資源簡介 第4章 認識化學(xué)變化第3節(jié) 化學(xué)方程式的書寫與應(yīng)用設(shè)計說明 學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前已經(jīng)學(xué)習(xí)過質(zhì)量守恒定律和化學(xué)式等化學(xué)用語,初步掌握了質(zhì)量守恒定律的本質(zhì)和化學(xué)式的書寫及含義。上述知識為后續(xù)的學(xué)習(xí)要以此為基礎(chǔ),注意新知識與已有知識之間的聯(lián)系。學(xué)生運用已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識對化學(xué)方程式的書寫可以進行預(yù)測。 本節(jié)課主要介紹化學(xué)方程式的意義、書寫和計算,本節(jié)課完成了化學(xué)用語的教學(xué),使學(xué)生學(xué)會利用化學(xué)式來表示物質(zhì)之間的化學(xué)變化,并為根據(jù)化學(xué)方程式的計算打下了基礎(chǔ)。而且化學(xué)方程式貫穿于整個中學(xué)化學(xué)的教材中,是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。化學(xué)計算始終是初中化學(xué)教學(xué)中的重點和難點問題。本節(jié)課研究的計算問題主要是兩個方面:一是用一定量的反應(yīng)物最多可以得到多少生成物;二是要制取一定量的生成物最少需要多少反應(yīng)物。無論是哪種計算問題,其關(guān)鍵點是準確書寫化學(xué)方程式。本節(jié)課的教學(xué)中只要求純物質(zhì)的計算,難度不大。讓學(xué)生學(xué)會利用化學(xué)方程式進行簡單計算,并進一步規(guī)范計算的解題格式、步驟規(guī)范等。給學(xué)生提供熟悉的化學(xué)反應(yīng),圍繞學(xué)生容易出現(xiàn)的問題,設(shè)計一些錯誤的計算案例,發(fā)動學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題并進行糾正。在計算中適當滲透根據(jù)圖像、表格進行的計算。 教學(xué)目標 【知識與技能】 1.能準確描述化學(xué)方程式的含義。 2.能正確書寫簡單的化學(xué)方程式。 3.能利用化學(xué)方程式進行簡單的計算。 【過程與方法】 1.通過對具體的化學(xué)反應(yīng)的討論、分析和解決,使學(xué)生的思維能力得到鍛煉。 2.通過學(xué)生自主探究和合作探究,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律、認識規(guī)律和運用規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法。 3.通過對化學(xué)方程式中物質(zhì)間質(zhì)量比的分析,初步理解反應(yīng)物和生成物之間質(zhì)和量的關(guān)系。 4.培養(yǎng)學(xué)生按照化學(xué)特點去進行思維的良好習(xí)慣和熟練的計算技能。 【情感、態(tài)度與價值觀】 1.結(jié)合化學(xué)方程式書寫原則的教學(xué),讓學(xué)生形成實事求是的科學(xué)態(tài)度。 2.克服書寫的隨意性和盲目性,養(yǎng)成良好的習(xí)慣,不斷培養(yǎng)學(xué)生全面思考問題的能力。 3.認識化學(xué)計算對于解決實際問題的重要意義,進一步認識定量研究對于化學(xué)科學(xué)發(fā)展的重大作用。 4.培養(yǎng)學(xué)生嚴謹求實、勇于創(chuàng)新和實踐的學(xué)習(xí)態(tài)度和科學(xué)精神。 重點難點 教學(xué)重點 1.運用質(zhì)量守恒定律書寫化學(xué)方程式。 2.化學(xué)方程式的計算。 教學(xué)難點 1.運用質(zhì)量守恒定律書寫化學(xué)方程式。 2.化學(xué)方程式的計算。 教學(xué)方法 歸納法:在學(xué)會書寫簡單的化學(xué)方程式的基礎(chǔ)上,通過學(xué)生的討論分析,教師引導(dǎo),歸納出化學(xué)方程式的書寫規(guī)律與配平技巧。 探究法:通過計算化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)之間的質(zhì)量比,引導(dǎo)學(xué)生探究根據(jù)化學(xué)方程式計算的理論依據(jù)。 分析法:在老師的引導(dǎo)下,讓學(xué)生對例題進行討論、對比、辨析、交流和小結(jié),在此基礎(chǔ)上完成教學(xué),使學(xué)生在整個教學(xué)過程中,自己不知不覺地獲取了新的知識和掌握了新的技能。 教具、學(xué)具 多媒體課件等。 授課時數(shù) 3課時 第1課時 教學(xué)過程 導(dǎo)入新課 前面我們學(xué)習(xí)了元素符號、離子符號、化學(xué)式等化學(xué)用語,今天我們學(xué)習(xí)另一種重要的化學(xué)用語——化學(xué)方程式。 