4.2 化学方程式(通用16篇)
一、教学目标
1. 知识与技能
(1)理解化学方程式的定义及意义,掌握其书写原则与步骤。
(2)能正确配平简单化学方程式,并解释配平依据。
(3)通过化学方程式计算物质质量关系,解决实际问题。
2. 过程与方法
(1)通过实验观察与数据分析,培养科学探究能力。
(2)运用类比、归纳等方法总结化学方程式书写规律。
3. 情感态度与价值观
(1)体会化学语言在科学交流中的重要性。
(2)培养严谨的科学态度与环保意识。
二、教学重难点
重点:化学方程式的书写规则、配平方法及质量守恒定律的应用。
难点:复杂反应方程式的配平技巧与多步计算问题。
三、教学方法
实验演示法、问题驱动法、小组合作法、多媒体辅助教学。
四、教学过程
【第一课时:化学方程式的概念与书写】
1. 情境导入(5分钟)
展示氢气燃烧实验视频,提问:"如何用简洁语言描述反应过程?"引导学生对比文字描述与化学符号表达的差异。
2. 新课讲授(20分钟)
(1)化学方程式的定义
通过木炭燃烧实验(C + O₂ → CO₂),讲解化学方程式是用化学式表示化学反应的式子,强调其包含反应物、生成物及反应条件。
(2)书写原则
① 必须以客观事实为基础(举例:2H₂ + O₂ ≠ 2H₂O₂)
② 遵守质量守恒定律(通过电解水实验数据验证)
(3)书写步骤
以磷在氧气中燃烧为例:
步骤1:写反应物与生成物化学式(P + O₂ → P₂O₅)
步骤2:配平化学计量数(4P + 5O₂ → 2P₂O₅)
步骤3:标注反应条件(点燃)与生成物状态(s/l/g/aq)
3. 课堂练习(15分钟)
分组完成以下方程式书写:
(1)硫在氧气中燃烧
(2)铁与硫酸铜溶液反应
(3)高锰酸钾受热分解
教师巡视指导,强调配平技巧与状态标注规范。
1. 复习导入(5分钟)
通过快速问答巩固上节课内容:"配平的依据是什么?""如何确定化学计量数?"
2. 配平方法探究(25分钟)
(1)最小公倍数法
以Fe₂O₃ + CO → Fe + CO₂为例,演示通过氧原子数配平的过程。
(2)观察法
分析H₂ + O₂ → H₂O中氢氧原子比例关系,直接确定计量数。
(3)奇数配偶法
针对C₂H₂ + O₂ → CO₂ + H₂O,讲解如何通过调整氧原子数实现配平。
(4)电子得失法(选修内容)
简要介绍氧化还原反应中的电子转移配平思路。
3. 实战演练(15分钟)
独立完成以下方程式配平:
(1)Al + O₂ → Al₂O₃
(2)CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O
(3)Cu + HNO₃(浓)→ Cu(NO₃)₂ + NO₂ + H₂O
小组互评,教师总结常见错误类型。
【第三课时:化学方程式的计算应用】
1. 知识衔接(5分钟)
回顾质量守恒定律:"化学反应前后各物质质量总和为何相等?"引出根据方程式计算的理论基础。
2. 计算类型解析(20分钟)
(1)已知反应物质量求生成物质量
例:加热32g铜粉,可制得氧化铜多少克?
(2)已知生成物质量求反应物质量
例:实验室需制备4.4g二氧化碳,至少需要多少克碳酸钙?
(3)含杂质物质的计算
例:用含Fe₂O₃ 80%的赤铁矿100t,可炼出含铁96%的生铁多少吨?
3. 典型例题精讲(15分钟)
例题:锌与稀硫酸反应制氢气,现有6.5g锌粒,求:
(1)生成氢气的质量
(2)需要硫酸溶液的质量(溶质质量分数19.6%)
分步骤演示解题过程,强调单位统一与比例关系建立。
4. 课堂小结(5分钟)
总结化学方程式计算的"五步法":设未知数、写方程式、找相关量、列比例式、作答。
【第四课时:综合应用与拓展】
1. 实验探究活动(20分钟)
分组完成"质量守恒定律验证实验":
实验1:白磷燃烧前后质量测定
实验2:硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应质量变化
记录数据并分析结论,讨论开放体系中质量变化的原因。
2. 跨学科案例分析(15分钟)
案例:汽车尾气处理(2NO + 2CO → N₂ + 2CO₂)
(1)计算处理1kg NO需消耗多少kg CO?
(2)从环保角度评价该反应的意义。
3. 思维拓展(10分钟)
讨论:"如果化学方程式可以随意配平,会对科学造成什么影响?"引导学生理解守恒思想的重要性。
五、教学评价
1. 形成性评价
课堂提问正确率统计、实验报告评分、小组讨论参与度记录。
2. 终结性评价
单元测试卷(含选择题、填空题、计算题、实验设计题)。
六、教学资源
1. 实验器材:天平、酒精灯、试管、集气瓶等。
2. 多媒体课件:含动态配平演示、3D分子模型。
3. 拓展阅读:《化学方程式的历史发展》。
七、教学反思
1. 成功之处:通过实验与计算结合,有效突破配平难点。
2. 改进方向:增加生活化案例(如食品添加剂反应),提升学习兴趣。
关键词:化学方程式、质量守恒定律、配平方法、化学计算、实验教学、守恒思想
简介:本教案围绕化学方程式的核心概念展开,通过四课时系统教学,涵盖定义理解、书写规则、配平技巧及计算应用等内容。采用实验观察、问题探究、案例分析等多元化教学方法,结合质量守恒定律的实践验证,帮助学生掌握化学方程式的书写与计算技能,培养科学思维与解决实际问题的能力。