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1课题4化学式与化合价教学目标：知识与技能：1、理解化学式的概念及含义。掌握一些简单物质的化学式的写法和读法，理解化学式前和化合价有关数字的不同意义。2、知道并初步学会应用常见元素、原子团、化合价。3、知道相对分子质量的概念。初步掌握化学式计算物质的相对分子质量和化合物中各元素质量比以及化合物中某元素的质量分数。过程与方法：1.学习运用活动探究的方法，主动参与到学习中去获取知识。2.学习运用练习纠错的方法，边自学，边讨论，形成良好的思维习惯。情感态度与价值观：1.通过化学式的引入，对学生进行实事求是的科学态度的教育。2.充分培养和发展学生的思维能力和计算技能。3.通过学习培养学生的推断能力。教学重点和难点：1、化学式的写法、读法、化学式的意义。2、化合物中正、负化合价代数和为零的原则，记住常见元素的化合价。3、根据化学式的有关计算。教学方法：课堂讨论启发式讲解法。课时安排：3课时教学过程：第1课时讲授新课：元素可以用元素符号来表示，那么由元素组成的各种单质和化合物怎样来表示呢？也可以用元素符号来表示——这就是化学式，要学会化学式的书写方法，理解其涵义，并能根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则推求实际存在的物质的化学式，掌握有关相对分子质量的计算。（板书）一、什么是化学式：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。2【想一想】①任何物质都有化学式吗？只有纯净物才能用化学式表示其组成②同种物质可以有不同的化学式吗？一种物质只能用一个化学式来表示③一个化学式是不是只表示一种物质?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2、意义（以H2O为例）宏观意义：①表示一种物质：水。②表示该物质的元素组成：水是由氢、氧两种元素组成。微观意义：③表示物质的一个分子：一个水分子。④表示物质的分子构成：每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成。2H2O表示2个水分子。（思考）化学式前面的数字与化学式中元素符号右下角的数字意义是否相同？为什么？不同，因为化学式前面的数字表示分子个数，右下角的数字表示一个分子中含该元素的原子个数。【注意】1．纯净物有固定的组成才有化学式，混合物没有固定的组成也就没有化学式。2．有些物质的化学式也是它的分子式。分子式是化学式中的一种，只有当物质是由分子构成时，这种物质的化学式又叫分子式，实际上许多物质并不是由分子构成的，这些物质也就没有分子式。（讨论）符号H、2H、H2、2H2各具有什么意义？【注意】3①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。3、化学式的写法和读法（小结）（1）单质①用元素符号表示：金属（铁Fe、铜Cu等）、固态非金属（如碳C、磷P等）、稀有气体（氦He、氖Ne等）②双原子构成的分子：如氢气H2、氧气O2等。（2）化合物（只研究两种元素组成的化合物）①写法：A．氧化物：如CuO、P2O5，“氧在后”。B．金属与非金属元素组成的化合物：如NaCl、ZnS，“金左，非金右”。（注意）1．化学式中原子个数为1时，“1”不标出。2．化学式中右下方的小数字一般为最简整数比。②读法：一般从右向左读作“某化某”，例如：ZnS读作硫化锌。有时还要读出化学式中各种元素的原子个数，如Fe3O4读作四氧化三铁。（思考）物质的化学式是否随物质的状态而改变？（小结）一种物质只有一个化学式与该物质的状态无关。例如：水和冰的化学式都为：H2O。【板书设计】化学式与化合价一、什么是化学式：1、定义：用元素符号表示物质组成的式子叫做化学式。2、意义（以H2O为例）宏观意义：①表示一种物质：水。②表示该物质的元素组成：水是由氢、氧两种元素组成。微观意义：③表示物质的一个分子：一个水分子。4④表示物质的分子构成：每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成。3、化学式的写法和读法（1）单质①用元素符号表示：金属（铁Fe、铜Cu等）、固态非金属（如碳C、磷P等）、稀有气体（氦He、氖Ne等）②双原子构成的分子：如氢气H2、氧气O2等。（2）化合物（只研究两种元素组成的化合物）①写法：A．氧化物：如CuO、P2O5，“氧在后”。B．金属与非金属元素组成的化合物：如NaCl、ZnS，“金左，非金右”。②读法：一般从右向左读作“某化某”，例如：ZnS读作硫化锌。有时还要读出化学式中各种元素的原子个数，如Fe3O4读作四氧化三铁。练习：1．2CO2表示（）A．2个二氧化碳分子B．2个碳原子和4个氧原子C．2个碳原子和2个氧分子D．2个碳原子和2个氧原子2．五氧化二氮的化学式为（）A．502NB．05N2C．N205D．N5023．下列物质化学式错误的是（）A．Mg0B．A10C．Ca(0H)2D．Na2CO34．用元素符号和化学式表示（1）2个钙原子（2）4个氢原子（3）4个二氧化硫分子（4）氢元素（5）氧气（6）氯化钾（7）五氧化二磷（8）2个氮分子第2课时（教师讲解）实验测知，化合物均有固定的组成，及形成化合物的元素有固定的原子个数比，如不是这个数目之比，就不能形成稳定的化合物。在化学上，就用“化合价”来表示原子之间相互化合的数目。5（板书）二、化合价：看表4-1，试着写出下列化学式中组成元素的原子个数比。NO、NO2、N2O4（教师讲解）原子个数比是最简分数比，个数为1时，1省略。但是需要注意的是：原子个数比不能约分。【想一想】如何知道不同的元素以什么样的原子个数比相结合呢？化学上用“化合价”来表示原子之间相互化合的数目。一、化合价的表示方法：+n-nRR二、（学生看书）：P85表4-2一些常见元素和根的化合价（学生讨论，教师指导）：1、化合价有几种？是哪几种？2、在化合物中，氧元素通常显几价？氢元素通常显几价？金属元素通常显什么价？非金属元素通常显什么价？3、在化合物中，正、负化合价代数和为几？4、在单质分子里，元素的化合价为几？【总结】（1）化合价有正价和负价之分①氧元素通常显-2价②氢元素通常显+1价。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（2）化合物里正负化合价的代数和为0（3）单质分子里，元素的化合价为0三、列表比较离子和化合价，再进一步说明离子和化合价的不同意义。四、再看表4-2，得出原子团的概念：原子团：做为一个整体参加反应的原子集团，也叫根.五、总结化合价的歌诀：氟氯溴碘负一价；正一氢银与钾钠。氧的负二先记清；正二钙镁钡和锌。6正三是铝正四硅；下面再把变价归。全部金属是正价；一二铜来二三铁。锰正二四与六七；碳的二四要牢记。非金属负主正不齐；氯的负一正一五七。氮磷负三与正五；不同磷三氮二四。硫有负二正四六；边记边用就会熟。常见原子团的化合价：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。六：化合价的应用：(1)根据化学式，确定元素或原子团的化合价。(2)根据化合价，写出化合物的化学式。【注意规律】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：（教师讲解）同学们，掌握了一些常见元素和根的化合价之后，就应用化合价来推求实际存在的化合物的化学式。（例题）已知磷为+5价，氧为-2价，写出磷的这种化合物的化学式。（解）（1）写出组成化合物的两种元素的符号，正价的写在左边，负价的写在右边。PO（2）求两种元素正、负化合价绝对值的最小公倍数。｜+5｜×｜-2｜=10（3）求各元素的原子数：最小公倍数÷正价数（或负价数）的绝对值﹦原子数P：10÷｜-2｜=5O：10÷｜+5｜=2（4）把原子数写在各元素符号的有下方，即得化学式：P2O5（5）检查化学式，当正负价总数的代数和等于0时，化学式才算是正确的。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。