人教版九年級化學上冊第五 單元 化學方程式 課題1 質(zhì)量守恒定律 教案（A+B）

/第五單元化學方程式單元說明本單元有“質(zhì)量守恒定律〞、“如何正確書寫化學方程式〞和“利用化學方程式的簡單計算〞三個課題。課題1通過一系列的實驗和探究活動,引導(dǎo)學生用定量的科學方法對化學現(xiàn)象進行研究和描述,并得出化學反響所遵循的一項根本規(guī)律,為化學方程式的教學做好理論準備。課題2介紹了書寫化學方程式的原那么、方法和步驟,是對課題1中化學方程式介紹的繼續(xù)深入。課題3根據(jù)化學方程式的簡單計算是從反響物、生成物的質(zhì)量關(guān)系來研究物質(zhì)的化學變化,需要以正確書寫化學方程式為根底,是化學方程式在化學計算中的具體應(yīng)用。教學重點1.質(zhì)量守恒定律。2.正確書寫化學方程式。3.根據(jù)化學方程式的計算。教學難點化學方程式的配平。課時安排課題1質(zhì)量守恒定律2課時課題2如何正確書寫化學方程式1~2課時課題3利用化學方程式的簡單計算1~2課時課題1質(zhì)量守恒定律教學目標1.通過實驗探究認識質(zhì)量守恒定律,了解常見化學反響中的質(zhì)量關(guān)系。2.從微觀角度解釋質(zhì)量守恒定律并認識化學反響。3.培養(yǎng)嚴謹求實的科學精神,認識定量研究對化學科學開展的重大作用。教學重點1.質(zhì)量守恒定律的含義及應(yīng)用。2.化學方程式的意義。教學難點1.質(zhì)量守恒定律的理解。2.從微觀角度認識在一切化學反響中,反響前后原子的種類和原子的數(shù)目沒有增減。教學方法提出問題→進行假設(shè)→實驗探究→得出結(jié)論→解釋應(yīng)用→加深理解。教具準備1.教師：投影儀、托盤天平〔帶砝碼〕、蠟燭、試劑瓶、火柴、塞子。2.學生：托盤天平,燒杯、錐形瓶〔塞子〕、玻璃棒、氣球、玻璃片、石棉網(wǎng)、坩堝鉗、火柴；白磷〔火柴頭大小〕、硫酸銅溶液、鐵釘、蠟燭、鎂帶、細沙、砂紙等。課時安排2課時。教學過程教案A第1課時一、導(dǎo)入新課在以前知識的學習中,我們對化學反響中物質(zhì)質(zhì)的變化已經(jīng)有了一定認識,但對反響前后物質(zhì)量的關(guān)系卻不清楚,今天我們就共同來研究一個適合任何化學反響的定律：質(zhì)量守恒定律。二、新課教學1774年,拉瓦錫用精確的定量實驗研究了氧化汞的分解和合成反響中各物質(zhì)質(zhì)量之間的變化關(guān)系。他將45.0份質(zhì)量的氧化汞加熱分解,恰好得到了41.5份質(zhì)量的汞和3.5份質(zhì)量的氧氣,反響前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和沒有改變。這難道是巧合嗎？我們就通過下面的探究來證明這個定律。探究：反響前后物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系1.提出問題當物質(zhì)發(fā)生化學反響生成新物質(zhì)時,反響物的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和相比擬,存在什么關(guān)系？2.實驗要求根據(jù)以下兩個實驗方案分組進行實驗,并將實驗結(jié)果填入表中。在實驗中觀察和探究以下問題,并結(jié)合實驗條件思考和作出分析：〔1〕反響物和生成物的狀態(tài)及其他變化；〔2〕實驗中觀察到的質(zhì)量變化情況。3.考前須知〔1〕稱量枯燥的固體藥品前,應(yīng)在兩個托盤上各放一張干凈的大小相同的紙片,然后把藥品放在紙上稱量?！?〕易潮解的藥品,必須放在玻璃器皿〔如小燒杯、外表皿〕里稱量?！?〕紅磷燃燒前后質(zhì)量的測定實驗,往往會因瓶塞不嚴密產(chǎn)生漏氣或被沖開而失敗。為了防止由于氣體膨脹而沖開瓶塞,實驗中在錐形瓶瓶塞玻璃管外套一個癟氣球。