第5单元 课题2 化学方程式的书写及应用（学生版）-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___________；____________。 (2) 违背了____________；___________。 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 2＋22 ③ S＋2↑S2 ① 2222↑＋2↑ ② 4 配平下列化学方程式(化学计量数为“1”时也要写出)。 (1)2 l＋ 3 2S4== 1 l2(S4)3＋ 2↑ (2)1 Fe34＋4 高温 3 Fe＋4 2 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： (2)氢气在氯气中燃烧生成氯化氢： (3)氧化铜与氢气在加热的条件下反应： (4)红磷在空气中燃烧： 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： 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( ) ．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( ) ． 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 【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 _______。 【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↓ ►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。 【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。 ►环节三 化学方程式的意义 问题探究3 下面这个化学方程式提供给我们什么信息？ 化学方程式提供的信息 1 质的方面：反应物、生成物和反应条件。 2 量的方面： (1)宏观上表示各物质之间的质量比； (2)微观上表示化学方程式中构成各物质的微观粒子的个数比。 质的含义：碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳。 量的含义：每12 份质量的碳跟32 份质量的氧气完全反应生成44 份质量的二氧化碳。 每1 个碳原子和1 个氧分子反应生成1 个二氧化碳分子。 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)镁条在氧气中燃烧的化学反应可用 “2Mg+2 2Mg”来表示．以下信息：①反应条件②反应速率③反应物、生成物各物质间的质量关系 ④反应的微观过程⑤反应过程中的能量变化⑥反应体系中微观粒子的数量关系．能从上述化学方程式中获 得的是 ①③④ B ②③⑤ ①③⑥ D ②④⑥ 【典例2】(山东省淄博市沂源县2022-2023 学年八年级下学期期中)同学们对化学反应方程式： 有下面的四种说法，其中错误的是 B D 【典例3】(山东省淄博市淄川区2022-2023 学年八年级下学期期中)化学方程式 的 读法正确的是 一氧化碳和氧气生成二氧化碳 B 一氧化碳加氧气点燃后等于二氧化碳 2g 一氧化碳和1g 氧气点燃后生成2g 二氧化碳 D 一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳 ►环节四 微观反应示意图 问题探究1 微观反应示意图 ①观察反应前后是否有相同的分子，若有则消除相同数目的同种分子；若无则省去此步 ②根据图注分别写出反应前后各物质的化学式，并配平方程式 (如图注没给出原子的图示符号，可直接用物质的图示符号配平) ③根据书写的化学方程式进行逐项判断正误 例: (2022 湖北潜江等中考)“宏观-微观-符号”之间建立联系，能帮助我们更好地认识物质及变化的本质。 某化学反应的微观示意图如图所示，该反应的化学方程式为 分析方法： ①观察反应前后是否有相同的分子，若有则消除相同个数的同种分子，若无则省去此步 上图左右两边应各消除一个 ②根据图注分别写出反应前后各物质的化学式 ，并配平方程式 要点归纳 根据微观反应示意图写化学方程式： (1)抵消化学反应前后相同的物质(即由相同小球组成，且结构也相同的物质)。 (2)若小球代表的原子已知，则可以根据反应示意图写出反应的化学方程式；若小球代表的原子未知，则根 据原子的种类和数目不变进行配平，然后根据反应特征判断基本反应类型。 (3)根据化学方程式或质量守恒定律判断元素的种类、原子种类和个数、分子种类和个数是否发生变化。 (4)利用化学反应中小球的移动判断化学反应的实质。 典例精讲 【典例1】(2023 年河南省许昌市鄢陵县二模)工业上利用甲烷获得氢气的微观反应示意图如图： (1)写出该反应的化学方程式：__________。 (2)该反应__________(填“属于”或“不属于”)基本反应类型中的置换反应。 【典例2】(河南省平顶山市2022-2023 上学期期末)下图是某一变化过程的微观示意图，请回答下列问 题： (1)该反应的化学反应类型是________________； (2)生成物中氧化物与单质的质量比_________________； (3)出上述示意图可获得的信息是_______________。(写出一条) 课堂总结 04 强化训练 05 1．(2023 年江苏省扬州市中考)Y 是生活中常见的物质，完全燃烧的化学方程式为 。Y 的化学式为 ．4 B．24 ．38 D．26 2．(2023 年湖南省衡阳市中考)符号表征化学变化是探究物质及其变化规律的认识方式。下列化学方程式 正确的是 ． B． ． D． 3 (黑龙江大庆市肇源县2022-2023 下学期4 月月考)不能从以下两个化学方程式中获取的信息是 反应①：222 22＋2↑反应②：2KM4 K2M4＋M2＋2↑ 反应①和反应②都有气体生成 B 反应①和反应②是在不同条件下进行的 反应①和反应②都是化合反应 D 反应①和反应②的反应物中都含氧元素 4 ( 黑龙江大庆市肇源县2022-2023 下学期4 月月考)R 在氧气中燃烧的化学方程式为： 2R+32=22+42，则有关R 的组成叙述正确的 只含有碳、氢元素 B 一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 一定含有碳、氢、氧元素 D 一定含碳、氧元素，可能含有氢元素 5．(2023 年湖南省邵阳市中考)在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可节省石油资源，并在一定程度上 减少汽车尾气污染。乙醇在空气中充分燃烧的化学方程式为 ，试推测X 的化 学式是 ． B． ． D． 6(山东省烟台市福山区2022-2023 下学期期中)乙醇是一种重要的化工原料。乙醇燃烧的化学方程式为： 25+32 22+32。下列关于该反应的说法错误的是 表示乙醇在点燃条件下与氧气反应生成二氧化碳和水 B 反应前后碳原子、氧原子的个数均不变 参加反应的氧气与生成的二氧化碳分子个数比是3：2 D 参加反应的乙醇和氧气的质量比为46：48 7．(2023 年四川省眉山市中考)科学家利用某纳米纤维催化剂将二氧化碳转化为液体燃料甲醇(3)，其微观 示意图如下(图中的分子恰好完全反应)。下列说法错误的是 ．生成物丙中碳元素的质量分数为375% B．该反应的化学方程式为 ．生成物丙和丁的质量比为1：1 D．该反应有助于实现“碳中和” 8 (山东省烟台市福山区2022-2023 下学期期中)下列化学方程式书写正确的是 金属