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(共28张PPT)
第四单元 自然界的水
课题3 物质组成的表示
第2课时 化合价
化学观念：从化学史、原子结构、化合价视角认识化合物的形成，进一步理解元素观、结构决定性质及变化，拓展从化合价的角度定量认识物质的组成。
科学思维：在讲练结合中，熟悉依据化合价正确写出化合物的化学式，实现化合物化学式书写方法上的进阶；熟悉常见元素和根的化合价，能根据化合物的化学式推断元素的化合价。
素养目标
科学探究与实践：通过从原子→离子→化合价的认识，从微观、宏观相结合的角度进一步理解元素的化学性质、化合价与原子结构密切相关，特别是与原子的最外层电子数有关；探究化合价的规律，熟练掌握依据元素化合价正确写出化学式的方法、步骤。
科学态度与责任： 在溯源化合价学习过程中，认识化合价概念的产生、规律及应用，养成严谨的科学态度和实事求是的科学精神。
素养目标
情境导入
反馈发现，1-4大家都可以根据物质名称中的数字写出相应的化学式，而5和6名称中没有数字，怎么写出这些物质正确的化学式呢？
根据物质名称写出化学式。
1.四氧化三铁 2.五氧化二磷 3.二氧化碳
4.二氧化硫 5.氧化铁 6.氯化镁
Fe3O4
P2O5
CO2
SO2


新知探究
任务一 溯源化合价
·1799年法国药剂师普鲁斯特分析了从世界各地搜集来的矿石里的化合物和他在实验室里制备出来的相应的化合物，证明同一种化合物组成都是一样的，即“定组成定律”，也叫定比定律。
· 定组成定律，指化合物有固定的组成；定比定律指组成某一化合物的各种元素常依一定的质量比互相化合。
新知探究
任务一 溯源化合价
化合物有固定的组成，即形成化合物的元素有固定的原子个数比。
不同物质，构成物质的原子个数比可能不同
是什么决定了化合物中的原子个数比？
物质 HCl H2O NaCl Fe2O3
原子个数比 1:1 2:1 1:1 2:3
新知探究
任务一 溯源化合价
知识回顾
氯化钠和氧化镁的形成过程
1∶1
1∶1
Mg2+
新知探究
任务一 溯源化合价
思考演示
尝试画出氯化镁的形成示意图。
1∶2
各原子需要达到相对稳定结构
原子间得失电子数目需相等
化合物中元素具有固定的原子个数比
Mg2+
新知探究
任务一 溯源化合价
化学家阿仑尼乌斯
1.化合价及其表示方法
定义：元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质。
化合价有正价和负价之分，组成化合物的元素化合价代数和为0
原子为了达到相对稳定结构，通过得失电子形成离子，离子所带的电性、电荷数目对应化合价的正负和数值。
新知探究
任务一 溯源化合价
+2
如：Mg2+ （镁离子） → Mg（镁元素的化合价）
表示方法：在元素符号的正上方依次标注“+”“-”和数值。
离子符号：数字在前，“+”“-”号在后；写在元素或原子团的右上角
化合价：数字在后，“+”“-”号在前；写在元素或原子团的正上方
数字相同，正负号相同
离子符号和化合价的表示方法的区别
化合价与离子所带电荷的联系
新知探究
任务二 认识化合价规律及应用
Na+
Cl－
NaCl
1∶1
Cl－
Cl－
Mg2+
MgCl2
1∶2
(+1)×1+(-1)×1=0
(+2)×1+(-1)×2=0
+1 -1
+2 -1
原子结构
元素化合价
化学式
原子为达到稳定结构而得、失电子
化合物中正、负化合价代数和为0
化合物具有固定的原子个数比
新知探究
任务二 认识化合价规律及应用
