初中化学辅导网:专题复习—化学式、化合价、化学方程式一.内容:化学式、化合价、化学方程式二.重点、难点:1.理解质量守恒定律的普遍意义。2.会熟练使用化学式、化合价、化学方程式等化学用语,进一步明确各种符号的涵义。3.掌握有关化学式、化学方程式计算的方法和步骤三.知识要点:(一)质量守恒定律:1.内容:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。2.准确理解守恒定律应抓的几个关键词:“参加”“各物质”“生成”“质量总和。”3.理解:质量守恒定律是从量的方面来研究化学反应的客观规律,要理解它,必须运用物质结构的知识,从化学反应的实质去分析。化学反应的过程是原子重新组合的过程。在一切化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量也没有变化,所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。理解质量守恒定律可归纳为五个不改变,两个一定改变,一个可能改变:原子质量不变原子数目不变原子种类不变微观元素的种类不变不变反应物和生成物总质量宏观五个不改变32121分子的总数可能改变一个可能改变分子种类一定改变微观物质种类一定改变宏观两个一定改变4.运用时应注意:(1)质量守恒定律的运用范围是化学变化,不包括物理变化。例如:1g冰加热成为1g水,发生的是物理变化,虽然变后前后质量也未改变,但不能将其说成是符合质量守恒定律。(2)质量守恒定律指的是质量守恒而不包括其它方面的守恒。例如:2222COOCO点燃该反应中反应物,生成物中均有气体,是遵守质量守恒定律的,但其体积由反应前的2体积+1体积=3体积变为反应后的2体积并不守恒。(3)定律中的“质量”指的是参加化学反应的反应物的质量总和,而不是提供的质量的简单加和。例如:将24gMg放入32gO2中反应,生成的质量是:24g+32g=56g吗?由方程式:MgOOMg222点燃,可知,24g的Mg完全燃烧只消耗16gO2所生成的MgO的质量应为:24g+16g=40g,尚有32g-16g=16gO2未参与反应,不能计算在内。(二)化学符号及其意义初中化学辅导网:原子结构示意图各部分表示的意义+28111Na表示该电子层上的电子数表示电子层表示原子核内有11个质子表示钠原子2.元素符号:子表示这种元素的一个原表示一种元素3.化学式——用元素符号表示物质组成的式子。表示一个分子的构成限于由分子构成的物质子表示这种物质的一个分素有哪些表示组成这种物质的元表示一种物质)(4.化合价——一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子化合的性质,叫做这种元素的化合价。化合价是元素的性质,因此,通常称为元素的化合价而不应称为原子的化合价。化合价有正负之分。(1)规定化合价的数值正价负价离子化合物一个原子得失电子的数目失电子的原子(阳离子)显正价得电子的原子(阴离子)显负价共价化合物一个原子形成共用电子对的数目电子对偏离的原子显正价电子对偏向的原子显负价化合价原则不论在离子化合物还是共价化合物中,正负化合价的代数和为零。在单质分子里,元素的化合价为零(2)常见元素的化合价和常见原子团的化合价一价钾钠氯氢银,二价镁钙钡和锌,三价元素就是铝,铜二一,铁二三,碳有二四要记全。一般规律:氢+1,氧2;金正,非负,单质零;许多元素有变价,条件不同价不同。注:①在上述一般规律中,金正,非负是指金属元素通常显正价,非金属元素通常显负价。如果是由金属元素跟非金属元素组成的化合物,金属元素显正价,非金属元素显负价;如果是由两种非金属元素组成的化合物,则共用电子对偏向的元素显负价,偏离的元素显正价。一般来说,在化合物中,氧通常显-2价,氢通常显+1价,在氯化物中,氯显-1价,在硫化物中,硫显2价。②对于有些元素的原子来说,它的最外层电子数比较少,在反应中很容易全部失去,这些元素一般在化合物中只显一种化合价。而有些元素的原子,它们的最外层电子数较多,在形成化合物时,既有失去部分电子的可能,也有得到部分电子的可能,因此,当反应条件不同时,它们所显示的化合价就可能不同,因此有些元素有多种化合价。如氮元素有3、+2、+3、+5等几种化合价,硫有2、+4、+6等几种化合价。初中化学辅导网:常见原子团的化合价:42SO31NO1OH41NH4.化学方程式——用化学式来表示物质化学反应的式子叫做化学方程式。(1)质的意义:生成物的一种制法反应物的一种性质读法的依据是什么物质表示反应物和生成物各(2)量的意义:的各物质的质量总和量总和等于反应后生成参加反应的各物质的质算的依据计间的质量比反应物和生成物各物质间的分子或原子个数比反应物和生成物各物质(3)书写原则:①必须以客观事实为基础。绝不能凭空设想,臆造事实上不存在的物质和化学反应。②必须遵守质量守恒定律。在化学反应前后,原子种类和原子数目保持不变。书写化学方程式时,必须配平。(3)化学反应类型CBADCDABACBBCABAABABBA叫复分解反应。另外两种化合物的反应物互相交换成分,生成复分解反应:两种化合种化合物的反应。生成另一种单质和另一跟一种化合物起反应,置换反应:由一种单质它物质的反应。生成两种或两种以上其分解反应:由一种物质种物质的反应。种以上的物质生成另一化合反应:由两种或两注意:①分清宏、微观意义——当元素符号、化学式前有系数时,数字表示该微粒的个数,此时该符号只有微观意义,而无宏观意义。②分清系数、角数意义23SO③不能用符号解释符号④化学方程式的书写、配平、读法、(三)关于化学式、化学方程式的计算1.根据化学方程式计算的一般步骤(1)设未知数(2)写出完整的化学方程式(3)找出已知、未知物质间的质量关系(4)列比例,解方程(5)简明地写出答案2.