第五单元 化学方程式
课题1质量守恒定律
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课 型
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新 授
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教学媒体
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多媒体、实验器材
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教
学
目
标
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知识
技能
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1.通过实验探究认识质量守恒定律,了解化学反应中的质量关系。
2.从微观角度认识在一切化学发应前后原子的种类、数目、质量没有改变和增加,知道质量守恒的本质原因。
3.能应用质量守恒定律解决相关问题。
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过程
方法
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1.通过学生分组实验,探究,培养学生的动手实验能力及观察分析能力。
2.通过对化学反应实质的分析及质量守恒的原因的分析,培养学生的研究问题能力和逻辑推理能力。
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情感
态度
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1.通过实验的探究,激发学生的学习化学的兴趣。同时培养学生的辨证唯物主义观点。
2、培养学生严谨求实的科学态度和创新精神。
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教学重点
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通过实验探究质量守恒定律.
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教学难点
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1.从微观角度解释质量守恒定律.
2.质量守恒定律的应用
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教学内容及问题情境
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学生活动
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设 计 意 图
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创设情境引入新课
[播放]罗蒙诺索夫的实验图片 [讲述]有这样一个故事,1756年的某一天,俄国化学家罗蒙诺索夫在实验室里做实验,他把锡放在密闭的容器中煅烧,看见生成了白色的物质,他突然想起来,我干吗不来称一下容器和容器里物质的质量呢?这不称不要紧,一称不得了,一个伟大的定律诞生了。他发现在煅烧前后总质量并没有发生变化,经过反复的实验,都得到同样的结果,于是,他认为在化学反应中物质的总质量是守恒的。但是在我们的日常生活中有这样的现象:如蜡烛燃烧后就没了;铁生锈后变重了等等。那么,同学们想一想化学反应前后各物质的质量总和到底有没有变化呢?
探究质量守恒定律
【提出问题】本节课我们一起研究化学变化过程中各物质的质量总和有无变化?
【假设与猜想】
(引导)根据同学们已有的知识和经验,大家猜想化学反应前后各物质的质量总和
有可能发生哪几种变化?
教学内容及问题情境
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观看图片
聆听
思考
思考问题
学生小组展开讨论,交流并总结。可能以下几种情况:
1.反应前质量总和大于反应后质量总和。
2.反应前质量总和小于反应后质量总和。
3.反应前质量总和等于反应后质量总和。
学生活动
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通过这个小故事激发学生求知和探究的欲望,使学生的思维集中到本节课的主题上。
培养学生从日常学习和生活发现问题的能力
培养学生在教师的启发下对问题的答案作出猜想和假设的能力
设 计 意 图
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[提出要求]
在设计方案前,先请同学们讨论与思考以下几个问题:
1、同学们提出的各种假设,我们该用什么方法来证明呢?
2、实验该怎么做,一定要用到什么仪器?3、实验中需称量吗?需称量几次?
4、此实验是为了证明参加反应的各物质的质量总和与反应后生成物的质量总和的关系,因此你对设计的实验装置有何要求?
【设计方案】
参与交流,及时引导启发学生设计方案,适时提出修改意见。
【指导实验】
为探究前面的假设中哪一种正确,要求学生利用所设计的方案加以验证,北面一半学生做白磷燃烧反应的实验,南面一半学生做铁与硫酸铜反应的实验。在实验中注意对学生进行观察指导,帮助学生顺利完成实验。
【交流与小结】
1.主持学生的交流发言,引导帮助学生分析数据,归纳总结结论
(过渡)同学们通过两个不同的实验得出了相同的结论——反应前后质量总和相等。其实在很早以前科学家们经过长期的研究和实践,做了大量的实验,也和同学们一样得出了相同的结论。
(播放影片)质量守恒定律的发现
2.引导学生从实验中归纳出质量守恒定律。
3.提醒学生分析质量守恒定律中的注意点。
【拓展与提高】
(提问)任何反应都遵守质量守恒定律吗?
(演示实验)P92实验5-1和实验5-2
引导分析改进方案。问:①为何天平不平衡,看上去不守恒?由此可知做验证质量守恒定律时,装置上一定要注意什么问题?②若要对此装置进行改进,你应当如何设计?
