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第五單元　化學方程式 第1課時　質(zhì)量守恒定律 ◇教學目標◇ 【知識與技能】 1.通過實驗探究認識質(zhì)量守恒定律,了解化學反應中的質(zhì)量關系。 2.從微觀角度認識在一切化學反應前后原子的種類、數(shù)目和質(zhì)量不發(fā)生改變,知道質(zhì)量守恒的本質(zhì)原因。 3.能應用質(zhì)量守恒定律解答相關問題。 【過程與方法】 1.通過實驗探究,培養(yǎng)學生的觀察、分析能力。 2.通過對化學反應實質(zhì)的分析及質(zhì)量守恒的原因的分析,培養(yǎng)學生研究問題的能力和邏輯推理能力。 【情感態(tài)度價值觀】 1.通過實驗探究,激發(fā)學生學習化學的興趣,同時培養(yǎng)學生的辯證唯物主義觀點。 2.培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度和創(chuàng)新精神。 ◇教學重難點◇ 【教學重點】 對質(zhì)量守恒定律含義的理解和應用。 【教學難點】 從微觀角度解釋質(zhì)量守恒定律。 ◇教學過程◇ 一、導入新課 一堆木柴燃盡后,只剩下一堆微微發(fā)白的灰燼,這些灰燼的質(zhì)量遠遠小于木柴的質(zhì)量。那么,減小的那部分質(zhì)量都去哪兒了呢?是憑空消失了嗎?對于這個問題,科學家們做了堅持不懈的探索,今天,就讓我們像科學家一樣,去探究化學反應前后質(zhì)量變化的奧秘吧! 二、推進新課 1.質(zhì)量守恒定律的探究 [提出問題]物質(zhì)發(fā)生化學變化前后質(zhì)量是否變化? [作出假設]反應物的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和的關系:反應物的質(zhì)量總和　　　　生成物的質(zhì)量總和。 猜想一:“>”; 猜想二:“<”; 猜想三:“=”; 猜想四:有時“>”,有時“<”,有時“=”。 [演示實驗一]紅磷燃燒前后質(zhì)量的測定。介紹托盤天平的使用方法,實驗過程中引導學生觀察實驗現(xiàn)象,比較反應物的總質(zhì)量和生成物的總質(zhì)量的大小。 [實驗現(xiàn)象]①紅磷燃燒,產(chǎn)生大量白煙,放出大量的熱。 ②玻璃管上的氣球先變大后變小。 ③反應后物質(zhì)的總質(zhì)量m2與反應前物質(zhì)的總質(zhì)量m1相等,天平保持平衡。 [實驗結(jié)論]參加化學反應的磷和氧氣的質(zhì)量總和等于反應后生成的五氧化二磷的質(zhì)量。 [討論交流]①紅熱玻璃棒的作用是什么?錐形瓶底部鋪有少量細沙的目的是什么? ②為什么要在玻璃管一端系一個小氣球? [歸納總結(jié)]①紅熱玻璃棒的作用是引燃紅磷;在錐形瓶底鋪少量細沙的目的是防止紅磷燃燒而使錐形瓶炸裂。 ②系小氣球的目的是為了防止紅磷燃燒放出的熱量使錐形瓶內(nèi)氣體膨脹而沖開橡膠塞。 [演示實驗二]鐵釘與硫酸銅溶液反應前后質(zhì)量的測定。 [實驗現(xiàn)象]①鐵釘表面覆蓋一層紅色物質(zhì),溶液由藍色逐漸變成淺綠色。 ②反應后物質(zhì)的總質(zhì)量m2與反應前物質(zhì)的總質(zhì)量m1相等,天平保持平衡。 [實驗結(jié)論]參加化學反應的鐵和硫酸銅的質(zhì)量總和等于反應后生成的硫酸亞鐵和銅的質(zhì)量總和。 2.質(zhì)量守恒定律 [討論交流]分析兩個方案的實驗結(jié)果,你能得到什么結(jié)論?(引出質(zhì)量守恒定律) [歸納總結(jié)]參加化學反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,等于反應后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。