第四单元课题3物质组成的表示 第一课时化学式导学案-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

本文围绕“物质组成的表示（化学式）”展开，介绍化学式概念、意义及书写规则。承接物质相关知识，为后续化学计算奠基。通过知识点讲解、例题分析等环节，培养学生化学观念、科学思维等核心素养，引导学生从化学视角认识物质。 本设计亮点在于讲练结合，通过经典例题与变式题强化理解。从学生层面看，提升化学符号运用与计算能力；从教师层面看，提供清晰授课思路；从课堂效果看，有效突破化学式微观意义理解等教学难点。

课题 3 物质组成的表示 （第一课时 化学式） 导学案 一、学习目标（简写版） 1. 理解化学式的概念，能准确说出常见物质化学式的意义。 1. 掌握单质、化合物化学式的书写规则，并能正确书写常见物质的化学式。 1. 学会根据化学式计算元素的原子个数比，提升化学符号运用与计算能力 。 二、学习重难点 1. 重点 0. 化学式的意义，包括宏观和微观层面的含义。 0. 单质、化合物化学式的书写方法。 4. 难点 0. 化学式表示的微观意义的理解，尤其是分子与原子的关系。 0. 化合物化学式书写中元素符号排列顺序及数字标注规则 。 三、知识点自主预习填空 1. 化学式的定义：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。每种______的组成是固定不变的，所以表示每种物质组成的化学式只有______个。 1. 化学式的意义（以水的化学式 H₂O 为例） 0. 宏观意义：表示______这种物质；表示水是由______和______组成的。 0. 微观意义：表示 1 个______；表示 1 个水分子是由______和______构成的。 7. 单质化学式的书写 0. 由原子直接构成的单质，用______表示化学式，如铁的化学式为______，氦气的化学式为______ 。 0. 由分子构成的单质，在元素符号右下角写上表示分子中所含______的数字，如氧气的化学式为______，氮气的化学式为______。 8. 化合物化学式的书写：书写化合物化学式时，一般把正价元素的符号写在______边，负价元素的符号写在______边；同时，化合物中各元素正负化合价代数和为______。 四、知识点讲解与要点剖析 （一）化学式的定义 1. 概念阐述：化学式是用元素符号和数字的组合来表示物质组成的式子，它是对物质组成情况的简洁表达。只有纯净物才有固定的组成，才有唯一对应的化学式。例如，氧气是纯净物，其化学式为 O₂；而空气是混合物，没有固定组成，不存在化学式 。 1. 常考易错点：易错点在于误认为混合物也有化学式，或者对同一种物质不同状态下化学式的理解错误，如冰和水都是由水分子构成，化学式均为 H₂O 。 1. 经典例题：下列物质有化学式的是（ ） A. 空气 B. 矿泉水 C. 二氧化碳 D. 水泥砂浆 解析：A 选项空气、B 选项矿泉水、D 选项水泥砂浆均为混合物，没有固定组成，无化学式；C 选项二氧化碳是纯净物，有化学式 CO₂。答案选 C。 1. 变式题：关于化学式，下列说法正确的是（ ） A. 任何物质都有化学式 B. 同种物质不同状态化学式不同 C. 化学式能体现物质的组成 D. 混合物的化学式不唯一 解析：A 选项只有纯净物有化学式，混合物没有，A 错误；B 选项同种物质不同状态化学式相同，如液态水和水蒸气化学式都是 H₂O，B 错误；C 选项化学式能体现物质由哪些元素组成，C 正确；D 选项混合物没有化学式，D 错误。答案选 C。 （二）化学式的意义 1. 宏观意义 0. 表示一种物质。例如 CO₂表示二氧化碳这种物质。 0. 表示该物质的元素组成。如 CO₂表示二氧化碳是由碳元素和氧元素组成。 14. 微观意义 0. 由分子构成的物质，其化学式表示该物质的一个分子。如 H₂O 表示 1 个水分子。 0. 表示该物质一个分子的构成。如 H₂O 表示 1 个水分子是由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成 。 15. 特殊情况：当化学式前面有数字时，只表示微观意义。如 2H₂O 只表示 2 个水分子，不再表示水这种物质和水的组成 。 16. 常考易错点：容易混淆宏观与微观意义，或者忽略化学式前有数字时的特殊情况。例如，不能正确说出 “3O₂” 表示的意义 。 经典例题：下列对化学式 O₂的意义理解错误的是（ ） A. 表示氧气这种物质 B. 表示 1 个氧原子 C. 表示 1 个氧分子 D. 