人教版（2024）九年级上册（2024）化学实验与科学探究图文ppt课件

这是一份人教版（2024）九年级上册（2024）化学实验与科学探究图文ppt课件，共49页。PPT课件主要包含了学习目标，化合价，新课导入，HClH2O，H2O，COCO2，化合价的应用，KMnO4高锰酸钾，K2MnO4锰酸钾，MnO2二氧化锰等内容，欢迎下载使用。
4.3.2 化合价一、化合价的规律与特性（一）一般规律在化合物中，元素正负化合价的代数和为零 。这是化合价的核心规律，也是书写化学式、计算元素化合价的重要依据。例如在\(MgO\)中，镁元素显\( + 2\)价，氧元素显\(-2\)价，\(( + 2)+( - 2)=0\)；在\(H_{2}SO_{4}\)中，氢元素\( + 1\)价，硫元素\( + 6\)价，氧元素\(-2\)价，\(( + 1)×2+( + 6)+( - 2)×4 = 0\) ，通过大量不同类型化合物的例子，让学生熟练运用该规律。单质中，元素的化合价为零 。因为单质是由同种元素组成，原子间没有电子的得失或偏移，所以元素化合价为\(0\)。如氧气（\(O_{2}\)）、铁（\(Fe\)）、碳（\(C\)）等单质中，氧元素、铁元素、碳元素的化合价均为\(0\) 。一些元素在不同的化合物中可显不同的化合价 。以氮元素为例，在\(NO\)中氮元素显\( + 2\)价，在\(NO_{2}\)中氮元素显\( + 4\)价，在\(NH_{3}\)中氮元素显\(-3\)价 。这体现了元素化合价的多样性，也说明化合价与元素在化合物中的成键方式和电子转移情况密切相关 。（二）特殊情况与记忆要点部分元素的化合价具有一定的记忆规律和特殊情况。例如，氢元素通常显\( + 1\)价，但在金属氢化物（如\(NaH\)）中显\(-1\)价；氧元素通常显\(-2\)价，而过氧化氢（\(H_{2}O_{2}\)）中氧元素显\(-1\)价 。强调这些特殊情况，帮助学生全面准确地掌握元素化合价知识。对于一些常见变价元素，如铁元素有\( + 2\)价（亚铁）和\( + 3\)价（铁），铜元素有\( + 1\)价和\( + 2\)价，可通过对比记忆和实例分析强化理解。例如，\(FeCl_{2}\)中 “\(Fe^{2 + }\)” 为亚铁离子，铁元素显\( + 2\)价；\(FeCl_{3}\)中 “\(Fe^{3 + }\)” 铁元素显\( + 3\)价 。二、化合价的深入应用（一）复杂化学式的书写对于含有多种元素和原子团的复杂化合物，按照化合价规则书写化学式。以硝酸铵（\(NH_{4}NO_{3}\)）为例，铵根（\(NH_{4}^{+}\)）显\( + 1\)价，硝酸根（\(NO_{3}^{-}\)）显\(-1\)价，根据化合物中正负化合价代数和为零，将铵根和硝酸根组合，得到\(NH_{4}NO_{3}\) 。详细讲解书写步骤，引导学生分析原子团化合价在化学式书写中的应用 。练习书写其他复杂化合物的化学式，如硫酸铵\((NH_{4})_{2}SO_{4}\)、氢氧化钙\(Ca(OH)_{2}\)、碳酸钠\(Na_{2}CO_{3}\)等，让学生熟练掌握多元素化合物化学式的书写技巧 。（二）化学式的正误判断依据化合价规则判断化学式的正误。判断\(NaCO_{3}\)是否正确，已知钠元素显\( + 1\)价，碳酸根显\(-2\)价，根据化合物中正负化合价代数和为零，正确的化学式应为\(Na_{2}CO_{3}\) 。通过类似实例，让学生学会运用化合价知识检查化学式的准确性 。