化学方程式教案

化学方程式教案
一、教学目的要求
1.通过实验探究认识质量守恒定律，能说明常见化学反应中的质量关系。从微观角度认识在一切化学反应中，反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。
2.理解化学方程式的涵义，了解书写化学方程式要遵守的原则，能正确书写简单的化学方程式。
3.在正确书写化学反应方程式的基础上，进行简单的计算。认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。
二、本课题分析
本课题包括质量守恒定律与化学方程式两部分内容。
在质量守恒定律部分内容中，教材首先提出在化学反应中反应物的质量同生成物的质量之间存在什么关系，然后通过作出假设、实验探究、交流讨论、得出结论等科学探究方法，设计并实施一系列的探究性实验方案，指导学生观察、思索，使学生从自己亲身观察到的事实中，经过由此及彼、由表及里的思考，得到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一规律。学习质量守恒定律，也是对学生进行辩证唯物主义教育的重要内容。
在教学中要启发学生深刻理解化学方程式的意义，认识用化学方程式表示化学反应的优越性，激发学生学好化学方程式的积极性。在此基础上讲解书写化学方程式的两个原则：
1.要以客观事实为基础。教材强调指出的不能随意臆造事实上不存在的物质和化学反应，不能任意编造物质的化学式，对于初学化学的学生尤为重要，应该使他们认识到无论是物质的化学式、物质的化学反应，都应是客观事实的反映，为他们学习化学打下良好的思想基础。
2.要遵守质量守恒定律。这是书写化学方程式的核心问题，要引导学生十分明确地认识到，化学方程式中各化学式前的系数，绝不是任意拼凑的，它必须准确反映各物质发生化学反应前后的定量关系。化学方程式要按照质量守恒定律，使各反应物与各生成物中的各原子种类和数目相等。
本课题教材“利用化学方程式的简单计算”，只要求学生学习有关纯物质的计算，而且计算中只牵涉到一种单位。
三、教学重点、难点
重点：量守恒定律的涵义；正确书写化学方程式。难点：化学方程式的配平。
第一课时
四、教学过程
　·质量守恒定律
　　质量守恒定律是化学反应中的基本规律，也是中学化学极其重要的基础知识之一。要正确理解、牢固掌握和灵活运用质量守恒定律，必须抓住三个守恒。
五．教与学师生互动
[复习] ①分子与原子的概念和本质区别
②写出下列化学变化的文字表达式
1．红磷在氧气中燃烧 2．铝箔在氧气中燃烧 3．加热高锰酸钾制氧气
4．过氧化氢在二氧化锰催化下制氧气 5．铁丝在氧气中燃烧 6．水电解
[引入]在一定条件下，反应物之间发生化学反应生成新的物质，那么，化学反应前后物质的质量有没有变化呢？存在着什么关系呢？这就是本节课要讨论的问题。下面我们通过试验来探讨这些问题。
[讲授新知]
一．质量守恒定律
现在我们根据下列几个实验方案分组进行实验，并将实验结果填入表中。
（投影）
实验方案 实验一 实验二
实验现象
反应前总质量
反应后总质量
分析
（要求）针对所选实验方案，观察和探究以下问题，并结合实验条件思考和作出分析：
(1)反应物和生成物的状态及其它变化；
(2)实验中观察到的质量变化情况。
(3)注意托盘天平的使用方法
分析比较两个方案的实验结果，能得到什么结论
[板 书]一.质量守恒定律
