第6节 表示物质的符号 同步练习（39张ppt）

第2章 微粒的模型与符号
第6节 表示物质的符号
学习目标
1.了解化学式的概念和意义，能根据化学式区分单质和化合物、金属和非金属。
2.掌握化学式的书写规则，并学会化学式的正确读法。
3.了解化合价的概念，掌握常见元素的化合价，会运用化合价写出简单的化学式。
知识点1 化学式
1.化学式的定义
用元素符号来表示物质组成的式子称化学式。例如氧气的化学式为 O2 、二氧化碳的
化学式为 CO2 等。
纯净物的组成是固定不变的，所以纯净物能用化学式表示，且表示其组成的化学式
只有一个
?
2.化学式的写法
（1）单质化学式的写法
（1）碘单质的化学式为 I2 。
?
（2）溴单质是常温下唯一一种液态非金属单质，由分子构成，化学式为 Br2
?
（2）化合物化学式的写法
①首先按一定顺序写出组成化合物的所有元素的符号；②然后在每种元素符号的右下
角用阿拉伯数字写出每个化合物分子中该元素的原子个数，“1”省略不写。具体如下：
3.化合物化学式的读法
化学式的读法，一般是从右向左读作“某化某”，其顺序与化学式的书写恰好相反。
（1）由两种元素组成的化合物，在读化合物的化学式时，有时要读出各元素的原子
个数，但“1”一般不读出。如 Fe3O4 读作“四氧化三铁”， SO2 读作“二氧化硫”。
?
（2）若两种元素可组成多种不同的物质，在其化学式中，某元素的原子个数不同且
在这一化学式中该元素的原子个数为“1”，此时“1”要读出。如 CO2 读作“二氧化
碳”， CO 读作“一氧化碳”。
?
（3）含有复杂原子团的化合物，要根据特征来称呼，不需读出原子或原子团的个数。
如氢氧化钠 (NaOH) 、碳酸钙 (CaCO3) 、硫酸钾 (K2SO4) 等。
?
由两种元素组成的化合物通常读作“某化某”，但有些化学式有特定的读法，如“ H2O ”
“ NH3 ”分别读作“水”“氨”
?
4.化学式的意义
化学式的含义
以 ???????????? 为例
宏
观
①表示一种物质
①表示水这种物质
②表示该物质由哪些元素组成
②表示水由氢元素和氧元素组成
微
观
①由分子构成的物质的化学式表示该物质
的1个分子
①表示1个水分子
②表示构成物质的1个分子中所含元素的原
子个数或原子个数比
②表示1个水分子由2个氢原子和1
个氧原子构成
化学式的含义
宏
观
①表示一种物质
①表示水这种物质
②表示该物质由哪些元素组成
②表示水由氢元素和氧元素组成
微
观
①由分子构成的物质的化学式表示该物质
的1个分子
①表示1个水分子
②表示构成物质的1个分子中所含元素的原
子个数或原子个数比
②表示1个水分子由2个氢原子和1
个氧原子构成
特别提醒
1.写在化学式前的数字表示粒子的个数，如果化学式前的数字大于1，该符号就只有
微观意义了，如 3H2O 表示3个水分子，不能表示水这种物质。
?
2.写在化学式中元素符号右下角的数字，表示1个分子中所含该元素的原子个数，如
H2O 中的“2”表示1个水分子中含有2个氢原子。
?
典例1 下列四位同学关于 CH4 （甲烷）的意义的讨论中，错误的是( )
?
A.&1& B.&2& C.&3& D.&4&
D
[解析] CH4 宏观上表示甲烷这种物质,甲烷是由碳、氢两种元素组成的；微观上表示
1个甲烷分子,1个甲烷分子是由1个碳原子和4个氢原子构成的。
?
知识点2 离子的符号
1.离子的定义
离子是带电的原子或原子团。带正电荷的离子称为阳离子，带负电荷的离子称为阴
离子。原子得到电子形成阴离子，失去电子形成阳离子。
2.离子符号的定义
离子符号是在形成该离子的原子的元素符号右上角标出该离子所带的电荷数。
3.离子符号的写法
只带1个单位电荷
（正、负电荷）
把个数“1”省去，直接在元素符号右上角写“+”或“-”号。如钠
离子 (Na+) 、氯离子 (Cl?) 等
带多个单位电荷
（正、负电荷）
在元素符号右上角先写电荷数，再写“+”或“-”号。如镁离子
(Mg2+) 、铝离子 (Al3+) 、氧离子 (O2?) 等
较为复杂的离子
有些离子的组成不止一种元素，如 OH? 或 SO42? 等，这种离子
称为某某根离子，是带电原子团。常见的较为复杂的离子（带
电原子团）如下：
. .
