5单元导学案.docx
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5单元导学案
第五单元定量研究化学反应
第一节第一课时化学反应中的质量守恒
一、学习目标(我努力我成功!
)
1.通过实验探究认识质量守恒定律,理解质量守恒定律的微观实质。
2.通过对质量守恒定律实质的分析,培养定量研究问题和逻辑推理能力。
3.初步认识定量研究对于化学科学发展的重大意义。
体验科学探究的过程,培养严谨求实的科学态度。
二、知识链接
1.1756年俄国化学家罗蒙诺索夫煅烧锡,发现化学反应中物质总质量是守恒的。
2.1774年拉瓦锡研究氧化汞的分解合成也得出同样的结论。
自主学习案
活动一:
请同学们回忆一下,进行科学探究的五个步骤分别是什么?
活动二:
什么是质量守恒定律?
合作探究案
探究一:
任何一个化学反应前后,物质的质量总和(反应物、生成物)有什么变化?
第一步:
提出问题:
反应物之间发生反应产生新物质,那么在这些反应中反应前后,反应物质量总和与生成物的质量总和有变化吗?
第二步:
合理假设(提出你的假设):
反应物的质量总和(大于、等于、小于)生成物的质量总和,读教材并分析,你的假设是:
理由:
。
第三步:
设计实验并进行实验:
(观察老师的演示或分组合作探究)
(阅读教材明确设计需要考虑的因素:
一个易发生的反应,便于测定反应前后物质质量,如何使反应发生,在哪里进行,需要那些仪器,最好创设密闭环境)
阅读教材并且完成你的设计方案:
【交流展示】
(1)我选择的反应研究对象为(根据课本提示写出文字表达式):
(2)我需要的仪器、药品有:
(3)我的操作步骤和方法:
(4)我观察到的实验现象:
第四步:
得出的结论是:
第五步:
交流、反思:
小结:
不仅这几个实验,无数的实验证明:
这个规律叫做质量守恒定律。
探究二:
化学反应的本质(微观)是:
探究三:
在化学反应中,从微观的角度说,哪些一定发生了变化?
哪些一定没有改变?
哪些可能发生了变化?
在化学变化中,宏观方面,反应物的总质量等于参加反应的各物质中直接或间接构成的各种原子的质量总和,生成物总质量等于各物质中直接或间接构成的各种原子的质量总和。
而微观方面,反应前后原子的没有改变,原子的没有增减,
原子的没有变化。
所以反应前后各物质质量总和必然相等。
当堂检测案
1.已知物质A和物质B完全燃烧得到物质C,现有12克A和32克B恰好完全反应,则生成C的质量是克。
2.已知物质A发生分解反应生成物质B和物质C,当一定量A反应片刻后生成56克C和44克B,则实际发生分解的A是克。
3.蜡烛燃烧后的产物有二氧化碳和水,根据质量守恒定律可知,该物质的组成中一定
含有元素和元素。
4.2克氢气和16克氧气恰好完全反应,生成的水的质量为克。
5.下列各项中:
①原子的数目,②分子数目,③元素的种类,④物质的质量,⑤物质的种类,在化学变化中,肯定没有变化的是()
A.①④⑤B.①②④C.①③④D.①③④⑤
6.关于质量守恒定律,下列说法正确的是()
A.煤燃烧后化为灰烬,质量减小,该反应不符合质量守恒定律。
B.24克镁在空气中完全燃烧生成40克氧化镁,实际消耗空气的质量是16克。
C.10克冰化成10克水符合质量守恒定律。
D.质量守恒定律只适用于有气体或固体生成的化学反应。
7.用质量守恒定律解释:
某大师自诩能点石(主要成分CaCO3)成金(由Au原子构成),他能成功吗?
说明理由。
铁生锈后质量为什么增加?
