第1课时 化学式与化合价
知识梳理
知识点1 化学式的定义与意义
(1)定义：用__ __和数字表示物质组成的式子，叫作化学式。
(2)化学式的意义
项目 表示的意义 示例
宏 观 表示__ __ H2O表示__ __；Cu表示__ __
表示该物质的元素组成 H2O表示水由__ __组成；Cu由铜元素组成
微 观 分子构成的物质(以H2O为例) 表示该物质的一个__ __ H2O表示一个水分子
表示该物质的分子构成 表示一个水分子由__ __和__ __构成
原子构成的物质(以Cu为例) 表示该物质的一个原子 一个铜原子
离子构成的物质(以NaCl为例) 表示粒子构成离子个数最简比 表示氯化钠中氯离子和钠离子个数比为__ __
知识点2 化学式的读写
(1)化学式的读写
物质类型 化学式的写法 化学式的读法
单 质 金属 用__ __表示 铁—Fe 元素名称：铁
稀有气体 氦气—He “某气”：氦气
非金属 固态 硫—S 元素名称：硫
气态 元素符号的右下角写出表示分子中__ __的数目 读“某气”：O2—氧气
化合物 氧化物 氧元素符号在__ __，另一种元素符号在__ __ 从右向左读作“__ __”或“__ __”：CO2—二氧化碳，Fe3O4—四氧化三铁
金属和非金属组成的化合物 金属元素在__ __，非金属元素在__ __(金左非右) 从右向左读作“__ __”，如NaCl—氯化钠
由金属离子和酸根离子构成的化合物 金属离子在__ __，酸根离子在__ __ 含氢氧根离子的化合物读氢氧化某，如NaOH读氢氧化钠；酸根离子和金属离子形成的化合物读某酸某，如ZnSO4读硫酸锌
知识点3 常见元素化合价
(1)化合价的表示方法：化合物中各元素的化合价通常是在化学式中各元素符号或原子团的__ __，用“＋n”或“－n”表示。
(2)化合价的规律
①化合价有正价和负价之分。在任何化合物里，各元素正、负化合价的代数和为__ __。
②金属元素和非金属元素化合时，金属元素显__ __价，非金属元素显__ __价。
③单质中元素的化合价为__ __。
④同种元素在不同化合物中可显不同的化合价。同种元素在同一化合物中也可能显不同的化合价，如H4O3。
知识点4 化合价的应用
(1)已知化合物求元素化合价：依据为__ __。
(2)已知元素化合价写化学式：
一般步骤：物质的名称→排列元素符号→标注化合价→确定__ __(化合价绝对值的最小公倍数或化合价绝对值)→写出化学式→检查化学式。
化合价与原子结构的关系
(1)金属元素的化合价一般等于其原子的最外层电子数，为正价。
(2)非金属元素的化合价也由该元素原子最外层电子数决定。通常情况下，元素的最高化合价的数值＝元素原子的最外层电子数，元素的最低负价数值＝8－元素原子的最外层电子数。
重难突破
重难点1 化学符号及其周围数字的意义
【典例1】下列化学符号中的数字“2”表示的意义不正确的是( )
A．O2-——“2”表示一个氧离子带两个单位的负电荷
B．SO2——“2”表示一个二氧化硫分子中含有两个氧原子
C．2H——“2”表示两个氢分子
D．2Na＋——“2”表示两个钠离子
化学符号周围数字的意义
符号右下角的数字表示1个分子或原子团中含有的原子个数，符号右上角的数字表示离子所带电荷的多少，正上方的数字表示元素的化合价，可用下图表示：
【对点训练】
1．下列化学符号中既能表示一种元素又能表示一个原子，还能表示一种物质的是( )
A.Zn B．O C．H2 D．2N
2．下列化学用语表示正确的是( )
A．2CO——2个一氧化碳分子
B．Mg+2——1个镁离子
C．H2——2个氢原子
D．3O3——3个氧分子
重难点2 正确书写化学式
【典例2】某同学制作的试剂标签如图，其中化学式书写错误的是( )
交叉法写化学式步骤：
(1)按化合价左正右负写出元素符号，并标出化合价；(2)将两元素化合价的绝对值约为最简，将约后的数值交叉写在元素符号的右下角(“1”通常不写)；(3)用正、负化合价的代数和为零的规律检查化学式书写的正误。
【对点训练】
3．类推的思维方法在化学学习中应用广泛，例如水(H2O)—过氧化氢(H2O2)；氧化钾(K2O)—过氧化钾(K2O2)。由此可推断，过氧化钙的化学式是( )
A．CaO B．CaO2 C．Ca2O D．Ca2O2
