5.2 化学方程式 第2课时（教学设计）化学新教材人教版九年级上册

课题2 化学方程式 第2课时 化学方程式的书写 年级 九年级 学科 化学 课型 新授课 教材 人教版九年级化学 第五单元 课题2 第2课时 教学目标 1.明晰化学方程式书写的两大核心原则，熟练掌握书写化学方程式的步骤。 2.从定性视角和定量视角理解化学方程式所体现的信息。 3. 养成严谨求实、规范细致的书写习惯，体会化学学科语言的科学性与严谨性。 教学重点 书写化学方程式的步骤。 教学难点 化学方程式的配平方法。 教材分析 本节教学内容源于人教版九年级上册第五单元《化学反应的定量关系》课题2第2课时，是学生在学习质量守恒定律、化学方程式的定义与意义后，对化学用语体系的进一步深化学习，也是后续学习元素化合物反应规律、利用化学方程式进行定量计算的核心基础，在初中化学“宏-微-符”三重表征的能力培养中起到关键的衔接作用。 教材按照“原则-方法-应用”的逻辑编排内容：先通过铁燃烧的错误书写案例对比，明确“以客观事实为基础、遵守质量守恒定律”两大核心书写原则，再以红磷燃烧的反应为载体，拆解“写、注、配、标”四个书写步骤，同时介绍最小公倍数法、奇数配偶法、定一法三种常用配平方法，最后结合典例和练习强化状态符号的标注规则。内容编排贴合学生认知规律，既落实化学用语的规范书写要求，也渗透“反应前后原子守恒”的定量思维，有效指向化学学科核心素养的落地。 学情分析 教学对象是九年级学生，已具备一定的化学知识基础：此前已经掌握元素符号、化学式的书写规则，理解质量守恒定律的微观本质，知道化学反应前后原子的种类、数目、质量均不发生改变，也接触过文字表达式、符号表达式等反应表示方法，对常见的化合、分解反应的反应物、生成物有初步认知，具备学习化学方程式书写的知识储备。 但学生现阶段仍存在明显的认知难点：一是容易忽略反应的客观属性，出现臆造生成物、写错物质化学式的问题；二是配平思维尚未建立，容易出现配平时改动化学式下标、配平后原子数目不守恒的错误；三是对反应条件、状态符号的标注规则理解模糊，存在漏标、错标的情况。同时九年级学生的抽象逻辑思维仍处于发展阶段，对配平方法的掌握需要结合具体反应的实操练习巩固，教学中可通过错误案例辨析、分步实操演练的方式，降低学习难度，强化规范书写的意识。 教学过程 教学内容 设计意图 环节一 情境导入 【回顾实验提问】同学们，上周咱们在实验室做了铁丝在氧气中燃烧的分组实验，大家还记得实验过程中观察到什么现象吗？谁愿意和大家分享一下？（留1-2分钟让学生发言，引导学生说出“剧烈燃烧、火星四射、放出大量热、生成黑色固体”的核心现象，明确生成物是黑色的四氧化三铁，不是红棕色的氧化铁） 【展示错例引导找茬】大家的实验观察都非常细致！化学方程式是我们描述化学反应的通用“化学语言”，老师昨天收作业的时候，发现有两位同学是这样写这个反应的化学方程式的，大家来当小判官，看看这两个式子写得对不对，错在哪？ （投影展示两个错例：①4Fe＋3O2 点燃 2Fe2O3 ②Fe＋O2 点燃 Fe3O4（留时间让学生讨论发言，引导学生发现第一个式子生成物不符合实验事实，第二个式子左右两边铁、氧原子个数不相等，不符合质量守恒定律） 【过渡引入新课】大家找的问题都非常准确！看来要写出一个正确的化学方程式可不能随便乱写，得遵守一定的规则、按照规范的步骤来才行。今天咱们就一起来学习化学方程式的书写方法，掌握这门精准的化学语言。 以学生亲身体验过的分组实验为切入点，唤起学生的已有经验，再用“当小判官找茬”的互动形式，充分调动学生的课堂参与积极性。 通过两个典型错例的辨析，让学生自主发现书写化学方程式的两个核心易错点，自然引出本节课的两大核心学习内容——书写原则和书写步骤，让学生带着问题进入后续学习，目标更明确。 环节二 化学方程式的书写原则 任务一 书写化学方程式应遵循哪些核心原则？ 【引入】刚才大家发现的两个错误，刚好对应了化学方程式书写的两大核心原则，我们逐一展开学习。 