資源簡介

(共49張PPT)
第四單元 化學式與化學方程式
科粵版 九年級上冊
4.1 化學式
第1課時 化學式的意義 單質化學式的書寫
第2課時 化合價 化合物化學式的書寫及讀法
第3課時 化學式的相關計算
1、理解化學式和分子式的含義。
2、初步學會一些簡單物質的化學式寫法與讀法。
目標導航
第1課時 化學式的意義 單質化學式的書寫
新課導入
H2O
H2O
標簽上“H2O” 這個符號有什么含義
H表示氫元素、O表示氧元素，數字“2” 表示什么呢？
請設計關系圖表示出物質、元素、分子、原子之間的關系
討論與交流
物質
元素
原子
分子
從宏觀視角看
從微觀視角看
構成
構成
構成
組成
總稱
那么怎樣用通用的式子來表示物質的組成呢？
（離子）
新課講授
一、怎樣表示物質的組成與構成
1 、化學式：
國際上，用元素符號和數字的組合來表示物質組成的式子。
由于每種純凈物質的組成固定不變，所以表示每種物質組成的化學式只有一個。
—舉例—
水和過氧化氫都由氫元素和氧元素組成，它們組成的元素種類雖然都是氫和氧，但分子中的原子個數不一樣，H2O和H2O2代表了兩種不同的物質。
水分子
（H2O）
過氧化氫分子
（H2O2）
新課講授
一、怎樣表示物質的組成與構成
干冰由二氧化碳分子構成
金剛石由碳原子構成
銅由銅原子構成
氯化鈉由鈉離子和氯離子構成
由離子或原子直接構成的化合物不存在一個個的分子， 其化學式表示了該物質中各元素原子數的最簡比。由分子構成的物質的化學式，又叫分子式，為簡便起見，我們在課本上都統一稱化學式，不使用分子式的叫法。
你能從化學式表示物質組成與構成的方法中，總結出化學式的含義嗎
討論與交流
水
宏觀 微觀 符號
金剛石
氯化鈉
H2O
Na+
Cl﹣
C
NaCl
化學式可以從宏觀和微觀的視角表示物質的組成與構成。
新課講授
一、怎樣表示物質的組成與構成
2 、化學式的意義
水的化學式表示的意義
化學式表示某種純凈物和它所含的元素種類
對于由分子構成的物質，還表示該物質的一個分子及構成該分子的原子種類及其個數。
從宏觀視角看
從微觀視角看
H2O
O
H
H
宏觀
微觀
表示水這種物質。
表示水由氫元素和氧元素組成。
表示一個水分子。
表示1個水分子由2個氫原子和
1個氧原子構成。
新課講授
一、怎樣表示物質的組成與構成
2 、化學式的意義
如果要表示2個以上的分子，可在化學式前面加上相應的數字。
例如，2H2O表示2個水分子，4O2表示4個氧分子。
化學式前加了數字后，僅表示微觀的含義。
檢查站
寫出下列符號表示的意義。
Cl_______________________________
N2________________________________________________________________________________________________________
2CO2中前面數字“2”表示_____________________________
右下角數字“2”表示__________________________________
①氯元素；②一個氯原子
①氮氣；②氮氣是由氮元素組成的；
③一個氮分子；④一個氮分子是由兩個氮原子構成的。
2個二氧化碳分子
1個二氧化碳分子中含有2個氧原子
氧氣(O2)、氯氣(Cl2)
氮氣(N2)、臭氧(O3)
鎂(Mg)、銅(Cu)、汞(Hg)
氦氣(He)、氖氣(Ne)、氬氣(Ar)
新課講授
二、怎樣書寫單質的化學式
要寫出單質的化學式，首先要通過實驗確定單質的組成與構成，然后再按國際通用規則書寫。
由單原子構成的單質，化學式用相應的元素符號表示
金屬單質的化學式，習慣上用元素符號表示
由分子構成的單質的化學式，要在相應的元素符號的右下角寫出分子中所含原子的數目。
課堂小結
4.1 化學式
（第1課時）
化學式的意義
由單原子構成的單質，化學式用相應的元素符號表示
金屬單質的化學式用元素符號表示
由分子構成的單質的化學式，在元素
符號的右下角寫出分子中原子的數目。
某種純凈物和它所含的元素種類
