课题4__化学式与化合价

课题课题4 4 化学式与化合价化学式与化合价沿河四中 李涛一、化学式如如:水的化学式为水的化学式为 氧气的化学式为氧气的化学式为 二氧化碳的化学式为二氧化碳的化学式为 1、定义：用、定义：用元素符号元素符号和和数字数字的组合表示物质的组合表示物质组成组成的式子。的式子。H2OCO2 O2任何物质都有化学式吗？任何物质都有化学式吗？只有纯净物才能用化学式表示其组成只有纯净物才能用化学式表示其组成同种物质可以有不同的化学式吗？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一种物质只能用一个化学式来表示化学式可以任意的书写吗？化学式可以任意的书写吗？化学式的书写必须依据实验的结果化学式的书写必须依据实验的结果单单质质由原子由原子构成构成由分子构成：由分子构成：金属单质金属单质:Cu Fe Hg Mg非金属固态单质：非金属固态单质：C Si稀有气体单质：稀有气体单质：He Ne Ar用元素符号及其右下角加数字用元素符号及其右下角加数字2表示表示直接用元直接用元素符号表素符号表示化学式示化学式3.化学式的写法与读法化学式的写法与读法H2 O2 N2 F2 Cl2读元素符号的名称读元素符号的名称读读“某气某气”化化合合物物氧化物的化学式：氧化物的化学式：金属元素和非金属组成的化合物：金属元素和非金属组成的化合物：如：如：CO2 SO2 P2O5 Fe3O4 MnO2 如：如：NaCl KCl HgO MgO 氧元素在后，另一种元素在前氧元素在后，另一种元素在前金属元素在前，非金属元素在后金属元素在前，非金属元素在后一一般般从从右右到到左左读读作作某某化化某某有有时时还还要要读读出出原原子子的的个个数数表示水这表示水这种物质种物质表示水由表示水由氢元素和氢元素和氧元素组氧元素组成成表示一个水表示一个水分子分子表示一个水表示一个水分子由分子由2 2个个氢原子和氢原子和1 1个氧原子构个氧原子构成成微观意义：微观意义：表示物质的一个分子表示物质的一个分子表示物质一个分子的构成情况表示物质一个分子的构成情况表示一种物质表示一种物质表示一种物质的元素组成表示一种物质的元素组成宏观意义：宏观意义：2.2.化学式的意义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由分子构成的物质的化学式前有数字表示几个某分子个某分子 H H H H2 2 2H2H2 2符号符号H H、2H2H、H H2 2、2H2H2 2各具有什么意义？各具有什么意义？2H2H表示氢元素或一个氢原子表示氢元素或一个氢原子表示表示2个氢原子个氢原子表示氢气这种物质；氢气是由氢元表示氢气这种物质；氢气是由氢元 素素组成；一个氢分子；每个氢分子由组成；一个氢分子；每个氢分子由2个氢原个氢原子构成子构成。表示两个氢分子表示两个氢分子例如：例如：CO2表示物质二氧化碳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表示一个二氧化碳分子是由两个氧原子和一个表示一个二氧化碳分子是由两个氧原子和一个 碳原子构成碳原子构成3CO2表示三个二氧化碳分子表示三个二氧化碳分子1.1.元素符号之前加数字不再表示某元素，不再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。有宏观的意义，只表示原子的个数。2.2.化学式前加数字也不再表示该物质，不具有宏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。观的意义，只表示分子的个数。2H2O表示个水分子表示个水分子表示每个水分子中有个氢原子表示每个水分子中有个氢原子练一练练一练 用元素符号或化学式填空用元素符号或化学式填空 （1 1）4 4个二氧化碳分子个二氧化碳分子 （2 2）7 7个铁原子个铁原子 （3 3）1 1个氧分子个氧分子 （4 4）5 5个硫原子个硫原子4CO27FeO2 5S小结练一练练一练 写出下列物质的化学式写出下列物质的化学式铜铜 磷磷 氦气氦气 四氧化三铁四氧化三铁 氯化钠氯化钠 Cu P He Fe3O4 NaCl Au S Ne HgO KCI读出下列物质的名称读出下列物质的名称金金硫硫氖气氖气氧化汞氧化汞氯化钾氯化钾1 1下列化学式中，书写错误的是下列化学式中，书写错误的是 （）（A A）氧化钙（）氧化钙（OCaOCa）（B B）氧化镁（）氧化镁（MgOMgO）（C）三氯化铁）三氯化铁 (FeCl3)（D）三氧化硫（）三氧化硫（SO3）2 2化学式化学式FeFe3 3O O4 4的读法是的读法是 （）（A A）铁三氧四）铁三氧四 （B B）三铁化四氧）三铁化四氧 （C C）四氧化三铁）四氧化三铁 （D D）三氧化二铁）三氧化二铁 AC一些物质组成元素的原子个数比一些物质组成元素的原子个数比物质物质HClH2ONaClFe2O3原子个数比原子个数比1：12：11：12：3二、化合价二、化合价化学上用化学上用“化合价化合价”来表示原子之间相互化合的来表示原子之间相互化合的数目。