课题4
化学式与化合价
一 . 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
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.
①任何物质都有化学式吗？
②同种物质可以有不同的化学式吗？
一个化学式不一定只表示一种物质，如红磷的化学式是P，白磷的化学式也是P.
④化学式可以任意的书写吗？
化学式的书写必须依据实验的结果
③一个化学式是不是只表示一种物质?
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
表示水这种物质
表示水由氢元素和氧元素组成
表示一个水分子
表示一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成
宏观意义
微观意义
2.化学式有什么意义呢？
化学式可以表示：
1 、该种物质。
2、该物质的元素组成。
｛
3 、构成物质的一个分子。
4 、该物质的一个分子有哪几种原子构成，毎种原子各有几个。
｛
宏观
微观
注意：物质、元素用“组成”
原子、分子用“构成”
①二氧化碳这种物质。
②二氧化碳由碳元素和氧元素组成。
③一个二氧化碳分子。
④一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成。
例：CO2表示的意义：
2个水分子
每个水分子中有2个氢原子
2
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。
H 2H H2 2H2 2H+
表示微粒的个数
可以改变
表示一个分子中原子的个数
不能变动
符号右下角的数字：表示一个分子中原子的个数。
元素符号前的数字：
表示原子、分子、或离子的个数（可以改变）：
2K 2H2 2H+
表示每个分子中原子的个数。
两个钾原子
两个氢分子
两个氢离子
元素符号右下角的数字（不可改变）：


例：H2O SO2 CO2
元素符号右上角的数字：
例：Ca2+ O2- Al3+
表示离子带的电荷。
①元素符号之前加数字不再表示某元素，不再有宏观的意义，只表示n个这样的原子。
②化学式前加数字也不再表示该物质，不具有宏观的意义，只表示n个这样的分子。
学生讨论
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；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
练一练
1.下列符号各具有什么意义
（1）O
（2）2O
（3）CO2


（4）2CO2
氧元素或一个氧原子
2个氧原子
表示:二氧化碳这种物质；
二氧化碳由氧元素和碳元素组成；
一个二氧化碳分子；
每个二氧化碳分子由2个氧原子 和1个碳原子构成。
2个二氧化碳分子
2.用元素符号或化学式填空

（1）4个二氧化硫分子
（2）7个氯原子
（3）1个氮分子
（4）5个钠原子
3.说出下列符号中红色数字的含义
CO2 SO2 H2SO4
元素符号右下角的数字表示一个分子中所含的这种原子的个数。
4.说出下列符号中“2”的含义
2N 2N2 2NO2 Mg2+
5.以下哪些符号既有宏观含义，又有微观含义？各个数字表示什么意义？
O O2 2O 2O2 CO2 2CO2
6.铁的化学式为：Fe，那么这个符号 具有哪些意义呢？
①表示铁这种物质。
②表示铁由铁元素组成。
③表示铁元素。
④表示1个铁原子。
3.化学式的写法
(1).单质化学式的写法：
如Fe、Al
②气态或液态非金属单质在元素符号右下角表示一个分子里含有原子的个数，如O2、N2、H2、Br2 。
①用元素符号表示
金属单质
稀有气体单质
某些固态非金属
如He、Ne、Ar
如P 、 C
(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边,非金属元素排在右边.如： NaCl , KCl , ZnS. 金左, 非金右
1、写出下列物质的化学式：
硫 氧气
二氧化硫 氯化钾
氯化氢 氧化铜
三氧化二铁 氖气
S
O2
SO2
KCl
HCl
CuO
Fe2O3
Ne
动动脑
2、写出下列物质的化学式:
氧化镁 硫化钙 氯化氢 氧化钡


