【考点精讲】人教版化学九年级上册 4.4化学式与化合价 同步学案

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第四单元课题4 化学式与化合价
思维导图
二、考点精讲
考点一：化学式
SHAPE \* MERGEFORMAT
【精讲1】如图中有关二氧化碳的说法正确的是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
【答案】B
【解析】①二氧化碳是由碳元素和氧元素组成，或二氧化碳分子是由碳原子和氧原子构成，故①错误；②二氧化碳是由碳元素和氧元素组成，故②正确；③一个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成，故③错误；④二氧化碳是由一种物质组成的，属于纯净物，故④错误；故选：B。
【精讲2】Fe3O4的化学名称是（　　）
A．三铁化四氧 B．氧四化铁三 C．四氧化三铁 D．铁三化氧四
【答案】C
【解析】由两种元素组成的化合物的化学式读法一般是从右往左读作“某化某”；Fe3O4的化学名称是四氧化三铁。故选：C。
【跟踪练1】下图中四位同学正在讨论某化学式的意义，他们描述的化学式是（ ）
INCLUDEPICTURE "http://static.zujuan.com/Upload/2014-03/13/a5a00f9c-ea39-4385-b545-688f51ab09a8/paper.files/image007.jpg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://static.zujuan.com/Upload/2014-03/13/a5a00f9c-ea39-4385-b545-688f51ab09a8/paper.files/image007.jpg" \* MERGEFORMATINET
A．CO2 B．H2O2 C．Fe D．Cl2
【答案】D
【解析】由题中的叙述“一个分子由两个原子构成”可知描述的是氯气，故选D。
【跟踪练2】2021年10月16日搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭发射成功，开始中国迄今为止时间最长的载人飞行。其中火箭使用的推进剂是四氧化二氮（助燃剂）和偏二甲肼[（CH3）2NNH2]（燃料），制造运载火箭用到了钛合金，下列说法错误的是（　　）
A．钛合金属于氧化物
B．偏二甲肼由碳元素、氮元素和氢元素组成
C．偏二甲肼是化合物
D．点火时推进剂发生了化学变化
【答案】A
【解析】A、钛合金属于金属材料，不属于氧化物，说法错误；B、偏二甲肼C2H8N2是由碳、氢、氮三种元素组成的，说法正确；C、偏二甲肼是化合物，说法正确；D、点火时推进剂发生了化学变化，生成新物质，说法正确；故选：A。
考点二： 化合价
SHAPE \* MERGEFORMAT
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【精讲1】下列氧化物中，氮元素化合价为+4的是（　　）
A．N2O3 B．NO C．NO2 D．N2O5
【答案】C
【解析】氧为﹣2价，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：
A、N2O3中氮元素化合价为a，则：2a+（﹣2）×3＝0，＝+3；
B、NO中氮元素化合价为b，则：b+（﹣2）＝0，b＝+2；
C、NO2中氮元素化合价为c，则：c+（﹣2）×2＝0，c＝+4；
D、N2O5中氮元素化合价为d，则：2d+（﹣2）×5＝0，d＝+5；
由此可知化合物中氮元素化合价为+4价的是NO2；故选：C。
【精讲2】下列物质的化学式书写错误的是（　　）
A．硫酸铝AlSO4 B．硝酸银AgNO3
C．氧化镁MgO D．氢氧化钾KOH
【答案】A
【解析】A、硫酸铝中硫酸根的化合价为﹣2价，铝的化合价为+3价，根据化学式中正负化合价的代数和为零，其化学式为Al2（SO4）3，故A错误；B、硝酸银中银的化合价为+1价，硝酸根的化合价为﹣1价，根据化学式中正负化合价的代数和为零，其化学式为AgNO3，故B正确；C、氧化镁中氧元素呈﹣2价，镁元素呈+2价，根据化学式中正负化合价的代数和为零，其化学式为MgO，故C正确；D、氢氧化钾中钾的化合价为+1价，氢氧根的化合价为﹣1价，根据化学式中正负化合价的代数和为零，其化学式为KOH，故D正确；故选：A。
【跟踪练1】半导体材料中的硅可用二氧化硅（化学式为SiO2）制得，二氧化硅中硅元素的化合价为（　　）
A．+1 B．+2 C．+3 D．+4
【答案】C
【解析】在化合物中氧元素一般显﹣2价，设硅元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（﹣2）×2＝0，则x＝+4价。故选：D。
【跟踪练2】某同学制作的试剂标签如下，其中化学式书写正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】化合物化学式的书写一般规律：金属在前，非金属在后；氧化物中氧在后，原子个数不能漏，正负化合价代数和为零。金属单质、固态非金属单质、稀有气体单质，直接用元素符号表示其化学式；气态非金属单质，在元素符号的右下角写上表示分子中所含原子数的数字。A、氯化铁的化学式为FeCl3，化学式书写错误，故选项错误。B、氧化铝中铝元素显+3价，氧元素显﹣2价，其化学式为：Al2O3，化学式书写错误，故选项错误。C、碳酸钠中钠元素显+1价，碳酸根显﹣2价，其化学式为：Na2CO3，化学式书写错误，故选项错误。D、硝酸银的化学式为AgNO3，化学式书写正确，故选项正确。故选：D。
考点三： 有关相对分子质量的计算
【精讲1】如图为某钙片的商品标签，请根据标签的有关信息完成下列问题。
Xx儿童钙片主要成分：碳酸钙、维生素D功能：补钙规格：2g/片每片中含：碳酸钙75%食用方法：嚼食：每日一片
（1）主要成分碳酸钙（CaCO3）的相对分子质量为 　 　。
（2）主要成分碳酸钙（CaCO3）中碳、氧元素的质量比为 　 　。
（3）碳酸钙中钙元素的质量分数为 　 　。
（4）某儿童按标签用量服药，每天补充钙元素的质量是多少？
【答案】（1）100 （2）1:4 （3）40% （4）0.6g
【解析】
（1）碳酸钙（CaCO3）的相对分子质量为40+12+16×3＝100；
（2）碳酸钙（CaCO3）中碳元素和氧元素的质量比为12：（16×3）＝1：4；
（3）碳酸钙（CaCO3）中钙元素的质量分数为×100%＝40%；
（4）某儿童按标签用量服药，每天补充钙元素质量是：2g×75%×40%＝0.6g，
答：每天补充钙元素的质量是0.6g。
【跟踪练1】北京冬奥会最大的特点之一是“绿色环保”。运动员使用的可降解聚乳酸一次性餐具是以乳酸（C3H6O3）为主要原料得到的聚酯类聚合物。请你计算：
（1）乳酸中碳、氢、氧元素的质量比为 　 　。
（2）乳酸中碳元素的质量分数为 　 。
【答案】（1）6：1：8；（2）40%。
【解析】
（1）乳酸中碳、氢、氧元素的质量比为（12×3）：（1×6）：（16×3）＝6：1：8。
（2）乳酸中碳元素的质量分数为×100%＝40%。
【跟踪练2】葡萄酒中含有白藜芦醇（化学式为CxH12O3），现代科技证明，白藜芦醇具有美容养颜之功效，其相对分子质量为228。试计算：
（1）x的值为　 。
（2）白藜芦醇中碳、氢、氧元素的原子个数比为　 　。
（3）456g白藜芦醇中氧元素的质量是多少？
【答案】（1）14 （2）14：12：3 （3）96g
【解析】
（1）白藜芦醇的相对分子质量为12x+12+16×3＝228，解得x＝14；
（2）白藜芦醇中碳、氢、氧元素的原子个数比为14：12：3；
（3）456g白藜芦醇中氧元素的质量为456g×＝96g 。
知识梳理：
1、定义：用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子。
2、意义：（由分子构成的物质）
表示一种物质
宏观 表示该物质由什么元素组成
表示一个分子
微观 表示一个分子由什么原子构成
若在化学式前加上了数字，那么只能表示微观意义，即只表示分子个数。
3、书写
（1）单质的书写：
①由原子构成的单质：直接用元素符号来表示它的化学式．例如，铁的化学式为Fe；硫的为S；氦气的为He；
②由分子构成的单质：在元素符号的右下角标出该分子中所含的原子个数例如，氧气的化学式为O2；氮气的为N2；氢气的为H2；
（2）化合物的书写注意点：
①正价元素或原子团写在左边，负价元素或原子团写在右边；但甲烷（CH4）、氨气（NH3）除外；
②组成元素的原子个数为1时，1省略；
③书写氧化物化学式时，一般把氧元素写后面；
④金属元素和非金属元素组成的化合物的化学式，一般金属元素在前，非金属元素在后。
4、化合物的读法：
（1）由两种元素组成的化合物，一般读作“某化某”（从后往前读），由时还要读出右下角的原子个数比。如“P2O5”读作“五氧化二磷”；
（2）含有原子团的化合物（含碳酸根、硝酸根、硫酸根），一般直接把酸根和元素符号的名称读出（从后往前读），如Na2CO3读作“碳酸钠”。含氢氧根的化合物读作“氢氧化某”。
【知识点睛】
化合物的化学式要根据化合价书写；
任何纯净物都有固定的组成，不同物质组成不同，化学式是对物质组成的真实反映，一种纯净物只有一个化学式。混合物没有化学式；
由原子直接构成的物质有：金属单质、固态非金属单质和稀有气体单质。
【命题方向】
该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情景或图表信息等，来考查学生对“化学式的书写及意义，有关化学式的计算和推断”的理解和掌握情况；以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力．并且，经常将其与“物质的组成、构成、分类及其类别辨析，元素符号的书写和意义，分子和原子的区别和联系，常见元素和原子团的化合价，化合价的规律和原则，质量守恒定律及其应用，有关化学式的计算和推断”等相关知识联系起来，进行综合考查。
【解题方法点拨】
要想解答好这类题目，首先，要理解和熟记化学式的书写及意义。同时，还要注意以下几点：
