九年级化学第五单元作业设计 化学方程式

PAGEPAGE1安徽省中小学作业设计大赛学段：初中化学单元课题：第五单元化学方程式濉溪县徐楼中心学校：石洁王柏孙锋濉溪县白沙中心学校：郭学华周明鲁濉溪县五沟中心学校：祝彦君二零二二年五月九年级化学第五单元作业设计一、单元信息基本信息学科年级学期教材版本单元名称化学九年级第一学期人教版第五单元化学方程式单元组织方式课时信息序号课时名称对应教材内容1化学反应中的质量守恒5.1质量守恒定律2化学反应的表示5.2如何正确书写化学方程式3化学反应中的有关计算5.3利用化学方程式的简单计算二、单元分析（一）课标要求认识质量守恒定律，能说明化学反应中的质量关系；能正确书写简单的化学方程式；能根据质量守恒定律进行简单的计算；认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。（二）教材分析元素符号、化学式、化学方程式是介绍九年级化学的三个重要化学术语。只有掌握了它们，才能为以后更好的学习化学打下坚实的基础。从这个单元开始，学生的化学学习将从产生什么样的物质跨越到产生多少物质。本单元共有三个主题。课题1引导学生通过一系列的探索感受，从定量的角度研究和得出化学反应的客观规律，为化学方程式的教学做理论上的准备，是学好本单元的基础。课题2介绍了书写化学方程式的原理、方法和步骤，解释了化学方程式的含义。课题3从定量方面研究物质的化学变化过程，即化学方程式的具体应用。（三）学情分析学生是学习和发展的主体，教师的一切教学活动都是为学生的学服务的，备课时、备学生胜过备课标和备教材，本单元的学习从学生的需要出发，恰当选择教学策略和教学内容。1.学生的已知在以前的学习中，学生已经认识了能量守恒。在前四个单元的学习中，学生已经学习了一些物质的变化，特别是第三、四单元的学习，通过电解水实验、水分解微观分析，通过对水的组成和结构分析，学生已经具备了一定的微观想象能力，为本单元质量守恒定律的学习打下了一定基础。前面学生还学习了元素符号、化学式、化合价等化学用语，再加上对质量守恒定律的理解，为化学方程式的书写打下坚实的基础。学生在熟练掌握化学方程式的书写前提下，加上已有的数学知识为基础，教师适当的引导就能突破化学方程式的简单计算这一关。2.学生的认知障碍（1）在学习质量守恒定律时，学生不能从微观本质理解为什么守恒？利用质量守恒定律解释化学变化中的现象表述不清。（2）对于化学方程式的书写，学生容易顾此失彼，书写的不完整；还会主观臆造不存在的化学方程式，特别是对生成物状态即气体和沉淀符号容易标错。（3）在化学计算中，学生由于化学方程式的书写障碍和相对分子质量的计算能力会导致计算错误；格式不规范，步骤不完整也是常犯的错误。（4）学生心理特点，九年级的学生抽象逻辑思维能力提高，独立判断性明显发展，记忆力逐步发展到以理解记忆为主，初步形成自我管理的能力；学习的独立性，自觉性增强，主动学习意识比以前有了很大提高。但同时存在看问题不全面，易片面，急于下结论等特点。三、单元学习作业目标（1）从微观角度认识在一切化学反应中,反应前后原子的种类、原子的数目没有改变和原子的质量没有增减；（2）能够说出书写化学方程式的意义；（3）会用化学方程式正确表达一般的化学反应；（4）在正确书写化学方程式的基础上，能够进行简单的计算；（5）学生发展核心素养和科学探究能力，强化实践性要求。四、单元作业设计思路化学方程式理论依据：质量守恒定律内容：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。实质宏观参加化学反应前后各物质的质量总和不变化学反应前后元素的种类不变微观原子的种类不变原子的数目不变原子的质量不变概念：用化学式来表示化学反应的式子提供的信息：表示方法表示反应物和生成物必须按质的方法读表示各物质间的质量比必须按量的方法读表示反应条件表示参加反应各微粒的相对数量表示反应前后质量守恒书写原则以客观事实为基础表示反应前后质量守恒书写步骤写：左边反应物，右边生成物配：使两边各元素的原子个数相等注：注明生成物的状态和反应条件（“↑”或“↓”）等：将短线改为等号应用表示化学反应根据化学方程式进行计算（解题步骤）设：设未知数写：写化学方程式关：相关物质的相对分子质量、已知量、求知列：列比例解：解答答：简明答案五、课时作业第一课时课时目标：认识质量守恒定律，了解常见化学反应中的质量关系；学会应用质量守恒定律判断和解释某些现象，以此培养学生利用化学知识解决实际问题的能力；理解质量守恒定律的宏观表现和微观本质，认识到在一切化学反应中，反应前后原子的种类、原子数目没有改变、原子的质量有没有增减。