(共19张PPT)
第五单元 化学反应的定量关系
课题2 化学方程式
第3课时 根据化学方程式进行简单计算
化学观念：通过教材实例，掌握利用化学方程式计算的步骤。
科学思维：通过化学方程式的计算提高分析问题、解决问题的能力，通过由易到难的题组训练，培养解题思路和技巧，加深对化学知识的理解。
科学探究与实践：结合生产生活和科学研究中有关物质制备、转化的实际问题，认识化学反应计算的比例关系，发展对化学变化的定量认识和推理能力。
科学态度与责任：通过工业煅烧石灰石制取氧化钙例题的分析，意识到理论与实际是紧密联系的，提高对自然、社会及知识的探究兴趣。
素养目标
情境导入
已知火箭升空至少要携带100 kg的液氢，充分燃烧才能获得足够的能量。假如你是长征系列火箭推进器的设计师，你会在火箭助燃仓中填充多少千克的液氧来满足这些液氢的完全燃烧？
新知探究
任务一 探寻根据化学方程式计算的依据
2H2 + O2 2H2O
点燃
微粒个数比 2 ： 1 ： 2
物质质量比 4 ： 32 ： 36
相对质量 2×2 16×2 2×（2+16）
实际质量 100kg x
化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比为定值，即各物质的相对分子(原子)质量与化学计量数的乘积之比
根据物质质量成比例可列式：
100kg
4
=
32
x
x=800kg
新知探究
任务一 探寻根据化学方程式计算的依据
1.根据化学方程式计算的依据
质量守恒定律 （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）。
化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比成定值。
理论依据
基本依据
新知探究
任务二 掌握根据化学方程式计算的步骤
1.根据化学方程式计算的步骤
例1 在实验室使用高锰酸钾制取氧气时，如果加热分解7.9g高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？
实际质量比
找质量比
列比例式
化学方程式中相关物质质量比
已知的物质质量
未知的物质质量
理论质量比
=
新知探究
任务二 掌握根据化学方程式计算的步骤
例1 在实验室使用高锰酸钾制取氧气时，如果加热分解7.9g高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？
(1)设未知量
(2)写出反应的化学方程式
(3)找出比例关系，写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积，以及已知量、未知量
(4)列出比例式，求解
(5)简明地写出答案
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
△
2×(39+55+16×4)
7.9g
2×16
x
2×158
7.9g
=
x
32
x
=
32 × 7.9g
2 × 158
= 0.8g
解:设可以得到氧气的质量为x 。
答:可以得到氧气的质量为0.8g 。
新知探究
任务二 掌握根据化学方程式计算的步骤
例2 工业上，煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)产生的生石灰(CaO)和二氧化碳可分别用于生产建筑材料和化肥。如果要制取5.6 t 氧化钙，需要碳酸钙的质量是多少？
100 56
答：需要碳酸钙的质量是10 t 。
解：设需要碳酸钙的质量为 x 。
100
5.6 t
=
x
56
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
x
5.6 t
x
=
100×5.6 t
= 10 t
56
未知量 x 不带单位
化学方程式要配平
已知量带单位
带单位进行运算，计算结果要有单位
上下对齐
新知探究
任务二 掌握根据化学方程式计算的步骤
练习
实验室以过氧化氢溶液为原料制取4kg氧气，需要过氧化氢的质量是多少？
2H2O2 2H2O+ O2↑
MnO2
2×34
x
32
4kg
68
4kg
=
x
32
x
=
8.5kg
解：设需要过氧化氢的质量为 x 。
答：需要8.5kg的过氧化氢 。
上下对齐
化学计量数与相对分子质量的乘积
新知探究
任务二 掌握根据化学方程式计算的步骤
设未知量时不带单位，已知量和未知量单位统一；
化学方程式要书写正确。要注意配平(注明反应条件、气体和沉淀的符号)；
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，左右对齐，上下对应。
注意事项
计算结果的小数位保留按题中要求进行，若题中没有要求，一般保留一位小数。
新知探究
任务三 学以致用，解决实际问题
解题思路
审题
分析
解答
认真阅读整个题目，对于关键的字句要反复推敲，做到准确理解题意，分清已知物和未知物
运用所学的化学知识和规律对题目进行剖析，理清题目的层次，明确有关物质间的转化关系，特别是物质间的量的关系，选择好解题的突破口
依据分析中理出的思路确定解题方法。解题时要注意做到思路清晰、方法正确、步骤简明、计算准确、书写规范
新知探究
练习1
