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【学习目标】
知识与技能:理解盖斯定律的意义,能用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的简单计算。
过程与方法:自学、探究、训练
情感态度与价值观:体会盖斯定律在科学研究中的重要意义。
【重点、难点】盖斯定律的应用和反应热的计算
【学习过程】
【温习旧知】
问题1、什么叫反应热?
问题2、为什么化学反应会伴随能量变化?
问题3、什么叫热化学方程式?
问题4、书写热化学方程式的注意事项?
问题5、热方程式与化学方程式的比较
热方程式与化学方程式的比较
化学方程式
热方程式
相似点
不同点
【学习新知】
一、盖斯定律
阅读教材,回答下列问题:
问题1、什么叫盖斯定律?
问题2、化学反应的`反应热与反应途径有关吗?与什么有关?
【练习】
已知:H2(g)=2H(g);△H1=+
1/2O2(g)=O(g);△H2=+
2H(g)+O(g)=H2O(g);△
H2O(g)=H2O(l);△
写出1molH2(g)与适量O2(g)反应生成H2O(l)的热化学方程式。
二、反应热的计算
例1、25℃、101Kpa,将钠与足量氯气反应,生成氯化钠晶体,并放出热量,求生成1moL氯化钠的反应热?
例2、乙醇的燃烧热:△,在25℃、101Kpa,1kg乙醇充分燃烧放出多少热量?
例3、已知下列反应的反应热:
(1)CH3COOH(l)+2O2=2CO2(g)+2H2O(l);△
(2)C(s)+O2(g)=CO2(g);Δ
(3)H2(g)+O2(g)=H2O(l);△
试计算下列反应的反应热:
2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l);ΔH=?
【思考与交流】通过上面的例题,你认为反应热的计算应注意哪些问题?
【课堂练习】
1、在101kPa时,1molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出890kJ的
热量,CH4的燃烧热为多少?1000LCH4(标准状况)燃烧后所产生的热量为多少?
2、葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为:
C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l);ΔH=-2800kJ/mol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。
【教学目标】
1、理解金属键的概念和电子气理论
2、初步学会用电子气理论解释金属的物理性质
【教学难点】金属键和电子气理论
【教学重点】金属具有共同物理性质的解释。
【教学过程设计】
【引入】大家都知道晶体有固定的几何外形、有确定的熔点,水、干冰等都属于分子晶体,靠范德华力结合在一起,金刚石、金刚砂等都是原子晶体,靠共价键相互结合,那么我们所熟悉的铁、铝等金属是不是晶体呢?它们又是靠什么作用结合在一起的呢?
【板书】
一、金属键
金属晶体中原子之间的化学作用力叫做金属键。
【讲解】金属原子的电离能低,容易失去电子而形成阳离子和自由电子,阳离子整体共同整体吸引自由电子而结合在一起。这种金属离子与自由电子之间的较强作用就叫做金属键。金属键可看成是由许多原子共用许多电子的一种特殊形式的共价键,这种键既没有方向性也没有饱和性,金属键的特征是成键电子可以在金属中自由流动,使得金属呈现出特有的属性在金属单质的晶体中,原子之间以金属键相互结合。金属键是一种遍布整个晶体的离域化学键。
【强调】金属晶体是以金属键为基本作用力的晶体。
【板书】
二、电子气理论及其对金属通性的解释
电子气理论
【讲解】经典的金属键理论叫做“电子气理论”。它把金属键形象地描绘成从金属原子上“脱落”下来的大量自由电子形成可与气体相比拟的带负电的“电子气”,金属原子则“浸泡”在“电子气”的“海洋”之中。
金属通性的解释
【展示金属实物】展示的`金属实物有金属导线(铜或铝)、铁丝、镀铜金属片等,并将铁丝随意弯曲,引导观察铜的金属光泽。叙述应用部分包括电工架设金属高压电线,家用铁锅炒菜,锻压机把钢锭压成钢板等。
【教师引导】从上述金属的应用来看,金属有哪些共同的物理性质呢?
【学生分组讨论】请一位同学归纳,其他同学补充。
【板书】金属共同的物理性质
容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。
⑴金属导电性的解释
在金属晶体中,充满着带负电的“电子气”,这些电子气的运动是没有一定方向的,但在外加电场的条件下电子气就会发生定向移动,因而形成电流,所以金属容易导电。
【设问】导热是能量传递的一种形式,它必然是物质运动的结果,那么金属晶体导热过程中电子气中的自由电子担当什么角色?
⑵金属导热性的解释
金属容易导热,是由于电子气中的自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞从而把能量从温度高的部分传到温度低的部分,从而使整块金属达到相同的温度。 ⑶金属延展性的解释
当金属受到外力作用时,晶体中的各原子层就会发生相对滑动,但不会改变原来的排列方式,弥漫在金属原子间的电子气可以起到类似轴承中滚珠之间润滑剂的作用,所以在各原子层之间发生相对滑动以后,仍可保持这种相互作用,因而即使在外力作用下,发生形变也不易断裂。因此,金属都有良好的延展性。
【练习】
金属晶体的形成是因为晶体中存在 A、金属离子间的相互作用 B、金属原子间的相互作用
C、金属离子与自由电子间的相互作用 D、金属原子与自由电子间的相互作用 金属能导电的原因是
A、金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱 B、金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动 C、金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动 D、金属晶体在外加电场作用下可失去电子
教学目标
知识与技能
1.通过实验探究,了解二氧化碳的性质。
2.能设计和完成一些简单的化学实验,表达所观察到的实验现象,分析实验结论。
过程与方法
1.通过探究二氧化碳的化学性质,使学生经历科学探究的基本过程。
2.通过实验,体验对实验现象进行分析、推理,以及得出结论的过程。
情感、态度与价值观
1.通过学习,保持和增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲,发展学生学习化学的兴趣。
2.通过实验探究,使学生体会到合作与交流是一种重要的学习方法。
教学重难点
重点 二氧化碳的性质与检验。
难点 二氧化碳与水和石灰水反应的原理。
教学工具
仪器:试管、烧杯、集气瓶、导管、塑料瓶、两瓶分别装有稀醋酸和水的喷雾瓶、白铁皮架(有两个阶梯)等 药品:石灰石、盐酸、澄清的石灰水、一瓶雪碧、四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花等
教学过程
一、导入新课
师:展示一套实验室制取二氧化碳的装置,请两位学生互相配合,在3min内制好三瓶二氧化碳。引导学生适时地评价他们的操作。
师:下面我们就用刚制好的二氧化碳做一组实验,通过实验你能得到哪些结论?
师:请一位同学,在教师的指导下完成。
1.展示一瓶二氧化碳,让学生观察其颜色、状态。
2.向一盛有二氧化碳的软塑料瓶内加入1/3体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡。
3.向盛有燃着的阶梯蜡烛的烧杯中,缓缓倾倒二氧化碳。
师:从以上3个实验,我们发现了二氧化碳具有哪些性质?哪些属于物理性质?哪些属于化学性质?
二、推进新课
二氧化碳的性质
师:1.物理性质
(1)通常状况下是无色、无味的气体。
(2)密度比空气的大(同温同压下)。
(3)能溶于水。
师:二氧化碳也有三态变化,在加压、降温的条件下可以变成液体,继续加压、降温,就可以变成固体。现在我们一起观看固体二氧化碳。
师:用二氧化碳灭火器制二氧化碳固体。请几位同学小心将固体收集到饮料瓶中,观察它的状态及变化。引导学生将燃着的木条放在瓶口,观察木条的变化。
师:固体二氧化碳又叫“干冰”,易升华。
前面的蜡烛熄灭,现在的木条熄灭,都说明二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。
2.化学性质
(1)二氧化碳与水的反应。
实验探究:二氧化碳与水的反应。
实验步骤:取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花。第一朵纸花喷上稀醋酸,第二朵纸花喷上水,第三朵纸花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中,第四朵纸花喷上水后,再放入盛满二氧化碳的集气瓶中,观察四朵花的颜色变化。然后将第一朵和第四朵纸花取出小心烘烤,观察现象。
现象:
师:①石蕊是一种色素,能在酸性、中性及碱性环境下显现出三种不同的颜色。
②直接在酒精灯上加热纸花,纸花易烧焦变黑,影响观察,可用灯泡发光提供的热量完成这个反应。
师:①石蕊是一种色素,遇酸变成红色。
②水不能使紫色石蕊溶液变成红色。
③二氧化碳与水反应生成类似醋酸的物质,这种物质能使紫色石蕊溶液变成红色。
④二氧化碳与水反应生成的物质不稳定,加热容易分解成二氧化碳和水。
师:二氧化碳溶于水的过程中,是否发生了化学变化呢?
生:CO2与H2O能发生化学反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊试液变成红色。
CO2+H2O===H2CO3
碳酸很不稳定,容易分解为二氧化碳和水,受热时分解更快。
H2CO3===H2O+CO2↑
(2)二氧化碳和石灰水的反应。
实验探究:二氧化碳和石灰水的反应。
实验步骤:打开雪碧瓶盖,塞上导气管,通入澄清的石灰水中,振荡,观察现象。
现象:澄清的石灰水变浑浊。
师:说明雪碧中含有二氧化碳,二氧化碳和石灰水发生了化学反应。
师:二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和氢氧化钙(Ca(OH)2)反应生成了白色的碳酸钙沉淀的缘故。该反应的化学方程式如下:
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O,这个反应常用来检验二氧化碳。
二氧化碳对生活和环境的影响
1.对生活的影响。
(1)做灭火剂:二氧化碳密度比空气大,又不燃烧,一般也不支持燃烧,当二氧化碳与空气同时存在时,二氧化碳在下层,从而隔绝空气与物体的接触,所以二氧化碳可用做灭火剂。
(2)做制冷剂、人工降雨。
在一定条件下,二氧化碳气体会变成固体,固体二氧化碳叫“干冰”。干冰升华时,会吸收大量的热,常用作制冷剂和人工降雨。
(3)因为易溶于水,所以可制汽水等碳酸饮料。
(4)二氧化碳是温室肥料。
2.环境的影响:温室效应。
板书
第1课时 二氧化碳
一、二氧化碳的性质
1.物理性质
2.化学性质
(1)二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变红色
CO2+H2O===H2CO3
H2CO3===H2O+CO2↑
(2)二氧化碳和石灰水反应
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
二、二氧化碳对生活和环境的影响
1.对生活的影响
(1)做灭火剂
(2)做制冷剂、人工降雨
(3)可制汽水等碳酸饮料
(4)温室肥料
2.环境的影响:温室效应
氧化还原反应教案
一、教学分析
(一)、教材分析
《氧化还原反应》安排在高中化学必修1第二章《化学物质及其变化》中的第三节,有其重要的意义。因为在中学阶段的基本概念、基础理论知识中,《氧化还原反应》占有极其重要的地位,贯穿于中学化学教材的始终,是中学化学教学的重点和难点之一。在中学化学中要学习许多重要元素及其化合物的知识,凡涉及元素价态变化的反应都是氧还原反应。而且金属的腐蚀及电化学部分是氧化还原的重要应用。只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念,才能使他们理解这些反应的实质。学生对本节教材掌握的好坏直接影响着其以后对化学的学习。本节教材安排在这里是承前启后,它既复习了初中的基本反应类型及氧化反应、还原反应的重要知识,并以此为铺垫展开对氧化还原反应的较深层次的学习,还将是今后联系元素化合物知识的重要纽带。氧化和还原是一对典型矛盾,它们既是相反的,又是相依存的,通过认真引导使学生逐步理解对系统规律在自然现象中的体现,又会帮助学生用正确的观点和方法学习化学知识。
此节内容分两部分,第一是介绍氧化还原反应的概念,第二是了解常见的氧化剂和还原剂及氧化还原反应的应用。
(二)、学生分析
⑴学生在初中化学学习中已经接触了许多反应,并已经掌握按反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少把化学反应分为四种基本反应;从具体的反应理解氧化反应和还原反应,但并没认识到氧化还原反应的本质特征;学习了化合价,理解了化合价的变化。但并没有了解化合价变化的实质以及化合价的变化与得失电子之间的关系。
⑵学生在初中化学一年的学习中只对化学知识有了初步了解,有了一定的搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力,但仍有待提高。
二、教学目标
(一)、知识与技能:
1、能从化合价的变化,认识并建立氧化还原反应的概念;
2、通过对典型化学反应的分析,理解氧化还原反应的本质是电子转移。
(二)、过程与方法:
1、通过对氧化还原反应的学习,学会怎样从特殊到一般规律,再从一般规律到特殊的认识问题的科学方法;
2、通过对氧化剂和还原剂这一矛盾体的学习,具有能用对立统一的观点分析问题的意识;
3、通过“思考与交流”、“问题探究”等活动,增强学生分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。
(三)情感态度价值观:通过氧化还原反应概念的演变,培养学生用发展的眼光、科学的态度、勇于探索的品质学习化学;通过创设问题情景,营造宽松和谐的学习气氛,诱导
学生积极思维,激发学生的学习兴趣和求知欲望。通过氧化还原反应有关概念的学习,初步形成对立统一的辨证唯物主义的观点。使学生形成勇于创新的习惯、培养创新能力。
三、教学重、难点
教学重点:用化合价升降和电子转移的观点来理解氧化还原反应。
教学难点:用电子转移的观点分析氧化还原反应
四、教学策略及方法
为了突破重点、难点,调动学生的思维,让他们积极参与到教学过程中,我采用“讨论探究式”的教学方法,通过设计富有驱动性、环环相扣的问题,让学生思考、讨论、归纳,并辅以多媒体教学手段展示微观过程,化抽象为形象,在解决问题的过程中逐步将学生的认识引向深入。
五、教学流程图
思考与交流
分组讨论
思考、讨论
讨论、归纳
练习、归纳、总结
六、教学过程: 第一课时
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
新
课
引
入
复习引入: 【思考1】:在初中阶段我们学过哪四种基本反应类型?各举一个反应实例。
【思考2】:这四种基本反应类型分类的依据是什么?
【思考3】: Fe2O3 + 3CO == 2Fe+3CO2↑属于哪种基本反应类型? 独立思考,回忆所学知识;动手写方程式
复习初中化学反应的分类方法,通过举例,说明初中的分类方法存在局限,引出新的分类方法的必要性。
【思考与交流1】:请举几个氧化反应和还原反应的实例,指出这类化学反应的分类标准是什么?
【分组讨论】:氧化反应和还原反应是分别独立进行的吗?为什么? 回忆所学知识;动手写方程式
【思考、回顾】H2还原氧化铜的实验现象 复习初中氧化反应和还原反应的知识。
使学生对氧化反应和还原反应作为矛盾的共同体有一个全面的认识,引出氧化还原反应。
从化合价角度认识氧化还原反应
【问题探究1】:怎样判断一个反应是不是氧化还原反应?
复习常见元素的化合价
思考
标化合价,思考化合价口诀
引起学生的求知欲
复习化合价知识,为氧化还原反应学习打下基础
【思考与交流2】
请分析下列3个氧化还原反应中各种元素的化合价在反应前后有无变化,讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系。
2CuO +C == 2Cu + CO2↑
H2O + C == H2 + CO
CuO + H2 == Cu + H2O
标化合价,思考氧化还原反应与化合价的关系
从化合价升降分析氧化还原反应
【练习与思考】
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
2Na+Cl2 = 2NaCl
H2+Cl2 = 2HCl
是不是氧化还原反应,为什么?
练习、思考、交流
学生通过分析、比较,归纳出化合价升降是氧化还原反应的外部特征及判断依据,培养学生的观察、思维能力和形成规律性知识的认知能力。
从电子转移认识氧化还原反应
【问题探究2】:在氧化还原反应中,元素化合价发生改变的本质原因是什么?(阅读教材36页)
教师板书:氧化还原反应
1、特征:元素化合价升降(可作为氧化还原反应的判断依据)
2、本质:电子转移(电子的得失或电子对的偏移) 以NaCl、HCl为例,从微观的角度分析。
学生思考、做笔记
从微观角度来认识氧化还原反应的实质
培养学生的归纳整理能力
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
【问题探究3】: 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系?
〖练习〗判断下列哪些是氧化还原反应?
