2019-2020年九年級化學上冊《4.4 化學式與化合價》教學設計 新人教版.doc

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2019-2020年九年級化學上冊《4.4 化學式與化合價》教學設計 新人教版 學習目標： 1．了解化學式的涵義。 2．熟記常見元素及原子團的化合價。 3．能用化學式表示物質(zhì)的組成，并能利用化合價推求化學式。 4．了解相對分子質(zhì)量的涵義，并能利用相對原子質(zhì)量和相對分子質(zhì)量進行有關簡單計算。 教學內(nèi)容： 一、化學式反映了物質(zhì)的組成 1、化學式（formular），就是用元素符號和數(shù)字的組合來表示純凈物組成的式子。 提出的依據(jù)：任何純凈物都有固定的組成，不同的物質(zhì)組成不同 2、化學式所表示的含義（一般包括宏觀和微觀角度） 微觀上：表示某物質(zhì)；表示該物質(zhì)由哪些元素組成的 宏觀上：表示該物質(zhì)的一個分子或者一個原子；由分子構(gòu)成的物質(zhì)，還可以表示一個分子的構(gòu)成情況 我們以水（H2O）為例說明 化學式的涵義 以H2O為例 宏觀 表示一種物質(zhì) 表示水這種物質(zhì) 表示該物質(zhì)有哪些元素組成的 表示水由氧元素和氫元素組成的 微觀 表示該物質(zhì)的一個分子 表示一個水分子 表示一個分子里有多少個原子 表示一個水分子中由2個氧原子和1個原子構(gòu)成 質(zhì)量 表示物質(zhì)的相對分子質(zhì)量 Mr(H2O)=2Ar(H)+Ar(O)=2+16=18 表示物質(zhì)中各種元素的原子個數(shù)比 水中氫元素和氧元素的原子個數(shù)比為2：1 表示物質(zhì)中各種元素的質(zhì)量比 水中氫元素和氧元素的質(zhì)量比為1：8 3、化學式中元素符號周圍的數(shù)字的意義 如 aRbc a表示有a個這樣的微粒 b 表示一個微粒中有b個原子或原子團 c 表示一個該離子中帶有c個正（負）電荷 一個硫酸分子中含有4個氧原子 一個硫酸分子中含有1個硫原子 一個硫酸分子中含有2個氫原子 3個硫酸分子 如：3H2SO4 二、簡單化合物的命名 1、兩種元素組成的化合物的命名 根據(jù)元素的名稱，從右往左讀作“某化某”。如NaCl讀作“氯化鈉”，ZnO讀作“氧化鋅”，F(xiàn)e3O4讀作“四氧化三鐵”。但要注意，H2O就是“水”，不能讀成“氧化氫”，NH3就是“氨氣”。 2、含有OH原子團的化合物的命名 一般命名為“氫氧化某” 如：NaOH讀作“氫氧化鈉”，Cu(OH)2讀作“氫氧化銅” 3、含有其他原子團的化合物的命名 一般根據(jù)原子團和另一元素的名稱從右到左的順序讀作“某酸某”。 如：CaCO3讀作“碳酸鈣”，Cu(NO3)2讀作“硝酸銅” 但注意，H2CO3就讀作“碳酸”，H2SO4就讀作“硫酸”等。 4、某些比較復雜物質(zhì)的命名 如：Cu2(OH)2CO3讀作“堿式碳酸銅”，H2O2讀作“過氧化氫”等 三、化合價和化學式的寫法 1、各種物質(zhì)的化學式都是通過實驗方法測定出來的，一種純凈物只能由一個化學式來表示，不能主觀臆造 2、化合價。大量的化合物中不同元素的原子數(shù)目中都是一個固定的比值，體現(xiàn)這種關系的數(shù)值就是化合價 某種元素的化合價數(shù)值與它原子的最外層電子數(shù)是密切相關的 3、單質(zhì)的化學式的寫法 （1）金屬單質(zhì)、固體非金屬單質(zhì)、稀有氣體單質(zhì)用元素符號表示。如金屬單質(zhì)：Fe（鐵）、Na（鈉）；固體非金屬：S（硫）、P（磷）等；稀有氣體：He（氦）、Ne（氖）等 （2）氧氣等多原子分子構(gòu)成的單質(zhì)，在元素符號的右下角添上下標，表示一個分子含有多少個該原子。如：O2（氧氣）、O3（臭氧），Cl2（氯氣） 4、化合物的化學式的寫法——根據(jù)化合價來寫化學式 （1）一般是正價的元素（或原子團）寫在左邊，負價元素（或原子團）寫在右邊 （2）在金屬化合物中，金屬元素一般呈正價，非金屬呈負價；在化合物中，氧元素一般呈-2價，氫元素一般呈+1價 （3）化合物中，各種元素化合價的代數(shù)和為零 注意： +2 CuO （1）標注某元素的化合價時，務必要寫在該元素符號的正上方，先標電性，后標數(shù)目 如 +2表示在氧化銅中銅元素呈+2價 （2）某些元素具有可變價態(tài)，它們表示在與其他元素化合形成化合物時，會出現(xiàn)多種可能 特別：Fe 在命名時，+3價就是鐵，而在+2價時要被稱為亞鐵 補充：初中一般常見的原子團及化合價 原子團 化學式 化合價 原子團 化學式 化合價 氫氧根 OH -1 硝酸根 NO3 -1 碳酸氫根 HCO3 -1 高錳酸根 MnO4 -1 碳酸根 CO3 -2 錳酸根 MnO4 -2 氯酸根 ClO3 -1 硫酸根 SO4 -2 磷酸根 PO4 -3 亞硫酸根 SO3 -2 氨根 NH4 +1 識記：課本P80的常見元素的化合價 四、根據(jù)化學式的計算 （1）某物質(zhì)的相對分子質(zhì)量的計算 將化學式中所有的原子的相對原子質(zhì)量加和，即是該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量 如：Ca(OH)2 答：Mr[Ca(OH)2]=Ar(Ca)+2(Ar(O)+Ar(H))=40+2(16+1)=74 （2）計算化合物中的原子個數(shù)之比 在化學式中，元素符號右下角的數(shù)字就是表示該元素原子的個數(shù)，因此這些數(shù)字的比值就是化合物中的原子個數(shù) 如：Fe2O3中，鐵原子與氧原子個數(shù)比就是2：3，碳酸鈣CaCO3中鈣、碳、氧原子個數(shù)比為1：1：3 但注意某些物質(zhì)的化學式中，同種元素并不寫在一起的，這時要注意原子個數(shù) 如：NH4NO3中，氮、氫、氧原子個數(shù)比應該為2：4：3 Cu2(OH)2CO3中，銅、碳、氫、氧原子個數(shù)比為2：1：2：5 （3）計算化合物中各元素質(zhì)量之比 在化合物中，各元素質(zhì)量之比就是各元素的原子個數(shù)與它的相對原子質(zhì)量積之間的比值 如：氯酸鉀（KClO3）中，m（K）：m（Cl）：m（O）=39：35.5：163＝78：71：96 硝酸銨（NH4NO3）中，m（N）：m（H）：m（O）＝142：14：163＝7：：1：12 （4）計算化合物中某一元素的質(zhì)量分數(shù) 元素的質(zhì)量分數(shù)（ω）＝100％＝100％ 如：計算MgSO4中氧元素的質(zhì)量分數(shù) ω(O)＝100％＝100％＝53.3％ （5）計算一定質(zhì)量的物質(zhì)中某元素的質(zhì)量 某元素的質(zhì)量＝物質(zhì)的質(zhì)量該元素在物質(zhì)中的質(zhì)量分數(shù) 如：求60gMgSO4中含有氧的質(zhì)量 m（O）＝m（MgSO4）ω(O)＝60g53.3％＝32g （6）有關化合物中元素的質(zhì)量分數(shù)的計算 如： 例1 硝酸銨樣品中含有雜質(zhì)10％（雜質(zhì)中不含氮元素），求樣品中氮元素的質(zhì)量分數(shù) 首先，先求出純凈的硝酸銨中，氮的質(zhì)量分數(shù)為： 尿素中氮元素的質(zhì)量分數(shù)ω(N)＝100％＝100％＝35％ 設不純的硝酸銨中氮元素的質(zhì)量分數(shù)為x，則有如下關系： 純硝酸銨 不純的硝酸銨 含有硝酸銨 100％ 90％ 含有氮元素 35％ x 故：，x＝31.5% 例2 某不純的尿素[CO(NH2)2]中氮元素的質(zhì)量分數(shù)為42.4%，求這種尿素中雜質(zhì)（不含氮元素）的質(zhì)量分數(shù)。 解：尿素的相對分子質(zhì)量=12+16+（14+21）2＝60 尿素中氮元素的質(zhì)量分數(shù)ω(N)＝100％＝100％＝46.7％ 設不純的尿素中含尿素的質(zhì)量分數(shù)為x，則有如下的關系 純尿素 不純尿素 含尿素 100％ x 含氮元素 46．7％ 42．4％ 故：，x＝90. 8% 例3 多少克碳酸氫銨（NH4HCO3）與400g硝酸銨（NH4NO3）含氮元素質(zhì)量相等 解：根據(jù)所含氮元素質(zhì)量相等來列等式 設需要碳酸氫銨的質(zhì)量為x 則，質(zhì)量為x的碳酸氫銨中含有氮元素的質(zhì)量為m1（N）＝x?＝17.7％?x 400g硝酸銨中含有氮元素質(zhì)量為m1（N）＝40035％ 故：17.7％?x＝400g35％；x＝790g 補充練習測試題 （1）寫出氫、硫、碳、鈉、鎂、鋁、鐵等十種元素的常見化合價并分別寫出它們氧化物的化學式。 （2）在上述元素中，哪些元素能結(jié)合組成化合物？寫出其中幾種化合物的化學式。 （3）依據(jù)下列物質(zhì)名稱寫出化學式：硫酸鈉、碳酸銅、硝酸鎂、三氯化鋁。 （4）依據(jù)下列物質(zhì)的化學式寫出名稱：K2SO4、KNO3、Na2CO3、Al(OH)3、（NH4）2SO4 （5）比較三種氮肥的含氮量大?。毫蜾@、硝銨、尿素。 （6）要在每畝地上增加1千克氮元素，問10畝地應施加尿素多少千克？如果改用碳酸氫銨，需要多少千克？ （7）將17克某化合物在高溫下煅燒，共得到10克氧化鐵和8克二氧化硫。求：該化合物中含有哪幾種元素？每種元素的質(zhì)量是多少克？該化合物中，各元素的原子個數(shù)比是多少？