2019-2020年九年級化學 4.5 化學方程式教案 粵教版.doc

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2019-2020 年九年級化學 4.5 化學方程式教案 粵教版 一. 教學內容： 4.5 化學方程式 1. 通過對化學反應中反應物及生成物的質量的實驗測定，使學生理解質量守恒定律，培養(yǎng)學生的辨證 唯物主義觀點。 2. 學會化學方程式的規(guī)范書寫 3. 學會利用化學方程式進行簡單計算 二. 重點、難點： 質量守恒定律、化學方程式及計算，既是重點，也是難點。 4.5 化學方程式 ［課前練習］ 用化學式表示下列化學變化的反應式: 鐵在氧氣中燃燒； ［引入新課］ 上述這些反應式反映出反應物在一定條件下轉變?yōu)樾再|不同的新的生成物，從這些反應式里我們可 以看到參加反應的是什么物質，生成的又是什么物質，反映了這些反應中質的變化。那么，物質的總質 量在反應前后有沒有變化呢？反應物和生成物之間的量是否有一定的關系呢？現在我們通過實驗來研究 這一關系。 ［實驗現象］ （1）溶液中生成藍色沉淀 硫酸銅＋氫氧化鈉→氫氧化銅＋硫酸鈉 （2）天平同反應前一樣保持平衡。 ［實驗結論］ 反應前后物質的總質量沒有發(fā)生變化。 ［引導學生得出結論］ 反應在密閉容器中進行，雖然生成了其它的物質， 但這個容器裝置的總質量不變。即參加反應的物 質的質量總和等于反應后生成物的質量總和?；瘜W反應中這種量的關系是不是具有普遍意義呢？讓我們 再做實驗來驗證。 氯化鋇＋碳酸鈉→碳酸鋇＋氯化鈉 結論：反應前后物質的質量總和依然保持不變！ ［小結］ 一、質量守恒定律： 參加化學反應的各物質的質量總和，等于反應后生成的各物質的質量總和，這個規(guī)律就叫質量守恒 定律 二、化學反應前后質量守恒的原因 ［設疑］為什么物質在發(fā)生化學反應前后質量總是相等呢？ 以氫氣和氧氣反應生成水為例 2H 2＋O 2---- 2H2O ［總結］在一切化學反應中，反應前后原子的種類沒有改變，原子的數目沒有增減，原子的質量也沒有 變化。所以，化學反應前后各物質的質量總和必然相等。 ［例題］ 有些同學定量研究化學變化時發(fā)現， （1）木炭燃燒質量減少；（2）生石灰久置在空氣中質量會增加。 你認為上述兩個反應違反質量守恒定律嗎？ 回答：以上兩例均不違反質量守恒定律。 （1）木炭燃燒時，與空氣中氧氣反應生成二氧化碳氣體，二氧化碳氣體散逸到空氣中，所以表面上 看，木炭的質量減少，實際上，燃燒掉的木炭的質量加上消耗的氧氣的質量一定等于生成的二氧化碳的 質量。 （2）生石灰久置在空氣中，會與空氣中的水反應生成氫氧化鈣，所以其質量必然會增加。也就是生 石灰的質量加上水的質量一定等于生成的氫氧化鈣的質量。 三. 化學反應的表示方法----化學方程式。 化學方程式：用化學式表示化學反應的式子。 例如：碳在氧氣中燃燒 C＋O 2CO2 四. 化學方程式的寫法： （1）以客觀事實為依據 （2）符合質量守恒定律 分三步 （1）依據實驗事實，把反應物的化學式寫在左邊，生成物的化學式寫在右邊，反應物與生成物之間 用一條短線相連 （2）根據質量守恒定律，化學方程式要配平（使反應前后每種原子的數目相等） 。 （3）要在化學方程式中注明反應發(fā)生的條件和生成物的狀態(tài)。 （用“↓”表示生成物中的沉淀，用 “↑”表示生成物中的氣體。 ） 以“碳在氧氣中燃燒”為例說明 ①C＋O 2 ---- CO2 ②C＋O 2＝CO 2 ③C＋O 2CO2 在上述三個書寫步驟中，以化學方程式的配平最為關鍵。 五. 化學方程式的配平 在反應物、生成物的化學式前填上適當的系數，使式子左、右兩邊的每一種元素的原子總數相等， 這個過程叫化學方程式的配平。 理論依據----質量守恒定律反映出：在化學反應前后原子的種類、數目和質量均不變。 以磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷的反應為例，說明書寫化學方程式的具體步驟。 1. 根據實驗事實寫出反應物及生成物的化學式 P＋O 2─P 2O5 2. 配平化學方程式（最小公倍數法） 先找出原子個數相差較多的原子進行配平。 （有氧先配平氧原子！?。? ①P＋O 2─2 P 2O5 ②P＋5 O 2─2 P 2O5 ③4P＋5 O 2─2 P 2O5 ④4P＋5O 2＝2 P 2O5（把短線改等號。 ） 3. 注明反應發(fā)生的條件和生成物的狀態(tài) 4 P＋5 O 22 P2O5 常見的反應條件有：點燃、加熱（△） 、高溫、催化劑等。不能混用?。?！ 生成物的狀態(tài)是指：“↑” （氣體） “↓” （沉淀） 注意： ①在反應物中無氣體參加反應，則生成的氣體物質注“↑”號，否則不標注“↑” 。如： C＋O 2CO2； ②在溶液中進行的化學反應，反應物無難溶性物質參加反應，則生成的難溶性固體要注“↓”號。 〔小結〕書寫化學方程式具體步驟（韻語） 左邊反應物，右邊生成物，寫好化學式，方程要配平 短線改等號 條件要注明 生成氣體或沉淀，上下箭頭來分清。 六. 根據化學方程式計算 例題 1. 在實驗室中，將含有 15.3g 過氧化氫的溶液與少量二氧化錳混合，求過氧化氫完全分解后，生 成的氧氣質量是多少？ 解 題 步 驟 書 寫 格 式 1. 寫 解 設 解 ： 設 生 成 氧 氣 的 質 量 為 x 2. 寫 出 化 學 方 程 式 2H2O2?? ?? 2Mn2H2O＋ 2↑ 3. 算 出 與 計 算 有 關 的 量 34 3 15.3g x 4. 列 比 列 式 .268? 5. 求 未 知 數 g.7683.15x? 6. 簡 要 的 寫 出 答 答 ： 可 生 成 7.2g氧 氣 。 根據化學方程式計算應該注意的事項 （1）正確書寫化學方程式，準確列出有關反應物或生成物的質量比； （2）列式時，各物質的質量單位必須統(tǒng)一，對應關系要正確； （3）反應物、生成物都必須是純凈物，如果是混合物，應該將不純物的質量按題意轉化為純凈物的 質量； （4）解題的過程要完整，規(guī)范 （5）設未知數時要指明物理量，不要帶單位。 例題 2. 某實驗室中需要 1.6g 氧氣進行實驗。若用電解水的方法制取這些氧氣，需要消耗水多少克？ 同時可生成氫氣多少克？ 答案 解：設消耗水的質量為 x，得到氫氣的質量為 y2H2O通 電=2H2↑ ＋ O2↑ 36 4 32 x y 1.6g ，x＝1.8g；，y＝0.2g 答：電解消耗 1.8g 水，同時生成 0.2g 氫氣。 例題 3. 中國登山協會為紀念我們首次攀登珠穆朗瑪峰成功 50 周年，再次組織攀登珠峰活動。