發(fā)布時間:2023-09-18 16:37:09
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇化學(xué)原子質(zhì)量分數(shù),期待它們能激發(fā)您的靈感。
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.07.006
從啟蒙的意義上看,初中化學(xué)不能視作化學(xué)學(xué)習(xí)的簡單階段,更不能視作所謂文科化的記憶階段,初三化學(xué)應(yīng)是從生活經(jīng)驗出發(fā)并面向?qū)W科素養(yǎng)的學(xué)科啟蒙。在這個階段,學(xué)生的學(xué)習(xí)既離生活最近,又緊密聯(lián)系和建構(gòu)學(xué)科根基。這個階段的學(xué)習(xí)雖然說在知識上是少的,簡單的,但是在形成學(xué)科觀念上是豐富而深刻的。
初中化學(xué)用語計算是初中化學(xué)計算中的主體內(nèi)容,主要涉及有關(guān)相對分子質(zhì)量、化合物中元素質(zhì)量比、化合物中某元素質(zhì)量分數(shù)、化合物純度和根據(jù)化學(xué)方程式的計算,分別安排在化學(xué)式和化學(xué)方程式的教學(xué)主題中。在教學(xué)實踐中,老師們認為課程標準對這些化學(xué)計算定位得比較淺。比如化學(xué)式中元素質(zhì)量比的教學(xué)被簡單化地視為分子中相對分子質(zhì)量與原子個數(shù)乘積之比的模仿與操練過程,教學(xué)重心落在“純數(shù)字”的處理上,而忽視元素質(zhì)量比的概念含義和用分子中原子質(zhì)量比來量化宏觀元素的質(zhì)量比等諸多計量上的內(nèi)涵,忽略了化學(xué)計算在培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)上的啟蒙價值。因此,化學(xué)用語計算的教學(xué)需要由單一技能性知識教學(xué)轉(zhuǎn)向關(guān)注學(xué)科觀念本質(zhì)的智慧教學(xué),需要由固定的教學(xué)模式即“教師示范、學(xué)生模仿、教師講解、學(xué)生操練”向生動深刻的學(xué)科理解性課堂教學(xué)轉(zhuǎn)型。
一、計量思想催生了化學(xué)符號系統(tǒng)
質(zhì)和量是物質(zhì)存在的?篩齷?本屬性,其中量包括質(zhì)量和數(shù)量兩個基本物理量。計量是用一個規(guī)定的標準已知量作單位,和同類型的已知量相比較而加以檢定的過程。化學(xué)計量學(xué)源自于希臘語stoicheion(元素)和metron(測量)。是在德國化學(xué)家里希特的建議下提出的,目的是要得到某些化合物中各元素之間的質(zhì)量比。近代科學(xué)史上的化學(xué)計量經(jīng)歷了當量定律、定比定律、原子量測定、化學(xué)符號和分子學(xué)說等階段,由宏觀計量領(lǐng)域走向微觀計量領(lǐng)域。可以說,計量的發(fā)展成就了化學(xué)學(xué)科發(fā)展,尤其是催生了化學(xué)符號系統(tǒng)的發(fā)展[1]。例如,化學(xué)用語“H2O”的發(fā)展過程,普魯斯特提出參與反應(yīng)的物質(zhì),它們的質(zhì)量都成一定的整數(shù)比,即1克氫氣和8克氧氣化合生成9克水,假如不按此比例,多余的就要剩余而不參加反應(yīng)(即定比定律)。道爾頓在此基礎(chǔ)上又提出組成化合物時,不同元素的原子之間以簡單整數(shù)比相結(jié)合(即倍比定律),他認為水為二元分子,即HO,并測定出氧的相對原子質(zhì)量為8。貝采里烏斯認為道爾頓測定的相對原子質(zhì)量有誤,重新測定了氧的相對原子質(zhì)量為16,認為一個水分子是由一個氧原子和兩個氫原子構(gòu)成,并更新了新的化學(xué)符號系統(tǒng),從而為水的化學(xué)式“H2O”的最終確定奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。
由此可見,化學(xué)用語是伴隨著計量產(chǎn)生和發(fā)展的,既是計量的結(jié)果,又具有計量的內(nèi)涵。由此,化學(xué)用語“語境”中的計算不只是簡單意義上的數(shù)的運用,更不是一個單一的算的處理,而是計量層次上的內(nèi)涵表達。這就是作為啟蒙的初中化學(xué)用語計算的本質(zhì)所在。
二、計量思想在化學(xué)用語計算教學(xué)中的實踐
化學(xué)研究的物質(zhì)及其物質(zhì)變化存在著計量關(guān)系。從計量角度來看,物質(zhì)的化學(xué)計量關(guān)系主要有兩個物理量,即數(shù)量和質(zhì)量,并由此延伸出濃度、酸堿度、反應(yīng)速率等物理量;從計量思想來看,定量觀是研究化學(xué)問題的重要思想方法,是用統(tǒng)計思想將宏觀事實與微觀本質(zhì)聯(lián)系起來,并將結(jié)果用符號來表征[2]。這里的計量思想主要是指在獲取、表達和分析物質(zhì)及其物質(zhì)變化存在的數(shù)量和質(zhì)量關(guān)系中提煉出來,有利于計量知識深刻理解的思維方法。初中化學(xué)定量觀的計量思想主要有科學(xué)計量思想、整體局部思想、符號表征思想和量變質(zhì)變思想。
1. 在相對原子質(zhì)量中體現(xiàn)科學(xué)計量思想
相對原子質(zhì)量既是原子質(zhì)量的計量,又是后續(xù)有關(guān)分子質(zhì)量和化學(xué)反應(yīng)計量的基礎(chǔ),從計量思想的角度來把握相對原子質(zhì)量這個概念,是化學(xué)用語計算教學(xué)的關(guān)鍵開局。
教學(xué)片斷(人教版)
引入:微觀上原子雖小,但它也是有質(zhì)量的,不然宏觀上的物質(zhì)也就沒有了質(zhì)量。同學(xué)們估計一下,原子的質(zhì)量有多大呢?