(铁锈是因为与空气中的氧气和水的共同作用下产生的)
能力提升训练案
1.根据质量守恒定律,在A2+B2=2C中,C的化学式用A、B表示为。
2.4X+5Y2===2Z的反应中,Z的化学式用X、Y表示为()
A.X4Y5B.X2Y5C.XY2D.X4Y10
3.下列四个反应的生成物都是C,如果C的化学式为A2B5,则该反应的化学方程式为()
A.2AB2+B2==2CB.3AB2+B2==2CC.4AB2+B2==2CD.AB2+4B2==2C
4.在一个密闭容器内有X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下:
物质
X
Y
Z
Q
反应前质量/g
4
10
1
25
反应后质量/g
未测
21
10
9
下列说法中不正确的是()
A.该反应为分解反应B.该反应遵守质量守恒定律
C.X中未测值为零D.若Q为氧气,则该反应为氧化反应
5.某物质在空气中完全燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水,则关于这种物
的组成描述正确的是()
A.该物质只含有碳元素和氢元素
B.该物质中碳元素与氯元素的质量比为12︰1
C.该物质一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素
D.该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为1︰2
6.(乐山2013)在下图所示的反应模型中,表示氢原子,表示氧原子,表示碳原子。
则下列说法正确的是
A.该反应属于氧化反应
B.一个X中有2个原子
C.反应前后各元素的化合价均不改变
D.反应前后分子的个数和种类都没有改变
7.4.6g某物质在空气中燃烧后,生成8.8g二氧化碳和5.4g水,请分析这种物质的元素组成,你能推出该物质的化学式吗?
三、课后反思
我的收获:
我的疑惑:
第五单元定量研究化学反应
第二节化学反应的表示第一课时
一、自学目标
1.掌握化学方程式的概念。
(重点)
2.掌握化学方程式的书写方法。
(难点)
3.会写常见的化学方程式。
二、知识链接
1.质量守恒定律内容:
化学反应各物质的质量总和反应后生成的各物质质量总和。
2.质量守恒的微观原因:
①反应前后原子不变,②反应前后原子不变,③反应前后原子不变。
自主学习案
请仔细阅读课文并且掌握:
思考1.什么是化学方程式?
用的式子叫化学方程式。
思考2.书写化学方程式遵守的原则是什么?
(阅读课本并且找出答案)书写化学方程式的原则是。
合作探究案
活动一、化学方程式的书写步骤有哪些?
(阅读课本并补充完成下列填空)
①写:
用化学式表示和的化学式,并在式子左、右两边之间画。
②配:
根据质量守恒定律在化学式的前面加上适当的数字,即,使短线两边每种必须相等。
这个过程称为配平
③注、等:
将化学反应中的(例如点燃、加热(常用“△”表示)、光照、通电、催化剂等)用文字或“符号”在短线上面注明,如反应中有气体放出或在溶液中有沉淀生成,就在生成的气体或沉淀物化学式的边分别用“”或“”标明。
并将短线改为。
④查:
检查方程式左右两边化学式、条件、系数是否正确。
小练习:
根据上面步骤,试一试,写出镁带燃烧、电解水的化学方程式。
你一定行的哦!
