化学式与化合价知识点总结

课题4?? 化学式和化合价
一、化学式
1.定义：
说明：（1） 每种纯净物的组成是固定的，所以表示每种纯净物组成的化学式只有1个，同一种物质的化学式与状态无关。

如水和冰的化学式都是H 2O ；氧气和液氧的化学式都是O 2；混合物无固定的组成，因此混合物没有化学式。

（2）化学式中元素符号右下角的数字是固定不变的，不能随意改动。

写化学式必须依据实验结果或根据元素化合价推求。

2、 化学式表示的意义（由分子构成的物质）（以“水：H 2O ”为例） ① 表示某种物质
宏观
②表示该物质由哪些元素组成
意义 ③ 表示该物质的一个分子
微观
④表示该物质分子由哪些原子构成及物质的一个分子的构成
讨论：下列化学式中数字“2”的意义
表示2个水分子中
2H 2O
表示每个（或1个）水分子中含有2个氢原子
说明：①由分子构成的物质化学式中元素周期符号右下角的小数字．．．是表示一个．．
某分子中含有某种原子的个数
②由分子构成的物质化学式前面加上≥2的数字时，只表示分子的个数，则只有微观上的意义，而没有宏观意义。

如：3H 2O 中的“3”表示3个水分子。

要表示多个分子，只须在分子化学式前加上数字即可。

2个二氧化碳分子：2CO 2 五个五氧化二磷分子：5P 2O 5
练习：写出下列化学式表示的意义：①.H 2O 2和2H 2O 2 ②.CO 2 和2CO 2
(2). ①说出符号H 、2H 、H 2、2H 2；NH 3﹑2NH 3各表示的意义及数字“2﹑3”的含义？②说出符号Cl 2Cl Cl 2 2Cl 2；各表示的意义？
3.化学式的写法及命名（即读法名称）
(1)单质化学式的书写：____________、____________和____________的
学式用元素符号直接表示，对于____________ ，除元素符号外，还在元素符号右下角写上表示分子中所含__________。

如：O 2、N 2、H 2、Cl 2、O 3等。

①写法： ②怎样读单质的名称
命名：金属单质﹑固体非金属单质和稀有气体单一般直接读元素名称。

气体非金属单质读：“元素名称+气”如：Fe--铁 S---硫 Ne---氖；O 2---氧气Cl 2---氯气
(2)化合物化学式的写法及命名（读法名称）
说明：书写化合物化学式的应注意哪几点
a.知道这种化合物由哪几种元素组成。

b.知道这种化合物中各元素的原子个数比。

（多数化合物中各元素的原子个数比通常要用化合价求出，后面学习。

）当化合物组成元素的原子个数比是1时，1可省略，
c.化合物化学式中各元素符号在化学式中的排列先后顺序
排列规律：①根据元素或原子团的类别排列：金属元素﹑铵根（NH 4）原子团在左边（或前面），非金属元素﹑氢氧根（OH ）﹑酸根（如：SO 4﹑CO 3﹑NO 3﹑PO 4﹑ClO 3﹑MnO 4）原子团在后边（或后面）；氧化物中氧元素在后。

（归纳：金左﹑非右﹑氧化物氧在后） ②.根据元素或原子团化合价的正负排列：一般正价元素或正价原子团（如：铵根：NH 4）在前，负价元素或负价原子团在后。

d.化学式中各种元素的原子个数，要用小号数字标在元素符号在右下角，原子个数为“1”时，通常省略不写。

如：Fe 3O 4. P 2O 5. MgCl 2 .Na 2CO 3
Ⅰ.化合物的化学式写法：（要求掌握三类化合物化学式的书写）
①氧化物化学式的书写
氧化物化学式的书写，一般把氧元素符号写在右方，另一种元素符号写在左方。

