人教版九年级上册化学 4.4化学式与化合价 同步练习（含解析）

4.4化学式与化合价 同步练习
一．选择题
1．下列化学用语所表达的意义正确的是（　　）
A．Al3+﹣﹣﹣铝分子
B．2K﹣﹣﹣2个钾元素
C．F2﹣﹣﹣两个氟原子
D．2SO2﹣﹣﹣两个二氧化硫分子
2．下列化学用语中，数字“2”表示的意义正确的是（　　）
A．2H：两个氢元素
B．Mg2+：镁的化合价为+2价
C．NO2：一个氧分子含有两个氧原子
D．2NH3：两个氨分子
3．下列化学用语表达正确的是（　　）
A．锌离子：Zn+2
B．6个S原子：S6
C．5个五氧化二磷分子：5P2O5
D．碳酸氢铵：NH3HCO3
4．铝土矿的主要用途是生产金属铝、耐火材料、研磨材料的原料。铝土矿的主要成分是氧化铝，化学式为Al2O3，氧化铝中铝元素的化合价为（　　）
A．﹣3 B．+3 C．+4 D．+5
5．下列化学用语使用正确的是（　　）
A．铁离子：Fe2+
B．60个碳原子：C60
C．氢化钠中氢元素的化合价：Na
D．Al的原子结构示意图：
6．“84消毒液”是新型冠状病毒肺炎期间最常用的消杀用品，主要成分为次氯酸钠（NaClO），NaClO中Cl的化合价为（　　）
A．﹣1 B．0 C．+1 D．+2
7．丙烯是液化石油气的主要成分之一，其分子结构模型如图。下列叙述正确的是（　　）
A．丙烯的化学式为C3H8
B．丙烯分子中碳、氢元素的质量比为1：2
C．丙烯由碳、氢、氧三种原子构成
D．丙烯中碳元素的质量分数为85.7%
8．如图是“硫及其化合物的价、类关系图”。下列说法不正确的是（　　）
A．a点表示物质的所属类别是单质
B．b点表示的物质溶于雨水会形成酸雨
C．c点表示的物质是H2SO4
D．d点表示的物质所含的阴离子为SO42﹣
9．物质中元素的化合价及其类别是研究物质性质的两个重要维度。下列有关硫元素的价类二维图判断错误的是（　　）
A．W点所示物质可以通过化合反应生成X点所示物质
B．X点所示物质中硫元素和氧元素的质量比为1：2
C．Y点所示物质可用于金属除锈
D．Z点所示物质可以为Na2SO4
10．对于下列化学用语，有关说法正确的是（　　）
①N2②Mg2+③SO2④⑤
A．①可表示两个氮原子
B．③中硫元素的化合价为+4
C．⑤的化学符号是F+
D．④和⑤表示的微粒化学性质相同
二．填空题
11．化学用语填空：
（1）3个氮原子　 　；
（2）1个铝离子　 　；
（3）硫原子的原子结构示意图　 　；
（4）写出符号“3Fe2+”中数字的含义：
①“3”表示　 　；
②“2”表示　 　。
12．用适当的化学符号和数字来表示：
（1）人体中含量最多的金属元素　 　；
（2）三个甲烷分子　 　；
（3）标出碳酸中碳元素的化合价　 　；
（4）汽车尾气中的污染物之一二氧化氮　 　。
13．用数字和化学符号填空：
（1）铁离子　 　；
（2）2个硝酸根离子　 　；
（3）“五粮液”中的主要溶质　 　；
（4）铁锈中主要成分的化学式　 　。
14．用化学符号表示：
①氖气　 　；
②氧化镁中镁元素化合价　 　；
③4个硫酸根离子　 　；
④3个氮原子　 　；
⑤乙醇分子　 　。
15．中国古代在认识和应用物质方面有辉煌的历史，请用恰当的化学用语填空：
（1）《木草纲目》中“灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的碱指草木灰，其主要成分为碳酸钾，化学式为　 　。
（2）《本革纲目》中记载“水银乃至阴之毒物，因火煅丹砂而出”，水银的化学式为　 　。
（3）《抱朴子》中记载“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，曾青指硫酸铜溶液，硫酸铜中阴离子为　 　。
16．从H、C、N、O、Na五种元素中选择适当的元素，用化学用语填空。
（1）能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体　 　。
（2）最简单的有机物　 　。
（3）硝酸钠中氮的化合价　 　。
（4）2个铵根离子　 　。
三．实验探究题
17．请用元素符号或化学式表示：
①1个镁离子　 　；②氧化铝中铝的化合价为+3价　 　；③保持水的化学性质的最小粒子是　 　．
18．分类是学习和研究物质及其变化的一种常用方法，分类有一定的标准。下列分别盛有不同物质的容器中，所盛物质属于单质的是　 　，属于混合物的是　 　，属于化 合物的是　 　（前三空填序号）。经科学测定C瓶中CO2与CO的氧元素的质量相等，则碳元素的质量比为　 　；经科学测定C瓶中含碳元素质量分数量为30%，则瓶中CO和CO2的质量比为　 　。D瓶中保持冰化学性质的最小粒子是　 　。
19．2019年3月19日消息，复旦大学研发出超导新材料砷化铌纳米带，电导是石墨烯一千倍，新材料砷化铌的高电导机制即使在室温下仍然有效。
