時間:2022-11-02 21:51:23
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇相對原子質量,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
鋅相對原子質量是65。鋅是一種化學元素,它的化學符號是Zn,它的原子序數是30,在化學元素周期表中位于第4周期、第ⅡB族。鋅(Zinc)是一種淺灰色的過渡金屬,也是第四"常見"的金屬。
由于原子的實際質量很小,如果人們用它們的實際質量來計算的話那就非常的麻煩,例如一個氫原子的實際質量為1.674×10?2?千克,一個氧原子的質量為2.657×10?2?千克。一個碳-12原子的質量為1.993×10?2?千克。元素的相對原子質量是其各種同位素相對原子質量的加權平均值。元素周期表中最下面的數字為相對原子質量。
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簡易法 鎂 相對原子質量
1 引言
自1919年質譜儀出現并經過不斷改進,利用質譜儀已能精確測定元素相對原子質量。但在質譜法之前,多采用化學法。目前大學化學實驗教材中有關于化學法測定鎂的相對原子質量的實驗,所用的方法為置換法。原理如下:
利用氣體方程可求出氫氣的物質的量,進而可計算出鎂的摩爾質量,從而也就求得了鎂的相對原子質量。為了得到實驗所用的儀器有量氣管、小試管、漏斗、鐵支持臺。為了得到準確的實驗結果,許多教學人員進行了探索。如高宗華等人通過改變連接管的長度來改變體系中的空氣的量,得出了體系中空氣量越少,數據越準確的結論;高宗華、范云霞等人還對鎂條的用量進行了研究,得出了鎂條的用量應適量(24―28 mg,40―45 mg)的結論;郭士城等將原實驗裝置中的小試管改為離心管,將三角漏斗改為干燥管,使操作尤其是調水平環節更為方便,減小了人為誤差。蘇州科技學院化學與生物工程學院的劉晟波、虞春妹提出了另一種實驗方法――排液稱重量氣法,該方法是在細口瓶內盛滿稀硫酸,迅速將纏繞鎂條的帶橡皮塞的玻璃管插入細口瓶中,此時鎂條上產生的細小氣泡緩慢上升,在氫氣上升到瓶口以前就蓋嚴瓶塞,并保證瓶塞處無空氣此方法隔絕空氣,反應生成的氫氣上升至反應容器頂部,從而將部分反應液從導管中排出,對排出液進行稱量即可計算出氣體的體積。最后通過排液稱重量氣計算出反應產生的氫氣的體積求得鎂的相對原子質量。此方法易于恒溫,且此方法能克服操作、空氣、溫度等因素對實驗結果的影響,而且鎂的用量對實驗也無較大影響。排液稱重量氣法在做測鎂相對原子質量的實驗室時是一個不錯的選擇,但是由于將纏繞鎂條的帶橡皮塞的玻璃管插入細口瓶中要在氣泡上升到瓶口以前蓋嚴瓶塞,若操作不慎容易使氣泡逸出,且要測反應后液面的高度、稱量細口瓶及帶橡皮塞的玻璃管的質量,計算稀硫酸的密度、細口瓶的容積等,計算過程相對繁瑣復雜。因此在稱重法的基礎上,我們簡化了操作過程,只需測定出反應液體的體積變化,由鎂條的質量,求算出鎂的相對原子質量。此方法操作更加簡單,計算容易,能克服操作、溫度等因素對實驗結果的影響,而且鎂的用量對實驗也無較大影響。
2 實驗部分
2.1試劑、材料及儀器
2.1.1試劑
濃硫酸及鎂帶均為分析純。
2.1.2材料
砂皮紙、打孔器、橡皮塞、細口瓶(125 mL)、燒杯(100 mL)
溫度計(0―100 0C)、移液管(刻度,10 ml)、容量瓶(100mL)。
2.1.3儀器
電子分析天平,FA1004型,精度0.1 mg
氣壓計,YP-1型,精度0.01 kPa
3 結果與討論
3.1實驗結果
實驗時選取不同質量的鎂條,不同濃度的稀硫酸,在氣壓、反應溫度等相同的條件下進行實驗。
3.2影響實驗誤差的因素分析及討論
3.2.1系統誤差
3.2.2操作誤差
(1)體系中“死體積”帶來的誤差。
在反應裝置中空氣占據的體積(即死體積)對實驗結果的影響,文獻[3]和[6]的作者通過實驗進行了討論:“設反應前的“死體積”為40 mL,在一定條件下反應后,反應生成的氫氣將水蒸氣帶出,水蒸氣向死體積擴散,反應后“死體積”為40.58mL。測量時,將多出的0.58 mL計入氫氣的體積,相對誤差約為1.5%”。減小“死體積”,此項誤差減小;完全排除“死體積”,則消除此項誤差。文獻[3]通過實驗驗證了此結論。本試驗中所用有移液管為10 mL規格,則相對誤差減小至0.4%。
溶解空氣也會造成“死體積”增大。故在使用酸液之前應驅趕溶解的空氣。(2)反應溫度的影響
由表1的實驗結果看出,在室溫為298-299K時實驗誤差相對較小。
(3)反應液體體積的影響。
鎂與酸反應是放熱反應,反應液較少時,溫度升高較大,溫度升高時水的飽和蒸氣壓也增大,從而測量體積增大,造成負誤差。在本實驗中,4-6 mg鎂浸在100 ml左右的稀酸中,反應時間約為10s,產生的反應熱很小;反應前后,溶液的溫度幾乎不變(波動
3.3實驗結果討論
實驗結果表明,采用氣體排液體積法測鎂相對原子質量實驗的平均誤差為2.26%,與理論分析值(≤1.12%)有一定的差距。由于實驗過程中使用的鎂條量較小,一般都在4~6 mg之間,反應產生的氫氣體積本身也比較小(8 ml左右),但是在實驗裝置中,死體積相對較大,因此導致實驗結果與標準值以及平均誤差與理論分析值有一定的偏差。實驗中鎂的質量變化時對測量值的相對誤差的影響不大。
4.新方法的優缺點
(1)氣體排液體積法測鎂相對原子質量的實驗采用細口瓶和移液管作為反應器,結構簡單。
(2)反應產生的氫氣使反應液在移液管中的液面上升,可以直接讀取氫氣排出的液體體積(即:氫氣的體積),避開調節液面的過程,操作更加容易。
(3)反應時氣體無壓縮、膨脹的調節過程,確保水蒸氣是飽和的,因而體積計量比較準確。
(4)此方法選取的儀器結構簡單,操作容易,所以可推廣到其他類似的反應。例如:Zn與稀硫酸反應測Zn的相對原子質量。
(5)氣體排液體積法是直接從移液管中讀取氫氣的體積,簡化了實驗過程,同時也減小了計算量。
雖然有上述優點,但氣體排液體積法在實驗過程中沒有消除反應體系中空氣所占體積(即:死體積)的影響,因此是實驗結果與標準值相比,有一定的誤差。
5 結論
氣體排液體積法具有儀器結構簡單,操作容易,計算量少等特點。可選為高中化學實驗內容。
參考文獻:
[1]蔣碧如,潘潤身.無機化學實驗.北京:高等教育出版社,1989.
