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第四单元 化学式与化学方程式
4.3 化学方程式
1．知识与技能
（1）通过分析具体化学反应,掌握化学方程式的涵义,能初步掌握化学方程式的书写原则和步骤。
（2）在正确书写化学方程式的基础上，进行简单的计算。
（3）认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。
2．过程与方法
（1）通过化学反应的具体分析,培养学生的逻辑思维能力。
（2）通过化学方程式的书写步骤的练习,培养学生逻辑思维的有序性。
（3）过由易到难的题组和一题多解的训练，开阔思路，提高解题技巧，培养思维能力，加深对化学知识的认识和理解。
3．情感态度与价值观
（1）结合化学方程式书写原则的教学,使学生体会到应具有尊重事实、实事求是的科学态度。
（2）通过有关化学方程式的含义的分析及计算，培养学生学以致用，联系实际的学风。
【重点】1．学会正确书写化学方程式。
2．由一种反应物(或生成物)的质量求生成物(或反应物)的质量。
3．根据化学方程式计算的书写格式要规范化。
【难点】1．化学方程式的配平。
2．训练和培养学生按照化学特点去思维的科学方法。
[新课导入]
知识回顾
质量守恒定律
1.定义：在化学反应里，参加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。
2．适用范围：所有的化学变化。
3．验证实验：当有气体参加反应或有气体生成时，该反应必须在密闭容器内进行，才能验证质量守恒定律。
4．化学反应的实质：物质发生化学反应时，只是反应物的原子重新组合，生成新物质。
5．质量守恒定律的微观解释：在化学反应前后，原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化。因此，化学反应前后物质的总质量不变
6．质量守恒定律中的规律总结
7．质量守恒定律的应用
（1）根据元素守恒，确定物质的元素组成
（2）推断物质的组成元素
想一想：碳在氧气中燃烧生成二氧化碳的反应我们可以用哪些方法来表示？
[课程讲授]
一、什么是化学方程式
1．分析以上方法的优点和缺点
①文字表达式：
优点：能知道反应物、生成物及反应条件。
缺点：不利于国际间的交流；不能提现质量守恒定律。
② 图形表达式：
优点：不仅能知道反应物、生成物，还能知道各物质的元素组成及微观构成，体现质量守恒定律，还方便国际交流。
缺点：绘图繁琐，不知道反应条件，不便于记录和表达。
③化学表达式：
优点：不仅能知道反应物、生成物，还能知道各物质的元素组成及微观构成，体现质量守恒定律；方便国际交流；反应条件清晰，书写方便，便于记录和表达。
结论：第③种是最佳表示方法。
1.定义：像③这样用化学式表示化学反应的式子叫做化学方程式，又叫做反应方程式，简称反应式。
2.化学方程式所包含的信息：
3.化学方程式中需要注意的问题：
在化学方程式中，通常用“△”表示反应需要加热，用“↑”或“↓”注明生成物是
气体或是沉淀。
化学方程式的意义
观察碳燃烧的化学方程式：
思考下列问题：
1.该反应中的反应物、生成物及反应条件是什么
2.在该反应中碳原子、氧分子和二氧化碳分子的个数比是多少？
3.你能求出在该反应中碳单质、氧气和二氧化碳的质量比是多少吗？
粒子数目之比1：1：1。
相对质量之比12：16×2：（12+16×2）。
物质的质量之比12：32：44。
质的方面：
①表示碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳。
反应物是：碳和氧气
生成物是：二氧化碳
反应条件：点燃
量的方面：
②每1个碳原子和1个氧分子在点燃的条件下反应生成1个二氧化碳分子。
③每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃的条件下反应生成44份质量的二氧化碳。
化学方程式的意义总结
质的方面：
①表示反应物、生成物和反应条件。
读法：碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳（宏观）
②表示反应物、生成物之间微粒个数比。
量的方面：
读法：每一个碳原子恰好和1个氧分子反应生成1个二氧化碳分子（微观）
③表示反应物和生成物质量比。
读法：每12份质量的碳恰好与32份质量的氧气完全反应，生成44份质量的二氧化碳（质量关系）
随堂小测：
1.从宏观和微观两个方面解释下面方程式的含义。
1.宏观：表示氢气和氧气在点燃的条件下生成水。
2.微观：（1）每2个氢分子恰好和1个氧分子完全反应生成2个水分子（或在该反应中，氢分子、氧分子、水分子个数比为2:1:2）。
（2）每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应生成36份 质量的水。（或在该反应中，氢气、氧气水的质量比为4:32:36）
2.下图是某个化学反应前后的微观模拟图，请根据图示判断参加反应的 和 与反应后生成物的分子个数比是2:1:2。
二、怎样书写化学方程式
红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，文字表达式如下：
你会把它改写成化学方程式吗？书写时需要注意什么问题？
1、化学方程式的书写原则：
①以科学实验的客观事实为依据
判断下面的化学方程式是否符合书写原则：
铁丝在氧气中燃烧 4Fe+3O2 点燃 2Fe2O3
产物不是Fe2O3，而是Fe3O4。
过氧化氢制取氧气 H2O2 MnO2 H2↑+O2↑
过氧化氢分解产生水，不产生氢气。
②遵循质量守恒定律（化学式两边的原子种类及数目保持不变）
判断下面的化学方程式是否符合书写原则：
电解水 H2O 通电 H2↑+ O2↑
氢原子不守恒，应该在水和氢气前配2。
2.化学方程式的书写步骤：
配平方法：（1）最小公倍数法
（2）定“1”法
针对化合反应或分解反应可以将方程式一边唯一的物质系数先定为1，其他物质配分数，再化为整数。
如上面的练习
可将生成物MgO的系数配为“1”，则Mg和O2的系数分别为1和0.5，再将所有系数乘以2即可。
（3）奇变偶法
当方程式比较复杂时，可以考虑找出化学方程式两边出现次最多且原子总数两边出现一奇一偶的元素，将原子个数是奇数的原子配成偶数(X2、4……)，然后再调整其他原子的个数。
如：
首先看氧原子，左侧为偶数，右侧为奇数，因此在水前面配“2”，则氢原子变为4个，H2S前配2，硫原子变为2个，SO2前配2，最后生成物中氧原子为6个，因此O2前配“3”。
反应条件和生成物状态的标注
（1）反应 条件只有一个写在等号的上方；若需 2个或多个条件，主要条件写在上方，其他条件写在下方。
（2） 点燃不能写成“燃烧”，加热、高温有区别。
（3）只有生成物中有气体时（反应物中没有气体），在气体生成物的化学式右边标注“↑”。
（4）只有生成物中有难溶的固体物质时（反应物无不溶性固体），在固体物质的化学式右边标注“ ↓”。
化学方程式的书写步骤总结：
写——写出反应物和生成物的化学式
配——配平化学方程式
注——标注反应条件、生成物的状态
等——短线变等号
查——检查化学式、原子数、反应条件、生成物状态、长等号
【思考】
回想一下，下面这个化学方程式表示的意义是什么？
2H2O2 MnO2 2H2O + O2↑
（1）质：在这个反应中，反应物是过氧化氢，生成物是水和氧气，反应条件是二氧化锰催化。
（2）量：
①各微粒个数比：在这个反应中，过氧化氢分子、水分子、氧分子的个数比为2：2：1。
②各物质质量比：在该反应中，参加反应的过氧化氢和生成的水、氧气的质量比为68：36：32。
也就是说：
在化学反应中，反应物与生成物之间的质量对应成比例。
三、怎样根据化学方程式进行计算
既然化学方程式不仅能表明反应物的质量总和与生成物质量总和相等的规律，而且还能表示各反应物与生成物之间质量比的关系，我们便可以根据化学方程式进行一系列的化学计算，从定量方面探究化学变化。
例如，计算投入一定质量的原料（反应物)，可以生产多少产品（生成物)；或反过来计算要生产一定质量的产品，应投放多少原料等。
1.根据反应物的质量求生成物的质量
例1：在实验室中，将含有15.3g过氧化氢的溶液与少量二氧化锰混合，求过氧化氢完全分解后，生成的氧气质量是多少？
【注意】
（1）设出的x，本身含有单位，不能写成xg。
（2）化学方程式必须书写正确。
（3）宏观质量、微观质量之比必须对应。
（4）解出答案需带单位。
2.根据生成物的质量求反应物的质量
例2：用加热氯酸钾与少量二氧化锰混合物的方法，制取氧气6.0g，求被分解的氯酸钾的质量是多少？
随堂小测
