人教版化学九年级上册第四单元 自然界的水课题4 化学式与化合价 （教案）

课题4　化学式与化合价
第一课时　化学式与化合价
【知识目标】
1.了解化学式的含义。
2.熟记常见元素及原子团的化合价。
3.能利用化学式简单推求化合价,进而能用化学式正确地表示常见物质的组成。
4.学会简单化学式的读法。
【情感目标】
1.增强学生对生活中的化学的探究欲,发挥学生的抽象思维能力、微观想象力和分析推理能力。
2.通过小组讨论交流,培养学生善于合作、勤于思考、科学严谨的态度。
【教学重点】
1.熟记常见元素及原子团的化合价。
2.用化学式表示某些物质的组成,并利用化合价推求化学式。
【教学难点】
1.化学式的书写。
2.利用化合价写化学式。
【情景创设　引入新课】
【新课导入】
同学们,你能用元素符号组成一些熟悉物质的化学符号吗?
氯化钠——NaCl、氧气——O2、四氧化三铁——Fe3O4、氮气——N2
这些化学符号是怎样组成的呢?
下面我们来学习一种新的化学用语——化学式。
【提出问题　进行探究】
探究点一: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。
[提问]化学式有什么意义呢?我们以水的化学式“H2O”为例进行学习。
2.注意:(1)纯净物的化学式是唯一的,混合物无化学式;
(2)书写化学式必须以事实为基础;
(3)由原子构成的单质的化学式与元素符号一样。
3.意义(以H2O为例)
宏观
微观
[提问]水中是否含氢气、氧气?理解右下角数字的正确含义。2H2O表示什么?
[回答]水中没有氢气和氧气;右下角的2表示一个水分子中有2个氢原子;2H2O表示2个水分子。
[练习]请以水的化学式表示的意义为参考,说说二氧化碳的化学式(CO2)表示的意义。
[讨论]符号H、2H、H2、2H2、2H+各具有几个意义?分别是什么?
4.化学式的写法和读法
(1)单质用元素符号表示(单质是由同一种元素组成的纯净物)
①金属(铁Fe、铜Cu等)。
②固态非金属(如碳C、磷P、硫S等)。
③稀有气体(氦He、氖Ne、氩Ar等)。
④双原子构成的分子:如氢气H2、氧气O2、氮气N2、氟气F2、氯气Cl2、溴Br2、碘I2等。
(2)化合物(化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物)
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,非右”。
【注意】 化学式中原子个数为1时,“1”不标出;化学式中右下角的数字一般为最简整数比。
②读法:一般从右向左读作“某化某”,如ZnS读作硫化锌。非金属氧化物还要读出化学式中各种元素的原子个数,如P2O5,读作五氧化二磷。
【例1】 小明认为O2表示氧气,你认为O2还可表示正确的是(　B　)
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每个氧分子由两个氧原子构成　⑥两个氧原子
A.①②③ B.②④⑤
C.②④⑥ D.①④⑥
解析:O2是化学式,宏观上表示物质氧气及氧气由氧元素组成,微观上表示氧分子及氧分子的构成,故②④⑤正确;氧元素应用元素符号O表示,故①是错误的;元素是宏观概念,不讲个数,故③是错误的;表示两个氧原子直接在元素符号前写“2”,即2O,故⑥是错误的。
探究点二:化合价及其应用
实验测知,化合物均有固定的组成,即形成化合物的元素有固定的原子个数比。
物质 HCl H2O NaCl Fe2O3
原子个数比 1∶1 2∶1 1∶1 2∶3

通过观察我们可以得出:物质不同,原子个数比可能不同。
[分析]原因是在形成化合物时,各原子为了使其结构达到稳定,即最外层电子数达到8,不同原子的个数比是电子数目不同造成的。
1.化学上用“化合价”来表示原子之间相互化合的数目。化合价是元素化合时表现出来的性质。
看课本第85页表42一些常见元素和根的化合价
2.注意
(1)化合价有正价和负价之分,有些元素有多种化合价。
(2)单质中元素化合价为0。
(3)金属元素显正价,非金属元素一般显负价。
(4)在化合物中各元素正负化合价的代数和为0。
(5)氧元素通常显-2价,氢元素通常显+1价。
[观察]Ca(OH)2、NaOH、CaCO3、Na2CO3、CuSO4、NH4NO3、(NH4)2SO4这些化合物中加横线的部分有什么特点?
3.原子团:有些物质如Ca(OH)2、CaCO3中的一些原子团,如OH-、C,常作为一个整体参加化学反应,这样的原子团,又叫做根。根也有化合价,如OH-为-1价。
原子团 化学式 化合价 原子团 化学式 化合价
氢氧根 OH- -1 硝酸根 N -1
碳酸根 C -2 硫酸根 S -2
铵根 N +1 高锰酸根 Mn -1