呈示與說明:
(1)觀察圖1。
(2)6.02×1023個碳原子雖說是一個天文數(shù)據(jù),但卻只有12g。
(3)出示與12g碳質(zhì)量相當?shù)捻来a,即兩個5g砝碼和兩個1g砝碼。
感受:碳原子質(zhì)量很小。
講述:碳原子質(zhì)量大約是1.993×10-26kg,氧原子質(zhì)量約為2.657×10-26 kg,氫原子質(zhì)量約為1.67×10-27 kg,可見用千克、克等計量單位來衡量原子的質(zhì)量不合適,它使得數(shù)值太小,書寫和使用都不方便。
思考:原子質(zhì)量用怎樣的計量單位來衡量比較合適?
討論與匯報:用接近10-27 kg的計量單位。
介紹:
(1)以一種碳原子原子質(zhì)量的1/12作為標準,即圖2。
(2)列出氧原子、氫原子、碳原子等與這個標準的比式及比值。
(3)相對原子質(zhì)量H-1、C-12的比較(見圖3)。
(4)相對原子質(zhì)量的定義。
練習(xí):查閱鐵原子和鋅原子相對原子質(zhì)量;由鐵的相對原子質(zhì)量56和鋅的相對原子質(zhì)量65,可以得出鐵原子和鋅原子在質(zhì)量和數(shù)量上的哪些信息?
相對原子質(zhì)量屬于微觀計量,以上片段包含三個教學(xué)環(huán)節(jié):第一是通過天平情境勾勒出計量背景,在微觀與宏觀的聯(lián)系中建立微觀直觀,并體會原子質(zhì)量的真實存在和極其微小,為探尋合適的計量單位打下伏筆,并為高中“物質(zhì)的量”提前建立一致性關(guān)聯(lián);第二是尋找合適的計量單位,并在求算中體驗計量標準和相對原子質(zhì)量的概念,這是教學(xué)的難點;第三是在具體情境中運用相對原子質(zhì)量,體會相對原子質(zhì)量的計量意義。而這三個環(huán)節(jié)都是圍繞科學(xué)計量思想這個核心來展開。讓學(xué)生感受到使用什么樣的標準而使計量結(jié)果準確簡約是計量智慧層面上的思考,亦即科學(xué)計量思想。而這里科學(xué)計量思想的啟蒙對于后續(xù)化學(xué)用語計算,還有溶液的濃度表示、溶解度等教學(xué)具有遷移作用。
2. 用整體局部思想建構(gòu)有關(guān)相對分子質(zhì)量計算中的宏微關(guān)系
有關(guān)相對分子質(zhì)量的計算包括相對分子質(zhì)量、物質(zhì)組成中元素質(zhì)量比和物質(zhì)中某元素質(zhì)量分數(shù)三部分內(nèi)容,其中相對分子質(zhì)量是基礎(chǔ),宏觀上的元素質(zhì)量比、元素質(zhì)量分數(shù)與微觀上的分子中原子質(zhì)量比、原子質(zhì)量分數(shù)建立實質(zhì)性聯(lián)系是教學(xué)難點。
教學(xué)片斷(人教版)
環(huán)節(jié)一:相對分子質(zhì)量
談話:
誰的質(zhì)量大,如何來說明?
指出:相對原子質(zhì)量是原子質(zhì)量計量上的偉大發(fā)明。
引入:
誰的質(zhì)量大?大多少?
思考與匯報:44>18,說明二氧化碳分子質(zhì)量大;比例為44∶18。
追問:44和18是怎么來的,分別表示了什么?