1.定律内容：在化学反应中，参加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，这就是质量守恒定律。
[讲 解]1.“参加反应的各物质”是指化学反应过程中已经消耗了的反应物，如果某种反应物质在反应过程中有剩余，则剩余的部分质量不能计入守恒关系中。
2.“反应生成的各物质”仅指该化学反应过程中新生成的物质（包括沉淀或气体），与此物质在反应之前已经存在的量无关。
（小结）任何化学反应都遵守质量守恒定律，只是有的化学反应生成物显不同状态或装置气密性不好，造成一部分物质逸出，因而反应后留下的物质质量减轻。
（提问）细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量为什么比细铁丝的质量大？
（讨论）为什么化学反应都遵守质量守恒定律？
（小结）化学反应的过程就是参加反应的各物质(反应物)的原子，重新组合而生成其他物质(生成物)的过程。在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。
（提问）从宏观和微观上理解质量守恒定律可归纳为五个不变、两个一定改变、—个可能改变。根据①元素的种类；②相对原子质量；③分子种类；④分子的总和；⑤物质种类；⑥原子数目；⑦反应物和生成物的总质量；⑧原子的种类。
按下列要求填小选项的正确序号：
[问题讨论]为什么参加化学反应的各物质质量总和等于反应生成的各物质的质量总和？
[分 析]通过水分解示意图的分析，引导学生从化学反应的微观实际认识化学反应前、后质量守恒的原因。
[板 书]2.质量守恒定律的原因：化学变化中的“三不变”：原子种类（元素）不变，原子数目不变，原子质量不变。
[归纳总结]从宏观和微观上理解质量守恒定律可归纳为五个不改变，两个一定改变，一个可能改变：
(1)五个不改变：从宏观看 和 不变，从微观看 、 和 不
变；
(2)两个一定改变：从宏观看 一定改变，从微观看 一定改变；
(3)—个可能改变： 可能改变。
[归纳总结]从宏观和微观上理解质量守恒定律可归纳为五个不改变，两个一定改变，一个可能改变：
反应物和生成物总质量不变
元素的种类不变
五个不改变 原子种类不变
微观 原子数目不变
原子质量不变
宏观——物质种类一定改变
微观——分子种类一定改变
一个可能改变——分子的数目可能改变
[讨论交流]1.某同学在实验室中发现：铁器生锈后，质量增加；木材燃烧后，质量减少。据此他推断：质量守恒定律有例外。你认为这位同学的推断对吗？为什么？（铁生锈有空气中的水蒸气和氧气参加反应，因此质量会增加；木材燃烧后，生成的二氧化碳等气体消散到空气中，因此质量会减少。这些变化都遵循质量守恒定律。）
2.有人宣布发明了一种可将水变成汽油的技术，因而他可用水开动汽车。你相信吗？说明理由。（不相信。因为水中含有氢、氧元素，汽油中含有碳、氢元素，在化学变化前后元素的种类没有改变，不可能生成新元素，所以说法错误，不能相信。）
3. 在A + B = C + D的反应中，5克A和4克B恰好完全反应，生成3克C，则生成D的质量为多少？
4. H2和O2混合物的质量等于其反应后生成水的质量吗？（不一定。H2和O2的混合物不一定恰好完全反应，只有参加反应的H2和O2的质量之和等于去反应后生成水的质量。）
[小 结]质量守恒定律及其原因
[布置作业]P.127习题4.5/ 5.