該物質的一個分子及構成該分子
的原子種類及其個數
單質化學式的書寫
1、下列化學式表示正確的是（　　）
A．水（H2O） B．氫氣（H）
C．氦氣（He2） D．銅（Cu3）
A
隨堂練習
A、水的化學式為H2O，正確；
B、氫氣是由分子構成的單質的化學式，在元素符號的右下角寫出分子中原子的數目，應為H2；
C、氦氣是由單原子構成的單質，化學式直接用元素符號表示，為He，錯誤；
D、金屬單質的化學式，習慣上用元素符號表示，應為Cu，錯誤。
2、下列關于過氧化氫（H2O2）的說法正確的是（　　）
A．過氧化氫是由氫分子和氧分子構成的
B．過氧化氫是由兩個氫原子和兩個氧原子構成的
C．過氧化氫是由氫元素和氧元素組成的
D．一個過氧化氫分子是由兩個氫元素和兩個氧元素組成的
C
A、過氧化氫是由過氧化氫分子構成的，錯誤。
B、1個過氧化氫分子由2個氫原子和2個氧原子構成的，錯誤。
C、過氧化氫是由氫元素和氧元素組成的，正確。
D、元素是個宏觀概念，只講種類、不講個數，錯誤。
．
3、下列符號既可以表示一種物質，又可以表示該物質的一個原子的是（　　）
A．He B．O2 C．CO2 D．Ba2+
A
A、He屬于稀有氣體元素，其元素符號即表示氦元素、一個氦原子，還能表示氦氣這種物質。符合題意。
B、該符號是氧氣的化學式，不是元素符號，不符合題意。
C、該符號是二氧化碳的化學式，不是元素符號，不符合題意。
D、該符號是鋇離子的符號，不能表示一種物質，不符合題意。
4、關于O2、CO2、SO2、H2O2四種物質組成的說法，正確的是（　　）
A．都含有氧元素 B．都含氧分子
C．都是氧化物 D．都是含有2個氧原子
A
A、由CO2、SO2、O2、H2O2的化學式可知，四種物質中均含有氧元素，正確；
B、氧氣是由氧分子構成的，CO2、SO2、H2O2分別是由二氧化碳分子、二氧化硫分子、過氧化氫分子構成的，錯誤；
C、O2是由一種元素組成的純凈物，屬于單質，不是氧化物，錯誤；
D、這些物質都是由分子構成的，而分子是由原子構成的，這些物質的一個分子中才含有2個氧原子，錯誤。
．
1、認識化合價的概念，知道有正價、負價，記住常見元素的化合價。2、初步學會一些化合物的化學式寫法與讀法。
目標導航
第2課時 化合價 化合物化學式的書寫及讀法
新課導入
純凈物可分為單質和化合物，我們已經學會了單質化學式的書寫，那么怎樣書寫化合物的化學式呢？
怎樣更快捷的書寫
化合物的化學式呢？
常見單質的化學式：Fe Cu Na K
He Ne S C
O2 N2 Cl2
在由不同元素組成的化合物中，各元素的原子個數比都有確定的數值。
不同元素組成的化合物：HCl H2O NH3
分子中的原子的個數比：1 : 1 2 : 1 1 : 3
Cl
﹣1
O
﹣2
N
﹣3
我們各取所需！
H
+1
我要1個氫原子，形成HCl。
H
+1
H
+1
我要2個氫原子，形成H2O。
H
+1
H
+1
H
+1
我要3個氫原子，形成NH3。
我們都有各自的化合價。
元素的化合價特性
新課講授
三、怎樣書寫化合物的化學式
1、元素的化合價
不同元素組成化合物時，它們的原子個數比是不同的，顯示了這些元素的某種特性，即元素的化合價。
化學上用化合價來確定化合物中原子或離子之間相互結合的數目。
部分常見元素的化合價
— 發現 —
（1）化合價有正價和負價，金屬與非金屬形成化合物時，金屬元素顯正價，非金屬元素顯負價。
（2）氫元素通常顯＋1價，氧元素通常顯-2價，許多非金屬元素與氧元素形成化合物時，則顯正價。
（3）部分元素可顯不同的化合價。
元素名稱 元素符號 常見化合價
氫 H +1
鈉 Na +1
鉀 K +1
銀 Ag +1
鎂 Mg +2
鈣 Ca +2
鋇 Ba +2
鐵 Fe +2，+3
鋅 Zn +2
銅 Cu +2
鋁 Al +3
錳 Mn +2，+4，+6，+7
元素名稱 元素符號 常見化合價
氯 Cl -1，+1，+5，+7
氧 O ﹣2
硫 S -2，+4，+6
氮 N ﹣3，+2，+3，+4，+5
磷 P ﹣3，+3，+5
部分原子團的化合價
— 發現 —
（4）有一些化合物，常常含有帶電的原子團，叫作根，它們常作為一個整體參加反應，如氫氧化鈉(NaOH)中的氫氧根(OH－)、硫酸(H2SO4)中的硫酸根(SO42－)，它們既可分開計算每種元素的化合價，也可合并計算總的化合價。
名稱 符號 化合價
氫氧根 OH﹣ ﹣1
銨根 NH4+ +1
硝酸根 NO3﹣ ﹣1
硫酸根 SO42﹣ ﹣2
碳酸根 CO32﹣ ﹣2
— 發現 —
（5）化合物中各元素正負化合價代數和為0。由于化合價是元素形成化合物時才表現出來的性質，因此，在單質中元素的化合價為0。
【任務】標注下列化合物中各元素的化合價。
H2O CO2 NaCl MgO Al2O3
+4
+1
-2
-2
+1
-1
+2
-2
-2
+3
化合價之歌
快樂化學
新課講授
三、怎樣書寫化合物的化學式
2、化合價與化學式
一方面，
根據化合價可以寫出化學式。
另一方面，根據化學式可以求出元素的化合價。
（1）根據化合價寫出化學式。
步驟 寫出水的化學式 練習：請寫出氧化鋁的化學式
1.寫出組成化合物的元素符號，一般來說，正價元素居左，負價元素居右。
2.標出有關元素的化合價。
3.根據化合物中各種元素化合價代數和等于零的原則，確定各元素的原子數目。
4.寫出化學式。
H O
H O
+1 －2
因為2×(+1)+1×(-2)= 0，所以氫的原子數為2，氧的原子數為1。
H2O
Al O
Al O
+3 －2
因為2×(+3)+3×(-2)= 0，所以鋁的原子數為2，氧的原子數為3。
Al2O3
步驟：
用“十字交叉法”書寫化學式
（1）符號：正價前、負價后；
（2）標價
（3）約簡
（4）交叉：數字1省略不寫。
（5）檢查：
化合物中各種元素化合價代數和等于零。
硅的氧化物的化學式。
Si O
+4 -2
2
1
方法導引
檢查站
寫出下列物質的化學式。
特別需要指出的是，化學式只能表示實際存在的物質的組成。用化合價法則推算化學式，只有在該化學式表示的化合物實際存在時才有意義。不能根據元素化合價憑空臆造物質，隨意書寫化學式。
物質名稱 氧化鈉 氧化銅 氧化鋁 氧化鐵
化學式
Fe2O3
Na2O
CuO
Al2O3
物質名稱 氯化鈉 氯化銅 氯化鋁 氯化鐵
化學式
FeCl3
NaCl
CuCl2
AlCl3
友情提示：
氧化鐵、氯化鐵中鐵元素的化合價為+3。
（2）根據化學式求元素的化合價。
例：已知氧化鐵的化學式為Fe2O3，其中氧元素為-2價，求氧化鐵中鐵元素的化合價。
解：根據化合物中各元素的正負化合價代數和為0的原則，
設鐵元素的化合價為x，列式：
2·x + 3×( -2 ) = 0
故 x = — = +3
答：在氧化鐵（Fe2O3）中，鐵元素的化合價為+3。
+6
2
練習：請你求出五氧化二磷（P2O5）中磷元素的化合價：_______
+10
2
解：設磷元素的化合價為x，列式：
2·x + 5×( -2 ) = 0
故 x = —— = +5
+5
還可以根據化合物中各元素的正負化合價代數和為0的原則，求出多于兩種元素組成的化合物中某元素的化合價。
請你再求出H2SO4中硫元素的化合價：________。
解：設硫元素的化合價為x，列式：
1×2+ x + 4×( ﹣2 ) = 0
故 x = +6
答： H2SO4中硫元素的化合價為+6。
+6
SO2(二氧化硫)、P2O5( 五氧化二磷)、 CO(一氧化碳) 、CO2 (二氧化碳)
Ca(OH)2 (氫氧化鈣)、Na2SO4 (硫酸鈉) 、NH4Cl(氯化銨)、 (NH4)2CO3 (碳酸銨)
KCl (氯化鉀)、CaO (氧化鈣)
由兩種元素組成的化合物化學式的讀法，通常規定為從右到左讀作“某化某”。
有時，還要讀出化學式中各元素的原子個數。
含有原子團的化合物，要讀出原子團的名稱。
新課講授
四、怎樣讀化合物的化學式
課堂小結
4.1 化學式
（第2課時）
書寫化合物的化學式
根據化合價寫出化學式
根據化學式求元素的化合價
讀化合物的化學式
從右往左讀，讀作“某化某”，
右下角數字要讀出。
