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专题13
化学式和化合价（讲练）
一、化学式
1、定义：用元素符号和数字表示物质组成的式子。
2、书写：（1）单质：由原子构成的物质：用元素符号表示化学式。
由分子构成的物质：用元素符号和右下角的数字表示。
（2）化合物：
常见的化学式，熟记。
根据化合价书写化学式。
3、意义：（1）由分子构成的物质的化学式：宏观：表示一种物质；表示该物质由什么元素组成。
微观：表示一个分子；表示一个分子由什么原子构成。
（2）由原子构成的物质的化学式：
微观：表示一个原子。
宏观：表示一种物质；表示物质由什么元素组成；表示一种元素。
（3）化学式前面出现数字，只表示微观意义，例如2H2O。
二、化学式的计算
1．化学式量（相对分子质量）：化学式量=化学式中各原子的相对原子质量的总和。
2．元素的质量比：化合物中各元素的质量比=各元素原子的相对原子质量乘以原子个数的比值。
3．元素的质量分数：某化合物中某元素的质量分数=某元素原子的相对原子质量总和除以化学式量。
化合物中某元素的质量：化合物中某元素的质量=元素的质量分数乘以化合物的质量。
三、化合价
1、数值：由1个原子得失电子数或形成的共用电子对决定的。
2、表示方法：在元素符号或原子团的正上方，先写正负号，再写数值，数值是1时，不省略。
3、常见元素化合价：K、Na、Ag、H是+1价；Ca、Mg、Ba、Zn、Hg是+2价；Al是+3；O是-2价，Fe是+2或+3，Cl是-1最常见，单质0价永不变。
原子团
SO4
CO3
NO3
OH
NH4
名称
硫酸根
碳酸根
硝酸根
氢氧根
铵根
化合价
-2价
-2价
-1价
-1价
+1价
离子符号
SO42-
CO32-
NO3-
OH-
NH4+
4、规律
（1）单质中元素化合价为0；
（2）在化合物中，各元素正负化合价的代数和为零。
（3）在同一物质中，同种元素化合价可以不同，如：NH4NO3
（4）同一元素在不同化合物中可以显示不同化合价。
（5）金属元素与非金属元素形成的化合物，金属元素化合价为正，非金属元素化合价为负。
如：NaCl非金属元素组成的化合物正价元素在前，负价元素在后。
5、应用：（1）根据化合价写化学式：正价在前，负价在后；标化合价；交叉数字；约分（注意过氧化氢等化学式不得约分，有机物不约分）。
（2）推算某元素的化合价：依据代数和为0，列等式计算。
题型一
?化学式
【经典例题】【2020黑龙江龙东】下列物质的名称、化学式、俗称均一致的是（
）
A.
汞
Ag
水银
B.
氧化钙
CaO
熟石灰
C.
碳酸钠
Na2CO3
苏打
D.
乙醇
CH3COOH
酒精
【答案】C
【解析】A、汞的化学式为Hg，俗称水银，Ag是银，化学式不一致；
B、氧化钙化学式为CaO，俗称生石灰，俗称不一致；
C、碳酸钠化学式为Na2CO3，俗称苏打，名称、化学式、俗称均一致；
D、乙醇化学式为（或），俗称酒精，CH3COOH是乙酸，化学式不一致；
故选：C。
【点睛】本题难度不大，掌握单质（用元素符号或元素符号的右下角写上表示分子中所含原子数的数字）和化合物化学式的书写方法（金属在前，非金属在后；氧化物中氧在后，原子个数不能漏，正负化合价代数和为零）是正确解答此类题的关键。
【经典例题】【2020宁夏】近年来，由病毒引起的传染病一直困扰着人类。消毒剂的选择、利用以及相关问题的探讨和研究成为热门话题。过氧乙酸（化学式）溶液是常用消毒剂中的一种，下列关于过氧乙酸的说法不正确的是（
）
A.过氧乙酸是一种氧化物
B.过氧乙酸中氧元素的质量分数最大
C.过氧乙酸中碳、氢、氧元素的质量比为6:1:12
D.一个过氧乙酸分子由2个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成
【答案】A
【解析】A、过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成，不是氧化物，选项错误；
B、过氧乙酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为（2×12）：（4×1）：（3×16），氧元素的质量分数最大，选项正确；
?C、过氧乙酸中碳、氢、氧元素的质量比为（2×12）：（4×1）：（3×16）=6:1:12，选项正确；
?D、化学式中元素符号右下角的数字为一个分子中原子的个数，一个过氧乙酸分子由2个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成，选项正确。
故选A。