瓶內(nèi)氣體膨脹時,氣球被吹大,冷卻以后氣球可縮小。如果氣球是新的,應(yīng)搓揉、拉伸并使其變軟后再用。4.方案一：紅磷燃燒前后質(zhì)量的測定實驗磷＋氧氣點燃〔P〕〔O2〕〔P2O5〕5.方案二：鐵釘與硫酸銅溶液反響前后質(zhì)量的測定實驗鐵＋硫酸銅〔Fe〕(CuSO4)(Cu)(FeSO4)實驗方案方案一方案二實驗現(xiàn)象反響前后質(zhì)量(m1)反響前后質(zhì)量(m2)分析教師讓學生填表,然后分析兩個方案的實驗結(jié)果,看看能得到什么結(jié)論。實驗結(jié)論：大量實驗證明,參加化學反響的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,等于反響后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。這個規(guī)律就叫做質(zhì)量守恒定律。提問：是不是所有參加化學反響的各物質(zhì)的質(zhì)量總和都等于反響后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和呢？有沒有例外的情況？實驗5-1：鹽酸與碳酸鈉粉末反響前后質(zhì)量的測定實驗現(xiàn)象：天平不平衡。實驗5-2：鎂條在空氣中燃燒反響前后質(zhì)量的測定實驗現(xiàn)象：可能有幾種不同的現(xiàn)象?！?〕第二次稱量質(zhì)量減輕：因產(chǎn)生白煙,造成氧化鐵散失較多；〔2〕第二次稱量質(zhì)量增大：鎂條足夠長,多數(shù)氧化鎂附著于鎂條之上；〔3〕第二次稱量質(zhì)量與第一次相等：兩種因素綜合的結(jié)果。提問：這兩個反響到底遵守不遵守質(zhì)量守恒定律呢?明晰：遵守。只要改良實驗裝置,就會出現(xiàn)正確的結(jié)果?？梢栽谖鼮V瓶中進行,并在抽氣口上套一個氣球。反響開始后氣球膨脹,天平平衡。提問：為什么物質(zhì)在發(fā)生化學反響前后,各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等呢？明晰：這是因為化學反響的過程,就是參加反響的各物質(zhì)〔反響物〕的原子重新組合而生成其他物質(zhì)〔生成物〕的過程。在化學反響中,反響前后原子的種類沒有改變,數(shù)目沒有增減,原子的質(zhì)量也沒有改變。三、課堂小結(jié)我們今天學習了質(zhì)量守恒定律,通過實驗,知道了參加化學反響的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,等于反響后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。那么如何簡便地表示化學反響呢？下節(jié)課我們學習化學方程式。第2課時一、導(dǎo)入新課學習化學,常常需描述各種物質(zhì)之間的反響,化學方程式可以簡便地表示化學反響。化學方程式可以把化學反響中的“質(zhì)〞與“量〞的關(guān)系清楚地表示出來。二、新課教學1.概念我們就以木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳為例來解釋什么是化學方程式。問題：用文字表示化學反響書寫起來很麻煩,我們應(yīng)該怎么辦呢？答復(fù)：化學家用化學式等國際通用的化學語言來表示反響物和生成物的組成,以及各物質(zhì)間的量的關(guān)系。這樣一來就變得簡單多了。例如,木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳的反響可表示為：C＋O2點燃CO2點燃歸納：這種用化學式來表示化學反響的式子,叫做化學方程式。2.化學方程式的特點〔1〕化學方程式說明了反響物、生成物和反響條件?！?