4.3物质组成的表示学案--2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学学案聚焦物质组成的表示这一核心知识点，通过课前预习的生活情境问题，如超市矿泉水和食盐标签的符号含义，引导学生从元素符号过渡到化学式，构建宏观与微观双层认知，形成系统的学习支架。 学案以四维度学习目标为框架，融合化学观念的建立、科学思维的培养和科学探究的实践，通过辨析化学符号、推导化学式、商品标签调查等活动，提升学生符号表征和定量分析能力。配套习题层次分明，含详细解析与易错提示，有效巩固知识，培养严谨的科学态度与责任意识。

课题 3 物质组成的表示 学案 一、学习目标（四维度） 1. 化学观念 建立化学式的宏观、微观双层含义认知，明确纯净物化学式唯一性的特点； 理解化合价是元素形成化合物时的固有性质，牢记单质中元素化合价为 0、化合物中正负化合价代数和为 0 的规律； 能从定量角度，依托化学式计算相对分子质量、元素质量比、元素质量分数，建立物质宏观组成与微观构成的定量关联。 2. 科学思维 通过辨析、、、的意义，区分化学符号周围数字的不同内涵，提升符号表征的逻辑思维； 能根据化合价规则推导化合物化学式、判断未知元素化合价，掌握十字交叉法书写化学式的推理方法； 能依据化学式开展定量计算，建立从定性到定量分析物质组成的思维模式。 3. 科学探究 能结合商品标签开展调查活动，探究生活中物质成分的表示方法与质量分数的实际应用； 通过分类梳理常见元素与原子团的化合价，自主归纳化合价的分类规律，完成探究式归纳学习。 4. 科学态度与责任 明确化学式书写必须依托实验测定结果，养成尊重实验事实、严谨规范使用化学用语的习惯； 能看懂药品、食品标签上的成分标注，运用化学知识理性看待生活中的商品信息，建立化学服务生活的责任意识。 二、课前预习 （一）生活情境问题 超市里矿泉水标签标注、食盐标注，这两个符号分别代表什么？为什么每种纯净物只有固定的一套化学符号表示？ （二）教材基础填空 用________、________的组合表示物质组成的式子叫作化学式；每种纯净物的组成固定不变，所以表示每种物质的化学式有________个。 的宏观意义：①________；②________；微观意义：①________；②________；2 个水分子写作________。 稀有气体单质直接用________表示，如氦气________；金属和固态非金属单质习惯用________表示，如铁________、碳________；气态非金属单质在元素符号右下角标注________，如氧气________。 氧化物化学式一般把________元素符号写在右侧；金属与非金属组成的化合物，________元素符号写在左侧。 化合物中正负化合价的代数和为________；单质中元素化合价为________；氢通常显________价，氧通常显________价。 带电的原子团又叫作根，根也有化合价，如氢氧根显________价，碳酸根显________价，铵根显________价。 化学式中各原子的________的总和，就是相对分子质量（符号）。 三、课堂探究 探究活动 1：化学式的意义与化学符号辨析 【任务 1】结合教材图 4-19，完整说出的 4 层意义 宏观：①________；②________ 微观：①________；②________ 【任务 2】思考与讨论：辨析符号、、、各自的意义 ：________ ：________ ：宏观________；微观________ ：________ 探究活动 2：单质、化合物化学式书写规则梳理 【任务 1】填表梳理单质化学式书写（依据表 4-1） 单质种类 书写规则 举例（各写 2 个） 稀有气体 金属和固态非金属 气态非金属 【任务 2】归纳化合物化学式 3 条书写注意事项： ①原子个数为 1 时，________； ②氧化物：________； ③金属 + 非金属化合物：________； 两种元素组成化合物命名规则：________。 探究活动 3：化合价规律应用 【任务 1】化合价规律梳理 （1）金属与非金属化合时，金属显________价，非金属显________价； （2）同种元素在不同化合物中化合价________（填 “一定相同” 或 “可以不同”）； （3）化合价仅在形成________时体现，单质中化合价为________。 