學(xué)生說明:12×1+16×2=44,1×2+16×1=18,即分別表示二氧化碳和水的相對分子質(zhì)量。
追問:相同質(zhì)量的水和二氧化碳中,誰所含的分子個數(shù)多?
學(xué)生說明:(1÷44)
形成:相對分子質(zhì)量。
精要練習(xí)(略)
環(huán)節(jié)二:元素質(zhì)量比與元素質(zhì)量分數(shù)
對話:H2O中,1×2∶16×1=1∶8,表示的是什么?
得出:1∶8表示了水分子中氫原子與氧原子的質(zhì)量比。
思考與討論:宏觀上水是由氫元素和氧元素組成的,水中氫元素的質(zhì)量與氧元素質(zhì)量的比值即為氫、氧元素質(zhì)量比,那么如何求算這個質(zhì)量比呢?
匯報與提煉:1.宏觀上氫元素、氧元素的質(zhì)量就是微觀上所有氫原子、氧原子的質(zhì)量,所以氫元素與氧元素的質(zhì)量比在數(shù)值上等于所有水分子中氫氧原子質(zhì)量比,又因為每一個水分子都相同,所以這個質(zhì)量比又等于一個水分子中的氫氧原子質(zhì)量比,即1×2∶16×1=1∶8;2.宏觀上水的?|量就是微觀上所有水分子的質(zhì)量和,因為每個水分子都相同,所以宏觀上的水與微觀上的水分子是對應(yīng)的,于是水中氫、氧元素質(zhì)量比在數(shù)值上等于一個水分子中的氫、氧原子質(zhì)量比。
指出:宏觀上物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比可以通過微觀上一個分子來計量,即以點代面。
追問:如何求算水中氫元素質(zhì)量分數(shù)(即氫元素的質(zhì)量與各元素的總質(zhì)量之比)?
匯報:與求算元素質(zhì)量比一樣,可以通過水分子中氫原子質(zhì)量分數(shù)來求算,即1×2/18×100%。
環(huán)節(jié)三:提煉計算公式與鞏固(略)
環(huán)節(jié)一中,先通過比較碳原子、氧原子的質(zhì)量來溫習(xí)原子質(zhì)量的計量即相對原子質(zhì)量的概念,接下來在比較二氧化碳與水分子質(zhì)量的情景中引出對分子質(zhì)量的計量,并在對“44、18”的列式與表述中讓學(xué)生體會分子的質(zhì)量為各原子質(zhì)量和,反之各原子相對質(zhì)量和就是相對分子質(zhì)量,即計量中的整體局部思想,從而形成相對分子質(zhì)量的概念。環(huán)節(jié)二中進一步應(yīng)用了整體局部思想,體現(xiàn)在“為什么水中氫氧元素質(zhì)量比在數(shù)值上等于一個分子中氫氧原子質(zhì)量比和如何求算水中氫元素質(zhì)量分數(shù)”的思考與追問之中,讓學(xué)生感受到圖6所呈現(xiàn)的完整的整體局部思想[2],即物質(zhì)質(zhì)量與元素質(zhì)量,元素質(zhì)量與原子質(zhì)量,物質(zhì)質(zhì)量與分子質(zhì)量,分子質(zhì)量與原子質(zhì)量等。
3. 用符號表征思想領(lǐng)會根據(jù)化學(xué)方程式計算的本質(zhì)
根據(jù)化學(xué)方程式的計算是從量的方面研究物質(zhì)的變化,而量的關(guān)鍵并不是具體計算問題中的數(shù)字,也不是計算過程中所列的比例式,而是深刻領(lǐng)會化學(xué)方程式這個符號表征所蘊含的計量。
教學(xué)片斷(人教版)
環(huán)節(jié)一:體會化學(xué)方程式中的計量數(shù)
回顧:根據(jù)微觀圖示,寫出對應(yīng)的化學(xué)方程式。
評價:
讀:化學(xué)方程式。
追問:如果增加一個氫分子,即圖8
對應(yīng)的是幾個水分子?
闡述:還是兩個水分子。
體會:化學(xué)計量數(shù)是成比例的,比例是固定的。
環(huán)節(jié)二:領(lǐng)會根據(jù)化學(xué)方程式計算的“根據(jù)”
辨析:根據(jù)化學(xué)方程式判斷“8g氫氣與4g氧氣燃燒后生成12g水”的說法是否正確?
