课题4 化学式与化合价
第1课时 化学式
1.了解化学式的含义;了解化学式前、中有关数字的不同意义。
2.学会根据规定书写和读出一些简单的化学式。
1.理解化学式的含义及数字的含义。
2.能用化学式表示物质的组成。
[温故知新]写出下列符号的意义:
O氧元素,1个氧原子2O2个氧原子
[情景导入]O2又代表什么意义呢?
物质的名称很难确切表达一种物质的组成,化学式可以简单明了地表示物质分子的组成,一种纯净物只用一种化学式表示,化学式是国际通用的,它为学习和研究带来方便。
1.化学式就是用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子。每种纯净物的组成是固定不变的。
2.化学式的意义有四点,以H2O2为例:一是表示过氧化氢这种物质,二是表示一个过氧化氢分子,三是表示组成该物质的元素为氢元素和氧元素,四是表示一个过氧化氢分子由2个氢原子和2个氧原子构成。
3.稀有气体、金属、固态非金属的化学式就是它们的元素符号。气态非金属单质是双原子分子,化学式是在其元素符号的右下角加2。
4.由两种元素形成的化合物一般读作某化某。例如:MgO读作氧化镁,Fe3O4读作四氧化三铁。
(一)化学式
小组讨论
如果用●表示“H”原子,用○表示氧原子,你认为这个图片表示什么?你能用我们前面学过的符号来表示图片里的意思了吗?
1.化学式能表示哪些意义?其中有哪些意义属于宏观意义?有哪些意义属于微观意义?请举一例说明。
2.化学式前面和化学式中元素符号右下角的数字各表示什么意义?
(1)化学式前面的数字表示有几个这样的分子或原子。
(2)化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子中有几个这样的原子。
教师点拨
化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子中有几个这样的原子;化学式前面的数字表示有几个这样的分子或原子,只表示微观意义。金属、稀有气体和固态非金属的化学式表示3种意义:一种元素;一个原子;这种物质。
强化训练
1.2H2O中,前面的“2”表示2个水分子,元素符号H右下角的“2”表示一个水分子中有2个氢原子。
下列化学符号表示两个氢分子的是C,表示两个氢原子的是A。
A.2H B.H2 C.2H2 D.2H2O
3.下列符号只具有微观意义的是(ADF)
A.2H B.H2 C.H D.2H+ E.H2O F.2H2O
4.既能表示某种元素,又能表示该元素的一个原子,还能表示一种物质的是(D)A.HB.2O2-C.N2D.Hg
5.O2除可以表示氧气还可以表示:①氧元素;②一个氧分子;③两个氧元素;④氧气由氧元素组成;⑤每一个氧分子由两个氧原子构成;⑥两个氧原子。其中正确的是(B)
A.①②③ B.②④⑤ C.②④⑥ D.①④⑥
(二)化学式的写法和读法
小组讨论
化学式的书写有什么规律?
教师点拨化学式根据名称书写顺序,从后往前写,数字写在前一个字母的右下角。
含有原子团的物质的化学式,一般读作某酸某,一般不读出原子个数。如CaCO3、Na2SO4。
强化训练
1.根据化学式写出它们的名称。
NaCl:氯化钠 MgO:氧化镁
CaS:硫化钙 CaCl2:氯化钙
Fe3O4:四氧化三铁 CO2:二氧化碳
CO:一氧化碳 H2O:水
H2O2:双氧水(过氧化氢)
2.火炬的燃料是丁烷(化学式C4H10),它燃烧时,火苗高且亮,在白天,二百米以外也能清晰可见,下列关于丁烷的叙述正确的是(D)
①丁烷是由碳、氢两种元素组成的②丁烷由丁烷分子构成③丁烷分子由碳、氢两种元素构成④一个丁烷分子由4个碳原子和10个氢原子构成⑤丁烷分子是由碳原子和氢原子构成的
A.①②③④⑤ B.①②④ C.②③④⑤ D.①②④⑤
3.按要求用正确的化学符号表示。
2个氮原子:2N;铵根离子:NH+4;
地壳中含量最多的非金属元素:O;
硝酸汞中正二价的汞元素:Hg+2(NO3)2;
3个亚铁离子:3Fe2+;构成氯化钠晶体的阴离子:Cl-;硫离子结构示意图。
本节知识是化学中的重点、难点,也是书写化学用语的基础,学生理解较困难。在教学过程中,本人尽可能采用通俗易懂的事例,引导学生分析归纳、理解相关知识,以期达到由浅入深、由表及里、由个别到普遍的效果。应在今后的教学过程中多作强调,并加强训练,以巩固学习效果。
第2课时 化合价
1.知道一些常见元素和原子团的化合价。
2.能够根据化学式判断化合价。
3.能根据化合价书写化学式。
1.熟记常见元素及原子团的化合价。
2.会利用化合价推求化学式。
展示化学式:HCl、H2O、NaCl、CaCl2等。提问:不同元素之间相结合,其原子个数比不同,它们有什么关系呢?
