4.4   表示物质组成的化学式（二）化合价

知识点1   什么叫化合价

    不同元素间形成化合物时，它们的原子个数比是不同的，显示了这些元素的某种特性，即元素的化合价。

知识点2   化合价的表示方法

（1）标在元素符号的上方；（2）正负号写在数字的前面；（3）1价要写出1；离子的表示方法：（1）标在元素符号的右上角；（2）正负号写在数字的后面；（3）1个单位的电荷的1省略不写；

知识点3   化合价的一般规律

（1）化合价有正价和负价之分。如：氧元素通常显-2价，氢元素通常显+1价；（2）金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价。但非金属元素在氧化物种显正价；（3）有些元素在不同的物质中可显不同的化合价；（4）在同一物质里，同一元素可显不同的化合价。例如：NH₄NO₃。（5）单质中元素的化合价为0；（6）在化合物里，正负化合价的代数和等于0，即元素（原子团）的化合价×原子个数之和为0。

知识点4   化合价与原子最外层电子数之间的关系

    原子的最外层电子数： 1   2   3   4   5   6   7

    元素的最常见化合价：+1  +2  +3  +4  -3  -2   -1

                                         +5  +6  +7

知识点5   元素的化合价与离子电荷之间的关系

如： +1     -2      +1     +2      -2       -1      +1      +2

H     O      Na      Mg     S       Cl       K      Ca

H⁺    O^2-     Na⁺     Mg²⁺    S^2-      Cl^-      K⁺     Ca²⁺

知识点6   常见元素和原子团的常见化合价

钾钠氢银+1价；钙镁钡锌铜汞亚铁+2价；铝铁+3价；氟氯-1价；氧硫-2价；

    OH  NO₃    -1价     SO₄  CO₃  -2价      NH₄  +1价

知识点7   化合价的应用

    （1）根据化合价判断化学式的正误。正确的化学式，化合价的代数和为零。

（2）根据化学式计算化合价。依据化合价的代数和为零。

（3）根据化合价书写化合物的化学式

原则：显正价元素的符号写在前面，显负价元素的符号写在后面；化合价的数值的互质数交叉标在元素符号的右下角。

练习：硫酸  硝酸  盐酸  氯化锌  氯化镁  氯化亚铁 硫酸锌 硫酸镁 硫酸亚铁

氯化铝  氯化钠  硫酸铁  氯化钾  硫酸钾  硫酸钠  硫酸铝   氯化银  硫酸钡

碳酸钠   硫酸铜   氯化铁   硝酸银  硝酸铁  氧化铁  氧化亚铁  氢氧化钠

氢氧化铜  氢氧化铁   氯化钡  氢氧化钙   碳酸钙    碳酸钡

H₂SO₄  HNO₃  HCl  ZnCl₂  MgCl₂  FeCl₂  ZnSO₄  MgSO₄   FeSO₄  AlCl₃  NaCl  Fe₂(SO₄)₃  KCl  K₂SO₄  Na₂SO₄  Al₂ (SO₄) ₃  AgCl  BaSO₄  Na₂CO₃  CuSO₄  FeCl₃  AgNO₃  Fe(NO₃)₃  Fe₂O₃  FeO  NaOH   Cu(OH) ₂   Fe(OH) ₃  BaCl₂  Ca(OH) ₂  CaCO₃  BaCO₃

 

 

《4.4   表示物质组成的化学式（二）化合价》

一、选择题（每道小题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。每小题2分，本大题共50分）

1、（2006大庆）在焰火晚会上常燃放一种绿色的焙火，其配料中含有镁粉、氯酸钾、氯酸钡等粉来，其中氯酸钡[Ba(C10₃)₂]中氯元素的化合价为（    ）

A、+3     B、+5     C、+1    D、-1

2、（2007大庆）为了保持宇宙飞船太空舱内O₂、CO₂气体含量相对稳定，需将宇航员呼出的CO₂转化为O₂，此过程中常用到NiFe₂O₄。NiFe₂O_４中铁为+3价，则Ni的化合价为（     ）

A、+1        B、+2        C、+3       D、+4

3、下列各组物质中，硫元素的化合价相同的是（    ）

A、SO₂和Na₂S    B、SO₃和Na₂SO₄    C、Na₂SO₃和H₂SO₄    D、H₂S和S

4、（2009雅安市）手机中使用的锂（Li）电池是新型的高能电池，某种锂电池的总反应可表示为Li＋MnO₂＝LiMnO₂。此反应中锂元素的化合价变化为0→＋1，下列对锰元素的化合价变化判断正确的是（    ）

