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课题4 化学式与化合价
第2课时 化合价
第四单元 自然界的水
情景导入
目前已知的物质有数千万种,我们可以依据实验的结果来测定物质的组成并写出物质的化学式,但如果每个化学式的书写都像英语单词一样依靠记忆,那就太麻烦了,有没有更简单的办法来解决化学式的书写问题呢?
合作探究
新课讲解
Ca(OH)2
NaOH
NaCl
FeCl3
NH4NO3
探究点1
化合价
实验测知,化合物均有固定的组成,即形成化合物的元素有固定的原子个数比。
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。
化合价
归纳总结
一些物质组成元素的原子个数比 物质 HCl H2O NaCl Fe2O3
原子个数比 1:1 2:1 1:1 2:3
通过观察我们可以得出:物质不同,原子个数比可能不同。
化学式中的各原子个数比为何都是固定且唯一的?
原因是在形成化合物时,各原子为了使其结构达到稳定,即最外层电子数达到8;不同原子的个数比是电子数目不同造成的。
课堂讨论
化合物均有固定的组成,即形成化合物的元素有固定的原子个数比。元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质,同时我们要注意一点,化合价是元素的性质,因此,通常称元素的化合价而不是原子的化合价。
化合价有正价、零价、负价,在元素的正上方写“+”或“-”后面加数值。
如:HCl中H元素的化合价:
HCl中Cl元素的化合价:
H
+1
Cl
-1
+n
A
Z
-n
化合价的表示方法
名称 符号 常见化合价 名称 符号 常见化合价
钾 K +1 氢 H +1
钠 Na +1 氟 F -1
银 Ag +1 氯 Cl -1、+1、+5、+7
钙 Ca +2 溴 Br -1
镁 Mg +2 氧 O -2
钡 Ba +2 硫 S -2、+4、+6
铜 Cu +1、+2 碳 C +2、+4
铁 Fe +2、+3 硅 Si +4
铝 Al +3 氮 N -3、+2、+3、+4、+5
锰 Mn +2、+4、+6、+7 磷 P -3、+3、+5
锌 Zn +2
常见元素的化合价
归纳总结
化合价有正价和负价之分,有些元素有多种化合价,称之为具有可变价。
1
氧元素通常显-2价。
2
氢元素通常显+1价。
3
金属元素跟非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价。
4
讨论交流
有些物质如Ca(OH)2、CaCO3中的一些原子集团,作为整体参加化学反应,这样的原子集团叫做原子团,也叫根,根也有化合价。
Ca(OH)2、NaOH、CaCO3、Na2CO3、CuSO4、 NH4NO3、(NH4)2SO4,这些化合物中加横线的部分有什么特点?
原子团 化学式 化合价
氢氧根 OH- -1
碳酸根 CO32- -2
铵根 NH4+ +1
硝酸根 NO3- -1
硫酸根 SO42- -2
高锰酸根 MnO4- -1
部分原子团的化合价
1.原子团的化合价是其组成元素的化合价的代数和。
注意事项
2.原子团不是一种物质,它只是组成物质的一部分,原子团是带电荷的。原子团在许多情况下作为一个整体参加反应,但有时也会被破坏,如氯酸钾(KClO3)中的氯酸根(ClO3-)在加热分解时被破坏。
讨论交流
观察这些化学式的特点,讨论常见化合物中正、负化合价的代数和有什么相同之处?