[小结]质量守恒定律的涵义
[作业]1．复习本节内容，预习化学方程式。
2．做本节后的跟踪练习
第二课时如何正确书写化学方程式
教学目标：
知识与能力
1. 理解化学方程式的意义。
3. 理解化学方程式的书写原则，并掌握化学方程式的书写步骤。
3. 正确书写并配平简单的化学方程式。
4. 通过化学方程式的书写和配平，培养学生的观察与思维能力，进一步提高学生的自学与合作能力。
过程与方法
教学过程中，采用教师引导学生逐步自学的方法，学生自学、练习与讨论相结合，充分调动学生学习的积极性，以学生为主，师生互动，当堂训练为主的教学模式，不断引导学生发现并解决问题，通过化学方程式的错题分析、化学方程式的练习及纠正，进一步使学生探究新知识。
教学重、难点
重点：正确书写化学方程式。
难点：化学方程式的配平方法
教学过程
导课：复习课题1的内容导入，课题1学习了那两大项内容？本节课我们来学习如何正确书写化学方程式。
学习过程：
[课前热身] 时间：3分钟
[自主学习]时间：8分钟
练习：写出下列反应的化学方程式：
（1） 通电分解水
（2） 红磷在氧气中燃烧
（3） 镁带在氧气中燃烧
（4） 白色固体粉末氯酸钾，在二氧化锰作催化剂并加热的条件下能较快地分解生成氯化钾和氧气，试写出该反应的化学方程式
讲评（学生讲为主，先让同学上黑板写，再让同学讲评，有单个提问，必要时教师引导、补充、总结）
时间：5分钟[讲解]
一 ，化学方程式的意义
　 化学方程式是化学反应简明的表达形式。它从“质”和“量”两个方面表达了化学反应的意义。
　 (1)“质”的含义 表示什么物质参加了反应，生成了什么物质，以及反应是在什么条件下进行的。
　 (2)“量”的含义 从宏观看，表示了各反应物、生成物间的质量比。如果反应物都是气体，
还能表示它们在反应时的体积比。从微观看，如果各反应物、生成物都是由分子构成的，那么化学方程式还表示各反应物、生成物间的分子个数比。例如，化学方程式：2H2 + O2 点燃 2H2O “质”的含义：经点燃，氢气跟氧气反应生成水。 “量”的含义：从宏观看，每4份质量的氢气跟32份质量的氧气反应生成36份质量的水，即氢气跟氧气反应时的质量比为1:8，从微观看，氢气、氧气和水都是由分子构成的，因此，这个化学方程式还表示了每2个氢分子跟1个氧分子反应生成了2个水分子。
　二、化学反应方程式的书写：“四要四不”
　　1.要以事实为依据，不能臆造。例如，有的学生将铁丝在氧气里燃烧的化学方程式写为：4Fe + 3O2 点燃 2Fe2O3 是错误的，因为这违背了铁丝在氧气里燃烧生成的是四氧化三铁这一事实。
　　2.要分清反应物和生成物，不能将反应物和生成物“调位”。例如，有的学生将2H2+O2 点燃 2H2O，写成2H2O 点燃 2H2+O2是错误的，前者反应物是氢气和氧气，表示氢气在氧气里燃燃生成水的一个化合反应；后者反应物则是水，表示水在一定条件下反应生成氢气和氧气的一个分解反应，两式所表示的意义是不同的。
　　3.要遵循质量守恒定律，不能忘记配平。初学化学的人常易忘记配平，没有配平就不能反映化学反应中“质量守恒”这一事实，不能称为化学方程式。配平时，只能调整式子左右两边化学式前的系数，而不能改动化学式中元素符号右下角的小数字。
　　4.要正确使用“↑”“↓”“Δ”等符号，不能忽视反应条件，许多化学反应在特定条件下才能进行，书写化学方程式时，要在等号上标明反应条件，未标明反应条件的化学方程式不是一个完整的化学方程式。有的还应用“↑”“↓”来标明生成物的状态，指生成了气体、沉淀。
　 值得注意的是，只有当反应物为固态或液态物质、生成物中有气态物质时，一般才可用“↑”标明。“Δ”符号表示加热而不是点燃。
　一、化学方程式的配平
　　用观察法配平化学反应方程式