只带1个单位电荷
（正、负电荷）
带多个单位电荷
（正、负电荷）
较为复杂的离子
说明 （1）在化学反应里,常作为一个整体参加反应的原子集团叫原子团，也叫根。
原子团和原子团之间也可以形成化合物。例如 NH4NO3 就是由铵根离子和硝酸根离
子结合而成的。
（2）原子团右上角的数字符号表示的是整个原子团所带的电荷,而不是其中的某个
原子所带的电荷。
?
拓展
多个离子的表示
在离子符号的前面加上大于1的数字表示多个离子。如2个镁离子 (2Mg2+) 、3个硝酸
根离子 (3NO3?) 等。
?
典例2 某同学对有关化学符号中数字的含义有如下理解，其中正确的是( )
A. 2O 表示2个氧元素
B. 3S2? 表示3个硫离子带2个单位负电荷
C. Ca2+ 表示1个钙离子带2个单位正电荷
D.根据 NH3 可判断出该物质中 N 、 H 元素的个数比为 1:3
?
C
[解析]
选项
分析
结论
A
元素是宏观概念，只讲种类，不讲个数， 2O 表示2个氧原子
×
B
3S2? 表示3个硫离子，共带6个单位负电荷
×
C
Ca2+ 表示1个钙离子带2个单位正电荷
√
D
根据 NH3 可判断出该物质的1个分子中 N 、 H 原子的个数比为 1:3
×
选项
分析
结论
A
×
B
×
C
√
D
×
例题点拨
离子符号中各个数字的含义
以 5SO42? 为例说明离子符号中各数字的含义：
?
知识点3 化合价重 难点
1.化合价
化合价与离子符号的比较
化合价
离子符号
表示方法
用+1、+2、-1、 ?2…… 表示,标在元素符
号（或原子团）的正上方;“1”不能省略
用+、2+、-、 2? ……表示,标在
元素符号（或原子团）的右上角;
“1”能省略
实例
NaCl+1?1 、 Mg+2(OH?1)2 、 H+12SO?24
Na+ 、 Mg2+ 、 Cl? 、 O2? 、
SO42?
联系
同种元素（或原子团）的化合价和其离子所带的电荷通常数值相等,正、
负号相同
化合价
离子符号
表示方法
实例
联系
同种元素（或原子团）的化合价和其离子所带的电荷通常数值相等,正、
负号相同
化合价是元素的性质，通常称为元素的化合价，而不称为原子的化合价，所以化合
价只有宏观意义，没有微观意义
辨析比较
2.常见元素及原子团的化合价
（1）常见元素的化合价口诀
一价氯氢钾钠银，二价氧钙钡镁锌；
三铝四硅五价磷，二三铁、二四碳；
二四六硫要记全，铜汞二价最常见；
通常氢一氧二价，单质价态永为零。
（2）常见原子团的化合价
原子团的化合价等于原子团中各元素正负化合价的代数和。
原子团的名称
氢氧根
硝酸根
硫酸根
碳酸根
磷酸根
铵根
原子团的符号
OH?
NO3?
SO42?
CO32?
PO43?
NH4+
化合价
-1
-1
-2
-2
-3
+1
原子团的名称
氢氧根
硝酸根
硫酸根
碳酸根
磷酸根
铵根
原子团的符号
化合价
-1
-1
-2
-2
-3
+1
拓展培优
含有原子团的化合物的读法
①含有酸根离子的化合物的名称，一般是从右向左读作“某酸某”，如 KClO3 读作氯
酸钾， KMnO4 读作高锰酸钾。
②含有氢氧根离子的化合物的名称，一般是从右向左读作“氢氧化某”，如 NaOH 读
作氢氧化钠。
?
3.化合价的一般规律
（1）化合价有正、有负，在化合物里，正、负化合价的代数和为零。
（2）在常见的化合物里，氧元素通常显 ?2 价，氢元素通常显 +1 价。
（3）金属元素与非金属元素化合时，通常金属元素显正价，非金属元素显负价，如
Na2+1?S?2 。
?
（4）非金属元素与氧元素化合时通常显正价，如 P2+5O5 ，与氢元素化合时通常显负
价，如 HCl?1 。
?
（5）有些元素在不同的化合物中可显不同的化合价，如 CO+2 、 CO2+4 ;有些元素在不同
的化合物中常显相同的化合价，如 K+1Cl 、 K+1MnO4 。
?