还要在元素符号的右下角用小号数字标出各种元素的原子个数，原子个数是1时，1省略不标。

如：水：H 2O 、四氧化三铁：Fe 4O 3。

五氧化二磷：P 2O 5
②由金属元素和非金属元素两种元素组成的化合物化学式的书写
由金属元素和非金属元素两种元素组成组成的化合物，书写化学式时，一般把金属元素符号写在左方，非金属元素符号写在右方。

一般要根据化合价求出金属元素和非金属元素的原子个数比，因为有些金属元素和非金属元素组成的化合物原子个数比往往不是1：1。

因此也要通过化合价求出来（学完化合价再讲）。

例：氯化钠：NaCl 。

氯化镁 MgCl 2 硫化钠：Na 2S
Ⅱ.化合物化学式的名称读法
（1）氧化物化学式的名称读法：读法顺序：从化学式后面往前读或从右往左读。

①金属氧化物读作：氧化某 如：CuO 读作:氧化铜 ②非金属氧化物一般读作“几氧化某或几氧化几某”如：CO 2 读作:二氧化碳 P 2O 5 读作：五氧化二磷 注意：非金属氧化物一般读出各元素的原子个数法，原子个数为1，不用读出。

少数非金属氧化物则要读出：如：CO 读作:一．氧化碳，主要是为了区别二氧化碳：CO 2 ；NO 读作:一．氧化氮，主要是为了区别二氧化氮：NO 2 ③少数氧化物要采用通俗的读法：如：H 2O 读作“水”，不能读成“氧化二氢”，H 2O 2读作“过氧化氢”。

不能读成“二氧化二氢”
(2)由金属元素和非金属元素两种元素组成组成的化合物化学式的名称
读法顺序：从化学式后面往前读或从右往左读，一般读作：某化某 （即非金属元素名称+“化”字+金属元素名称）如：NaCl 读作：氯化钠 MgCl 2、读作：氯化镁，不能读成：二氯化镁。

注意：该类化合物化学式不用读出原子的个数。

二、化合价
1、概念：形成化合物的元素有固定的原子个数比,化学上用化合价来表示原子之间相互化合的数目。

2.化合价的实质
元素的化合价的数值与元素原子的最外层电子数有密切关系，在由离子构成的化合物中，元素的化合价数值就是这种元素一个原子得失电子的数目，金属元素原子最外层电子数一般小于4，所以金属元素的化合价一般等于它的最外层电子数；非金属元素的原子最外层电子数一般多于4，因此，非金属元素一般有变价（即同一种元素有多种化合价），非金属元素的最高正化合价等于它的最外层电子数，非金属元素的负化合价等于它的最外层电子数减8。

3.化合价的确定
（1）化合价正﹑负的确定：元素原子失电子显正价，得电子显负价，没有电子得﹑失显零价（如：单质中的元素）。

（2）化合价数的确定：化合价数值=得﹑失电子的数目
化合物中金属元素最高正价=失电子数目=原子最外层电子数
=
8
Na 化合价为+1价； S 的化合价为-2﹑+6
； 4.
表示，零价用“0”表示。

化合价通常用在元素符号或原子团的正上方用正数（如：+n ）或负数（如：-n ）表示。

“+﹑-”号在前，价数在后，价数为“1”时，不能省略。

如：H +12O -2 Al +32O -23 P +52O -25 Na +12SO -24 Ca +2（OH -1）2 （NH +14）2SO -24
特别注意：给化合物化学式中元素标化合价时，只能标该种元素的单价，不能标价数总和。

如：Ca +2Cl -22 中Cl 元素的化合价标法不正确。

正确应为：Ca +2Cl -1
2 但计算时要计价数和：（+2）+（-1）×2=0
5.化合价的一般规律
（1）合价有正价﹑负价和零价
（2）在化合物中氧元素通常显-2价，氢元素通常显+1价，金属元素跟非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价。