新材料砷化铌化学式的推导：类推的思维方法在科学学习中应用广泛。例如：+2、+3是铁元素常见的化合价，﹣2、+6、+4是硫元素常见的化合价，相应硫元素有FeS和Fe2S；以此类推，+3、+5是铌元素（元素符号Nb）常见化合价，﹣3、+5是砷元素（元素符号As）常见的化合价，相应的砷化铌的化学式可能为　 　和　 　（填化学式）。
参考答案
1．解：A、Al3+表示铝离子，故选项错误；
B、元素只讲种类不讲个数，元素符号前面加上数字表示几个这样的原子，故2K表示2个钾原子，故选项错误
C、F2表示氟气或者一个氟分子，两个氟原子可表示为2F，故选项错误；
D、化学式前面加上数字表示几个这样的分子，故2SO2表示两个二氧化硫分子，故选项正确；
故选：D。
2．解：A、元素符号前面加上数字表示几个这样的原子，故2H中的2表示两个氢原子，故选项错误；
B、元素符号右上角的数字表示离子所带的电荷数，故Mg2+中的2表示镁离子带2个单位的正电荷，故选项错误；
C、元素符号右下角的数字表示一个分子中含有的原子个数，故NO2中的2表示一个二氧化氮分子中含有2个氧原子，故选项错误；
D、化学式前面的数字表示几个这样的分子，故2NH3中的2表示2个氨分子，故选项正确；
故选：D。
3．解：A、离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。故锌离子可表示为：Zn2+；故选项错误；
B、原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字。所以6个硫原子，就可表示为：6S；
C、分子的表示方法：正确书写物质的化学式，如五氧化二磷分子是多原子分子，可表示为：P2O5，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，所以5个五氧化二磷分子可表示为5P2O5；故选项正确；
D、碳酸氢铵是由铵根和碳酸氢根组成，根据化合价原则，其化学式为：NH4HCO3；故选项错误；
故选：C。
4．解：氧元素显﹣2，设铝元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可知氧化铝（Al2O3）中铝元素的化合价：2x+（﹣2）×3＝0，则x＝+3。
故选：B。
5．解：A、铁离子带3个单位的正电荷，可表示为：Fe3+；故选项错误；
B、原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字。所以60个碳原子，就可表示为60C，故选项错误；
C、元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以氢化钠中氢元素的化合价，故可表示为：Na；故选项正确；
D、是铝离子的结构示意图，故选项错误；
故选：C。
6．解：在NaClO中，Na元素的化合价为+1价，O元素的化合价为﹣2价，
设次氯酸钠中氯元素的化合价为x，
根据化合物中元素的正负化合价的代数和为0，则
（+1）+x+（﹣2）＝0
解得x＝+1
故选：C。
7．解：A、有图可知，丙烯的化学式为C3H6，故选项错误；
B、丙烯中碳元素、氢元素的质量比为（12×3）：（1×6）＝18：3，选项说法错误；。
C、丙烯是由分子构成的，而不是由原子直接构成的。丙烯分子是由碳原子和氢原子构成的，选项说法错误
D、丙烯中碳元素的质量分数为×100%≈85.7%，说法正确。
故选：D。
8．解：A、根据单质中元素的化合价为零考虑，所以a点表示的物质所属的物质类别是单质，故A正确；
B、b点是+4价的氧化物所以b点表示的物质是SO2，SO2溶解到雨水中形成酸雨，故B正确；
C、c点表示的物质中硫元素呈+6价，是H2SO4，故C正确；
D、d点表示的物质中硫元素呈+4价，所含的阴离子为SO32﹣，故D不正确；
故选：D。
9．解：A、W点所示物质为硫，可以通过与氧气之间的化合反应生成X点所示物质二氧化硫，故选项正确；
B、X点所示物质二氧化硫中硫元素和氧元素的质量比为32：（16×2）＝1：1，故选项正错误；
C、Y点所示物质是硫酸，可用于金属除锈，故选项正确；
D、Z点所示物质属于硫酸盐，可以为Na2SO4故选项正确。
故选：B。
10．解：A、①可表示一个氮分子中含有两个氮原子，错误；
B、③中氧元素显﹣2价，故硫元素显+4价，正确；
C、⑤的核内质子数小于核外电子数，故表示阴离子，错误；
D、④和⑤表示的微粒最外层电子数不同，故化学性质不相同，错误；
故选：B。
11．解：（1）原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字．所以3个氮原子，就可表示为：3N；
（2）离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略．若表示多个该离子，就在其元素符号前加上相应的数字，故1个铝离子可表示为：Al3+；
（3）硫原子核内有16个质子，核外有3个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有8个电子，最外层上有6个电子，其原子结构示意图为：．
