【最新】初升高高中化学衔接教材讲义专题05 化合价（讲解）

专题05 化合价

知识点一  化合价的概念

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。

1、化合价的实质：化合价是元素在形成化合物时表现出的化学性质。因为化合价是在形成化合物时表现出的性质，所以单质的化合价为零。

典例1磷化铝（AlP）常用做粮仓杀虫剂，其中磷元素的化合价为（　　）

A．﹣3 B．+3 C．﹣4 D．+5

【答案】A

【解析】铝元素显+3价，设磷元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+3）+x＝0，则x＝﹣3价。

2、理解化合价正负的原因

知识点二  元素化合价的规律

1、化合价原则：在化合物里，元素正、负化合价的代数和为0；

2、在化合物里，氢通常显＋1价，氧通常显－2价；

3、金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价，但在非金属氧化物里，氧显负价，另一非金属元素显正价；

4、单质中元素的化合价为零；

5、许多元素具有可变化合价，如：硫、碳等；

6、“根”的化合价一定不为零。

典例2下列物质中，氮元素化合价为﹣3价的是（　　）

A．NH3 B．N2O C．NO D．NO2

【答案】A

【解析】A．氢元素显+1价，设NH3中氮元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（+1）×3＝0，则x＝﹣3价；

B．氧元素显﹣2价，设氮元素化合价为y，根据近化合物中元素化合价的代数和为零，则有2y+（﹣2）＝0，解得y＝+1；

C．氧元素显﹣2价，设NO中氮元素的化合价是z，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：z+（﹣2）＝0，则z＝+2价。

D．氧元素显﹣2价，设氮元素化合价为m，根据近化合物中元素化合价的代数和为零，则有m+（﹣2）×2＝0，解得m＝+4；

知识点三  化合价与分子式

1、根据元素化合价写出化学式

（1）氧化物化学式的书写：

水：           氧化铜：          二氧化碳：          五氧化二磷：       

归纳：一般把氧的元素符号写在        （填“前”或“后”，下同），另一种元素的符号写在       ，分子中含有的原子个数写在相应元素符号的右下角。

（2）由金属元素与非金属元素组成的化合物

氯化钠_________   氯化钾_________

归纳：一般把金属的元素符号写在       （填“前”或“后”，下同），非金属的元素符号写在       。

（3）标出（1）、（2）中各化合物中各元素的化合价

归纳：一般把正价元素写在    （填“前”或“后”，下同），把负价元素写在    。

（4）分子中含有的原子个数写在相应元素符号的右下角。

 根据“化合物里正负化合价代数和为零”的原则来确定原子数目。

练习：把下表中正价元素和负价元素（或原子团）所组成的化合物的化学式和名称填在相应的空格内：

典例3在下列四种含有氯元素的物质中，氯元素化合价最低的是（　　）

A．Cl2 B．NaCl C．HClO D．KClO3

【答案】B

【解析】A、根据单质中元素的化合价为0，Cl2属于单质，故氯元素的化合价为0。

B、钠元素显+1价，设氯元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+x＝0，则x＝﹣1价。

C、氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，设氯元素的化合价是y，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+y+（﹣2）＝0，则y＝+1价。

D、钾元素显+1价，氧元素显﹣2价，设氯元素的化合价是z，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+z+（﹣2）×3＝0，则z＝+5价。

故氯元素的化合价最低的是B。

典例4含碳元素的物质间发生转化：CCOCO2H2CO3，其中碳元素化合价发生变化的是（　　）

A．② B．①② C．③ D．①③

【答案】B

【解析】单质中元素的化合价为零、在化合物中正负化合价代数和为零。

碳属于单质，碳元素的化合价为零。

一氧化碳中，氧元素显﹣2价，设碳元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（﹣2）＝0，则x＝+2价。

二氧化碳中，氧元素显﹣2价，设碳元素的化合价是y，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：y+（﹣2）×2＝0，则y＝+4价。

碳酸中，氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，设碳元素的化合价是z，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+z+（﹣2）×3＝0，则z＝+4价。