氯化钾 氢氧化钠 氢氧化钾
KCl
MgO
CaS
BaO
HCl
NaOH
KOH
3、1993年，中美两国科学家共同合成了世界上最庞大的碳氢分子，这一种分子由1134个碳原子和1146个氢原子构成。请你写出此种物质的化学式 。
4、已知某化合物由碳氢氧三种元素组成，其中各元素的原子个数比是2：6：2， 请你写出此种物质的化学式 。
C1134H1146
C2H6O2
4、化学式的读法：
顺序：先写后读，后写先读。
（1）单质读元素名称；气体单质读元素名称加“气”。
（2）由两种元素组成的化合物，从右向左读某化某。
（3）有时还要读出化学式中各种元素的原子个数。
（4）有变价元素组成的化合物，高价读某化某，低价读某化压某。
例如：
KCl C He SO3 CuO Cu2O
氯化钾
三氧化硫
氧化亚铜
碳
氦气
氧化铜
1.请判断下列物质的化学式的书写或读法是否正确，错的请改正。
（1）P2O5 (2)氯化氢 （3）氧化铜
（4）N2O5 （5）NaOH
五氧化二磷
HCl
二磷化五氧 ClH CuO
五氧化二氮 氢氧化钠
知识巩固
2.读出下列化学式的名称：
Mg(NO3)2、 BaSO4、 Na2CO3
CaO Ag2O AgCl KCl 
MgCl2 H2S Ca(OH)2、
HCl、 H2SO4 H2CO3 HNO3
氧化钙
氧化银
氯化银
氯化钾
氯化镁
硫化氢
氢氧化钙
硝酸镁
硫酸钡
碳酸钠
盐酸
硫酸
碳酸
硝酸
1、 化学式“CO2”所表示的意义中，错误的是（ ）
A 表示二氧化碳这种物质 B 表示一个二氧化碳分子 C 表示一个二氧化碳分子是由一个碳元素和两个氧元素组成的 D 表示二氧化碳是由碳元素和氧元素组成
C
能力提升
2、依据下列化学符号中“2”所表示的意义，把符合题意的序号写在横线上 ①Ca2+ ②SO2 ③2H ④2HCl ⑴表示一个离子所带电荷数值的是： ⑵表示原子个数的是 ⑶表示一个分子中所含原子个数的是 ⑷表示分子个数的是 。




3、下列符号各具有什么意义
（1）O
（2）2O
（3）O
（4）2O
（5）CO2

（6）2CO2
2-
2-
(7)Fe
氧元素；一个氧原子
两个氧原子
1个氧离子
两个氧离子
二氧化碳、二氧化是由碳元素和氧元素组成、一个二氧化碳分子、一个二氧化碳分子由2个氧原子和1个碳原子构成。
两个二氧化碳分子
铁元素、1个铁原子
4、用元素符号或化学式填空
（1）1个二氧化碳分子:
（2）2个氖原子:
（3）2个氧分子:
（4）5个镁原子:(5)带2个单位负电荷的硫离子:
（6）3个硫离子：
（7）4个氢分子:
（8）1个汞原子:
CO2
2Ne
2O2
5Mg
4H2
Hg
5、写出下列“2”的意义：
2H
2O2-
2H2O
H2O2

2P2O5
Mg2+
2H+
2CO2
2个氢原子
2个氧离子
氧离子带2个单位负电荷
2个水分子
每个水分子中有2个氢原子
每个过氧化氢分子中有2个氢原子、
2个氧原子
2个五氧化二磷分子
每个五氧化二磷分子有2个磷原子
镁离子带2个单位正电荷
2个氢离子
2个二氧化碳分子
每个二氧化碳分子有2个氧原子
一些物质组成元素的原子个数比
1：1
2：1
1：1
2：3
二、化合价
1.化合价表示原子之间相互化合的数目， 是元素在形成化合物时表现出来的一种性质
规定：
（1）H的化合价为+1价
（2）O的化合价为-2价
（3）在化合物中元素化合价的代数和为0
根据以上的规定，你能推算出上述几种物质中其他元素的化合价吗？
计算出下列化合物中氮元素的化合价
（1）NO
（2）NO2
（3）NH3
（4）N2
+2价
+4价
-3价
0价
（1）化合价有正价和负价之分
(2)氧元素通常显-2价
氢元素通常显+1价。
2.化合价规律：
(3)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
(4)一些元素在不同物质中可显不同的化合价
（5）化合物里正负化合价的代数和为0
（6）单质分子里，元素的化合价为0
3、化合价的表示方法
通常在元素符号或原子团的正上方用“+n”或“-n”表示。

H O OH-
+1
-2
-1
同种元素（或原子团）的化合价和离子的电荷，通常在数值上相等，正负号相同，只是位置不同。
4、化合价与离子符号表示方法的区别
化合价
离子符号
区 别
“+”“-”和数字整体的位置
“+”“-”和数字的相对位置
写在元素符号的正上方
写在元素符号的右上角
“+”“-”在前
数字在后
“+”“-”在后
数字在前
实例
整体：表示（一个）镁离子
2+ ：表示每个镁离子带两个单
位正电荷
表示化合物中镁元素的化合价为
正二价
氢氧化钙： Ca(OH)2 碳酸钙：CaCO3硝酸铜 ： Cu(NO3)2 硫酸钡：BaSO4氢氧化铁： Fe(OH)3
5.原子团：
做为一个整体参加反应的原子集团，也叫根.
化合价记忆歌诀：
常见原子团的化合价
一价钾钠氯氢银
二价氧钙钡镁锌
三铝四硅五价磷
谈变价也不难
二三铁，二四碳
二，四，六硫都齐全
铜汞二价最常见
负一硝酸、氢氧、氯酸根；
负二硫酸、碳酸根；
负三记住磷酸根；
正一价的是铵根。
例.试确定氯酸钾中氯元素的化合价。
【思路】
先写出化学式
KClO3
设未知数
解：设KClO3中Cl的化合价为X
列等式(正负总价和为0)
+1+X+(-2)×3=0
解答
X=+5
答：氯酸钾中氯元素的化合价为+5
+ 5
（1）、根据化学式确定元素的化合价（知式写价）：
6、化合价的运用：
6、化合价的应用
根据化学式，确定元素或原子团的化合价。
练习1：指出下列各物质中氯元素的化合价：