(小结)质量守恒的适用范围是化学反应。
探究质量守恒的实质
(提问)化学反应前后,反应物与生成物
教学内容及问题情境
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[交流与讨论]
讨论交流回答所提出的问题:
生1:实验
生2:天平
生3:需称量2次,反应前称量1次,反应后称量1次。
生4:实验装置必须密闭,不能让反应系统与环境之间有物质的交换。
各小组交流本组的实验设计思路,在交流方案过程中,互相补充,互相借鉴。
每4人一组进行探究实验,实验中分工合作、相互交流、收集实验数据,适时记录
小组代表发言,交流实验数据,分析数据,归纳结论。
观看,认识科学家的研究历程
总结质量守恒定律的内容。
守恒定律内容中的关键字,“参加”、“化学反应”、“质量总和”。
观察天平平衡情况。
思考:这两个实验是否遵守质量守恒定律?
讨论,踊跃解答不守恒的原因及改进装置的方法
学生活动
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通过讨论,同学们相互质疑,相互认同,从而碰撞出思维的火花。对实验方案的设计思路更加明确,更加周密。
通过实验设计,培养学生的想象力和主观能动性,以及独立思考、大胆探索的精神。
培养学生的观察能力、动手能力、分析能力、自主合作能力及勇于探索的意志力
通过对实验数据的交流与讨论,得出结论,培养学生的定量研究问题的能力。
有利于学生将自己的探究与之相比较,领略与科学家“发现”相似结论的喜悦之情
对表面上看似不守恒的实验,进行反思与评价,加深对质量守恒定律的认识。
让学生改进实验方案,使学生的思维进一步开拓。
设计意图
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的总质量为何相等呢?从微观上该如何分析呢?
(播放动画)水电解的微观动画
引导学生共同讨论、思考
(提问)在化学反应前后,元素的种类、元素的质量会变化吗?
质量守恒定律的应用
(投影)
1.解释现象(课本96页第3题)
2.用质量差确定某反应物或生成物的质量
①在化学反应A+B=C+D中,若8克A与B恰好完全反应,生成9克C和11克D,则参加化学反应的B的质量为 克。
②在化学反应A+2B=3C+D中,6gA和8gB恰好完全反应生成9gD,若反应生成15gC,则参加反应的B的质量为 。
3.推断反应物或生成物的组成元素
蜡烛燃烧后的产物中只有二氧化碳和水,根据质量守恒定律可知,该物质的组成中一定含有 元素和 元素。
交流总结
引导学生反思研究过程,回顾科学探究的步骤,畅谈自己学习本节课的感受。
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讨论、思考
观看
自主发言总结,得出守恒的微观原因:化学反应前后,原子的种类、原子的数目、原子的
质量没有改变。
原子种类不变,元素种类也不变;原子的质量不变,元素的质量也不变。
练习
踊跃发言,小结本节课所学内容,并发表自己的亲身感受。
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通过播放动画,使学生思维从宏观到微观,从现象到本质有质的飞跃。
通过练习加深对质量守恒定律的认识与理解
带领学生对所学知识进行整理,培养学生归纳概括能力。使科学探究的过程与方法在学生的亲身体会中得到升华。
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板
书
设
计
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课题1质量守恒定律
原子种类
原子数目
原子质量
1.解释反应前后物质质量的变化
2.用质量差确定某反应物或生成物的质量
3.推断反应物或生成物的组成元素
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教
学
反
思
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课 题
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第五单元 化学方程式
课题2 化学方程式
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课 型
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新 授
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教学媒体
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多媒体
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教
学
目
标
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知识
技能
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1.知道化学方程式的定义;
2.通过具体化学反应的分析,理解化学方程式的意义;
3.知道书写化学方程式应遵守的原则;
4.能正确书写简单的化学方程式。
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过程
方法
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1.在练习书写方程式的过程中掌握化学方程式的配平方法-最小公倍数 法;
2.初步学会用化学方程式来表示所获得的信息,培养学生观察、分析归纳的能力。
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情感
态度
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1.通过比较体会化学方程式的优越性,感受化学方程式的简约之美;
2.结合化学方程式书写的学习,培养实事求是的科学态度.
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教学重点
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正确书写化学方程式及化学方程式的配平方法
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教学难点
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化学方程式的配平
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教学内容及问题情境
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学生活动
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设 计 意 图
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复习提问质量守恒定律的内容是什么?为什么反应前后质量守恒呢?
