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  4. 化学反应方程式的书写文字表达式化学式的写法和意义盐的性质

研究表明,人体能够吸收的是可溶性的钙盐.某补钙品的主要成分为碳酸钙,若每粒钙片含1g碳酸钙,则含钙元素______g,碳酸钙是常见补钙品中钙元素质量分数最高的,但在人体吸收

一、题文

研究表明,人体能够吸收的是可溶性的钙盐.某补钙品的主要成分为碳酸钙,若每粒钙片含1g碳酸钙,则含钙元素______g,碳酸钙是常见补钙品中钙元素质量分数最高的,但在人体吸收利用的过程中需消耗大量的胃酸,写出有关的化学方程式______.为了更好地吸收钙元素,胃酸缺乏的人,服用该补钙品的最好时间是在______(填“饭前”、“饭后”、或“饭中”),用文字简述理由:______.

考点提示:化学反应方程式的书写,文字表达式,化学式的写法和意义,盐的性质

二、答案

每粒钙片中含1g的碳酸钙,而碳酸钙中钙元素的质量分数是
40×1
40×1+12×1+16×3
×100%=40%,所以钙元素的质量为1g×40%=0.4g,故答案为:0.4g;
碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故答案为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
胃酸缺乏的人在食物进入胃中后,食物会刺激为产生大量的胃酸,故答案为:饭中,食物进入胃内能刺激胃分泌大量胃酸,有利于碳酸钙的溶解,更易被人体吸收.

三、考点梳理

知名教师分析,《研究表明,人体能够吸收的是可溶性的钙盐.某补钙品的主要成分为碳酸钙,若每粒钙片含1g碳酸钙,则含钙元素______g,碳酸钙是常见补钙品中钙元素质量分数最高的,但在人体吸收》这道题主要考你对 化学反应方程式的书写文字表达式化学式的写法和意义盐的性质 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:化学反应方程式的书写,文字表达式,化学式的写法和意义,盐的性质

考点名称:化学反应方程式的书写
  • 化学方程式的书写原则遵循两个原则:
    一是必须以客观事实为基础,绝不能凭空设想、主观臆造事实上不存在的物质和化学反应;

    二是遵循质量守恒定律,即方程式两边各种原子的种类和数目必须相等。
  • 书写化学方程式的具体步骤:
    (1)写:根据实验事实写出反应物和生成物的化学式。反应物在左,生成物在右,中间用横线连接,如: H2+O2——H2O,H2O——H2+O2
    (2)配:根据反应前后原子的种类和数目不变的原则,在反应物和生成物的化学式前配上适当的化学计量数,使各种元素的原子个数在反应前后相等,然后将横线变成等号。配平后,化学式前的化学计量数之比应是最简整数比,如:2H2+O2=2H2O,2H2O= 2H2+O2
    (3)注:注明反应条件【如点燃、加热(常用“△”表示)、光照、通电等〕和生成物的状态(气体用“↑”。沉淀用“↓”。)。如:2H2+O22H2O,2H2O2H2↑+O2↑。

    化学计量数:

    化学计量数指配平化学方程式后,化学式前面的数字。在化学方程式中,各化学式前的化学计量数之比应是最简整数比,计数量为1时,一般不写出。

    书学化学方程式的常见错误:

    常见错误违背规律
    写错物质的化学式客观事实
    臆造生成物或事实上不存在的化学反应
    写错或漏泄反应条件
    化学方程式没有配平质量守恒
    漏标多标“↑”、“↓”符号——

    书写化学方程式时条件和气体、沉淀符号的使用:
    (1).“△”的使用
    ①“△”是表示加热的符号,它所表示的温度一般泛指用酒精灯加热的温度。
    ②如果一个反应在酒精灯加热的条件下能发生,书写化学方程式时就用“△”,如:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
    ③如果一个反应需要的温度高于用酒精灯加热的温度,一般用“高温”表示;如:CaCO3CaO+ CO2
     
