内容正文:
人教版《义务教育教科书·化学》九年级上册(2024年版)
课题2 化学方程式
化学方程式的书写
第五单元 化学反应的定量关系(第2课时)
对应教材第 118~119 页
学习目标
化学观念
知道书写化学方程式必须以客观事实为基础、遵守质量守恒定律;能说出反应物、生成物、反应条件与“↑”“↓”符号的含义。
科学思维
能依据质量守恒定律推出“等号两边各原子的种类与数目必须相等”,会用最小公倍数法选取化学计量数配平化学方程式。
科学探究
经历“描述反应事实—配平—检查”的书写过程,通过“思考与讨论”与配平练习,学习依据规则书写、检查和改错的方法。
科学态度与责任
体会化学用语的规范性与严谨性——化学方程式必须反映客观事实,养成实事求是、规范书写的良好习惯。
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目 录
01
书写的原则
对应教材第 118 页
02
书写的两个步骤
对应教材第 118~119 页
03
生成物状态的标注
对应教材第 119 页
04
课堂练习与小结
对应教材第 119~122 页
本课时依据教材第118~119页“二、化学方程式的书写”,并选用第120页“思考与讨论”、第122页“练习与应用”的相关题目
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情境导入 · 化学变化怎样描述才准确、简便
依据:教材第117页课题2导语、第112页与第117~118页
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回顾一 · 质量守恒定律(课题1)
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;化学反应前后,原子的种类、数目和质量不变。
回顾二 · 化学方程式(第1课时)
C + O2
CO2
它既体现物质转化关系,又体现质量守恒和比例关系。
教材原文(第117页):“怎样才能准确、简便地描述化学变化,体现其中的物质转化关系与定量关系,从而更好地为生产、生活和科学研究服务呢?”
本课时我们要解决的问题
书写化学方程式要遵守哪些原则?
具体分哪几步来写?
怎样配平化学方程式?
“↑”“↓”什么时候标注?
教材以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例,教我们一步一步写出化学方程式。
PART
01
对应教材第118页
书写的原则
Principles of Writing
化学方程式反映了化学反应的客观事实
以客观事实为基础,写出反应物、生成物和反应条件
根据质量守恒定律配平,使等号两边各原子的种类与数目相等
本部分对应教材第118页“二、化学方程式的书写”开头两段,是书写化学方程式的总要求,也是全课时的“总开关”。
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书写的总要求(教材第118页)
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教材原文(第118页):“化学方程式反映了化学反应的客观事实。因此,我们在书写化学方程式时,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;还要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等,体现化学反应的定量关系。”
要求一 · 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。
要求二 · 遵守质量守恒定律
配平化学方程式,使等号两边各原子的种类与数目相等,体现化学反应的定量关系。
一句话概括:先把“事实上发生了什么”写对,再按质量守恒定律把式子配平——写对是配平的前提。
原则一 · 以客观事实为基础
依据:教材第118页
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教材原文(第118页):“化学方程式反映了化学反应的客观事实。”
化学方程式写的是真实发生的反应——反应物、生成物、反应条件都必须与客观事实相符。
写反应物
真实参加了反应
的物质,多种反应
物用加号连接。
写生成物
反应后真实生成
的物质,多种生成
物用加号连接。
写反应条件
点燃、加热(常用
“△”号表示)、
催化剂等,写在短
线上。
依据教材第118页整理:如果把事实上不发生的反应或不生成的物质写进化学方程式,即使配平了,也是错误的。
原则二 · 遵守质量守恒定律
依据:教材第118、114页
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教材原文(第118页):“还要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等,体现化学反应的定量关系。”
教材原文(第114页·课题1):“化学反应的过程,就是参加反应的各物质(反应物)的原子重新组合生成新物质(生成物)的过程。化学反应前后,原子的种类和数目不变,原子的质量也没有改变,因此参加反应的各物质的质量总和一定等于生成的各物质的质量总和。”
所以,正确的化学方程式必须使等号两边各原子的种类与数目相等。
4P + 5O2
2P2O5
左边:P 4个,O 2×5=10个
右边:P 2×2=4个,O 2×5=10个
本课时的路线图 · 以磷在空气中燃烧为例
依据:教材第118~119页
