《化学式与化合价(精选7篇)》教案
一、教学目标
1. 知识与技能:掌握常见元素化合价规律,能正确书写单质与化合物的化学式;理解化学式中各元素化合价的代数和为零原则。
2. 过程与方法:通过实验观察、案例分析、小组讨论,培养符号表征与逻辑推理能力。
3. 情感态度与价值观:体会化学符号的简洁美,增强科学严谨性意识。
二、教学重难点
重点:化合价规律与化学式书写方法
难点:变价元素化合价判断与复杂化学式推导
三、教学准备
多媒体课件、元素周期表挂图、化合物模型(NaCl、H₂O等)、实验器材(试管、药匙、硫酸铜晶体等)
四、教学过程(精选7篇教学片段)
【片段1:化合价概念引入】
通过实验演示:将铁钉放入硫酸铜溶液中,观察铁钉表面析出红色物质,溶液由蓝色变浅。引导学生思考:"为什么铁能置换出铜?这与元素得失电子能力有何关系?"引出化合价本质——元素在形成化合物时表现出的得失电子数或共用电子对数。
【片段2:常见化合价规律总结】
1. 金属元素:显正价,价态与最外层电子数相关(如Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺)
2. 非金属元素:通常显负价(O²⁻、S⁶⁻),但与金属化合时显正价(如H⁺在NaH中)
3. 变价元素:Fe(+2、+3)、Cu(+1、+2)、S(-2、+4、+6)
4. 特殊规律:单质中元素化合价为0;铵根(NH₄⁺)显+1价,氢氧根(OH⁻)显-1价
【片段3:化学式书写三步法】
步骤1:写元素符号(正价在前,负价在后)
步骤2:标化合价(如Ca²⁺、Cl⁻)
步骤3:交叉约简(CaCl₂)
案例分析:
1. 氧化铝(Al³⁺、O²⁻)→ Al₂O₃
2. 氢氧化钠(Na⁺、OH⁻)→ NaOH
3. 硫酸铵(NH₄⁺、SO₄²⁻)→ (NH₄)₂SO₄
【片段4:化合价代数和验证】
以KMnO₄为例:
K(+1)、Mn(+7)、O(-2)
计算:(+1) + (+7) + 4×(-2) = 0
强调:复杂化学式需通过化合价平衡验证正确性,如Fe₃O₄可看作FeO·Fe₂O₃的混合价态。
【片段5:变价元素处理策略】
1. 根据化合物名称判断:
- 氧化亚铁(FeO)中Fe为+2价
- 氧化铁(Fe₂O₃)中Fe为+3价
2. 根据常见物质记忆:
- CO中C为+2价,CO₂中C为+4价
- H₂S中S为-2价,SO₂中S为+4价
3. 特殊物质记忆:
- NH₄NO₃中NH₄⁺的N为-3价,NO₃⁻的N为+5价
【片段6:化学式与物质分类】
1. 氧化物分类:
- 金属氧化物(CuO、Fe₂O₃)
- 非金属氧化物(CO₂、SO₃)
2. 酸分类:
- 含氧酸(H₂SO₄、HNO₃)
- 无氧酸(HCl、H₂S)
3. 盐分类:
- 正盐(NaCl、K₂SO₄)
- 酸式盐(NaHCO₃、Ca(HCO₃)₂)
- 碱式盐(Cu₂(OH)₂CO₃)
【片段7:易错点辨析】
1. 化学式书写顺序错误:
- 错误:ClNa
- 正确:NaCl
2. 化合价标注混淆:
- 错误:MgCl(未标价态)
- 正确:Mg²⁺Cl⁻→MgCl₂
3. 原子团个数错误:
- 错误:Ca(OH)(少写下标2)
- 正确:Ca(OH)₂
五、课堂练习
1. 基础题:写出下列物质的化学式
- 氯化镁、硫酸铝、氢氧化钙
2. 提高题:推导下列物质中未知元素的化合价
- KMnO₄中Mn的化合价
- Na₂FeO₄中Fe的化合价
3. 拓展题:某化合物由Na、S、O三种元素组成,其中Na与S的原子个数比为2:1,S与O的质量比为2:3,求该化合物的化学式。
六、课堂小结
1. 化合价是元素得失电子能力的体现,具有规律性与特殊性
2. 化学式书写需遵循"正前负后、标价交叉、约简验证"原则
3. 变价元素需结合物质名称、常见价态记忆
七、课后作业
1. 完成教材P85-87练习题1-10
2. 查阅资料:解释为什么金刚石(C)与石墨(C)中碳元素化合价均为0?
3. 实践任务:用黏土制作NaCl、H₂O、CO₂的分子模型
关键词:化学式、化合价、书写规则、变价元素、代数和、物质分类、易错点
简介:本教案围绕化学式与化合价核心概念,通过实验引入、规律总结、案例分析、易错辨析等7个精选教学片段,系统讲解化合价本质、化学式书写方法及物质分类,结合课堂练习与课后实践强化知识应用,适合初中化学第三章《物质构成的奥秘》单元教学。