人教版九年级化学上册第五单元化学方程式教案

第五单元　化学方程式

从本单元起，学生对化学的学习将由生成何种物质向生成多少物质(即量)的方面展开。本单元有3个课题。课题1通过一系列实验和探究活动，引导学生从量的方面去研究并得出化学反应的客观规律，为化学方程式的教学作好理论准备，这是学好本单元的基础。课题2介绍了书写化学方程式的原则、方法和步骤，说明化学方程式所表示的意义。课题3从反应物、生成物的质量及关系研究物质的化学变化，是化学方程式的具体应用。

课题1　质量守恒定律

第1课时　质量守恒定律

知识与技能

1．理解质量守恒定律以及守恒的原因。

2．学会运用质量守恒定律解释和解决一些化学现象和问题。

过程与方法

引导学生进行质量守恒定律的探究，初步培养学生定量研究问题的能力。

情感、态度与价值观

通过探究学习，进一步培养学生善于合作、勇于探索、严谨求实的科学态度。

重点　对质量守恒定律含义的理解和运用。

难点　从微观角度上理解质量守恒定律。

仪器：托盘天平、烧杯、广口瓶、玻璃棒、酒精灯、气球、吸管、打磨铁钉用的砂纸等

药品：白磷、NaOH溶液、CuSO4溶液、铁钉、碎鸡蛋壳、稀盐酸、石灰水等

一、导入新课

一天，福尔摩斯和华生在书房里研究一桩血案。此时，福尔摩斯往大烟斗中装烟丝，并将烟斗送入嘴里，点燃烟丝后开始大口大口地吸烟，烟斗上冒出缕缕青烟。华生问：“聪明的福尔摩斯先生，你知道青烟的质量是多少吗？”聪明的福尔摩斯不假思索地回答：“这容易回答。青烟的质量等于点燃烟丝前烟斗与烟丝的总质量减去烟丝烧完后留在烟斗中灰烬和烟斗的总质量。”福尔摩斯认为：青烟的质量等于点燃烟丝前烟斗与烟丝的总质量减去烟丝烧完后留在烟斗中灰烬和烟斗的总质量。你是否同意他的看法？为什么？在一个化学反应里反应物的总质量和生成物的总质量又有什么关系呢？

二、推进新课

质量守恒定律

活动与探究一：白磷燃烧

师：观察下列现象并思考：

(1)白磷的燃烧现象；(2)m(P)＋m(O2)＝m(P5O5)?

生：(1)白磷燃烧现象跟红磷燃烧的现象相同。

(2)m(P)＋m(O2)＝m(P5O2)

即：参加反应的白磷和氧气的质量总和等于反应后生成的五氧化二磷的质量。

师：利用上述装置，将白磷改为木炭实验是否也可以得到这样的结果？是否是一切化学反应中反应物和生成物间都存在以上质量关系？这种质量关系是否具有普遍意义？

硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应

师：观察实验现象，并分析比较实验结果，是否有m(CuSO4)＋m(NaOH)＝m(Cu(OH)2)＋m(Na2SO4)?

师：根据实验事实得出：

m(CuSO4)＋m(NaOH)＝m(Cu(OH)2)＋m(Na2SO4)即：参加化学反应的各物质的总质量＝反应后生成的各物质的质量总和

师：质量守恒定律的内容，见课本第92页

师：1.必须是真正参加反应的物质

2．各物质的质量总和相等

师：为什么化学反应前后的各物质的质量总和相等呢？

利用分子、原子的知识解释质量守恒的原因

师：这是因为化学反应的过程，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。也就是说：在一切化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化。所以，化学反应前后各物质的质量总和必然相等。

师：质量守恒定律的使用范围是什么？学了该定律，对我们有什么用？

生：质量守恒定律适用于一切化学反应。可运用定律进行有关的计算，推测一些物质的组成，解释一些实验事实。

师：了解了质量守恒定律的内容，我们以电解水为例再从微观角度来研究一下为什么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。请看电解水的微观过程。

师投影电解水的微观过程，引导学生归纳出化学变化的实质，并从微观角度分析质量守恒定律成立的原因。

第五单元　化学方程式

课题1　质量守恒定律

第1课时　质量守恒定律

营造探究氛围，是上好这一节课的前提。教学时，我积极营造了一种师生互动、生生互动的探究氛围，学生的学习兴趣高涨。在学生与同伴、与教师的交流中获得了对化学的最真感受，体验了成功的喜悦，同时也让学生体验到了“实践出真知”的道理。