Cu+Cl2 === CuCl2
CaO + H2O === Ca(OH)2
CaCO3===CaO+CO2↑
2KClO3===2KCl+3O2↑
Fe+CuSO4 == Cu+FeSO4
NaOH+HCl==NaCl+H2O 思考、归纳、整理
以练习归纳四大基本反应类型与氧化还原反应之间的相互关系,掌握化学反应的不同分类方法,培养逻辑思维能力。
分层训练
1、必做题
下列属于氧化还原反应的是+2HCl=CuCl2+H2O
+2H2O=4NaOH+O2
+CuSO4=ZnSO4+Cu
(OH)2+CO2=CaCO3 + H2O
2、下列四种基本类型的反应中,一定是氧化还原反应的是 化合反应分解反应
置换反应 复分解反应
3、下列叙述正确的是( )
A、在氧化还原反应中,失去电子的物质,所含元素化合价降低 B、凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应
C、在氧化还原反应中一定所有的元素化合价都发生变化
D、氧化还原反应的本质是电子的转移(得失或偏移)
2、选做题
某元素在化学反应中由化合态(化合物)变为游离态(单质),则该元素( )一定被氧化一定被还原可能被氧化,也可能被还原
以上都不是
下列变化属于氧化反应的是
Fe ZnCl2
CO2 Al2O3
回忆所学知识,独立思考问题,寻求答案;
回答问题,进行组间交流;其他同学进行补充、评价
通过练习,加深对所学内容的理解。
通过分层训练使不同层次的学生都得到提高
小结与作业安排
本章小结:
1、氧化还原反应的特征与本质
2、氧化还原反应的判断
3、氧化还原反应与四种基本类型反应的关系
作业:1、教材P38,1、5、6
2、课外同步练习1
3、预习氧化剂和还原剂部分知识
实践活动:通过报纸、杂志、书籍或互联网等,查阅有关氧化还原反应在日常生活、工农业生产和科学技术中应用的几个具体事例,讨论并交流你对氧化还原反应的认识。 整理记录知识点
规律:高、失、氧;降、得、还
记录
思考
培养学生归纳整理能力,与前面的学习目标相呼应
用顺口溜记忆更好
巩固本堂内容
为下节课学习打基础
为下课时氧化还原反应的的应用打伏笔
七、板书设计:氧化还原反应(第一课时)
1、特征:元素化合价升降(可作为氧化还原反应的判断依据)
2、本质:电子转移(电子的得失或电子对的偏移)
3、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
化学键与晶体结构
一.理解离子键、共价键的涵义,了解化学键、金属键和键的极性。
相邻的原子之间强烈的相互作用叫做化学键。在稀有气体的单原子分子中不存在化学键。
阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。活泼金属跟活泼非金属化合时,都形成离子键。通过离子键形成的化合物均是离子化合物,包括强碱、多数盐和典型的金属氧化物。离子化合物在熔融状态时都易导电。
原子间通过共用电子对(电子云重叠)所形成的化学键叫做共价键。非金属元素的原子间形成的化学键都是共价键。其中:同种非金属元素的原子间形成的共价键是非极性共价键;不同非金属元素的原子间形成的共价键是极性键。原子间通过共价键形成的化合物是共价化合物,包括酸(无水)、气态氢化物、非金属氧化物、多数有机物和少数盐(如AlCl3)。共价化合物在熔融状态时都不(或很难)导电。
在铵盐、强碱、多数含氧酸盐和金属过氧化物中既存在离子键,又存在共价键。
金属晶体中金属离子与自由电子之间的较强作用叫做金属键。
二.理解电子式与结构式的表达方法。
可用电子式来表示:① 原子,如:Na?;② 离子,如:[:O:]2?;③ 原子团,如:[:O:H]?;④ 分子或化合物的结构;⑤ 分子或化合物的形成过程。
结构式是用一根短线表示一对共用电子对的化学式。
三.了解分子构型,理解分子的极性和稳定性。
常见分子构型:双原子分子、CO2、C2H2(键角180?)都是直线形分子;H2O(键角)是角形分子;NH3(键角107?18')是三角锥形分子;CH4(键角109?28')是正四面体分子;苯分子(键角120?)是平面正六边形分子。
非极性分子:电荷分布对称的分子。包括:A型单原子分子(如He、Ne);A2型双原子分子,(如H2、N2);AxBy型多原子分子中键的极性相互抵消的分子(如CO2、CS2、BF3、CH4、CCl4、C2H4、C2H2、C6H6)。对于ABn型多原子分子中A原子最外层电子都已成键的分子(如SO3、PCl5、SF6、IF7)。
极性分子:电荷分布不对称的分子。包括:AB型双原子分子(如HCl、CO);AxBy型多原子分子中键的极性不能互相抵消的分子(如H2O、NH3、SO2、CH3F)。
分子的稳定性:与键长、键能有关,一般键长越长、键能越大,键越牢固,含有该键的分子越稳定。
四.了解分子间作用力,理解氢键。
分子间作用力随分子极性、相对分子质量的增大而增大。
对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔点、沸点也越高;但分子间形成氢键时,分子间作用力增大,熔、沸点反常偏高。水分子间、乙醇分子间、乙醇与水分子间都存在氢键。
非极性分子的溶质一般能溶于非极性溶剂;极性溶质一般能溶于极性溶剂(即“相似相溶”规律)。若溶质分子与溶剂分子间能形成氢键,则会增大溶质的溶解度。
五.理解四种晶体类型的结构特点及物理性质特点。
离子晶体是阴、阳离子间通过离子键结合而成的晶体(即所有的离子化合物)。硬度较大,熔、沸点较高,固态时不导电,受热熔化或溶于水时易导电。注意:在离子晶体中不存在单个的小分子。NaCl晶体是简单立方结构;CsCl晶体是体心立方结构。
分子晶体是分子间以分子间作用力结合而成的晶体〔即非金属的单质(除原子晶体外)、氧化物(除原子晶体外)、氢化物、含氧酸、多数有机物〕。硬度较小,熔、沸点较低,固态和熔融状态时都不导电。注意:干冰是面心立方结构。
原子晶体是原子间以共价键结合而成的空间网状结构晶体〔即金刚石、晶体硅、石英或水晶(SiO2)、金刚砂(SiC)〕。硬度很大,熔、沸点高,一般不导电,难溶于常见的溶剂。注意:金刚石和SiO2晶体都是正四面体结构。
金属晶体是通过金属离子与自由电子之间的较强作用(即金属键)形成的晶体(即金属单质和合金)。硬度一般较大,熔、沸点一般较高,具有良好的导电性、导热性和延展性。注意:在金属晶体中不存在阴离子。
晶体熔、沸点高低规律是:① 不同类型的晶体:多数是原子晶体 > 多数离子晶体(或多数金属晶体)> 分子晶体。② 原子晶体:成键原子半径之和小的键长短,键能大,熔、沸点高。③ 离子晶体:一般来说,离子电荷数越多、半径越小,离子键越强,熔、沸点越高。④ 金属晶体:金属离子电荷数越多、半径越小,金属键越强,熔、沸点越高;但合金的熔、沸点低于其组成的金属。⑤ 分子晶体:组成和结构相似的物质,式量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高;但分子间形成氢键时,分子间作用力增大,熔、沸点反常偏高;在烷烃的同分异构体中,一般来说,支链数越少,熔、沸点越高;在含苯环的同分异构体中,沸点“邻位 > 间位 > 对位”。此外,还可由常温下的状态进行比较。
六.注意培养对原子、分子、化学键、晶体结构的三维空间想像及信息处理能力。
七.典型试题。
关于化学键的下列叙述中,正确的是
离子化合物可能含有共价键 共价化合物可能含有离子键
离子化合物中只含有离子键 共价化合物中不含离子键
下列电子式的书写正确的是 H
+[:O:]2?H+ +[:Cl:]?
下列分子的结构中,原子的最外层电子不能都满足8电子稳定结构的是
已知SO3、BF3、CCl4、PCl5、SF6都是非极性分子,而H2S、NH3、NO2、SF4、BrF5都是极性分子,由此可推出ABn型分子属于非极性分子的经验规律是
型分子中A、B均不含氢原子
的相对原子质量必小于B的相对原子质量
分子中所有原子都在同一平面上
分子中A原子最外层电子都已成键
下列各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶体类型也相同的是
和SiO2 和H2S 和HCl 和KI
下列各组物质中,按熔点由低到高排列正确的是
、KCl、SiO2 、I2、Hg
、K、Rb 、NaCl、SO2
八.拓展练习。
下列各组物质中,都既含有离子键,又含有共价键的是
、NaClO 、NH4Cl 、K2O2 、KHSO4
下列各组指定原子序数的元素,不能形成AB2型共价化合物的是
、8 、8 ,9 ,8
下列说法正确的是
共价化合物中可能含有离子键
只含有极性键的分子一定是极性分子
双原子单质分子中的共价键一定是非极性键
非金属原子间不可能形成离子化合物
下列各组分子中,都属于含极性键的非极性分子的是
、H2S 、CH4 、C2H4 、HCl
下列叙述正确的是
同主族金属的原子半径越大熔点越高 稀有气体原子序数越大沸点越高
分子间作用力越弱的物质熔点越低 同周期元素的原子半径越小越易失电子
下列有关晶体的叙述中,不正确的是
在金刚石中,有共价键形成的最小的碳原子环上有6个碳原子
在氯化钠晶体中,每个Na+周围距离最近且相等的Na+共有6个
在干冰晶体中,每个CO2分子与12个CO2分子紧邻
在石墨晶体中,每一层内碳原子数与碳碳键数之比为2:3
下列电子式中错误的是 H H
+ [:O:H]?
和MgC2都是能跟水反应的离子化合物,下列叙述中正确的是
的电子式是 [:C??C:]2?
和MgC2中各元素都达到稀有气体的稳定结构
在水中以Ca2+和 形式存在
的熔点很低,可能在100℃以下
根据“相似相溶”的溶解规律,NH4Cl可溶解在下列哪一种溶剂中
苯 乙醚 液氨 四氯化碳
下列分子结构中,原子的最外层电子数不能都满足8电子稳定结构的是
下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是
能说明BF3分子中4个原子在同一平面上的理由是
是非极性分子 键是非极性键
个B-F键长度相等 个B-F键的夹角为120?
下列每组物质发生状态变化所克服微粒间的相互作用属同种类型的是
实验和蔗糖熔化 钠和硫的熔化
碘和干冰的升华 二氧化硅和氯化钠熔化
有关晶体的下列说法中正确的是
晶体中分子间作用力越大,分子越稳定 原子晶体中共价键越强,熔点越高
冰熔化时水分子中共价键发生断裂 氯化钠熔化时离子键未被破坏
据报道,近来发现了一种新的星际分子氰基辛炔,其结构式为:
H-C≡C-C≡C-C≡C-C≡C-C≡N。对该物质判断正确的是
晶体的硬度与金刚石相当 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
不能发生加成反应 可由乙炔和含氮化合物加聚得到
下列过程中,共价键被破坏的是
碘升华 溴蒸气被木炭吸附
酒精溶于水 气体溶于水
下列物质的沸点高低顺序正确的是
金刚石 > 晶体硅 > 水晶 > 金刚砂 > CBr4 > CCl4 > CH4
正丙苯 > 邻二甲苯 > 间二甲苯 > 对二甲苯 金刚石 > 生铁 > 纯铁 > 钠
关于晶体的下列说法中正确的是
晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
原子晶体的熔点一定比金属晶体的高 分子晶体的熔点一定比金属晶体的低
已知食盐的密度为 g/cm3。在食盐晶体中,两个距离最近的钠离子中心间的距离最接近下面4个数值中的
×10?8 cm ×10?8 cm ×10?8 cm ×10?8 cm
第28届国际地质大会提供的资料显示,海底有大量的天然气水合物,可满足人类1000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体,晶体中平均每46个水分子构建成8个笼,每个笼可容纳1个CH4分子或1个游离H2O分子。根据上述信息,回答:
(1)下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的是
两种都是极性分子 是极性分子,H2O是非极性分子
两种都是非极性分子 是极性分子,CH4是非极性分子
(2)若晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子,另外2个笼被游离的H2O分子填充,则天然气水合物的平均组成可表示为
(23/3)H2O
教学目的
1、了解金刚石的化学成分、性能和用途,从而认识四中不同的晶体类型。
2、根据各种不同宝石的性质,学会宝石的鉴别和保养。
3、了解宝石的价值。
教学重点
1、了解金刚石的化学成分、性能和用途,从而认识四中不同的晶体类型。
2、根据各种不同宝石的性质,学会宝石的鉴别和保养。
教学过程
联想质疑:
走进琳琅满目、五彩缤纷的珠宝市场,最引人注目、价格昂贵的要算是用珠宝做成的首饰。你了解有关宝石的知识吗?
你都知道那些宝石?他们的化学成分是什么?
你知道宝石为何具有美丽的颜色和耀眼的光芒吗
宝石除了做首饰外还有那些用途?
一、从钻石说起
学生阅读教材并思考: 什么是钻石金刚石有何性质金刚石硬度大的原因?
钻石:也叫金刚石或金刚钻。
金刚石的性质:“硬度之王”,熔点高,化学性质稳定,耐酸碱腐蚀,燃烧生成二氧化碳。
思考:金刚石为什么坚硬耐磨?
金刚石的结构:每个碳原子都与它周围的四个碳原子以共价键结合,形成牢固的正四面体结构。
晶体的分类和性质:
⑴原子晶体:相邻原子均以共价键相结合,在空间按一定规则排列的晶体。
特点:硬度很高,熔点高,沸点高,化学性质稳定。原子晶体中不存在单个分子。
常见的原子晶体:单质硅、单质硼、金刚砂(SiC)、石英(SiO2)、碳化硼(B4C3)、氮化硼(BN)等。
⑵离子晶体:由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。
特点:熔沸点较高,硬度较大,质地较脆,受压时易破裂;离子晶体不导电,但在水溶液或熔融状态下能导电。晶体内无单个的`分子。
常见的离子晶体:活泼金属形成的盐、碱类和氧化物,所有的铵盐。
⑶分子晶体:通过分子间作用力互相结合形成的晶体。
特点:由于分子间作用力比离子键、共价键弱的多,故分子晶体的熔沸点低,硬度小。晶体中存在单个分子。
常见的分子晶体:所有的非金属氢化物、大多数非金属氧化物、绝大多数共价化合物、少数盐如AlCl3
⑷金属晶体:金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用(即金属键)形成的晶体。
特点:导电、导热、延展性好(共性),不同的晶体,熔点差异大,如钨高达3380度,而铯仅29度;硬度差异大。
常见的金属晶体:金属单质及合金
五大名贵宝石:钻石、红宝石、蓝宝石、祖母绿、猫眼石和变石(金绿宝石)。
二、宝石的性质
思考:宝石的性质主要指那些?各有和作用?
宝石的硬度
宝石的硬度:①是宝石的重要特性
② 用于鉴定宝石
③划分宝石档次和等级的主要标准
摩氏硬度:是一种刻划硬度,即相对硬度,只表示宝石硬度的顺序位置,而不是硬度的测定值。
宝石的颜色
是评价和鉴定宝石的重要因素。
致色元素:钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜等
自色:宝石所含的主要元素所产生的颜色。
他色:宝石所含微量杂质元素所产生的颜色。
橄榄绿:成分是铁镁硅酸盐,铁使橄榄绿呈绿色。属于自色
红宝石和蓝宝石是因为微量元素引起的颜色,属于他色。
宝石的化学性质:
金刚石:几乎所有的强酸强碱都不能将金刚石腐蚀
珍珠:成分是碳酸钙和有机质,遇酸或碱时就会发生化学变化。
珍珠的保养:
①不要要珍珠接触樟脑丸、清洁剂、酒精、咖啡、香水、油、盐、醋和赃物,尤其是有机溶剂,若沾上酒或咖啡,应马上用清水冲洗后用软布擦干。
②夏天流汗多,不宜戴珍珠项链。珍珠不戴时应用高级中性肥皂或洗洁精轻轻洗涤晾干,并忌暴晒珍珠。
③不戴时用首饰盒小心存放,并注意保持一定的湿润度。忌用脱脂棉包珍珠。不要与其它首饰放在一起,以免刮花珍珠表面。
三、宝石的价值
学生阅读思考:宝石有何价值?
总结:
①作装饰。视为财富的象征。
②具有医药功能。珊瑚、珍珠、玛瑙、琥珀是中药药材。
③工业技术必需的材料。如金刚石、红宝石、水晶应用于钻探、研磨、激光等领域。
一、 说教材
1、 地位、作用
《离子反应》是人教版高中化学必修一第二章“化学物质及其变化”的第二节内容。
本节是学生认识离子反应和离子方程式的起始课。从教材的体系看,它是初中学习溶液导电性实验、酸碱盐电离知识的延续和深化,又是学习离子反应理论知识的基础,所以从体系上看起承上启下的作用。从研究方法上看,它是研究化学反应分类方法的补充以及从本质分析化学反应的必备技能,是中学生现在及至以后学习化学、从事化学专业的知识和能力的重点。学好这一内容,能揭示溶液中化学反应的本质。既巩固了初中学过的电离初步知识,又为之后离子方程式的引入和选修四电解质溶液的学习奠定了一定的基础。
2、 教学目标
1、知识与技能:
⑴知道酸、碱、盐在水溶液中能发生电离;
⑵了解电解质和非电解质的概念;
⑶能够分辨哪些物质是强电解质哪些物质是弱电解质;
⑷理解电离的概念,会书写电离方程式。
2、过程与方法:
⑴引导学生自主学习,从电离的角度得出酸、碱、盐的定义;
⑵通过独立思考探究碱和盐的定义。
3、情感态度与价值观:
⑴发展学习化学的兴趣,乐于探究离子反应及其发生的条件;
⑵体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐。
3、教学重点和难点
1、教学重点
电解质(强电解质和弱电解质)及其电离
2、教学难点
电解质的概念;判断哪些物质是电解质,哪些物质是非电解质,哪些物质既不是电解质又不是非电解质;探究碱和盐的定义。
二、说教法
本节在全书占有重要地位,是整个高中化学教学的重点之一,概念多且抽象难懂,为避免枯燥,从实验入手,通过对实验现象的分析、微观粒子的分析,层层深入,引导学生了解有关概念。
本节课主要采用的教学方法有:
1、情景激学法:创设问题的意境,激发学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生在意境中主动探究科学的奥妙。
2、 探究、归纳法:通过学生对问题的探究、讨论、实验、归纳,最终掌握电解质、强电解质、弱电解质的含义
3、多媒体辅助教学法:运用先进的教学手段,将微观现象宏观化,有助于学生掌握离子反应。
三、说学法
现代教育理论认为,学生是学习的主体,教学活动的真谛是通过教师的引导,启发学生积极主动地去探究学习。因此在本节教学中我注意以下方面:
1、用实验解决问题。新课引入,知识的巩固、升华均用实验。目的在于使学生明确实验在化学学习中的重要性,使他们注重自己对实验的观察,分析,设计及动手操作能力的培养。发挥化学实验作用,真正将素质教育落实到课堂上。
2、着重突出了教法对学法的引导。在教学双边活动过程中,引导学生由感性认识到理性认识、由未知到已知、由个别到一般。在学习过程中培养学生分析,对比,归纳,总结的能力。达到举一反三,实现知识和能力的迁移目的。
四、说教学设计
1、课题引入:
本节课采用实验来导入新课。实验的主要内容是探究NaCl固体、纯水和NaCl溶液的导电性。让学生观察并记录实验现象。通过学生亲自动手操作体验化学的神奇与奥秘,提高学生们的学习兴趣,同时提高学生的独立思维能力以及将初中所学的化学知识进行迁移的能力。在实验结束后自然而然的引入电解质这一概念。
2、新课教学:
讲授部分主要分为六个部分:电解质与非电解质、电解质的类型、电离、电离方程式、酸碱盐的定义和强电解质与弱电解质。
(1)电解质与非电解质
①详细讲解电解质和非电解质的概念,着重强调几个需要注意的地方。比如定义中“或”和“和”的区别,电解质和非电解质的研究范畴为化合物等等。避免学生进入误区。
②通过判断物质是否为电解质的例题进一步加深对这两个概念的理解。例题要具有典型性其中包括能够导电的混合物如盐酸溶液、能够导电的金属单质、水溶液能够导电但并非该物质导电的化合物如二氧化碳、不存在水溶液但是在融化状态下能够导电的金属氧化物如氧化钠和常见的有机非电解质如酒精和蔗糖等。先让学生自己去判断之后配合详细而透彻的讲解让学生能够独立判断电解质与非电解质。让学生们明白电解质与非电解质这个概念不是一个不是即非的概念,而是首先要满足化合物这一基础。
③通过例题进一步对判断这两个概念做个系统的分条目的总结:
1、电解质和非电解质研究的是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
2、电解质导电是有条件的,必须是在水溶液或者是熔化状态下才能导电。
3、能导电的物质不一定是电解质。
4、大部分非金属氧化物和有机物为非电解质。
5、酸碱盐水和部分的金属氧化物是电解质
(2)、电解质的类型
通过小结的最后一点,自然而然的引入电解质的类型并列举一些常见的例子。
(3)、电离
分析课前所做的实验,让同学们自主探究NaCl固体和纯水不能导电的原因。引导学生从初中所学到得知识入手,概括出物质导电的原理(1、存在自由移动的电子,即金属导体导电的原理;2、存在自由移动的离子,即电解质在水溶液或融化状态下导电的原因。)从而得出NaCl固体和纯水不能导电的原因。这样就可以进一步了解到NaCl溶液能够导电的原因,引入电离的概念,并利用多媒体动画让学生直观的了解微观粒子的电离过程。
(4)、电离方程式
通过NaCl固体在水溶液中的电离,引出电离方程式的概念及其书写规律。
(5)、酸碱盐的定义
请同学到黑板写出HCl、 、 这三种常见的强酸的电离方程式。让学生观察三种酸电离后的共同点,利用这个共同点重新对酸下一个定义。学生独立思考用同样的方法对碱和盐重新定义。
(6)、强电解质和弱电解质
利用多媒体播放溶液导电性实验的短片,让同学们观察相同浓度的不同溶液的导电性差异。让学生主动探究溶液导电能力的影响因素,同时了解到有的电解质能够完全电离而有些不能。从而给出强电解质和弱电解质的概念。并给出常见的强电解质和弱电解质,并给出一个简单的记忆方法。
五、说课综述
以上是我对《离子反应》这节教材的认识和教学过程的设计。在整个课堂中我引导学生们回顾之前学过的溶液导电性方面的知识,并把它运用到对电解质和非电解质的认识,使学生认识活动逐步深化,既掌握了知识又学会了方法。
总之,对课堂的设计,我始终努力贯彻以教师为主导,以学生为主体,以问题为基础,以能力方法为主线,有计划培养学生的自学能力、观察和实践能力、思维能力、应用知识解决实际问题的能力和创造能力为指导思想。并且从各种实际情况出发,充分利用各种教学手段来激发学生的学习兴趣,体现了对学生独立思考能力的培养。
一、学习目标
学会从化合价升降和电子转移的角度来分析、理解氧化还原反应。
学会用“双线桥”法分析化合价升降、电子得失,并判断反应中的氧化剂和还原剂。
理解氧化还原反应的本质。
辨析氧化还原反应和四种基本反应类型之间的关系,并用韦恩图表示之,培养比较、类比、归纳和演绎的能力。
理解氧化反应和还原反应、得电子和失电子之间相互依存、相互对立的关系。
二、教学重点及难点
重点:氧化还原反应。
难点:氧化还原反应中化合价变化与电子得失的关系,氧化剂、还原剂的判断。
三、设计思路
由复习氯气主要化学性质所涉及的化学反应引入,结合专题1中的氧化还原反应和非氧化还原反应对这些反应进行判断,从而分析氧化还原反应和非氧化还原反应的本质区别,并从电子转移等角度进行系统分析,再升华到构建氧化还原反应和四种基本反应类型之间关系的概念。
四、教学过程
[情景引入]由复习上节课氯气有关反应引入本节课的研究主题。先由学生书写氯气与钠、铁、氢气和水,次氯酸分解、此氯酸钙和二氧化碳、水反应的化学方程式。
[练习]学生自己书写方程式,并留待后面的学习继续使用。
[过渡]我们结合在第一章中学过的氧化还原反应的定义,来判断一下这些化学反应应属于氧化还原反应,还是非氧化还原反应。
[媒体]
2Na+Cl2=2NaCl
2Fe+3Cl22FeCl3
H2+Cl22HCl
Cl2+H2OHCl+HClO
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCl2+2HClO
2HClOO2↑+2HCl
[练习]学生自己进行判断,或可小组讨论、分析。
[叙述]现在请大家在氯气与钠反应的方程式上,标出化合价发生改变的元素,在反应前后的化合价。
[思考与讨论]学生解决下列问题:
元素的化合价是由什么决定的呢?