活动二、配平化学方程式的关键要找准从哪里下手,配平的方法很多,不同的化学方程式,需要不同的方法来配平。
①观察法:
例如:
铁丝燃烧的反应方程式:
右侧Fe的个数是3,O的个数是4,观察可知Fe前乘3,O2前乘2;
请根据上面的讲述自主完成该方程式:
Fe+O2—Fe3O4
②最小公倍数法:
例如:
红磷燃烧的反应方程式
左侧O个数是2,右侧是5,2和5的最小公倍数是10,所以O2前乘以5,P2O5前乘以2,此时右侧P个数为4,因此在左侧P前乘以4。
请完成该方程式:
P+O2—P2O5
当堂检测案
1.写出前面学过的化学方程式:
(1)氢气燃烧:
(2)双氧水制氧气:
(3)碳完全燃烧:
(4)高锰酸钾制氧气:
(5)天燃气燃烧:
(6)氯酸钾制氧气:
2.(10苏州)甲烷在空气中完全燃烧,则化学计量数之比:
v(CH4):
v(O2)等于()
A.1:
1B.1:
2C.16:
32D.16:
64
3.(10湖北十堰)“●”“○”分别表示两种元素的原子,一定条件下发生的下列反应,能用下图表示的是:
()
高温高压
点燃
点燃
点燃
A.2H2+O2==2H2OB.2CO+O2==2CO2C.N2+3H2==2NH3D.H2+Cl2==2HCl
4.下列对化学式NO2的各种表述中,不正确的是()
A.表示二氧化氮中,氮元素与氧元素的质量比为7:
8
B.表示一个二氧化氮分子
C.表示二氧化氮这种物质
D.表示一个二氧化氮分子由一个氮原子和两个氧原子构成
5.(2013眉山)下列化学方程式书写中,完全正确的是()
A.Na2CO3+2HCl=NaCl+CO2↑+H2O
B.2NaOH+SO2=Na2SO4+H2O
C.CO2+C2CO
D.C+H2O=CO↑+H2↑
能力提升训练案
1.(13日照)氯气是活泼的非金属单质,在一定条件下能跟甲烷起反应。
反应的化学方程式为:
4Cl2+CH4=CCl4+4R则R的化学式为()
A.HClB.Cl2C.H2D.C
2.(13扬州)烟花爆竹的主要成分是黑火药,其化学组成为硝酸钾、硫磺和木炭等。
(1)黑火药中至少有_______种元素,欲分离出硝酸钾,可进行______、过滤、蒸发结晶等操作。
(3)SO2气体在空气中经粉尘催化氧化为SO3,SO3与水反应,形成硫酸型酸雨,写出有关
反应的化学方程式:
____________,_____________。
(4)很多城市出台“禁放”规定杜绝此类污染,以下解决“现代文明”与“传统文化”冲突的做法可行的是_______。
(填字母)
A.提倡电子鞭炮B.开发绿色鞭炮C.关停鞭炮企业
3.(2012·辽宁鞍山)右图是密闭体系中某反应的微观示意图,“○”和“●”分别表示不同原子。
(1)反应后方框内应再填入1个微粒(选填序号)。
A.
B.
C.
(2)该反应所属的基本反应类型是反应。
(3)写出符合该微观示意图的一个具体反应的化学方程式。
4.(10梧州).某密闭容器内有X、Y、Z、W四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表:
物质
X
Y
Z
W
反应前质量/g
4
1
10
2
反应后质量/g
待测
5
4
8
下列说法正确的是 ()
A.反应后X的质量为8gB.Z与W的相对分子质量比一定是1︰1
C.该反应的反应物只有ZD.参加反应的X与Z的质量比是2︰3
5.(2013•遂宁)2013年3月底,上海、安徽等地出现H7N9新型流感病毒,严重威胁人们健康,其治疗的有效药物达菲可用莽草酸(C7H10O5)制取.有关莽草酸的说法正确的是( )
A.莽草酸中氢元素的质量分数最大
B.莽草酸由碳、氢、氧三种元素组成
C.莽草酸中各元素的质量比为7:
10:
5
D.每个莽草酸分子里含有5个氢分子
6.(2013乐山)乐山是我国著名的绿茶产地,“竹叶青”等众多品牌的绿茶香飘四海。
茶叶中含有的茶酸(C7H14O3N2)可以降低血压、提高记忆力、保护神经细胞等。
下列有关茶氨酸的说法中错误的是()
A.茶氨酸由C、H、O、N四种元素组成B.每个茶氨酸分子含有26个原子
C.茶氨酸中碳元素与氢元素的质量比为6︰1D.茶氨酸中含有N2分子
7.(2013内江)我国从2011年5月1日起,酒驾入刑。
“酒精检测仪”可检查司机是否酒后驾车,其反应原理为C2H5OH+4CrO3+6H2SO4═2Cr2(SO4)3+2X↑+9H2O,反应中红色的CrO3转变为绿色的Cr2(SO4)3,其中X的化学式为。
三、课后反思
我的收获:
我的疑惑:
第五单元定量研究化学反应
第二节化学反应的表示第二课时
一、学习目标(我努力我成功!
