九年级化学上册同步解析与测评上化学式和化合价（附答案新人教版） 13页

2020-2021学年初三化学上册同步解析与测评：化学式和化合价 一、化学式 1．定义：用元素符号表示物质的式子叫做__________。 2．表示的意义：由分子构成的物质的化学式，可以表示________，可以表示该物质的________；可以表示 该物质的__________；还可以表示该物质的____________。 3．由两种元素组成化合物的名称，一般从右到左读作________，有时还要读出_________。 4．书写化合物的化学式时，除要知道这种化合物含有哪几种元素及不同元素原子的个数比之外，还应注意 以下几点： （1）组成元素原子个数比为_________时，省略不写。 （2）氧化物一般把氧元素的符号写在________，另一种元素符号写在__________。 （3）金属元素与非金属元素形成的化合物，金属元素符号写在________，非金属元素符号写在__________。 二、化合价 1．化合价有______和______之分。 2．在许多化学反应中常作为一个整体参加，这样的原子基团叫做_____，也叫根。 3．应用化合价推求物质化学式的根据： （1）这种化合物_________； （2）化合物中各元素代数和为_____。 【答案】一、1．化学式 2．这种物质 组成元素 1 个分子 1 个分子的构成 3．某化某 原子个数 4．（ 1）1 （2）右方 左方 （3）左方 右方 二、1．正价 负价 2．原子团 3．（ 1）确实存在 （2）零 一、化学式 1．概念 用元素符号表示物质组成的式子叫化学式。例如： 水——H2O 注意： （1）纯净物的组成是固定不变的，所以表示每种物质的化学式有一种，但一个化学式不一定只表示一种物 质，如金刚石和石墨的化学式都是“C”；混合物的组成不固定，所以没有化学式。 （2）物质的化学式都是通过实验方法测定物质的组成后得出来的，所以化学式中元素符号右下角的数字不 能改动。 2．表示的意义 （1）由分子构成的物质的化学式，不仅表示物质的组成，也表示分子的构成，所以也叫分子式，如水（H2O）、 二氧化碳（CO2）等。 （2）由原子直接构成的物质，其元素符号即化学式，此时化学式就有三种意义： 宏观方面：①表示一种物质，②表示一种元素。 微观方面：③表示一个原子。 （3）由离子构成的物质中不存在一个个的分子，其化学式表示了该物质中各元素原子数的最简比。 （2020•南宁）某款锂电池中含有碳酸乙烯酯（C3H4O3）。下列有关碳酸乙烯酯的说法正确的是（ ） A．碳酸乙烯酯中含有 O3 B．碳酸乙烯酯的相对分子质量是 88g C．碳酸乙烯酯由碳、氢、氧三种元素组成 D．碳酸乙烯酯由 3 个碳原子、4 个氢原子和 3 个氧原子构成 【解析】A、碳酸乙烯酯是由碳酸乙烯酯一种物质组成的，不含O3，故选项说法错误。 B、相对分子质量单位是“1”，不是“克”，常常省略不写，碳酸乙烯酯的相对分子质量是88，故选项说法错 误。 C、碳酸乙烯酯是由碳、氢、氧三种元素组成的，故选项说法正确。 D、碳酸乙烯酯是由碳酸乙烯酯分子构成的，1个碳酸乙烯酯分子由3个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成， 故选项说法错误。 【答案】C 3．化学式相关数字的意义 （1）写在化学式前面的数字，表示粒子（原子、分子）的个数。如 2Fe 表示两个铁原子，2H2O 表示两个 水分子，此时符号“2Fe”、“2H2O”只表示微观意义，不表示宏观意义。。 （2）离子符号前面的数字表示离子的数目。 （3）化学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。 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。 （2020•泰安）化学用语是学习和研究化学 工具，下列化学用语描述正确的是 A． 2S 表示 2 个硫元素 B． O3 表示 3 个氧原子 C． 3Fe2+表示 3 个铁离子 D． 氦气的化学式是 He 【解析】A、“2S”表示两个硫原子而不是硫元素，错误，不符合题意。 B、O3代表一个臭氧分子中有3个氧原子，而不是表示3个氧原子，错误，不符合题意。 C、3Fe2+表示3个亚铁离子，而不是铁离子，错误，不符合题意。 