创设情境引入新课
【提问】大家都知道哪些化学反应?
刚才我们用有声的语言表述了这些化学反应,那么如何用无声的语言及文字符号把它们表述出来呢?请同学以碳与氧气的反应为例,写出该反应的文字表达式。
与此同时,交给另一名同学一个锦囊,,里面有一张纸条(纸条上写有碳与氧气反应的方程式),
引导探究
一、化学方程式的定义
【提问】黑板上的两种形式都能够表述碳与氧气的反应,如果不给你任何提示,你能通过观察得知它们描述的是哪一个反应吗?它们给你提供了哪些信息?
【小结】第二种形式也能同文字表达式一样告诉我们反应物、生成物和反应条件,它最显著的特征是用化学式代替了物质名称,象这样用化学式来表示化学反应的式子就是我们今天要学得快捷方式——化学方程式。
【提问】若让你在文字表达式和化学方程式中选择其一来表示一个化学反应,你会选择哪一种?
【追问】为什么?
二、化学方程式的意义
【提问】从化学方程式2H2+O2 == 2H2O
中,你可以获得哪些信息?
教学内容及问题情境
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口答
口述知道的反应
一生:板演文字表达式
另一生:拆开锦囊将纸条上的内容抄写在黑板上
反应物、生成物和反应条件
化学方程式
化学方程式的优越性:简单,便于书写,能清楚地表述反应,是国际化的语言……
观察
学生活动
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为下面的学习做好知识准备
传授锦囊妙计,增强知识的神秘感,激发学习兴趣。
通过比较体会化学方程式的优越性,感受化学方程式的简约之美
设 计 意 图
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(提示)从宏观、微观及各物质的质量关系等不同角度进行分析讨论。
【小结】
质:氢气在氧气中燃烧生成水
微:每2个氢分子与1个氧分子化合生成2个水分子
量:每4份质量的氢气与32份质量的氧气反应生成36份质量的水
(练习)叙述碳与氧气反应方程式的意义
【提问】化学方程式与数学上的方程式有什么区别
三、化学方程式的读法
化学方程式的读法同化学方程式的意义是一样的。可以一读物质、二读微粒、三读质量(强调+、=的意义)
【过渡】通过上面的学习我们确实可以体会到用化学方程式表示化学反应可以给我们提供最多的信息,而且便于在国际上交流,书写又方便,那么,如何书写化学方程式呢?
四、化学方程式的书写
【提问】(1) P+O2 P2O5
这个式子是化学方程式吗?为什么?
(2)能否将P2O5改写成PO2,为什么?
【小结】化学方程式反映化学反应的客观事实,因此1、书写化学方程式要遵守两个原则:①是必须以客观事实为基础;②是遵守质量守恒定律。
【追问】怎样才能使它成为符合质量守恒定律的化学方程式呢?
【指导阅读】课本第96页—第98页有关内容,组织学生讨论要使上面第一个式子符合质量守恒定律应该怎么办?
很好,这个过程我们称为配平。书写方程式最关键的就是配平。书中第98页以磷的燃烧为例介绍了书写方程式的具体步骤,请同学们阅读相应内容,并试着写出铁在氧气中燃烧的反应方程式
【提问】如何正确书写化学方程式呢?
2、书写步骤:
①根据实验事实写出反应物和生成物的化学式;②配平化学方程式;
③注明化学反应发生的条件并标明“↑”、“↓”。
以氯酸钾制氧气、氢氧化钠与硫酸铜反应为例说明“△”、“↑”、“↓”等符号表示的意义。
④检查
教学内容及问题情境
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分组交流讨论
派代表交流讨论情况
口述
讨论
以“氢气燃烧”为例读出该方程式。
讨论回答:
不遵守质量守恒定律
不行,违背了实际
阅读,讨论得出结论:在式子两边的化学式前面配上适当的化学计量数使得式子两边各个原子的总数相等。
阅读
模仿书写铁在氧气中燃烧的反应方程式
归纳书写步骤
学习如何使用“△”、“↑”、“↓”等符号
学生活动
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通过多角度的讨论,有助于学生加深对化学方程式意义的理解。并在讨论中使学生的能力得到发展
通过对比学会读方程式
借助提问,激发学生生疑、讨论、研究,使学生学会应用所学知识和技能解决问题达到认识的深化与发展。
通过阅读培养学生的归纳能力
自学理解方程式的书写步骤
强化书写方程式的步骤和方法
设 计 意 图
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【投影】写出下列反应的方程式
1.氧化汞受热分解2.镁在氧气中燃烧
3.用过氧化氢制氧气4.硫在氧气中燃烧
【投影】配平下列方程式
(1)Al+02→A1203
点燃
(2)Fe+O2 → Fe304
点燃
(3)CO+02───→C02
【提问】用最小公倍数法选谁作为配平的起点能更快的配平方程式呢?