第2课时　化学方程式

知识与技能

1．知道什么叫化学方程式。

2．理解化学方程式的意义，能从化学方程式中了解到有关反应的信息。

过程与方法

通过教学，让学生掌握正确书写化学方程式的方法。

情感、态度与价值观

通过教学正确书写化学方程式，培养学生严谨求实的科学态度。

重点　什么叫做化学方程式。

难点　化学方程式的意义。

课件及相关图片

一、导入新课

师：1.你知道：“碳＋氧气二氧化碳”这个式子的含义吗？但是如果是一个不懂汉语的外国人看到这个式子呢？

2．如何把一个化学反应用一些通用的符号表示出来以便于国际交流呢？

二、推进新课

师：前面我们用文字表达式表示化学反应，文字表达式能给我们一些什么信息？(以碳在氧气中燃烧为例讲解文字表达式的意义)

碳＋氧气,\s\do4(反应物)) 二氧化碳,\s\do4(生成物))

生：反应物是碳和氧气，生成物是二氧化碳，反应条件是点燃。

师：用文字表示化学反应很直观，表示出了化学反应的反应物、生成物和反应条件，但书写起来麻烦，且不能表示出各物质之间的量的关系。如何简便地表示化学反应呢？

师：国际上为了便于交流，化学家采用国际通用的化学方程式来表示化学反应。

化学方程式

1．定义：用化学式表示化学反应的式子。

例如：碳在氧气中燃烧的化学方程式就是：

C＋O2CO2

师：前面我们学过原子和元素可以用元素符号表示，分子可以用化学式来表示，今天我们又知道了化学反应可以用化学方程式来表示。那么，木炭在氧气中燃烧的化学方程式C＋O2CO2能提供给我们什么信息呢？

生：(1)反应中反应物为碳和氧气，生成物为二氧化碳，反应在点燃的条件下进行。

(2)该反应中碳原子、氧分子、二氧化碳分子三者的个数比为1∶1∶1。

(3)表示各反应物与生成物的质量比，如该反应中反应物与生成物的质量比为m(C)：m(O2)：m(CO2)＝12∶32∶44＝3∶8∶11。

2．意义

(1)表示反应物、生成物、反应条件。

(2)表示反应物与生成物间的质量比。

3．读法

师：化学方程式如何读呢？以C＋O2CO2为例。

生：(1)宏观读法如：碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳。(化学式应读成物质的名称)

(2)微观读法如：每1个碳原子和1个氧分子反应生成1个二氧化碳分子。

(3)数量读法如：每12份质量的碳跟32份质量的氧气反应生成44份质量的二氧化碳。

师：化学方程式与数学方程式有什么不同？

生：(1)化学方程式中的加号(“＋”)和等号(“”)有特定的化学意义：反应物间的“＋”号表示物质间有“反应关系”，即用“＋”号相连的物质间能发生化学反应，故应将“＋”号读成“与”、“和”或“跟”；生成物间的“＋”号表示物质的“并存关系”，即反应后同时有这样几种物质生成，故应将“＋”号读成“和”；“”号则表示“反应生成”和“质量守恒”的意思，即左边那些物质“反应生成”了右边那些物质。例如，化学方程式：CuO＋H2Cu＋H2O应读成：在加热条件下，氧化铜与氢气反应生成了铜和水；而不应读成：氧化铜加氢气等于铜加水。

(2)由于化学方程式中等号(“”)左右两边所表示的是物质的转化关系，故左右两边不能像数学方程式那样可以倒写或移项。

第2课时　化学方程式

1．定义：用化学式表示化学反应的式子

2．意义

(1)表示反应物、生成物、反应条件

(2)表示反应物与生成物间的质量比

3．读法

“＋”不读“加”而是读“和”

“”不读“等于”而是读“反应生成”

化学式应读成物质的名称

反应条件也要读出

化学方程式是联系质量守恒定律和进行化学计算的“中介”，是继元素符号、化学式之后又学习的一种化学用语。本节课只是简单地介绍了什么是化学方程式以及化学方程式的意义，为课题2的学习作好知识铺垫。课堂学习氛围浓厚，学生兴趣盎然，很好地完成了教学目标。