D、氦气的化学式是He，正确，符合题意。 【答案】D 4．化学式的书写和命名 物质类型 化学式的写法 化学式的读法 单 质 金属 用元素符号表示 铁——Fe 元素名称：铁 稀有气体 氦气——He “某气”：氦气 的 非金属 固态 硫——S 元素名称：硫 气态 在元素符号的右下角写出表示分子中 原子个数的数字。如氧气——O2、氮 气——N2、氢气——H2 “某气”：O2——氧气 化 合 物 氧化物 氧元素符号在右，另一种元素符号在 左。如 CO2、Fe3O4 等 从右向左读作“氧化某”或“几氧化几某”： CO2——二氧化碳、Fe3O4——四氧化三铁 由金属元素和非 金属元素组成的 化合物 金属元素在左，非金属元素在右（“金 左非右”）如 NaCl、KI 等 从右向左读作“某化某”：NaCl—一氯化钠 由金属离子和根 离子构成的化合 物 金属离子在左，根离子在右（“金左根 右”）。 如 ZnSO4、Ca(OH)2 等 含 OH 的化合物读作“氢氧化某”： Ca(OH)2——氢氧化钙；含酸根离子的化合 物读作“某酸某”：ZnSO4——硫酸锌 某同学制作的试剂标签如下，其中化学式书写不正确的是 A． B． C． D． 【解析】A、化合物中各元素化合价的代数和为零，氧化铝中铝元素的化合价为+3，氧元素的化合价为﹣2， 故氧化铝的化学式为Al2O3，此选项正确； B、氢氧化钾中钾元素的化合价是+1，氢氧根的化合价是﹣1，故氢氧化钾的化学式为KOH，此选项正确； C、氯化铁中铁元素的化合价是+3，氯元素的化合价是﹣1，故氯化铁的化学式为FeCl3，此选项错误； D、硝酸铜中铜元素的化合价是+2，硝酸根的化合价是﹣1，故硝酸铜的化学式为Cu(NO3)2，此选项正确。 【答案】C 二、化合价 1．化合价的有关规律 （1）在任何化合物里，正负化合价的代数和为零。 （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。 （4）单质里元素的化合价为零。 （5）许多元素具有可变化合价，同种元素在不同的化合物里可显不同的化合价，如：FeO，Fe2O3 中铁元素 的化合价分别为+2 和+3。 （6）一些常见元素、根的化合价和离子符号 元素和根 的名称 元素和根 的符号 常见的化合价 离子符号 元素和根 的名称 元素和根 的符号 常见的化合价 离子符 号 钾 K +1 K+ 氟 F ﹣1 F﹣ 钠 Na +1 Na+ 氯 Cl ﹣1、+1、+5、+7 Cl﹣ 银 Ag +1 Ag+ 溴 Br ﹣1 Br﹣ 铜 Cu +1、+2 Cu+、Cu2+ 氮 N ﹣3、+2、+3、+4、+5 钙 Ca +2 Ca2+ 氧 O ﹣2 镁 Mg +2 Mg2+ 硫 S ﹣2、+4、+6 S2﹣ 钡 Ba +2 Ba2+ 磷 P ﹣3、+3、+5 锌 Zn +2 Zn2+ 碳 C +2、+4 汞 Hg +2 Hg2+ 硅 Si +4 铁 Fe +2**、+3 Fe2+、Fe3+ 氢氧根 OH ﹣1 OH﹣ 锰 Mn +2、+4、+6、+7 Mn2+ 硝酸根 NO3 ﹣1 NO3 ﹣ 铝 Al +3 Al3+ 硫酸根 SO4 ﹣2 SO42﹣ 氢 H +1 H+ 碳酸根 CO3 ﹣2 CO32﹣ 铵根 NH4 +1 NH4+ 磷酸根 PO4 ﹣3 PO43﹣ * 亚铁指化合价为+2 的铁元素，亚铜指化合价为+1 的铜元素。 化合价口诀 单质元素全为零，化合物中和为零。 氢一氧二要记住，金正非负记分明。 一价金属钾钠银，二价金属钙镁钡和锌。 一二铜汞二三铁，三铝四硅五价磷。 谈根价，也不难，氢氧根负一铵正一。 酸根所有皆为负，一硝三磷二硫碳。 （2019•衡阳）亚硝酸钠是一种工业用盐它有毒、有咸味，外形与食盐相似。人若误食会引起中毒， 危害人体健康。亚硝酸钠（NaNO2）中氮元素的化合价是 A．+2 B．+3 C．+4 D．+5 【解析】钠元素显+1价，氧元素显﹣2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：（+1）+x+（﹣2）×2 ＝0，则x＝+3价。故选B。 【答案】B 2．化学式与化合价的关系 （1）根据化学式或“根”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；在“根”中各元素正负化合价代数和为“根”的化合价。 （2）根据化合价求化学式 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。 某种电池的正极材料由锂(Li)、钴(Co)和氧元素组成，三种元素的化合价分别是+1、+3、﹣2，则 该物质的化学式为 A．LiCoO4 B．LiCoO3 C．LiCoO2 D．LiCoO 【解析】利用在化合物中正负化合价的代数和为0进行分析，LiCoO4中化合价代数和为1+3+4×（﹣2）=﹣4≠0， 不符合题意；LiCoO3中化合价代数和为1+3+3×（﹣2）=﹣2≠0，不符合题意；LiCoO2中化合价代数和为1+3+2× （﹣2）=0，符合题意；LiCoO中化合价代数和为1+3+﹣2=+2≠0，不符合题意。 【答案】C 3． 化合价与离子符号的区别与联系 化合价 离子符号 符号与数值的位置 元素符号的正上方 元素符号的右上角 符号与数值的顺序 先正负后数值。 先数值后正负 数值为 1 时 不能省略 1 可以省略 联系 同种元素或原子团的化合价和离子的电荷，通常数值相等，正负号相同， 只是位置不同。 （2020·龙东）请用化学用语回答下列问题： （1）氦气____ （2）标出氯酸钾中氯元素的化合价____ （3）2 个铁离子___ （4）3 个氢分子_____ 【解析】（1）氦是稀有气体元素，由稀有气体元素组成的单质是单原子分子，所以氦气的化学式就是表示 氦元素的元素符号，即：He； （2）元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用 正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，氯酸钾中钾元素化合价为+1，氧元素化合价为-2，根据化合物 化合价规律，则氯元素化合价为+5，所以氯酸钾中氯元素的化合价，故可表示为： +5 3KC lO ； （3）离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负 符号在后，带1个电荷时，1要省略，表示多个离子时，在离子符号前加上相应数字，故2个铁离子可表示为： 2Fe3+； （4）由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其分子符号前加上相应的数字， 则三个氢分子可表示为：3H2。 【答案】 (1)． He (2)． (3)． 2Fe3+ (4)． 3H2 1．(2020·滨州）下列化学用语既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的是（ ） A．O B．Cu C．N2 D．CO2 2．(2020·呼和浩特）下列化学符号所表示的含义正确的是（ ） A．He 可表示氦气 B．N2 表示 2 个氮原子 C．NaCl 可表示 1 个氯化钠分子 D．SO2 只表示二氧化硫由硫、氧两种元素组成 3．(2020·海南）下列化学用语书写正确的是（ ） A．两个碳原子：C2 B．两个氢分子：2H C．氧化镁的化学式：MgO D．一个钙离子：Ca+2 4．(2020·新疆）在太空舱里，常用 NiFe2O4 作催化剂将宇航员呼出的 CO2 转化为 O2，NiFe2O4 中 Fe 的化合 价为+3．则 Ni 的化合价为（ ） A．+4 B．+3 C．+2 D．+1 5．如图，这四位同学描述的是同一个化学符号，此化学符号是 A．H B．3N2 C．NH3 D．CO2 6．有关化合价的叙述错误的是 A．化学变化中元素化合价可能发生变化 B．同种元素在不同物质中可能有不同的化合价 C．化合价可以是任何整数 D．金属元素在化合物中一定显正价 7．(2020·山西）氮元素形成的化合物种类较多，下列化合物中氮元素化合价为+2 价的是 A．NO B．N2O3 C．NH3 D．N2O5 8．(2020·张家界）化学用语是国际通用语言，是学习化学的重要工具，下列化学用语表示不正确的是 A．氮元素：N B．一个铁原子：Fe C．干冰：H2O D．二个氧分子：2O2 9．(2020·黔东南)碳酸氢钠（NaHCO3）俗名小苏打，常用作食品加工方面的发酵剂。关于小苏打中碳元素 的化合价计算正确的是 A．-2 B． +2 C． +4 D． +6 10． （2020·温州）银器在使用过程中，因为发生化学反应：4Ag+O2+2H2S═2Ag2S+2H2O，产生的 Ag2S 使银器逐渐失去光泽。