元素的化合价在何种情况下会发生变化?
在同一个化学反应中,元素化合价升高和降低的数目有何关系?
在同一个化学反应中,元素得电子数和失电子数有何关系?
[叙述]讲述如何用“双线桥”法表示上面所得到的信息。
[板书]
[叙述]氧化还原反应是有电子转移的反应。
氧化还原反应的方程式的系数是与反应过程中得失电子的数目相关的。
在氧化还原反应中,失去电子的物质叫做还原剂,还原剂发生氧化反应,表现还原性。可以这样记忆:还原剂化合价升高、失电子、具有还原性,被氧化。
[思考与讨论]辨析在2Na+Cl2=2NaCl的反应中,氧化剂和还原剂分别是什么?
怎样判断元素在氧化还原反应中是被氧化还是被还原呢?
[板书]
还原剂氧化剂
有还原性有氧化性
被氧化被还原
[思考与讨论]
元素处于不同的化合价在氧化还原反应中可能表现哪些性质?并以氯元素的不同价态的代表物质进行分析。
氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如何呢?用图形方式表示它们之间的关系。
分析一下前面的几个反应中电子的转移情况,找出每个反应的氧化剂和还原剂。
高一化学《钠》教案
随着现代信息技术在社会各领域的普及应用,人类开始步入信息社会。信息技术不仅改变着人们的工作和生活方式,也改变着教育和学习方式。学校也不可避免地卷入到社会信息化的强大漩涡中,课堂教学面临的重大改革。我校校园网和班班通网络建设的完善,大力推进了信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,我有幸代表全体教师,将我们的一些做法和体会向各位领导做一汇报。
一、教材分析
《钠》是高一化学第二章《碱金属》的第一节,碱金属是高中系统学习的的金属族元素,通过对“钠”这种代表性元素的学习,旨在向学生介绍金属元素的学习方法,在高中化学中占有重要位置。对元素化合物的学习主要学习其的物理性质、化学性质、保存方式及其用途。这一节即从这几个方面来学习钠单质的性质。
二、重点.难点
重点是钠的化学性质——钠与水反应
难点是实验的观察、分析、尤其是钠与水反应的探究学习。
三、教学理念及其方法。
在本节课教学中我主要体现“学教并重”的教学理念,教师的主导作用与学生的主体作用相结合,动手实验、观察分析、教师引导、多媒体辅助教学相结合,计算机辅助的根本目的是促进学生自主学习,将其作为学生主动学习的工具和情感激励工具,在多媒体使用时,尽可能使其恰到好处,能通过实际操作的就不去模拟,能学生思考得出的,就不通过多媒体简单呈现。本节课虽是一节以实验为主的课型,但传统的演示实验和学生实验有许多弊端,如在下列情况下既无法解决。
对速度较快的反应,学生还没来得及观察清楚就已经结束,观察不仔细则分析不透彻,若放慢速度,反复观察效果更好。
原理解释,涉及微观粒子的反应原理的解释,肉眼观察不出,宏观实验不能反映其实质,可用计算机模拟其反应过程,便于学生理解。
有危险性的实验,现有条件难以实现的实验,错误操作。这些实验可操作性差,尤其是错误操作,若能采用动画模拟或插入影象,会起到理想的效果。
对微型实验的放大观察,便于同学们同一时间,对同一现象的捕捉,观察,分析。
由此说,实验课中恰当的便用多媒体手段有助于教学实践的高效完成
四、教学过程
(一)、创设情境,提出问题
首先大屏幕展示“滴水生火”图片给学生以想象空间。“水火不相融”与“滴水生火”形成强烈反差,然后教师演示实验,果然是水能生火,学生兴趣一下被激发起来。
(二)、动手实验,观察现象,在此期间,教师适时点拔,学生自学、互学、分析、讨论、发言,利用大屏幕对学生的讨论结果进行归纳小结,使分散的知识条理化,如Na的物性小结,Na与水反应现象小结。将实验中的各个结论提取出来,学生感到清晰、明确。
(三)、突显重点,突破难点
钠与水反应
钠与水反应是本节重点,需用多种形式、多角度对该反应进行分析,实必不可少的手段,我设计了五种情境下的实验。。
①首先是在实物展台上教师亲自操作钠与水在表面皿中的反应,这样体现实验真实性,可靠性。展台上放大以后的反应现象清晰明显,大家在同一时间共同观察实验现象,描述实验现象,分享实验成功的喜悦。教师适时提问,说明钠的性质。
②常规实验。钠与水反应产生氢气的收集和检验,是一常规实验,学生曾多次左类似的性质实验,课用模拟动画达到知识在现的目的即可,这样,节省时间,提高效率。
③改进实验。在一废旧塑料瓶中完成。关键是对实验细节的观察能力的培养,该实验操作简单,现象明显,且在实际操作中可提高学生对钠的性质的感性认识,成功的体验会激发学生浓厚的学习兴趣,这样的实验可操作性强,不必用多媒体。
④探究性实验。
利用ц型管作该实验收集并检验氢气,采用先讨论、后评价、再实验的模式。学生对特殊的实验仪器感到新奇,探究的欲望强,积极参与,热烈讨论,大胆设想,涌跃发言。在此过程中,给学生提供了展示聪明才智的舞台,培养其良好的探究式思维能力。学生发言五花八门,较发散,利用大屏幕对学生的讨论结果进行对比评价,表现形式直观。学生从中发现各种方法的优缺点,进而启发学生更好的理解、掌握、发现规律,尝试解决问题的途径。
(针对学生设计的实验分析其错误原因。钠与水反应若在小容器中进行会爆炸,分析原因,插入影象文件,警示作用体现多媒体的优势)
⑤进一步改进实验。Na与水反应很快,这个水面上升又下降的过程是很快完成的。实地演示不宜成功,对观察不利。在多媒体上可以放慢速度,反复观察,,这在一般常规实验时是不可能实现的。利用多媒体动画模拟,给学生观察分析和理解的空间。
⑥兴趣实验——水上芭蕾
钠在苯和水的混合液中反应。(体现学科渗透)在对实验的安全性进行分析后,学生动手完成。
五个实验下来,要适时小结,将五种不同装置放在一张图上,对Na与水的反应进行了深入细致的培析,用多媒体进行重现小结。体现了探究过程的渐进行,在学生心中留下深刻而清晰印象。
与CuSO4溶液反应
钠与硫酸铜溶液的反应机理较抽象,是本节教学的难点,动画将其过程形象的展示出来,这样微观粒子的运动和反应过程简单清晰的呈现出来,使抽象的知识直观化,达到深入浅出的效果!
性质总结
钠的性质总结用线形关系,清晰条理。
用途展示
此做为上节布置的作业,让学生网上收集
有关资料,学生作业展示过程,使对学生自主学习的认可,也是资源共享,共同提高的的过程,资料的收集液使课堂教学的延伸。
(画面:① 高压钠灯,美丽的不夜城有钠的一份功劳,
② 秦山核电站,核事业发展离不开钠与钾合金原子反应堆导热剂)
总之,一节以实验为基础的化学课,在多媒体的辅导下,突破了许多常规实验不易解决的重点难点,为学生的自主学习和思难训练提供了较理想的手段。
一、教学目标
【知识与技能】
了解SO2的物理性质和化学性质,理解酸雨的形成的原因。
【过程与方法】
运用实验观察获取信息,通过归纳对信息进行加工。体会通过实验来研究物质及其变化的科学方法。
【情感态度与价值观】
培养对化学现象与化学本质的辩证认识,热爱科学,树立环保意识。
二、教学重难点
【重点】
SO2的漂白性、还原性和氧化性。
【难点】
通过探究实验,归纳SO2的化学性质。
三、教学用具
投影仪
四、教学过程
第一环节:导入新课
教师:同学们好,我们知道在干燥的季节里大家都希望有一些雨水降临,那么除了正常的雨水之外,还有一种雨水被称作酸雨,大家了解它么?今天老师就给大家带来了一段有关酸雨的视频,请看大屏幕。
教师:播放酸雨视频,酸雨视频展示酸雨对我们环境,动物生存,建筑物及人类生活生产的影响以及酸雨知识。组织学生认真观看并思考问题酸雨危害有哪些,酸雨的主要成分有什么?
学生活动:回答危害方面并说出酸雨主要成分有二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮等。
教师展示:大家请再看看大屏幕上展示的图片,酸雨对空气污染的报告,SO2中毒现象,被SO2漂白过的食物,大家说这些现象中都免不了一个始作俑者,是什么呀?
学生回答:SO2,(由此引出本节课学习的内容)
教师语言:今天我们就一起来认识一下SO2。
【板书】课题3硫和氮的氧化物
第二环节:新课教学
的物理性质研究
教师多媒体呈现并讲授:二氧化硫中重要的是硫元素的存在,硫的物理性质如下:淡黄色
教师提问:经过前面的学习,大家思考下我们从哪些方面可以确定SO2的物理性质呢?
教师引导:回忆上节课研究氯气的性质的方法,思考从哪些方面去研究SO2的性质。
教师学生共同活动:说出从颜色、状态气味、密度、毒性、溶解性方面去研究物质的物理性质。
教师设问:你对哪条性质还不了解?你能利用一个装满SO2的试管来设计实验说明吗?
教师演示实验:实验SO2的溶解性。经过实验大家观察到,SO2是溶于水的。
学生归纳SO2物理性质:SO2是无色有刺激性气味气体,密度比空气大,容易液化,易溶于水。
【板书】一、二氧化硫的物理性质:无色气体、有刺激性气味,密度>空气,易液化,易溶于水
的化学性质研究
【板书】二、二氧化硫的化学性质
探究一:从分类的角度SO2属于哪类物质?具有该类物质的哪些通性?
教师引导提问:下面我们从分类的角度想,既然SO2溶液显酸性,那么SO2属于哪类物质?想想具有该类物质的哪些通性?
学生讨论回答:是酸性氧化物,(总结归纳出SO2作为酸性氧化物的通性):酸性氧化物可以和碱反应,和碱性氧化物反应,和水反应等等。
教师活动:请两位同学来黑板上给大家展示一下SO2与CaO、Ca(OH)2反应的化学方程式。
学生板演师生共同判断正误。
探究二:二氧化硫的漂白性
教师活动:农民伯伯夏天劳作的时候也是带“太阳帽”的,他们这个太阳帽是用草编的,相信很多同学都没有见过,没关系,请看大屏幕,(展示新草帽、旧草帽图片),同学们看看两个草帽颜色有区别吗?说明SO2有什么化学性质?
学生活动:颜色不同,说明SO2有漂白性。
【板书】的漂白性
教师指导阅读:请同学们阅读教材上第90页关于SO2漂白性的原理和其不稳定性,想想具有漂白性的物质还有哪些?其漂白原理与SO2的漂白是不是相同?
学生阅读思考:上节课学过的氯气也有漂白性。氯气的漂白是因为它的氧化性。
教师提出问题:从氧化还原的角度思考SO2具有哪些性质?
学生实验探究:上讲台将SO2通入到老师准备好的酸性高锰酸钾溶液,观察现象,并对反应后溶液进行加热。
教师引导:大家观察分析下,SO2中S元素的化合价是几价?说明什么呢?
学生回答:正四价,处在硫的中间价态,所以可以得出SO2既具有氧化性,又具有还原性。
【板书】的氧化性和还原性
学生讨论探究:由学生代表上讲台用教师提供的试剂(石蕊试液、SO2水溶液、品红溶液、双氧水、溴水、酸性高锰酸钾溶液)仪器或用品,选择合适的用实验的方法来证明SO2具有还原性。
教师评价指导。
教师讲授:SO2的氧化性,我们可以通过一个化学反应方程式来理解,大家请看黑板(写出SO2与H2S反应化学方程式,带领大家复习氧化还原反应电子转移)。
第三环节:巩固提高
教师设问:我们刚才学习了二氧化硫具有漂白性,大家也说出了两者的漂白原理是不同的,那大家会不会应用呢,我们通过一道习题来巩固下:
二氧化硫和氯气都具有漂白性,若将等体积的二氧化硫和氯气充分混合后,通入湿润的有色物质,可观察到有色物质发生什么现象?
第四环节:小结作业
教师陈述:我们请同学来说一说这节课我们都学习了什么?其他同学认真听作补充。
学生回答:酸雨的主要成分之一二氧化硫,它的物理性质和化学性质。
教师肯定鼓励。
作业
收集当地的雨水样品,测定其pH。如果是酸雨,分头了解产生的原因,提出防治对策的建议。
五、板书设计
高一化学教案——氮和磷
氮和磷(第一课时)
[教学目标 ]
1、知识目标
(1)掌握氮族元素性质的相似性、递变性。
(2)掌握N2的分子结构、物理性质、化学性质、重要用途。熟悉自然界中氮的固定的方式和人工固氮的常用方法,了解氮的固定的重要意义。
2、能力和方法目标
(1)通过“位、构、性”三者关系,掌握利用元素周期表学习元素化合物性质的方法。
(2)通过N2结构、性质、用途等的学习,了解利用“结构决定性质、性质决定用途”等线索学习元素化合物性质的方法,提高分析和解决有关问题的能力。
[教学重点、难点] 氮气的化学性质。氮族元素性质递变规律。
[教学过程 ]
[引入]
投影(或挂出)元素周期表的轮廓图,让学生从中找出氮族元素的位置,并填写氮族元素的名称、元素符号。根据元素周期律让学生通过论分析氮族元素在结构、性质上的相似性和递变性。
[教师引导]
氮族元素的相似性:
[学生总结]
最外电子层上均有5个电子,由此推测获得3个电子达到稳定结构,所以氮族元素能显-3价,最高价均为+5价。最高价氧化物的通式为R2O5,对应水化物通式为HRO3或H3RO4。气态氢化物通式为RH3。
氮族元素的递变性:
氮 磷 砷 锑 铋
非金属逐渐减弱 金属性逐渐增强
HNO3 H3PO4 H3AsO4 H3SbO4 H3BiO4
酸性逐渐减弱 碱性逐渐弱增强
NH3 PH3 AsH3
稳定性减弱、还原性增强
[教师引导]
氮族元素的一些特殊性:
[学生总结]
+5价氮的化合物(如硝酸等)有较强的氧化性,但+5价磷的化合物一般不显氧化性。
氮元素有多种价态,有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等6种氧化物,但磷主要显+3、+5两种价态。
[教师引导]
氮族元素单质的物理性质有哪些递变规律?
[师生共同总结后投影]课本中表1-1。
[引入第一节]
第一节 氮和磷
氮气
布置学生阅读教材第2-3页的内容,进行归纳总结。
[边提问边总结]
(一)氮的存在
游离态:大气中N2的体积比为78%、质量比为75%。
化合态:无机物中(如硝酸钾等),有机物中(如蛋白质、核酸等)。
[引导] 请学生观察周围空气并通过联想分析氮气的物理性质。
[学生总结]
(二)氮气的物理性质
无色无味,难溶于水(),比空气稍轻。
[投影] 常见气体在常温常压下的溶解度,让学生进行比较。
难溶气体:N2();H2();
微溶气体:O2()
可溶气体:Cl2(1: 2)、H2S()
易溶气体:SO2(1:40)
极易溶气体:HCl(1:500)
[思考] 实验室制N2时应该用什么方法来收集?
