第五单元 化学方程式 单元教学设计

第五单元化学方程式

从本单元起，学生对化学的学习将由生成何种物质向生成多少物质(即量的)方面展开。本单元有3个课题。课题1通过一系列探究活动，引导学生从量的方面去研究并得出化学反应的客观规律，为化学方程式的教学作好理论准备，这是学好本单元的基础。课题2介绍了书写化学方程式的原则、方法和步骤，说明化学方程式所表示的意义。课题3从量的方面研究物质发生化学变化的过程，是化学方程式的具体应用。

学习本单元主要采用实验探究法、讨论法、边讲边练等方法。

本单元课时安排为：

课题1：2课时课题2：1课时课题3：1课时

课题1：质量守恒定律（1）

一．素质教育目标

1．知识技能

●认识质量守恒定律，了解常见化学反应中的质量关系。

●理解化学反应的实质

2．过程与方法

●通过实验探究化学变化中存在的客观规律---参加化学反应的各物质质量总和，等于反应后生成的各物质质量总和

●从微观角度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，原子的质量也没有改变

3．情感态度与价值观

●通过对质量守恒定律的学习，对学生进行辩证唯物主义教育

●通过对一些化学变化的探究，培养学生养成实事求是的学习态度。

二．学习方法导航

通过学生分组实验学会观察实验现象、分析实验并对实验进行归纳总结得出结论，然后通过讨论引导学生从化学反应的实质上认识质量守恒定律。

三．聚焦重点难点

根据实验得出化学反应应遵守质量守恒定律并以此为依据解释一些化学反应中质量变化，然后有目的的评价和设计实验装置；最后应使学生从化学反应的实质上认识质量守恒定律。

四．教具学具准备

药品：白磷、铁、硫酸铜溶液、蜡烛、镁带、细沙

仪器：托盘天平（带砝码）、锥形瓶、玻璃管、气球、砂纸、烧杯、玻璃片、火柴、石棉网

五．教与学师生互动

[复习] ①分子与原子的概念和本质区别

②写出下列化学变化的文字表达式

1．红磷在氧气中燃烧2．铝箔在氧气中燃烧3．加热高锰酸钾制氧气

4．过氧化氢在二氧化锰催化下制氧气5．铁丝在氧气中燃烧6．水电解

[引入]在一定条件下，反应物之间发生化学反应生成新的物质，那么，化学反应前后物质的质量有没有变化呢？存在着什么关系呢？这就是本节课要讨论的问题。

[讲授新知]

一．质量守恒定律

现在我们根据下列几个实验方案分组进行实验，并将实验结果填入表中。

（要出分析：

(1)反应物和生成物的状态及其它变化；

(2)实验中观察到的质量变化情况。

(3)注意托盘天平的使用方法

（投影）方案一 在底部铺有细沙的锥形瓶中，放入一粒火柴头大的白磷。在锥形瓶口的橡皮塞上安装一根玻璃管，在其上端系牢一个小气球，并使玻璃管下端能与白磷接触。将锥形瓶和玻璃管放在托盘天平上用砝码平衡。然后，取下锥形瓶。将橡皮塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并将白磷引燃。待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上，观察天平是否平衡。

（投影）方案二 在100 mL 烧杯中加入30 mL 稀硫酸铜溶液，将几根铁钉用砂纸打磨干净，将盛有硫酸铜溶液的烧杯和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量。

将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察实验现象。待溶液颜色不再改变时，将盛有硫酸铜溶液和铁钉的烧杯放在托盘天平上称量

，记录所称的质量。比较反应前后的质量。

(Fe ) (C u S O 4) (C u ) (Fe S 04)

磷 + 氧气−−→

−点燃

五氧化二磷 (P ) (02) (P 205)

分析比较两个方案的实验结果，能得到什么结论?

（分析归纳）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。这个规律就叫做质量守恒定律。

（讲述）实际上这一规律早在1774年拉瓦锡这位科学家就研究出来了。 （投影）1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究了氧化汞的分解和合成反应中各物质质量之间的变化关系。他将45．0份质量的氧化汞加热分解，恰好得到了41．5份质量的汞和3．5份质量的氧气，于是他认为化学反应中反应物的质量总和与生成物的质量总和是相等的，而且反应前后各元素的质量也保持不变。

下面同学们继续分组做实验：

（投影）1．取一支蜡烛粘在一小块玻璃片上，将玻璃片和蜡烛一起放在托盘天平上称量。点燃蜡烛，天平会发生什么变化?

2．取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个石棉网，将它们一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量。

在石棉网上方将镁条点燃，将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在托盘天平上称量，比较反应前后的质量。

（讨论）(1)上面两个实验的结果与你实验前的预测相同吗?为什么会出现这样的实验结果?

(分析)

（讨论）(2)如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，会出现什么实验结果?

(3)对于前面方案一中的实验，如果玻璃管上端没有系小气球，将会出现

什么结果?

（小结）任何化学反应都遵守质量守恒定律，只是有的化学反应生成物显不同状态或装置气密性不好，造成一部分物质逸出，因而反应后留下的物质质量减轻。 （提问）细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量为什么比细铁丝的质量大？

（讨论）为什么化学反应都遵守质量守恒定律？

（小结）化学反应的过程就是参加反应的各物质(反应物)的原子，重新组合而生成其他物质(生成物)的过程。在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。

（提问）从宏观和微观上理解质量守恒定律可归纳为五个不变、两个一定改变、—个可能改变。根据①元素的种类；②相对原子质量；③分子种类；④分子的总和；⑤物质种类；⑥原子数目；⑦反应物和生成物的总质量；⑧原子的种类。

按下列要求填小选项的正确序号：

(1)五个不改变：从宏观看 和 不变，从微观看 、 和 不变；

(2)两个一定改变：从宏观看 一定改变，从微观看 一定改变；

(3)—个可能改变： 可能改变。

[小结]质量守恒定律的涵义

[作业]1．复习本节内容，预习化学方程式。

2．做本节后的跟踪练习

[中考热点例释]

[例1] 有人说，他发功能使铝发生化学反应，变为金和铜，使铝分子变为金分子和铜分子。是根据所学化学知识，指出这种说法违背科学之处。

[解析]根据所学知识从物质的微观构成和化学反应的规律方面去分析。

答：有两处错误：（1）铜、铝、金等金属是由原子构成而不是由分子构成，因而不存在“铝分子“、“金分子“和“铜分子”；（2）由质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类（元素种类）和数目不变，故铝元素不可能变为金元素和铜元素。

[例2]根据4.6g 某纯净物完全燃烧需要9.6g 氧气，生成8.8gCO 2和5.4gH 20的事实，可以判断某有机物中 ( )

A ．只含碳、氢两种元素

B ．含有碳、氢两种元素，可能含氧元素

C.含碳、氢、氧三种元素 D ．含有碳、氢两种元素，不含氧元素

[解析]由质量守恒定律可知，该物质中肯定含有碳和氢元素，且与生成的二氧化碳中的碳元素和水中氢元素相等，这样便可根据化学式算出该物质中含有的碳元素和氢元素质量，再与该化合物总质量相比，即可知该物质中是否含氧元素。

答：C

六．课程目标检验

1．下列说法能用质量守恒定律解释的是( )。

A ．mg 水受热形成mg 水蒸气；

B ．煤燃烧后留下的煤灰比原煤的质量少

C ．10g 食盐溶于70g 水中得到80g 食盐水

D ．湿衣服凉干后，质量变小

2．在绿色植物的光合作用中，有化学变化：二氧化碳+水−−

→−叶绿体

淀粉+氧气，仅仅据此，可得出的合理推断是 ( )