人教版九年级化学上册教案（第四单元课题4 化学式与化合价第2课时） 4页

1 第二课时 根据化学式的计算 教学过程 导入新课 上节课我们学习了化学式与化合价，知道了化学式可以表示物质的组成，化合价能表示原子 之间相互化合的数目。每一个化学式中元素原子个数比是一定的，因此我们也可以说原子质 量比是一定的，原子所占的比例也是一定的。这就是我们今天要研究的内容。 推进新课 根据化学式可以进行以下几种常见计算。 1.根据化学式计算相对分子质量 ［例 1］ 计算 H2O 的相对分子质量。 因为 H2O 中有两个 H 原子和一个 O 原子 所以应计算两个 H 原子的相对原子质量和一个氧原子的相对原子质量之和 解：H2O 的相对分子质量=2×1+16×1=18（相对分子质量的单位为 1，一般不写出） ［例 2］ 计算 2H2O 的相对分子质量。 解：2H2O 的相对分子质量=2×（2×1+16×1）=36 ［练习］ 计算 3HNO3、NH4NO3、(NH4)2SO4 的相对分子质量。 2.根据化学式计算组成物质的元素质量比 ［例］ 计算 H2O 中 H、O 元素的质量比。 在物质中各元素的质量比就是同种原子的相对原子质量之和之比。 解：H2O 中 H、O 元素的质量比=(2×1)∶(16×1)=2∶16=1∶8（化为最简整数比） 计算二氧化碳中各元素的质量比 m(C)∶m(O)=(12×1)∶(16×2)=12∶32=3∶8 计算硫酸中各元素的质量比：m(H)∶m(S)∶m(O)=(1×2)∶32∶(16×4) =1∶16∶32 计 算 硫 酸 铵 中 各 元 素 的 质 量 比 ： m(N)∶m(H)∶m(S)∶m(O)=(2×14)∶(1×8)∶32∶(16×4)=7∶2∶8∶16 ［练习］ 计算 HNO3、NH4NO3 中各元素的质量比。 3.计算物质中某一元素的质量分数。（质量分数又称为质量百分含量） ［例］ 计算水中 H 元素的质量分数 水的相对分子质量 氢原子的个数氢原子的相对原子质量  ×100%= 18 21 ×100% =11.1% 答：水中氢元素的质量分数为 11.1%。 ［练习］ 计算 NH4NO3 中各元素的质量分数。 4.根据化学式的其他计算 （1）计算化合物中的原子个数之比 在化学式中，元素符号右下角的数字就是表示该元素原子的个数，因此这些数字的比值就是 化合物中的原子个数比。 如：Fe2O3 中，铁原子与氧原子个数比就是 2∶3，CaCO3 中钙、碳、氧原子个数比为 1∶1∶3。 注意某些物质的化学式中，同种元素并不写在一起的，这时要注意原子个数。 如：NH4NO3 中，氮、氢、氧原子个数比应该为 2∶4∶3 Cu2(OH)2CO3 中，铜、碳、氢、氧原子个数比为 2∶1∶2∶5 （2）计算一定质量的化合物中某元素的质量 某元素的质量=物质的质量×该元素在物质中的质量分数 ［例 1］ 求 60 g MgSO4 中含有氧的质量。 2 解：m（O）=m（MgSO4）×w(O)=60 g× 1643224 164   =32 g ［例 2］ 多少克碳酸氢铵（ NH4HCO3 ）与 400 g 硝酸铵（NH4NO3 ）含氮元素质量相等? 解：根据所含氮元素质量相等来列等式 设需要碳酸氢铵的质量为 x，则质量为 x 的碳酸氢铵中含有氮元素的质量为 m1（N） =x· 4812514 14  =17.7%·x 400 g 硝酸铵中含有氮元素质量为 m2（N）=400× 31614214 214   ×100%=400 g×35% 根据题意：17.7%·x=400 g×35%；x=790 g （3）有关混合物中元素的质量分数的计算 ［例 1］ 硝酸铵样品中含有杂质 10%（杂质中不含氮元素），求样品中氮元素的质量分数。 解：先求出纯净的硝酸铵中氮的质量分数为： w(N)= )( )(2 34 NONHM NA r r ×100％= 80 142 ×100％=35％ 设不纯的硝酸铵中氮元素的质量分数为 x，则有如下关系： x %35 %90 %100  ，x=31.5% ［例 2］ 某不纯的尿素〔CO(NH2) 2〕中氮元素的质量分数为 42.4% ，求这种尿素中杂质 （不含氮元素）的质量分数。 解：尿素的相对分子质量=12+16+（14+2×1）×2=60 尿素中氮元素的质量分数 w(N)= ))(( )(2 22NHCOM NA r r ×100％= 60 142 ×100％=46.7％ 设不纯的尿素中含尿素的质量分数为 x，则有如下的关系: 4.42 7.46%100  x ，x=90.8% 所以该尿素中所含杂质的质量分数是 w(杂)=1-90.8%=9.2% ［课堂练习］ 1.计算下列相对分子质量。 