初中化学课题3 利用化学方程式的简单计算教学设计学情分析教材分析课后反思.docx
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初中化学课题3利用化学方程式的简单计算教学设计学情分析教材分析课后反思
《利用化学方程式的简单计算》教学设计
主备人：
【教学目标】
1、知识与技能
（1）在正确书写化学方程式的基础上，进行简单的计算。
（2）认识定量研究对于化学发展的重大意义。
2、过程与方法
（1）通过化学方程式的计算，提高解题技巧及分析问题和解决问题的能力，加深对化学知识的认识和理解。
（2）通过解题格式训练，使学生逐步养成良好的学习习惯和学习方法。
3、情感态度与价值观
（1）培养学生按照化学特点进行审题、分析的思维能力。
（2）通过有关化学方程式含义的分析及计算，培养学生学以致用，联系实际的学风。
（3）通过化学方程式的计算，培养学生从定量角度去研究化学，认识质和量是统一的辩证观点。
体会如何科学地利用资源，从而增强保护资源，爱护环境的意识。
【教学重点】
1、由一种反应物（或生成物）的质量求生成物（或反应物）的质量。
2、根据化学方程式计算的书写格式要规范化。
【教学难点】
1、从文字描述中找出对应的化学方程式,明确物质间量的关系。
2、根据化学方程式计算的要领及关键，培养学生按照化学特点去思考问题的科学方法。
【课时安排】1课时
【教学设计】
一、新闻导入
假如你是长征系列火箭推进器的设计师，已知火箭升空至少要携带100kg的液氢充分燃烧才能获得足够的能量。
你会在火箭助燃仓中填充多少千克的液氧来满足这些液氢的完全燃烧？
二、教学过程
知识点一：
利用化学方程式计算的依据
理论依据:
_______________________
基本依据：
_______________________
知识点二：
利用化学方程式计算的类型
1、_______________________________________________
2、_______________________________________________
3、_______________________________________________
4、_______________________________________________
知识点三：
利用化学方程式计算的步骤
1、活动探究,小组合作
注意事项3：
_________________________
2、构建新知，归纳总结
【书写格式】【解题步骤】
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
3、精讲点拨，突破难点
注意事项：
三、作业布置
1、完成课后练习1、2、3
四、当堂检测
1、要让3g镁条完全燃烧，需要氧气的质量是（）
A、2gB、1gC、1.5gD、无法计算
2、加热等质量的下列物质使之完全反应，得到O2最多的是（）
A、KClO3B、KClO3和MnO2混合物
C、HgOD、KClO3和KMnO4混合物
3、铝在氧气中燃烧的反应物和生成物质量比是______________
4、在化学反应3X+4Y=2Z中，已知X和Z的相对分子质量为32和102，则Y的相对分子质量为______。
5、实验室用高锰酸钾制取O2
（1）化学方程式为____________________________。
（2）若要制8克O2，最少需要KMnO4质量为________g。
（3）该反应完全后，剩余混合物中，氧化物的质量分数是_____________。
6、12g镁与足量稀盐酸起反应，可制得氯化镁和氢气各多少克?
