人教版九年级化学上册第四单元课题4 化学式与化合价（第二课时） 教案设计
课题4 化学式与化合价 第二课时 有关相对分子质量的计算
【知识目标】
1.了解相对分子质量的含义,并会根据化学式计算物质的相对分子质量、各元素间的质量比、某元素的质量分数。
2.能看懂某些商品标签或说明书上标示的物质成分和含量,并会进行相关计算。 【情感目标】
1.通过识别生活中各种商品标签、说明书上标示的物质成分及其含量,感受化学就在我们身边,增强对化学的热爱之情。
2.通过解决标签中的问题,体会化学的学科价值,树立化学源于生活、服务于生活的理念。 【教学重点】
根据化学式计算物质的相对分子质量、各元素的质量比、某元素的质量分数。 【教学难点】
根据化学式计算物质各元素的质量比和某元素的质量分数。 【情景创设 引入新课】 【新课导入】一
小强同学在公共墙上看到一则化肥广告:国内首创优质碳酸氢铵NH4HCO3含氮量全球最高 19.8%。回校后,小强通过计算氮元素的质量分数,发现该广告是虚假广告。现在同学们想想,小强为什么会认为该广告是虚假广告,他是如何判断的呢?通过这节课的学习,我相信同学们一定能解决这个问题。 【新课导入】二
上节课学习了化学式与化合价,知道了化学式可以表示物质的组成,化合价能表示原子之间相互化合的数目,每一个化学式中的元素原子个数比是一定的,因此可以说原子质量比是一定的,原子所占的比例也是一定的,这就是今天要研究的内容。
【过渡】 原子的质量很小,故采用相对原子质量表示,那么由原子构成的分子,质量仍然很小,又该如何表示呢? 【提出问题 进行探究】
探究点:相对分子质量:就是化学式中各原子的相对原子质量的总和(符号为Mr) 1.根据化学式计算相对分子质量 【例1】 计算H2O的相对分子质量。 解:H2O的相对分子质量=1×2+16×1=18。
[练习]计算HNO3、NH4NO3、(NH4)2SO4的相对分子质量。
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2.根据化学式计算组成物质的元素质量比 【例2】 计算H2O中H、O元素的质量比。
在物质中各元素的质量比就是同种原子的相对原子质量之和之比。 解:H2O中H、O元素的质量比:
(1×2)∶(16×1)=2∶16=1∶8(化为最简整数比) [练习]计算HNO3、NH4NO3中各元素的质量比。
3.计算物质中某一元素的质量分数。(质量分数又称为质量百分含量) 【例3】 计算水中H元素的质量分数。 解:
×100%≈11.1%
[练习]计算NH4NO3中各元素的质量分数。 4.根据化学式的其他计算 (1)计算化合物中的原子个数之比
如:Fe2O3中铁原子与氧原子个数比为2∶3,CaCO3中钙、碳、氧原子个数比为1∶1∶3。 注意某些物质的化学式中,同种元素并不写在一起的,这时要注意原子个数。 如NH4NO3中,氮、氢、氧原子个数比应该为2∶4∶3。 Cu2(OH)2CO3中,铜、碳、氢、氧原子个数比为 2∶1∶2∶5。 (2)计算一定质量的化合物中某元素的质量
某元素的质量=物质的质量×该元素在物质中的质量分数 【例4】 求60 g MgSO4中含有氧的质量。 解:m(O)=m(MgSO4)×w(O)=60 g×
=32 g
【例5】 多少克碳酸氢铵(NH4HCO3)与400 g硝酸铵(NH4NO3)含氮元素质量相等? 解:设需要碳酸氢铵的质量为x。
则质量为x的碳酸氢铵中含有氮元素的质量为 m1(N)=x×
×100%≈17.72%×x
400 g硝酸铵中含有氮元素的质量为m2(N)=400 g×根据题意:17.72%×x=400 g×35%;得x≈790 g。 (3)有关混合物中元素的质量分数的计算
×100%=400 g×35%
【例6】 硝酸铵样品中含有杂质10%(杂质中不含氮元素),求样品中氮元素的质量分数。 解:纯净的硝酸铵中氮的质量分数为
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w(N)=×100%=×100%=35%
设不纯的硝酸铵中氮元素的质量分数为x,则有如下关系:
=
,
x=31.5%。
【例7】 某不纯的尿素[CO(NH2)2]中氮元素的质量分数为42.4%,求这种尿素中杂质(不含氮元素)的质量分数。
解:尿素的相对分子质量=12+16+(14+1×2)×2=60 尿素中氮元素的质量分数为
×100%=