1．在书写物质的化学式时，首先，要分析、判断一下该物质是单质还是化合物；
2．在表述化学式的意义时，要注意其宏观和微观描述方式的不同，宏观上一般“组成”来描述，而微观上一般用“构成”来描述．还有当化学式前面有了数字时，就只有微观意义，而没有宏观意义了（因为宏观概念只讲种类，不讲个数）。
-2
-2
知识梳理：
1、化合价的表示方法：
在元素符号或原子团的正上方标出化合价，一般把“＋”或“－”写在前面，数字写在后面，“1”不能省略；
2、化合价的意义：表示某种元素的化合价
如：O ：表示氧元素显-2价
H2O ：表示水中的氧元素显-2价
3、化合价的一般规律：
（1）化合价有正有负。在化合物中，各元素的正负化合价的代数和为0。
（2）在化合物中，氢元素通常显+1价，氧元素通常显-2价；
（3）一般情况下金属元素显正价，非金属元素显负价；
（4）在单质中元素的化合价为0。
4、常见元素和原子团的化合价（见课本）
5、化合价的应用
（1）根据化合价书写化学式
①按照“左正右负”的原则[即正价元素或原子团写在左边，负价元素或原子团写在右边，写出组成该化合物的元素的元素符号；
②是采用交叉法（即交叉正、负化合价的数值），找到并标出各元素符号右下角所要标注的原子或离子个数；即可得到该化合物的化学式。
-2
+5
如：书写五氧化二磷的化学式
P O P2O5
（2）根据化学式求化合价：
依据：在化合物中，各元素的正负化合价的代数和为0
如：求CO2中碳元素的化合价。
解设碳元素的化合价为x，
那么：x+(-2)ⅹ2=0
x=+4
【知识点睛】
化合价与离子表示方法上的异同点：
1．“两同”是指数值和正、负号都是相同的。具体来说，就是化合价是几价，其相应的离子所带电荷数就是几；化合价是正（或负），其相应的离子所带电荷也是正（或负）。
2．“两不”是指所要标注的位置和顺序是不同的。具体来说，就是化合价要标注在元素符号或原子团的正上方，先写正（或负）号，后写化合价的数值；而其相应的离子所带电荷数要标注在元素符号或原子团的右上角，先写电荷数，后写正（或负）号。
【命题方向】
该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情景或图表信息等，来考查学生对化合价规律和原则将其应用的理解和掌握情况；以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力．并且，经常将其与“物质的组成和构成、核外电子的排布、原子结构示意图或离子结构示意图、核外电子在化学反应中的作用、原子与离子的相互转化、常见元素与原子团的化合价、化合价和离子的表示方法、化学式的书写和有关计算”等相关知识联系起来，进行综合考查。
【解题方法点拨】
1、牢记常见的元素的化合价，并会正确地表示。
2、根据“在化合物中，正负化合价的代数和为零”的原则，结合已知元素的化合价（即常见元素和原子团的化合价，或题中给出的某元素或原子团的化合价等），列等式求解即可．但是，列等式时，一定要注意元素符号或原子团的右下角的个数不能忽略了；还有，化合价的正、负（特别是负价）也不容忽视．最后，求解的结果一定要带有正、负号，特别是，正号不能省略不写。
3、根据化合价推断化学式或推求化学式中的部分原子（或原子团）的个数时，比较明显的采用交叉正、负化合价数值的方法即可，复杂一点的，要先设未知量，然后，再根据“在化合物中，正负化合价的代数和为零”的原则，结合已知元素的化合价，列等式求解即可。
知识梳理：
相对分子质量：各原子的相对原子质量的总和，就是相对分子质量（符号Mr）
计算公式：相对分子质量＝相对原子质量与相应原子个数的乘积之和
2、元素质量比的计算
计算公式：元素质量比＝相对原子质量与相应原子个数的乘积之比
3、元素的质量分数计算
计算公式：某元素的质量分数= EQ \f(该元素的相对原子质量╳该元素的原子个数,该物质的相对分子质量)╳100%
4、物质中某元素质量的计算
计算公式：化合物中某元素的质量＝该化合物的质量×该化合物中该元素的质量分数
【知识点睛】
相对分子质量的单位是"1"；
2、计算元素的质量比时，如果没有给定元素顺序，一定不能只填比值，而是应先指明元素顺序再写相应比值；
3、不纯净的物质的纯度计算：某物质的质量分数=该物质的质量/不纯物质的总质量×100%
【命题方向】
该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情景或图表信息等，来考查学生对有关相对分子质量的一系列计算方法的理解和掌握情况；以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力．并且，经常将其与“相对原子质量、元素符号的意义、标签上标示的物质成分及其含量、化学式的意义及有关的其它计算”等相关知识联系起来，进行综合考查。
【解题方法点拨】
能够正确地理解化学式所表示的微观的意义，在解答综合性的计算题时，最好采用分步计算的方法来做。即先计算出化合物中某元素的质量分数，然后再用它乘以该化合物的质量，从而得出化合物中该元素的质量．并且，一定要注意质量的单位是不可忽略的。
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