《化学方程式》知识树.docx

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《化学方程式》知识树

第五单元《化学方程式》知识树内容

高密市城南中学颜香

学习目标：

1、通过实验探究认识质量守恒定律，知道质量守恒定律的含义。

2、能用微粒观点说明质量守恒的本质原因，认识在一切化学反应中，反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。

3、学会运用质量守恒定律解释和解决一些化学现象和问题。

4、知道化学方程式的含义。

5、了解化学方程式所提供的信息包括哪些。

6、认识化学方程式所体现出物质之间量的关系。

7、能运用化学方程式解决一些相关问题。

8、认识化学方程式所体现出反应物质微观数量关系。

9、了解书写化学方程式应遵守的原则。

10、能正确书写简单的化学方程式。

11、在正确书写化学方程式的基础上，进行简单计算。

12、认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。

教学重点：

1、质量守恒定律的内容及守恒原因。

2、化学方程式表示的含义。

3、化学方程式的书写及计算。

教学难点：

1、质量守恒的原因。

2、化学方程式的书写

教学方法：

实验探究法、讲练结合法、自学指导法、自主互助学习法、讨论法等

重难点突破措施：

1、质量守恒定律的内容（重难点）：

突破措施：

学生应在教师的指导下进行课堂探究活动。

由于本课题的活动与探究内容较多，应选择几个典型实验，并将学生分为几个小组进行，使每一个学生都能边操作、边观察、边思索，使每个学生都有更多的锻炼机会。

然后，在实验基础上引导学生归纳出质量守恒定律。

【题目训练】：

（1）、实验表明，镁条在空气中燃烧后，生成物的质量比原来镁条的质量大.这一实验事实符合质量守恒定律吗?

为什么?

（2）、蜡烛在空气中燃烧后质量减轻，是否违背了质量守恒定律？

为什么？

2、守恒原因（重难点）：

突破措施：

利用图片或制作一些分子、原子在化学反应中的模拟动画，帮助学生思考得出以下结论：

原子在化学变化中质量、数目和种类没有发生变化。

因此，在化学变化中参加反应的各物质的质量总和与反应后生成的各物质的质量总和一定相等。

观看课件演示水的电解实验微观示意图，从微观角度了解化学反应的实质，进而理解质量守恒的原因。

【归纳小结】：

在化学反应中，反应前后没有改变，没有增减，也没有改变，所以质量守恒。

【知识总结】：

用“

”表示氧原子，用“○”表示氢原子，则“

”就可以表示水分子。

在通电的条件下水分子分解的过程则可表示如下

【小组合作完成】

项目

反应前后是否改变

项目

反应前后是否改变

原子的种类

元素的种类

原子的个数

元素的质量

原子的质量

物质的种类

分子的种类

物质的总质量

分子的个数

【总结】；质量守恒定律可理解为“五个不变”，“两个一定改变”，“两个可能改变”。

【典型题目】：

1、西班牙有一条酸河，经调查发现是由于其上游河床含有某种物质R在水中氧的作用下发生反应所致，其反应的化学方程式为，2R＋2H2O＋7O2＝2FeSO4＋2H2SO4，则R的化学式为（ ）

A.FeS B.Fe2S3 C.FeO D.FeS2

2.某物质在氧气中完全燃烧后,只生成了二氧化碳和水,则该物质（）

A.一定含有C,H,O三种元素B.可能含有C,H,O三种元素

C.一定含有C,H元素,可能含O元素D.一定含O,可能含C,H

3、已知化学反应A+B=C+D中,A与B参加反应时的质量比为3:

2,若反应后生成C与D共10克,则反应用掉A的质量为克

4、在化学反应前后肯定没有变化的是（）

①原子数目②分子种类③元素种类④物质种类⑤原子种类⑥物质的总质量

A、①④⑥B、①③⑤⑥C、①②⑥D、②③⑤

3、化学方程式表示的含义（重点、易错点）：

突破措施：

化学方程式从“质”、“粒子”和“量”三方面更直观、更准确地反映了化学反应的本质。

学生对“质”的含义易于理解，而对“量”的含义容易片面地理解成各物质之间的“数量”关系。

在教学中应通过练习等方式给予强调。

【典型题目】：

1、右图是四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义，他们所描述的化学方程式是（）

A.S十O2

SO2     

B.2CO+O2

2CO2

C.2H2+O2

2H2O   

D.CH4+2O2

CO2+2H2O

2、如右图所示，每两个甲分子反应后生成两个乙分子和一个丙分子，已知甲、乙、丙分别为不同种类的纯净物，则乙物质的化学式为（）

A、A2BB、AB2C、ABD、A4B2

3、在化学方程式：

2Mg+O2

2MgO中，参加反应的Mg、O2、MgO的

质量比是。

4、化学方程式的书写（重难点）：

突破措施：

根据“教学有法，教无定法，贵在得法，重在启发”的原则，以反馈启发教学为主，讨论法和讲练结合法。

本知识点以学生的活动为主，为了使学生在练习中感悟新知识，让学生动脑、动手、动口，让他们自己去观察、讨论、分析，为了充分调动学生的积极性，让学生组内合作，分组竞赛的方式展开教学，培养他们的协作意识，教给学生获取知识的途径和思考问题的方法，让学生感受到成功的喜悦，从而提高他们学习化学的兴趣。

方法讲到，关键是反复练习，有层次的进行不同题型的练习。

需讲解的配平方法：

①观察法

（适用于一些比较简单、直观的化学方程式，可以直接判断出各物质的化学计量数。

）

如：

S+O2点燃SO2NaOH+H2SO4—Na2SO4+H2O

②最小公倍数法

确定出化学方程式左右两边某元素的原子个数的最小公倍数，然后配上相应的化学计量数，使得该元素左右两边原子个数相等。

如：

P+O2点燃P2O5

③奇数配偶法

（适应于某种原子在等号一边为奇数，一边为偶数，此时从该种原子入手配平，先在奇数原子的化学式前加2，再由此化学式中各原子数目配平相关元素）

如：

H2O2

H2O+O2KClO3

KCl+O2

④定“1”法（适应于含碳氢或含碳氢及其它元素的物质与氧气反应）

配平步骤：

a.选取含碳氢等元素的化合物化学式，令其化学计量数为1；

b.根据该化学式中各种原子的数目，确定其他化学式的化学计量数；

c.配平的计量数如有分数，将所有计量数均扩大分母数字那么多倍，化为整数；

如：

______C6H6+______O2点燃______CO2+______H2O

可定C6H6的化学计量数为1，根据质量守恒定律，可确定后三种物质的化学计量数：

根据碳原子反应前后数目不变，求出CO2前的化学计量数为6；

根据氢原子反应前后数目不变，求出H2O前的化学计量数为3；

最后根据氧原子反应前后数目不变，确定O2前的化学计量数为15/2；

即：

1C6H6+15/2O2点燃6CO2+3H2O，

再将化学计量数均扩大两倍化为整数。

即：

2C6H6+15O2点燃12CO2+6H2O

【典型题目】：

1.写出下列反应的化学方程式

①红磷燃烧

②水通电分解___________________________________

③加热高锰酸钾_____________________________________

④加热氯酸钾和二氧化锰的混合物_____________________

⑤向过氧化氢溶液中加入二氧化锰_________________________

2.根据题意书写化学方程式

①潜水艇中常用过氧化钠（Na2O2）和二氧化碳反应制取氧气，同时生成

碳酸钠。

该反应的化学方程式是。

②奥运会火炬使用燃料丙烷（C3H8），其完全燃烧生成二氧化碳和水。

该反应的化学方程式是。

3、.将方程式配平（前两题）并根据题意书写方程式（后两题）

①C2H2+O2点燃CO2+H2O②C2H6O+O2点燃CO2+H2O

③二氧化碳通入澄清石灰水[Ca（OH）2]，产生白色沉淀碳酸钙（CaCO3）和水。

______________________________________

④碳酸钠（Na2CO3）粉末与盐酸（HCl）反应，产生二氧化碳气体、水和氯化钠。

______________________________________

5、化学方程式的计算（重点）：

突破措施：

对化学计算部分只要求学生会根据化学方程式进行简单计算，学生对纯数学的计算基本没有困难，导致化学计算错误率较高的原因往往是化学方程式书写错误或计算不够细心、规范。

因此，本知识点的重点是要训练学生掌握根据化学方程式计算的格式，避免计算结果的错误。

完成例题的分析后，通过多个同一层次的题目对计算步骤加强记忆，规范书写。

训练中强调各物质质量单位的统一及避免出现一些计算的常见错误。

自主学习：

计算步骤

（1）设：

根据题意设未知数；

（2）写：

书写正确的化学方程式；

（3）找：

找出已知量和未知量的质量关系；

（4）列：

列出比例式并求解；

（5）答：

检查结果，简明作答。

注意问题：

（1）未知量的设法：

“设所求物质的质量为X。

”