【介绍】最小公倍数配平方法的步骤:
1. 找出在反应式两边各出现过一次,并且两边原子个数相差较多或最小公倍数较大的元素作为配平的突破口。2.求它的最小公倍数。3.推出各化学式前面的系数。
【投影】配平下列方程式
KMn04──→K2Mn04+Mn02+02
△
Cu2(OH)2C03 ──→CuO+C02+H20
点燃
CH4+02 ───→ C02+H20
点燃
C2H2+02 ───→C02+H20
点燃
Fe203+CO───→Fe+C02
点燃
FeS2+02───→Fe02+S02
【提问】你在完成上面方程式时还使用了什么方法
总结与交流:学完本节课你知道了什么?
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书写方程式
配平
讨论后归纳:选数字较大的、相差多的…
练习配平
分析归纳
归纳
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在具体练习中巩固知识并学习使用“△”、“↑”、“↓”等符号
训练学生在学习中要善于总结知识,归纳方法
在问题的探究中介绍其他的配平方法
巩固知识,整理思路,了解教学效果
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板
书
设
计
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课题2化学方程式
质
微
量
写
配
注
查
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教
学
反
思
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课 题
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第五单元 化学方程式
课题3利用化学方程式的简单计算
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课 型
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新 授
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教学媒体
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多媒体
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教
学
目
标
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知识
技能
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1.学会利用化学方程式的简单计算,正确掌握计算的格式和步骤。
2.在正确书写化学方程式的基础上,进行简单的计算。懂得质量守恒是根据化学方程式计算的理论依据。
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过程
方法
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通过对化学方程式中物质间质量比的分析,初步理解反应物和生成物之间的质和量的关系。培养学生按照化学特点去进行思维的良好习惯和熟练的计算技能。
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情感
态度
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认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。培养学生严谨求实、勇于创新和实践的学习态度和科学精神 。
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教学重点
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根据化学方程式计算的步骤和格式
由一种反应物(或生成物)的质量求生成物(或反应物)的质量
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教学难点
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解题格式的规范化及化学计算设答与物理、数学的区别
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教学内容及问题情境
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学生活动
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设 计 意 图
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复习提问
化学方程式的意义
[提问]那么能否利用化学方程式中量的关系来计算产品或原料的质量呢?
创设情境
【投影】氢气是未来汽车的理想燃料。1Kg的氢气就能供一辆功率为50KW的汽车跑大约100Km。水是生命之源,找到合适的催化剂,即可利用光能将水分解制取氢气。
【问题】一桶18kg的水产生的氢气可供汽车跑多远?你准备怎么算?
【过渡】依据物质的质量比来计算,这就是根据化学方程式的计算。(板书课题)
指导阅读 【提问】怎样把同学们的思路清楚的表示出来呢?
【指导】阅读课本第100页例题1.要求:对照例题1把完整的解题过程写出来。
【投影】展示学生的完整书写格式
【课件展示】完整的解题格式。
并请同学们说出根据化学方程式计算的依据、
解题步骤及化学计算题中设答与物理、数学的区别
教学内容及问题情境
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从三方面叙述
思考讨论:根据方程式中物质的质量比由水的质量求氢气的质量,再折算出汽车跑的路程
阅读后书写
评价与指正
观看
讨论归纳
学生活动
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通过复习明确方程式的含义为下一步的计算奠定基础
用具体的情景素材提出问题,让学生体验到化学知识与技能的实用性
尝试用数学计算式结合化学方程式中物质质量之间的关系解题
通过自学的方式尝试根据化学方程式规范地解题
设 计 意 图
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【小结】
1、计算依据:化学方程式中各物质的质量比; 2、解题步骤
1、设未知量(未知数后不加单位);
2、正确书写化学方程式(注意化学方程式的书写要完整、准确,指出若不配平,直接影响计算结果);
3、计算相关物质的相对分子质量;
4、标出已知量、未知量;
5、列出比例式;
6、解比例式(一般结果保留一位小数);
7、简明地写出答语。
巩固练习
课本第101页课堂练习
及时对学生进行指导
总结归纳
【提问】同学们能从以上练习得出什么结论吗?