数目。1.化合价的表示方法化合价的表示方法R+nR-n例如：用化学用语表示例如：用化学用语表示-2价的氧元素价的氧元素O2化合价化合价离子离子表示表示方法方法符号符号联系联系标在标在元素符号的正上方元素符号的正上方 左符号右数目（左符号右数目（1要写）要写）标在标在元素符号的右上角元素符号的右上角 左数目右符号（左数目右符号（1不写）不写）Al、O、MgAl3、O2-、Mg2322同种元素的同种元素的化合价与离子的电荷化合价与离子的电荷，通，通常常数值相等数值相等，正负相同正负相同，位置不同，位置不同，写法相反写法相反2.化合价与离子的比较：化合价与离子的比较：头顶价，肩挑离头顶价，肩挑离一价氢一价氢氯氯钾钠银钾钠银 二价二价氧氧钙钡镁锌钙钡镁锌三铝四硅五价磷三铝四硅五价磷 二三铁，二四碳二三铁，二四碳二二四六硫都齐全四六硫都齐全 铜汞二价最常见铜汞二价最常见条件不同价不同条件不同价不同 单质为零永不变单质为零永不变3.3.一些常见元素化合价口诀一些常见元素化合价口诀一些常见原子团的化合价一些常见原子团的化合价负一硝酸氢氧根负一硝酸氢氧根 负二硫酸碳酸根负二硫酸碳酸根负三记住磷酸根负三记住磷酸根 正一价的是铵根正一价的是铵根为了便于确定化合物中元素的化合价，需要注意以下几为了便于确定化合物中元素的化合价，需要注意以下几点：点：1.1.化合价有化合价有正价正价和和负价负价。2.2.在化合物里正负化合价的代数和为在化合物里正负化合价的代数和为0 05 5、在、在单质单质里，元素的化合价为里，元素的化合价为0 0.8 8、在原子团中，元素化合价的代数和为、在原子团中，元素化合价的代数和为原子团的化合价原子团的化合价。7、一些元素在不同种物质中可显、一些元素在不同种物质中可显不同不同的化合价，在的化合价，在同种物质中也可显不同的化合价。同种物质中也可显不同的化合价。3、在化合物里氢元素通常为-1价氧元素通常为-2价4、金属元素与非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价，6、在氯化物中氯元素的化合价通常为-1价某化某：某化某：指该物质中含指该物质中含两种两种元素元素某酸某：某酸某：指该物质中含指该物质中含“某酸根某酸根”原子团原子团氢氧化某：氢氧化某：指该物质中含指该物质中含“氢氧根氢氧根”原子原子团团某化某化亚亚某：某：某酸某酸亚亚某：某：氢氧化氢氧化亚亚某：某：注意规律注意规律:指该物质中正价元素有指该物质中正价元素有两种化合价，且取该元两种化合价，且取该元素较低的化合价。素较低的化合价。十字交叉法十字交叉法：1、写符号、写符号 P O2、标化合价、标化合价 P O3、化合价绝对值交叉放置元素符号右下角、化合价绝对值交叉放置元素符号右下角 P O4、约简、约简5、检查检查+5-2+5-24.4.化合价的应用化合价的应用（1 1）已知化合价，求化学式）已知化合价，求化学式2 5注：原子团作为一个整体，注：原子团作为一个整体，当个数不为当个数不为1时要用括号括时要用括号括起来起来根据元素的化合价写化学式可按以下步骤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一排顺序二标价.价数交叉写右下价数交叉写右下.约简价数作角码约简价数作角码.总价为零去检查总价为零去检查.已知已知:Al:Al为为+3+3价价,O,O为为-2-2价价,写出它们的化学式写出它们的化学式已知已知:C:C为为+4+4价价,O,O为为-2-2价价 ,写出它们的化学式写出它们的化学式已知已知:Ca:Ca为为+2+2价价,OH,OH为为-1-1价价,写出它们的化学式写出它们的化学式已知已知:Mg:Mg为为+2+2价价,SO4,SO4为为-2-2价价,写出它们的化学式写出它们的化学式练习：练习：（2 2）根据化学式求化合价）根据化学式求化合价例题例题(2):(2):已知已知O O为为-2-2价价,求求FeFe2 2O O3 3中铁元素的化合中铁元素的化合价价.解：设解：设FeFe2 2O O3 3中铁元素的化合价为中铁元素的化合价为X X 2X+2X+（-2-2）3=0 3=0练习：已知练习：已知SOSO4 4为为-2-2价价,求求FeSOFeSO4 4中铁元素的化合价中铁元素的化合价.（依据：化合物里正负化合价代数和为（依据：化合物里正负化合价代数和为0.0.）可变价元素的化合价必须根据计算才能确定。可变价元素的化合价必须根据计算才能确定。X=X=+3 3 水由什么构成的？水由什么构成的？水有质量吗？水有质量吗？水分子有质量吗？水分子有质量吗？