（2）书写化学方程式一定要正确，一定要配平完整，否则违背客观事实和质量守恒定律，结果也是错误的。

（2）准确列出有关反应物或生成物的质量比；列式时，各物质的质量单位必须统一，对应关系要正确；

（3）反应物、生成物都必须是纯净物，如果是混合物，应该不纯物的质量按题意转化为纯净物的质量；

（5）注意计算过程一定要带单位。

【典型题目】：

电解36克水可得到多少克氢气？

下面是四位同学的解题过程和结果如下，检查后回答：

甲同学

[解]设可得氢气质量为X。

 HO2

H↑+O2↑

 33       1

 36g      x

  33：

1=36g：

x

x=1.1g

答：

可得到1.1克氢气

乙同学

[解]设可得氢气质量为X。

 H2O

H2↑+O2↑

 18       2

 36g       x

 18：

36g=2：

x

 x=4g

答：

可得到4克氢气

丙同学

[解]设可得氢气质量为X。

2H2O

2H2↑+O2↑

 36        4    

36          x

36：

36=4：

x

x=32

答：

可得到32克氢气

丁同学

[解]设可得氢气质量为X。

2H2O

2H2↑+O2↑

 36       4

 36g      x

 36：

36g=4：

x

x=4g

甲同学做得对吗？

  你能得到什么启示吗？

乙同学做得对吗？

  你能得到什么启示吗？

丙同学做得对吗？

  你能得到什么启示吗？

 _______________

丁同学做得对吗？

  你能得到什么启示吗？

1、加热分解158克高锰酸钾，可以得到多少克氧气？

2、实验室要制取16克氧气，需加热分解多少克过氧化氢？

3、31克白磷完全燃烧，生成五氧化二磷多少克？

需要氧气多少克？

（一题多解）

4、12g的碳和32g的氧气恰好完全反应，生成二氧化碳44g，若6g碳在18g氧气中燃烧，可生成二氧化碳      g，剩余      g。

5、把4g硫粉放在给定质量的氧气中燃烧，有关实验数据如下表所示。

第一次

第二次

第三次

氧气的质量（g）

3

4

6

SO2的质量（g）

6

请回答下列问题：

（1）第一次实验中参加反应的硫的质量、氧气的质量与生成二氧化硫的质量比是       ；

（2）请你通过计算，求出第二次实验生成二氧化硫的质量      ；

（3）在表中填写第三次生成的二氧化硫的质量      。

具体知识点及典型例题如下：

第一节质量守恒定律

一．质量守恒定律

1、质量守恒定律：

。

这个规律就叫做质量守恒定律。

2、理解和运用质量守恒定律时应注意：

（1）、质量守恒定律是自然界的一个普遍规律，因此它是一切化学反应必然遵守的一个定律。

而物理变化不属于此定律研究的范畴。

（2）、质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”，不能推广到其他物理量。

（3）、强调参加化学反应的各物质的质量总和，这里“参加反应的”不是各物质质量的简单相加。

是指真正参与了反应的那一部分质量，反应物中可能有一部分没有参加反应（反应剩余的）。

（4）、要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏。

【题目训练】：

（1）、实验表明，镁条在空气中燃烧后，生成物的质量比原来镁条的质量大.这一实验事实符合质量守恒定律吗?

为什么?

（2）、蜡烛在空气中燃烧后质量减轻，是否违背了质量守恒定律？

为什么？

3、质量守恒的原因

观看课件演示水的电解实验微观示意图，从微观角度了解化学反应的实质，进而理解质量守恒的原因。

【归纳小结】：

在化学反应中，反应前后没有改变，没有增减，也没有改变，所以质量守恒。

【知识总结】：

用“

”表示氧原子，用“○”表示氢原子，则“

”就可以表示水分子。

在通电的条件下水分子分解的过程则可表示如下

【小组合作完成】

项目

反应前后是否改变

项目

反应前后是否改变

原子的种类

元素的种类

原子的个数

元素的质量

原子的质量

物质的种类

分子的种类

物质的总质量

分子的个数

【总结】；质量守恒定律可理解为“五个不变”，“两个一定改变”，“两个可能改变”。

4、质量守恒定律的应用。

解释现象、推断化学式、相关计算等。

【典型题目】：

1、西班牙有一条酸河，经调查发现是由于其上游河床含有某种物质R在水中氧的作用下发生反应所致，其反应的化学方程式为，2R＋2H2O＋7O2＝2FeSO4＋2H2SO4，则R的化学式为（ ）

