5.2化学方程式-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

课题2　化学方程式 第1课时　化学方程式的意义 【教学目标】 1.通过对化学方程式意义的探究,知道化学方程式可以表征化学反应中物质之间的转化关系和比例关系,初步形成定量认识物质变化的比例视角。 2.会从质、量等方面读化学方程式,并能利用化学方程式求出化学反应中各物质的质量比。 3.利用化学方程式以及质量守恒定律解决一些实际问题 4.通过对化学方程式的概念及意义的学习,培养学生研究问题的能力和逻辑推理能力,使学生进一步掌握化学语言。 重点: 化学方程式的含义和读法 难点: 化学方程式的微观含义的理解 【教学方法】授法、讨论法 【学法指导】自主学习,合作探究 【教学媒体】多媒体 【授课教案】 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 创设情景 引导探究 讨论交流 展示评价 模式一、[投影]“神舟十七号”升空实况。 [引导]火箭发射过程中通常需要液氢和液氧反应产生的能量,为了产生足够的能量又不增加火箭的重量,液氢和液氧的质量比必须经过严格的计算。液氢和液氧的质量比是多少呢? 模式二、设疑引入 奥运会田径赛场上随着发令枪的响声,产生了一缕白烟。反应原理是红磷燃烧 【提问】如何描述特点,然后从中选出最科学的一种。 1.图示:只知现象,不知还有哪些物质参加反应,生成哪些物质。 2.中文陈述:知道反应物、生成物。 3.文字表达式:比中文陈述更简便。 4.化学反应式:具备文字表达的优点,且还知道组成物质的元素。 欣赏视频,体会化学反应的应用与美。 讨论交流后得出 讨论交流后得出 【中文陈述】红磷在氧气中燃烧,生成五氧化二磷。 【文字表达式】红磷+氧气五氧化二磷 【化学反应式】P+O2P2O5 激发兴趣,化学方程式书写与意义。 创设情境,激发学生学习兴趣和探索知识的欲望 回顾引入,运用质量守恒定律解释一些化学现象 以旧导新,提供新旧知识的联系,创造知识递进的坡度;借助导入为学生学习新知识提供必要的背景知识,促使新旧知识建立起实质性的联系,将学生引入预定的教学任务和程序中来。也是出于激发学生学习热情和发展学生观察识别能力的需要。 续表　　 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 师生探究 化学方程式 的意义 【过渡】前面我们学过原子和元素可以用元素符号来表示,分子可以用化学式来表示,今天我们又知道化学反应可以用化学方程式来表示,那么什么是化学方程式?它又具有哪些意义呢?这节课我们就来学习有关化学方程式的知识。 【问题】什么叫化学方程式?请大家阅读课本P117寻找化学方程式的概念。 【总结】化学方程式指的是用化学式来表示化学反应的式子。如木炭在氧气中燃烧的化学方程式可表示为C+O2CO2;磷在氧气中燃烧的反应可表示为4P+5O22P2O5。 【问题】用化学方程式来表示化学反应具有哪些优点呢? 【总结】化学方程式具有如此多的优点,它把“质”和“量”有机地结合在一起,化学方程式表示的反应物、生成物和反应条件,体现了化学反应中的物质转化关系;化学方程式是各物质的相对分子质量(或相对原子质量)等信息,体现了化学反应的定量关系,如质量守恒和比例关系。 【问题】木炭在氧气中燃烧:C+O2CO2;能给我们提供什么信息?化学方程式具有哪些意义呢?请同学们阅读课本P118进行总结(以木炭燃烧为例) 【学生阅读】 【回答】化学方程式具有三点意义。 C+O2CO2的意义 【总结】化学方程式具有的意义。 (1)表明化学反应中的反应物,生成物和反应条件。 (2)表明化学反应的定量关系,如质量守恒和比例关系。 (3)表明化学反应中各物质之间的粒子数量比。 回忆以前的知识 【学生阅读】 【回答】用化学式表示化学反应的式子,叫做化学方程式。 【学生思考、讨论】 【回答】1.表示出了各反应物和生成物的组成。 2.表示出了反应进行所需要的条件。 3.表示出了质量守恒定律,很明显地看到原子的种类和数目没有发生变化。 【学生阅读】 【回答】化学方程式具有三点意义。 1.