　　按照这一方法进行配平的步骤如下：①从化学式比较复杂的一种生成物推求有关各反应物化学式的系数和这一生成物的系数。②根据求得的化学式的系数再找出其它化学式的系数。例：赤热的铁跟水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气。 H2O + Fe ── Fe3O4 + H2显然，Fe3O4里的三个铁原子来自反应物里的铁原子，而Fe3O4的四个氧原子又来自反应物水蒸气分子里的氧原子。因此，在反应物水蒸气化学式前必须写一系数4，而铁原子前必须写一系数3。4H2O + 3Fe ── Fe3O4 + H2不难看出，在生成物氢的化学式前写一系数4，才能使化学方程式配平。然后注明反应条件。4H2O + 3Fe 高温 Fe3O4 + 4H2　
　　用最小公倍数法配平化学反应方程式 　
　　配平化学方程式的方法很多，这里介绍一种比较简单、常用的方法──最小公倍数法。 在P + O2 ── P2O5中，左边的氧原子数是2，右边的氧原子数是5，两数的最小公倍数是10。因此，在O2前面配上系数5，在P2O5前面配上系数2。P + 5O2 ── 2P2O5式子右边的磷原子数是4，左边的磷原子数是1，因此，要在P的前面配上系数4。4P + 5O2 ── 2P2O5式子两边各元素的原子数配平后，把短线改成“等号”，并标明反应条件。4P+5O2 点燃 2P2O5
　　用奇数配偶法配平化学方程式
　　用奇数配偶法配平化学方程式之一
　　配平化学方程式的方法很多，除了最小公倍数法以外，还有观察法、奇数配偶法，等等。其中奇偶数法是一种简便易学的方法。它的配平步骤如下：
　　1．先在化学方程式左右两边，找出化学式中原子个数出现奇偶不同的一种元素。然后在奇数原子的化学式前写上“2”。例如，在H2S + O2 ── SO2 + H2O中，化学式O2和H2O里都有氧元素，但氧原子的奇数在方程式的右边（在H2O中），偶数在方程式的左边（在O2中），所以应在H2O前写上“2”。H2S + O2 ── SO2 + 2H2O。 　
　　2．配平这一化学式中另一元素的原子总数。例如：2H2S + O2 ─ SO2 + 2H2O
　　3．再依次配平其他元素的原子数。2H2S + O2 ─ 2SO2 + 2H2O，2H2S + 3O2 ─ 2SO2 + 2H2O。 　
　　4．检查所有的原子是否全部配平，配平后，把方程式上的短线改成等号，并注明反应条件。2H2S+3O2 点燃 2SO2+2H2O　
　　用奇数配偶法配平化学方程式之二
　　按照这一方法进行配平的步骤如下：①找出化学方程式里左右两端出现次数较多的元素。②该元素的原子在各端的总数是否是一奇一偶，选定这一元素作为配平的起点。③由已推求出的系数决定其它化学式的系数。 例：燃烧硫铁矿（主要成分是FeS2）生成Fe2O3和SO2。FeS2 + O2 ── Fe2O3 + SO2 氧是这一方程式里出现次数较多的元素，就以氧作为配平的起点。因为氧气是双原子的分子，无论有多少氧分子跟FeS2起反应，反应物里总含有偶数氧原子。但在生成物里共含有五个氧原子，是奇数，在SO2里含有两个氧原子是偶数，它的化学式前的系数无论怎样，所含氧原子的个数总是偶数。因此，只有变更Fe2O3的系数才能使生成物里的氧原子个数变为偶数。我们可以在化学式Fe2O3前试写一个最小偶数2，再进一步配平。FeS2 + O2 ── 2Fe2O3 + SO2生成物Fe2O3里所含的Fe原子个数应和反应物FeS2里所含的Fe原子个数相等，因此，必须在反应物FeS2化学式前写一系数4。4FeS2 + O2 ── 2Fe2O3 + SO2由此可以推知在化学式SO2前应写一系数8。4FeS2 + O2 ── 2Fe2O3 + 8SO2 生成物里所含氧原子的总数为22，那么反应物里氧的化学式前必须写一系数11才能使化学方程式配平。然后注明反应条件。4FeS2 + 1lO2 点燃 2Fe2O3 + 8SO2
当堂训练：
时间：9分钟
