化合价

发布于 2023-12-03  45 次阅读


什么是化合价?

化合价是化学中用来表示原子之间结合能力的一个概念。它告诉我们一个原子在化学反应中能够与其他原子结合的数量。

想象一下,你有一些不同颜色的珠子,每种颜色的珠子代表一个元素的原子。当你把这些珠子串在一起时,你需要用一根线来连接它们。这根线就代表了化合价。

例如,氧气(O2)分子由两个氧原子组成,每个氧原子的化合价都是2。这意味着每个氧原子可以与另外两个氧原子结合,形成一个完整的氧气分子。

不同的元素有不同的化合价。有些元素的化合价是1,有些是2,还有些是3或更多。这些化合价可以帮助我们理解化学反应中原子之间的结合方式。

常见元素及其化合价

以下是初中常见的元素化合价表格:

元素符号化合价
+1
-2
+4/+2/0
+5/+3/+2/0/-3
-1
+1
+2
+3
+4
+5/+3/+2/+1/-3
-2/+4/+6
-1/+1/+3/+5
+1
+2
+2/+3
+1/+2
+2
+1
+2/+4/+6
+1/+3
+1/+2
这些是需要背诵的。当然,你可以使用一些口诀来辅助记忆。可以参考这一个:

一价氢氯钾钠银

二价氧钙钡镁锌

三铝四硅五价磷

铜汞二价最常见

二三铁、二四碳

二四六价硫全有

二三五价氮占全

需要注意的是,口诀只是用来辅助记忆的,为了能在考试时快速确定化合价,有必要把元素对应的化合价记熟。

原子团

在化学反应中,有一些原子会结合成一个整体,一起参加化学反应。这样的整体被称为原子团。需要注意的是,原子团是带有电荷的,不可能单独作为一种元素出现。初中阶段常见的原子团有:

氢氧根OH-,硝酸根NO3- ,碳酸根CO32-,硫酸根SO42-,铵根NH4+

在用化学式表示原子团时,如果原子团的个数超过1,需要将原子团用括号括起来,并在右下角标明原子团的个数。需要注意的是,当原子团只有一个时,它没有括号,所以在辨别化学式时要注意是否有原子团。

表示方法

在元素符号或原子团的正上方用+n或-n表示,注意当n为1时不能省略。

举例:

+1 -2

H2 O

注意事项

在确定元素化合价时,需要注意以下几个关键点:

  • 1. 元素的化合价是指一个原子在与其他元素的原子相互结合时表现出的性质。因此,我们讨论的是每个原子的化合价,而非整个元素。
  • 只有在形成化合物时,元素才会显示出其化合价。也就是说,如果我们正在讨论的是单质,那么这个元素的化合价就是零。
  • 氢通常显示+1的化合价,氧显示-2的化合价。金属元素一般显示正价,非金属元素与金属元素或者氢元素结合时通常显示负价,与氧结合时一般为正价。
  • 在不同的条件下,同一元素的原子可能显示出不同的化合价。这是因为在不同条件下,一个元素的原子得、失电子或共用电子对的数量可能不同。
  • 由于在化合物中,元素间得到电子总数必然等于失去的电子总数,所以在任何化合物中各元素的正价总数与负价总数的代数和必然等于零。
  • 当涉及到复分解反应的时候,需要注意的是化合价的变化往往非常小。
  • 我们需要知道化合价并非客观事实,而是人为规定的。

根据化学式算化合价

该方法的根据是化合物中各元素的化合价和为0。

因为许多化学式存在多个化合价,所以我们应该用已知的化合价去求未知的化合价。具体操作如下:

1. 先标出已知元素的化合价,例如氧元素一定是负二价,氢元素一定是正一价。

2. 根据已知的化合价去求未知的化合价,必要时可以设未知数列方程。

举个例子:求出氢元素的化合价。首先设氢元素化合价为X

NH3已知氢元素为正一,那么X+1×3=0X=3
N2单质0价永不变,所以2X=0X=0
NO已知氧元素为-2,所以X-2=0X=2
N2O3已知氧元素为-2,所以2X-2×3=0X=3
NO2已知氧元素为-2,所以2X-2×2=0X=4
HNO3已知氢元素为+1,氧元素为-2,所以1+X-2×3=0X=5

由此可见,一种元素在化学式中可以有多种化合价,所以在做题目时应当大胆假设,小心求证。

根据化合物名称写化学式

在知道化合物名称时,可以首先分析该化和物中包含的各种元素,找出各种元素的最小公倍数,尝试代数和为0的结合方式。注意最终答案应为原子个数的最简整数比。

步骤如下:

  1. 确定元素组成
  2. 确定书写顺序
  3. 标出各元素的化合价
  4. 找出最小公倍数
  5. 原子个数=最小公倍数÷|化合价|
  6. 写出化学式
  7. 检查是否为最简整数比
  8. 检查是否正确

举个例子:氧化铁

  1. 氧化铁由氧元素和铁元素组成。
  2. 确定书写顺序:Fe O
  3. 标出化合价:+3 -2
  4. 找出最小公倍数(绝对值)6
  5. 确定各原子个数: Fe:2 ; O:3
  6. 写出化学式:Fe2O3
  7. 检查是否为最简:已是最简
  8. 检查是否正确:+3×2+(-2)×3=0

确定元素符号的书写顺序属于化学式一章内容,本章简单提一下:

  • 读写相反,例如氧化铁写先写O后写Fe
  • 通常正价元素在前,负加元素在后。
  • 由两种元素组成的化合物,读作某化某。
  • 当化合物中包含原子团时,读作某酸某。
  • 部分化合物原子个数可以略读。比如Fe2O3读作氧化铁,但是Fe3O4必须读作四氧化三铁。
  • 部分化合物用俗称,如水、氨气、盐酸、甲烷等,常见的俗称要特殊记。

总结

没有总结。走个形式∧_∧