講授新課 【教師提問】下列3種方式都能表示鐵在氧氣中的燃燒。你認為哪種方式能準確而又簡便地描述這一反應(yīng)? (1)鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵 (2)鐵+氧氣四氧化三鐵 (3)3Fe+2O2Fe3O4 【教師點撥】 (1)語言敘述不能直觀地表示反應(yīng)物、反應(yīng)條件和生成物。 (2)文字表達式雖能直觀表示反應(yīng)物、反應(yīng)條件和生成物,卻不能反映出各物質(zhì)之間量的關(guān)系。 (3)3Fe+2O2Fe3O4既能直觀地表示反應(yīng)物、反應(yīng)條件和生成物,又能反映出參加反應(yīng)的物質(zhì)與生成物之間量的關(guān)系。 【教師講述】 一、化學(xué)反應(yīng)的表示方法 1.化學(xué)方程式的定義 用化學(xué)式表示化學(xué)反應(yīng)的式子叫做化學(xué)方程式。 鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵的化學(xué)方程式可表示為: 【教師點撥】 化學(xué)方程式既能表示化學(xué)反應(yīng),又能體現(xiàn)質(zhì)量守恒,是重要的化學(xué)用語之一。 【教師導(dǎo)入】 每個化學(xué)式都有自己特定的意義,每個化學(xué)方程式也有自己的特定意義。我們以硫在氧氣中燃燒為例來看化學(xué)方程式的意義。 【教師講述】 2.化學(xué)方程式的意義 化學(xué)方程式的意義實例(S+O2SO2)質(zhì)的方面表示反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件反應(yīng)物是硫和氧氣,生成物是二氧化硫,反應(yīng)條件是點燃量的方面①表示反應(yīng)物、生成物之間的質(zhì)量比 各物質(zhì)間質(zhì)量比=相對分子質(zhì)量(或相對原子質(zhì)量)與化學(xué)計量數(shù)的乘積之比 ②表示反應(yīng)物、生成物之間的粒子個數(shù)比(即化學(xué)式前面的化學(xué)計量數(shù)之比)①S + O2 SO2 (32×1)∶(32×1)∶(64×1) 即1 ∶ 1 ∶ 2 ② S + O2SO2 1 ∶ 1 ∶ 1【教師點撥】 化學(xué)計量數(shù)是指化學(xué)方程式中每種物質(zhì)化學(xué)式前面的數(shù)字。 【教師提問】 怎樣讀化學(xué)方程式呢? 【教師講述】 3.化學(xué)方程式的讀法(以S+O2SO2為例) (1)質(zhì)的方面:硫與氧氣在點燃的條件下反應(yīng)生成二氧化硫。 (2)量的方面:①在點燃的條件下,每32份質(zhì)量的硫與32份質(zhì)量的氧氣恰好完全反應(yīng),生成64份質(zhì)量的二氧化硫。 ②每1個硫原子與1個氧分子在點燃條件下能生成1個二氧化硫分子。 【教師導(dǎo)入】 通過上面的學(xué)習(xí)我們知道用化學(xué)方程式表示化學(xué)反應(yīng)可以給我們提供更多的信息,而且便于在國際上交流,書寫又方便,那么,如何正確書寫化學(xué)方程式呢 【教師提問】(1)P+O2P2O5 ,這個式子是化學(xué)方程式嗎?為什么? (2)能否將P2O5改寫成PO2?為什么? 【學(xué)生回答】學(xué)生討論后回答。 【教師點撥】 化學(xué)方程式反映化學(xué)反應(yīng)的客觀事實,因此書寫化學(xué)方程式要遵守以下兩個原則。 【教師講述】 4.化學(xué)方程式的書寫 (1)書寫原則 ①必須以客觀事實為依據(jù),絕不能憑空臆想、臆造事實上不存在的物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)。 ②符合質(zhì)量守恒定律,“”兩邊各原子的種類與數(shù)目必須相等。 【教師導(dǎo)入】 怎樣才能使它成為符合質(zhì)量守恒定律的化學(xué)方程式呢 我們以高錳酸鉀受熱分解為例來講解。 【教師講述】 (2)化學(xué)方程式的書寫步驟 書寫步驟具體內(nèi)容舉例寫根據(jù)實驗事實寫出反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式(反應(yīng)物在左,生成物在右),并在反應(yīng)物和生成物之間畫“—”KMnO4—K2MnO4+MnO2+O2配配平化學(xué)方程式的目的是使“—”兩邊原子的種類與數(shù)目相等,使之遵循質(zhì)量守恒定律2KMnO4—K2MnO4+MnO2+O2注注明化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件(如點燃、加熱、催化劑等),標出生成物狀態(tài)2KMnO4K2MnO4+MnO2+ O2↑等把“—”改成“”2KMnO4K2MnO4+MnO2+ O2↑查檢查化學(xué)式書寫是否正確,化學(xué)方程式是否配平,反應(yīng)條件和物質(zhì)狀態(tài)標注是否準確、恰當—【教師總結(jié)】 (1)書寫化學(xué)方程式的步驟可概括為寫、配、注、等、查。 (2)巧記化學(xué)方程式的書寫 左寫反應(yīng)物, 右寫生成物; 寫準化學(xué)式, 計量數(shù)配平; 中間連等號, 條件要注明; 生成氣體或沉淀, 要用箭頭(↑、↓)來標明。 【教師點撥】 ①正確區(qū)分反應(yīng)條件和反應(yīng)現(xiàn)象,如“點燃”和“燃燒”、“通電”和“電解”等,“點燃”“通電”是反應(yīng)條件,“燃燒”“電解”是反應(yīng)現(xiàn)象。如S+O2SO2(正確),S+O2SO2(錯誤)。 ②不要混淆“點燃”與“加熱”,二者表示的意義不同。 “點燃”是指在有外界熱源(如酒精燈、火柴等)提供熱量的條件下,使可燃物發(fā)生燃燒,一旦燃燒發(fā)生后,熱源可撤掉。如鎂條在空氣中點燃后就能燃燒起來,2Mg+O22MgO。 “加熱”是指熱源始終為反應(yīng)提供熱量,維持反應(yīng)的進行,“加熱”可用符號“△”表示,一般指溫度在400~500 ℃。如2KMnO4K2MnO4+MnO2+ O2↑。 ③若反應(yīng)條件有兩個或多個時,“△”寫在“”下邊,其他條件寫在“”上邊。 ④若反應(yīng)所需溫度較高,超過了酒精燈的溫度(600 ℃)時,要用“高溫”表示。如2KClO32KCl+3O2↑。 ⑤配平化學(xué)方程式是在化學(xué)式前添加化學(xué)計量數(shù),不能改變化學(xué)式右下角的數(shù)字。如C+2CuO2Cu+CO2↑。 課堂小結(jié) 本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了化學(xué)方程式的定義、化學(xué)方程式的意義、化學(xué)方程式的讀法以及化學(xué)方程式的書寫,書寫化學(xué)方程式是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ),書寫化學(xué)方程式的步驟可概括為寫、配、注、等、查。 當堂達標 1.圖中四位同學(xué)正在討論某一化學(xué)方程式表示的意義,他們所描述的化學(xué)方程式是( ) A. C+O2CO2 B. 2CO+O22CO2 C. 2H2+O22H2O D. CH4+2O2CO2+2H2O 答案:B 2.關(guān)于化學(xué)方程式CH4+2O2CO2+2H2O的讀法正確的是( ) A.甲烷加氧氣在點燃條件下反應(yīng),生成二氧化碳和水 B. 1個甲烷和2個氧氣在點燃條件下,生成1個二氧化碳和2個水 C.1個CH4分子和2個O2分子在點燃條件下,生成1個CO2分子和2個H2O分子 D. 1 g CH4和2 g O2在點燃條件下,生成1 g CO2和2 g H2O 答案:C 3.下列化學(xué)方程式書寫完全正確的是( ) A. C+O2CO2 B. 2P+5O2P2O5 C. 4Fe+3O22Fe2O3 D. 2KClO32KCl+3O2↑ 答案:D 4.根據(jù)化學(xué)方程式不能獲得的信息是( ) A.化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件 B.化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物 C.反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量關(guān)系 D.化學(xué)反應(yīng)的快慢 答案:D 板書設(shè)計 第4章 認識化學(xué)變化 第3節(jié) 化學(xué)方程式的書寫與應(yīng)用 第1課時 一、化學(xué)反應(yīng)的表示方法 1.化學(xué)方程式的定義 用化學(xué)式表示化學(xué)反應(yīng)的式子叫做化學(xué)方程式。 2.化學(xué)方程式的意義 3.化學(xué)方程式的讀法 (1)質(zhì)的方面 (2)量的方面 4.化學(xué)方程式的書寫 (1)書寫原則 (2)化學(xué)方程式的書寫步驟 寫、配、注、等、查。 第2課時 教學(xué)過程 導(dǎo)入新課 【教師提問】前面我們學(xué)習(xí)了如何正確書寫化學(xué)方程式,大家感覺最難的環(huán)節(jié)是什么? 【學(xué)生回答】化學(xué)方程式的配平。 【教師點撥】對了。在化學(xué)方程式的書寫過程中,化學(xué)方程式的配平是一個難點,也是最考驗大家能力的一個步驟。今天,我們來探究其具體的配平方法。 講授新課 【教師導(dǎo)入】 化學(xué)方程式的配平依據(jù)是質(zhì)量守恒定律,在化學(xué)式前面配上適當?shù)幕瘜W(xué)計量數(shù),使式子左、右兩邊每一種元素的原子數(shù)目相等。今天我們將要講四種配平方法:最小公倍數(shù)法、奇數(shù)配偶法、觀察法和定一法。