【任务 2】思考讨论 1：、、中元素化合价计算（已知为 + 1、为 - 2） ：设化合价为，列式：________，________； ：列式：________，________； ：列式：________，________。 【任务 3】根据化合价写化学式：写出溴化钠、氯化钙、氧化铝、二氧化氮的化学式（查表 4-3 化合价） 溴化钠（+1、-1）：________ 氯化钙（+2、-1）：________ 氧化铝（+3、-2）：________ 二氧化氮（+4、-2）：________ 【任务 4】模仿教材例题，写出磷 + 5 价氧化物的完整推导步骤： ①排元素：________ ②求化合价绝对值最小公倍数：________ ③算原子数：：________；：________ ④写化学式：________ ⑤化合价检验：________ 探究活动 4：化学式定量计算 【任务 1】基础计算模板练习 （1）相对分子质量：________ （2）相对分子质量：________ （3）中碳、氧元素质量比：________ 【任务 2】模仿硫酸铵例题，计算（尿素）中氮元素质量分数（保留 1 位小数） 步骤 1：算相对分子质量：________ 步骤 2：算氮元素质量分数：________ 【任务 3】思考：计算相对分子质量时，元素符号右下角的数字怎么处理？ 答：________ 探究活动 5：化合价分类探究 观察表 4-3 元素和根的化合价，写出 2 种分类方式： 分类方式 1：按________分，分为________、________； 分类方式 2：按________分，分为________、________。 四、课堂检测 1.下列化学式意义描述错误的是（） A.可以表示二氧化碳这种物质 B.可以表示 1 个二氧化碳分子 C.可以表示二氧化碳由 1 个碳元素和 2 个氧元素组成 D.可以表示 1 个二氧化碳分子由 1 个碳原子和 2 个氧原子构成 2.下列化学符号表示 2 个氢原子的是（） A. B. C. D. 3.下列单质化学式书写正确的是（） A. 氖气 B. 铁 C. 氧气 D. 碳 4.下列化合物化学式书写正确的是（） A. 氧化钠 B. 氧化镁 C. 氯化铝 D. 五氧化二磷 5.中硫元素的化合价为（） A.-2 B.+2 C.+4 D.+6 6.下列关于化合价说法正确的是（） A. 氧气中氧元素化合价为 - 2 B. 化合物中金属元素一定显负价 C.中前后两个化合价不同 D. 所有元素只有一种化合价 7.计算的相对分子质量（:40，:12，:16），结果为（） A.56 B.68 C.100 D.120 8.中氢、氧元素质量比为（） A.2:1 B.1:8 C.1:16 D.1:2 9.中氮元素的质量分数约为（保留 1 位小数）（） A.17.5% B.35.0% C.46.7% D.53.3% 10.下列原子团化合价标注正确的是（） A.：+1 B.：-2 C.：-1 D.：-1 五、课后拓展调查任务 查看家中 3 种商品（药品、食品各至少 1 种）的说明书 / 外包装标签，填写下表，和同学交流： 商品名称 类别（食品 / 药品） 主要成分化学式 标注的成分质量分数 对应元素 / 原子团化合价分析 例：矿泉水 食品 ≥99.8% +1、-2 1 2 3 六、课后习题 基础巩固题 1.写出下列符号的含义： （1）：________；（2）：________；（3）：________；（4）：________。 2.写出下列单质的化学式： 氦气________；铜________；氮气________；硫________。 3.根据化合价写出下列化合物化学式： 氧化钙（+2、-2）________；氯化镁（+2、-1）________；碳酸钠（+1、-2）________。 4.标出下列物质中划线元素的化合价： ；；。 能力提升题 5.计算（乙醇，:12，:1，:16）： （1）相对分子质量；（2）碳、氢、氧元素质量比；（3）碳元素质量分数（保留 1 位小数）。 6.