（6）同种元素在同一化合物中也可能显不同的化合价，如 N?3H4N+5O3 。
?
（7）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，因此，在单
质里，元素的化合价为0。
典例3 标出下列物质中金属元素的化合价。
Al2O3
?
[答案] Al2+3O3
?
FeCl2
?
[答案] Fe+2Cl2
?
Cu
?
[答案] Cu0
?
Mg(OH)2
?
[答案] Mg+2(OH)2
?
4.化合价的应用
依据:在化合物里，各元素正负化合价的代数和为零。
（1）根据化学式求某元素的化合价
已知化学式，一般根据无变价元素的化合价可推出有变价元素的化合价。
示例1
在化合物 KMnO4 中， K 为 +1 价， O 为 ?2 价，设 Mn 的化合价为 ???? ,根据
化合物里各元素正负化合价的代数和为零，则有 (+1)+????+(?2)×4=0 ，
解得 ????=+7 ，即 Mn 的化合价为 +7
示例1
（2）根据元素的化合价推出化合物的化学式
常用方法有两种：最小公倍数法和十字交叉法。
①最小公倍数法
步骤
示例
排序
写出组成化合物的元素符号，
一般正价元素在左，负价元
素在右（即左正右负）
特例: N?3H3 、 C?4H4 等
Al O
标价
标出化合价
Al+3 O?2
求最小公倍数
根据两种元素化合价的绝对
值求最小公倍数
最小公倍数: 3×2=6
步骤
示例
排序
标价
标出化合价
求最小公倍数
根据两种元素化合价的绝对
值求最小公倍数
步骤
示例
确定原子个数
每种元素的原子个数
=最小公倍数|化合价|
Al 的原子个数 =63=2 ,
O的 原子个数 =62=3
写化学式
将原子个数写在相应元素符
号的右下角
Al2O3
检查
正价总数与负价总数的代数
和为0，化学式正确
(+3)×2+(?2)×3=0
步骤
示例
确定原子个数
写化学式
将原子个数写在相应元素符
号的右下角
检查
正价总数与负价总数的代数
和为0，化学式正确
续表
②十字交叉法
运用“十字交叉法”书写化合物化学式的步骤:左正右负，标价交叉，化简复查。如果
化合物中出现原子团，把原子团作为一个整体看待，“十字交叉法”同样适用。
示例2
写出 +6 价硫的氧化物化学式
左正右负： S O 。标价交叉 。化简复查： SO3 。原子个数为“1”
时省略不写，即化学式为 SO3
示例2
（3）应用化合价判断化学式的正误
示例3
已知 Na2FeO4 (高铁酸钠)中铁元素的化合价为 +6 ，判断该化学式是否书写
正确。具体步骤如下。
①写出要判断的化学式，并标出各元素(或原子团)的化合价: Na+12Fe+6O?24
②计算正负化合价代数和是否为零： (+1)×2+(+6)×1+(?2)×4=0 。
③计算结果为0，则化学式书写正确(若计算结果不为0，则化学式书写错误)
示例3
典例4 某同学书写的试剂标签如图所示，其中错误的是( )
A.&5& B.&6& C.&7& D.&8&
B
[解析] 氧化铁中铁元素显 +3 价，氧元素显 ?2 价，其化学式为 Fe2O3 ；碳酸钠中钠
元素显 +1 价，碳酸根显 ?2 价，其化学式为 Na2CO3 ；氯化铵中铵根显 +1 价，氯元
素显 ?1 价，其化学式为 NH4Cl ；氢氧化铜中铜元素显 +2 价，氢氧根显 ?1 价，其
化学式为 Cu(OH)2 。
?
例题点拨
根据化合物中各元素正负化合价的代数和是否为零判断化学式的正误。
题型1 化学用语中数字的意义 ★★
?
典例5 数字在化学用语中的不同位置表示不同的意义：①表示微粒的数目；②表示
元素的化合价；③表示离子的电荷数；④表示每个分子中所含原子的个数。请你判
断下列化学用语中的“2”分别表示的含义。（选填序号）
Ca2+ ____； 2N ____； SO2 ____； Mg+2O ____； 2O3 ____。
?
③
①
④
②
①
[解析] Ca2+ 中“2”表示1个钙离子带2个单位的正电荷； 2N 中“2”表示2个氮原子；
SO2 中“2”表示1个二氧化硫分子中含有2个氧原子； Mg+2O 中“2”表示氧化镁中镁元素
的化合价为 +2 价； 2O3 中“2”表示2个臭氧分子。
?
归纳总结
化学符号中数字的意义
题型2 化合价的应用
角度1 根据化学式求化合价 ★★★
?