    (2)“↑”的使用
     ①“↑”表示生成物是气态,只能出现在等号的右边。
    ②当反应物为固体、液体,且生成的气体能从反应体系中逸出来,气体化学式后应该加“↑”。如Fe+ 2HCl==FeCl2+H2↑。
    ③当反应物是溶液时,生成的气体容易溶于水而不能从反应体系中逸出来,则不用“↑”,如:H2SO4+ BaCl2==FeCl2+2HCl
    ④只有生成物在该反应的温度下为气态,才能使用“↑”。
    ⑤若反应物中有气态物质,则生成的气体不用标 “↑”。如:C+O2CO2

    (3)“↓”使用
    ①“↓”表示难溶性固体生成物,只能出现在等号的右边
    ②当反应在溶液中进行,有沉淀生成时,用 “↓”,如:AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3
    ③当反应不在溶液中进行,尽管生成物有不溶性固体,也不用标“↓”,如:2Cu+O22CuO
    ④反应在溶液中进行,若反应物中有难溶性物质,生成物中的难溶性物质后面也不用标“↓”。如:Fe +CuSO4==FeSO4+Cu.

    化学方程式中“↑”和“↓”的应用:

    ①“↑”或“↓”是生成物状态符号,无论反应物是气体还是固体,都不能标“↑”或“↓”;
    ②若反应在溶液中进行且生成物中有沉淀,则使用“↓”;若不在溶液中进行,无论生成物中是否有固体或难溶物,都不使用“↓”;
    ③常温下,若反应物中无气体,生成物中有气体.
  • 提取信息书写化学方程式的方法:
          书写信息型化学方程式是中考热点,题目涉及社会、生产、生活、科技等各个领域,充分体现了化学学科的重要性,并考查了同学们接受信息、分析问题和解决问题的能力。解答这类题日的关键是掌握好化学方程式的书写步骤,可按两步进行:首先正确书写反应物和生成物的化学式,并注明反应条件及生成物状态;第二步就是化学方程式的配平。
考点名称:文字表达式
  • 概念:用文字表示化学反应的式子

    文字表达式的书写步骤:
    (1)写:根据反应事实写出反应物和生成物
    (2)注:注明反应条件:[点燃,加热,光照,通电等]
考点名称:化学式的写法和意义
  • 概念:
    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。如可用O2,H2O,MgO分别表示氧气、水、氧化镁的化学式。

    对概念的理解:
    (1)混合物不能用化学式表示,只有纯净物才能用化学式表示。
    (2)每一种纯净物只有一个化学式,但一个化学式有可能用来表示不同的物质。如氧气的化学式是O2,没有别的式子再能表示氧气;P既是红磷的化学式,也是白磷的化学式。
    (3)纯净物的化学式不能臆造,化学式可通过以下途径确定:
    ①科学家通过进行精确的定量实验,测定纯净物中各元素的质量比,再经计算得出。
    ②已经确定存在的物质可根据化合价写出。

    书写规则:
    1.单质化学式的写法:
    首先写出组成单质的元素符号,再在元素符号右下角用数字写出构成一个单质分子的原子个数。稀有气体是由原子直接构成的,通常就用元素符号来表示它们的化学式。金属单质和固态非金属单质的结构比较复杂,习惯上也用元素符号来表示它们的化学式。
    2.化合物化学式的写法:
    首先按正前负后的顺序写出组成化合物的所有元素符号,然后在每种元素符号的右下角用数字写出每个化合物分子中该元素的原子个数。一定顺序通常是指:氧元素与另一元素组成的化合物,一般要把氧元素符号写在右边;氢元素与另一元素组成的化合物,一般要把氢元素符号写在左边;金属元素、氢元素与非金属元素组成的化合物,一般要把非金属元素符号写在右边。直接由离子构成的化合物,其化学式常用其离子最简单整数比表示。

    化学式的读法:

    一般是从右向左叫做“某化某”,如“CuO”叫氧化铜。当一个分子中原子个数不止一个时,还要指出一个分子里元素的原子个数,如“P2O5”叫五氧化二磷。有带酸的原子团要读成“某酸某”如“CuSO4”叫硫酸铜,还有的要读“氢氧化某”,如“NaOH”叫氢氧化钠。“氢氧化某”是碱类物质,电离出来的负电荷只有氢氧根离子。
  • 化学式的意义:
    (1)由分子构成的物质
    化学式的含义以H2O为例
    质的含义宏观①表示一种物质
    ②表示物质的元素组成
    ①表示水
    ②表示水是由氢、氧两种元素组成的
    微观①表示物质的一个分子
    ②表示组成物质每个分子的原子种类和数目
    ③表示物质的一个分子中的原子总数
    ①表示一个水分子
    ②表示一个水分子是由两个氧原子和一个氧原子构成的
    ③表示一个水分子中含有三个原子
    量的含义①表示物质的相对分子质量
    ②表示组成物质的各元素的质量比
    ③表示物质中各元素的质量分数
    ①H2O的相对分子质R =18
    ②H2O中氢元素和氧元素质量比为1:8
    ③H2O中氢元素的质量分数=100%=11.1%

    (2)由原子构成的物质(以Cu为例)
    宏观:
    表示该物质:铜
    表示该物质由什么元素组成:铜由铜元素组成
    微观:表示该物质的一个原子—一个铜原子。
  • 化学式和化合价的关系:
    (1)根据化学式求化合价
    ①已知物质的化学式,根据化合价中各元素的正负化合价代数和为0的原则确定元素的化合价。
    标出已知、未知化合价:
    列出式子求解:(+1)×2+x×1+(-2)×3=0 x=+4
    ②根据化合价原则,判断化学式的正误,如判断化学式KCO3是否正确
    标出元素或原子团的化合价
    计算正负化合价代数和是否为0:(+1)×1+(-2)×1=-1≠0,所以给出的化学式是错误的,正确的为K2CO3
    ③根据化合价原则,计算原子团中某元素的化合价,如计算NH4+中氮元素的化合价和H2PO4-(磷酸二氢根)中磷元素的化合价。
    由于NH4+带一个单位的正电荷,不是电中性的,因此各元素的化合价代数和不为多,而是等于+1. 设氮元素的化合价为x
    x+(+1)×4=+1 x=-3
    所以在NH4+中,氮元素的化合价为-3. 同理H2PO4-带一个单位的负电荷、不是电中性的、因此各元素的化合价代数和不为零,而是-1.
    设磷元素的化合价为y
    (+1)×2+y+(-2)×4=-1 y=+5 所以在H2PO4-中磷元素的化合价为+5.
    ④根据化合价原则,确定物质按化合价的排序。如H2S,S,SO2,H2SO4四种物质中均含有硫元素,并且硫元素的化合价在四种物质中分别为:-2,0, +4,+6,故这四种物质是按硫元素的化合价由低到高的顺序排列的。

    (2)根据化合价写化学式
    根据化合物中化合价的代数和等于0的原则,已知元素的化合价可以推求实际存在物质的化学式,主要方法有两种:
    ①最小公倍数法

    步骤举例
    一般把正价元素的符号(或原子团)写在左边,负价元素的符号(或原子团)写在右边,并把化合价写在元素符号(或原子团)的正上方
    求出两种元素化合价绝对位的最小公倍数,然后求出每种元素的原子个数=因为|-2|×|+3|=6,所以Al原子个数为6/3=2,O原子个数=6/2=3
    将原子个数写在相应元素符号的正下角Al2O3
    检验各种元素正负化合价的代数和是否为0,确定化学式的正确性(+3)×2+(-2)×3=0,所以该化学式正确。