A.FeS B.Fe2S3 C.FeO D.FeS2

2.某物质在氧气中完全燃烧后,只生成了二氧化碳和水,则该物质（）

A.一定含有C,H,O三种元素B.可能含有C,H,O三种元素

C.一定含有C,H元素,可能含O元素D.一定含O,可能含C,H

3、已知化学反应A+B=C+D中,A与B参加反应时的质量比为3:

2,若反应后生成C与D共10克,则反应用掉A的质量为克

4、在化学反应前后肯定没有变化的是（）

①原子数目②分子种类③元素种类④物质种类⑤原子种类⑥物质的总质量

A、①④⑥B、①③⑤⑥C、①②⑥D、②③⑤

二、化学方程式的意义

1．化学方程式：

用化学式来表示化学反应的式子叫化学方程式。

2．化学方程式的意义：

（1）表示反应物、生成物和反应条件。

（2）表示反应物和生成物之间各物质的质量比。

（3）表示反应物和生成物之间分子或原子个数比。

3．化学方程式的读法：

例如2H2+O2

2H2O的读法：

（1）氢气和氧气在点燃条件下反应生成水。

（2）每份质量的氢气和份质量的氧气反应生成份质量的水。

（3）每个氢分子和个氧反应生成个。

【典型题目】：

1、右图是四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义，他们所描述的化学方程式是（）

A.S十O2

SO2     

B.2CO+O2

2CO2

C.2H2+O2

2H2O   

D.CH4+2O2

CO2+2H2O

2、如右图所示，每两个甲分子反应后生成两个乙分子和一个丙分子，已知甲、乙、丙分别为不同种类的纯净物，则乙物质的化学式为（）

A、A2BB、AB2C、ABD、A4B2

3、在化学方程式：

2Mg+O2

2MgO中，参加反应的Mg、O2、MgO的

质量比是。

课题2如何正确书写化学方程式

1、化学方程式的书写原则：

（1）以客观事实为基础；

（2）遵循质量守恒定律。

2、．化学方程式的书写步骤：

（一“写”二“配”三“标”四“等”）

第一步“写”：

根据事实，写反应物，写生成物，反应物或生成物不止一种时用连接，反应物和生成物之间用连接。

第二步“配”：

在化学式前配上适当的化学计量数（并使之成最简整数比），使反应物和生成物中各元素的种类和原子个数都相等（遵守质量守恒定律），切不可改动化学式中的数字！

一般用最小公倍数法或观察法。

第三步“标”：

即标明反应条件和生成物状态。

气体用“↑”，液体中生成固体用“↓”，但当反应物和生成物中均有气体或固体时，不须注明！

第四步“等”：

将短线改成等号。

【补充说明】：

①“加热”是最常用的化学反应条件．“加热”用符号“厶”表示。

②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。

③如果反应物中没有气体，而生成物中出现了气体，需在气体物质的化学式右边注“↑”号如

④在溶液中的反应，反应物中没有固体，而生成物中出现了固体，则需在固体物质化学式右边注“↓”符号。

如；CuSO4十2NaOH＝Na2SO4+Cu（OH）2↓

Ca（OH）2+CO2——CaCO3↓+H2O

⑤若反应物中有气体，生成物中又出现了气体，则气体生成物就不需注“十”符号。

同样，若溶液的反应物中有固体，生成物中又出现了固体，则固体生成物也不需注明“+”符号。

如：

S+O2

SO2

3．化学方程式常用的配平方法：

①观察法

（适用于一些比较简单、直观的化学方程式，可以直接判断出各物质的化学计量数。

）

如：

S+O2点燃SO2NaOH+H2SO4—Na2SO4+H2O

②最小公倍数法

确定出化学方程式左右两边某元素的原子个数的最小公倍数，然后配上相应的化学计量数，使得该元素左右两边原子个数相等。

如：

P+O2点燃P2O5

③奇数配偶法

（适应于某种原子在等号一边为奇数，一边为偶数，此时从该种原子入手配平，先在奇数原子的化学式前加2，再由此化学式中各原子数目配平相关元素）

如：

H2O2

H2O+O2KClO3

KCl+O2

④定“1”法（适应于含碳氢或含碳氢及其它元素的物质与氧气反应）

配平步骤：

a.选取含碳氢等元素的化合物化学式，令其化学计量数为1；

b.根据该化学式中各种原子的数目，确定其他化学式的化学计量数；

c.配平的计量数如有分数，将所有计量数均扩大分母数字那么多倍，化为整数；

如：

______C6H6+______O2点燃______CO2+______H2O

可定C6H6的化学计量数为1，根据质量守恒定律，可确定后三种物质的化学计量数：