4．小华初步构建了“氯元素的化合价与物质类别关系图”，请据图回答下列问题。
(1)依次写出A、B两点所表示的物质的化学式，并标出其中氯元素的化合价：__ __、__ __。
(2)C点所表示的物质可以是下列化合物中的( )
A．NaCl B．NaClO
C．KClO3 D．NaClO4
知识点1 化学式的意义
1．下列符号中，既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种单质的是( )
A.O2 B．H C．Cu D．H2O
2．下列符号只有微观含义的是( )
A．H2 B．Ne C．Na D．2H2O
3．天然气的主要成分是甲烷，其化学式为CH4。下列描述错误的是( )
A．CH4可以表示甲烷这种物质
B．1个甲烷分子是由1个碳原子和2个氢分子构成的
C．2CH4表示两个甲烷分子
D．甲烷是由碳元素和氢元素组成的
知识点2 化学式的读法和写法
4．下列物质对应的化学式不正确的是( )
A．臭氧——O3 B．水银——Hg
C．干冰——H2O D．双氧水——H2O2
5．(教材练习与应用改编)下列物质的名称正确的是( )
A．SO2：硫化二氧 B．MgCl2：氯化镁
C．NaCl：钠化氯 D．Al2O3：二铝化三氧
6．用化学用语填空：
(1)钾元素__ __；
(2)2个硫原子__ __；
(3)3个氧气分子__ __；
(4)镁离子__ __；
(5)保持二氧化碳的化学性质的最小粒子__ __。
知识点3 化合价及有关规律
7．建筑工地上常用亚硝酸钠(NaNO2)作为水泥添加剂。亚硝酸钠有毒，它具有和食盐(NaCl)相似的外观特征，如果不小心误食亚硝酸钠则会导致中毒。NaNO2中氮元素的化合价为( )
A.＋2 B．＋5 C．＋4 D．＋3
8．氮元素是组成蛋白质的重要成分，蛋白质是一切生命活动的承担者，因此氮元素又被称为生命元素。下列物质中，氮元素的化合价标注正确的是( )
A．2 B．O2
C．H3 D．KO3
知识点4 根据化合价书写化学式
9．下列化学式书写正确的是( )
A．五氧化二磷P2O5
B．氯化铝alCl
C．氧化镁mgO
D．一氧化碳Co
10．某同学制作的试剂瓶标签如图，其中不正确的是( )
A．①④ B．②③ C．①③ D．④
11．下列关于化学符号及其意义的说法正确的是( )
A．Ag—表示汞元素
B．2Al—表示2个铝元素
C．Cl2—表示2个氯原子
D．Ca2+—数字“2”表示1个钙离子带两个单位的正电荷
12．某化学符号有如下含义：①表示一种物质；②表示一个分子；③表示该物质由两种元素组成；④表示一个分子由四个原子构成。该化学符号可能是( )
A.H2 B．H2O2 C．2SO3 D．P2O5
13．在学完数轴知识后，同学们用数轴制作了氯元素化合价的模型，0价为原点，原点的右端表示该元素的正价态，左端表示该元素的负价态，如图，x处化合价可对应的物质是( )
A．Cl2 B．HCl C．HClO D．HClO2
14．元素化合价和物质类别是认识物质的两个重要维度。如图表示硫元素的化合价与含硫物质类别之间的关系，则下列说法错误的是( )
A．A点表示的物质的名称是三氧化硫
B．B点表示的物质在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
C．C点表示的物质会造成空气污染
D．D点表示的物质的化学式可能为Na2SO3
15．按要求回答下列问题：用化学符号表示：
(1)2个氮原子__ __。
(2)地壳中含量最多的金属元素是__ __。
(3)氧化铁__ __。
(4)5个水分子__ __。
(5)写出下列符号的意义：Mg2+中数字“2”的含义__ __。
16．镓是一种奇妙的金属，放在手心马上熔化，犹如荷叶上的水珠流来流去。请依据图中信息回答：
(1)金属镓的熔点__ __(填“高”或“低”)，图中“69.72”表示__ __。
(2)镓原子结构示意图中x的数值是__ __，镓元素位于元素周期表的第__ __周期。
(3)镓元素与氯元素所组成物质的化学式是__ __。
17．(化学观念)宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法之一。我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，其中二氧化碳制取甲醇(CH3OH)环节的微观示意图如图(图中的微观粒子恰好完全反应)。