2×(2×1+16)
24kg
2×16
x
解:设理论上需要电解水的质量为x 。
H2O H2 ↑ + O2 ↑
通电
2
2
2×18
24kg
=
x
32
36×24kg
32
= 27 kg
x
=
答：理论上需要电解27kg水。
生命保障系统是中国空间站实现长期在轨运行的关键，利用回收的水电解制氧的技术是目前公认最具合理性的空间站氧气补给技术。若要给航天员供给24kg氧气，理论上需要电解水的质量为多少？
练习1
任务三 学以致用，解决实际问题
新知探究
任务三 学以致用，解决实际问题
练习2
发射卫星的火箭用联氨
(N2H4)做燃料，用四氧化二氮(N2O4)助燃，反应的方程式为：2N2H4 + N2O4 == 3N2 + 4H2O，此次发射需要消耗联氨9.6kg，需要四氧化二氮的质量是多少？
2N2H4 + N2O4 3N2 + 4H2O
解：设需要四氧化二氮的质量为x 。
64 92
x
9.6kg
x
=
64
92
x
=
92×9.6kg
=13.8kg
9.6kg
64
答：需要四氧化二氮的质量为13.8kg。
新知探究
实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气，实验的相关数据如图。请回答：
(1)反应生成氧气的质量为 g；
(2)参加反应的过氧化氢的质量是多少？
物质总质量 /g
反应时间
0
68.4
70
1.6
2H2O2 2H2O + O2↑
68 32
答：参加反应的过氧化氢的质量为3.4g。
解：设参加反应的过氧化氢的质量为x 。
x
68
=
x
32
MnO2
1.6g
x
=
68×1.6g
= 3.4g
32
1.6g
练习3
任务三 学以致用，解决实际问题
课堂小结
根据化学方程式进行简单计算
设未知量为x(不带单位)
简明地写出答案
写出反应的化学方程式(注意配平)
列比例式，求解(计算结果带单位)
找出比例关系，写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积以及已知量(带单位)、未知量
设
写
找
列
答
当堂反馈
1.利用化学方程式计算的依据是( )
A.化学方程式表示了一种化学反应的过程
B.化学方程式表示了反应物、生成物和反应条件
C.化学方程式表示了反应前后反应物和生成物的质量关系
D.化学方程式中，各反应物的质量之比等于各生成物的质量之比
C
2.在化学反应A+2B═C+2D中，已知C和D的相对分子质量之比是22：9，当3.2gB与足量A完全反应后，生2.2gC。则在此反应中，B和D的质量比是（ ）
A．8：11 B．16：11
C．16：9 D．32：9
当堂反馈
C
当堂反馈
3.找出解题过程中的错误并写出正确的计算过程。
H2 + O2 H2O
解：设需要液氧的质量为x。
x
4 kg
答：需要64kg的液氧。
x=64kg
32
2
x
——
4
=
32
——
2
若火箭升空携带4kg的液氢，至少需要多少千克的液氧来满足这些液氢的完全燃烧？
先标出质量比，再标出已知量和未知量
化学方程式未配平且没写反应条件
计算中未带单位
计算结果不正确
当堂反馈
2H2 + O2 2H2O
解：设需要液氧的质量为x。
x
4 kg
答：需要32kg的液氧。
x=32kg
32
4
4 kg
——
x
=
4
——
32
若火箭升空携带4kg的液氢，至少需要多少千克的液氧来满足这些液氢的完全燃烧？
点燃第3课时 根据化学方程式进行简单计算
化学观念:通过教材实例,掌握利用化学方程式计算的步骤。
科学思维:通过化学方程式的计算提高分析问题、解决问题的能力,通过由易到难的题组训练,培养学生开阔的思路和熟练的解题技巧,加深对化学知识的理解。
科学探究与实践:结合生产、生活和科学研究中有关物质制备、转化的实际问题,认识化学反应计算的比例关系,发展对化学变化的定量认识和推理能力。
科学态度与责任:通过工业煅烧石灰石制取氧化钙例题的分析,使学生意识到理论与实际是紧密联系的,提高学生对自然、社会及知识的探究兴趣。
教学重点:通过练习,掌握根据化学方程式进行简单计算的步骤;通过运用质量守恒定律进行化学计算,逐步形成严谨求实的学习态度。
教学难点:化学方程式计算中已知量的确定;学会以化学方程式为工具,从定量的角度认识和应用化学反应规律。
[展示]长征八号甲遥一运载火箭成功发射图片。
[问题驱动]已知火箭升空至少要携带100kg的液氢,充分燃烧才能获得足够的能量。假如你是长征系列火箭推进器的设计师,你会在火箭助燃仓中填充多少千克的液氧来满足这些液氢的完全燃烧
任务一 探寻根据化学方程式计算的依据
教师活动 学生活动
[复习巩固]请写出液氢与液氧燃烧的化学方程式,并说出该化学方程式所表示的意义。 [提问]化学反应中如何根据已知质量求未知质量 [讲解] 2H2 + O2 2H2O 微观 粒子个数比 2 ∶ 1 ∶ 2 宏观 物质质量比 2×2 ∶ 32 ∶ 2×18 4 ∶ 32 ∶ 36 实际质量比 100kg ∶ x 根据物质质量成比例可列式: = x=800kg 由比例式可算出需要填充800kg的液氧来满足100kg液氢的完全燃烧。 [总结]根据化学方程式计算的依据。 1.理论依据:质量守恒定律。 2.基本依据:化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比 [知识回顾] 2H2+O22H2O 表示意义: 1.氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水。 2.在点燃的条件下,每2个氢分子和1个氧分子恰好完全反应生成2个水分子。 3.在点燃的条件下,每4份质量的氢气和32份质量的氧气恰好完全反应生成36份质量的水。 [讨论交流]找出化学反应中物质间的质量比关系