)
1.了解化学方程式的含义。
(重点)
2.会运用化学反应方程式进行简单的计算。
3.化学反应方程式的含义。
二、知识链接
1.化学方程式的意义
化学方程式是化学反应简明的表达形式。
它从“质”和“量”两个方面表达了化学反应的意义。
(1)“质”的含义:
表示什么物质参加了反应,生成了什么物质,以及反应是在什么条件下进行的。
(2)“量”的含义:
从宏观看,表示了各反应物、生成物间的质量比。
如果反应物都是气体,还能表示它们在反应时的体积比。
点燃
(3)从微观看,如果各反应物、生成物都是由分子构成的,那么化学方程式还表示各反应物、生成物间的分子个数比。
例如,化学方程式:
2H2+O2===2H2O
“质”的含义:
在点燃的条件下,氢气跟氧气发生反应生成水。
“量”的含义:
从宏观看,在点燃的条件下,每4份质量的氢气跟32份质量的氧气反应生成36份质量的水,即氢气跟氧气反应时的质量比为1:
8,从微观看,氢气、氧气和水都是由分子构成的,因此,这个化学方程式还表示了:
在点燃的条件下,每2个氢分子跟1个氧分子反应生成了2个水分子。
2.化学方程式与数学方程式有什么不同?
(1)化学方程式中的加号“+”和等号“=”有特定的化学意义;反应物间的“+”号表示物质间有“反应关系”,即用“+”号相连的物质间能发生化学反应,故应将“+”号读成“与”、“和”或“跟”。
生成物间的“+”号表示物质的“并存关系”,即反应后同时有这样几种物质生成,故应将“+”号读成“和”。
“=”号则表示“反应生成”和“质量守恒”的意思,即左边那些物质“反应生成”了右边那些物质。
例如,化学方程式:
CuO+H2Cu+H2O应读成:
在加热条件下,氧化铜与氢气反应生成了铜和水;而不应读成:
氧化铜加氢气等于铜加水。
(2)由于化学方程式中等号“=”左右两边所表示的是物质的转化关系,故左右两边不能像数学方程式那样可以倒写或移项。
自主学习案
复习上一章节的内容并巩固:
活动一:
什么是化学方程式以及化学方程式书写的步骤?
(请仔细回忆)
活动二:
为什么在书写化学方程式的过程中需要配平?
配平应该如何配平?
合作探究案
探究一:
请写出双氧水制氧气的化学反应方程式,并说出此方程式的含义:
探究二:
请写出铁丝燃烧的化学反应方程式,并列举出该方程式有哪几种读法:
探究三:
你认为下列哪种说法正确?