元素和根的名称 元素和根的符号 常见的化合价 元素和根的名称 元素和根的符号 常见的化合价
氢 H +1 氯 Cl -1、+1、+5、+7
钠 Na +1 溴 Br -1
钾 K +1 氧 O -2
铜 Cu +1、+2 硫 S -2、+4、+6
银 Ag +1 氮 N -3、+2、+3、+4、+5
镁 Mg +2 磷 P -3、+3、+5
钙 Ca +2 碳 C +2、+4
钡 Ba +2 硅 Si +4
锌 Zn +2 氢氧根 OH- -1
铝 Al +3 硝酸根 NO3- -1
锰 Mn +2、+4、+6、+7 碳酸根 CO32- -2
铁 Fe +2、+3 硫酸根 SO42- -2
氟 F -1 铵根 NH4+ +1
阅读课文99页，探索形成化合物时，化合价的规律是什么呢？
新知探究
任务二 认识化合价规律及应用
根：作为一个整体参加反应的带电荷的原子团。
注意：①原子团不能单独存在；②带电荷的原子团也是离子。
Ca(OH)2 、Cu(NO3)2、CaCO3、NH4Cl、BaSO4、H3PO4
根：
离子：
OH－
NH4＋
NO3－
CO32－
SO42－
PO43－
氢氧根离子
铵根离子
硝酸根离子
碳酸根离子
硫酸根离子
磷酸根离子
-1
-1
-2
+1
-2
-3
化合价
新知探究
任务二 认识化合价规律及应用
化合物中元素的化合价包括正负和数值；正价元素写在左侧、负价元素写在右侧
金属元素与非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价
在单质里，元素的化合价为0；在化合物中各种元素的正、负化合价代数和为 0
1
2
3
2.化合价的规律
NaCl
+1 -1
MgCl2
+2 -1
H2
He
0
0
正负
数值
新知探究
任务二 认识化合价规律及应用
3.化合价的应用
应用
根据物质的化合价书写离子符号
例1：查阅表4-3中锌、银元素的化合价，书写其离子符号。
1
元素和根的名称 常见的化合价 离子符号
锌
银
+2
+1
Zn2+
Ag+
新知探究
任务二 认识化合价规律及应用
应用
根据化合物化学式推断元素的化合价
2
例2：查阅表4-3中钾元素和氧元素的化合价，列式计算KMnO4 中锰元素的化合价。
解：设锰元素的化合价为x，则
（+1）+ x +（-2）×4=0
x = +7
所以，在高锰酸钾中，锰元素的化合价为+7价
依据：化合物里正负化合价的代数和为零
新知探究
任务二 认识化合价规律及应用
例3：列式计算铵根（NH4+）中氮元素的化合价。
解：设NH4+ 中N元素的化合价为x，则
x +（+1）×4= +1
x = -3
所以NH4+ 中N元素的化合价为-3价
在化合物中各种元素的正、负化合价代数和为 0；
在原子团中各种元素的正、负化合价代数和为原子团的化合价。
新知探究
任务二 认识化合价规律及应用
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
应用
依据化合价正确书写化学式
3
原则：化合物里正负化合价的代数和为零
例4 已知 磷的某种氧化物中磷为 +5 价，氧为 -2 价，写出这种磷的氧化物的化学式。
(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。
最小公倍数法
方法一
新知探究
任务二 认识化合价规律及应用
最小公倍数
正价绝对值(或负价绝对值)
= 原子数
(3)求各元素的原子数。
P：
10
5
= 2
O：
10
2
= 5
例4 已知 磷的某种氧化物磷 为 +5 价，氧为 -2 价，写出这种磷的氧化物的化学式。
