初三化學(xué)教案：定量認(rèn)識化學(xué)
教學(xué)目標(biāo)：知識與技能
1．理解并能運用質(zhì)量守恒定律；
2．能正確書寫簡單的化學(xué)反應(yīng)方程式，并據(jù)此進(jìn)行簡單的計算，初三化學(xué)教案：第四章 第二節(jié) 定量認(rèn)識化學(xué)變化。
過程與方法：
1．進(jìn)一步理解科學(xué)探究的過程；
2．認(rèn)識書寫化學(xué)方程式的依據(jù)，理解內(nèi)容和形式的辨證關(guān)系。
情感態(tài)度價值觀：
認(rèn)識定量研究對化學(xué)科學(xué)發(fā)展的意義。
教學(xué)內(nèi)容：
1．無數(shù)實驗證明，參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。這個規(guī)律叫做質(zhì)量守恒定律（law of conservation of mass）。
2．在化學(xué)變化中，組成物質(zhì)的元素種類不變、原子數(shù)目不變、各原子質(zhì)量不變。因此，參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。
3．用化學(xué)方程式可以表示化學(xué)變化。
書寫化學(xué)方程式遵循的原則是：（1）以客觀事實為依據(jù)；（2）符合質(zhì)量守恒定律。
4．依據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)簡單計算的方法。
教學(xué)重點：
1．質(zhì)量守恒定律的理解、應(yīng)用和成立原因；
2．化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫及配平；
3．有關(guān)化學(xué)方程式的計算
教學(xué)難點：
1．化學(xué)方程式的配平
2．化學(xué)方程式的計算
探究活動：質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)及成立原因。
教學(xué)過程：
一、質(zhì)量守恒定律
1．探究學(xué)習(xí)：質(zhì)量守恒原理的證明
發(fā)現(xiàn)問題：酒精燈內(nèi)的液體燃燒后會逐漸減少，生銹的鐵釘質(zhì)量比原先質(zhì)量增加，鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)后總質(zhì)量卻沒有變；那么化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量會發(fā)生什么變化？增加，減少還是不變？
提出假設(shè)：化學(xué)變化前后質(zhì)量的總質(zhì)量不變。
設(shè)計實驗：
�。�1）參照課本P96圖4-13 氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液反應(yīng)。
現(xiàn)象：在藍(lán)色的硫酸銅溶液中，滴入無色氫氧化鈉溶液后，錐形瓶中產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，天平保持平衡。
文字表達(dá)式：硫酸銅(CuSO4) + 氫氧化鈉(NaOH) → 硫酸鈉(Na2SO4) + 氫氧化銅[Cu(OH)2]
結(jié)論：參加反應(yīng)的硫酸銅和氫氧化鈉質(zhì)量總和等于生成物硫酸鈉和氫氧化銅質(zhì)量之和。
（2）參照課本P96圖4-14 碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)
現(xiàn)象：膠皮滴管中的稀鹽酸滴入到小試管中的碳酸鈣上，產(chǎn)生大量氣泡，錐形瓶中的氫氧化鈣溶液逐漸變渾濁，天平仍然保持平衡狀態(tài)。
文字表達(dá)式：碳酸鈣(CaCO3) + 鹽酸(HCl) → 氯化鈣(CaCl2) + 二氧化碳(H2O) + 水(H2O)
二氧化碳(H2O) + 氫氧化鈣[Ca(OH)2] → 碳酸鈣(CaCO3) + 水(H2O)
結(jié)論：化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量總量沒有發(fā)生改變。
形成結(jié)論：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，即質(zhì)量守恒定律（law of conservation of mass）
2．質(zhì)量守恒定律成立的原因
（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，原子的重組，即參加反應(yīng)的各原子的種類、數(shù)目不變，質(zhì)量也基本不變