如何理解相对分子质量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、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、是分子的相对质量3、它的单位也是、它的单位也是 1概念：概念：化学式中化学式中各原子各原子的的相对原子质量的总和相对原子质量的总和，就是相对分子质量。（符号为就是相对分子质量。（符号为Mr）相对分子质量相对分子质量原子的质量很小，分子的质量也很小，原子可以用原子的质量很小，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？相对原子质量来表示它的质量，那么分子呢？水分子的质量是否可以用氢原子的质量和氧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来表示呢？三、有关化学式的计算三、有关化学式的计算1、计算物质的相对分子质量（、计算物质的相对分子质量（Mr)书写格式：书写格式：O2的相对分子质量的相对分子质量=162=32(NH4)2CO3的相对分子质量的相对分子质量=96H2O的相对分子质量的相对分子质量=12+16=18例题例题1:计算计算02、H2O、(NH4)2CO3的相对分子质量的相对分子质量=(14+14)2+12+16 3练习：已知化合物练习：已知化合物R2O3 的相对分子质量是的相对分子质量是160，求求 R的相对原子质量。的相对原子质量。解：解：设设R的相对原子质量为的相对原子质量为XX2+163=160X=56答：答：R的相对原子质量为的相对原子质量为56例题例题2:计算硝酸铵中各元素的质量比计算硝酸铵中各元素的质量比m(N):m(H):m(O)=(142):(14):(163)在在NH4NO3中中=28 :4 :48=7 :1 :122、计算物质组成元素的质量比、计算物质组成元素的质量比元素质量比元素质量比=(相对原子质量相对原子质量原子个数）之比原子个数）之比例如：例如：二氧化碳（二氧化碳（CO2）中中碳元素质量碳元素质量氧元素质量氧元素质量=12（162）=3 8解：解：4.燃烧爆竹产生一种污染物，其元素的质量比为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（该污染物是（）练一练练一练:A.H2O B.CO C.SO2 D.NO2C1.计算氯酸钾中计算氯酸钾中各元素各元素的质量比的质量比2.碳酸钠中碳酸钠中各元素各元素的质量比的质量比3.水中水中各元素各元素的质量比的质量比m(K）:m(Cl):m(O)=39 :35.5 :(163)=39 :35.5 :48 m(Na):m(C):m(O)=(232):12 :(163)=46 :12:48=23 :6 :24 m(H):m(O)=(12):16 =2 :16 =1 :8解解 :在在Na2CO3中中解解:在在H2O中中解解:在在KClO3中中物质的相对分子质量物质的相对分子质量该元素的相对原子质量该元素的相对原子质量 该元素的原子个数该元素的原子个数 元素的质量分数元素的质量分数3、计算物质中某一元素的质量分数、计算物质中某一元素的质量分数=100%注意事项：注意事项：质量分数质量分数用百分数来表示用百分数来表示意义意义每每100克物质中含有某元素的质量克物质中含有某元素的质量例题例题3:计算硝酸铵中氮元素的质量分数。计算硝酸铵中氮元素的质量分数。解解 :在在NH4NO3中中N的质量分数的质量分数=氮的相对原子质量氮的相对原子质量氮原子个数氮原子个数硝酸铵的相对分子质量硝酸铵的相对分子质量100%142142 +14 +163100%=2880100%=35%答：硝酸铵中氮元素的质量分数为答：硝酸铵中氮元素的质量分数为35%（意义：每（意义：每100克硝酸铵中氮元素的质量为克硝酸铵中氮元素的质量为35克。）克。）150千克的硝酸铵中有多少氮元素？千克的硝酸铵中有多少氮元素？解解 :在在NH4NO3中中=142142 +14 +163100%=2880100%=35%150千克的硝酸铵中含有的千克的硝酸铵中含有的N元素的质量为元素的质量为150千克千克35%=52.5 千克千克答：答：150千克的硝酸铵中有千克的硝酸铵中有52.5千克氮元素。千克氮元素。应用应用:N的质量分数的质量分数=Ar(N)2Mr(NH4NO3)100%在在NH4NO3中中=142142 +14 +163100%=2880100%=35%X 35%=100 吨吨X=285.7 吨吨答：答：285.7 吨的硝酸铵中有吨的硝酸铵中有100吨氮元素。吨氮元素。应用应用:多少吨的硝酸铵中含有多少吨的硝酸铵中含有100吨的氮元素？吨的氮元素？