1.化合价是表示元素之间相互化合时,其原子个数的比值规律。化合价有正负之分。
2.原子团是指由多原子构成的,在化学反应中常作为一个整体参加的原子集团,又叫根,也有化合价。
3.化合价的一般规律
(1)在化合物中氢元素通常显+1价,氧元素显-2价。
(2)在化合物中金属元素显正价,非金属元素通常显负价。
(3)在化合物中各元素正、负化合价的代数和为0。
(4)一些元素在不同物质中可显不同的化合价。
(5)在单质中,元素的化合价为0。
(一)化合价
小组讨论
1.常见元素和根的化合价如何更快更好地记忆?
2.化合价的表示方法:在元素符号的正上方先写正负号,后写价数。
3.同种元素的化合价和离子的电荷数,有什么联系?
教师点拨
+1价钾钠氢银铵;+2价钙镁钡锌铜;
-1价氟氯;-2价氧硫;
+3价铝;+4价硅;+2价的亚铁;+3价的铁。
用谐音进行记忆,以达到理想的效果。如+1价一坨鼻屎“夹”住“拿”出来,鼻子有点疼,把它“轻”“盈”的“安”抚一下。
+2价“盖”“美”丽的“被”子“心”会“疼”。
-1价“俘虏”;-2价“杨柳”;+3价“女”;+4价“龟”。
同种元素的化合价和离子的电荷数,通常数值相等,正负号相同,只是位置不同。
跟踪练习
1.以小组为单位进行化合价记忆比赛,看谁记得快,记得准。
2.标出化合价歌诀中所有元素的化合价,看谁写得快,写得准。
3.我国科学家发现,亚硒酸钠能消除加速人体衰老的活性氧。亚硒酸钠中硒元素(Se)为+4价,氧元素为-2价,则亚硒酸钠的化学式为(A)
A.Na2SeO3 B.Na2SeO4 C.NaSeO3 D:Na2SeO2
4.下列关于化合价的叙述正确的是(B)
A.非金属元素一定显负价
B.化合物中元素正负化合价的代数和等于零,单质中元素的化合价为零
C.在化合物中氧通常显+2价,氢通常显+1价
D.根据化合物中元素正负化合价代数和等于零的原则,可以随意书写物质的化学式
(二)化合价的应用
小组讨论
看书本第86页的例题,根据化合价用最小公倍数求物质的化学式。
用化合价推求化学式,还可以用“交叉法”——“写、标、叉、查”(以氧化铝为例)。
(1)写出组成该化合物的元素符号,正价写左边,负价写右边:AlO
(2)标出各元素的化合价,标在正上方:
(3)将化合价的绝对值交叉,约简:Al2O3。
(4)用化合价原则检查化学式:
(+3)×2+(-2)×3=0。化合价代数和为0,说明化学式正确。
小结
1.根据化合价写化学式的步骤。
2.根据化合价求出化学式。
教师点拨
根据物质的名称排列写出元素符号(先读的后写),标出化合价,确定原子(或原子团)个数比(一般为最简整数比),写出化学式,最后检验。一写;二标;三求;四交叉;五检验。
典例精析
例题 人缺钙容易骨折。人体中的钙元素主要以羟基磷酸钙[Ca10(PO4)6(OH)2]晶体的形式存在于骨骼和牙齿中。下列对羟基磷酸钙的说法错误的是()
A.羟基磷酸钙属于混合物
B.羟基磷酸钙的一个分子中含有44个原子
C.羟基磷酸钙由四种元素组成
D.羟基磷酸钙中磷元素的化合价为+5价
解析 该题看似只是一个选择题,但涉及以下几点知识:只有纯净物才有化学式;原子团及其化合价的理解(一个磷酸根整体为-3价,6个共-18,一个羟基可看作一个氢氧根为-1价,2个共-2,二者共-20,一个钙离子+2,10个共+20,正负化合价的代数和为零;同理根据磷酸根整体为-3价,而氧为-2价可推出磷元素的化合价为+5价);物质的组成元素(该物质中共有四种元素);还有,在解题时不管化学式的长短,按照所学来理解即可。
答案 A
拓展延伸
1.2009年初,市面上出现了编号为HD开头的100元假币。而真币其正面左下方的数字“100”采用了光变色防伪油墨印刷,垂直看为绿色,侧看为蓝色。防伪油墨中含有MgF2,其中F元素的化合价为-1价,那么Mg元素的化合价为(C)
A.+1B.-1C.+2D.-2