化学方程式2KClO3
2KCl+3O2↑表示:
①氯酸钾等于氯化钾加氧气;
②参加反应的物质是氯酸钾,反应后生成的物质是氯化钾和氧气;
③在二氧比猛的催化作用下,经过加热,每122.5g的氯酸钾分解后可以生成74.5g氯化钾和48g氧气。
④2个体积氯酸钾加热分解后可以得到2个体积氯化钾和3个体积氧气。
当堂检测案
1.(2011.桂林市)某纯净物M微热就能分解生成NH3、H2O和CO2,由此还不能得出的结论是()
A.M不稳定B.M是化合物C.M中含有水D.M由四种元素组成
2.(2011.黄石市)将20克甲、5克乙、8克丙三种纯净物混合,在密闭容器中加热发生化学反应,经分析可知:
反应后混合物中含有5克甲、16克丙,还含有一种新物质丁,则丁物质的质量是()
A.12gB.9gC.4gD.17g
3.(2011.合肥市)科学家提出:
“硅是未来的石油”,制备粗硅的反应为:
SiO2+C====Si+nCO↑。
下列说法正确的是()
A.该化学方程式中n=1B.该反应为置换反应
C.反应前后原子总数发生变化D.硅是地壳中含量最高的元素
能力提升训练案
1.(福建省福州)在“宏观——微观——符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式。
某化学反应的
微观模拟示意图是:
该反应的化学方程式是_____。
2.(10梧州).某密闭容器内有X、Y、Z、W四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表:
物质
X
Y
Z
W
反应前质量/g
4
1
10
2
反应后质量/g
待测
5
4
8
下列说法正确的是()
A.反应后X的质量为8gB.Z与W的相对分子质量比一定是1︰1
C.该反应的反应物只有ZD.参加反应的X与Z的质量比是2︰3
3.(2011.桂林市)一定条件下,一定量的化合物A和O2恰好完全反应,生成44gCO2和9gH2O,则A物质的相对分子质量不可能是()
A.26B.40C.58D.90
三、课后反思
我的收获:
我的疑惑:
第五单元定量研究化学反应
第三节化学反应中的有关计算
一、学习目标(我努力我成功!
)
1.了解化学方程式计算的意义。
2.掌握化学方程式计算的一般步骤。
(重点)
3.能据化学方程式进行简单的计算。
(重点)
4.体验化学与工农业生产的关系。
培养严谨求实的科学态度。
二、知识链接
1.在一个化学方程式中只要已知一种物质反应或产生的质量,根据各物质的质量之比就可以计算出其他所有各量的质量。
2.解题时要注意以下几个问题:
a.正确书写化学方程式,一定要配平;
b.准确算出有关反应物或生成物的质量比;
c.设未知数时要指明物理量,不要带单位;
d.列式时,各物质的质量单位必须统一,对应关系要正确;
e.反应物、生成物都必须是纯净物,如果是混合物,应该将不纯物的质量按题意转化为纯净物的质量;
f.解题的过程要完整,规范。
自主学习案
自学课本内容,解决以下问题:
活动一:
化学方程式计算的依据是什么?
活动二:
我认为化学方程式计算的依据是:
合作探究案
活动探究一:
化学方程式计算的一般解题步骤有几步?
分别是什么?
例:
完全燃烧12kg碳,能够产生多少千克二氧化碳?
(认真观察题过程,体会解题过程的步骤)(交流讨论每部的关键点,可否省略?
)
解:
设生成的二氧化碳的质量为x。
---------第一步:
设未知数
点燃
C+O2CO2--------------第二步:
正确写出方程式
1244---------------第三步:
算出相关物质相对质量比
12Kgx-------------第四步:
代入相关物质的实际质量
=
1244---------第五步:
列出比例式
12Kgx
X=44kg-第六步:
解出结果
答:
生成二氧化碳的质量为44Kg。
-第七步:
作答
3.模仿练习:
完全分解72g水可以得到多少克氧气?
4.变式练习:
实验室需要64g氧气需要称取多少克高锰酸钾进行反应?
5.强化练习:
工业上电解氧化铝制取金属铝的化学方程式是
通电
2Al2O3=====4Al+3O2↑
完全电解10t氧化铝可以得到多少吨单质铝?
(你还能用什么方法进行解答)
6.火眼金睛
有位同学学了后,这样做了一道题,你们看看他做对了吗?
如果有错误,那么错在哪呢?
例题:
实验室常用氯酸钾和二氧化锰共热制取氧气,现有24.5g氯酸钾,可制得氧气多少克?
当堂检测案
1.2.4g镁在氧气中完全燃烧可以得到多少克氧化镁?
2.2g氢气和16g氧气恰好完全反应,生成的水的质量为克。
能力提升训练案
1.分解100g质量分数为5%的双氧水可以产生多少克氧气?