〕化學方程式通過相對分子質(zhì)量〔或相對原子質(zhì)量〕還可以表示各物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系,即各物質(zhì)之間的質(zhì)量比。C＋O2點燃CO2點燃12:2×16:12＋2×1612:32:44這就是說,碳與氧氣在點燃的條件下反響生成二氧化碳；每12份質(zhì)量的碳與32份質(zhì)量的氧氣完全反響,生成44份質(zhì)量的二氧化碳。計算反響物與生成物之間的質(zhì)量比時,應(yīng)將反響物與生成物的相對分子質(zhì)量乘以各物質(zhì)前面的化學計量數(shù),這樣的計算才遵守質(zhì)量守恒定律,而且將反響物與生成物的質(zhì)量比化簡后仍遵守質(zhì)量守恒定律?？梢娀瘜W方程式與元素符號、化學式一樣,是學習化學的一種工具,具有非常重要的意義。3.討論：從物質(zhì)種類、質(zhì)量和反響條件等方面考慮,以下反響的化學方程式能提供應(yīng)你哪些信息？教師引導(dǎo)學生閱讀教科書第97頁“討論〞,分小組思考、分析。提示：這三個化學方程式中,前兩個是已經(jīng)學過的反響,可結(jié)合實驗進行討論,第三個化學方程式可以結(jié)合圖示中的實驗現(xiàn)象進行討論?；瘜W方程式提供的信息如下：〔1〕哪些物質(zhì)參加反響〔反響物〕?！?〕通過什么條件反響?！?〕反響生成了哪些物質(zhì)〔生成物〕?！?〕參加反響的各粒子的相對數(shù)量?！?〕反響前后質(zhì)量守恒?？梢娀瘜W方程式能給我們提供很多有用的信息,我們可以利用它所提供的這些信息選擇適當?shù)奈镔|(zhì)和條件來制取我們所需要的物質(zhì)。三、課堂小結(jié)學完本課題你應(yīng)該知道：1.質(zhì)量守恒定律是指參加化學反響的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反響生成后的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。2.化學反響的過程,就是參加反響的各物質(zhì)〔反響物〕的原子重新組合而生成其他物質(zhì)〔生成物〕的過程。在化學反響中,反響前后原子的種類沒有改變,數(shù)目沒有增減,原子的質(zhì)量也沒有改變,因此化學反響前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然相等。3.化學方程式能給人們提供很多信息。四、布置作業(yè)教科書第98頁“練習與應(yīng)用〞第1~4題。教案B第1課時一、導(dǎo)入新課從前面的學習中我們知道,在一定的條件下,反響物之間發(fā)生化學反響可以生成新物質(zhì)。如磷燃燒生成五氧化二磷；鐵和硫酸銅反響生成銅和硫酸亞鐵。那么,大家猜測一下,在這些反響中反響前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和有什么變化呢？二、新課教學學生1：生成物的質(zhì)量總和會大于反響物的質(zhì)量總和。學生2：生成物的質(zhì)量總和會小于反響物的質(zhì)量總和。學生3：生成物的質(zhì)量總和會等于反響物的質(zhì)量總和。教師：同學們提出了三種猜測,這很好,那么反響物的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和到底是一種什么關(guān)系呢？大于、等于,還是小于？我們來進行下面的活動與探究,通過實驗去驗證一下反響物的質(zhì)量和生成物的質(zhì)量的關(guān)系。探究：反響前后物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系1.白磷燃燒前后質(zhì)量總和如何變化?2.鐵與硫酸銅反響,生成物的質(zhì)量總和與反響物的質(zhì)量總和之間的關(guān)系。說明：實驗分兩大組進行,一組進行方案1,一組進行方案2。