师：各位同学，大家好！今天我们学习初中化学人教版九年级上册第四单元课题四“化学式与化合价”的第二课时。这是水的化学式，一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，水是由无数个水分子构成的。这是氯化钠的化学式，钠原子最外层一个电子，容易失去电子变成钠离子；氯原子最外层 7 个电子，容易得到一个电子变成氯离子，钠离子和氯离子由于静电作用结合构成氯化钠这种物质。
通过对化学式的学习，我们知道化学式有两个要素：元素符号和数字，1 必须省略，一种物质只有一个化学式，其中组成元素和各元素粒子个数比固定不变。请同学们看看表格中所列的三个化学式，它们分别读作什么呢？
生：它们分别是氯化钠、硫化钠、水。
师：请大家再找一找这三种物质化学式中粒子个数比分别是多少呢？
生：它们分别是 1 : 1、2 : 1、2 : 1。
师：这里的粒子个数比是实验测定的结果，我们也可以对这些比值进行理论分析。那么该如何解释化学式中的粒子个数比呢？前面我们学习过离子及其构成的物质，大家也许会想到用离子所带电荷来解释它们的个数。比如钠离子带一个单位正电荷，氯离子带一个单位负电荷，为使构成的物质不带电，所以钠离子和氯离子的个数比为 1 : 1。钠离子带一个单位正电荷，硫离子带两个单位负电荷，为使构成的物质不带电，所以钠离子和硫离子的个数比为 2 : 1。氢离子带一个单位正电荷，氧离子带两个单位负电荷，为使构成的物质不带电，所以氢、氧粒子个数比为 2 : 1。那么这样的解释对吗？
对于前两种物质，这样的解释可以说是正确的，但对于水并不正确。同学们请想一想，这是为什么呢？
生：水是由分子构成的物质，不存在离子。
师：非常好，因此用离子带电解释化学式中的粒子个数比不具有普遍意义。那么怎样解释才能具有普遍意义呢？我们可以用化合价。通常钠元素为 +1 价，氯元素为 -1 价，硫元素为 -2 价，氢元素为 +1 价，氧元素为 -2 价。说到这，同学们有没有什么发现呢？
生：元素化合价与其离子所带电荷在数值上通常相等。
师：很好，所以元素化合价和原子的最外层电子数与原子得失电子有关。我们来看一下一些常见元素在化合物中的化合价。钾原子最外层一个电子，容易失去显 +1 价；钙原子最外层两个电子，容易失去显 +2 价；氯原子最外层 7 个电子，容易得到一个电子显 -1 价。当氯原子遇到得电子能力强的原子，也可能会失去电子，从而显正价。我们还可以发现，化合物中金属元素只显正价，非金属元素可能显正价，也可能显负价。
还要注意的是， +1 价的铜叫亚铜， +2 价的铁叫亚铁。我们再来看一些常见原子团的化合价：氢氧根 -1 价、碳酸根 -2 价、铵根 +1 价、磷酸根 -3 价、硝酸根 -1 价、硫酸根 -2 价、高锰酸根 -1 价、锰酸根 -2 价。以上所列举红色标注的化合价是需要同学们熟练记忆的。我们也可以借助化合价口诀来记忆一些常见元素化合价：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，二四六硫三五氮，铜汞二价最常见，氢一氧二为标准，单质价态总为零。一些常见原子团的化合价： -1 硝酸氢氧根， -2 硫酸碳酸根， -3 记住磷酸根， +1 价的是铵根。
离子带电，我们可以用专门的符号来表示，化合价也可以用特定的方法来标注。通常我们这样来标注元素的化合价：氢元素 +1 价，氧元素 -2 价，钠元素 +1 价，铝元素 +3 价。请同学们想一想元素化合价的标注与离子带电有什么不同呢？
生：化合价标在元素符号的正上方，左符号右数字，1 不可省略；离子带电标在元素符号的右上角，左数字右符号，1 必须省略。
师：通过以上讨论，想必同学们对于化合价的概念、化合价的表示都有了一定的认识。那么如何用化合价去解释化学式中的粒子个数比呢？比如钠元素 +1 价，氯元素 -1 价，当钠和氯的粒子个数比为 1 : 1 时，化合价的和正好为 0。化学式中各元素化合价的代数和为 0，这是化合价基本规则之一。
再来看硫化钠中钠元素 +1 价，硫元素 -2 价，为了使它们化合价的和为 0，钠和硫的粒子个数比为 2 : 1。水中氢元素 +1 价，氧元素 -2 价，为了使它们化合价的和为 0，氢和氧的粒子个数比为 2 : 1。利用化合价规则，已知物质的化学式，我们就可以计算出化学式中某元素的化合价。我们来看例题，确定氯酸钾中氯元素的化合价，请同学们先想一想。
生：求氯元素的化合价，钾元素和氧元素的化合价都是最常见的，钾元素为 +1 价，氧元素为 -2 价。设氯元素的化合价为 x ，列等式并求解，算出 x = +5，即氯酸钾中氯元素为 +5 价。
师：按照这样的方法，同学们再来算一算以下红色标注元素的化合价。
生：二氧化锰中氧元素 -2 价，算出锰元素 +4 价；高锰酸钾中钾元素 +1 价，氧元素 -2 价，算出锰元素 +7 价；锰酸钾中钾元素 +1 价，氧元素 -2 价，算出锰元素 +6 价。可以算出第二组氯元素化合价分别为 -1 价、 +5 价。可以算出第三组氮元素化合价分别为 -3 价、 +4 价、 +5 价。
师：根据结果我们可以发现同种元素在不同物质中化合价可能不同。我们继续来看例题，请同学们先算一算。