思考與交流
匯報:1.根據(jù)化學(xué)方程式的計量數(shù)關(guān)系:v(H2)∶v(O2)∶
v(H2O)=2∶1∶2,得出:m(H2)∶m(O2)∶m(H2O)=2×2∶1×32∶2×18,因為8∶4∶12≠4∶32∶36,所以不可能生成12g水;
2.根據(jù)化學(xué)方程式,在質(zhì)量上m(H2)∶m(O2)=2×2∶1×32即1∶8,所以8g氫氣與4g氧氣中,8g氫氣有剩余,不可能生成12g水。
體會:化學(xué)方程式中的各物質(zhì)質(zhì)量比是固定的,這是根據(jù)化學(xué)方程式計算的根本依據(jù)。
追問:如何計算生成的水的質(zhì)量呢?
展示:計算思路與格式。
環(huán)節(jié)三:鞏固(略)
1.化學(xué)式的計算
(1)分子質(zhì)量
相對分子質(zhì)量等于化學(xué)式中各原子相對原子質(zhì)量的總和.其中結(jié)晶水合物的相對分子質(zhì)量等于無水物的相對分子質(zhì)量與結(jié)晶水相對分子質(zhì)量的總和.
(2)元素質(zhì)量比
化合物中各元素的質(zhì)量比,等于化學(xué)式中各元素原子的相對原子質(zhì)量總和之比.兩種元素組成的化合物中兩種元素質(zhì)量比等于兩元素相對原子質(zhì)量之比乘以原子個數(shù)比,其關(guān)系如下:
元素質(zhì)量比相對原子質(zhì)量之比×相對原子質(zhì)量之比÷原子個數(shù)比
(3)元素質(zhì)量分數(shù)
R元素的質(zhì)量分數(shù)=R的相對原子質(zhì)量×化學(xué)式中R的原子個數(shù)相對分子質(zhì)量×100%
(4)化合物中某種元素的質(zhì)量
化合物中R元素質(zhì)量=化合物質(zhì)量×化合物中R元素的質(zhì)量分數(shù)
2.溶液稀釋相關(guān)計算
稀溶液質(zhì)量×稀溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=濃溶液質(zhì)量×濃溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)
3.化學(xué)方程式的相關(guān)計算
化學(xué)方程式計算一般會結(jié)合化學(xué)方程式的書寫、化學(xué)式的推斷、化學(xué)式的計算等進行考查,命題趨向與生活實例相結(jié)合.Www.21miSHu.
例1為測定某硝酸銀溶液中硝酸銀的含量,取20g溶液于燒杯中,加入5.5g鹽酸(足量)使溶液中的硝酸銀完全反應(yīng),將產(chǎn)生的白色沉淀過濾、洗滌、干燥后,質(zhì)量為2.87g.
(1)求上述20g溶液中AgNO3的質(zhì)量.
(2)在實驗操作中,通常是通過量取液體的體積來取用一定量的液體.查得上述鹽酸在實驗條件下的密度為1.1g/mL,則在本實驗中所用的5.5g鹽酸的體積是多少毫升?
解:設(shè)溶液中AgNO3的質(zhì)量為xg.
AgNO3+HCl=AgCl+HNO3
170143.5
x2.87g
170x=143.52.87gx=3.4g
鹽酸的體積為5.5g1.1g/mL=5mL.
化學(xué)方程式是表示純凈物之間的質(zhì)量關(guān)系,而在實際生產(chǎn)中所用的原料和產(chǎn)品一般含有雜質(zhì),因此,要將不純物換算成純凈物,才能代入方程式計算.
例2將12.5g含雜質(zhì)的石灰石與與100g稀鹽酸放入燒杯中,兩者恰好完全反應(yīng)雜(雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)也不溶于水),反應(yīng)后經(jīng)過濾所得濾液為105.6g.求:
(1)二氧化碳質(zhì)量.
(2)稀鹽酸質(zhì)量分數(shù).
(3)反應(yīng)后濾液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù).
(4)石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù).
解:設(shè)CaCO3的質(zhì)量為x,HCl質(zhì)量為y,生成CaCl2的質(zhì)量為z.
由題意知,CO2=x+100g-105.6g
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
1007311144
xyzx-5.6g
10044=xx-5.6gx=10g
10073=10gyy=7.3g
100111=10gzz=11.1g
生成CO2的質(zhì)量為10g-5.6g=4.4g
鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為7.3g100g×100%=7.3%
反應(yīng)后濾液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為11.1g105.6g×100%=10.5%
石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為10g12.5g×100%=80%.
4.數(shù)據(jù)分析題
表格式計算題會將有關(guān)數(shù)據(jù)隱含在表格中,要求我們利用表格中的有關(guān)數(shù)據(jù),或?qū)Ρ确治龀鰞煞N物質(zhì)恰好反應(yīng)的量,分別討論其中一種物質(zhì)的計算.