A、 +4→+3      B、+2→+3         C、 0→+2      D、－4→－2

5、X原子的最外层上有1个电子，Y原子最外层上有6个电子，由X、Y两种元素组成的化合物的化学式可能是（    ）

A、XY₂   B、X₂Y   C、XY   D、X₆Y

6、（2009大庆）面值100元的新版人民币的数字“100”采用光变色防伪油墨印刷，垂直看为绿色，倾斜看为蓝色。在防伪油墨中含有MgF₂，其中F元素的化合价(     )

A、＋1    B、＋2       C、－1     D、－2

7、下列叙述正确的是（    ）

A、一些元素在不同物质中可显不同的化合价

B、氧气是单质，所以氧气的化合价为0   

C、金属元素总显正价，非金属元素总显负价 

D、在化学式中，总是正价元素在前，负价元素在后

8、氯元素的化合价由低到高的顺序排列的一组物质是（    ）

A、HCl、HClO、HClO₄、HClO₃    B、HCl、HClO、HClO₃、HClO₄   

C、HClO、HCl、HClO₃、HClO₄    D、KClO₃、HCl、HClO、NaClO₄   

9、现代医学证明，人类牙齿由一层称为碱式磷酸钙的坚硬物质保护着，碱式磷酸钙的化学式中除钙离子外，还含有一个氢氧根离子和三个磷酸根离子（PO₄^3-），则其化学式正确的是（    ）

A、Ca₂(OH)(PO₄)₃   B、Ca₃(OH)(PO₄)₃   C、Ca₄(OH)(PO₄)₃   D、Ca₅(OH)(PO₄)₃

10、在 中，“-2”表示的是（    ）

A、2个硫离子   B、化合价是-2价   C、2个单位负电荷   D、两个电子

11、下列几种物质依一定规律排列，则空格内的物质应是选项中的（    ）

HCl、   、HClO、HClO₃、HClO₄

A、NaCl    B、Ca（ClO）₂   C、Cl₂   D、Cl₂O₃

12、世界卫生组织将ClO₂列为A级高效安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有广泛应用。ClO₂中氯元素的化合价为（    ）

A、+1    B、+2   C、+3   D、+4

13、下列试剂瓶标签上的化学式书写错误的是（    ）

 

 

 

 

 

 

 

14、(2008·汕头)食品添加剂溴酸钾(KBrO₃)会致癌，其中溴元素(Br)的化合价为      (    )A、+1    B、+3    C、+5    D、无法确定

15、（09青岛）7．五氧化二碘（化学式为I₂O₅）常用来测定空气中一氧化碳的含量，I₂O₅中碘元素化合价为（    ）

A、－5       B、+5       C、+3        D、+2

16、(2008·重庆)今年1月份的雪灾对我国南方的电力、交通造成很大的危害。有一种融雪剂含有Na₂SiO₃(硅酸钠)，Na₂SiO₃中Si元素的化合价是(    )

A、+1价       B、+2价        C、+3价       D、+4价

17、(2008·自贡)Ca(ClO)₂是漂白粉的主要成分之一，在Ca(ClO)₂中Cl的化合价为(    )A、-1      B、+1      C、+5       D、+7

18、（2009肇庆）钛酸亚铁（FeTiO₃）可用来冶炼金属钛（未来将替代钢铁），其中钛元素的化合价是（    ）

A、-4         B、-2        C、+4         D、+2

19、(2008·临沂)钙是人体中含量较多的元素之一，幼儿及青少年缺钙会得佝偻病和发行不良，老年人缺钙会发生骨质疏松，容易骨折。人体中的钙元素主要以羟基磷酸钙【Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂】晶体的形式存在于骨骼和牙齿中。下列对羟基磷酸钙的说法中错误的是(    )

A、羟基磷酸钙属于混合物      B、羟基磷酸钙的一个分子中含有44个原子

C、羟基磷酸钙由四种元素组成   D、羟基磷酸钙中磷元素的化合价为+5价

20、下列物质中，氮元素的化合价既有显正价的，又有显负价的化合物是（    ）

A、NH₄NO₃    B、NH₄HCO₃    C、N₂O₅    D、NH₃

21、（2009肇庆）右图是镁和氯两种元素的有关信息，则下列说法错误的是（    ）

A、镁原子结构图中X=8

B、氯元素的原子序数为17

C、镁是金属元素、氯是非金属元素

D、镁和氯组成化合物的化学式为MgCl

 

