第四单元课题3 物质组成的表示导学案-2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学导学案聚焦“物质组成的表示”，核心涵盖化学式、化合价、化学符号数字含义及相关计算，承接水的组成与物质分类，为化学方程式等后续学习搭建规范用语与逻辑计算的基础支架。 特色在于分层突破重难点，通过必背口诀、工具方法及易错点汇总，结合多样化巩固练习，帮助学生建立“物质组成与结构”的化学观念，培养符号表征与定量计算的科学思维，提升规范运用化学用语的能力。

第四单元课题3 物质组成的表示 【教师预习寄语】 本课题是九年级化学整套教材的计算与化学用语核心，是分水岭式的重难点课题。承接课题2水的组成、物质分类，正式引入化学式、化合价、定量计算三大工具。从本课题开始，化学告别纯记忆理解，进入规范用语+逻辑计算阶段。绝大多数中考基础填空、化学用语、计算题均出自本节内容。暑假预习务必吃透：符号含义、化合价规则、化学式书写、基础计算，为后续化学方程式、酸碱盐学习扫清最大障碍。 【预习重难点】 重点：化学式的意义与读写规则、常见元素与原子团化合价、化合价与化学式互推、相对分子质量及元素质量分数基础计算 难点：化学符号周围数字的四重含义、化合价正误判断、根据化合价书写陌生化学式、质量比与质量分数的精准计算 一、核心概念：化学式 1. 化学式定义 用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子，叫作化学式。 教师点拨：纯净物有固定组成，只有纯净物才有化学式，混合物无化学式； 每种纯净物的化学式唯一。 2. 化学式四层宏观、微观含义（必考） 以经典化学式 H2O（水）为例，所有物质化学式含义均可套用： 宏观两层：① 表示水这种物质； ② 表示水由氢元素和氧元素组成。 微观两层：① 表示一个水分子； ② 表示一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。 3. 单质化学式书写规则 （1）直接由原子构成的物质（化学式直接写元素符号）： 金属单质（Fe、Cu、Al）、稀有气体（He、Ne、Ar）、固态非金属单质（C、S、P、Si）。 （2）由双原子分子构成的气体单质（右下角加数字2）： 氢气 (H2)、氧气 (O2)、氮气 (N2)、氯气 (Cl2)。 4. 化合物化学式读写基础规则 书写顺序：正价在前，负价在后（绝大多数化合物）。 读写对应：先读后写，先写后读；一般读作“某化某”“几某化几某”。 举例：CO2(二氧化碳)、NaCl(氯化钠)、P2O5 (五氧化二磷)。 二、重难点突破：化学符号周围数字含义（扣分重灾区） 预习必须区分四个位置的数字，是中考选择题、填空题高频易错点，位置不同、意义完全不同。 1.符号前方数字：只表微观，代表粒子个数。例：两个氢原子:2H；两个水分子:2H2O。 2. 符号右下角数字：表示一个分子中所含该原子的个数。例：H2中“2”表示一个氢分子含两个氢原子。 3. 符号右上角数字：表示离子所带电荷数。例：Mg2+:表示镁离子带2个单位正电荷。 4. 符号正上方数字：表示对应元素的化合价。例：: 表示镁元素化合价为+2价。 三、核心工具：化合价（本节重中之重） 1. 化合价核心规律（必背） （1）化合物中，正负化合价代数和为0（写化学式、求未知化合价的万能公式）； （2）单质中，元素化合价一律为0； （3）金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价； （4）一些元素有多种可变化合价，需根据化合物整体化合价为0推导。 2. 暑假必背：常见元素化合价口诀 一价氢氯钾钠银，二价氧钙钡镁锌； 三铝四硅五价磷，二三铁、二四碳； 二四六硫都齐全，铜汞二价最常见； 单质零价永不变。 3. 必背常见原子团（根）化合价 氢氧根 () -1价、硝酸根 () -1价、碳酸根 () -2价、硫酸根 ()-2价、铵根 () +1价（唯一正价原子团）。 4. 化合价两大核心应用 应用一：根据化学式求未知元素化合价 原理：化合物正负化合价代数和=0。 例题：求中Mn化合价。已知钾元素为+1价，氧元素为-2价，设Mn为x，根据化合物中，正负化合价代数和为0，可列(+1)+x+(-2)×4=0，解得x=+7。 应用二：根据化合价书写化学式（十字交叉法） 步骤：排序（正前负后）→标价→交叉化简→检查代数和是否为0。 举例：氧化铝，Al+3价、O-2价，交叉得。 四、定量计算：化学式的相关计算（中考必考计算题） 本板块为初中化学第一类计算题，公式固定、套路极强，预习熟练即可满分。所有计算均以相对原子质量为依据（考试会给出，无需背诵）。 1. 计算相对分子质量（Mr） 公式：相对分子质量 = 化学式中各原子相对原子质量 × 原子个数之和 例：H2O相对分子质量 = 1×2 + 16 = 18 2. 计算物质组成元素的质量比 公式：元素质量比 =（对应元素相对原子质量×原子个数）之比，结果必须化为最简整数比。 例：H2O 中氢、氧元素质量比 = (1×2):16 = 1:8 3. 计算物质中某元素的质量分数 公式：某元素质量分数 = 例：H2O中氧元素质量分数 = 4. 已知物质总质量，求某元素质量 公式：元素质量 = 物质质量 × 该元素质量分数 五、高频易错点汇总（预习避坑） 1. 误区：化学式前面和右下角的数字意义相同。 纠正：前面数字表粒子个数（微观），右下角数字表一个分子中原子个数，意义完全不同。 2.误区：单质化合价不为0。 纠正：一切单质中元素化合价均为0。 3. 误区：原子团独立存在。 纠正：原子团是整体，只能存在于化合物中，不能单独构成物质。 4. 误区：计算元素质量比直接用原子个数比代替。 纠正：质量比=相对原子质量×个数之比，不是单纯个数比。 5. 误区：化学式读写顺序混乱。 纠正：书写正前负后，读法先读后写。 6. 误区：混合物可以写化学式。 纠正：只有纯净物有唯一化学式。 六、预习核心必背小结 1. 化学式：宏观讲物质、元素组成；微观讲分子、原子构成，纯净物专属； 2. 数字四位置：前数粒子数、右下原子数、右上电荷数、正上化合价； 3. 化合价：化合物代数和为0、单质0价，用于判价、写化学式； 4. 三大计算：相对分子质量、元素质量比、元素质量分数，计算必化简、带百分号。 【巩固练习】 一、单选题（在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．下列表述正确的是（ ） A．氢气： B．氧化铁：FeO C．中钛元素的化合价： D．碳酸根离子： 2．三氧化钨（WO3）常用于制备气敏传感器，其中钨元素的化合价是（ ） A．+2 B．+3 C．+5 D．+6 3．化学用语是学习化学的工具。下列表述正确的是（ ） A．氦气： B．硫酸铝： C．氧化铜中元素的化合价： D．60个碳原子： 4．化橘红是国家地理标志产品，属于传统中药材，其活性成分之一是柚皮苷（C27H32O14）。下列有关说法不正确的是（ ） A．柚皮苷由碳、氢、氧三种元素组成 B．一个柚皮苷分子中含有7个氧分子 C．柚皮苷中氢元素质量分数最小 D．化橘红的生长离不开合适的土壤和地理环境 5．为使机车排放更环保使用乙醇汽油，关于乙醇(C2H5OH)说法正确的是（ ） A．由四种元素组成 B．由2个碳原子、6个氢原子、1个氧原子构成 C．碳、氢元素质量比为1：3 D．相对分子质量为46 6．“粤剧”于2009年被列入人类非物质文化遗产代表作名录，其艺术融合了唱念做打、戏服、化妆、舞美。演员妆容使用的油彩常添加甘油以保持滋润。下列关于甘油的说法错误的是（ ） A．碳、氢元素的质量比为 B．氧元素的质量分数最大 C．一个分子由14个原子构成 D．甘油由C、H、O三种元素组成 7．在化学世界里没有生命的阿拉伯数字也变得鲜活起来，它们在不同的位置表示着不同的含义。下列化学符号中数字“2”表示的意义错误的是（ ） A．中的“2”表示1个钙离子带2个单位正电荷 B．2CO中的“2”表示2个一氧化碳分子 C．中的“2”表示氧化镁中镁元素的化合价为+2价 D．中的“2”表示氧分子由2个氧原子构成 8．岭南地区有“夏至食荔枝”的传统，荔枝富含维生素C(化学式为C6H8O6)，它能增强人体对疾病的抵抗力。下列关于维生素C的说法中，正确的是（ ） A．维生素C中氢元素的质量分数最大 B．维生素C由碳、氢、氧三种元素组成 C．维生素C的相对分子质量为176 g D．维生素C分子中含有6个碳原子、8个氢原子和6个氧原子 9．戊二醛是一种高效消毒剂，其分子结构如图所示(“—”“=”表示原子之间相互连接)，下列说法正确的是（ ） A．戊二醛的化学式为，属于氧化物 B．戊二醛中碳元素的质量分数最大 C．戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为5：8：2 D．戊二醛由5个碳原子、8个氢原子和2个氧原子构成 二、课内填空 10．用化学符号填写下列空格。 两个铜原子_____；一个氮分子_____；3个碳酸根离子_____；_____；_____；2个铵根离子_____；构成氯化钙的粒子_____；保持过氧化氢化学性质的最小粒子_____；m个氢氧根离子_____。 11．人体缺乏维生素C（简写为Vc）易患坏血病，如图为某品牌Vc片说明书的一部分（只写计算结果）。 维生素C（白色） 化学式： 每片，含Vc10％ 一日**次，每次2片 (1)Vc分子中碳、氢、氧原子个数比为_________。 (2)Vc中碳和氢元素的质量比为_________。 (3)Vc的相对分子质量为_________。 (4)若成人每天对Vc的最低需要量为，每天可服用该品牌维生素C片______次。 三、填空题 12．