师:请坐,保持安静,把书本翻到117页。今天我们学习课题二化学方程式。首先回忆一下,碳在氧气中燃烧,之前是怎样表示的?木炭加氧气,点燃生成二氧化碳,这是文字表达式。除此以外,还有C + O?点燃生成CO?这种方法,以及微观示意图,它们同样可以表示碳和氧气反应生成二氧化碳。那我们来看看这三种表示方法各自有什么缺点。像第一种文字表达式,有什么缺点?
生:写太多字,太麻烦。
师:还有吗?
生:外国人看不懂。
师:很好,是的,只有我们中国人可能才能看懂。同时它还不能体现质量守恒定律,光看文字体现不出来。那再来看看第二个,有什么缺点?
生:太难画,太复杂,也不便于书写。
师:第三个呢,它好在哪里?
生:好记,书写简便。
师:它能不能体现质量守恒定律?
生:可以,左右两边原子种类和个数都相等。
师:那前面两个不可以。有没有一种式子,既能体现反应物、生成物、反应条件,又能体现质量守恒定律呢?这就是我们今天要学习的化学方程式。为了便于交流,化学家采用国际通用的化学方程式来表示化学反应。请在书本117页画记号,它的定义是:用化学式来表示化学反应的式子,叫做化学方程式。那采用化学方程式表示化学反应,有哪些优点呢?首先,这一部分是反应的什么?
生:反应物。
师:这一部分呢?
生:生成物。
师:所以化学方程式能清晰地表现出各反应物和生成物的组成。第二,看到这个是什么?
生:反应条件。
师:所以通过化学方程式,还能够直观地表示出反应所需条件。第三,它还能体现出什么?
生:质量守恒。
师:对,质量守恒定律。我们可以看到反应前有四个磷原子,反应后也是四个;反应前有10个氧原子,反应后也是10个氧原子,能很好地体现质量守恒定律,原子的种类和数目都没有改变。也正是化学方程式,很好地将质和量有机结合在了一起。质可以理解为物质,也就是有什么反应物、生成物;量就是质量守恒定律这些数据等等。好,那么化学方程式有什么意义呢?请大家仔细阅读书本117页下面这一段文字,看看化学方程式可以表现哪些意义。看到没有,这里说到一方面,化学方程式可以体现其中的反应物、生成物和反应条件,体现了物质间的转化关系。请在书中把转化关系画起来,物质之间的转换关系就包括了反应物、生成物以及反应条件。那我们以这个具体的化学方程式为例,你能从中得到什么信息?反应物是谁?
生:碳和氧气。
师:生成物是谁?
生:二氧化碳。
师:反应条件是什么?
生:点燃。
师:所以连贯起来说一遍。
生:碳和氧气在点燃的条件下生成了二氧化碳。
师:这就是它的第一个意义,请在书中抄上去。抄一个具体例子,以后碰到其他化学方程式,就以它为例,可以写在书本的118页左上角。另一方面,化学方程式中的一些物质的相对原子质量、相对分子质量,又可以体现化学反应中的定量关系。前面的转化关系是定性,这里是定量关系,定量关系又包含了质量守恒以及比例关系这两个部分。那我们同样以这个方程式为例,首先看它们的微粒个数比是多少?怎么知道是1 : 1 : 1呢?
生:配平得来的。
师:对,配平之后得来的。直观通过化学方程式,从哪里可以看出来?
生:系数。
师:非常好,化学里将它的系数称为化学计量数,请在书中写好。当系数为1的时候,我们通常省略。这是第一个比例关系,微粒个数比。好,再来看到质量怎么求呢?前面学过,求一种元素的质量用什么?
生:相对原子质量乘以个数。
师:现在如果是一种化合物,一种物质呢?
生:用相对分子质量乘以计量数,也就是个数、系数、化学计量数。
师:这就是计算的公式,请写在书中118页。那么可以看到它的质量,碳12,氧气32,二氧化碳44,恰好碳和氧气的质量相加等于二氧化碳的质量,这就体现了质量守恒。参加反应的碳和氧气的质量之和,等于反应后生成的二氧化碳质量。这是第二个要了解的。第三个,看到书上最后一行是什么?
生:12 : 32 : 44,质量比。
师:对,这是质量比,也就是通过求出质量之比得到的。所以通过一个化学方程式,我们可以知道这四类关系。第一个转化关系,可以知道反应物、生成物、反应条件;第二个,可以知道微粒个数比,看化学计量数;第三,可以知道质量比,通过计算;第四,了解质量守恒定律,参加化学反应的各物质质量总和,等于反应后生成的各物质质量总和。那同样以这个方程式为例,来描述一下反应物、生成物之间的质量比,如何描述呢?同样以这个反应为例,参加反应的碳的质量是多少?
