2017年秋九年級化學上冊 第五單元 化學方程式學案 （新版）新人教版

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1、 第五單元　化學方程式 課題1　質量守恒定律 第1課時　質量守恒定律 【學習目標】 1．理解質量守恒定律及其守恒的原因。 2．能用質量守恒定律解釋常見的化學現(xiàn)象。 【重點難點】 1．通過實驗驗證、探究質量守恒定律。 2．從微觀角度認識在化學反應前后原子的種類和原子的數(shù)目沒有增減。 學習內容一　質量守恒定律的概念 【學習指導】 閱讀課本第92－94頁的有關內容，完成下列填空。 1．根據(jù)下列兩個實驗方案分組進行實驗，并將結果填入表中。 2．根據(jù)小組桌面上提供的藥品和儀器填寫表格中的內容。 探究內容 化學反應前后物質的總質量有無變化 我的推測 反應物的總質量＝

2、(填“＞”、“＝”或“＜”)生成物的總質量 我選擇的化學反應(用“√”選一個) 1.紅磷燃燒(　　) 2.鐵釘和硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵(√) 我選擇的實驗儀器 燒杯、天平 我設計的實驗方案 實驗步驟 觀察到的現(xiàn)象 1.稱量反應物和反應容器的總質量；2.稱量生成物和反應容器的總質量；3.比較反應前后的總質量。 1.鐵釘和硫酸銅反應，鐵釘?shù)谋砻嬗屑t色的物質生成，溶液由藍色變成淺綠色； 2.天平平衡。 我的結論 實驗證明，在化學反應前后，物質的總質量是不變的。 交流與反思 在化學反應中，若用沒有氣體生成或參加的實驗來驗證質量守恒定律時，可以在敞口容器中進

3、行。 3.參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。 【討論交流】 1．課本第92頁實驗方案一：紅磷在燃燒反應前后質量的測定，其實驗現(xiàn)象是什么？ 2．課本第93頁實驗方案二：鐵釘與硫酸銅溶液反應前后質量的測定，其實驗現(xiàn)象是什么？ 【溫馨點撥】 1．(1)紅磷燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，放出大量的熱。 (2)玻璃管上的氣球先變大后變小。 (3)反應結束后，待錐形瓶冷卻后重新放到托盤上，天平重新平衡。 2．(1)鐵釘表面覆蓋一層紅色物質，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色。 (2)兩次稱量，天平均保持平衡。 【名師歸納】 1．實驗方案一成功的關鍵

4、是裝置氣密性要良好。 2．(1)質量守恒定律的范圍只適用于化學反應。 (2)沒參加化學反應的物質不算反應物。 (3)生成的各物質的質量之和指生成的固、液、氣三種狀態(tài)的物質質量的總和，參加反應或生成的肉眼看不見的氣體不能遺漏。 (4)質量守恒定律是質量守恒，不是體積或分子個數(shù)的守恒。 【反饋練習】 1．下列現(xiàn)象能用質量守恒定律解釋的是(D) A．化學反應中常伴隨熱量變化，有的放熱，有的吸熱 B．100 g干冰完全升華成100 g氣體 C．10 gNaCl溶解在90 g水中，成為100 gNaCl溶液 D．一定量的煤完全燃燒后生成的所有物質的質量之和大于煤的原質量 2．鎂帶在

5、密封容器中(內含空氣)燃燒，則圖中能正確表示容器中所盛物質總質量變化的是(B) 3．a(chǎn) g鎂在氧氣中完全燃燒，得到b g白色固體，此時參加反應的氧氣的質量是(C) A．(a＋b) g　　　　　　　　B．(a－b) g C．(b－a) g D．無法判斷 4．計算：12 g碳和32 g氧氣恰好完全反應，生成二氧化碳的質量為44 g，那么1000 g碳和32 g氧氣充分反應后，可生成二氧化碳的質量為44 g。 學習內容二　質量守恒的實質 【學習指導】 閱讀課本第95頁的有關內容，完成下列填空。 老師畫出氫氣和氧氣的反應微觀示意圖，在化學反應時，氫分子和氧分子破裂成氫原子和氧原子

6、，每兩個氫原子和一個氧原子構成一個水分子?；瘜W反應的實質就是分子的破裂，原子的重新組合。在化學反應中，反應前后原子種類沒有改變，原子的個數(shù)沒有增減，原子的質量也沒有改變。因此所有的化學反應都遵守質量守恒定律。 【討論交流】 從宏觀和微觀上怎樣理解質量守恒定律？ 【溫馨點撥】 從宏觀上和微觀上理解質量守恒定律可歸納為五個不改變，兩個一定改變，一個可能改變。 五個不改變： 宏觀：①反應物和生成物的總質量不變；②元素的種類不變。 微觀：①原子的種類不變；②原子的數(shù)目不變；③相對原子質量不變。 兩個一定改變：宏觀上物質的種類一定改變；微觀上分子的種類一定改變。 一個可能改變：分子的個

