物质组成的表示

1、第四讲物质组成的表示知识能力解读知能解读（一）化学式1.化学式的概念用元素符号和数字的组合来表示物质组成的式子。注意每种纯净物的组成是固定不变的，表示每种物质组成的化学式只有一个，是通过实验测定的，不能臆造。2.化学式表示的意义宏观化学式的意义以 H2O 为例表示一种物质表示水这种物质表示该物质的元素组成表示水是由氢元素和氧元素组成的由分子构成的物质的化学式可表示表示一个水分子微观该物质的一个分子（又叫分子式）表示该物质的分子构成表示一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的如下所示 :（ 1）化学式前面的数字表示粒子（原子、分子）数目;（ 2）离子符号前面的数字表示离子的数目 ;（ 3）化学

2、式右下角的数字表示一个某粒子中某原子或原子团的数目;（ 4）离子符号右上角的数字表示该离子所带电荷数;（ 5）元素符号（原子团）正上方的数字表示该元素（原子团）的化合价。二氧化碳中碳元素的化合价为+4+4 -2二氧化碳中氧元素的化合价为-23CO21个二氧化碳分子中含有2个氣原子1个二氧化碳分子中含有 1个碳原子3个二氧化碳分子注意化学式前面的化学计量数可变，化学式中各元素符号右下角的数字不能变。3. 元素符号与化学式的比较意义化学元素符号化学式用语宏观表示某种元素表示物质及其组成微观表示元素的一个原子表示物质的 1 个分子及分子的构成续表化学用语元素符号化学式举例HH 2表示氢元素（宏观意义

3、）表示氢气（宏观意义）表示一个氢原子（微观意义）表示氢气由氢元素组成（宏观意义）表示一个氢分子（微观意义）表示一个氢分子由两个氢原子构成（微观意义）说明若在元素符号前面添加数字则只能表若在化学式前面添加数字则不再具有宏观意示微观意义。如 2H 表示2 个氢原子，义。如 2H 2 表示 2 个氢分子，不能说成2 个不能说2 个氢元素氢气4. 化学式的写法（ 1）金属单质：习惯上用元素符号表示，如K 、 Hg、 Zn等固态非金属单质：习惯上用元素符号表示，如C、 Si等单质He、Ne、 Ar 等稀有气体单质：用元素符号表示，如气体非金属单质：在元素符号右下角写上表示分子中所含原子数的数字，如H2、

4、O2等说明稀有气体和金属是由原子直接构成的，因此可用元素符号来表示它们的化学式;固态非金属单质，它们的结构非常复杂，因此化学式也用元素符号来表示。（ 2）化合物化学式的写法书写化合物的化学式时，应注意以下四点:这种物质由哪些元素组成;化合物中各元素的原子个数比是多少;化合物里元素排列顺序的规定;表示原子个数的 “小数字 ”的书写部位。注意一般正价元素在前、负价元素在后，每种元素的原子数目写在元素符号右下角。化学式中原子（或原子团）个数比一般是最简整数比。化合物中元素正、负化合价的代数和一定等于0。化学式中原子团的个数2 时，原子团必须加 “（）”，表示原子团个数的数字应标在“（ ）”的右下方

5、;个数为 1 时，原子团不加“（ ） ”， “1省”略不写。5.化学式的读法（ 1）单质化学式的读法一般除双原子分子构成的气态单质在元素名称后加“气 ”字外，其余直接读元素名称。如:O2读作氧气， I2读作碘等。（ 2）化合物化学式的读法由两种元素组成的化合物的化学式的名称，从右向左，一般读作“某化某 ”。如 NaCl 读 “氯化钠 ”。注意在读化合物的化学式时，有时要读出各元素的原子个数，但，“ 1”一般不读出。如CuO 读作氧化铜。若该元素能组成多种不同的物质，在这些物质的化学式中，该元素的原子个数不同，此时这个，“ 1”字就要读出。如 CO 2 飞读作 “二氧化碳 ”， CO 读作 “一

6、氧化碳 ”。知能解读（二）化合价1.化合价的表示方法及其意义（ 1）化合物有固定的组成，即形成化合物的元素有固定的原子个数比，不同元素以什么样的原子个数比相结合，一般情况下，通过元素的“化合价 ”可以认识其中的规律。（ 2）化合价的表示方法化合价有正、负之分，标在元素符号的正上方，“+”或 “-”号在前，数值在后， “ 1”不能省略。例+1 +3+3 -2如 : H 2 O 、 Al 2 O3 .（ 3）离子符号中电荷的标注与化合价标注的区别和联系离子符号与化合价的书写比较离子符号化合价位置元素符号的右上角 “+”或 “-”在后元素符号的正上方正、负号“ +或”“-”在前数值在 “+”或 “-

7、”之前，“ 1”要省略在 “+或” “-”之后“ 1”不能省略实例Mg 2+ 、 Cl - 、 Na + 、 S2-+2 -1+2 -2MgCl 2Na O离子所带电荷与化合价数值是一致的，已知离子符号可以推测该元素的化合价，已知化合价也可以确定离子所带电荷数和电性。例 :已知 Mg 2+ ，则镁元素的化合价为+2;已知 X n ，则 X 元素的化合价为-2+ n;已知 Na 2 O ，则氧离2-子为O 。（ 4）化合价表示的意义化合价反映元素的原子之间相互化合时的数目，是元素的一种性质。因此， 在描述化合价时一定要指明相应元素或原子团。+2例 : M gO 表示 MgO 中镁元素的化合价为

8、+2。2.元素化合物的规律（ 1）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）在化合物里，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，另一种非金属元素显正价） 。（ 4）单质里，元素的化合价为0。（ 5）许多元素具有可变化合价。例如:Fe 有 +2、+3 价 ;N 有 -3 、+2、 +3、 +4、 + 5 价。（ 6）原子团的化合价等于各元素的正、负化合价的代数和。3.常见元素和原子团的化合价一价氢氯 钾钠银，二价氧 镁钡钙锌。二四六硫二四碳，三铝四硅五氮磷。铁有二三要分清，莫忘单质价为零。负一硝酸氢氧

9、根，负二硫酸碳酸根。负三记住磷酸根，正一价的是铵根。注意-1-2-2化合价口诀中加 “·”元素和数字表示化合价为负价，即Cl 、 O 、 S。-3+5在同一种化合物里同一种元素的化合价可能不相同，如硝酸按（NH4、 NO3）。因化合价是元素的原子在形成化合物时才表现出来的一种性质，所以单质中元素的化合价为0。根价是各元素化合价的代数和。如在碳酸根中，碳元素和氧元素的化合价分别为+4和 -2,碳酸根的化合价为 +4 1+ 2 3= 2 。知能解读（三）化合价与化学式根据化合物里各元素化合价的代数和等于0 这一原则， 可由化学式求组成元素的化合价，也可由化合价写出客观存在物质的化学式，还

10、可以判断化学式的正误。1.根据化学式求某元素的化合价如 :求高锰酸钾中锰元素的化合价（ 1）先写出化学式，标出其中钾元素和氧元素的化合价+1-2KMn O4;（ 2）设锰元素的化合价为二，根据化合物中元素正、负化合价的代数和为0 的原则列式 : +1 + x + 2 4 0 ;（ 3）求出二一7，注意 “十 ”不能省略，锰元素显 +7价。2.根据化合价确定化学式如 :写出硫酸铁的化学式（ 1）一写 :写出元素符号或原子团符号，正价在左，负价在右，如FeSO4 ;（ 2）二标 :标出元素、原子团的化合价，如+3 -2FeSO4 ;（ 3）三求 :求化合价数值的最简整数比;（ 4）四交叉 :将最简

11、整数比的数值交叉写在元素、原子团符号的右下角，1 可省略不写，原子团不是 1 时，要加 “（） ”如 Fe2 SO4 3 ;（ 5）五检查 :根据化合物中元素正、负化合价代数和为0 的原则检查是否正确，如+32+23 03.判断化学式的正误（ 1）标出化合物中各元素的化合价;（ 2）求正、负化合价的代数和是否为0;（ 3）结论 :为 0 则正确，不为0 则错误。智能解读（四）有关相对分子质量的计算1.计算相对分子质量2.计算化合物中组成元素的质量比3.计算化合物中某元素的质量分数该元素的相对原子质量原子个数化合物中某元素的质量分数=100%该物质的相对分子质量4.计算化合物中某元素的质量某元素

12、的质量 =化合物的质量该元素在化合物中的质量分数解题方法技巧方法技巧（一）化学式表示的意义方法指导化学式提供的信息不仅仅局限于它表示的意义，解答此题时可从不同角度进行分析，包括宏观组成和微观构成等。方法技巧（二）化学用语及有关数字的含义方法指导元素符号周围数字表示的含义，一般有如下几种情况（ 1）粒子符号（硒前面的数字（x），一般表示为xM ，若 M 是元素符号，二表示二个原子;若 M是化学式， x 表示二个分子 ;若 M 是离子符号， x 表示二个离子。（ 2）粒子符号（ M ）右下角的数字（ x） : Mx , x 表示每个分子中所合原子个教。（ 3）化合物（ M ）某元素符号正上方的数字

13、（xx ）： M ， x 表示 M 元素的正化合价数。（ 4）离子符号（ M ）右上角的数字（ x） : M x+ ， x 表示每个 M 离子所带的正电荷数。（ 5）粒子结构示意图中的数字:圆圈内数字表示核内质子数，弧线上数字表示每一电子层上的电子数。根据质子数和核外电子数可判断粒子的种类。方法技巧（三）化学式的写法和读法方法指导化学式的书写顺序与读法恰好相反，还应注意可以根据化合价原则来判断化学式的正误。方法技巧（四）化合价原则的应用方法指导利用好化合价原则:即在化合物中元素正负化合价的代数和为0。同时要熟记一些常见元素、原子团的化合价。方法技巧（五）有关相对分子质量的计算方法指导此类计算主

14、要是依托化学式，重点考查物质的相对分子质量、化合物中元素的质量比、化合物中元素的质量分数等的计算。解此类题的关键是理解相关的概念，并熟记相应的计算公式。跨越思维误区思维误区（一）化合价和离子所带电荷标注的误区剖析 :化合价中的 “价 ”即 “值”的意思。 “价 ”是不同元素在化合时表现出来的一个“值 ”，不过这个值必须有正、负之分。离子是带电的原子（或原子团），离子符号即带电原子（或原子团）的表示方法，其中所标数值是该离子所带的电荷数。我们在学习时应该理解概念，并善于比较这些符号的相同点和不同点（即“两同 ”“三异 ”），归纳总结，找出规律，方便记忆。化合价离子表示用 +1,+2 、-1 、

15、-2 表示，标在元用+、2+、 2 表示，标在元素符号右方法素上角符号正上方（ “1”不省略）（ “1”省略）实例+1+2+3-1-1-2Na+、 Mg2+、 Al3+-2、 Fe2NaMgAlClOHSO4、 Cl 、 OH 、 SO4+2Fe（ 1）数值相同。即同种元素在同一化合物中表现的化合价数值与该元素在化合物中相同点的离子所带的电荷数相同。例如在Na 2S 中硫元素显2 价（数值是2-2）,S 也带 2 个（两同）单位的负电荷（ 2）正负号统一。例如在CaO 中氧元素显负价，2-也带负电荷O+3-2不同点（ l）标注位置不同。化合价标在元素符号的正上方，如Fe2O3 ，而离子符号数值

16、标（三异）在元素符号（或原子团）的右上角，如I- , SO42-（ 2）书写顺序不同。化合价正负号在数值左边，如-2 价、 -1 价等，离子符号正负号在数值右边，如 S2中所带电荷书写为， “2- ”（ 3）化合价数值为1 时，该数值不能省略，如+1 -1Na Cl ,离子符号中数值为1 时必须省略，如 Cl - , Na + 等思维误区（二）化学式书写和计算常见十大错例1. 错写原子顺序ClNa ，氧化铜的化学式写成 OCu错例 1氯化钠的化学式写成解析 :部分同学认为化学式读与写的顺序是一致的，其实，书写化学式时其元素符号的排列顺序应遵循 “先读的后写，后读的先写 ”这一原则正确写法： N

17、aCl 、 CuO2. 错写元素符号mg 、 CU 、 mn 、 cL 。错例 2 金属镁、铜、锰和非金属氯的化学式写成解析：对元素符号的大小写不分。同学们在书写元素符号时必须规范，应按照“一大二小 ”的原则书写，即第一个字母大写，第二个字母小写，只用一个字母表示的要大写，如金属钾的化学式为K 。正确写法：Mg 、 Cu 、 Mn 、 Cl3.错写原子个数错例 3 氦气的化学式写成He 2 ，氧化镁的化学式写成 MgO 2 。解析：有些同学认为气体单质都是由分子构成的，事实上，稀有气体和金属、多数固态非金属单质一样， 都是由原子直接构成的， 其化学式一般用元素符号表示。 有的同学认为氧化镁可由

18、金属镁（ Mg ）和氧气（ O2 ）反应生成，而将二者的化学式合并在一起就是氧化镁的化学式，犯了凭空臆造化学式的错误。正确写法 : He 、 MgO4.错写化合价错例 4氧化铁的化学式写成FeO。解析 :对于元素的可变化合价使用不当。铁元素有化铁，低价态的铁的氧化物读作氧化亚铁，即求同学们注意两点:一是加 “亚 ”显低价，高价不加+2 、+3 两种价态，高价态的铁的氧化物读作氧Fe2 O3 读作 :氧化铁 FeO读作 :氧化亚铁。对此，要“亚 ”;二是铁厂在发生显换反应的产物中常表现为+2 价。正确写法 : Fe2O35.错写或漏写角码错例 5 四氧化三铁的化学式写成3Fe4O解析 :书写化学

19、式时，表示某元素的原子个数的数值必须写在该元素符号的右下角，当原子个数为 1 时，省略不写。正确写法:3Fe4 O6.碳酸钠的化学式写成NaCO3解析 :对元素或原子团的化合价没有掌握或只写符号而未考虑到化合物中各元素化合价代数和为0 的原则。所以，同学们必须牢记常见元素或原子团的化合价，并根据化合物中各元素正、负化合价代数和为 0 的原则判断化学式的正误。正确写法 : Na 2CO36 错加或错去括号错例 7 氢氧化钠的化学式写成Na（ OH ） ,氢氧化钙的化学式写成CaOH2解析 :书写含有原子团的化学式时，当化学式中原子团数目大于1 时，一定要用括号将原子团括起来，并在括号右下角标上其个数;原子团数目是1 时，则可省去括号和数字。正确写法 :NaOH, CaOH27.错例 8 错误计算 CaCl 2 的相对分子质量为 MrCaCl240 35.52 77.5解析 :元素符号右下角的数字表示该元素原子的个数，计算时是用该元