[2]北京師范大學無機化學教研室.無機化學實驗.北京:高等教育出版社,1989.
[3]高宗華,沈云修,付彩霞等. 置換法測定鎂相對原子質量的最佳實驗條件.濱州醫學院學報,2002,25(2):158.
[4]范云霞. 置換法測定鎂的相對原子質量最佳實驗條件的探討.化學教育,2000(11):38.
[5]郭士城,劉長增.鎂的相對原子質量測定的改進.化學教育,2000(11):40.
一個元素有多種核素,質量數指的是質子與中子質量的和,而不同核素的質量數不同,即一個元素可以有多個質量數。相對原子質量為各核素的平均相對質量,所以同種元素的相對原子質量只有一個數值,不過兩者可看為近似相等。
由于原子的實際質量很小,如果人們用它們的實際質量來計算的話那就非常的麻煩,例如一個氫原子的實際質量為1.674×102千克,一個氧原子的質量為2.657×102千克。一個碳-12原子的質量為1.993×102千克。元素的相對原子質量是其各種同位素相對原子質量的加權平均值。元素周期表中最下面的數字為相對原子質量。
原子量最早是由英國科學家道爾頓提出來的。他說“同一種元素的原子有相同的重量,不同元素的原子有不同的重量。”因此atomicweight在中文里翻譯成了“原子量”。但是當時由于重量和質量是相同的概念,因此雖然實際中獲得的都是原子的相對質量,但仍然稱作原子量。
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1實驗裝置
改進后實驗裝置如圖1所示:
2 反應儀器及藥品
改進后的啟普發生器,洗氣瓶,干燥管,電子天平,酒精燈;氧化銅,鋅粒,稀硫酸,硫酸銅,高錳酸鉀溶液,醋酸鉛溶液等。
3 實驗步驟
(1)向干燥的已稱重的玻璃彎管i中裝入適量的氧化銅粉末(平鋪蓋滿彎管底部即可)后,再稱量,記錄數據。
(2)如圖1所示安裝好實驗裝置;
(3)氫氣的制備:打開長頸漏斗上端活塞,放下稀硫酸,反應制備氫氣,此時三通管h端口夾住不通氫氣;g端打開。
(4)氫氣純度檢驗:把三通管g端口抬起利用向下排氣法,用干燥的小試管收集滿氫氣,用中指和食指夾住試管,大拇指堵住試管口,將管口移近火焰,大拇指離開管口,聽到輕微的“噗”聲,則表明收集的氫氣是純凈的。
(5)銅的相對分子質量的測定:待氫氣純凈后,夾緊三通管的g端口,打開h端口,使氣體通過彎管約半分鐘,點燃酒精燈加熱,觀察到黑色氧化銅全部變為紅色后,移開酒精燈,繼續通入氫氣直至彎管冷卻,撤去彎管,稱量,記錄數據。
4 實驗改進效果
(1)反應速度快。實驗室常用純鋅粒和稀硫酸反應來制取氫氣。但純鋅粒與硫酸的反應較慢,因此,為了獲得充足的氫氣流,我們在反應體系中加入一定量的硫酸銅溶液,因為如果鋅中含有其他不活潑的金屬雜質,可使產生氫氣的速度加快。
(2)過程操作簡單、方便。改進后的啟普發生器,更利于操作,無需擔心鋅粒掉入裝置底部,特別在反應過程中如需添加鋅粒,只要關閉活塞,使液體上升后,直接將帶有載物盤長頸漏斗拿出,在載物盤內直接添加固體即可。反應結束操作也很方便,只需將活塞j關閉,磨口玻璃塞k打開,液體即可回流到長頸漏斗內,關閉磨口玻璃塞k后,再將長頸漏斗拿起,回收即可。
(3)安全性好。在反應裝置中,我們用到三通管,這樣更有利于氫氣純度的檢測,操作簡單、安全。
(4)使用120°夾角的玻璃彎管代替試管,還有如下的優點:反應藥品用量少,可實現微量、半微量實驗;反應速度快;現象明顯;由于彎管向上的部分較短,反應生成的水蒸氣可全部從上端口揮發,使實驗誤差減小;反應結束后,彎管集中用稀硝酸處理、回收,減少了環境污染。
參考文獻:
1、學習內容分析:本課題是在前面已經學過分子和原子是構成物質的基本微粒的基礎上,繼續探索構成原子的更小微粒及相對原子質量。是前面相關的內容的深化和擴展,因而難度也會相應加大。
2、學情分析:本課題是關于構成物質的微觀粒子的,內容比較抽象,雖然有了前面微粒相關內容的鋪墊,但仍比較難以理解和掌握。由于沒有了宏觀實驗的輔助,學生們只能靠想象來學習,學習方法出現了較大的變化,因而需要老師借助直觀的多媒體課件和形象的語言描述來幫助學生掌握新知識。
【教學目標】
1、知識與技能:
(1)理解原子的概念、原子的可分性。
(2)了解原子是由質子、中子和電子構成的。
(3)初步了解相對原子質量,并會查相對原子質量表。
2、過程與方法
(1) 充分利用教材提供的圖、表等資料,并借助模型,多媒體等教學手段,誘發學生的想像力,化抽象為直觀,增加學生對微觀粒子的感性認識。
(2)通過討論與交流,啟發學生的思維,逐步養成良好的學習習慣和學習方法。
3、情感態度與價值觀
(1)通過牛人原子彈爆炸的引入,適當的對學生進行法制教育。
(2)對學生進行世界的物質性、物質是可分性的辨證唯物主義觀點的教育。
(3)了解為相對原子質量測定做出卓越貢獻的張青蓮教授事跡,
增強學生的愛國主義情感。
4、教學重、難點
重點是原子的構成和相對原子質量。
難點是原子不顯電性的原因和相對原子質量概念的形成。
【設計思路】
本課題內容比較抽象,難度較大,由于微觀粒子看不見、摸不著,學生缺乏感性認識,在現階段的教學條件下又無法通過宏觀實驗加以展示,只能靠分析宏觀現象去誘發學生想像,因此,這對于初學化學的學生來說有一定的困難。所以在教學過程中盡可能運用圖片、動畫創設情景,通過形象的描繪、史料的佐證,加強教學的直觀性,將原子的結構直觀而形象地展示出來。這樣,既能誘發學生想像,加強對他們對知識的理解,又能把抽象變為生動,增強學生學習這部分知識的興趣。
【教學方法】
(1)參與式教學法(2)直觀教學法:(3)類比遷移法:
【教學資源】
電教資源:牛人特效原子彈爆炸場景,原子結構介紹的視頻動畫圖片:道爾頓的實心原子模型,湯姆生棗糕型原子模型,盧瑟福核式原子結構模型,波爾原子模型,薛定諤電子云模型,現代物質結構模型。
【課時安排】1課時
【教學過程】
[板書設計]
課題1:原子的構成
一、原子的構成
核電荷數 = 質子數 = 核外電子數
1、質子數=核電荷數=核外電子數=原子序數;質子數+中子數≈相對原子質量。
2、質子數決定原子核所帶的電荷數(核電荷數),因為原子中 質子數=核電荷數 。
3、質子數決定元素的種類。
4、質子數、中子數決定原子的相對原子質量;因為原子中 質子數+中子數=原子的相對原子質量 。
