内容正文:
课题4 化学式与化合价
一、教材分析
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,对于今后化学学习的基础。在此前的学习中,学生不仅学习了元素、元素符号,而且已经累积认识了不少物质的“化学符号”,而且在学过《水的组成》之后,以其“化学符号”引出化学式水到渠成。化合价的教学中回避了概念的讲解,着重介绍了一些常见元素和根的化合价,以及利用化合价推求化学式等相关应用。在讲解有关相对分子质量的计算时,应将课堂知识与日常生活实际联系起来,让学生运用课堂所学解决生活实际问题,培养学生学以致用的意识。
二、学情分析
在前面的学习中,学生已经认识了很多物质的化学式,但不是很明白这些化学式所表示的意义。本课题的学习离学生实际生活比较远,学生缺乏微粒的观念,对化学式表示的意义理解起来可能会感到比较困难。另外,学习元素的化合价之初难免是机械地记忆,只知其然不知其所以然。因此,学生出现错误的可能性较大,这时学生的学习随时可能产生分化,甚至会感觉学习化学很困难、很枯燥。
三、课时安排
本课程共分为二课时:课时1 化学式及相关计算
课时2 化合价
课时2 化合价
一、教学目标
1.通过分析典型物质的化合价,认识化合价的一般规律,知道一些常见元素和根的化合价。
2.了解化合价与化学式的关系,能利用化合价推出化学式,并能根据化学式求未知元素的化合价。
二、教学重难点
重点:记住常见元素和原子团的化合价,会利用化合价书写化学式,会根据化学式判断某元素的化合价。
难点:化合价含义的理解、应用和记忆。
三、教学过程
【导入】化学式是用元素符号和数字表示物质组成的式子。科学家通过实验确定纯净物的组成是固定的,则表示物质组成的化学式也是固定的。
【学生活动】观察下列表格中的化学式,并填写原子个数比。
物质
氯化氢
水
氯化钠
氯化镁
氧化镁
三氧化二铁
化学式
HCl
H2O
NaCl
MgCl2
MgO
Fe2O3
原子个数比
1∶1
2∶1
1∶1
1∶2
1∶1
2∶3
【讲解】对比第一个和第二个化学式可知,氢元素的原子在分别与氯原子、氧原子结合时,其原子个数比不相同,同理,氯原子分别与钠原子、镁原子结合时,其原子个数比不相同,氧原子分别与镁原子、铁原子结合时,其原子个数比也不相同。即同一元素的原子与其他元素的原子相结合时,原子数目呈确定的简单整数比关系。化学上用“化合价”来确定化合物中原子或离子间相互结合的数量关系。
【板书】一、化合价
【讲解】为了方便表示元素化合时所表现出的性质,化学家提出了“化合价”的概念。化学上根据元素的化合价来确定化合物中各元素间的原子个数比。化合价有正、有负,如在HCl中,H为+1价,Cl为-1价;在H2O中,H为+1价,O为-2价。需要注意的是,元素只有在形成化合物时,才讲化合价,单质没有表现出特性,不需要用化合价表示,并规定单质中元素的化合价为0。在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零。如HCl中,+1+(-1)=0,H2O中,+1×2+(-2)=0。
【学生活动】观察下列物质中化合价的表示方法,总结其规律。
【总结】化合价标在元素符号的正上方,正、负号在前,数字在后。当化合价的数值为“1”时,不可省略。
【学生活动】交流讨论:对比分析化合价的标法和离子符号的书写的异同。
元素在化合物中的化合价
Na (+1)Cl
Mg (+2)Cl2
NaCl (-1)
离子符号
Na+
Mg2+
Cl-
【总结】相同点:①数值相等;②正、负号相同。
不同点:①书写位置不同,化合价标在元素符号正上方,离子符号中的电荷数和电性标在元素符号右上角;②正负号与数值的书写顺序不同,化合价中正负号在前、数值在后,离子符号中数值在前、正负号在后;③数值为“1”时,是否省略不同,化合价中不可省略,离子符号中省略不写。
【PPT展示】氯化钠的形成过程
【讲解】元素化合价的正负性和数值与元素的原子结构有关。
元素符号
原子结构示意图
在化学变化中原子得失电子情况
离子符号
元素在化合物中的化合价
Na
失去1e-
Na+
Na (+1)Cl
Cl
得到1e-
Cl-
NaCl (-1)
Mg
失去2e-
Mg2+
Mg (+2)Cl2
钠原子最外层有1个电子,在化学反应中易失去1e-而达到8电子稳定结构,钠原子在失去1个电子后形成带1个单位正电荷的钠离子,在化合物中显+1价。
氯原子最外层有7个电子,在化学反应中易得到1e-而达到8电子稳定结构,氯原子在得到1个电子后形成带1个单位负电荷的氯离子,在化合物中显-1价。
镁原子最外层有2个电子,在化学反应中易失去2e-而达到8