我們先看最小公倍數(shù)法。 【教師講述】 二、化學(xué)方程式的配平方法 1.最小公倍數(shù)法 配平化學(xué)方程式常用的方法是最小公倍數(shù)法(以磷在空氣中燃燒為例)。 (1)首先找出其中出現(xiàn)次數(shù)較多,且原子個數(shù)相差較多的原子作為配平起點,求出它們的最小公倍數(shù),再由最小公倍數(shù)確定相關(guān)化學(xué)式的化學(xué)計量數(shù),如P+O2——P2O5中,O2和P2O5中O的最小公倍數(shù)為2×5=10。 (2)用最小公倍數(shù)分別除以含有該元素的化學(xué)式中的原子個數(shù),其商就是該化學(xué)式的化學(xué)計量數(shù)。如P2O5中含有5個氧原子,則P2O5的化學(xué)計量數(shù)為=2;O2中含有2個氧原子,則O2的化學(xué)計量數(shù)為=5。 (3)由已有的化學(xué)計量數(shù),確定其他化學(xué)式的化學(xué)計量數(shù),并把短線改為等號,得出配平的化學(xué)方程式為4P+5O22P2O5,然后注明“反應(yīng)條件”“↑”和“↓”等,即4P+5O22P2O5。 【學(xué)生練習(xí)】 Al+ Fe3O4——Fe+Al2O3 【教師導(dǎo)入】我們來學(xué)習(xí)第二種配平方法——奇數(shù)配偶法。 【教師講述】 2.奇數(shù)配偶法 配平關(guān)鍵:找出化學(xué)反應(yīng)中出現(xiàn)次數(shù)最多且原子個數(shù)有奇數(shù)、偶數(shù)的元素,先在含奇數(shù)個該元素原子的化學(xué)式前加2,使其原子個數(shù)為偶數(shù)。 如配平O2+FeS2——Fe2O3+SO2,觀察該反應(yīng),氧元素出現(xiàn)次數(shù)最多(3次)且在Fe2O3中氧元素原子個數(shù)為奇數(shù)3,因此可直接在其前面加2。根據(jù)鐵的原子個數(shù)可確定FeS2的化學(xué)計量數(shù)為4,再根據(jù)硫的原子個數(shù)確定SO2的化學(xué)計量數(shù)為8,最后根據(jù)氧原子的個數(shù)確定O2的化學(xué)計量數(shù)為11。配平后的化學(xué)方程式為11O2+4FeS22Fe2O3+8SO2。 【學(xué)生練習(xí)】 Fe2O3+C——Fe+CO2 【教師導(dǎo)入】我們來學(xué)習(xí)第三種配平方法——觀察法。 【教師講述】 3.觀察法 當反應(yīng)式兩邊有的物質(zhì)組成較為復(fù)雜時,可考慮用觀察法。即觀察分析反應(yīng)式左右兩邊相關(guān)物質(zhì)的組成,從中找出其變化規(guī)律來確定各自化學(xué)式前的化學(xué)計量數(shù);再推導(dǎo)其他原子的個數(shù)。 如配平CO+Fe2O3Fe+CO2,觀察發(fā)現(xiàn)此反應(yīng)的特點是1個CO分子結(jié)合1個氧原子生成1個CO2分子,而Fe2O3可提供3個氧原子,需要3個CO分子與之結(jié)合生成3個CO2分子,因此CO、CO2的化學(xué)計量數(shù)均為3,F(xiàn)e的化學(xué)計量數(shù)為2,把短線改為等號:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。 【學(xué)生練習(xí)】 C2H6+O2——CO2+H2O 【教師導(dǎo)入】我們來學(xué)習(xí)第四種配平方法——定一法。 【教師講述】 4.定一法 定一法又叫原子守恒法,它適用于配平較復(fù)雜的化學(xué)方程式。 配平步驟為: (1)將化學(xué)方程式中最復(fù)雜的化學(xué)式的化學(xué)計量數(shù)定為1,作為配平起點; (2)根據(jù)原子個數(shù)守恒確定其他物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)(可為分數(shù)); (3)若配平后化學(xué)計量數(shù)出現(xiàn)分數(shù),則在式子兩邊同時乘以其分母,使化學(xué)計量數(shù)之比變成最簡整數(shù)比。 如配平CH3OH+O2——CO2+H2O,配平步驟: ①所給化學(xué)方程式中,CH3OH的化學(xué)式最復(fù)雜,將其化學(xué)計量數(shù)定為1,作為配平起點; ②通過觀察,根據(jù)碳原子守恒,在CO2前配上化學(xué)計量數(shù)1,根據(jù)氫原子守恒,在H2O前配上化學(xué)計量數(shù)2,故生成物中含有氧原子數(shù)為1×2+2×1=4,而反應(yīng)物CH3OH中含有一個氧原子,故在O2前配上化學(xué)計量數(shù)=; ③通分化整,將化學(xué)方程式兩邊物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)都乘以2,去掉O2化學(xué)計量數(shù)的分母,化學(xué)方程式即配平完成。 配平結(jié)果:2CH3OH+3O22CO2+4H2O。 【學(xué)生練習(xí)】 Cu2(OH)2CO3——CuO+H2O+CO2 【教師總結(jié)】 1.若有原子團參加反應(yīng)且反應(yīng)前后原子團沒有被破壞,則把原子團看作一個整體。 2.配平時,只能改動化學(xué)式前面的化學(xué)計量數(shù),不能改動化學(xué)式中元素符號右下角的數(shù)字。 3.化學(xué)計量數(shù)一般要求最簡整數(shù)比,化學(xué)計量數(shù)為1時,省略不寫。 課堂小結(jié) 化學(xué)方程式的配平有多種方法,在具體配平時主要是觀察化學(xué)反應(yīng)的特點,找到合適的配平方法。 當堂達標 1.配平化學(xué)方程式。 (1)Al+Fe3O4Fe+Al2O3 (2)C2H2+O2CO2+H2O (3)CO+Fe3O4Fe+CO2 (4)NH3+O2NO+H2O 答案:(1)8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3 (2)2C2H2+5O24CO2+2H2O (3)4CO+Fe3O43Fe+4CO2 (4)4NH3+5O24NO+6H2O 2.寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式: (1)碳在氧氣中充分燃燒: 。 (2)硫在氧氣中燃燒 。 (3)紅磷在氧氣中燃燒 。 (4)鐵絲在氧氣中燃燒 。 (5)氫氣在氧氣中燃燒 。 (6)鎂條在空氣中燃燒 。 (7)電解水 。 (8)過氧化氫溶液中加入二氧化錳 。 (9)氯酸鉀和二氧化錳共熱 。 (10)加熱高錳酸鉀固體 。 (11)鐵和硫酸銅溶液反應(yīng) 。 (12)碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng) 。 答案:(1)C+O2 CO2 (2)S+O2 SO2 (3)4P+5O2 2P2O5 (4)3Fe+2O2Fe3O4 (5)2H2+O22H2O (6)2Mg+O22MgO (7)2H2O2H2↑+O2↑ (8)2H2O22H2O+O2↑ (9)2KClO32KCl+3O2↑ (10)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ (11)Fe+CuSO4FeSO4+Cu (12)Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑ 3.火藥是我國古代四大發(fā)明之一,它是由硝石(KNO3)、木炭、硫粉組成,點燃后生成硫化鉀(K2S)、二氧化碳和一氣體單質(zhì),并發(fā)生劇烈的爆炸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 答案:2KNO3+3C +S K2S+N2+3CO2 4.在深海潛水器或潛水艇中可用過氧化鈉(Na2O2)來除去動物呼吸作用所產(chǎn)生的二氧化碳并提供呼吸所需的氣體,且生成一種俗稱純堿的物質(zhì),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。 答案:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2 板書設(shè)計 第4章 認識化學(xué)變化 第3節(jié) 化學(xué)方程式的書寫與應(yīng)用 第2課時 二、化學(xué)方程式的配平方法 1.最小公倍數(shù)法 2.奇數(shù)配偶法 3.觀察法 4.定一法 第3課時 教學(xué)過程 導(dǎo)入新課 【教師導(dǎo)入】寫出氫氣在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式,并標出各物質(zhì)的質(zhì)量比。 2H2 + O2 2H2O 2×2 ∶ 32 ∶ 2 ×18 4 ∶ 32 ∶ 36 若: 4 g ∶ ( 32 )g ∶ ( 36 )g 若: ( 2 )g ∶ ( 16 )g ∶ 18 g 【教師點撥】 這說明在化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物與生成物之間的質(zhì)量比是正比例關(guān)系,因此,利用此正比例關(guān)系,根據(jù)化學(xué)方程式中已知一種物質(zhì)的質(zhì)量,可求另一種物質(zhì)的質(zhì)量。 講授新課 【教師講述】 一、根據(jù)化學(xué)方程式的計算 1.根據(jù)化學(xué)方程式計算的依據(jù) (1)理論依據(jù):質(zhì)量守恒定律。 如氯酸鉀和二氧化錳的混合物26 g,加熱后完全反應(yīng),剩余固體質(zhì)量為16.4 g,生成氧氣的質(zhì)量為26 g-16.4 g=9.6 g。 (2)基本依據(jù):化學(xué)方程式中各反應(yīng)物、生成物之間的質(zhì)量比為一定值。 【教師點撥】化學(xué)方程式計算是遵循一定步驟進行的,在考試中也是分步給分的,所以我們必須養(yǎng)成規(guī)范的解題習(xí)慣,化學(xué)方程式的計算是按以下步驟進行的。 