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教材原文(第118页):“下面以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例,说明书写化学方程式的具体步骤。”
步骤一
描述反应事实
写出反应物、生成物
→
步骤二
配平化学方程式
用最小公倍数法配平
→
步骤三
标注状态符号
气体注“↑”、固体注“↓”
→
补充环节
检查
两边原子种类与数目相等
说明:步骤一、二、三对应教材第119页;“检查”是依据教材第118页两个原则补充的教学环节。
PART
02
对应教材第118~119页
书写的两个步骤
Two Steps of Writing
步骤1 描述反应事实:写化学式、画短线、注条件
步骤2 配平化学方程式:选化学计量数,短线改等号
以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例
教材用“先写对、再配平”两步,把一个真实的化学反应写成化学方程式。下面跟着教材一步一步来。
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步骤1 · 描述反应事实(教材第119页)
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教材原文(第119页):“1. 描述反应事实:在式子的左、右两边分别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发生的条件,如加热(常用“△”号表示)、点燃、催化剂等。”
P + O2
P2O5
反应物
写在短线的左边
生成物
写在短线的右边
反应条件
写在短线的上方
(以教材第119页磷在空气中燃烧的反应为例)
短线上的反应条件
依据:教材第119页
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教材原文(第119页):“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“△”号表示)、点燃、催化剂等。”
加热
常用“△”号表示,
如高锰酸钾受热分解。
点燃
如碳、硫、磷、铁、
镁在氧气中燃烧。
催化剂
如二氧化锰作催化剂,
分解过氧化氢。
2KMnO4
K2MnO4 + MnO2 + O2↑
步骤2 · 配平化学方程式(教材第119页)
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教材原文(第119页):“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,再将短线改为等号。”
4P + 5O2
2P2O5
化学计量数
写在化学式前面的数,配平时通过选取合适的化学计量数,使两边各原子的数目相等。
短线改等号
配平之后,把反应物与生成物之间的短线改为等号。
注意:选取的是化学计量数——写什么物质由客观事实决定,不能为配平改动化学式。
资料卡片 · 配平化学方程式的方法(教材第119页)
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最小公倍数法——比较简单、常用的配平方法
“配平化学方程式的方法很多,在这里使用了比较简单、常用的方法——最小公倍数法。书写磷与氧气反应的化学方程式时,式子左边的氧原子数是2,右边的氧原子数是5,两数的最小公倍数是10。因此,在O2 前面配上5,在P2O5 前面配上2。此时,式子(4P + 5O2 2P2O5)右边的磷原子数是4,左边的磷原子数是1,因此要在P 的前面配上4。”
下一页按照资料卡片的思路,把磷在氧气中燃烧的化学方程式完整配一遍。
最小公倍数法配平演示(依据教材第119页“资料卡片”整理)
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步骤 做法 两边原子数
① 求最小公倍数 左边氧原子2个,右边氧原子5个,最小公倍数是10 O:2 与 5 → 10
② 配氧原子 在O2 前配上5,在 P2O5 前配上2 左O 10个,右O 10个
③ 配磷原子 此时右边磷原子4个,左边1个,在P前配上4 左P 4个,右P 4个
4P + 5O2
2P2O5
检查:两边P、O原子的数目都相等,把短线改为等号。
最小公倍数法也适用于其他反应,课堂练习中将多次用到。
PART
03
对应教材第119页
生成物状态的标注
State Symbols
生成物中有气体:化学式右边注“↑”号
溶液中的反应生成固体:化学式右边注“↓”号
反应物中已有同样状态的物质时,不再标注
教材用四个例子说明了“↑”“↓”的标注规则:两个要标,两个不标。判断的关键是看反应物中有没有同样状态的物质。
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要标注“↑”“↓”的情形(教材第119页)
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教材原文(第119页):“如果生成物中有气体,在气体物质的化学式右边要注“↑”号。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右边要注“↓”号。”
2KMnO4
K2MnO4 + MnO2 + O2↑
高锰酸钾受热分解,生成物中有气体O2,在O2右边注“↑”号