×100%≈46.7%
设不纯的尿素中含尿素的质量分数为x,则有如下关系:
=
,x≈90.8%
所以该尿素中所含杂质的质量分数是 1-90.8%=9.2%。
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课题4 化学式与化合价
第二课时 有关相对分子质量的计算 1.计算相对分子质量
相对分子质量=各原子的相对原子质量与原子个数的乘积之和。 2.化合物中各元素的质量比
甲元素的质量∶乙元素的质量=(甲元素的相对原子质量×甲元素的原子个数)∶(乙元素的相对原子质量×乙元素的原子个数) 3.计算化合物中某元素的质量分数
某元素的质量分数=(某元素的相对原子质量×该元素的原子个数/化合物的相对分子质量)×100%
4.计算一定质量化合物中某元素的质量
某元素的质量=含该元素的化合物的质量×化合物中该元素的质量分数
当堂达标
1.计算O2、KClO3、Ca(OH)2的相对分子质量。 解:O2的相对分子质量为16×2=32; KClO3的相对分子质量为 39+35.5+16×3=122.5; Ca(OH)2的相对分子质量为
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40+(16+1)×2=74。
2.乳酸在医疗、食品工业中应用前景广阔。已知乳酸的化学式为C3H6O3,试计算: (1)乳酸(C3H6O3)分子中碳、氢、氧原子的个数比为 1∶2∶1 。 (2)乳酸(C3H6O3)中碳、氢、氧三种元素的质量比为 6∶1∶8 。
(3)从分子角度,C3H6O3表示的意义为 乳酸分子由碳、氢、氧三种原子构成(合理即可) (任写一条)。
解析:(1)1个乳酸(C3H6O3)分子是由3个碳原子、6个氢原子和3个氧原子构成的,则乳酸(C3H6O3)分子中碳、氢、氧原子的个数比为3∶6∶3=1∶2∶1。(2)乳酸(C3H6O3)中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×3)∶(1×6)∶(16×3)=6∶1∶8。(3)从分子角度,C3H6O3表示1个乳酸分子;乳酸分子由碳、氢、氧三种原子构成等。
3.锌是人体健康必需的元素,锌缺乏容易造成发育障碍,引起食欲不振,使人体免疫功能低下。市售的葡萄糖酸锌口服液对治疗锌缺乏症具有较好的疗效。下图是某品牌葡萄糖酸锌口服液的标签,请根据标签信息回答:
(1)葡萄糖酸锌的相对分子质量为 455 ;
(2)葡萄糖酸锌中锌元素的质量分数为 14.3% 。(精确到0.1%)
解析:(1)葡萄糖酸锌的相对分子质量为12×12+22+16×14+65=455。(2)葡萄糖酸锌中锌元素的质量分数为
×100%≈14.3%。
4.蛋白质在人体胃肠内与水反应,最终生成氨基酸被人体吸收。丙氨酸(化学式为C3H7O2N)就是其中的一种。请回答下列问题:
(1)丙氨酸分子中C、H、O、N的原子个数比为 。
(2)丙氨酸的相对分子质量是 ,氮元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1%)。
(3)合格奶粉每100 g中含蛋白质约18 g,蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%。现测定某奶粉每100 g中含有氮元素的质量为2 g。请通过计算判断该奶粉是否属于合格奶粉。 解析:(1)丙氨酸分子中C、H、O、N的原子个数比为3∶7∶2∶1。(2)丙氨酸的相对分子质量为12×3+7+16×2+14=89;其中氮元素的质量分数为×100%≈15.7%。(3)每100 g合格奶粉中氮元素的质量为18 g×16%=2.88 g>2 g,故该奶粉属于不合格奶粉;或该奶粉中蛋白质的质量为2 g÷16%=12.5 g<18 g,属于不合格奶粉。 答案:(1)3∶7∶2∶1
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(2)89 15.7%
(3)解:每100 g合格奶粉中氮元素的质量为18 g×16%=2.88 g>2 g,故该奶粉属于不合格奶粉;或该奶粉中蛋白质的质量为2 g÷16%=12.5 g<18 g,属于不合格奶粉。 答:该奶粉属于不合格奶粉。
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