（Mg-24H-1Cl-35.5）
7、在实验室中，用氯酸钾和二氧化锰的混合物16g加热制取氧气（二氧化锰做催化剂），至不再产生氧气，冷却后称量得到11.2g固体物质，计算原混合物中二氧化锰的质量。
（K-39Cl-35.5O-16）
《利用化学方程式的简单计算》学情分析
本课题只要求学生学习有关纯物质基础的计算，所以，本课题计算难度不是很大。
初中化学计算都是以化学方程式为依据进行的，这种计算对数学方面的知识要求并不高，只要能正确列出比例式并求解就可以了，绝大部分学生都可以做到。
但是，学生对化学计算常常进行得并不顺利，这往往是由于在有关化学计算的教学中，学生对化学的特点认识不足造成的。
化学计算题是从“量”的方面来反映物质及其变化规律的，它与侧重于从性质角度去研究和理解物质及其变化规律是相辅相成的。
可以说化学计算题包括化学和数学两个因素，其中化学知识是化学计算的基础，数学是化学计算的工具。
因此，如果化学方程式写错了或者没有配平，化学计算必然会得出错误结果。
《利用化学方程式的简单计算》效果分析
·活动背景·
“利用化学方程式的简单计算”是人教版初中化学上册的内容，也是学生化学学习必须掌握的一种基本计算技能。
在学习本课题之前，学生已经学会书写常见的化学方程式，知道化学方程式表示的意义，本课题只要求学生进行有关纯物质的计算，难度不是很大。
根据教学观察和中考阅卷发现，导致方程式计算错误率较高的原因往往是化学方程式书写错误、相对分子质量计算错误及计算过程的书写不规范等。
特别值得注意的是，学生不重视化学反应的实际意义，忽视利用化学方程式计算的前提，不会将其简化为数学比例式进行计算。
因此，本节课教者采用活动课组织形式，将学习内容分成四个相关板块，辅之以学案引导学习。
学生在自学与合作学习中，通过思考、练习、讨论等方式，初步学会利用化学方程式进行计算。
·活动目标·
1.懂得根据化学方程式进行计算的理论依据。
2.学会利用化学方程式进行简单的计算，掌握解题的步骤和方法。
3.学会对化学方程式中各物质间质量比进行分析，学会运用数学方法表示相关物质间量的关系。
4.通过自主探究发现解题中的易错点，归纳解题方法。
5.认识利用化学方程式计算在生产、生活及科学研究中的实际意义。
·活动过程·
【活动1】知识摸底，挑战自己
教师请学生填写学案，要求学生之间比赛。
（1）写出氢气在氧气中燃烧的化学方程式。
（2）写出电解水的化学方程式。
（3）写出高锰酸钾制氧气的化学方程式。
学生非常兴奋地与教师一起书写，其他同学认真观察，准备纠错。
倒计时60秒一到，学生便冲到黑板前纠错。
教师总结，表扬学生积极主动的学习态度。
【评析1】通过比赛书写化学方程式，使学生快速进入学习状态，既激发了学习兴趣，又复习了学过的知识，为后面的教学做了很好的铺垫。
【活动2】情境引路，形成方法
情境创设：
观察“北斗导航卫星”发射图片（如图1）。
师：
如果火箭携带的燃料为液态氢，助燃剂为液态氧，点火后会发生什么反应？
（要求学生在学案上写出反应的化学方程式。
教师投影正确的化学方程式，学生自我订正。
）
师：
假如你是长征系列火箭推进器的设计师，已知火箭升空至少要携带100kg的液氢充分燃烧才能获得足够的能量。
你会在火箭助燃仓中填充多少千克的液氧来满足这些液氢的完全燃烧？
学生经过简单计算，并给出相对原子质量H—1、O—16。
师：
（板书课题）利用化学方程式的简单计算，我们可以精准地计算出这艘火箭的燃料和助燃剂的相关质量。
【活动3】辨析错误，尝试评价
回顾1：
回顾2：
回顾3：
师：
同学们在回答以上问题时，除了题中所给数据，还利用了什么？
生：
化学方程式、相对分子质量。
师：
因此，利用化学方程式进行准确地计算就非常重要，也非常必要了。
