内容正文:
第五单元 化学方程式
课题1 质量守恒定律
教学目标
1.认识质量守恒定律,能说明化学反应中的质量关系。
2.认识质量守恒定律的本质,学会从微观的角度对质量守恒定律作出解释。
3. 通过分组实验和史实交流认识质量守恒定律,体验科学探究的基本过程。
4.步学习运用“宏观现象”与“微观解释”相结合的思维方法认识质量守恒定律。
重点难点
教学重点
质量守恒定律的理解及含义,化学方程式的含义与读法。
教学难点
能从宏观和微观角度理解质量守恒定律的含义。
教学方法
探究法:通过学生的探究实验,引导学生正确推理、概括出质量守恒定律。
分析法:在学习质量守恒定律的基础上,通过学生的讨论分析,理解质量守恒定律的微观本质,并能用于解释生活中的相关现象,学会分析问题的思路和方法。
教具、学具
1.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。
2.药品:白磷、NaOH溶液、CuSO4溶液、铁钉、碎鸡蛋壳、稀盐酸、石灰水等。
授课时数
1课时
第一课时 质量守恒定律
教学过程
导入新课
在一定条件下,反应物发生了化学反应生成新的物质,如镁条燃烧生成氧化镁,水电解产生氢气和氧气。那么反应物与生成物的质量之间究竟存在着什么关系呢?化学家从很早便开始关注这个问题。
1774年,拉瓦锡用精确的定量实验研究了氧化汞的分解和合成反应中各物质质量之间的变化关系。他将45.0份质量的氧化汞加热分解,恰好得到了41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气,反应前后各物质的质量总和没有改变。这难道是巧合吗?
讲授新课
一、历史回顾
展示拉瓦锡实验图片,讲述实验故事。
【教师提问】这个实验中反应物与生成物质量相等,这是一个巧合吗?每个反应都遵守这样的规律吗?
二、实验探究:白磷燃烧
【演示实验】白磷燃烧实验
实验步骤:组装好装置,在燃烧匙内装入少量白磷。将装置放在托盘天平上用砝码平衡,记录所称质量m1,然后将该装置放在铁架台上用酒精灯加热,白磷燃烧,观察实验现象,熄灭酒精灯,待锥形瓶冷却后,重新放到托盘天平上,记录所称的质量m2。
观看实验,填写表格。
实验现象
m1和m2之间的关系
【教师提问】反应前称量的物质有哪些?反应后称量的物质有哪些?
【教师分析】反应前:
锥形瓶、燃烧匙、玻璃管、气球、细线、橡皮塞、参加反应的白磷、氧气、未反应完的白磷、 空气(除氧气外)。
反应后:
锥形瓶、 燃烧匙、玻璃管、气球、细线、橡皮塞、 五氧化二磷、未反应完的白磷、空气(除氧气外)。
【结论】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。即化学反应前后物质的总质量相等。
【教师提问】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?是不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?
【演示实验】硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应
【教师提问】观察实验现象,并分析比较实验结果,是否有+=+?
【教师点拨】根据实验事实得出+=+,即参加化学反应的各物质质量总和=反应后生成的各物质的质量总和。
【教师点拨】质量守恒定律的内容,见课本P94。
【板书】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。
【教师点拨】1.必须是真正参加反应的物质。
2.各物质的质量总和相等。
【教师提问】任何化学反应都遵守质量守恒定律吗?
【学生实验】碳酸钠与稀盐酸的反应
实验方案PPT展示,教师巡视,指导实验。
学生边做实验,边填写表格。
实验现象
反应前后天平是否平衡
【教师提问】 天平不平衡的原因是什么?
【结论】任何化学反应都遵守质量守恒定律。
【教师提问】 有气体生成的反应在敞开容器中进行,使反应前后天平不平衡,还有什么情况也会导致天平不平衡呢?
【演示实验】镁条燃烧
取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个石棉网,将它们一起放在托盘天平上称量,记录所称的质量。在石棉网上方将镁条点燃,观察现象。
将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在托盘天平上称量,比较反应前后的质量。
学生观察实验现象,填写表格。
实验现象
反应前后天
平是否平衡
【教师点拨】通过实验,理解天平不平衡是因为反应在敞开容器中进行,但该化学反应仍遵守质量守恒定律。
【教师提问】为什么化学反应前后的各物质的质量总和相等?
利用分子、原子的知识解释质量守恒的原因。
【教师点拨】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。
【教师提问】质量守恒定律的使用范围是什么?学习了质量守恒定律,对我们有什么用?
【学