（2）在宏觀上，元素的種類和質(zhì)量也不變
3．質(zhì)量守恒定律的適用范圍
（1）必須在化學(xué)反應(yīng)中，如：100g酒精和100g水混合形成200g酒精溶液，并不能用質(zhì)量守恒定律解釋
�。�2）在利用質(zhì)量守恒定律時，一定要注意是參加反應(yīng)的總質(zhì)量和生成物的總質(zhì)量才相等
如：酒精燃燒后，質(zhì)量逐漸減少，用質(zhì)量守恒定律來解釋的話，參加反應(yīng)的酒精和氧氣的質(zhì)量總和應(yīng)該與生成的二氧化碳及水的總質(zhì)量相等，而二氧化碳和水散失在空氣中，無法稱得質(zhì)量，所以質(zhì)量減少，化學(xué)教案《初三化學(xué)教案：第四章 第二節(jié) 定量認(rèn)識化學(xué)變化》。而鐵釘生銹后質(zhì)量會增加，則是因為參加反應(yīng)的鐵和氧氣的質(zhì)量總和等于生成的鐵銹的質(zhì)量，當(dāng)然鐵銹的質(zhì)量就會大于原先金屬鐵的質(zhì)量。
例題：4.6g某物質(zhì)R在空氣燃燒后，能夠生成8.8gCO2和5.4gH2O，請你分析該物質(zhì)的元素組成。
分析：我們可以用化學(xué)式表示該反應(yīng)：R+O2→CO2+H2O，生成物中含有碳、氫、氧三種元素，所以根據(jù)質(zhì)量守恒原理，反應(yīng)物中的'碳、氫、氧元素質(zhì)量應(yīng)該和生成物中的質(zhì)量分別相等。首先能夠判斷在反應(yīng)物R中，一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素。我們就要根據(jù)質(zhì)量來算了：
m(C)=m(CO2)×ω(C)＝8.8g×=2.4g； m(H)＝m(H2O)×ω(H)=5.4g×=0.6g
氫元素與碳元素質(zhì)量總和只有3g，而R中有4.6g，所以在該物質(zhì)中氧元素就要占1.6g。綜合上述，該物質(zhì)中含有碳、氫、氧三種元素。
二、化學(xué)變化的表示方法
1．化學(xué)方程式的原則（1）嚴(yán)格遵循質(zhì)量守恒定律，即需要化學(xué)方程式配平
�。�2）嚴(yán)格尊重實驗事實，不可主觀臆造
2．化學(xué)方程式的意義：
以P為例 4P +5O2 ＝ 2P2O5
4×31 5×32 2×142
�。�1）磷和氧氣在點燃的情況下，完全燃燒，生成了五氧化二磷
�。�2）每4個磷原子在點燃條件下能與5個氧分子完全反應(yīng)，生成2個五氧化二磷分子
（3）每124份質(zhì)量的磷在點燃的情況下，能與160份質(zhì)量氧氣完全反應(yīng)，生成284份質(zhì)量五氧化二磷
3．化學(xué)方程式的配平
書寫化學(xué)方程式必須遵守質(zhì)量守恒定律。因此，在化學(xué)方程式兩邊的化學(xué)式前面要配適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)計量數(shù)，使化學(xué)方程式左、右兩邊每一種元素的原子總數(shù)相等�；瘜W(xué)方程式配平后，短線改成等號。
配平化學(xué)方程式的方法有多種，這里介紹幾種簡單的方法：
�。�1）最小公倍數(shù)法：例如配平化學(xué)方程式：NH3+Cl2-N2+NH4Cl
觀察上式：左邊有3H，右邊有4H，氫原子的最小公倍數(shù)是12。因此，在NH3前配上化學(xué)計量數(shù)4，在NH4Cl前配上化學(xué)計量數(shù)3，即：4NH3+Cl2-N2+3NH4Cl
上式中：右邊有3Cl，所以在左邊的Cl2前配"3/2"（使Cl原子個數(shù)相等）；左邊有4N，右邊的3NH4Cl中有3N，所以在N2前應(yīng)配"1/2"（使N原子數(shù)相等），即：4NH3+ Cl2- N2+3NH4Cl
上式兩邊分別乘以2，使各項化學(xué)計量數(shù)變成最小整數(shù)比，即：8NH3+3Cl2==N2+6NH4Cl
�。�2）觀察法
先找出化學(xué)方程式中原子數(shù)目多的化學(xué)式，令該化學(xué)式的化學(xué)計量數(shù)為1
例如：配平化學(xué)方程式NH3+O2-NO+H2O
NH3的原子數(shù)目比較多，令其化學(xué)計量數(shù)為1；依據(jù)"等號"兩邊各種原子的數(shù)目相等確定其他各項的化學(xué)計量數(shù)。上式中有1N和3H，所以右邊的NO前面應(yīng)配"1"（使N原子個數(shù)相等），H2O前面應(yīng)配2/3（使H原子的個數(shù)相等），此時，右邊有5/2個O，所以左邊的O2前面應(yīng)配5/4（使氧原子個數(shù)相等），即：NH3+5/4 O2-NO+3/2 H2O。
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