44 化学式与化合价3精讲

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课题4化学式与化合价第四单元物质构成的奥秘一.什么是化学式1.定义:用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子叫做化学式。板书如:水的化学式是H2O,氧气的化学式为O2,二氧化碳的化学式为CO2。课题4化学式和化合价2.只有纯净物才能用化学式表示其组成,一种物质只能用一个化学式来表示。注:化学式的书写必须依据实验的结果或化合价来推求。思考:化学式有什么意义?以H2O为例,它表示了几种意义?3.化学式的意义板书(1)表示一种物质(2)表示该物质的元素组成宏观(3)表示物质的一个分子(4)表示物质的分子构成微观1、表示水这种物质2、表示水由氢元素和氧元素组成3、表示一个水分子4、表示一个水分子中含一个氧原子和两个氢原子H2O思考:一个H2O中分子含有一个H分子和一个O原子。这句话是否正确,为什么?讨论:符号H、2H、H2、2H2各具有什么意义?①H表示氢元素或一个氢原子②2H表示2个氢原子。③H2表示氢气这种物质;一个氢分子;每个氢分子由2个氢原子构成④2H2表示两个氢分子区别符号前面的数字和右下角的数字的意义。符号前面的数字:表示微粒的个数,可以改变。符号右下角的数字:表示一个分子中原子的个数,不能变动。H2HH22H22H+表示微粒的个数表示分子中原子的个数金属单质:铁铝固态非金属单质:硫磷稀有气体:氖气氦气氧气①用元素符号表示(直接由原子构成)FeAlSPHeNeO2H2Br24、化学式的写法(1)单质化学式的写法:溴②气态或液态非金属:在元素符号右下角写上表示分子中所含原子数的数字。如双原子分子:双原子液态非金属:氢气(2)化合物化学式的写法:①氧化物化学式写法:一般氧元素写在右边,另一元素写在左边。如:H2O,CO2,HgO(氧右,非氧左)。②金属和非金属组成的化合物:一般金属元素排在左,非金属元素排在右边。如:NaCl,KCl,ZnS(金左,非金右)5、化学式的读法单质:读元素的名称。铁:Fe,铝:Al若是气体在在元素名称后加“气”。氧气:O2,氮气:N2化合物:一般从右往左读作某化某。有时还要读出原子数的个数.如:CO,SO2,Fe3O4分别读作一氧化碳;二氧化硫;四氧化三铁,但要注意,H2O就是“水”,不能读成“氧化氢”,NH3就是“氨气”。注意:若两种元素组成多种不同物质,在其化学式中,某元素的原子个数不同且在其中一化学式中该元素的原子个数为1,此时1要读出,如CO2读作:“二氧化碳”,CO读作“一氧化碳”。比如:CO、CO2、NO、NO23、化学式的写法与读法稀有气体单质:HeNeAr金属单质:CuFeHgMg非金属固态单质:CPSSi非金属气体:H2O2N2Cl2直接用元素符号表示化学式用元素符号及其右下角的数字表示[Xn]读元素符号的名称读“某气”单质元素符号右下角数字[n]是表示分子中所含这种原子的个数。化合物氧化物的化学式:如:CO2SO2P2O5Fe3O4MnO2写法:氧元素在后,另一种元素在前读法:氧化某或几氧化几某(几代表数字)金属元素和非金属组成的化合物:如:NaClKClHgOMgO写法:金属元素在前,非金属元素在后原则:顺写反读读作:某化某注:原子个数为1省略不写读法:某(非金属)化某(金属)或几某化几某1、写出下列物质的化学式铜磷氦气四氧化三铁氯化钠CuPHeFe3O4NaCl2、读出下列物质的名称AuSNeHgOKCI金硫氖气氧化汞氯化钾3、下列化学式中,书写错误的是()(A)氧化钙(OCa)(B)氧化镁(MgO)(C)三氯化铁(FeCl3)(D)三氧化硫(SO3)A4、下图表示气体分子的示意图,图中红圆圈和蓝圆圈分别表示两种不同质子数的原子,其中表示化合物的是()D一些物质组成元素的原子个数比物质HClH2ONaClFe2O3原子个数比1:12:11:12:3这些个数比表示原子之间相互化合的数目,化合价就是原子在化合时表现出来的性质。所以元素的化合价由原子的最外层电子数决定。元素原子之间相互化合的个数比是由原子的最外层电子数决定的。(如MgCl2的形成)二、化合价1、定义:表示原子之间相互化合的数目板书2、化合价的表示方法:在元素符号的正上方依次标出“+”、“-”号和价数,后面加数值注意1不能省略。元素化合价与离子符号化合价离子位置正负号与数值的顺序数值是1时元素符号的正上方右上角先号后数先数后号可以省略不能省略板书O-2Mg+2Al+3Cl-1Na+1化合价的表示方法:OMg+2-2化合价离子表示方法符号联系标在元素符号的正上方左符号右数目标在元素符号的右上角左数目右符号Al、O、MgAl3+、O2-、Mg2++3-2+2同种元素的化合价与离子的电荷,通常数值相等,正负相同,位置不同,写法相反。MgMg2+S2-+2化合价为+2价的镁元素带2个单位正电荷的镁离子带2个单位负电荷的硫离子HCl-1氯化氢中的氯元素为-1价3、原子团:作为一个整体参加反应的原子集团,又叫根。根的名称根的符号常见化合价氢氧根OH-1硝酸根NO3-1硫酸根SO4-2碳酸根CO3-2铵根NH4+1板书化合物中常见原子团的化合价-1-1OH氢氧根NO3硝酸根-2-2SO4硫酸根CO3碳酸根+1NH4铵根元素元素符号常见化合价元素元素符号常见化合价钾K+1氢H+1钠Na+1氟F-1银Ag+1氯Cl-1、+1、+5、+7钙Ca+2溴Br-1镁Mg+2氧O-2钡Ba+2硫S-2、+4、+6铜Cu+1、+2碳C+2、+4铁Fe+2、+3硅Si+4铝Al+3氮N-3、+2、+4、+5锰Mn+2、+4、+6、+7磷P-3、+3、+5锌Zn+24、化合价一般规律及常见元素的顺口溜化合价实质要认准,金正,非负,单质零。氢为正一氧负二:正负总价和为零。许多元素有变价,条件不同价不同常见元素的化合价顺口溜单质元素永为零化合物中记分明正一钾钠银和氢正二钙镁钡和锌三铝四硅五价磷二三铁,二四碳二四六硫都齐全铜汞二价最常见板书6、根据化学式求某一元素化合价原则:化合物里正负化合价的代数和为零例:试确定氯酸钾(KClO3)中氯元素的化合价解:设氯元素的化合价为x,则(+1)+x+(-2)x3=0x=+5所以,在氯酸钾中,氯元素的化合价为+5价板书例一:标出下列物质中硫元素的化合价H2SSSO2SO3H2SO4+1+1-2-2-2-20+4+6+6例二:标出下列物质中氮元素的化合价NH3N2NaNO2NO2HNO3NH4NO3+1+1-2-2+1-2+1-1-30+3+4+5-3+5先标出常见元素和根的化合价,再利用化合价的代数和为零的原则计算未知元素的化合价。例题:已知磷为+5价,氧为-2价,写出磷的这种化合物的化学式。解:(最小公倍数法)1.写出组成的元素:正价在前,负价在后,2.求正负化合价绝对值的最小公倍数→3.求各元素的原子数:最小公倍数/正价数(或负价数)=原子个数。4.原子个数写在元素符号右下角:→5.检查正误:正负化合价代数和=0→PO+5-25×2=10P:O:P2O5+5×2+(-2)×5=07、根据化合价求化学式251052107、根据化合价求化学式的一般步骤:⑴最小公倍数法①写出元素符号,正价在左边,负价在右边,化合价标在元素的正上方。②求两种元素化合价绝对值的最小公倍数。③求各元素的原子个数。④把原子数写在各元素的符号的下方。⑤按正价与负价的代数和为0的原则检查化学式书写是否正确。板书划书(2)十字交叉法1、写符号PO2、标化合价PO3、化合价绝对值交叉放置元素符号右下角:4、约简5、检查+5-2P2O5+5×2+(-2)×5=0十字交叉法:当化合物中两种元素的正负化合价绝对值不等,原子个数比与它们的化合价绝对值相反。一排顺序二标价.价数交叉写右下.约简价数作角码.总价为零去检查.+5-2P2O5有2个以上原子团,要加括号。如:Ca(OH)2思路:正前负后化简交叉计算出下列化合物中氮元素的化合价(1)NO(2)NO2(3)NH3(4)N2+2价+4价-3价0价同种元素在不同物质中可显不同的化合价单质中,元素的化合价为01.已知氧为-2价,如何计算二氧化硫(SO2)里硫的化合价?【思路】依据:在化合物里正负化合价的代数和为零。设未知数解:设硫的化合价为x列等式(正负总价和为0)x×1+(-2)×2=0解答x=+4答:二氧化硫里的硫的化合价为+4价。活动与探究P842.写出溴化钠、氯化钙、氧化铝、二氧化氮的化学式。答案:NaBrCaCl2Al2O3NO23.读出以下化学式的名称:MnO2CuOSO3KIMgCl2二氧化锰氧化铜三氧化硫碘化钾氯化镁1、写出下列化学符号表示的意义⑴O氧元素、一个氧原子⑵2O2个氧原子⑶H2O2过氧化氢这种物质过氧化氢是由氢元素和氧元素组成的一个过氧化氢分子1个过氧化氢分子是由2个氢原子和2个氧原子构成的⑷2H2O22个过氧化氢分子⑸O2-带2个单位负电荷的氧离子⑹MgO+2氧化镁中镁元素显+2价4、下列物质的化学式正确的是MgO2ZnClFe2O3KCO3+2-2+2-1+3-2+1-2MgOZnCl2K2CO35、请判断下列化学式书写是否正确:Na2ClNaSO4CaSMgOHNa2CO36、分析HCl、X、HClO、KClO3、KClO4的排列顺序规律,可知X代表的是()A、NaClB、Ca(ClO)2C、Cl2DCl2O3C三、根据化学式计算1、原子个数比:2、元素质量比:下标比相对原子质量×原子个数比3、相对分子质量(Mr):相对原子质量之和4、元素的质量分数:元素符号右下角数字比(相同的元素的原子个数要合并)如H2O中氢原子与氧原子个数比为2∶1三、根据化学式计算1、原子个数比:2、计算组成元素的质量比2、计算物质组成元素的质量比物质组成元素的质量比=某元素的相对原子质量×原子个数∶另一种元素的相对原子质量×原子个数+……如:二氧化碳[CO2]中碳元素和氧元素的质量比等于12∶(16×2)=3∶8H2OKMnO4NH4NO3Cu2(OH)2CO31∶839∶55∶647∶1∶1264∶40∶1∶63、计算相对分子质量(Mr):化学式中各原子的相对原子质量总和H2O的相对分子质量=1×2+16=18O2的相对分子质量=16×2=32相对分子质量=某元素的相对原子质量×原子个数+另一种元素的相对原子质量×原子个数+……CO2KMnO4K2MnO4NH4NO3Cu2(OH)2CO312+16×2=4439+55+16×4=15839×2+55+16×4=19714+1×4+14+16×3=8064×2+(16+1)×2+12+16×3=222挑战自我:2N2的相对分子质量如何计算?4、计算物质中某元素的质量分数物质中某元素的质量分数,就是该元素的质量与组成物质的元素总质量之比例:求硝酸铵[NH4NO3]中氮元素的质量分数?NH4NO3的相对分子质量=14+1×4+14+16×3=80氮元素的质量分数=×100%N的相对原子质量×N的原子个数NH4NO3的相对分子质量=×100%=35%14×2804、计算物质中某元素的质量分数(1)计算氮肥NH4NO3中各元素的质量分数。(2)若测得某种NH4HCO3的含氮量为18%,判断该物质是否纯净?(1)NH4NO3中N%=NH4NO3N×28014×2×100%=×100%=35%(2)NH4HCO3中N%=N×17914×1×100%=×100%=17.7%NH4HCO3因为17.7%18%,所以该物质不纯净解:答:略5、计算一定质量的化合物中含某元素的质量某元素的质量=化合物的质量×化合物中该元素的质量分数例:求100千克硝酸铵中氮元素的质量?氮元素的质量=100kgX=100kg×35%=35kg8014×25、计算物质中某元素的质量60千克NH4NO3中含氮元素多少千克?[例题6]:某化合物的化学式为RO2,其中氧元素的质量分数为50%,求R的相对原子质量并确定R为何元素?(用多种解法)综合应用8014×2×100%=60Kg×35%=21Kg解:60Kg×答:略6、有关混合物中元素质量分数的计算例:某市场销售的化肥硝
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