化学式与化合价 初中化学优秀教学设计(教案)

化学式与化合价

本课题包括化学式、化合价和有关相对分子质量的计算三部分内容，它们是学习化学的重要工具，因此是“双基”的重要部分。能够较好地掌握它们，对于今后的化学学习有很大的帮助。

教材首先介绍了化学式的概念，指出由于纯净物有固定的组成，因此每种物质只有一个化学式。同时还指出物质的组成是通过实验测定的，化学式的书写必须依据实验的结果，但是在初学化学进行化学式书写练习时，主要是应用化合价来推求。由于课程标准不要求学生掌握化合价概念，因此课文对化合价概念的处理极其简化，不正面下定义，仅仅根据化合物有定组成，也就是形成化合物的元素有固定的原子个数比，指出化学上用化合价来表示原子之间相互化合的数目。然后着重介绍一些常见元素和根的化合价，以及确定化合物中元素化合价应注意的事项。教材中还介绍了应用化合价推求化学式，这是学生必须掌握的技能，是教学的另一个重点。书上以推求五氧化二磷的化学式为例来讲述推求的步骤和方法。至于已知化合物中一种元素的化合价以推求另一种元素的化合价，书上没正面介绍，教师可通过课堂讨论来解决。教材接着介绍化学式的写法和读法。然后教材又描述了相对分子质量的含义、计算相对分子质量和组成物质各元素的质量比，计算物质中某元素的质量分数等内容，课程标准对这些内容要求不高，故教学中不能任意扩大与加深。

在学习有关相对分子质量的计算之后，可以引导学生查看药品、食品等商品的标签或说明书，了解有关物质的成分或纯度，使他们认识到本课题的知识在日常生活中是有用的。

【课时安排】

1课时

【教学目标】

1．知识与技能

（1）了解什么是化学式及化学式的意义；

（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。

2．过程与方法

（1）通过化学式意义的学习，使学生学会用化学语言表述物质的组成；

（2）通过化合价概念、特点的学习使学生初步学会运用观察、比较、概括等处理信息的

方法。

3．情感态度与价值观

（1）通过化学式的学习，让学生感受化学语言独特的魅力，增强对化学学科的喜爱；

（2）通过不同的化合价记忆方法的交流，培养合作精神和竞争意识；

（3）通过激励学生用不同的方法记忆元素及原子团的化合价，培养学生的创新精神；

（4）通过化学式和化合价的学习，使学生领会必须根据客观事实和化合物的组成写化学式，建立科学的物质观和实事求是的科学精神。

【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。

【教学过程】

【第一课时】

化学式

导入一

［投影展示］

O可反映出物质的多种信息，化学式可以简我们已经知道一些物质的化学式，如上图中H

2

单明了地表示物质的组成。本节课我们就来学习化学式。

导入二各行各业都有自己的语言，它方便易懂易记，同样化学也有自己的语言，并且世界通用。这就是我们今天要学习的化学用语——化学式。

［提问］1．书写下列元素的元素符号并分类(指出金属、非金属、稀有气体)

H、O、N、C、P、S、F、Si、He、Ne、Ar、K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Cu、Ba、Hg、Ag

2．下列符号分别代表某些物质，从组成中所含元素的种类判断各属哪一类物质(单质、化

合物、氧化物)