【教师提问1】第一个式子写错了生成物，这说明书写化学方程式首先要满足什么要求？ 【学生思考】回答：不能凭空捏造不存在的反应或者物质，要符合真实的化学反应事实。 【讲解】第一个核心原则就是以客观事实为基础：书写时必须先明确反应真实的反应物、生成物、反应条件，不能臆造物质或反应。例如课件展示的H2＋O 点燃 H2O（氧气化学式写错）、H2＋O2 点燃 H2O2（臆造氢气燃烧生成过氧化氢的反应），都违背了该原则。 【教师提问2】第二个式子反应前后原子数目不相等，这对应了化学反应的哪条基本规律？ 【学生思考】回答：所有化学反应都遵守质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目都不变，因此化学方程式也要符合这个规律。 【讲解】第二个核心原则就是遵守质量守恒定律：写完反应物、生成物的化学式后，需要通过配平调整化学计量数，使等号两边各原子的种类、数目完全相等。例如氢气燃烧的反应配平后为2H2＋O2 点燃 2H2O，左右两边均有4个H原子、2个O原子，符合质量守恒要求。 知识总结 化学方程式书写两大核心原则：1.以客观事实为基础，不臆造不存在的反应和物质；2.遵守质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目均保持不变。 【例1】书写化学方程式必须遵循的两大核心原则是（ ） A．以客观事实为基础、根据反应现象书写 B．以客观事实为基础、遵守质量守恒定律 C．标注反应条件、标注气体沉淀符号 D．遵守质量守恒定律、统一用中文命名物质 【答案】B 【解析】A选项“根据反应现象书写”错误，反应现象是外在表现，不能作为书写依据；C是书写的操作要求，不是核心原则；D明显不符合化学方程式的符号要求，因此答案选B。 【变式训练1】某同学写出铁在氧气中燃烧的方程式为4Fe＋3O2 点燃 2Fe2O3，该书写（ ） A．违背了质量守恒定律 B．违背了以客观事实为基础的原则 C．违背了状态符号标注规则 D．违背了反应条件标注要求 【答案】B 【解析】铁在氧气中燃烧的真实生成物是Fe3O4，该式子写错了生成物，属于违背客观事实，因此选B。 通过错误案例的分类剖析，引导学生自主推导书写原则，比直接讲授更能加深学生印象，降低后续书写的错误率。 环节三 化学方程式的书写步骤与配平方法 任务一 书写化学方程式的具体步骤是什么？ 【引入】明确了书写原则后，我们以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例，梳理规范的书写步骤。 【教师提问1】大家回忆该反应的反应物、生成物，第一步我们应该先写什么内容？ 【学生思考】回答：左边写反应物磷P和氧气O2，用加号连接，右边写生成物P2O5，中间画短线连接，得到P + O2 — P2O5。 【讲解】第一步为写：左写反应物化学式，右写生成物化学式，多种反应物/生成物用“+”连接，中间画短线分隔。 【教师提问2】接下来需要标注反应发生的条件，该反应的条件是什么？ 【学生思考】回答：点燃，标注在短线的上方。 【讲解】第二步为注：注明反应条件，加热用“△”表示，点燃、催化剂、通电等条件都要标注在短线的上下方，有多个条件可分上下标注。 【教师提问3】现在式子两边的原子数目不相等，接下来需要进行什么操作？ 【学生思考】回答：配平，在化学式前面加合适的化学计量数，使两边磷、氧原子数目相等，配平后把短线改成等号。 【讲解】第三步为配：配平化学方程式，仅通过调整化学式前的化学计量数（禁止改动化学式下标），使等号两边原子种类、数目相等，配平后将短线改为等号，该反应配平后为4P＋5O2 点燃 2P2O5 。 【教师提问4】什么时候需要标注气体“↑”或沉淀“↓”符号？