第6节 表示物质的符号
第1课时 化学式
知识点
1 化学式的书写及读法
1.用“”表示氢原子,“”表示氧原子,水分子的模型示意图是“”,请写出水的化学式 。?
2.[2019·杭州余杭区期末]
下列物质的化学式书写正确的是
( )
A.硫酸钾K2S
B.氩气Ar2
C.氯化亚铁FeCl2
D.氧化镁MgO2
3.写出下列物质的化学式。
氦气
氩气
氙气
石墨
金属汞
红磷
金属钠
氧气
氢气
氯气
氮气
液溴
碘
臭氧
一氧
化碳
一氧
化氮
氧化
亚铁
二氧
化硫
二氧
化碳
水
四氧化
三铁
硫化氢
氯化铁
氧化铁
氯化钠
氯化氢
氯化铜
五氧化
二磷
4.化学式的读法在化学上有统一规定:
(1)一般是从右向左读作“某化某”,如KCl读作 。?
(2)当1个分子中有原子个数不止1个时,还要指出1个分子里元素的原子个数,如CO2读作 。?
(3)含有原子团的要读出原子团名称,如CuSO4读作 。?
5.观察下列化合物化学式的写法和读法,并分析归纳出化合物化学式写或读的规律。
化学式
名称
化学式
名称
化学式
名称
CuO
氧化铜
FeCl3
氯化铁
HCl
氯化氢
Fe3O4
四氧化三铁
Na2S
硫化钠
HF
氟化氢
CO2
二氧化碳
CaF2
氟化钙
HI
碘化氢
P2O5
五氧化二磷
AgCl
氯化银
H2S
硫化氢
规律1:?
;?
规律2:?
;?
规律3:?
。?
6.下列对“SO2”的认识中,不正确的是
( )
图B2-6-1
知识点
2 化学式的意义
7.下列符号既能表示1种元素,又能表示这种元素的1个原子,还能表示1种单质的是
( )
A.S
B.C60
C.H
D.Fe2O3
8.某同学认为“O2”表示的意义有以下几种说法:①表示氧元素;②表示氧气这种物质;③表示1个氧分子;④表示2个氧原子;⑤表示氧气是一种无色气体;⑥表示1个氧分子由2个氧原子构成。其中正确的是
( )
A.②④⑤
B.②③⑥
C.②③④⑤
D.②③⑤⑥
9.如图B2-6-2是甲、乙两种分子的微观结构模型,试写出甲物质的化学式:
;甲和乙 (填“是”或“不是”)同一种物质。?
图B2-6-2
10.请写出下列符号所表示的含义。
(1)H:
。?
(2)2H:
。?
(3)H2:
。?
(4)2H2:
。?
11.用符号填空。
(1)4个二氧化碳分子: 。
?
(2)3个氖原子: 。?
(3)5个水分子: 。?
(4)8个三氧化硫分子: 。?
12.臭氧(O3)、二氧化氯(ClO2)、过氧化氢(H2O2)溶液等都是生产、生活中常用的消毒剂,三种物质中都含有
( )
A.氧分子
B.氧离子
C.氧气
D.氧元素
13.下列符号:2N、N2、H2O、2CO、SO2中,数字“2”的意义能用来表示分子个数的有
( )
A.2个
B.1个
C.4个
D.5个
14.下列化学符号中“2”的含义表述正确的是
( )
A.2H—2个氢元素
B.O2—2个氧原子
C.2CO—2个一氧化碳分子
D.CO2—二氧化碳中含有2个氧原子
15.下列化学用语表示正确的是
( )
A.60个碳原子—C60
B.四氧化三铁—O4Fe3
C.金刚石—Au
D.
3个二氧化硫分子—3SO2
16.m个磷酸(H3PO4)分子与n个五氧化二磷(P2O5)分子中磷原子的个数比为
( )
A.m∶n
B.m∶2n
C.2n∶2
D.2∶1
17.乙烷是重要的燃料和化工原料,其分子结构模型如图B2-6-3所示。下列有关叙述错误的是
( )
图B2-6-3
A.乙烷由碳、氢元素构成
B.乙烷的化学式为C2H6
C.此有机物中含有两种原子
D.此分子中质子数等于电子数
18.卟啉铁(C34H32ClFeN4O4)对人体缺铁性贫血有显著疗效。以下说法中正确的是
( )
A.卟啉铁中含有五种元素
B.“缺铁性贫血”中的“铁”指单质铁
C.人体补铁的唯一方法是服用卟啉铁
D.1个卟啉铁分子中含有76个原子
19.煤、石油、天然气被称为三大化石燃料,其中天然气的主要成分是甲烷(CH4),甲烷是最简单的有机化合物。从宏观角度看,甲烷是由 组成的;从微观角度看,甲烷是由 构成的,1个甲烷分子是由 构成的。?