已知硫的某氧化物中硫为 + 4 价，氧为 - 2 价，写出该氧化物化学式并验证化合价代数和为 0。 开放探究题 7.从表 4-3 挑选 5 种正价元素、3 种负价原子团，两两组合写出能形成的化合物化学式，归纳匹配规律。 统一答案 + 详细解析 + 易错提示 + 考点标注 （一）课前预习答案 生活情境问题答案 表示水这种物质、水的组成；表示氯化钠（食盐主要成分）及其组成；因为纯净物的组成固定不变，所以只有唯一的化学式。 考点：化学式的定义与唯一性；易错点：混淆纯净物和混合物，混合物无固定化学式。 教材基础填空答案 元素符号；数字；1 考点：化学式定义；易错点：误认为一种物质能写多个化学式，只有纯净物化学式唯一。 表示水这种物质；表示水由氢元素和氧元素组成；表示 1 个水分子；表示 1 个水分子由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成； 考点：化学式宏观 + 微观意义；易错点：元素只讲种类不讲个数，微观才说原子个数。 元素符号；；元素符号；；；1 个分子中所含原子的数目； 考点：单质化学式书写分类；易错点：稀有气体、金属不能随意加下标，只有气态非金属双原子单质加下标。 氧；金属 考点：化合物化学式排布规则；易错点：氧化物氧在后，金属在前非金属在后，顺序不能颠倒。 0；0；+1；-2 考点：化合价核心规律；易错点：忘记单质化合价为 0，只记得化合物化合价代数和为 0。 -1；-2；+1 考点：常见原子团化合价；易错点：铵根是唯一显正价的常见原子团，容易记反符号。 相对原子质量 考点：相对分子质量定义；易错点：漏乘原子右下角的个数。 （二）课堂探究答案 探究活动 1 【任务 1】宏观：①水这种物质；②水由氢、氧两种元素组成；微观：①1 个水分子；②1 个水分子由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成 考点：四重意义；易错点：宏观说元素、微观说分子原子，不能混用。 【任务 2】 ：氢元素；1 个氢原子 ：2 个氢原子 宏观：氢气这种物质、氢气由氢元素组成；微观：1 个氢分子、1 个氢分子由 2 个氢原子构成 ：2 个氢分子 考点：化学符号四周数字含义；易错点：前面数字表示粒子个数、右下角数字表示分子内原子数，位置不同意义完全不同。 探究活动 2 【任务 1】单质表格 单质种类 书写规则 举例 稀有气体 直接用元素符号表示 、 金属和固态非金属 习惯用元素符号表示 、 气态非金属 元素符号右下角标注分子中原子数 、 考点：单质化学式分类书写；易错点：固态非金属如硫、磷直接写、，不用加下标。 【任务 2】化合物书写注意事项 ①省略不写；②氧元素放右侧，另一种元素放左侧；③金属元素放左侧，非金属放右侧；从右往左读 “某化某”，多原子要读出原子个数 考点：化合物书写与命名；易错点：命名顺序和书写顺序相反，如写钠在前读氯化钠在后。 探究活动 3 【任务 1】正；负；可以不同；化合物；0 考点：化合价基本规律；易错点：同种元素可变价，如铁 + 2、+3 价，不能认为元素化合价固定不变。 【任务 2】化合价计算 ：，； ：，； ：， 考点：利用化合物化合价代数和为 0 计算未知化合价；易错点：下标数字要乘进计算，不能忽略氧原子个数。 【任务 3】化学式书写 ；；； 考点：交叉法写化学式；易错点：原子团多个才加括号，单个不用，氯化钙下标为 2 不能漏。 【任务 4】五氧化二磷推导 ①；②；③：，：；④；⑤ 考点：化合价推化学式完整步骤；易错点：正价在前负价在后，不能写反成。 探究活动 4 【任务 1】定量基础计算 （1）；（2）；（3） 考点：相对分子质量、元素质量比计算；易错点：质量比是相对原子质量 × 原子个数之比，不是原子个数比。 【任务 2】尿素计算 相对分子质量：； 氮质量分数： 考点：复杂化学式质量分数计算；易错点：括号外下标要把括号内所有原子都乘倍数，整体 ×2。 【任务 3】思考答案：右下角数字表示 1 个分子中该原子的个数，计算时要用该元素相对原子质量 × 右下角数字 易错点：直接把相对原子质量相加，不乘右下角数字。 探究活动 5 化合价分类示例 方式 1：按元素种类和原子团种类分，分为元素化合价、原子团（根）化合价； 方式 2：按化合价正负分，分为正价、负价； 考点：归纳分类科学思维；无固定唯一答案，合理即可。 （三）课堂检测答案 + 解析 1.C 解析：元素只讲种类、不讲个数，应表述为二氧化碳由碳元素和氧元素组成。考点：化学式意义；易错点：元素宏观描述不能加个数。 2.B 解析：表示 2 个氢原子；A 是 1 个氢分子、氢气；C 是 2 个氢分子；D 是 1 个水分子。考点：符号数字含义；易错点：区分前面数字和右下角数字。 3.C 解析：氖气、铁、碳直接用元素符号；氧气双原子。考点：单质书写；易错点：稀有气体单原子分子，不能加下标 2。 4.B 解析：A 应为，C 应为，D 氧化物氧在后应为。考点：化合物排布与化合价匹配；易错点：正负化合价代数和必须为 0。 5.C 解析：设为，，。考点：化合价计算。 6.C 解析：单质氧气化合价为 0；金属化合显正价；氮有多种可变价。考点：化合价规律；易错点：可变价元素在不同物质化合价不同。 7.C 解析：。考点：相对分子质量计算。 8.B 解析：。考点：元素质量比；易错点：误算成原子个数比 2:1。 9.B 解析：，。考点：质量分数计算。 10.B 解析：-1、-2、+1。考点：原子团化合价记忆。 （四）课后习题答案 基础巩固 1.（1）氮元素、1 个氮原子；（2）2 个氮原子；（3）氮气、氮气由氮元素组成、1 个氮分子、1 个氮分子由 2 个氮原子构成；（4）2 个氮分子 考点：符号意义；易错点：宏观微观不能混写。 2.；；； 考点：单质书写。 3.；； 考点：交叉法写化学式；易错点：碳酸钠中钠下标为 2。 4.；； 解析：根据-2、+1、+1 代数和为 0 计算。考点：化合价标注。 能力提升 5.（1）； （2）； （3）=52.1% 考点：化学式全套定量计算；易错点：氢原子总数是 6，不是 5。 化学式；验证：，符合规则。考点：化合价推化学式。 开放探究题 6.示例：正价、、、、；负原子团、、；形成（水）、、、、等；规律：正价在前负价在后，化合价交叉化简确定原子 / 原子团个数，多个原子团加括号。 七、考点总结说明 （一）核心考点梳理 + 对应考法 + 易错点 核心考点 知识点内容 中考考法 易错点提示 1. 化学式的意义 宏观：物质、物质元素组成；微观：1 个分子、分子原子构成；化学式唯一 选择题辨析意义、填空题书写多层含义 宏观说元素不讲个数，微观说原子 / 分子讲个数；不能说 “水分子由氢氧元素构成” 2. 化学符号四周数字含义 前面：粒子个数；右下角：分子内原子数；右上角：离子电荷；正上方：化合价 选择题辨析不同符号意义、填空写含义 位置不同意义完全不同，如是 2 个氧原子、是 1 个氧分子含 2 个氧原子 3. 化学式书写（单质 + 化合物） 单质分三类书写；化合物氧在后、金属在前，原子数 1 省略 根据名称 / 化合价写化学式、正误判断 氧化物顺序不能反；金属 + 非金属金属在前；原子团个数≥2 才加括号 4. 化合价规律与计算 单质化合价 = 0；化合物正负代数和 = 0；金属正、非金属负；元素可变价 已知化学式算化合价、已知化合价写化学式 忽略原子下标个数；误以为元素化合价固定不变；铵根显正价容易记反 5. 化学式定量计算 相对分子质量 = 各原子相对原子质量总和；元素质量比 =（相对原子质量 × 原子数）之比；元素质量分数 = 结合化肥、食品标签情景化计算、纯度计算 质量比不是原子个数比；括号外下标要整体相乘；质量分数结果要带 % 6. 原子团（根）化合价 常见 5 类原子团固定化合价，作为整体反应 含原子团的化学式书写、化合价计算 碳酸根、硫酸根是 - 2 价，氢氧根、硝酸根 - 1 价，铵根 + 1 价 （二）生活科技情景化联系（中考高频出题方向） 食品 / 药品标签：矿泉水、补钙剂、化肥硫酸铵，考查成分化学式书写、元素质量分数计算、纯度判断； 环境与新材料：空气污染物、考查化合价；新型氧化物根据化合价写化学式； 医用试剂：高锰酸钾制氧气涉及、锰元素化合价变化，结合实验考查化合价规律； 这类情景题解题核心：剥离生活包装，回归教材化合价规则、化学式计算基础公式，严格按照教材 5 步法写化学式、3 类定量公式计算，就能顺利解题。 word理化 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $