《有关化学方程式计算》教学之我见

【摘 要】本文结合自身多年高中化学教学之经验,论述了《有关化学方程式计算》一节的重要性和学生学习时存在的问题,简述了与众不同的教学设想.

【关健词】化学；方程式；计算；教学.

“RelatedChemicalequationComputation”theteachingIsee

WANGChang-qing

【Abstract】thisarticleunifiesexperienceownmanyyearshighschoolchemistryteaching,elaborated“RelatedChemicalequationComputation”whenaimportanceandthestudentstudyexiststhequestion,hassummarizedtheoutoftheordinaryteachingtentativeplan.

【Keyword】chemistry,Equation,Computation,Teaching.

【中图分类号】：G633.8

【文献标识码】：A【文章编号】：1673-4041(2007)10-0150-03

1高中根据化学方程式计算在高中化学计算中的地位和作用

化学计算主要涉及；(1)溶液计算、(2)有关化学方程式计算、(3)物质的量的有关计算、(4)阿伏加德罗定律的计算、(5)化学平衡的有关计算等.在这几部分计算中,根据化学反应方程式计算是重点,从考查角度来讲,上述其它计算是这一部分计算的工具,在一道以根据化学方程式计算为主干的题中,均可将上述其它几部分计算融入其中.所以,根据化学方程式计算是考查知识面最广、综合性最强、在高中化学计算中最重要的知识.

2学生学习的困惑及原因；

调查发现,大部分学生在化学学习中计算存在问题较多,特别是根据化学方程式计算考试失分较大,究其原因主要是《有关化学方程式计算》没有掌握.

3《有关化学方程式计算》的教学设想；

高中化学第二册第一章第五节《有关化学方程式计算》,是一节综合性计算,是对初中到高一所有化学计算的复习和深化,之后的高二计算乃至高三总复习计算说到底都是复习这节内容.教学实践表明,认真搞好本节课教学是化学计算教学成败的关键.

本节有两个知识点,①过量计算,②多步计算.

3.1过量计算教学；首先要清楚这个知识点的教学重点不是过量计算的概念和解方程,而是化学方程式表示意义中有关“量”的意义的总复习和应用.教学一般用两教时,第一教时首先复习总结化学方程式表示的有关“量”的意义,如；

4NH3+502催化剂Δ4NO+6H2O

(1)、质量意义；68g160g120g108g

气体质量减少；(160+68-120)g或108g

注；原子量、分子量均表示质量意义.

(2)、物质的量的意义；4mol5mol4mol6mol

(3)、体积意义；4L5L4L

气体体积减少；(4+5-4)L

注；同温,同压下.

(4)得失电子；失电子20mol得电子20mol氧化产物4mol还原产物10mol

在复习质量意义时要特别强调；要生成120克NO和108克H2O,必须消耗68克NH3和160克O2、生成120克NO必然同时生成108克H2O、消耗68克NH3必然消耗160克O2.接着提出消耗24克NH3最少需要多少克O2?当O2有160克时能生成NO多少克?很自然出现过量计算问题.其次强调计算时同一物质下单位要一致但不同物质之间单位可不一致(即纵行单位要统一横行单位可不同).最后用例一小结巩固本堂所学知识.第二教时强化训练,宜讲练结合,先练后讲.

3.2多步计算教学；建立正确的关系式是这个知识点教学的重点,一教时可完成教学任务.

教学时,第一步介绍两个重要物质的工业制取原理,(1)接触法制硫酸、4FeS2+11O2等于2Fe2O3+8SO22SO2+O22SO3SO3+H2O等于H2SO4(2)氨氧化法制硝酸、4NH3+502催化剂Δ4NO+6H2O2NO+O2等于等于等于2NO23NO2+H2O等于等于等于2HNO3+NO.第二步计算.

例一；计算120克FeS2在足量O2中燃烧理论上可生成H2SO4多少克?

学生通过三步计算可解答,显然如此计算太繁,我们能否借用数学等量代换的思想化繁为简?然后分析得出；4FeS2-8SO22SO2-2SO32SO3-2H2SO4可见；FeS2-2H2SO4这就叫关系式,通过关系式可将多步计算简化,其实这个关系式我们依靠通过S元素守恒的思想也可以得出.之后再在对例一进行变式练习.

例二；计算在氨氧化法制硝酸中用34克NH3理论上可生产多少克HNO3?

按照例一思想往往得出如下关系式3NH3-2HNO3此时可告诉学生工业上利用循环生产,我们在计算时利用N守恒可得如下关系式；NH3-HNO3然后学生讨论自学课本例题,之后再进行变式练习.可见多步计算关键是找出最初反应物和最终生成物之间的关系.

4配套习题；

(1)在氧气中灼烧0.8g由硫、铁元素组成的化合物,使其中的硫经过一系列变化最终全部转化为硫酸,用20mL1molL-1的烧碱溶液恰好能完全中和这些硫酸,则原混合物中硫的质量分数约为().

(A)40%(B)46%(C)53.3%(D)80%

(2)含FeS280%的硫铁矿,煅烧时损失硫5%,SO2氧化成SO3时利用率为98%,问生产1t98%的硫酸,需要这种硫铁矿多少t?

(3)取1g含SiO2和FeS2的矿石样品,在氧气中充分燃烧,残余固体质量为0.84g,用这种矿石100吨,可以制得98%的H2SO4多少吨?(设生产过程中硫损失2%)

(4)250吨氨用于生产.若氨催化氧化制硝酸时的利用率为90%,氨制成时损失2%,则氨以怎样的比例分配最合理?用于制硝酸的氨和用于制的氨各多少吨?

(5)环境监测测定水中溶解氧的方法是：

①量取amL水样迅速加入固定剂MnSO4溶液和碱性KI溶液(含KOH),立即塞好塞子,并振荡摇匀,使之完全反应.

②测定：开塞后迅速加入适量硫酸(提供H+)使之生成I2,再用bmol/L的Na2S2O3溶液滴定(和I2反应)消耗了VmL(以淀粉为指示剂)Na2S2O3溶液.有关的化学反应方程式为：

2Mn2++O2+4OH-等于2MnO(OH)2(反应极快)

MnO(OH)2+2I-+4H+等于Mn2++I2+3H2O,

I2+2S2O32-等于2I-+S4O62-

求：水中溶解氧的量(以g/L为单位).

参；

(1)A

(2)0.806t

(3)78.4t

(4)分析：为提高氨的利用率,工业制硝酸时提供过量的氧气(空气),故：

NH3-NO-NO2-HNO3

1mol1mol

x90%x90%

又NH3+HNO3-NH4NO3

1mol1mol

y98%x90%

当y98%等于x90%时氨利用率最高x:y等于49:45

(5)分析：O2-2MnO(OH)2-2I2-4S2O32-

1mol4mol

n(O2)bV×10-3mol

n(O2)等于0.25bV×10-3mol

水中溶解氧的量为：

(0.25bV×10-3mol×32g/mol)/(a×10-3L)等于8Vb/a(g/L)