滬教版化學(xué)九(上)“純凈物中元素之間的質(zhì)量關(guān)系”是在學(xué)生學(xué)習(xí)了用元素概念定性地表示物質(zhì)組成的基礎(chǔ)上,進一步從定量的角度來學(xué)習(xí)和研究物質(zhì)的組成。本節(jié)課的難點是讓學(xué)生建立和理解元素在物質(zhì)(化合物)中的質(zhì)量分數(shù)的概念,引領(lǐng)學(xué)生從微觀粒子的數(shù)量與質(zhì)量的角度,推算出組成宏觀物質(zhì)中各元素質(zhì)量關(guān)系,也是幫助學(xué)生理解化學(xué)學(xué)科中“宏觀-微觀-符號”這三重表征的極好素材。
“純凈物中元素之間的質(zhì)量關(guān)系”一節(jié)內(nèi)容較為抽象與深奧,且遠離學(xué)生的生活經(jīng)驗和感性知識,這給教學(xué)帶來了一定的困難。為較好地突破教學(xué)中的這一難點,幫助學(xué)生用定量的觀點去學(xué)習(xí)化學(xué),教師在教學(xué)中可通過觀察、想象、模型化等方法,化虛無抽象為形象直觀,逐步引領(lǐng)學(xué)生從定性到定量,初步理解物質(zhì)的組成。同時通過類比推理,學(xué)生的抽象思維能力和定量計算能力也能有所提高。
二、教學(xué)片斷
環(huán)節(jié)一:問題情景。
【投影】尿素是農(nóng)業(yè)上常用的一種氮肥。小強看到某化肥標簽如下:
試幫助小強回答下列問題:
(1)尿素含氮量的含義。
(2)尿素中的含氮量是如何計算出來的?
學(xué)生活動:思考、討論。
環(huán)節(jié)二:定比定律介紹。
【閱讀】法國化學(xué)家普魯斯特發(fā)現(xiàn)定比定律的化學(xué)史。
【講解】每一種化合物都有固定的組成,且組成化合物的各成分元素的質(zhì)量比是一定的,這一規(guī)律稱為定比定律,又稱定組成定律。
學(xué)生活動:閱讀、思考。
環(huán)節(jié)三:水中氫、氧元素質(zhì)量比。
【活動】指導(dǎo)學(xué)生用下面的模型搭出水分子結(jié)構(gòu),再拼出1個水分子中氫、氧原子質(zhì)量比的示意圖。
【講解】水中氫、氧原子個數(shù)比n(H):n(O)=2:1,1個水分子中所有的氫原子和氧原子的質(zhì)量之比,即是水中氫元素和氧元素的質(zhì)量之比。
1個水分子中氫原子和氧原子的質(zhì)量比=
【講解】原子的質(zhì)量都很小,計算時使用相對原子質(zhì)量。
【總結(jié)】化合物中各元素質(zhì)量比=該元素原子的相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之比。
【鞏固】計算下列物質(zhì)中原子個數(shù)比、各元素的質(zhì)量比:(1)氨氣(NH3);(2)尿素〔CO(NH2)2〕。環(huán)節(jié)四:水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)。
【活動】用模型拼出氫元素質(zhì)量在水中占的質(zhì)量比例(質(zhì)量分數(shù))。
【講解】一個水分子中所有的氫原子的質(zhì)量與這個水分子的質(zhì)量之比,即是水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)。
1個水分子中氫原子所占的質(zhì)量分數(shù)=
【講解】分子和原子的質(zhì)量都很小,計算時使用相對分子質(zhì)量和相對原子質(zhì)量。
環(huán)節(jié)五:拓展應(yīng)用。
【情景再現(xiàn)】尿素是農(nóng)業(yè)上常用的一種氮肥。小強同學(xué)看到某化肥廣告如下:
請你運用本節(jié)課所學(xué)知識判斷這袋尿素樣品是純凈物還是混合物?