给出一组化学式，如\(KClO_{3}\)、\(Mg(OH)_{2}\)、\(AlSO_{4}\)（错误），让学生判断正误并改正，强化对化合价应用的掌握 。（三）根据化学式计算未知元素化合价对于含有未知化合价元素的化学式，通过化合价代数和为零的原则计算。例如，计算\(K_{2}MnO_{4}\)中锰元素的化合价，设锰元素化合价为\(x\)，钾元素显\( + 1\)价，氧元素显\(-2\)价，列出方程\(( + 1)×2 + x + ( - 2)×4 = 0\)，解得\(x = + 6\)，即锰元素显\( + 6\)价 。增加练习难度，计算如\(Na_{2}FeO_{4}\)、\(H_{2}C_{2}O_{4}\)等化合物中指定元素的化合价，提高学生运用化合价知识解决问题的能力 。三、原子团化合价的专题解析（一）原子团化合价的本质原子团是在化学反应中常作为一个整体参加反应的原子集团，其化合价是组成原子团的各元素正负化合价的代数和 。以氢氧根（\(OH^{-}\)）为例，氢元素\( + 1\)价，氧元素\(-2\)价，\(( + 1)+( - 2)= - 1\)，所以氢氧根显\(-1\)价 。深入讲解原子团化合价的形成原理，帮助学生理解其本质 。（二）原子团化合价的应用与拓展在书写含有原子团的化合物化学式时，将原子团看作一个整体。如书写硫酸钡的化学式，钡元素显\( + 2\)价，硫酸根显\(-2\)价，根据化合价代数和为零，得到化学式\(BaSO_{4}\) 。通过更多实例，如硝酸钾\(KNO_{3}\)、氢氧化铜\(Cu(OH)_{2}\)等，强化原子团在化学式书写中的应用 。分析化学反应中原子团的变化情况。例如，碳酸钠与盐酸反应\(Na_{2}CO_{3} + 2HCl = 2NaCl + H_{2}O + CO_{2}\uparrw\)，碳酸根在反应中发生变化，生成二氧化碳和水 。引导学生观察原子团在不同化学反应中的表现，加深对原子团性质和作用的理解 。四、课堂总结与强化训练（一）知识整合系统回顾化合价的规律、应用，重点强调化合价代数和为零的核心原则，以及原子团化合价的特点和应用 。对比分析化合价在化学式书写、判断和计算中的不同运用方式，构建完整的化合价知识体系 。（二）分层练习基础练习：写出氯化钾、氧化钙、氢氧化钠等常见化合物的化学式，并计算其中各元素的化合价 。提高练习：判断\(Fe_{2}(SO_{4})_{3}\)、\(Cu(NO_{3})_{2}\)等复杂化合物化学式的正误，若错误进行改正；计算\(KMnO_{4}\)、\(Na_{2}S_{2}O_{3}\)中指定元素的化合价 。拓展练习：根据给定元素化合价，如镁元素\( + 2\)价、氮元素\(-3\)价、氧元素\(-2\)价，写出可能组成的化合物化学式 。通过分层练习，满足不同层次学生的学习需求，全面提升学生对化合价知识的掌握和应用能力 。
1.熟记常见元素及原子团的化合价。2.能利用化学式简单推求化合价，进而能用化学式正确地表示常见物质的组成。
纯净物的组成是固定的，表示物质组成的化学式是唯一的。
如何知道不同元素以什么样的原子个数比相结合呢？
交流讨论：观察下列化合物的化学式，并填写原子个数比。
化学上用“化合价”来确定化合物中各元素的原子相互结合的数量关系。
化合价有正、有负，在化合物里，正、负化合价的代数和为零。
CO2 Fe2O3
在化合物中，氧元素通常显-2价。
在化合物中，氢元素通常显+1价。
在化合物中，氧元素通常显-2价，氢元素通常显+1价。
正、负化合价的代数和为零+1×2+（-2）=0
当氢气与氧气反应时，2个氢原子结合1个氧原子生成H2O。
化合价标在元素符号的正上方，正、负号在前，数字在后。