请对比课件中的两个反应分析： 反应1：2H2O 通电 2H2↑＋O2 ↑ 反应2： CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 【学生思考】讨论后回答：反应1反应物是液体，生成物是气体，所以标↑；反应2反应物没有固体，生成物有沉淀，所以标↓。 【讲解】第四步为标：标注生成物的状态，规则是：只有生成物的状态与反应物状态完全不同时才标注。如果反应物中已经有气体，生成物的气体不需要标↑（例如碳燃烧生成CO2，反应物有O2为气体，因此CO2后不标↑）；同理反应物中有固体时，生成物的沉淀不需要标↓。 知识总结 化学方程式书写步骤：写（反应物生成物化学式，短线连接）→注（标注反应条件）→配（配平原子，改短线为等号）→标（标注生成物状态↑/↓） 任务二 常用的化学方程式配平方法有哪些？ 【引入】配平是书写化学方程式的难点，我们介绍三种常用配平方法，大家可根据反应类型灵活选择。 【教师提问1】对于简单的燃烧反应，例如Fe＋O2 点燃 Fe3O4，我们可以用什么方法快速配平？ 【学生思考】回答：找氧原子的最小公倍数，左边2个O，右边4个O，最小公倍数是4，所O2前配2，Fe3O4前配1，最后配Fe前配3，得到3Fe＋2O2 点燃 Fe3O4 。 【讲解】第一种方法是最小公倍数法，适用场景：反应前后某元素仅出现1次，且原子个数差异较大（通常优先配氧元素）。操作步骤：计算该元素左右原子数的最小公倍数，用最小公倍数除以各自的原子数得到对应化学式的计量数，再配平其他元素。【教师提问2】如果某元素在反应前后多次出现，且一边原子总数为奇数、一边为偶数，例如FeS2 ＋O2 点燃 Fe2O3 + SO2，怎么配平更简便？ 【学生思考】回答：先把奇数变成偶数，给Fe2O3前配2，O原子数变为6（偶数），然后配Fe得FeS2前配4，配S得SO2前配8，最后配O，右边总O数为2×3+8×2=222×3+8×2=22，所以O2前配11，配平后为4FeS2 ＋11O2 点燃 2Fe2O3 + 8SO2。 【讲解】第二种方法是奇数配偶法，适用场景：某元素在反应前后多次出现，且一侧原子总数为奇数、另一侧为偶数。操作步骤：先给含奇数个该原子的化学式前配最小偶数2，将奇数变为偶数，再依次配平其他元素，最后配平起点元素。 【教师提问3】对于含有复杂有机物的燃烧反应，例如酒精C2H5OH燃烧的反应，怎么配平更高效？ 【学生思考】回答：把最复杂的C2H5OH的计量数定为1，先配C得CO2前配2，配H得H2O前配3，最后配O，右边总O数为2×2+3×1=72×2+3×1=7，减去酒精本身的1个O，O2需要提供6个O，因此O2前配3，配平后为C2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O。 【讲解】第三种方法是定一法（归一法），适用场景：反应物/生成物中有结构复杂的化学式，尤其是有机物燃烧反应。操作步骤：将结构最复杂的化学式的计量数定为1，依次配平其他元素的原子，若最后出现分数，将所有计量数同时乘以分母化为整数即可。 知识总结 配平方法选择策略： 1.简单化合、分解反应优先选最小公倍数法； 2.元素奇偶性差异明显的反应优先选奇数配偶法； 3.含复杂化学式（尤其是有机物）的反应优先选定一法。 注意：配平只能改动化学式前的化学计量数，绝对不能改动化学式中元素符号右下角的下标。 【例2】下列化学方程式书写正确的是（ ） A．Mg＋O2 点燃 MgO2 B．S＋O2 点燃 SO2 ↑ C．H2O 通电 H2↑＋O2 ↑ D．C＋O2 点燃 CO2 【答案】D 【解析】A选项生成物氧化镁化学式应为MgO，违背客观事实；B选项反应物中有氧气（气体），生成物气体**不需要标↑；C选项方程式未配平，氢、氧原子左右数量不相等；D选项化学式、条件、配平、符号标注全部规范无误。 【变式训练2】某可燃物燃烧的化学方程式为C3H8＋5O2 点燃 x CO2＋y H2O，其中x、y 分别为（ ） A．1、3 B．1、5 C．3、8 D．