學(xué)生活動:
通過計算,純尿素的含氮量為46.7%。而樣品中氮元素的質(zhì)量分數(shù)為43.5%,低于純尿素中氮元素質(zhì)量分數(shù),故為混合物。
【課堂小結(jié)】結(jié)合所學(xué)內(nèi)容,從知識、方法、規(guī)范、學(xué)科觀念談一談這節(jié)課的收獲。
三、教學(xué)反思
從宏觀到微觀,從定性到定量,是化學(xué)教學(xué)中的一大難點。本節(jié)課將宏觀計算演變成微觀模型的演示,從而化抽象為直觀,進一步提高學(xué)生對物質(zhì)的微粒觀、元素觀的認識。
1.合理設(shè)置教學(xué)臺階。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容是初中化學(xué)計算的開始,設(shè)計時以學(xué)生熟悉的化學(xué)肥料(尿素)為素材,以問題鏈作為主線,同時以組成相對簡單的水為例,用球棍模型讓學(xué)生體驗水分子與氫原子和氧原子的關(guān)系。通過模型,學(xué)生總結(jié)出水分子中氫、氧原子質(zhì)量比和氫原子在水分子中占的質(zhì)量比例,然后通過類比、歸納等方法得出氫、氧元素質(zhì)量比和水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)。教學(xué)以生活經(jīng)驗為基礎(chǔ),拾級而上,降低學(xué)習(xí)的難度。
1、家庭廚房中常發(fā)生下列變化,其中屬于物理變化的是( )
A、食物腐敗 B、水沸騰
C、天然氣燃燒 D、菜刀生銹
2、下列性質(zhì)中,屬于化學(xué)性質(zhì)的是( )
A、可燃性 B、密度 C、溫度 D、硬度
3、壓癟的乒乓球放入熱水中重新鼓起,是因為球內(nèi)的氣體 ( )
A.、分子間隔增大 B、分子個數(shù)增多
C、分子質(zhì)量增大 D、分子體積增大
4、區(qū)別野外采集的水樣是硬水還是軟水,可選用( )
A、明礬 B、活性炭 C、肥皂水 D、石灰水
5、鎂原子的結(jié)構(gòu)示意圖為 ,下列說法錯誤的是 ( )
A. 鎂元素屬于金屬元素 B. 鎂原子在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子
C. 鎂離子最外層有2個電子 D.鎂原子與鎂離子的化學(xué)性質(zhì)不同
6、配制5%的氯化鈉溶液,用量筒量取水時,仰視刻度,則所得溶液的質(zhì)量分數(shù)為( )
A、等于5% B、大于5% C、小于5% D、無法判斷
7、下列粒子結(jié)構(gòu)示意圖中,表示原子的是( )
8、下列關(guān)于相對原子質(zhì)量的說法中,正確的是( )
A、相對原子質(zhì)量由原子的核外電子數(shù)決定的
B、相對原子質(zhì)量是一個比值
C、相對原子質(zhì)量是一個原子的質(zhì)量,以克為單位
D、相對原子質(zhì)量是一個原子的質(zhì)量,以千克為單位
9、水變?yōu)樗魵鈺r,發(fā)生的變化是( )
A . 水分子的大小改變 B . 水分子間的間隔改變
C. 水分子變?yōu)槠渌肿?D. 水分子變?yōu)楦〉牧W?/p>
10、生理鹽水是溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為0.9%的氯化鈉溶液,現(xiàn)用1000g生理鹽水給某病人輸液,進入病人體內(nèi)的氯化鈉質(zhì)量約為( )新課 標第一網(wǎng)
A 0.9g B 9g C 90g D 18g
11、要配制一定質(zhì)量一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的食鹽溶液,正確的操作順序是( )
A 稱量、計算、量取、溶解 B 量取、稱量、溶解、計算
C 計算、量取、溶解、稱量 D 計算、稱量、量取、溶解
12、從50g15%的硫酸銅溶液中取出10g,則這10g溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是( )
A.10% B.20% C.5% D.15%
13、某些花崗巖石材中含有放射性元素氡。某種氡原子的質(zhì)子數(shù)為86,中子數(shù)為136,這種氡原子的核外電子數(shù)為 ( )
A.50 B.86 C.136 D.222
14、原子結(jié)構(gòu)對于元素化學(xué)性質(zhì)關(guān)系最密切的是( )
A.電子層數(shù) B.質(zhì)子數(shù) C.最外層電子數(shù) D.中子數(shù)
15、分子與原子的本質(zhì)區(qū)別是( )
A 能否構(gòu)成物質(zhì) B 能否保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
C 質(zhì)量和體積大小 D 在化學(xué)變化中能否再分
16、一種原子的核內(nèi)有6個中子和6個質(zhì)子,另一種原子的核內(nèi)有7個中子和6 個質(zhì)子,則它們不同的是( )
A 質(zhì)子數(shù) B 原子的相對原子質(zhì)量
C 核電荷數(shù) D 核外電子數(shù)
17、醫(yī)療上用的碘酒中,溶質(zhì)是( )
A 水 B 碘酒 C 碘 D 酒精
18、下列儀器不能在酒精燈上加熱的是( )
A.量筒 B.燃燒匙 C.燒杯 D.試管
19、下列關(guān)于溶液的敘述,正確的是( )
A、溶液都是無色的 B、溶液組成中一定有水