(4)把原子数写在各元素符号的右下方，即得化学式。
P2O5
(5)检查化学式，当正价总数与负价总数的代数和等于 0 时，化学式才可能是正确的。
(+5) × 2 + (-2) × 5 = +10 - 10= 0
答：磷的这种氧化物的化学式是 P2O5。
新知探究
任务二 认识化合价规律及应用
例5 已知 Al为 +3 价，O 为 -2 价，写出铝的氧化物的化学式。
（1）排序、标价： 正价左、负价右
（2）化合价的绝对值进行“十字交叉”
（3）原子个数比约分为最简整数比
（4）检查
在化合物里，正负化合价的代数和为0
(+3)×2+(-2)×3=0
Al O
Al
O
2
3
十字交叉法
方法二
+3
-2
答：铝的氧化物的化学式为 Al2O3。
新知探究
任务二 认识化合价规律及应用
巩固练习
写出氯化锌、氢氧化铝、碳酸钠的化学式。
氯化锌
Zn Cl
+2 -1
2
氢氧化铝
Al OH
+3 -1
3
碳酸钠
+1 -2
2
( )
Na CO3
原子团个数不为“1”时，要加括号
ZnCl2
Al(OH)3
Na2CO3
新知探究
任务三 熟悉常见元素和根的化合价
化合价的重要应用是依据化合价书写化学式，使我们告别死记硬背、拥有书写化合物化学式的技能。这样，就不能依赖查阅化合价了，需要记住常见化合价。怎么才能记住呢？大家有什么窍门没有？
纯净物的化学式一定要死记硬背吗？可真烦人啊！
不一定啊！有巧方法哟！
新知探究
任务三 熟悉常见元素和根的化合价
4.常见元素和根的化合价
常见元素化合价口诀
钾钠氢银正一价
钙镁钡锌正二价
氟氯溴碘负一价
通常氧为负二价
K Na H Ag
+1 +1 +1 +1
Ca Mg Ba Zn
+2 +2 +2 +2
Fe Al Si
+2、+3 +3 +4
铝三硅四铁二三
F Cl Br I
-1 -1 -1 -1
新知探究
任务三 熟悉常见元素和根的化合价
原子团化合价口诀
一价铵根、硝酸根、氢氧根
二价碳酸根、硫酸根
三价磷酸根
通常负价除铵根
NH4 NO3 OH
+1 -1 -1
CO3 SO4
-2 -2
PO4
-3
新知探究
任务三 纯净物化学式的书写和命名规律
+2价的铁，读作“亚铁”
+7价的锰，读作“高锰”；
+1价的铜，读作“亚铜”等。
温馨提醒
如：氯化亚铁 FeCl2 氯化铁 FeCl3
如：高锰酸钾 KMnO4 锰酸钾 K2MnO4
如：氯化亚铜 CuCl 氯化铜 CuCl 2
课堂小结
化合价
在元素符号的正上方依次标注“+”“-”和数值
常见元素化合价口诀
化合价及其表示方法
常见元素和根的化合价
原子团化合价口诀
化合价的规律
根据化学式推断元素的化合价
根据物质的化合价书写离子符号
化合价的应用
依据化合价正确书写化学式
化合物里正负化合价的代数和为零
2.补充完整下列标签内容。
当堂反馈
大鹿化学
DLHX
NO3-
硫酸
1.写出氧化铁、氯化亚铁、氢氧化铜、硫酸铵的化学式。
Fe2O3 FeCl2 Cu(OH)2 (NH4)2SO4
Na2CO3
硫酸铁
Ca(OH)2
AlCl3
当堂反馈
3.冲洗照片时，需将底片浸泡在大苏打（Na2S2O3）溶液中，使影像固定下来，这一过程叫“定影”。大苏打中硫元素的化合价为（ ）
A.0 B.+2 C.+4 D.+6
4.“84消毒液”中的有效成分叫次氯酸钠，已知其中的氯元素为+1价、氧元素为-2价，则次氯酸钠的化学式为（　　）
A.NaClO B.NaClO2 C.NaClO3 D.NaClO4
B
A第2课时　化合价
