第5单元 课题2 化学方程式的书写及应用（教师版）-2024年初中化学同步（人教版）1

第5 单元 课题2 化学方程式的书写及应用 目标任务 预习导学 自主梳理 ►化学方程式的概念 ►化学方程式的书写 ►化学方程式的意义和读法 效果检测 探究提升 ►环节一 化学方程式概念及书写 ►环节二 化学方程式的意义和读法 ►环节三 化学方程式的配平 ►环节四 化学方程式的应用--微观反应示意图 课堂总结 强化训练 课程标准 学习目标 1 认识化学反应中的各物质间存在定量关系，化学 反应遵守质量守恒定律； 2 理解质量守恒定律的微观本质(新增)。 3 学习从物质变化、能量变化、反应条件、反应现 象、反应类型和元素守恒等视角认识化学反应，初 步形成认识化学反应的系统思维意识。(新增) 4 能基于守恒和比例关系推断化学反应的相关信 息。 1 能书写并正确读出化学方程式，能初步用符 号表征物质及其变化。 2 理解化学方程式的意义，能从宏观、微观、 质变和量变等角度分析物质的变化，能依据物 质及其变化的信息建立物质变化的微观模型， 学会根据实验的现象及证据，逐步学会判断物 质的变化类型。 目标任务 01 预习导学 02 自主梳理 一、化学方程式概念 用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。 二、化学方程式的书写 1 书写原则：①以客观事实为依据。②遵守质量守恒定律 2 书写步骤 步骤 例子(磷燃烧) 注意事项 一写 P+2 — P25 正确书写反应物、生成物的化学式。 二配 4P+52—2P25 配平化学方程式，检查左右两边元素原子种类和数目都相等。 三等 4P+52 = 2P25 把短线改成等号 四注 4P+52 2P25 注明反应条件，生成物标注气体符号↑或沉淀符号↓。 3 配平方法 (1)最小公倍数法 ①找出在反应式两边各出现过一次的元素(或机会最少的)且原子个数不相等的原子，或者左右两边原子个 数相对较多、变化较大的原子为突破口(或第一配平对象)，求出它们的最小公倍数。 ②化学式中含该元素的原子去除最小公倍数所得的商就是该化学式的化学计量数。 如：P+2——P25，式子左边氧原子的个数为2，右边氧原子的个数为5，两数的最小公倍数为10。因此， 在2前面配上5，在P25前配上2，得到P+52——2P25式子右边磷的原子数为4，左边为1，因此在P 的 前面配上4。 (2)奇数配偶法 将奇数的原子个数配成偶数。 例： 22 — 2 + 2 第一步、把化学式中下标是奇数的先配成偶数，如2中为1 是奇数，所以在2前先配2：22 — 22 + 2； 第二步、再配平原子个数，右边有4 个，所以22前要配2：222 — 22 + 2； 第三步、最后配单质，左边有4 个，右边22有2 个，所以2前配1 即可：222 = 22 + 12； 三、化学方程式的意义和读法 意义(以22＋2 22为例) 读法 质的 方面 表示反应物、生成物 和反应条件 反应物是氢气和氧气，生 成物是水，反应条件是点 燃 氢气和氧气在点燃的条件下反应 生成水 量的 方面 表示反应物、生成物 之间的质量化 4 32 36 ∶ ∶ 每 4 份质量的氢气与 32 份质量 的氧气在点燃的条件下反应，生 成 36 份质量的水 表示反应物、生成物 之间的粒子个数比 2 1 2 ∶∶ 每 2 个氢分子和 1 个氧分子在 点燃的条件下反应生成 2 个水分 子 预习检测 1 一个化学方程式能提供给我们哪些信息？(以 为例) ①反应物：碳和氧气 ；②生成物：二氧化碳；③反应条件：点燃 2 书写化学方程式应遵循两个原则，填写下面两个化学方程式错误的原因，并将正确的化学方程书写在横 线上。 (1) 违背了以客观事实为基础；以客观事实为基础 (2) 违背了质量守恒定律； 3．请对表中写错的化学方程式进行评价(填写评价序号)，并更正。 评价序号：①箭号标注不正确 ②反应条件不正确 ③没有配平 ④违背客观事实 化学方程式 评价 更正 Mg＋2Mg2 ④ 2Mg ＋ 22Mg 2＋22 ③ 2 2＋222 S＋2↑S2 ① S ＋ 2S2 2222↑＋2↑ ② 2222↑ ＋ 2↑ 4 配平下列化学方程式(化学计量数为“1”时也要写出)。 (1)2l＋32S4== 1l2(S4)3＋32↑ (2)1Fe34＋4 高温 3Fe＋42 5．完成下列化学方程式。 (1)实验室用过氧化氢和二氧化锰制氧气：)222 22＋2↑ (2)氢气在氯气中燃烧生成氯化氢：2＋ l 22 l (3)氧化铜与氢气在加热的条件下反应：u ＋ 2u ＋ 2 (4)红磷在空气中燃烧：4P ＋ 5 22P25 6．根据下列微观示意图，回答相关问题。 图28－K－1 (1)在化学变化过程中，发生变化的粒子是分子，没有变化的粒子是原子 (2)写出该反应的化学方程式：43＋ 3 222＋ 6 2 7 下列说法正确的 是( ) 所有的化学反应都符合质量守恒定律 B 配平化学方程式可以改变化学式中各组成元素右下角的数字 原子团在化学反应中是不能拆开的 D 化学方程式中的↓表示生成物是固体，所以在只要生成物是固体就必须标↓ 8 关于化学方程式 的理解，正确的是（ ） 该反应的反应物是水 B 反应前后分子总数保持不变 在点燃的条件下，氢气和氧气反应生成水 D 每两份质量的氢气和一份质量的氧气完全反应 9．下列化学方程式书写正确的是（ D ） ．氯酸钾制氧气 Kl3Kl＋2↑ B．水通电分解 2222＋2 ．细铁丝在氧气中燃烧 4Fe ＋322Fe23 D．高锰酸钾制取氧气 2KM4K2M4＋M2＋2↑ 10．我国载人航天技术达到了世界先进水平。其中“神舟号”系列火箭使用的一种燃料是偏二甲肼，其化 学式为282，燃烧时发生如下反应：282＋2X22＋42＋32，则X 的化学式是（ D） ． B．2 ．2 D．24 ►环节一 化学方程式的概念及书写 情境材料1 下列3 种方式都能表示铁在氧气中的燃烧。你认为哪种方式能准确而又简便地描述这一反应？ 探究提升 03 分析： （1）语言叙述不能直观地表示反应物、反应条件和生成物。 （2）文字表达式虽能直观表示反应物、反应条件和生成物，却不能反映出各物质之间量的关系。 （3） 既能直观地表示反应物、反应条件和生成物，又能反映出参加反应的物质与 生成物之间量的关系。 问题探究1 一、化学方程式概念 像（3）式那样，用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。 我们前面学到了质量守恒定律，也知道质量守恒定律的作用，是书写化学方程式的基础。 提出问题 根据质量守恒定律如何正确书写化学方程式呢？ 交流讨论 阅读材归纳总结。 二、书写化学方程式 1 书写化学方程式必须同时遵守以下原则 （1）以客观事实为基础，不能凭空臆造不存在的物质或化学反应； （2）遵循质量守恒定律，等式两边原子的种类与数目必须相等。 2 化学方程式的书写步骤 例如： 写：KM4 — K2M4+M2+2 配：2KM4 ==K2M4+M2+2 注：2KM4 △ K2M4+M2+2 标：2KM4 △ K2M4+M2+2↑ 查：检查化学式书写是否正确，化学方程式是否配平，反应条件和物质状态标注是否准确、恰当。 注： 反应条件：点燃、加热“△”、高温、通电、催化剂等； 例1：S+2 S2，若反应物和生成物都有气体，则气体生成物就不用标↑号； 例2：uS4+2 = 2S4+u()2↓，反应物无固体，生成物有固体，则要在固体物质标↓； 例3：Fe+uS4 = u+FeS4，反应物和生成物都有固体，则不用标。 要点归纳 典例精讲 【典例1】（山东省烟台栖霞市2022-2023 学年八年级下学期期中）化学方程式是重要的化学用语，是 学好化学必备的语言工具。 （1）某同学写了下面5 个化学方程式 ． B． ． D． E． ①化学式写错的有______（填序号，下同）； ②化学式正确但不符合质量守恒定律的有______； ③反应条件应该注明而未注明的有______； “↑”“↓” ④ 使用不当或遗漏的有______。 （2）配平是书写化学方程式非常关键的一个环节，请将下列反应的化学方程式配平。 ______ ① +______ ______ ______ ______l+______l=______ ② +______ ______ ③ +______ ______Fe+______ （3）化学反应前后，一定不变的是______（填序号，下同），可能改变的是______。 ①原子的种类；②原子的数目；③分子的种类；④分子的数目； ⑤物质的种类；⑥物质的总质量；⑦原子的质量；⑧元素的化合价 【答】（1） ① ② BDE BE ③ 或EB BDE ④ （2） ① 2 5 2 4 2 6 2 3 1 3 2 3 ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ ⑫ （3） ① ①②⑥⑦ ② ④⑧或⑧④ 【解析】 （1）、磷的化学式错误，应该为P； B、该反应中化学式正确，方程式没有配平，且方程式缺少反应条件通电，且生成物氢气和氧气缺少气体 符号； 、该反应中化学式正确，方程式没有配平； D、该反应中化学式正确，方程式没有配平，生成物氢氧化铜缺少沉淀符号； E、该反应中化学式正确，方程式没有配平，缺少反应条件加热，生成物锰酸钾不应该使用沉淀符号，生 成物氧气缺少气体符号； ①化学式写错的有； ②根据质量守恒定律的微观解释，反应前后原子种类和数目不变，所以B、、D、E 均没有配平，所以不 符合质量守恒定律； ③反应条件应该注明而未注明的有BE； “↑”“↓” ④ 使用不当或遗漏的有BDE； （2）①本题可利用定一法进行配平，把22的化学计量数定为1，则2、2、2前面的化学计量数分别为 、 1、2，同时扩大2 倍，则22、2、2、2前面的化学计量数分别为2、5、2、4； ②本题可利用最小公倍数法进行配平，以氢原子和氯原子作为配平的起点，所以l、l、ll3、2前面的化学 计量数分别为2、6、2、3； ③利用观察法，一个转化为1 个2，需要得到一个，1 个Fe23中有3 个，3 个转化为3 个2，则和2前面的 化学计量数为3，即可得出Fe23、、Fe、2前面的化学计量数分别为1、3、2、3； （3）根据化学反应的实质参加反应的各物质的原子重新组合成其它物质的过程，在反应前后原子种类、 原子数目、原子的质量没有变化，故物质的总质量不变，元素种类不变； 而化学变化是产生新物质的变化，分子种类一定改变，则物质种类一定改变，分子个数和元素的化合价可 能改变； 故化学反应前后，一定不变的是①②⑥⑦，可能改变的是④⑧。 【典例2】（山东省泰安市新泰市2022-2023 学年八年级下学期期中）课标要求：从宏观、微观、符号 相结合的视角说明物质变化的现象和本质；能依据质量守恒定律，用化学方程式表征简单的化学反应。 （1）下列化学方程式书写是否正确？若不正确，请改正。 ①氢气在氧气中燃烧： _______。 ②铁在氧气中燃烧： _______。 ③ _______。 （2）写出下列反应的化学方程式： ④镁在氧气中燃烧_______。 ⑤白磷在空气中燃烧，生成五氧化二磷 _______。 【答】（1） ① 不正确； ② 不正确； ③ 不正确； （2） ① ② 【解析】 （1）①该化学方程式没有配平，所以书写错误；氢气和氧气在点燃条件下生成水，反应的化学方程式为： ； ②该化学方程式缺少反应条件，所以书写错误；铁和氧气在点燃条件下生成四氧化三铁，反应的化学方程 式为： ； ③该化学方程式没有配平且缺少气体符号，所以书写错误；水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的化学 方程式为： ； （2）④镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁，反应的化学方程式为： ； ⑤白磷和氧气在点燃条件下生成五氧化二磷，反应的化学方程式为： 。 【典例3】（山东省威海乳山市2022-2023 学年八年级下学期期中）化学方程式是重要的化学用语，是 学好化学必备的语言工具。 （1）下列化学方程式，请根据化学方程式错误的不同，将其字母代号填入相应的空白处 ．Mg+2 Mg2 B．K13 K1+2↑ ．22=22↑+2↑ D．22↑+2↑ 22 E．3Fe+22 Fe34 ①未配平的是______； ②化学式写错的是______； “↑” ③ 中使用不当的是______； ④未注明反应条件的是______； ⑤反应条件写错的是______。 （2）配平下列反应的化学方程式（化学计量数为1 也要填上）。 ______l+______ ① 2 ______l23 ______ ② 24+______2 ______2+______2 ______Fe ③ 23+______ ______Fe+______2 ______ ④ 2S4+______Bl2=______l +______BS4↓ 【答】（1） ① B D E ② ③ ④ ⑤ （2） ① 4 3 2 1 3 2 2 1 3 2 3 1 1 ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ ⑫ ⑬ ⑭ 2 1 ⑮ 【解析】 （1）①未配平的是B，该反应正确的化学方程式为： ； ②化学式写错的是，氧化镁的化学式为Mg，该反应正确的化学方程式为： ； “↑” ③ 中使用不当的是D，“↑”标在生成物气体化学式之后，且反应物中物气体，该反应正确的化学方程 式为： ； ④未注明反应条件的是，该反应的反应条件为“通电”正确方程式为： ； ⑤反应条件写错的是E，该反应的反应条件为“点燃”，正确的化学方程式为： 。 