课题2　如何正确书写化学方程式

知识与技能

1．通过具体化学反应分析、理解化学方程式的涵义。

2．了解书写化学方程式应遵守的原则。

3．能正确书写简单的化学方程式。

过程与方法

1．采用讲练结合的方法，调动学生的学习主动性。

2．采用归纳总结的方法，对配平化学方程式的方法加以总结。

情感、态度与价值观

1．培养学生思维的有序性和严密性。

2．通过对化学方程式书写原则和配平方法的讨论，对学生进行尊重客观事实，遵从客观规律的辩证唯物主义观点的教育。

重点　正确书写化学方程式。

难点　化学方程式的配平。

课件及相关图片

一、导入新课

师：假如你在一个陌生的国家旅行，尽管语言不通，但是看到一些通用标记，比如厕所标志，公用电话标志，自行车标志，垃圾桶标志等，你肯定不难猜出它们的含义。

借助符号，我们可以用一种简短的形式表示一个概念。“氢气分子和氧气分子反应生成水分子”这句话可以描述氢气与氧气的反应，但是写法又慢又繁琐。如果用化学方程式表示就简便多了。那么，怎样才能写好化学方程式呢？书写化学方程式时有什么准确而快捷的方法吗？让我们带着这些问题，共同走进本课的学习。

二、推进新课

化学方程式的书写原则

师：书写化学方程式遵循哪些原则呢？

生：化学方程式是反应化学反应的客观事实的，因此书写化学方程式要遵守两个原则：

1．必须以客观事实为基础，绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应。

2．要遵守质量守恒定律，等号两边各原子的种类和数目必须相等。

师：下列化学方程式是否遵守书写原则？

①C＋O2CO2

②C＋OCO

③H2＋O2H2O

生：①遵守；

②违背了客观事实；

③没有遵守质量守恒定律，左右两边原子个数不相等。

师：现在我们来看木炭燃烧这个化学方程式：C＋O2CO2，等号两边各原子的种类和原子数目变化了没有？H2＋O2―→H2O这个反应呢？

生：前一反应原子种类和数目都没有变化；后一个反应前后氢原子数目相等，氧原子的数目不相等，不符合质量守恒的要求。

师：如何使H2＋O2―→H2O这个式子两边氢、氧原子个数相等呢？

　　　　　H2＋O2―→H2O

H原子个数：2　　　　　2

O原子个数：2　　　　　1

……………………………………

原子总个数：4　　　　　3

师：投影展示课本第99页上面一幅图。

师：在这个式子中，右边的氧原子数少于左边的，这时为使式子两边每一种元素原子的总数相等，就需要配平，即在式子两边的化学式前面配上适当的化学计量数。

师：投影：课本第99页下面一幅图包括图上面的化学方程式。

2H2＋O2===2H2O

师：在H2前配上2，在H2O前配上2，式子两边的H原子、O原子数目都相等了。可见，若要使式子两边每一种元素的原子总数相等，就需要在式子两边的化学式前面配上适当的化学计量数。这个过程称为化学方程式的配平。

化学方程式的配平

师：概念：要使式子两边每一种元素的原子总数相等，就需要在式子两边的化学式前面配上适当的化学计量数，这个过程称为化学方程式的配平。

师：这里只介绍比较简单、方便的配平方法——最小公倍数法，详情请查看课本第100页“方法导引”。

师：配平下列化学方程式。

(1)NaOH＋H2SO4——Na2SO4＋H2O

(2)Fe＋O2——Fe3O4

(3)P＋O2——P2O5

生：(1)2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O

(2)3Fe＋2O2===Fe3O4

(3)4P＋5O2===2P2O5

化学方程式的书写步骤

师：书写化学方程式具体的步骤是怎样的？

师：让学生带着问题阅读教材有关内容，然后指定学生回答问题。

以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例，说明书写化学方程式的具体步骤。

1．根据实验事实写出反应物及生成物的化学式

P＋O2——P2O5

2．配平化学方程式用最小公倍数法确定系数。(根据是质量守恒定律)把短线改为等号。

4P＋5O2===2P2O5

3．注明反应发生的条件

4P＋5O22P2O5

(介绍“△”“↑”“↓”等符号表示的意义，及“↑”“↓”符号的使用范围)。

生：反应条件常见的有：点燃、加热(△)、高温、催化剂等。

“↑”“↓”符号的使用范围：在反应物中无气态物质参加反应，如果生成物中有气体，则在气体物质的化学式右边要注“↑”号；在溶液中进行的化学反应，反应物无难溶性物质参加反应，如果生成物中有固体难溶性物质生成，在固体物质的化学式右边要注“↓”号。

