课题4 化学式与化合价(47张PPT）

(共47张PPT)
课题4
化学式与化合价
一、化学式
如:水的化学式为
氧气的化学式为
二氧化碳的化学式为
1、定义：用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子。
H2O
CO2
O2
只有纯净物才能用化学式表示其组成
化学式的书写必须依据实验的结果
①任何物质都有化学式吗？
②同种物质可以有不同的化学式吗？
一种物质只能用一个化学式来表示
③化学式可以任意的书写吗？
表示水这种物质
表示水由氢元素和氧元素组成
表示一个水分子
表示一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成
微观意义：
③表示物质的一个分子
④表示物质一个分子的构成情况
①表示一种物质
②表示一种物质的元素组成
宏观意义：
2.化学式的意义
由分子构成的物质的化学式前有数字表示几个某分子
例如：CO2
表示物质二氧化碳
表示二氧化碳是由氧元素和碳元素组成的
表示一个二氧化碳分子
表示一个二氧化碳分子是由两个氧原子和一个 碳原子构成
3CO2
表示三个二氧化碳分子
① H
③ H2
④ 2H2
符号H、2H、H2、2H2各具有什么意义？
② 2H
表示氢元素或一个氢原子
表示2个氢原子
表示氢气这种物质；氢气是由氢元 素组成；一个氢分子；每个氢分子由2个氢原子构成。
表示两个氢分子
1.元素符号之前加数字不再表示某元素，不再有宏观的意义，只表示原子的个数。
2.化学式前加数字也不再表示该物质，不具有宏观的意义，只表示分子的个数。
2H2O
表示２个水分子
表示每个水分子
中有２个氢原子
练一练 用元素符号或化学式填空
（1）4个二氧化碳分子
（2）7个铁原子
（3）1个氧分子
（4）5个硫原子
4CO2
7Fe
O2
5S
单质
由原子
构成
由分子构成：
金属单质:
Cu Fe Hg Mg
非金属固态单质：
C Si
稀有气体单质：
He Ne Ar
用元素符号及其右下角的数字表示
直接用元素符号表示化学式
3.化学式的写法与读法
H2 O2 N2 F2 Cl2
读元素符号的名称
读“某气”
化合物
氧化物的化学式：
金属元素和非金属组成的化合物：
如：CO2 SO2 P2O5
Fe3O4 MnO2
如：NaCl KCl HgO MgO
氧元素在后，另一种元素在前
金属元素在前，非金属元素在后
一般从右到左读作某化某
有时还要读出原子的个数
练一练
写出下列物质的化学式
铜 磷 氦气 四氧化三铁 氯化钠
Cu P He Fe3O4 NaCl
Au S Ne HgO KCI
读出下列物质的名称
金
硫
氖气
氧化汞
氯化钾
1．下列化学式中，书写错误的是 （ ）
（A）氧化钙（OCa）（B）氧化镁（MgO）
（C）三氯化铁 (FeCl3)
（D）三氧化硫（SO3）
2．化学式Fe3O4的读法是 （ ）
（A）铁三氧四 （B）三铁化四氧
（C）四氧化三铁 （D）三氧化二铁
练习：
A
C
练习3
指出下列各图所表示的意义，并用化学符号表示出来：
2H
2H2
4O
2O2
3O2
3SO2
Cu
　4下图表示气体分子的示意图,图中红圆圈和蓝圆圈分别表示两种不同质子数的原子，其中表示化合物的是（　　）
Ｄ
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
二、化合价
　 化学上用“化合价”来表示原子之间相互化合的数目。
1.化合价的表示方法
－2
例如：用化学用语表示—2价的氧元素
R
+n
R
-n
O
化合价 离子
表示方法
符号
联系
标在元素符号的正上方 左符号右数目（1要写）
标在元素符号的右上角 左数目右符号（1不写）
Al、O、Mg
Al3＋、O2-、Mg2＋
＋3
－2
＋2
同种元素的化合价与离子的电荷，通常数值相等，正负相同，位置不同，写法相反
2.化合价与离子的比较：
头顶价，肩挑离
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
条件不同价不同 单质为零永不变
3.一些常见元素化合价口诀
一些常见原子团的化合价
负一硝酸氢氧根 负二硫酸碳酸根
负三记住磷酸根 正一价的是铵根
一些常见元素和根的化合价
元素和根的名称 元素和根的符号 常见的化合价 元素和根的名称 元素和根的符号 常见的化合价
钠 Na +1 氧 O -2
银 Ag +1 硫 S -2,+4,+6
钙 Ca +2 碳 C +2,+4
镁 Mg +2 磷 P -3,+3,+5
铜 Cu +1,+2 氢氧根 OH- -1
铁 Fe +2,+3 硝酸根 NO3- -1
铝 Al +3 硫酸根 SO42- -2
氢 H +1 碳酸根 CO32- -2
氯 Cl -1,+1,+5,+7 铵根 NH4+ +1
化合价的一般规律：
1.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。
2.在化合物中，氧元素通常显负2价，氢元素通常显正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。
【观察】下列化合物中，正、负化合价的代数和有什么特点？
NaCl MgO N2 Al2O3 H2O SO2 MnO2
化合价的原则：
在化合物里,正、负化合价的代数和为零。
单质分子中元素的化合价为零。
+1
-1
0
+1
-2
+4
-2
为了便于确定化合物中元素的化合价，需要注意以下几点：
1.化合价有正价和负价。
2.在化合物里正负化合价的代数和为0
一些元素在不同种物质中可显不同的化合价，在同种物质中也可显不同的化合价。
3.在单质里，元素的化合价为0.