2.标出下列化合物中原子团的化合价。
3.根据化合价填写由下列元素或原子团组成的有关物质的化学式。
右图表示一瓶氯化锌溶液,请用正确的化学用语填空:
(1)写出氯化锌中金属元素的元素符号Zn;
(2)写出氯化锌溶液中大量存在的阴离子的符号Cl-;
(3)标出水中氢元素的化合价H2+1O;
(4)写出右图标签的横线上氯化锌的化学式ZnCl2。
本节课对化合价没作过多要求,只求会应用即可,并要求记住常见元素原子团和化合价。但在教学中发现学生易把化合价与离子符号的书写混淆,应在今后的教学过程中多作强调,并加强训练。
第3课时 有关化学式的计算
1.了解相对分子质量的含义,并能利用相对原子质量和相对分子质量计算物质的组成。
2.能看懂某些商品标签或说明书上标示的物质成分和含量。
1.能利用化学式进行相关的简单计算。
2.物质质量与元素质量的互相换算。
我们知道原子的质量很小,使用、书写、记忆都很不方便,故我们采用相对原子质量来表示,那么由原子构成的分子,其质量也很小,我们又应该怎么办呢?这节课我们就来探究这个问题。
1.相对分子质量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。
2.有关相对分子质量的简单计算
(1)计算相对分子质量相对分子质量=化学式中各元素的相对原子质量×原子数的和。
(2)计算物质组成元素的质量比化合物中各元素的质量比=化学式中各元素的相对原子质量× 原子数的比。
(3)计算物质中某元素的质量分数。化合物中某元素的质量分数=×100%
3.纯物质质量分数(纯度)=×100%
典例精析
例题 如图为某医用葡萄糖注射液商标的一部分,下列说法不正确的是()
A.该葡萄糖注射液的质量分数为5%
B.100mL该葡萄糖注射液中含5g葡萄糖
C.葡萄糖中碳元素、氢元素和氧元素的质量之比为1∶2∶1
D.在人体组织里,葡萄糖在酶的作用下经缓慢氧化转变成CO2和H2O
解析 A.从图表信息可以看出,该葡萄糖注射液的质量分数为5%,故说法正确;B.100mL该葡萄糖注射液中含葡萄糖为100mL×1g/mL×5%=5g,故说法正确;C.根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比可知,葡萄糖中碳元素、氢元素和氧元素的质量之比为(12×6)∶(1×12)∶(16×6)=6∶1∶8,故说法错误;D.在人体组织里,葡萄糖在酶的作用下经缓慢氧化转变成二氧化碳和水,故说法正确。
答案 C
小组讨论
1.求相对分子质量时,化学式中的括号怎样处理?
2.求各元素的质量比时,应采用怎样的书写格式?
3.求某元素的质量分数时,应采用怎样的书写格式?
4.某元素的质量=化合物的质量×该元素的质量分数。
教师点拨
求相对分子质量时,化学式中的括号照写,必须乘以原子团的个数。化学式前面有数字时,必须乘以分子个数。求元素的质量比时,前面要用文字叙述,必须说明比的前后项。求某元素的质量分数时,必须乘以100%。某元素的质量=化合物的质量×该元素的质量分数。
相对分子质量的单位是1,不能带单位。
强化训练化
肥碳酸氢铵的化学式是NH4HCO3,根据化学式,完成下列填空:
①碳酸氢铵(NH4HCO3)的相对分子质量为79;
②碳酸氢铵(NH4HCO3)中氮、氢、氧、碳四种元素的质量比14∶5∶48∶12;
③碳酸氢铵(NH4HCO3)中氮元素的质量分数为17.72%;(结果精确到0.01%)
④每袋(50 kg)该化肥中氮元素的质量为8.86kg。2.完成课本第88-89页的练习题。
本节知识是有关化学式的计算,也是化学学科的第一类计算类型,所以在教学过程中,力求由简单到复杂,循循渐近,并及时提醒应注意的问题及易错的地方,力求学生能规范解题。 由于时间问题,并没有过多深入展开。学生在解题过程仍出现不规范解题现象,今后应在规范解题格式上多下功夫,使学生尽早养成规范的解题习惯。