2020九年级化学上册第四单元自然界的水课题4化学式与化合价备课资料教案 8页

第四单元 自然界的水 课题4 化学式与化合价 ‎1.化学式           ‎ ‎2.化合价的表示方法及其规律:(1)化学上常用“化合价”表示原子之间相互化合的数目,化合价有正、负之分,标在元素符号(或原子团)的正上方。‎ ‎(2)在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零。‎ ‎3.相对分子质量:化学式中各原子的相对原子质量的总和。‎ ‎4.计算组成物质的各元素的质量比:相对原子质量与原子个数的乘积之比。‎ ‎5.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%。‎ 知识点1:化学式及其意义 ‎1.概念: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:由分子构成的物质的化学式可以表示四个意义,见行下表。‎ 意　义 实例(以H2O为例)‎ 宏观 ‎①表示一种物质 表示水 8‎ ‎②表示该物质的元素组成 表示水是由氢元素和氧元素组成的 微观 ‎③表示该物质的一个分子 表示一个水分子 ‎④表示该物质的分子构成 表示每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成 拓展延伸 (1)由分子构成的物质的化学式,不仅表示物质的组成,也表示分子的构成,所以也叫分子式。(2)纯净物的组成是固定不变的,所以一个化学式只能表示一种纯净物。(3)物质的组成是通过实验测定的,化学式的书写需依据实验结果或用元素化合价来求。‎ ‎【例】　“西气东输”工程中的“气”是指天然气,其主要成分是甲烷(CH4)。下列有关“CH4”意义的认识不正确的是(　　)‎ A.表示甲烷这种物质  ‎ B.表示甲烷由碳、氢两种元素组成 C.表示甲烷由1个碳原子和4个氢原子构成   ‎ D.表示一个甲烷分子 答案:C　‎ 点拨：化学式表示宏观意义和微观意义,宏观表示这种物质或该物质的元素组成;微观表示该物质的一个分子或一个分子中含有的原子,但不表示物质是由几个原子构成的,可以说该物质的一个分子含有几个原子,故C错误。‎ 知识点2:化学式周围数字的意义 ‎1.元素符号前面的数字:表示这种原子(或离子)的个数。‎ ‎2.化学式前面的数字:表示该物质的分子个数。‎ ‎3.化学式中元素符号右下角的数字:表示一个分子中所含该元素的原子个数。‎ ‎4.元素符号右上角的数字:表示一个离子所带的电荷数。‎ ‎【例】　数字在元素符号周围不同的位置代表不同的含义,请说出下列符号中“2”的意义。‎ ‎(1)2O　(2)O2　(3)2O2　(4)O2-　(5)2O2-‎ 答案:(1)表示两个氧原子。(2)1个氧分子由2个氧原子构成。(3)2个氧分子;1个氧分子由2个氧原子构成。(4)每个氧离子带2个单位的负电荷。(5)2个氧离子;每个氧离子带2个单位的负电荷。‎ 点拨：熟练掌握元素符号周围数字的含义是解答此题的关键。‎ 知识点3:化学式的写法、读法 8‎ 书写方式 读　法 单 质 稀有气体 用元素符号表示,如氦写为He 读作某气,如氦气、氖气、氩气 金属和固 态非金属 习惯上用元素符号表示,如铁写为Fe,碳写为C,磷写为P 直接读即可,如铁、铜、碳、硫、磷 气态非金属 在元素符号右下角写上1个分子中所含的原子个数,如氧气O2、氯气Cl2、氮气N2‎ 一般读作某气,如氧气、氯气、氮气 化 合 物 氧化物 一般把氧的元素符号写在右边,另一种元素的符号写在左边,如MgO、CaO 一般读作氧化某,如氧化镁、氧化钙,有时还要读出化学式中各种元素的原子个数,如CO2读作二氧化碳,Fe3O4读作四氧化三铁 金属元素与非金属元素组成的化合物 一般把金属的元素符号写在左边,非金属的元素符号写在右边,如NaCl、KCl 一般读作某化某,如氯化钠、氯化钾 ‎【例】　写出下列物质的化学式:(1)氮气　　　　;(2)氖气　　　　;(3)氩气　　　　;(4)碳　　　　;(5)红磷　　　　;(6)汞　　　　;(7)铝　　　　;(8)二氧化硫 　　　　;(9)二氧化碳　　　　;(10)氯化钠　　　　。 ‎ 答案:(1)N2　(2)Ne　(3)Ar　(4)C　(5)P　(6)Hg　(7)Al　(8)SO2　(9)CO2‎ ‎(10)NaCl　‎ 点拨：氮气属于气态非金属单质,氖气、氩气属于稀有气体;碳、红磷属于固态非金属单质;汞、铝属于金属单质;二氧化硫、二氧化碳属于氧化物;氯化钠属于金属元素和非金属元素组成的化合物,根据单质和化合物化学式的书写规则即可解答。