4.在原子团中，元素化合价的代数和为原子团的化合价。
一.已知化合价书写化学式（知价写式）
【例题】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。
P O
解题步骤：
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。
十字交叉法：
1、写符号 P O
2、标化合价 P O
3、化合价绝对值交叉放置元素符号右下角 P O
4、约简
5、检查
+5
-2
+5
-2
4.化合价的应用
（1）已知化合价，求化学式
2
5
注：原子团作为一个整体，当个数不为1时要用括号括起来
根据元素的化合价写化学式可按以下步骤
一排顺序二标价. 价数交叉写右下.
约简价数作角码. 总价为零去检查.
已知:Al为+3价,O为-2价,写出它们的化学式
已知:C为+4价,O为-2价 ,写出它们的化学式
已知:Ca为+2价,OH为-1价,写出它们的化学式
已知:Mg为+2价,SO4为-2价,写出它们的化学式
练习：
（2）根据化学式求化合价
例题(2):已知O为-2价,求Fe2O3中铁元素的化合价.
解：设Fe2O3中铁元素的化合价为X
2X+（-2）× 3=0
练习：已知SO4为-2价,求FeSO4中铁元素的化合价.
（依据：化合物里正负化合价代数和为0.）
可变价元素的化合价必须根据计算才能确定。
X=+3
水由什么构成的？
水有质量吗？
水分子有质量吗？
水分子的质量是否可以用氢原子的质量和氧原子的质量来表示呢？
原子的质量很小，分子的质量也很小，原子可以用相对原子质量来表示它的质量，那么分子呢？
如何理解相对分子质量
1、是化学式中各原子的相对原子质量的总和
2、是分子的相对质量
3、它的单位也是 1
相对分子质量
概念：化学式中各原子的相对原子质量的总和，就是相对分子质量。（符号为Mr）
三、有关化学式的计算
1、计算物质的相对分子质量（Mr)
书写格式：
O2的相对分子质量= 16×2=32
(NH4)2CO3的相对分子质量
=96
H2O的相对分子质量=1×2 + 16=18
例题1:计算02、H2O、(NH4)2CO3的相对分子质量
=(14+1×4)×2 + 12 + 16 ×3
练习：已知化合物R2O3 的相对分子质量是160，求 R的相对原子质量。
设R的相对原子质量为X
X×2+16×3=160
X=56
解：
答： R的相对原子质量为56
例题2:计算硝酸铵中各元素的质量比
m(N) : m(H) : m( O ) = 14×2 : 1×4 : 16×3
在NH4NO3中
= 28 : 4 : 48
= 7 : 1 : 12
2、计算物质组成元素的质量比
元素质量比=(相对原子质量×原子个数）之比
例如：
二氧化碳（CO2） 中
碳元素质量︰氧元素质量 = 12 ︰（16×2）
= 3 ︰8
解：
4.燃烧爆竹产生一种污染物，其元素的质量比为1 ：1，该污染物是（ ）
练一练:
A. H2O B. CO C. SO2 D. NO2
C
1.计算氯酸钾中各元素的质量比
2.碳酸钠中各元素的质量比
3.水中各元素的质量比
m(K） : m(Cl) : m(O) = 39 : 35.5 : 16×3
= 39 : 35.5 : 48
m(Na) :m(C) : m(O)
= 23×2 : 12 : 16×3
= 46 : 12: 48
= 23 : 6 : 24
m(H) : m(O)
=1×2 : 16
=2 : 16
=1 : 8
解 :在Na2CO3中
解:在H2O中
解:在KClO3中
物质的相对分子质量
该元素的相对原子质量
×
该元素的原子个数
元素的质量分数
3、计算物质中某一元素的质量分数
=
×
100%
注意事项：
①质量分数——用百分数来表示
②意义
每100克物质中含有某元素的质量
例题3:计算硝酸铵中氮元素的质量分数。
解 : 在NH4NO3中
N的质量分数=
氮的相对原子质量×氮原子个数
硝酸铵的相对分子质量
×100%
14×2
14×2 + 1×4 + 16×3
×100%
=
=
28
80
×100%
=35%
答：硝酸铵中氮元素的质量分数为35%
（意义：每100克硝酸铵中氮元素的质量为35克。）
150千克的硝酸铵中有多少氮元素？
解 : 在NH4NO3中
=
14×2
14×2 + 1×4 + 16×3
×100%
=
28
80
×100%
= 35%
∴150千克的硝酸铵中含有的N元素的质量为
150千克×35% = 52.5 千克
答：150千克的硝酸铵中有52.5千克氮元素。
应用:
N的质量分数=
Ar(N) ×2
Mr(NH4NO3)
×100%
在NH4NO3中
=
14×2
14×2 + 1×4 + 16×3
×100%
=
28
80
×100%
= 35%
∴ X × 35% = 100 吨
X=285.7 吨
答：285.7 吨的硝酸铵中有100吨氮元素。
应用:
多少吨的硝酸铵中含有100吨的氮元素？
解 :设质量为X的硝酸铵中含有100吨的氮元素.