表示出了反应物、生成物以及反应条件。例如,C+O2CO2;反应物为C和O2,生成物为CO2,反应条件为“点燃”。 2.体现了化学反应的定量关系,如质量守恒和比例关系。 如:C+O2CO2 12 32 44 12+32=44 12∶32∶44 3.表明了化学反应中各物质之间的粒子数量关系。例如,该反应中碳原子、氧分子、二氧化碳分子三者之间的个数比为1∶1∶1。 明确化学用语的规范性 能正确利用化学语言 正确理解化学反应方程式的微观和宏观的意义 续表　　 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 化学方程式 的读法 【讨论】如何读:C+O2CO2? 【归纳】化学方程式的读法 (1)读出反应物、生成物和反应条件。 (2)读出各物质间的质量比。 (3)读出各粒子间的个数比。 【小结】(1)化学方程式中的“+”和“=”号虽与数学中的“+”和“=”号在形式上一样,但其意义却不相同。化学方程式中的“+”,在读时不读“加”而是读“和”。 (2)化学方程式中的“等号”表示“生成”的意思,同时表明在化学反应前后有两个不变:原子种类不变;每种原子的总个数也不变。“=”读作“反应生成”而不能读“等于”。 【总结】可见化学方程式与元素符号、化学式一样,是学习化学的一种工具,具有非常重要的意义。根据这节课所学知识,我们来看下面的讨论题。 【投影】展示讨论 【反馈练习】从物质种类、质量和反应条件等方面考虑,下列反应的化学方程式能提供给你哪些信息? 2H2O2H2↑+O2↑ 【学生读出化学方程式的意义】 (1)碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳。 (2)每12份质量的碳和32份质量的氧气完全反应生成44份质量的二氧化碳。 (3)每1个碳原子和1个氧分子反应生成1个二氧化碳分子。 【学生讨论】 【回答】(尽量鼓励学生多回答一些信息,只要从这两个化学方程式能得到的都对) 【总结】可见化学方程式能给我们提供很多有用的信息,我们可以利用它所提供的这些信息选择适当的物质和条件来制取我们所需要的物质。 通过学习,知道化学方程式是学习化学的一种非常有用的工具,利用它既可以知道反应物、生成物和反应条件,又可以知道反应物与生成物之间的质量关系,使人一目了然。而且我们还可以根据化学方程式提供给我们的信息,选择适当的物质与条件进行反应,生成我们所需要的物质。 归纳总结 总结所学知识 将知识结构化和系统化,形成良好学习习惯 板书设计 课题2　化学方程式 第1课时　化学方程式的意义 一、化学方程式 2H2O2H2↑+O2↑,用化学式表示化学反应的式子 二、化学方程式的意义 2H2O2H2↑+O2↑ 定性:水在通电条件下生成氢气和氧气 定量:微粒个数比为2∶2∶1 物质质量比为36∶4∶32 第2课时　化学方程式的书写 【教学目标】 1.通过具体的化学反应中的转化关系,加深理解化学方程式的含义。 2.能基于化学反应中物质之间的转化关系和定量关系,正确书写化学方程式。 3.让学生在学习过程中意识到任何事都必须尊重客观事实,在学习中体会化学的乐趣,体会化学用语的方便和实用。 4.通过对书写原则和配平方法的讨论,培养学生遵从客观规律的辩证唯物主义观点。 【教学重点及难点】 重点: 正确书写化学方程式。 难点: 化学方程式的配平。 【教学方法】授法、讨论法,学生阅读,课堂讨论启发式讲解法。 【学法指导】自主学习,合作探究 【教学媒体】多媒体 【授课教案】 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 创设情景 引导探究 讨论交流 展示评价 模式一、出示下列几种反应的描述,让学生观察比较各种描述的特点: 【图示】铁丝燃烧,火星四射 【提问】观察比较几种描述的特点,然后从中选出最科学的一种。 1.图示:只知现象,不知还有哪些物质参加反应,生成哪些物质。 2.中文陈述:知道反应物、生成物。 3.文字表达式:比中文陈述更简便。 4.化学反应式:具备文字表达的优点,且还知道组成物质的元素。 模式二、提出问题 引导讨论,分析原则: “H2O——H2+O2”是化学方程式吗?