2.分解多少克过氧化氢产生的氧气,才能使48g镁条完全燃烧?
3.某化学兴趣小组要测定废铁屑中铁的质量分数。
取15g废铁屑加入足量的稀硫酸(
),待完全反应后,得到0.45g氢气,同时生成硫酸亚铁(其他杂质不与稀硫酸反应)。
求废铁屑中铁的质量分数。
4.10g碳酸钙与100g稀盐酸恰好完全反应,求
(1)稀盐酸中溶质的质量分数;
(2)反应后所得溶液中溶质的质量。
三、课后反思
我的收获:
我的疑惑:
第五单元
定量研究化学反应复习导学案
一、复习目标
1.复习质量守恒定律,要求学生掌握质量守恒定律的概念,理解内涵,能够从微观角度解释质量守恒定律
2.会根据化学方程式的要求正确的书写化学方程式,能够正确描述化学方程式的意义
3.能够根据化学方程式进行相关计算
二、知识网络
三、知识要点梳理
(一)质量守恒定律
1.什么是质量守恒定律:
。
2.质量守恒定律的微观解释:
在化学反应前后:
,,都不改变
(二)如何表示化学反应
1.化学方程式
(1)定义:
用化学式表:
示化学反应的式子
(2)书写化学方程式的原则:
①
②
(3)意义:
①表示反应物、生成物、反应条件
②表示反应物、生成物间的质量比
写出下面方程式表示的意义:
点燃
2H2+O2=====2H2O
(4)书写化学方程式遵守的步骤
例:
用氯酸钾和二氧化锰加热制氧气
①写:
在横线两边写出反应物和生成物的化学式
KClO3KCl+O2
②配:
方法:
最小公倍数法
原则:
质量守恒定律(在化学式前面配上系数,使各种元素的原子个数相等)
氧原子O:
3×2=6
2KClO32KCl+3O2
③注:
注明反应条件:
“↑”“↓”“△”“前气后气不用气”“前固后固不用固”
MnO2
2KClO32KCl+3O2↑
△
④等:
MnO2
2KClO32KCl+3O2↑
△
(三)化学方程式的有关计算
1.回忆根据化学方程式进行计算的步骤:
2.根据化学方程式进行计算
①已知反应物质量求生成物的质量
例:
电解18g水产生氢气和氧气各多少克?
解:
设生成氢气的质量为X,生成氧气的质量为Y
通电
===
2H2O2H2↑+O2↑
36432
18gXY
=
3618g
4X
X=2g
=
3618g
32Y
Y=16g
答:
生成氢气2g,生成氧气16g
2已知生成物的质量求反应物的质量
例:
一定质量的镁与氧气反应生成24g的氧化镁,计算参加反应的镁和氧气的质量?
解:
设参加反应的镁的质量为X,氧气的质量为Y。
点燃
2Mg+O2====2MgO
483280
XY24g
=
48X
8024g
X=14.4g
=
=
=
=
=
32Y
8024g
Y=9.6g
答:
参加反应的镁的质量为14.4g,氧气的质量为9.6g
③综合计算
例:
200g某质量分数的稀盐酸恰好与32.5g锌完全反应,试计算:
(1)反应中生成氢气的质量?
(2)原盐酸溶液中的溶质的质量分数?
(3)反应后所得溶液中溶质质量分数?
解:
设生成氢气的质量为X,参加反应HCl的质量为Y,生成的ZnCl2的质量为Z
2HCl+Zn=ZnCl2+H2↑
73651362
y32.5gzx
=
6532.5g
2X
X=1g
=
73y
6532.5g
y=36.5g
×100%=18.25%
原盐酸溶液中的溶质的质量分数为:
36.5g
200g
=
6532.5g
136Z
Z=68g
×100%=29.37%
反应后所得溶液中溶质质量分数为:
68g
200g+32.5g-1g
答:
生成氢气的质量为1g,原盐酸溶液中的溶质的质量分数为18.25%,
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