特殊：H 2O -12（过氧化氢）Na 2O -12
Na H +1(氢化钠) (3)有些元素具有可变化合价。

如：铁元素有+2价﹑+3价；氯元素有-1价﹑+1价﹑+5价﹑+7价（一般地最外层电子数越多，化合价种类就越多）
（4）同一种元素在不同物质里可显不同的化合价。

如：Fe 0 Fe +2Cl -12 Fe +3Cl -1
3
（5）在同一物质里，同一种元素也可显不同的化合价。

N -3H 4N +5O 3 (6)、在化合物中正、负化合价的代数和为0，在单质里，元素的化合价为0。

归纳：金正﹑非负﹑单质0；氢1（+1）﹑氧2（-2）为标准。

正﹑负总价和为0，许多元素有变价，条件不同，价不同。

6.7.（1）定义：
说明：原子团不是化合物，它只是组成物质化学式的一个部分，与不同的元素结合可以组成不同的物质。

原子团是带电的，原子团在许多情况下作为一个整体参加反应，但有时也会被破坏。

如：氯酸钾（KClO 3）中的氯酸根（ClO 3）在加热分解时被破坏。

（2）熟记常用原子团（见化学资料或课本85页）
（3）原子团也有化合价，熟记常用原子团的化合价（见化学资料或课本85页） 例：氢氧根：OH -1 铵根：NH +14 硫酸根：SO -24 碳酸根:CO -23 硝酸根:NO -1
3
说明：①原子团的化合价不是原子团中某一种元素的化合价，而是整个原子团的总价和，即组成原子团的各原子正﹑负化合价的代数和=原子团的化合价。

所以原子团的化合价是不等于0的。

（4）原子团也可以形成离子，会写常用原子团离子。

（见化学资料或课本85页） 如：氢氧根离子：OH -铵根离子：NH 4+ 硝酸根离子：NO 3- 硫酸根离子：SO 42- 碳酸根离子：CO 32-
8.
（1）根据熟记的元素或原子团的化合价歌诀确定
（2）通过计算化合物中正﹑负化合价代数和为0求得
（3）根据元素原子结构示意图最外层电子数或原子最外层得失电子数确定
9、化合价与离子电荷数的区别与联系
区别：（1）化合价标在元素符号的正上方；离子的电荷数标在元素符号的右上角（标的位置不同）（2）化合价的正（+）﹑负（-）在前，价数在后，化合价数值为“1”时，不能省略；离子的电荷数值在前，正（+）﹑负（-）号在后，电荷数为“1”时，不能省略。

联系：同种元素（或原子团）的化合价，通常数值相等，正（+）﹑负（-）号相同，只是位置不同。

（即化合价数=电荷数，化合价的正﹑负跟电荷正﹑负相同）
三.化合价的应用
1.根据化学式确定元素（或原子团）的化合价
计算依据：化合物中各元素正﹑负化合价的代数和为0
例：计算化合物：（1）高锰酸钾（KMnO4）中锰（Mn）元素的化合价。

