4.3物质组成的表示（第3课时有关相对分子质量的计算）-九年级化学人教版(2024)上册

4.3.3有关相对分子质量的计算第四单元

自然界的水【2025-2026学年】人教版化学

九年级上册

授课教师：********班级：********时间：********4.3.2化合价幻灯片1：封面标题：4.3.2化合价副标题：揭示元素结合的“数字密码”幻灯片2：引入我们知道水的化学式是\(H_{2}O\)，而不是\(HO\)或\(H_{3}O\)；二氧化碳的化学式是\(CO_{2}\)，而不是\(CO\)或\(CO_{3}\)。这是因为在形成化合物时，各元素的原子之间存在着固定的个数比，这种个数比与元素的化合价有关。化合价就像元素之间结合时遵循的“数字密码”，今天我们就来学习化合价的相关知识。幻灯片3：化合价的概念定义：化合价是元素的一种性质，它表示元素的原子之间相互化合时的数目。说明：化合价有正价和负价之分，在化合物中，不同元素的原子相互结合的数目是由它们的化合价决定的。例如，在水中，氢元素显+1价，氧元素显-2价，所以1个氧原子需要与2个氢原子结合，形成\(H_{2}O\)。幻灯片4：化合价的表示方法写法：在元素符号的正上方用“+n”或“-n”表示，“+”“-”号在前，数字在后，当n为1时，数字1不能省略。例如，氢元素的化合价为+1价，表示为\(\stackrel{+1}{H}\)；氧元素的化合价为-2价，表示为\(\stackrel{-2}{O}\)；铁元素的+3价表示为\(\stackrel{+3}{Fe}\)。与离子符号的区别：离子符号是在元素符号的右上角用“n+”或“n-”表示，“+”“-”号在后，当n为1时，数字1省略。例如，氢离子表示为\(H^{+}\)，氧离子表示为\(O^{2-}\)，铁离子表示为\(Fe^{3+}\)。幻灯片5：常见元素的化合价口诀记忆：（可根据实际情况选择合适的口诀）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，单质零价要记清。说明：氢元素通常显+1价，氧元素通常显-2价。金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价，但在与氧元素形成化合物时，非金属元素常显正价。一些元素在不同的化合物中可能显不同的化合价，即具有可变化合价。例如，在\(CO\)中碳元素显+2价，在\(CO_{2}\)中碳元素显+4价。幻灯片6：常见原子团的化合价原子团：有些物质，如硫酸（\(H_{2}SO_{4}\)）、氢氧化钠（\(NaOH\)）等，它们中的一些原子集团常作为一个整体参加化学反应，这样的原子集团叫做原子团，也叫根。常见原子团的化合价：氢氧根（\(OH^{-}\)）：-1价硝酸根（\(NO_{3}^{-}\)）：-1价硫酸根（\(SO_{4}^{2-}\)）：-2价碳酸根（\(CO_{3}^{2-}\)）：-2价铵根（\(NH_{4}^{+}\)）：+1价说明：原子团的化合价是其整体的化合价，等于组成原子团的各元素正、负化合价的代数和。幻灯片7：化合价的规律规律1：在化合物中，各元素正负化合价的代数和为零。这是判断化学式书写是否正确的重要依据。例如，在\(H_{2}O\)中，（+1）×2+（-2）=0，符合规律。规律2：在单质中，元素的化合价为零。因为单质中只含有一种元素，不存在原子之间的化合，所以化合价为零。例如，\(O_{2}\)中氧元素的化合价为0，\(Fe\)中铁元素的化合价为0。规律3：在化合物中，金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价，但也有例外，如在\(CO\)中，碳元素显+2价（正价）。规律4：一些元素在不同的化合物中可显不同的化合价，如氯元素在\(HCl\)中显-1价，在\(HClO_{3}\)中显+5价。幻灯片8：利用化合价书写化学式步骤（以书写氧化铝的化学式为例）：写：写出组成化合物的元素符号，正价元素在前，负价元素在后，即\(Al\)、\(O\)。标：标出各元素的化合价，\(\stackrel{+3}{Al}\)、\(\stackrel{-2}{O}\)。求：求出正、负化合价绝对值的最小公倍数，3和2的最小公倍数是6。定：确定各元素的原子个数，原子个数=最小公倍数

÷

该元素化合价的绝对值。铝原子个数=6÷3=2，氧原子个数=6÷2=3。写：将原子个数写在元素符号的右下角，即\(Al_{2}O_{3}\)。查：检查化学式中各元素正负化合价的代数和是否为零，（+3）×2+（-2）×3=0，符合要求。幻灯片9：根据化学式求元素的化合价方法：根据化合物中各元素正负化合价的代数和为零的规律，设未知元素的化合价为x，列出等式求解。举例：求高锰酸钾（\(KMnO_{4}\)）中锰元素的化合价。已知钾元素显+1价，氧元素显-2价，设锰元素的化合价为x。根据规律列出等式：（+1）+x+（-2）×4=0解得：x=+7所以，高锰酸钾中锰元素显+7价。幻灯片10：课堂练习选择题：下列关于化合价的说法中，正确的是（