‎ 知识点4:化合价及其表示方法 ‎1.概念:组成化合物的元素有固定的原子个数比,表示原子之间相互化合的数目的特性。2.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,当n为1时,不能省略。3.化合价与离子所带电荷的书写有一定的区别和联系,见下表。‎ 化合价 离子所带电荷 表示方法 用+1、+2、+3、-1、-2、-3……‎ 用+、2+、3+、-、2-、3-……表示,标在元素符号或原子团的右上角(“1”省略不写)‎ 8‎ 表示,标在元素符号或原子团的正上方(“1”不省略)‎ ‎    实例 ‎、、、、、‎ Na+、Cl-、Mg2+、O2-、OH-、C 联系 同种元素(或原子团)的化合价和离子所带的电荷,两者通常数值相等,正负号相同,只是位置不同 ‎【例】　下列符号表示正确的是(　　)‎ A.2个氮分子:2N                                     B.2个碳酸根离子:‎‎2C C.氧化铝中铝元素的化合价:O3                     D.4个氢原子:2H2‎ 答案:B　‎ 点拨：2个氮分子应是2N2,而不是2N,故A错;表示化合价时应该是正(或负)号在前,数字在后,C错;4个氢原子应该是4H,故D错。‎ 知识点5:常见元素及原子团化合价的规律 ‎1.常见元素的化合价口诀。‎ 钾钠银氢正一价,钙镁钡锌正二价。铝价正三氧负二,以上价态要记真。‎ 铜一二来铁二三,碳硅二四要记全。硫显负二正四六,负三正五氮和磷。‎ 氯价最常显负一,还有正价一五七。锰显正价二四六,最高价数也是七。‎ ‎2.常见原子团的化合价口诀。‎ ‎-1硝酸、氢氧根(、);-2硫酸、碳酸根(、);还有-3磷酸根();只有+1是铵根()。‎ ‎3.化合价的一般规律。‎ ‎(1)化合价有正价和负价。(2)氧元素通常显-2价,氢元素通常显+1价,金属元素跟非金属元素化合时,金属元素通常显正价,非金属元素显负价。(3)有些元素在不同的物质中可显示不同的化合价,如O、O2。(4)同一元素在同一种物质中也可显示不同的化合价,如H4O3。(5)在化合物里正、负化合价的代数和为零。(6)元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质,因此,在单质里,元素的化合价为零。‎ 8‎ ‎【例】　生产消毒剂ClO2涉及下列化合物,其中氯元素的化合价标示正确的是(　　)‎ A.NaO2             B.H               C.Na              D.O2‎ 答案:A　‎ 点拨：在NaClO2中,Na为+1价,O为-2价,设Cl的化合价为x,+1+x+(-2)×2=0,x=+3。同理,由H为+1价,Na为+1价,O为-2价,可得HCl、NaCl中Cl都为-1价,ClO2中Cl为+4价。‎ 知识点6:化合价的应用 ‎1.根据化学式求元素的化合价:化合物中元素正、负化合价的代数和等于零是解答此类题的基础,一般是设出变价元素的化合价,利用不变元素的化合价,求出变价元素的化合价。‎ ‎2.根据化合价推求化合物的化学式 ‎(1)书写依据:①遵守客观事实,不可主观臆造。②化合物中各元素正、负化合价代数和为零。(2)书写步骤(以五氧化二磷的化学式书写为例):①写出组成化合物的两种元素符号,一般正价元素写在左边,负价元素写在右边:PO。②查出两种元素的化合价:。③求出两种元素的正、负化合价的绝对值的最小公倍数:5×2=10。 ④求各元素的原子个数:=原子数,P:10÷5=2;O:10÷2=5。⑤把原子个数写在各元素的右下方,即得化学式:P2O5。⑥检查化学式,当元素正、负化合价的代数和为零时,化学式才正确。‎ ‎　　【例】　“酒驾”是当前热门话题之一。交通巡警检查驾驶员是否饮酒的仪器里装有K2Cr2O7,K2Cr2O7中Cr元素的化合价为(　　)‎ A.+2                  B.+5                  C.+6                   D.+7‎ 答案:C　‎ 点拨：根据化合物中各元素正、负化合价代数和为零的原则,设Cr元素的化合价为x,则(+1)×2+2x+(-2)×7=0,x=+6。