    ②交叉法
    步骤例1 硫酸铜例2 氧化钙
    排列分析名称,确定元素符号(或原子团)的顺序铝 硫酸根
    Al  SO4
    钙 氧
    Ca  O
    标价标上化合价 、  、
    约简将化合价的绝对值约成最简整数比 、
    交叉将整数交叉写在元素符号(或原子团)的右下角
    检验根据正负化合价代数和是否为0,检验正误(+3)×2+(-2)×3=0(+2)+(-2)=0

    确定化学式的几种方法:
    1. 根据化合价规则确定化学式
    例1:若A元素的化合价为+m,B元素的化合价为-n,已知m与n都为质数,求A,B两元素化合后的物质的化学式。
    解析:由题意知正、负化合价的最小公倍数为m ·n,A的原子个数为(m·n)/m=n,B的原子个数为 (m·n)/n=m
    答案:所求化学式为AnBm.

    2. 根据质量守恒定律确定化学式
    例2:根据反应方程式2XY+Y2==2Z,确定Z 的化学式
    解析:根据质量守恒定律,反应前后原子种类不变,原子数目没有增减,反应前有两个X原子,四个Y原子,则两个Z分子含有两个X原子和四个Y原子。
    答案:z的化学式为XY2

    3. 利用原子结构特征确定化学式
    例3:X元素的原子核外有17个电子,Y元素的原子最外层有2个电子,求X、Y两元素所形成的化合物的化学式。
    解析:X元素的原子核外有17个电子,Y元素的原子最外层有2个电子,X原子易得1个电子,Y原子易失2个电子,根据电子得失相等可求化合物的化学式为YX2

    4.利用元素质量比确定化学式:
    例4:有一氮的氧化物,氮、氧两元素的质量比为7: 4,求此氧化物的化学式。
    解析:设此氧化物的化学式为NxOy,根据xN:yO =7:4 得14x:16y=7:4,即x:y=2:1。
    答案:所求氧化物的化学式为N2O。

    5. 利用化学式中所含原子数、电子数确定化学式
    例5:某氮氧化合物分子中含有3个原子,23个电子,求此化合物的化学式。
    解析:设此化合物的化学式为NxOy,则
    x+y=3
    7x+8y=23
    解得x=1,y=2
    答案:所求化学式NO2

    利用化学式的变形比较元素的原子个数:

    例:质量相等的SO2和SO3分子中,所含氧原子的个数比为?
    解析:SO2的相对分子质量为64,SO3的相对分子质量为80,二者的最小公倍数是320,二者相对分子质量相等时物质的质量相同,转化为分子个数SO2 为320/64=5,SO3为320/80=4,即5SO2与4SO3质量相同,所以含氧原子的个数比为(5×2):(4×3)=10:12=5:6。
    四、利用守恒法进行化学式计算:
    例:由Na2S、Na2SO3、Na2SO4三种物质构成的混合物中,硫元素的质量分数为32%,则混合物中氧元素的质量分数为?
     解析:在Na2S,Na2SO3,Na2SO4中,钠原子与硫原子的个数比是恒定的,都是2:1,因而混合物中钠、硫元素的质量比(或质量分数比)也是恒定的。设混合物中钠元素的质量分数为x,可建立如下关系式。
    Na ——S
    46  32
    x   32%
    46/32=x/32%
    解得x=46%
    混合物中氧元素的质量分数为1-32%-46%=22%。

    利用平均值法判断混合物的组成

    找出混合物中各组分的平均值(包括平均相对原子质量、平均相对分子质量、平均质量、平均质量分数等),再根据数学上的平均值原理,此平均值总是介于组成中对应值的最大值与最小值之间,由此对混合物的组分进行推理判断。
    例:某气休可能由初中化学中常见的一种或多种气体组成,经测定其中只含C,O两种元素,其质量比为3:8,则该气体可能是?
    解析:由题给条件知,该气体只含C,O两种元素,而这两种元素组成的气体可能是CO2、CO,O2。CO2中C,O两种元素的质量比是3:8,CO中C,O两种元素的质量比是3:4,O2中C,O两种元素的质量比是0 (因C的质量为0)。题中给出该气体中C,O两种元素的质量比是3:8,故符合题意的气体组成为:CO2或 CO,O2或CO,O2,CO2。