20.模型可以反映客观现象,简单明了地表示事物。如图B2-6-4是二氧化碳的化学式“CO2”所表达信息的模型。请选择两个编号并写出它所表达的信息。
图B2-6-4
(1)信息1:?
。?
(2)信息2:
。?
自|我|提|升
21.由碳、氢元素组成的物质种类繁多,烷烃就是其中一类重要的物质,下表中列出了烷烃的一些信息。
名称
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
十一烷
十六烷
化学式
CH4
C2H6
C3H8
?
C5H12
C11H24
C16H34
沸点/℃
-164
-88.6
-42.1
-0.5
36.1
194.5
287.5
相对密度
0.466
0.572
0.585
0.579
0.626
0.741
0.774
分析上表中的信息,回答下列问题。
(1)写出表中丁烷的化学式: 。?
(2)烷烃的命名与分子中 原子个数有关。?
(3)总结一条有关烷烃物理性质的变化规律:
?
。?
教师详解详析
1.H2O 2.C
3.第一行:He Ar Xe C Hg P Na
第二行:O2 H2 Cl2 N2 Br2 I2 O3
第三行:CO NO FeO SO2 CO2 H2O
Fe3O4
第四行:H2S FeCl3 Fe2O3 NaCl HCl CuCl2 P2O5
4.(1)氯化钾 (2)二氧化碳 (3)硫酸铜
5.从写法上来看:金属元素在左,非金属元素在右;两种都是非金属元素且其中有氧元素时,氧元素写在右边;两种都是非金属元素且其中有氢元素时,氢元素一般写在左边;化合物中若某元素的原子有多个时,应在元素符号的右下角用数字表示该元素的原子个数等
从读法上来看:一般从右向左读作“某化某”,若1个分子里某元素的原子个数不是1时,还要指出该元素的原子个数等(任写三条,合理即可)
6.B [解析]
化学式的意义:
①宏观意义:a.表示一种物质;
b.表示该物质的元素组成。
②微观意义:a.表示该物质的1个分子或原子;
b.表示该物质的分子构成。
③量的意义:a.表示该物质的1个分子中各原子的个数比;
b.表示组成物质的各元素的质量比。
7.A 8.B
9.C2H4O2 不是
[解析]
由甲的分子结构模型可知,甲的化学式为C2H4O2,甲的分子结构与乙的分子结构不同,所以二者属于不同种物质。
10.(1)氢元素,1个氢原子 (2)2个氢原子
(3)氢气,1个氢分子,氢气由氢元素组成,1个氢分子由2个氢原子构成
(4)2个氢分子
11.(1)4CO2 (2)3Ne (3)5H2O (4)8SO3
12.D 13.B 14.C
15.D [解析]
元素符号微观上表示1个原子,在元素符号前面加上数字表示多少个原子,因此60个碳原子可表示为60C;四氧化三铁应表示为Fe3O4;金刚石是由碳元素组成的单质,用元素符号表示物质的组成,可表示为C;Au是金的元素符号。
16.B [解析]
由化学式的意义可知,1个磷酸(H3PO4)分子中含有1个磷原子;1个五氧化二磷(P2O5)分子中含有2个磷原子。m个磷酸(H3PO4)分子中含有m个磷原子,n个五氧化二磷(P2O5)分子中含有2n个磷原子,则磷原子个数比为m∶2n。
17.A [解析]
乙烷由碳、氢元素组成,由乙烷分子构成;由乙烷的分子结构模型可知,其化学式为C2H6;由乙烷的化学式可知,乙烷分子中含有碳原子和氢原子两种原子;分子是由原子构成的,在原子中质子数等于电子数,故分子中质子数也等于电子数。
18.D [解析]
从卟啉铁的化学式C34H32ClFeN4O4可以看出,卟啉铁由六种元素组成;“缺铁性贫血”中的“铁”指铁元素,是化合态的铁,不是单质铁;补铁的方法有很多,如服用含硫酸亚铁的药物或富含铁元素的食物等。