(三)氮气的化学性质
[引导] 结构决定性质,先研究N2的结构。
1、N2的结构
电子式: SPACE PREFIX =O />;结构式:N≡N。氮氮三键的键能很大(946kJ·mol-1),所以N2很稳定,通常情况下,性质很不活泼。
2、氮气的化学性质
(1)与氢气反应
(2)跟镁反应:3Mg+N2 Mg3N2
(3)与氧气反应:N2+O2 2NO
引导学生从氧化还原反应角度分析上述三个反应。进而得出“氮气既能表现氧化性,也能表现还原性”的结论。
[引导] 中国有句农谚,叫做“雷雨发庄稼”,谁能解释这句话的含义?请大家阅读教材第3-4页内容,再来理解这句农谚。
[学生总结]
[补充演示实验]
教师事先在一烧瓶内充满一氧化氮气体,让学生观察一氧化氮的`颜色等。打开瓶塞,让学生观察变化。
[学生观察结论]
一氧化氮是一种无色气体、二氧化氮显红棕色。通常条件下,一氧化氮易转化为二氧化氮。
[教师引导]
双线桥法标出以上三个反应中电子转移的方向和数目。
[学生活动]
完成以上作业 ,教师根据学生作业 情况加以说明。
(四)氮气的用途
1、合成氨、制氮肥、制硝酸。
2、用作保护气:焊接金属、充填灯泡、保存粮食和水果。
[教师引导]
请学生分析以上用途中利用氮气哪方面的性质。
(五)氮的固定
将游离态的氮转变为氮的化合物的过程叫做氮的固定。
途径:自然固氮(雷雨固氮、生物固氮);人工固氮:合成氨工业。
教师向学生介绍人工模拟生物固氮这一世界性研究课题的现状和前景,鼓励学生献身科学研究为人类作出贡献。
[课堂小结]
结构、性质和具体反应之间的联系:
非金属元素及其化合物间的转化关系:
[随堂练习]
1、不属于氮的固定的变化是( )
(A)根瘤菌把氮气转化为氨 (B)氮气和氢气在适宜条件下合成氨
(C)氮气和氧气在放电条件下合成NO (D)工业上用氨和二氧化碳合成尿素
答案:D。
2、在汽车引擎中,N2和O2进行反应会生成污染大气的NO(N2+O2 2NO+Q),据此,有人认为废气排出后,温度即降低,NO分解,污染也就会自行消失,事实证明此说法不对,其主要原因可能是( )
(A)常温常压下NO的分解速度很慢
(B)在空气中NO迅速变为NO2而不分解
(C)空气中N2与O2的浓度高,不利于平衡向左移动
(D)废气排出后,压强减小,不利于平衡向左移动
答案:AB。
3、利用下列方法,可以在实验室里从空气中制取氮气的是( )
(A)把空气液化, 然后分离出氮气
(B)把空气缓缓通过加热了的铜网
(C)把空气缓缓通过加热了的镁粉
(D)把空气通过装有氢氧化钠的洗气瓶
答案:B。
4、现有M、R两种第ⅤA族元素,下列事实不能说明M的非金属性比R强的是( )。
(A)酸性:H3MO4>H3RO4
(B)气态氢化物稳定性:MH3>RH3
(C)气态氢化物还原性:MH3>RH3
(D)含氧酸盐的稳定性:Na3MO4>Na3RO4
答案:C、D。
5、在F、P、Si、Fe这四种元素中,每种元素都有某些方面区别于某它三种元素。若从中选出氟元素,选择的理由中正确的是 ( )。
(A)最高价氧化物对应的水化物酸性最强
(B)单质与冷水反应最剧烈
(C)单质固态时为分子晶体,熔沸点较低
(D)在氧化物:OF6、P2O5、Fe2O3中,OF6最稳定
答案:BC。
6、在标准状况下,将O2与NO按3:4体积比充满烧瓶,将烧瓶倒置于水中,最后烧瓶内溶液的物质的量浓度约为(单位:mol·L-1)( )。
(A) (B) (C) (D)
答案:B。
7、1898年,曾有人发明了固氮的一种方法,该法以石灰石、焦炭、空气为原料。第一步反应是石灰石分解;第二步是使第一步反应产物和焦炭反应,在电炉中的高温下制得第三步反应起始物;第三步反应中另一反应物是空气,该反应也是在电炉中完成的,生成一种固体;第四步是使该固体和水蒸气反应制得氨气。又知该固体中有与N3-互为等电子体的离子。
(1)试写出四步反应的化学方程式;
(2)试简评该固氮方法。
答案:(1)CaCO3 CaO+CO2↑; CaO+3C CaC2+CO↑;CaC2+N2 CaCN2+C ; CaCN2+3H2O(g)=CaCO3+2NH3↑。
(2)这种方法,需要消耗大量电能,原料众多,设备重,生产成本高。
8、有A、B、C、D四种气体,能发生下列变化
A+D E+H2O, E+O2 D,
C+D B+F, B+O2 C。
且已知其中:C为红棕色,D能使石灰水变浑浊,E常温下是固体,F是一种酸酐。
(1)写出四种气体的化学式:A_________、B_________、C_________、D_________。
(2)写出C+D B+F所表示的反应方程式_____________________________。
(3)写出D使石灰水变浑浊的反应方程式_______________________________。
答案:
(1)H2S、NO、NO2、SO2。
(2)NO2+SO2=NO+SO3。
(3)SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。
教学准备
教学目标
1、了解二氧化硫的物理性质和用途,掌握二氧化硫的化学性质。
2、了解可逆反应的概念,知道SO2的漂白原理。
教学重难点
二氧化硫与水反应。
可逆反应。
教学工具
多媒体翻页笔白板笔白板刷
教学过程
[投]当天的空气质量日报
[讲]请看当天空气质量日报的污染指数及首要污染物、空气质量级别、空气质量状
(首要污染物有二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒)
[讲]今天我们来共同讨论关于硫、氮及其化合物的问题
[板书]第三节 硫和氮的氧化物
一、二氧化硫(sulphur dioxide)和三氧化硫
[投影视频]硫磺的存在形式和硫单质的物理性质
[讲解并投影小结]
存在形式:游离态:火山口附近或地壳的岩石
化合态:硫化物和硫酸盐,如硫铁矿FeS2、黄铜CuFeS2、石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)
[板书](一)、硫(sulphur)俗称硫磺。
1、硫的物理性质:淡_固体,难溶于水,可溶于酒精,易溶于CS2 ,熔沸点都很低。
[思考]用何种方法除去沾在试管上的硫单质?
(用CS2 洗涤,加热升华法)
[问]比较活泼的非金属单质,常见化合价为-2,0,+4,+6,你能说出其代表物吗?写出你所知道的硫化物
[投影]
[问]硫单质的处于硫元素的中间价态,那么硫会有哪些化学性质呢?
[讲]硫既有氧化性又有还原性
[板书]2、 硫的化学性质
① 氧化性:与绝大多数金属反应
[投影]Fe+SFeS Cu+SCu2S (与变价金属生成低价金属)
2Na+S==Na2S (研磨并轻微爆炸)
Hg+S==HgS (除去有毒的Hg的方法)
[板书]与非金属反应:H2+SH2S
[讲]制得的H2S是一种臭鸡蛋气味的有毒气体,有强还原性。
[板书]② 还原性:与氧气发生反应
[投影]硫在空气和氧气中燃烧的视频
实验现象:硫在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰,在氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰。
化学方程式:S+O2SO2
[板书]③ 自身氧化还原反应
3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3 +3H2O
[设问]在空气质量报告的各项指标中,有二氧化硫和二氧化氮的指数。二氧化硫和二氧化氮是什么?空气中有多种物质,为什么要选择这两种污染物的指数来报告?它们有什么危害?这就是我们这节书所介绍的内容,今天我们首先来共同讨论关于二氧化硫的问题。
[板书](二) 二氧化硫
[展示]一瓶盛满的二氧化硫集气瓶
[问] 二氧化硫什么颜色?什么状态?有什么气味?
二氧化硫是无色,有刺激性气味的气体。
[问]二氧化硫在水中的溶解性怎样呢?
二氧化硫易溶于水。
[板书]1、物理性质:二氧化硫是一种无色、有刺激性气味、有毒、比空气重、容易液化、易溶于水的气体。
[过渡]刚了解SO2的物理性质,下面重点研究SO2的化学性质,看看他到底有什么秘密?
[板书]2、化学性质
[引导]请大家从理论上及已有的知识推测。如前面第一章学习过物质的分类,SO2属于什么氧化物?分析SO2的化合价,结合第二章的氧化还原知识进行思考。
酸性氧化物,与水反应生成酸;可以跟碱或碱性氧化物直接反应;
具有氧化性、还原性,因S的化合价为+4价。
[引导]非常好,那让我们一起通过实验进行验证。
[投影]二氧化硫可溶性的视频
实验现象: 试管中的水面上升,滴入紫色石蕊试液后,溶液变红。
实验结论: SO2 溶于水后形成的溶液显酸性。
[板书](1) 酸性氧化物------亚硫酐
① 二氧化硫与水反应 :SO2 + H2O H2SO3 (亚硫酸)
[讲]H2SO3是一种不稳定的二元弱酸,有强还原性,弱氧化性。
[引导]通过现象,可以得出二氧化硫的水溶液呈酸性。但H2SO3不稳定,容易分解成水和二氧化硫,对于这样的反应,在同一条件下,能同时向两个方向进行的反应,我们称它为可逆反应。
[板书]可逆反应:在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫可逆反应。
[问]水电解产生氢气和氧气与氢气和氧气燃烧生成水,这二个反应是可逆反应吗?
不是,条件不同
[引导]二氧化硫与碱的反应怎么样呢?(为操作方便,是加进亚硫酸。)
[板书]② 二氧化硫与碱的反应
SO2 + 2 NaOH == Na2SO3 + H2O ;SO2 + NaOH == NaHSO3
[SO2 + 2 NaOH == Na2SO3 + H2O;Na2SO3 + H2O + SO2 == 2NaHSO3 ]
[思考与交流]能否与石灰水反应?有什么现象?方程式如何
向澄清石灰水中通入SO2,起初会看到沉淀,继续通入,沉淀消失
SO2 + Ca(OH)2 == CaSO3↓+ H2O;
SO2 + Ca(OH)2 + H2O ==Ca(HSO3 )2
[SO2 + Ca(OH)2 == CaSO3↓+ H2O;CaSO3 + H2O + SO2 == Ca(HSO3 )2]
[问]能不能用澄清的石灰水来鉴别SO2 与CO2 ?
不能
[板书] ③ 与碱性氧化物反应 SO2+CaO==CaSO3
[讲]利用这点性质,我们可以解决含硫矿物燃料燃烧排放SO2的问题,可以把生成的SO2 最终转化为石膏,称之为钙基固硫
[过]二氧化硫中的硫处于中间价态,既有氧化性,又有还原性
[板书] (2) 二氧化硫的氧化性:SO2+2H2S === 3S↓ + 2H2O
[讲]将SO2与H2S气体混合后可看到混浊
[讲]SO2具有很强的还原性
[板书] (3) 二氧化硫的还原性
① 与卤素单质反应:
SO2 + Br2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HBr
SO2 + Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HCl
[讲]SO2不仅能与卤素单质发生反应,而且能使酸性高锰酸钾溶液褪色
[板书] ② 与某些强氧化剂的反应:
2KMnO4 + 2H2O+ 5SO2 === K2SO4 +2MnSO4 + 2H2SO4
[讲]紫色的酸性KMnO4溶液褪色或变浅。但这并不是SO2 的漂白性所起的作用,是它们之间发生氧化还原反应,漂白是对于有机色质来说,卤水与酸性KMnO4不是有机色质。
[过]SO2除了可以被溴水、酸性KMnO4溶液氧化外,还可被HNO3、氯气、氧气等强氧化剂氧化。如工业上生产H2SO4就可以用到以下反应。
[板书]③ SO2的催化氧化
2SO2+O2 2SO3
[讲]SO3 是无色固体,熔沸点都很低。与水反应生成硫酸,是硫酸的酸酐,典型的酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性和强氧化性。
[投影]实验视频:SO2的漂白性。
实验现象:品红溶液褪色,再加热,颜色又复原。
(品红溶液是一种有机红色染料)
[讲]SO2有漂白作用,但漂白后的新物质不稳定,易恢复。
[板书](4) 漂白性
[投影]SO2 能跟某些有色物质化合而生成不稳定的物质,该物质易分解恢复为原有色物质
[讲]在这里大家需要注意的是SO2的漂白性与氯气和活性炭不同,SO2不能漂白酸碱指示剂。
[投影小结]常见漂白剂及其原理比较
[过]我们研究物质的性质的目的是为了能更好地应用它,SO2的这些性质决定有哪些用途呢?请大家总结并回答。
[讲]SO2在日常生活中有一定用处,工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等,此外,二氧化硫还用于杀菌消毒。但它的危害性也非同小可,二氧化硫和某些含硫化合物的漂白作用也被一些不法厂商非法用来加工食品,以使食品增白等。食用这类食品,对人的肝、肾脏等有严重损害,并有致癌作用。
[板书](5) 用途:制H2SO4 ;作漂白剂;杀菌,消毒
[问]关于酸性氧化物,我们最熟悉的莫过于CO2,那么SO2与CO2有哪些异同呢?
[投影小结]
相同点:都是无色气体且密度大于空气;均为非电解质;都是酸性氧化物
不同点:SO2 有刺激性气味,有毒;SO2 能使品红退色
[思考与交流]如何鉴别SO2和CO2 呢?
鉴别SO2用品红溶液,看是否褪色,
鉴别CO2用澄清石灰水,看是否有沉淀生成
但需要注意的是,当SO2中混有CO2,不影响对SO2的鉴别
但当CO2中混有SO2时,则需要除去SO2
[思考与交流]如何除去CO2中的SO2呢?
可通过足量溴水(氯水)或酸性KMnO4溶液或饱和NaHCO3溶液(目的是吸收SO2 ),再通过品红(目的是验证SO2是否被除尽)
[过]根据SO2的性质以及以前学习过的气体制备知识,设计一下SO2在实验室取的装置。
[板书] (6) SO2的实验室制法
① 反应原理:Na2SO3 + H2SO4=== Na2SO4 +SO2↑+H2O
② 制备装置:固体和液体不加热制备气体的装置
3 净化干燥装置:盛放浓硫酸的洗气瓶
4 收集方法:向上排空气法或排饱和NaHSO3溶液
5 检验:湿润的蓝色石蕊试纸---变红
湿润的品红试纸---褪色
6 尾气处理:用NaOH溶液和倒扣漏斗装置防倒吸
[过]虽然SO2在实际中有一定的应用,但因SO2是有毒气体,是主要大气污染物之一,当空气中含大量SO2,对环境危害极大,请大家观看有关视频。
[板书](7) SO2的污染
[讲]SO2的主要危害是直接危害人体健康而且是酸雨的主要成分
[板书]酸雨:空气中SOX和NOX随雨水下降成为酸雨,pH<
[讲]由于溶解了二氧化碳的缘故,正常雨水的pH 值在左右,然而,当空气中大量N和S的氧化物随雨水降落下来就会使得雨水的pH 值小于而形成酸雨。
[讲]SO2的主要来源是化石燃料燃烧,含S矿石冶炼等工业废气
[思考与交流]如何控制酸雨呢?大家有什么好办法
1、改善燃料种类,积极开发新能源;
2、对煤(其中含硫为%-5%)进行处理,如选洗加工、综合开发、在煤中加入适量的生石灰、对排放的烟进行处理以回收SO2 .
3、种植能够吸收SO2 的有关树木(如臭椿、垂柳、柳杉)等;
[过]酸雨放置一段时间后,pH会降低,这是因为H2SO3被空气缓慢氧化成H2SO4而造成的,由此我们可知道,SO32―会被空气缓慢氧化成SO42―,但是SO2被氧化成SO3却需要很高的条件,生成的SO3是硫酸的酸酐,是一种无色易挥发的固体
[板书](三) 三氧化硫
1、物理性质:又名硫酸酐,是一种无色易挥发的晶体,溶沸点都很低。
2、化学性质:具有酸的氧化物的通性,与水反应放出大量的热,具有较强的氧化性。
[问]那么SO3的通性表现在哪几方面呢?
[投影小结]
(1) 与水反应: SO3 + H2O==H2SO4 (放出大量的热)
(2) 与碱性氧化物反应: SO3 + CaO==CaSO4
(3) 与碱反应: SO3 +Ca(OH)2 == CaSO4 +H2O
[过]最后,请大家阅读资料卡片,让我们拓展视野,一同来了解一下硫化氢的知识。
[讲]给大家读一段资料:敦煌石窟是我国也是世界的艺术宝库。敦煌壁画是艺术珍品,但令人奇怪的是,美丽的飞天的脸为什么都是黑的呢?经调查研究,这是自然界中H2S搞的鬼。原来壁画是用碱式碳酸铅做白色颜料,用PbO做_颜料。本来飞天的脸都是白的,但日久天长,空气中的H2S跟Pb反应,生成黑色的PbS,所以飞天的脸都是黑的。
在日常生活中也常常看到这样一种现象:家具涂上白漆后,显得明亮洁白。但一两年后变得棕黄了,时间再长又变得棕黑了,原因是有些白漆是用PbCO3 做颜料,空气中H2S跟油漆中的PbCO3 反应生成棕黑色的PbS。
[讲]以上资料中提到的H2S究竟是一种什么气体?下面的时间我们来研究H2S的知识。
[板书](四) 硫化氢
1、H2S的物理性质:无色、有臭鸡蛋气味的气体,密度比空气大,能溶于水,有剧毒。
2、实验室制法:
由强酸制弱酸的原理
FeS + H2SO4 == FeSO4 + H2S ↑
FeS + 2HCl == FeCl2 + H2S ↑
FeS + 2H+ == Fe2+ + H2S ↑
[问]由实验原理,我们可知,制取H2S应采取什么样的装置呢?
固、液混合,不加热,可选用和H2、CO2相同的装置
也可用启普发生器。
[讲]但在制备气体之前要检查装置的气密性。
[问]那么收集装置是什么样的呢?
用向上排空气法收集H2S,理由是密度比空气大,且能溶于水
[问]H2S气体有剧毒,造成大气污染,那么尾气吸收试剂应用什么呢?能用H2O吗?
H2S是酸性气体,应用碱液吸收,不用H2O是因为H2S在H2O中的溶解度小。
[投影]资料卡片------常用干燥剂
酸性:浓硫酸、硅胶、P2O5
碱性:NaOH、碱石灰(CaO、NaOH)
中性:CaCl2 、Na2SO4
但CuSO4 只能证明有水存在,却不能大量吸收水
[问]要制得干燥的H2S应怎么办?
H2S是酸性、有强还原性的气体,可选用P2O5和中性干燥剂。
[问]如何验满呢?
[板书] 用湿润的Pb(CH3COO)2试纸
Pb(CH3COO)2 + H2S == PbS↓ + 2CH3COOH 试纸变黑
[问]下面我们可利用课前制备的H2S气体,研究一下H2S气体的化学性质
[板书] 3、化学性质
[思考与交流]请大家分析H2S中S元素的化合价,并从氧化还原反应的角度来推测其化学性质。
H2S中S显-2价,是S的,故在发生氧化还原作用时只显还原性。
[视频实验]在导管口用火点燃H2S气体,观察完全燃烧时发出淡蓝色火焰,然后用一个蒸发皿靠近火焰现象,皿底部附有淡_粉末。
[问]由此现象可得出什么结论?
[板书] (1) 可燃性
[讲]H2S燃烧的产物与O2用量有关,当O2充足时,H2S能完全燃烧而以出淡蓝色火焰,并生成H2O与SO2。
[板书] 2H2S + 3O2 2H2O + 2SO2
[讲]当火焰罩上蒸发皿时,有淡_粉末出现时,是由于H2S不完全燃烧生成S之故。
[板书] 2H2S + O2 2H2O +S
[思考与交流]请大家分析上述两反应,讨论出H2S与O2按不同比例混合时的氧化产物
[过]由刚才的学习我们知道,H2S具有还原性,可被O2氧化为SO2或S,那么能否被具有氧化性的卤素单质所氧化呢?
[问]碘水、溴水、氯水能将H2S氧化吗?氯、溴、碘、硫的氧化性顺序如何呢?