阿旺扎 西等一行登山運動員于 2003 年 5 月 21 日 13：40 成功登頂。假如每位運動員沖頂時消耗自帶的液氧 4.8kg。求： （1）這些氧氣在標準狀況下的體積是多少升？（標準狀況下氧氣密度為 1.43g/L） （2）若在實驗室用高錳酸鉀為原料制取相同質量的氧氣，需要多少千克的高錳酸鉀？ （3）用這種方法給登山運動員供氧，是否可行？簡述理由。 答案：（1）4.8kg 氧氣在標準狀況下的體積為 L6.35/g4.1k08?? （2）設需要高錳酸鉀的質量為 x2KMnO4 △= K2MnO4＋ MnO2＋ O2↑ 316 32 x 4.8kg （3）不行。此法成本太高，經濟上不合算；或在實驗室制如此多氧氣，耗時太長。 分析：此題難度不高，主要考查學生有關化學方程式計算的兩個重要的注意點：1. 氣體體積和氣體 質量的換算（即氣體體積＝氣體質量氣體密度） ；2. 化學方程式中單位的換算，如題目中出現“kg” 與“g”之間的換算。此題中不僅僅是一道有知識背景的簡單計算，還考查了學生在進行物質制備時是否 考慮原料成本和反應時間的因素。 【典型例題】 1. 根據化學方程式的書寫方法，練習書寫下列化學反應的化學方程式。 ①銅在氧氣中受熱 2Cu＋O 22 CuO ②堿面（又稱蘇打、碳酸鈉）與鹽酸（HCl）反應生成氯化鈉、二氧化碳和水。 Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H 2O＋CO 2 ↑ ③向澄清的氫氧化鈉溶液中加入藍色的硫酸銅溶液生成藍色氫氧化銅沉淀和硫酸鈉。 2NaOH＋CuSO 4＝Cu（OH） 2 ↓＋Na 2SO4 2. 判斷下列化學方程式是否正確。 ①酒精在空氣中燃燒： C2H6O＋O 2＝CO 2↑＋H 2O 答：不正確。沒有配平，沒有反應條件。多氣體符號。 ②電解水生成氫氣和氧氣： H2O＝H 2＋O 2 答：不正確。沒有配平，沒有反應條件。沒有標氣體符號。 3. 配平下列化學反應方程式（不必寫化學反應條件?。。?［紅字為答案?。。? （1）4 Al＋3 O 2＝2 Al 2O3 （2）3 Fe＋2 O 2＝Fe 3O4 （3）2 CO＋O 2＝2 CO 2 （4）2 H 2＋O 2＝2 H2O （5）2 HgO＝2 Hg＋O 2 （6）2 KMnO 4＝K 2MnO4＋MnO 2＋O 2 （7）Cu 2（OH） 2CO3＝2 CuO＋CO 2＋H 2O （8）CH 4＋2 O 2＝CO 2＋2 H 2O 【模擬試題】 （答題時間：40 分鐘） 1. 某同學觀察鐵絲在氧氣中燃燒的實驗后總結出以下兩點結論，你能得到更多的結論嗎？請把你看到 的、想到的補充到下面的空格中。 ①細鐵絲在氧氣中劇烈燃燒， ，放出大量的熱，生成 色固體； ②反應前后元素的種類不變化，都是氧元素和鎂元素。 ③ ④ ⑤ 2. 某同學定量研究如下化學反應時發(fā)現： ①木炭燃燒后質量減少了； ②蠟燭（主要成分是 C、H）燃燒后質量減少了； ③細鐵絲在氧氣中燃燒質量增加了； ④鐵釘生銹質量增加了。 請你幫助分析一下，這些反應也遵守質量守恒定律嗎？ 3. 判斷下列說法是否正確，如不正確，請加以改正。 ①化學反應前后分子的數目和種類保持不變。 ②物質在空氣中加熱反應后，生成物的總質量必定等于反應物的總質量。 ③報紙（主要成分為 C、H、O）在空氣中燃燒后化為灰燼，灰燼的質量比報紙的質量小。