交流讨论：对比分析化合价的标法和离子符号的书写的异同。
不同点：①书写位置不同②正负号与数值的书写顺序不同③数值为“1”时，是否省略不同
相同点：①数值相等；②正、负号相同
元素化合价的正负性和数值与元素的原子结构有关
Ca(OH)2 CaCO3 CaSO4
带电荷的原子团，叫作根，也叫离子。
常见元素和原子团的化合价
金属元素与非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价。
1.元素化合价有正价、负价。
NaCl MgCl2
2.一些元素在不同物质中可显不同的化合价。
3.在单质中，元素的化合价为0。
Fe O2
FeO Fe2O3
一价氢锂钾钠银二价氧钙钡镁锌三铝四硅五价磷二 三铁、二四碳二四六硫三五氮一五七氯都齐全铜汞二价最常见单质零价永不变
O为“-2”价，其余均为“+2”价
“-1”“+5”“+7”价
“-2”“+4”“+6”价
负一氢氧硝酸根 负二碳酸硫酸根 负三价是磷酸根 正一价的是铵根
NaOH、 Ca(OH)2 、Cu(NO3)2、NH4NO3、BaSO4、CaCO3、 H3PO4
CO32- 、SO42-
下列化学用语表达正确的是（ ）A.2个氢分子：2H2B.氧气中氧元素化合价：O2C.氢氧化钡的化学式：BaOH2D.2个钙离子：2Ca+2
1.推断化学式中未知元素的化合价。
（1）试确定氯酸钾（KClO3）中氯元素的化合价。
②标出已知元素的化合价。
0-1-(-2)×3=+5
③根据元素正、负化合价代数和为0，求出Cl的化合价。
思考与讨论：1.在利用高锰酸钾制取氧气的反应中，有三种含锰元素的物质：KMnO4(高锰酸钾)、K₂MnO4(锰酸钾)和MnO2(二氧化锰)。查阅表4-3，尝试说出这三种物质中锰元素的化合价。
+1 -2
+1 -2
2.根据元素的化合价书写化学式。
（2）已知磷的某种氧化物中磷为+5价，氧为-2价，写出这种磷的氧化物的化学式。
①写出元素符号，正价在左，负价在右。
5 × 2 = 10
②求出两种元素化合价绝对值的最小公倍数。
④把原子数写在各元素符号的右下方，即的化学式。
答：这种磷的氧化物的化学式为P2O5。
⑤检查化学式，当正价总数与负价总数的代数和等于0时，化学式才能是正确的。
(+5) × 2 + (-2) × 5 = 0
依据：正、负化合价代数和为0。
③将元素化合价的绝对值交叉标在元素符号右下角。
⑤根据正、负化合价代数和为0，检查化学式。
思考与讨论：2.写出溴化钠、氯化钙、氧化铝、二氧化氮的化学式。
1.酒精检测仪中装有重铬酸钾(K2Cr2O7)，该化合中铬元素(Cr)的化合价为（ ）A.+6 B.+5 C .+4 D.+2
3.（多选）元素R在化合物中只有一种化合价，某含元素R的物质的化学式为R2O3。则下列由元素R组成的物质里化学式书写错误的是（ ）RCl2 B.R(NO3) 3C. RSO4 D. R(OH) 3
1. 下列有关化合价的说法正确的是 ( )A. 单质中元素的化合价为0B. 同种元素在同一化合物中只能显一种化合价C. 原子团中各元素正负化合价的代数和为0D. 非金属元素在化合物中一定显负价
【点拨】同种元素在同一化合物中可能显不同的化合价，如硝酸铵(NH4NO3)中氮元素分别显-3、+5 价，B 错误；在原子团中，各元素正负化合价的代数和为该原子团的化合价，不为0，C 错误；非金属元素在化合物中可能显负价(如HCl中的氯元素)，也可能显正价(如HClO 中的氯元素)，D 错误。