2、根据化学式求元素化合价

根据“化合物里正负化合价代数和为零”的原则来确定元素化合价。

求H2SO4中硫元素的化合价。  

练习：标出下列各物质中氮元素的化合价 

NH3      N2        NO      N2O3    N2O4 

知识点四  化合价与反应类型的关系

练习：请按照四种基本类型反应写出你熟悉的初中的化学反应方程式并标明每一种元素的化合价。

总结：

复分解反应中元素化合价都没有发生变化；部分化合反应中元素化合价发生变化；置换反应中元素化合价一定发生变化；部分分解反应中元素化合价发生变化。

典例5下列物质化学式书写错误的是（　　）

A．大理石（CaCO3） B．水（H2O） 

C．硫酸钠（NaSO4） D．氧化镁（MgO）

【答案】C

【解析】A．大理石的主要成分是碳酸钙，其中钙元素显+2价，碳酸根显﹣2价，所以碳酸钙的化学式为CaCO3，故正确；

B．水中，氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，所以水的化学式为H2O，故正确；

C．硫酸钠中，钠元素显+1价，硫酸根显﹣2价，所以硫酸钠的化学式为Na2SO4，故错误；

D．氧化镁中，镁元素显+2价，氧元素显﹣2价，所以氧化镁的化学式为MgO，故正确。

典例6下列列含氮的物质中，氮元素化合价为+3价的是（　　）

A．N2 B．NH3 C．NaNO2 D．HNO3

【答案】C

【解析】A、根据单质中元素的化合价为0，N2属于单质，故氮元素的化合价为0。

B、氢元素显+1价，氯元素显﹣1价，设氮元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（+1）×4+（﹣1）＝0，则x＝﹣3价。

C、钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，设氮元素的化合价是y，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+y+（﹣2）×2＝0，则y＝+3价。

D、氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，设HNO3中氮元素的化合价是z，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+z+（﹣2）×3＝0，则z＝+5价。

课后练习：

1、下列符号中表示两个阴离子的是(　　)

A.2C1           B.2S2－                   C.2Fe2＋                 D.O2

【答案】B

【解析】2C1表示两个氯原子；2S2－表示两个硫离子，硫离子带负电荷，属于阴离子；2Fe2＋表示两个Fe2＋，Fe2＋为阳离子；O2表示一个氧分子。故B选项符合题意。

2、下列关于P2O5的说法中，正确的是(　　)

A.含有氧分子                B.化学名称为五氧化二磷 

C.P的化合价为+2             D.P和O的质量比为2∶5

【答案】B

【解析】本题考查化学式表示的信息。P2O5中不含氧分子，P的化合价为＋5价，P和O的质量比为

31×2∶16×5＝31∶40。 

3、下列关于H2和H2SO4的叙述，正确的是(　　)

A.都含有氢元素               B.都含有氢分子

C.都含有氢离子               D.都是化合物

【答案】A

【解析】氢气和硫酸都是宏观物质，只能用元素这个宏观概念解释，故A正确，B、C错误；氢气只含有一种元素，是单质，故D错。

4、下列有关Cl和Cl－的说法中，正确的是(　　)

A.都属于氯元素               B.都能表示氯分子

C.都能表示氯气               D.都能表示氯离子

【答案】A

【解析】Cl、Cl－都属于氯元素；都不能表示氯分子；都不能表示氯气；Cl－能表示氯离子，Cl却不能。

5、新版人民币中的防伪油墨含有一种由镁元素和氟元素（元素符号为F，化合价为-1）组成的化合物，它的化学式是(　　)

A.MgF      B.MgF2             C.Mg2F         D.Mg2F2

【答案】B

【解析】根据化合物中元素化合价的代数和为0的原则，因F的化合价为-1，镁的化合价为+2，可得化学式为MgF2。 

6、二氧化铅(PbO2)是生产汽车蓄电池的电极材料，其中铅(Pb)元素的化合价是(　　)

A.－1      B.＋2        C.＋3         D.＋4 

【答案】D
【解析】已知氧元素的化合价为－2价，根据化合价的原则(在化合物中正、负化合价的代数和为零)，则设铅(Pb)元素的化合价为x，则x＋2×(－2)＝0，故x＝＋4。

7、硅酸钙（CaSiO3）是玻璃的主要成分之一。硅酸钙中Si的化合价是(　　)

A.＋2         B.＋3            C.－4        D.＋4

【答案】D

【解析】在CaSiO3中，Ca元素的化合价为+2价，O元素的化合价为-2价。 
设该化合物中Si元素的化合价为x，由化学式中正负化合价的代数和为0，则： 
（+2）+x+（－2）×3＝0 
解得x＝＋4  

8、如图是铁元素和氧元素常见化合价的坐标图，试判断a点上形成化合物的化学式为（　　）

A．Fe B．FeO C．Fe2O3 D．Fe3O4

【答案】B

【解析】a点所示铁元素显+2价，氧元素显﹣2价，所以a点上形成化合物的化学式为FeO。

9、下列关于化合价的叙述：
①化合价是元素的一种性质，因此称为元素的化合价，而不应称为原子的化合价．
②化合物中化合价有正价和负价，其数值由元素的一个原子得失电子的数目或形成共用电子对的数目决定的．
③一种元素只有一种化合价．
④在化合物中非金属元素的化合价为负值．
其中正确的是（ ）

A.①②       B.①③         C.②③④           D.①

【答案】A

【解析】①化合价是元素的一种性质，因此称为元素的化合价，而不应称为原子的化合价，正确．
②化合物中化合价有正价和负价，其数值由元素的一个原子得失电子的数目或形成共用电子对的数目决定的，正确．
③一种元素可能有不同的化合价，错误．
④在化合物中非金属元素的化合价不一定为负值，比如氢氧化钠中氢元素为价，错误。