　　　KCl、Ca(ClO)2、KClO3、HClO4、Cl2、FeCl3
-1 +1 +5 +7 0 -1
练习2：确定下列物质中原子团的化合价：

　　　Mg(NO3)2、BaSO4、Na3PO4、Ca(OH)2、

　　　
NH4NO3、KClO、、K2MnO4、Na2CO3
*练习3：某物质化学式为Hn+1RO2n+1，则R的化合价

为＿＿＿＿＿。
+(3n+1)
S O
（2）、根据化合价确定化学式（知价写式）：
例.已知硫元素的化合价+6,氧元素的化合价为-2，写出硫的氧化物的化学式。
十字交叉法：
(1)先写元素符号(正前负后)
(2)标出各元素的化合价(正上)
(3)把化合价数值化为最简
(4)把化简后的数字交叉写出
S O
+ 6 -2
S1 O3
+ 3 -1
+ 3 -1
SO3
S O
写出下列物质的化学式。
氧化钾

氧化钙

氧化铁
氯化钾

氯化钙

氯化亚铁
氢氧化钾

氢氧化钙

氢氧化铁
硫酸钾

硫酸钙

硫酸铁
K2O
CaCl2
KCl
KOH
K2SO4
CaO
Ca（OH）2
Ca SO4
Fe2O3
FeCl2
Fe（OH）3
Fe 2 （ SO4） 3
某化某：指该物质中含两种元素
某酸某：指该物质中含“某酸根”原子团
氢氧化某：指该物质中含“氢氧根”原子团
某化亚某：
某酸亚某：
氢氧化亚某：
注意规律:
指该物质中正价元素有两种化合价，且取该元素较低的化合价。
依据化合物中个元素的正负化合价的代数和为零，若为零则化学式正确，反之则错误。
（3）、根据化合价判断化学式正误：
已知元素M的氧化物化学式为M2On，则M的氯化物的化学式为＿＿＿＿。
MCln
判断下列化学式是否正确，错则更正。

　　MgO2、NaO、Ba2O2、K(OH)2、 NaCO3、
　　CaCl、 AgCl2
MgO
Na2O
BaO
KOH
Na2CO3
CaCl2
AgCl
1、已知在H3RO4中，氢元素为+1价，氧为-2价，则其中R的化合价为( )
A、+3 B、+4 C、+5 D、+6
2、下列化合物中，氮元素为+5价的是( )
A、N0 B、NO2 C、HNO2 D、KNO3
3、元素R的氧化物的化学式为R2O3，则R元素与OH-组成的物质的化学式为( )
A、ROH B、R(OH)2 C、R(OH)3 D、R(OH)4
C
D
C
能力提升
4.写出下列物质的化学式。
氧化钾 氧化银 氧化钡 氧化铝 氧化亚铁 氧化铁
氯化钾 氯化银 氯化钡 氯化铝 氯化亚铁 氯化铁 氯化铵
氢氧化钾 氢氧化钡 氢氧化铝 氢氧化亚铁 氢氧化铁
硫酸钾 硫酸银 硫酸钡 硫酸铝 硫酸亚铁 硫酸铁 硫酸铵
碳酸钾 碳酸银 碳酸钡 碳酸铝 碳酸亚铁 碳酸铁 碳酸铵
K2O
KCl
KOH
K2SO4
K2CO3
硝酸钾 硝酸银 硝酸钡 硝酸铝 硝酸亚铁 硝酸铁 硝酸铵
KNO3
硫化钾 硫化银 硫化钡 硫化铝 硫化亚铁 硫化铁 硫化铵
K2S
三、有关相对分子质量的计算
根据化学式可以进行哪些计算？
1、求相对分子质量
2、求元素的质量比；
3、求元素的质量分数；
4、其他计算；
1、计算相对分子质量
定义：化学式中各原子的相对原子质量的总和。
相对原子质量的总和
分子质量
≠
相对分子质量
[例题1]：计算下列物质的相对分子质量 。
N2 的相对分子质量=
H2SO4的相对分子质量=
Cu(OH)2的相对分子质量=
NH4NO3的相对分子质量=
C6H12O6的相对分子质量=
HmSO2n+1的相对分子质量=
14× 2 = 28
1× 2 + 32 + 16 × 4= 98
64 +（16+1）×2 = 98
14+1× 4 + 14 + 16 × 3= 80
12× 6+ 1 ×12 + 16 × 6= 180
m+32n+48
挑战自我： 2N2 的相对分子质量如何计算？
提高：求相对分子质量:
(NH4)2CO3、CuSO4·5H2O
解：(NH4)2CO3的相对分子质量
Mr[(NH4)2CO3]=(14+1X4)x2+12+16 X 3=144
解：CuSO4·5H2O的相对分子质量
Mr(CuSO4·5H2O)=64+32+16X4+5X(1X2+16)=250
计算相对分子质量时要注意事项
1、正确书写化学式；
2、准确理解化学式中和式前的数字的含义；
3、元素符号之间用“+”号，元素符号与原子个数之间用“×”。
2、计算物质组成元素质量比
元素的质量比就是相对原子质量与
该原子个数乘积之比。即总的相对
原子质量比.
[例题2]：计算下列物质中各元素的质量比。
H2O
CO2
NH4NO3

