3.分析下表中内容,回答下列问题。

(1)元素的化合价与离子所带电荷的关系是
(2)根据发现的规律书写下列离子符号:锌离子
(3)硝酸钾($KNO_3$)是由离子构成的物质,其中所含离子的符号为
(1)元素的化合价与离子所带电荷的关系是
符号和数值相同,写法与书写位置不同
。(2)根据发现的规律书写下列离子符号:锌离子
$\boldsymbol{\ce{Zn^{2+}}}$
、铜离子$\boldsymbol{\ce{Cu^{2+}}}$
。(3)硝酸钾($KNO_3$)是由离子构成的物质,其中所含离子的符号为
$\boldsymbol{\ce{K^{+}}}$
和$\boldsymbol{\ce{NO^{-}_{3}}}$
。答案
(1) 符号和数值相同,写法与书写位置不同
(2) 锌离子:$\ce{Zn^{2+}}$;铜离子:$\ce{Cu^{2+}}$
(3) 所含离子符号:$\ce{K^{+}}$和$\ce{NO^{-}_{3}}$
(2) 锌离子:$\ce{Zn^{2+}}$;铜离子:$\ce{Cu^{2+}}$
(3) 所含离子符号:$\ce{K^{+}}$和$\ce{NO^{-}_{3}}$
解析
【分析】
首先观察表格中各元素(或原子团)的化合价与对应离子符号的对应关系,对比发现两者的数值、正负符号一致,仅书写位置和顺序不同;再根据该规律推导锌离子、铜离子的符号,结合硝酸钾中元素和原子团的化合价确定构成的离子。
【解析】
(1) 对比表格数据:$\ce{Mg}$的化合价为$\overset{+2}{\ce{Mg}}$,离子为$\ce{Mg^{2+}}$;$\ce{Al}$的化合价为$\overset{+3}{\ce{Al}}$,离子为$\ce{Al^{3+}}$等,可知化合价与离子所带电荷的符号、数值均相同,仅书写位置不同(化合价标在元素/原子团正上方,先写正负号后写数值;离子符号标在右上角,先写数值后写正负号,数值为1时省略)。
(2) 锌元素常见化合价为+2价,根据规律,锌离子带2个单位正电荷,符号为$\ce{Zn^{2+}}$;铜元素常见化合价为+2价,对应离子为$\ce{Cu^{2+}}$。
(3) 硝酸钾中钾元素化合价为+1价,对应离子为$\ce{K^{+}}$;硝酸根化合价为-1价,对应离子为$\ce{NO^{-}_{3}}$,因此硝酸钾由这两种离子构成。
【答案】
(1) 符号和数值相同,写法与书写位置不同
(2) $\ce{Zn^{2+}}$;$\ce{Cu^{2+}}$
(3) $\ce{K^{+}}$;$\ce{NO^{-}_{3}}$
【知识点】
化合价与离子符号的关系、离子符号书写、物质的离子构成
【点评】
本题通过表格对比考查化合价与离子符号的规律,需要学生观察分析对应关系,掌握离子符号的书写规则,属于基础应用类题目,注重对基础知识的理解与应用。
【难度系数】
0.7
首先观察表格中各元素(或原子团)的化合价与对应离子符号的对应关系,对比发现两者的数值、正负符号一致,仅书写位置和顺序不同;再根据该规律推导锌离子、铜离子的符号,结合硝酸钾中元素和原子团的化合价确定构成的离子。
【解析】
(1) 对比表格数据:$\ce{Mg}$的化合价为$\overset{+2}{\ce{Mg}}$,离子为$\ce{Mg^{2+}}$;$\ce{Al}$的化合价为$\overset{+3}{\ce{Al}}$,离子为$\ce{Al^{3+}}$等,可知化合价与离子所带电荷的符号、数值均相同,仅书写位置不同(化合价标在元素/原子团正上方,先写正负号后写数值;离子符号标在右上角,先写数值后写正负号,数值为1时省略)。
(2) 锌元素常见化合价为+2价,根据规律,锌离子带2个单位正电荷,符号为$\ce{Zn^{2+}}$;铜元素常见化合价为+2价,对应离子为$\ce{Cu^{2+}}$。
(3) 硝酸钾中钾元素化合价为+1价,对应离子为$\ce{K^{+}}$;硝酸根化合价为-1价,对应离子为$\ce{NO^{-}_{3}}$,因此硝酸钾由这两种离子构成。
【答案】
(1) 符号和数值相同,写法与书写位置不同
(2) $\ce{Zn^{2+}}$;$\ce{Cu^{2+}}$
(3) $\ce{K^{+}}$;$\ce{NO^{-}_{3}}$
【知识点】
化合价与离子符号的关系、离子符号书写、物质的离子构成
【点评】
本题通过表格对比考查化合价与离子符号的规律,需要学生观察分析对应关系,掌握离子符号的书写规则,属于基础应用类题目,注重对基础知识的理解与应用。
【难度系数】
0.7
