5.3 化学方程式中的有关计算 教案+课后作业

第五单元 定量研究化学反应
第三节 化学反应中的有关计算
教学目标
一、知识与技能
1.在理解化学方程式的基础上，使学生掌握有关反应物、生成物质量的计算；
2.通过有关化学反应的计算，使学生从定量角度理解化学反应，并掌握解题格式。
二、过程与方法
本堂课通过有关化学方程式的计算，培养学生学以致用、联系实际的学风，同时培养学生认识到定性和定量研究物质及其变化规律是相辅相成、质和量是辨证统一的观点。
教学重点
由一种反应物(或生成物)的质量求生成物(或反应物)的质量
教学难点
训练和培养学生按照化学特点去思维的科学方法。
新课引入
[课件演示]展示火箭发射的视频。
[问题]已知卫星要达到预定轨道，火箭至少要充分燃烧200kg的液氢才能获得足够能量。假如你是火箭的设计师，你应在火箭发动机中装多少千克液氧来满足这些液氢完全燃烧？
[引入新课]我们知道这可是不能马虎的事情，这就涉及到我们今天将要学习的内容——利用化学方程式的简单计算。
教学过程
化学方程式的计算
[复习提问] 以电解水为例，写出其反应的化学方程式并具体说出该化学方程式所表示的意义
2H2O ＝ 2H2 ↑ + O2↑
36 4 32
18g （ ） （ ）
（ ） 1g （ ）
1 g （ ）
[例题]完全燃烧30克氢气需要氧气多少克 ？
[提问]大家肯定知道可按氢气燃烧的化学方程式进行计算，但计算步骤及解题格式如何呢？
[阅读]学生阅读教材中的例1与例2，把自己的解题思路、过程与例1、例2的对比，并仿照教材中的例题写出完整格式。
[提问]对例1和例2有那里不明白的？
[提问]根据化学方程式的计算一般步骤有哪些？
[课件展示]学生回答后展示根据化学方程式进行计算的正确解题步骤以及例题的完整解题格式。
[练习]1、加热分解4.9g氯酸钾，可以得到多少克氧气？
2、已知卫星要达到预定轨道，火箭至少要充分燃烧200kg的液氢才能获得足够能量。假如你是火箭的设计师，你应在火箭发动机中装多少千克液氧来满足这些液氢完全燃烧？
[投影]电解18g水得到多少g氧气? 下面是李红同学的计算过程，请你帮她找出错误,并改正.（同位间进行讨论）
解：设电解18克水得到氧气的质量为x
H2O ＝ H2↑+ O2↑
18 16×2
18g x
18 16×2
18g x
X=32 g
答：电解18克水得到32 g的氧气的。
[提问]你认为根据化学方程式的计算应注意哪些问题？
1、正确书写化学方程式。
2、找准有关物质，其相对分子质量计算时必须准确无误。
3、解题格式的书写要规范化。
4、质量单位要统一。
课堂小结
这节课让学生认识到解题的多样化，并体会到质量守恒定律再计算中的应用，同时进一步巩固根据化学方程式的计算。
板书设计
第三节 化学反应中的有关计算
一、化学中的相关计算——化学方程中的计算
1.遵循质量守恒定律
2.设、问、找、列、解、答
教学反思
这节课没有像传统的授课方式那样先介绍根据化学方程式计算的一般步骤，然后让学生根据步骤进行计算。而是从学生已有的知识经验出发，引导学生从微观层面上用定量的方法认识化学反应中各物质之间的质量关系，探究计算原理，构建计算模型，归纳总结得出根据化学方程式进行计算的一般步骤，然后进行巩固练习。整堂课创设了一种促进学生主动探究的学习氛围，使学生在主动探究的活动中理解化学知识。
这节课的教学难点和关键是让学生理解化学反应中宏观物质的质量与微观粒子之间的关系，认识化学反应中各物质的质量关系的实质，明确根据化学方程式计算的依据，建立根据化学方程式计算的模型，并通过适当的练习以达到巩固提高的目的。
例题展示
类型一 化学方程式的简单计算
例1 完全电解18 g水产生氢气的质量是（ A ）
A.2g????????????????????????????????
B.4g????????????????????????????????
C.16g????????????????????????????????D.32 g
解析：设完全电解18g水可生成氢气的质量是x
2H2O通电?2H2↑+O2↑
36???? 4
18g????x
x=2g
课后作业
一、当堂反馈
1、两份质量相等的碳,一份与足量的氧气完全反应生成二氧化碳,另一份与氧气反应全部生成一氧化碳,则前者与后者消耗氧气的质量比为（ C ）
A．3：4
B．3：8
C．2：1
D．1：2????????
