【利用化学方程式的简单计算(教案及A)】一、教学目标
1. 知识与技能
- 理解化学方程式在化学反应中的意义,掌握根据化学方程式进行物质质量计算的基本方法。
- 能够运用化学方程式进行简单的质量换算,理解“物质的量”与“质量”之间的关系。
2. 过程与方法
- 通过实例分析,培养学生逻辑推理能力和解决实际问题的能力。
- 引导学生逐步掌握利用化学方程式进行计算的步骤和技巧。
3. 情感态度与价值观
- 激发学生对化学学习的兴趣,增强科学探究意识。
- 培养严谨的科学态度和实事求是的思维习惯。
二、教学重点与难点
- 重点:根据化学方程式进行物质间的质量换算。
- 难点:理解化学计量比的意义,正确建立质量关系式。
三、教学准备
- 多媒体课件
- 实验器材(如天平、烧杯等)
- 学生练习题与例题材料
四、教学过程
1. 导入新课(5分钟)
教师提问:“同学们,在实验室中我们常常需要知道某种反应物或生成物的质量,比如制取一定量的氧气,我们需要多少过氧化氢?如何计算呢?”引导学生思考化学方程式在实际问题中的应用。
2. 新课讲解(20分钟)
(1)回顾化学方程式的意义
通过举例说明化学方程式不仅表示反应物和生成物,还反映了它们之间的定量关系。例如:
$$
2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O
$$
该方程式表示:2 mol 氢气与1 mol 氧气反应生成2 mol 水。
(2)质量换算的基本思路
- 首先写出正确的化学方程式,并配平。
- 找出已知物质和未知物质的化学计量比。
- 将已知物质的质量转换为物质的量(mol)。
- 利用化学计量比求出未知物质的物质的量。
- 最后将物质的量转换为质量。
(3)例题讲解
例题:加热分解一定量的高锰酸钾(KMnO₄),得到氧气的质量是多少?(已知分解的KMnO₄质量为47.4g)
步骤如下:
1. 写出并配平化学方程式:
$$
2KMnO_4 \rightarrow K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2↑
$$
2. 计算KMnO₄的摩尔质量:
KMnO₄ = 39.1 + 54.9 + 16×4 = 158 g/mol
3. 计算KMnO₄的物质的量:
$$
n(KMnO_4) = \frac{47.4}{158} = 0.3 \text{ mol}
$$
4. 根据化学计量比,每2 mol KMnO₄生成1 mol O₂,因此:
$$
n(O_2) = \frac{0.3}{2} = 0.15 \text{ mol}
$$
5. 计算O₂的质量:
O₂ = 32 g/mol → $ 0.15 × 32 = 4.8 \text{ g} $
3. 学生练习(15分钟)
布置几道基础计算题,让学生独立完成,教师巡视指导。例如:
- 已知镁在空气中燃烧生成氧化镁,若消耗镁的质量为24g,求生成的氧化镁质量。
- 计算电解水时,若产生氢气11.2L(标准状况),则需要多少克水分解?
4. 课堂小结(5分钟)
教师带领学生回顾本节课的重点内容,强调化学方程式在计算中的关键作用,提醒学生注意单位换算和化学计量比的应用。
五、作业布置
- 完成教材中相关习题
- 自选一道化学计算题进行详细解答并写出步骤
六、板书设计
```
利用化学方程式的简单计算
1. 化学方程式的意义:表示反应物与生成物的定量关系
2. 计算步骤:
(1)写出并配平化学方程式
(2)计算物质的量
(3)利用化学计量比求未知物质的量
(4)转换为质量
3. 注意事项:单位统一、化学计量比准确
```
七、教学反思(课后填写)
教师可根据课堂实际情况,记录学生的参与度、理解程度以及教学过程中存在的问题,为后续教学提供参考。
本教案设计旨在帮助学生系统掌握利用化学方程式进行质量计算的方法,提升其科学思维与实践能力。