4.(2026·河南)二氧化钛($TiO_2$)可用于生产涂料。$TiO_2$中钛元素的化合价为 【 】
A.+4
B.+3
C.+2
D.+1
A.+4
B.+3
C.+2
D.+1
答案
A
解析
【分析】
要计算化合物中某元素的化合价,需依据“在化合物里,各元素正负化合价的代数和为零”的规则。已知氧元素在化合物中通常显-2价,设TiO₂中钛元素的化合价为未知数,代入规则列方程即可求解。
【解析】
根据化合物中正负化合价代数和为零,氧元素化合价为-2价,设钛元素的化合价为$ x $,则:
$ x + 2×(-2) = 0 $
解得:$ x = +4 $,即TiO₂中钛元素的化合价为+4,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
化合价计算、化合物化合价代数和规则
【点评】
本题考查基础化合价计算,核心是运用化合物中正负化合价代数和为零的原则,属于化学基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.9
要计算化合物中某元素的化合价,需依据“在化合物里,各元素正负化合价的代数和为零”的规则。已知氧元素在化合物中通常显-2价,设TiO₂中钛元素的化合价为未知数,代入规则列方程即可求解。
【解析】
根据化合物中正负化合价代数和为零,氧元素化合价为-2价,设钛元素的化合价为$ x $,则:
$ x + 2×(-2) = 0 $
解得:$ x = +4 $,即TiO₂中钛元素的化合价为+4,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
化合价计算、化合物化合价代数和规则
【点评】
本题考查基础化合价计算,核心是运用化合物中正负化合价代数和为零的原则,属于化学基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.9
5. 人工智能向“芯”而兴。三氟化氮($\ce{NF_{3}}$)是优良的等离子蚀刻气体,用于蚀刻硅芯片。已知$\ce{NF_{3}}$中氟元素为-1价,则氮元素的化合价为【 】
A.+1
B.+2
C.+3
D.+4
A.+1
B.+2
C.+3
D.+4
答案
C
解析
【分析】
本题考查化合物中元素化合价的计算,解题思路是依据“化合物中各元素正负化合价的代数和为0”的规则,结合已知氟元素的化合价,设氮元素化合价为未知数,通过列方程计算得出结果,再匹配选项即可。
【解析】
根据化合物中各元素正负化合价的代数和为0的原则,设$\ce{NF_{3}}$中氮元素的化合价为$x$,已知氟元素在化合物中通常显-1价,则可列方程:
$x + 3×(-1) = 0$
解得$x = +3$,即氮元素的化合价为+3,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
化合价计算、化合物化合价代数和规则
【点评】
本题是化学学科的基础题型,核心考查化合价基本规则的应用,难度较低,适合作为基础巩固类题目,学生只要掌握化合价代数和的计算方法即可轻松解答。
【难度系数】
0.8
本题考查化合物中元素化合价的计算,解题思路是依据“化合物中各元素正负化合价的代数和为0”的规则,结合已知氟元素的化合价,设氮元素化合价为未知数,通过列方程计算得出结果,再匹配选项即可。
【解析】
根据化合物中各元素正负化合价的代数和为0的原则,设$\ce{NF_{3}}$中氮元素的化合价为$x$,已知氟元素在化合物中通常显-1价,则可列方程:
$x + 3×(-1) = 0$
解得$x = +3$,即氮元素的化合价为+3,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
化合价计算、化合物化合价代数和规则
【点评】
本题是化学学科的基础题型,核心考查化合价基本规则的应用,难度较低,适合作为基础巩固类题目,学生只要掌握化合价代数和的计算方法即可轻松解答。
【难度系数】
0.8
6. 实验室用高锰酸钾受热分解制氧气,反应前后相关物质中锰元素的化合价不包括 【 】
A.+2
B.+4
C.+6
D.+7
A.+2
B.+4
C.+6
D.+7
答案
A
解析
【分析】首先明确高锰酸钾受热分解的反应产物,再根据化合物中正负化合价代数和为0的规则,分别计算反应前后各含锰物质中锰元素的化合价,对比选项找出未出现的化合价。