    利用关系式法解题技巧:
    关系式法是根据化学式所包含的各种比例关系,找出已知量之间的比例关系,直接列比例式进行计算的方法。
    例: 多少克(NH4)2SO4与42.4g尿素CO(NH2)2所含的氮元素质量相等?
    设与42.4g尿素中所含氮元素质量相等的(NH4)2SO4的质量为x
    (NH4)2SO4——2N——CO(NH2)2
      132         60
       x         42.4g
    132/x=60/42.4g
    x=93.28
  • 化学式前和化学式中数字的含义:
    ①化学式前面的数字表示粒子(原子、分子)数目;
    ②离子符号前的数字表示离子的数目;
    ③化学式石一下角的数字表示该粒子中对应原子或原子团的数目;
    ④离子符号右上角的数字表示该离子所带电荷数。
考点名称:盐的性质
  • 盐的定义:
       盐是指由金属离子(或钱根离子)和酸根离子构成的化合物,盐在溶液里能解离成金属离子(或钱根离子)和酸根离子。根据阳离子不同,可将盐分为钠盐、钾盐、钙盐、钱盐等,根据阴离子不同,可将盆分为硫酸盐、碳酸盐,硝酸盐等。

    生活中常见的盐有:
    氯化钠(NaCl),碳酸钠 (Na2CO3)、碳酸氧钠(NaHCO3)、碳酸钙和农业生产上应用的硫酸铜(CuSO4)。
  • 盐的物理性质:
    (1)盐的水溶液的颜色常见的盐大多数为白色固体,其水溶液一般为无色。但是有些盐有颜色,其水溶液也有颜色。例如:胆矾(CuSO4·5H2O)为蓝色,高锰酸钾为紫黑色;含Cu2+的溶液一般为蓝色,含Fe2+的溶液一般为浅绿色,含Fe3+的溶液一般为黄色。
    (2)盐的溶解性记忆如下钾钠硝钱溶水快(含K+,Na+,NH4+,NO3-的盐易溶于水);硫酸盐除钡银钙(含SO42-的盐中,Ag2SO4, CaSO4微溶,BaSO3难溶)都易溶;氯化物中银不溶(含 Cl-的盐中,AgCl不溶于水,其余一般易溶于水);碳酸盐溶钾钠钱[含CO32-的盐,Na2CO3、(NH4)2CO3、 K2CO3易溶,Na2CO3微溶,其余难溶〕。

