第五单元 化学方程式 教材分析： 元素符号、化学式、化学方程式是九年级化学入门的三种重要化学用语，只有掌握了它们，才能为我们今后更好地学地化学打下坚实的基础。 从本单元起，学生对化学的学习将由生成何种物质向生成多少物质方面展开，本单元有三个课题。课题1通过一系列探究轰动，引导学生能够从量的方面去研究并得出化学反应的客观规律，为化学方程式的教学做好理论准备，这是学好本单元的基础，课题2介绍了书写化学方程式的原则、方法和步骤，说明化学方程式所表示的意义。课题3从量的方面研究物质化学变化的过程，是化学方程式的具体应用。 教学重点：质量守恒定律；化学方程式的书写和配平 教学难点：利用化学方程式进行简单的化学计算； 化学方程式的解题方法、书写格式、计算步骤。 教学思路： 1、初步尝试和掌握定量研究化学反应的方法。即通过大量事实和亲自实验，分析归纳出质量守恒定律，并注重其应用。可简单的概括为＂实验—分析—应用＂ 2、运用对比法弄清化学方程式的意义和读法之间的联系与区别。 3、运用口诀法和练习法，达到根据化学方程式计算的解题格式的规范化和程序化。 中考分析： 质量守恒定律基本上年年出现在中考试题中，命题范围将包括对质量守恒定律的理解和质量守恒定律的应用以及质量守恒定律的探究。预测今后中考中，结合化学工农业生产、日常生活、科学实验及社会等方面的知识，运用综合、对比、迁移等方法书写化学方程式，根据要求书写化学方程式将作为新型考查方式，而根据化学方程式的计算同样是中考的必考内容，今后中考命题热点将是含杂质的反应物或生成物的计算和有关天平问题、多学科综合计算和新情境与计算综合类试题。 课题1 质量守恒定律 教材分析： 在以前知识的学习中，学生对化学反应中物质发生质的变化已经有了一定的认识，但对反应前后物质量的关系却不清楚，本节课就是带着这个问题共同研究适合于任何化学反应的定律——质量守恒定律。 一、教学目标 1．知识与技能 (1)通过实验探究理解质量守恒定律，了解常见化学反应中的质量关系。 (2)从微观角度认识在一切化学反应中，反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。 2．过程与方法 (1)增加学生探究性实验，充分调动学生的积极性，通过操作、观察，组织讨论，总结规律。 (2)加强实验中的各个环节的教学，从而拓展学生的思路。 3．情感态度与价值观 (1)培养学生定量研究和分析推理的能力及解决问题的能力。 (2)通过对化学反应的定量研究、推理，帮助学生认识永恒运动和变化着的物质，既不能凭空产生也不能凭空消失的道理，进行辩证唯物主义观点的教育和自然科学方法的教育。 二、教学重点：质量守恒定律的含义及应用；化学方程式的意义。 三、教学难点： 1．质量守恒定律的理解。 2．从微观角度认识在一切化学反应中，反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。 四、课时安排 2课时 五、教学思路： 增加学生探索性实验，充分调动学生的积极性，边操作边观察、组织讨论、总结规律。 六、教学过程： 教 师 活 动 学 生 活 动 介绍：在以前知识的学习中，我们对化学反应中物质质的变化已经有了一定认识，但对反应前后物质量的关系却不清楚，今天我们就共同来研究一个适合任何化学反应的定律：质量守恒定律。 为接受新知识做好思想准备。 物质发生化学变化时一定有新物质生成，那么参加反应的物质和生成的新物质的质量之间有什么关系呢？反应后各物质的质量总和是增加了、减少了还是不变呢？ 1、通过教师设疑，激发兴趣和求知欲2、预习演示实验 演示课本实验 观察实验现象，注意观察反应前后天平是否平衡，汇报后果。 是不是所有的反应都具备相同的实验结果呢？指导学生分组实验 分组实验并观察结果： 第一组：cuso4和naoh 第二组：fecl3和 naoh 第三组：nacl和agno3 人们经过许多年，选用不同的化学反应，做了无数次的实验发现得到的结论都是一样的，因此把它作为了一条定律叫质量守恒定律。 整体感知定义内容体会科学知识的探究过程 师生一起巩固定义并总结：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应生成各物质的质量总和，这个规律叫质量守恒定律。 我们在理解质量守恒定律时应注意以下几个问题：1、质量守恒定律适用于任何化学变化（物理变化不属于此定律）2、定律研究的内容是指质量，不能推广到其它物理量；3、守恒的数量是总质量不是部分质量 4、守恒的范围是＂参加反应的各物质＂ 深刻理解质量守恒定律的内容，找出定义中的关键字。 通过练习，巩固质量守恒定律 为什么参加反应的各物质的质量总和一定等于反应后生成各物质的质量的总和呢？（不失时机发问） 接受新问题 请一名同学写出电解水的化学反应表达式 完成化学反应表达式 h2o h2+o2 电解水实验说明了哪些问题？ ①水是由氢氧两种元素组成的②在化学变化中分子可分，原子不能再分 教具展示，h2o通电分解的微观过程。设疑：这对你理解质量守恒定律有什么帮助吗？ 引导学生从化学反应的实质上去认识质量守恒定律 师生总结：在一切化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的个数没有增减，原子的质量也没有变化.教师扩展：这些原子在数量、种类、质量上的守恒必然导致由元素组成的宏观物质在质量上存在着守恒关系。 镁条燃烧后，生成氧化镁的质量增加了。蜡烛燃烧后，完全消失了。这些反应符合质量守恒定律吗？ 学生讨论：对守恒定律内容里的关键词（＂参加化学反应＂、＂质量总和＂）再次加深理解 结论：符合质量守恒定律 录音：质量守恒定律的发现与发展 学科学爱科学，用发展的眼光看待新事物 为了更加准确的理解和把握质量守恒定律，请同学们完成以下习题： 1、在a+b=c+d反应中，5克a和4克b恰好完全反应生成3克c，则反应生成d的质量是 2、蜡烛在空气中燃烧后只生二氧化碳和水，试推断蜡烛的元素组成中一定含有 元素，可能含有 元素。 3、在化学反应2xy2+y2=2z中z的化学式应为 。 *4、a、b、c、d物质各10克，混合加热充分反应后，还有c物质16克，同时生成新物质d8克，剩余部分a物质，而b无剩余，则参加反应a、b的质量之比为 . 进行学生分层练习锻炼学生分析问题解决问题的能力 课题2 如何正确书写化学方程式 一、教学目标1．通过具体化学反应分析，使学生理解化学方程式的涵义。 2．理解书写化学方程式要遵守的两条原则，能初步掌握用最小公倍数法配平化学方程式的方法。 二、教学重点重点是正确书写化学方程式。 三、教学难点难点是化学方程式的配平方法。 四、课时安排：2课时 教学过程 【复习引入】 1．什么是质量守恒定律？ 2．为什么在化学反应前后，各物质的质量总和必然是相等的呢？（用原子、分子的观点说明。） 〔引言〕我们已经知道质量守恒定律，那么在化学上有没有一种式子，既能表示出反应物和生成物是什么，又能反映出遵循质量守恒定律呢？回答是肯定的，这就是化学方程式。 〔板书〕一、化学方程式 1、用化学式来表示化学反应的式子。 例如，木炭在氧气中充分燃烧的化学方程式为： c+o2 co2 〔设疑〕化学方程式的写法是否只要写出反应物和生成物的化学式就可以呢？请看磷在氧气中燃烧的反应。 〔板书〕磷+氧气 五氧化二磷（改成化学式） p+o2 p2o5 〔组织讨论〕这个式子能称为化学方程式吗？为什么？（由学生回答。） 怎样才能把上式改为化学方程式呢？ 〔板书〕二、化学方程式的书写方法 〔提问〕书写化学方程式必须遵守哪些原则？具体的书写步骤是怎样的？ 〔阅读〕让学生带着问题阅读教材有关内容，然后指定学生回答问题。 以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例，说明书写化学方程式的具体步骤。 〔板书〕1．根据实验事实写出反应物及生成物的化学式 p+o2 p2o5 2．配平化学方程式 用最小公倍数法确定系数。（根据是质量守恒守律）。把短线改等号。 4p+5o2===2p2o5 3．注明反应发生的条件 4p+5o2 2p2o5 （介绍＂ ＂’＂ ＂＂ ＂等符号表示的意义，及＂ ＂＂ ＂符号的使用范围）。 〔讲解〕反应条件常见的有：点燃、加热（ ）、高温、催化剂等。 ＂ ＂＂ ＂号的使用范围：在反应物中无气态物质参加反应，如果生成物中有气体，则在气体物质的化学式右边要注＂ ＂号；在溶液中进行的化学反应，反应物无难溶性物质参加反应，如果生成物中有固体难溶性物质生成，在固体物质的化学式右边要注＂ ＂号。（强调要防止随意乱标） 〔板书〕例如： cuso4+2naoh===na2so4+cu(oh)2 〔小结〕书写化学方程式具体步骤（口诀） 左边反应物，右边生成物 写好化学式，方程要配平 短线改等号，条件要注明 生成气体或沉淀，上下箭头来分清。 强调书写化学方程式的关键和难点是方程式的配平，并要注意其规范化。 〔板书〕三、化学方程式所表示的意义和读法 〔讲解〕以磷在空气中燃烧的反应讲解化学方程式所表示的质和量方面的涵义 〔板书〕4p+5o2 2p2o5 质的方面：略 量的方面：略 〔过渡〕根据化学方程式所表示的各物质间的量的关系，可以用于化学计算，这将在下一节讲。 〔总结〕略 教学拓展 课题3 利用化学方程式的简单计算 一、教学目标 1．知识与技能 (1)在正确书写化学方程式的基础上，进行简单的计算。 (2)认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。 2．过程与方法 (1)通过多练习的方法，调动学生的积极性。 (2)通过由易到难的题组和一题多解的训练，开阔思路，提高解题技巧，培养思维能力，加深对化学知识的认识和理解。 3．情感态度与价值观 (1)培养学生按照化学特点进行思维及审题、分析、计算能力。 (2)通过有关化学方程式的含义的分析及计算，培养学生学以致用，联系实际的学风。 (3)认识到定量和定性研究物质及变化规律是相辅相成的，质和量是统一的辩证观点。 二、教学重点 1．由一种反应物(或生成物)的质量求生成物(或反应物)的质量。 2．根据化学方程式计算的书写格式要规范化。 三、教学难点：训练和培养学生按照化学特点去思维的科学方法。 四、课时安排 2课时 五、教学过程 [引入新课]根据化学方程式所表示的含义，可以知道反应物与生成物之间存在数量关系。而研究物质的化学变化常涉及到量的计算，例如，用一定量的原料最多可以生产出多少产品?制备一定量的产品最少需要多少原料?等等。通过这些计算，可以加强生产的计划性。并有利于合理地利用资源，而这些计算的进行都需要根据化学方程式。本节就是从＂量＂的角度来研究化学方程式的汁算的。 [板书] 课题3 利用化学方程式的简单计算 [教师] 前面我们学过根据化学式的简单计算，今天我们进�步学习根据化学方程式的计算。如何利用化学方程式进行计算呢?计算时有哪些步骤和方法呢?请看例题1。 [投影] 展示例题1 [例题1]加热分解6 g高锰酸钾，可以得到多少克氧气? [分析]这道题是已知反应物的质量来求生成物的质量，即已知原料的质量求产品的质量。我们一起来看课本中的解题步骤。 [讲解并板书] 解：设加热分解6 g高锰酸钾，可以得到氧气的质量为x。 2kmno4 k2mno4+mno2+o2 2 158 32 ， x= =0．6 g。 答：加热分解6 g高锰酸钾，可以得到0．6 g氧气。 [思考]根据刚才对例题1的阅读和讲解说出根据化学方程式计算的解题步骤分为几步? [教师总结并板书] 1．根据化学方程式计算的解题步骤 (1)设未知量； (2)写出反应的化学方程式并配平； (3)写出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量； (4)列出比例式，求解； (5)简明地写出答案。 [讲解并补充]刚才同学们总结出了根据化学方程式计算的步骤和方法，接下来我就一些问题进行补充。 (1)设未知量时一定要注意质量单位，已知量和未知量单位不一致的，一定要进行单位换算。单位必须一致才能计算。 [追问] 此计算题该如何进行呢?请同学们先试着做一做。 (学生练习，教师巡视，发现步骤和格式上的错误及时纠正) 解：设需要氯气的质量为x，生成氯化氢气体的质量为y。 (2)写出方程式一定要注意配平，而且要注意方程式的完整，反应条件、气体和沉淀的符号要注意标明，不完整的方程式计算时是要扣分的。 (3)相关物质的相对分子质量写在相应化学式的下面，一定要注意用相对分子质量乘以化 学式前面的系数，已知量和未知量写在相应相对分子质量的下边。 (4)比例式有两种列法，可以横列也可以纵列。例题1中采用的是纵列，即； 还可以采用横列，即2 158：32 6 g：x。一般情况下采用纵列比较好，因为有时题中所给的质量数字会和相对分子质量有某种关系，从而使得计算简单。如用158 g高锰酸钾加热分解，可以制得多少克氧气?采用纵列法得计算非常简便。 计算结果的小数位保留按题中要求进行，若题中没有要求，又得不到整数时，一般保留一位小数，如例题1中就是。 [教师]在实际运算过程中，我们往往需要把过程再简化些，具体格式可以参照下面的例题2。 [例题2]工业上高温煅烧石灰石(caco3)可制得生石灰(cao)和二氧化碳，如果要制取10 t氧化钙，需要碳酸钙多少吨? 