這個規(guī)律就叫做質(zhì)量守恒定律。 [特別提醒]①質(zhì)量守恒定律應用于解釋化學變化,對于物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋。 ②強調(diào)“參加化學反應”的各物質(zhì),沒有參加反應的物質(zhì)不能計算在內(nèi)。 ③強調(diào)“各物質(zhì)的質(zhì)量總和”,注意不要遺漏氣體、沉淀等物質(zhì)的質(zhì)量。 ④強調(diào)“反應后生成的”,不是反應中生成的物質(zhì)的質(zhì)量不能作為生成物的質(zhì)量計算在內(nèi)。 ⑤質(zhì)量守恒定律指的是“質(zhì)量守恒”,并不包括其他方面的守恒。 [過渡]任何化學反應都必須遵循質(zhì)量守恒定律。我們有時會被某些表面現(xiàn)象所迷惑,下面這個反應會違反質(zhì)量守恒定律嗎? [實驗]實驗5-1,引導觀察,學生討論,得出結(jié)論。 [實驗現(xiàn)象]鹽酸倒入燒杯后,劇烈反應,有大量氣泡產(chǎn)生,白色粉末逐漸消失,天平向右傾斜。 [討論交流]鹽酸與碳酸鈉粉末反應后,剩余物質(zhì)的質(zhì)量比原來反應物的質(zhì)量減少,這個反應違反質(zhì)量守恒定律嗎?為什么? [投影展示]推測m1、m2、m3的大小并分析原因。 [過渡]根據(jù)以上探究引導學生分析鎂條燃燒前后質(zhì)量的變化。 [歸納總結(jié)]探究化學反應前后質(zhì)量是否守恒時應注意:若反應中有氣體生成或參與,則應在密閉裝置中進行實驗。 [提出問題]為什么物質(zhì)在發(fā)生化學反應前后,各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等呢?(引導學生閱讀教材第95頁的相關內(nèi)容,歸納出化學反應的實質(zhì)) [歸納總結(jié)]化學反應的過程,就是參加反應的各物質(zhì)(反應物)的原子重新組合而生成其他物質(zhì)(生成物)的過程,即在一切化學反應中,反應前后原子的種類沒有改變,原子的數(shù)目沒有增減,原子的質(zhì)量也沒有變化。所以,化學反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然相等。 [拓展延伸]化學反應前后的“變”和“不變”: 六個 不變 宏觀 元素的種類不變;元素的質(zhì)量不變;物質(zhì)的總質(zhì)量不變 微觀 原子的種類不變;原子的數(shù)目不變;原子的質(zhì)量不變 兩個一 定變 宏觀 物質(zhì)的種類一定改變 微觀 分子的種類一定改變 兩個可 能改變 分子的總數(shù)可能改變;元素的化合價可能改變 ◇板書設計◇ 第五單元　化學方程式 課題1　質(zhì)量守恒定律 第1課時　質(zhì)量守恒定律 質(zhì)量守 恒定律 ◇教學反思◇ 營造探究氛圍是上好這一節(jié)課的前提,教學時,通過課堂實驗營造了師生互動、生生互動的探究氛圍,學生的學習興趣高漲,對于質(zhì)量守恒定律的理解較全面、深入。 第五單元　化學方程式 第2課時　化學方程式 ◇教學目標◇ 【知識與技能】 知道化學方程式的定義,了解化學方程式表示的意義。 【過程與方法】 通過課堂教學,讓學生掌握化學方程式的讀法和表示的意義。 【情感態(tài)度價值觀】 通過教學化學方程式,培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度。 ◇教學重難點◇ 【教學重點】 化學方程式所表示的含義。 【教學難點】 化學方程式的讀法。 ◇教學過程◇ 一、導入新課 任何學科都有專用的語言、符號,化學學科也有特定的化學符號。如元素可用元素符號表示,物質(zhì)可用化學式表示。那么化學反應能否用特定的化學符號來表達呢?我們今天就來學習一種表達化學反應的符號——化學方程式。 二、推進新課 [提出問題]之前我們學習了用文字表達式表達化學反應,文字表達式能給我們提供一些什么信息?(以碳在氧氣中的燃燒為例講解文字表達式可提供的信息) [歸納總結(jié)]通過化學反應的文字表達式,我們可以知道該反應的反應物和生成物以及反應條件。 [過渡]用文字表示化學反應很直觀,但書寫起來較麻煩,且不能表示出各物質(zhì)之間量的關系。為了解決這一問題,化學家用化學式等國際通用的化學語言來表示反應物和生成物的組成,以及各物質(zhì)間的量的關系。 [講解]以碳在氧氣中的燃燒為例講解化學方程式的概念及所表示的意義。 [歸納總結(jié)]化學方程式的意義: 意義 實例:C+O2CO2 質(zhì)的 方面 表示出了反應物、生成物以及反應條件 反應物是碳和氧氣,生成物是二氧化碳,反應條件是點燃 量的 方面 表示出了反應物與 生成物間的質(zhì)量比 C+O2CO2 12∶32　∶ 44 即在點燃的條件下,每12份質(zhì)量的碳與32份質(zhì)量的氧氣完全反應,生成44份質(zhì)量的二氧化碳 表示反應物、生成物 之間的粒子個數(shù)比 C+O2CO2 1∶ 1　∶　1 [拓展延伸]化學方程式中各物質(zhì)的質(zhì)量比=相對分子質(zhì)量(或相對原子質(zhì)量)化學計量數(shù)之比。各物質(zhì)的粒子個數(shù)比,就是化學式前面的化學計量數(shù)之比。由分子構成的物質(zhì),其粒子指的是分子;由原子構成的物質(zhì),其粒子指的是原子。 [討論交流]從物質(zhì)種類、質(zhì)量和反應條件等方面考慮,下列反應的化學方程式能提供給你哪些信息?(引導學生閱讀教材第97頁的“討論”內(nèi)容并進行總結(jié)) ①鐵與硫酸銅溶液的反應: Fe+CuSO4Cu+FeSO4 ②粗銅絲表面的氧化銅與氫氣在加熱條件下反應: CuO+H2Cu+H2O [過渡]了解了化學方程式表示的含義,我們又怎樣用語言正確地表達它呢?(以S+O2SO2為例講解化學方程式的讀法) [特別提醒]化學方程式中“+”不能讀作“加”,應讀作“和”“與”“跟”;“”不能讀作“等于”,應讀作“生成”;化學式應讀物質(zhì)的名稱,反應條件也應讀出。 ◇板書設計◇ 第2課時　化學方程式 ◇教學反思◇ 化學方程式是聯(lián)系質(zhì)量守恒定律和進行化學計算的“中介”,是繼元素符號、化學式之后的另一種化學用語。本節(jié)課只是簡單地介紹了什么是化學方程式以及化學方程式所表示的意義,內(nèi)容較簡單,課堂學習氛圍濃。 課題2　如何正確書寫化學方程式 ◇教學目標◇ 【知識與技能】 了解書寫化學方程式應遵守的原則,能正確書寫簡單的化學方程式。 【過程與方法】 1.采用講練結(jié)合的方法,調(diào)動學生學習的積極性。 2.采用歸納總結(jié)的方法,對配平化學方程式的方法加以總結(jié)。 【情感態(tài)度價值觀】 通過對化學方程式書寫原則和配平方法的討論,培養(yǎng)學生尊重客觀事實,遵從客觀規(guī)律的辯證唯物主義觀點。 ◇教學重難點◇ 【教學重點】 化學方程式的書寫。 【教學難點】 化學方程式的配平。 ◇教學過程◇ 一、導入新課 我國是農(nóng)業(yè)大國,每年消耗的化肥有成千上萬噸,其中常用的一種化肥是碳銨(NH4HCO3)。碳銨是一種白色固體粉末,受熱后會逐漸變少,同時散發(fā)出刺激性氣味。