例如：CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓

师：书写化学方程式具体步骤(口诀)

左边反应物，右边生成物；写好化学式，方程要配平；短线改等号，条件要注明；生成气沉淀，箭头来分清。

强调书写化学方程式的关键和难点是方程式的配平，并要注意其规范化。

课题2　如何正确书写化学方程式

一、化学方程式的书写原则

1．必须以客观事实为基础

2．遵守质量守恒定律

二、化学方程式的配平

最小公倍数法

三、化学方程式的书写步骤

1．根据实验事实在式子左右两边写出反应物及生成物的化学式，中间用短线或箭头连接

2．配平化学方程式，把短线或箭头改为等号

3．注明反应发生的条件

严格把握教学的深广度。练习要讲求质，也要讲求量。化学方程式及其书写，是本节的难点之一，是需要反复练习才能掌握的。设计练习时要既考虑学生的知识储备，又要考虑问题的典型性。在训练中要反复强调反应进行的条件、生成物的气体符号、难溶物的沉淀符号都要书写完整规范，使学生养成良好的学习习惯，以保证练习质量。练习的形式尽可能多一些，像文字符号、简单配平、错题纠正等；独立练习、小组讨论、合作交流等；教师评价、小组互评、板演众评等。只有这样，才能保证一定的训练量。

本节的一些内容是需要学生在后续的学习中螺旋上升，不断深化理解才能掌握的。在现阶段，要把握好教学的深广度。如化学方程式的书写教学不能企图一次完成，而要在以后的不断练习中加深体会，逐步熟练。切忌一开始就做难度很大的练习，又讲多种配平方法，这样的教学方法，只会增大学习难度，影响学生学习的积极性。

课题3　利用化学方程式的简单计算

知识与技能

1．进一步认识化学方程式的含义。

2．掌握有关反应物、生成物的简单计算。

过程与方法

通过多层次的练习，提高学生的解题技巧，培养学生的思维能力，加深学生对化学知识的认识和理解。

情感、态度与价值观

通过有关化学方程式含义的分析和计算，培养学生学以致用、联系实际的学习习惯。

重点　解题的格式和步骤。

难点　体会化学计算题的格式与物理、数学学科的区别。

课件及相关练习题

一、导入新课

师：根据化学方程式所表示的含义，可以知道反应物与生成物之间存在数量关系。而研究物质的化学变化常涉及到量的计算，例如，用一定量的原料最多可以生产出多少产品？制备一定量的产品最少需要多少原料？等等。通过这些计算，可以加强生产的计划性。并有利于合理地利用资源，而这些计算的进行都需要根据化学方程式。本节就是从“量”的角度来研究化学方程式的计算的。

二、推进新课

师：前面我们学过根据化学式的简单计算，今天我们进一步学习根据化学方程式的计算。如何利用化学方程式进行计算呢？计算时有哪些步骤和方法呢？请看例题1。

师：投影展示例题1。

例题1：加热分解6.3 g高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？

分析：这道题是已知反应物的质量来求生成物的质量，即已知原料的质量求产品的质量。我们一起来看课本中的解题步骤。

解：设加热分解6.3 g高锰酸钾，可以得到氧气的质量为x。

2KMnO4===K2MnO4＋MnO2＋O2↑

2×158　　　　　　　　　　　32

6．3 g　　　　　　　　　　　　x

＝　　　　x＝＝0.6 g

答案：加热分解6.3 g高锰酸钾，可以得到0.6 g氧气。

师：根据刚才对例题1的阅读和讲解，说出根据化学方程式计算的解题步骤分为几步。

生：根据化学方程式计算的解题步骤

1．设未知量；

2．写出反应的化学方程式并配平；

3．写出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量；

4．列出比例式，求解；

5．简明地写出答案。

师：刚才同学们总结出了根据化学方程式计算的步骤和方法，接下来我就一些问题进行补充。

1．设未知量时一定要注意质量单位，已知量和未知量单位不一致的，一定要进行单位换算。单位必须一致才能计算。

2．写出方程式一定要注意配平，而且要注意方程式的完整，反应条件、气体和沉淀的符号要注意标明，不完整的方程式计算时是要扣分的。

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系数，已知量和未知量写在相应相对分子质量的下边。

4．比例式有两种列法，可以横列也可以纵列。例题1中采用的是纵列，即：＝

还可以采用横列，即2×158∶32＝6.3 g∶x。一般情况下采用纵列比较好，因为有时题中所给的质量数字会和相对分子质量有某种关系，从而使得计算简单。如用158 g高锰酸钾加热分解，可以制得多少克氧气？采用纵列法使计算非常简便，即＝。