）A.在化合物中，金属元素一定显正价，非金属元素一定显负价B.单质中元素的化合价为零C.在\(H_{2}O\)中，氧元素显-2价，氢元素显-1价D.一种元素只有一种化合价已知某化合物的化学式为\(Na_{2}RO_{4}\)，其中钠元素显+1价，氧元素显-2价，R元素的化合价为（

）A.+4B.+5C.+6D.+7填空题：标出下列物质中各元素的化合价：\(MgO\)，\(HCl\)，\(Ca(OH)_{2}\)______。写出下列物质的化学式：硫酸亚铁（铁显+2价），碳酸钠。幻灯片11：课堂总结化合价的概念与表示：化合价是元素原子相互化合时的数目，有正价和负价，表示方法是在元素符号正上方标注“+n”或“-n”。常见化合价：记住了常见元素和原子团的化合价，以及化合价的规律（化合物中正负化合价代数和为零、单质中元素化合价为零等）。化合价的应用：学会了利用化合价书写化学式和根据化学式求元素化合价的方法，化合价是正确书写化学式的重要依据。希望同学们能熟练掌握化合价的相关知识，为化学学习打下坚实的基础。5课堂检测4新知讲解6变式训练7中考考法8小结梳理学习目录1复习引入2新知讲解3典例讲解2.根据化学式计算物质组成元素的质量比3.根据化学式计算物质中某元素的质量分数1.根据化学式计算相对分子质量H2O表示水这种物质表示水由氢元素和氧元素组成表示一个水分子表示一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成一、计算相对分子质量【例1】求H2O、CO2

、H2SO4

的相对分子质量。合作探究1.完成后组内核对答案。2.归纳出求相对分子质量的公式。Mr[H2O]=1×2+16=18Mr[CO2]=12+16×2=44Mr[H2SO4]=2+32+16×4=98相对分子质量=（相对原子质量×原子个数）之和概念：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。（符号为Mr）1.计算NH4NO3

、2H2O的相对分子质量。

2.计算NH3·H2O的相对分子质量。问题1：一个水分子中，氢原子与氧原子的质量比是多少？问题2：水是由大量水分子构成的，那水中氢元素与氧元素的质量比与1个水分子中的氢、氧原子的质量比有何关系？二、计算物质中的元素质量之比元素质量比=（相对原子质量×原子个数）之比

【例2】求MnO2中锰元素和氧元素的质量比。

MnO2中锰、氧元素的质量比=55:（16×2）=55:32。

菜农张某的小白菜叶色发黄，农业技术人员经过诊断，告诉他需要施加氮肥，现市场上有三种化肥，请你帮忙看看哪种肥料中含氮元素的含量最高？

物质中某元素的质量分数

三、求某元素的质量分数【例3】求H2O中H元素的质量分数。

180g××100%=160g答：180g水中含160g氢元素。161×2+16解：180

g水中含氢元素的质量为：例：180

g水中含氧元素多少克？某元素的质量=化合物的质量×某元素的质量分数有关相对分子质量的计算:可先列式计算；也可直接在列式中的分母计算。单位要代入运算

例：多少kg尿素[CO(NH2)2]中含有5kg氮元素？答:需要10.7kg的尿素。含有5kg氮元素的尿素的质量为：解：CO(NH2)2的相对分子质量=12+16+(14+1×2)×2=60化合物的质量=某元素的质量÷某元素的质量分数在RO3中，R元素的质量分数为40%，求R的相对原子质量。知识点1计算相对分子质量1.(易错题)下列有关相对分子质量的计算式不正确的是(

)A.KClO3的相对分子质量＝39＋35.5＋16×3B.Fe3O4的相对分子质量＝56×3＋16×4C.Ca(OH)2的相对分子质量＝40＋16＋1×2D.H2O的相对分子质量＝1×2＋16C【点拨】计算相对分子质量时化学式中有括号的需要将括号内的元素都计算在内。Ca(OH)2

的相对分子质量＝40＋(16＋1)×2。返回2.列式计算下列各物质的相对分子质量。(1)O2的相对分子质量为____________。(2)Cu(OH)2的相对分子质量为_______________________。(3)2H2O2的相对分子质量总和为_______________________________________________。16×2＝3264＋(16＋1)×2＝98

