由五种元素组成
B.C5H11AsO2中有一个氧分子
C.一个C5H11AsO2分子由19个原子构成
D.C5H11AsO2中碳、氢元素质量比为5∶11
易错点2 化合价的计算
例8 偏钛酸钡(BaTiOx)因其显著的“压电效应”而广泛应用于超声波发生装置中。已知偏钛酸钡中钛元素的化合价为+4价,则其化学式中x的数值是( )
A.1
B.2
C.3
D.4
综合运用
例9 震惊全国的“三鹿奶粉”事件中的罪魁祸首是三聚氰胺(分子结构如图所示)。
三聚氰胺是一种重要的化工原料,由于其含氮量高,且目前国际上又通用“测氮法”标定牛奶中蛋白质含量,于是一些不法商人就将其混入奶粉中以“提高”奶粉的品质。
(1)三聚氰胺的化学式为
。
(2)三聚氰胺中氮元素的质量分数为
(保留一位小数)。
(3)奶粉中蛋白质含量为15%~20%,蛋白质中含氮量平均为16%,若不法分子在某品牌1袋(400g)奶粉中加了1g三聚氰胺,相当于增加了
g蛋白质。
(4)该事件后,许多人“谈化学物质色变”。请从“化学物质与人类社会的关系”角度,谈谈你对化学物质的认识(一句话即可):
。
巩固提升
1.含碳元素的物质间发生转化:CCOCO2H2CO3,其中碳元素化合价发生变化的是( )
A.②
B.①②
C.③
D.①③
2.(温州中考)我国用新技术提纯了稀有金属铼(Re),为航空航天发动机核心部件的制造提供了重要原料。
(1)铼原子的相对原子质量为186,原子核内有75个质子,则其核外电子数为
。
(2)高铼酸钠(NaReO4)是铼的重要来源之一。高铼酸钠中铼元素的化合价为
。
第3题图
3.如图为尿素[CO(NH2)2]中各元素质量分数的示意图,其中表示氮元素质量分数的是( )
A.①
B.②
C.③
D.④
4.N(NO2)3是科学家近年发现的一种新型火箭燃料。下列关于N(NO2)3说法正确的是( )
A.N(NO2)3的相对分子质量为152
B.N(NO2)3中氮元素与氧元素的质量比是2∶3
C.N(NO2)3中总共有3个N原子和6个O原子
D.N(NO2)3中氮元素的质量分数为×100%
5.如图为某琥珀酸亚铁口服片的说明书。请计算:
第5题图
(1)琥珀酸亚铁中氢元素与铁元素的质量比为________(填最简整数比)。
(2)按治疗用量服用,成人每天最多补充铁元素的质量为__________________g(只列出计算式即可,不要求计算结果)。
参考答案
【要点详解】知识点1:元素符号
例1
B
例2
D
知识点2:化合物
正
负
正上方
元素的化合价
例3
B
零
例4
D
例5
B
知识点3:例6
(1)化合物 (2)4 18∶7
(3)2.8
【易错点拨】例7
C
例8
C
【综合应用】例9
(1)C3H6N6 (2)66.7%
(3)4.2
(4)正确合理使用化学物质会造福人类,反之会带来灾害
【巩固提升】1.B
2.(1)75 (2)+7
3.A
4.A
5.(1)1∶14 (2)0.1g×4××100%