计算结果的小数位保留按题中要求进行，若题中没有要求，又得不到整数时，一般保留一位小数，如例题1中就是。

师：在实际运算过程中，我们往往需要把过程再简化些，具体格式可以参照下面的例题2。

例题2：工业上，煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳，如果要制取5.6 t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。

CaCO3CaO＋CO2↑

100　　　　56

x　　　　5.6 t

＝　　　　x＝＝10 t

答案：需要碳酸钙10 t。

师：根据上述两例可知，已知反应物的质量可以求生成物的质量，已知生成物的质量也可求出反应物的质量，那么，假如已知一种反应物的质量可不可以求另一种反应物的质量，或者已知一种生成物的质量可不可以求另一种生成物的质量呢？

师：投影展示课堂练习：

氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体，燃烧100 g氢气需要氯气多少克？生成氯化氢气体多少克？

师：题中是已知什么求什么？(反应物或者生成物)

生：已知一种反应物的质量求另一种反应物的质量和生成物的质量。

解：设需要氯气的质量为x，生成氯化氢气体的质量为y。

H2　＋　Cl22HCl

2　　　　71　　　73

100 g  x  y

＝，　　　x＝＝3550 g，

＝，　　　y＝＝3650 g。

答：需要氯气3550 g，生成氯化氢气体3650 g。

师：1.因为此题有两问，所以一个未知数设为x，另一个未知数设为y。

2．仍和前面例题一样，写出并配平化学方程式，列出有关物质的相对分子质量、已知量、未知量，并写在相应化学式的下面。

3．不管有几个未知数，列比例式和前面例题一样。根据已知量求出一个未知量，另一个未知量可以根据已知量求出，也可以根据求出的未知量来求。如此题中氯化氢气体的质量也可以这样求出：

＝，　　　　代入x＝3550 g，

＝，　　　　解得y＝3650 g

师：由此可知，已知一种反应物的质量可以计算另一种反应物的质量，同理，已知一种生成物的质量也可以计算另一种生成物的质量。可见根据化学方程式计算共有四种类型。

师：化学方程式计算的四种类型：

1．已知反应物的质量求生成物的质量；

2．已知生成物的质量求反应物的质量；

3．已知一种反应物的质量求另一种反应物的质量；

4．已知一种生成物的质量求另一种生成物的质量。

师：通过前面例题的讲解，大家总结一下根据化学方程式计算的要领是什么？关键是什么？

生：化学方程式计算的三个要领和三个关键：

(1)三个要领：

①步骤要完整；②格式要规范；③得数要准确。

(2)三个关键：

①准确书写化学式；②化学方程式要配平；③准确计算相对分子质量。

师：应注意什么呢？

生：1.化学方程式反映的是纯物质间的质量关系，因此遇到不纯物，要先把不纯的反应物或生成物的质量换算成纯物质的质量，才能代入化学方程式进行计算。

2．计算中注意单位统一(必须是质量单位，如果是体积，须根据密度换算)。

课题3　利用化学方程式的简单计算

1．根据化学方程式计算的解题步骤

(1)根据题意设未知数

(2)写出化学方裎式

(3)求有关物质质量比，写出已知量、未知量

(4)列比例式，求解

(5)简明写出答案

2．根据化学方程式计算的四种类型

(1)已知反应物的质量求生成物的质量

(2)已知生成物的质量求反应物的质量

(3)已知—种反应物的质量求另一种反应物的质量

(4)已知—种生成物的质量求另一种生成物的质量

3．根据化学方程式进行计算的三个要领和三个关键

(1)三个要领：①步骤要完整；②格式要规范；③得数要准确

(2)三个关键：①准确书写化学式；②化学方程式要配平；③准确计算相对分子质量

本节课主要通过讲解例题和做练习的形式，引导学生通过讨论、对比、辨析、交流掌握新知。课堂教学时应以学生的主动探究为主，教师的引导点拨为辅，让学生在不知不觉中获取新的知识，掌握新的技能。