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九年級全冊化學(xué) 4.2 定量認(rèn)識化學(xué)變化教案2 滬教版

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1、九年級全冊化學(xué) 4.2 定量認(rèn)識化學(xué)變化教案2 滬教版 【教學(xué)目標(biāo)】 1、知道質(zhì)量守恒定律, 2、能用微觀的角度說明質(zhì)量守恒的本質(zhì)原因,能用質(zhì)量守恒定律解釋常見化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系 過程與方法:進(jìn)一步認(rèn)識與體驗(yàn)科學(xué)探究的過程。 情感態(tài)度價(jià)值觀:認(rèn)識定量研究對化學(xué)科學(xué)發(fā)展的意義。 【教學(xué)過程】 引入:物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí),都有新物質(zhì)產(chǎn)生,同時(shí)還伴隨著能量的吸收和釋放。那么質(zhì)量有什么關(guān)系呢? 酒精燈內(nèi)的液體燃燒后會逐漸減少,生銹的鐵釘質(zhì)量比原先質(zhì)量增加,鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)后總質(zhì)量卻沒有變;那么化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量會發(fā)生什么變化?增加,減少還是不變? 提出假設(shè):化學(xué)變化前后質(zhì)量的

2、總質(zhì)量不變。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn): (1)參照課本P96頁圖4-13 氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液反應(yīng) 現(xiàn)象:在藍(lán)色的硫酸銅溶液中,滴入無色氫氧化鈉溶液后,錐形瓶中產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,天平保持平衡。 文字表達(dá)式:硫酸銅+ 氫氧化鈉→ 硫酸鈉+ 氫氧化銅 結(jié)論:參加反應(yīng)的硫酸銅和氫氧化鈉質(zhì)量總和等于生成物硫酸鈉和氫氧化銅質(zhì)量之和。 (2)參照課本P96頁圖4-14 碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng) 現(xiàn)象:膠皮滴管中的稀鹽酸滴入到小試管中的碳酸鈣上,產(chǎn)生大量氣泡,錐形瓶中的氫氧化鈣溶液逐漸變渾濁,天平仍然保持平衡狀態(tài)。(分析實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)) 碳酸鈣+ 鹽酸→ 氯化鈣+ 二氧化碳+ 水 二氧化碳+ 氫氧化鈣→ 碳

3、酸鈣+ 水 結(jié)論:化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量總量沒有發(fā)生改變。 板書:形成結(jié)論: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,即質(zhì)量守恒定律 分析:質(zhì)量守恒定律的適用范圍 (1)必須在化學(xué)反應(yīng)中,如:100g酒精和100g水混合形成200g酒精溶液,并不能用質(zhì)量守恒定律解釋 (2)在利用質(zhì)量守恒定律時(shí),一定要注意是參加反應(yīng)的總質(zhì)量和生成物的總質(zhì)量才相等 如:酒精燃燒后,質(zhì)量逐漸減少,用質(zhì)量守恒定律來解釋的話,參加反應(yīng)的酒精和氧氣的質(zhì)量總和應(yīng)該與生成的二氧化碳及水的總質(zhì)量相等,而二氧化碳和水散失在空氣中,無法稱得質(zhì)量,所以質(zhì)量減少。 而鐵釘生銹后質(zhì)量會增加,則是因?yàn)閰⒓臃磻?yīng)

4、的鐵和氧氣的質(zhì)量總和等于生成的鐵銹的質(zhì)量,當(dāng)然鐵銹的質(zhì)量就會大于原先金屬鐵的質(zhì)量 板書:2.質(zhì)量守恒定律成立的原因 (1)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì),原子的重組,即參加反應(yīng)的各原子的種類、數(shù)目不變,質(zhì)量也基本不變 (2)在宏觀上,元素的種類和質(zhì)量也不變 【例題分析】 例題1:4.6g某物質(zhì)R在空氣燃燒后,能夠生成8.8gCO2和5.4gH2O,請你分析該物質(zhì)的元素組成 分析:我們可以用化學(xué)式表示該反應(yīng):R+O2→CO2+H2O,生成物中含有碳、氫、氧三種元素,所以根據(jù)質(zhì)量守恒原理,反應(yīng)物中的碳、氫、氧元素質(zhì)量應(yīng)該和生成物中的質(zhì)量分別相等。首先能夠判斷在反應(yīng)物R中,一定含有碳、氫元素,可能含

5、有氧元素。我們就要根據(jù)質(zhì)量來算了: m(C)=m(CO2)×ω(C)=8.8g×=2.4g;m(H)=m(H2O)×ω(H)=5.4g×=0.6g 故,氫元素與碳元素質(zhì)量總和只有3g,而R中有4.6g,所以在該物質(zhì)中氧元素就要占1.6g。 綜合上述,該物質(zhì)中含有碳、氫、氧三種元素。 練習(xí):解釋某些質(zhì)量現(xiàn)象,質(zhì)量守恒應(yīng)用的小計(jì)算 板書設(shè)計(jì): 一、質(zhì)量守恒律 1、律文     2、適用范圍     3、微觀解釋: 第2課時(shí)定量認(rèn)識化學(xué)變化(二) 【教學(xué)目標(biāo)】 認(rèn)知目標(biāo): 1.能夠正確地書寫化學(xué)方程式;根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行簡單的計(jì)算 2.知道化石燃料是重要的自然資源 3.了解