H2SO4____________________________ 2Ca(OH)2__________________________ 2.计算 NH4HCO3 中 N、H、C、O 四种元素的质量比。 3.计算 12.25 g KClO3 中含有氧元素的质量。 4.计算 120 g NH4NO3 中含 N 元素的质量与多少克 CO(NH2)2 中所含 N 元素的质量相等？ 答案：1.98 148 2.14∶5∶12∶48 3.4.8 g 4.90 g ［课堂小结］本节课主要学习了关于化学式的相关计算。化学式的计算是化学计算中的基础 知识，大家需要熟练掌握，在以后学习中才能应用自如。 板书设计 根据化学式的计算 1.根据化学式计算相对分子质量 2.根据化学式计算组成物质的元素质量比 3.计算物质中某一元素的质量分数（质量分数又称为质量百分含量） 3 4.根据化学式的其他计算 布置作业 1.上册课本 P87 习题 7、8、9、10 2.锌是人体健康必需的元素，锌缺乏容易造成发育障碍，易患异食癖等病症，使人体免疫功 能低下。市售的葡萄糖酸锌口服液对治疗锌缺乏症具有较好的疗效。下图是某品牌葡萄糖酸 锌口服液的标签，请根据标签信息回答： ××牌口服液 主要成分:葡萄糖酸锌 化学式:C12H22O14Zn 含锌量:每支口服液含锌 6.5 mg ××制药厂 （1）葡萄糖酸锌的相对分子质量为_________________； （2）葡萄糖酸锌中锌元素的质量分数为_____________。（精确到 0.1%） 3.蛋白质在人体胃肠内与水反应，最终生成氨基酸被人体吸收。丙氨酸(化学式为 C3H7O2N) 就是其中的一种。请回答下列问题： (1)丙氨酸分子中 C、H、O、N 原子个数比为_____________。 (2)丙氨酸的相对分子质量是_____________，氮元素的质量分数为_________________(计算 结果精确到 0.1％)。 (3)合格奶粉每 100 g 中含蛋白质约 18 g，蛋白质中氮元素的平均质量分数为 16％。现测定 某奶粉每 100 g 中含有氮元素的质量为 2 g。请通过计算判断该奶粉是否属于合格奶粉。 答案：2.(1)455 (2)14.3% 3.(1)3∶7∶2∶1 (2)89 15.7％ (3)氮元素的质量：18 g×16％=2.88 g>2 g，不合格奶粉(或蛋白 质的质量：2 g÷16％=12.5 g<18 g，不合格奶粉) 教学反思 本节课是学生学习化学以来第一次进行计算，学生比较好奇。教学过程中都是呈现比较 简单的练习题。通过简单运算了解了化学物质组成的特点，知道了物质组成中元素之间有一 定的比例关系。学生学习热情较高，掌握得也比较好，达到了教学目标的要求。 备课资料 “H2O”是什么？ 全世界无论哪个国家，只要学过化学的人都知道，这是水的化学式，它是化学学科所特 有的语言，蕴藏着丰富的内容，既表明水的组成，也表示氢、氧两元素的原子个数比、质量 比等。应用它表示化学反应更是一目了然。而这些符号名称是怎样得到的呢？在古代，没有 统一的化学符号。如古希腊用行星的形象符号来表示一些金属元素。 后来炼金术士们还采用一些图画符号来表示元素和化合物，不过他们把这些符号视为机 密，所以往往因人而异，如： 这种与物质的组成毫不相干的命名和符号不利于化学的发展。 1808 年，道尔顿自行设 计出一整套符号来表示他的理论。他认为简单原子都是球形的，所以他的元素符号都是圆圈， 或用圆圈内标出一些字母的方法表示元素。如： 4 再将这些基本元素符号组合起来形成各种化合物。如硫酸气（SO3）用 表示， 显然道尔顿采用的符号仍然没有跳出象形文字的圈子，使用起来还很不方便。鉴于以上原因， 瑞典化学家贝采里乌斯（1779—1848）对化学符号进行了改革。他所创造的符号比较简单， 不用那么多的几何图形，而是取元素拉丁文名称的起首大写字母作为该元素的符号。如果几 种元素的拉丁文名称起首字母相同，则要加上另外一个小写字母以示区别。他在谈到这种表 示方法的目的和特点时说：“这种新的化学符号是为了用作实验室中药品容器的标签而创造 的。这是唯一的简明地表示药品的化学组成的方式。如果我们用文字和词汇来表示一个化合 物，往往需要写一行字，但是使用化学符号则要简短得多，而且可以达到一目了然的效果。” 他还指出：“化学符号用字母表示，以便书写起来极其容易，并且消除书刊印刷中的困难”。 他还用幂数（指数）的形式来表示化合物中元素的数目，例如：SO2、P2O5。他的表示方法 与我们现今所采用的方法的差别只在于他将阿拉伯数字放在右上角，而现在通用的符号是把 数字放在右下角。贝采里乌斯进行化学符号的改革对化学的发展起了不小的作用，不仅为每 一个学习和研究化学的人提供了方便，也给各国化学家提供了一个通用符号，成为世界性的 化学语言，这些符号已沿用了一百多年，至今还在使用。