大家讨论并利用化学方程式列式计算时，具体是依据什么量进行计算的？
请学生整理、归纳利用化学方程式进行计算的依据，并写在学案上。
我发现，利用化学方程式计算的依据是反应物与生成物之间的______；即______之比。
学生回答完成后，教师投影出结论（如图）。
图3利用化学方程式计算的依据
师：
只有我们列出的算式，计算的过程是否完整呢？
同学们认为还需要补充什么内容？
生：
不完整！
师：
接下来我们就通过小组活动的方式来探究一下：
师：
根据以上三点注意事项再结合课本上的内容，请同学们归纳出化学方程式计算的方法和步骤。
学生读教材例题，得出解题方法，填写在导学案上。
师：
请同学们利用总结的五步计算法，按例2的标准格式完成学案上的练习。
学生独立完成学案。
【评析2】联系实际，创设学习情境，从已知的化学方程式入手，借助“最近发展区”理论，适当延伸学习内容，自然过渡到新知识的学习，使学生体会利用化学方程式计算的实际意义和价值。
同时，注重引导学生进行逻辑思维，避免单一模仿。
学生很快形成“解题过程应该是这样，而不是老师规定我们必须这样”的认识。
师：
这是老师完成这道题的过程，同学们仔细观察，看谁发现问题多，看谁是火眼金睛
教师及时表扬仔细观察、积极帮助老师修改错误的学生。
【评析3】教师根据初中生学习上关注问题不成熟的特点，将解题中的易错点通过教师录像进行集中展示，是本节课设计中的亮点。
教师改变了过去的教学方式，尝试由学生挑战教师的权威，而不是由教师去纠正学生的错误。
这样，既体现学生的主体地位，又巧妙调动了学生的积极性、主动性。
【活动4】创编练习，凸显身手片
师：
本节课同学们的活动内容非常充实，相信大家的收获一定很丰富，说说自己的收获。
生：
我学会了用化学方程式的计算方法。
生：
利用方程式计算，最重要的是找出已知量和未知量，分清他们之间的关系。
生：
利用方程式计算可以解决实际的问题。
……
师：
利用化学方程式计算，可以帮助我们解决生产和科研以及生活中的许多问题，掌握这一技能会使你向科学的海洋前进一步。
愿同学们成为知识海洋的勇者
【评析4】在情境中的编题练习，拓展了学生的视野，提高了学生应用知识解决问题的能力，深化了化学与社会发展关系的认识。
通过创编练习，学生将所学知识及时应用于新情境中，既达到巩固当堂课所学知识和形成基本计算能力的目的，又及时帮助学生建构出较为完整的关于化学方程式计算的知识体系。
同时，对学生研究问题的思维层次提出了更高的要求。
·教者自评·
1.改变课堂教学策略，由只重教学结果向重视教学过程转变
利用化学方程式计算是学生必须掌握的一种基本计算技能。
传统教学中，教师往往只重视结果和结论，通常采用教师通过例题直接讲解方法或学生根据例题自学模仿，将计算的步骤和方法背下来，然后做大量的习题，重复训练，达到掌握技能的目的。
这个过程省略了引导学生认知和思维等重要学习环节，舍本求末，不利于学生创新精神的培养。
本课着重强调学生探索新知的经历和获取新知的过程，重视引导学生形成基于化学科学的思维方式。
教者通过组织一系列的学习活动，组织学生利用已有的知识经验，研究现实问题情境，分析和解决问题，并在教师的引导之下逐步完善认知结构。
学生在这些活动中不仅学会了方法，而且提高了能力，同时体会到学习化学方程式计算可以解决生产和生活中的实际问题，从而进一步增强学好化学的信心。
2.利用学案辅助导学，让学生成为新时期课堂学习主角
所谓学案，是根据学生的实际情况，把课题中的重点内容按照化学逻辑思维的顺序编写出来，形成书面材料，让学生的学习有依据有内容，有发展有创新。
本节课的教学内容非常适合用学案作为辅助教学的工具，帮助学生进行充分的自主学习。