根据化学式、化学方程式的计算还需要注意以下几点:(1)解题格式的规范化和程序化(2)化学方程式和化学式的书写要正确,方程式要配平完整。(3)若有一定体积的气体参加反应,则先要将它换成气体的质量;若要求出待求物气体的体积数,则要将已求出的气体质量换算成体积。(4)代入方程式计算时要用纯净物的质量。【典型例题】初中化学辅导网:[例1]下面关于二氧化碳的组成和构成的说法正确的是()①二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的②二氧化碳是由一个碳元素和两个氧元素组成的③二氧化碳分子是由一个氧分子和一个碳原子构成的④二氧化碳是由碳和氧气两种物质组成的⑤二氧化碳是由二氧化碳分子构成的⑥二氧化碳是由碳原子和氧原子构成的⑦每个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成的⑧二氧化碳分子是由氧原子和碳原子构成的A.①⑤⑦⑧B.①③⑤⑧C.①⑥⑦⑧D.③⑤⑥⑦解析:物质是由元素组成的。元素是用来表述单质、化合物的宏观组成的。物质是由分子、原子或离子构成的,分子、原子、离子是用来表述物质微观构成的。解答本题的方法是先对所述各项分别分析判断,然后再确定答案。选项①正确。从宏观上看二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的。选项②错误。元素只论种类,不论个数。选项③错误。因为纯净物的分子中不能再含有其他物质的分子。“CO2”中的“2”表示两个氧原子跟一个碳原子结合成一个二氧化碳分子,不是单个的“O2”氧分子。选项④错误。纯净物中只能由一种物质组成,二氧化碳是纯净物,不能由碳和氧气组成。选项⑤正确。二氧化碳是由二氧化碳分子直接构成的物质。选项⑥错误。由分子构成的物质,不能说由原子直接构成。选项⑦、⑧都正确。分子是由原子构成的。当分子说个数时,构成这一分子的原子个数也要说;当分子没有说个数时,原子个数也不说。答案:A[例2]下列说法正确的是()A.具有相同电子层排布的粒子一定是同种元素的原子B.质子数和电子数都相同的粒子一定是同一种粒子C.含有相同质子数和电子数的两种粒子可能是一种分子和一种离子D.质子数相同的粒子,化学性质不一定相同解析:电子层排布相同的粒子,核内质子数不一定相同,因此不一定是同种元素,该粒子也不一定是电中性的,所以也不一定都是原子。所以A不正确。例如,与氖原子的电子层排布相同的粒子有:O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+等,与Ar相同的有S2-、Cl-、K+等。质子数和电子数都相同的粒子不一定是同一种粒子,例如Na+与NH4+、OH-与F-、Ne与CH4、NH3、H2O、HF等,所以B不正确。含有相同质子数和电子数的两种粒子有三种情况:质子数=电子数,为中性的原子或分子;质子数电子数,为阳离子;质子数电子数,为阴离子;无论哪种情况,这两种粒子的电性都是一致的,所以不可能一种是分子而另一种是离子,C不正确。质子数相同的粒子,有以下几种可能:①同一元素的原子和离子,如F和F-、Na和Na+;②分子和原子,如Ne与H2O的质子数都是10;③不同的分子,如CH4与NH3、H2O、HF的质子数都是10;④原子和原子团,如Na和NH4+的质子数都是11;⑤不同的离子,如OH-与F-的质子数都是9。由于是不同微粒,所以化学性质不一定相同。D正确答案:D。[例3]若24.5g氯酸钾与2g二氧化锰的混合物加热到质量不再减少为止,得剩余固体质量为16.9g,则反应生成氧气的质量是__________,同时生成_______克氯化钾。初中化学辅导网:解析:氯酸钾受热分解后生成了氯化钾和氧气。而MnO2是催化剂,反应前后本身的质量和化学性质都没有改变。根据氯酸钾加热二氧化锰氯化钾+氧气,剩余固体即为KCl和MnO2的混合物,所以m(KCl)=16.9g-2g=14.9g。又根据质量守恒定律:m(KClO3)=m(KCl)+m(O2),∴m(O2)=24.5g-14.9g=9.6g答案:氧气9.6g,氯化钾14.9g.[例4]某元素R的化合价为不变价,已知其氧化物的相对分子质量为m,其氯化物的相对分子质量为n,则R的化合价为_________。解析:设R的相对原子质量为M,化合价为x,当x为奇数时,氧化物化学式为R2Ox,氯化物化学式为RClx,依题意有:nxMmxM5.35162解得552mnx当x为偶数时,氧化物化学式为ROx/2,氯化物化学式为RClx,依题意有:nxMmxM5.358解得55225.27mnmnx答案:552mn或5522mn[例5]为保证长时间潜航,在潜水艇里要配备氧气发生装置。由以下几种制氧气的方法:①加热高锰酸钾;②电解水;③在常温下用过氧化钠(Na2O2)与二氧化碳反应生产碳酸钠和氧气。(1)写出方法③的化学方程式(2)你认为最适合在潜水艇里制氧气的方法是(填序号),与其它两种方法相比,这种方法的两条优点是:解析:本题属于信息迁移题,方法③能在常温下将人呼出的CO2转化为氧气,而方法①需要加热,方法②要消耗电能。答:(1)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。(2)③;将人呼出的CO2转化为O2,该反应简便易行,不需加热和消耗电能。课后练习:一.按反应类型将已学化学反应方程式归类(原理相同的反应写出代表即可)(一)化合反应:A+B=ABC+O2点燃CO24P+5O2点燃2P2O5S+O2点燃SO23Fe+2O2点燃Fe3O42Mg+O2点燃2MgO2Cu+O22CuO2H2+O2点燃2H2O2C+O2点燃2CO2CO+O2点燃2CO2C