第五单元 化学方程式导学案

第五单元 化学方程式 导学案
娄雪丽
课题1 质量守恒定律（第一课时）
【学习目标】
理解质量守恒定律的定义
2. 从微观角度认识在一切化学发应前后原子的种类、数目没有改变和增加。
【学习重点】认识质量守恒定律
【学习难点】从微观角度认识质量守恒定律的本质
【学习过程】
自学检测
无数实验证明， 的各物质的 等于
的各物质的 ，这个规律叫质量守恒定律。从分子、原子观点来看，化学反应的过程，就是反应物的 分解成 ，
重新组合成 的过程。在一切化学反应中，反应前后的原子的 、 、 没有改变，所以化学反应前各物质的质量总和必然相等。
二、合作探究
化学的许多重大发现和研究成果都是通过实验得到的， 让我们用实验进行验证猜想。
方案一：白磷燃烧前后质量的测定（在密闭体系中进行）
实验原理：磷+氧气→五氧化二磷
P O2 P2O5
实验现象：
反应前后质量变化情况：
反应前各反应物质量总和 反应后各生成物质量总和
方案二：铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
实验原理：铁+硫酸铜→铜+硫酸亚铁
Fe CuSO4 Cu FeSO4
实验现象：
反应前后质量变化情况：
反应前各反应物质量总和 反应后各生成物质量总和
【归纳】无数科学实验证明：
参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。这个规律就叫质量守恒定律。
注意点：
①质量守恒定律只适用于一切化学反应，不适用于物理变化；
②不参加反应的物质质量不能计入“总和”中；
③要考虑是否有气体参加或有气体生成，在计算质量总和时一定要加上。
实践是检查真理的唯一标准，请同学们再通过实验进一步探究质量守恒定律。
实验5--1：稀盐酸和碳酸钠反应前后质量的测定
实验原理：稀盐酸+碳酸钠→氯化钠+二氧化碳+水
HCl Na2CO3 NaCl CO2 H2O
实验现象：
问题讨论与交流：
1、反应前后天平为什么不平衡？
2、这个反应是否符合质量守恒定律？
原因：
实验5--2：镁带燃烧前后质量的测定
实验原理：镁+氧气→氧化镁
Mg O2 MgO
实验现象：
问题讨论与交流：
1、反应前后天平不平衡，反应后质量为什么会减少？
2、这个反应是不是符合质量守恒定律？
原因：1、 2、 。
那么，为什么在发生化学反应前后各物质总质量保持不变呢？
展示电解水的微观过程。让学生仔细观察，并思考：
试从化学反应的本质（分子和原子论）进行考虑：“为什么自然界会存在质量守恒定律呢？
质量守恒的原因：
原子的数目 种类
化学反应前后 原子的种类
原子的质量 质量
【当堂检测】1、在化学反应中，反应前后原子的 、 、 不变；元素的 、 不变。
2、化学反应的过程，就是参加反应的各反应物的 分裂成为 ，这些粒子再经过 而生成新物质 的过程。
3．a g白磷在b g氧气中燃烧，生成五氧化二磷的质量（ ）。
A．一定是（a＋b）g B．一定不足（a＋b）g
C．大于（a＋b）g D．小于等于（a＋b）g
4．蜡烛(主要成分是C、H)燃烧后质量减少了，这是否符合质量守恒定律？为什么？燃烧所产生的水和二氧化碳的质量是否等于反应前后蜡烛所减少的质量？
【课堂小结】谈谈你的收获？
课后反思：
课题1 质量守恒定律（第二课时）
【学习目标】
1．了解化学方程式的定义
2．理解并掌握化学方程式的意义，并会读化学方程式
【学习重、难点】
化学方程式的意义和读法
【学习过程】
一、自学检测
1. 叫做化学方程式。
2.化学方程式不仅表明了反应物、生成物及 ；表明了反应物和生成物各物质的粒子 之比；表明了反应物和生成物各物质的质量之比
二．合作探究
1.化学方程式
大家先思考个问题怎样用一个式子来表示化学反应？
如：木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳
该式子确实能表示反应物、生成物及反应条件；但书写不方便、国际上也不通用且不能体现质量守恒定律。
这是个什么式子？它可以提供那些信息？
总结：这种用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式
化学方程式表示什么意义？
（1）表明了 、 及反应条件；（2）表明了反应物和生成物各物质的 之比；（3）表明了反应物和生成物各物质的
之比（即各物质的相对分子质量与化学式前的计量数的乘积之比）；
化学方程式的读法:
如：
（1）碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳；
（2）每个碳原子和1个氧分子反应生成1个二氧化碳分 子；
（3）每12份质量的碳和32份质量的氧气反应后可生成44份质量的二氧化碳；
总结：读化学方程式（1）读出 、生成物和