C、溶液是均一、穩(wěn)定的混合物 D、溶液里各部分的性質(zhì)不相同。
20、下列物質(zhì)在盛滿氧氣的集氣瓶中燃燒時,瓶口出現(xiàn)水霧,燃燒產(chǎn)物通過澄清的石灰水振蕩后,石灰水變渾濁的是
A、木炭 B、蠟燭 C、鐵絲 D、硫
21、市場上銷售的奶粉種類很多,有加鋅奶粉、加鈣奶粉、高鈣奶粉等,這里的鈣、鐵、鋅是指( )
A、單質(zhì) B、分子 C、元素 D、原子
22、地殼中含量的非金屬元素與含量的金屬元素組成的化合物是( )
A、O2 B、Si C、Al2O3 D、N2O5
23、新型凈水劑鐵酸鈉(Na2FeO4 )中,鐵元素的化合價為( )
A、+2價 B、+3價 C、+5價 D、+6價
24、小明同學(xué)的學(xué)習(xí)檔案中,對下列符號中的“3”所表示含義有如下記載,其中錯誤的是( )。
A、3H2O中的“3”表示三個水分子 B、3C中的“3”表示三個碳原子
C、SO3中的“3”表示一個三氧化硫分子中含有三個氧原子
D、Al3+中的“3”表示鋁元素合價為+3價
25、對“10%的食鹽溶液”含義的解釋錯誤的是( )
A.100g食鹽溶液中溶解了10g食鹽
B.200g水中溶解了20g食鹽
C.將10g食鹽溶解于90g水中所得到的溶液
D.將食鹽和水按1∶9的質(zhì)量比配制成的溶液
二、非選擇題
26、(4分)用化學(xué)符號表示:
(1)1個鐵原子 ;(2)空氣中含量最多的物質(zhì) ;
(3)2個水分子 ;(4)地殼中含量最多的金屬元素 ;
27、 (3分)下列分別盛有不同物質(zhì)的容器中,所盛物質(zhì)屬于混合物的是 ______,屬于單質(zhì)的是 _____,屬于氧化物的是_______。(填字母)
28、(5分)下圖中的①、②是氟元素、鈣元素在元素周期表中的信息,A、B、C、D是四種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖。
請你回答:
(1)氟元素的相對原子質(zhì)量為 ,鈣元素的原子序數(shù)為 。
(2)X=
(3)A、B、C、D中屬于同種元素的是 。(填序號)
(4)A粒子的化學(xué)性質(zhì)與B、C、D中哪一種粒子的化學(xué)性質(zhì)相似 。(填序號)
29、(8分)寫出下列反應(yīng)的文字表達式。
(1)鐵絲在氧氣中燃燒_____________________________________
(2)點燃鎂條作信號彈
(3)燃燒紅磷制造煙幕彈
(4)用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣_____________________
30、(14分)某化學(xué)興趣活動小組為測定空氣中氧氣的含量,進行如下探究實驗:
(1)如右圖所示,在一個具有刻度和可以滑動的活塞的玻璃容器中放入一粒白磷(白磷燃燒所需的最低溫度為40℃),將玻璃容器固定好,放在盛有85℃熱水的燒杯上。請回答下列問題:
① 實驗中可以看到玻璃容器內(nèi)白磷燃燒時的現(xiàn)象是
。實驗結(jié)束后,恢復(fù)至常溫,活塞應(yīng)停在刻度__________處,出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因是:白磷燃燒消耗了空氣中氣態(tài)的__________而生成了固態(tài)的________,從而使玻璃容器內(nèi)的氣體體積__________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
② 玻璃容器內(nèi)余下的氣體主要是_______________。
③ 此反應(yīng)中白磷要過量,目的是______________________________。
31、(6分)在90g10%的硝酸鈉溶液中加入10g水或10g硝酸鈉,計算用這兩種方法制成的兩種溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
32、(10分)小毛同學(xué)發(fā)現(xiàn)他家菜園的蔬菜瘦小枯黃,經(jīng)查閱資料發(fā)現(xiàn),原來是土壤中缺少氮元素所致,于是他向菜園土壤中施用了一種叫硝酸銨NH4NO3的氮肥后,情況就有所改觀。試計算:(1)NH4NO3的相對分子質(zhì)量。
化學(xué)計算是對化學(xué)概念、理論、實驗等有關(guān)知識的量的理解,是初中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要組成部分。而依據(jù)化學(xué)式開展的化合物中元素質(zhì)量分數(shù)的計算,則是九年級化學(xué)學(xué)習(xí)的重點和難點內(nèi)容。化學(xué)式計算的學(xué)習(xí),如果學(xué)生不能從分子和原子層次上認識化學(xué)式,不能理解質(zhì)量分數(shù)等概念的話,只是在進行機械模仿操作,一旦問題情境改變則會束手無策,錯誤百出。因此,從概念教學(xué)入手,促使學(xué)生從量的角度來理解和深化化學(xué)概念,掌握化合物中元素的質(zhì)量關(guān)系。
二、教學(xué)策略實施和評析
(一)借助模型操作,直觀認識“質(zhì)量分數(shù)”含義
引入:我們已經(jīng)知道,水由氫元素和氧元素組成。
餅圖模型展示:這是水中氫氧元素分布模型。紅色部分代表氫元素。(如圖1)
問題:水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)如何用模型來直觀表達?