考前須知：〔1〕稱量時天平應(yīng)注意調(diào)平；〔2〕白磷燃燒時,錐形瓶底部應(yīng)預(yù)先裝一局部沙子；〔3〕在白磷燃燒這個實驗中,玻璃棒燒紅后往錐形瓶中塞時動作要快,塞子要塞緊,不能漏氣；〔4〕在鐵與硫酸銅反響的實驗中,鐵釘在放入硫酸銅溶液之前,要用砂紙打磨干凈。學生實驗,教師巡視,及時發(fā)現(xiàn)學生操作中的一些錯誤并進行糾正。實驗完成后由學生陳述實驗結(jié)果,有不同意見可以進行補充。方案1：在白磷燃燒這個實驗中看到白磷燃燒產(chǎn)生大量白煙,生成一種白色固體,氣球先膨脹后縮小,反響前后物質(zhì)的質(zhì)量總和沒有發(fā)生改變。不同意見：我們組的實驗結(jié)果生成物的質(zhì)量總和略大于反響物的質(zhì)量總和,可能是由于錐形瓶沒有塞緊,產(chǎn)生漏氣所致。方案2：在鐵釘與硫酸銅溶液反響這個實驗中,用砂紙把鐵打磨干凈放入硫酸銅溶液中,一會兒看到鐵釘外表有一層紅色的銅析出；同時溶液的顏色也略有改變,由藍色溶液變?yōu)闇\綠色溶液；用天平稱量,發(fā)現(xiàn)反響前后物質(zhì)的質(zhì)量總和沒有發(fā)生改變。教師：通過這兩個實驗我們看到,發(fā)生化學反響時反響物的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和存在相等的關(guān)系。其實不僅僅這兩個實驗如此,無數(shù)的實驗證明,反響前后反響物和生成物的質(zhì)量總和相等,這個規(guī)律叫做質(zhì)量守恒定律。教師：有了前面的實驗作根底,我們該如何去描述質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容呢？學生：從內(nèi)容看,參加化學反響的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,等于反響后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。這個規(guī)律就叫做質(zhì)量守恒定律。教師：現(xiàn)有一反響A＋B→C,有10gA和5gB反響,反響結(jié)束后還剩余3gA,B無剩余,那么生成C的質(zhì)量為多少克?學生思考并討論。學生：生成C的質(zhì)量為12g,因為A還剩余3g,可見參見反響的A的質(zhì)量為7g,B無剩余,可見5gB全部參加反響,根據(jù)質(zhì)量守恒守恒定律,生成C的質(zhì)量為7＋5＝12g。教師：說得好。質(zhì)量守恒定律指的是參加反響的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,而不是有多少反響物,一定注意“參加〞二字的真正含義。教師：質(zhì)量守恒定律是18世紀的重要發(fā)現(xiàn)之一,它把對化學的學習由生成何種物質(zhì)〔即質(zhì)的研究〕引向生成多少物質(zhì)〔即量的研究〕,具有非常重要的意義。那么質(zhì)量守恒定律是誰發(fā)現(xiàn)的,又是如何發(fā)現(xiàn)的呢？請閱讀教科書第95頁“資料卡片〞給予答復(fù)。學生：質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)經(jīng)過了非常漫長的過程,很多科學家曾經(jīng)致力于這方面的研究,拉瓦錫是其中之一。他在前人研究的根底上,做了同樣的實驗,得到了同樣的結(jié)論,這一定律才獲得公認。到了20世紀,這一定律得到充分開展,和能量守恒定律合稱為質(zhì)能守恒定律。教師：了解了質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容和它的發(fā)現(xiàn),我們再從微觀方面來研究一下為什么在化學反響中參加反響的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反響后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。