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一、平均值法
該方法常有平均化學式、平均相對分子質量、平均組成、平均體積、平均質量分數等。平均值法是在化學中使用最為頻繁的方法之一,熟練掌握它相當重要。
例1:將1.5g兩種金屬的混合粉末與足量的稀鹽酸反應,反應完全后,得到標況下的氫氣1.12L。則兩種金屬可能是:
A Mg和Cu B Zn和Cu
C Al和Fe D Mg和Al
分析:Mg、Zn、Fe和稀鹽酸反應均生成+2價的金屬離子,不妨先假定混合金屬均顯+2價,按得到氫氣的體積可求出混合粉末中兩種金屬的平均相對原子質量(A)。
解:根據化學反應方程式,有:
R+2HCL=RCL2+H2
Ag 22.4L
1.5g 1.12L
A=30
選項中+2價金屬的相對原子質量Mg---24、Cu---64、Fe---56、Zn---65,Al為+3價金屬,現將它折合成+2價,其相對原子質量為27*2/3=18。
兩種金屬的平均相對原子質量為30,則必有一種金屬的相對原子質量大于30,另一種金屬相對原子質量小于30,故選A、C。
二、守恒法
守恒法是另一種使用最為頻繁的方法之一,其種類繁多,一般有物質的量守恒、電荷守恒、得失電子守恒、質量守恒、體積守恒、濃度守恒、離子守恒等。
例2:用1L 1mol/LNaOH溶液吸收0.8mol CO2,所得溶液中CO32-和HCO3-的物質的量濃度之比約是:
A 1:3 B 2:1 C 2:3 D 3:2
解:根據所給反應物中
n(NaOH):n(CO2)=1.0:0.8=5:4
按此比例可寫出反應化學方程式為:
5NaOH+4CO2=Na2CO3+3NaHCO3+H2O
所以n(CO32-):n(HCO3-)=1:3 故選A
該題是用原子守恒法,解此類題型最為方便。
三、十字交叉法
例3:紅磷放在氯氣中燃燒,按P和CL2物質的量之比為1:1.8混合,恰好充分反應后試計算生成物中PCL3和PCL5的物質的量之比:
A 3:7 B 7:3 C 2:3 D 3:2
解:取1molP與1.8molCL2恰好完全反應生成物的平均組成為PCL3.6。
由十字交叉法
PCL3
3 1.4
\3.6/
PCL5 5/ \0.6
n(PCL3)/n(PCL5)=1.4:0.6=7:3 故選B
四、極值計算法
該方法適用于混合物的有關計算。假設一種物質的物質的量為零,推出另一物質的物質的量最大值;反之,亦然,這樣推出其范圍,確定物質組成。
例4:向600ml 0.2mol/L NaOH溶液中通入一定量CO2充分反應后,將所得溶液小心蒸干,稱得無水物為7.6g,則該無水物中可能含有的物質:
A Na2CO3 B Na2CO3和NaHCO3
C NaOH Na2CO3 D NaHCO3
解:7.6g無水物可能組成是NaOH、Na2CO3或Na2CO3或Na2CO3、NaHCO3或 NaHCO3。
若全部為 NaOH其質量為0.6*0.2*40=4.8g
若全部為 Na2CO3其質量為0.6*0.2*1/2*106=6.36g
若全部為NaHCO3其質量為0.6*0.2*84=10.08g
而6.36g
五、觀察法
例5:在乙醛與乙酸乙酯組成的混合物中,已知氫元素的質量分數為10%,則混合物中氧元素的質量分數為:
A 40% B 30% C 20% D 50%
解:觀察乙醛(C2H4O)和乙酸乙酯(C4H8O2)的分子組成,不難發現不管以何種比例混合,C:H=1:2,則質量比為6:1,故碳元素的質量分數為60%,氧元素的質量分數為1―10%―60%=30%。故選B。
六、特殊值法
例6:在化合物X2Y和YZ2中X、Z的質量分數分別為40%、50%,則化合物X2YZ4中Y的質量分數為:
A 30% B 40% C 12% D 27%
解:設X2Y的相對分子質量為100,由于X的質量分數為40%,則X=20,Y=60。而YZ2中Z的質量分數為50%,則Z=30,所以 X2YZ4中Y的質量分數為60/(2*20+60+4*30)*100%=27%。故選D。
七、估算法
例7:已知自然界中硼有兩種同位素11B和10B,而B的平均相對原子質量為10.8,則兩者的原子個數比為:
A 4:1 B 1:4 C 1:1 D 1:2
解:可考慮若兩種同位素含量各為50%,則B的相對原子質量為10.5,但題目中給出的數據為10.8,這表明同位素11B的原子數應大于同位素10B的原子數。故選A,當然該題也可用十字交叉法。
八、變形法
例8:在鐵的四種化合物FeS、FeO、Fe2O3、Fe3O4中,鐵元素的質量分數由大到小的順序正確的是:
A Fe3O4>Fe2O3>FeS >FeO
B FeO> FeS> Fe2O3> Fe3O4
C FeS> Fe3O4> Fe2O3>FeO
D FeO> Fe3O4> Fe2O3>FeS
分析:硫的相對原子質量是氧的相對原子質量的2倍,因此把FeS中的S可以換成2個O原子,這樣FeS、FeO、Fe2O3、Fe3O4中鐵原子與氧原子的個數之比分別為1:2、1:1、1:1.5、1:1.3,根據2>1.5>1.3>1可知,其值越大,對應化合物的Fe的質量分數越小。 故選 D。
九、差值法
差值法常有體積差、質量差、壓強差、物質的量差等,且在一定條件下,對于氣體而言,其壓強差之比=體積差之比=物質的量差之比。
例9:把1g含脈石(SiO2)的黃鐵礦樣品在氧氣流中燃燒,反應完全后得0.78g殘渣,則此黃鐵礦的純度是:
A 33% B 66% C 78% D 88%
該題原理是:參加反應的反應物的量或生成物的量與反應中生成物與反應物的量的差(如固體質量差、氣體體積差等)成正比,而雜質或未參加反應的反應物的量在反應前后不變。
解:設1g樣品中含FeS2的質量為x
4FeS2+11O2=2 Fe2O3+8SO2 質量差(m)
4*120g 2*160g 480g―320g=160g
x 1g―0.78g=0.22g
x=0.66g
一、重視化學基礎知識的學習與夯實
高中化學人教版的課程設置思路是“從普遍到特殊,從基礎到應用,從廣泛到具體”,所謂普遍就是“通用和必備的化學知識”,這是教學的核心知識,就是必修內容加之每一章的分類化學(如金屬和非金屬、有機化合物、化學反應、有機化學)等,這是教學中必然要涉及到的內容,也是國家教學大綱規定的內容.
