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第四单元 化学式与化学方程式
4.1 化学式
1．知识与技能
（1）能说出化学式的含义。
（2）能依据物质组成、利元素化合价书写常见物质的化学式。
（3）能根据化学式进行物质组成的简单计算。
2．过程与方法
逐步形成对事物进行抽象概括和定量处理的能力。
3．情感态度与价值观
养成尊重客观实际，认真、严谨的科学态度。
【重点】1.通常用化学式表示物质的组成。
2.可以利用元素化合价书写化学式。
3.写化学式时，正价元素通常写在左边，负价元素通常写在右边。原子的数目用阿拉伯数字写在元素符号的右下角。在金属化合物中，金属元素一般呈正价，非金属元素一般呈负价;在非金属氧化物中，非金属元素一般呈正价。根据化合物中各种元素化合价的代数和等于零的原则，确定化合物中各种元素原子的数目。
4.简单化合物的中文命名原则。
5.两种元素组成的化合物，在两种元素中间用“化”字连接，如氧化铜(CuO)
6.化学式中元素的名称从右向左读，与化学式的写法刚好相反，如氯化钠(NaC1)。
7.元素的原子个数在该元素之前先读出，如五氧化二磷(P2O5)。
8.含有复杂原子团的化合物，要根据其特征来称呼，不需读出原子或原子团的个数，如氢氧化钠(NaOH) 、碳酸钙(CaCO3)、硫酸钠(Na2SO4) 等。
【难点】1．元素的化合价。
2．元素的化合价在化学式中的体现。
3.化学式的读写。
[新课导入]
知识回顾
1.什么是元素具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。
2.物质、元素、分子、原子之间的关系
3.元素符号
为方便区分和交流，国际上规定每种元素都采用统一的符号来表示，这种符号叫做元素符号。
如：H——氢元素
O——氧元素
Cl——氯元素
4.元素符号的含义
宏观意义：表示一种元素；有的元素还表示一种物质，如Fe
微观意义：表示一个原子；如元素符号H宏观上表示氢元素；微观上表示一个氢原子。
若在元素符号的前面加一个数字，则只表示原子的个数，此时无宏观意义。
如：“3H”“5C”“7Na”
[课程讲授]
一、怎样表示物质的组成与构成
构成物质时，各元素的原子或离子之间存在一定的数量关系,如二氧化碳是由碳元素和氧元素组成，每个二氧化碳分子又是由1个碳原子和2个氧原子构成。所以我们可以用CO2来表示二氧化碳的组成。
1.化学式：国际上用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子。
思考：
①任何物质都有化学式吗？
只有纯净物才能用化学式表示其组成
②同种物质可以有不同的化学式吗？
一种物质只有一个化学式。
2.不同物质的表示方法
（1）由分子构成的物质
（2）由原子构成的物质（以铜、金刚石为例）
（3）由离子子构成的物质（以氯化钠为例）
二、怎样写单质的化学式
1.由原子构成的单质，直接用元素符号表示。
如：氦气Ne，氖气Mg，镁Hg，铜He，汞Cu。
2.由分子构成的单质，需要在元素符号的右下角写出所含原子的数目。
如：氧气O2，氯气Cl2，氮气N2，氨气 NH3。
三、怎样书写化合物的化学式
要想写出化合物的化学式，除了要知道化合物含有那些元素组成外，还要知道元素的化合价。
1.定义：表示原子之间相互化合的数目。
注意：元素的化合价，不是原子、离子或分子的化合价。
2.表示方法
元素的化合价标在元素符号的正上方，用+n或-n表示，即：
3.化合价的实质
(1)由得失电子（或共用电子对）确定
例如：当钠元素与氯元素化合时，每个钠原子失去1个电子，每个氯原子得到1个电子，此时钠元素表现为+1价，氯元素表现为-1价。
(2)数值上与一个原子得失电子（或公用电子对）的数目相同，但写法不同。
(3)化合价与离子带电数对比
4.化合价的一般规律
（1）化合价有正价和负价，金属与非金属形成化合物时，金属元素显正价，非金属元素显负价。
（2）氢元素通常显+1价，氧元素通常显-2价，许多非金属元素与氧元素形成化合物时，则显正价。
（3）部分元素可显不同的化合价。
（4）有一些化合物中，常常含有带电的原子团，叫作根，它们常作为一个整体参加反应，如氢氧化钠( NaOH)中的氢氧根(OH-)、 硫酸(H2SO4)中的硫酸根(SO42-)， 它们既可分开计算每种元素的化合价,也可合并计算总的化合价。
（5）化合物里正负化合价代数和为0，在单质中元素的化合价为0。
5.一种化合价的记背口诀
一价氢氯(负)钾钠银 二价氧(负)钙钡镁锌
三铝四硅五氮磷二 三三铁、二四碳
二四六硫价可变 铜汞二价最常见
负一硝酸氢氧根 负二硫酸碳酸根
负三记住磷酸根 正一价的是铵根
注：可对照教材上的“部分常用元素或原子团的化合价”表格进行记背。
化合价和化学式
1.标注元素的化合价
(1)既要标注正负，又要标注数值
（2）求下列物质中带下划线元素的化合价
（3）求下列物质中根的化合价
2.根据化合价写化学式
根据化合价写化学式还可以使用十字交叉法（以CO2的书写为例）
（1）写出元素，正价在左，负价在右
（2）标出各元素的化合价
（3）化合价的绝对值标在另一元素下
（4）角标化简
