下载文档原格式
初中化学中的数学性质教案一、教学目标：1. 掌握化学中常用的一些数学性质；2. 能够运用数学方法解决化学问题；3. 培养学生的数学思维和逻辑推理能力。
二、教学内容：1. 原子量、分子量和摩尔量的关系；2. 化学方程式的计算；3. 溶液浓度的计算；4. 化学反应中的质量守恒和摩尔守恒；5. 气体定律的数学表达式。
三、教学重点和难点：重点：原子量、分子量和摩尔量之间的关系；难点：气体定律的数学表达式。
四、教学方法：1. 综合性教学法，结合理论教学和实验操作；2. 案例分析法，通过实际问题解决来引导学生理解数学性质；3. 讨论引导法，组织学生进行讨论，引导他们积极参与学习。
五、教学过程：1. 引入：通过一些生活中的化学问题引入数学性质的讨论，引起学生的兴趣；2. 概念讲解：讲解原子量、分子量、摩尔量、化学方程式、溶液浓度等基本概念，并说明它们之间的数学关系；3. 案例分析：通过一些具体的例子，帮助学生弄清楚如何运用数学方法解决化学问题；4. 实验操作：进行相关实验操作，让学生亲自动手进行实践，加深对数学性质的理解；5. 巩固提高：布置相关练习题，巩固学生对数学性质的掌握程度；6. 总结反思：对本节课学习内容进行总结，并让学生反思学习过程中的问题和收获。
六、教学资源：1. 课本、教学课件、实验器材等教学资源；2. 化学实验指导书、相关参考书籍、网络资源等。
七、教学评价：1. 课堂表现：学生是否积极参与讨论和实验操作；2. 练习题得分：学生是否能够熟练运用数学方法解决化学问题；3. 作业评定：作业的完成情况和质量是否符合要求。
八、教学反馈：1. 针对学生的学习情况，及时进行评价和反馈；2. 听取学生的意见和建议，不断改进教学方法和内容；3. 鼓励学生勇于探索和创新，培养他们的综合能力。
化学教学中的几种解题思想的归纳中学阶段，与化学学科联系紧密的是数学学科、物理学科等。
数学学科、物理学科中一些重要的思想，如归中思想、数形结合思想、类比思想、守恒思想、控制变量的思想等，在平时的化学教学中，如果能有意识地渗透，对化学问题的解决常常有事半功倍的效果。
笔者在教学中略有所获，举例如下：一、“数形结合的思想”在解决化学问题中的运用例：取实验室中部分变质的NaOH样品配成溶液，向其中滴加过量的稀盐酸。
以加入的稀盐酸的质量为x轴，生成的二氧化碳的质量为y轴，画出滴加稀盐酸的过程中产生的二氧化碳的质量和加入的稀盐酸的质量之间的关系图。
分析：部分变质的NaOH样品是NaOH和Na2CO3的混合物，向其中加入稀盐酸直至过量，共发生两个化学反应，先发生NaOH+HCl=NaCl+H2O，后发生Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑图中OA段表示加入的稀盐酸与氢氧化钠反应，A点表示恰好完全反应；AB段表示加入的稀盐酸与碳酸钠反应，此时有二氧化碳生成，B点表示恰好完全反应；BC段表示反应结束，产生的二氧化碳的质量不再增加。
小结：解决“数形结合”题，需搞清楚：一是原理──题目所涉及的化学原理；二是数轴──图形中数轴对应的化学含义；三是关键点──图形中几个关键点的含义，即起点、转折点、终点。
二、用“类比思想”解决化学问题例：已知硫酸亚铁受热易分解，小明同学对硫酸亚铁的化学性质作了如下推测：（1）如果硫酸亚铁按碳酸钙受热分解的方式分解，请写出化学方程式：FeSO4=FeO+SO3↑（2）他推测也可以用如下化学方程式表示分解过程FeSO4=FeS+2O2↑请你分析一下，他作出以上推测的理由是什么？2KClO3=2KCl+3O2↑（3）通过实验测定硫酸亚铁受热分解生成氧化铁、二氧化硫、三氧化硫。