在教师的引导下，学生通过学案上的内容，不断地思考和演练，很快掌握了“利用化学方程式计算”这一技能，同时还很好地展示了学生的学习效果，及时修正和完善学习偏差，帮助学生构建完整的知识系统。
在整个教学活动中，教师把更多的学习活动让位于学生，打开了一条“让学生主动走向知识”的绿色通道。
《利用化学方程式的简单计算》教材分析
1、教材地位和作用
《利用化学方程式的简单计算》是人教版九年级化学上册第五单元课题3的内容，上承质量守恒定律及化学方程式，是化学中定量研究的真正体现和具体应用，也是化学计算的重要组成和基础，在理论联系实际方面有着重要作用，并能为后面有关含杂质等计算做好准备，故学好本节内容知识极为重要。
2、教学目标分析
根据学生的实际情况和已有的基础，结合教材和课标，本人确定本课教学目标为：
（1）知识与技能：
①在正确书写化学方程式的基础上,进行简单的计算
②懂得质量守恒定律是根据化学方程式计算的理论依据,进一步认识化学方程式的涵义
③掌握解题格式，培养解计算题的能力
（2）过程和方法：
①学生以讨论的形式寻找正确解决问题的方法并整理出解题的格式。
②知道化学方程式所表现的量均为纯物质的质量关系
③利用数学计算方法处理相关物质之间的量的关系,培养学科间交融的思维方法
（3）情感、态度与价值观：
①认识定量研究在工、农业生产和对化学发展的重要意义，感悟化学学习的重要性
②在进行计算过程中，让学生形成一种辨证的思想,学会科学地利用资源，建设环境友好型社会。
3、教学重点和难点
根据课标和教材的要求确定本节课的教学重点是由一种反应物（或生成物）的质量求生成物（或反应物）的质量计算的一般步骤和解题格式。
教学难点是分析题意，寻找物质之间量的关系，即解题格式的规范化，从而培养学生根据化学方程式进行计算的能力。
《利用化学方程式的简单计算》评测练习
一、选择题
1．电解水得到的氢气和氧气的质量比是（）
A．2:
1 B．4:
8 C．1:
8 D．1:
16
2．电解54克水，可得到氢气（）
A．6克 B．3克 C．1.5克 D．8克
3．化学反应：
A+2B=C+D，5.6克A跟7.3克B恰好完全反应，生成12.7克C。
现要制得0.4D，则所需A的质量为（ ）
A．5.6克 B．11.2克 C．14.6克 D．无法计算
4．铝在氧气中燃烧，生成三氧化二铝，在反应中，铝、氧气、三氧化二铝的质量比（ ）
A．27:
32:
102 B．27:
16:
43 C．4:
3:
2 D．9:
8:
17
5．用氢气还原+2价金属氧化物a克，得到金属b克，则该金属的原子量是（ ）
A．16b/（a—b） B．4（a—b）/b C．4b/（a—b） D．b/16（a—b）
6．质量相同的下列金属分别与足量盐酸反应时，产生氢气最多的是（ ）
A．Mg B．Al C．Zn D．Fe
7．铝在氧气中燃烧生成三氧化二铝，在这个反应中，铝、氧气、三氧化二铝的质量比是（ ）
A．27：
32：
102 B．27：
24：
43 C．4：
3：
2 D．108：
96：
204
8．4克氧气可跟（ ）克氢气完全反应。
A．1 B．0.5 C．2 D．4
9．3克镁在足量的氧气中完全燃烧，可得氧化镁（ ）克
A．10 B．6 C．5 D．12
11．用铝和铁分别和足量的稀硫酸反应，都得到2克氢气，则消耗铝和铁的质量比为（ ）
A．1：
1 B．27：
28 C．9：
28 D．3：
2
12．2.3克钠、2.4克镁、2.7克铝分别与足量的盐酸反应，按钠、镁、铝的顺序得到氢气的质量比为（ ）
A．1：
2：
3 B．1：
1：
1 C．2：
3：
1 D．3：
2：
1
13．相同质量的钠、镁、铝、铁分别跟足量的稀硫酸反应，生成氢气的质量比是（ ）
A．1：
2：
3：
2 B．2：
3：
2：
1 C．