(1)物质丁的化学式为__ __。
(2)写出上图反应的符号表达式：__ __。
18．(科学思维)我们周围的物质世界是由100多种元素组成的，为了便于研究元素的性质，常常需要寻找它们之间的内在规律。下表列出的是1～18号元素的部分最高正化合价和最低负化合价。请阅读并回答下列问题：
1H ＋1 2He 0
3Li ＋1 4Be ＋2 5B ＋3 6C ＋4 －4 7N ＋5 －3 8O －2 9F －1 10Ne 0
11Na ＋1 12Mg ＋2 13Al ＋3 14Si ＋4 －4 15P ＋5 －3 16S 17Cl ＋7 －1 18Ar 0
(1)11号元素的原子最外电子层上有__ __个电子，该原子易__ __(填“得到”或“失去”)电子，在化学反应中形成的离子与__ __(写元素符号)原子具有相同的核外电子排布。
(2)推测16号元素最低负化合价为__ __，最高正化合价的氧化物的化学式为__ __。
(3)从化合价角度分析，我们可以发现一些规律。请写出其中的1个：__ __。第1课时 化学式与化合价
知识梳理
知识点1 化学式的定义与意义
(1)定义：用__元素符号__和数字表示物质组成的式子，叫作化学式。
(2)化学式的意义
项目 表示的意义 示例
宏 观 表示__一种物质__ H2O表示__水这种物质__；Cu表示__铜这种物质__
表示该物质的元素组成 H2O表示水由__氢、氧元素__组成；Cu由铜元素组成
微 观 分子构成的物质(以H2O为例) 表示该物质的一个__分子__ H2O表示一个水分子
表示该物质的分子构成 表示一个水分子由__2个氢原子__和__1个氧原子__构成
原子构成的物质(以Cu为例) 表示该物质的一个原子 一个铜原子
离子构成的物质(以NaCl为例) 表示粒子构成离子个数最简比 表示氯化钠中氯离子和钠离子个数比为__1∶1__
知识点2 化学式的读写
(1)化学式的读写
物质类型 化学式的写法 化学式的读法
单 质 金属 用__元素符号__表示 铁—Fe 元素名称：铁
稀有气体 氦气—He “某气”：氦气
非金属 固态 硫—S 元素名称：硫
气态 元素符号的右下角写出表示分子中__原子__的数目 读“某气”：O2—氧气
化合物 氧化物 氧元素符号在__右__，另一种元素符号在__左__ 从右向左读作“__氧化某__”或“__几氧化几某__”：CO2—二氧化碳，Fe3O4—四氧化三铁
金属和非金属组成的化合物 金属元素在__左__，非金属元素在__右__(金左非右) 从右向左读作“__某化某__”，如NaCl—氯化钠
由金属离子和酸根离子构成的化合物 金属离子在__左__，酸根离子在__右__ 含氢氧根离子的化合物读氢氧化某，如NaOH读氢氧化钠；酸根离子和金属离子形成的化合物读某酸某，如ZnSO4读硫酸锌
知识点3 常见元素化合价
(1)化合价的表示方法：化合物中各元素的化合价通常是在化学式中各元素符号或原子团的__正上方__，用“＋n”或“－n”表示。
(2)化合价的规律
①化合价有正价和负价之分。在任何化合物里，各元素正、负化合价的代数和为__零__。
②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。
③单质中元素的化合价为__零__。
④同种元素在不同化合物中可显不同的化合价。同种元素在同一化合物中也可能显不同的化合价，如H4O3。
知识点4 化合价的应用
(1)已知化合物求元素化合价：依据为__在化合物里，各元素正、负化合价的代数和为零__。
(2)已知元素化合价写化学式：
一般步骤：物质的名称→排列元素符号→标注化合价→确定__原子个数__(化合价绝对值的最小公倍数或化合价绝对值)→写出化学式→检查化学式。
化合价与原子结构的关系
(1)金属元素的化合价一般等于其原子的最外层电子数，为正价。
(2)非金属元素的化合价也由该元素原子最外层电子数决定。通常情况下，元素的最高化合价的数值＝元素原子的最外层电子数，元素的最低负价数值＝8－元素原子的最外层电子数。
重难突破
重难点1 化学符号及其周围数字的意义