1、下列關于化合價的說法正確的是（ ）
A.在H2中，氫元素顯+1價
B.一種元素只有一種化合價
C.在原子團中各元素的化合價的代數和為0
D .元素的化合價與原子的結構有著密切的關系
D
隨堂練習
A、單質中元素的化合價為0， H2屬于單質，在H2中，元素顯0價，錯誤；B、一種元素不是只有一種化合價, 如氯元素﹣1、+1、+3、+5、+7等多種化合價，錯誤；C、在原子團中各元素的化合價的代數和一定不為0，原子團中元素的化合價代數和等于原子團的化合價，錯誤；D、元素的化合價與原子的結構有著密切的關系，正確。
．
2、偏鈦酸鋇（BaxTiO3）因其顯著地“壓電效應”而廣泛的應用于超聲波發生裝置中。已知偏鈦酸鋇中鈦元素的化合價為+4價，則其化學式中x的數值為（　　）
A、1 B、2 C、3 D、4
A
鋇元素顯+2價，鈦元素顯+4價，氧元素顯-2價，根據在化合物中正負化合價代數和為0，可得：(+2)×x+(+4)+(-2)×3=0，則x=1。
3、氧化鉍是制作防火紙材料之一，其中鉍（Bi）元素化合價是+3價，則其化學式為（　　）
A．BiO B．Bi2O5 C．Bi3O4 D．Bi2O3
D
氧化鉍中鉍元素的化合價為+3，而氧元素的化合價為-2，依據“化合物中各種元素化合價的代數和等于零”，可確定氧化鉍中鉍、氧原子的個數比為2:3，其化學式為Bi2O3。
．
4、下列物質的化學式書寫正確的是（　　）
A．氯化鈉NaCl2 B．碳酸鉀K2CO3
C．氧化鎂MgO2 D．氯化鋅 ZnCl
B
A、氯化鈉中鈉元素顯+1價，氯元素顯-1價，其化學式為NaCl，錯誤；
B、碳酸鉀中鉀元素顯+1價，碳酸根顯-2價，其化學式為K2CO3，正確；
C、氧化鎂中鎂元素顯+2價，氧元素顯-2價，其化學式為MgO，錯誤；
D、氯化鋅中鋅元素顯+2價，氯元素顯-1價，其化學式為ZnCl2，錯誤。
5、某同學書寫的試劑標簽如圖所示，其中錯誤的是（　　）
B
A．氧化鐵中鐵元素顯+3價，氧元素顯-2價，則氧化鐵的化學式為：Fe2O3，故正確；
B．碳酸鈉中，鈉元素顯+1價，碳酸根顯-2價，則碳酸鈉的化學式為Na2CO3，故錯誤；
C．氯化銨中，銨根顯+1價，氯元素顯-1價，則氯化銨的化學式為NH4Cl，
故正確；
D．氫氧化銅中，銅元素顯+2價，氫氧根顯-1價，則氫氧化銅的化學式為Cu(OH)2，故正確。
．
1、初步學會根據已知的化學式，計算物質的相對分子質量、形成元素的質量比及某一元素的質量分數。
2、通過有關化學式的計算能力的培養，進行實事求是的科學態度的教育。
目標導航
第3課時 化學式的相關計算
新課導入
“莊稼一枝花，全靠肥當家”，化肥使農作物增產，過量施肥會造成浪費，并導致嚴重的環境污染，如何才能較準確的計算化肥的施用量呢？
根據化肥的種類，分析營養元素，計算化肥中營養元素的質量。
新課講授
五、怎樣根據化學式進行計算
1、計算相對分子質量
化學式中各原子的相對原子質量總和，叫作相對分子質量。
注意：和相對原子質量一樣，相對分子質量也是比值，是相對質量。
例：水（H2O）的相對分子質量＝1×2+16＝18
請練習：碳酸氫銨（NH4HCO3）的相對分子質量＝
__________________________
14+1×4+1+12+16×3＝79
2、計算化合物中各元素的質量比
例：計算水(H2O)中氫元素和氧元素的質量比。
解：在H2O中，氫和氧的原子個數比為2∶1，
則氫元素的質量：氧元素的質量＝(1×2):16 ＝ 1 : 8。
請練習：H2SO4中各元素的質量比為：
_________________________________________________________________
氫元素的質量：硫元素的質量：氧元素的質量＝(1×2):32:(16×4)＝ 1:16:32
化學式可以從定性和定量的視角，明確地表示出物質所含的元素種類及各元素的原子個數最簡比，因而可以利用化學式計算組成化合物中各元素的質量比。
化合物中各元素的質量比＝“相對原子質量×個數”依次成比例。
3、計算化合物中某一元素的質量分數