化学观念:从化学史、原子结构、化合价视角认识化合物的形成,进一步理解元素观、结构决定性质及变化,拓展从化合价的角度定量认识物质的组成。
科学思维:在讲练结合中,熟悉依据化合价正确写出化合物的化学式,实现化合物化学式书写方法上的进阶;熟悉常见元素和根的化合价,能根据化合物的化学式推断元素的化合价。
科学探究与实践:通过从原子→离子→化合价的认识,从微观、宏观相结合的角度进一步理解元素的化学性质、化合价与原子结构密切相关,特别是与原子的最外层电子数有关;探究化合价的规律,熟练掌握依据元素化合价正确写出化学式的方法、步骤。
科学态度与责任:在溯源化合价学习过程中,认识化合价概念的产生、规律及应用,养成严谨的科学态度和实事求是的科学精神。
教学重点:根据化合价正确书写化学式(依据、方法、步骤)。
教学难点:在应用中认识学习化合价的重要性。
[复习导入]根据物质名称写出化学式。
1.四氧化三铁;2.五氧化二磷;3.二氧化碳;4.二氧化硫;5.氧化铁;6.氯化镁。
[问题驱动]反馈发现,1~4大家都可以根据物质名称中的数字写出相应的化学式,而5、6名称中没有数字,怎么写出这些物质正确的化学式呢
任务一　溯源化合价
教师活动 学生活动
[讲解]阅读教材发现,化合物有固定的组成,即形成化合物的元素有固定的原子个数比,如教材P98表4-2所示。1799年法国药剂师普罗斯分析了从世界各地搜集来的矿石里的化合物和他在实验室里制备出来的相应的化合物,证明天下的同一种化合物都是一样的,即“定组成定律”,也叫定比定律。定组成定律,指化合物有固定的组成;定比定律指组成某一化合物的各种元素常以一定的质量比互相化合。 [提问]结合已学知识,你能进一步推理出什么 [思考]观察教材P98表4-2发现,不同物质,构成物质的原子个数比可能不同。是什么决定了化合物中的原子个数 [讲解]回顾氯化钠、氧化镁的形成过程。(见PPT)大家发现,氯化钠、氧化镁的原子个数比为1∶1,该比例与组成元素的原子得失电子数目有关。 [问题驱动]谁能画出氯化镁的形成图示 [讲解]非常好,看来组成化合物的元素的原子个数比与最外层电子的数目有关,我们又一次深度理解了“元素的化学性质与最外层电子的数目有关”的原因。 　　后来,化学家阿伦尼乌斯通过化合价表示元素的化学性质,来认识相互化合时的规律,提出:化合价有正价和负价之分,组成化合物的元素正负化合价代数和为0,原子为了达到相对稳定结构,通过得失电子形成离子,离子所显示的电性、所带的电荷数目对应化合价的正负和数值。 　　可见,离子的形成和化合价之间相互关联,可以相互转化。化合价的表示方法:在元素符号的正上方依次标注“±”和数值。如 　　Mg2+(镁离子)→(镁元素的化合价) 　　如图所示,和元素的化学性质一样,元素的化合价也与原子结构密切相关,主要取决于原子的最外层电子数。 原子结构元素化合价化学式 原子为达到稳定结构而得、失电子　化合物中正、负化合价代数和为0 化合物具有固定的原子个数比 [回顾旧知,书写化学式]产生认知冲突,为学习化合价的应用价值作铺垫。 [深度解读课文]感受科学家精神。 [交流分享]我们已学的各种元素的原子的相对原子质量是一定的,可以推理出组成化合物的各种元素的原子个数比是固定不变的。巩固元素观,拓展物质组成的认知。 元素的质量比→原子个数比。 [展示] [听讲]从原子结构视角认识化合物的形成,形成结构决定性质、性质决定变化的学科思想。 [听讲]从化学史视角初步认识化合价
任务二　认识化合价规律及应用
教师活动 学生活动