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是碳銨在溫度較高時會分解生成氨氣、水和二氧化碳,你能用化學方程式表示這一變化嗎?如何才能正確地書寫化學方程式呢? 二、推進新課 [提出問題]化學方程式是用來表示化學反應的,既然化學反應的發(fā)生不是憑空想象,必須遵守客觀事實,那么化學方程式的書寫也應該遵守一定的原則?；瘜W方程式的書寫應該遵守哪些原則呢?(引導學生閱讀教材第99頁的相關內(nèi)容并進行總結(jié)) [歸納總結(jié)]在書寫化學方程式時必須遵守兩個原則:一是要以客觀事實為基礎,即不能憑空臆想、臆造事實上不存在的物質(zhì)和化學反應;二是要遵守質(zhì)量守恒定律,等號兩邊各原子的種類與數(shù)目必須相等。 [討論交流]判斷化學反應方程式C+O2CO2、Mg+O2MgO2、H2+O2H2O是否正確? [過渡]第三個化學方程式中,右邊的氧原子數(shù)少于左邊的,為使式子兩邊每一種元素原子的總數(shù)相等,就需要配平,即在式子兩邊的化學式前配上適當?shù)幕瘜W計量數(shù)。 [講解]配平化學方程式的方法:最小公倍數(shù)法、觀察法、奇數(shù)配偶法。 [特別強調(diào)]①配平時只能改動化學式前的化學計量數(shù),不能改動化學式中元素符號右下角的數(shù)字。 ②要將化學計量數(shù)化為最簡整數(shù)比。 [提出問題]共同回憶剛才書寫化學方程式的整個過程,經(jīng)過了幾個步驟? [歸納總結(jié)]化學方程式的書寫步驟可概括為“一寫、二配、三注、四等、五查”。 ①寫:根據(jù)實驗事實,在短線(——)的左邊寫出反應物的化學式,右邊寫出生成物的化學式。 ②配平 ③注:注明反應條件、標出生成物中的氣體符號(↑)、沉淀符號(↓)。 ④等:將短線改為等號。 ⑤查:檢查式子左、右兩邊各元素原子種類及個數(shù)是否相等。 [特別提醒]“↑”和“↓”是生成物的狀態(tài)符號,只能標注在生成物的右邊。①若反應物中無氣體,生成物中有氣體,在氣體物質(zhì)的化學式的右邊要標注“↑”;若反應物和生成物中均有氣體,則不需要標注“↑”。②在溶液中的反應,若反應物中無固體,生成物中有固體,在固體物質(zhì)的化學式右邊要標注“↓”;若反應物和生成物中均有固體,則不需要標注“↓”。 [討論交流]根據(jù)剛才所學的化學方程式的書寫步驟,寫出鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵的化學方程式。 ◇板書設計◇ 課題2　如何正確書寫化學方程式 如何正確書寫 化學方程式 ◇教學反思◇ 本節(jié)課的內(nèi)容是需要學生在后續(xù)的學習中螺旋上升,不斷深化理解才能掌握的。在現(xiàn)階段,要把握好教學的深廣度。切忌一開始就做難度很大的練習,又講多種配平方法,這樣會增大學習難度,影響學生學習的積極性。 課題3　利用化學方程式的簡單計算 ◇教學目標◇ 【知識與技能】 1.在正確書寫化學方程式的基礎上,進行簡單的計算。 2.認識定量研究對于化學科學發(fā)展的重大作用。 【過程與方法】 通過由易到難的題組和一題多解的訓練,開闊思路,學習解題技巧,培養(yǎng)思維能力,加深對化學知識的認識和理解。 【情感態(tài)度價值觀】 1.通過有關化學方程式的含義的分析及計算,培養(yǎng)學生學以致用,聯(lián)系實際的學習習慣。 2.認識到定量和定性研究物質(zhì)及變化規(guī)律是相輔相成的,質(zhì)和量是統(tǒng)一的辯證觀點。 ◇教學重難點◇ 【教學重點】 利用化學方程式計算的步驟。 【教學難點】 在正確書寫化學方程式的基礎上,進行簡單的計算。 ◇教學過程◇ 一、導入新課 火箭升天需要攜帶多少燃料?工廠生產(chǎn)如何根據(jù)產(chǎn)品求算原料的多少?