请写出硫酸亚铁分解的化学方程式：2FeSO4=Fe2O3+SO3↑+SO2↑分析：硫酸亚铁和碳酸钙、氯酸钾都属于含氧酸盐，把未知的硫酸亚铁受热分解与我们熟悉的碳酸钙、氯酸钾的受热分解作比较，根据它们受热分解的规律，前者分解成对应的酸性氧化物和碱性氧化物，反应前后元素的化合价不变；后者分解成无氧酸盐和氧气，从而猜测硫酸亚铁受热分解也遵循这个规律。
数学思想在化学中的应用温州中学陈欲晓设计立意：化学计算是从定量的角度研究化学反应规律，在化学计算过程中应用许多数学知识和数学思想。
数学思想和数学方法在高考化学试题中的应用主要有：分类讨论的思想，转化与化归的思想，数形结合的思想，函数与方程的思想。
除了上述四种数学思想的应用外，还有数学方法技巧的应用，如：极值法、十字交叉法、平均值法、方程法。
纵观近几年的理综考试，计算题的考查也时多时少。
02年8、12、13、24题都是计算题，特别是24题就是关于有机计算中取值范围的讨论；03年计算较少，而04年计算明显增多，其中的9、12、29题都是计算题，且29题是有关反应平衡的计算，当然，此题的难度并不大，并且很常规。
但如果考生平时对计算重视不够，在这里就易丢分。
这就提醒我们，在平时的教学中，应扎扎实实，计算能力的培养绝对不容忽视。
命题走向：近几年高考非常重视对“将化学问题抽象为数学问题，利用数学工具，通过计算、推理（结合化学知识）解决化学问题的思维能力”的考查。
2005年普通高等学校招生全国统一考试大纲明确提出学生需具备将化学问题抽象成为数学问题，利用数学工具，通过计算和推理（结合化学知识）解决化学问题的能力。
解题思路：函数与方程的思想是化学计算考查的重点之一。
解题的关键是确定变量的分界点和取值范围，并能根据该取值范围内发生的化学建立变量的函数表达式，讨论函数的增减性，计算有关化学量的最大值、最小值、恰好反应用量。
数形结合法也是考查的重点内容。
这类题目的已知条件或所求内容以图象形式表述。
解题思路是：根据反应变量关系和图象反应条件，建立函数表达式。
分析图象时注意：认明图中坐标，曲线起点、拐点、交点和走向；将图象信息与化学反应知识结合得出相应的化学结论。
我结合近几年的高考和平时的教学积累，总结数学思维在化学中的运用。
一，数形结合解化学题通过数与形的对应关系，数与形的相互转化和综合运用代数、几何知识求解出复杂问题所需的答案。
专题化学计算中常见的几种数学思想一．关系式法:该法常用于多步反应的一步计算（滴定实验中常考）或物质与组成该物质微粒之间关系的计算等。
当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时，只需直接确定已知量和未知量之间的比例关系，即“关系式”；对于物质与组成该物质微粒之间的定组成关系，即为“关系式”。
因此，在找“关系式”时，多步反应的一步计算常是通过中间物质或转移的电子数目等联系起来，物质与组成该物质微粒之间的计算是通过定组成原理联系起来。
如：①把CO还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清的石灰水中，求生成沉淀的量，根据化学方程式知：3CO～3CO2～3CaCO3②利用转移的电子数目等联系起来的“关系式”（电化学计算常用）：2H2～O2～2Cl2～2Cu～4Ag～4H+～4OH- ～4e-③通过定组成原理把物质与组成该物质微粒之间联系起来的“关系式”：CaCO3～Ca2+～CO32-CuSO4～Cu2+～SO42－MgSO4～Mg2+～SO42－等例1．锡的纯度可以通过下述方法：将试样溶于盐酸，再加过量的F e Cl3溶液，反应为：SnCl2+2F e Cl3= SnCl4+2F e Cl2 .最后用已知质量分数的K2Cr2O7溶液逐滴滴入，与F e Cl2恰好完全反应生成F e3+，反应为：6 F e Cl2 +K2Cr2O7+14H Cl＝6 F e Cl3+2KCl+2CrCl3+7 H2O.现有金属锡样品0.613g，经上述各步反应后，共用去质量分数为3%的K2Cr2O7溶液15.7g。