（2）氯酸钾（KClO3）中氯（Cl）元素的化合价
2.根据化合价判断化学式的正误
判断依据：化合物中各元素正﹑负化合价的代数和为0
例：判断下列物质的化学式是否正确：碳酸钠：NaCO3氧化铝：AlO
氢氧化钙：CaOH
3、应用化合价推求实际存在的化合物的化学式
例题：P86页
方法一：最小公倍法
步骤：排列元素符号（一般正价元素或正价原子团在前，负价元素或负价原子团在后）→确定元素原子个数或原子团个数（根据化合价原则，利用最小公倍数法求得）→写出化学式→检查化学式正误
方法二：十字交叉法（简记：先排顺序，后标价，约最简，再交叉）步骤：（1）一排顺序（正价元素或正价原子团在前，负价元素或负价原子团在后）（2）二标价：在元素符号或原子团的上方标出化合价
（3）三约简价数对角交叉写右下（注：原子或原子团的个数比要为最简比）
注意：某些特殊物质的原子个数不能约简
（4）四验正负总价和是否为0
练习：①写出+5价磷﹑+2价钙﹑-2价硫分别与氧组成的化学式
②+2价镁与-1价氯组成的化学式
特殊物质：过氧化氢：H2O2四氧化二氮：N2O4过氧化钠Na2O2
4、利用化合价书写酸﹑碱﹑盐等化合物的化学式
（1）常见酸化学式的写法及读法
①酸的组成酸=氢元素（或氢离子H+）+酸根原子团（或酸根离子）
②写法：十字交叉法
例：分别写出硫酸﹑碳酸硝酸的化学式
③读法：读作：某酸（“某”是指化学式中除氢﹑氧元素以外的另一中心元素）
特殊：HNO3读作：硝酸：不能读作：氮酸HCl 读作：盐酸，不能读作：氯酸
（2）常见碱化学式的写法及读法
①碱的组成碱=金属元素（金属离子）+氢氧根（或氢氧根离子OH-）
②写法：十字交叉法
例：写出氢氧化钠﹑氢氧化钙﹑氢氧化铝的化学式
③读法：读作：氢氧化某或氢氧化亚某（“某”是指金属元素的名称）
注：有两种化合价的金属与氢氧根形成的碱，通常用把低价的读作：氢氧化亚某
高价的读作：氢氧化某如：Fe(OH)2读作“氢氧化亚铁”Fe(OH)3读作“氢氧化铁”
（3）常见盐的化学式的写法及读法
①盐的组成
盐=金属元素（金属离子）或（铵根或铵根离子）+酸根原子团（或酸根离子）
②写法：十字交叉法
例：写出硫酸铜硫酸钠碳酸钠硝酸铜硝酸铵碳酸钙的化学式
③读法：读作：某酸某（注：前面的“某”是指酸根的名称，后面的“某”是指金
属元素的名称或铵根）
注意：书写含有原子团的化合物（如：酸﹑碱﹑盐）的化学式时，当化学式中原子团的个数超过“1”时，即原子团的个数≥2以上时，要在原子团的两边加上括号（），并在括号右下角写上原子团的数目，当原子团个数为“1”时，一般省略括号不写，原子团个数“1”也不用标出。

特别注意：化合物化学式中的元素符号不能加括号。

如：硫酸铝：(Al)2(SO4)3中铝元素加上括号是错误的。

氢氧化钠：(Na)(OH) 中钠元素加上括号是错误的，氢氧根也不用加括号。

两个括号都应该去掉。

正确应为：NaOH
说明：读含有原子团的化合物的名称时，一般不用读出元素原子的个数和原子团的数目。

如：Al2(SO4)3不能读成：三个硫酸根化二铝。

应读作：硫酸铝
5.化合物化学式的读法与写法的关系
采取读写顺序相反的原则，即先读的后写，即后读的先写。

如：五氧化二磷：写法：P2O5；NaCl读作：氯化钠，而不能读作：钠化氯；Fe3O4读作：四氧化三铁，而不能读成：三铁化四氧；
三.、有关相对分子质量的计算，
相对分子质量:定义
1.计算物质的相对分子质量
（1）计算单个分子的相对质量
方法：指1个分子中各种元素原子总数的相对原子质量总和
公式：相对分子质量=（化学式中各种原子相对原子质量×该种原子的个数）的总和例：计算O2﹑H2O的相对分子质量
说明：①在相对分子质量的计算中，不要忘记元素符号右下角的原子个数，本来是多个原子的相对原子质量的总和，往往只计算了1个原子的相对原子质量。

计算时，应十分留意，记得乘以原子的个数。

②当化学式中同种元素的原子个数不止1个时（“2”以上），计算该同种元素的相对原子质量总和就用乘（“×”）法。

即某元素的相对原子质量总和=某元素原子的相对原子质量×该元素的原子总数
（该元素的原子总数就是化学式中该元素符号右下角的小数字），同种元素的原子个数可以相加合并。