【小结】已知化学方程式中一种物质(反应物或生成物)的质量可以求算方程式中其它任 何物质的质量。
【指导】阅读例题2,再次强调格式
【设问】实际生产中,开采的石灰石中一定含有杂质,你们考虑一下,能将它的质量直接带入化学方程式进行计算?为什么?
【小结】计算时必须将纯量代入方程式
(补充)有关含杂质的物质计算在第八章学习
【展示】电解36克水可得到多少克氢气?下面是四位同学的解题过程和结果如下,检查后回答:甲、乙、丙、丁四位同学做得对吗?你能从中得到什么启示吗?
甲同学[解]设可得氢气质量是x。
HO2 H↑+ O2↑ 33 1 36g x
答:氢气的质量是1.1g.
乙同学[解]设可得氢气的质量是x。 H2O H2↑+ O2↑ 18 2 36g x
教学内容及问题情境
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分析解题依据
归纳步骤
一生板演其他人在练习本上书写计算过程
讨论
阅读
讨论:不行,因为化学方程式中各物质的质量比是指不含杂质的纯物质之间的质量比
观看解题过程
分析存在的问题
甲不对
启示:化学式书写要准确
观看解题过程
分析存在的问题
乙不对
启示:化学方程式要配平
学生活动
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通过对比归纳让学生清晰、明确地掌握化学计算题的基本格式和理论依据
使学生再练习中正确规范地解题
培养学生自学获取知识的能力,进一步巩固化学方程式的计算格式
通过多媒体手段进行计算格式的训练再次突破教学难点
设 计 意 图
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答可得到4克氢气
丙同学[解]设可得氢气的质量是x。 2H2O 2H2↑+ O2↑ 20 4
36 x
答:可得到7.2克氢气
丁同学[解] 设可得X克氢气。 2H2O 2H2↑+ O2↑ 36 4 36g x x = 4 g 答:可得到4克氢气
【小结】计算要领:写对物质的化学式,化学方程要配平;算准相对分子质量,计算单位不能忘;关系量间成正比,解设比答要完整。
巩固提高
大家知道食盐是常见的调味品,但你知道吗?它还是一种重要的化工原料。利用食盐可以制取氢氧化钠、氢气和氯气等,化学方程式为:2NaCl+2H2O Cl2 +H2 +2NaOH
若每天生产氯气71Kg,问:(1)该厂至少需要氯化钠固体多少千克?(2)同时能生产氢氧化钠多少千克?
反思交流谈谈本节课学习后你有什么收获与启示?作业:课后习题4、5、6.
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观看解题过程
分析存在的问题
丙不对
启示:要准确计算相对分子质量,计算单位不能忘
观看解题过程
分析存在的问题
不对
启示:解设比答要完整
练习
谈感受
完成作业
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展示学生容易出现的问题,以此创设情境发动学生自己发现问题并解决问题。
培养学生严谨务实的学习态度和敏锐的观察力
规范解题
提高学生自己归纳总结的能力
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板
书
设
计
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课题3利用化学方程式的简单计算
一、计算依据:化学方程式中各物质的质量比;
二、计算步骤:1、设未知量(未知数后不加单位);
2、正确书写化学方程式
3、计算相关物质的相对分子质量;
4、标出已知量、未知量;
5、列出比例式;
6、解比例式(一般结果保留一位小数);
7、简明地写出答语。
三、计算类型:已知化学方程式中一种物质(反应物或生成物)的质量可以求算方程式中其它任何物质的质量(计算时必须将纯量代入方程式)
四、计算要领:写对物质的化学式,化学方程要配平;
算准相对分子质量,计算单位不能忘;
关系量间成正比,解设比答要完整。
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教
学
反
思
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