3.含有“根”化合物的化学式书写
写法基本与前面相同，当“根”的个数≧1时，需要加括号。
随堂小练
写出下列物质的化学式
硫酸铜CuSO4，碳酸钠Na2CO3， 氢氧化铝Al（OH）3，硝酸银AgNO3，硫酸铝NH4Cl， 氯化铵Al2（SO4）3。
四、怎样读化合物的化学式
从右向左读作：某化某或某酸某
（1）由两种元素组成的化合物：“某化某”
如：KCl CaO CuO Na2S NaCl HCl
氯化钾 氧化钙 氧化铜 硫化钠 氯化钠 氯化氢
（2）氧化物有时要读出各原子的个数：“几氧化几某”
如：Fe3O4 Fe2O3 CO2 CO P2O5
四氧化三铁 氧化铁 二氧化碳 一氧化碳 五氧化二磷
MnO2 SO2 SO3 NO NO2 Al2O3
二氧化锰 二氧化硫 三氧化硫 一氧化氮 二氧化氮 氧化铝
（3）含有原子团的化合物：“某酸某” “氢氧化某”
如：Na2CO3 AgNO3 K2SO4 (NH4)2SO4
碳酸钠 硝酸银 硫酸钾 硫酸铵
NaOH Ca(OH)2 Fe(OH)3 Ba(OH)2
氢氧化钠 氢氧化钙 氢氧化铁 氢氧化钡
（4）如果酸根与H组合，直接读“某酸”
如：HCl H2CO3 H2SO4 HNO3 H3PO4
盐酸 碳酸 硫酸 硝酸 磷酸
化学式的含义
1.由分子构成的物质化学式的意义
2.由原子构成的物质化学式的意义
3.由离子构成的物质化学式的意义（以NaCl为例）
若化学式前加上数字，表示微粒的个数，不再有宏观意义。
五、怎样根据化学式进行计算
1.计算相对分子质量
相对分子质量：化学式中各原子的相对原子质量总和。
例1.计算水的相对分子质量
=2×1+16=18
例2.计算 NH4NO3 的相对分子质量
= 14×2+1×4+16×3=80
例3.计算 Al2(SO4)3 的相对分子质量
= 27×2+（32×1+16×4）×3
=342
随堂小测
1.计算CaCO3的相对分子质量
=40×1+12×1+16×3=100
2.计算CuSO4·5H2O的相对分子质量
=64×1+32×1+16×4+5×（1×2+16）=250
3.计算（NH4）2SO4的相对分子质量
=（14×1+1×4）×2+32×1+16×4=132
2.计算组成化合物各元素的质量比
化合物各元素的质量比等于它们的相对原子质量之和的比。
例.计算水中氢元素与氧元素的质量比
=（2×1）：16=1：8
随堂小测
1.计算CO2中碳、氢元素的质量比
=12：16×2=3：8
2.计算NH4NO3中氮、氢、氧元素的质量比
=（14×2）：（1×5）：（16×3）=7：1：12
3.计算Ca（OH）2中钙、氧、氢元素的质量比
=40：（16×2）：（1×2）=20：16：1
3.计算化合物种某元素的质量分数
例1．求水(H2O)中氢元素的质量分数　
例2.计算硝酸铵NH4NO3中氮元素质量分数
随堂小测
相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Ca-40
1．求CaCO3中氧元素的质量分数
2．求CO（NH2）2中氮元素的质量分数

4.求化合物中元素的质量或已知元素的质量求化合物的质量
某元素的质量=化合物的质量×某元素的质量分数
化合物的质量=某元素的质量÷某元素的质量分数
例1.18g水中含g氢元素。
例2. g二氧化硫中含硫元素32g。
[随堂小结]
1.化学式：用元素符号和数字的组合来表示物质组成的式子。
2.化学式的含义：宏观、微观。
3.化学式的写法：单质、化合物。
4.化合价：与单个离子所带电荷数（或公用电子对数）有关，标注在元素符号的上方。
5.化合物中元素的化合价代数和为0，单质中元素的化合价为0。
6.根据化合价书写化学式。
7.有关化学式的计算。
[典型例题]
第1课时
考点一：化学式的意义
【例1】下列化学用语中，既能表示一种物质，还能表示一种元素的是（　C　）
A．H B．Cl2 C．Cu D．2N
【例2】下列关于CH4（甲烷）的意义中，不正确的是（　D　）
A．表示甲烷这种物质
B．表示一个甲烷分子
C．表示甲烷是由碳元素和氢元素组成的
D．表示甲烷气体由一个碳原子和4个氢原子组成
考点二：化学式的书写
【例3】用下列物质的化学式填空：a．铜丝　b．干冰　c．氢气　d．氧气　e．过氧化氢。
（1）可用作清洁能源的是H2；
（2）可用于人工降雨的是CO2；
（3）可用作导线的是Cu；
（4）能供给生物呼吸的是O2。
【例4】用元素符号或化学式填空。
氮气N2；2个氮原子2N；氦气He；2个氧分子2O2；铁Fe。
利用原子最外层电子数来讲解元素的化合价有一定的说服力，学生也易于记忆元素的化合价，效果比较好。书写化学式，对学生来说有一定的难度，需要让学生多练习、掌握。在教学过程中，可以把教材中的书写化学式的方法让学生自学，还重点讲解十字交叉法，这种方法更利于学生接受。关于化学方程式的计算，主要是“求总”“求分”“求比例”，对于数学功底较好的学生，难度不大，但是对于一般的学生，需要先做出示例，让学生先模仿，再练习，最终熟能生巧。

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