    盐的化学性质:
    (1)盐+金属一另一种盐+另一种金属(置换反应),例如:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
    规律:反应物中盐要可溶,金属活动性顺序表中前面的金属可将后面的金属从其盐溶液中置换出来(K, Ca,Na除外)。
    应用:判断或验证金属活动性顺序和反应发生的先后顺序。
    (2)盐+酸→另一种盐+另一种酸(复分解反应),例如;HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3。
    规律:反应物中的酸在初中阶段一般指盐酸、硫酸、硝酸。盐是碳酸盐时可不溶,若是其他盐,则要求可溶。应用:实验室制取CO2,CO32-、Cl-,SO42-的检验。
    (3)盐+碱→另一种盐+另一种碱(复分解反应)
    规律:反应物都可溶,若反应物中盐不为按盐,生成物其中之一为沉淀或水。
    应用:制取某种碱,例如:Ca(OH)2+Na2CO3== CaCO3↓+2NaOH。
    (4)盐+盐→另外两种盐
    规律:反应物都可溶,生成物至少有一种不溶于水。
    应用:检验某种离子或物质。例如:NaCl+AgNO3 =AgCl↓+NaNO3(可用于鉴定Cl-);Na2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NaCl(可用与鉴定SO42-
  • 几种常见盐的性质及用途比较如下表:
    氯化钠碳酸钠碳酸氢钠碳酸钙硫酸铜
    化学式NaClNa2CO3NaHCO3CaCO3CuSO4
    俗称食盐纯碱、苏打小苏打————
    物理性质白色固体,易溶于水。水溶液有咸味,溶解度受温度影响小白色固体,易溶于水白色固体,易溶于水白色固体,不溶于水白色固体,易溶于水,溶液为蓝色,有毒
    化学性质水溶液显中性
    AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3
    水溶液显碱性
    Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
    Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH
    水溶液显碱性
    NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
    CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑CuSO4+5H2O==CuSO4·5H2O
    CuSO4+Fe==FeSO4+Cu
    CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4
    用途作调味品和防腐剂,医疗上配置生理盐水。重要的化工原料制烧碱,广泛用于玻璃、纺织、造纸等工业焙制糕点的发酵粉的主要成分,医疗上治疗胃酸过多实验室制取CO2,重要的建筑材料,制补钙剂农业上配制波尔多液,实验室中用作水的检验试剂,精炼铜
  • 易错点:
    ①“食盐是盐是对的,但“盐就是食盐”是错误的,化学中的“盐”指的是一类物质。

    ②石灰石和大理石的主要成分是碳酸钙,它们是混合物,而碳酸钙是纯净物。

    ③日常生活中还有一种盐叫亚硝酸钠,工业用盐中常含有亚硝酸钠,是一种自色粉末,有咸味,对人体有害,常用作防腐保鲜剂。

    ④CuSO4是一种白色固体,溶于水后形成蓝色的CuSO4溶液,从CuSO4溶液中结品析出的晶体不是硫酸铜,而是硫酸铜晶休,化学式为CuSO4·5H2O,俗称胆矾或蓝矾,是一种蓝色固体。硫酸铜与水结合也能形成胆矾,颜色由白色变为蓝色.利用这种特性常用硫酸铜固体在化学实验中作检验水的试剂。
  • 盐的命名:
    (1)只有两种元素组成的盐,读作“某化某”,如 NaCl读作氯化钠,AgI读作碘化银。
    (2)构成中含有酸根的,读作“某酸某”。如Na2CO3、ZnSO4、AgNO3、KMnO4、KClO3分别读作:碳酸钠、硫酸锌、硝酸银、高锰酸钾、氯酸钾。
    (3)含铵根的化合物,读作“某化铵”或“某酸铵”。如NH4Cl、(NH4)2SO4读作:氯化铵、硫酸铵。
    (4)其他:Cu2(OH)2CO3读作“碱式碳酸铜”, NaHSO4读作“硫酸氢钠”, NaHCO3读作“碳酸氢钠”。

    风化:
    风化是指结晶水合物在室温和干燥的条件下失去结晶水的现象,这种变化属于化学反应。如 Na2CO3·10H2O==Na2CO3+10H2O;CaSO4·2H2O ==CaSO4+2H2O。

    侯氏制碱法:

    我国化工专家侯德榜于1938-1940年用了三年时间,成功研制出联合制碱法,后来命名为“侯氏联合制碱法”。其主要原理是:
    NH3+CO2+H2O== NH4HCO3
    NH4HCO3+NaCl ==NaHCO3↓+NH4CI
    2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2
    (1)NH3与H2O,CO2反应生成NH4HCO3
    (2)NH4HCO3与NaCl反应生成NaHCO3沉淀。主要原因是NaHCO3的溶解度较小。
    (3)在第(2)点中过滤后的滤液中加入NaCl,由于 NH4CI在低温时溶解度非常低,使NH4Cl结晶析出,可做氮肥。
    (4)加热NaHCO3得到Na2CO3.
    优点:保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,提高了食盐的利用率,NH4Cl可做氮肥,同时无氨碱法副产物CaCl2毁占耕田的问题。

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