14．用氢气还原氧化铜的实验中，还原8克氧化铜，应该通入氢气的质量是（ ）
A．小于0.2克 B．等于0.2克 C．大于0.2克
15．托盘天平调至平衡，在两盘烧杯中各盛98克10%的硫酸，向两边烧杯中同时分别加入足量Mg，Zn欲使天平仍保持平衡，加入Mg和Zn的质量分别是（ ）
A．3克Mg，3克Zn B．1克Mg，1克锌
C．7克Mg，7克Zn D．5克Mg，5克Zn
16．8克在中充分燃烧，需要消耗_______克（ ）
A．56克 B．64克 C．72克 D．60克
17．制取71克五氧化二磷，需要磷_______克，需要烧氧气_______克（ ）
A．30克30克 B．30克40克 C．31克40克 D．40克31克
二、填空题
1．12.25克跟3.25克共热，反应完全后剩余物的质量为10.7克。
则其中是_______，分解的质量为_______克，产生的质量为_______克。
2．相同质量的Mg、Zn、Fe分别跟足量的稀硫酸反应，产生氢气的速度最快的是_______产生氢气的质量比为_______。
3．电解10克水，能得到氢气_______克，氧气_______克。
4．相同质量的锌分别跟足量的稀盐酸、稀硫酸反应，产生的氢气质量比为_______。
5．在高温下用还原m克氧化铁，得到n克铁，氧的原子量为16，铁的原子量是
_______。
6．某同学用氢气还原氧化铜，实验完毕后，得到6.4克铜，共用去氢气0.6克，则被还原的氧化铜的质量是_______。
三、计算题
1．实验室要制取4.8克氧气，至少需分解多少克高锰酸钾？
2．26克锌跟足量的稀硫酸反应后，将产生的氢气全部用来还原三氧化钨（），求可还原出多少克钨（W）？
3．将21g铁粉与足量的稀硫酸反应。
计算：
①生成的氢气和硫酸亚铁各多少克？
②生成的氢气在标准状况下的体积是多少升？
（氢气的密度是0.09g/L）
4．往10g含有Cu粉的CuO粉末中，通入足量干燥的并加热至质量不再减轻为止，冷却后称得残留固体质量为8.4g，求原混合物中CuO的质量分数。
四、创新题
1．有一不纯的铁5.6g与足量的稀硫酸反应，放出0.21g氢气，则铁片中可能含有的一种金属杂质为（ ）
A．Mg B．Zn C．Cu D．Al
2．镁在空气中燃烧不仅生成氧化镁，还有部分镁与氮气化合（生成物中N呈－3价），由此可以推知12g镁在空气中燃烧后所得产物的质量为（ ）
A．等于20g B．小于20g C．大于20g D．以上情况都可能
3．托盘天平调至平衡，在两盘烧杯中各盛98g10%的硫酸，向两边烧杯中同时分别加入足量Mg、Zn，欲使天平仍保持平衡，加入Mg和Zn的质量分别是（ ）
A．3gMg，3gZn B．1gMg，1gZn
C．7gMg，7gZn D．5gMg，5gZn
5．趣味题
“冰块燃烧”
拿一小块冰，放上一小块“石头”，用火柴在靠近小“石头”的地方点燃，很快就形成了一团烈火，冰块和“石头”一起烧起来。
这是街头表演的“冰块燃烧”的小魔术。
你明白其中的奥秘吗？
答案：
一、
1．C 提示：
一个分子的水电解后得到一个分子的氢气和0.5个分子的氧气，质量比为2：
32/2=16
2．A 提示：
计算方法同上。
3．B
4．D
5．A
6．答案：
B 点拨：
此题可设四种金属的质量为任意值，但为计算方便，可先求生成相同质量时消耗四种金属的质量，其中消耗最少的金属，便是题目的要求。
设：
金属R的原子量为m，与酸反应时金属R显＋n价，生成1g消耗R的质量为x。
7．答案：
D 点拨：
写出化学方程式，将反应物、生成物的式量写在各自化学式的下面，即可计算出质量比：
8．答案：
B 点拨：
根据化学反应方程式进行计算。
设氢气的质量为x，
9．答案：