作业1：下列叙述符合质量守恒定律的是（ ）A.10g酒精与10g水混合得到20g酒精溶液B.1L氢气与9L氧气反应生成10L的水C.12g碳完全反应时只能消耗32g氧气，则12g碳在48g氧气中充分反应生成60g二氧化碳D.铁在氧气中燃烧，生成的四氧化三铁的质量等于参加反应的铁的质量和氧气的质量之和1.参考答案：D2.时间要求：1分钟。3.评价设计质量守恒定律的适用范围是化学变化，强调质量守恒，不适用于其他物理不正确；质量守恒定律中的“参加反应”是指真正参与反应的那一部分质量，如果反应物没有全部参加反应，则剩余部分不能计算在内，C中氧气没有完全参加反应，C不正确；D选项符合质量守恒定律，D正确。故选D。4.作业分析与设计意图引导学生深刻认识质量守恒定律的实质和含义并测评相关知识。作业2：用“”表示A原子，“”表示B原子，如图表示两种气体发生的化学反应。下列说法正确的是( )A.化学反应前后原子种类、质量和数目会发生变化B.分子是化学变化中的最小粒子C.该反应可表示为2B2AD.生成物由两种分子构成，属于混合物1.参考答案：C2.时间要求:1-2分钟。3.评价设计由质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类、质量和数目都不变，A错误；原子是化学变化中的最小微粒，B错误；由图可知，1个A2粒子与2个B2粒子反应生成2个B2A粒子，C正确；由图可知，生成物由一种分子构成，属于纯净物，D错误。故选C。4.作业分析与设计意图引导学生分析化学反应中分子、原子的种类、数目和质量的变化情况，并由此说明化学反应为什么一定符合质量守恒定律。第二课时课时目标：能够说出书写化学方程式的意义；会说出书写化学方程式应遵循的原则；会用化学方程式正确表达一般的化学反应。作业1：在“2X+3Y=2Z+4W”的反应中，已知16g物质X与一定质量的物质Y完全反应生成22g物质Z和18g物质W。若X的相对分子质量为32，则物质Y的相对分子质量为（ ）B．32 C．48 1.参考答案：B2.时间要求：1-2分钟。3.评价设计根据质量守恒定律可以求出反应的Y的质量，而后依据化学反应的物质质量之比求出Y的相对分子质量即可。依据质量守恒定律可知反应的Y的质量是：22g+18g﹣16g=24g，设Y的相对分子质量是x。2X+3Y=2Z+4W64 3x16g 24g64/16=3x/24gx=32 故选B。4.作业分析与设计意图引导学生培养运用质量守恒定律解决问题的能力。作业2:“用微观的钥匙开启宏观问题之门”是化学学科研究物质的一般方法，而构建模型又常常是我们认识微观世界的重要手段。看下列各组微观模型图回答问题：表示核电荷数不同的原子，其中能用来表示3N2的是： ；能用来表示氧化物的是： ；表示混合物的是 。（2）根据下图回答问题：一定条件一定条件这个反应属于基本类型中 反应，从反应中我们可以得出反应,反应前后分子的数目，若用X表示一个，用Y表示一个，则这个反应的化学方程式可表示为 。一定条件1.参考答案：(1)B D A C (2)化合 不变 改变 X2+3Y22.时间要求：3-4分钟。3.评价设计

2XY3学生不理解微观示意图含义，学生不会根据示意图转化成相关化学方程式。4.作业分析与设计意图理解质量守恒定律的宏观表现和微观本质，认识到在一切化学反应中，反应前后原子的种类、数目不变、总质量没有增减。并培养学生运用相关知识解决问题的能力。作业3：如图为甲、乙两种物质在一定条件下反应的微观示意图，下列说法错误的是（ ）A．丙的化学式可表示为CO(NH2)2B．反应前后原子的种类、数目不变C．参加反应的乙和丙的质量比为11：15D．参加反应的甲和乙的分子数比为1：11.参考答案：D2.时间要求：1-2分钟。3.评价设计由反应的微观示意图可知该化学反应表示2NH3+CO2=CO(NH2)2+H2O，A.丙的化学式为CO(NH2)2正确；B.质量守恒定律可知，该反应过程中原子和种类及数目不变，正确；C.计算可知，参加反应的乙和丙的质量比为11：15，正确；D化学方程式可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为2：1，错误。故选D。4.作业分析与设计意图学会应用质量守恒定律判断和解释某些现象，以此培养学生利用化学知识解决实际问题的能力作业4：一种新型复合光催化剂(C3N4/CQDs)，能利用太阳光分解水，原理如图所示。(1)这个过程将