【解析】实验室用高锰酸钾制氧气的反应为:$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$。根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,计算各物质中锰元素的化合价:
1. $\ce{KMnO_{4}}$:K元素为+1价,O元素为-2价,设Mn化合价为$x$,则$(+1) + x + 4×(-2) = 0$,解得$x=+7$;
2. $\ce{K_{2}MnO_{4}}$:K元素为+1价,O元素为-2价,设Mn化合价为$y$,则$2×(+1) + y + 4×(-2) = 0$,解得$y=+6$;
3. $\ce{MnO_{2}}$:O元素为-2价,设Mn化合价为$z$,则$z + 2×(-2) = 0$,解得$z=+4$;
反应前后锰元素的化合价为+7、+6、+4,不包括+2,因此答案选A。
【答案】A
【知识点】化合价计算、高锰酸钾分解反应
【点评】本题考查化合物中化合价的计算,属于化学基础考点,需掌握常见元素化合价及化合价代数和规则,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】实验室用高锰酸钾制氧气的反应为:$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$。根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,计算各物质中锰元素的化合价:
1. $\ce{KMnO_{4}}$:K元素为+1价,O元素为-2价,设Mn化合价为$x$,则$(+1) + x + 4×(-2) = 0$,解得$x=+7$;
2. $\ce{K_{2}MnO_{4}}$:K元素为+1价,O元素为-2价,设Mn化合价为$y$,则$2×(+1) + y + 4×(-2) = 0$,解得$y=+6$;
3. $\ce{MnO_{2}}$:O元素为-2价,设Mn化合价为$z$,则$z + 2×(-2) = 0$,解得$z=+4$;
反应前后锰元素的化合价为+7、+6、+4,不包括+2,因此答案选A。
【答案】A
【知识点】化合价计算、高锰酸钾分解反应
【点评】本题考查化合物中化合价的计算,属于化学基础考点,需掌握常见元素化合价及化合价代数和规则,难度较低。
【难度系数】0.3
7.某同学给实验室制作的试剂瓶标签如下图所示,其中错误的是 【 】
答案
D
解析
【分析】要判断试剂标签是否正确,需依据化合物中正负化合价代数和为0的规则,结合“正价在前、负价在后”的化学式书写原则,逐一分析各物质的化学式是否与标签一致,找出错误选项。
【解析】
1. 选项A:氢氧化钠中,钠元素显+1价,氢氧根显-1价,根据化合价代数和为0,化学式为NaOH,标签正确。
2. 选项B:硫酸铜中,铜元素显+2价,硫酸根显-2价,化学式为CuSO₄,标签正确。
3. 选项C:高锰酸钾中,钾元素显+1价,高锰酸根显-1价,化学式为KMnO₄,标签正确。
4. 选项D:氧化铝中,铝元素显+3价,氧元素显-2价,设化学式为AlₓOᵧ,由化合价代数和为0得:(+3)×x + (-2)×y=0,解得x:y=2:3,正确化学式应为Al₂O₃,标签写为AlO,错误。
因此错误的是D。
【答案】D
【知识点】化学式书写、化合价应用
【点评】本题考查常见化合物化学式的判断,核心是利用化合价规则确定化学式,需牢记常见元素和原子团的化合价,难度不大但易因记错氧化铝的化学式出错。
【难度系数】0.2
【解析】
1. 选项A:氢氧化钠中,钠元素显+1价,氢氧根显-1价,根据化合价代数和为0,化学式为NaOH,标签正确。
2. 选项B:硫酸铜中,铜元素显+2价,硫酸根显-2价,化学式为CuSO₄,标签正确。
3. 选项C:高锰酸钾中,钾元素显+1价,高锰酸根显-1价,化学式为KMnO₄,标签正确。
4. 选项D:氧化铝中,铝元素显+3价,氧元素显-2价,设化学式为AlₓOᵧ,由化合价代数和为0得:(+3)×x + (-2)×y=0,解得x:y=2:3,正确化学式应为Al₂O₃,标签写为AlO,错误。
因此错误的是D。
【答案】D
【知识点】化学式书写、化合价应用
【点评】本题考查常见化合物化学式的判断,核心是利用化合价规则确定化学式,需牢记常见元素和原子团的化合价,难度不大但易因记错氧化铝的化学式出错。
【难度系数】0.2
8. 下列各组物质中,带点的同种元素的化合价相同的是 【 】
A.Cl ₂、NaCl
B.N H₄Cl、HN O₃
C.M nO₂、K₂M nO₄
D.P ₂O₅、Ca₃(P O₄)₂
A.
