内容正文:
第5节
用化学式表示物质
第3课时
第2章 物质的微观结构
浙教版七年级下册
知识目标
相对分子质量的计算方法,
利用相对分子质量进行物质组成的计算。
1
理解化学式中数字的含义,正确计算相对分子质量,
从微观角度解释分子量对物质性质的影响。
2
素养目标
了解相对分子质量的含义,并能利用相对原子质量和相对分子质量进行物质组成的计算。
科学观念
能从微观角度解释分子量对物质性质的影响,认识到微观结构决定宏观性质。
科学思维
能设计简单的实验探究分子量对物质性质的影响,并能记录和分析实验数据。
探究实践
复习导入
相对分子质量、氮含量是怎么计算出来的?
1 个水分子质量很小,如何用相对质量表示?
化合价的应用
PART 1
探究新知
新知讲授
1.化合价的应用
依据:在化合物里,各元素正负化合价的代数和为零。
(1)根据化学式求某元素的化合价
已知化学式,一般根据无变价元素的化合价可推出有变价元素的化合价。
新知讲授
(2)根据元素的化合价推出化合物的化学式
常用方法有两种:最小公倍数法和十字交叉法。
①最小公倍数法
步骤 示例
排序 写出组成化合物的元素符号,一般正
价元素在左,负价元素在右
(特例:、 等)(即左正右负)
1.化合价的应用
新知讲授
步骤 示例
标价 标出化合价
求最小
公倍数 根据两种元素化合价的绝对值求最小
公倍数 最小公倍数:
确定原
子个数 每种元素的原子个数 的原子个数
, 的原子
个数
1.化合价的应用
(2)根据元素的化合价推出化合物的化学式
步骤 示例
写化学
式 将原子个数写在相应元素符号的右下角
检查 正价总数与负价总数的代数和为0,
化学式正确
新知讲授
1.化合价的应用
(2)根据元素的化合价推出化合物的化学式
②十字交叉法
运用“十字交叉法”书写化合物化学式的步骤:左正右负,标价交叉,
化简复查。如果化合物中出现原子团,把原子团作为一个整体看待,
“十字交叉法”同样适用。
新知讲授
1.化合价的应用
(2)根据元素的化合价推出化合物的化学式
新知讲授
(3)应用化合价判断化学式的正误
相对分子质量
PART 2
探究新知
新知讲授
一、相对分子质量
定义:化学式中各原子的相对原子质量的总和就是该分子的相对分子质量。
符号:相对分子质量常用符号Mr表示
单位:相对分子质量是一个比值,单位是“1”,常省略不写。
新课导入
💡 从微观到宏观
📖 回顾旧知
化学式 H₂O 表示:
1个水分子 = 2个氢原子 + 1个氧原子
🔗 逻辑推理
质量守恒同样适用于相对质量:
1个水分子的相对质量 = 2×氢原子相对质量 + 1×氧原子相对质量
🧮 实例计算 (H2O)
相对分子质量
= Σ(原子相对质量 × 原子个数)
(1 × 2) + (16 × 1)
= 2 + 16
= 18
注意:计算时要乘上原子右下角的个数哦!