請看投影。投影展示白磷燃燒和鐵與硫酸銅反響的微觀過程,從分子、原子角度進行分析。教師：從投影所展示的分子和原子的角度思考為什么化學反響都要遵守質(zhì)量守恒定律？學生：從剛剛投影所展示的白磷燃燒實驗以及鐵與硫酸銅溶液反響的實驗的微觀過程,可知：在化學反響前后原子的種類沒有變化,原子的數(shù)目沒有增減,原子的質(zhì)量也沒有變化,所以說所有的化學反響都遵守質(zhì)量守恒定律。教師：答復(fù)得很好。從微觀過程以及前面所學的分子、原子知識可知,化學反響的過程,事實上是舊的分子破裂,原子和原子重新組合成新分子的過程。在這個過程中,原子的種類沒有變化,原子的數(shù)目沒有增減,原子的質(zhì)量也沒有變化,所以反響物的質(zhì)量總和會等于生成物的質(zhì)量總和。學生：從微觀看,在化學反響中,反響前后原子的種類沒有改變,原子的數(shù)目沒有增減,原子的質(zhì)量沒有改變。教師：到底是不是所有的化學反響都遵守質(zhì)量守恒定律呢？我們再來進行下面的活動與探究,驗證一下質(zhì)量守恒定律是否正確。實驗：驗證質(zhì)量守恒定律是否正確〔仍分兩大組進行實驗〕3.蠟燭燃燒前后是否遵守質(zhì)量守恒定律?4.鎂帶在空氣中燃燒,其反響物的質(zhì)量之和與生成物的質(zhì)量之和是否相等?學生實驗。學生1：蠟燭燃燒前后不遵守質(zhì)量守恒定律,生成物的質(zhì)量小于反響物的質(zhì)量。學生2：鎂帶在空氣中燃燒也不遵守質(zhì)量守恒定律,生成物的質(zhì)量有可能大于、小于、等于反響物的質(zhì)量。教師：討論一下這是為什么呢？為什么會出現(xiàn)生成物的質(zhì)量大于或小于反響物的質(zhì)量這些情況？學生討論。學生1：在蠟燭燃燒這個實驗中,生成物二氧化碳和水都是氣體,揮發(fā)到了空氣中,所以會出現(xiàn)生成物的質(zhì)量小于反響物的質(zhì)量這種情況。學生2：在鎂帶燃燒這個實驗中,第二次稱量質(zhì)量減輕,這是因為產(chǎn)生白煙,造成氧化鐵散失較多；第二次稱量質(zhì)量增大,這是因為鎂條足夠長,多數(shù)氧化鎂附著于鎂條之上；第二次稱量質(zhì)量與第一次相等,這是因為兩種因素綜合的結(jié)果。教師：這兩個反響到底遵守不遵守質(zhì)量守恒定律呢?學生：遵守。只要改良實驗裝置,就會出現(xiàn)正確的結(jié)果。教師：如何改良實驗裝置呢?學生1：蠟燭的燃燒可以在一個密閉的容器中進行,比方白磷燃燒的裝置,那么會得到正確的結(jié)果。學生2：鎂帶的燃燒也應(yīng)在一個密閉容器中進行,塞子中央應(yīng)該有孔,然后系一個小氣球。教師：我這里有一個改良的蠟燭燃燒的裝置,大家請看。展示教師的改良裝置。教師：取一密閉小試劑瓶,待蠟燭燃燒后迅速地放入瓶中并塞緊瓶口。教師：思考一下,在白磷燃燒那個實驗中,假設(shè)玻璃管上端沒有系小氣球,將會出現(xiàn)什么結(jié)果?學生思考、討論。學生：如果玻璃管上端沒有系小氣球,那么會出現(xiàn)生成物的質(zhì)量總和小于反響物的質(zhì)量總和,因為有一局部白煙會從玻璃管口進入空氣中,從而引起生成物質(zhì)量的減小。教師：說得很好。本節(jié)課我們學習了質(zhì)量守恒定律,知道了在一切化學反響中,反響物的質(zhì)量總和等于生成物的質(zhì)量總和；而且從微觀角度理解了為什么所有的反響都遵守質(zhì)量守恒定律,從而把我們對化學的學習從質(zhì)的研究引向量的研究。三、課堂小結(jié)教師：通過本節(jié)課的學習,你有什么體會呢？學生1：任何一個定律的發(fā)現(xiàn)都不是憑空想象的,而是以實驗為根底得出來的。學生2：我很喜歡這種邊操作,邊觀察,邊思索的學習方式,它可以激發(fā)我們的學習興趣,使我們得到更多的鍛煉,真是受益匪淺。學生3：進行科學研究時,假設(shè)想得到更精確的結(jié)果,就必須改良實驗裝置,采取更為精確的裝置進行實驗。學生4：假設(shè)在日常生活中遇到一些問題時也能及時思考并想方法進行實驗,相信我們都會有一些驚人的發(fā)現(xiàn)。教師：大家談了各自不同方面不同程度的體會,這很好。大家這種強烈的求知欲令我非常佩服,希望大家繼續(xù)發(fā)揚這種風格,在化學的海洋中徜徉。四、布置作業(yè)思考題：鐵釘生銹這個反響是否遵守質(zhì)量守恒定律,大家親自實驗進行驗證,兩周后將結(jié)果告訴我。第2課時一、導(dǎo)入新課教師：你能用符號表達出以下化學反響嗎？〔學生在黑板上演示,為講課作準備〕〔1〕碳在氧氣中燃燒；〔2〕磷在氧氣中燃燒；〔3〕電解水；〔4〕過氧化氫分解；〔5〕加熱高錳酸鉀答復(fù)：〔1〕C＋O2點燃CO2；〔2〕P＋O2點燃P2O5；〔3〕H2O通電H2＋O2；〔4〕H2O2MnO2H2O＋O2；〔5〕點燃點燃通電MnO2加熱教師：什么是質(zhì)量守恒定律？能用分子、原子的知識解釋質(zhì)量守恒的原因嗎？學生：質(zhì)量守恒定律指的是參加反響的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,等于反響后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。因為在化學反響前后存在三個不變：①原子的種類沒有改變；②原子的數(shù)目沒有增減；③原子的質(zhì)量沒有改變。所以所有的化學反響都遵守質(zhì)量守恒定律。教師：剛剛同學們上黑板演示的五個反響遵守質(zhì)量守恒定律嗎?學生：〔1〕遵守,因為反響前后原子的種類和數(shù)目都沒有改變；〔2〕~〔5〕不遵守,因為原子的數(shù)目發(fā)生了變化。教師：化學上有沒有一種式子,既能表示反響物、生成物和反響條件,又能反映質(zhì)量守恒定律的特點呢?學生：有。教師：這種式子叫什么？學生：化學方程式。二、新課教學教師：什么叫化學方程式？學生：用化學式表示化學反響的式子,叫做化學方程式。教師：化學方程式指的是用化學式來表示化學反響的式子。如木炭在氧氣中燃燒的化學方程式可表示為C＋O2點燃CO2；磷在氧氣中燃燒的反響可表示為4P＋5O2點燃2P2O5。點燃點燃教師：用化學方程式來表示化學反響具有哪些特點呢?學生1：表示出了各反響物和生成物的組成。學生2：表示出了反響進行所需要的條件。學生3：表示出了質(zhì)量守恒定律,很明顯地看到原子的種類和數(shù)目沒有發(fā)生變化。教師：化學方程式具有如此多的特點,它把“質(zhì)〞和“量〞有機地結(jié)合在一起,既表示出了反響物和生成物是什么,又表示出了各反響物和生成物量上的關(guān)系,以后我們再表示一個化學反響時就要用它的化學方程式。教師：化學方程式具有哪些意義呢？同學們可以閱讀教科書第96頁“木炭燃燒〞進行總結(jié)。學生：化學方程式具有兩點意義。1.說明了反響物、生成物和反響條件。2.表示出了各物質(zhì)之間的數(shù)量關(guān)系,即各物質(zhì)之間的質(zhì)量比。C＋O2點燃CO2點燃12:2×16:12＋2×1612:32:44這就是說：碳與氧氣在點燃的條件下反響生成二氧化碳；每12份質(zhì)量的碳與32份質(zhì)量的氧氣完全反響,生成44份質(zhì)量的二氧化碳。教師：由剛剛同學們的答復(fù)可知化學方程式具有兩點意義：一是說明了反響物、生成物和反響條件；二是表示出了各物質(zhì)之間的質(zhì)量比。教師：對于4P＋5O2點燃2P2O5這個反響,反響物與生成物間的質(zhì)量比方何表示?點燃計算過程如下：4P＋5O2點燃2P2O5點燃31×4:2×16×5:〔2×31＋5×16〕×2124:16