3、4 【答案】D 【解析】根据质量守恒定律，反应前后原子数目不变：C原子守恒，x=3；H原子守恒，y=4×2=8，故选C。 以具体反应为载体，让学生跟着步骤试写，自主梳理书写流程，明确每一步的注意事项，避免漏标条件、状态符号的错误。 分类讲解三种配平方法，搭配典型反应练习，帮助学生快速掌握配平技巧，突破本节课难点 课堂小结 七、板书设计 课题2 化学方程式 第2课时 化学方程式的书写 一、书写原则 1.以客观事实为基础：不得随意编造反应物、生成物及反应条件 2.遵守质量守恒定律：反应前后原子种类、数目均不变 二、书写步骤 1.写（反应物生成物化学式，短线连接） 2.注（标注反应条件） 3.配（配平原子，改短线为等号） 4.标（标注生成物状态↑/↓） 随堂练习 1.下列有关化学方程式的书写原则或步骤中，叙述错误的是（ ） A．必须遵循质量守恒定律 B．一定要注明反应条件 C．要注明生成物的状态（气体、沉淀） D．化学方程式配平的过程中，需要改动化学式中元素符号的下标，这样配平容易一些 【答案】D 【解析】A选项，化学方程式反映化学反应的定量关系，必须遵循质量守恒定律，表述正确；B选项，反应条件是化学反应发生的前提，需要明确标注，表述正确；C选项，生成物为气体或沉淀且反应物中无同状态物质时，需要标注状态符号，表述正确；D选项，化学式的下标由物质的固定组成决定，随意改动会违背客观事实，配平只能调整化学式前的化学计量数，表述错误。 2.配平下列化学方程式（化学计量数为1也要填写）。 （1）______Al＋______O2 ====______Al2O3 （2）______H2S＋______O2 ====______H2O ＋______SO2 【答案】（1）4、3、2 （2）2、3、2、2 【解析】（1）采用最小公倍数法：反应前后氧原子个数为2、3，最小公倍数为6，因此O2前配3，Al2O3前配2，再根据铝原子守恒，Al前配4即可。 （2）采用奇数配偶法：反应后H2O中氧原子为奇数，先给H2O配2，再根据氢原子守恒给H2S配2，硫原子守恒给SO2配2，最后算得右侧氧原子总数为6，给O2配3即可。 3.科学家提出一种海水淡化技术，其原理如图。其中铝膜中的金属铝可通过电解熔融氧化铝制得，同时生成氧气，反应的化学方程式为_________________。 【答案】2Al2O3 通电 4Al＋3O2↑ 【解析】反应物为熔融氧化铝，生成物为铝和氧气，反应条件为通电；反应物中无气体物质，因此生成物O2需要标注↑；配平采用最小公倍数法，氧原子最小公倍数为6，Al2O3前配2，O2前配3，最后配平Al的计量数为4即可。 4.烟道气中含有大量 CO2，经“捕捉”可用于生产尿素、甲醇（CH3OH）等产品。用“捕捉”的 CO2 生产甲醇，反应的微观示意图如下（未配平），反应的化学方程式为 _______________________。 【答案】CO2＋3H2 一定条件 CH3OH＋H2O 【解析】根据微观示意图判断反应物为CO2和H2，生成物为CH3OH和H2O，反应条件为一定条件；采用定一法配平，将复杂物质CH3OH的计量数定为1，根据C守恒得CO2计量数为1，根据H守恒得H2计量数为3，最后验证O守恒，右侧O总数为2，与左侧相等，配平完成。 教学反思 本节课以学生易错的铁丝燃烧错误方程式为导入，贴合学生认知误区，先明确书写两大核心原则，再通过磷燃烧的实例拆解“写、注、配、标”四步书写流程，针对难点配平问题分类型讲解三种常用方法，搭配典例辨析和当堂训练，较好落实了教学重难点，多数学生能掌握基础方程式的书写规范。 但课堂中仍存在不足：一是复杂反应配平的训练量不足，部分基础薄弱的学生对奇数配偶法、定一法的应用不够熟练；二是少数学生对状态符号的标注规则仍易混淆。后续可增加分层配平训练和易错点辨析题，同时设计学生互查互评环节，进一步强化规范书写意识。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $