初中人教版第四单元 自然界的水课题4 化学式与化合价课堂教学课件ppt
展开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。
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?
表示一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成
表示水是由氢元素和氧元素组成的
(2)表示该物质的元素组成
(3)表示物质的一个分子
(4)表示物质的分子构成
2、表示水由氢元素和氧元素组成
4、表示一个水分子中含一个氧原子和两个氢原子
讨论:符号H、2H、H2、2H2各具有什么意义?
① H表示氢元素或一个氢原子
② 2H表示2个氢原子。
③ H2表示氢气这种物质; 表示氢气由氢元素组成;一个氢分子;每个氢分子由2个氢原子构成
④ 2H2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。
H 2H H2 2H2 2H+
金属单质:铁 铝 稀有气体:氖气 氦气常温下为固态的大多数非金属单质,由于它们结构非常复杂,因此化学式也直接用元素符号表示,如硫 S 碳C 磷P 硅 Si等
①用元素符号表示(直接由原子构成)
(1)单质化学式的写法:
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。
(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)
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”。
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、NO2
3、化学式的写法与读法
稀有气体单质:He Ne Ar
金属单质:Cu Fe Hg Mg
非金属固态单质:C P S Si
非金属气体:H2 O2 N2 Cl2
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 ]
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。
如:CO2 SO2 P2O5 Fe3O4 MnO2
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:NaCl KCl HgO MgO
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
Cu P He Fe3O4 NaCl
2、读出下列物质的名称
Au S Ne HgO KCI
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)
4、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( )
一些物质组成元素的原子个数比
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)
1、定义:表示原子之间相互化合的数目
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。
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
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。
化合物中常见原子团的化合价
-1 -1 OH 氢氧根 NO3 硝酸根 -2 -2SO4 硫酸根 CO3 碳酸根 +1 NH4 铵根
4、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
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)x 3=0
所以,在氯酸钾中,氯元素的化合价为+5价
标出下列物质中硫元素的化合价
H2S S SO2 SO3 H2SO4
例二:标出下列物质中氮元素的化合价
NH3 N2 NaNO2 NO2 HNO3 NH4NO3
+1 +1 -2 -2 +1 -2 +1 -1
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 →
+5 -2
P: O:
+5×2+(-2)×5=0
7、根据化合价求化学式
(2)十字交叉法1、写符号 P O2、标化合价 P O3、化合价绝对值交叉放置元素符号右下角:4、约简5、检查
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.
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
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0
1.已知氧为-2价,如何计算二氧化硫(SO2)里硫的化合价?
依据:在化合物里正负化合价的代数和为零。
列等式(正负总价和为0)
x×1+(-2)×2=0
x = +4 答:二氧化硫里的硫的化合价为+4价。
2.写出溴化钠、氯化钙、氧化铝、二氧化氮的化学式。
答案:NaBr CaCl2 Al2O3 NO2
3.读出以下化学式的名称:
MnO2 CuO SO3 KI MgCl2
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
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
带2个单位负电荷的氧离子
氧化镁中镁元素显+2价
4、下列物质的化学式正确的是
ZnCl Fe2O3 KCO3
+2 -2 +2 -1 +3 -2 +1 -2
5、请判断下列化学式书写是否正确: Na2Cl NaSO4 CaS MgOH Na2CO3