解解 :设质量为设质量为X的硝酸铵中含有的硝酸铵中含有100吨的氮元素吨的氮元素.N的质量分数的质量分数=Ar(N)2Mr(NH4NO3)100%1、最近，科学家研究发现，某些食品中使用的、最近，科学家研究发现，某些食品中使用的苏丹红苏丹红I 号可能致癌。苏丹红号可能致癌。苏丹红I 号的化学式为号的化学式为C10H12N2O，它的一个分子中共含有，它的一个分子中共含有_个原个原子，它是由子，它是由_种元素组成的，其中氮、氧元种元素组成的，其中氮、氧元素的质量比为素的质量比为_。25四四742、油炸食品，烧烤食品等被营养专家称作、油炸食品，烧烤食品等被营养专家称作“垃圾食品垃圾食品”，这是因为在制作过程中不仅产生，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。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，化学式为丙烯醛，化学式为C2H3CHO。试回答：。试回答：（1）丙烯醛的相对分子质量是）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）丙烯醛中氧元素的质量分数为_（结果保留一位小数）。（结果保留一位小数）。5628.6%3、已知某氮氧元素组成的氧化物中，氮与氧的、已知某氮氧元素组成的氧化物中，氮与氧的 质量比是质量比是 7：16，该化合物的化学式为，该化合物的化学式为 。解解:设化学式为设化学式为 NX OY,14X16Y=716XY=12该化合物的化学式是该化合物的化学式是 NO2NO24 4、相同质量的、相同质量的SOSO2 2和和SOSO3 3中氧元素的质量比是（中氧元素的质量比是（）A A、2 2：3 B3 B、3 3：2 C2 C、5 5：6 D6 D、6 6：5 5解析：解析：设设SOSO2 2和和SOSO3 3的质量均为的质量均为m m，则：则：拓展：化学式计算的应用化学式计算的应用C16264100%SO2中中O的质量的质量=m80100%163SO3中中O的质量的质量=m所以，所以，SO2和和SO3中的中的O的质量比是的质量比是5：65 5、欲使、欲使SOSO2 2和和SOSO3 3两种物质中，所含氧元素的质量相等，则两种物质中，所含氧元素的质量相等，则SOSO2 2和和SOSO3 3的质量比为（的质量比为（）A A、1 1：1 B1 B、2 2：3 C3 C、3 3：2 D2 D、6 6：5 5方法方法1 1 解析：解析：设设SOSO2 2的质量为的质量为m m，SOSO3 3的质量均为的质量均为n n，则：，则：D16264100%SO2中中O的质量的质量=m80100%163SO3中中O的质量的质量=nSO2和和SO3中的中的O的质量相等的质量相等16264100%m80100%163n=m：n=6：53(32+162)2(32+163)方法方法2 2 解析：解析：设在二氧化硫中设在二氧化硫中SOSO2 2的分子数目为的分子数目为m m，在三氧化硫中在三氧化硫中SOSO3 3的分子数目为的分子数目为n n，5 5、欲使、欲使SOSO2 2和和SOSO3 3两种物质中，所含氧元素的质量相等，则两种物质中，所含氧元素的质量相等，则SOSO2 2和和SOSO3 3的质量比为（的质量比为（）A A、1 1：1 B1 B、2 2：3 C3 C、3 3：2 D2 D、6 6：5 5Dm：n=3：2 mSO2中和中和nSO3中氧元素质量相等中氧元素质量相等 m2 16=n316mSO2的质量的质量nSO3的质量的质量=656 6、由、由A A、B B两元素组成的化合物甲和乙，已知甲中两元素组成的化合物甲和乙，已知甲中A A的质量分数为的质量分数为50%50%，乙中，乙中B B的质量分数为的质量分数为60%60%。若甲。若甲的化学式为的化学式为ABAB2 2,试确定乙试确定乙 的化学式的化学式解析：解析：设乙的化学式为设乙的化学式为A Ax xB By y,A,A的相对原子质量为的相对原子质量为a a，B B的相对原子质量为的相对原子质量为b,b,：=a 1b 250%1-50%a xb y=1-60%60%x:y=1:3所以，乙的化学式为所以，乙的化学式为AB3由题意得由题意得掌握求相对分子质量的方法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、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、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、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、了解相对分子质量的含义及学完本课你应该学完本课你应该4、会做一些逆运算计算题或比较综合的计算题、会做一些逆运算计算题或比较综合的计算题