【点睛】化学式表示物质的组成，利用化学式可判断物质的元素组成、元素质量比、元素的质量分数、相对分子质量等。
【趁热打铁】
1、【2019.北京】下列物质的化学式不正确的是（
）
A．干冰—CO2
B．消石灰—Ca(OH)2
C．纯碱一NaOH
D．小苏打一NaHCO3
【答案】C
【解析】干冰是固体二氧化碳其化学式为CO2；消石灰是熟石灰的别称，其化学式为Ca(OH)2
；纯
碱是碳酸钠的俗称，其化学式为NaOH；小苏打是碳酸氢钠的俗称，其化学式为NaHCO3。故选C。
2、【2020四川遂宁】2020年初，新冠病毒肆虐全球，严重威胁人类健康，中国人民在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下，团结一心、众志成城，打贏了抗疫的遭遇战、阻击战。在治疗新冠肺炎的药物中，中药“连花清瘟胶囊”起到了重要作用，其成分是连翘、金银花、炙麻黄、炒苦杏仁、石膏、板蓝根、绵马贯众、鱼腥草、广藿香、大黄、红景天、薄荷脑、甘草。连翘的主要成分之一连翘甙（
Phillyrin）的化学式为C27H34O11，下列对连翘甙描述错误的是（
）
A.连翘甙中碳、氧元素的质量比是81:44
B.连翘甙是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物
C.连翘甙由27个碳原子、34个氢原子、11个氧原子构成
D.连翘甙中氢元素的质量分数最小
【答案】C
【解析】A、C27H34O11中碳、氧元素的质量比是：（12×27）：（16×11）=81:44，故正确，不符合题意；
B、由化学式可知，C27H34O11是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物，故正确，不符合题意；
C、C27H34O11是有机物，是由分子构成，故错误，符合题意；
D、C27H34O11中碳、氢、氧元素的质量比为：（12×27）：34：（16×11），故氢元素的质量分数最小，正确，不符合题意；故选C。
3、【2019山东泰安】我国女科学家屠呦呦因发现青蒿素荣获2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素（C15H22O5）是一种用于治疗疟疾的药物。下列有关青蒿素的叙述正确的是（ ）
A．从宏观上看：青蒿素分子由碳、氢、氧三种元素组成
B．从微观上看：青蒿素中含有15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子
C．从变化上看：青蒿素在氧气中完全燃烧生成一氧化碳和水
D．从质量上看：青蒿素中碳、氧元素的质量比为9：4
【答案】D
【解析】A、分子是由原子构成的，青蒿素分子由碳、氢、氧三种原子构成的，故选项说法错误。
B、青蒿素是由青蒿素分子构成的，1个青蒿素分子中含有15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子，故选项说法错误。
C、由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，青蒿素在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，故选项说法错误。
D、青蒿素中碳、氧元素的质量比为（12×15）：（16×5）=9：4，故选项说法正确。
故选：D。
题型二
?化合价
【经典例题】【2020四川南充】电动汽车使用的锂离子电池中含有LiFePO4，其中锂元素和磷元素的化合价分别为+1和+5，则铁元素的化合价为（
）
A.0
B.+2
C.+3
D.+6
【答案】B
【解析】设：铁元素化合价为x，根据化合价代数和为零则，（+1）+x+（+5）+（-2）×4=0，x=+2，故填：B。
【点睛】本题的关键是利用该物质的化学式，明确元素及原子个数，借助化合物中正负化合价的代数和为0来解答。
【趁热打铁】
1、【2020贵州黔东南州】5.碳酸氢钠（NaHCO3）俗名小苏打，常用作食品加工方面的发酵剂。关于小苏打中碳元素的化合价计算正确的是（
）
A.-2
B.+2
C.+4
D.+6
【答案】C
【解析】NaHCO3中钠元素显+1价，氢元素显+1价，氧元素显-2价，设NaHCO3中碳元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+（+1）+x+（-2）×3=0，则x=+4。
故选C。
2、【2018湖南邵阳】某物质的化学式为CaWOx
，其中钙元素为+2价，钨(W)元素为+6价，氧元素为—2价，则x值是（
）
A.
2
B.
3
C.
4
D.