Al、CuO、He、H

2、NH

3

、SO

2

、ZnO、NaCl、KMnO

4

［思考］元素用元素符号来表示，由元素组成的物质可用化学式来表示。通过对以上几种物质的化学式的观察，你认为什么是化学式呢？

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“H

2

O”为例进行学习。

2．意义（以H

2

O为例）

［提问］水中是否含氢气、氧气？理解右下角小数字的正确含义。2H

2

O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；2H

2

O表示2个水分子。

［思考］化学式前面的数字与化学式中元素符号右下角的数字意义是否相同？为什么？

［回答］两者的意义不同，因为化学式前面的数字表示分子个数，右下角的数字表示一个分子中含该元素的原子个数。

［思考］我们知道物质有混合物和纯净物之分，是否它们都能用化学式表示其组成呢？

纯净物有固定的组成才有化学式，混合物没有固定的组成也就没有化学式。例如：空气是由氧气、氮气等气体组成，所以没法写化学式。

［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（CO

2

）表示的意义。

［讨论］符号H、2H、H

2、2H

2

、2H+各具有几个意义？分别是什么？

［结论］ H表示氢元素（宏观）和1个氢原子（微观）

2H表示2个氢原子（只具有微观意义）

2H+表示2个氢离子

［小结］在元素符号或化学式前面加数字只具有微观意义，即n个某分子或n个某原子。［过渡］学习了化学式的意义，给你一个化学式你会读吗？

3．化学式的写法和读法

（1）单质用元素符号表示：

①金属（铁Fe、铜Cu等）

②固态非金属（如碳C、磷P等）

③稀有气体（氦He、氖Ne等）

④双原子构成的分子：如氢气H

2．氧气O

2

等。

（2）化合物（只研究两种元素组成的化合物）

①写法：A．氧化物：如CuO、P

2O

5

，“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）1．化学式中原子个数为1时，“1”不标出。

2．化学式中右下方的小数字一般为最简整数比。

②读法：一般从右向左读作“某化某”，例如：ZnS读作硫化锌。有时还要读出化学式中

各种元素的原子个数，如Fe

3O

4

读作四氧化三铁。

［思考］物质的化学式是否随物质的状态而改变？

［小结］一种物质只有一个化学式与该物质的状态无关。例如：水和冰的化学式都为H

2

O。

［过渡］物质的组成是通过实验测定的，因此化学式的书写必须依据实验的结果，除此之外，还可以根据组成元素的化合价来推求元素的原子个数比。

二、化合价

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。

［投影］

通过观察我们可以得出：物质不同，原子个数比可能不同。

［提问］化学式中的各原子个数比为何都是固定且唯一的？

［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。

［总结］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。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。

［投影］常见元素和根的化合价

［思考］请同学们观察这些元素化合价的特点。并找出它们之间的一些简单的规律。

［归纳］化合价有正价和负价之分，有些元素有多种化合价，称之为具有可变价。

1．氧元素通常显负2价。

2．氢元素通常显正1价。

3．金属元素跟非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价。

［观察］ Ca（OH）

2、NaOH 、 CaCO

3

、Na

2

CO

3

、CuSO

4

、 NH

4

NO

3

、(NH

4

)

2

SO

4

这些化合物中加

横线的部分有什么特点？

［回答］有些物质如Ca（OH）

2、CaCO

3

中的一些原子集团，作为整体参加化学反应，这样

的原子集团叫做原子团，也叫根，根也有化合价。

［投影］部分原子团的化合价

原子团的化合价是其组成元素的化合价的代数和。

［总结］

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．在化合物里正负化合价的代数和为零。

3．化合价是元素原子在形成化合物时表现出的性质，因此，单质分子中元素的化合价为零。

化合价口诀：

钾钠银氢正一价，钙镁钡锌正二价；

铝是正三氧负二，氯负一价最常见；

硫有负二正四六，正二正三铁可变；

正一二铜二四碳，单质零价永不变；

其他元素有变价，先死后活来计算。

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：FeCl

2读作氯化亚铁，FeCl

3

读作氯化铁。

Cu

2

O读作氧化亚铜，CuO读作氧化铜。

［设问］学习了化合价有什么用呢？

1．已知化合价书写化学式（知价写式）

［例题］已知磷为+5价，氧为-2价，写出磷的氧化物的化学式。

解：（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：P

2O 5

（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=+10-10=0

答：这种磷的化合物的化学式是P2O

5

．

［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、Al

2O

3．NO

2

［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：Na

2O BaCl

2

AgCl

2．已知化学式书写化合价（知式写价）

例：根据在化合物中，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：SO

2

：根据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 、SO 2、SO 3、H 2SO 4 NO 、NO 2、N 2O 5、NH 4NO 3

答案：0

S 、4

2SO +、6

3SO +、6

42SO H + 2

NO +、4

2NO +、552O N +、5

334NO NH +- 课堂练习

1．2CO 2表示（ ）

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 2．五氧化二氮的化学式为（ ）

A ．5O 2N

B ．O 2N 2

C ．N 2O 5

D ．N 5O 2 3．下列物质化学式错误的是（ ）

A ．MgO

B ．AlO

C ．Ca(OH)2

D ．Na 2CO 3 答案：1．A 2．C 3．B ［课堂小结］

通过本节课的学习，我们知道表示物质的组成可以用化学式，化学式既可以表示该物质中有哪几种元素，又可表示出该物质中的一个分子中每种原子各有几个。化学式是通过实验测定的，除此以外我们还可以通过化合价推求化学式。同时我们还知道了化合价表示原子之间相互化合的数目。

【板书设计】

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??

?氧两种元素组成水由氢表示该物质的元素组成水表示一种物制、:)2(:)1(

微观??

?子和一个氧原子构成每个水分子由两个氢原表示物质的分子构成一个水分子表示物质的一个分子:)4(:)3( 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自我评测

1．某宝石的主要成分是SiO

2，SiO

2

中硅元素的化合价是（）

A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 2．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Na

2FeO

3

．则其中铁元素的化合价是（）

A．+2 B．+3 C．+4 D．+6 3．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．Na

2SeO

3

B．Na

2

SeO

4

C．NaSeO

3

D．Na

2

SeO

2

答案：1．D 2．C 3．A

【教学反思】

通过本节课的教学，发现化合价概念较抽象使学生接受有一定的困难，所以应分散难点。前面的离子、元素等知识的学习不容忽视，它是这节课的重要基础。记忆化合价十分枯燥，组织好本课的活动与探究，让学生主动投入到学习活动中。在课下让学生编化合价的歌谣，利于学生记忆，有的学生编得挺不错！