[課題分析]
本課題內容雖是計算,但這種計算對數學方面的知識要求並不高,只要能正確列出比例式並求解就可以了。但是,學生對化學計算常常進行得並不順利,這往往是由於在有關化學計算的教學中,學生對化學的特點認識不足造成的。因此在教學過程中,力爭從以下幾方面對薄弱環節進行突破。
1.使學生對化學計算題裏的有關化學知識有一個清晰的理解。
2.強調化學方程式一定要寫正確並且配平。
3.練習中嚴格要求學生按照一定的書寫格式來解題。
4.培養學生按照化學特點去進行思維的良好習慣和熟練的計算技能。
[教學目標]
1.知識與技能
(1)在正確書寫化學方程式的基礎上,進行簡單的計算,體驗解題格式和解題方法。
(2)認識定量研究對於化學科學發展的重大作用。
2.過程與方法
(1)通過多練習的方法,調動學生的積極性。
(2)通過由易到難的題組和一題多解的訓練,開闊思路,提高解題技巧,培養思維能力,加深對化學知識的認識和理解。
3.情感態度與價值觀
(1)培養學生按照化學特點進行思維及審題、分析、計算能力。
(2)通過有關化學方程式的含義的分析及計算,培養學生學以致用,聯繫實際的學風。
(3)認識到定量和定性研究物質及變化規律是相輔相成的,質和量是統一的辯證觀點。
[教學重點]
1.由一種反應物(或生成物)的質量求生成物(或反應物)的質量。
2.根據化學方程式計算的書寫格式要規範化。
[教學難點]
訓練和培養學生按照化學特點去思維的科學方法。
[教學方法]
講練結合,學生自主評價
[課時安排]
1課時
【教學過程】
[練習引入]
寫出水電解、紅磷燃燒的化學方程式;以水電解為例,説出化學方程式的兩點意義:
通電
2H2O ====== 2H2↑+ O2↑
36 4 32
追問:我在實驗室用36克水電解,能得到多少克氫氣,多少克氧氣?
用18克水電解,能得到多少克氫氣,多少克氧氣?
學生很快得出結果,繼續追問:如何算出來的?
從而引出根據化學方程式計算的依據是化學反應的各物質之間的質量比。
[講授新課] 在化學反應中,反應物與生成物之間的質量比成正比例關係。因此,利用正比例關係根據化學方程式和已知的一種反應物(或生成物)的質量,可求生成物(反應物)。但是在化學上,我們是要求寫出計算步驟的,下面,用實例來説明利用化學方程式進行計算的步驟和方法。
[板書]課題3 利用化學方程式的簡單計算
[例1]電解18克水可以得到多少克氧氣?
教師板演過程
總結解題步驟及注意事項
①設未知數,一般情況下求什麼設什麼,不帶單位。
②寫出化學方程式一定要配平。
③找出相關物質,將其相對分子質量和已知量、未知量寫在相應化學式的正下方,當化學式前面的化學計量數不為1時,要與相對分子(原子)質量相乘。已知量必須帶單位。在實際生產和科學研究中,所用原料很多是不純的,在計算時須除雜,這將在第八單元學習。
④列出比例式。
⑤解出未知量(帶單位)。計算結果的小數位保留按題中要求進行,若題中沒有要求,又得不到整數時,一般保留一位小數。
⑥簡明地寫出答。
[板書]二、步驟:
一設,二寫,三找,四列,五解,六答。
[思考]比例式可以橫向列也可以縱向列嗎
對於利用化學方程式進行的簡單計算步驟就是這樣的,考試時會按步驟給分,注意事項一點不能有差錯。
[練習1]工業上,高温煅燒石灰石(主要成分是CaCO3)可製得生石灰(CaO)和二氧化碳(CO2)。如果要製取10t氧化鈣,需要碳酸鈣多少噸?
一學生板演,其餘學生練習本書寫,可隨時看板書根據步驟寫過程
(學生練習時,教師巡視,發現步驟和格式上的錯誤及時糾正)
[評價]學生評價板演內容,並改正,進一步鞏固正確的書寫過程。
[練習2]這是學生小馬虎做的一道計算題,出現了一些錯誤,下面我們來幫他修正。繼續鞏固對解題步驟的完善。
15.5克紅磷在氧氣中充分燃燒,可生成五氧化二磷多少克?
設可生成X克五氧化二磷
點燃
P + O2 ======= P2O5
31 142
15.5 X
31 ==== 15.5
142 X
X= 71
答:可生成五氧化二磷71克。
下面再用例題1講解利用一個方程式求兩種物質質量的方法
[例1]補充一問:還可得到多少克氫氣?
找學生板演,得出兩種解法:一是在同一方程式中運用比例式求解,二是利用質量守恆定律求解。
[練習3]
氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫氣體,燃燒100g氫氣需要氯氣多少克?生成氯化氫氣體多少克?
學生練習定時5分鐘
展示學生練習本
[小結]根據化學方程式計算的要領和關鍵
要領:
1、步驟要完整。
2、格式要規範。
3、得數要準確。
關鍵: 1.準確書寫化學式。
2、化學方程式要配平。
3、準確計算相對分子質量。
[作業]
課本第102頁,第4、5、6題
[板書設計]
課題 3 利用化學方程式的簡單計算
一設
二寫
三找
四列
五解
六答
根據化學反應前後某一狀態的物質之間的質量差與反應物或生成物的質量成正比例的關係進行計算的方法稱為差量法。在化學反應中,雖然從整體上看存在着質量守恆的關係,但某一狀態的物質(例如固態物質或液態物質)的質量在反應前後會發生反應(增加或減少),這一差值稱為差量。差量與反應物或生成物之間有着正比例關係,通過這種比例關係可以計算出與之相關的待求量。因此,尋找差量,正確建立差量與待求量的比例關係,是用差量法解題的關鍵。在有沉澱或氣體生成的化學反應中,常用差量法進行計算。
例2. 某學生將16g氧化銅裝入試管中,通入氫氣並加熱。反應一段時間後,停止加熱,待試管冷卻後,稱得試管中剩餘固體的質量是14.4g。問有多少克氧化銅被還原?
分析:從化學方程式可以看出,反應後固體減少的質量就是參加反應的氧化銅失去氧的質量。抓住這一差量,找出差量與參加反應的氧化銅的質量之間的關係便可求解。
解:設被還原的氧化銅的質量為x g,
CuO+H2=Cu+H2O,固體質量減少
80 64 80-64=16
x 16-14.4=1.6
所以 80/16=x/1.6
所以 x=8
答:被還原的氧化銅有8克。
思考與練習:試一試用差量法計算(例1)。
化學反應遵循質量守恆定律,各元素的質量在反應前後是守恆的。抓住守恆這個中心,準確建立已知量與待求量的等量關係,是用質量守恆法解題的關鍵。此法在化學計算中應用廣泛。
例1. 向5g銅粉和氧化銅的混合物中不斷通入氫氣,並加熱。充分反應後停止加熱,冷卻後稱量殘留固體的質量為4.2g。求原混合物中含氧化銅和銅粉各多少克?
分析:由題意可知,反應前後銅元素的質量在固體中是沒有變化的,根據銅元素質量守恆,即可建立方程,求出混合物中氧化銅和銅粉的質量。
解:設混合物中含CuO的質量為x g,則含Cu的質量為(5-x)g,由反應前後銅元素的質量相等,得:
x·Cu/CuO+(5-x)=4.2
即:x·64/80+(5-x)=4.2
x=4
原混合物中含Cu的質量為5-4=1(g)
答:原混合物中含氧化銅4g;含銅1g。