5
【答案】C
【解析】在CaWOx中，钙元素为+2价，钨（W）元素为+6价，氧元素为-2价，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+2）+（+6）+（-2）x=0，则x=4。故选C。
3、【2020广西桂林一模】某工厂制取漂白液的化学原理为：Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O，在该反应中，氯元素没有呈现出的化合价是（ ）
A．+2
B．+1
C．0
D．﹣1
【答案】A
【解析】单质中元素化合价为零，故Cl2中Cl的化合价为0；
NaCl中Cl的化合价为﹣1价；
根据在化合物中，正负化合价的代数和为零，钠元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为﹣2价，设NaClO中氯元素的化合价为x，则（+1）+x+（﹣2）=0，解得x=+1。
故选A。
题型三
?有关化学式的计算
【经典例题】【2020黑龙江龙东】新型冠状病毒蔓延期间，为做好自我防护我们需要经常消毒，过氧乙酸是常用的消毒剂之一，其化学式为C2H4O3，请回答：
（1）过氧乙酸相对分子质量多少。
（2）过氧乙酸中C、H元素的质量比多少（最简整数比）。
（3）过氧乙酸中氧元素的质量分数多少（结果精确到0.1%）。
【答案】（1）76；（2）6：1；（3）63.2%；
【解析】（1）过氧乙酸相对分子质量。
（2）过氧乙酸中碳、氢两种元素的质量比。
（3）过氧乙酸中氧元素的质量分数是。
【点睛】本题难度不大，考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义与有关计算等进行分析问题、解决问题的能力。
【趁热打铁】
1、【2019湖南郴州】生活中某种有特殊香味的有机物的化学式为
CxH4O2，其中碳元素的质量分数为40.0%．请计算：
（1）该有机物化学式中
x＝
。
（2）该有机物的相对分子质量为
。
（3）该有机物中
C、H、O
三种元素的质量比为
。
【答案】（1）2；（2）60；（3）6：1：8。
【解析】（1）有机物中碳元素的质量分数为×100%＝40.0%
x＝2
所以
分子式为：C2H4O2
（2）维生素C的相对分子质量为：12×2+1×4+16×2＝60；
（3）该有机物中
C、H、O
三种元素的质量比为（12×2）：（1×4）：（16×2）＝6：1：8
2、【2020辽宁抚顺】丙氨酸（化学式为C3H7NO2）是构成蛋白质的一种氨基酸。请计算：
（1）丙氨酸中碳、氢、氮、氧原子的个数比为
。
（2）丙氨酸中质量分数最大的元素是
。
（3）178g丙氨酸中氧元素的质量为________g。
【答案】（1）3:7:1:2（2）碳（或C）（3）64
【解析】（1）化学式中元素符号右下角的数字为一个分子中原子的个数，丙氨酸中碳、氢、氮、氧原子的个数比为3:7:1:2；
（2）丙氨酸中碳、氢、氮、氧元素的质量比为：（3×12）：（7×1）：（1×14）：（2×16）,=36:7:14:32，碳元素的质量分数最大；
（3）178g丙氨酸中氧元素的质量为：178g×=64g。
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化学式和化合价（讲练）
一、化学式
1、定义：用
和
表示物质组成的式子。
2、书写：（1）单质：由原子构成的物质：用
表示化学式。
由分子构成的物质：用
和右下角的
表示。
（2）化合物：常见的化学式，熟记。
根据化合价书写化学式。
3、意义：（1）由分子构成的物质的化学式：
宏观：表示一种
；表示该物质由什么
组成。
微观：表示一个
；表示一个分子由什么
构成。
（2）由原子构成的物质的化学式：
宏观：表示一种
；表示物质由什么
组成；表示一种
。
微观：表示一个
。
（3）化学式前面出现数字，只表示
意义，例如2H2O。
二、化学式的计算
1．化学式量（相对分子质量）：化学式量=化学式中各原子的
的总和。
2．元素的质量比：化合物中各元素的质量比=各元素原子的
乘以
的比值。
3．元素的质量分数：某化合物中某元素的质量分数=某元素原子的
除以
。
化合物中某元素的质量：化合物中某元素的质量=元素的
乘以
。
三、化合价
1、数值：由1个原子
或形成的
对决定的。
2、表示方法：在元素符号或原子团的
，先写
，再写
，数值是1时，不省略。
3、常见元素化合价：K、
、Ag、
是+1价；Ca、
、Ba、
、Hg是+2价；
是+3；
是-2价，
是+2或+3，Cl是-1最常见，单质
价永不变。
原子团
SO4
NO3
OH
NH4
名称
硫酸根
碳酸根
硝酸根
铵根
化合价
-2价
-2价
-1价
-1价
+1价
离子符号
CO32-
OH-
4、规律
（1）单质中元素化合价为
；
（2）在化合物中，各元素正负化合价的代数和为
。
（3）在同一物质中，同种元素化合价可以
，如：NH4NO3
（4）同一元素在不同化合物中可以显示
化合价。
（5）金属元素与非金属元素形成的化合物，
化合价为正，
化合价为负。
如：NaCl非金属元素组成的化合物正价元素在前，负价元素在后。
5、应用：（1）根据化合价写化学式：
在前，
在后；标化合价；交叉数字；
（注意过氧化氢等化学式不得约分，有机物不约分）。
（2）推算某元素的化合价：依据代数和为
，列等式计算。
题型一
?化学式
【经典例题】【2020黑龙江龙东】下列物质的名称、化学式、俗称均一致的是（
）
A.
汞
Ag
水银
B.
氧化钙
CaO
熟石灰
C.
碳酸钠
Na2CO3
苏打
D.
乙醇
CH3COOH
酒精
【经典例题】【2020宁夏】近年来，由病毒引起的传染病一直困扰着人类。消毒剂的选择、利用以及相关问题的探讨和研究成为热门话题。过氧乙酸（化学式）溶液是常用消毒剂中的一种，下列关于过氧乙酸的说法不正确的是（
）
A.过氧乙酸是一种氧化物
B.过氧乙酸中氧元素的质量分数最大
C.过氧乙酸中碳、氢、氧元素的质量比为6:1:12
D.一个过氧乙酸分子由2个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成
【趁热打铁】
1、【2019.北京】下列物质的化学式不正确的是（
）
A．干冰—CO2
B．消石灰—Ca(OH)2
C．纯碱一NaOH
D．小苏打一NaHCO3
2、【2020四川遂宁】2020年初，新冠病毒肆虐全球，严重威胁人类健康，中国人民在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下，团结一心、众志成城，打贏了抗疫的遭遇战、阻击战。在治疗新冠肺炎的药物中，中药“连花清瘟胶囊”起到了重要作用，其成分是连翘、金银花、炙麻黄、炒苦杏仁、石膏、板蓝根、绵马贯众、鱼腥草、广藿香、大黄、红景天、薄荷脑、甘草。连翘的主要成分之一连翘甙（
Phillyrin）的化学式为C27H34O11，下列对连翘甙描述错误的是（
）
A.连翘甙中碳、氧元素的质量比是81:44
B.连翘甙是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物
C.连翘甙由27个碳原子、34个氢原子、11个氧原子构成
D.连翘甙中氢元素的质量分数最小
3、【2019山东泰安】我国女科学家屠呦呦因发现青蒿素荣获2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素（C15H22O5）是一种用于治疗疟疾的药物。下列有关青蒿素的叙述正确的是（ ）
A．从宏观上看：青蒿素分子由碳、氢、氧三种元素组成
B．从微观上看：青蒿素中含有15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子
C．从变化上看：青蒿素在氧气中完全燃烧生成一氧化碳和水
D．从质量上看：青蒿素中碳、氧元素的质量比为9：4
题型二
?化合价
【经典例题】【2020四川南充】电动汽车使用的锂离子电池中含有LiFePO4，其中锂元素和磷元素的化合价分别为+1和+5，则铁元素的化合价为（
）
A.0
B.+2
C.+3
D.+6
【趁热打铁】
1、【2020贵州黔东南州】5.碳酸氢钠（NaHCO3）俗名小苏打，常用作食品加工方面的发酵剂。关于小苏打中碳元素的化合价计算正确的是（
）
A.-2
B.+2
C.+4
D.+6
2、【2018湖南邵阳】某物质的化学式为CaWOx
，其中钙元素为+2价，钨(W)元素为+6价，氧元素为—2价，则x值是（
）
A.
2
B.
3
C.
4
D.
5
3、【2020广西桂林一模】某工厂制取漂白液的化学原理为：Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O，在该反应中，氯元素没有呈现出的化合价是（ ）
A．+2
B．+1
C．0
D．﹣1
题型三
?有关化学式的计算
【经典例题】【2020黑龙江龙东】新型冠状病毒蔓延期间，为做好自我防护我们需要经常消毒，过氧乙酸是常用的消毒剂之一，其化学式为C2H4O3，请回答：
（1）过氧乙酸相对分子质量多少。
（2）过氧乙酸中C、H元素的质量比多少（最简整数比）。
（3）过氧乙酸中氧元素的质量分数多少（结果精确到0.1%）。
【趁热打铁】
1、【2019湖南郴州】生活中某种有特殊香味的有机物的化学式为
CxH4O2，其中碳元素的质量分数为40.0%．请计算：
（1）该有机物化学式中
x＝
。
（2）该有机物的相对分子质量为
。
（3）该有机物中
C、H、O
三种元素的质量比为
。
2、【2020辽宁抚顺】丙氨酸（化学式为C3H7NO2）是构成蛋白质的一种氨基酸。请计算：
（1）丙氨酸中碳、氢、氮、氧原子的个数比为
。
（2）丙氨酸中质量分数最大的元素是
。
（3）178g丙氨酸中氧元素的质量为________g。
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