③要计算化学式中不同种（或几种）元素的相对原子质量总和，就用加（“+”）法。

即：相对分子质量=甲元素相对原子质量总和+乙元素相对原子质量总和+丙元素相对原子质量总和+……，其中：甲（或乙或丙）元素相对原子质量总和=甲（或乙或丙）元素相对原子质量×甲（或乙或丙）元素的原子总数
（2）计算多个分子的相对分子质量总和
方法：多个分子的相对分子质量总和=分子的个数×单个（1个）分子的相对分子质量
例：分别计算2H 2O 3CO 2 的相对分子质量总和
⑶计算物质化学式中含有原子团的相对分子质量
当原子团的个数≥2时，如何计算原子团部分的相对原子质量总和。

方法：先计算括号内1个原子团中各元素原子的相对原子质量总和，再乘以括号外原子团的个数。

例：分别计算 C a (OH)2 3 C a (O H )2 相对分子质量
2.计算化合物中组成元素的质量比
公式：（1）某元素的质量=某元素原子的相对原子质量×某元素的原子总数 （2）化学式中各元素的质量比=各种元素的相对原子质量总和之比
例：计算H 2SO 4 中各元素的质量比
解：①在H 2SO 4中，氢（H ）﹑硫（S ）﹑氧（O ）的质量比=______________________ 或②在H 2SO 4中，m(H): m(S): m(O)=_________________________________ 说明：①在上述的第②种解法中各元素的质量比不能写成m(2H): m(S): m(4O)或m(H 2): m(S): m(O 4)这些形式的写法都是错误的，因为元素只讲种类，不讲个数。

②计算化合物各元素的质量比时，必须指明元素的比例顺序，等号左边的元素比例顺序必须要与后面的元素质量比数据相对应。

③各元素的质量比不等于各元素的原子个数比。

如上述H 2SO 4中，氢（H ）﹑硫（S ）﹑氧（O ）的质量比不等于2：1：4（错误）
④化合物的一个分子中，各元素之间的质量比都为一个不变的定值
练习：计算NH 4NO 3 C O (N H 2)2 中各元素的质量比
归纳公式：各元素的质量比=各元素的“相对原子质量×原子个数”之比
推导公式：1.某元素原子个数=量
某元素原子相对原子质某元素质量 2.各元素原子个数比=量之比
各元素原子相对原子质各元素质量比=（各元素质量相对原子质量）之比 3.计算化合物中某元素的质量分数：见P 87页3例题
质量分数：某元素的质量与组成化合物的元素总质量之比。

（1）化合物为纯净物时，某元素的质量分数计算
公式：某元素质量分数=%100⨯⨯化合物的相对分子质量
某元素的原子个数量某元素原子相对原子质 推导公式：某元素的原子个数=该元素的相对原子质量
某元素的原子个数化合物的相对分子质量⨯ （2）化合物中混有杂质（即不纯物）时，某元素的质量分数计算
方法：首先从混合物中换算出纯净化合物的质量，然后再代入公式进行计算，可用下列公式计算出纯净化合物的质量。

公式：①纯净化合物质量=混合物质量×化合物的纯度
②混合物中，化合物的质量分数（纯度%）=%100⨯的质量
或不纯物混合物纯净化合物的质量）（ ③混合物中，某元素质量分数=化合物的纯度化合物的相对分子质量
原子个数量某元素原子相对原子质⨯⨯ ↓ ↓
④混合物中，某元素质量分数=纯净化合物中某元素的质量分数×样品中化合物的质量分数
4.求一定质量的化合物中，某元素的质量
公式：某元素的质量=纯净化合物的质量×化合物中某元素的质量分数
推导公式：纯净化合物的质量=
某元素的质量分数
某元素质量
注意：若化合物含有杂质，则要换算出纯净化合物的质量，然后再代入公式进行计算，可用下列公式计算出纯净化合物的质量。