请用化学用语填空： (1)空气中含量最高且常用来作保护气的是________； (2)铝离子________； (3)标出二氧化氮中氮元素的化合价_________。 13．用化学用语填空。 (1)3个铝离子__________； (2)2个水分子__________； (3)铵根离子__________； (4)氖元素__________； (5)中2的含义_____________________________________； (6)标出五氧化二磷中磷元素的化合价__________。 14．“宏观辨识与微观探析”是化学核心素养之一。在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。根据图甲、图乙回答下列问题： (1)图甲中C微粒属于________，D微粒的化学符号是_________，图甲中位于同一周期的元素为_________。 (2)原子序数为13的元素与氧元素组成的化合物的化学式是_________。 (3)图乙中与碳原子最外层电子数相同的原子为_________（符号）。 试卷第1页，共3页 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C D C B D A D B B 1．C 【详解】A. 氢气化学式为，是氩的元素符号，稀有气体为单原子分子，氩的化学式直接为，该项错误。 B. 氧化铁是三氧化二铁，化学式为，是氧化亚铁，该项错误。 C. 化合物中氯元素通常显价，设中的化合价为，根据化合物正负化合价代数和为0可得：，解得；化合价需标注在对应元素符号正上方，正负号在前、数字在后，书写规范，该项正确。 D. 离子的电荷需标注在粒子右上角，数字在前、正负号在后，碳酸根离子正确写法为，该项错误。 2．D 【详解】三氧化钨中氧元素化合价为-2，根据化合物中各元素正负化合价的代数和为0，设钨元素的化合价为，解得。 3．C 【详解】A.氦气是稀有气体，由原子直接构成，化学式直接用元素符号表示为He，书写错误。 B.硫酸铝中为+3价，为-2价，根据化合物正负化合价代数和为0，正确化学式为，书写错误。 C.氧化铜中铜元素为+2价，化合价标注在对应元素符号正上方，正负号在前、数值在后，书写正确。 D.表示多个原子需在元素符号前加对应系数，60个碳原子应写为，是碳60单质的化学式，书写错误。 4．B 【详解】A. 根据柚皮苷的化学式可知，柚皮苷由碳、氢、氧三种元素组成，该说法正确。 B. 分子由原子构成，一个柚皮苷分子中含有14个氧原子，不含氧分子，该说法错误。 C. 柚皮苷中碳、氢、氧元素的质量比为，因此氢元素质量分数最小，该说法正确。 D. 植物生长需要适宜的土壤和地理环境，化橘红作为植物，生长离不开合适的条件，且其为国家地理标志产品也佐证了这一点，该说法正确。 5．D 【详解】A.根据化学式可知，乙醇只由碳、氢、氧三种元素组成，错误。   B.宏观上乙醇是由无数个乙醇分子构成，并非直接由原子构成，错误。 C.碳、氢元素质量比=4：1，错误 D.相对分子质量为各原子相对原子质量之和，(12×2)+(1×6)+(16×1)=46，正确。 6．A 【详解】A.甘油中碳、氢元素质量比为(12×3):(1×8)=9:2，说法错误； B.甘油中C、H、O三种元素的质量比为(12×3):(1×8):(16×3)=36:8:48，因此氧元素的质量分数最大，说法正确； C.1个甘油分子包含3个C原子、8个H原子、3个O原子，原子数为，说法正确； D.由化学式可直接得出，甘油由C、H、O三种元素组成，说法正确。 7．D 【详解】A.离子符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数，中的“2”表示1个钙离子带2个单位正电荷，正确。 B.化学式前的系数表示对应粒子的个数，中的“2”表示2个一氧化碳分子，正确。 C.标注在化学式对应元素正上方的数字表示化合物中该元素的化合价，题中符号的“2”表示氧化镁中镁元素的化合价为+2价，正确。 D.化学式中元素符号右下角的数字表示1个该分子中所含该原子的个数，中的“2”表示1个二氧化硫分子中含有2个氧原子，中不含氧分子，错误。 8．B 【详解】A、维生素C中C、H、O元素的质量比为，氧元素质量比最大，则氧元素的质量分数最大，该选项说法错误； B、由化学式可知，维生素C由碳、氢、氧三种元素组成，该选项说法正确； C、相对分子质量的单位为“1”，通常省略不写，该选项说法错误； D、结合化学式可知，1个维生素C分子中含有6个碳原子、8个氢原子和6个氧原子，选项未指明分子个数，该选项说法错误。 故选B。 9．