6、燃燒化石燃料對環(huán)境的影響,懂得選擇對環(huán)境污染較小的燃料; 4.認(rèn)識化石燃料綜合利用和開發(fā)新能源的重要意義。 能力目標(biāo):1.認(rèn)識書寫化學(xué)方程式的依據(jù),理解內(nèi)容和形式的辨證關(guān)系。 2.粗略了解人類對化石燃料認(rèn)識和利用的發(fā)展過程,體會人類對自然認(rèn)識的發(fā)展與進(jìn)步。 情感目標(biāo):1.認(rèn)識定量研究對化學(xué)科學(xué)發(fā)展的意義。 2.認(rèn)識控制燃燒、正確選擇燃料和處理燃燒過程的重要性 【教學(xué)內(nèi)容】 引入:我們已經(jīng)學(xué)過了幾種方式來表示一個(gè)化學(xué)反應(yīng),但是前面所學(xué)的文字或符號表達(dá)式都不能體現(xiàn)質(zhì)量守恒定律。 觀察與思考中的3式就可以體現(xiàn),這種叫化學(xué)方程式。 板書:一、化學(xué)方程式的書寫 1.化學(xué)方程式的原則

7、 (1)嚴(yán)格遵循質(zhì)量守恒定律,即需要化學(xué)方程式配平 (2)嚴(yán)格尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí),不可主觀臆造 2.化學(xué)方程式的意義 以P為例: 4P + 5O2 2P2O5 4×31 5×32 2×142 (1)磷和氧氣在點(diǎn)燃的情況下,完全燃燒,生成了五氧化二磷 (2)每4個(gè)磷原子在點(diǎn)燃條件下能與5個(gè)氧分子完全反應(yīng),生成2個(gè)五氧化二磷分子 (3)每124份質(zhì)量的磷在點(diǎn)燃的情況下,能與160份質(zhì)量氧氣完全反應(yīng),生成284份質(zhì)量五氧化二磷 3.化學(xué)方程式的書寫 一寫: 二配:在化學(xué)方程式兩邊的化學(xué)式前面要配適當(dāng)?shù)幕?/p>

8、學(xué)計(jì)量數(shù),使化學(xué)方程式左、右兩邊每一種元素的原子總數(shù)相等?;瘜W(xué)方程式配平后,短線改成等號。 注意:不能改動化學(xué)式 三標(biāo):注:注明反應(yīng)條件和生成物的狀態(tài) 練習(xí):觀察與思考 書p101,第1題 根據(jù)化學(xué)方程式確定某一化學(xué)式 第三課時(shí): 二.根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算 1.根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的步驟 (1)設(shè):根據(jù)題意設(shè)未知數(shù);     ?。?)寫:書寫正確的化學(xué)方程式; (3)找:找出已知量和未知量的質(zhì)量關(guān)系; (4)列:列出比例式并求解; (5)答:檢查結(jié)果,簡明作答。 2.根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算應(yīng)該注意的事項(xiàng) (1)正確書寫化學(xué)方程式,準(zhǔn)確列出有關(guān)反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量比;

9、 (2)列式時(shí),各物質(zhì)的質(zhì)量單位必須統(tǒng)一,對應(yīng)關(guān)系要正確; (3)反應(yīng)物、生成物都必須是純凈物,如果是混合物,應(yīng)該不純物的質(zhì)量按題意轉(zhuǎn)化為純凈物的質(zhì)量; (4)解題的過程要完整,規(guī)范 (5)設(shè)未知數(shù)是要指明物理量,不要帶單位。 例題:某實(shí)驗(yàn)室中需要1.6g氧氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。若用電解水的方法制取這些氧氣,需要消耗水多少克?同時(shí)可生成氫氣多少克? 解:設(shè)消耗水的質(zhì)量為x,得到氫氣的質(zhì)量為y 2H2O2H2↑+O2↑ 36 4 32 x y 1.6g ,x=1.8g;,y=0.2g 答:電解消耗1.8g水,同時(shí)生成0.2g氫氣。 【典型例題講解】

10、1.利用質(zhì)量守恒定律的相關(guān)信息,如何求反應(yīng)物的質(zhì)量及相互質(zhì)量比? 例1 已知在反應(yīng)3A+2B=2C+D中,反應(yīng)物A、B的質(zhì)量比為3:4。當(dāng)反應(yīng)生成C和D的質(zhì)量共140g時(shí),B消耗的質(zhì)量為_________g。 分析:此題能根據(jù)質(zhì)量守恒定律,由于生成物C和D的質(zhì)量共140g,所以A和B的質(zhì)量之和也應(yīng)為140g。由于反應(yīng)物A、B的質(zhì)量比為3:4,則可將物質(zhì)總質(zhì)量視為7份(3+4=7),A占其中3份,B占其中4份。所以消耗B的質(zhì)量為140÷7×4=80g。 例2 在化學(xué)反應(yīng)3X+4Y=2Z中,已知X和Z的相對分子質(zhì)量分別是32和102,則Y的相對分子質(zhì)量為_____。 分析:此題是根據(jù)質(zhì)量守