【典例1】下列化学符号中的数字“2”表示的意义不正确的是( )
A．O2-——“2”表示一个氧离子带两个单位的负电荷
B．SO2——“2”表示一个二氧化硫分子中含有两个氧原子
C．2H——“2”表示两个氢分子
D．2Na＋——“2”表示两个钠离子
解析：元素符号右上角的数字表示离子带的电荷数，O2-中的数字“2”表示一个氧离子带两个单位的负电荷；化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子中所含的原子个数，SO2中的数字“2”表示一个二氧化硫分子中含有两个氧原子；元素符号前面的数字表示该元素的原子个数，2H中的数字“2”表示两个氢原子；离子符号前面的数字表示离子个数，2Na＋中的数字“2”表示两个钠离子。
答案：C
化学符号周围数字的意义
符号右下角的数字表示1个分子或原子团中含有的原子个数，符号右上角的数字表示离子所带电荷的多少，正上方的数字表示元素的化合价，可用下图表示：
【对点训练】
1．下列化学符号中既能表示一种元素又能表示一个原子，还能表示一种物质的是( A )
A.Zn B．O C．H2 D．2N
2．下列化学用语表示正确的是( A )
A．2CO——2个一氧化碳分子
B．Mg+2——1个镁离子
C．H2——2个氢原子
D．3O3——3个氧分子
重难点2 正确书写化学式
【典例2】某同学制作的试剂标签如图，其中化学式书写错误的是( )
解析：在化合物里，各元素正、负化合价的代数和为零，据此解答。氢氧化钠中钠元素的化合价为＋1，氢氧根的化合价为－1，硫酸铜中铜元素的化合价为＋2，硫酸根的化合价为－2，高锰酸钾中钾元素的化合价为＋1，高锰酸根的化合价为－1，化合价代数和为零，化学式正确；氧化铝中铝元素的化合价为＋3，氧元素的化合价为－2，其化学式为Al2O3，故选项化学式书写不正确。
答案：D
交叉法写化学式步骤：
(1)按化合价左正右负写出元素符号，并标出化合价；(2)将两元素化合价的绝对值约为最简，将约后的数值交叉写在元素符号的右下角(“1”通常不写)；(3)用正、负化合价的代数和为零的规律检查化学式书写的正误。
【对点训练】
3．类推的思维方法在化学学习中应用广泛，例如水(H2O)—过氧化氢(H2O2)；氧化钾(K2O)—过氧化钾(K2O2)。由此可推断，过氧化钙的化学式是( B )
A．CaO B．CaO2 C．Ca2O D．Ca2O2
4．小华初步构建了“氯元素的化合价与物质类别关系图”，请据图回答下列问题。
(1)依次写出A、B两点所表示的物质的化学式，并标出其中氯元素的化合价：__Cl__、__O2__。
(2)C点所表示的物质可以是下列化合物中的( A )
A．NaCl B．NaClO
C．KClO3 D．NaClO4
知识点1 化学式的意义
1．下列符号中，既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种单质的是( C )
A.O2 B．H C．Cu D．H2O
2．下列符号只有微观含义的是( D )
A．H2 B．Ne C．Na D．2H2O
3．天然气的主要成分是甲烷，其化学式为CH4。下列描述错误的是( B )
A．CH4可以表示甲烷这种物质
B．1个甲烷分子是由1个碳原子和2个氢分子构成的
C．2CH4表示两个甲烷分子
D．甲烷是由碳元素和氢元素组成的
知识点2 化学式的读法和写法
4．下列物质对应的化学式不正确的是( C )
A．臭氧——O3 B．水银——Hg
C．干冰——H2O D．双氧水——H2O2
5．(教材练习与应用改编)下列物质的名称正确的是( B )
A．SO2：硫化二氧 B．MgCl2：氯化镁
C．NaCl：钠化氯 D．Al2O3：二铝化三氧
6．用化学用语填空：
(1)钾元素__K__；
(2)2个硫原子__2S__；
(3)3个氧气分子__3O2__；
(4)镁离子__Mg2+__；
(5)保持二氧化碳的化学性质的最小粒子__CO2__。
知识点3 化合价及有关规律
7．建筑工地上常用亚硝酸钠(NaNO2)作为水泥添加剂。亚硝酸钠有毒，它具有和食盐(NaCl)相似的外观特征，如果不小心误食亚硝酸钠则会导致中毒。NaNO2中氮元素的化合价为( D )
A.＋2 B．＋5 C．＋4 D．＋3