C 点拨：
设得到氧化镁的质量为x
10．答案：
B 点拨：
由于在化学反应中，反应前后元素的种类不会改变，所以化合物中所含A元素的质量就是A单质的质量，化合物中所含B元素的质量也即是B单质的质量，所以化合物中，A元素质量：
B元素质量＝（34克－6克）：
6克＝14：
3∴选B。
11．答案：
C 点拨：
列出化学方程式，经计算可解答。
设：
制取2克氢气，消耗铝的质量为x，消耗铁质量为y。
12．答案：
A 点拨：
只要写出三种金属跟盐酸反应的化学方程式，可求出。
所以，按钠、镁、铝的顺序得到氢气质量比1：
2：
3。
13．答案：
C 点拨：
可设四种金属的质量均为m，再根据各自反应的化学方程式，即可求出它们与稀硫酸反应后生成氢气的质量比。
解：
根据相同质量的Na，Mg，Al，Fe分别跟足量的稀硫酸生成氢气的质量比为
14．答案：
C 点拨：
设与8克CuO反应，消耗氢气的质量为x。
由于在氢气的还原氧化铜反应中、反应前、反应后还要通氢气。
∴实际质量大于0.2克
15．答案：
C 点拨：
天平两盘的烧杯中硫酸的质量，浓度相同，欲使天平仍保持平衡，在题中所给Mg、Zn的质量相同时，则产生的氢气量相同，所以此题应以参加反应的硫酸的质量来计算所需Mg、Zn的质量。
根据化学反应方程式90克10%的硫酸全部反应，需要Mg的质量为2.4克，Zn6.5克。
加入7克锌、镁反应时，都只生成0.2克氢气，并使天平平衡。
16．答案：
B 点拨：
设消耗氧气的质量为x。
17．答案：
C 点拨：
此题根据化学反应方程式进行计算，如果化学方程式写错了或者没有配平，化学计算必然会得出错误结果。
解：
设需要磷的质量为x，氧气的质量为y。
二、
1．3.25克12.25克4.8克
2．质量的Mg/Zn/Fe分别跟足量的稀硫酸反应生,产生氢气的速度最快的是（镁）,如果是相同质量的Mg/Zn/Fe分别跟足量的稀硫酸反应,
Mg----H2
24-----2
A-------X
X=A/12
Zn----H2
65-----2
A-------Y
Y=2A/65
Fe-----H2
56-----2
A-------Z
Z=A/28
产生氢气的质量的比为（A/12）:
（2A/65）:
（A/28）=1/12:
2/65:
1/28
3．1.11克氢气8.89克氧气
4．1：
1
5．设铁的原子量为a,那么有n（2a+48）/2a=ma=24n/（m-n）
6．答案：
8克点拨：
氢气还原氧化铜实验中，反应前、反应后还通氢气，实际参与反应的氢气要少于0.6克。
因此，不能用0.6克氢气的质量求氧化铜的质量，应以6.4克铜为已知量，根据化学方程式不难求出氧化铜质量。
三、1．47.4克2．24.5A
3．生成的氢气和硫酸亚铁的质量分别为0.75g和57g
氢气的体积约为8.3L
4．反应方程式为CuO+H2=Cu+H2O
从反应看,反应前固体为铜和氧化铜,反应后固体为反应前的铜和生成的铜,少了氧化铜中的氧元素,所以固体质量减少了,所以10克－8.4克＝1.6克就是氧化铜中的氧元素的质量,根据已知元素质量求物质质量的方法,可求得氧化铜质量＝氧元素质量1.6克除以氧元素在氧化铜中的质量分数20%＝8克,
所以氧化铜质量分数为8克除以10克＝80%
四、答案：
（1）①2：
1 ②1：
2
（2）1：
14：
16
点拨：
因为各气体恰好完全反应。
由化学方程式可知：
氢分子与氧分子的个数比为2：
1；一氧化碳分子与氧分子的个数比为2：
1；若有32g，混合气体总质量62g，则有CO和共30g。
解得：
，即质量为2g，CO质量为28g，质量
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