例如,物質的量是高中化學的一個核心的基本概念,我們只有掌握了這個最基本的概念后,然后才能進行推理和解題,這就是摩爾,摩爾是物質的量的單位,但是這一概念對于學生來講很陌生也很抽象.再加上對高中化學的畏懼,無形中增加了學習的難度.因此教師應注意分散難點,多引入生活中常見的例子,引發學習興趣.關于摩爾質量.由于相對原子質量是以12C原子質量的
112作為標準,把0.012 kg 12C所含的碳原子數即阿伏加德羅常數作為物質的量的基準,就能夠把摩爾質量與元素的相對原子質量聯系起來.如一個氧原子質量是一個碳原子質量的1612倍,又1 mol任何原子具有相同的原子數,所以1 mol氧原子質量是1 mol碳原子質量的1612倍,即12 g×1612=16 g.在數值上恰好等于氧元素的相對原子質量,給物質的量的計算帶來方便.
二、化學能力的提升與培養
在做到化學知識的鞏固之后,我們重點要培養和提升的就是化學能力,概括之就是歸納推理與實驗的能力,化學的研究包括兩種:一種是理論的研究,一種是操作的研究,但兩者不是獨立的,是相互聯系和融通的,任何一種研究都包含了理論和實驗操作成分在里面,因此,化學教學中,對“知識實驗操作的有效跟進”很有必要,這個步驟做的到位,就能加深知識的認知和理解,同時形成知識的科學實踐探索,對提高學生和能力的協同發展意義非凡.
“氨氣的噴泉實驗”是一個有力證明氨氣在常溫下極易溶于水且兼有證明其水溶液顯堿性的精彩實驗.它新奇、有趣.每當出現美麗的噴泉現象時,學生總是好奇、驚羨,它極大地調動了學生的學習興趣,從而喚起探求新知識的欲望.
實驗操作及現象:
①將小試管用橡皮筋固定在尖嘴玻璃管上,塑料瓶中加入適量水,滴入酚酞,振蕩.
②按上圖1安裝好實驗裝置,雙手緊握燒瓶檢驗裝置的氣密性.
③在小試管中加入適量的濃氨水、氫氧化鈉固體(或生石灰),迅速伸入燒瓶內,重新安裝好裝置,觀察現象.可以看到小試管中有氣泡放出,燒瓶中空氣由D處橡膠管排出,燒瓶中空氣排完,D處用夾子夾住,多余的氨氣會由尖嘴導管排入塑料瓶中,溶于水后便可觀察到瓶中酚酞試液變紅色.④反應完畢,用一只手的食指按住瓶塞上的短玻璃管C處,另一只手擠壓塑料瓶,使少量的水進入燒瓶,即可形成美麗的噴泉.通過堵住C處手指的控制,可調節塑料瓶中進氣量,使之產生一定的負壓,這樣可控制噴泉的大小,延長噴泉持續的時間,突出了實驗現象.
三、化學思維的拓展與創新
根據“探究型”的教學方式,要求學生按照“提出要求獨立自學收集資料合作交流設計實驗指導提高實驗操作完成任務”的學習程序,在活動中學習,在創設的情景中學習.這種學習方式是以學生活動為中心,由教師先提出總的教學目標為任務,學生圍繞這一任務于活動中,綜合運用已有的知識、經驗與能力,開展模擬性、嘗試性的探索和研究活動.最后由教師總結評論.該學習方式充分體現了學生是學習的主人,發揮了學生的聰明才智,發展了學生的個性與特長,培養了學生的創新精神與實踐能力.
【教學目標】
知識與技能:認識質量守恒定律,并能說明化學反應中的質量關系,能應用質量守恒定律解釋化學變化中的一些現象。培養學生觀察,分析實驗和總結歸納能力。
過程與方法:教師講解,實驗演示相結合的組織形式。教師指導,學生合作探究,形成初識,科學探究意識。
情感態度與價值觀:通過自己動手探究,培養學生形成研究問題的科學態度,培養辨證唯物主義觀點。
【教學重點】認識質量守恒定律
【教學難點】應用質量守恒定律解釋化學變化中的一些現象
【教學方法】探究式學習法。
【教學用品】托盤天平、錐形瓶(250ml)、玻璃管、單孔膠塞、氣球、白磷、燒杯(100ml)、鐵釘、玻璃片、蠟燭、火柴、鎂條、石棉網、坩堝鉗。
【教學資源】初中化學網
【教學過程】
一、復習舊知,引入新授:
1、寫出鋁在氧氣中燃燒和高錳酸鉀受熱分解的文字表達式。
2、問題提出:
反應物的質量同生成物的質量之間有沒有關系?如果有會是怎樣的關系?
二、活動與探究
實驗方案
在250ml錐形瓶底部鋪層細沙,放在一火柴頭大的白磷,在橡皮塞上插一玻璃管,在其上端系一個小氣球(使下端能與白磷接觸)稱量。將玻璃管放到酒精燈火焰上灼燒至紅熱,迅速將橡皮塞蓋好,將白磷引燃,待錐形瓶冷卻后,稱量。
在100ml燒杯中加入30mlCuSO4溶液,將幾根鐵釘同時放在硫酸銅燒杯旁邊一起稱量。將鐵釘放入CuSO4中觀察至不變色,稱量。
實驗現象
反應前質量
反應后質量
3、分析討論得出結論:
(1)歸納小結:質量守恒定律。
概念:
理解:
(2)情景與討論:
情景⑴:取一支蠟燭粘在一塊玻璃片上,將玻璃片和蠟燭一起稱量,點燃蠟燭,天平會發生什么變化?
情景⑵:取一根用砂紙磨干凈的長鎂條和一個石棉網,將它們一起稱量。在石棉網上將鎂條點燃,將鎂條燃燒后的產物與石棉網一起放在托盤天平上稱量,觀察反應現象并比較反應前后質量。
4、討論與交流:
⑴上面兩個實驗的結果與你實驗前的預測相同嗎?為什么會出現這樣的實驗結果?
⑵對于前面方案一中的實驗,如果玻璃管上端沒有系小氣球,將會出現什么結果?
⑶如果在燃著的鎂條上方罩上罩,使生成物全部收集起來稱量,會出現什么實驗結果?