2×(16×2＋1×2)＝68返回知识点2计算物质组成元素的质量比3.(2024山西)早在距今约六千年的半坡文化时期,陶制品上便出现了最早的彩绘。彩绘颜料种类多样,有红彩、黑彩和白彩(主要成分是硫酸钙等),硫酸钙(CaSO4)中,氧元素与钙元素的质量比为(

)A.5:8B.8:5C.5:6D.6:5B返回4.列式并写出计算结果。(1)H2SO4中氢元素、硫元素、氧元素的质量比为________________________________________________。(2)CO(NH2)2中碳元素、氧元素、氮元素、氢元素的质量比为__________________________________________________。(3)甲基丙烯酸甲酯(化学式为C5H8O2)中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为_______________________________________________。(1×2)：32：(16×4)＝2：32：64＝1：16：3212：16：(14×2):(1×4)＝12：16：28：4＝3：4：7：1(12×5)：(1×8)：(16×2)＝60：8：32＝15：2：8返回知识点3计算物质中某元素的质量分数5.科学家在金星的大气层中找到了硫酸(H2SO4)。下列关于硫酸中硫元素的质量分数计算正确的是(

)A返回6.(2025上海浦东新区模拟)如图是(NH4)2SO4中各元素质量分数的示意图,其中“区域4”表示的元素是(

)A.氮

B.氢

C.硫

D.氧D返回7.腈纶极似羊毛,蓬松卷曲而柔软,制成的毛线和毛毯在手感上与天然羊毛几乎一样。腈纶是用丙烯腈(C3H3N)制得的合成纤维。请根据要求回答下列问题:(1)丙烯腈中碳、氮元素的原子个数比为________。(2)丙烯腈中碳元素的质量分数是________(结果精确至0.1%)。3∶167.9%返回知识点4计算物质中某元素的质量8.钾肥能增强植物抗倒伏能力,向土壤中施加草木灰,是因为草木灰中含碳酸钾(化学式为K2CO3),6.9g碳酸钾中含钾元素的质量为(

)A.3.9g B.3.0gC.4.8g D.7.8gA【点拨】化合物中某元素的质量＝该化合物的质量×该元素的质量分数，6．9g碳酸钾中钾元素质量为6．9g×(×100%)＝3．9g。返回9.(2024天津)蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算:(1)甘氨酸由________种元素组成。(2)一个甘氨酸分子中含有________个原子。(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为________g。41014【点拨】(1)甘氨酸是由碳、氢、氧、氮4种元素组成的。(2)1个甘氨酸分子是由2个碳原子、5个氢原子、2个氧原子、1个氮原子构成的，则1个甘氨酸分子中含有10个原子。(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为75g×(×100%)＝14g。返回10.已知氮的某氧化物中氮元素与氧元素的质量比是7:12,则该氧化物的化学式是(

)A.N2O B.NO2

C.N2O3

D.N2O5C【点拨】设氮的该氧化物的化学式为NxOy，14x：16y＝7：12，x：y＝2：3，因此氮的该氧化物的化学式为N2O3。返回11.(2025江苏盐城大丰区月考)已知NaHS和NaHSO3组成的混合物中,氧元素的质量分数为37%,则硫元素的质量分数为(

)A.32% B.36%C.39% D.63%B【点拨】由化学式的意义可知，NaHS和NaHSO3组成的混合物中Na、H、S三种元素的质量之比为23：1：32，由氧元素的质量分数为37%可知，钠、氢、硫三种元素的质量分数之和为1－37%＝63%。所以硫元素的质量分数为63%×(×100%)＝36%。故选B。返回12.(2024湖北黄冈自主招生)现有一瓶未贴标签的常见金属R,为了测定R的相对原子质量,准确称取一定量该金属粉末,在坩埚内加热使其完全氧化,形成金属氧化物(由R和氧两种元素组成的化合物),冷却后再称量,获得如表所示数据。已知R的化合价为＋3价,则R的相对原子质量为(

)

A.27 B.18C.24 D.48金属质量/g金属氧化物质量/g45.085.0A【点拨】设R的相对原子质量为x，根据R元素的化合价可知，R与氧元素形成的氧化物的化学式为R2O3；R元素与O元素的质量比为2x∶48＝45．0g∶(85．0g－45．0g)，解得x＝27。返回13.某氨基酸的化学式为CxH7O2N,已知其相对分子质量为89。试计算:(1)x＝________。(2)该氨基酸中碳、氧元素质量之比为______。39:8返回14.中国首位诺贝尔生理学或医学奖获得者屠呦呦,继发现青蒿素后,又发明了双氢青蒿素(成分C15H24O5)。请回答:(1)双氢青蒿素的相对分子质量为__________。(2)双氢青蒿素分子中碳、氢、氧原子个数比为__________