【教師講述】 2.根據(jù)化學(xué)方程式計算的一般步驟 (1)設(shè)未知量(設(shè)某物質(zhì)的質(zhì)量為x,一般來說,求什么就設(shè)什么); (2)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式; (3)找出相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)與相對分子質(zhì)量(或相對原子質(zhì)量)的乘積以及已知量、未知量; (4)列出比例式(要帶單位); (5)解比例式,求解; (6)簡明地寫出答案。 【教師點撥】 化學(xué)方程式計算步驟“六字”訣 依據(jù)化學(xué)方程式的計算可按上面加點部分簡記為“設(shè)”“方” “關(guān)” “比” “求”“答”。 【教師講述】 關(guān)于化學(xué)方程式計算的規(guī)范要求 (1)設(shè)某物質(zhì)的質(zhì)量時不帶單位。 (2)化學(xué)方程式書寫要完全正確,不可有遺漏。 (3)代入的已知量要帶單位,且應(yīng)是純凈物的質(zhì)量。 (4)列比例式時兩邊表示的化學(xué)意義應(yīng)相同。 (5)按要求保留計算結(jié)果,且要帶單位。 【教師導(dǎo)入】 下面我們就按照化學(xué)方程式計算的一般步驟進行計算 【教師講述】 硫在空氣中燃燒生成二氧化硫,若 16 g 硫完全燃燒,能生成多少克二氧化硫 ①設(shè)未知量 解:設(shè)16 g硫完全燃燒能 生成二氧化硫的質(zhì)量為x。 ②寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 S + O2SO2 ③寫出相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)與 相對分子質(zhì)量(或相對原子質(zhì)量) 32 64 的乘積以及已知量、未知量; 16 g x ④列出比例式 ⑤求解 x=32 g ⑥簡明地寫出答案 答:能生成32 g二氧化硫。 【學(xué)生練習(xí)】為保持長時間潛航,在潛水艇中要配備氧氣再發(fā)生裝置,其制氧的方法是利用過氧化鈉(Na2O2)與二氧化碳在常溫下反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣。其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。若要得到48 g氧氣,需過氧化鈉的質(zhì)量是多少? 答案:解:若要得到48 g氧氣,需過氧化鈉的質(zhì)量是x。 2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2 156 32 x 48 g x=234 g 答:需過氧化鈉的質(zhì)量是234 g。 課堂小結(jié) 本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了化學(xué)方程式的簡單計算,化學(xué)方程式計算的理論依據(jù)是質(zhì)量守恒定律,基本依據(jù)是化學(xué)方程式中各反應(yīng)物、生成物之間的質(zhì)量比為一定值。根據(jù)化學(xué)方程式計算的一般步驟可簡單概括為“設(shè)”“方” “關(guān)” “比” “求”“答”。 當堂達標 1.鋁在氧氣中燃燒生成氧化鋁,在這個反應(yīng)中,鋁、氧氣、氧化鋁的質(zhì)量比是( ) A. 27∶32∶102 B. 27∶24∶43 C. 4∶3∶2 D. 108∶96∶204 答案:D 2.登山隊員常用的能源是氫氣,可用氫化鈣(CaH2)固體和水反應(yīng)制得,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2↑。若需制得20 g H2,則需要多少克氫化鈣? 答案:解:設(shè)需要氫化鈣的質(zhì)量為x。 CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2↑ 42 4 x 20 g x=210 g 答:需要氫化鈣的質(zhì)量為210 g。 3.二氧化碳是導(dǎo)致溫室效應(yīng)的主要氣體,也是一種寶貴的資源。用CO2和NH3來合成尿素[CO(NH2)2]是固定和利用CO2的成功范例,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O。 請計算下列問題: (1)若用CO2和NH3生產(chǎn)900 t尿素,理論上可固定CO2的質(zhì)量是多少噸? (2)2 t含尿素90%的化肥(雜質(zhì)不含N)中,含氮元素的質(zhì)量是多少噸?(精確到0.1 t) 答案:解:(1)設(shè)可固定二氧化碳的質(zhì)量為x。 CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O 44 60 x 900 t x=660 t (2)2 t×90%=1.8 t 1.8 t×(×100%)=1.8 t×(×100%)=0.84 t≈0.8 t 答:(1)可固定二氧化碳660 t。(2)2 t該化肥中含氮元素0.8 t。 板書設(shè)計 第4章 認識化學(xué)變化 第3節(jié) 化學(xué)方程式的書寫與應(yīng)用 第3課時 一、根據(jù)化學(xué)方程式的計算 1.根據(jù)化學(xué)方程式計算的依據(jù) (1)理論依據(jù):質(zhì)量守恒定律。 (2)基本依據(jù):化學(xué)方程式中各反應(yīng)物、生成物之間的質(zhì)量比為一定值。 2.根據(jù)化學(xué)方程式計算的一般步驟 (1)設(shè)未知量(設(shè)某物質(zhì)的質(zhì)量為x,一般來說,求什么就設(shè)什么)。 (2)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (3)找出相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)與相對分子質(zhì)量(或相對原子質(zhì)量)的乘積以及已知量、未知量。 (4)列出比例式(要帶單位)。 (5)解比例式,求解。 (6)簡明地寫出答案。 簡記為“設(shè)”“方”“關(guān)”“比”“求”“答”。 第4課時 教學(xué)過程 回顧思考 1.質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容:參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的 質(zhì)量 總和,等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量 總和 。 2.請大家回答以下問題: (1)8 g氧氣能保證 1 g氫氣充分燃燒。 (2) 64 g氧氣能保證8 g氫氣充分燃燒。 (3)8 g氧氣能保證 12 g鎂充分燃燒。 (4) 8 g氧氣能保證12 g鎂充分燃燒。 (5)要獲得20 g氫氣,至少需要電解 180 g水。 (6)電解36 g水,最多獲得 4 g氫氣。 導(dǎo)入新課 【教師導(dǎo)入】大家表現(xiàn)得非常好,我們通過上一節(jié)課的學(xué)習(xí)已經(jīng)初步學(xué)會了根據(jù)化學(xué)方程式簡單計算的基本流程和解決方法,但是在一些化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物不一定是恰好完全反應(yīng)的(過量問題),這時候我們又該如何使用已知數(shù)據(jù)呢?涉及質(zhì)量守恒定律的化學(xué)計算題我們又應(yīng)該怎么解答,解題的技巧又是什么呢?帶著這樣的問題我們一起進入本節(jié)課的學(xué)習(xí)。 講授新課 一、計算中的過量問題 【教師提問】在多媒體呈現(xiàn)以下的例題引導(dǎo)孩子們思考,如何解答上述問題。 例1 2 g氫氣和2 g氧氣充分反應(yīng)后,生成多少克水? 【學(xué)生討論】如何解答這類題目?該如何使用已知數(shù)據(jù)? 【教師點撥】和學(xué)生共同解答該題目并板書。 解:設(shè)2 g氧氣完全反應(yīng)需要氫氣的質(zhì)量為x,生成水的質(zhì)量為y。 2H2 + O2 2H2O 4 32 36 x 2 g y 4∶x=32∶2 g 解得x=0.25 g 32∶2 g=36∶y 解得y=2.25 g 0.25 g<2 g,氫氣過量。 答:生成水的質(zhì)量為2.25 g。 【學(xué)生練習(xí)】12 g碳和24 g氧氣反應(yīng)生成多少克CO2? 答案:解:設(shè)24 g氧氣完全反應(yīng)需要碳的質(zhì)量為x,生成二氧化碳的質(zhì)量為y。 C + O2 CO2 12 32 44 x 24 g y 12∶x=32∶24 g 解得x=9 g 32∶24 g=44∶y 解得y=33 g 9 g<12 g,碳過量。 答:生成二氧化碳的質(zhì)量為33 g。 【教師總結(jié)】在根據(jù)化學(xué)方程式的簡單計算中,如果反應(yīng)物不是恰好完全反應(yīng)的,要注意反應(yīng)物的剩余(過量)問題,不能不加判斷地將已知數(shù)據(jù)直接代入化學(xué)方程式進行計算。 二、計算中的質(zhì)量守恒問題 例2 飼養(yǎng)觀賞魚,可以陶冶人的情操,增進人們對生活的熱愛。空運觀賞魚,必須密封。為了解決魚的呼吸問題,可在水中加入增氧劑,主要成分為過氧化鈣(化學(xué)式為CaO2),過氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣。 (1)寫出過氧化鈣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式 。 (2)一位養(yǎng)魚愛好者做如下實驗:取少量增氧劑加入足量的水中,稱量數(shù)據(jù)如下。