⑷以碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳為例,從化學反應中分子、原子的變化情況說明化學反應必定符合質量守恒定律。
四、反思與小結
通過這節課的學習,我的收獲和體會是
五、板書設計
一、活動與探究
實驗方案
在250ml錐形瓶底部鋪層細沙,放在一火柴頭大的白磷,在橡皮塞上插一玻璃管,在其上端系一個小氣球(使下端能與白磷接觸)稱量。將玻璃管放到酒精燈火焰上灼燒至紅熱,迅速將橡皮塞蓋好,將白磷引燃,待錐形瓶冷卻后,稱量。
在100ml燒杯中加入30mlCuSO4溶液,將幾根鐵釘同時放在硫酸銅燒杯旁邊一起稱量。將鐵釘放入CuSO4中觀察至不變色,稱量。
實驗現象
反應前質量
反應后質量
二、質量守恒定律
【教學后記】
第五單元化學方程式
課題1質量守恒定律(2)
【教學目標】
知識與技能:了解化學方程式的意義,并能正確書寫簡單化學方程式。
過程與方法:對化學方程式教學,教師通過互動性教學組織形式,引導學生逐步深入思考化學方程式的意義,討論總結化學方程式的讀法。
情感、態度與價值觀:通過理解化學方程式的意義,培養科學態度。
【教學重點】了解化學方程式的意義,并能正確書寫簡單化學方程式
【教學難點】通過理解化學方程式的意義,培養科學態度
【教學方法】探究式學習法。
【教學資源】初中化學網
【教學過程】
一、、知識回顧:
1、質量守恒定律的內容及遵守質量守恒的原因。、
2、用文字描述碳在氧氣中燃燒的文字表達式。
3、我們知道用化學式來表示物質的組成不僅書寫方便,而且從化學式還可以知道物質的內部構成。那么物質之間發生的化學反應是否也可以用一種式子來表示呢?
二、引入新授
1、化學方程式:
⑴定義:
⑵化學方程式的讀法
以C+O2CO2為例
宏觀:碳和氧氣在點燃的條件下生成了二氧化碳。
微觀:一個碳原子和一個氧分子生成了一個二氧化碳分子。
質量:每12份質量的碳和32份質量的氧氣生成了44份質量的二氧化碳。
⑶化學方程式意義(與讀法一致)
2、化學方程式提供的信息
⑴討論:從物質種類、質量和反應條件等方面考慮,下列反應的化學方程式能提供給你哪些信息?
CuO+H2Cu+H2O
Mg+CuOMg+Cu
反應物
生成物
反應條件
反應物、生成物粒子比
生成物、反應物質量比
質量守恒
⑵歸納:化學方程式提供的信息
三、課堂練習
1、蠟燭燃燒后的產物有二氧化碳和水,根據質量守恒定律可知,該物質的組成中一定含有元素。
2、根據質量守恒定律,在A2+3B====2C中,C的化學式用A、B表示是()
A、AB2B、AB3C、A2B3D、A3B2
四、課外練習:點撥P137
五、反思與體會:通過這節課學習,我的收獲和體會
六、板書設計
一、化學方程式
1、定義:
2、化學方程式的讀法
以C+O2CO2為例
宏觀:碳和氧氣在點燃的條件下生成了二氧化碳。
微觀:一個碳原子和一個氧分子生成了一個二氧化碳分子。
質量:每12份質量的碳和32份質量的氧氣生成了44份質量的二氧化碳。
⑶化學方程式意義(與讀法一致)
二、化學方程式提供的信息
從物質種類、質量和反應條件等方面考慮,下列反應的化學方程式能提供給你哪些信息?
CuO+H2Cu+H2O
Mg+CuOMg+Cu
反應物
生成物
反應條件
【教學后記】
課題2如何正確書寫化學方程式
【教學目標】
知識與技能:理解化學方程式的書寫原則,掌握化學方程式的書寫步驟,以及簡單化學方程式的配平。
過程與方法:以師生互動為課堂主要的教學形式,教師引導學生分析,學生練習與討論相結合。
情感態度與價值觀:通過化學方程式的教學,培養學生唯物主義觀點和實事求是的科學態度。
【教學重點】化學方程式的書寫步驟
【教學難點】簡單化學方程式的配平
【教學方法】探究式學習法。
【教學資源】初中化學網
【教學過程】
一、回顧舊知識、創設情景:
1、物質發生化學反應時遵循質量守恒原因是什么?
2、引入:寫出木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳的化學方程式,并分析等號兩邊原子種類與數目的關系。
二、進入新授
1、閱讀教材P95第三自然段-P96,了解化學方程式配平的目的。
2、書寫化學方程式的原則
⑴
⑵
4、書寫化學方程式的步驟:⑴寫⑵配⑶標⑷等
5、結合實際討論化學方程式的配平方法(目的:使等號兩邊的和相等)
⑴最小公倍數法:(氧兩邊各出現一次)
閱讀教材P95-96學習配平氫氣與氧氣反應生成水的化學方程式
練習:
Al+Fe3O4Al2O3+Fe
⑵奇數配偶數的方法(左右氧出現多少次)
例:CH4+2O2——H2O+CO2
練習:FeS2+O2——Fe2O3+SO2
KClO3——KCl+O2
⑶定“1”法:以化學反應中組成最復雜的物質的化學式系數定為1,再配平其它物質的系數(化學式復雜或有機物燃燒)
例:KMnO4——K2MnO4+MnO2+O2
練習:C3H8+O2——CO2+H2O
CO+Fe3O4——Fe+CO2
H2+Fe3O4——Fe+H2O
三、課堂練習:教材上P98習題
四、反思與體會:通過這節課的學習,我知道了
五、板書設計
1、化學方程式配平的目的。
2、書寫化學方程式的原則
⑴
⑵
4、書寫化學方程式的步驟:⑴寫⑵配⑶標⑷等
5、結合實際討論化學方程式的配平方法(目的:使等號兩邊的和相等)
⑴最小公倍數法:(氧兩邊各出現一次)
⑵奇數配偶數的方法(左右氧出現多少次)
⑶定“1”法:以化學反應中組成最復雜的物質的化學式系數定為1,再配平其它物質的系數
【教學后記】
課題3利用化學方程式的簡單計算
【教學目標】
知識與技能:在掌握與正確書寫化學方程式的基礎上,進行簡單計算。
過程與方法:在熟悉、理解方程式涵義的基礎上進行。首先要把握化學方程式計算的步驟與方法,并依據它進行規范化、準確性地練習,以便更好地掌握。
情感態度與價值觀:認識定量研究對于化學科學發展的重大作用。
【教學重點】在掌握與正確書寫化學方程式的基礎上,進行簡單計算
【教學難點】綜合計算
【教學方法】探究式學習法。
【教學資源】初中化學網
【教學過程】
一、知識回顧:
配平下列化學方程式,并計算出各種物質之間的質量比。
⑴KMnO4—K2MnO4+MnO2+O2
⑵CaCO3—CaO+CO2
二、引入新授:
研究物質間的化學變化常涉及量的計算,而化學方程式正體現了反應物和生成物之間的質量比。我們可以利用化學方程式來計算取一定量的原料最多可生產出多少產品?制取一點量的產品最少需要多少原料?
三、新授:
1、例1:加熱分解31.6g高錳酸鉀,可以得到多少g氧氣?
2、歸納解題步驟:
3、例2:工業上,高溫煅燒石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳,如果制取10噸氧化鈣,要碳酸鈣多少噸?