能转化为化学能。反应Ⅱ属于基本反应类型中的 。。(3)反应后催化剂的质量 ，化学性质 (填“增大”“减小”或“不变”“改变”)。(4)利用太阳能分解水的优点有： (写一条)。光照=1.参考答案：(1)太阳 分解反应 (2)2H2OC3N4H2↑＋H2O2 光照=(4)节能环保(合理即可)。2.时间要求：2-3分钟。3.评价设计学生不会利用微观示意图写相关的化学方程式。4.作业分析与设计意图学会应用质量守恒定律判断和解释某些现象，培养学生利用此知识解决实际问题的能力。第三课时课时目标：在正确书写化学方程式的基础上，能够进行简单计算。作业1：某化学兴趣小组同学探究铁与硫酸铜的反应，他们称量17g铁粉，放到含少量硫酸的硫酸铜溶液中，待完全反应后，最后得到18.4g固体。为测定所得固体中各成分的含量，化学兴趣小组同学将125g稀盐酸分五次加入到该固体中，得到数据如下表：次数12345加入盐酸溶液质量/g2525252525剩余固体质量/g1715.6a12.812.8请分析计算：(1)表中a的数值是 。(2)18.4g固体中铁的质量是 g。(3)与硫酸铜反应的铁的质量是多少？1.参考答案：(1)14.2 (2)5.6(3)解：设与硫酸铜反应的铁的质量为yCu＋FeSO456 64y 12.8g56 y ＝6412.8g64y＝11.2g答：与硫酸铜反应的铁的质量为g。2.时间要求：3-5分钟。3.评价设计学生不会根据第一次、第二次，第三次固体减少的相同的质量来求a的值，进而求出固体中铁的质量；不会写相关的化学方程式、计算出现错误。4.作业分析与设计意图将设计好的一系列问题，作为思维的路标，引导学生循着符合逻辑规律的方向进行思考；重视题意的分析，逐步培养学生的审题能力。通过审题，让学生弄清此类习题与哪些概念、理论和哪些物质的性质有关，进而找出解答的问题与已知条件的关系，根据习题特点，找出解题的要害，从而形成正确的解题思路和解题方案；通过提高学生独立进行解决问题的能力来培养学生的学科核心素养。作业2：某工厂为测定氯化铵样品的纯度，设计实验如下：取3.3g该样品==与过量的NaOH溶液共热，反应的化学方程式为NH4Cl＋NaOH=△=NaCl＋H2O＋NH3↑。(提示：生成的氨气全部逸出，稀硫酸可吸收氨气==(1)实验前称量装置C的质量为75g，充分反应后的质量为76.02g，请计算3.3g样品中氯化铵的质量。(2)某实验人员提出可以通过测定A装置反应前后质量变化来计算氯化铵的质量，该提议。1.参考答案：解：反应生成氨气质量为76.02g－75g＝1.02g设3.3g样品中氯化铵的质量为x4 ===== 2 3NHCl＋NaOH△NaCl＋HO＋NH4 ===== 2 353.5 17x 1.02g53.517＝

xg x＝3.21g1.02答：3.3g样品中氯化铵的质量为3.21g。(2)不合理 A装置中加热时，会有较多水分挥发，装置中减少的质量与生2.时间要求：3-5分钟。3.评价设计学生理解题意的能力较差，数学计算能力较薄弱。4.作业分析与设计意图巩固学生应用质量守恒定律解决实际问题的能力。六、单元质量检测作业（一）单元质量检测作业内容作业1：把一定质量的X，Y，Z，W四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下，则下列说法中正确的是（ ）物 质XYZW反应前的质量（g）12.86.48.05.6反应后的质量（g）10.4m14.45.6A．X和Z是反应物 B．W一定是催化剂C．m=4.0 D．该反应是化合反应1.参考答案：D根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和．