7、數(shù)。 【名師歸納】 化學反應的過程就是參加反應的各物質(反應物)的原子，重新組合而生成其他物質(生成物)的過程。在化學反應中，反應前后原子的種類沒有改變，數(shù)目沒有增減，原子的質量也沒有改變。 【反饋練習】 1．在化學反應前后，一定不發(fā)生變化的是(B) ①分子的種類　②原子的種類?、鄯肿拥膫€數(shù)?、茉拥膫€數(shù)?、菰氐姆N類?、拊氐馁|量?、呶镔|的總質量 A．②③④⑤⑦ B．②④⑤⑥⑦ C．①②③④⑤ D．②③④⑥⑦ 2．有人說他能點石(主要成分CaCO3)成金(Au)，你認為他的說法有科學道理嗎？ 沒有科學道理，化學反應前后，元素的種類不變。 3．某物質在空氣中燃燒生成二氧

8、化碳和水，則該物質中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素。 4．在一定條件下，在一個密閉容器內發(fā)生某反應，測得反應過程中各物質的質量如下表所示，下列說法錯誤的是(D) 物質 a b c d 反應前質量(g) 10 10 10 2 反應后質量(g) 待測 2 21 2 A.該反應是化合反應，d可能是催化劑 B．a(chǎn)、b兩種物質中元素種類一定與c物質中元素種類相同 C．b物質可能是單質 D．反應后a物質的質量為3 g 學習內容三　有氣體參加或生成的實驗怎樣驗證質量守恒定律 【學習指導】 閱讀課本第94頁的實驗5－1和實驗5－2，老師做演示實驗，學生觀察

9、天平是否平衡。 【討論交流】 上面兩個實驗的結果與你實驗前的預測相同嗎？為什么會出現(xiàn)這樣的實驗結果？ 【溫馨點撥】 氣體CO2逸出，故反應后質量減輕。 當氧化鎂的質量大于鎂條的質量時，是因為氧化鎂的質量包括參加反應的鎂和氧氣的質量。 【名師歸納】 任何化學反應都遵守質量守恒定律，只是有的化學反應的生成物呈氣態(tài)或裝置氣密性不好，造成一部分物質逸出，因而反應后留下的物質質量減輕。不要被表面上的“變大”“變小”所迷惑，要注意問題的實質。 【反饋練習】 1．下列關于質量守恒定律的說法錯誤的是(D) A．木炭在空氣中燃燒成灰，質量減少，符合質量守恒定律 B．化學反應的實質是原子

10、的重新組合，不存在原子的得失，因此化學反應的前后質量守恒 C．根據(jù)質量守恒定律，鎂條在空氣中燃燒生成氧化鎂的質量一定大于鎂條的質量 D．煤塊燃燒后，變成質量小得多的煤炭，說明煤燃燒的反應不符合質量守恒定律 2．某興趣小組為了探究質量守恒定律，進行了如下圖所示的小實驗。在一根用細銅絲吊著的長玻璃棒兩端，分別繞上40 cm長的粗銅絲，并使玻璃棒保持水平。然后，用酒精燈給左邊一端銅絲加熱1～2分鐘。停止加熱后冷卻，仔細觀察發(fā)生的現(xiàn)象。 (1)冷卻后，他們觀察到的現(xiàn)象是： ①加熱端的銅絲變成了黑色； ②玻璃棒左低右高。 (2)寫出銅絲加熱時所發(fā)生反應的文字表達式：銅＋氧氣氧化銅。

11、 第2課時　化學方程式 【學習目標】 1．了解化學方程式的概念。 2．知道化學方程式的含義。 3．理解化學方程式的讀法。 【重點難點】 1．化學方程式所表示的意義。 2．化學方程式的讀法。 學習內容一　化學方程式的定義及含義 【學習指導】 閱讀課本第96頁的有關內容，完成下列填空。 1．用化學式來表示化學反應的式子叫做化學方程式。在化學方程式中，等號的左邊表示反應物，等號的右邊表示生成物，反應條件標在等號的上方，等號讀作生成，“＋”讀作和。 2．化學方程式的含義 含義 實例S＋O2SO2 1.表示反應物、生成物以及反應條件 反應物是S和O2，生成物SO

12、2，條件是點燃。 2.表示反應物，生成物之間的質量關系(即質量比) S＋O2SO2 32∶32∶64 3.表示反應物、生成物之間的粒子數(shù)關系(粒子個數(shù)比) S＋O2SO2 1∶1∶1 【討論交流】 怎樣求化學方程式中各物質的質量比？ 【溫馨點撥】 各物質的質量比＝相對分子質量×分子個數(shù)之比。 粒子個數(shù)就是化學式前面的計量數(shù)。 在化學反應中減少的是反應物，增加的是生成物。 【名師歸納】 化學方程式中各物質的質量比是化學方程式中各物質的相對分子質量與化學式前化學計量數(shù)之積的比。所求質量比一般不用約分成最簡比，但解答填空題時可約分。 【反饋練習】 1．如圖是四

13、位同學討論某一個化學方程式的場景。他們所描述的化學方程式是(C) A．4P＋5O22P2O5 B．C＋O2CO2 C．S＋O2SO2 D．2H2＋O22H2O 2．化學方程式是學習化學的重要工具之一。根據(jù)化學方程式不能獲得的信息是(D) A．該反應中的反應物和生成物 B．各反應物和生成物的質量比 C．反應發(fā)生所需要的條件 D．化學反應的快慢 3．在一個密閉容器中，X、Y、Z、W四種物質在一定條件下充分反應后，測得反應前后各物質的質量如下表，下列說法中錯誤的是(D) 物質 X Y Z W 反應前的質量/g 5 2 20 22 反應后的質量/g

14、待測 11 28 5 A.該反應是分解反應 B．X可能是該反應的催化劑 C．Y、Z變化質量比為9∶8 D．反應后X的質量為0 g 學習內容二　化學方程式的讀法 【學習指導】 閱讀課本第96頁的有關內容，完成下列填空。 S＋O2SO2的讀法包括三個方面： 質的方面：硫和氧氣在點燃的條件下生成二氧化硫。 量的方面：32份的硫和32份的氧氣在點燃的條件下生成64份的二氧化硫。 粒子方面：1個硫原子和1個氧分子在點燃的條件下生成1個二氧化硫分子。 【反饋練習】 1．有關C＋O2CO2反應的說法正確的是(D) A．碳加氧氣點燃等于二氧化碳 B．一個碳原子和一個氧氣分子

15、在點燃條件下反應生成二氧化碳 C．一份質量的碳和一份質量的氧氣在點燃條件下反應生成一份質量的二氧化碳 D．碳和氧氣在點燃條件下反應生成二氧化碳 2．氫氣和氧氣之間發(fā)生化學反應的過程，可用下圖表示。 試回答下列問題： (1)寫出該反應的化學方程式2H2＋O22H2O。 (2)除化學方程式本身的意義外，從上圖你還能得到哪些信息？(寫出兩條即可) ①反應前后原子種類沒有發(fā)生變化； ②反應前后原子個數(shù)沒有發(fā)生變化。 課題2　如何正確書寫化學方程式 【學習目標】 1．了解書寫化學方程式應遵守的原則，能正確書寫簡單的化學方程式。 2．通過完整規(guī)范地書寫化學方程式的訓練，

16、使學生養(yǎng)成良好的學習習慣。 【重點難點】 1．正確書寫化學方程式。 2．化學方程式的配平。 學習內容一　書寫化學方程式要遵守的原則和步驟 【學習指導】 閱讀課本第99－101頁的有關內容，完成下列填空。 1．書寫化學方程式要遵守兩個原則：一是必須以客觀事實為基礎，二是要遵守質量守恒定律。 2．書寫化學方程式的步驟： 一、寫　書寫正確的化學式，左邊寫反應物，右邊寫生成物，反應物與生成物之間用短線連接，反應物與反應物之間，生成物與生成物之間用＋連接。 二、配　配平化學方程式就是在化學式前面配上適當?shù)幕瘜W計量數(shù)使反應前后原子的總數(shù)相等，把短線改為等號。 三、注　注明反應條件和生

17、成物的狀態(tài)。反應條件中“△”表示加熱；“↑”表示生成物是氣體，當反應物中有氣體時，生成物中的氣體不用標注↑；當反應物中無氣體，而生成物中有氣體時，生成物中氣體的右邊要標注↑。反應物中的氣體不能用↑。“↓”表示生成物是固體，當反應物中有固體時，生成物中的固體不用標注↓；當反應物中沒有固體，而生成物中有固體時，生成物中固體的右邊要標注↓。反應物中的固體不能用↓?！?==”表示生成。 四、查　檢查反應物和生成物，各原子的個數(shù)應相等。 【名師歸納】 判斷化學方程式書寫是否正確應從以下幾個方面考慮： (1)反應能否發(fā)生，反應是否符合客觀事實； (2)反應物、生成物的化學式是否正確； (3)化

18、學方程式是否配平； (4)反應條件是否注明，符號“↓”或“↑”使用是否正確。 【反饋練習】 1．下列化學方程式書寫正確的是(D) A．C＋O2===CO2 B．Zn＋HCl===ZnCl2＋H2O C．H2SO4＋NaOH===NaSO4＋H2O D．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2．銅與稀硝酸發(fā)生如下反應：3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2X↑＋4H2O，其中X的化學式為(A) A．NO　　 B．N2　　 C．NO2　　 D．N2O 3．根據(jù)化學方程式的書寫原則，分析下列化學方程式違背了什么原則。 C＋O2CO違背了質量守恒定律。 Mg＋O2

19、MgO2違背了客觀事實。 H2＋O2H2O違背了質量守恒定律。 學習內容二　配平化學方程式的方法 【學習指導】 閱讀課本第100頁中間的“方法導引”，完成下列填空。 1．奇數(shù)配偶法 這種方法適用于化學方程式兩邊某一元素多次出現(xiàn)，并且兩邊的該元素原子總數(shù)有一奇一偶，例如：C2H2＋O2―→CO2＋H2O，此方程式配平先從出現(xiàn)次數(shù)最多的氧原子配起。O2內有2個氧原子，無論化學式前系數(shù)為幾，氧原子總數(shù)應為偶數(shù)。故右邊H2O的系數(shù)應配2(若推出其他的分子系數(shù)出現(xiàn)分數(shù)則可配4)，由此推知C2H2前配2，式子變?yōu)椋?C2H2＋O2―→CO2＋2H2O。由此可知CO2前系數(shù)應為4，最后配單質O2

20、為5，最后寫明條件即可：2C2H2＋5O24CO2＋2H2O。 2．最小公倍數(shù)法 通過求最小公倍數(shù)以求得相應物質的系數(shù)。例如：NH3＋O2―→NO＋H2O，N與H在方程式兩邊各出現(xiàn)一次，但N是平的，H原子個數(shù)兩邊不等，故從H開始配，方程式兩邊氫原子個數(shù)的最小公倍數(shù)為6，故應為：2NH3＋O2―→NO＋3H2O，這時N不平，應配N，最小公倍數(shù)為2，故應為：2NH3＋O2——2NO＋3H2O，最后配O，最小公倍數(shù)為10，故應為：4NH3＋5O2===4NO＋6H2O。 3．觀察法 例如：CO＋Fe2O3Fe＋CO2，一個CO分子變成一個CO2分子，需要一個氧原子，而這個氧原子來自Fe2O3

21、，F(xiàn)e2O3中有3個氧原子，所以需要3個CO分子，生成3個CO2分子，故式子變?yōu)椋?CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。 【名師歸納】 配平的技巧是：有氫先配氫，無氫先配氧，最后配單質。有原子團的先配原子團。當H2、CO、C作還原劑時，用觀察法配平。 在書寫化學方程式時要注意：化學式要寫對，反應物與生成物之間用等號連接，不要忘記注上反應條件和生成物的狀態(tài)，寫好后要檢查。 【反饋練習】 1．寫出下列反應的化學方程式。 (1)磷在氧氣中燃燒4P＋5O22P2O5。 (2)硫在氧氣中燃燒S＋O2SO2。 (3)鐵在氧氣中燃燒3Fe＋2O2Fe3O4。 (4)用雙氧水制氧氣2H2O22

22、H2O＋O2↑。 (5)用氯酸鉀制氧氣2KClO32KCl＋3O2↑。 (6)加熱高錳酸鉀制氧氣2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。 2．高純硅是制造計算機電路芯片的主要原料。請回答： (1)地殼中硅元素的含量僅次于氧元素。 (2)工業(yè)上用石英(主要成分為SiO2)制備粗硅的反應為：SiO2＋2C===Si＋2R↑，則R的化學式為CO。 (3)硅在氧氣中燃燒生成二氧化硅，并放出大量的熱，可作未來的新能源，其反應方程式為Si＋O2SiO2。 3．納米材料和納米技術越來越廣泛地應用到現(xiàn)代生產(chǎn)和生活的各個方面。例如在納米級的某種氧化物作用下，可使汽車尾氣中CO和NO反應，并轉化

23、為兩種氣體，其中一種可以參與植物的光合作用，另一種是空氣中含量最多的氣體，則該反應的化學方程式為2CO＋2NON2＋2CO2。 4．配平下列化學方程式。 (1)＋P2O5＋ (2)(紅熱)＋(氣)Fe3O4＋ (3)N2＋=== (4)＋Fe2O3＋Al2O3 課題3　利用化學方程式的簡單計算 【學習目標】 1．在正確書寫化學方程式的基礎上，使學生掌握有關反應物、生成物的計算。 2．進一步認識化學方程式的含義。 3．掌握解題格式，培養(yǎng)解計算題的能力。 【重點難點】 1．由一種反應物或生成物的質量計算另一種反應物或生成物的質量。 2．解題的格式規(guī)范化。 學習內容　

24、利用化學方程式計算的步驟和方法 【學習指導】 閱讀課本第102－103頁的有關內容，完成下列填空。 1．化學方程式計算的依據(jù)是質量守恒定律，計算的關鍵是根據(jù)客觀事實和質量守恒定律準確地寫出化學方程式。 2．利用化學方程式的簡單計算步驟： (1)設未知量； (2)正確地寫出化學方程式； (3)寫出有關物質的化學計量數(shù)與相對分子質量的乘積以及已知量、未知量； (4)列出比例式； (5)求解； (6)簡明地寫出答案。 簡記為“設、寫、算、列、求、答”。 【討論交流】 1．利用化學方程式計算時，列比例式的依據(jù)是什么？ 2．利用化學方程式計算時，應注意哪些問題？ 【溫馨點撥

25、】 1．列比例式，實際體現(xiàn)了參加反應的各物質實際質量之比等于化學方程式中的各物質相對質量之比。 2．(1)化學式必須書寫正確； (2)化學方程式必須配平； (3)找準題意中的已知量和未知量。 【名師歸納】 1．利用化學方程式進行計算，所用已知量和待求的未知量都是純凈物的質量。 2．所設的未知量不要帶單位。在解題過程中涉及的具體質量都要帶上單位，不管在列比例式時或最后的計算結果都不要漏掉單位。另外單位要一致，不一致的要進行單位換算。 3．有關物質的量要寫在對應物質的下面，相對分子質量一定要注意乘上前面的化學計量數(shù)，如果遺漏，必然導致計算結果的錯誤。 4．求解時要先約分，結果除不

26、盡的可保留兩位小數(shù)，帶單位。 【反饋練習】 1．在M＋RO22N的反應中，RO2為氧化物，相對分子質量是44。已知1.2 g M完全反應生成5.6 g N。下列有關說法中錯誤的是(D) A．R的相對原子質量為12 B．N的相對分子質量是28 C．參加反應的RO2質量為4.4 g D．2.4 g M與5 g RO2反應生成7.4 g N 2．在化學反應2A＋B2===2AB中，A與B2反應的質量關系如圖所示，現(xiàn)將6 g A和8 g B2充分反應，則生成AB的質量是(C) A．9 g　　　B．11 g　　　C．12 g　　　D．14 g 3．電解36克水，可得到氧氣多少克？3

27、2克 4．6 g鐵跟足量的稀硫酸起反應，可制得氫氣多少克？(Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑)0.21克 5．已知反應：2A＋B===C＋D，A與B反應的質量比為4∶3，若A與B恰好完全反應后生成的C和D共2.8 g，則消耗的反應物B為1.2_g。 6．在密閉容器中將20 g氫氣和氧氣的混合氣體點燃，發(fā)現(xiàn)剩余氫氣2 g，則原混合氣體中氫氣和氧氣的質量比為(C) A．1∶9 B．1∶8 C．1∶4 D．1∶2 7．4 g某物質在氧氣中完全燃燒，得到4.4 g二氧化碳和3.6 g水。確定該物質中含有的元素為碳元素、氫元素、氧元素，各元素的質量比為碳、氫、氧的質量比為3∶1∶6。 8．工業(yè)上用電解氧化鋁的方法制取單質鋁的化學方程式為：2Al2O34Al＋3O2↑，對“電解10 t氧化鋁最多生產(chǎn)多少噸鋁？”，你能有幾種方法解決這一問題？ 提示：第一種方法用化學反應方程式計算；第二種方法，由于氧化鋁中的鋁全部變成了鋁單質，所以鋁的質量＝氧化鋁的質量×氧化鋁中鋁元素的質量分數(shù)。故鋁的質量為5.3噸。 10