人教版九年级化学4.4《化学式与化合价》学案（无答案）

课题4.4
化学式与化合价（1）
【温故知新】
1.
物质的分类：
2.
写出下列物质的化学符号，你能依据上述树状分类图对下列所写物质进行分类吗？
（1）氦气_________，氖气_______，氩气_________；
（2）铁
，铜
，汞
；
（3）碳
，硫
，磷
；
（4）氧气
，氢气
，氮气
；氯气
；
（5）二氧化碳__________，二氧化硫
，五氧化二磷
，四氧化三铁__________；
（6）氯化钠____________。
【新课学习】
一、化学式
1.
化学式：用
和
的组合表示
的式子。
2.
任何纯净物都有固定的组成，不同的物质组成不同，所以一种纯净物对应唯一确定的化学式，而混合物没有化学式。
3.
化学式表示的意义（从化学式中能获得的信息）
宏观意义：①_______________________________________________________
②_______________________________________________________
微观意义：③_______________________________________________________
④_______________________________________________________
如：CO2
练习1.请写H2O2出所表示的意义
1
表示二氧化碳；
①
2
二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的；
②
3
表示一个二氧化碳分子；
③
4
一个二氧化碳分子是由一个碳原子和
④
两个氧原子构成的。
二、化学式的书写、读法
1、单质化学式的写法：
（1）直接用元素符号表示
①稀有气体单质：氦（气）—He、氖（气）—Ne、氩（气）—Ar
②金属单质：铁—Fe、铜—Cu、铝—Al
③固体非金属单质：碳—C、硫—S、磷—P
(2)气态非金属单质，在元素符号的右下角写上表示分子中所含原子个数的数字。
如：O2、H2、N2、Cl2
单质读法：大多数直接读元素名称（是气体时加“气”字）
如：C—碳、S—硫、P—磷、Fe—铁、Cu—铜；
O2——氧气、H2——氢气、He—氦（气）、Ne—氖（气）
2、化合物的化学式写法
化学式书写的依据：实验的结果，还可以根据化合价推求元素的原子个数比
（1）氧化物化学式的书写：
水：H2O
一氧化碳：CO
二氧化碳：CO2
五氧化二磷：P2O5
二氧化硫：S
O2
二氧化锰：MnO2
二氧化氮：NO2
归纳：一般把氧的元素符号写在
，另一种元素的符号写在
，分子中含有的原子个数写在相应元素符号的右下角
（2）由金属元素与非金属元素组成的化合物，书写其化学式时，一般把金属的元素符号写在左方，
非金属的元素符号写在右方，如NaCl（氯化钠）、KCl（氯化钾）、MgCl2（氯化镁）。
化合物读法：一般从右向左读作“某化某”，有时还要读出化学式中各种元素的原子个数。
3、金属元素+原子团
（1）金属元素+氢氧根——读作：“氢氧化某”
如，NaOH读作：氢氧化钠
Ca（OH）2
读作：氢氧化钙
（2）金属元素+酸根——读作：“某酸某”
如，CaCO3读作：碳酸钙
Na2SO4读作：硫酸钠
NaNO3读作：硝酸钠
三、元素符号周围数字的意义
1、化学式右下角的数字：表示这种该物质的一个分子中所含的这种原子的个数。
例：①
H2
：１个氢分子由2个氢原子构成；
②H2O
：１个水分子中含2个氢原子
2、元素符号右上角的数字：表示该离子所带的电荷数。
例：①
Mg2+
：（１个）镁离子带2个单位的正电荷；
②
SO42
-：(1个)硫酸根离子带2个单位的负电荷
3、符号前面的数字：表示该种微粒的个数（微粒前有数字时只具有微观意义）
例：①2O：两个氧原子,；②2O2：两个氧分子；③2O2—：两个氧离子
【小结】元素符号周围数字的意义
【巩固练习】
1．O2不能表示
(
)
A.
氧气?
B.氧分子?
C.
每个氧分子由两个氧原子构成?
D.氧原子
2．下列符号表示2个氢分子的是
（
）
A、2H
B、2H2
C、H2
D、2H+
3．下列化学符号既可以表示一种物质，又表示一个原子，还表示一种元素的是（?
）
A.
H2
B.Cu
C.NaCl
D.H2O
4．五氧化二氮化学式的写法是（
）
A、5O2N
B、O5N2
C、
P2O5
D、N2O5
5.