二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。一定条件下,二氧化碳转变成燃料甲醇(CH3OH)的化学催化剂方程式为CO2+3H2CH3OH十H2O。若生产64t甲醇,则可回收二氧化碳多少吨
总结：
利用化学方程式求物质的质量时，只要知道其中任何一个物质的微观质量和宏观质量，就能求其他任何一个物质的宏观质量。
注意：利用化学方程式求物质的质量时，带入的数据必须是实际参与反应的物质的质量，比如过氧化氢溶液制取氧气时，过氧化氢溶液中水并不参与反应，带入计算时应使用过氧化氢的质量。
[随堂小结]
1.化学方程式的定义、含义、读法、意义。
2.书写化学方程式的原则：以事实为依据，遵循质量守恒定律。
3.书写化学方程式的步骤：写、配、注、等、查。
4.配平技巧：最小公倍数法、定“1”法，奇变偶法
5.根据化学方程式的计算，依据：化学反应中各物质的质量与其微观质量对应成比例。
6.根据化学方程式的计算的步骤：设、写、列、比、求、答。注意：带入计算的量必须是实际参与反应的物质的质量。
[典型例题]
第1课时
考点一：化学方程式的读法
【例1】化学方程式2H2O 通电 2H2↑+O2↑下列读法错误的是（　B　）
A．通电条件下，水反应生成氧气和氢气
B．通电条件下，氢水等于气加氧气
C．通电条件下，每2个水分子反应生成2个氢气分子和1个氧气分子
D．通电条件下，每36份质量的水反应生成4份质量的氢气和32份质量的氧气
【例2】化学方程式4P＋5O2 点燃 2P2O5的正确读法是 （ D ）
A、磷加氧气等于五氧化二磷
B、磷和氧气混合后可生成五氧化二磷
C、点燃条件下，4个磷原子和10个氧原子，生成了2个五氧化二磷分子
D、磷和氧气在点燃的条件下，生成了五氧化二磷
考点二：化学方程式的含义
【例3】关于2H2+O2 点燃 2H2O的理解不正确的是( B )
A.氢气与氧气在点燃的条件下生成水
B.每2个氢分子与1个氧分子完全反应,生成2个H2O分子
C.常温下,每2体积的氢气与1体积的氧气完全反应生成2体积的水
D.每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应,生成36份质量的水
【例4】如图所示四位同学正在讨论某一化学方程式表示的意义,他们所描述的化学方程式是( C )
考点三：化学方程式的配平
【例5】在化学反应aC2H6+bO2═mCO2+nH2O中（反应条件已忽略），各系数之间的关系正确的是（　B　）
A．a＝3m B．m＝2a
C．3n＝a D．2b＝m+n
考点三：化学方程式的配平
【例6】配平化学方程式。
第2课时
考点：根据化学方程式进行计算
【例1】6g镁在足量的氧气中完全反应，得到氧化镁的质量是（ C ）
A 20g B 12g C 10g D 24g
【例2】碳在氧气中完全燃烧，生产了11g二氧化碳，则参加反应的碳的质量是（　C　）
A．5g B．11g C．3g D．8g
【例3】水源,对于人类的生产、生活都有重要意义。人们可用电解水的方法来制取氢气。若电解100g水,理论上可得到氢气的质量是多少 (结果精确到0. 1g)
【例4】取15.8g高锰酸钾，加热一段时间后,将试管冷却、称量,得到15g固体物质。请计算反应后固体中二氧化锰的质量。(结果精确到0. 1g)
化学方程式，是定量理解化学反应的基础和工具，因此本节课在初中化学学习过程中有举足轻重的地位，今天上完课后，感觉有以下不足。
一、教师讲得多，学生练的少
我在教学中总是怕学生听不懂，在课堂上尽量多讲多解释，忽略了主导作用和学生为主体的的思想。本节课，在简单解释了何为化学方程式后，其含义、质量关系、配平均由我演示讲解，课后想来，应该尝试让学生自己解决。关于化学方程式的配平，也是直接抛出了设“1”法和奇化偶法等成熟的方法，虽然教学进度较快，但这样学生对配平的理解就没有那么深了，应该尝试让学生自己开发，自行解决，以助于养成自主意识。
二.对教材的二度开发不够完善。
本节教材一开始就说书写化学方程式要遵守两个原则。第一个以客观事实为基础的原则，学生就很难易理解了，毕竟客观事实对学生而言认知较低。因此我考虑或许可以先讲第二个原则，学生有了一定的理解之后，再抛出“不是所有的配平都是可以的，化学方程式还要符合客观实际。

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