實驗室里,老師依據(jù)什么準備藥品才能保證藥品充足且不造成浪費?這些問題,都要利用化學方程式進行計算。那么,今天我們就從“量”的角度來研究化學方程式的計算。 二、推進新課 化學方程式可以表示反應物與生成物之間的質(zhì)量比,電解水的化學方程式為2H2O2H2↑+O2↑,完成下表: 反應物 生成物 H2O H2 O2 質(zhì)量比 9 1 8 A 18 g 2 g 16 g B 72 g 8 g 64 g [提出問題]根據(jù)化學方程式計算的依據(jù)是什么? [歸納總結(jié)]在化學反應中,反應物與生成物之間的質(zhì)量比成正比關系。因此,利用正比關系根據(jù)化學方程式和已知的一種反應物(或生成物)的質(zhì)量,可求出生成物(或某一反應物)的質(zhì)量。 [拓展延伸]化學方程式中,各物質(zhì)的質(zhì)量比等于各物質(zhì)的相對分子質(zhì)量(或相對原子質(zhì)量)與其化學式前的化學計量數(shù)的乘積之比。 [提出問題]利用化學方程式計算,應正確掌握步驟和書寫格式。那么,計算時有哪些步驟和方法呢?(以教材102頁的例題1為例來說明利用化學方程式進行計算的步驟和方法) [歸納總結(jié)]利用化學方程式計算的解題步驟: (1)設:設未知量; (2)寫:正確書寫反應的化學方程式并配平; (3)找:寫出相關物質(zhì)的化學計量數(shù)與相對分子質(zhì)量的乘積以及已知量、未知量; (4)列:列出比例式,求解; (5)答:簡明地寫出答案。 [特別提醒]①所設未知量“x”后面不帶單位。 ②計算過程中,各物理量單位要統(tǒng)一,物質(zhì)的質(zhì)量的單位要帶入。 [過渡]在實際運算過程中,我們往往需要把過程再簡化些(以教材102頁例題2為例進行講解)。 [歸納總結(jié)]根據(jù)上述兩例可知,已知反應物的質(zhì)量可以求出生成物的質(zhì)量,已知生成物的質(zhì)量也可求出反應物的質(zhì)量。 [討論交流]已知一種反應物的質(zhì)量可不可以求出另一種反應物的質(zhì)量,或者已知一種生成物的質(zhì)量可不可以求出另一種生成物的質(zhì)量呢? [投影展示]課堂練習(學生練習,教師巡視,發(fā)現(xiàn)步驟和格式上的錯誤及時糾正)。 氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫氣體,燃燒100 g氫氣需要消耗氯氣多少克?可生成氯化氫氣體多少克? [板演]解:設燃燒100 g氫氣需要消耗氯氣的質(zhì)量為x,生成氯化氫氣體的質(zhì)量為y。 H2+　Cl22HCl 2　　　71　 　　73 100 g　x　　　　y ,x=3550 g ,y=3650 g 答:燃燒100 g氫氣需要消耗氯氣3550 g,可生成氯化氫氣體3650 g。 [歸納總結(jié)]根據(jù)化學方程式計算共有以下幾種類型: ①已知反應物的質(zhì)量求生成物的質(zhì)量; ②已知生成物的質(zhì)量求反應物的質(zhì)量; ③已知一種反應物的質(zhì)量求另一種反應物的質(zhì)量; ④已知一種生成物的質(zhì)量求另一種生成物的質(zhì)量。 [拓展延伸]利用化學方程式進行計算的三個要領和三個關鍵: 三個要領:①步驟要完整; ②格式要規(guī)范; ③得數(shù)要準確。 三個關鍵:①準確書寫化學式; ②化學方程式要配平; ③準確計算相對分子質(zhì)量。 ◇板書設計◇ 課題3　利用化學方程式的簡單計算 利用化學 方程式的 簡單計算 ◇教學反思◇ 本節(jié)課主要通過講解例題和做練習的形式,引導學生通過討論、對比、辨析、交流掌握新知。課堂教學時應以學生的主動探究為主,教師的引導點撥為輔。