求样品中锡的质量分数（设杂质不参加反应）。
（93.3%）(Sn-119 Cr-52)[迁移训练1].（1）某同学拟用“甲醛法”测定工业产品中氯化铵的纯度（假定杂质不与甲醛反应），反应为4NH4Cl+6HCHO (CH2)6N4+4HCl+6H2O.称取1.5g该样品溶于水。
加入足量甲醛并加水配成100mL溶液。
从中取出10mL，滴入酚酞，再用0.1mol/LNaOH溶液滴定，到滴定终点时消耗NaOH溶液25.00mL，则该样品中氯化铵的质量分数是多少？（89.2%）（2）取KI溶液25 mL，向其中滴加0.4 mol/L的FeCl3溶液135 mL，I－完全反应生成I2：2I－＋2Fe3＋===I2＋2Fe2＋。
数学思想在化学中的应用设计立意：化学计算是从定量的角度研究化学反应规律，在化学计算过程中应用许多数学知识和数学思想。
数学思想和数学方法在高考化学试题中的应用主要有：分类讨论的思想，转化与化归的思想，数形结合的思想，函数与方程的思想。
除了上述四种数学思想的应用外，还有数学方法技巧的应用，如：极值法、十字交叉法、平均值法、方程法。
纵观近几年的理综考试，计算题的考查也时多时少。
02年8、12、13、24题都是计算题，特别是24题就是关于有机计算中取值范围的讨论；03年计算较少，而04年计算明显增多，其中的9、12、29题都是计算题，且29题是有关反应平衡的计算，当然，此题的难度并不大，并且很常规。
但如果考生平时对计算重视不够，在这里就易丢分。
这就提醒我们，在平时的教学中，应扎扎实实，计算能力的培养绝对不容忽视。
命题走向：近几年高考非常重视对“将化学问题抽象为数学问题，利用数学工具，通过计算、推理（结合化学知识）解决化学问题的思维能力”的考查。
2005年普通高等学校招生全国统一考试大纲明确提出学生需具备将化学问题抽象成为数学问题，利用数学工具，通过计算和推理（结合化学知识）解决化学问题的能力。
解题思路：函数与方程的思想是化学计算考查的重点之一。
解题的关键是确定变量的分界点和取值范围，并能根据该取值范围内发生的化学建立变量的函数表达式，讨论函数的增减性，计算有关化学量的最大值、最小值、恰好反应用量。
数形结合法也是考查的重点内容。
这类题目的已知条件或所求内容以图象形式表述。
解题思路是：根据反应变量关系和图象反应条件，建立函数表达式。
分析图象时注意：认明图中坐标，曲线起点、拐点、交点和走向；将图象信息与化学反应知识结合得出相应的化学结论。
我结合近几年的高考和平时的教学积累，总结数学思维在化学中的运用。
一，数形结合解化学题通过数与形的对应关系，数与形的相互转化和综合运用代数、几何知识求解出复杂问题所需的答案。
例1：铁、铝合金1.39g完全溶于含有0.16molHNO3的热浓硝酸中（设反应中的硝酸不挥发，不分解），生成标准状况下VLNO2与NO的混合气体X及溶液Y。
数学“搭台” 化学“唱戏”——数学思想在化学解题中的应用化学计算解题过程，主要是化学知识的运用过程，即结合题目条件利用物质的组成、结构、性质和变化规律建立联系，在解题过程中合理使用数学工具可以取得事半功倍的效果。
一、 利用二元一次方程组解题有关混合物计算是高中化学中常见的类型，其解题过程大体可分为两个阶段，第一阶段利用化学知识找出题目中各物质间量的关系，第二阶段利用关系列出方程计算得出结果。
值得指出的是化学计算中十字交叉法、差量法均是二元一次方程组独特的运算方法。
例1、将一小块部分氧化成淡黄色的钠投入水中，充分反应后收集到标准状况下的气体1.232L ，将反应后的溶液稀释至1.2L ，测得溶液中OH －的浓度为0.1mol/L ，求被氧化的钠中钠的质量分数。