一、相对分子质量
新知讲授
二、相对分子质量的计算
01. 要正确书写化学式
03. 确定各元素的原子个数
• 不同元素之间:使用“+”号连接(即各原子相对质量之和)
• 元素与右下角数字之间:使用“×”号连接(即该原子的总相对质量)
04. 将分子中各元素的相对原子质量与相应的原子个数的乘积相加,即可算出相对分子质量
02. 查出各元素的相对原子质量
• 右下角数字:表示一个分子中该原子的个数
• 化学式前数字:表示分子的总个数(计算单分子时忽略)
• 括号外数字:表示括号内原子团的个数
新知讲授
结晶水合物中的“·”表示结合的含义,在计算相对分子质量时应将“·”前后两部分的相对质量相加而不是相乘。
如CuSO4⋅5H2O 的相对分子质量=64+32+16×4+(1×2+16)×5=250 。
新知讲授
实战演练
例 01 · 基础分子质量计算
题目:请计算二氧化碳 (CO₂) 的相对分子质量。
已知:C=12,O=16
▍ 核心计算逻辑
相对分子质量 = 碳原子量 + 2 × 氧原子量
计算式:12 + (16 × 2) = 12 + 32
💡 最终结果:CO₂ 的相对分子质量 = 44
新知讲授
例 02 · 进阶应用(含括号)
题目:请计算氢氧化钙 (Ca(OH)₂) 的相对分子质量。
已知:Ca=40,O=16,H=1
▍ 分步拆解计算
计算式:40 + (16 + 1) × 2 = 40 + 17 × 2
结果:40 + 34 = 74
点拨:注意 (OH)₂ 中的数字2,表示有2个氢氧根,需将括号内原子量之和 ×2。
实战演练
新知讲授
挑战升级
例3:计算碳酸钙 (CaCO₃) 的相对分子质量
解:CaCO₃的相对分子质量 = 40 + 12 + (16 × 3) = 40 + 12 + 48 =100
例4:计算硫酸铜 (CuSO₄) 的相对分子质量
解:CuSO₄的相对分子质量 = 64 + 32 + (16 × 4) = 64 + 32 + 64 =160
例5:计算硝酸铵 (NH₄NO₃) 的相对分子质量
解:(14+1×4)+(14+16×3) = 18 + 62 =80
💡 点拨:注意化学式中有两个氮原子,需将二者相对原子质量相加。
新知讲授
小试牛刀
📝 课堂任务:快速计算
请结合相对原子质量表,快速心算或笔算下列四种常见物质的相对分子质量:
1. 氧气 (O₂)
提示:氧原子相对原子质量 ≈ 16
2. 氯化钠 (NaCl)
提示:Na≈23,Cl≈35.5
3. 硫酸 (H₂SO₄)
提示:H≈1,S≈32,O≈16
4. 碳酸氢铵 (NH₄HCO₃)
✅ 参考答案解析
完成计算后,请对照以下解析过程,检查步骤与最终结果是否正确:
O₂ 相对分子质量
计算:16 × 2 =32
NaCl 相对分子质量
计算:23 + 35.5 =58.5
H₂SO₄ 相对分子质量
计算:1×2 + 32 + 16×4 =98
NH₄HCO₃: 14+4+1+12+48 =79
新知讲授
三、计算物质组成元素的质量比
核心定义解析
物质中各组成元素的质量比,本质上就是各元素的相对原子质量总和之比。它反映了元素在物质中的实际质量占比关系。
通用计算公式
各元素质量比 =
(元素A的相对原子质量 × 原子个数A) : (元素B的相对原子质量 × 原子个数B)
实战演练:二氧化碳 (CO₂)
① 代入公式计算:
m(C) : m(O) = (12 × 1) : (16 × 2) = 12 : 32
② 整数比化简:
两边同时除以最大公约数 4,得到 3 : 8
结论:CO₂中 C 与 O 的质量比为 3 : 8
新知讲授
要点辨析:质量比 ≠ 原子个数比
核心思考
在二氧化碳(CO₂)中,C与O的原子个数比为 1:2,但质量比却是 3:8。为什么数值会不同?