8．氮元素是组成蛋白质的重要成分，蛋白质是一切生命活动的承担者，因此氮元素又被称为生命元素。下列物质中，氮元素的化合价标注正确的是( D )
A．2 B．O2
C．H3 D．KO3
知识点4 根据化合价书写化学式
9．下列化学式书写正确的是( A )
A．五氧化二磷P2O5
B．氯化铝alCl
C．氧化镁mgO
D．一氧化碳Co
10．某同学制作的试剂瓶标签如图，其中不正确的是( D )
A．①④ B．②③ C．①③ D．④
11．下列关于化学符号及其意义的说法正确的是( D )
A．Ag—表示汞元素
B．2Al—表示2个铝元素
C．Cl2—表示2个氯原子
D．Ca2+—数字“2”表示1个钙离子带两个单位的正电荷
12．某化学符号有如下含义：①表示一种物质；②表示一个分子；③表示该物质由两种元素组成；④表示一个分子由四个原子构成。该化学符号可能是( B )
A.H2 B．H2O2 C．2SO3 D．P2O5
13．在学完数轴知识后，同学们用数轴制作了氯元素化合价的模型，0价为原点，原点的右端表示该元素的正价态，左端表示该元素的负价态，如图，x处化合价可对应的物质是( C )
A．Cl2 B．HCl C．HClO D．HClO2
根据题目可知，数轴原点是0价，左边一格是－1价，右边第7格是＋7价，所以X应该是＋1价。氯气单质的化合价是0价；HCl中氢元素是＋1价，氯元素是－1价；HClO中氢元素是＋1价，氧元素的化合价为－2价，氯元素的化合价是＋1价；HClO2中氢元素是＋1价，氧元素的化合价为－2价，氯元素的化合价为＋3价。
14．元素化合价和物质类别是认识物质的两个重要维度。如图表示硫元素的化合价与含硫物质类别之间的关系，则下列说法错误的是( D )
A．A点表示的物质的名称是三氧化硫
B．B点表示的物质在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
C．C点表示的物质会造成空气污染
D．D点表示的物质的化学式可能为Na2SO3
15．按要求回答下列问题：用化学符号表示：
(1)2个氮原子__2N__。
(2)地壳中含量最多的金属元素是__Al__。
(3)氧化铁__Fe2O3__。
(4)5个水分子__5H2O__。
(5)写出下列符号的意义：Mg2+中数字“2”的含义__表示一个镁离子带两个单位正电荷__。
16．镓是一种奇妙的金属，放在手心马上熔化，犹如荷叶上的水珠流来流去。请依据图中信息回答：
(1)金属镓的熔点__低__(填“高”或“低”)，图中“69.72”表示__镓的相对原子质量是69.72__。
(2)镓原子结构示意图中x的数值是__18__，镓元素位于元素周期表的第__4__周期。
(3)镓元素与氯元素所组成物质的化学式是__GaCl3__。
17．(化学观念)宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法之一。我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，其中二氧化碳制取甲醇(CH3OH)环节的微观示意图如图(图中的微观粒子恰好完全反应)。
(1)物质丁的化学式为__H2O__。
(2)写出上图反应的符号表达式：__CO2＋3H2CH3OH＋H2O__。
18．(科学思维)我们周围的物质世界是由100多种元素组成的，为了便于研究元素的性质，常常需要寻找它们之间的内在规律。下表列出的是1～18号元素的部分最高正化合价和最低负化合价。请阅读并回答下列问题：
1H ＋1 2He 0
3Li ＋1 4Be ＋2 5B ＋3 6C ＋4 －4 7N ＋5 －3 8O －2 9F －1 10Ne 0
11Na ＋1 12Mg ＋2 13Al ＋3 14Si ＋4 －4 15P ＋5 －3 16S 17Cl ＋7 －1 18Ar 0
(1)11号元素的原子最外电子层上有__1__个电子，该原子易__失去__(填“得到”或“失去”)电子，在化学反应中形成的离子与__Ne__(写元素符号)原子具有相同的核外电子排布。
(2)推测16号元素最低负化合价为__－2__，最高正化合价的氧化物的化学式为__SO3__。
(3)从化合价角度分析，我们可以发现一些规律。请写出其中的1个：__同一族元素具有相似的化合价(合理即可)__。