7（+5）×2+（-2）×5=+10-10=0答：这种磷的化合物的化学式是P2O5。（学生讨论，教师指导）：根据在化合物中，正、负化合价代数和为0的原则，已知氧元素为-2价，计算二氧化硫里硫的化合价。（活动与探究）：1、写出溴化钠、氧化钙、氧化铝、二氧化氮的化学式。2、读出以下化学式的名称：MnO2、CuO、SO3、KI、MgCl2。【板书设计】课题3化学式与化合价一、化合价的表示方法：+n-nRR二、规律总结（1）化合价有正价和负价之分①氧元素通常显-2价②氢元素通常显+1价。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（2）化合物里正负化合价的代数和为0（3）单质分子里，元素的化合价为0三、化合价的歌诀：四、化合价的应用：(1)根据化学式，确定元素或原子团的化合价。(2)根据化合价，写出化合物的化学式。第3课时（教师讲解）根据化学式我们可以做某些计算。本节主要研究根据化学式的计算。（板书）一、有关相对分子质量的计算：化学式是用元素符号表示物质组成的式子，而化学式中各原子的相对原子质量的总和，就是相对分子质量。根据化学式可以进行以下各种计算：81、相对分子质量的计算：例1、计算H2O的相对分子质量。（解释）∵一个H2O分子中有两个H原子和一个O原子∴应计算两个H原子的相对原子质量和一个氧原子的相对原子质量之和解：H2O的相对分子质量=2×1+1×16=18例2、计算2H2O的相对分子质量。解：2H2O的相对分子质量=2×（2×1+1×16）=36（活动与探究）：计算HNO3、NH4NO3、(NH4)2SO4、的相对分子质量（教师小结）纠正错误（教师讲解）如何计算水中各元素的质量比？2、计算组成物质的各元素的质量比例1、计算H2O中H、O元素的质量比。（解释）在物质中各元素的质量比就是各种元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。解：1×2：16×1=2：16=1：8。（化为最简整数比）例2、计算CO2中C、O元素的质量比。解：12×1：16×2=12：32=3：8（活动与探究）：计算HNO3、NH4NO3、(NH4)2SO4含各元素的质量比。（教师小结）纠正错误（教师讲解）如何计算水中氧元素的质量分数？3、计算物质中某一元素的质量分数。（质量分数又称为质量百分含量）例1、计算水中H元素的质量分数（解释）物质中元素的质量分数就是该元素的相对原子质量与原子个数的乘积，再与该物质的相对分子质量之比，最后乘以百分之百。解：水分子中有两个氢原子，水的式量为18，则氢元素的质量分数为：1×2÷18×100%=11.1%答：水中氢元素的质量分数为11.1%例2、计算NH4NO3中N元素的质量分数。解：∵NH4NO3中氮原子的个数为两个，NH4NO3的相对分子质量为80，则914×2÷80×100%=35%答：NH4NO3中N元素的质量分数为35%。（活动与探究）：计算HNO3、(NH4)2SO4含氮元素的质量分数。（教师小结）纠正错误，指出注意的问题注意：上式中2N所表示的含义为NH4NO3分子中有两个N原子，不能写成N2，N2的含义为一个氮气分子，NH4NO3分子中无氮气分子。（活动与探究）：1、计算下列相对分子质量（写出计算过程）H2SO4______答案：982Ca(OH)2_____答案：1482、计算NH4HCO3中N、H、C、O四种元素的质量比。答案：14：5：12：483、计算12.25克KClO3中含有氧元素的质量。答案：4.8克4、计算120克NH4NO3中含N元素的质量与多少克CO(NH2)2中所含N元素的质量相等？答案：解设120克NH4NO3中含N元素的质量与X克CO(NH2)2中所含N元素的质量相等。120g×[14×2÷(14×2+1×4+16×3)×100%]=X×[14×2÷(12×1+14×2+1×4)×100%]X=90（克）答：CO(NH2)2的质量为90克。小结并做相关练习巩固。【板书设计】一、有关相对分子质量