典例6 [2022·温州期末] 中科院李灿院士团队研发了“液体阳
光”技术，实现了简单有机物的人工合成，其反应模型如图
所示，即在二氧化钛 (TiO2) 催化下，将二氧化碳转化为水
和甲醇 (CH3OH) ，后者是当下重要的清洁燃料。
?
（1）二氧化钛中钛 (Ti) 元素的化合价为____。
?
+4
?
[解析] 在化学式 TiO2 中， O 的化合价为 ?2 ，根据化合物中正负化合价的代数和为
零得，二氧化钛中钛 (Ti) 元素的化合价为 0?(?2)×2=+4 。
?
（2）模型中“&9& ”所表示的物质是____。（写化学式）
H2
?
[解析] 根据图片可知，“&10& ”表示甲醇 (CH3OH) 分子，“&11& ”表示水分子，所
以“&12& ”表示氢原子，“&13& ”所表示的物质是氢气，即 H2 。
?
审题技巧
由“将二氧化碳转化为水和甲醇 (CH3OH) ”，并结合题图知，“&14& ”表示甲醇
(CH3OH) 分子，“&15& ”表示水分子，所以可得“&16& ”表示碳原子，“&17& ”表示
氢原子，“&18& ”表示氧原子。
?
角度2 根据化合价写化学式 ★★★
?
典例7 硒是抗衰老元素，且能抑制癌细胞生长，“北大富硒康”中含有硒酸根离子
(SeO42?) ，则硒酸钠的化学式为_________，在该化合物中硒元素的化合价为____。
?
Na2SeO4
?
+6
?
[解析] 设硒酸钠的化学式为 Na????(SeO4)???? ，由化合物中各元素正负化合价的代数和为
零得 (+1)????+(?2)????=0 ，解得 ????:????=2:1 ,则它的化学式为 Na2SeO4 。 SeO42? 的化
合价为 ?2 ，设该化合物中硒元素的化合价为 ???? ,由原子团的化合价等于各元素化合
价的代数和得， ????+(?2)×4=?2 ，解得 ????=+6 ，则硒元素的化合价为 +6 。
?
易错警示
设含有原子团的物质的化学式时需将原子团用括号括起来，如本题应将硒酸钠的化
学式设为 Na????(SeO4)???? ，而不是设为 Na????SeO4???? 。
?
角度3 判断化学式的正误 ★★★
?
典例8 [2022·诸暨期中] R 元素只有一个化合价，它的氧化物的化学式为 R2O3 。下
列含 R 元素的化合物中，化学式书写正确的是( )
A. RCl3 B. R(SO4)2 C. RNO3 D. R(OH)2
?
A
[解析] 在化学式 R2O3 中，设 R 元素的化合价为 ???? ,则由化合物中各元素正负化合价
的代数和为零得， 2????+(?2)×3=0 ，解得 ????=+3 。
在 RCl3 中， R 元素的化合价为 +3 ，A正确；在 R(SO4)2 中 ， R 元素的化合价为 +4 ，
B错误；在 RNO3 中， R 元素的化合价为 +1 ，C错误；在 R(OH)2 中， R 元素的化合
价为 +2 ，D错误。
?
思路点拨
要判断各选项中化学式书写是否正确，需求出各化学式中的 R 元素的化合价，观察其与 R2O3 中 R 元素的化合价是否相等。
?
审题技巧
由此条件可得：① R 元素的化合价是固定的；②化学式 R2O3 中 R 元素的化合价为
+3 。
?
题型3 化合价与元素周期表的综合 ★★★★
?
典例9 [2022·乐清期末] 下图是元素周期表的一部分，请据图回答下列问题。
（1）图中①②③所代表的三种元素，属于金属元素的是____（填元素符号）。
Na
?
[解析] ①为氟元素（ F ），②为钠元素 (Na) ，③为磷元素（ P ），其中钠为金属元素。
?
（2）自然界中含碳元素的化合物有多种，有一种含碳、氧两种元素的化合物，其中
碳元素的化合价为 +4 价，该化合物的化学式是_____。
?
CO2
?
[解析] 设该化合物的化学式为 C????O???? ,根据化合物中各元素正负化合价的代数和为零
得， (+4)????+(?2)????=0 ，解得 ????:????=1:2 ，那么该化合物的化学式为 CO2 。
?
（3）在元素周期表中，同一族的元素具有相似的化学性质，则上图所示的元素周期
表中与 O 具有相似化学性质的是___（填元素符号）。
?
S
?
[解析] 据图可知， S 和 O 在同一纵列，二者化学性质相似。