（2）读出各物质之间的质量关系
【当堂检测】
1.方程式的错误读法是( )
A.氢气和氧气在点燃条件下生成水
B.氢气加氧气等于水
C.2个氢分子和1个氧分子生成2个水分子
D.4份质量的氢气和32份质量的氧气生成36份质量的水
2.从物质种类，质量和反应条件等方面考虑，下列反应的化学方程式能提供给你哪些信息？
1．铁与硫酸铜溶液的反应： Fe + CuSO4＝ Cu + FeSO4
2．粗铜丝表面的氧化铜与氢气在加热条件下反应。
【课后反思】
课题2 如何正确书写化学方程式
【学习目标】
进一步理解化学方程式的含义。
能正确书写简单的化学方程式
能真正了解书写化学方程式应遵循的两个原则
【学习重点】
正确书写化学方程式
【学习难点】
化学方程式的配平方法
【学习过程】
知识点1 化学方程式的书写
阅读课本99—101页，完成以下问题：
1.书写化学方程式的原则：⑴必须以 为基础；⑵遵守 。
2.书写化学方程式的步骤（以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷为例）：
⑴
⑵
⑶
3.注意：
⑴化学方程式配平的标志： 。
⑵化学反应在一定条件下才能发生，因此，需要在化学方程式中注明 ，如把点燃、加热（常用“△”来表示），催化剂等写在 。
⑶如果生成物中有气体，在气体物质的化学式右边要注 号;溶液中的反应如果生成物中有固体，在固体物质化学式右边要注 号。
如果 ，气体生成物就不需注“↑”号，同样，溶液中的反应如果 ，固体生成物也不需注“↓”。
知识点2 配平方法
1.最小公倍数法：寻找化学反应方程式左右两边各出现一次的原子，且原子个数相差最多的元素为配平起点。
Fe2O3+C----Fe+CO2 选择O原子为配平起点，由于3与2的最小公倍数为6，故Fe2O3系数为2，而CO2的系数为3，然后调节C与Fe2O3的系数分别为3和4，既原方程变为：
2.奇数配偶法：寻找反应式左右两边出现次数较多的原子，且原子的个数为一奇一偶的元素为配平的起点。将奇数的原子用2、4、4、8….等偶数配成偶数，调节其他元素的原子的个数。
3.观察法：当反应方程式两边有的物质组成较为复杂时，考虑用观察法。即观察分析反应式左右两边相关物质的组成，从中找出其变化规律来确定各自化学式前的系数；在推导其他原子的个数。
小结：1、书写化学方程式的步骤：
2、配平化学方程式的常用方法：①最小公倍数法；②奇数配偶法；③观察法。
【课堂练习】课本101页1-5题
1.（1）碳在氧气中燃烧 ；
（2）硫在氧气中燃烧 ；
（3）红磷在氧气中燃烧 ；
（4）铁丝在氧气中燃烧 ；
2.配平下列化学方程式：
N2H4+ N2O4 — N2+ H2O
H2+ WO3 — W+ H2O
HCl + Fe2O3 — FeCl3+ H2O
【课后总结】
课题3 利用化学方程式的简单计算
【学习目标】
掌握有关反应物、生成物的计算
掌握解题格式，培养解计算题的能力
【学习重点】
有一种反应物或生成物的质量计算另一种反应物或生成物的质量。
【学习难点】
解题的格式规范化
【学习过程】
[复习]：化学方程式表示的意义：
1、质的方面：表示该反应的反应物（或原料）和生成物（或产品）
2、量的方面：表示该反应中各物质的质量关系。
[提问]：那么能否利用方程式中量的关系来计算产品或原料的质量呢？
例：碳完全燃烧反应中碳和二氧化碳两物质的质量比为 ；那么12克碳充分燃烧能生成 克二氧化碳； 6克碳充分燃烧能生成 克二氧化碳；3克碳、1.2克碳呢？
（问：能告诉我你们是怎样算的吗？）
[引入]：依据物质的质量比来计算，这就是根据化学方程式的计算。
1、计算依据：依据化学方程式中各物质的质量比（即各物质的相对分子质量之比）来进行计算；
2、计算步骤： 例：3克碳充分燃烧能生成多少克二氧化碳？
①解，设未知量 [解] 设3克碳充分燃烧能生成X克二氧化碳
②写出反应化学方程式 C + O2 C O2
③写出有关物质的相对分子质量 12　　 44
和已知量、未知量 3 g 　　 x
④列比例式，求解 = x = =11 g
⑤简明作答 答：3克碳充分燃烧能生成11克二氧化碳。
[指导学生学习] 课本例1（已知反应物的质量求算生成物的质量）和例2（已知生成物的质量求算反应物的质量），由此可知，根据化学方程式可以求算原料和产品的质量。在工农业生产和科学实验中科学家和工程师就可以利用方程式来求算原料和产品的质量，合理、科学地利用资源。
[完成下列练习]：
练习1、用氢气还原16克氧化铜可得到铜多少克？同时生成多少克水？能算出参加反应的氢气吗？（H2+ CuO Cu + H2O ；Cu—64、O—16、H—1）
[ 提 问 ] ： 同学们能从以上练习得出什么结论吗？
3、小结：
结论（1）：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。