公式：纯净化合物质量=混合物质量×化合物的纯度
5.计算混合物中纯净物（如化合物）的质量分数（即纯度）或混合物中某元素的质量：(1)混合物质量与混合物中某元素的质量关系
混合物质量×纯净物的质量分数（纯度）
纯净物的质量分数（纯度）÷
纯净物质量
×纯净物中某元素质量分数
纯净物中某元素质量分数÷
某元素质
(2)对上述（1）有关计算公式的总结
①纯净物质量分数（纯度%）=纯净物质量
混合物质量
×100%=
混合物中某元素质量分数
纯净物中某元素质量分数
×100%
②纯净物质量=混合物质量×纯净物质量分数（纯度）=某元素质量
纯净物中某元素质量分数
③纯净物中某元素的质量=纯净化合物质量×化合物中某元素的质量分数
④混合物中某元素的质量分数=混合物的质量×混合物中某元素的质量分数
⑤纯净化合物中某元素的质量分数= 某元素原子的相对原子质量×元素的原子个数
化合物的相对分子质量
×100%
=
实际形成该化合物时消耗该元素的实际质量
化合物的实际质量（化合物中所有元素的质量总和）
×100%
6.理解商品标签上的物质成分及含量
（1）要注意标示的是物质的质量还是元素的质量，如：加钙盐：标CaCO3(指物质)：标Ca(是指元素)；加碘盐：标KIO3（是指物质），标I（是指元素）
（2）要注意标示的单位质量与所给的质量或体积单位是否一致。

7.能根据某种氮肥包装或产品说明书标示的含量推算它的纯度
（1）标示的含量是指样品（或产品）的实际含氮量（不纯），要比理论含氮量低。

而根据化合物化学式算出来的含氮量又称理论含氮量，是纯净含氮量，也是最高含氮
量。

纯度%=实际含氮量%
理论含氮量%
×100%
(2)判断广告的真实性：若标示的含氮量大于理论含氮量则是虚假广告。

8.根据计算来确定有机物的组成中除了C﹑H 元素之外是否还含有氧元素
方法：主要通过燃烧法测定反应后生成水和二氧化碳的质量求出生成物中水的氢元素的质量和二氧化碳中碳元素的质量，把碳﹑氢元素的总质量跟有机物的质量作比较或求出生成物中水和二氧化碳的氧元素总质量跟参加反应的氧气质量比较，就可以测定有机物中是否含有氧元素。

（注：有机物一定含有碳﹑氢元素）
规律：①当有机物的质量刚好等于碳﹑氢元素的质量总和时，则有机物不含氧元素；当有机物的质量大于碳﹑氢元素的质量总和时，则有机物含有氧元素，差值即为氧元素的质量；②当参加反应氧气的质量刚好等于反应后生成物（水和二氧化碳）中氧元素的总质量时，则有机物不含有氧元素；当参加反应氧气的质量小于反应后生成物（水和二氧化碳）中氧元素的总质量时，则有机物含有氧元素；
9.平均值问题
含有同种元素的两种不等量的物质（如：氮肥）混合，混合后所得的某种元素（如：N）的质量量分数必介于两种物质该元素的质量分数之间。

10.在进行有关化学式计算时，涉及到不纯物质的计算必须弄清以下几个概念。

（1）样品中纯净物的质量分数就是样品的纯度。

（2）纯净物中某元素的质量分数，是根据化学式可以直接求出的间接已知数据，属于元素的理论含量值，是固定不变的量，属于间接已知量。

（3）样品（或混合物）中某种元素的质量分数，是通过实验测定获得数据计算出来的。

一般比纯净物中某元素的质量分数（元素的理论含量值）小，同时要注意样品中某元素的质量分数（不纯）与纯净物中某元素的质量分数（纯净）是两个不相同的量，不能混淆。

（4）样品中纯净物的质量分数（纯度）与样品中某元素的质量分数是两个不同的量，不能混淆。

（5）样品（或混合物）中量多的为有效成分，量少的物质为杂质。

11.分子中分子数目与原子数目的关系
分子化学式中，化学式前面的数字的分子的个数；化学式中元素符号右下角的数字是每个分子中该元素的原子数目；若元素符号右下角没有数字，则表示该元素有1个原子，计算原子总数时，一定要计算上去。