解：设需要碳酸钙的质量为x。 caco3 cao+co2 100 56 x 10 t x= =18 t。 答：需要碳酸钙18 t。 [教师]根据上述两例可知，已知反应物的质量可以求生成物的质量，已知生成物的质量也可求出反应物的质量，那么，假如已知一种反应物的质量可不可以求另一种反应物的质量，或者已知一种生成物的质量可不可以求另一种生成物的质量呢? 我们一起来看p100的课堂练习。 [投影]展示课堂练习 [课堂练习]氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体，燃烧100 g氢气需要氯气多少克?生成 氯化氢气体多少克? [提问]题中是已知什么求什么?(反应物或者生成物) [学生分析、讨论] [回答]已知一种反应物的质量求另一种反应物的质量和生成物的质量。 h2+cl2 2hcl 2 71 73 100g x y 。 答：需要氯气3550 g，生成氯化氢气体3650 g。 [讲解](1)因为此题有两问，所以一个未知数设为x，另一个未知数设为y。 (2)仍和前面例题一样，写出并配平化学方程式，列出有关物质的相对分子质量、已知量、未知量，并写在相应化学式的下面。 (3)不管有几个未知数，列比例式和前面例题一样。根据已知量求出一个未知量，另一个未知量可以根据已知量求出，也可以根据求出的未知量来求。如此题中氯化氢气体的质量也可以这样求出： = 代入x 3550 g， = ， 解得y=3650 g。 [总结]由此可知，已知一种反应物的质量可以计算另一种反应物的质量，同理，已知一种生成物的质量也可以计算另一种生成物的质量。可见根据化学方程式计算共有四种类型。 [板书]2．化学方程式计算的四种类型： ①已知反应物的质量求生成物的质量； ②已知生成物的质量求反应物的质量； ③已知一种反应物的质量求另一种反应物的质量； ④已知一种生成物的质量求另一种生成物的质量。 [提问]通过前面例题的讲解，大家总结一下根据化学方程式计算的要领是什么?关键是什么? [学生思考] [教师总结并板书] 3．化学方程式计算的三个要领和三个关键。 三个要领：①步骤要完整； ②格式要规范； ③得数要准确。 三个关键：①准确书写化学式； ②化学方程式要配平； ③准确计算相对分子质量。 [教师]根据前面的例题和理论知识，请同学们进行练习。 [投影]展示下列练习 [练习]1．用氢气还原氧化铜，要得到6．4 g铜，需要多少克氧化铜? 2．5．6 g铁跟足量的稀硫酸起反应，可制得氢气多少克?(fe+h2so4====feso4+h2 ) 3．12 g镁与足量稀盐酸起反应，可制得氯化镁和氢气各多少克?(mg+2hcl====mgcl2+h2 ) [学生练习] [注意事项] ①化学方程式反映的是纯物质问的质量关系，因此遇到不纯物，要先把不纯的反应物或生成物的质量换算成纯物质的质量，才能代入化学方程式进行计算。 ②计算中注意单位统一(必须是质量单位，如果是体积，须根据密度换算)。 [小结]通过本节内容学习，我们知道了根据化学方程式计算的过程、步骤、方法，同时也懂得了化学计算题是从＂量＂的方面来反映物质及其变化的规律，它与侧重于从性质角度去研究和理解物质及其变化规律是相辅相成的。所以说化学计算题包括化学和数学两个因素，两个因素同时考虑，才能得到正确的答案。 [布置作业]习题5、6、7、8 板书设计 课题3 利用化学方程式的简单计算 1．根据化学方程式计算的解题步骤： ①根据题意设未知数； ②写出化学方程式； ③求有关物质质量比，写出已知量、未知量； ③列比例式，求解； ④简明写出答案。 2．根据化学方程式计算的四种类型： ①已知反应物的质量求生成物的质量； ②已知生成物的质量求反应物的质量； ③已知一种反应物的质量求另一种反应物的质量； ④已知一种生成物的质量求另一种生成物的质量。 3．根据化学方程式计算的三个要领和三个关键 三个要领：①步骤要完整； ②格式要规范； ③得数要准确。 三个关键：①准确书写化学式；②化学方程式要配平；③准确计算相对分子质量。 考题回顾 1．(XX年天津市中考题)已知在反应3a+2b====2c+d中，反应物a、b的质量比为 3：4，当反应生成c和d的质量共140 g时，消耗b的质量为__________g。 2．(XX年四川省中考题)煅烧含碳酸钙80％的石灰石100 t，生成二氧化碳多少吨?若石灰石中的杂质全部进入生石灰中，可得到这样的生石灰多少吨?