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第3章 物质构成的奥秘
第3节 物质的组成
第3章 物质构成的奥秘
第 1课 时
学 习 目 标
1.了解化学式的含义。
2.能熟记常见元素及原子团的化合价。
3.能利用常见元素的化合价判断化合物中某元素的化合价。
一、化学式
自 主 探 究
1.化学式的定义
用元素符号和数字的组合表示纯净物组成的式子,称为该物质的化学式。如:水可以用H2O表示,氧气可以用O2表示,二氧化碳可以用CO2表示等。
(1)纯净物的组成是固定不变的,因此只有纯净物才可以用化学式表示,并且表示每种物质的化学式只有一个;混合物的组成不固定,所以没有化学式。
(2)物质的组成是通过实验测定的,化学式的书写需依据实验结果或根据元素的化合价来确定。
化学式是国际通用的表示物质组成的化学符号。
除了上述列出的3种物质的化学式外,你还能写出几种?
铁(Fe)、铝(Al)、铜(Cu)、过氧化氢(H2O2)、高锰酸钾(KMnO4)、二氧化锰(MnO2)、五氧化二磷(P2O5)、氢气(H2)等。
2.化学式的含义
分类 含义 实例(H2O)
宏观 表示一种物质 水
表示该物质的元素组成 水是由氢、氧两种元素组成的
微观 表示物质的一个分子 1个水分子
表示物质的分子构成 1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
3.分子式
由分子构成的物质,它们的分子式可以当做化学式,分子式表示该物质的一个分子,也表示这种物质。分子式中的数字表示分子中对应元素原子的个数。
化学式前面的数字与化学式中元素符号右下角的数字意义是否相同?为什么?
两者的意义不同,因为化学式前面的数字表示分子个数,右下角的数字表示一个分子中含该元素的原子个数。
化学符号前面有系数时,只有微观意义,即表示几个分子、原子或离子;化学式前面没有系数时,既有宏观意义,又有微观意义。
我们学习了化学式及其含义,同学们对化学式都有了一定的了解与认识,现在请同学们看下面表格。同学们可以发现什么问题?
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。
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。
化学式中各原子的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。
1.化合价
化合物均有固定的组成,即组成化合物的元素有固定的原子个数比,若没有这种原子个数比,不能使各个原子最外层电子数达到相对稳定结构,即不能形成稳定的化合物。反映这个比值的就是元素的化合价。
二、化合价
化合价是元素的一种性质,它用来表示原子之间相互化合的数目。
2.原子团
(1)作为一个整体参加化学反应的原子集合叫原子团,也叫根,如OH-(氢氧根)、CO32-(碳酸根)等,原子团(根)也有化合价,如OH-为 -1价,CO32-为-2价等。
(2)常见原子团的化合价
氢氧根(OH-)的化合价为-1,硝酸根(NO3-)的化合价为-1,硫酸根(SO42-)的化合价为-2,碳酸根(CO32-)的化合价为-2,铵根(NH4+)的化合价为+1。
常见原子团的化合价口诀
-1(价)氢氧、硝酸根,
-2(价)碳酸、硫酸根,+1价的是铵根。
教师点拨
①原子团的化合价是其组成元素的化合价的代数和。
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-)在加热分时被破坏。
3.化合价的表示方法
通常在元素符号或原子团的正上方用“+n”或“-n”表示,如、等。
4.化合价与离子符号的区别与联系
5.化合价规律
(1)化合价有正价和负价:在化合物中,氧元素通常显-2价;氢元素通常显+1价;金属元素和非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价;一些元素在不同的物质中可显示不同的化合价。
(2)在化合物中各种元素化合价的代数和为零。
(3)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,因此在单质中,元素的化合价为零。
(4)在原子团中,各元素化合价的代数和等于该原子团的化合价。
常见元素的化合价口诀
一价氢氯钾钠银,
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,
单质零价永不变。
(加点的元素为负价)
例题 (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。
答案:(1)Fe2O3中铁元素的化合价为+3价。
(2)Fe2(SO4)3中的硫酸根的化合价为-2价。
跟踪练习 标出下列加点元素的化合价:
答案:
本节课你学会了哪些知识?
收获了什么方法?
还有什么疑惑吗?
课 堂 达 标
1.下列符号表示化合价正确的是( )
A
2.下列元素中,通常既有正化合价,又有负化合价的是( )
A. Fe B. S C. Ne D. O
B
3.飞机C919开创了两个全国首次。其中之一是先进铝锂合金的应用,Li的质子数是3,最外层电子数为1,则Li元素在化合物中的常见化合价是( )
A.0 B.+1 C.+2 D.+3
B
4.次氯酸(HClO)具有杀菌消毒的作用,HClO中氯元素的化合价表示正确的是( )
C
B. Cl-
D. Cl+
A.
C.
5.“水是生命的源泉”。下面对水的化学式“H2O”的理解,错误的是( )
A.水是一种氧化物
B.水是由氢、氧两种元素组成的
C.水分子中含有氢、氧两种原子
D.水分子中含有两个氢原子、一个氧原子
D
6.加碘食盐中所含KIO3中“I”元素的化合价为( )
A. +1 B. +3
C. +5 D. +7
7.在日常生活中我们常接触到许多含氮的物质,如:N2、NO2、NH3、NO、N2O3、N2O4、NaNO2、NH4NO3,在这八种物质中氮元素显示的化合价共有( )
A. 4种 B. 5种
C. 6种 D. 7种
C
C
8.写出下列化合物中的原子团的名称及其化合价。
(1)Ca(OH)2 ; ;
(2)Na2CO3 ; ;
(3)NH4Cl ; ;
(4)AgNO3 ; 。
氢氧根
-1
碳酸根
-2
铵根
+1
硝酸根
-1
谢 谢 观 看