例：計算水(H2O)中氧元素的質量分數。
根據化學式，可通過相對分子質量和某一元素的相對原子質量及原子個數，計算化合物中該元素的質量分數，即該元素的質量與組成化合物的各元素質量總和之比。
解：水中氧元素的質量分數
氧元素的相對原子質量×氧原子的個數
水的相對分子質量
＝——————————————————×100%
16×1
18
＝———×100%
≈ 88.9%
答：水中氧元素的質量分數為88.9%。
某元素的質量分數＝—————————————————— ×100%
該原子的相對原子質量×該原子的個數
化合物的相對分子質量
檢查站
已知化肥硝酸銨的化學式為NH4NO3，計算：
（1）硝酸銨中氮元素的質量分數；
（2）多少克硝酸銨中含氮元素140g。
解：
（1）NH4NO3中氮元素的質量分數＝———×100％＝35％
14×2
80
（2）設NH4NO3的質量為x
35% x＝140g
x＝400g
答：400g硝酸銨中含氮元素140g。
化合物中各元素的質量比
化合物中某元素的質量分數
相對分子質量
“相對原子質量×個數”依次成比例。
＝—————————————————— ×100%
該原子的相對原子質量×該原子的個數
化合物的相對分子質量
課堂小結
4.1 化學式
（第3課時）
化學式中各原子的相對原子質量總和
1、某物質的化學式是R(OH )2，相對分子質量為58，則R的相對原子質量為（ ）
A. 24 B．24g C. 40 g D.40
A
隨堂練習
某物質的化學式是R (OH)2，相對分子質量為58，
設R的相對原子質量為x，則：a+(16+1)×2=58，x=24；
相對分子質量單位是1，常省略不寫。
2、運動員在賽場上受傷后，常使用氯乙烷（化學式為C2H5Cl）作
應急治療的局部麻醉劑。氯乙烷中碳、氫元素的質量比為（ ）A. 2:5 B. 6: 1 C. 2: 1 D. 24:5
D
根據“化合物中各元素質量比＝各原子的相對原子質量×原子
個數之比”，進行分析解答。
氯乙烷的化學式為C2H5Cl，氯乙烷中碳、氫元素的質量比為：( 12×2) : ( 1×5) =24 : 5。
．
3、丙氨酸是一種氨基酸，其相對分子質量是89，其中氮元素的質量分數是15.8%，則每個丙氨酸分子中氮原子個數是（　　）
A．1 B．2 C．3 D．4
A
某元素的質量＝物質的質量×該元素的質量分數
一個丙氨酸分子中氮元素的質量為89×15.8%≈14
氮原子的相對原子質量為14
則每個丙氨酸分子中氮原子個數是14÷14=1
4、某種含硫酸亞鐵（FeSO4）的藥物可于治療缺鐵性貧血，某貧血患者每天要補充1.4g鐵元素，服用的藥物中含硫酸亞鐵的質量是（　　）
A．3.18g B．6.95g C．10g D．3.8g
D
FeSO4中鐵元素的質量分數為 = ——————
某元素的質量=物質的質量×該元素的質量分數
病人需要服用的藥物中應含硫酸亞鐵的質量= ———
56
56+32+16×4
×100%=36.8%
1.4g
36.8%
≈3.8 g
A、維生素C的相對分子質量是=12×6+1×8+16×6=176，正確；
B、維生素C中氫元素的質量分數為——×100%=4.5%，正確；
C、維生素C中碳、氫、氧元素的質量比(12×6):(1×8):(16×6)=9:1:12，錯誤；D、一個維生素C分子是由6個碳原子、8個氫原子和6個氧原子構成的，正確。
1×8
176
5、陽信鴨梨，素有“天生甘露”之稱，富含糖、維生素C、鈣、磷、鐵等營養成分。其中維生素C（C6H8O6）具有抗氧化性，強健骨骼和牙齒，增強免疫力，預防感冒等疾病及等作用。下列關于維生素C的說法中錯誤的是（　　）
A. 維生素C的相對分子質量是176
B. 維生素C中氫元素的質量分數為4.5%
C. 維生素C中C、H、O三種元素的質量比為3：4：3
D. 一個維生素C分子由6個碳原子、8個氫原子和6個氧原子構成
C
．

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