求參加反應(yīng)的過氧化鈣的質(zhì)量。 項目反應(yīng)前的質(zhì)量反應(yīng)后燒杯及燒杯內(nèi)混合物的質(zhì)量增氧劑15 g111.8 g水和小燒杯100 g【學(xué)生討論】 表中哪一數(shù)據(jù)可以代入化學(xué)方程式中進行計算? 【教師點撥】題中所給的數(shù)據(jù)都是混合物的質(zhì)量,不能直接代入化學(xué)方程式中進行計算,在解題時要注意甄別。 【教師總結(jié)】此題的突破口是根據(jù)質(zhì)量守恒定律求出反應(yīng)前后質(zhì)量的差值,即生成氧氣的質(zhì)量,然后根據(jù)氧氣質(zhì)量,利用化學(xué)方程式求出過氧化鈣的質(zhì)量。 答案:(1)2CaO2+2H2O2Ca(OH)2+O2↑ (2)解:氧氣的質(zhì)量為15 g+100 g-111.8 g=3.2 g。 設(shè)參加反應(yīng)的過氧化鈣的質(zhì)量為x。 2CaO2+ 2H2O 2Ca(OH)2 + O2↑ 144 32 x 3.2 g 144∶32=x∶3.2 g x=14.4 g 答:參加反應(yīng)的過氧化鈣的質(zhì)量為14.4 g。 【學(xué)生練習(xí)】取200 g高錳酸鉀和二氧化錳的混合物,質(zhì)量的變化如下表所示,則混合物中高錳酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量各為多少? 時間1 min2 min3 min4 min混合物的質(zhì)量200 g195 g184 g184 g【教師點撥】根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知,當反應(yīng)進行到第3分鐘時,混合物的總質(zhì)量不再變化,說明混合物中的高錳酸鉀已經(jīng)反應(yīng)完全。反應(yīng)中混合物的質(zhì)量差值就是生成的氧氣的質(zhì)量,可以代入化學(xué)方程式進行計算。 【教師講述】與學(xué)生共同解答該題目并板書。 解:設(shè)混合物中高錳酸鉀的質(zhì)量為x。 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 316 32 x (200-184) g 316∶x=32∶(200-184)g 解得x=158 g 則MnO2的質(zhì)量為200 g-158 g=42 g。 答:高錳酸鉀的質(zhì)量為158 g,二氧化錳的質(zhì)量為42 g。 課堂小結(jié) 在利用化學(xué)方程式進行計算時,要關(guān)注反應(yīng)物的剩余(即過量)問題,只有確定完全參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量才能代入方程式計算。根據(jù)質(zhì)量守恒定律,對比反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量的變化,是獲得已知數(shù)據(jù)的一條重要途徑。 當堂達標 1.今有氫氣與氧氣的混合氣共20 g,在密閉的容器中點燃,生成水18 g,問原混合氣體中氧氣的質(zhì)量可能是多少? 答案:解:2H2 + O2 2H2O 4 32 36 x y 18 g (1)如果氫氣完全參加反應(yīng),設(shè)氫氣質(zhì)量為x。 4∶36 = x∶18 g x=2 g 氧氣質(zhì)量為20 g-2 g=18 g。 (2)如果氧氣完全參加反應(yīng),設(shè)氧氣質(zhì)量為y。 32∶36 = y∶18 g y=16 g 答:原混合氣體中氧氣的質(zhì)量可能是18 g或16 g。 2.某校興趣小組在實驗室做制取氧氣的實驗,他們?nèi)÷人徕浐投趸i的混合物6.0 g放入大試管中進行加熱,并在不同時刻測定試管內(nèi)剩余固體的質(zhì)量如下表: 反應(yīng)時間/min1.01.52.02.53.03.5剩余固體質(zhì)量/g5.14.54.24.084.084.08(1)生成氧氣的質(zhì)量為 g。 (2)原混合物中二氧化錳的質(zhì)量是多少?(寫出計算過程) 答案:(1)1.92 (2)解:設(shè)參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量為x。 2KClO3 2KCl+3O2↑ 245 96 x 1.92 g 245∶96 = x∶1.92 g x = 4.9 g 原混合物中二氧化錳的質(zhì)量:6.0 g -4.9 g=1.1 g。 答:原混合物中二氧化錳的質(zhì)量是1.1 g。 板書設(shè)計 第4章 認識化學(xué)變化 第3節(jié) 化學(xué)方程式的書寫與應(yīng)用 第4課時 一、計算中的過量問題 二、計算中的質(zhì)量守恒問題 教學(xué)反思 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