Na Cl
N2 O
N2
Al2 O3
H2 O
S O2
Mn O2
+1
-1
+1
-2
0
+3
-2
+1
-2
+4
-2
+4
-2
归纳总结
2.在化合物里正、负化合价的代数和为零。
3.化合价是元素在形成化合物时表现出的性质,因此,单质中元素的化合价为零。
1.一些元素在不同的物质中可显示不同的化合价。
规律小结
化合价一定要标出“+”“-”号。
2
原子团(根)是一个整体,不能随意拆开。
3
化合价是元素的原子化合时表现出来的一种性质,一种元素的原子和不同元素的原子化合时可显示不同的化合价。
1
化合价与离子的区别:如Na+表示钠离子,Na表示钠元素的化合价为+1。
+1
4
化合价口诀1
一价氢铵钾钠银,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。
氢一氧二为标准,单质价态总为零。
(其中氧、硫的二价为负价,其他为正价)
方法小结
化合价口诀2
钾钠银氢正一价,钙镁钡锌正二价;
铝是正三氧负二,氯负一价最常见;
硫有负二正四六,正二正三铁可变;
正一二铜二四碳,单质零价永不变;
其他元素有变价,先死后活来计算。
方法小结
Fe有+2、+3;Cu有+1、+2,高价时读作铁或铜,低价时读作亚铁或亚铜。
注意事项
例如:FeCl2读作氯化亚铁;FeCl3读作氯化铁;Cu2O读作氧化亚铜,CuO读作氧化铜。
探究点2
根据化合价书写化学式
(一) 已知化合价书写化学式(知价写式)
【例1】已知某种磷的氧化物中磷为+5价,氧为-2价,写出这种磷的氧化物的化学式。
解:①写出组成化合物的两种元素的符号,正价的写在左边,负价的写在右边:
P O
例题讲解
【例1】已知某种磷的氧化物中磷为+5价,氧为-2价,写出这种磷的氧化物的化学式。
②求两种元素正、负化合价绝对值的最小公倍数:5×2=10
③求各元素的原子数:最小公倍数 ÷ 正价数(或负价数) =原子数
P:10÷5=2 O:10÷2=5
例题讲解
【例1】已知某种磷的氧化物中磷为+5价,氧为-2价,写出这种磷的氧化物的化学式。
④把原子数写在各元素符号的右下方,即得化学式:P2O5
⑤检查化学式,当正价总数与负价总数的代数和等于0时,化学式才算是正确的:
(+5)×2+(-2)×5=+10-10=0
答:这种磷的化合物的化学式是P2O5。
例题讲解
方法小结
写出元素符号,正价在左,负价在右。
1
求两种元素正、负化合价绝对值的最小公倍数。
2
求各元素的原子数。
3
把原子数写在各元素符号的右下方,即得化学式。
4
按正、负化合价代数和为零的原则检查化学式。
5
知价写式一般步骤:
巩固练习
写出下列物质的化学式。
溴化钠 氧化钙 二氧化氮 氧化钠 氯化钡 氯化银
NaBr
CaO
NO2
Na2O
BaCl2
AgCl
十字交叉法写化学式:
一排序,二标价,三约简,四交叉,五检查。
+5
-2
P
O
P2O5
(二) 已知化学式标化合价(知式标价)
【例2】(1)已知:O为-2价,求Fe2O3中铁元素的化合价。
(2)已知:Fe为+3价,求Fe2(SO4)3中硫酸根的化合价。
分析:根据化学式能求出元素或根的化合价,依据就是正、负化合价代数和为零。可变价元素的化合价必须根据计算才能确定。
例题讲解
(1)Fe2O3中铁元素的化合价为+3价;
(2)Fe2(SO4)3中硫酸根的化合价为-2价。
随堂练习
1.有一些物质,它们中的一些原子团常作为一个整体参加反应,下列物质中含有原子团的是 ( )
A.NaCl B.NaNO3 C.CaCl2 D.KCl
B
2.钛被认为是21世纪的重要金属材料,四氯化钛(TiCl4)是制取金属钛的重要中间物质,该物质中氯元素为-1价,则钛元素的化合价为 ( )
A.-4 B.+1 C.+2 D.+4
D
随堂练习
3.下列化学符号中关于数字“2”的意义说法不正确的是
( )
A.2CO——表示2个一氧化碳分子
B.NO2——表示二氧化氮中含有2个氧原子
C.Ca2+——表示1个钙离子带2个单位的正电荷
D.HgO——表示氧化汞中汞元素的化合价为+2价
+2
B
随堂练习
4.下列符号和数字与描述不相符的是 ( )
A.1个铁离子:Fe2+
B.2个镁原子:2Mg
C.3个氢气分子:3H2
D.NaCoO2中Co元素的化合价:NaCoO2
+3
A
5.写出下列物质的化学式,并标出对应元素的化合价。
(1)标出氮气中氮元素的化合价:_______。
(2)标出水中氢元素的化合价:_______。
(3)标出二氧化碳中氧元素的化合价:_______。
(4)标出氯化钠中氯元素的化合价:_______。
随堂练习
N2
0
H2O
+1
CO2
-2
NaCl
-1
6.化学用语是学习和研究化学的工具。
(1)请用化学用语填空:
①氖气:_____;
②2个一氧化氮分子:______;
③4个铵根离子:_________。
(2)写出下列符号中数字的含义:
①H2O:___________________________;
②Fe3+:_____________________________。
Ne
2NO
1个水分子中含有2个氢原子
1个铁离子带3个单位的正电荷
随堂练习
4NH4+
课堂小结
概念
表示方法
化合价的应用
根、离子
已知化合价写化学式
已知化学式求化合价
化合价
化合价