‎ 知识点7:计算物质的相对分子质量 相对分子质量就是化学式中各原子的相对原子质量的总和,其符号为Mr,计算相对分子质量要把化学式中各原子的相对原子质量加起来。‎ 8‎ 易错警示 计算相对分子质量时,同种元素的相对原子质量与其原子个数之间用“×”,不同种元素的相对原子质量之间用“+”;化学式中有括号时,括号内的各元素的相对原子质量相加之后再乘以括号外面的数字。‎ ‎【例】　计算氧气(O2)、氯酸钾(KClO3)、高锰酸钾(KMnO4)、氢氧化钙[Ca(OH)2]的相对分子质量。‎ 解:氧气(O2)的相对分子质量=16×2=32。‎ 氯酸钾(KClO3)的相对分子质量=39+35.5+16×3=122.5。‎ 高锰酸钾(KMnO4)的相对分子质量=39+55+16×4=158。‎ 氢氧化钙[Ca(OH)2] 的相对分子质量=40+(16+1)×2=74。‎ 答:略。‎ 知识点8:计算物质中各元素的质量比 元素的质量比是各元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。‎ 易错警示 计算化合物中各元素的质量比时,一定要注意:元素的种类与各元素的原子个数比的顺序要对应。‎ ‎【例】　计算过氧化氢(H2O2)、碳酸钙(CaCO3)中各元素的质量比。‎ 解:过氧化氢(H2O2)中氢元素与氧元素的质量比为(1×2)∶(16×2)=1∶16。‎ 碳酸钙(CaCO3)中钙元素、碳元素、氧元素的质量比为(40×1)∶(12×1)∶(16×3)= 10∶3∶12。‎ 答案:略。　‎ 点拨：求物质中各元素的质量比时,一般把最后结果要化成最简比,并且一定要注意质量比中元素的排列次序和数据的排列次序要前后对应。‎ 知识点9:计算物质中某一元素的质量分数 化合物中某元素的质量分数=×100%。‎ 易错警示 质量分数是用百分数来表示的,一定要乘以“100%”,不要漏掉。‎ ‎【例】　计算氧化铁(Fe2O3)、二氧化硫(SO2)、水(H2O)中氧元素的质量分数。‎ 解:氧化铁(Fe2O3)中氧元素的质量分数=×100%=30%。‎ 二氧化硫(SO2)中氧元素的质量分数=×100%=50%。‎ 8‎ 水(H2O)中氧元素的质量分数=×100%≈88.9%。‎ 答案:略。‎ 考点1:化学式的书写 ‎【例1】　下列化学式书写规范的是(　　)‎ A.氧化镁mgO　　      B.氯化铝alCl3　       　C.五氧化二磷P2O5        　D.一氧化碳Co 答案:C　‎ 点拨：氧化镁的化学式为MgO;氯化铝的化学式为AlCl3;一氧化碳的化学式为CO。‎ 考点2:已知物质的质量,求物质中某一元素的质量 ‎【例2】　(2010,泰安)维生素是人体必需的营养物质,维生素D2的化学式为C28H44O。试计算:‎ ‎(1)维生素D2的相对分子质量为　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)维生素D2中碳、氢、氧三种元素的质量比为　　　　　　。 ‎ ‎(3)‎198 g维生素D2中含碳元素的质量为　　　　　　g。 ‎ 答案:(1)396　(2)84∶11∶4　(3)168　‎ 点拨：(1)维生素D2的相对分子质量=12×28+1×44+16=396;(2)维生素D2中碳、氢、氧三种元素的质量比=(12×28)∶(1×44)∶16=84∶11∶4;(3)‎198 g维生素D2中含碳元素的质量为‎198 g××100%=‎168 g。‎ 考点3:已知物质中某一元素的质量,求物质的质量 ‎【例3】　碘元素对青少年智力发育影响很大,加碘盐通常在食盐中加碘酸钾(KIO3)。如图所示是超市销售的一种加碘盐标签上的部分文字说明。请回答下列问题:‎ ‎(1)碘酸钾中钾、碘、氧三种元素质量比为　　　　　。 ‎ 8‎ ‎(2)每袋该食盐中碘元素的质量为　　　　mg。 ‎ ‎(3)中国营养学会推荐:一个18岁的青年每天摄入碘元素的质量为0.15 mg。假设碘的来源仅靠这种加碘食盐,该青年每天摄入这种食盐应为　　　　g。 ‎ 答案:(1)39∶127∶48　(2)10　(3)7.5　‎ 点拨：(1)碘酸钾中钾、碘、氧三种元素质量比为39∶127∶(16×3)=39∶127∶48;(2)由标签可知:食盐中含碘20 mg/kg,每袋食盐重‎500 g=‎0.5 kg,因此每袋食盐中碘元素的质量为10 mg;(3)已知食盐中含碘20 mg/kg,0.15 mg÷20 mg/kg=7.5×10‎-3kg=7.5 g。‎ 8‎