练习2、电解36克水可得到多少克氢气？
结论2、计算要领：写准物质化学式，化学方程要配平；关系式对关系量，计算单位不能忘； 关系量间成正比，解设比答要完整。
练习： 1、24.5克氯酸钾完全分解后可能得到多少克氧气？

2、多少克的高锰酸钾完全分解后,可生成3.2克氢气？

3、实验室电解50克水，当生成4克氢气时有多少克氧气产生？
【课后反思】
第五单元 化学方程式 整章复习学案
【复习目标】
从宏观和微观角度分析质量守恒定律，灵活运用质量守恒定律
学会书写化学方程式
学会利用化学方程式进行计算
【学习过程】
知识点一、质量守恒定律
1．内容：参加 的各物质的 ，等于反应后生成的各物质的 。
2．解释：从宏观和微观两个角度理解质量守恒定律，化学反应前后有“五个不改变，两个一定变，一个可能变”：
注意:①反应物的总质量是指参加反应的；②质量守恒定律的前提是化学反应。③所有化学反应均遵守质量守恒定律，若有形式上不遵守质量守恒的情况，一定是有某些物质被遗漏或逸散到空气中。
3．应用：
（1）利用质量守恒定律，求反应中某物质的质量。
例1：12.4g磷完全燃烧，生成五氧化二磷28.4g，消耗氧气________g
（2）利用质量守恒定律，根据化学方程式确定物质的化学式。
例2：硝化甘油（C3H5N3O9）可用于治疗心绞痛，因为它在人体内被缓慢氧化生成A气体：4C3H5N3O9＋5O2＝12A＋12CO2＋10H2O，则A的化学式为（　）
A．NO B．NO2 C．N2 D．N2O
所以12A中共有12个氮原子和12个氧原子，A的化学式为NO
（3）利用质量守恒定律，根据化学方程式判断物质组成。
例3：已知铜锈在隔绝空气的密闭容器中加热，生成水、氧化铜和二氧化碳，由此可知，铜锈中含有_______________元素。
解析：本题的思维切入点是根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变
知识点2 书写化学方程式
一、书写化学方程式应遵守的原则
1、要以客观事实为基础；
2、要遵守质量守恒定律。如： ２Ｈ２ + O2 Ｈ２Ｏ　 ２Ｈ２Ｏ ２Ｈ２↑＋O2↑
二、书写化学方程式的步骤
以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例。
１、写出反应物和生成物的化学式。反应物写在左边，生成物写在右边，反应物和生成物之间划一条短条。
　　Ｐ　　＋　　Ｏ２　　—　　Ｐ２Ｏ５
２、配平化学方程式，使方程式左右两边各种原子的数目相等。
　　４Ｐ　＋　５　Ｏ２　—　２Ｐ２Ｏ５
３、标出反应条件和生成物的状态。
　　４Ｐ　＋　５　Ｏ２　　２Ｐ２Ｏ５
强调：当反应物中没有气体参加反应，而生成物有气体生成时，在生成的气体化学式的右边标出气体符号“↑”；同样，在溶液中进行的反应，如果反应物没有固体参加反应，而生成物有沉淀生成时，在生成的沉淀物化学式的右边标出沉淀符号“↓”。
４、把短线改为等号　　
练习：1.配平下列化学方程式
（1） ___ C + ___ CO2 — ___ CO
（2） ___ Al + ___ O2 — ___ Al 2O3
（3） ___ CuO + ___ C — ___ Cu + ___ CO2
（4） ___ C2H4 + ___ O2 — ___ CO2 + ___ H2O
知识点3、利用化学方程式进行计算
1.回顾化学方程式量方面的意义，，各物质之间的质量比_____________，每_____份质量的碳与_______份质量的氧气完全反应可生成____份质量的二氧化碳。6克碳与足量的氧气反应，可生成_______克二氧化碳；生成44克二氧化碳，需要__________克氧气。
例1，了解计算的步骤和格式，完成下表
题目 加热31.6g高锰酸钾，理论上可制得多少氧气？
解题步骤 解答过程
（1）设未知量（2）写出正确的化学方程式（3）列出相关量（4）列比例式（5）求解（6）作答设未知量
例2：找出下题的错误，并改正
用电解水的方法制取氧气，现在要制取16kg氧气，需要电解多少水？小花的解题过程如下：
解：设需要电解水的质量为X 改正：
H2O H2↑ + O2↑
16
X 16kg
18/X=16kg/16
X=18kg
答：需电解水18kg。
请改正小花的解题过程。
【课堂练习】将24.5g氯酸钾和4g二氧化锰混合放入试管中加热，等完全反应后，停止加热，冷却后称得剩余固体的质量为a，求生成氯化钾的质量。
【课后反思】
不变
不变
各物质的质量总和不变
元
素
反应物和生成物的 不变
宏观 元素的 不变
五个不改变 原子的 不变
微观 原子的 不变
原子的 不变
宏观：物质的 变
二个一定变
微观：分子的 变
一个可能变: 可能改变。
质量守恒定律
本质原因