第四章
生命之源——水
4.4
化学方程式
一、知识与技能
1.了解化学方程式的含义及其表示的意义。
2.能从质、量、数等方面读化学方程式，并能利用化学方程式求出化学反应中各物质的质量比。
二、过程与方法
1.通过对具体化学反应的分析，培养学生从宏观和微观的角度去理解和读写化学方程式的能力，培养学生思维的有序性和严密性。
2.通过化学方程式中各物质的质量比的计算，加深理解化学方程式的含义，进一步培养学生的分析能力和计算能力。
化学方程式的意义。
化学方程式中各物质的质量比的计算。
怎样用一个式子来表示化学反应呢？以前我们学过化学反应的文字表达式，如“碳＋氧气点燃二氧化碳”，该式子确实能表示反应物、生成物及反应条件，但书写不方便，国际上也不通用，且不能体现质量守恒定律。化学家就是用化学式等国际通用语言来表示反应物和生成物的组成，以及各物质的质量关系。为了体现质量守恒定律，我们用化学方程式来表示化学反应。
1.化学方程式的定义
［提问］什么叫化学方程式？请大家阅读课本寻找化学方程式的概念。
［回答］用化学式表示化学反应的式子，叫做化学方程式。
［多媒体播放］
木炭在氧气中燃烧的文字表达式和此反应的化学方程式。
碳＋氧气二氧化碳
C＋O2CO2
［思考］
什么是化学方程式？
［总结］
若将文字表达式中反应物和生成物写成相应的化学式，箭号改为等号，反应条件写在等号上方或下方，这种用化学式来表示化学反应的式子叫作化学方程式。
［思考］用化学方程式来表示化学反应具有哪些优点呢？
［交流讨论］（1）表示出了各反应物和生成物的组成。
（2）表示出了反应进行所需要的条件。
（3）表示出了质量守恒定律，很明显地看到原子的种类和数目没有发生变化。
［总结］化学方程式具有如此多的优点，它把“质”和“量”有机地结合在一起，既表示出了反应物和生成物是什么，又表示出了各反应物和生成物在量上的关系，以后我们再表示一个化学反应时就要用它的化学方程式。
2.化学方程式的意义
［阅读］化学方程式具有哪些意义呢？请同学们阅读课本P96进行总结（以木炭燃烧为例）。
［回答］化学方程式具有两点意义。
（1）表示出了反应物、生成物以及反应条件。
（2）表示出了反应物与生成物间的质量比。
［补充］从微观上看，还能表示化学反应中各物质之间的微粒个数比。如：一个碳原子和一个氧分子在点燃时生成一个二氧化碳分子。
［总结］化学方程式的意义：
化学方程式的意义
质的方面
表示反应物、生成物、反应条件
量的方面
①表示出了反应物与生成物间的质量比；
②发生反应的和生成的各粒子之间的数量关系
3.化学方程式的读法
［提问］化学方程式应该怎么读？
［回答］化学方程式能客观地反映出化学反应中“质”和“量”的变化及关系，其读法有异于数学中的方程式。其中的“+”读成“和”；反应物和生成物中间的“=”读成“生成”，不能读成“等于”。以磷燃烧为例：
（1）宏观读法：磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷。
（2）微观读法：每4个磷原子与5个氧分子完全反应，生成2个五氧化二磷分子。
（3）质量读法：每124份质量的磷与160份质量的氧气完全反应，生成284份质量的五氧化二磷。
［小结］“质”的方面的读法属于定性描述发生的变化，是化学方程式最常见的读法；而从“量”的角度研究化学反应，是我们学习下一节“课题3利用化学方程式的简单计算”的理论基础。
1.用化学式来表示化学反应的式子叫做化学方程式。
2.化学方程式的意义：表示出了反应物、生成物和反应条件；表示出了反应物与生成物间的质量比；表示出了化学反应中各物质之间的微粒个数比。
化学方程式是联系质量守恒定律和进行化学计算的桥梁，是继元素符号、化学式之后又学习到的一种化学用语。本节课只是简单地介绍了什么是化学方程式以及化学方程式的意义，为课题2的学习做好知识铺垫。课堂学习氛围浓厚，学习兴趣盎然，很好地完成了教学目标。
例1科学家正研究在太空建一座把太阳光变成激光的装置，然后用激光照射添加了催化剂二氧化钛(TiO2)的水，水就能有效地分解产生氢气和氧气，即2H2O2H2↑＋O2↑。
某同学看到此化学方程式，即想到以下两点：①水在激光和催化剂TiO2的作用下，能分解产生氢气和氧气；②每36份质量的水可以分解生成4份质量的氢气和32份质量的氧气。你还能想到更多吗？请将你的想法填写到下面的横线上：反应前后氢原子的个数不变、反应前后元素的种类不变(合理答案均可)(任写两点)。
解析:此题可从化学反应前后元素的种类、物质的总质量、各物质的质量比、原子个数等方面去考虑。
例2如图所示为某反应的微观示意图，其中“”和
“”分别表示不同元素的原子。下列说法正确的是(C)
A.反应前后原子数目发生改变
B.反应前后分子种类没有改变
C.该反应属于化合反应
D.参加反应的两种分子个数比为1∶2
解析:反应前后原子的数目没有改变，A错误；化学反应的实质是分子分成原子，原子再重新组合成新物质的分子，B错误；参加反应的两种分子的个数比为1∶1，D错误。
1.根据化学方程式不能获得的信息是(C)
A.反应中的反应物和生成物
B.各反应物、生成物之间的质量比
C.化学反应速率的快慢程度
D.反应发生所需要的条件
2.关于化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O的描述正确的是(C)
A.甲烷加氧气在点燃条件下，反应生成二氧化碳和水
B.1个甲烷和2个氧气在点燃条件下，生成1个二氧化碳和2个水
C.1个CH4分子和2个O2分子在点燃条件下，生成1个CO2分子和2个H2O分子
D.1
g
CH4和2
g
O2在点燃条件下，生成1
g
CO2和2
g
H2O
3.有科学家研究发现,氧气可通过高能真空紫外线照射二氧化碳直接产生，该化学反应模型如图所示。关于该反应的说法错误的是(B)
A．属于分解反应
B．反应中的最小微粒是分子
C．符合质量守恒定律
D．为制取氧气提供了新方法
4.一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法正确的是(C)
A.丁是该反应的催化剂
B.该反应的基本类型是分解反应
C.该反应中乙、丙的质量比为3∶17
D.该反应中甲、丙的质量比为7∶10
5.某同学看到化学方程式：4P＋5O22P2O5，随即想到以下两点，你能想到更多吗？请把你的想法补充到下面的空格中。
(1)磷在氧气中燃烧，同时生成大量的白烟。
(2)反应前后元素的种类不变，都是氧元素和磷元素。
(3)反应前后原子的个数不变。
(4)反应前后物质的总质量相等。
(5)磷可以与氧气反应生成五氧化二磷。
6.已知浓硝酸是一种易挥发的强酸，见光易分解，其分解的反应方程式为4HNO32H2O+4NO2↑+X↑。根据上述信息，回答下列问题：
（1）浓硝酸的化学性质：酸性(或不稳定性)（写出一种即可）。
（2）水中氢、氧元素的质量比：1∶8（最简整数比）。
（3）判断X的化学式：O2。
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