第五单元课题2化学方程式 教学设计- 2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

第3课时　根据化学方程式进行简单计算 化学观念:通过教材实例,掌握利用化学方程式计算的步骤。 科学思维:通过化学方程式的计算提高分析问题、解决问题的能力,通过由易到难的题组训练,培养学生开阔的思路和熟练的解题技巧,加深对化学知识的理解。 科学探究与实践:结合生产、生活和科学研究中有关物质制备、转化的实际问题,认识化学反应计算的比例关系,发展对化学变化的定量认识和推理能力。 科学态度与责任:通过工业煅烧石灰石制取氧化钙例题的分析,使学生意识到理论与实际是紧密联系的,提高学生对自然、社会及知识的探究兴趣。 教学重点:通过练习,掌握根据化学方程式进行简单计算的步骤;通过运用质量守恒定律进行化学计算,逐步形成严谨求实的学习态度。 教学难点:化学方程式计算中已知量的确定;学会以化学方程式为工具,从定量的角度认识和应用化学反应规律。 [展示]长征八号甲遥一运载火箭成功发射图片。 [问题驱动]已知火箭升空至少要携带100kg的液氢,充分燃烧才能获得足够的能量。假如你是长征系列火箭推进器的设计师,你会在火箭助燃仓中填充多少千克的液氧来满足这些液氢的完全燃烧? 任务一　探寻根据化学方程式计算的依据 教师活动 学生活动 [复习巩固]请写出液氢与液氧燃烧的化学方程式,并说出该化学方程式所表示的意义。 [提问]化学反应中如何根据已知质量求未知质量? [讲解] 　　　　　　　　　2H2　+ O2 2H2O 微观　粒子个数比　2　　 ∶ 1 ∶ 2 宏观　物质质量比　2×2 ∶ 32 ∶ 2×18 　　　　　　　　　4 ∶ 32 ∶ 36 　　　实际质量比　100kg ∶ x 根据物质质量成比例可列式: =　x=800kg 由比例式可算出需要填充800kg的液氧来满足100kg液氢的完全燃烧。 [总结]根据化学方程式计算的依据。 1.理论依据:质量守恒定律。 2.基本依据:化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比 [知识回顾] 2H2+O22H2O 表示意义: 1.氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水。 2.在点燃的条件下,每2个氢分子和1个氧分子恰好完全反应生成2个水分子。 3.在点燃的条件下,每4份质量的氢气和32份质量的氧气恰好完全反应生成36份质量的水。 [讨论交流]找出化学反应中物质间的质量比关系 任务二　掌握根据化学方程式计算的步骤 教师活动 学生活动 [提问]如何利用化学方程式计算解决实际问题,解题的思路和步骤是怎样的呢? [引导]阅读教材P120~121,总结根据化学方程式计算的步骤。 [例1]在实验室使用高锰酸钾制取氧气时,如果加热分解7.9g高锰酸钾,可以得到氧气的质量是多少? (1)设未知量。 解:设可以得到氧气的质量为x。 (2)写出反应的化学方程式。 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ [阅读教材] [总结]根据化学方程式进行计算的步骤: (1)设:设未知量。 (2)写:写出反应的化学方程式。 (3)找: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。 (4)列:列出比例式,求解。 (5)答:简明地写出答案 (3)标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。 2×158　　　　　　　　　2×16 7.9g x (4)列出比例式,求解。 =　x==0.8g (5)简明地写出答案。 答:可以得到氧气的质量为0.8g。 [引导]请结合例2总结根据化学方程式计算需注意的问题。 [例2]工业上,煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)产生的生石灰(CaO)和二氧化碳可分别用于生产建筑材料和化肥。制取5.6t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。——未知量x不带单位 CaCO3CaO+CO2↑——化学方程式要配平 100 56——化学计量数与相对分子质量的乘积 x 5.6t——已知量带单位 =　x==10t——带单位进行计算 答:需要碳酸钙的质量是10t。——不能漏写 [练习]实验室以过氧化氢溶液为原料制取4kg氧气,需要过氧化氢的质量是多少 [总结] (1)设未知量x不带单位,已知量和未知量单位要一致。 (2)化学方程式要配平,反应条件、气体和沉淀的符号要标明。 (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化学计量数,左右对齐,上下对应。 (4)计算结果的小数位保留按题中要求进行,若题中没有要求,一般保留一位小数。 [练习]解:设需要过氧化氢的质量为x。 2H2O22H2O+O2↑ 68 32 x 4kg =　x=8.5kg 答:需要8.5kg的过氧化氢 任务三　学以致用,解决实际问题 教师活动 学生活动 [讲解]根据化学方程式计算的解题思路。 (1)审题:认真阅读题目,对于关键的字句要反复推敲,做到准确理解题意,分清已知物和未知物。 (2)分析:运用所学的化学知识和规律对题目进行剖析,理清题目的层次,明确有关物质间的转化关系,特别是物质间的量的关系,选择好解题的突破口。 (3)解答:依据分析中理出的思路确定解题方法。解题时要注意做到思路清晰、方法正确、步骤简明、计算准确、书写规范。 [练习1]生命保障系统是中国空间站实现长期在轨运行的关键,利用回收的水电解制氧的技术是目前公认最具合理性的空间站氧气补给技术。若要给航天员供给24kg氧气,理论上需要电解水的质量为多少?(写出计算过程) [练习1]解:设理论上需要电解水的质量为x。 2H2O2H2↑+O2↑ 36 32 x 24kg =　x=27kg 答:理论上需要电解27kg水 [练习2]发射卫星的火箭用联氨(N2H4)作燃料,用四氧化二氮(N2O4)助燃,反应的化学方程式为2N2H4+N2O43N2+4H2O,此次发射消耗联氨9.6kg,需要四氧化二氮的质量是多少? [练习3]实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气,实验的相关数据如图。 (1)反应生成氧气的质量为　　　　g。  (2)参加反应的过氧化氢的质量是多少 [练习2]解:设需要四氧化二氮的质量为x。 2N2H4+N2O43N2+4H2O 64 92 9.6kg x =　x=13.8kg 答:需要四氧化二氮的质量为13.8kg。 [练习3]解:(1)由图像可知生成氧气的质量为70g-68.4g=1.6g。 (2)设参加反应的过氧化氢的质量为x。 2H2O22H2O+O2↑ 68 32 x 1.6g =　x=3.4g 答:参加反应的过氧化氢的质量为3.4g 教师活动 学生活动 [任务]回顾解题过程,梳理解决定量问题的基本流程,总结化学反应的定量关系 [交流]回顾、反思、整理提升 第3课时　根据化学方程式进行简单计算 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　化学方程式的书写 化学观念:通过阅读教材,了解书写化学方程式应遵循的原则;能正确书写简单的化学方程式。 科学思维:能以宏观、微观、符号相结合的方式认识和表征化学变化。 科学探究与实践:能用化学语言表达实验探究的过程和结果,并与同学交流。 科学态度与责任: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。 教学重点:化学方程式的书写。 教学难点:化学方程式的配平方法。 [展示]长征八号甲遥一运载火箭图片。 [问题驱动]以液氢、液氧为燃料的火箭末级具有比冲高的特点,使火箭能够以较少的燃料获得比较大的推力。如何正确书写液氢与液氧反应的化学方程式呢? 任务一　化学方程式书写原则记于心 教师活动 学生活动 [疑问]书写化学方程式要遵循哪些原则?如何正确书写化学方程式呢? [提问]结合氢气在氧气中点燃发生反应的微观示意图(见PPT),推断化学方程式的对错。 (1)H2+O2H2O+O。 (2)H2+OH2O2。 (3)H2+O2H2O。 [总结]化学方程式的书写原则: 1.必须以客观事实为基础:不能凭空臆造客观上不存在的物质和化学反应; 2.必须遵守质量守恒定律:等号两边的原子种类必须相同,原子个数必须相等 [思考交流] (1)中臆造了“O”这种物质。 (2)中反应产物H2O2与事实不符。 (3)中没有遵守质量守恒定律。如何正确书写化学方程式呢? [听讲,记笔记] 任务二　化学方程式书写步骤我知晓 教师活动 学生活动 [过渡]知道了化学方程式应该遵循的原则,接下来我们一起尝试正确地书写化学方程式吧! [演示]磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应的化学方程式的书写。 1.“写”即描述反应事实: (1)在短线左边写出反应物的化学式,右边写出生成物的化学式,不止一种物质的用“+”号连接。 (2)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发生的条件,如加热(常用“△”表示)、点燃、催化剂等。 P+O2P2O5 2.“配”即配平化学方程式: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,再将短线改为等号。 4P+5O22P2O5 [练习1]按照上述步骤尝试书写电解水的化学方程式,指定2名学生板演。 [提问]为什么要配平化学方程式?如何判断化学方程式已配平?正确描述反应事实和配平后,大家写出了两种答案,哪一种才是正确的呢? [强调]标注生成物的状态。 1.如果生成物中有气体,在气体物质的化学式右边要标注“↑”。如2H2O2H2↑+O2↑。 如果反应物和生成物中都有气体,气体生成物就不标注“↑”。如S+O2SO2。 2.对于溶液中的反应,如果生成物中有固体,在固体物质的化学式的右边要标注“↓”。 如CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4。 如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物也不标注“↓”。如Fe+CuSO4Cu+FeSO4。 [练习2]实验室利用高锰酸钾和过氧化氢分解制取氧气的化学方程式 [听讲]认真体会化学方程式的书写步骤。 [练习] 可能有两种答案: 2H2O2H2+O2; 2H2O2H2↑+O2↑。 [思考讨论] 化学反应前后原子的种类、数目及质量保持不变,即遵循质量守恒定律。化学方程式中,等号两边各原子的数目相等表示已经配平。 [练习] 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑; 2H2O22H2O+O2↑ 任务三　化学方程式配平方法需掌握 教师活动 学生活动 [过渡]根据质量守恒定律配平化学方程式有哪些方法呢? [讲解] 1.观察法:对于一些比较简单的化学反应,配平时可直接观察得出结果。如2Mg+O22MgO。 2.最小公倍数法:从左右两端各出现一次、且原子个数相差较大、原子个数的最小公倍数也较大的元素入手配平,然后依次配平其他元素的原子个数。如CH4+2O2CO2+2H2O。 3.奇数配偶法:左右两端的原子总数为一奇一偶,在其含有奇数个原子的化学式前配上一个偶数2,变奇数为偶数,然后依次配平与其相关的其他元素的原子。如4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。 4.设“1”法:先从反应物或生成物中找出化学式比较复杂的一种物质,将其化学计量数定为1;再以已定“1”的化学式为基准,推求其他物质的化学计量数;如有分数,将分数化为整数。如C2H5OH+3O22CO2+3H2O [练习]用指定方法配平下列化学方程式。 1.观察法:H2+O2H2O。 2.最小公倍数法:Fe+O2Fe3O4。 3.奇数配偶法:C2H2+O2CO2+H2O。 4.设“1”法:CO+Fe2O3Fe+CO2 [练习] 1.2H2+O22H2O。 2.3Fe+2O2Fe3O4。 3.2C2H2+5O24CO2+2H2O。 4.3CO+Fe2O32Fe+3CO2 教师活动 学生活动 [归纳总结]化学方程式书写常见错误: 1.臆造不存在的反应。 2.写错物质的化学式。 3.反应条件出错。 4.未配平。 5.漏标或多标“↑”或“↓”符号。 [布置任务]练习书写1~5单元学过的化学方程式 [听讲]了解正确书写化学方程式需要规避的误区。 [练习]已学化学方程式的书写 第2课时　化学方程式的书写 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、化学方程式的书写步骤 1.“写”——描述反应事实;2.“配”——配平化学方程式 三、.化学方程式的配平 观察法、最小公倍数法、奇数配偶法、设“1”法 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 学科网（北京）股份有限公司 $ 课题2　化学方程式 第1课时　化学方程式的意义 化学观念:通过用文字和符号描述、表示化学变化,知道化学方程式的定义、表示的意义。 科学思维:学习从物质变化、反应条件、反应现象、反应类型和元素守恒等视角认识化学反应,初步形成认识化学反应的系统思维模式。 科学探究与实践:学习利用质量关系、比例关系定量认识化学反应,认识定量研究对化学科学发展的重大作用。 科学态度与责任:通过化学方程式中各物质的质量比的计算,认识到定量和定性研究物质及其变化规律是相辅相成的,质和量是辩证统一的。 教学重点:化学方程式的意义。 教学难点:化学方程式中各物质的质量比的计算。 [播放视频]“长征八号甲遥一运载火箭成功发射”。 [问题驱动]长征八号甲遥一运载火箭实现了3.35米直径通用氢氧末级国内首飞。以液氢、液氧为燃料的火箭末级具有比冲高的特点,使火箭能够以较少的燃料获得比较大的推力。