解析：碳充分燃烧时，一个碳原子跟两个氧原子结合生成一分子二氧化碳，即一个碳原子消耗两个氧原子；碳不充分燃烧时，一个碳原子跟一个氧原子结合生成一分子一氧化碳，即一个碳原子消耗一个氧原子；由于两份碳的质量相等，氧原子的质量一定．设每份碳中碳原子的个数为x，则生成二氧化碳和一氧化碳时消耗氧气的质量之比为：
（氧原子的质量×2x）：（氧原子的质量×x）=2：1
2.在化学反应3A+B==2C+D中,12gA与3gB恰好完全反应,生成C和D的质量之比为3:2.当有8gB参加反应时生成D质量为多少?
解析：质量守恒知：12gA与3gB恰好完全反应生成C和D的总质量应为12g＋3g＝15g,再根据条件中生成C和D的质量之比为3:2,所以C的质量为15×3/5＝9g,D的质量为15×2/5＝6g,即下列关系：
　　3A + B == 2C + D
12g 3g 9g 6g
8g x （设当有8gB参加反应时生成D质量为x）
　　由于3/8=6/x,所以得x＝16g
3.现有部分被氧化的铜粉固体混合物，为研究铜粉的组成情况，取4g混合物，先加热完全氧化后，再加入60g9.8%的稀硫酸恰好完全反应，则固体混合物中铜单质的质量分数为（?A? ）
A.80%???????????????????????????????
B.64%???????????????????????????????
C.16%???????????????????????????????
D.96%
解析：部分被氧化的铜粉固体混合物，先加热完全氧化后，根据CuO+H2SO4=CuSO4 +H2O可知关系：H2SO4～CuO～Cu，
设混合物中铜元素的质量为x
4.在C0和C02的混合气体中，氧元素的质量分数为64%。将10克混合气体先通入灼热的氧化铁充分反应后，再通入足量的石灰水中，最多可得到白色沉淀物( D )
A.5.6克
B.6克
C.10克
D.30克
解析：C0和灼热的氧化铁充分反应后生成二氧化碳和铁。二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，在C0和002的混合气体分数为64%，则碳占36%，10克混合气体中碳元素的质量为3.0g，二氧化碳中碳元素的质量为3.6g, 可计算出二氧化碳的质量是13.2g,
Ca(OH)2+C02= CaCO3↓+H20
44/13.2g=100/x
x=30g
二、课后练习
1. 用I2O5可以测定空气受CO污染的程度，发生反应的化学方程式如下：I2O5+5CO═I2+5CO2 ，根据生成CO2的多少，可以判定CO的含量，关于这个反应，下列说法正确的是（　C　）
A.?参加反应的I2O5的质量等于生成I2的质量
B.?参加反应的各物质中的氧原子总数等于生成的CO2中氧原子的总数
C.?参加反应的I2O5和CO的质量比等于生成I2和CO2的质量比
D.?反应物所含元素种类与生成物所含元素种类不同
解析：A、参加反应的I2O5的质量和CO的质量总和等于生成I2的质量和CO2的质量总和，故A错误；B、化学反应前后原子的种类和数目不变，所以参加反应的各物质中氧原子总数等于生成的CO2中氧原子总数，故B错误；C、化学反应前后元素的种类不变，所以反应物中所含元素种类与生成物中所含元素种类相同，故C正确；D、参加反应的I2O5的质量和CO的质量总和等于生成I2的质量和CO2的质量总和，而不是I2O5和CO的质量比等于生成的I2和CO2的质量比，故D错误．故选：C
2.分别燃烧下列各组中的有机化合物，得到的二氧化碳和水的质量比相同的是（　AD　）
A. CH4和CH3OH
B. C2H5OH和CH3COOH
C. C2H4和CH3OH
D. C2H6和CH3COOH
解析：A、CH4中碳与氢的个数比是1：4，CH3OH中碳与氢的个数比，1：4，所以A正确；B、C2H5OH中碳与氢的个数比是1：3，CH3COOH中碳与氢的个数比，1：4，故B错；C、CH4中碳与氢的个数比是1：4，C2H5OH中碳与氢的个数比是1：3，故C错；D、C2H4中碳与氢的个数比是1：2，CH3COOH中碳与氢的个数比，1：2，故D正确．故选AD
3.碳酸氢铵受热分解(NH4HCO3 ====NH3↑+ CO2↑+H2O)，生成二氧化碳共4.4g, 那么同时生成氨气的质量为( C )
A、7.9g
B、1.8g .
C、1.7g
D、3.5g
解析：利用化学方程式可以计算出NH3和CO2的质量比为17 ：44，列出比例式即可计算出生成4.4gCO2时，同时生成NH3的质量为1.7g。