解析和答案：钠表面的淡黄色物质为Na 2O 2，设混合物中钠的物质的量为x ，Na 2O 2的物质的量为y 。
2Na ＋2H 2O ＝2NaOH ＋H 2↑ 2Na 2O 2＋2H 2O ＝4NaOH ＋O 2↑2 2 1 2 4 1 X x x/2 y 2y y/2⎪⎩⎪⎨⎧⨯=+=+Lmol L y x mol L L y x /1.02.12/4.22232.122 解得，⎩⎨⎧==mol y mol x 01.01.0 。
钠的质量分数为：%7.74%100/7801.0/23/1./23/1.0=⨯⨯+⨯⨯molg mol mol g L mol o mol g L mol 。
答：被氧化的钠中钠的质量分数为74.7％。
二、 利用排列组合解题在分析化学组成、结构单元等问题时利用排列组合的知识将具体问题抽象化，可以简化解题过程。
例2、现有10种α－氨基酸，能组成有三种不同的氨基酸单元的三肽的数目是（ ）A.360种B.720种C.960种D.无法计算解析：根据数学中的排列组合知识可知此题属于有序性排列：因为R －CH(NH 2)－COOH 形成肽键时可只有－COOH 参加，也可能只有－NH 2参加，也可是－COOH 和－NH 2同时参加。
专题化学计算中常见的几种数学思想一．关系式法:该法常用于多步反应的一步计算（滴定实验中常考）或物质与组成该物质微粒之间关系的计算等。
当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时，只需直接确定已知量和未知量之间的比例关系，即“关系式”；对于物质与组成该物质微粒之间的定组成关系，即为“关系式”。
因此，在找“关系式”时，多步反应的一步计算常是通过中间物质或转移的电子数目等联系起来，物质与组成该物质微粒之间的计算是通过定组成原理联系起来。
如：①把CO还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清的石灰水中，求生成沉淀的量，根据化学方程式知：3CO～3CO2～3CaCO3②利用转移的电子数目等联系起来的“关系式”（电化学计算常用）：2H2～O2～2Cl2～2Cu～4Ag～4H+～4OH- ～4e-③通过定组成原理把物质与组成该物质微粒之间联系起来的“关系式”：CaCO3～Ca2+～CO32-CuSO4～Cu2+～SO42－MgSO4～Mg2+～SO42－等例1．锡的纯度可以通过下述方法：将试样溶于盐酸，再加过量的F e Cl3溶液，反应为：SnCl2+2F e Cl3= SnCl4+2F e Cl2 .最后用已知质量分数的K2Cr2O7溶液逐滴滴入，与F e Cl2恰好完全反应生成F e3+，反应为：6 F e Cl2 +K2Cr2O7+14H Cl＝6 F e Cl3+2KCl+2CrCl3+7 H2O.现有金属锡样品0.613g，经上述各步反应后，共用去质量分数为3%的K2Cr2O7溶液15.7g。
求样品中锡的质量分数（设杂质不参加反应）。
（93.3%）(Sn-119 Cr-52)[迁移训练1].（1）某同学拟用“甲醛法”测定工业产品中氯化铵的纯度（假定杂质不与甲醛反应），反应为4NH4Cl+6HCHO (CH2)6N4+4HCl+6H2O.称取1.5g该样品溶于水。
加入足量甲醛并加水配成100mL溶液。
从中取出10mL，滴入酚酞，再用0.1mol/LNaOH溶液滴定，到滴定终点时消耗NaOH溶液25.00mL，则该样品中氯化铵的质量分数是多少？（89.2%）（2）取KI溶液25 mL，向其中滴加0.4 mol/L的FeCl3溶液135 mL，I－完全反应生成I2：2I－＋2Fe3＋===I2＋2Fe2＋。