N的质量分数=
Ar(N) ×2
Mr(NH4NO3)
×100%
1、最近，科学家研究发现，某些食品中使用的苏丹红I 号可能致癌。苏丹红I 号的化学式为C10H12N2O，它的一个分子中共含有_____个原子，它是由____种元素组成的，其中氮、氧元素的质量比为________。
25
四
7︰4
2、油炸食品，烧烤食品等被营养专家称作“垃圾食品”，这是因为在制作过程中不仅产生大量有害气体污染环境，而且食物中还会产生一些强致癌物质，故此类食品不易多吃、常吃。如在食物煎炸过程中会产生一种有害物质-----丙烯醛，化学式为C2H3CHO。试回答：
（1）丙烯醛的相对分子质量是____。
（2）丙烯醛中氧元素的质量分数为________（结果保留一位小数）。
56
28.6%
3、已知某氮氧元素组成的氧化物中，氮与氧的
质量比是 7 ：16，该化合物的化学式为 。
解: 设化学式为 NX OY,
14X
16Y
=
7
16
X
Y
=
1
2
∴该化合物的化学式是 NO2
NO2
4、相同质量的SO2和SO3中氧元素的质量比是（ ）
A、2：3 B、3：2 C、5：6 D、6：5
解析：设SO2和SO3的质量均为m，则：
拓展：
—— 化学式计算的应用
C
16×2
64
×100%
SO2中O的质量= m×
80
×100%
16×3
SO3中O的质量=m×
所以， SO2和SO3中的O的质量比是5：6
5、欲使SO2和SO3两种物质中，所含氧元素的质量相等，则SO2和SO3的质量比为（ ）
A、1：1 B、2：3 C、3：2 D、6：5
方法1 解析：设SO2的质量为m，SO3的质量均为n，则：
D
16×2
64
×100%
SO2中O的质量= m×
80
×100%
16×3
SO3中O的质量=n×
∵SO2和SO3中的O的质量相等
16×2
64
×100%
m×
80
×100%
16×3
n×
=
m ：n
=
6：5
3×(32 + 16×2)
2×(32 + 16×3)
方法2 解析：设在二氧化硫中SO2的分子数目为m，
在三氧化硫中SO3的分子数目为n，
5、欲使SO2和SO3两种物质中，所含氧元素的质量相等，则SO2和SO3的质量比为（ ）
A、1：1 B、2：3 C、3：2 D、6：5
D
m ：n
=
3：2
∵ mSO2中和nSO3中氧元素质量相等
∴ m×2 ×16 = n×3×16
mSO2的质量
nSO3的质量
∴
=
=
6
5
6、由A、B两元素组成的化合物甲和乙，已知甲中
A的质量分数为50%，乙中B的质量分数为60%。若甲
的化学式为AB2,试确定乙 的化学式
解析：设乙的化学式为AxBy, A的相对原子质量为a，B的相对原子质量为b,：
=
a ×1
b ×2
50%
1-50%
a ×x
b ×y
=
1-60%
60%
x:y = 1:3
所以，乙的化学式为AB3
由题意得
掌握求相对分子质量的方法
2、了解化合物中各元素质量比的计算方法
3、了解物质中某元素的质量分数的计算方法
5、注意规范有关计算的书写格式
1、了解相对分子质量的含义及
学完本课你应该
4、会做一些逆运算计算题或比较综合的计算题
审题细心
列式有理
计算有序
格式规范
运算准确