B 【详解】A、由图可知，一个戊二醛分子由5个碳原子、2个氧原子和8个氢原子构成，故戊二醛的化学式为；氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，戊二醛是由碳、氢、氧三种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于氧化物，说法错误，不符合题意； B、由A选项分析可知，戊二醛的化学式为，则戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为，则戊二醛中碳元素的质量分数最大，说法正确，符合题意； C、由A选项分析可知，戊二醛的化学式为，则戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为，说法错误，不符合题意； D、戊二醛由戊二醛分子构成，一个戊二醛分子由5个碳原子、2个氧原子和8个氢原子构成，说法错误，不符合题意。 故选：B。 10． 2Cu N2 S2- Mg Ca2+、Cl- H2O2 mOH- 【详解】由原子的表示方法，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，两个铜原子表示为2Cu； 一个氮分子是由2个氮原子构成的，表示为N2； 由离子的表示方法，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。表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，3个碳酸根离子表示为； 核内质子数≠核外电子数的粒子是离子，由于该离子核内有16个质子，所以该离子是硫离子，则表示为S2-； 核内质子数=核外电子数的粒子是原子，该原子核内有12个质子，所以该原子是镁原子，则表示为Mg； 由离子的表示方法，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。表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，2个铵根离子表示为2NH4+； 构成氯化钙的粒子有钙离子、氯离子，则分别表示为Ca2+、Cl-； 保持过氧化氢化学性质的最小粒子是过氧化氢分子，表示为H2O2； 由离子的表示方法，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。表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，m个氢氧根离子表示为mOH-。 故答案为：2Cu；N2；；S2-；Mg；；Ca2+、Cl-；H2O2；mOH-。 11．(1)3∶4∶3 (2)9∶1 (3)176 (4)3/三 【详解】（1）由Vc的化学式可知，Vc分子中碳、氢、氧原子个数比为6∶8∶6=3∶4∶3。 （2）由Vc的化学式可知，Vc中碳、氢元素的质量比为(6×12)∶(8×1)=9∶1。 （3）由Vc的化学式可知，Vc的相对分子质量为6×12+8×1+6×16=176。 （4）由图可知，每次服用该品牌Vc片含有2×100mg×10%=20mgVC，成人每天对Vc的最低需要量为60mg，则每天需要服用的该品牌维生素C片为=3次。 12．(1) (2) (3) 【详解】（1）空气中的体积分数约为78%，是含量最高的气体，且氮气化学性质稳定，不易发生反应，常用作保护气； （2）离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子时，就是在元素符号前面加上相应的数字；每个铝离子带3个单位的正电荷，表示为： （3）二氧化氮中氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得氮元素显+4价，元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面。故二氧化氮中氮元素的化合价表示为：。 13．(1) (2) (3) (4) (5)1个镁离子带2个单位的正电荷 (6) 【详解】（1）铝离子带3个单位正电荷，符号为，3个铝离子即。 （2）水的化学式为，2个水分子即。 （3）铵根是整体带1个单位正电荷的原子团，离子符号为。 （4）元素直接用元素符号表示，氖的元素符号为。 （5）离子符号右上角的数字表示1个该离子所带的电荷数，Mg2+右上角的2表示1个镁离子带2个单位的正电荷。 （6）化合物中正负化合价代数和为0，五氧化二磷中氧为-2价，计算得磷为+5价，化合价需标注在对应元素符号正上方。 14．(1) 原子 (2) (3) 【详解】（1）C微粒质子数等于核外电子数，为氖原子； D质子数为17，是氯元素，核外电子数比质子数多1，为带1个单位负电荷的氯离子； 元素周期数等于对应原子的核外电子层数，B、C的原子核外均有2个电子层，同属第二周期； （2）原子序数13的元素是，在化合物中显+3价，显-2价，根据化合物中正负化合价代数和为0，可得化学式为。 （3）碳原子最外层电子数为4，图乙中（硅）原子最外层电子数也为4，符合要求。 学科网（北京）股份有限公司 $