资源简介

§1—5有关化学方程式的计算—1
教学目标
1．使学生掌握反应物中有一种过量的计算。
2．通过化学计算，训练学生的解题技能，培养学生的思维能力和分析问题的能力。
3．通过对化学计算方法的学习和讨论，培养学生辩证唯物主义理论联系实际的世界观。
教学重点 反应物中有一种过量的计算。
教学难点 计算中反应物与最终产物间量的关系式的确定。
教学方法 通过典型练习题的训练和分析，使学生掌握过量计算一般技巧。
教具准备 投影仪、多媒体电脑。
教学过程
第一课时
[引言]化学反应方程式的意义在于不仅告诉我们物质之间可否反应，而且揭示了在反应中物质间所遵循的量的关系。这节课我们就来讨论有关化学方程式的计算问题，这在生产和科学实验中具有重要的意义。如在生产中常常需要根据原料的量计算能生产多少产物，或根据产物的量计算需要投入多少原料等。
[板书] 第五节 有关化学方程式的计算
[师]有关化学方程式的计算是化学计算中最重要的一类，根据化学方程式中各物质间的定量关系，可以由反应物的量求算生成物的量，也可以由生成物的量来求算所需所需反应物的量。但一般有关化学方程式的计算可以从下列步骤去思考。
[板书] 一、有关化学方程式计算的一般步骤
[投影显示] 有关化学方程式计算的一般步骤：
1．设未知量：设出所要求的某物质的质量或物质的量。
2．写方程式：写出有关反应的化学反应方程式。
3．找关系：找出已知物质与所求物质间的量的关系。
4．列比例：根据已知物质与所求物质问的定量关系列比例式。
5．解方程；根据比例式求未知量。
6．答：回答题目所提问题。
[板书] 一、有关化学方程式计算的一般步骤
1．设未知量；
2．写方程式；
3．找关系；
4．列比例；
5．解方程；
6．答。
[师]其实，关于化学方程式的计算类型是比较多的。本节我们讨论两种类型的计算，即有一种反应物过量的计算和多步反应计算。今天先着重讨论关于有一种反应物过量的计算及解题方法。
[板书] 二、有一种反应物过量的计算
[师]化学反应中实际参加反应的反应物之间，符合化学方程式中所确定的定量关系，各物质的物质的量之比等于其化学计量数之比。但在实际生产中，投入的反应物往往不能恰好反应，故在计算生成物的量的时候，应先进行判断。下面我们通过几个具体的典型的例题，来探讨有关过量计算的特点和解题步骤。
[投影显示]P23[例1]，8mol H2与6mol O2充分反应，求生成H2O 的质量。
[师]请同学们思考后解答一下这道题。
(学生计算后汇报计算结果)
学生甲：216g H2O ，由O2 的物质的量计算。
学生乙：144g H2O ，由H2的物质的量计算。
[师]究竟两位同学谁分析得准确，大家看一看下面的电脑动画演示就会一目了然了。
[电脑演示]设计三维动画效果：反应前分别为8个黑色的H2分子(小)和6个粉红色的O2 分子(大)，并在做无规则的运动；反应后，生成了8个H2O分子(一个大的粉红色的O原子和2个小的黑色的H原子)，还剩下2个粉红色的O2分子在做无规则的运动。
[师]通过刚才的模拟反应演示，大家说刚才的分析哪一种正确呢 后一种分析正确。
[师]由以上分析可知，解这一类题首先要判断谁过量，然后再以不足量的物质进行计算。
[板书]
解题步骤：(1)判断过量；(2)以不足量的物质进行计算。
[师]请同学们按以上解题步骤，规范地写出解题过程。
(学生完成后，投影显示学生的不同解题方法)
学生甲：2H2 + O2 2H2O
2 1
8mol n(O2 )
n(O2 ) = = 4mol＜6mol，
所以O2过量，应按H2的物质的量计算。
2H2 + O2 2H2O
2 2
8mol n( H2O)
所以n( H2O) = 8mol
m(H2O) = n·M = 8mol×l8 g·mol—1 ＝144g 答：可生成144g H2O 。
学生乙： 2H2 + O2 2H2O
所以O2 过量．应以H2的量进行计算。
2H2 + O2 2H2O
2mol 2×18 g
8mol m(H2O)
m(H2O) = =144g 答：可生成144g H2O 。
[投影显示][例2]向30mL 2 mol·L—1 NaOH溶液中加入20mL 1 mol·L—1 H2SO4溶液后，再滴加2～4滴紫色石蕊试液，通过计算说明加入石蕊试液后溶液显什么颜色。
[设问]作为一种常见的酸碱指示剂，石蕊试液在各种条件下显什么颜色
它本身是紫色的，酸性条件下变红色，中性条件下呈紫色，碱性条件下变蓝色。
[问]那我们要想知道，加入石蕊以后溶液显什么颜色，首先应搞清楚溶液的酸碱性。如何确定上述二者反应后溶液的酸碱性呢
那要看NaOH和H2SO4反应时谁过量，若NaOH过量，溶液就将显碱性，加入石蕊后应呈蓝色；若二者正好完全反应，则溶液呈中性，应显紫色；若H2SO4过量，溶液呈酸性，就应变红色。
[师]请同学们通过计算，判断最后溶液到底显什么颜色。
[学生计算后回答]NaOH过量，滴入石蕊后应显蓝色。
[投影练习]25g H2 和Cl2 的混合气体反应后，生成的HCl气体恰好能与100g质量分数为20％的NaOH溶液反应。求原混合气体中H2和Cl2的质量分数。
解析：能与20 gNaOH反应的氯化氢为18．25 g，生成上述质量的HCI需Cl2 17．75g和H2 0．5 g小于25 g，故有一种气体是过量的。
解：m(NaOH) = 100×20％ = 20 g。
设20 g NaOH能中和HCI的物质的量为n，
NaOH + HCI == NaCI + H2O
40 1
20 g n
n = 0．5 mol
设H2过量，Cl2完全反应且需Cl2的质量为m(Cl2 )，
H2 + Cl2 2HCl
71g 2mol
m(Cl2 ) 0．5mol
，m(Cl2) = 17．75 g
w(Cl2) = ，
w(H2) = 1 — 71％ = 29％。
设Cl2过量，则 m( H2) ＝0．5g。
w(H2) =
w(Cl2 )＝1 — 2％ = 98％。
答：当H2过量时，混合气体中氢气的质量分数为29％，氯气为7l％。当氯气过量时，混合气体中氢气的质量分数为2％，氯气为98％。
[本节小结]
本节课我们重点讨论的是关于一种反应物过量的计算，包括计算特点、基本步骤、解题格式。强调了有关化学方程式计算的重要意义，其重要性就在于生产实践中对物料的调配的指导和参考价值。当然，我们还讨论了解决关于化学方程式计算问题的一般步骤：设未知量；写方程式；找关系；列比例；解方程；答等。
[布置作业] P27一、二、1．2．3
PAGE
§1—5有关化学方程式的计算—1——3

展开更多......

收起↑