22、超导材料为具有零电阻及反磁性的物质，以Y₂O₃、BaCO₃和CuO为原料经研磨烧结可合成一种高温超导物质Y₂Ba₄Cu₆O_X，假设在研磨烧结过程中各元素的化合价无变化，则X的值为（    ）   A、12    B、13    C、15    D、26

23、元素M在化合物中只有一种化合价，下列化学式有错误的是（    ）

A、MCl₃    B、M（OH）₂   C、M₂（SO₄）₃   D、M₂O₃

24、（2009潍坊）下表呈现的是部分元素的原子结构示意图、主要化合价等信息。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

下列叙述错误的是（    ）

A、铝原子结构示意图的最外层有3个电子

B、元素的正化合价数一定等于原子的最外层电子数

C、核电荷数分别为8和14的元素，组成化合物的化学式为SiO₂

D、同一周期中，原子的核外电子层数相同，最外层电子数从左向右逐渐增多

25、A、B、C三种元素的化合价分别为+1、+4、-2，则由三种元素组成的化合物的化学式可表示为（    ）   

A、ABC₂    B、A₂BC    C、A₃BC₄    D、A₂BC₃

二、填空题（每空2分，共50分）

1、解释数字“2”的意义：

①Ca²⁺              ；②CO₂             ；③2Cl              ；

2、用化学符号表示

①2个硫离子       ；②3个铝原子        ；③m个氯分子         ；

④氧化亚铁中铁为+2价        ；⑤n个碳酸根离子        ；

3、找出物质之间的相互联系和区别，从中发现规律，这是我们学习化学的一种基本方法。下面是五种氮元素物质的化学式：

a、N₂   b、NH₃    c、N₂O₄   d、N₂O   e、HNO₃

请你回答：

（1）五种物质中氮元素的化合价由低到高的顺序是         。（填序号）

（2）仔细观察，在这五种物质中，你还可以发现其他几个规律，请你写出其中两个，并排成序（排列顺序用序号表示）。

①                 ；②                 。

4、（2008·南通）元素X的离子结构示意图为            ，元素Y的原子结构

 

 

Na

11 钠 23.0

示意图为            。写出X的离子符号     ；X与Y形成化合物的化学式为      。

 

5、(2008·肇庆)某原子结构示意图和在周期表中的信息如右图。

则该元素的质子数为      ，元素的相对原子质量为      ，

它在化合物中的化合价为      。

6、A、B、C、D四种元素，A元素的单质是最轻的气体，B元素在地壳中含量最多，C元素+1价阳离子与氖原子的电子层排布相同，D^2-离子核外有18个电子，按下列要求填空：

（1）写出四种元素的符号：A       B       C       D    

（2）写出A元素与B元素，C元素与D元素组成的化合物的化学式：

A与B          C与D    

7、(2008年无锡)下表是部分元素的原子结构示意图、主要化合价等信息

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

请完成以下填空：

(1)铝原子的最外层电子数是       。(2)核电荷数为12元素符号是        。

(3)原子序数为8和14的元素组成化合物的化学式             。

(4)请你总结出此表中的原子结构与元素化合价或周期数的关系                

                          (任写一条)。

选做题：核电荷数都小于18的A、B、C三种元素，核电荷数按A、B、C顺序增大，C⁺离子与A、B原子的电子层数都相同，它们之间可以形成C₂B和AB₂型化合物（其中C和A都呈最高价），则：A元素的名称是     ；B元素的符号是     。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

《4.4   表示物质组成的化学式（二）化合价》习题精选参考答案

一、选择题  

1：B；2：B；3：B；4：A；5：B；6：C；7：A；8：B；9：D；10：B；

11：C；12、D；13、C；14、C；15、B；16、D；17、B；18、C；19、A；20、A；

21：D；22：B；23：B；24：B；25：D；

二、填空题  

1、一个钙离子带2个单位的正电荷；一个二氧化碳分子中有2个氧原子；2个氯原子

2、①2S^2-；②3Al；③mCl₂；④ O；⑤nCO₃^2-；

3、（1）badce；（2）分子中含有原子个数由少到多的顺序是adbec；相对分子质量有小到大的顺序是badec；（其他答案合理也可）

4、Mg²⁺；MgCl₂；

5、11；23.0；+1。

6、H；O；Na；S；H₂O；Na₂S

7、(1) 3    (2) Mg    (3) SiO₂   (4)周期数=电子层数，或最外层电子数=正价数，或负价数=8-最外层电子数

选做题：碳；O