根据碳原子反应前后数目不变，求出CO2前的化学计量数为6；

根据氢原子反应前后数目不变，求出H2O前的化学计量数为3；

最后根据氧原子反应前后数目不变，确定O2前的化学计量数为15/2；

即：

1C6H6+15/2O2点燃6CO2+3H2O，

再将化学计量数均扩大两倍化为整数。

即：

2C6H6+15O2点燃12CO2+6H2O

⑤得氧法（适应于一氧化碳与金属氧化物的反应）

CO+Fe2O3高温Fe+CO2

每1个CO分子从Fe2O3中得1个O变成1个CO2分子，Fe2O3中3个氧需要3个CO分子来得，同时转化为3个CO2分子。

【典型题目】：

1.写出下列反应的化学方程式

①红磷燃烧

②水通电分解___________________________________

③加热高锰酸钾_____________________________________

④加热氯酸钾和二氧化锰的混合物_____________________

⑤向过氧化氢溶液中加入二氧化锰_________________________

2.根据题意书写化学方程式

①潜水艇中常用过氧化钠（Na2O2）和二氧化碳反应制取氧气，同时生成

碳酸钠。

该反应的化学方程式是。

②奥运会火炬使用燃料丙烷（C3H8），其完全燃烧生成二氧化碳和水。

该反应的化学方程式是。

3、.将方程式配平（前两题）并根据题意书写方程式（后两题）

①C2H2+O2点燃CO2+H2O②C2H6O+O2点燃CO2+H2O

③二氧化碳通入澄清石灰水[Ca（OH）2]，产生白色沉淀碳酸钙（CaCO3）和水。

______________________________________

④碳酸钠（Na2CO3）粉末与盐酸（HCl）反应，产生二氧化碳气体、水和氯化钠。

______________________________________

课题３利用化学方程式的简单计算

一、根据化学方程式的计算

1、计算依据：

依据化学方程式中各物质的相对质量比等于实际质量比来进行

2、计算步骤

（1）设：

根据题意设未知数；

（2）写：

书写正确的化学方程式；

（3）找：

找出已知量和未知量的质量关系；

（4）列：

列出比例式并求解；

（5）答：

检查结果，简明作答。

3、注意问题：

（1）未知量的设法：

“设所求物质的质量为X。

”

（2）书写化学方程式一定要正确，一定要配平完整，否则违背客观事实和质量守恒定律，结果也是错误的。

（2）准确列出有关反应物或生成物的质量比；列式时，各物质的质量单位必须统一，对应关系要正确；

（3）反应物、生成物都必须是纯净物，如果是混合物，应该不纯物的质量按题意转化为纯净物的质量；

（5）注意计算过程一定要带单位。

4、化学计算要领总结

【典型题目】：

电解36克水可得到多少克氢气？

下面是四位同学的解题过程和结果如下，检查后回答：

甲同学

[解]设可得氢气质量为X。

 HO2

H↑+O2↑

 33       1

 36g      x

  33：

1=36g：

x

x=1.1g

答：

可得到1.1克氢气

乙同学

[解]设可得氢气质量为X。

 H2O

H2↑+O2↑

 18       2

 36g       x

 18：

36g=2：

x

 x=4g

答：

可得到4克氢气

丙同学

[解]设可得氢气质量为X。

2H2O

2H2↑+O2↑

 36        4    

36          x

36：

36=4：

x

x=32

答：

可得到32克氢气

丁同学

[解]设可得氢气质量为X。

2H2O

2H2↑+O2↑

 36       4

 36g      x

 36：

36g=4：

x

x=4g

甲同学做得对吗？

  你能得到什么启示吗？

乙同学做得对吗？

  你能得到什么启示吗？

丙同学做得对吗？

  你能得到什么启示吗？

 _______________

丁同学做得对吗？

  你能得到什么启示吗？

总结计算要领：

写准物质化学式，化学方程要配平；

关系式对关系量，计算单位不能忘；

关系量间成正比，解设比答要完整。

【典型题目】：

1、加热分解158克高锰酸钾，可以得到多少克氧气？

2、实验室要制取16克氧气，需加热分解多少克过氧化氢？

3、31克白磷完全燃烧，生成五氧化二磷多少克