6、分析HCl、X、HClO、KClO3、KClO4的排列顺序规律,可知X代表的是( ) A、NaCl B、Ca(ClO)2 C、Cl2 D Cl2O3
相对原子质量×原子个数比
3、相对分子质量(Mr):
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
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 ∶ 8
H2O KMnO4 NH4NO3 Cu2(OH)2CO3
39 ∶ 55 ∶ 64
64 ∶ 40 ∶ 1 ∶ 6
3、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=18
O2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+……
CO2 KMnO4 K2MnO4 NH4NO3 Cu2(OH)2CO3
39+55+16×4=158
39×2+55+16×4=197
14+1×4+14+16×3=80
64×2+(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
4、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%=
(2)NH4HCO3中N%=
×100%=17.7%
因为17.7%<18%, 所以该物质不纯净
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% = 35kg
5、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)
×100% = 60Kg× 35% = 21 Kg
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铵,经检测知道其含氮量为34.3%,则该化肥含硝酸铵的质量分数为______。(设其它成分不含氮元素)
课堂练习1. 说明下列化学元素用语各表示 (1)H (2)2H (3)H2 (4)2H2 (5)H2O (6)2H2O (7)Mg2+ (8)2Mg2+的意义
2、18gH2O所含氧元素与多少gCO2中所含氧元素的质量相同( ) A、18g B、22g C、44g D、88g
3、海洛因是政府明令禁止的毒品,其化学式为C21H23NO5,它由 种元素组成 ,每个海洛因中共有________个原子
4、已知 SO3、SO2、O2三种物质的质量比5:4:2为则其分子个数比为__________
5.某化合物的化学式为HnROm,其中R的化合价为( ) A 、+(m-n) B 、+(2m-n) C 、+(n-m) D、+(2n-m)
6、关于S 和.S2-的叙述中错误的是( ) A 具有相同的核电荷数 B 电层数相同 C 最外层电子数不相同 D 核外电子数相同
7、燃放爆竹产生一种污染物,其元素的质量比为l:1,该污染物是( ) A、 H2S B、CO C、S02 D、N02 8、甲醛(化学式为CH2O)是室内装潢时的主要污染物之一,下列说法正确的是( ) A. 甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成 B. 甲醛是由碳原子和水分子构成 C.甲醛分子是由 碳原子、氢气分子、氧原子构成 D. 甲醛是由一个碳元素、二个氢元素、一个氧元素 组成
9、综合应用:某物质的化学式为HnRO2n-1,它的相对分子质量为M,则该化合物中R 元素的化合价为________,R 元素的相对原子质量为_________ (O-16 H-1)
解:(1)设R的化合价为x (+1) ·n+x+(-2) ·(2n-1)=0 x=+(3n-2) (2)M-1×n-16×(2n-1) =M-33n+16
计算化肥尿素〔CO(NH2)2〕中氮元素的质量分数。
=12+16+(14+2) ×2
尿素中氮元素的质量分数为
三、有关相对分子质量的计算
化学式中各原子的相对原子质量的总和
⑴相对分子质量越大,分子质量也越大;
⑵相同质量的不同分子构成的纯净物,相对分子质量越小的物质所含的分子个数越多。
典型题:维生素是人体必备的营养物质,维生素D2的化学式为C28H44O。试计算: (1)维生素D2的相对分子质量 ;(2)维生素D2中的碳、氢、氧三种元素的质量比 ;(3)198g维生素D2中含碳元素的质量为_____________g。
12×28+44+16=396
12×28︰44︰16=84︰11︰4
相对原子质量可以查元素周期表,考试时一般在试卷标题下给出。
1、氯气(Cl2)2、硫酸(H2SO4)3、氢氧化钙( Ca(OH)2 )
=1×2+32+16×4=98
氢氧化钙的相对分子质量
=40+(1+16) ×2=74
题型二:计算物质组成元素的质量比
例:求二氧化碳中碳元素和氧元素的质量比
题型三:计算物质中某元素的质量分数
例:计算化肥硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的质量分数。
NH4NO3的相对分子质量=
14+1×4+14+16×3
硝酸铵中氮元素的质量分数为:
例:血红蛋白的相对分子质量为68000,已知其中铁元素的质量分数为033%,则每个血红蛋白分子中含铁原子的个数为 。
例:100g 碳酸钙中含钙多少克?
100g×40%=40g
题型四:利用化合物中元素的质量分数或各 元素的质量比求化学式
例:笑气是由氮、氧两种元素组成的化合物,其相对分子质量为44,氮、氧元素的质量比为7︰4,则它的化学式为 。
(14×2+16) ×n=44
根据化合价推写化学式(十字交叉法)
【例 】:已知磷为+3价,氧为- 2价,写出磷的这种化合物的化学式。
(1)先写元素符号(正前负后)
(2)标出各元素的化合价(正上方)
(3)把化合价数值化为最简整数比
(4)把化简后的数字交叉写出
(5)写出这种化合物的化学式
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