四、鞏固練習
教材P100習題
五、收獲和體會
解題步驟:
(1)設未知數
(2)寫出正確的化學方程式
(3)列出已知和待求的量在相應的物質下面
(4)列比例式,求解
(5)簡要作答
【教學后記】
第五單元整理與小結
【教學目標】
知識目標:1、通過復習使學生掌握質量守恒定律及其應用;2、使學生鞏固化學方程式的書寫方法及原則。
能力目標:通過復習培養學生綜合計算的能力。
【教學重點】化學方程式的書寫方法及原則
【教學難點】學生綜合計算的能力培養
【教學方法】分組練習法
【教學資源】初中化學網
【教學過程】
一、知識的歸納與整理
1、物質的分類
下列物質⑴鐵⑵高錳酸鉀⑶水⑷碳⑸氮氣⑹氧化汞⑺食鹽水⑻汞⑼海水⑽空氣⑾冰水混合物⑿氯酸鉀⒀氧氣⒁氦氣⒂氧化鎂
(填序號)屬于混合物的有:屬于化合物的有:
屬于單質的有:屬于氧化物的有:
2、化學符號
元素符號⑴表示一種元素⑵表示一個原子⑶金屬、稀有氣體、固體非金屬可表示單質
化學式⑴表示一種物質⑵表示組成的元素(宏觀)
⑶表示組成的元素⑷表示一個分子的構成(微觀)
化學符號前加上適當數字后,通常只具有微觀意義
例H2O⑴表示水⑵表示水由氫氧兩種元素組成
⑶表示一個水分子⑷表示每個水分子有兩個氫原子和一個氧原子構成
練習:1)2000年國家藥管局緊急告戒患者,立即停用含PPA(化學式為C9H4NO)的感冒藥,關于PPA的下列說法正確的是()
A、它的一個分子里含有20個原子B、它由四種元素組成
C、它是一種氧化物D、它是一種化合物
2)維生素C(化學式C6H8O6)主要存在于蔬菜、水果中,它能促進人體生長發育,增強人體對疾病的抵抗力.下列關于維生素C的說法錯誤的是()
A、維生素C是由6個碳元素、8個氫元素、6個氧元素組成
B、維生素C分子是由6個碳原子、8個氫原子、6個氧原子構成
C、保持維生素C化學性質的最小粒子是維生素C分子
D、青少年應多吃蔬菜、水果,切E、忌偏食
3)下列符號既能表示一種元素,又能表示一個原子,還能表示一種物質的是()
A、HB、ClC、HeD、CO
4)指出下列符號中”2”的含義
⑴2H⑵H2⑶2H2O(兩個2都需解釋)
5)用于火炬接力的丁烷(C4H10)(打火機內液體)乳酸C3H6O
鯊魚體內有抗癌作用的”角鯊烯”(C30H50)葡萄糖C6H12O6
“腦黃金”不飽和脂肪酸之一C26H40O2尼古丁C10H14N2
“蓋中蓋”有效成分為葡萄糖酸鈣(C6H11O7)2Ca葉綠素C55H70MgN4O65
3、化學計算
1)相對原子質量=某原子質量/碳12原子質量的12分之一
2)相對原子質量=質子數+中子數
3)原子中:核電荷數=質子數=電子數
4)相對分子質量:各原子的相對原子質量的總和
AxBy的相對分子質量=A的相對原子質量×x+B的相對原子質量×y
5)化合物中元素質量比AxBy中
mA:mB=A的相對原子質量×x:B的相對原子質量×y
6)元素質量分數=某元素的相對原子質量×原子個數/相對分子質量×100%
AxBy中
A%=A的相對原子質量×原子個數/AxBy的相對分子質量×100%
原子個數:X=AxBy的相對分子質量×A的質量分數/A的相對原子質量
7)某元素的質量=化合物的質量×某元素的質量分數
mgAxBy中,mA=mg×A%mB=mg×B%
化合物的質量=某元素的質量÷某元素的質量分數
某元素質量分數=某元素的質量/化合物的質量×100%
練習:
1)鐳22688Ra是居里夫人發現的一種有放射性的元素,226為相對原子質量,88為其質子數。則鐳元素的中子數與電子數之差為_______。
2)某些商品廣告常有“補鐵”“補鈣”“補鋅”等詞語,這里的鐵、鈣、鋅是指()
A分子B原子C元素D無法確定
3)某物質的化學式為HnRO2n+1,它的相對分子質量為m,則R元素的相對原子質量是_______,化合價是________。
4)已知R2SO4的相對分子質量為342,則R(NO3)3的相對分子質量為()
A154B240C185D213
5)H2、O2、CO2、SO2各一個分子,按質量由小到大的順序是______________,若各取1g上述氣體,則分子數由多到少的順序是__________________。
6)某種氮的氧化物中,氮元素與氧元素的質量比是7:12,則該氧化物的化學式為__.
7)某藥物的相對原子質量是328,在其分子中,C占76.83%,H占9.76%,N占8.54%,O占4.88%。則該藥物的化學式為_______________。
8)某化合物A6.2g燃燒后,生成8.8gCO2和5.4gH2O,試通過計算后確定A的化學式。
9)某氣體與CO混合氣體中,經分析含氧58%,則該氣體為()
ASO2BH2CCO2DNOEO2
10)某不純的NH4NO3樣品,經分析知其中含N36%,則可能混有的雜質是()
ANH4ClB(NH4)2SO4CCO(NH2)2D無法確定
11)有一不純的NH4NO3樣品,經分析知其中含N30%。則該樣品中NH4NO3的質量分數為__________。
12)含碳酸鈣(CaCO3)80%的石灰石(其余成分不含鈣)中鈣元素的質量分數為__________
13)對于SO2和SO3
A、相同質量的SO2和SO3中,硫元素的質量之比為________,氧元素的質量之比為_________,SO2和SO3的分子個數比為_________.
B、若SO2和SO3所含氧元素質量相等,則SO2和SO3的質量之比為________,分子個數比為__________.
