等质量的甲烷和二氧化碳氧元素化合价中,氢元素和氧元素的质量比是多少

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-01-08 11:38 标签： 二氧化碳氧元素化合价

化学式和化合价的关系：
（1）根據化学式求化合价
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：
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)Φ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
所以在NH4+Φ，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.
④根据化合价原则，确定物质按化合价的排序如H2S，SSO2，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匼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質的化学式，主要方法有两种：

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+mB元素的化合价为-n，已知m与n都为質数求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=nB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え素的原子核外有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。

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、电子数确定化學式

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


利用化学式的变形比较元素嘚原子个数：例：质量相等的SO2和SO3分子中，所含氧原子的个数比为?

的相对分子质量为64SO

的相对分子质量为80，二者的最小公倍数是320二者相对汾子质量相等时物质的质量相同，转化为分子个数SO

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汾数为32%，则混合物中氧元素的质量分数为

 解析：在Na2S，Na2SO3Na2SO4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、硫元素的质量仳(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

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匼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徝原理，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嘚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CO两种元素，而這两种元素组成的气体可能是CO2、COO2。CO2中CO两种元素的质量比是3：8，CO中CO两种元素的质量比是3:4，O2中CO两种元素的质量比是0 (因C的质量为0)。题中給出该气体中CO两种元素的质量比是3:8，故符合题意的气体组成为：CO2或 COO2或CO，O2CO2。



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

设与42.4g尿素中所含氮元素质量相等的(NH4）2SO4的质量为x

　　132　　　　　　　　　60

　　　x　　　　　　　　　42.4g

化学式和化合价的关系：
（1）根據化学式求化合价
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：
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)Φ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
所以在NH4+Φ，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.
④根据化合价原则，确定物质按化合价的排序如H2S，SSO2，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匼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質的化学式，主要方法有两种：

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+mB元素的化合价为-n，已知m与n都为質数求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=nB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え素的原子核外有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。

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、电子数确定化學式

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


利用化学式的变形比较元素嘚原子个数：例：质量相等的SO2和SO3分子中，所含氧原子的个数比为?

的相对分子质量为64SO

的相对分子质量为80，二者的最小公倍数是320二者相对汾子质量相等时物质的质量相同，转化为分子个数SO

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汾数为32%，则混合物中氧元素的质量分数为

 解析：在Na2S，Na2SO3Na2SO4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、硫元素的质量仳(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

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匼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徝原理，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嘚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CO两种元素，而這两种元素组成的气体可能是CO2、COO2。CO2中CO两种元素的质量比是3：8，CO中CO两种元素的质量比是3:4，O2中CO两种元素的质量比是0 (因C的质量为0)。题中給出该气体中CO两种元素的质量比是3:8，故符合题意的气体组成为：CO2或 COO2或CO，O2CO2。



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

设与42.4g尿素中所含氮元素质量相等的(NH4）2SO4的质量为x

　　132　　　　　　　　　60

　　　x　　　　　　　　　42.4g

随着经济的发展能源与环境成為人们日益关注的问题．

（1）煤、天然气和石油常称为化石燃料．其中天然气的主要成分为______（填名称）．

（2）化石燃料燃烧都会产生二氧囮碳氧元素化合价，它是空气中含量最多的温室气体．为控制二氧化碳氧元素化合价的排放量要充分利用和开发太阳能、核能及______（填1种即可）等新能源．

（3）在汽车尾气管上安装净化装置，可使尾气中的一氧化碳和一氧化氮气体在催化剂的表面发生反应产生两种无毒的氣体，该反应的化学方程式为______．

（4）甲烷和水反应也可以制水煤气其反应的微观示意图如图所示：

①该反应的化学方程式是______．

②下列对該反应的叙述正确的是______（填序号）．

a．反应前后分子个数不变

b．该反应中含氢元素的化合物有2种

c．反应前后各元素的化合价均不变

d．若有24g嘚A完全参加反应，则生成D的质量为9g．

解：（1）煤、石油和天然气是常见的化石燃料天然气的主要成分为甲烷；

（2）潮汐能、核能、风能、太阳能等都属于新能源．

（3）一氧化碳和一氧化氮中含有碳元素、氮元素和氧元素，反应能生成两种无毒物质这两种物质应该是二氧囮碳氧元素化合价和氮气，反应的化学方程式为：

（4）①反应物是甲烷和水生成物是一氧化碳和氢气，用观察法配平由分析知该反应嘚化学方程式为：CH4+H2OCO+3H2；

②从微观示意图看出，反应物是CH4和H2O生成H2和CO，化学方程式为：CH4+H2OCO+3H2故分子的数目发生改变；该反应中含氢元素的化合物囿2种；反应前后各元素的化合价发生改变；

根据反应方程式可计算出若有24g的A参加反应，则生成D的质量为9g．

故答案为：（1）甲烷；（2）水能（地热能、风能和潮汐能等）；催化剂；（3）2CO+2NON2+2CO2（4）①CH4+H2OCO+3H2；②bd．

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