1、（2008·梧州）在A + 2B = C + 2D 的反应中，已知参加反应的A与B的质量比为1：5，若5gA与适量的B恰好完全反应生成15g的D和若干克的C。则该反应中C、D两物质的相对分子质量之比为………….（ ）
A、 1：1 B、 2：1 C、 1：2 D、 4：1
2、（2008·梧州改编）
（1）请写出乙醇（化学式C2H5OH）充分燃烧生成二氧化碳和水的化学方程式。
（2）请写出澄清石灰水中的氢氧化钙与二氧化碳反应，生成碳酸钙沉淀和水的化学方程式。
3、（2009·梧州）硫燃烧生成二氧化硫的化学方程式为：
4、某纯净物X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为：
X + 3O2 ==== 2CO2 + 2H2O，X的化学式是 。
讲评（学生讲为主，非选择题先让学生上黑板写，再让学生讲评，必要时，教师提示、补充）
时间：5分钟
学生小结：说说这节课你的收获
时间：5分钟
第三课时 化学方程式的计算
　　[教学目标]： 1.了解化学方程式计算的实际意义。2.在理解化学方程式的基础上，使学生掌握有关计算。3.掌握解题格式和解题方法，培养学生解题能力。
[教学过程]：
[自主学习]
1.根据化学方程式计算的注意事项 　
　　1)化学方程式必须配平才能计算； 　
　　2）根据物质的组成求各化学式的相对分子质量与化学式前边系数的乘积；　
　　3）解题格式的书写要规范化；　
　　4）注意单位的书写要求。
　　[自主体验]
2.根据化学方程式进行计算的步骤 　
　　1) 设未知数 ……………… 设；　
　　2) 写出化学方程式并配平…………… 方 ；　
　　3) 标出有关物质的量（上标相对分子质量，下标已知质量和未知数）……标；　
　　4) 列比例式,求解 ………………比； 　
　5) 简明地写出答案………………答 。
【教师小结】根据化学方程式计算口诀: 化学方程式要配平 需将纯量代方程 关系式对关系量 计算单位不能忘 关系量间成比例 解设比答要牢记。根据化学方程式计算的步骤：设、写、找、列、解、答［注意］有关物质的量要写在对应物质的下面，左右对应，上下对齐，注明单位，设的未知量不要带单位。　 (2)不管反应物和生成物质量是多少，各物质的质量比 __________(填相同或不同)。
【教学反思】
这堂课我主要是针对农村中学平时教学设计的，根据农村中学现有的条件，大多数学校没有多媒体教室，并且实验仪器都不齐备，分组实验达到10组以上很难开出来.质量守恒定律的教学,虽然是概念教学,却是学生体验探究性学习过程,初步学习探究式学习方法的一个很好的机会.所以将教材中的验证性实验改为学生自主探究性的实验,让学生亲自设计试验,完成实验,体验自己形成"质量守恒"这一知识过程的快乐。
在学生发现问题,提出假设,设计实验,验证假设,得出结论等各个环节中,要求我注意了灵活掌控课堂,时刻关注并追随学生的思维活动,不断调整自己的思维活动,根据学生出现的问题给以适当的引导,但不做过多的限制,从而激发学生主动学习的热情,拓展学生的思维.当学生中出现一些错误的做法和观点时,不急于进行否定或给出正确的答案,而是及时组织学生展开交流和讨论,将更多地说话机会留给学生,让学生充分表达他们的意见,使课堂始终充满自主,合作,开放,互动的气氛,这样的质疑,争论既有利于培养学生交流与合作的能力,也有利于发展学生的评价能力,达到师生互动,主动建构的目的，实现学生之间相互启发,相互教育。
通过这堂课的教学，我还有几个值得思考的问题,如何创设概念教学中的学习情景，怎样设计教学环境真正地改变学生的学习方式，教师如何发挥学习主导作用,学生如何发挥学习的主体作用 在探究性学习中设计什么探究主题，学生自主探究的时机，探究时间的掌控，学生讨论选择什么问题，学生讨论问题的时机，学生讨论的时间掌控等,这些问题常常影响教学任务的完成情况,教学重点的突出,以及学生活动是否充分等,我要在今后教学实践中不断深入研究。
两个一定改变
宏观
点燃