原子团的化合价是其组成元素的化合价的代数和。
4.化合价的书写:在元素符号的正上方先标“+”“-”,后标数值。
　　　
[练习]请同学们标出下列物质中各元素的化合价。讨论常见化合物中,元素正、负化合价的代数和有什么相同之处?
　　　　
【小结】 (1)许多元素的原子在不同的条件下可显示不同的化合价。
(2)在化合物里元素正负化合价的代数和为零。
(3)化合价口诀:
一价氢氯钾钠银,二价氧钡钙镁锌;三铝四硅五价磷,二三铁,二四碳,二四六硫都齐全
注意:Fe有+2、+3;Cu有+1、+2,高价时读作铁或铜,低价时读作亚铁或亚铜。
例如:FeCl2读作氯化亚铁,FeCl3读作氯化铁;Cu2O读作氧化亚铜,CuO读作氧化铜。
[探究]化合价的表示与离子符号有何区别?
如:+3价铁元素:,铁离子:Fe3+(两同两不同)
5.化合价的应用
(1)已知化合价书写化学式(知价写式)
【例2】 已知磷为+5价,氧为-2价,写出磷的氧化物的化学式。
解析: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。
P　O
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)　原子数
P: 10÷ 5 =2
O: 10÷ 2 =5
④把原子数写在各元素符号的右下方,即得化学式:P2O5
⑤检查化学式,当正价总数与负价总数的代数和等于0时,化学式才算是正确的。
(+5)×2+(-2)×5=0
答案:P2O5
【小结】 知价写式一般步骤:
(1)写出元素符号,正价在左,负价在右。
(2)求两种元素正、负化合价绝对值的最小公倍数。
(3)求各元素的原子数。
(4)把原子数写在各元素符号的右下方,即得化学式。
(5)按元素正负化合价代数和为0的原则检查化学式。
[练习]写出溴化钠、氧化钙、氧化铝、二氧化氮的化学式。
答案:NaBr、CaO、Al2O3、NO2
[补充]十字交叉法写化学式

一排序,二标价,三约简,四交叉,五检查
例如:写出下列物质的化学式:
氧化铝　　　硫化氢　　　 水　　　氯化镁

[练习]写出下列物质的化学式
氧化钠　氯化钡　氯化银
答案:Na2O　BaCl2　AgCl
(2)已知化学式书写化合价(知式写价)
【例3】 根据在化合物中,元素正、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。
解:根据元素正负化合价代数和为零可知,S元素的化合价为+4。
[练习]标出下列加点元素的化合价:
S、SO2、SO3、H2SO4、NO、NO2、N2O5、NH4NO3
答案:、O2、O3、H2O4、O、O2、O5、H4O3
【例4】 下列有关化合价的说法,不正确的是(　D　)
A.化合价是用来表示原子之间相互化合的数目
B.化合物中,一种元素可能有多种化合价
C.化合物中所有元素正负化合价的代数和为零
D.根的化合价就是该根中各元素化合价的代数和,其数值为零
解析:化合价表示不同种原子相互化合时的数目,故A正确;化合物中有些元素只有一种化合价,有些元素有多种化合价,故B正确;化合物中元素正负化合价的代数和为零,故C正确;根的化合价一定不是零,故D不正确。

板书设计
课题4　化学式与化合价
第一课时　化学式与化合价
一、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.意义(以水为例)
宏观
微观
3.化学式的写法和读法
二、化合价
1.化合价表示原子之间相互化合的数目
2.原子团:作为一个整体参加反应的原子集团,也叫根
3.注意事项
4.应用
(1)已知化合价书写化学式
(2)已知化学式书写化合价
【达标练习】
1.2CO2表示(　A　)
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.某宝石的主要成分是SiO2,SiO2中硅元素的化合价是(　D　)
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
3.某含铁盐溶液能够在高浓度的碱性环境下长期稳定存在,且具有较强的灭菌消毒功能,该盐是一种绿色、无污染的净水剂,其化学式为Na2FeO3。则其中铁元素的化合价是(　C　)
A.+2 B.+3 C.+4 D.+6
4.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