已知银的化合价为+1 价，则 Ag2S 中 S 的化合价为（ ） A．+2 B．﹣2 C．+1 D．﹣1 11．下列对化学用语中“2”所表示意义的理解，正确的是 A．Ca2+中的“2”表示钙元素的化合价为+2 价 B．H2 中的“2”表示两个氢原子 C．2Mg 中的“2”表示两个镁元素 D．2NH3 中的“2”表示 2 个氨分子 12． （2020·衡阳）化学符号是学习化学的重要工具。请按如图所示的要求，用化学符号填空： （1）_______；（ 2）_______；（ 3）_______；（ 4）_______； 13． （2020·甘肃）化学用语是学习化学的基本工具。请用合适的化学用语填空。 （1）镁的元素符号 。 （2）表示两个氢原子 。 （3）保持二氧化硫化学性质的最小微粒 。 （4）由氧和铝两种元素组成的化合物的化学式 。 14．写出对应的物质名称或化学式 物质名称 氧化铁 ___________ 二氧化硅 ___________ 氯化镁 化学式 ___________ He ___________ FeCl2 ___________ 物质名称 碳酸钠 ___________ 硝酸铵 ___________ 氢氧化铜 化学式 ___________ Na2S ___________ KNO3 ___________ 15．如图表示核电荷数为 11～17 的元素最高和最低化合价。 （1）从图中可以看出，氯元素的最高正价是_____。 （2）若某元素既可显正价，又可显负价，则最高正价与最低负价绝对值的代数和为_____。 （3）从原子结构分析知：某元素的最高正价与_____相等。 1．【答案】B 【解析】元素符号能表示一种元素，还能表示该元素的一个原子；化学式能表示一种物质，当元素符号又 是化学式时，就同时具备了上述三层意义。 A、O 属于气态非金属元素，可表示氧元素，表示一个氧原子，但不能表示一种物质，故选项不符合题意。 B、Cu 属于金属元素，可表示铜元素，表示一个铜原子，还能表示铜这一纯净物，故选项符合题意。 C、该符号是氮气的化学式，不是元素符号，故选项不符合题意。 D、该符号是二氧化碳的化学式，不是元素符号，故选项不符合题意。 2．【答案】A 【解析】A、氦气属于稀有气体单质，直接用元素符号表示其化学式，其化学式为 He，He 可表示氦气，故 选项说法正确。 B、由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其分子符号前加上相应的数字，则 N2 表示 1 个氮分子，故选项说法错误。 C、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，故选项说法错误。 D、SO2 除了表示二氧化硫由硫、氧两种元素组成，还能表示 1 个二氧化硫分子等，故选项说法错误。 3．【答案】C 【解析】A、符号前面的数字，表示原子、分子或离子的个数；两个碳原子：2C，C2 错误；故选项错误； B、符号前面的数字，表示原子、分子或离子的个数；两个氢分子：2H2，2H 错误，故选项错误； C、镁元素的化合价是+2 价，氧元素的化合价是﹣2 价，因此氧化镁的化学式：MgO；故选项正确； D、右上角的数字表示一个离子所带的电荷数，并且数字在前，符号在后；一个钙离子：Ca2+，Ca+2 错误， 故选项错误； 4．【答案】C 【解析】设 Ni 的化合价为 x，则根据在化合物中正负化合价代数和为零，NiFe2O4 中 Fe 的化合价为+3．可 得 NiFe2O4 中 Ni 的化合价为：（+2）×3+x+（﹣2）×4 ＝0，解答 x＝+2； 5．【答案】D 【解析】根据题意，该物质由两种元素组成，1 个分子由 3 个原子构成。 A、H 是氢元素的符号，不能表示一种物质，故选项错误； B、3N2 是 3 个氮分子的符号，不能表示一种物质，故选项错误； C、NH3 是由两种元素组成的，但 1 个分子由 4 个原子构成，故选项错误； D、CO2 由两种元素组成的，且 1 个分子由 3 个原子构成，故选项正确。 6．【答案】C 【解析】A、化学变化中元素化合价可能发生变化，如碳在氧气燃烧生成二氧化碳，反应前后碳元素与氧元 素的化合价发生了改变，正确；B、同种元素在不同物质中可能有不同的化合价，如在一氧化碳中，碳元素 显+2 价，在二氧化碳中碳元素显+4 价，正确；C、一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子相 化合性质叫元素的化合价，化合价的数值与原子结构最外层电子数有关，不可能是任意的整数，错误；D、 金属元素的最外层电子数小于 4，易失去电子，在化合物中显正价，正确。