這個反應不 符合質量守恒定律。 4. 經實驗測定，某物質中只含有一種元素，下列推斷正確的是（ ）： A. 該物質一定是單質 B. 該物質一定是混合物 C. 該物質一定不是化合物 D. 該物質一定是純凈物 5. 綠色植物通過光合作用發(fā)生反應：CO 2＋H 2O→葡萄糖＋O 2，由此推知葡萄糖（ ） 。 A. 只含碳、氫元素 B. 一定含碳、氫元素，可能含氧元素 C. 含有碳單質和水 D. 不能在氧氣中燃燒 6. 宣傳科學知識，揭露偽科學，是我們的任務。下列各項中屬于偽科學的是（ ） ； A. 人們用催化劑將水變?yōu)槿加停ㄓ商?、氫元素組成） B. 用干冰進行人工降雨 C. 以煤為原料制造藥物 D. 白磷在空氣中自燃 7. 自第十一屆奧運會以來，歷屆奧運會開幕式都要舉行頗為隆重的“火炬接力” ?；鹁嬷械目扇嘉锸?丁烷（化學式 C4H10。 ） ，它燃燒時，火苗高且亮，在白天，二百米以外也能清晰可見，下列關于丁烷的敘 述正確的是（ ） 。 ①丁烷是由碳、氫兩種元素組成的 ②丁烷由丁烷分子構成的 ③丁烷分子由碳、氫兩種元素構成 ④丁烷由 4 個碳原子和 10 個氫原子組成 ⑤丁烷分子是由碳原子和氫原子構成的 A. ①②③④⑤ B. ①②⑤ C. ②③④⑤ D. ①②④⑤ 8. 在牙膏和一些藥品中，常用輕質碳酸鈣粉末作填充劑或載體。人們通常將石灰石煅燒制得氧化鈣， 再將氧化鈣加水制成石灰乳［主要成分是 Ca（OH） 2］ ，然后將凈化后的石灰乳與二氧化碳作用得到碳酸 鈣。試用化學方程式表示上述反應的原理。 （1）石灰石煅燒制得氧化鈣 ； （2）氧化鈣加水制成石灰乳［主要成分是 Ca（OH） 2］ ； （3）石灰乳與二氧化碳作用得到碳酸鈣 。 9. 我國推廣使用車用乙醇汽油的工作將全面啟動。車用乙醇汽油是在汽油中加入適量的乙醇形成的混 合燃料。使用這種汽油不但不影響汽車的行駛性能，而且可減少有害氣體的排放，是一種改善環(huán)境的清 潔能源。同時，燃料乙醇主要是以糧食作為原料，這對解決我國糧食過剩，促進農業(yè)生產良性循環(huán)也具 有十分重要的意義。根據上述信息回答： （1）乙醇能代替汽油作為燃料，是因為乙醇中含有 元素和 元素。 （2）燃燒乙醇比燃燒汽油減少了對大氣的污染。是因為乙醇中不含有 元素。 （3）乙醇是由糧食中的淀粉轉化而成的，淀粉是綠色植物通過光合作用由 和_________兩種物質 轉化而成的。 【試題答案】 1. ①火星四射；黑 ③反應前后鐵原子和氧原子的種類不變 ④反應前后鐵原子和氧原子的數目不變 ⑤化學反應前后，物質的總質量不變 2. 均遵守質量守恒定律 ①燃燒的木炭的質量加上消耗的氧氣的質量等于生成的二氧化碳的質量 ②蠟燭的質量加上消耗的氧氣的質量等于生成的二氧化碳和水的質量 ③鐵絲的質量加上消耗的氧氣的質量等于生成的四氧化三鐵的質量 ④鐵釘加上消耗的氧氣和水的質量等于生成的鐵銹的質量 3. ①不正確；應為：化學反應前后原子的種類、數目和質量不變 ②正確； ③不正確；燒掉的報紙的質量加上消耗氧氣的質量等于生成的二氧化碳、水和灰燼的質量 4. C 5. B 6. A 7. B 8. （1）CaCO 3CaO＋CO 2 ↑ （2）CaO＋H 2O＝Ca（OH） 2 （3）CO 2＋Ca（OH） 2＝CaCO 3↓＋H 2O 9. （1）碳 氫 （2）硫等 （3）水 二氧化碳