(A)相等(B)Al>Mg>Zn
(C)Zn>Al>Mg(D)Mg>Al>Zn
解:設三種金屬的質量均為m,放出H2分別為X、X1、X2。根據化學反應方程式分別求放出H2的質量
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
652
mX
例比列,求解得X=2m/65=m/32.5(克)
Mg+H2SO4=MgSO4+H2
242
mX1
例比列,求解得X1=2m/24=m/12(克)
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2
546
mX2
例比列,求解得X2=6m/54=m/9(克)
比較X、X1、X2之值便知:m/9>m/12>m/32.5
故選(B)。
顯然這種方法比較繁瑣且費時,如果同學們能掌握此類題的解題規律,就可化繁為簡,輕松解題。現歸類、例析初三學生需掌握的幾條規律如下,供大家參考。
一,等質量的同種金屬分別與足量的不同非氧化性酸反應,產生氫氣的質量相等。
例1,等質量的鐵分別與足量的稀鹽酸和稀硫酸反應,產生氫氣的質量關系是()
A、稀鹽酸放的多B、稀硫酸放的多
C、一樣多
解析:因為酸足量,金屬完全反應,所以產生氫氣的質量應該以金屬的質量為標準進行計算,與酸的種類和質量無關。因此,只要參加反應的金屬相同且質量相等,那它就從酸中置換出的氫元素的質量也相同,所以產生氫氣的質量必然相等。故選項為(C)
二,等質量的相同非氧化性酸與足量的不同金屬反應,產生氫氣的質量相等。
例2,等質量、溶質質量分數相同的稀硫酸分別與足量的鋅、鐵、鋁反應,產生氫氣的質量比為()。
A、1∶2∶3B、1∶1∶1
C、2∶2∶3
解析:因為金屬足量,酸完全反應,所以產生氫氣的質量應該以酸的質量為標準進行計算,與金屬的種類和質量無關。因此,只要參加反應的酸的種類、質量、溶質質量分數相同,那就該酸中氫元素的含量相等,所以產生氫氣的質量必然相等。故選(B)
三,等質量、同價態的不同金屬分別與足量的相同非氧化性酸反應,產生氫氣的質量跟金屬的相對原子質量成反比。
例3,等質量的鋅、鐵、鎂跟足量稀鹽酸反應,產生氫氣的質量關系是()
A、鋅>鐵>鎂B、鎂>鐵>鋅
C、鐵>鋅>鎂
解析:因為酸足量,金屬完全反應,所以生成氫氣的質量應該以金屬的質量為標準進行計算,又因為三種金屬的質量相等,而且化合價又相同,即均顯+2價,所以三種金屬跟酸反應的化學方程式可用一個通式進行表示,如:設R為金屬(R分別代表ZnFeMg),其相對原子質量為M;金屬R的質量為1克,生產氫H2的質量為X
R+2HCl=RCl2+H2
M2
1gX
例比列,求解得X=2/M(克)
顯然,M越大,比值越小。故選(B)
四,等質量的不同金屬分別與足量的相同非氧化性酸反應,產生氫氣的質量跟(金屬元素的化合價與金屬的相對原子質量的比值)成正比。
例4,等質量的鈉、鎂、鋁、鐵分別與足量的稀硫酸反應,產生的氫氣由多到少的順序是()
A、鈉、鎂、鋁、鐵B、鎂、鈉、鐵、鋁
C、鋁、鎂、鈉、鐵D、鐵、鋁、鎂、鈉
解析:因為酸足量,金屬完全反應,所以生成氫氣的質量應該以金屬的質量為標準進行計算,但本題中四種金屬的化合價不等,所以不能直接套用第三條規律進行計算,還要考慮金屬元素的化合價。根據化學方程式計算得知,金屬元素的化合價與金屬的相對原子質量的比值大者,產生氫氣的質量大。比值小者,產生氫氣的質量也小。因此,本題中的金屬鈉、鎂、鋁、鐵的化合價與相對原子質量的比值依次分別為:1/23;2/24;3/27;2/56.經比較得:3/27>2/24>1/23>2/56。
故選(C)
五,等質量的不同非氧化性酸與足量的同種金屬反應,產生氫氣的質量跟(酸根化合價的絕對值與酸的相對分子質量的比值)成正比。
例5,等質量、等溶質質量分數的稀鹽酸和稀硫酸,分別與足量的鐵反應,產生氫氣的質量關系是()。
A、稀鹽酸多B、稀硫酸多
C、一樣多
例1 金屬活動性順序在工農業生產和科學研究中有重要應用,下列常見金屬在溶液中的活動性由強至弱的順序及元素名稱、符號均正確的一組是()。
A.金Au>銀Ag>銅Cu
B.鉀K>鈣Ca>鈉Na
C.鋅Zn>鐵Fe>汞Hg
D.鋁Al>鎂Mg >鋅Zn
考點:元素符號的書寫規則、對應名稱及金屬活動性順序。
答案:B。
說明:對于元素符號的書寫,除了“一大二小”的規則外還要熟記常見元素的符號,尤其是近音名稱(如鋁與氯,汞容易誤寫為貢等)更要特殊記憶,這些也常常成為中考的考點。
考點2元素符號的微觀及宏觀意義(多以選擇、填空形式出現,分值約為2分)
例2下列符號中,既能表示一種元素,又能表示該元素的一個原子,還能表示該元素組成的單質的是()。
A.Al B.N2C.ClD.H
考點:元素符號的含義。
答案:A。
說明:元素符號的含義有兩個,(1)表示元素;(2)表示該元素的一個原子。不要忘記,像金屬等由原子直接構成的物質的元素符號還能表示其化學式。
考點3 元素的存在(多以選擇、填空形式出現,分值約為2分)
例3人體所必需的“鈣、鐵、鋅、硒”僅從食物中攝取不足時,可通過食品添加劑和保健藥劑予以補充,這里的“鈣、鐵、鋅、硒”是指()。
A.原子 B.分子C.元素D.單質
考點:元素在自然界中的存在形式。
答案:C。
說明:自然界中元素的存在形式有兩種,(1)游離態(存在于單質中);(2)化合態(存在于化合物中)。
考點 4相對原子質量(多以選擇、填空形式出現,分值約為2分)
例4已知某氧原子的相對原子質量為16,某硫原子的相對原子質量為32。如果該氧原子的質量為m,則該硫原子的質量為()。
A.32m B.2m C.mD.不能確定
考點:相對原子質量的定義式。
答案:B。
說明:有關相對原子質量的求解有兩種方法,(1)定義式;(2)近似式,即質子數+中子數。中考中常會將這一內容與原子內部結構結合起來考查。
考點5粒子的結構示意圖(多以選擇、填空形式出現,分值為2~3分)
例5 是某原子的結構示意圖,以下說法正確的是()。
A.該原子的元素符號為X
B.該原子核外電子總數為4
C.金剛石中含有該原子
D.該元素屬于金屬元素
考點:原子、離子的結構示意圖及其相關知識。
答案:C。
說明:原子、離子的結構示意圖與原子結構、元素周期表等知識常結合出現,成為中考中的熱點。
考點6元素周期表(多以選擇、填空、探究形式出現,分值為2~4分)
例6磷元素是植物生長所需的營養元素之一。在元素周期表中,磷元素的某些信息如下圖所示,下列有關磷元素的說法不正確的是()。
A.原子序數為15
B.相對原子質量為30.97
C.元素符號為P
D.屬于金屬元素
考點:元素周期表中的部分信息。
答案:D。
說明:元素周期表是學習化學的重要工具,在學習中要注意其各部分的含義,為體現這一工具的作用,中考對此內容的考查逐年加強。
考點7化學式的書寫與讀法(多以選擇、填空形式出現,分值為2~6分)
例7下列化學式書寫錯誤的是( )。
A.氧化鋁A12O3 B.氫氧化鉀KOH
C.氯化鈣CaCl D.硝酸HNO3
考點:物質的俗名與化學式的書寫。
