教学设计 高某某

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课题四 化学式与化合价

——有关化学式的计算

【教材分析】

本节课是人教版九年级化学上册第四单元《自然界的水》课题4《化学式与化合价》中的第三部分内容。承接之前的相对原子质量、元素、化学式意义，是化学计算学习的开始，本课题为第五单元《化学方程式》、九单元《溶液质量分数的计算》以及高中物质的量的相关计算奠定了基础，由此可见本节课的内容在整个化学学习中起承上启下的作用。

【学情分析】

学生已经了解了相对原子质量、掌握了化学式意义，初步具备进行有关相对分子质量计算的理论基础，具有一定的计算技能；初三学生正在由形象思维向抽象思维过渡，初步具有从宏观到微观转化的能力；初次接触化学计算，缺少解决问题的化学思维；课题内容单一、枯燥，部分学生可能学习兴趣和欲望不高。

【教学方法】

探究法、讲练结合法

【教学目标】

1.知识与技能：了解相对分子质量的涵义，并能利用相对原子质量和原子的组成来求相对分子质量；能看懂某些商品标签或说明书上标示的物质成分和含量。

2.过程与方法：通过解密水的相对分子质量，自主构建相对分子质量的定义；通过探寻水中氢、氧元素质量大小，在积极思考、解决问题的过程中，初步学会用化学的思维解决化学问题。

3.情感态度与价值观：通过识别生活中各种商品标签、说明书，了解各种成分及含量，体会化学的学科价值，感受化学就在我们身边，增强对化学的热爱之情。

【教学重点】

根据化学式进行相对分子质量、元素质量比及元素质量分数计算

【教学难点】

能根据化学式的相关计算解决商品标签中的问题

【教学过程】

[复习回顾]

出示水的化学式“H2O”,回顾化学式的意义。（由学生回答）

[新课导入]

刚才同学们回答出了化学式“H2O”的其中一个微观意义表示：1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，我们之前学习过原子的实际质量很小，所以我们通常用相对原子质量来衡量不同原子质量的相对大小，那么请同学们思考这样两个问题：

1 原子的质量很小，那么由原子构成的分子，质量仍然很小，原子可以用相对原子质量来表示它的质量，那么分子呢？

2 水分子的质量是否可以用氢原子的质量和氧原子的质量来表示呢？

[问题分析]

H2O的意义：1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的；

H2O的真实质量：1个水分子质量＝2个氢原子的质量＋1个氧原子的质量；

H2O的相对分子质量：1个水分子的相对分子质量＝2个氢原子的相对原子质量＋1个氧原子的相对原子质量；

所以H2O的相对分子质量=1XXXXX2＋16XXXXX1=18

[总结归纳]

1.相对分子质量：

概念：化学式中各原子的相对原子质量的总和，就是相对分子质量。（符号Mr）

计算公式：相对分子质量=（原子相对原子质量XXXXX原子个数）之和

注意：(1) 是分子的相对质量，不等于实际质量；

(2) 相对分子质量的单位是1。

[应用练习]

计算下列物质的的相对分子质量：

A组：P2O5 B组：NaNO3

Mg(OH)2 Fe2(SO4)3

CuSO4XXXXX5H2O、 FeSO4XXXXX7H2O

A组教师板演：P2O5的相对分子质量=31XXXXX2+16XXXXX5=142

Mg(OH)2的相对分子质量=24+2XXXXX (16+1) =58

CuSO4XXXXX5H2O的相对分子质量

=64+32+16XXXXX4+5XXXXX(1XXXXX2+16)=250

[讨论交流] 计算相对分子质量的要点：

(1) “XXXXX”和“+”的应用：同种元素质量=相对原子质量XXXXX原子个数，

不同元素之间应该用“+”相连接；

(2) 化学式中如果有括号(即含有多个原子团)，不要忘记乘括号外的数字；

(3) “XXXXX”连接的应该用“+”相连接。

B组学生自主练习（可以找学生板演）。

[过渡]

学会了计算以后请同学们思考这样一个问题，我们知道化合物是由两种或两种以上的元素组成的纯净物，就像水是由氢元素和氧元素组成，那么我现在想知道在水中氢元素和氧元素的质量的相对大小，也就是他们之间的比例关系，该怎么做？首先我们回忆一下该怎么计算物质中各元素的原子个数比。

2. 计算物质中各元素的原子个数比：

[练习] Fe3O4 C2H5OH NH4NO3 Fe2(SO4)3 Mg(OH)2 CuSO4XXXXX5H2O

书写格式： Fe3O4中铁原子、氧原子的原子个数比为：n(Fe)：n(O)=3:4

[过渡]

下面我们就来计算物质中各元素的质量比

[问题分析]

1个H2O分子中：氢原子的质量：氧原子的质量 = ( 1XXXXX2 ) ：( 16XXXXX1 ) = 1：8

那么水中：氢元素的质量 ：氧元素的质量

= ( 1XXXXX2 ) ：( 16XXXXX1 ) = 1：8

[总结归纳]

3. 物质组成元素的质量比

概念：化合物中所含各元素的质量比，就是组成化合物的各元素的相对原子质量的总和之比，一般为最简正数比。

计算公式：元素质量比=(相对原子质量XXXXX原子个数)之比

例如：二氧化碳 ( CO2 ) 中：

m(C)：m(O)= 12 : ( 16XXXXX2 ) = 12 : 32= 3 : 8

[应用练习]

计算：（1）NaOH中各物质组成元素的质量之比；

（2）NH4NO3中氮元素和氧元素的质量之比；

（3）Fe2(SO4) 3中硫元素和铁元素的质量之比；

（4）(C2H2F2)n中碳元素和氢元素的质量之比。

[过渡]

展示钙片说明书，提出其中问题，每片钙片中含钙元素多少g？进入物质中元素的质量分数的学习。

[学生阅读、总结概念]

4. 物质中某元素的质量分数

概念：物质中某元素的质量分数，就是该元素的质量与组成物质的元素总质量之比。

计算公式：

某元素的质量分数=

注意：计算时，先相对分子质量，后元素质量分数

[应用练习]

计算氮肥NH4NO3中氮元素的质量分数。

解 : NH4NO3的相对分子质量=14+1XXXXX4+14+16XXXXX3=80

或Mr（NH4NO3）=14+1XXXXX4+14+16XXXXX3=80

NH4NO3中氮元素的质量分数

=

[过渡]

学会了计算物质中某元素的质量分数以后我们发现还是不能解决刚才遗留的问题，所以我们还得进一步计算物质中某元素的质量。

4. 计算物质中某元素的质量

某元素的质量 = 化合物的质量XXXXX化合物中该元素的质量分数

例：求100克硝酸铵NH4NO3中氮元素的质量？

氮元素的质量 = 100克XXXXX35% = 35克

[问题解决]

计算该钙片每片中含钙元素的质量

[课堂小结]

通过本节课的学习我们知道，根据化学式可以计算相对分子质量、物质组成元素的质量比、物质中某元素的质量分数，进一步计算物质中某元素的质量，这是我们学化学以来遇到的第一种计算。通过学习我们知道了日常生活中的一些数字所表示的意义，使我们真正明白了学习化学知识是为了利用化学知识去解释一些生活中的现象和解决一些生活中的问题。

[联系实际]

展示广告图片，请同学们计算说明该广告语是否有科学依据？

[课堂练习]

1. 乳酸的化学式为C3H6O3,完成下列问题：

(1) 乳酸有 三 种元素；

(2) 一个乳酸分子中含 12 个原子；

(3) 求乳酸的相对分子质量 90 ；

(4) 求乳酸中各元素的质量比 m(C):m(H):m(O)= 6:1:8 ；

(5) 求乳酸中碳元素的质量分数 40% ；

(6) 如果使用乳酸的质量为90Kg，则乳酸中含碳元素 36 Kg。

2. 根据氧化铁 ( Fe2O3 ) 的化学式计算：

(1) 氧化铁中各元素的质量比 m(Fe):m(O)=7：3 ；

(2) 氧化铁中铁元素的质量分数＝ 70% ；

(3) 320 g 氧化铁中含铁元素___224___ g；

3. 已知硫酸的化学式是H2SO4，求：

(1) 硫酸的相对分子质量 98 ；

(2) 元素原子的个数比 n(H):n(S):n(O)=2：1：4 ；

(3) 各元素的质量比 m(H):m(S):m(O)=1:16:32 ；

(4) 氢元素的质量分数 2.1% ；

(5) 100g硫酸中氢元素的质量 2.1g 。

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