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
溶液中的反应生成固体Cu(OH)2,在其右边注“↓”号
两个例子都出自教材第119页;“↑”“↓”标注在生成物化学式的右边。
不标注“↑”“↓”的情形(教材第119页)
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教材原文(第119页):“如果反应物和生成物中都有气体,气体生成物就不注“↑”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,固体生成物也不注“↓”号。”
S + O2
SO2
反应物中有气体O2,生成物SO2就不注“↑”号
Fe + CuSO4 Cu + FeSO4
溶液中的反应,反应物Fe与生成物Cu都是固体,Cu不注“↓”号
判断方法:先看反应物里有没有同样状态的物质,再决定要不要标注。
书写化学方程式的要点小结
依据:教材第118~119页整理
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环节 要点 教材依据
描述反应事实 左、右两边分别写反应物和生成物的化学式,多种物质用加号连接;短线上注明条件 第119页
配平 用最小公倍数法等选取化学计量数,使两边各原子的种类与数目相等;短线改等号 第119页
标注状态符号 生成物中的气体注“↑”,溶液中生成的固体注“↓”;反应物中已有同样状态的不注 第119页
检查 逐一核对等号两边各原子的种类与数目是否相等 第118页(原则)
四步环环相扣:先写对(客观事实),再配平(质量守恒),最后检查符号与原子数目。
PART
04
对应教材第119~122页
课堂练习与小结
Practice and Summary
思考与讨论(教材第120页):过氧化氢分解的化学方程式
练习与应用(教材第122页):第5题改错、第6题配平、第7题写化学方程式
课堂小结与作业布置
练习均选自教材“思考与讨论”与“练习与应用”原题,围绕本课时的重点——书写与配平——展开。
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思考与讨论(教材第120页)
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先独立完成,再与同桌交流
提示:过氧化氢分解是第二单元学过的制取氧气的反应。
教材原文(第120页):“(1)实验室和某些供氧器以二氧化锰为催化剂,利用过氧化氢分解制取氧气。请写出该反应的化学方程式。
(2)请结合以上反应,思考为什么要配平化学方程式,如何判断化学方程式已配平。”
参考提示(非教材原文):反应物是过氧化氢(H2O2),生成物是水和氧气,二氧化锰作催化剂。
思考与讨论 · 参考解析(非教材原文)
解答为依据教材第118~119页整理的参考答案
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(1)过氧化氢在二氧化锰催化下分解的化学方程式:
2H2O2
2H2O + O2↑
为什么要配平
未配平的式子不能体现反应物与生成物之间的定量关系;配平使化学方程式遵守质量守恒定律(第118~119页)。
如何判断已配平
逐一数一数等号两边每种原子的数目:左边H 4个、O 4个;右边H 4个、O 2+2=4个。
判断是否配平时,把每种原子逐个数一遍,一种都不能漏。
课堂练习(一)· 教材第122页 第5题(1)
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题目(教材第122页“练习与应用”第5题)
下列化学方程式书写是否正确?如不正确,请说明原因。(1)氧化汞加热分解:
HgO = Hg + O2↑
参考讲评(非教材原文):不正确。①没有配平——左边汞、氧原子各1个,右边汞1个、氧2个;②缺少反应条件——加热(常用“△”号表示)。
改正(参考)
2HgO
2Hg + O2↑
课堂练习(二)· 教材第122页 第5题(2)
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题目(教材第122页“练习与应用”第5题)
下列化学方程式书写是否正确?如不正确,请说明原因。(2)过氧化氢在二氧化锰催化下分解:
2H2O2
2H2O + O2↑
参考讲评(非教材原文):不正确。①式子两边各原子数目已经相等,但短线没有改为等号;②题干说“在二氧化锰催化下分解”,式中未注明反应条件。
改正(参考)
2H2O2
2H2O + O2↑
课堂练习(三)· 教材第122页 第5题(3)
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题目(教材第122页“练习与应用”第5题)
下列化学方程式书写是否正确?如不正确,请说明原因。(3)红磷在氧气中燃烧:
4P + 3O2↑
点燃
2P2O3
参考讲评(非教材原文):不正确。①违背客观事实——红磷在氧气中燃烧生成的是五氧化二磷(第118页:化学方程式要以客观事实为基础);②O2是反应物,不应注“↑”号(第119页);③式子没有配平。
改正(参考)
4P + 5O2
2P2O5
课堂练习(四)· 教材第122页 第6题(1)
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题目(教材第122页“练习与应用”第6题)
配平下列化学方程式。(1)
C2H4 + O2
CO2 + H2O
① 氢原子:左边4个,右边2个,最小公倍数是4 → 在H2O前配上2