表示氧气由氧元素组成 解析：O₂表示氧气这种物质（宏观）、表示氧气由氧元素组成（宏观）、表示 1 个氧分子（微观）、表示 1 个氧分子由 2 个氧原子构成（微观），不表示 1 个氧原子。答案选 B。 变式题：“2CO₂” 表示的意义是（ ） A. 2 个二氧化碳分子 B. 2 个碳原子和 4 个氧原子 C. 2 个碳元素和 4 个氧元素 D. 2 个二氧化碳 解析：化学式前面的数字表示分子个数，“2CO₂” 表示 2 个二氧化碳分子。答案选 A。 （三）单质化学式的书写 1. 由原子直接构成的单质 0. 金属单质：用元素符号表示，如铁（Fe）、铜（Cu）、铝（Al）等。 0. 稀有气体单质：同样用元素符号表示，如氦气（He）、氖气（Ne）、氩气（Ar）等 。 0. 部分固态非金属单质：如碳（C）、硫（S）、磷（P）等。 18. 由分子构成的单质：在元素符号右下角写上表示分子中所含原子个数的数字。如氧气由氧分子构成，每个氧分子由 2 个氧原子构成，化学式为 O₂；氮气由氮分子构成，每个氮分子由 2 个氮原子构成，化学式为 N₂ 。 19. 常考易错点：书写由分子构成的单质化学式时，易忘记标注右下角数字；对于由原子直接构成的单质，易与由分子构成的单质混淆，错误书写 。 经典例题：下列单质化学式书写正确的是（ ） A. 氢气 H B. 氦气 He₂ C. 铁 Fe D. 氧气 O 解析：A 选项氢气是由分子构成，化学式应为 H₂；B 选项氦气是稀有气体，由原子直接构成，化学式为 He；C 选项铁是金属单质，化学式 Fe 正确；D 选项氧气化学式应为 O₂。答案选 C。 变式题：下列物质的化学式与名称对应正确的是（ ） A. 氖气 Ne₂ B. 硫磺 S₂ C. 镁 Mg D. 臭氧 O₂ 解析：A 选项氖气化学式为 Ne；B 选项硫磺是固态非金属单质，化学式为 S；C 选项镁是金属单质，化学式 Mg 正确；D 选项臭氧化学式为 O₃。答案选 C。 （四）化合物化学式的书写 1. 书写规则 0. 一般把正价元素的符号写在左边，负价元素的符号写在右边，如 HCl、NaCl 。 0. 根据化合物中各元素正负化合价代数和为零的原则，确定各元素符号右下角的数字 。例如，在氧化铝中，铝元素显 + 3 价，氧元素显 -2 价，设氧化铝化学式为 AlₓOᵧ，根据化合价代数和为零可得：(+ 3)×x + ( - 2)×y = 0，通过计算得出 x = 2，y = 3，所以氧化铝化学式为 Al₂O₃ 。 21. 特殊情况：一些常见化合物的化学式需牢记，如甲烷（CH₄），碳元素虽为正价，但书写时碳元素符号在氢元素符号后面，这属于特殊规定 。 22. 常考易错点：书写时易弄错元素符号的排列顺序，或者在计算元素符号右下角数字时出现错误，导致化学式不符合化合价代数和为零的原则 。 经典例题：已知钙元素显 + 2 价，氯元素显 -1 价，氯化钙的化学式书写正确的是（ ） A. CaCl B. CaCl₂ C. Ca₂Cl D. Ca₂Cl₂ 解析：根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，钙元素显 + 2 价，氯元素显 -1 价，设氯化钙化学式为 CaₓClᵧ，则 (+ 2)×x + ( - 1)×y = 0，可得 y = 2x，所以化学式为 CaCl₂。答案选 B。 23. 变式题：已知铁元素显 + 3 价，氧元素显 -2 价，氧化铁的化学式为（ ） A. FeO B. Fe₂O₃ C. Fe₃O₄ D. FeO₂ 解析：设氧化铁化学式为 FeₓOᵧ，根据化合价代数和为零，(+ 3)×x + ( - 2)×y = 0，计算得出 x = 2，y = 3，所以化学式为 Fe₂O₃。答案选 B。 五、效果检测（判断正误） 1. 混合物也有化学式。（ ） 1. 化学式 H₂O 只能表示微观意义。（ ） 1. 氧气的化学式为 O。（ ） 1. 书写化合物化学式时，正价元素符号一定写在左边，负价元素符号一定写在右边。（ ） 1. 化合物中各元素正负化合价代数和不一定为零。（ ） 六、归纳总结 1. 化学式的定义：只有纯净物有固定组成和唯一化学式。 1. 化学式的意义：宏观表示物质及元素组成；微观（由分子构成的物质）表示一个分子及分子构成；化学式前有数字只表示微观分子个数 。 1. 单质化学式书写：由原子直接构成的单质用元素符号表示；由分子构成的单质在元素符号右下角标原子个数。 1. 化合物化学式书写：一般正价左、负价右，依据化合价代数和为零确定元素符号右下角数字 。 7、 课后作业 一、多选题 1．分类是一种科学方法，可以帮助我们分门别类地研究和认识物质及其变化的规律。下列物质属于氧化物的是 A． B． C． D． 二、选择题 2．下列符号只有微观意义的是 A．H B．H2 C．H2O D．2H2 3．符号NH3的含义不包括 A．氨气这种物质 B．一个氨气分子 C．氨气由氮、氢元素组成 D．一个氮原子和三个氢原子 4．关于二氧化碳的组成说法正确的是 A．二氧化碳由一个碳元素和两个氧元素组成 B．二氧化碳由碳和氧气组成 C．二氧化碳由碳、氧两种元素组成 D．二氧化碳由碳原子和氧分子组成 5．下列化学用语书写不正确的是 A．氧化镁：MgO2 B．氦气：He C．液氯：Cl2 D．锰：Mn 6．五氧化二氮应用于航天及医药领域。下列选项中，表示五氧化二氮化学式的是 A． B． C． D． 7．下列表述正确的是 A．氖气： B．氧化钠： C．1个水分子： D．2个氮原子： 8．化学用语是学习化学的工具，下列选项表示4个氧原子的是 A．2O2 B．Fe3O4 C．4O D．2SO2 9．化学用语是表征化学知识的普遍语言。下列表示2个氧原子的是 A． B． C． D．2O 10．下列符号中的“2”与 中的“2”所表示的含义相似的是 A．2N B． C．2CO D． 11．化学用语是学习化学的专用工具，下列化学用语表示正确的是 A．氦气： B．2个硫原子： C．3个钠离子： D．硫酸铝的化学式： 12．下列化学用语书写错误的是 A．2个铜原子： B．锰酸钾： C．2个亚铁离子： D．2个氮分子： 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 八、答案与解析 （一）自主预习填空答案 1. 纯净物；一 1. 水；氢元素；氧元素；水分子；2 个氢原子；1 个氧原子 1. 元素符号；Fe；He；原子个数；O₂；N₂ 1. 左；右；零 （二）效果检测答案及解析 1. ×。混合物没有固定组成，没有化学式。 1. ×。H₂O 既表示水这种物质、水由氢氧元素组成（宏观），又表示 1 个水分子、1 个水分子由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成（微观）。 1. ×。氧气由分子构成，化学式为 O₂，O 可表示氧元素或 1 个氧原子。 1. ×。一般情况下正价左、负价右，但有特殊情况，如甲烷（CH₄） 。 1. ×。化合物中各元素正负化合价代数和一定为零，这是书写化合物化学式的重要原则 。 （三）课后作业答案及解析 1．BD 【分析】氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。 【详解】A、O2是由一种元素组成的纯净物，属于单质，不属于氧化物，故A错误； B、H2O是由氢、氧元素组成的化合物，属于氧化物，故B正确； C、NaHCO3是由钠、氢、碳、氧四种元素组成，不属于氧化物，故C错误； D、Al2O3是由铝、氧元素组成的化合物，属于氧化物，故D正确。 故选BD。 2．D 【详解】A、H表示氢元素和一个氢原子，既能表示宏观意义又能表示宏观意义，故选项不符合题意； B、H2表示氢气、一个氢分子，既能表示宏观意义又能表示宏观意义，故选项不符合题意； C、H2O表示水，一个水分子，既能表示宏观意义又能表示宏观意义，故选项不符合题意； D、2H2表示2个氢分子，只能表示微观意义，故选项符合题意。 故选D。 3．D 【详解】A、化学式可表示物质本身，符号NH3可以表示氨气这种物质，不符合题意； B、化学式可表示单个分子，符号NH3可以表示一个氨气分子，不符合题意； C、化学式中元素符号体现组成，符号NH3可以表示氨气由氮、氢元素组成，不符合题意； D、分子是由原子构成，一个氮原子和三个氢原子，此表述不完整，NH3的正确含义是“一个氨分子由一个氮原子和三个氢原子构成”。选项中未提及分子主体，表述错误，符合题意。 故选D。 4．C 【详解】A、元素只讲种类，不讲个数，二氧化碳由碳、氧两种元素组成，说法错误，不符合题意； B、二氧化碳由碳、氧两种元素组成，说法错误，不符合题意； C、二氧化碳由碳、氧两种元素组成，说法正确，符合题意； D、二氧化碳由二氧化碳分子构成，二氧化碳分子由碳原子、氧原子构成，说法错误，不符合题意。 故选：C。 5．A 【详解】A、氧化镁中镁元素的化合价为+2，氧元素的化合价为-2，其化学式为MgO，故选项化学用语书写不正确； B、氦气属于稀有气体，由原子直接构成的物质，元素符号可表示该物质组成，则氦气可表示为He，故选项化学用语书写正确； C、液氯是液态氯气，氯气是由氯分子构成，1个氯分子是由2个氯原子构成，其化学式为Cl2，故选项化学用语书写正确； D、根据元素符号的书写方法，第一个字母要大写，第二个字母要小写，则锰的元素符号为Mn，故选项化学用语书写正确。 故选A。 6．C 【分析】两种元素组成的化合物，在元素中间用“化”字连接，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，读名称的时候，元素的原子个数在该元素之前。 【详解】A、化学式中元素顺序错误，且数字应以下标形式表示，而非前置系数，错误； B、氧化物通常氧在后，顺序颠倒，应为N2O5而非O5N2，错误； C、符合氧化物命名规则（氮在前，氧在后），且下标正确（N2O5），正确； D、前置系数“2”表示分子个数，但化学式本身应为N2O5，下标和顺序均错误，错误。 故选C。 7．B 【详解】A、氖气是由氖原子直接构成的单质，其化学式为Ne，不是Ne2，A 错误； B、氧化钠中钠元素显+1价，氧元素显−2价，根据化合物中正负化合价代数和为零，其化学式为Na2O，B 正确； C、H2O2是过氧化氢的化学式，1个水分子应表示为H2O，C 错误； D、原子的表示方法是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，氮原子的符号是N，所以2个氮原子应表示为2N，N2表示氮气、一个氮分子等，D 错误。 故选B。 8．C 【详解】A、2O2表示两个氧分子，每个分子含2个氧原子，故A不符合题意； B、Fe3O4表示四氧化三铁，一个分子中含4个氧原子，但属于化合物中的氧原子，不能单独表示4个氧原子，故B不符合题意； C、元素符号前面的数字表示原子的个数，4O表示4个氧原子，故C符合题意； D、2SO2表示两个二氧化硫分子，每个分子含2个氧原子，故D不符合题意。 故选C。 9．D 【详解】A、O2​表示氧气这种物质，还表示一个氧分子，一个氧分子由 2 个氧原子构成 ，并非 2 个氧原子，该选项错误； B、2O2表示 2 个氧分子，不是 2 个氧原子，该选项错误； C、表示氧离子，一个氧离子带 2 个单位负电荷，和 2 个氧原子含义不同，该选项错误； D、元素符号前面的数字表示原子个数，所以2O表示 2 个氧原子，该选项正确。 故选D。 10．D 【分析】化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子中含有该元素原子的个数， 中的“2”表示一个水分子中含有2个氢原子。 【详解】A、元素符号前面的数字表示原子的个数，则2N中的“2”表示2个氮原子，含义不相似，故错误； B、元素符号右上角的数字表示一个该离子所带的电荷数，则Mg2+中的“2”表示一个镁离子带2个单位正电荷，含义不相似，故错误； C、化学式前面的数字表示分子个数，2CO中的“2”表示2个一氧化碳分子，含义不相似，故错误； D、化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子中含有该元素原子的个数，中的“2”表示一个二氧化碳分子中含有2个氧原子，含义相似，故正确； 故选：D。 11．C 【详解】A、氦气是由氦原子直接构成的物质，其化学式用元素符号表示，应为He，而不是He2，错误； B、原子的表示方法是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，2个硫原子表示为2S，错误； C、离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，表示多个离子在离子符号前面加数字，所以3个钠离子表示为3Na+，正确； D、硫酸铝中铝元素显+3价，硫酸根显−2价，根据化合物中正负化合价代数和为零，其化学式应为Al2(SO4)3，而不是AlSO4，错误。 故选C。 12．B 【详解】A、原子的表示方法是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字。铜元素符号是Cu，2个铜原子表示为2Cu，该选项正确； B、KMnO4​是高锰酸钾的化学式，锰酸钾的化学式为K2MnO4，该选项错误； C、离子的表示方法是在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应数字。亚铁离子带2个单位正电荷，符号为Fe2+，2个亚铁离子表示为2Fe2+，该选项正确； D、分子的表示方法是正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字。氮分子是N2，2个氮分子表示为2N2，该选项正确。 故选B。 $$