[讲解]如图所示,我们把原子形成离子的过程中,得失电子形成化合物的数量关系(原子个数比),简化形象地用化合价来表示。 [问题驱动]阅读教材P99,探索形成化合物时,化合价的规律是什么 [总结]化合价的规律(见右侧)。 [追问]学习化合价,有什么应用价值呢 [应用1]查阅表4-3中锌、银元素的化合价,书写其离子符号。 [应用2]根据化合物的化学式推断元素的化合价。 1.查阅P99表4-3中锰元素的化合价,列式计算KMnO4中锰元素的化合价。 2.列式计算铵根(N)中氮元素的化合价。 反思:列式计算的依据是什么 [应用3]依据化合价正确书写化学式。 [讲解]书写原则:化合物中正、负化合价代数和为零。 书写方法:最小公倍数法(见教材P100)和十字交叉法。 以铝和氧为例学习“十字交叉法”书写化学式的步骤: ①排序、标价:正价左、负价右　。 ②化合价的绝对值进行“十字交叉”。 ③原子个数比约分为最简整数比:Al2O3。 ④检查 [思考交流] 1.化合物中元素的化合价包括:正负和数值;正价元素写在左侧、负价元素写在右侧。 2.H、O元素的化合价通常为+1、-2;金属元素与非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价。 3.在单质里,元素的化合价为0;在化合物中各种元素的正、负化合价代数和为0。 [展示1]Zn2+　Ag+ [展示2] 1.解:设KMnO4中Mn元素的化合价为x。 (+1)×1+x+(-2)×4=0 x=+7 2.解:设N中N元素的化合价为x。 x+(+1)×4=+1 x=-3 [思考交流]在化合物中各种元素的正、负化合价代数和为0;在原子团中各种元素的正、负化合价代数和为原子团的化合价
任务三　熟悉常见元素和根的化合价
教师活动 学生活动
[过渡]化合价的重要应用是依据化合价书写化学式,使我们告别死记硬背、拥有书写化合物化学式的技能。这样就不用依赖教材查阅化合价了。常见化合价需要记住,怎么才能记住呢 有什么窍门吗 [建构口诀] 1.常见元素化合价口诀: 　　　(正一价) 　　　(正二价) Fe有+2、+3,　　Al三Si四Fe二、三 　　　(负一价) 通常氧为负二价 [认识]学习化合价的重要性。 [交流讨论]引导学生参与口诀建构过程,认识口诀的有序性、覆盖率及为什么用符号化呈现形式。 [温馨提醒]教材P99表4-3中,+2价的铁,读作“亚铁”;+7价的锰,读作“高锰”;+1价的铜,读作“亚铜”等。 [建议]化合价是用来书写化学式的,是用符号表示物质的,建议大家如图书写、记忆口诀。跟着我读一遍(略)后进行记忆比赛,看谁在三分钟内能记住、写准
2.原子团化合价口诀: 一价(根)、硝(酸根)、氢氧根 　　 二价碳、硫酸根 　 三价磷酸根 通常负价除铵根 [边写边记]
教师活动 学生活动
[比一比,看谁写得快又准]课前作业中有两个写不出来,现在能否写出来呢 写出氧化铁、氯化亚铁、氢氧化铜、硫酸铵的化学式。 [结束语]化合物化学式的书写要告别死记硬背的学习方式,希望大家通过持续巩固练习熟练书写化学式 [展示]Fe2O3;FeCl2;Cu(OH)2;(NH4)2SO4
第2课时　化合价
第2课时　化合价
成功之处 本堂课结合化学史知识引领学生从微观原子结构到离子形成到化合价的认识,巩固元素观、结构决定性质及其变化的思想观念,拓展了对物质组成的认识角度;讲练结合,注重学科本质的理解和落实到学生符号化(书写)技能的提升,遵循概念建构→规律探究→规律应用(价值引领)→化合价口诀的记忆需求的认识规律,符合学生认知规律,实现了学法进阶
不足之处 化合价的应用需要严谨、缜密的思维,注重持续讲练结合、形成熟练的思维方式

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