反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，由表格信息可知反应后Z质量增加了14.4g﹣8.0g=6.4克，是生成物；X质量减少了12.8g﹣10.4g=2.4克，是反应物；W质量不变，做催化剂或者不参加反应。反应物还少4克，所以Y是反应物，所以反应后物质Y的质量为6.4g﹣4g=2.4g，反应物是X和Y，生成物是Z，反应符合“多变一”的特点，从而可以解答。A.由表格信息和分析可知反应物是X和Y；故A错误；B.W质量不变，做催化剂或者是杂质，故B错误；C.Y是反应物，反应后物质Y的质量为6.4g﹣4g=2.4g，故C错误；D.由分析可知反应物是X和Y，生成物是Z，反应符合“多变一”的特点，为化合反应，故D正确。2.时间要求:2分钟。3.评价设计学生不知道根据化学反应中各物质的质量变化来判断反应物、生成物和催化剂。也不知道不参加反应的物质在此反应中质量也不变。4.作业分析与设计意图通过具体知识的学习、规律的总结，最后超越具体知识点，让学生思维建模、观念提升；让学生从从宏观物质视角认识化学物质；多角度认识事物，从而达到培养学生学科素养的目的。作业2:中科院邓德会团队将铂(Pt)纳米颗粒负载在石墨烯封装的镍化钴(CoNi)铠甲催化剂(Pt｜CoNi)上，实现了室温下一氧化碳的高效转化，其微观反应过程如图所示。下列说法正确的是（ ）A．反应前后分子总数不变B．反应前后催化剂的质量减小C．该反应属于置换反应D．该反应对空气净化有重要意义1.参考答案：D 根据题意可以知道，此反应可用如下化学方程式表示：2CO+O2Pt｜CoN2CO2。A.由微观模拟图可知，此化学反应中分子数发生了改变；B.在化学反应中催化剂的质量和化学性质都不变；C.此反应由两种物质变成一中物质，为化合反应；D.此反应实现了室温下一氧化碳的高效转化成二氧化碳，对空气净化有重要意义。故选D。2.时间要求:1-2分钟。3.评价设计学生对由微观模拟图转化成化学方程式表示能力欠缺。4.作业分析与设计意图学生对微观示意图表示的含义不理解，无法转化成化学方程式。让学生学会用微粒的观点理解化学反应中质量守恒的原因，要求学生会把微粒示意图转化成1010化学方程式。提高学生的分析及推理能力；让学生达到从微观到宏观的思维转换。作业3：眼镜是人们常用的护眼工具，如右图是一款眼镜的示意图，夏天铜螺丝部位常出现一层绿色物质，这是由于铜生锈的原因，请完成该反应的化学方Cu＋O2＋1.参考答案：2 CO22.时间要求:1分钟。3.评价设计

＋H2O==Cu2(OH)2CO3。本题难度不大，利用化学反应前后元素守恒、原子守恒来确定物质的化学式是正确解题的关键。4.作业分析与设计意图理解质量守恒定律的宏观表现和微观本质，认识到在一切化学反应中，反应前后原子的种类、数目不变、总质量没有增减。作业4：化学规律建立在实验基础之上，质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。图1(1)小东同学按照课本上的实验进行验证(如图所示)。一段时间后，可以观察到铁钉表面出现

，其反应的化学反应方程式为 ，反应前后天平读数不变，但溶液颜色变化不明显。(2)小东想既能验证质量守恒定律，又能更快地观察到溶液颜色的变化，提出了以下设想：【提出设想】设想一：增大硫酸铜溶液的浓度设想二：用更活泼的金属锌代替铁钉【实验验证】小东将以上实验进行了如下改进：实验内容实验现象实验1烧杯中换成饱和硫酸铜溶液①1小时后溶液颜色几乎不变②天平读数不变③铁钉表面有变化实验2铁钉换成锌粒①溶液颜色明显变浅②天平读数减小③锌粒表面有变化PAGEPAGE11图2【实验分析】从以上现象分析，两个设想都不合适，其中按设想 (填“一”或“二”)进行的实验能够验证质量守恒定律。实验1中溶液颜色几乎不(填序号)。A.铁与饱和硫酸铜溶液不反应B.铁表面形成了一层氧化膜，阻止了反应的进一步进行C.生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行D.水也参与了该反应，但饱和硫酸铜溶液中水太少1.参考答案：(1)红色固体 Fe＋FeSO4＋Cu (2)一 C2.时间要求:3-5分钟。3.评价设计(1)铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成铜和硫酸亚铁，生成的铜覆盖在铁的表面，所以可观察到铁钉表面出现红色固体；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，据此写出反应的化学方程式。