💡核心矛盾:
个数的倍数关系 ≠ 质量的倍数关系,这与原子本身的“轻重”有关。
本质原因
不同元素的相对原子质量不同。氧原子的实际质量远大于碳原子,因此不能直接用原子个数进行比较。
📐计算过程 (CO₂):
m(C) : m(O) = 12 : (16×2)
= 12 : 32 = 3 : 8
计算三注意
注意顺序:严格按照题目提问的元素顺序书写。
结果化简:最终结果务必约简为最简整数比。
合并原子:注意化学式中括号外的数字需乘进去。
新知讲授
例 01
氢氧化钙
计算 Ca(OH)₂ 中钙、氧、氢三种元素的质量比。
解:m(Ca):m(O):m(H) = 40 : (16×2) : (1×2)
= 40:32:2 =20:16:1
例 02
硝酸铵
计算 NH₄NO₃ 中氮、氢、氧三种元素的质量比。
解:m(N):m(H):m(O) = (14×2) : (1×4) : (16×3)
= 28:4:48 =7:1:12
例 03
过氧化氢
计算 H₂O₂ 中氢、氧两种元素的质量比。
解:m(H):m(O) = (1×2) : (16×2)
= 2:32 =1:16
例题精讲
新知讲授
课堂练习
计算挑战
01. 水 (H₂O)
请根据相对原子质量,计算氢元素与氧元素的质量比。
02. 甲烷 (CH₄)
分析分子构成,计算其中碳元素与氢元素的质量比。
03. 硫酸铵 ((NH₄)₂SO₄)
综合计算氮、氢、硫、氧四种元素的质量比。
参考答案解析
H₂O 元素质量比
m(H) : m(O) = (1×2) : 16 = 2 : 16 =1 : 8
CH₄ 元素质量比
m(C) : m(H) = 12 : (1×4) = 12 : 4 =3 : 1
(NH₄)₂SO₄ 元素质量比
28 : 8 : 32 : 64 =7 : 2 : 8 : 16(N : H : S : O)
新知讲授
例题精讲
📝 挑战任务
Q1. 计算尿素的氮元素质量分数
目标物质:尿素 [CO(NH₂)₂]
要求:列出详细计算步骤,并保留一位小数。
Q2. 计算实际质量
现有 50kg 尿素化肥,请计算其中含有多少千克的氮元素?
💡 相对原子质量参考:
C-12 | O-16 | N-14 | H-1
🔑 参考答案与解析
A1. 氮元素质量分数计算
① 相对分子质量 = 12+16+(14+2)×2 = 60
② N% = (14×2)÷60 × 100% ≈46.7%
A2. 实际含氮量计算
氮元素质量 = 50kg × 46.7% =23.35 kg
(注:若按28/60精确计算,结果约为23.33kg)
✨ 核心公式:
元素质量 = 物质总质量 × 该元素质量分数
课堂小结
典例分析
问题 1.(24-25七年级下·浙江湖州·阶段练习)草莓、香蕉等水果具有芳香气味,原因之一是其中含有乙酸乙酯(化学式为C4H8O2)等物质.下列关于乙酸乙酯的说法不正确的是( )
A.该物质由碳、氢、氧元素组成
B.乙酸乙酯由4个碳原子、8个氢原子和1个氧分子构成
C.该物质的相对分子质量为88
D.该物质中碳、氢、氧原子的个数比为2:4:1
分析:A、乙酸乙酯是由碳、氢、氧三种元素组成的,故说法正确;
B、乙酸乙酯是由乙酸乙酯分子构成的,1个乙酸乙酯分子由4个碳原子、8个氢原子和2个氧原子构成的,不含氧分子,故说法错误;
C、乙酸乙酯的相对分子量为12×4+8+16×2=88,故说法正确;
D、1个乙酸乙酯分子中含有4个碳原子、8个氢原子和2个氧原子,该物质中碳、氢、氧原子的个数比为4:8:2=2:4:1,故说法正确。
B
问题 2.(2025·浙江·三模)关于葡萄糖酸锌(C12H22O14Zn),下列说法正确的是( )
A.属于氧化物 B.由碳 氢、氧、锌四种元素组成
C.氢元素质量分数最大 D.相对分子质量为455g
分析:A、氧化物是由两种元素组成,其中一种元素为氧元素的化合物,而葡萄糖酸锌中含有四种元素,不属于氧化物,故说法错误;
B、由葡萄糖酸锌(C12H22O14Zn)的化学式可知,它是由碳、氢、氧、锌四种元素组成的,故说法正确;
C、葡萄糖酸锌中,碳、氢、氧、锌元素的质量比为:(12×12):(1×22):(16×14):65=144:22:224:65,可见其中氧元素的质量分数最大,故说法错误;
D、相对分子质量的单位不是“g”而是“1”,通常省略不写,故说法错误。
B
典例分析
THANKS
教师寄语
探微观奥秘,悟物质本源,筑科学基石!
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