2. 元素的化合价不同，组成的物质也多种多样。在下列纯净物中，化学式书写及元素的化合价标注均正确的是 ( )A. N2 B. CaCl2 C. KHO D. P5O2
【点拨】单质中元素的化合价为0，因此氮气中氮元素的化合价表示为N2 ，A 不正确；CaCl2 中氯元素的化合价表示为CaCl2，B 正确；氢氧化钾中氢元素的化合价表示为KOH，C错误；五氧化二磷中氧元素的化合价表示为P2O5 ，D 错误。
3. [2024·青岛] 下列化学用语书写正确的是 ( )A. 两个氧分子：2OB. 氢氧根离子：OHC. 三个氯原子：3ClD. Na2O 中氧元素显-2 价：Na2O
【点拨】两个氧分子表示为2O2，A 错误；氢氧根离子表示为OH-，B 错误；三个氯原子表示为3Cl，C 正确；Na2O 中氧元素显-2 价表示为Na2O，D 错误。
4. [2024·滨州改编] 化学用语是国际通用的化学语言。试用化学用语填空。(1)3 个磷原子_________。(2)氢气_________ 。(3)过氧化氢_________ 。(4)标出氧化铝中铝元素的化合价_________ 。
【点易错】元素化合价与离子符号表示方法的区别：(1)标示位置不同：化合价标示在元素符号正上方，离子符号标示在元素符号右上角。(2)数字和符号的位置不同：标注化合价时，正负号在前，数字在后，数字为“1”时不能省略；表示离子符号时，数字在前，正负号在后，数字为“1”时省略不写。
5. [2025·大连模拟] 高氯酸钾(KClO4)可用于制备火箭燃料。KClO4 中氯元素的化合价为( )A. +1 B. +3 C. +5 D. +7
【点拨】在KClO4 中，钾元素显+1 价，氧元素显-2 价，设氯元素的化合价是x，根据化合物中元素正、负化合价的代数和为0，可得：(+1)+x+(-2)×4=0，解得x=+7。
6. “笑气”是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一，如果长期过量吸入“笑气”，就会对人体造成不可逆的伤害。“笑气”是氮的一种氧化物，该氧化物中氮元素的化合价为+1 价，则“笑气”的化学式为 ( )A. N2 B. N2O C. N2O3 D. NO2
【点拨】“笑气”是一种氮的氧化物，由氮元素和氧元素组成，其中氮元素的化合价为+1 价，氧元素的化合价为-2 价，则笑气的化学式为N2O。故选 B。
7. 下列物质中均含有氯元素，它们按下列顺序排列：① KCl、② Cl2、③ HClO、④ X、⑤ NaClO3。根据这种排列规律，X 可能是 ( )A. NaCl B. ClO2 C. HClO4 D. HCl
【点拨】KCl、Cl2、HClO、NaClO3 中氯元素的化合价分别为-1、0、+1、+5，则X 中氯元素的化合价在+1 与+5 之间。NaCl、ClO2、HClO4、HCl 中氯元素的化合价分别为-1、+4、+7、-1，则物质X 可能是ClO2。
8. 根据常见元素的化合价，下列物质的化学式书写错误的是 (　　)A. 氧化镁(MgO) B. 氧化铝(AlO)C. 氧化钠(Na2O) D. 氧化铜(CuO)
【点拨】在化合物中，铝元素显＋ 3 价，氧元素显-2 价，氧化铝的化学式为Al2O3，B 错误。
9. [2025·保定期中] 某同学制作的试剂标签如下所示，其中化学式书写不正确的是 (　　) A B C D
10. 写出下列物质的化学式。(1)五氧化二磷___________。(2)碳酸钠___________ 。(3)氮化硅中硅、氮元素的化合价分别为+4 价和-3 价，其化学式为___________ 。