② 碳原子:左边2个,右边1个 → 在CO2前配上2
③ 氧原子:右边2×2+2×1=6个 → 在O2前配上3
改正(参考)
C2H4 + 3O2
2CO2 + 2H2O
课堂练习(五)· 教材第122页 第6题(2)
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题目(教材第122页“练习与应用”第6题)
配平下列化学方程式。(2)
CuSO4 + NaOH
Cu(OH)2↓ + Na2SO4
思路(参考,非教材原文):钠原子右边2个、左边1个 → 在NaOH前配上2;
再逐一检查:Cu 1=1,S 1=1,O 左4+2=6、右2+4=6,H 左2、右2。
改正(参考)
CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2↓ + Na2SO4
课堂练习(六)· 教材第122页 第6题(3)
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题目(教材第122页“练习与应用”第6题)
配平下列化学方程式。(3)
WO3 + H2
高温
W + H2O
思路(参考,非教材原文):氧原子左边3个、右边1个,最小公倍数是3 → 在H2O前配上3;
氢原子右边3×2=6个 → 在H2前配上3;W 1=1,已平衡。
改正(参考)
WO3 + 3H2
W + 3H2O
课堂练习(七)· 教材第122页 第6题(4)
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题目(教材第122页“练习与应用”第6题)
配平下列化学方程式。(4)
Fe2O3 + CO
高温
Fe + CO2
思路(参考,非教材原文):① 铁原子:左边2个 → 在Fe前配上2;
② 碳原子:CO2前配3,则CO前也配3;③ 氧原子:左3+3=6个,右3×2=6个。
改正(参考)
Fe2O3 + 3CO
2Fe + 3CO2
课堂练习(八)· 教材第122页 第7题(1)(2)
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题目(教材第122页“练习与应用”第7题)
请写出下列反应的化学方程式。(1)电解水生成氢气和氧气。
2H2O
2H2↑ + O2↑
水是反应物;生成的氢气、氧气都是气体,都要注“↑”。
(2)镁条在氧气中燃烧生成氧化镁。
2Mg + O2
2MgO
镁与氧化镁都是固体;反应物中的O2是气体,生成物中无气体,不注符号。
课堂练习(九)· 教材第122页 第7题(3)(4)
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题目(教材第122页“练习与应用”第7题)
(3)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁。
3Fe + 2O2
Fe3O4
铁、四氧化三铁都是固体,O2是反应物,不注符号。
(4)氯酸钾(KClO3)粉末在二氧化锰作催化剂并加热的条件下,分解生成氯化钾和氧气。
2KClO3
2KCl + 3O2↑
KClO3中无气体,O2是生成物中的气体 → 注“↑”。
书写化学方程式的易错点辨析
依据:教材第118~119页整理
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① 只求两边数字相等
配平的对象是原子:要使等号两边各原子的种类与数目相等(第119页),不是把化学式中的数字凑相等。
② 短线忘改等号、条件漏写
配平后要把短线改为等号;加热、点燃、催化剂等条件要写在短线上方(第119页)。
③ “↑”“↓”用错位置
“↑”“↓”只标在生成物化学式的右边;反应物中已有同样状态的物质时不标(第119页)。
④ 配平后不检查
写完要逐一核对两边各原子的种类与数目,并确认所写反应以客观事实为基础(第118页)。
以上要点依据教材第118~119页整理。
课堂小结
依据:教材第121页“学完本课题你知道了什么”
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教材原文(第121页):“书写化学方程式要遵守两个原则:一是必须以客观事实为基础;二是要遵守质量守恒定律。”
描述反应事实
→
配平
→
标注“↑”“↓”
→
检查
两个原则是根本:以客观事实为基础,遵守质量守恒定律。
下课时预告:三、根据化学方程式进行简单计算(教材第120~121页)。
作业布置
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一、基础作业(必做)
1. 默写书写化学方程式的两个原则和两个步骤。
2. 订正课堂练习中写错的化学方程式,并说明错误原因。
二、提升作业(必做)
1. 完成教材第122页“练习与应用”第4题:由 X + 2O2 → CO2 + aH2O
推断 a 的值和 X 的化学式,并说明推断依据。
三、拓展作业(选做)
1. 预习教材第120~121页“三、根据化学方程式进行简单计算”。
2. 想一想:化学方程式中各物质的质量比是怎样得出的?下节课交流。
提示:写完化学方程式后,先检查条件与“↑”“↓”符号,再逐一核对两边各原子的种类与数目。
谢谢观看
化学方程式的书写
第五单元 化学反应的定量关系 · 课题2《化学方程式》第2课时
下一课时:根据化学方程式进行简单计算
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