19.碳元素和氢元素 甲烷分子 1个碳原子和4个氢原子
20.(1)③,CO2可表示1个二氧化碳分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的
(2)④,CO2可表示二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的(答案合理即可)
[解析]
化学式CO2可表示二氧化碳这种物质;可表示二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的;可表示1个二氧化碳分子;可表示1个二氧化碳分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的。
21.(1)C4H10 (2)碳
(3)随着分子中碳原子数目增加,沸点越来越高(合理即可)第6节 表示物质的符号
第2课时 离子符号 化合价
知识点
1 离子符号
1.下列符号中,能表示2个氢离子的是
( )
A.H2
B.2H
C.2H+
D.H2+
2.下列化学用语中数字的含义不正确的是
( )
A.2CO:表示2个一氧化碳分子
B.2H+:表示2个氢离子
C.F中的“2”:表示每个铁离子带2个单位的正电荷
D.H2S中的“2”:表示1个硫化氢分子中含有2个氢原子
3.下列离子符号书写正确的是
( )
A.氯离子:Cl1-
B.2个钙离子:Ca2+
C.镁离子:Mg+2
D.碳酸根离子:C
4.纠正下列错误的离子符号。
(1)K1+:(钾离子) 。?
(2)P:(磷酸根离子) 。?
(3)OH:(氢氧根离子) 。?
5.观察并对下列离子进行归类。
①Mg2+ ②H+ ③Fe3+ ④Zn2+ ⑤Cl-
⑥OH- ⑦C
(1)阳离子: (填序号,下同)。?
(2)阴离子: 。?
6.根据下表信息,完成表中空格。
符号
(1) ?
(2) ?
2SO2
符号的意义
3个氮原子
1个钠离子
(3) ?
知识点
2 化合价及其表示方法
7.下列关于化合价的说法正确的是
( )
A.在化合物中,氧元素通常显-2价
B.在化合物中,非金属元素一定显负价
C.氢气中氢元素的化合价为+1
D.一种元素只有一种化合价
8.写出下列元素在化合物中常见的化合价。
氧: ,氢: ,铝: ,?
锌: ,镁: ,钾: ,?
钙: ,硫: ,铜: 。?
知识点
3 化合价的应用
9.标出下列化合物中氮元素的化合价。
(1)一氧化氮(NO);
(2)二氧化氮(NO2);
(3)硝酸(HNO3);
(4)氨(NH3);
(5)硝酸铵(NH4NO3)。
10.根据化合价写出下列物质的化学式。
(1)氯化镁 。 (2)氯化银 。?
(3)碳酸铵 。 (4)硝酸钙 。?
11.下列是《本草纲目》记载的四种无机药物,其成分中Hg的化合价为0的是
( )
A.水银(Hg)
B.升丹(HgO)
C.朱砂(HgS)
D.轻粉(Hg2Cl2)
12.[2020·台州]
食盐是生活中重要的调味品,主要成分的化学式为NaCl,其中氯元素的化合价为-1,则钠元素的化合价为
( )
A.-2
B.-1
C.+1
D.+2
13.[2019·台州]
高氯酸钾(化学式为KClO4)是烟花中常用的氧化剂,可增加烟花的亮度。高氯酸钾中氯元素的化合价为
( )
A.-7
B.-1
C.+5
D.+7
14.某物质的化学式为CaWOx,其中钙元素为+2价,钨元素(W)为+6价,氧元素为-2价,则x的值是
( )
A.2
B.3
C.4
D.5
15.某同学书写的试剂标签如下,其中错误的是
( )
A.氧化铁:Fe2O3
B.碳酸钠:NaCO3
C.氯化铵:NH4Cl
D.氢氧化钡:Ba(OH)2
16.地壳中含量最多的金属元素与非金属元素,和空气中含量最多的元素组成的化合物是
( )
A.Al(NO3)3
B.CaCO3
C.Al2(SO4)3
D.Fe(NO3)3
17.下列化学符号中的数字“2”表示的意义不正确的是
( )
A.2Na:“2”表示2个钠元素
B.NO2:“2”表示1个二氧化氮分子中含有2个氧原子
C.2OH-:“2”表示2个氢氧根离子
D.O:“+2”表示氧化镁中镁元素的化合价为+2
18.[2020·温州改编]
银器在使用过程中,发生化学反应:4Ag+O2+2H2S2Ag2S+2H2O,产生的Ag2S使银器逐渐失去光泽。已知银的化合价为+1,则Ag2S中S的化合价为
( )
A.+2
B.-2
C.+1
D.-1
19.某化合物的化学式为HnXO2n-1,则元素X的化合价可能是
( )
A.+(2n+2)
B.+(3n+2)
C.+(3n-2)
D.+(2n-1)
20.笑气是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一,笑气是氮的一种氧化物,该氧化物中氮元素的化合价为+1,则笑气的化学式可能为
( )
A.N2
B.N2O
C.N2O3
D.NO2
21.下列含氮化合物中,氮元素的化合价按由高到低的顺序排列的一组是
( )
A.NH3 NO HNO3
B.N2O5 N2O4 NO2
C.HNO3 NO2 NH3
D.NO NO2 N2O3
22.我们知道元素周期表中,每一竖列(族)中元素的化学性质相似(氢元素除外)。
ⅦA族
元素组成的物质
单质
化合物
F
F2
HF
Cl
Cl2
HCl
HClO、HClO2、HClO3、HClO4
Br
Br2
HBr
HBrO、HBrO2、 、HBrO4?
I
I2
HI
……
(1)根据表中规律,在表中横线上写出物质的化学式。
(2)将表中含氯元素的物质,按氯元素的化合价从高到低的顺序排列:
?
。?
23.观察下列离子的符号并根据不同标准进行归类。
①O2- ②S ③N
④N
⑤Na+
⑥Ca2+
归类1:
?
。?
归类2:
?
。?
24.化合价是一个重要的化学概念。下面是对元素化合价的部分探究过程。
[提出问题一]
元素正负化合价有何规律?
推测一:金属元素都显正价;
推测二:非金属元素只有负价。
[举例及分析一]
(1)NaCl、FeO、Al2O3中金属元素化合价分别为+1、+2、+3,其他金属在化合物中也都显正价,推测一正确。金属都显正价的可能原因是
?
。?
(2)H2O、SO2、CO2中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、-2、+4、+4,说明推测二 (填“成立”或“不成立”)。?
(3)金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显 价。?
[提出问题二]
一种元素只有一种化合价吗?
推测一:一种元素只有一种化合价;
推测二: 。?
[举例及分析二]
(1)由NaCl、NaOH、Na2CO3、Na2SO4等物质中钠元素都显+1价,得出推测一成立。
(2)由H2S、SO2、SO3、H2SO3等物质中硫元素化合价不同,硫元素化合价分别为-2、+4、+6、 ,得出推测二成立。?
[结论]
通过上述举例分析及结合教材上所给元素的化合价,可知
?
。?
[提出问题三]
在同种化合物中,同种元素一定具有相同的化合价吗?
推测一:在同种化合物中,同种元素一定具有相同的化合价;
推测二:在同种化合物中,同种元素不一定具有相同的化合价。
[举例及分析三]
NH4NO3中氮元素的化合价为 、 。?
[结论]
在同种化合物中,同种元素不一定具有相同的化合价。
自|我|提|升
25.X、Y、Z三种元素的化合价分别为+1、+4、-2,则由这三种元素组成的化合物的化学式可能为
( )
A.XYZ4
B.X2YZ3
C.X3YZ2
D.X4YZ3
教师详解详析
1.C [解析]
离子的表示方法是在该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的电荷,数字在前,正负号在后,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,故2H+可表示2个氢离子。
2.C [解析]
Fe2+中的“2”表示每个亚铁离子带2个单位的正电荷。
3.D
4.(1)K+ (2)P (3)OH-
5.(1)①②③④ (2)⑤⑥⑦
6.(1)3N
(2)Na+
(3)2个二氧化硫分子
7.A
8.-2 +1 +3 +2 +2
+1 +2 -2,+4,+6 +1,+2
9.(1)O (2)O2 (3)HO3 (4)H3
(5)H4O3
10.(1)MgCl2 (2)AgCl (3)(NH4)2CO3
(4)Ca(NO3)2
11.A [解析]
水银是金属单质汞的俗称,单质中汞元素的化合价为0;在HgO中,氧元素显-2价,所以汞元素显+2价;在HgS中,硫元素显-2价,所以汞元素显+2价;在Hg2Cl2中,氯元素显-1价,所以汞元素显+1价。
12.C [解析]
据化合物中所有元素化合价的代数和为零,得钠元素的化合价为+1。
13.D [解析]
在化合物中,各元素的化合价代数和为零,在高氯酸钾(化学式为KClO4)中钾元素的化合价为+1,氧元素的化合价为-2,设氯元素的化合价为x,则(+1)+(-2)×4+x=0,解得x=+7。
14.C [解析]
在CaWOx中,钙元素为+2价,钨元素(W)为+6价,氧元素为-2价,根据在化合物中各元素化合价代数和为零,可得(+2)+(+6)+(-2)×x=0,解得x=4。
15.B [解析]
氧化铁中铁元素显+3价,氧元素显-2价,其化学式为Fe2O3;碳酸钠中钠元素显+1价,碳酸根显-2价,其化学式为Na2CO3;氯化铵中,铵根显+1价,氯元素显-1价,其化学式为NH4Cl;氢氧化钡中,钡元素显+2价,氢氧根显-1价,其化学式为Ba(OH)2。
16.A [解析]
地壳中含量最多的金属元素是Al,含量最多的非金属元素是O,空气中含量最多的元素为N,它们组成的化合物可能是Al(NO3)3。
17.A [解析]
标在元素符号前面的数字表示原子的个数,2Na中的“2”表示钠原子的个数为2;标在化学式中元素右下角的数字表示1个分子中所含原子的数目,NO2中的“2”表示1个二氧化氮分子中含有2个氧原子;标在离子符号前面的数字表示离子的个数,2OH-中的“2”表示氢氧根离子的个数为2;标在元素符号正上方的数字表示化合物中该元素化合价的数值,O中的“2”表示氧化镁中镁元素的化合价为+2。
18.B [解析]
根据化合物中各元素化合价的代数和为零,在Ag2S中Ag的化合价为+1,设硫的化合价为x,得(+1)×2+x=0,解得x=-2。
19.C [解析]
设元素X的化合价为a,化合物HnXO2n-1中各元素化合价的代数和为零,则(+1)×n+a+(2n-1)×(-2)=0,解得a=+(3n-2)。
20.B [解析]
“笑气”是一种氮的氧化物,则由氮元素和氧元素组成,其中氮元素的化合价为+1,氧元素的化合价为-2,设其化学式为NaOb,则a+b×(-2)=0,a∶b=2∶1,则笑气的化学式可能为N2O。
21.C
22.(1)HBrO3
(2)HClO4、HClO3、HClO2、HClO、Cl2、HCl
23.根据离子所含原子种类分类:单原子的①⑤⑥为一类,多原子的②③④为一类 根据是否含有氧元素分类:含有氧元素的①②④为一类,不含氧元素的③⑤⑥为一类 根据所带电荷的正负分类:带正电荷的③⑤⑥为一类,带负电荷的①②④为一类(任写两种,其他合理答案也可)
[解析]
解答这一类题目的关键是通过观察对比离子符号的异同,归纳出分类标准,然后根据不同的标准进行分类。
24.[举例及分析一]
(1)金属元素在形成化合物时只能失去电子而不能得到电子
(2)不成立 (3)负
[提出问题二]
一种元素有多种化合价
[举例及分析二]
(2)+4
[结论]
一些元素只有一种化合价,一些元素有多种化合价
[举例及分析三]
-3 +5
[解析]
[举例及分析一]
(1)金属元素的最外层电子数一般少于4个,在化学反应中容易失去电子,所以金属在化合物中都显正价的可能原因是金属元素形成化合物时只能失去电子而不能得到电子。(2)H2O、SO2、CO2中氢、氧、硫、碳元素的化合价分别为+1、-2、+4、+4,说明推测二不成立。(3)非金属元素和金属元素形成的化合物是离子化合物,金属元素失去电子,非金属元素得到电子,所以金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显负价。[举例及分析三]
化合物中各元素化合价代数和为零,在计算硝酸铵中氮元素的化合价时,需要分别计算铵根、硝酸根中氮元素的化合价,所以NH4NO3中氮元素的化合价有-3、+5。
25.B