B.
C.
D.
答案
D
解析
【分析】要找出各组物质中带点同种元素的化合价,需依据“单质中元素化合价为0,化合物中各元素正负化合价代数和为0”的规则,分别计算每个选项中带点元素的化合价,对比是否相同,从而确定正确选项。
【解析】
A选项:Cl₂是单质,Cl元素化合价为0;NaCl中Na元素显+1价,设Cl元素化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为0,得(+1)+x=0,解得x=-1,两者化合价不同,排除A。
B选项:NH₄Cl中,NH₄⁺整体显+1价,设N元素化合价为y,得y + 4×(+1)=+1,解得y=-3;HNO₃中H显+1价,O显-2价,设N元素化合价为z,得(+1)+z +3×(-2)=0,解得z=+5,两者化合价不同,排除B。
C选项:MnO₂中O显-2价,设Mn元素化合价为m,得m +2×(-2)=0,解得m=+4;K₂MnO₄中K显+1价,O显-2价,设Mn元素化合价为n,得2×(+1)+n +4×(-2)=0,解得n=+6,两者化合价不同,排除C。
D选项:P₂O₅中O显-2价,设P元素化合价为p,得2p +5×(-2)=0,解得p=+5;Ca₃(PO₄)₂中Ca显+2价,O显-2价,设P元素化合价为q,得3×(+2)+2×[q +4×(-2)]=0,解得q=+5,两者化合价相同,故D正确。
【答案】D
【知识点】化合价计算,化学式与化合价
【点评】本题考查化合价的基本计算,核心是掌握化合价规则,计算时需注意原子个数及离子团的化合价,属于初中化学基础题,难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】
A选项:Cl₂是单质,Cl元素化合价为0;NaCl中Na元素显+1价,设Cl元素化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为0,得(+1)+x=0,解得x=-1,两者化合价不同,排除A。
B选项:NH₄Cl中,NH₄⁺整体显+1价,设N元素化合价为y,得y + 4×(+1)=+1,解得y=-3;HNO₃中H显+1价,O显-2价,设N元素化合价为z,得(+1)+z +3×(-2)=0,解得z=+5,两者化合价不同,排除B。
C选项:MnO₂中O显-2价,设Mn元素化合价为m,得m +2×(-2)=0,解得m=+4;K₂MnO₄中K显+1价,O显-2价,设Mn元素化合价为n,得2×(+1)+n +4×(-2)=0,解得n=+6,两者化合价不同,排除C。
D选项:P₂O₅中O显-2价,设P元素化合价为p,得2p +5×(-2)=0,解得p=+5;Ca₃(PO₄)₂中Ca显+2价,O显-2价,设P元素化合价为q,得3×(+2)+2×[q +4×(-2)]=0,解得q=+5,两者化合价相同,故D正确。
【答案】D
【知识点】化合价计算,化学式与化合价
【点评】本题考查化合价的基本计算,核心是掌握化合价规则,计算时需注意原子个数及离子团的化合价,属于初中化学基础题,难度适中。
【难度系数】0.7
9. 蛋壳的主要成分是碳酸钙,其化学式为 【 】
A.$\ce{CaCl_{2}}$
B.$\ce{CaO}$
C.$\ce{CaCO_{3}}$
D.$\ce{Ca(OH)_{2}}$
A.$\ce{CaCl_{2}}$
B.$\ce{CaO}$
C.$\ce{CaCO_{3}}$
D.$\ce{Ca(OH)_{2}}$
答案
C
解析
【分析】
首先明确题目要求是找出蛋壳主要成分碳酸钙的化学式,需回忆常见化学物质的俗称、成分及对应化学式,逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:$\ce{CaCl_{2}}$是氯化钙,不是蛋壳的主要成分,错误;
选项B:$\ce{CaO}$是氧化钙(生石灰),不是蛋壳的主要成分,错误;
选项C:$\ce{CaCO_{3}}$是碳酸钙,是蛋壳的主要成分,正确;
选项D:$\ce{Ca(OH)_{2}}$是氢氧化钙(熟石灰、消石灰),不是蛋壳的主要成分,错误。
【答案】
C
【知识点】
常见物质的成分、化学式书写
【点评】