故填：B；；D；；E。 （2）①该方程式用最小公倍数配平，以氧原子为参照原子，把氧原子个数配成6 个，再观察配平其他原 子，配平后该反应的化学方程式为： ，故填：4；3；2。 ②该方程式用定1 法配平，把24的化学计量数定位1，观察配平其他原子，配平后该反应的化学方程式为： ，故填：1；3；2；2。 ③该方程式用观察法配平，配平后该反应的化学方程式为： ，故填：1； 3；2；3。 ④该方程式用观察法配平，配平后该反应的化学方程式为： ，故填： 1；1；2；1。 ►环节二 化学方程式配平 问题探究2 化学方程式的配平 （1）最小公倍数法： ①找出两边各出现一次的元素，选择同种原子的个数最多的原子 ，求最小公倍数 ，得分子个数； ②使该原子数目在反应前后都为所求出的最小公倍数； ③一般先从氧原子入手，再配平其他原子。 例1： Kl3——Kl+ 2 例2： l + Fe3 4—— Fe + l23 （2）观察法： ①从化学式较复杂的一种生成物（反应物）推求有关反应物（生成物）化学式的化学计量数和这一生成物 的化学计量数； ②根据求得的化学式的化学计量数，再找出其它化学式的相应计量数，这样即可配平。 例1： Fe23+ ——Fe + 2 例2： 2 + Fe —— Fe3 4+ 2 （3）奇数配偶法 适用于化学方程式两边某一元素多次出现，并且两边的该元素原子总数有一奇一偶； ①找出在化学反应中出现次数最多的元素； ②从原子数为单数的元素入手（一般为氧元素），即乘2； ③由已推求出的化学计量数决定其它化学式的化学计量数。 例1： 2 2 +2 ——2 +2 例2： FeS2+ 2 ——Fe23 + S2 要点归纳 典例精讲 【典例1】（山东省淄博市周村区2022-2023 学年八年级下学期期中）配平下列化学方程式（化学计量 数为1 的省略不写）。 （1）____l+____2 ____l23。 （2）____Fe23+____2 ____Fe+____2。 （3）____22+____2 ____2+____2。 （4）____l2(S4)3+____u=____l+____uS4。 【答】（1） ① 4 3 2 ② ③ （2） ① 1 3 2 3 ② ③ ④ （3） ① 2 5 4 2 ② ③ ④ （4） ① 1 3 2 3 ② ③ ④ 【解析】 （1）铝在氧气中燃烧生成氧化铝，化学方程式为： 。 （2）氧化铁和氢气在高温下生成铁单质和水，化学方程式为： 。 （3）乙炔在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为： 。 （4）硫酸铝和铜反应生成铝单质和硫酸铜，化学方程式为：l2(S4)3+3u=2l+3uS4。 【典例2】（甘肃省庆阳市第六中学2022-2023 学年八年级下学期期中）配平下列化学方程式： （1）_______P＋_______2 _______P25； （2）_______24＋_______2 _______2＋_______2； （3）_______Fe23＋_______ _______Fe＋_______2； （4）_______uS4＋_______=_______u()2↓＋_______2S4。 【答】（1） ① 4 5 2 ② ③ （2） ① 1 3 2 2 ② ③ ④ （3） ① 1 3 2 3 ② ③ ④ （4） ① 1 2 1 1 ② ③ ④ 【解析】 【分析】化学方程式的配平，依据的是质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变； （1）反应前后氧原子个数比为2:5，所以2前配5，P25前配2，氧原子守恒。反应后有4P，则反应前P 前配4： ； （2）24与2个数比为1：2，与2个数比为1:2，配平化学方程式为： ； （3）通过观察一个一氧化碳与一个氧原子结合生成一个二氧化碳， 一氧化碳与二氧化碳数目相等，氧化 铁与一氧化碳数目比为1:3，配平化学方程式为： ； （4）根据钠原子反应前后不