學(xué)生動手操作:請一位學(xué)生來移動模型,展示水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)。
學(xué)生甲:操作演示(如圖2),學(xué)生乙:操作演示(如圖3),學(xué)生丙評價:我認為甲同學(xué)是錯的,因為水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)是氫元素質(zhì)量在水的質(zhì)量中所占的百分比,而甲同學(xué)的操作表達的意思是氫元素質(zhì)量占氧元素質(zhì)量的百分比了。所以我認為乙同學(xué)的是正確的。
師生小結(jié):元素的質(zhì)量分數(shù),即元素質(zhì)量與物質(zhì)總質(zhì)量的比,一般用百分數(shù)表示。
評析:如何讓學(xué)生透過文字來理解和認識“質(zhì)量分數(shù)”這個概念,本節(jié)課采用了自制的模型教具(泡沫板切割成型并在內(nèi)部嵌入小磁鐵),學(xué)生通過動手操作移動模型的過程,來感知和理解“質(zhì)量分數(shù)”的含義,對學(xué)生直觀理解概念起到了很好的效果。
(二)借助動畫模擬,根據(jù)化學(xué)式確定元素質(zhì)量分數(shù)
轉(zhuǎn)接:如果不知道這瓶水的質(zhì)量,也不知道水中氫元素的質(zhì)量,能否僅僅根據(jù)水的化學(xué)式來確定水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)呢?
學(xué)生茫然!不知如何解決。
教師:同學(xué)們覺得有困難,不要緊,我們一起來看一段動畫演示,然后再思考。
動畫模擬演示,并引導(dǎo)分析:
演示步驟1:這是一瓶蒸餾水,現(xiàn)從一瓶水中取出一滴水。
設(shè)問:這滴水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)與一瓶水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)相同嗎?
演示步驟2:把這滴水不斷放大,這時,我們看到了肉眼看不到的水分子。許許多多的水分子聚集成了這滴水,這些分子在不斷運動。
教師:如果取出其中一個水分子,這個水分子中氫原子的質(zhì)量分數(shù)是多少?
學(xué)生:氫原子的質(zhì)量與水分子的質(zhì)量比。
教師:由于原子和分子質(zhì)量都很小,國際上統(tǒng)一用相對原子質(zhì)量和相對分子質(zhì)量來表示原子、分子的質(zhì)量,所以,根據(jù)水的分子式,得出水分子中氫原子的質(zhì)量分數(shù)是×100%
學(xué)生:水分子中氫原子的質(zhì)量分數(shù)與水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)一致,所以我們可以通過水的分子式,直接得出水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)啦!
評析:如何根據(jù)化合物的化學(xué)式(或分子式)來確定化合物中某元素的質(zhì)量分數(shù),學(xué)生最大的問題是不能理解為什么物質(zhì)中元素質(zhì)量比就可以用一個分子中原子的相對質(zhì)量比來代替。基于此,設(shè)計動畫模擬展示教學(xué)環(huán)節(jié),通過對一瓶水、一滴水、一個水分子這樣從宏觀到微觀的層層分析,一步步引導(dǎo)學(xué)生認識了水分子中氫原子的質(zhì)量分數(shù)與水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)的一致性。
(三)問題串引導(dǎo)歸納,深化理解概念
教師:精心設(shè)置問題串
問題1:從這瓶水中取出1g水,則其中氫元素是多少克?
問題2:多少克水中含有11.1g氫元素?
問題3:根據(jù)水的化學(xué)式,如何確定水中氫元素質(zhì)量分數(shù)?
問題4:根據(jù)化學(xué)式,你能確定水中氫元素與氧元素的質(zhì)量比嗎?
問題5:化合物中各元素質(zhì)量比=相應(yīng)元素的相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之比
學(xué)生:根據(jù)對概念的理解,運用數(shù)學(xué)計算,輕松得出答案。并嘗試進行歸納。
歸納1.元素質(zhì)量=化合物質(zhì)量×化合物中元素的質(zhì)量分數(shù)
歸納2.化合物質(zhì)量=元素質(zhì)量/化合物中元素質(zhì)量分數(shù)
歸納3.化合物中某元素質(zhì)量分數(shù)=該元素的相對原子質(zhì)量(Ar)×原子個數(shù)/化合物的相對分子質(zhì)量(Mr)×100%
歸納4.化合物中各元素質(zhì)量比=相應(yīng)元素的相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之比
評析:學(xué)生理解了概念,已經(jīng)為進行化學(xué)式相關(guān)計算打下了堅實基礎(chǔ)。此時,通過設(shè)計具體層層遞進的問題串,引導(dǎo)學(xué)生嘗試進行歸納,在歸納中進一步從量的方面來理解和深化概念。
三、反思