为什么?然后通过两个例子的分析,进一步加深了学生对书写化学方程式的两个原则的理解。 在引导学生讨论分析归纳总结出书写化学方程式的原则的同时,知识点回顾(质量守恒定律是书写化学方程式的基础) 1.质量守恒定律是化学反应普遍遵循的规律,质量守恒定律的内容是什么? 2.为什么在化学反应中会遵循质量守恒定律? 3.化学方程式使用化学式来表示化学反应的式子,我们如何正确书写化学方程式呢? 讨论交流后得出 【中文陈述】铁在氧气中燃烧,生成四氧化三铁。 【文字表达式】铁+氧气四氧化三铁 【化学反应式】Fe+O2Fe3O4 激发兴趣,思考如何正确书写化学方程式 学生讨论分析,很自然的推导出了书写化学方程式的两个原则 以旧导新,提供新旧知识的联系,创造知识递进的坡度;借助导入为学生学习新知识提供必要的背景知识,促使新旧知识建立起实质性的联系,将学生引入预定的教学任务和程序中来。也是出于激发学生学习热情和发展学生观察识别能力的需要。 利用一个简单而有趣的实验引课,能迅速抓住学生的注意力,提升课堂的活跃气氛。 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。 续表　　 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 师生探究 化学反应 方程式 书写原则 【提出问题】那么,怎样用一个化学反应方程式来准确表示上述反应,使其给我们提供如下信息? (1)哪些物质参加反应? (2)需在什么条件下反应? (3)反应中生成了哪些物质? (4)反应中各粒子间的相对数量如何? (5)反应前后各物质质量间有什么关系? (学生分组讨论)。 【提问】根据质量守恒定律,此表达式有何缺陷? 【继续提问】Fe+O2Fe2O3此表达式有何错误? 【小结】化学方程式的书写遵循两个原则: 要以客观事实为基础,写出反应物、生成物和反应条件,体现化学反应中的物质转化关系;根据质量守恒定律配平化学方程式,使等号两边各原子的种类与数目相同,体现化学反应的定量关系。 【分组讨论,交流得出符号表达式】 Fe+O2Fe3O4 【回答】反应前后原子的个数不同了。 【回答】生成物错误。 小组讨论解答 方程式的书写 【过渡】如何正确地写出一个化学反应方程式呢? 【阅读】请同学们阅读课本上以磷燃烧生成五氧化二磷为例所讲的有关化学方程式的书写,并对书写步骤进行总结。 【总结】 1.描述反应事实: 2.配平化学方程式:(讲解最小公倍数法找出短线左右两边出现机会较多、原子数目变化较大的原子的最小公倍数,然后再调整其他原子的个数。例题:在P+O2P2O5中,先找出氧原子个数的最小公倍数是10,于是在O2前边加上系数5,在P2O5前边加上系数2,使左右两式中氧原子个数相等后再调整P前面的系数4,使短线左右两边所有元素的原子种类相同、个数相等、质量也相等,符合质量守恒定律。4P+5O22P2O5)。 【小结】化学方程式中“↑”和“↓”的应用: ①“↑”或“↓”是生成物状态符号,无论反应物是气体还是固体,都不能标“↑”或“↓”; ②若反应在溶液中进行且生成物中有沉淀,则使用“↓”;若不在溶液中进行,无论生成物中是否有固体或难溶物,都不使用“↓”; ③如果反应物和生成物中都有气体,气体生成物不注明“↑”号。同样,对于溶液中的反应,如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物也不需注明“↓”号。如S+O2SO2、 Fe+CuSO4FeSO4+Cu 化学变化中的变与不变 【学生阅读】 【回答】书写化学方程式有如下步骤: 1.在式子左、右两边写出反应物和生成物的化学式,如果反应物或生成物不止一种,就分别用加号把它们连接起来,在反应物和生成物之间画一条短线,在短线上注明化学反应条件,如加热(常用“△”号表示)、点燃、催化剂等,如:P+O2P2O5 2.配平化学方程式:检查式子左、右两边各元素原子的种类和数目,通过选取合适的化学计量数,使化学方程式遵守质量守恒定律,将短线改为等号。 如:4P+5O22P2O5 总结归纳 续表　　 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 归纳总结 化学方程式书写的注意事项 ①若反应进行只需1个条件,就把此条件写在短线上方,若需2个或多个条件,则分开写在短线上、下两方。如:2KClO32KCl+3O2↑ ②如果反应物中没有气体,而生成物中出现了多种气体,需在每种气体物质的化学式右边注“↑”号,如2H2O2H2↑+O2↑。 学会正确书写化学反应方程式 总结归纳 知识延伸探究 方程式配平常用方法 (1)奇数配偶法 ①找出化学方程式中出现次数较多的元素作为配平的起点,看该元素的原子在反应前后是否为一奇一偶,【如C2H2+O2CO2+H2O中氧原子就是此类情况】; ②倘若是,则在奇数原子的化学式前添加“2”,【C2H2+O2CO2+2H2O】; ③然后再依此化学式为起点,配平其他元素的原子,【2C2H2+O2CO2+2H2O】→ 【2C2H2+O24CO2+2H2O】; ④最后回到该元素原子的配平,【2C2H2+5O24CO2+2H2O】; ⑤将短线改为等号,【2C2H2+5O24CO2+2H2O】。 (2)暂定分数分配法(质量守恒法) 学习其他方法配平方程式 加深对物质之间的转化关系和定量关系的理解 续表　　 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 课堂小结 学生梳理本节知识点 总结归纳,知识系统化 板书设计 第2课时　化学方程式的书写 一、化学反应方程式书写原则 1.必须以客观事实为基础 2.遵循质量守恒定律 二、化学方程式书写的步骤 1.描述反应事实 2.配平化学方程式 三、化学方程式的配平 最小公倍数法 奇数配偶法 第3课时　根据化学方程式进行简单计算 【教学目标】 1.通过对拉瓦锡等科学家定量研究资料的分析,认识化学反应中的物质间既存在质量守恒关系,又存在比例关系,体会定量研究对化学科学发展的重大作用,发展化学变化的定量观念。 2.从宏观和微观结合的角度对氢气、氧气化合生成水的质量比为1∶8∶9进行解释,从而理解化学反应中各物质间存在比例关系的根本原因。 3.依据化学反应中各物质间的比例关系形成化学方程式计算方法,能根据化学方程式进行简单的计算。 4.体会定量研究化学反应对核算成本、合理利用资源、调控化学反应的重要价值。 【教学重点及难点】 重点: 1.由一种反应物(或生成物)的质量求生成物(或反应物)的质量。 2.根据化学方程式计算的书写格式要规范化。 难点: 训练和培养学生按照化学特点去思维的科学方法。 【教学方法】引入新课→例题讲解→总结归纳→学生练习→巩固提高 【学法指导】自主学习,合作探究 【教学媒体】多媒体 【授课教案】 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 创设情景 引导探究 讨论交流 展示评价 模式一、【视频】近年来我国航天航空事业发展迅速,长征系列运载火箭功不可没。运载火箭是指将人类制造的各种航天器运送到太空的一种飞行器,相当于地球到太空的邮递员。火箭发射时的动力来源于燃料燃烧提供的能量,其中液氢是燃料的一种,液氧为助燃剂。若火箭燃料是液氢,助燃剂是液氧,写出火箭点火时会发生反应的化学方程式。 【总结】2H2+O22H2O 说一说上述化学反应中的定量关系。 【总结】 　　　　　　　　2H2　+　O2　　2H2O 微观 微粒个数比 2 ∶ 1 ∶ 2 宏观 物质质量比 2×2 ∶ 1×32 ∶ 2×18 4 ∶ 32 ∶ 36 1 ∶ 8 ∶ 9 如果火箭推进器确定升空的火箭需要液氢20 kg时,则火箭助燃剂仓中应填充多少千克的液氧使这些液氢完全燃烧? 【总结】 　　　　　　　　2H2　+　O2　　2H2O 宏观 物质质量比 1 ∶ 8 ∶ 9 实际质量 20 kg 160 kg 180 kg 【讲解】在化学方程式中,各物质的质量比是一个定值;就可以利用物质的质量比不变求出其他物质的质量。在化学方程式中,只要知道一种物质的质量,就可以算出其他物质的质量。 观看、倾听教师讲述,然后书写液氢在液氧中燃烧的化学方程式。 交流讨论、发表观点 从实际问题引入新知识的学习,一是使学生体验知识的价值;二是激发学生的学习兴趣。 认识化学反应中的物质间既存在质量守恒关系,又存在比例关系 续表　　 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 模式二、科学家对化学反应中质量关系的探索能带给我们什么启示? PPT展示: 18世纪,一些科学家运用定量方法开展化学研究,如: 布莱克:石灰石煅烧后质量总是减轻44% 拉瓦锡:分解45份质量的氧化汞得到41.5份质量的汞,固体质量总减少大约 卡文迪许:合成水时,消耗氢气和氧气的体积比总是2∶1 【总结】化学反应中各物质间存在比例关系,知道一种物质的质量即可推知其他物质的质量。 师生探究 据化学反应 方程式的计算 【提出问题】如何能够知道化学反应中各物质间的比例关系?比例关系存在的本质原因是什么? 小结:利用化学方程式计算的依据是质量比。化学方程式计算的基本依据是化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比为定值。而在化学方程式中各物质的质量比在数值上等于各物质的相对分子质量与其化学计量数的乘积之比。 【提出问题】各小组在刚才讨论的基础上,思考你的计算过程有哪几个步骤? 【提出问题】阅读教材P120例题1,对比分析大家刚才概括出来的解题过程,看还有没有需要补充(或纠正的)? 【讲解】教师利用学生的讨论,通过投影讲解强化计算的基本步骤和格式要求。 【总结】 (1)设未知量。 (2)写出反应的化学方程式。 (3)找出比例关系,写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积,以及已知量、未知量。 【分组讨论,交流得出结论】 (1)先写出反应的化学方程式,然后列出比例式; (2)需要先设未知量为x; (3)最后还需要作答 …… 例题　在实验室使用高锰酸钾制取氧气时,如果加热分解7.9 g高锰酸钾,可以得到多少克氧气? 学生自主练习 【解】设:可以得到氧气的质量为x 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 2×158 32 7.9 g x = x=0.8 g 答:加热分解7.9 g高锰酸钾,可以得到0.8 g氧气。 规范格式 小组讨论解答 给学生提供充分自主学习的机会,让学生先自主讨论得出不完善、不准确的步骤、格式,然后通过阅读教材进行对比,发现问题,纠正问题,从而自主构建解题的步骤和格式。 一是培养学生合作交流的意识和能力;二是培养学生采用对比的方法分析、解决问题的能力,逐步形成对比分析的学科思想和方法。 续表　　 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 (4)列出比例式,求解。 (5)简明地写出答案。 阅读教材P121例题2进一步规范化学反应方程式计算的步骤。 化学方程式计算中的“三个三”: 在解题时要把握好“三个要领”、抓住“三个关键”、注意“三个事项”,即: 三个要领:(1)步骤要完整。 (2)格式要规范。 (3)结果要准确。 三个关键:(1)准确书写化学式;(2)化学方程式要配平;(3)计算质量比要准确。 三个事项:(1)单位统一。(2)用纯量进行计算。(3)若是体积要换算成质量。 归纳总结 (1)设未知量时不带单位。已知量和未知量单位不一致的一定要进行单位换算; (2)写出化学方程式一定要书写正确。要注意配平,还要注意化学方程式的完整,反应条件、气体和沉淀的符号要注意标明; (3)相对分子质量一定要计算正确,且要乘化学式前面的化学计量数; (4)已知量和未知量的位置要写对; (5)解题步骤规范,过程完整。 归纳据方程式计算的解题格式 总结归纳 板书设计 第3课时　根据化学方程式进行简单计算 一、化学反应中的质量关系 　　　　　　　　　　　2H2　+　O2　　2H2O 微观 微粒个数比 2 ∶ 1 ∶ 2 宏观 物质质量比 2×2 ∶ 1×32 ∶ 2×18 4 ∶ 32 ∶ 36 1 ∶ 8 ∶ 9 二、利用化学方程式的计算步骤 1.设未知量 2.写出反应的化学方程式 3.找出相关量的质量关系 4.列出比例式,求解 5.简明的写出答案 学科网（北京）股份有限公司 $$