CO(NH2)2
HmSO2n+1
m (H) ： m (O) =1× 2 ：16 = 1：8
m (C) ： m (O) = 12 ：16 × 2 = 3：8
m (N) ： m (H) ： m (O) =
14 × 2 ：1× 4：16 ×3 = 7：1：12
m (C) ： m (O) ： m (N) ： m (H) =
12 ：16：14×2： 1×4 = 3：4：7：1
m (H) ： m (S) ： m (O) = 1 × m ：32：16×（2n +1）= m：32：（32n+16）
3、计算物质中某元素的质量分数(也叫百分含量)
物质中某元素的质量分数可用公式表示：
[例题3]：
（1）计算氮肥NH4NO3中氮元素的质量分数。
（2）若测得某种NH4HCO3的含氮量为16%，判断该物质是否纯净？
（1）NH4NO3中N%=
NH4NO3
N ×2
80
14 ×2
×100%=
×100%=35%
（2）NH4HCO3中N%=
N ×1
79
14 ×1
×100%=
×100%=17.7%
NH4HCO3
因为17.7%>16%， 所以该物质不纯净
解：
答：略
你能计算出NH4HCO3 的纯度吗？
4、计算物质中某元素的质量
[例题4]： 60千克NH4NO3中含氮元素多少千克？
80
14 ×2
×100% = 60Kg× 35% = 21 Kg
解：
60Kg ×
答：略
元素质量=物质质量 × 元素质量分数
变形：
练习：
1、多少克水中含氢元素4g？
2、要炼56吨铁需Fe2O3多少吨？
综合应用
[例题5]：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）
练习:
世界卫生组织将某氧化物MO2列为高效安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛应用。实际测得钙氧化物中M元素与氧元素的质量比为71：64，则该氧化物的化学式为（ ）
A. CO2 B.ClO2 C.SO2 D.NO2
[例题6]:丙氨酸是一种氨基酸，其相对分子质量为89，其中氮元素的质量分数为15.8%，则每个丙氨酸分子中含氮原子的个数为（ ）
A.4 B.3 C2. D.1
练习:
①莽草酸是从香料八角中提取的一种有机物，可用于合成抗
禽流感药物“达菲”。已知该有机物由三种元素组成，其中氢元素质量分数约为5.75%,氧元素质量分数约为46%，碳元素质量分数约为48.25%，且每个分子中含有5个氧原子，则该有机物的化学式为 SSSSSSSSSSS ..
② 某氮的氧化物，其中氮、氧元素的质量比为7:16，已知该氧化物的相对分子质量为92，则该氧化物的化学式 。
[例题8]:在FeO、Fe2O3、Fe3O4三种化合物中，铁元素质量相等,则氧元素质量比为（ ）
A、6∶9∶8 B、12∶8∶9
C、2∶3∶6 D、1∶3∶4
[例题7]:在FeO、Fe2O3、Fe3O4三种化合物中，铁元素质量分数由大到小的顺序为（ ）
A、 Fe3O4 、Fe2O3、FeO B、 FeO、Fe3O4、Fe2O3
C、 FeO、Fe2O3、Fe3O4 D、 Fe2O3、Fe3O4、FeO
练习:
在NO、 NO 2、 N2O3 、 N2O5三种化合物中，氮元素质量分数由大到小的顺序为 。
练习:
在SO2、 SO 3两种化合物中，氧元素质量相等，则硫元素的质量比为 。
[例题9]:某硝酸铵NH4NO3样品中混有另一种氮肥，经测定样品中含氮38%，则该样品中可能混有氮肥是（ ）
A.NH4HCO3（17.7%） B.(NH4)2SO4（21.3%）　　
C.NH4Cl （26.2%） D.CO(NH2)2 （46.7%)
挑战自己：常温下，某气体可能是由SO2、CO、N２中一种或几种组成，测得该气体中氧元素的质量分数为50%，则该气体组成可能为:
________________________.