任务二 掌握根据化学方程式计算的步骤
教师活动 学生活动
[提问]如何利用化学方程式计算解决实际问题,解题的思路和步骤是怎样的呢 [引导]阅读教材P120~121,总结根据化学方程式计算的步骤。 [例1]在实验室使用高锰酸钾制取氧气时,如果加热分解7.9g高锰酸钾,可以得到氧气的质量是多少 (1)设未知量。 解:设可以得到氧气的质量为x。 (2)写出反应的化学方程式。 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ [阅读教材] [总结]根据化学方程式进行计算的步骤: (1)设:设未知量。 (2)写:写出反应的化学方程式。 (3)找:找出比例关系,写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积以及已知量、未知量。 (4)列:列出比例式,求解。 (5)答:简明地写出答案
(3)标出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积以及已知量、未知量。 2×158 2×16 7.9g x (4)列出比例式,求解。 = x==0.8g (5)简明地写出答案。 答:可以得到氧气的质量为0.8g。 [引导]请结合例2总结根据化学方程式计算需注意的问题。 [例2]工业上,煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)产生的生石灰(CaO)和二氧化碳可分别用于生产建筑材料和化肥。制取5.6t氧化钙,需要碳酸钙的质量是多少 解:设需要碳酸钙的质量为x。——未知量x不带单位 CaCO3CaO+CO2↑——化学方程式要配平 100 56——化学计量数与相对分子质量的乘积 x 5.6t——已知量带单位 = x==10t——带单位进行计算 答:需要碳酸钙的质量是10t。——不能漏写 [练习]实验室以过氧化氢溶液为原料制取4kg氧气,需要过氧化氢的质量是多少 [总结] (1)设未知量x不带单位,已知量和未知量单位要一致。 (2)化学方程式要配平,反应条件、气体和沉淀的符号要标明。 (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化学计量数,左右对齐,上下对应。 (4)计算结果的小数位保留按题中要求进行,若题中没有要求,一般保留一位小数。 [练习]解:设需要过氧化氢的质量为x。 2H2O22H2O+O2↑ 68 32 x 4kg = x=8.5kg 答:需要8.5kg的过氧化氢
任务三 学以致用,解决实际问题
教师活动 学生活动
[讲解]根据化学方程式计算的解题思路。 (1)审题:认真阅读题目,对于关键的字句要反复推敲,做到准确理解题意,分清已知物和未知物。 (2)分析:运用所学的化学知识和规律对题目进行剖析,理清题目的层次,明确有关物质间的转化关系,特别是物质间的量的关系,选择好解题的突破口。 (3)解答:依据分析中理出的思路确定解题方法。解题时要注意做到思路清晰、方法正确、步骤简明、计算准确、书写规范。 [练习1]生命保障系统是中国空间站实现长期在轨运行的关键,利用回收的水电解制氧的技术是目前公认最具合理性的空间站氧气补给技术。若要给航天员供给24kg氧气,理论上需要电解水的质量为多少 (写出计算过程) [练习1]解:设理论上需要电解水的质量为x。 2H2O2H2↑+O2↑ 36 32 x 24kg = x=27kg 答:理论上需要电解27kg水
[练习2]发射卫星的火箭用联氨(N2H4)作燃料,用四氧化二氮(N2O4)助燃,反应的化学方程式为2N2H4+N2O43N2+4H2O,此次发射消耗联氨9.6kg,需要四氧化二氮的质量是多少 [练习3]实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气,实验的相关数据如图。 (1)反应生成氧气的质量为 g。 (2)参加反应的过氧化氢的质量是多少 [练习2]解:设需要四氧化二氮的质量为x。 2N2H4+N2O43N2+4H2O 64 92 9.6kg x = x=13.8kg 答:需要四氧化二氮的质量为13.8kg。 [练习3]解:(1)由图像可知生成氧气的质量为70g-68.4g=1.6g。 (2)设参加反应的过氧化氢的质量为x。 2H2O22H2O+O2↑ 68 32 x 1.6g = x=3.4g 答:参加反应的过氧化氢的质量为3.4g
教师活动 学生活动
[任务]回顾解题过程,梳理解决定量问题的基本流程,总结化学反应的定量关系 [交流]回顾、反思、整理提升
第3课时 根据化学方程式进行简单计算
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