H2SO4（硫酸）表示
（1）硫酸是由
、
和
组成的纯净物
（2）每个硫酸分子是由
、
、
构成。
6.下列符号只有微观意义的是（
）
A．Cl2
B．2N2
C．Cu
D．CO2
7.下列化学符号中数字“2”表示的意义正确的是（
）
A．Mg2+：一个镁离子带2个单位正电荷
B、CO2：二氧化碳分子中含有氧原子
C．2H：2个氢元素
D、2H2O：
前面的2表示一个水分子中有2个氢原子
8.关于C2H2、H2O、H2、H2SO4四种物质的组成，叙述正确的是（
）
A.都含有两个氢原子
B.都含有氢元素
C.都含有两个氢分子
D.都含有氢气
9.下列有关符号中的数字意义，叙述正确的是（
）
A．O2中的“2”表示2个氧原子
B．2Fe中的“2”表示2个铁原子
C．3H2O中的“2”表示一个氢分子中含有2个氢原子
D．2N中的“2”表示2个氮分子
10.世纪20年代，就有人预言可能存在由4个氧原子构成的氧分子O4，但一直没有得到证实。最近意大利科学家使用普通氧分子和带正电的氧离子得到了这种新型的分子，并用质谱仪探测到了它的存在。下列叙述中正确的是（　　　）
A．O4是一种新型的化合物　　　　　B．一个分子中含硼个O2分子
C．O2和O4的性质完全相同　　　　
D．O2和O4混合后形成的是混合物
11.
用化学符号填写下列空白：
（1)2个氮原子____________；（2)3个二氧化碳分子____________；（3）4个亚铁离子__________；
（4）保持水的化学性质的粒子____________；（5）氦气____________。
12.空气中含量最多的两种气体单质的化学式分别是
、
，污染空气的三种有害气体的化学式分别是
、
、
。
13.写出下列各化学式符号中数字“2”的意义。O2
，2H
.
2H2O中前面的“2”
，右下角的“2”
。
课题4
化学式与化合价（2）
【课前复习】
元素的化学性质与原子核外电子的排布，特别是__
____有密切的关系。稀有气体元素的最外层都是__
个（氦为
个），属于___
____结构，金属元素最外层电子一般少于___
_个，在化学反应中易____
_电子，趋向达到相对稳定结构，非金属元素最外层电子一般多于____个，在化学反应中易____电子，趋向达到相对稳定结构。
【自主探究】
知识点1：化合价的涵义及表示方法
【练习】请写出下列化合物中各元素的原子数比：
H2O
HCl
NaCl
Fe2O3
每种化合物的组成是
，化合物中各原子的个数比也是
，所以表示每种化合物的化学式只有
个。在这些化合物中，他们的原子个数比为什么是这样呢？那就要问问化合价了，这是原子个数比的依据，是元素在形成化合物时所表现出来的性质。
化合价：用来表示原子之间相互化合的数目，是不同元素的原子
时表现出来的一种
。它与原子最外层电子数有非常密切关系。
1.化合价是宏观概念，有正、负，由符号和数字组成。
2.只有元素或原子团有化合价，原子或离子没有化合价。
3.化合价写在元素符号或原子团符号的
，“＋”、“－”在
，数字在
。
特别提醒：数字为“1“时不可省略。
知识点2：常见元素和原子团的化合价
1．
元素化合价速记口诀
一价钾钠银氯氢，二价氧镁钙钡锌。三铝四硅五价磷，二三铁二四碳，
二四六硫都齐全，铜汞二价最常见。
原子团的化合价速记口诀
一价氢氧、硝酸根，另有高锰酸、氯酸根。
二价硫酸、碳酸根，勿忘一个锰酸根。
三价只有磷酸根，只有+1是铵根。
知识点3：化合价的一般规律
1.在化合物中氢元素通常显____价，氧元素通常显______价；（过氧化物中氧元素显
价）
2.金属元素与非金属元素化合时，金属元素显______价，非金属元素显_____价；
3.单质中元素的化合价为_______；
4.在化合物里各元素的正负化合价的代数和为_________；
5.一种元素在不同物质中可显______的化合价，一种元素在同一种物质中也可显
的化合价。
（例如：NH4NO3中，前面的N显
价，后面的N显
价。）
口诀：金正非负单质零。氢为正一氧负二，正价负价和为零。
诸多元素有变价，条件不同价不同。
知识点4：化合价的表示方法与离子符号的书写的区别
离子符号的写法
化学价的表示方法
正负号及数值的位置
正负号与数值书写的顺序
数值是1时
联系与区别
同种元素(或原子团)的化合价和离子电荷通常在数值相等，位置不同，正、负号写法不同。
知识点:5：化合价的应用
1.根据化合价书写化学式（“知价写式”）
●“十字交叉”法介绍（以硫化铝为例）
①写元素符号（正价前，负价后）
②标化合价：
③化简交叉（将绝对值写在元素符号的右下角，若是“1”则省略不写）
Al2S3
④检验（根据化合物中正负化合价之和为0）
【练习】完成课本第89页的5、6两题
2.根据化学式计算某元素的化合价（“知式求价”）
例题：求高锰酸钾中锰元素的化合价（KMnO4）
①标出常见元素（K、O）的化合价:
KMnO4
②设锰元素的化合价为X，列出方程：（+1）×1+X×1+(-2)×4=0
③求得X=7
所以：锰元素的化合价为+7价。
【自主测评】
1.填写下列各元素或根的化合价
Na
Mg
Al
K
Cu
O
H
OH
CO3
NO3
SO4
2.①Mg中-2的意义
②写出高锰酸钾的化学式并标出其中锰元素的化合价。
3．许多元素在不同的化合物中会表现出不同的化合价，化学上通常把同一种元素的高价化合物按正常的方法命名，而把低价的化合物在命名时加上“亚”字，如铁的氧化物有以下几种：氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁，它们的化学式依次是
、
、
。
氯化铁和氯化亚铁应分别写成
和
。
4．二氧化氯是一种新型的自来水消毒剂，该物质的化学式是
，其中氯元素的化合价是
5．已知下列物质的化学式，标出带点元素的化合价。
H2SO4
NaClO4
CaCO3
6．氮气N2中氮的化合价是
（
）
A．–3
B．+5
C．+4
D．0
7．消毒水中含有一种叫次氯酸钠的物质，其中氯元素的化合价是+1价，则该物质的化学式是
（
）
A．NaClO3
B．NaClO2
C．NaClO
D．NaClO4
8．酒后驾车是一种非常严重的违章行为，交警常用“司机饮酒检测仪”检查司机呼出的气体以判断他是否饮酒。司机呼出的乙醇分子能在硫酸存在的条件下，使红色的三氧化铬变为绿色的硫酸铬。硫酸铬［Ｃr2(SO4)3］中Cr的化合价为（
）
A、+3
B、+5
C、+6
D、+7
9．含有氯元素的酸有多种，高氯酸是其中的一种。已知高氯酸中氯元索的化合价为＋7价，则高
氯酸的化学式是（
）
A．HCl
B．HClO
C．HClO3
D．HClO4
10．下列化学符号错误的是（
）
A．氯化镁：M
gCl
B．氦气：He
C．3个亚铁离子：3Fe2+
D．2个氮原子：2N
11．原子序数11—17元素的符号和原子结构示意图如下，请结合下图回答：
⑴原子序数为15的原子质子数为_______最外层有______电子；
⑵结合上图用符号表示下列内容：
①原子序数为13的原子形成的离子符号____________；
②分子中含有两个原子物质的化学式_________
___；
③原子序数为12、17的元素组成化合物的化学式_______________。
⑶从11—17，随着原子序数的增加，其原子结构（或元素的性质）呈现出的变化规律是：________________________________________。（任写一条）
12．小强同学在化学晚会上进行化学用语接龙活动，我也来参与。
例如：
一种元素O↓单质O2
含有该元素的原子团
↓ClO3
含有该原子团的一种物质?↓KClO3
在该物质化学式中标注这种元素的化合价?↓KCl3
我的实践：
一种元素
↓单质
含有该元素的原子团
↓
含有该原子团的一种物质?↓
在该物质化学式中标注这种元素的化合价?↓
13.用化学符号和相应的数字表示：
2个氧原子（
）；3个氢分子（
）；2个硫原子（
）；3个钠离子（
);
+1价的钠原子（
）；2个硝酸根离子（
）；铵根为+1价（
）。
14.写出下列物质的化学式
氢氧化铜（
）；硫酸铁（
）；硝酸亚铁（
）；碳酸钾（
）；
氯化铝（
）；氢氧化钙（
）；硫酸钠（
）；氧化锌（
）。
15.Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四种元素，Ａ原子为质量最小的原子，Ｂ原子得到１个电子后与氩原子的电子层结构相同；Ｃ元素的阳离子与Ｄ元素的阴离子核电荷数相差３；Ｄ元素为地壳中含量最多的元素．则Ａ．Ｂ、Ｃ、Ｄ四种元素两两组成的化合物为离子化合物的是（写化学式）
?、
?．
课题4
化学式与化合价（3）
【知识链接】
原子的质量在化学中采用相对质量，即
，一个分子中含有多个原子，该分子的质量就是组成它的多个原子的质量之和。
【学习过程】
1、相对分子质量就是
。
2、计算下列物质的相对分子质量。
（1）
Fe3O4
,
（2）
Al(OH)3
(4
)
NH4NO3
(5)
CO(NH2)2
(6)
NH4HCO3
(7)
3O2
3、计算物质组成元素的质量比
（1）Fe2O3
（2）NH4NO3
4、计算物质中某一元素的质量分数。
（1）计算SO2
中S元素的质量分数
（2）计算NH4NO3
中N元素的质量分数
5、计算一定量物质中某元素的质量。
（1）试计算16g水中氢元素的质量为多少g?
(2)试计算多少克水中氢元素的质量为10克？
6、尿素是一种常见的高效氮肥，化学式为CO(NH2)2
。试计算求出：
（1）尿素的相对分子质量。
（2）组成尿素中各元素的质量比。
（3）尿素中氮元素的质量分数是多少？
（4）100克尿素中含氮元素的质量为多少克？
（5）若要得到48克氮元素，则所需尿素的质量是多少
？
【归纳小结】
1、计算相对分子质量
相对分子质量＝化学式中各原子的相对原子质量的总和。
2、计算物质中各元素的质量比
①计算时一定要写清楚各元素质量比顺序，因顺序不同，比值也不同。
②计算时的结果约成最简整数比。
3、计算物质中某元素的质量分数
4、已知某化合物的质量，求某
化合物里某元素的质量=化合物的质量×化合物中某元素的质量分数
化合物的质量=化合物中已知元素的质量÷化合物中已知元素的质量分数
5、求化学式
6、计算不纯物中某元素(或某纯净物)的质量分数
计算公式：
②不纯物中某元素的质量分数=不纯物中纯净物的质量分数×该纯净物中某元素的质量分数。
③某纯净物的质量分数=实际上某元素的质量分数÷化学式中该元素的质量分数×100%
【当堂检测】
1.根据下列化学符号，计算它们的相对分子质量。
(1)
3CO2
（2）
Ca(OH)2
2.计算下列物质中各元素的质量比。
(1)
Ca(OH)2
(2)
NH4NO3
3.计算SO3中硫元素的质量分数。
4.根据水的化学式计算：
(1)水中氢元素的质量分数
（2）36克水中含氧元素的质量为
（3）
克水中含4克氢元素。
5．2003年我国部分地区突发“非典”，严重危害人体健康。为防治“非典”，对公共场所进行消毒时常用过氧乙酸消毒液，过氧乙酸的分子结构如下图所示：
其中
代表碳原子，
代表氢原子，
代表氧原子，
（1）过氧乙酸的化学式是
相对分子质量是
。
（2）过氧乙酸中碳氢氧三种元素的原子个数比是
，碳氢氧三种元素的质量比是
。
（3）过氧乙酸中氧元素的质量分数是
。
6．家居装修时，装饰材料会释放出一种叫甲醛（CH2O）的有害气体，下列关于甲醛的说法不正确的是（
）
A．甲醛是由碳氢氧三种元素组成的
B．甲醛中碳氢氧三种元素的质量比是
1：2：1
C．甲醛的相对分子质量是30
D．甲醛是一种有毒的化合物
7．相同分子数的下列气体质量最大的是（
）
A．O2
B．H2
C．Cl2
D．N2
8．吸烟危害健康，其原因是吸烟时会吸入多种有害气体，其中有一种是氧化物，在它的组成中氧元素与另种元素的质量比是4：3，它是下列气体中的
（
）
A．CO2
B．CO
C．SO2
D．NO
9．相同质量的CO和CO2中，碳元素的质量比是（
）
A．1：1
B．14：11
C．7：11
　　
D．11：7
10.原计划用90Kg[CO(NH2)2],现因缺货改用硝酸铵（NH4NO3）。计算要用多少千克的硝酸铵才能与90Kg尿素的含氮量相等？
化合物中某元素的质量分数=
×100%
①某纯净物的质量分数=
×100%
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