[板书](2) 还原性:H2S + X2 ==2HX +S↓(X=Cl、Br、I)
[投影小结]单质氧化性:Cl2>Br2 >I2>S
离子还原性:Cl―
[小结]事实证明,H2S是一种较强的还原剂,可被O2、卤素单质、SO2、酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化。
[讲]H2S除了有强还原性外,还有不稳定性,即在较高温度时易分解为H2和S,其稳定性弱于S的同族元素O所形成的氢化物H2O
[板书](3) 不稳定性:H2S H2↑+S
[过]H2S气体溶于水时,可得氢硫酸,下面我们就来一起讨论它的性质。
[板书] (4) H2S气体的水溶液----氢硫酸
[讲]氢硫酸是一种易挥发的二元弱酸,其酸性比碳酸还要弱,具有酸的通性。
[思考与交流]现有氢硫酸(H2S)、亚硫酸(H2SO3)、亚硫酸钠(Na2SO3)三瓶溶液,它们在空气中易变质。
(1) 分析变质的原因
均有强还原性,能被空气中的氧气氧化。
2H2S+O2==2S↓+2H2O 2H2SO3+ O2==2H2SO4
2Na2SO3 +O2==2Na2SO4
(2) 设计实验证明是否发生变质
H2S :观察是否有浑浊
H2SO3:加BaCl2溶液,是否有白色沉淀
Na2SO3:先加盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,看是否有白色沉淀生成
(3) 设计实验证明溶液已完全发生变质
H2S :加入硫酸铜溶液,看是否有黑色沉淀
H2SO3:加入品红溶液,看是否褪色
Na2SO3 :加入酸性高锰酸钾溶液,看溶液是否褪色
[总结]本节从硫单质的性质讲起,从S的-2、0、+4、+6价的价态对它的氢化物、氧化物及其对应的水化物和盐的氧化还原性进行了分析,重点学习了SO2的性质,使我们对酸雨的形成与防治有了一定的认识。
[自我评价]
在BaCl2 溶液中通入SO2 气体,溶液仍澄清。若将BaCl2溶液分别盛在两支试管,一支加HNO3 ,另一支加NaOH溶液,再通入SO2 气体,结果两支试管均有白色沉淀。由此,下列结论合理的是()
有_ 两试管沉淀均是BaSO3
有还原性,酸性 升高PH,使SO2 水溶液中SO32― 浓度增大
下列实验能证明某无色气体为SO2 的是()
能使澄清石灰水变浑浊能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
能使品红试液褪色,加热后又显红色
能使溴水褪色,再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀产生
用的NaOH溶液吸收, 所得溶液中SO32― ,HSO3―
物质的量浓度之比约为()
::3 ::3
检验SO2 气体中是否混有CO2 气体,可采用的方法是()
通过品红溶液 通过澄清石灰水
先通过氢氧化钠溶液,再通过澄清石灰水
先通过酸性高锰酸钾溶液,再通过澄清石灰水
能证明SO2 具有漂白性的是()
气体通入紫色的酸性高锰酸钾溶液中,发现溶液紫色褪去
气体通入品红溶液中,红色褪去
显红色的酚酞通入SO2后,红色褪去 气体通入溴水中,橙色褪去
课后小结
见教学过程。
课后习题
有关亚硫酸的下列叙述中,不正确的是( )
亚硫酸是SO2的水溶液,显酸性
亚硫酸不稳定,容易分解为水和SO2
亚硫酸具有漂白性,能够使品红溶液褪色
亚硫酸对人体有害,所以用SO2漂白过的食品不能食用
某冶炼厂利用炼铜产生的SO2生产硫酸,变废为宝,化害为利。其原理是 ( )
利用了SO2的水溶性,将SO2直接通入水中
利用了SO2的氧化性,将SO2直接通入水中
利用了SO2的氧化性,使其与O2反应而转化为SO3,再与水反应
利用了SO2的还原性,使其与O2反应而转化为SO3,再与水反应
下列说法中正确的是()
能使澄清的石灰水变浑浊的气体一定是CO2
能使品红溶液褪色无色气体一定是SO2
某酸性溶液经分析其中含有大量的S2-,SO3(2-)
用NaHSO3,Na2SO3与浓硫酸反应都可产生SO2
.某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应,生成氮气和二氧化碳。若测得氮气
和二氧化碳的物质的量之比为1:2,则该氮的氧化物是( )
A、 N2O B、NO C、NO2 D、N2O5
A、B是两种有刺激性气味的气体。试根据下列实验事实填空。
(1)写出A~F各物质的化学式:
A________,B________,C________,D________,E______,F________。
(2)写出A、B跟水反应的离子方程式________________。
有A、B、C、D四种化合物,分别由K+、Ba2+、SO42-、CO32-、SO32-、OH-中的两种组成。
它们具有下列性质:
① A不溶于水和盐酸 ② B不溶于水但溶于盐酸并放出无刺激性气味的气体
③ C的水溶液呈碱性,与H2SO4反应生成A
④D可溶于水,与H2SO4作用时放出的气体E可使溴水褪色。试回答以下问题
(1)推断A~E的化学式: ; ; ; ; 。
(2)有关反应的离子方程式:
①B与盐酸反应 ;②C与硫酸反应 ;
③D与硫酸反应 ;④E与溴水反应 。
下图是实验室制SO2并验证某些性质的装置图,试回答:
(1)⑥中发生的化学反应方程式为__________________________ 。
(2)①中实验现象为__________________________,证明SO2是__________________________ 气体。
(3)②中现象是__________________________,证明SO2有_____________。
(4)③中现象是______________,证明SO2有__________性。
(5)④中现象是______________,证明SO2有__________性。
(6)⑤反应的化学方程式为__________________________。
板书
见教学过程。
《物质的量浓度》
一、指导思想
化学基本概念的学习,长期以来都陷入教师感觉难教,学生感觉难学的困境。既无生动有趣的实验,又无形象具体的研究对象,如何让概念学习的课堂也焕发出勃勃生机,对此我进行了大量探索,选取了“物质的量浓度”这一概念教学作为尝试。
在教育部颁布的《基础教育课程改革纲要》的指导下,我力求:“改变课程过于注重知识传授的倾向,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习的过程”。
二、教材分析
教材的地位及其作用
本节课选自人民教育出版社出版的全日制普通高级中学教科书(必修)《化学》第一册第三章第三节《物质的量浓度》第一课时。本节教材是在介绍了“物质的量”的基础上引入的新的表示溶液组成的物理量,通过本节的探究既巩固对“物质的量”的运用,又在初中化学的基础上扩充对溶液组成表示方法的认识,提高化学计算的能力。
教学目标分析
依据教改的精神、课程标准的要求及学生的实际情况确立如下教学目标:
知识 技能:理解并能初步运用物质的量浓度的概念。
掌握溶质的质量分数与物质的量浓度的区别与联系。
了解物质的量浓度在生活、生产中的运用。
能力 方法:通过课前探究,学会获取信息和加工信息的基本方法。
通过对物质的量浓度概念的构建,学会自主探究获取知识、应用知识的方法。通过对溶质的质量分数与物质的量浓度的对比,提高运用比较、归纳、推理的能力。
情感 态度:在相互交流与评价中,养成团结协作的品质。
关注与物质的量浓度有关的生活、生产问题,体验化学科学的发展对当代社会可持续发展的重要意义。
通过溶液组成的不同表示方法之间的关系,渗透“事物之间是相互联系的”辩证唯物主义观点。
教学重点、难点及其成因
物质的量浓度在高中化学中具有极其广泛的应用,因此将理解并能初步运用物质的量浓度的概念确定为教学重点。
“帮助学生形成终身学习的意识和能力”是课程改革的基本理念,因此将在物质的量浓度概念的构建过程中学会自主探究获取知识、应用知识的方法确定为教学难点。
三、学情、学法分析
本节课的教学对象是高一学生,他们具有一定的搜集处理信息的能力,对初中接触的 “溶液体积”与“溶剂体积”存在一定程度的混淆。
在本节课的学习中,引导学生自主探究感受概念、具体实例运用概念、交流评价强化概念、归纳小结升华概念,加深学生对概念的理解,同时消除学生对概念的神秘感和泛味感。
四、教学程序
本节课依据主体探究式课堂教学模式进行设计。
按照主体探究式学习,我在教学中力求“学生在教师指导下,以类似科学研究的方式去获取知识、应用知识和解决问题;从而在掌握知识内容的同时,让学生体验、理解和应用科学方法,培养创新精神和实践能力。”
创设情景引入课题
主体探究式学习的突出特点是实践性、开放性,即突破时间和空间的限制,学习过程不拘泥于课堂。我提前一周布置学生课前探究收集生活中各种溶液的标签,很快他们带来了自己家中的诸如复方甘草口服液、84消毒液、眼药水、枝江大曲、矿泉水等,实验室诸如硫酸、NaOH溶液等标签。在课堂上我将请他们相互展示,并根据自己手中的标签归纳表示溶液组成的多种方法:v/v 、m/v 、n/v、m/m,从而教师引入表示溶液组成的方法之一—物质的量浓度。在此过程中,学生既学习了获取信息和加工信息的基本方法,又得到了一个展示自我的机会,同时真正感受到化学来源于生活,与我们的生活息息相关。
自主探究
探究一、物质的量浓度的概念:
主体探究式学习认为:学习者不是把知识从外界搬到记忆中,而是以原有的经验为基础通过与外界的相互作用来获取新知识。
采用主体探究式学习,学生不再把“物质的量浓度”的概念从课本搬到记忆中,而是以原有的“物质的量”、“溶液的质量”、“溶液的体积”等基础通过生生间、师生间的相互协作来获取新的概念。
学生首先自主阅读课本感受概念,然后在三个具体实例的练习中运用概念。
(计算下列溶液的物质的量浓度:
1molNaOH固体溶于水,配制成体积为1L的溶液。
1克NaOH固体溶于水,配制成体积为1L的溶液。
1molNaOH固体溶于1L水配制的溶液。)
第一个练习直接运用概念的表达式;第二个练习巩固前面所学知识“物质的量与物质的质量间的换算”。心理学告诉我们:人都是渴望成功的,学生更是如此。两个不同层次的练习,让不同层次的学生都体验到成功的喜悦。
第三个练习看似简单,实则引发学生的思维碰撞。学生们将在各自不同的评判与反思中,激烈的争论,我将这个“舞台”让给学生,他们尽情发挥、表演,相互解答困惑,自主进行合作探究。学生对此练习可能会有下列见解:溶液的物质的量浓度为1 mol/L;溶液的体积和溶剂的体积是不相同的; 此题尚须补充、添加已知条件;必须知道NaOH固体的密度,则可计算NaOH固体的体积,然后与水的体积相加就可求出溶液的体积;体积是不可以相加的,必须知道NaOH溶液的密度,通过溶液的质量求出溶液的体积。
整个过程中,他们不仅仅用自己的脑子去想,而且用耳朵去听,用嘴巴去说,用彼此的心灵去相互碰撞。直到他们达成共识,共享成功后,我再给出练习所缺条件—溶液的密度,同学们再次进行计算,他们就不仅仅领悟了物质的量浓度的概念,还掌握了溶液体积的计算方法。乘胜追击的几个判断题的设计在学生已有的认知基础上,启发学生总结溶液稀释和体积分割时对物质的量浓度的影响及溶液中溶质的微粒种类,即为后面的“当堂反馈”作好铺垫,又达到了升华概念的目的,使学生的认知结构更为丰富。
一、教材分析
“化学计量在实验中的应用”是以化学基本概念为基础,与实验紧密联系,强调概念在实际中的应用,本节教学对整个高中化学的学习乃至今后继续学习起着重要的指导作用。教材内容具有概念比较多,且抽象又难于理解的特点。教材首先从为什么学习这个物理量入手,指出它是联系微观粒子和宏观物质的纽带,认识引入物质的量在实际应用中的重要意义,即引入这一物理量的重要性和必要性。然后介绍物质的量及其单位,物质的量与物质的粒子数之间、物质的量与质量之间的关系。应注意不要随意拓宽和加深有关内容,加大学生学习的困难。
二、学情分析
对于“物质的量”这个新的“量”和“摩尔”这个新的“单位”,学生是很陌生的,而且也很抽象,但通过学习和生活经验的积累,他们已经知道了生活中常用的一些“量”和“单位”,如长度、质量、时间、温度,米、千克等。可采用类比方法,类比方法是根据两个或两类对象之间的某些属性上相同,而推出它们在其他属性也相同的一种科学方法。如物质的量与其他学生熟悉的量类比、摩尔与其他国际单位的类比、集合思想的类比等,运用类比思想阐释物质的量及其单位摩尔的意义,能够提高这两个概念与其他概念之间的兼容性,有利于对这两个陌生概念的深刻理解和掌握。
三、教学目标
知识与技能
(1)认识物质的量是描述微观粒子集体的一个物理量,认识摩尔是物质的量的基本单
位;了解阿伏加德罗常数的涵义,了解摩尔质量的概念。
(2)了解物质的量与微观粒子数之间的换算关系;了解物质的量、物质的质量、摩尔
质量之间的换算关系。
过程与方法
(1)通过类比的思想帮助学生更好的理解、运用和巩固概念。
(2)通过阅读教材、参考资料和联系生活实际,培养学生自学的习惯、探究的意识。
(3)体验学习物质的量这一物理量的重要性和必要性。
情感态度和价值观
(1)使学生认识到微观和宏观的相互转化是研究化学问题的科学方法之一,培养学生尊重科学的思想。
(2)调动学生参与概念的形成过程,体验科学探究的艰辛和喜悦。
四、教学重点与难点
教学重点
(1)物质的量的概念;
(2)物质的量和微粒数之间的相互转化;
(3)阿伏伽德罗常数的涵义;
(4)通过物质的量、质量、摩尔质量计算实际问题。
教学难点
物质的量的概念。
五、教学准备
多媒体、黑板
六、教学方法
采用创设情境方式,通过故事(一粒米的称量)和生活实例,以聚微成宏的科学思维方式,引出新的物理量—物质的量,搭建起宏观与微观的桥梁。通过学生列举生活中的常用单位(箱、包、打等)与抽象概念类比、国际单位之间的类比、集合思想的类比教学,将抽象的概念形象化,让学生感受概念的生成过程,初步形成物质的量的概念并理解其重要性。
第二节 铝 金属材料
【教材分析】
铝是一种非常重要的金属,铝单质及其合金在生产和生活中的用途广泛,铝及其化合物的性质是高中阶段的重要知识点,本节内容可以进一步丰富学生对金属元素及其化合物知识的认识,给他们一个更为广阔的认识物质世界的空间,也为后面学习元素周期律和元素周期表打下基础。同时让学生了解金属及其合金在工农业生产和生活等方面的重要应用,认识铝的物理、化学性质与应用之间的密切联系,激发学习兴趣。
【学情分析】
铝是日常生活中常用的一种金属,也是学生接触比较多的一种金属元素,在前面的学习中,学生已经了解了钠、镁、铁等金属单质,因此,学生学起来会有一种熟悉感。教学过程中,充分利用好这一资源,激发和调动学生的学习积极性。
【设计思路】
本节课主要采取实验、探究、启发教学方法,目的是让学生对铝的性质能认识得更深入、更透彻,同时,提高他们分析问题、解决问题的能力。对于铝的物理性质及铝与酸的反应,采用新旧知识对比的方法,目的是培养学生对所学知识进行迁移、拓展的能力。对于铝与氧气、铝与氢氧化钠及铝热反应,主要采用的是实验探究的方法,一方面培养学生的学习兴趣,另一方面培养学生透过现象看本质的能力。最后的活动与探究是为了提高学生综合运用知识以及培养学生通过设计实验解决问题的能力而设置的。
【教学目标】
知识与技能:了解铝的物理性质;掌握铝的化学性质。
过程与方法:增强学生的实验探究能力,加深对元素化合物知识学习方法的认识。
情感态度与价值观:加深学生的辩证唯物主义观点的认识。
【教学重难点】
重点:铝的还原性,氧化铝和氢氧化铝的性质
难点:铝及其化合物的特性。
【教学过程】
教学环节 教学活动 教学中可能出现的情况 设计意图
通过铝的应用创设学习情境,引入主题。
【引言】在已经发现的110多种元素中,大约有4/5是金属。金属在社会发展进程中,起着非常重要的作用。如:青铜时代、铁器时代在历史上都留下光辉的一页。钢铁是工农业生产的基础,即使在新材料层出不穷的今天,金属仍然有它不可取代的地位。我们日常生活中经常接触到各种各样的金属,因此,了解金属的性质是非常有必要的。
【展示】“神舟六号”载人飞船成功发射的图片
【设问】飞船舱体的成分有什么?
【展示】身边的铝制品
【提问】谁还能列举一些你见过的铝制品?
【课题引入】铝的性质对用途起很大作用。这节课我们一起探讨铝的性质。
【回答】有铝。
【回答】包装用的铝箔;化学反应器;医疗器械;太阳能灶;航空航天材料等。 激发学生的爱国情感,引导学生学会观察。体会化学的实用性。
学生根据阅读和观察归纳铝的物理性质。
通过演示实验认识铝和氧气的反应。
【板书】第二节 铝 金属材料
一、 铝的物理性质
【引导】根据课本铝的用途和观察说出铝的物理性质。
【板书】颜色:银白色;状态:固态;密度:较小;导电性:良好;导热性:良好;延展性:良好;熔点:较低(℃)。
【提问】铝是典型的金属,你能推测它具有哪些化学性质?
【追问】能否从实质分析铝为什么可能具有这样的性质?
【讲述】我们通过实验来验证铝的化学性质。
【板书】二、铝单质的化学性质
1、 与非金属的`反应
【演示实验】铝和氧气的反应
(1)将铝箔在空气中用酒精灯点燃
(2)将铝粉洒向酒精灯火焰
(3)将铝箔放入纯氧中点燃
【引导】加热打磨后的铝片,发现现象不同。说明氧化铝薄膜对铝的保护作用。铝粉在酒精灯上的燃烧,发现改变实验条件会改变实验现象。铝易与氧结合,铝还能夺去金属氧化物中的氧。
【板书】4Al+ 3O2=== 2 Al2O3
【追问】铝很容易与氧气反应,为什么生活中有很多铝制品?
【小结】铝不但可以与氧气反应,还能与其它非金属单质反应。(如Cl2等)
【回答】颜色:银白色;状态:固态;密度:较小;导电性:良好;导热性:良好;延展性:良好;熔点:较低。
【思考】金属活动顺序表中铝是较活泼的金属,具有金属的通性:与非金属反应、与酸反应、金属间的置换等。
【回答】化合价的角度,铝有还原性,可以与氧化剂反应。
观察实验现象、思考分析实验现象并讨论得出结论。
书写方程式
【实验现象】(1)只熔化不燃烧(2)铝粉燃烧,发出耀眼的点点星光。
(3)铝箔剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,生成白色固体。
【讨论】铝制品表面可形成一层致密的氧化物薄膜,具有抗腐蚀性。
写方程式:
2Al+3Cl2=2AlCl3
引导学生学会用化学思维方式来分析问题。训练学生类比、分析、综合的能力,巩固氧化还原反应的知识。
在实验中发现特殊现象,激发学生求知欲,引出新知识。
通过比较引发学生认识反应条件的重要性。
铝热反应 【板书】2、与某些金属氧化物反应
【演示实验】铝热反应
【追问】该现象说明什么?
【设问】该反应成为铝热反应,铝热反应在实际生产中有什么应用?
【板书】(1)制备某些高熔点金属单质
4Al+3MnO2 === 2Al2O3+3Mn
2Al+Cr2O3 === Al2O3+2Cr
(2)焊接钢轨
2Al+ Fe2O3 == Al2O3+ 2Fe 观察并写出方程式,标出电子转移的方向和数目。
2Al+ Fe2O3 == Al2O3+ 2Fe
【实验现象】有耀眼的白光,并有熔融物生成。
【回答】铝可以置换出金属,该反应放热。
培养学生的观察能力。了解铝的广泛应用,体会化学的实用性。
通过学生分组设计实验、观察现象、得出结论
【板书】3、与酸反应
2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑
【思考】铝还能与哪些酸发生类似的反应?
【强调】铝在浓硫酸、浓硝酸中常温下象铁一样钝化,生成一层至密的氧化膜。
【学生分组实验】
【实验现象】铝表面有气泡产生;铝片逐渐溶解;试管壁发热;反应一开始比较慢,后来逐渐加快
【讨论】稀硫酸、醋酸等,所以铝锅不能用来盛食醋。
培养学生动手能力。进行严谨的科学态度教育。
演示铝与NaOH溶液反应
【演示实验】铝与NaOH溶液反应
【板书】4、与强碱的反应
2Al+2NaOH+2H2O=2Na[Al(OH)4]+ 3H2↑
【说明】铝是一种两性金属 观察、分析实验
【现象】铝溶解,产生气泡。 激发学生的求知欲。
总结 【总结】通过上述学习,我们知道铝既能与强酸溶液反应,又能与强碱溶液反应,即铝既具有金属性,又具有非金属性,是一种两性金属。但从氧化还原观点分析铝具有还原性。 领悟、记录。 促进学生归纳总结的能力。
【例题】两份铝粉,第一份和足量氢氧化钠溶液反应,第二份和足量盐酸反应。如在相同条件下放出等体积的气体,则两份铝粉的质量比为 。
解析:铝分别和氢氧化钠、盐酸反应的方程式如下:
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
由化学方程式可知,只要在酸、碱用量足够的情况下,生成H2的多少决定于参加反应的铝的多少。生成相同物质的量的H2, 消耗掉铝的质量相同。
答案:1∶1
【课堂练习】
1、下列用途主要体现铝的物理性质的是
①家用铝锅 ②盛浓硝酸的容器 ③制导线 ④焊接钢轨 ⑤包装铝箔 ⑥炼钢的脱氧机 ⑦做防锈油漆
①②③④ ⑥⑦ ①③⑤ ②④⑥
2、下列有关厨房铝制品的使用中,你认为合理的是
盛放食醋 烧煮开水
用金属丝擦洗表面的污垢 用碱水洗涤
3、由锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物10g,与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为,则混合物中一定含有的金属
锌 铁 铝 镁
【课堂检测】
1、属于铝热反应的是
+HCl +H2SO4 +MgO +WO3
2、铝制品比铁制品在空气中不易被锈蚀,原因是
铝的金属性比铁弱 铝的密度比铁的密度小
铝在空气中易与氧气形成一层致密的氧化膜
铝不能与氧气发生化学反应
3、下列离子方程式书写正确的是
烧碱溶液与小苏打溶液反应:OH-+HCO3- H2O+CO2↑
铝粉与烧碱溶液反应:2Al+2OH-+H2O 2AlO2-+2H2↑
氯化亚铁溶液中滴加氯水:2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-
氯气通入冷的氢氧化钠溶液中:
2Cl2+2OH- 3Cl-+ClO-+H2O
4、将等质量的钠、镁、铝分别投入足量的盐酸中,完全反应后产生的氢气最多的是
A、铝 B、镁 C、钠 D、一样多
5、除去镁粉中含有的少量铝粉,可选用的试剂是
A .盐酸 B .NaOH溶液 C .硝酸 D .氨水
【课后作业】课本课后1、
【课堂反思】
本节课主要采取实验、探究、启发教学方法,让学生对铝的性质能认识得更深入、更透彻,增强学生的实验探究能力,加深学生对“外因通过内因起作用”的辨证唯物主义观点的认识。在课堂环节中注重学生的主体地位,教师引导学生参与课堂教学中。
【专家点评】
1、 教学目标体现课程标准的基本理念和三维目标要求;定位准确,符合单元教学要求以及学生学习和生活实际,有利于学生发展。
2、 重点、难点、详略处理得当;在正确理解教材、抓住教材特点的基础上,合理有效地开发课程资源;教学过程安排合理、科学、和谐。
3、 合理运用教具、学具及先进的教学手段。
4、 课后能认真对照课标围绕“教了什么”、“怎么教的”“为什么这样教”进行反思,找出差距,明确整改方向和目标。
5、 备课认真充分,体现规范性、实用性、创新性和严谨治学的态度;作业设计量适质优,体现巩固性、层次性和开放性。
一、教材的地位和作用
电化学是高中化学知识框架的重要组成部分,在高考以及高二学业水平测试中占有重要地位。"原电池"作为电化学知识的第一课,其内容大体上可以分为三部分,第一部分是原电池的组成和化学原理;第二部分是化学电源;第三部分是金属的电化学腐蚀。在现代生活、生产和科学技术的发展中,电池发挥着越来越重要的作用,研究原电池原理另一个重要意义就是从本质上弄清金属腐蚀,特别是电化学腐蚀的原因,找到金属防护的方法;即研究金属的腐蚀与防腐,以解决延长金属材料的使用寿命;可见原电池原理的学习意义重大。本节课融合了氧化还原反应、金属的性质、电解质溶液等知识,并彼此结合、渗透;在学习过程中还涉及到物理中电学的相关知识,体现了学科内、学科间的综合。
二、学生状况分析与对策
学生已经学习了金属的性质、电解质溶液及氧化还原反应等有关知识;在能力上,学生已经初步具备了观察能力、实验能力、思维能力,喜欢通过实验探究化学反应的实质,由实验现象推测反应原理,并对其进行归纳总结。
三.教学目标及确立依据教学目标是学习活动的指南和学习评价的依据,根据教学大纲以及高中化学课程标准结合学生实际情况,确立本节教学目标如下:
1知识技能:学生通过学习活动,理解原电池的基本化学原理,初步掌握电极判断、电极反应式的书写;原电池构成条件;
2能力方法:通过研究性学习活动,训练和培养学生发现问题和解决问题能力、实验设计能力及动手操作能力、表达与交流能力;从而获得科学研究能力和技巧;增进学生创新精神和实践能力。
3情感态度:通过探究学习,培养学生勇于探索的科学态度,渗透对立统一的辩证唯物主义观点,通过错误使用电池的讲解,增强学生的环保意识。
四、重难点分析
原电池的工作原理和形成原电池的条件,既是本节课的知识重点也是难点。在教学中如何突出重点?在课本实验的基础上,我设置了“关于电极作用、电解质溶液的作用、电流方向、能量转化”等一系列富有启发性的问题;放手让学生进行化学实验探究,对问题逐一分析、探索;通过实验探究认识,原电池一般都是还原性较强的物质作为负极,负极向外电路提供电子;用氧化性较强的物质作为正极,正极从外电路得到电子;在电池内部,两极之间填充电解质溶液。放电时,负极上的电子通过导线流向用电器,从正极流回电池,形成电流。初步构建原电池工作原理的知识体系。
在教学中如何突破难点?
在教学时,除了Zn-Cu原电池演示实验外,还设计学生自主探究实验。
指导学生进行实验探究学习的同时恰当运用现代信息技术,通过动画的科学模拟演示,将微观、抽象、不可见的电子的运动直观化;将复杂的化学过程,变得清晰、形象、直观。
五、教法与学法
教法
为了激发学生的好奇心和求知欲,我在教学过程中不断创设疑问情境,逐步引导学生去分析、去主动探究原电池的原理及组成条件,重视学生亲身体验知识形成和发展的过程。为学生创设好学习、研究的环境:⑴把时间留给学生;⑵把想象的空间留给学生;⑶把认知过程留给学生;⑷把交流与评价的权力留给学生。
学法——实验探索法,化学是一门以实验为基础的科学,有人曾恰当地用这么几句话概括了化学实验的重要性:“我听见因而我忘记,我看见因而我记得,我亲手做因而我理解。”学生学习任何知识的途径是由自己去探索发现,因此,在课堂内增大学生的活动量和参与意识,每两人一套实验装置,通过认真实验,仔细观察,自己分析铜锌原电池的特点,归纳出原电池的组成条件,使学生处于积极主动参与学习的主体地位。在此基础上进行小组讨论,交流评价,最后进行归纳与总结。
六、教学设计
课题引入
⑴从新科技材料引入
⑵从身边最熟悉的事例引入
⑶从实验引入
激发学生学习兴趣,尽快进入课程学习状态.
实验研究
确定主题:(供给学生实验学习)
探究1:将锌片插入稀硫酸中;
探究2:将铜片插入稀硫酸中;
探究3:将锌片、铜片同时平行插入稀硫酸中;设疑:为什么上述实验都是锌片上有气泡,铜片上无气泡?
探究4:锌片、铜片用导线连接后,插入稀硫酸中;设疑:①锌片的质量有无变化?②铜片上产生了氢气,是否说明铜能失去电子?③写出锌片和铜片上变化的离子方程式。④H+得到的电子从哪来?⑤锌失去的电子如何传递到铜?
探究5:如何证明装置中产生电流?
设计与实施:原电池的工作原理和形成原电池的条件
⑴学生分组讨论设计方案,为学生准备实验用具,可摆放一些仪器和药品,促使学生自由联想,从而设计出富有创造性、切实可行的方案来。
⑵确定方案、动手完成实验、观察实验现象、记录实验数据、分析、归纳、总结得出结论。教师巡视、指导,纠正学生操作中的问题、释疑、处理偶发事件。
交流与评价:
⑴各组派代表上讲台交流设计方案和展示实验成果。
⑵同学自评和互评价。
教师组织交流并适当的提问,使学生的总结更加完善,从而使研究学习顺利完成。
引申与提高
⑴电子板书将原电池装置原理分析和构成条件展示给学生
⑵电子动画模拟原电池和干电池电流形成的微观电子的运动
结尾部分是本节课的升华部分。我是这样设计的:在巩固原电池原理及其形成条件的基础上,介绍日常生活中常见电池和电池与环保间的关系,从而增强了学生的环保意识。
5、作业设计
指导学生登录网站,查阅相关资料,各类电池介绍(水果原电池、自制电池等),科学家或科普文章,环境与电池等介绍;并亲手制作一个水果电池。
降低化学反应活化能的酶教案
一、教学目标:
【知识】:说明酶在代谢中的作用、本质和特性
【情感】:通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断的探索和争论中前进的。
【技能】:进行有关的实验和探究,学会控制变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。
二、教学重难点:酶的作用、本质和特性(重点);酶降低化学反应活化能的原理、控制变量的科学方法(难点)
三、教学用具:ppt幻灯片、实验器材
四、课前准备
五、教学过程:
教学活动 教师活动 学生活动
(一)引入 问题探讨
提出问题:与外界的化学反应相比,生物体内的化学反应有什么特点(条件温和、效率高);在学习化学知识中,我们为了让一些化学反应更容易地进行,会使用催化剂,那无机物催化剂和生物体内的催化剂在反应条件上,效率上有什么区别呢? 阅读问题探讨内容,进行相关的讨论
思考教师提出的问题
(二)实验 幻灯片展示:酶的本质 学生阅读《资料分析》部分,完成讨论,并进行交流。
(三)酶的本质 方案一:指导学生完成实验
方案二:指导学生阅读实验实验,提出问题:
2号管发生了什么现象,说明了什么(引出活化能的概念)
3、4号管中,fecl3和过氧化氢酶起了什么作用。(说明催化剂并没有并没有提高分子的能量,而是把发生反应所需要的活化能降低了)
3、4号管中,哪个反应速度快?说明什么问题(说明酶具有高效性) 方案一:学生进行实验
方案二:阅读相关的课文内容,展开讨论,并回答问题。
(四)酶的特性 复习实验,指出酶的高效性,也可以给出一些数据加以证明
用例题说明酶的专一性。可以简单介绍“钥匙-锁“学说
(五)探究活动:影响酶活性的条件 指导学生完成探究活动的设计和操作
揭示酶促反应的条件:最适温度和最适ph 完成探究活动,并进行交流和表达
(六)小节 让学生画概念图
练习略
第2节 细胞的能量“通货”——atp
一、教学目标:
【知识】:简述atp的化学组成和特点
写出atp的分子简式
解释atp在能量代谢中的作用
二、教学重难点:atp化学组成的特点及其在能量代谢中的作用;atp和adp的相互转化。
三、教学用具:ppt幻灯片
四、课前准备:让学生到药店了解atp药品的性状、功效。
五、教学过程:
教学内容 教师活动 学生活动
(一)引入、问题探讨 提出问题:前面学习过的能源物质有那些?这些能源物质被细胞分解后,以什么形式提供为细胞提供能量呢?
问题探讨:萤火虫发光的生物学意义是什么?萤火虫为什么能发光?一个关于atp让萤火虫尾部重新发光的例子。引出atp是直接能量物质。 回答问题(如糖类、葡萄糖、脂肪)
(二)atp分子简介以及atp和adp的转化 展示atp的分子结构式,讲授atp的分子简式的写法和含义。磷酸键水解放出的能量水平。
由atp脱去最远离a的磷酸放出能量引入,讲述adp可以和pi结合,吸收能量,形成atp的过程。,用幻灯片或板书辅助。
adp转化为atp所需要的能量的来源:动物、人、真菌、大多数细菌通过呼吸作用、绿色植物通过呼吸作用和光合作用(图表辅助)
学生随教师的讲授作出回应,特别是atp和adp相互转化过程中,能量的变化。
(三)atp的利用 理解:吸能反应与atp合成想联系;放能反应与atp水解相联系。
简介图5-7,细胞中能量的利用途径。
(四)小结及例题 什么是atp
atp与adp的转化,及其能量的变化
例题略
第3章 atp的主要来源——细胞呼吸(2课时)
一、 教学目标:
【知识】:说出线粒体的结构和功能
说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。(理解)
说明细胞呼吸的原理,并探讨其在生产和生活中的应用。(理解)
【技能】:设计实验,探究酵母菌细胞呼吸方式的探究。
二、教学重难点:有氧呼吸的过程及原理(重点);
细胞呼吸的原理和本质,探究酵母菌的呼吸方式(难点)
三、课前准备:知道两个小组学生分工完成探究酵母菌细胞的呼吸方式。
四、教学用具:ppt幻灯片
五、教学过程
教学内容 教师活动 学生活动
(一)引入 回顾atp的生理功能,糖类、脂肪被细胞分解后把能量储存在atp的高能磷酸键中。提出问题:有机物进入细胞后以什么方式分解的呢?在体外,有机物与氧气发生燃烧反应,放出大量能量。而生物学家发现,有机物在细胞内也是通过复杂的氧化反映产生能量的。
引出细胞呼吸的概念 回顾旧知识,受教师的问题所引导,进入新课。
(二)探究酵母菌细胞呼吸的方式 对引导其他学生对参加实验的学生进行提问,并进行归纳。(问题如:为什么选用酵母菌作为实验材料,而不选用小白鼠等;naoh溶液的作用是什么)
总结出结论:细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。引导学生说出酵母菌的有氧呼吸产生co2;无氧呼吸产生酒精和co2 对实验的设计、结果进行交流和表达,并回答老师和其他学生提出的问题
(三)有氧呼吸 提出问题:在学习细胞器的内容中,和细胞有氧呼吸有关的细胞器是什么?阐明有氧呼吸的主要场所是线粒体。用幻灯片展示线粒体的结构,指导学生进行观察和表述,以问题作为引导:线粒体是由多少层膜组成;2外膜和内膜在形态上有什么区别,内膜的特点如何与线粒体的功能相适应;内膜和基质上有什么物质。
以幻灯片为辅助,讲授有氧呼吸的三个阶段。注意整理三个阶段发生的场所、能量的变化、产物。
提出问题:有氧呼吸与有机物在体外燃烧放能过程比较,有什么区别呢?
简单介绍有氧呼吸能量的转化效率,可以让学生来计算。一般内燃机的效率为25%左右,而生物有氧呼吸的能量效率为40%左右,其余60%左右转变为热能。 回答问题(线粒体)
观察线粒体的结构,并回答相关问题,并把多个问题的答案进行整合,得出线粒体适应有氧呼吸功能的结构。
学生阅读相关内容,填写表格,并进行分组讨论后,分别讲述有氧呼吸三个阶段。
比较两者的区别
分析有机物产伤的热能的生理意义。
教学活动 教师活动 学生活动
(四)第一课时小结及练习 用幻灯片展示半成品的概念图,指导学生完成
练习略 小组讨论,完成概念图
(五)无氧呼吸 提出问题:人体所有的细胞任何时候都在进行有氧呼吸吗?师生共同列举一些无氧呼吸的例子(如马铃薯块茎,水稻的根、蛔虫、骨骼肌细胞在缺氧的情况下等
无氧呼吸的场所、过程、产物、能量的变化
以乳酸、酒为例子,讲授发酵的概念。
通过用图表比较有氧呼吸和无氧呼吸两者的区别,指导学生概括无氧呼吸的概念 举出生活中遇到的无氧呼吸的例子
填写相关的表格
以有氧呼吸概念为例子,尝试总结出无氧呼吸的概念。
通过小组讨论,尝试找出有氧呼吸与无氧呼吸之间的相同、相异之处。
(六)细胞呼吸原理的应用 指导学生进行资料分析和讨论。 进行讨论,或者自由发言,利用无氧呼吸的知识,解释教材中相关的实例
(七)小结及练习
第4节 能量之源——光与光合作用(3课时)
一、 教学目标:
【知识】:说出绿叶中色素的种类和作用(了解)
说出叶绿体的结构和功能(了解)
说明光合作用以及它的认识过程(理解)
研究影响光合作用强度的因素
【情感态度】:通过了解光合作用的探索过程,认同科学家不仅要继承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意见中的合理成分,还要具有质疑、创新和用于实践的科学精神与态度。
【能力、技能】:进行有关的探究和实验,学会提取、分离绿叶中的色素,在有关实验、资料分析、思考与讨论、探究等的问题讨论中,运用语言表达的能力以及分享信息的能力。
二、教学重难点:
重点:绿叶中色素的种类和作用;光合作用的发现和研究历史;光合作用的光反映、暗反应过程以及相互关系;影响光合作用强度的环境因素。
难点:光反映和暗反应的过程;探究影响光合作用强度的环境因素。
三、教学用具:实验材料;ppt课件
四、课前准备:
五、教学过程
教学内容 教师活动 学生活动
(一)引入 光合作用对自然界的意义:生成氧气,进而紧接形成地球的臭氧层;直接或间接为其他生物提供能源;促进碳的循环。
(二)光合色素 实验:探究光合色素的的种类
讲述光合色素的种类、吸收光谱
(三)叶绿体的结构 通过图片和问题的引导,讲述叶绿体的结构及其适应光合作用的特点。 对恩格尔曼的两个实验进行讨论,并进行表达交流
(四)光合作用的探究历程 利用学生初中学过的关于光合作用的反应式,利用填空的方式,展示光合作用的定义。
引导学生对几个主要的探索历程资料进行阅读,并找出相关阶段的研究成果或观点。特别讲述用同位素追踪氧元素走向和碳元素走向的实验
(五)光合作用的过程 光反应:以光合色素捕获的光能的用处入手,并辅以板话,能量的是水脱氢,并放出氧气和产生[h];并且使adp生成atp。强调了光反应需要的条件是光、光合色素、酶。
暗反应:目的是二氧化碳获得h,被还原成为葡萄糖。二氧化碳与c5化合物结合(二氧化碳的固定),成城2分子c3;一部分c3获得了[h]被还原为葡萄糖;一部分c3形成c5继续参与循环。
归纳光合作用的本质:把利用光能,产生[h],把二氧化碳还原为葡萄糖,并把光能储存在更加稳定的糖类中。
以表格的形式再次巩固光合作用两个阶段的各种变化。以及两个阶段之间的关系。
教学活动 教师活动 学生活动
(六)影响光合作用强度的因素以及呼吸作用与光合作用的关系 设计情景,引导学生了解二氧化碳浓度、光照强度、温度对植物光合作用强度的影响。利用哈密瓜之类的例子,分析呼吸作用和光合作用的关系。
(七)化能作用 自养生物;异氧呼吸的概念,并且通过例子来讲述叶绿体的苦恼。
教学重点:离子反应和离子反应方程式的书写。
教学难点:离子反应方程式的书写方法。
教学方法:创调情境→提出问题→诱导思维→激发兴趣→分析归纳→解决问题
教学手段:实验录像、演示实验、学生实验、投影
教学过程:
[引言]通过对氧化还原反应的学习,我们了解到根据不同的分类方法可将化学反应分为不同的反应类型。如按反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可将化学反应分为四种基本反应类型(化合、分解、置换、复分解);若根据化学反应中是否有电子转移,又可将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。那么今天我们一起来学习另一种重要的分类方法。
[板书]第二节 离子反应
[复习提问]回顾初中物质导电性实验——第一组物质是干燥的氯化钠固体、硝酸钾固体、氢氧化钠固体、磷酸固体、蔗糖固体、无水酒精,第二组是 溶液、 溶液、 溶液、 溶液、酒精溶液、蔗糖溶液
[学生回答]还记得吗?哪些物质能导电?哪些物质不能导电?干燥的 固体、 固体、 固体、 固体不导电,而 溶液、 溶液、 溶液、 溶液都能导电。蔗糖和蔗糖溶液,无水酒精及其水溶液均不导电。
[复习提问]为什么有些物质如 、 、 、 在干燥的固体时不导电,而溶于水后却能导电了呢?
[学生回答]是因为这些物质的固体中不存在自由移动的离子,而当它们溶于水后,在水分子的作用下,使这些物质电离产生了能够自由移动的阴、阳离子,从而能够导电。
[教师总结]可见酸、碱、盐的水溶液都具有导电性。
[引出新课]
[板书]一、电解质与非电解质
概念:
[投影](1)电解质:在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物叫电解质。如: 、 、 等。
(2)非电解质:无论是在水溶液或熔化状态下都不导电的化合物叫非电解质。例:蔗糖、酒精等。
[讲述]我们已经知道酸、碱、盐是电解质,它们的水溶液都能导电。那么,我们进一步来研究在相同条件下不同种类的酸、碱、盐溶液,它们的导电能力是否相同。
[演示实验]实验1-1
[引导思考]学生认真观察实验,并对实验现象加以分析、讨论。
[学生回答]根据灯泡发光明暗程度不同,我们可以知道相同条件下,它们的导电能力不同。
[结论]电解质有强、弱之分。
[板书]二、强电解质与弱电解质
[投影]图1-10, 在水中溶解和电离示意图。
[讲述]离子化合物与某些共价化合物能够在水分子作用下完全电离成离子,而某些共价化合物只能部分电离成离子。
[投影]强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。如强酸、强碱和大多数盐类。
弱电解质:在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。如 。
[学生练习]写出下列物质的电离方程式;
[板书]三、离子反应:
[引导分析]由于电解质溶于水后就电离成为离子,所以电解质在水溶液中所起的反应实质上是离子之间的反应。
[板书]概念:离子之间的反应称为离子反应。
[学生总结]离子反应发生的条件:
[板书]
①生成弱电解质,如 、弱酸、弱碱
②生成挥发性物质,如
③生成难溶性物质,如
[引导分析]由上述离子反应发生的条件,我们来分析离子反应的特征是什么?
[总结]离子反应的特征:
[投影]向着减少某些离子的方向进行,反应速率快,部分离子反应有明显的现象。
离子反应类型:
①离子之间交换的非氧化还原反应
如:
②离子和分子之间的非氧化还原反应
如:
③有离子参加的氧化还原反应
如:
[板书]四、离子反应方程式:
[学生实验][实验1-2]中的实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,并要求学生们仔细观察,记录现象,思考原因。
[投影]
[提问]实验现象?
[学生回答]实验Ⅰ无明显现象。
实验Ⅱ中出现白色沉淀,滤液为蓝色。
实验Ⅲ中生成不溶于稀 的白色沉淀。
[引导思考]实验Ⅰ中无明显现象,原因?
[学生回答]只是 溶液电离上的 和 与 溶液电离出的 的简单混和。
[引导思考]实验Ⅱ和Ⅲ中反应说明了什么?
[学生回答]实验Ⅱ和Ⅲ说明了 溶液电离出的 和 溶液电离出的 发生了化学反应生成了 白色沉淀。而 溶液电离出的 与 溶液电离出的 并没有发生化学反应,在溶液中仍以 和 的离子形式存在。
[学生总结]实验Ⅱ中反应实质为
实验Ⅲ中反应实质为
[讲述]由以上实验Ⅱ和Ⅲ我们看出,电解质在水溶液中所电离出的离子并没有全部发生化学反应,而只有部分离子发生了化学反应生成其它物质。
[引出]概念:用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子叫做离子方程式。
[板书]
[讲述]书写:(以 溶液和 溶液为例)
①写(化学方程式):
②离(电离):
③删(两边相同离子):
④查(质量守恒,电荷守恒)
[投影]
写出上述中和反应的离子反应方程式。
[学生回答]
[学生总结]离子方程式的意义:
①表示化学反应的实质。
②表示某一类反应。
[学生练习]下列离子方程式中,正确的是( )
[投影]
把金属铁放入稀硫酸中
碳酸钡和稀硫酸反应
澄清石灰水和盐酸反应
向硫酸铜溶液中加入适量氢氧化钡溶液
[学生回答]选项A错在不符合反应的实际情况,因为铁与稀硫酸反应生成 和 ,而不是 和 。应为:
选项B的错误是忽略了生成物 是不溶性物质。应为:
选项C正确。
选项D的错误是只注意书写 和 反应的离子方程式,而忽略了 和 也反应。应为:
[总结]检查离子方程式书写是否正确时,应注意:
①两易:易溶易电离的物质以实际参加反应的离子符号表示。(弱电解质、难溶性物质、气体、单质、氧化物等用分子式表示。)
②两等:离子方程式两边的原子个数,电荷总数均应相等。
[思考题]在pH=1的溶液中,可以大量共存的离子组是( )
[作业]复习课本内容
书第18页习题
1、知识与技能:
(1)认识水的组成;
(2)粗略了解天然水、自来水、饮用水、矿泉水和蒸馏水的区别;
(3)认识水与人类的密切关系,认识水是人类宝贵的资源;
(4)了解水污染的因素和水净化的基本方法;
(5)懂得过滤,蒸发的目的,学习过滤和蒸发的基本装置和操作方法。
2、过程与方法:
(1)能从水的分解和水的合成两种变化过程分析水的组成。
(2)能够根据实验现象,初步得出水的组成和结构
3、情感态度价值观:
树立水是宝贵资源的观念,养成节约用水、自觉保护水资源不受污染
教学重点和难点
1.教学重点:
(1)水的组成,
(2)各种水资源的区别
2.教学难点:
过滤操作的基本要点
实验探究:
1.水的组成研究
2.纯净水与矿泉水的区分
教学内容:
一、自然界的水
1.水在自然界的存在
(1)地球表面的分布:在地球表面,江河湖海约占地球表面的3/4;
(2)其他分布:地层下有地下水,大气里有大约0.03%的水蒸气,动植物体内有大量的水
注意:地球表面虽然有很丰富的水资源,但可利用的淡水资源却非常有限,不到总水量的1%。因此水资源短缺和水污染问题开始受到人们的重视
2.水在工农业生产中的作用
(1)工业上需要水:洗涤、溶解、加热、冷却,作为原料
(2)农业上需要水:农作物需要水灌溉
(3)动力工业上:水力发电
(4)交通运输上:内河及其海洋航运
3.水对生物体的重要作用,水(water)——生命之源
(1)生理活动中起着重要作用:唾液、胃液、血液、组织液等。水在人体内起这调节体温、溶解食物、排泄废物等作用
(2)植物光合作用需要水作为原料
诺贝尔奖两次获得者林德斯?波林医生在《如何活得好》一书中给读者提供了几点养生术,其中有一条就是“每天喝大量的水”
4.水污染情况:
(1)水污染的来源
a.工业生产中产生的“三废”(废气、废水、废渣)的任意排放;
b.农业生产中农药、化肥的任意施用;
c.城市生活污水的任意排放。
(2)防止水污染的主要措施:
a.加强对水的管理和对水质的监测;
b.工业三废实行先处理后排放;
c.农业上合理使用化肥和农药;
d.节约用水,提高水的利用效率
二、水的组成及性质
1.水的组成
实验:水的电解实验
现象:1.接通直流电源,看见两管子中都出现气泡,负极和正极中气体的体积比大约为2:1
2.将一根带火星的小木条放在电源正极,木条复燃,说明生成了氧气
3.将一根燃着的木条放在电源负极处,气体被点燃,产生淡蓝色火焰,用一个干冷的烧杯放在火焰上方,烧杯内壁出现水珠,说明反应生成了氢气(Hydrogen)
氧气(O2)+氢气(H2)点燃——→水(H2O)
解释:水在通电的情况下,被分解生成了氢气和氧气
文字表达式:水(H2O)通电——→氧气(O2)+氢气(H2)
气体体积比:1:2
结论:水是由氢元素和氧元素组成的。化学中根据它的组成情况写成H2O
注意:
(1)纯净的水导电性很弱,在做水电解实验时,一般在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液,以增强水的导电性。而硫酸或氢氧化钠本身却并没有发生化学变化。
(2)因为我们通常使用的是钠玻璃,焰色反应的影响,是反应产生的火焰呈黄色
2.水的物理性质
(1)在通常情况下,水是一种无色无味的液体
(2)在标准状况下,水的沸点(boilingpoint)为0℃,水的凝固点(freezingpoint)为100℃
水蒸气(vapor)水(water)冰(ice)
(3)能够溶解很多物质,是化学常用的溶剂
(4)在1大气压下,4℃时的水密度为1.0g/cm3,冰的密度小于水的密度
3.水的化学性质
(1)通电分解:
水(H2O)通电——→氧气(O2)+氢气(H2)
(2)能与某些非金属氧化物发生反应,生成对应的酸
水(H2O)+二氧化碳(CO2)→碳酸(H2CO3)
水(H2O)+二氧化硫(SO2)→亚硫酸(H2SO3)
水(H2O)+五氧化二磷(P2O5)→磷酸(H3PO4)热水情况下
(3)能与某些金属氧化物发生反应,生成对应的碱
水(H2O)+氧化钙(CaO)→氢氧化钙[Ca(OH)2]
俗称:生石灰俗称:熟石灰
(4)能与某些活泼金属发生反应,生成对应的碱和氢气
水(H2O)+钠(Na)→氢氧化钠(NaOH)+氢气(H2)
三、水的净化(要依据用水要求来净化水)
1.过滤:过滤是一种从液体中分离出不溶性固体的方法。利用它可以将不溶于水的杂质与水分离。
(1)具体要求:“一贴、二低、三靠”
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;
二低:滤纸低于漏斗边缘,被滤液面低于滤纸边缘;
三靠:烧杯嘴紧靠玻璃棒,玻璃棒下端紧靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁
(2)玻璃棒的作用:引流,防止液体溅出
(3)如果水中的杂质颗粒比较小,我们一般加入明矾(十二水合硫酸铝钾,KAlSO4?12H2O)等净水剂,可以吸附水中的悬浮杂质而沉降。
2.蒸馏:通过蒸馏的方法可以得到比较纯净的水,一般认为蒸馏水就是纯净物。
蒸发:通过溶剂挥发获得溶液溶质的方法
具体要求:
(1)蒸发皿中液体不能超过容积的2/3;
(2)蒸发过程中,玻璃棒要不断搅拌,防止局部受热而使液体溅出;
(3)蒸发结束后,应用坩埚钳将蒸发皿转移是石棉网上;
(4)固体冷却后,应用玻璃棒将固体转移至指定容器中;
练习:水受热蒸发与水通电分解是否是同种变化?
回答:水受热蒸发是物理变化,而水通电分解是化学变化
3.软化:石灰岩地区的水含有较多钙、镁等离子,是硬水。不含或含有少量的钙、镁离子的水是软水
(1)实验:硬水与肥皂水反应
现象:硬水中泡沫高度很低,而且在溶液中出现大量的絮状白色沉淀
结论:硬水中的成分能与肥皂水发生反应生成白色沉淀
(2)硬水的危害:影响加热效率,浪费能源,容易引起锅炉爆炸等
(3)硬水软化的方法:加热煮沸,蒸馏,离子交换法
4.自来水净化
水源→过滤→吸附→消毒→进入家庭
练习:请你设计一个具体的实验,鉴别以下4种无色液体:过氧化氢溶液,氯化钠溶液,氯化钙溶液,纯净水
设计:分别取样。分别向4支试管中加入少量的二氧化锰,如果出现大量气泡的试管中为过氧化氢溶液,剩余的3支试管中,加入少量肥皂水,振荡后产生白色沉淀的是氯化钙溶液,剩余的两液体分别重新取样,蒸发,在蒸发皿中出现白色固体的是氯化钠溶液,剩余的没有任何明显现象的纯净水。
P.S:鉴别氯化钠和纯净水的方法
(1)蒸发:在蒸发皿中出现白色固体的是氯化钠溶液,剩余的没有任何明显现象的纯净水
(2)导电性:用导线将溶液与电源、小电珠连接,电珠亮的是氯化钠溶液
(3)密度:用密度计测定液体的密度,较高的是氯化钠溶液
_(4)溶沸点:测定溶液的溶沸点,较高的是氯化钠溶液
补充练习测试题
(1)有人说,天然水都是混合物,无色无味的液体都是纯净水,你认为对吗?为什么?
(2)下列变化哪些是化合反应或分解反应?为什么?
水电解;氢气在空气中燃烧;蒸发食盐水得到水蒸气和食盐;过滤泥水得到水和泥沙。
(3)某种硬水煮开后,在容器底部出现白色的锅垢。你认为锅垢中可能含有什么元素?
(4)有人认为,如果能找到从水中获得氢气的简便方法,就可以从水得到氢气,氢气燃烧获得热能又生成水,从水再得到氢气,如此反复循环,就不会有能源危机了。你认为对吗?为什么?
教学目标
1.知识与技能
(1)初步了解原于核外的电子是分层排布的;
(2)了解原于结构的表示方法;
(3)了解原子结构与元素化学性质的关系;
(4)了解离子的形成过程,认识离子是构成物质的一种粒子。
2.过程与方法
(1)通过学生间相互讨论、交流,增强学生归纳知识、获取知识的能力;
(2)运用多媒体动画片、课文插图等辅助手段,演示离子的形成过程,化抽象为直观,增强学习的效果。
3.情感、态度与付值观
(1)初步体会物质构成的奥秘,培养学生的抽象思维能力、想像力和分析推理能力;
(2)树立“结构决定性质”、“物质的粒子性”等辩证唯物主义观点。
教学重点难点
重点:离子的形成。
难点:核外电子排布的规律。
课时安排
1课时
教与学互动设计
(一)创设情境,导入新课
[谈谈]原子的结构
[体验]画出原子结构草图
(二)复习回顾,课前热身
1.构成原子的粒子有质子、中子、电子三种。
2.质子和中子构成原子核,居于原子的中央,带正电,电子带负电,绕原子核作高速运动。
3.指出下列原子核外电子数:
H 1 ,O 8 ,Na 11 ,S 16 ,Mg 12 ,He 2 ,Ar 18 。
(三)合作交流,解读探究
二、核外电子的排布
活动1:
[讨论]核外电子的运动是否如同学们所画的?
[归纳]核外电子运动是否像行星绕太阳旋转有固定的轨道,但却有经常出现的区域。
[提示]核外电子运动经常出现的区域叫电子层。
[设问]核外所有电子是杏都经常出现在同一区域?
[点拨]核外电子就像人一样,小时候完全靠父母,随着年龄,对父母的依赖程度小。那么电子由于能量各不同,所以其运动的区域离核有远有近。
[提示]能量低,离核近,能量高,离核远。
活动2:
[体验]核外电子在不同电子层内运动的现象说明什么问题?
[归纳]核外电子是在不同的电子层内运动的,这种现象叫做核外电子的分层排布。
[提示]1.元素的原子核外电子最少的有1层,最多的有7层。
2.离核最远,能量最高的电子层叫最外层。
[明确]各原子的最外层可能不相同。
[小结]电子层:一二三四五六七
能 量: 低……→高
离 核: 近……→远
活动3:
[提问]稀有气体化学性质表现如何?
[归纳]稀有气体化学性质稳定,难与其他物质反应。
[设问]稀有气体元素的原子最外层电子数有何特点?
[投影]1-20号元素的原子最外层电子数。
[交流]稀有气体元素的原子最外层电子数一般为8个。
[提示]若第一层为最外层,则为2个。
[点拨]原子最外层电子数最多不超过8个。
[归纳]稳定结构:原子最外层电子数达到8个(若第一层为最外层,达到2个)的结构。
活动4:
[操作]请同学们根据上述知识画出氢、氧原子的结构草图。
[讨论]该图是否表示出原子核及其带的电荷数、核外电子的运动。
[归纳]化学上把表示原子结构的图形叫原子结构示意图。
活动5:
[讨论]以氧原子为例,回答图中各部分的意义。
[归纳]原子结构示意图的意义:
二、离子的形成
活动6:
[投影]1~20号元素原子结构示意图
[讨论]哪些属于金属元素、非金属元素、稀有气体元素?
三类元素的原子的最外层电子数特点及其结构是否稳定?
三类元素的原子在反应中怎样使其结构稳定?
[归纳]
[小结]元素的性质特别是化学性质,与原子的最外层电子数关系最密切。
活动7:
[设问]原子得失电子的结果是怎样的?
[课件演示]动画:氯化钠的形成
[归纳]1.带电荷的原子或原子团叫做离子,分为阳离子和阴离子两种。
2.阴、阳离子由于静电作用而形成不带电性的化合物。离子也可构成物质。
活动8:
[讨论]如何表示离子?
[归纳]离子符号的书写:
先写元素或原子团符号,然后在符号右上方先标电荷数值(数值为“1”时省略),后标“+”“-”号。
[提问]2Mg2+中数字“2”表示何意义?
[归纳]元素符号右上方的数字:一个离子带的电荷数。
离子符号前面的数字:离子的个数。
活动9:
[议一议]原子和离子的比较
[小结]1.不同点:
①原子结构一般不稳定(稀有气体除外);而离子结构稳定。
②原子不显电性,离子带电。
[拓展]若单核粒子中质子数等于核外电子数,则该粒子为原子;
若单核粒子中质子数大于核外电子数,则该粒子为阳离子;
若单核粒子中质子数小于核外电子数,则该粒子为阴离子。
③原子在化学反应中不变,离子可能变。
[点拨]带电的原子团这类离子在化学反应前后可能变。
④原子用元素符号表示,离子用离子符号表示。
2.相同点(联系):
①都能构成物质,保持物质化学性质。
②
活动10:
[想一想]元素、分子、原子、离子、物质间的关系。
[归纳]
[明确]构成物质的粒子有分子、原子、离子三种。
(三)应用迁移,巩固提高
[投影]
1.下列粒子结构示意图中,表示具有稳定结构的原子的是 ( C )
2.下面是几种粒子的结构示意图:
①A~E共表示四 种元素;②表示原子的粒子是 B、C (填序号,下同);③表示阴离子的粒于是 A、D ;④表示阳离子的粒子是 E ;⑤表示相对稳定结构的粒子是 A、D、E ;⑥在化学反应中易失去电子的粒子是 B 。
3.钠原子和钠离子的结构示意图如下:请回答:
(1)由于它们的原子核内质子数相同;所以它们都属于钠元素。
(2)钠原子和钠离子的化学性质不相同(填“相同”或“不相同”)。
(四)总结反思,拓展珏伸
[总结反思]本课学习核外电子的分层排布和离子的形成。启示:.比较、归纳是学习化学基本概念的较好方法。
[拓展延伸]
1.M元素原子的核电荷数为A,它的阳离子Mn+与N元素的阴离子Nm-核外电子排
布相同,则N元素原子核内质子数为 ( C )
A.m+n+a B.m+n-a
C.a-n-m D.a+m-n
[解析]原子失电子变为阳离子,得电子变为阴离子,且原子中质子数=核外电子数。
2.对于“具有相同质子数的粒子”,下列叙述正确的是 ( C )
A.一定具有相同的电子数 B.不一定是由同种元素组成的粒子
C.可能是原子和分子 D.一定是同种元素的粒子
[解析]具有相同质子数的粒子可能是同种元素的粒子如:S、S2-,也可能是原子和分子如:Ne、H2O等。
(五)课堂跟踪反馈
夯实基础
1.下列变化中,最小粒子是原子的是 ( D )
A.水受热后汽化 B.贮氮气的钢瓶受热爆炸
C.氧气溶解于水 D.水电解生成氢气和氧气
2.三种元素的粒子Xm-、Yn+、Zp+都有相同的电子层结构,已知n>p,则它们的核内质子数(依次用X、Y、Z表示)关系为 ( B )
A.X=Y=Z B.Y>Z>X
C.X>Z>Y D.Z=Y>X
3.下列粒子示意图中,表示+2价阳离子的是 ( C )
4.下列粒子中,属于同种元素的是 ( C )
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
5.下列粒子结构示意图中,表示原子的是 ( B )
6.下列粒子的结构示意图中,表示阳离子的是 ( C )
7.某元素负2价阴离子的结构示意图如图 所示,则该元素原子所含的质子数为 ( B )
A.6 B.8
C.10 D.12
8.(2001长沙市)下列粒子在化学反应中容易失去电子的是 ( A )
9.(2002山西省)下列粒子结构示意图,表示具有稳定结构的原子的是 ( C )
提升能力
10.(2002吉林省)下列关于分子、原子、离子的说法,正确的是 ( C )
A.原子是微小的实心球体,可以再分
B.单个SO2分子有刺激性气味
C.纯净的氢气在氧气中完全燃烧后,生成的物质是由同一种粒子构成
D.离子是原子失去电子后生成的粒子
11.某元素的原子结构示意图为 有关该元素的说法错误的是 ( D )
A.原子的核内质子数为16 B.原子的核外有3个电子层
C.原子的最外层电子数为6 D.属于金属元素
12.对Fe3+、Fe2+、Fe三种粒子的判断,正确的.是 ( C )
①核电荷数相同 ②核外电子数相等 ③电子层结构完全相同 ④质量几乎相等 ⑤等质量的三种粒子所有的质子数相等
A.①②③④⑤ B.①③⑤
C.①④⑤ D.②③④
13.某元素的一种粒子结构示意图如图所示 ,则该元素的原子最外层电子数为 ( A )
A.1 B.2
C.8 D.10
开放探究
14.表示M2+粒子结构示意图的是 ( B )
15.1996年科学家在宇宙深处发现了H3+离子和H3分子。请回答:
(1)1个H3+离子中含有 3 个质子, 2 个电子。
(2)构成H3分子的原子的结构示意图是 C (填序号)。
(3)H3属于 单质 (填“混合物”、“单质”或“化合物”)。
乙酸
一、指导思想与理论依据:
高中化学新课程准指出,高中化学新课程应有助于学生主动构建自身发展所需的化学基础知识和基本技能,进一步了解化学学科的特点,加深对物质世界的认识,有利于学生体验科学探究的过程,学习科学探究的基本方法,加深对科学本质的认识,增强创新精神和实践能力;有利于学生形成科学的自然观和严谨求实的科学态度,更深刻的认识科学、技术和社会之间的相互关系,逐步树立可持续发展的思想。
二、教材分析
教材的知识结构:本节是人教版高中《化学》第二册第三章第三节《生活中两种常见的有机物——乙酸》,乙酸是羧酸类物质的代表物,本节共1课时完成,按教材的编排体系,包含乙酸概述、乙酸的分子结构特点、乙酸的性质研究、乙酸的用途和乙酸的制法。
教材的地位和作用:从教材整体上看,乙酸既是很重要的烃的含氧衍生物,又是羧酸类物质的代表物,它和我们的生活生产实际密切相关,从知识内涵和乙酸的分子结构特点上看,乙酸既是醇知识的巩固、延续和发展,又是学好酯(油脂)类化合物的基础。故本节有着承上启下的作用。
教学重点:根据教学大纲和以上的教材分析,乙酸的结构和性质是本课时的教学重点,特别是酯化反应的特点和过程分析即对酯化反应演示实验的观察和有关问题及数据分析、推理又是性质教学中的重点。
教材的处理:为了使教学具有更强的逻辑性,突出教学重点内容,充分说明物质的性质决定于物质的结构,对教材的内容在教学程序上进行了调整:(1)将乙酸的结构特点放在乙酸的性质之后去认识。当学生对乙酸的性质有了感性认识后,再提出为什么乙酸会有这些性质呢?必然使学生联想到它的结构有何特点呢?这样既加深了学生对结构决定性质,性质反映结构观点的认识,又能反映出化学思维的主要特点:由具体到抽象,由宏观到微观。(2)为了突出酯化反应的过程分析和加深对酯化反应的条件理解,将课本的演示实验做了适当的改进(详见教学过程设计),增强了学生对实验过程及实验数据的分析推断能力,达到了“知其然,知其所以然”的教学效果。
教学目标:
(1)知识技能——使学生掌握乙酸的分子结构特点,主要物理性质、化学性质和用途,初步掌握酯化反应。
(2)能力培养——通过实验设计、动手实验,培养学生的观察能力,加强基本操作训练,培养分析、综合的思维能力和求实、创新、合作的优良品质。
(3)方法训练——介绍同位素原子示踪法在化学研究中的应用,通过酯化反应过程的分析、推理、研究、培养学生从现象到本质、从宏观到微观、从实践到理论的自然科学思维方法。
三、教学方法——“探究式”
教学活动是师生互动的一个过程,其学生的主体作用和教师的主导作用必须相互促进,协调发展。根据教学任务和学生特征,为了限度地调动学生参与课堂教学过程,使其真正成为课堂的主人,成为发现问题和解决问题的高手,。其基本过程如下:
反馈矫正评价
以上过程可概括为:情景激学,实验促学,构建导学,迁移博学。
四、学情分析和学法指导
学情分析:从知识结构上看,学生已经学完烃的基础知识和乙醇等内容,对有机化合物的学习特别是有机分子中的官能团和有机物的化学性质之间的相互联系有了一定的认识,能掌握常见的有机反应类型,具备了一定的实验设计能力,渴望自己独立完成实验。有较强的求知欲,师生间彼此了解,有很好的沟通交流基础。
学法指导:根据本节课的教学内容和教学特点,在教学中:
(1)通过指导学生设计多种能证明乙酸酸性和酸性强弱的实验,培养学生实验操作能力、分析比较能力和创新能力,使学生掌握如何通过化学实验设计和实施化学实验达到研究物质性质的基本方法和技巧。
(2)通过对酯化反应演示实验的改进,突出了酯化反应过程、条件和实验装置特点的分析推理和研究,使学生在课堂上通过教师创设的演示实验氛围,潜移默化地受到自然科学方法论思想的熏陶。自然科学的研究过程是以自然现象、科学实验为基础,用提出问题—探索分析—解决问题—迁移发展(再提出问题)的方法展开探索的过程。教会学生对实验数据的分析和处理能力。
五、教学手段
教学中充分利用演示实验、学生设计实验、实物感知和多媒体计算机辅助教学等手段,充分调动学生的参与意识,共同创设一种民主、和谐、生动活泼的教学氛围,给学生提供更多的“动脑想”“动手做”“动口说”的机会,使学生真正成为课堂的主人。
《评价理念下的二氧化硫教学》
各位评委、各位老师大家好!
我今天说课的主题《评价理念下的二氧化硫教学》,设计本节课的核心理念:解放学生,通过学生互评,强化学生的主体地位,培养学生的主动学习能力.以下是我的说课流程,我准备从三个大方面分析本课。
一、教材因素的分析
(一)教材分析
“二氧化硫”是人教版化学新教材必修1“第四章非金属及其化合物”第三节“硫和氮的氧化物”第一课时内容。
本单元放在基本实验和基础理论、以及第三章金属及其化合物之后,我认为教材这样的用意有三:通过这些知识的学习,一方面可以形成完整元素及其化合物知识体系,一方面以元素化合物为载体巩固离子反应、氧化还原反应等基础知识,另一方面为元素性质的递变规律、元素周期表的形成以及化学反应及其能量变化的感性认识积累材料。
本单元的化学学科知识体系遵循着:硫——二氧化硫——二氧化硫对大气的污染——三氧化硫——硫酸。学生可形成对硫元素及其化合物的总体认识,形成知识网络。实现了课程标准对本部分教学内容的要求.
(二)《课标》规定
《课程标准》对本节课做了立体性的要求:“通过实验了解硫及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。”“关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力。”指出了本节教学的价值,给教学留出了灵活的空间。
新教材对元素的单质及其化合物的编排有了较大的调整,打破了按照族的编排方式,从物质分类的角度对元素化合物进行处理,使元素其化合物知识压缩为两章内容。这就要求教学中使学生夯实基础,严格控制教学内容的深广度,彻底解决教学中出现的繁、难、偏的现象,以保护学生学习化学的兴趣和积极性。
(三)学情分析
学生系统的学习了典型的金属及非金属元素中的硅和氯,无论在元素化学的感性认识还是在理论学习的积累上都具备了一定的基础。这时候来研究难度较大的硫元素正是恰到好处,但学生的思维、探索和评价能力尚不成熟,还不能成为完全独立探索和评价主体,探索和评价活动需要在教师的指导下,有目的、有计划的进行.
二、教学策略的制定
依据高一学生的知识储备、心理特点,我确定本课
(一)教学重点:1、二氧化硫的化学性质2、学生树立环境保护意识
(二)教学难点:二氧化硫的化学性质
(三)教学目标:基于对教材的整体分析和学生情况的综合考虑,我确定本课三维一体的教学目标如下:三维目标中知识与技能是载体,过程与方法是核心,情感态度与价值观是本课学习效果终端体现。
(四)教法与学法:
现代教学认为,教学过程是学生主动学习的过程,它不仅是一个认识的过程,而且是一个交流、合作的过程。《化学课程标准》指出“善于与人合作,具有团队精神”。这要求高中化学课堂的教学要以学生为本,构建合作、评价等新教学模式。
为了突出学生的主体地位,本节课采用评价式教学。教师设置评价任务,引导学生有目的的开展调查、探究,通过评价的标准,让学生自己检验任务的完成情况。评价不仅是教师的教法,更是学生的学法。评价是学生认知目标的水平,鼓励学生参与评价活动,形成学生互评,学生既能变换角度审视自已的学习,又能在实践中确立并提高自己的评价意识、评价能力,有利于学生的认知发展。
这样设计的好处:引领学生通过亲身参与评价活动来学习,是一种能真正体现学生主动性的学习方式。同学们在评价的要求下,更加主动地学习化学,自觉地将所学的化学知识应用于学生评价之中,逐步形成以问题为动力、以探究为形式、以评价为主体的、以学习能力的养成为目标的学习方式。体会学习的快乐,真正成为学习的主人!
三、教学过程的运行
(一)教学思路:依据上诉教学方法,我设计了本课教学思路如下,主要围绕以评价任务驱动学生展开活动,通过对学生自己学习成果的四次互相评价:查阅资料、设计方案、交流合作的评价——探究二氧化硫重要化学性质的评价——总结性质、展示二氧化硫的利与弊的评价——反思活动中的表现,树立环保意识的评价,完成本节课的教学目标。
(二)教学过程:共分五个环节。
第一环节:设计问卷,引入问题
在新课前一周,展示有关二氧化硫引起危害的图片,同时布置问卷。内容如下:1、学习之余,你对自己生存的环境有多少了解?2、你知道有一种环境问题叫酸雨吗?3、你知道酸雨的成因吗?你知道有一种颜色雪白的银耳不能食用吗?
等问题!
1、使学生对二氧化硫引起的环境问题和食品安全问题的产生共鸣。
2、使学生产生强烈的学习愿望,通过问卷让学生理清思路,确定学习目标。
同时展开第二环节;布置任务调查评价给出评价任务表:以小组为单位,查阅关于二氧化硫的性质资料,收集关于二氧化硫引起的酸雨和食品安全的资料,自行设计验证二氧化硫的性质的方案?
第一次评价设计意图:
有针对性的设计评价方案,学生在评价任务的驱动下,主动展开对二氧化硫重要性质及其危害的自主性学习,目标明确,重点突出。
课前的准备给予了学生自主学习的时间和空间,让学生通过“自己独立”和“小组合作”解决了能够解决的绝大部分问题,建构起初步的二氧化硫的知识结构,发现并提出了需要教师指导、分析、提升的问题;教师通过与多组同学的交流,充分了解了学生,清楚了学生存在的疑惑和需提升的“点”。
前期的充分准备工作,为课堂的高效奠定了基础。
第三环节:实验探究交流评价
课堂之中:让学生展示收集的关于二氧化硫的环境问题和食品安全问题的资料。交流以组为单位进行,每个小组选出代表,向全体师生介绍课前准备的成果。
介绍完毕,学生可以评价这一小组调查的成果是否真正找到了形成酸雨和食品不安全的原因。
在这样的氛围下,学生对二氧化硫这种物质充满了好奇。
进而引入二氧化硫的形成原因和物理性质,学生通过查阅资料,对这部分内容已有很大程度的了解。让学生自己总结,幻灯展示,教师在黑板写标题即可。
追问:1、正常的雨水和酸雨有什么区别,为什么?
2、为什么二氧化硫可以使银耳变得雪白?
通过学生的回答,引入二氧化硫的化学性质。
首先让学生分析二氧化硫具有的性质(通过刚才的引入,学生顺理成章的想到二氧化硫的酸性氧化物和漂白性两个重要的化学性质)。
此外,让学生从化合价的角度分析二氧化硫的性质,由于学生此前的氧化还原的知识在金属化合物及非金属硅和氯中经常应用,学生分析出二氧化硫具有的氧化性和还原性。
进而追问你设计了什么方案来验证这些性质,学生有准备的回答。让学生展示探究实验,观察学生实验仪器的连接和实验的操作,以及小组成员的配合情况。每一个性质让一组学生完成,实验结束让学生总结实验现象,解释原因,得到相应结论。用相关的化学反应和离子反应解释:
其他小组针对这一小组的实验,在以下方面评价:
以学生自评为主,对学生的自主学习成果进行第二次评价,使学生对二氧化硫的化学性质有更深刻的认识。
第二次评价设计意图:
通过评价内容指导学生有目的性的进行二氧化硫的性质探究实验。
通过恰当的评分比例,强调了核心的内容,使学生清楚本节课的重点为二氧化硫的化学性质。
通过自评与他评,交流促进学生对自己的探究方案和二氧化硫重要化学性质的反思,在实际操作中落实二氧化硫知识中的难点。
通过相互评价使学生学会倾听别人的意见,表达自己的观点,分享到参与评价的快乐。通过第二次表现性评价的设计,突出重点,让学生在交流评价中突破难点。为了使学生对二氧化硫有更系统的认识,设计第四环节。
实践应用形成认识本环节设计两次评价
二氧化硫性质小结性评价二氧化硫的污染及用途的评价
例如:总结二氧化硫的物理性质和化学性质,
能否提出几点大气污染的防治措施?二氧化硫是否一无是处,二氧化硫的用途等第三次评价设计意图:
1、使学生对二氧化硫的内容有整体性的把握;
2、使学生能以辩证的眼光来看待二氧化硫利和弊。
通过以上三次评价,学生基本掌握了本节课的主要内容。
第五环节:评价反馈反思提升
设计例如:实验探究中我做了些什么?本实验中的感受和收获是?关于二氧化硫你有了那些更深的了解,你是否愿意为环境保护作义务宣传等问题。
教师可以结合学生在活动中的表现进行打分,进而给出评语和等级。
第四次评价设计意图:
1、使学生对环境和食品安全关注的提高。
2、使学生逐渐树立环保意识
3、学生能够了解自己目前的学习状态,反思自己的成长和不足,可以得到老师、同学对改进学习所提出的建议,有助于促进学生的发展。
四次表现性评价:以评价内容为任务,以落实评价标准为目标,以学生自主学习能力的培养为主体,通过对学生课前准备、课中展示和课后反思的四次评价,不仅落实了本节课既定的教学目标,而且使学生在互评中,合作精神、探究能力、认知水平以及表达交流技能等方面得到了进步与发展,进行了全方位的自我审视,有助于学生更全面的认识自我。
(三)纸笔性评价:设计目的:检测学生知识与技能的掌握程度。
结尾:非常感谢大家阅读《化学教案模板(通用22篇)》,更多精彩内容等着大家,欢迎持续关注华南创作网「hnchuangzuo.com」,一起成长!
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