（4）①微粒符号前面的数字表示几个这样的粒子，故符号“3Fe2+”中3表示3个亚铁离子；
②元素符号右上角的数字表示离子所带的电荷数，故符号“3Fe2+”中2表示一个亚铁离子带2个单位的正电荷；
故答案为：（1）3N；
（2）Al3+；
（3）；
（4）①3个亚铁离子；②一个亚铁离子带2个单位的正电荷。
12．解：（1）人体中含量最多的金属元素是钙元素，其符号为：Ca；
（2）分子的表示方法：正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，所以3个甲烷分子可表示为：3CH4；
（3）元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以标出碳酸中碳元素的化合价，故可表示
为：H2O3；
（4）二氧化氮是由显+4价的氮元素和显﹣2价的氧元素组成的，根据化合价原则，其化学式为：NO2；
故答案为：（1）Ca；
（2）3CH4；
（3）H2O3；
（4）NO2；
13．解：（1）离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。故铁离子可表示为：Fe3+；
（2）离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。若表示多个该离子，就在其元素符号前加上相应的数字，故2个硝酸根离子可表示为：2NO3﹣；
（3）“五粮液”中的主要溶质是乙醇，其化学式为：C2H5OH；
（4）铁锈中主要成分是氧化铁，其化学式为：Fe2O3；
故答案为：（1）Fe3+；
（2）2NO3﹣；
（3）C2H5OH；
（4）Fe2O3；
14．解：①氖气属于稀有气体单质，直接用元素符号表示其化学式，其化学式为Ne。
②由化合价的表示方法，在该元素符号的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，故氧化镁中镁元素化合价显+2价可表示为：O。
③由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字。4个硫酸根离子可表示为4SO42﹣。
④由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故3个氮原子表示为：3N。
⑤由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其分子符号前加上相应的数字，则乙醇分子可表示为：C2H5OH。
故答案为：
①Ne；
②O；
③4SO42﹣；
④3N；
⑤C2H5OH。
15．解：（1）碳酸钾中，钾元素显+1价，碳酸根显﹣2价，所以碳酸钾的化学式为K2CO3；故填：K2CO3；
（2）水银是金属汞的俗称，是由汞原子直接构成的，所以其化学式为Hg；故填：Hg；
（3）离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，所以硫酸根离子可表示为：SO42﹣；故填：SO42﹣。
16．解：（1）能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气，表示为NH3；故答案为：NH3；
（2）最简单的有机物是甲烷，表示为CH4；故答案为：CH4；
（3）硝酸钠中氮的化合价是+5价，表示为NaO3；故答案为：NaO3；
（4）1个铵根离子带一个单位的正电荷，2个铵根离子表示为2NH4+；故答案为：2NH4+。
17．解：①离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略．若表示多个该离子，就在其元素符号前加上相应的数字，故1个镁离子可表示为：Mg2+；
②元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以氧化铝中铝的化合价为+3价，故可表示为：2O3；
③保持水的化学性质的最小粒子是水分子，其化学式为：H2O；
故答案为：①Mg2+；②2O3；③H2O；
18．解：氧气和液氧均是由氧元素组成的纯净物，均属于单质；
氧气和臭氧、二氧化碳和一氧化碳、过氧化氢和水等都是由两种或两种以上物质组成的混合物；
冰水共存物是由两种元素组成的纯净物，属于化合物。
由化学式可知，CO2和2CO中，氧元素的质量相等，则碳元素的质量比为：（16×2）：16＝2：1；
设瓶内一氧化碳的质量为x，二氧化碳的质量为y，则：
x×+y×＝（x+y）×30%
冰是由水分子构成的，分子是构成物质的基本粒子，所以D瓶中保持冰化学性质的最小粒子是水分子。
故答案为：A；BCE；D；2：1；7：33；水分子。
19．解：由题干信息可知，+3、+5是铌元素（元素符号Nb）常见化合价，则﹣3的砷元素（元素符号As）与铌元素组成的化合物的化学式分别为NbAs和Nb3As5。
故填：NbAs；Nb3As5。
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