(2)根据实验1的现象铁钉表面有变化和天平读数不变，可知发生了化学反应且质量守恒，设想一进行的实验能够验证质量守恒定律；而实验2中天平读数减小，则不能用来验证质量守恒定律。实验1中溶液颜色几乎不变，铁钉表面有变化，说明铁钉与饱和硫酸铜溶液发生了反应，A错误；铁的氧化膜疏松多孔，不能阻止反应的进一步进行，B错误；铁与硫酸铜溶液反应生成的铜快速沉积在铁表面，形成保护膜，阻止了反应的进一步进行，C正确；水没有参与该反应，D错误，故选C。4.作业分析与设计意图通过实验探究来学习,学生可以把化学知识与观察、推理和思维技能有机结合起来,从而可以能动地获得对化学知识的理解。学习的过程由掌握知识的状态向探索知识的过程延伸。在实验探究活动中,学生参与解决问题,参与做计划,参与决策,参与小组讨论,参与评价,将所学的化学知识应用于实际之中。从而培养学生化学学科的核心素养。作业5：生活中常见的鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为了测定某鸡蛋壳中碳酸钙的含量，小红同学进行了如下实验：将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后，称取20g放在烧杯里，然后往烧杯中加入足量的稀盐酸180g，充分反应后，称得烧杯中物质的总质量为（1）产生二氧化碳气体 g。（2）计算20g该鸡蛋壳中碳酸钙的质量，要求写出完整的解题步骤。1.参考答案：解根据质量守恒定律，产生二氧化碳气体的质量=20g+180g-193.4g=6.6g；（2）解：设20g该鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2100 44x 6.6g100/44=x/6.6gx=15g答：20g该鸡蛋壳中碳酸钙的质量为15g。2.时间要求:3-5分钟。3.评价设计相关物质的质量比、已知量和未知量学生有时未对齐在相应物质的正下方，应把“100”“x”对齐到CaCO3的正下方，“44”“6.6g”对齐到CO2的正下方。即相关物质的量应放在相关物质化学式的正下方。4.作业分析与设计意图此题是对化学方程式计算的考查，利用质量守恒定律求出反应放出二氧化碳的质量，是进行后面计算的基础，体现出运用知识分析问题的能力。作业1质量守恒定律探究活动中：利用红磷燃烧前后质量测定的验证实验中，老师在进行教材原实验时遇到的以下问题：①操作时将玻璃管的一端加热后要准确地接触到锥形瓶里的红磷，同时橡胶塞又要刚好塞紧瓶口，使装置密封，实际操作时经常出现“白烟”泄漏，造成实验结果不准确；②由于玻璃管深入瓶内太长，有可能瓶内的气体因白磷燃烧时放热而膨胀，却不能及时进入气球中，而将瓶塞冲开，导致实验失败；③给玻璃管加热到红热时，有可能会将玻璃管融化，把管口封闭；另在给白磷加热时，细沙有可能把融化的白磷包裹起来，使实验时间延长；④为了避免锥形瓶受热不均匀而炸裂必在锥形瓶底部铺一层细沙，并根据玻璃棒下端位置,将白磷放在细沙上,操作起来比较烦琐。请问你有哪些改进方法可以解决以上问题，谈谈你的看法：问题1.改进方法：问题2.优点：1.参考答案：改进1：实验装置如图（2）所示放入小锥形瓶中，用镊子取一粒绿豆大小的白磷，放入铜片凹槽中，系上小气球，称量其质量；然后将锥形瓶放在铁架台上，垫上石棉网，加热，待到白磷燃行，操作方便，现象明显，成功率100％。两次质量的称量过程中，锥形瓶内外没有空气的流通，瓶内物质的质量没有损失，保证了称量的准确性。②在瓶口接一气球，可以避免白磷燃烧时放热，而使气体膨胀把瓶塞冲开，导致实验失败。③白磷燃烧前后，自始至终在密闭容器中进行，防止了燃烧产物对环境的污染。④用铜片盛白磷，由于铜片具有良好的导热性能，加热时间非常短，而锥形瓶是属于可加热的仪器，由于有铜片的存在，白磷没有直接与瓶底接触，锥形瓶不会因为温度过高而炸裂。改进2：可以利用火柴替代红磷燃烧测前后质量的变化来验证（如图4所示） （1）实验用品和试剂

图4火柴燃烧前后质量的测定火柴、试管、烧杯、气球、酒精灯、试管夹、电子天平（2）实验步骤①在试管中放入一枚火柴，在试管口系牢一个小气球，使装置密封；②将试管放