本题考查生活中常见物质的化学组成,属于基础识记类题目,难度较低,需牢记常见物质的俗称与对应成分。
【难度系数】
0.9
首先明确题目要求是找出蛋壳主要成分碳酸钙的化学式,需回忆常见化学物质的俗称、成分及对应化学式,逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:$\ce{CaCl_{2}}$是氯化钙,不是蛋壳的主要成分,错误;
选项B:$\ce{CaO}$是氧化钙(生石灰),不是蛋壳的主要成分,错误;
选项C:$\ce{CaCO_{3}}$是碳酸钙,是蛋壳的主要成分,正确;
选项D:$\ce{Ca(OH)_{2}}$是氢氧化钙(熟石灰、消石灰),不是蛋壳的主要成分,错误。
【答案】
C
【知识点】
常见物质的成分、化学式书写
【点评】
本题考查生活中常见物质的化学组成,属于基础识记类题目,难度较低,需牢记常见物质的俗称与对应成分。
【难度系数】
0.9
10.某元素M在化合物中只有一种化合价,其氧化物的化学式为MO,则下列化合物的化学式错误的是
【 】
A.MOH
B.MCl₂
C.MCO₃
D.MSO₄
【 】
A.MOH
B.MCl₂
C.MCO₃
D.MSO₄
答案
A
解析
【分析】
首先根据氧化物的化学式MO,利用化合物中正负化合价代数和为0的规则,计算出元素M的化合价;再结合各选项中原子团的化合价,判断各化学式是否符合化合价规则,找出错误选项。
【解析】
步骤1:计算M的化合价。氧化物中氧元素化合价为-2价,设M的化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,可得:$x + (-2) = 0$,解得$x=+2$。
步骤2:逐一分析选项:
选项A:MOH中,氢氧根($\ce{OH^-}$)化合价为-1价,若M为+2价,化学式应为$\ce{M(OH)_{2}}$,选项中为$\ce{MOH}$,化学式错误;
选项B:$\ce{MCl_{2}}$中,氯元素($\ce{Cl^-}$)化合价为-1价,$+2 + 2×(-1)=0$,化学式正确;
选项C:$\ce{MCO_{3}}$中,碳酸根($\ce{CO^{2-}_{3}}$)化合价为-2价,$+2 + (-2)=0$,化学式正确;
选项D:$\ce{MSO_{4}}$中,硫酸根($\ce{SO^{2-}_{4}}$)化合价为-2价,$+2 + (-2)=0$,化学式正确。
综上,化学式错误的是A。
【答案】
A
【知识点】
化合价与化学式,化合物中化合价代数和为0
【点评】
本题考查化合价的基础应用,核心是先确定元素化合价,再根据化合价规则判断化学式正误,属于化学基础题,难度较低。
【难度系数】
0.7
首先根据氧化物的化学式MO,利用化合物中正负化合价代数和为0的规则,计算出元素M的化合价;再结合各选项中原子团的化合价,判断各化学式是否符合化合价规则,找出错误选项。
【解析】
步骤1:计算M的化合价。氧化物中氧元素化合价为-2价,设M的化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,可得:$x + (-2) = 0$,解得$x=+2$。
步骤2:逐一分析选项:
选项A:MOH中,氢氧根($\ce{OH^-}$)化合价为-1价,若M为+2价,化学式应为$\ce{M(OH)_{2}}$,选项中为$\ce{MOH}$,化学式错误;
选项B:$\ce{MCl_{2}}$中,氯元素($\ce{Cl^-}$)化合价为-1价,$+2 + 2×(-1)=0$,化学式正确;
选项C:$\ce{MCO_{3}}$中,碳酸根($\ce{CO^{2-}_{3}}$)化合价为-2价,$+2 + (-2)=0$,化学式正确;
选项D:$\ce{MSO_{4}}$中,硫酸根($\ce{SO^{2-}_{4}}$)化合价为-2价,$+2 + (-2)=0$,化学式正确。
综上,化学式错误的是A。
【答案】
A
【知识点】
化合价与化学式,化合物中化合价代数和为0
【点评】
本题考查化合价的基础应用,核心是先确定元素化合价,再根据化合价规则判断化学式正误,属于化学基础题,难度较低。
【难度系数】
0.7
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