11、恒定律確定Y的相對分子質(zhì)量。解題時(shí),首先要確定4Y的值,即3×32+4Y=2×102 4Y=2×102-3×32=108 Y=27 2.已知反應(yīng)物(或生成物)的質(zhì)量(或密度、體積),如何求另一反應(yīng)物(或生成物)的質(zhì)量(或體積)? 例3 中國登山協(xié)會為紀(jì)念我們首次攀登珠穆朗瑪峰成功50周年,再次組織攀登珠峰活動。阿旺扎西等一行登山運(yùn)動員于xx年5月21日13:40成功登頂。假如每位運(yùn)動員沖頂時(shí)消耗自帶的液氧4.8g。求: (1)這些氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是多少升?(標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣密度為1.43g/L) (2)若在實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀為原料制取相同質(zhì)量的氧氣,需要多少千克的高錳酸鉀? (

12、3)用這種方法給登山運(yùn)動員供氧,是否可行?簡述理由。 答:(1)4.8kg氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 (2)設(shè)需要高錳酸鉀的質(zhì)量的質(zhì)量為x 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 316 32 x 4.8kg (3)不行。此法成本太高,經(jīng)濟(jì)上不合算;或在實(shí)驗(yàn)室制如此多氧氣,耗時(shí)太長。 分析:此題難度不高,主要考查學(xué)生有關(guān)化學(xué)方程式計(jì)算的兩個(gè)重要的注意點(diǎn):1.氣體體積和氣體質(zhì)量的換算(即氣體體積=氣體質(zhì)量÷氣體密度);2.化學(xué)

13、方程式中單位的換算,如題目中出現(xiàn)“kg”與“g”之間的換算。此題中不僅僅是一道有知識背景的簡單計(jì)算,還考查了學(xué)生仔物質(zhì)制備時(shí)是否考慮原料成本和反應(yīng)時(shí)間的因素。 3.已知混合物中的一反應(yīng)物(或生成物)的質(zhì)量,如何求混合物中另一反應(yīng)物(或生成物)的質(zhì)量? 例4 煅燒含碳酸鈣80%的石灰石100t,生成二氧化碳多少噸?若石灰石中的雜質(zhì)全部進(jìn)入生石灰中,可以得到這樣的生石灰多少噸? 解:設(shè)生成二氧化碳的質(zhì)量為x CaCO3 CaO + CO2↑ 100 44 100t×80% x x=35.2t 生石灰的質(zhì)量:100t-35.2t=64.

14、8t 4.利用化學(xué)反應(yīng)測定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),如何進(jìn)行物質(zhì)的計(jì)算和推斷? 例5 小強(qiáng)同學(xué)前往當(dāng)?shù)氐氖沂V區(qū)進(jìn)行調(diào)查,他取回了若干塊礦石樣品,對樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行檢測,采用了的辦法如下:取用8g這種石灰石樣品,把40g稀鹽酸分4次加入,測量過程所得數(shù)據(jù)見下表(已知石灰石樣品中含的雜質(zhì)不溶于水,不與鹽酸反應(yīng))。請計(jì)算: (1)8g石灰石樣品中含有雜質(zhì)多少克?(2)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? (3)下表中m的數(shù)值應(yīng)該為多少? 序號 加入稀鹽酸質(zhì)量(g) 剩余固體質(zhì)量(g) 第1次 10 5.5 第2次 10 m 第3次 10 1.2 第4次 10 1.2

15、 解:(1)8g石灰石樣品中含有雜質(zhì)為1.2g。 (2)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)==85% (3)m=5.5g-(8g-5.5g)=3g 分析:此題通過不斷改變所加入的稀鹽酸的質(zhì)量,觀察剩余固體的質(zhì)量來判斷稀鹽酸何時(shí)不足,石灰石中CaCO3何時(shí)完全反應(yīng)。由表中數(shù)據(jù)可知,在第三次加入10g鹽酸后,固體剩余物質(zhì)量不再減少,說明剩余的1.2g固體不和稀鹽酸反應(yīng),應(yīng)為雜質(zhì)。然后,用8g石灰石樣品質(zhì)量-雜質(zhì)質(zhì)量=CaCO3質(zhì)量。再除以樣品質(zhì)量,即可求出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。第三小問也可從題意得出正解,即第一次加10g酸時(shí)固體的質(zhì)量減少應(yīng)和第二次一樣,所以第二次剩余的固體質(zhì)量就是3g。最后一問可利用含雜質(zhì)問題的解題方法處理。

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