故选 C。 7．【答案】A 【解析】A、NO 中：设氮元素的化合价为 a：a+（-2）=0，则 a=+2；符合题意； B、N2O3 中：设氮元素的化合价为 b：2b+（-2）×3=0，则 b=+3；不符合题意； C、NH3 中：设氮元素的化合价为 c：c+（+1）×3=0，则 c=-3；不符合题意； D、N2O5 中：设氮元素的化合价为 d：2d+（-2）×5=0，则 d=+5；不符合题意。 8．【答案】C 【解析】A、氮元素表示为：N，不符合题意； B、原子用元素符号表示，故一个铁原子表示为：Fe，不符合题意； C、干冰是固体二氧化碳，二氧化碳的化学式为：CO2，符合题意； D、分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故二个氧分子表示为：2O2，不符合 题意。 9．【答案】C 【解析】NaHCO3 中钠元素显+1 价，氢元素显+1 价，氧元素显-2 价，设 NaHCO3 中碳元素的化合价是 x， 根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+（+1）+x+（-2）×3=0，则 x=+4。 10．【答案】B 【解析】银元素显+1 价，设硫元素的化合价是 x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+x ＝0，则 x＝﹣2 价。 11． 【答案】D 【解析】A、Ca2+中的“2”表示一个钙离子带有 2 个单位的正电荷，错误；B、H2 中的“2”表示一个氢分子中 含有 2 个氢原子，错误；C、2Mg 中的“2”表示两个镁原子，错误；D、2NH3 中的“2”表示 2 个氨分子，正确。 故选 D。 12． 【答案】 (1)． P (2)． 3SO2 (3)． Na+或 Cl- (4)． 2 Cu O  （合理即可） 【解析】（1）磷元素表示为 P。 （2）3 个二氧化硫分子表示为 3SO2。 （3）离子的表示方法：在元素符号的右上角标出离子所带的电荷的多少及电荷的正负。先写数字后标性质， 当离子所带电荷数为 1 时，1 可以不写。氯化钠由氯离子和钠离子构成，故构成氯化钠的一种离子表示为 Na+或 Cl-。 （4）化合价通常标在元素符号的正上方，故一种金属氧化物中金属元素的化合价可以表示为 。 13． 【答案】（1）Mg (2) 2H （3）SO2 （4）Al2O3 【解析】(2)书写元素符号时，注意“一大二小”，镁的元素符号是 Mg。 （2）标在元素符号前面的数字表示原子个数，两个氢原子表示为：2H。 （3）二氧化硫是由二氧化硫分子构成的，其化学性质由二氧化硫分子保持，符号为：SO2 （4）由氧和铝两种元素组成的化合物是氧化铝，化学式为 Al2O3 14．【答案】氦气 氯化亚铁 Fe2O3 SiO2 MgCl2 硫化钠 硝酸钾 Na2CO3 NH4NO3 Cu(OH)2 【解析】氧化铁中，铁元素显+3 价，氧元素显﹣2 价，所以其化学式为 Fe2O3；He 是氦气的化学式；由氧 化物的命名方法及化学式的写法可知，二氧化硅的化学式为 SiO2；FeCl2 中铁元素显+2 价，所以 FeCl2 是氯 化亚铁的化学式；氯化镁中，镁元素显+2 价，氯元素显﹣1 价，所以其化学式为 MgCl2；碳酸钠中，钠元 素显+1 价，碳酸根显﹣2 价，所以其化学式为 Na2CO3；Na2S 读作硫化钠；硝酸铵中，铵根显+1 价，硝酸 根显﹣1 价，所以其化学式为 NH4NO3；KNO3 读作硝酸钾；氢氧化铜中，铜元素显+2 价，氢氧根显﹣1 价， 所以其化学式为 Cu(OH)2。 15．【答案】（1）+7 （2）8 （3）最外层电子数 【解析】（1）从图中可以看出，氯元素的最高正价是+7。 （2）若某元素既可显正价，又可显负价，例如：氯的最高正价是+7，最低负价是﹣1，则可以看出最高正 价与最低负价绝对值的代数和为 8。 （3）从原子结构分析知：氯原子的最外层电子数是 7，最高正价是+7，硫原子的最外层电子数是 6，最高 正价是+6 等，可以看出某元素的最高正价与最外层电子数相等。