答案:C。
說明:對于具體物質的化學式的考查,近幾年來主要有兩個命題方向,(1)與具體物質的俗名相結合;(2)由已知元素(常常給出元素的化合價)組合、書寫出符合要求的化學式。
考點8通過化學式求某元素的化合價(多以選擇、填空形式出現,分值約為2分)
例8沖洗照片時,須將底片浸泡在大蘇打(Na2S2O3)溶液中,使影像固定下來,這一過程叫“定影”。大蘇打中硫元素的化合價為( )。
A.0 B.+2 C.+4D.+6
考點:對化學式的意義的理解。
答案:B。
說明:由特定的化學式求某一元素的化合價已成為中考的必考內容,近年來常結合一些新信息進行考查。解決這類問題要抓住關鍵――化合物中各元素的化合價的代數和為零。
考點9 化學式的含義(多以選擇、填空形式出現,分值約為2分)
例9甲醛(CH2O)是室內污染的主要成分之一,它來源于室內裝修所用的油漆、膠合板等材料。下列關于甲醛的說法錯誤的是()。
A.甲醛由C、H、O3種元素組成
B.甲醛分子由一個碳原子和一個水分子構成
C.一個甲醛分子含有4個原子
D.甲醛分子中C、H、O原子的個數比是1∶2∶1
考點:化學式中的相關信息。
答案:B。
說明:結合化學式的意義,從宏觀和微觀角度逐一分析即可得出答案。此知識點亦可設計成開放性試題進行考查。
考點10化學符號周圍的數字(多以選擇、填空形式出現,分值為2~4分)
例10下列可以表示2個氫原子的是()。
A.2H+B.2HC.H2 D.2H2
考點:化學符號周圍數字的含義。
答案:B。
說明:化學符號中數字所處的位置主要有4種,位置不同,意義不同,提供的信息也不同。數字在符號前,表示粒子的個數,如元素符號、化學式、離子符號前的數字分別表示原子、分子、離子的個數。數字位于符號正上方,表示元素或原子團的化合價。數字位于符號右上角,表示粒子所帶電荷數。數字位于符號右下角,表示每個分子中所含原子或原子團的個數。
考點11相對分子質量(多以選擇、填空形式出現,分值為2~3分)
例11 5月~7月是手足口病高發期,手足口病是由腸道病毒引起的傳染病,多發生于5歲以下兒童,可引起手、足、口腔等部位的皰疹。治療手足口病的常用藥物是阿昔洛韋(化學式為C8H11N5O3)。下列有關阿昔洛韋的說法不正確的是()。
A.阿昔洛韋屬于有機化合物
B.阿昔洛韋中C、H、N、O 4種元素的質量比為8∶11∶5∶3
C.阿昔洛韋的相對分子質量為225
D.該物質的一個分子中含有27個原子
考點:化學式的有關計算。
答案:B。
說明:相對分子質量是化學式中各原子的相對原子質量之和,是關于化學式的最基本的計算。
考點12粒子的微觀示意圖(多以選擇、填空形式出現,分值為2~4分)
例12下圖為氧化汞受熱分解時的微觀過程示意圖。
根據以上示意圖,寫出該反應的化學方程式。從圖示中可發現構成物質的粒子有哪些?
考點:宏觀概念與微觀粒子的結合。
答案:2HgO2Hg+O2;分子、原子。
說明:化學用語與微觀示意圖結合的考查方式,在近幾年各地中考中常常涉及,應對化學反應及物質的微觀結構多多了解。
考點13化學方程式的書寫(多以選擇、填空形式出現,分值為2~4分)
例13工業上采用電解飽和食鹽水制備氫氧化鈉:2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2+H2。因飽和食鹽水中混有一定量的NH4Cl,在電解時會引起爆炸。為除去NH4Cl,工業上常利用電解后的堿性廢液、Cl2與NH4Cl反應(其中Cl2與NH4Cl化學計量數分別為3、2),使NH4Cl轉化成N2。寫出該反應的化學方程式,說出此方法的優點之一。
考點:化學方程式的書寫規則。
每逢化學課進入“計算階段”,教師就會感到講解費勁,學生學習起來也很吃力。針對這一現狀,筆者認真分析學生在初中階段的認知、理解和分析能力,發現之所以出現上述兩難的局面,主要有以下一些原因:學生已有的數學知識與化學知識之間還不能很好地銜接,還未具備使用數學理念解決化學問題的能力;對抽象的文字描述想象力還欠佳,對文字的理解、分析能力還有待提高;對化學基本概念和理論的理解不到位,影響知識的應用和遷移。
基于以上原因,故在進行有關化學計算的教學時,筆者進行了一些改進,做了一些嘗試,獲得了一些體會。以下是筆者在講授《有關相對分子質量的計算》一節課中,有關元素質量分數的計算時,對教學方法進行的一些改進和嘗試。
二、課堂實錄
師:請同學們計算出二氧化碳中碳元素與氧元素的質量比。
生:二氧化碳中碳元素與氧元素的質量比是12∶32。
師:請同學們分析12∶32這一比值的化學意義。
生:在二氧化碳中碳元素占12份質量,氧元素占32份質量。
師:若想知道碳、氧兩種元素在二氧化碳中的質量分數,如何用數學知識來解決?
生:(練習計算)ω(C)=1212+16×2×100%≈27.3%
氧元素的質量分數有兩種計算方法:①1-27.3%=72.7%;②ω(O)=16×212+16×2≈72.7%。
師:請分析ω(C)中分母“12+32”的化學意義,分子“12”的化學意義,即ω(C)計算式中分子和分母的化學意義。
生:“12+32”為二氧化碳的相對原子質量;“12”為碳的相對原子質量。
師:同學們,現在你們能推導出化合物中元素質量分數的計算式嗎?
生:化合物中某元素的質量分數=該元素的相對原子質量×原子個數化合物的相對分子質量×100%。
師:同學們也能推導出化學計算式了!真是太棒了!接下來,請同學分析一下ω(C)的化學意義。
生:每100份質量的二氧化碳中,碳元素的質量占27.3份。
師:若現有100g的二氧化碳,其中碳元素的質量為多少克?
生:(計算練習)27.3g。
師:請計算出NH4HCO3中氮元素的質量分數。
生:(計算練習)約為17.7%。
師:請閱讀課本“挑戰自我”第二小題,思考:為什么題中所述NH4HCO3的含氮量只有15%?
生:說明該物質不純,不是純凈物。
師:考慮一下造成含氮量低于17.7%的原因可能是什么?
生:(思考)可能混入不含氮元素的物質,或混入含氮量低于15%的含氮化合物。
師:分析得很全面。若某同學從實驗室中取得一瓶氧化銅粉末,經實驗測得含銅元素的質量分數為80%,請你幫他分析一下,該瓶氧化銅是否純凈?
生:(計算判斷)純凈。因為根據氧化銅的化學式計算得純凈的氧化銅中,ω(Cu)=80%。(銅元素的相對原子質量按64計。)
三、教學反思
以上對該知識點的教學處理目的在于:1.由學生根據比的意義自行推導出化合物中元素質量分數的計算式,不僅讓學生體驗思考和推理成功帶來的喜悅,增強探究學習的自信心,而且能夠讓學生主動接受計算式,避免“死背公式”、“背死公式”等錯誤的學習方法;2.注意對每個量的化學意義進行分析,便于幫助學生理解,為后面難度較大的知識的學習和掌握做好準備;3.對于教材所賦予的知識進行整合,充分利用所給的信息,使學生能開闊眼界,學以致用,化解根據計算判斷物質類別這一難點;4.創設情境,讓學生感受學習化學的實際意義,體現生活處處有化學,以提高學生學習的興趣;5.由學生探究完成從數學理念向化學計算的轉換。