第四单元 自然界的水
课题4 化学式与化合价
第2课时 化合价
【学习目标】
(1)熟记常见元素和原子团的化合价。
(2)初步学会利用化合价书写化学式。
(3)能够根据化学式推断化合价。
【学习重点】化学式的书写,已知化合物化学式求其中某一元素的化合价。
【学习难点】根据化合价推求化学式。
【教学设计】
一、提出问题
目前已知的物质有数千万种,我们可以依据实验的结果来测定物质的组成并写出物质的化学式,但如果每个化学式的书写都像英语单词一样依靠记忆,那也太麻烦了,有没有更简单的办法来解决化学式的书写问题呢?
二、新课学习
【引言】什么是化合价?化合价与物质的组成有怎样的联系?
一些物质组成元素的原子个数比
物质 HCl H2O NaCl Fe2O3
原子个数比 1:1 2:1 1:1 2:3
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,若不是这个数目之比,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。
例如:在H2O中,H为+1价,O为-2价,氢原子与氧原子的原子个数比为2∶1。
知识点1 化合价
【板书】 课题4 化学式与化合价 第2课时 化合价
【讲解】现在来认识一个新概念——原子团。
原子团:作为一整体参加反应的原子集团(就好像一个原子一样),原子团也叫做根。
注意:①原子团不能单独存在;
②带电荷的原子团也是离子。
【举例】
根:NaOH、 Ca(OH)2 、Cu(NO3)2、NH4NO3、BaSO4、CaCO3、H3PO4
离子:OH-:氢氧根离子 NH4+:铵根离子 NO3-:硝酸根离子
CO32-:碳酸根离子 SO42-:硫酸根离子 PO43-:磷酸根离子
【讲解】化合价的表示方法:通常在元素符号或原子团的正上方用“+n”或“-n”表示。“1”不能省略。
例如:
学生背诵常见元素和根的化合价
【巧记】元素化合价和原子团化合价可以用顺口溜的方法记忆。
元素化合价
一价钾钠氯氢银 二价氧钙钡镁锌
三铝四硅五氮磷 二三铁,二四碳
二四六硫要记全 铜汞二价最常见
一五七氯都齐全 单质零价永不变
【提问】
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)单质中元素化合价为0。
【练习】标出下列物质中划线元素(或原子团)的化合价。
O2 H2O KClO3 KMnO4
Ca(OH)2 BaCO3 Al2O3
KNO3 NH4NO3 Fe2(SO4)3
【拓展】对离子符号与化合价进行比较:
离子符号 Na+ Mg2+ Al3+ F- O2-
化合价
离子:数字在前,“+”“-”号在后;写在右上角。“1”可以省略。
化合价:数字在后,“+”“-”号在前;写在正上方。“1”不能省略。
化合价与离子所带电荷的联系:数字相同,正负号相同。
【板书】一、化合价
1.表示方法:通常在元素符号或原子团的正上方用“+n”或“-n”表示。
2.规律:
(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)单质中元素化合价为0。
知识点2 化合价的应用
【讲解】根据化学式,我们可以求出化学式中某一元素的化合价。
原则是:化合物里正负化合价的代数和为零。现举例说明如下:
【例1】试确定氯酸钾(KClO3)中氯元素的化合价。
试确定氯酸钾(KClO3)中氯元素的化合价。
(+1)+ x +(-2)×3=0
x = +5
所以,在氯酸钾中氯元素的化合价为+5。
【讲解】根据元素的化合价,我们也可以写出物质的化学式。现在我用最小公倍数法和十字交叉法这两种方法进行举例说明。
【例2】已知某种磷的氧化物中磷为+5价,氧为-2价,写出这种磷的氧化物的化学式。
方法一:最小公倍数法
步骤:
①写元素符号 ……………………………………………… P O
②求元素化合价绝对值的最小公倍数 …………………… 5×2=10
③求各元素原子数 …………………………………………… P:10/5=2 O:10/2=5
④写化学式 ………………………………………………… P2O5
⑤检查 ……………………………………………………… (+5)×2+(-2)×5=0
方法二:十字交叉法
步骤:一排序,二标价,三交叉,四约简,五检查。
+5 -2
P O →P O →P2O5
【讲解】根据元素的化合价,还可以判断化学式书写是否正确。
依据:化合物里正负化合价的代数和为零。若为零则化学式正确,反之则错误。
【例3】已知Na2FeO4中铁元素的化合价为+6,判断该化学式是否正确。
①写化学式 ………………………… Na2FeO4
②标化合价 ………………………… Na为+1价,Fe为+6价,O为-2价
③求化合价代数和 ……………………(+1)×2+(+6)×1+(-2)×4=0
④判断正误 ………………………… 化学式Na2FeO4书写正确
【板书】二、化合价的应用
1.已知化学式求算化合价
2.已知化合价书写化学式
3.判断化学式的正误
三、课堂小结
【教学反思】
成功之处:化合价的记忆是比较难的,而把化学式改成顺口溜却方便了学生记忆。以推求五氧化二磷的化学式为例来讲述推求的步骤和方法,针对学生的实际,在教学中重组教学内容,采用启发探究式教学。补充的化合价与离子的关系,可以较好地帮助学生记忆化合价。
不足之处:需要背诵的化合价较多,课上很难全部记住,课下还需多多记忆。
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