长征八号甲遥一运载火箭的工程师们,在研制设计火箭动力系统时,如何精准控制液氧和液氢的投料比来为火箭的成功发射保驾护航? 任务一　初识化学方程式 教师活动 学生活动 [复习]1.你能用哪些方式来描述“碳在氧气中燃烧”这一化学反应?2.从这些表示方式能得出哪些信息? [讲解]语言描述和文字表达式书写不够简便,也无法体现化学反应前后各物质间的质量关系。为了更简洁方便地表述化学反应,化学家们采用国际通用的化学式来表示化学反应,反应物和生成物的组成以及各物质间的量的关系。 [讲解] 化学方程式的定义:用化学式来表示化学反应的式子。 [举例](1)木炭在氧气中充分燃烧的化学方程式:C+O2CO2。 (2)硫在氧气中燃烧的化学方程式:S+O2SO2 [思考交流] 1.(1)语言描述:碳在氧气中燃烧生成二氧化碳。 (2)文字表达式:碳+氧气二氧化碳。 2.都能知道反应物、生成物、反应条件 任务二　深研化学方程式的意义 教师活动 学生活动 [过渡]为什么化学方程式能成为国际通用的化学语言呢?分析木炭在氧气中充分燃烧的化学方程式,我们能获取哪些信息呢? [引导]通过之前的学习,我们知道任何化学反应都遵循质量守恒定律,反应前后物质的质量相等,请大家分别算出反应中各物质的质量,列在对应物质的化学式下方,你有什么发现 [讨论交流]反应物是碳和氧气,生成物是二氧化碳,反应条件是点燃。 (对如何体现物质间的定量关系有困惑) [计算]计算相对分子质量并列在化学式下方: C　+　O2　　CO2 12 32 44 [提问]根据化学方程式可以看出物质间宏观的质量关系,那么从微观上我们又能得出什么结论呢?化学式既能从宏观上表示该物质也可以从微观上表示构成该物质的微观粒子,请试着从微观角度分析该化学反应。 [总结] 化学方程式的意义: (1)表示反应物、生成物、反应条件。(定性转化关系) (2)表示各物质之间的质量比。(宏观定量关系) (3)表示各物质微观粒子之间的个数关系。(微观定量关系) [思考与讨论] 从定性和定量的角度分析以下反应的化学方程式,你能从中获得哪些信息? 1.铁与硫酸铜溶液的反应。 Fe+CuSO4FeSO4+Cu 2.氢气在氧气中燃烧。 2H2+O22H2O [观察交流]反应物的相对分子质量之和等于生成物相对分子质量,即12g碳和32g氧气反应生成44g二氧化碳,可以反映出参与反应的物质和生成的物质的质量比关系。 [分析交流]表示1个碳原子和1个氧气分子反应生成1个二氧化碳分子,即反应中碳原子、氧气分子、二氧化碳分子的个数比为1∶1∶1。 [思考交流] 1.(1)宏观方面:反应物是铁和硫酸铜,生成物是硫酸亚铁和铜。 (2)质量关系:每56份质量的铁与160份质量的硫酸铜恰好完全反应生成152份质量的硫酸亚铁和64份质量的铜。 (3)微观粒子关系:该反应中反应物和生成物微观粒子的个数比为1∶1∶1∶1。 2.略 任务三　化学方程式的读法 教师活动 学生活动 [过渡]了解了化学方程式的意义,我们如何正确读出化学方程式? [讲解]以C+O2CO2为例说明。 (1)直接读出反应物、生成物的名称和反应条件:碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳。 (2)读出反应物和生成物之间各物质的质量比:在点燃条件下,每12份质量的碳和32份质量的氧气反应生成44份质量的二氧化碳。 (3)读出反应物和生成物的各粒子个数比:在点燃条件下,每1个碳原子和1个氧气分子反应生成1个二氧化碳分子。 [提醒]在读化学方程式时:①“+”不能读“加”,应读“和”“与”或“跟”;②“”不能读“等于”,应读“生成”;③化学式应读物质的名称;④反应条件也应读出。 [练习]正确读出化学方程式。 1.S+O2SO2。 2.2H2+O22H2O [听讲,记笔记] [练习回答] 1.(1)硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫。 (2)在点燃的条件下,每32份质量的硫和32份质量的氧气反应生成64份质量的二氧化硫。 (3)在点燃的条件下,每1个硫原子和1个氧分子反应生成1个二氧化硫分子。 2.(1)氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水。 (2)在点燃的条件下,每4份质量的氢气与32份质量的氧气反应生成36份质量的水。 (3)在点燃的条件下,每2个氢气分子与1个氧气分子反应生成2个水分子 教师活动 学生活动 [情境再现]通过本堂课的学习,你能帮助研制设计火箭动力系统的工程师精准控制液氧和液氢的投料比吗 [交流]学以致用,解决实际问题 课题2　化学方程式 第1课时　化学方程式的意义 化学方程式 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 学科网（北京）股份有限公司 $