新课标人教版高中化学必修一教案
“feifeifei”通过精心收集,向本站投稿了17篇新课标人教版高中化学必修一教案,以下是小编为大家整理后的新课标人教版高中化学必修一教案,希望能够帮助到大家。
篇1:新课标人教版高中化学必修一教案
教学目标:
知识与技能:
1.描述使用氢气、天然气(或沼气)、石油液化气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响,懂得选择对环境污染较小的燃料。
2.列举新能源开发的重要性。
过程与方法:
1.通过对燃料的选用来培养比较、分类、归纳、概括等信息加工能力。
2.通过讨论,形成良好的学习习惯和学习方法。
情感态度和价值观:
1.通过燃料对环境影响的学习来树立保护环境的意识,体会化学与社会发展的关系。
2.通过实验和讨论逐步养成善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新实践的科学精神。
数学重、难点及突破
重点:1.燃料燃烧对空气的影响。
2.新能源、新燃料的开发和利用。
难点:1.对燃料燃烧产物的分析。
2.新能源、新燃料的开发和利用。
教学过程
一、导课(约5分钟)
教师活动学生活动设计意图
导入:近年来人类患呼吸道疾病和皮肤病的数量在逐年增加,南极的冰川融化也在加速,这是为什么呢?回答:是因为空气污染,温室效应导致全球变暖。提出人们关心的问题,用一连串的问题增强学生回顾学过的知识和新的悬念
提问:那么又是什么污染了我们呼吸的空气呢?是什么使全球变暖呢?思考,回答:是一些有害气体污染了空气;二氧化碳过多形成温室效应,使全球变暖。
提问:那么这些有害气体,以及造成温室效应的二氧化碳又是怎样形成的呢?学生可能回答不出此问题,思考,急于知道答案。
引入新课:(板书:课题三使用燃料燃烧对空气的影响)进入课堂情境。
二、燃料燃烧对空气的影响(约30分钟)
教师活动学生活动设计意图
展示幻灯片,把问题给学生,展示答案思考、回答相关的问题回顾学过的知识
给学生发放实验药品及器材,展示学生要做的实验1和实验2进行探究实验,观察并记录实验现象,回答相关问题培养学生的实验探究能力
展示酸雨的成因及危害观看幻灯片增加感性认识
提问:酸雨可能对环境造成什么样的影响?可采取怎样的防止和保护措施?思考、回答问题(酸雨可能会破坏植物的生长,腐蚀建筑等;减少工业废气的排放)。通过实验联系实际
小结:煤燃烧都能产生什么?各引起什么样的后果?一边听问题,一边思考并集体回答善于归纳总结
汽车尾气的污染、相关的问题思考,回答知识的联系
提问:那么如何来减少汽车尾气对空气的污染呢?分组讨论,总结归纳防治措施:
知识的由于
小结:总结展示产生污染的原因:思考、并想有关内容学生养成归纳总结知识的习惯
三、使用和开发新的燃料及能源(约10分钟)
教师活动学生活动设计意图
引导设问:既然煤和石油在燃烧时都会对空气造成污染,那么我们有什么办法可以解决这个问题呢?思考,回答:可以开发一些新的环保燃料替代煤和石油。增加悬念
提问:在实验室我们常常用酒精作为获取热量的燃料,因为酒精燃烧不但方便,而且还不会产生有毒气体,那么试想一下我们可不可以用酒精来替代煤和石油呢?思考,回答:如果酒精的制取方便,又能够大量生产,酒精就可以作为一种新燃料替代石油或煤。知识之间的联系
展示相关的幻灯片,酒精使用不利的一面是什么?引导学生写出化学方程式,思考问题培养学生书写化学用语的能力
引出氢气也是一种环保燃料,让学生写出氢气燃烧的化学方程式,写出化学方程式。
讨论:与乙醇作比较,看看哪种燃料更清洁?但它的使用又受什么的限制?思考客观的看待问题
联系实际:我们可以直接利用自然界中已存在的哪些新能源呢?联想我们跟前的讨论,思考,回答:我们可以利用太阳能,这样既环保,又节约能源;青铜峡水电厂就是利用了自然界中的水能。联系实际
放映一些有关太阳能、水力发电、风力发电的幻灯片,使学生认识新能源,培养学生的环保意识。观看幻灯片,受到启发和鼓舞。增强感性认识
情感交流
这堂课里,你学到了什么?有什么感触?
板书设计
篇2:新课标人教版高中化学必修一教案
教学目标
了解物质硬度的表示方法和物质硬度差异的主要原因。
理解形形色色的物质是如何形成的?
理解化学键的概念和化学键的种类
教学重点
物质硬度差异的主要原因,化学键的概念。
教学难点
化学键的概念
一、常见物质的硬度
奥地利物理学家摩斯把10种常见的矿物按硬度由小到大分为10级。
①滑石②石膏③方解石④氟石⑤磷灰石⑥正长石⑦石英⑧黄玉⑨金刚砂⑩金刚石
问题:金刚石和石墨是同素异形体,为什么硬度差异这样大?
金刚石和石墨一样,都是由碳组成的,之所以硬度差异县殊,是因为它们的原子结构完全不同。通过X光,可以看到,在金刚石晶体中,碳原子排列成空间的四面体型的结构,它的每一个方都有相同的硬度。而石墨中的碳原子排列成一片片平面的六边形结构,片与片的结合力微弱,所以石墨很容易裂成薄片。由于地球上天然金刚石很稀少,从本世纪50年代开始,很多国家都在进行通过一定条件把石墨转化为金刚石的尝试,在摄氏1800度的高温和7万个大气压的条件下,人们终于将石墨变成了人造金刚石。今天,随着现代科技和现代工业的发展,金铡石已从单纯的工艺原料,变为重要的工业材料。目前,金刚石年产量(包括天然和人造)已达1亿克拉(20吨)以上。
如何鉴别钻石的真假
钻石由于价格昂贵及稀有,使得有些不法商人利用假货来获利,有没有迅速准确的方法将钻石与形形色色的假钻石区分开呢?方法是有的,而且不止一种。
在叙述这些区分的方法之前,我们将钻石及其代用品的性质列一个表,以便看出它们之间在什么地方有区别:
在表中,将钻石的可能代用品(及冒充品)分成三类:第一类包括立方氧化锆、GGG等四种,它们的光学性质,即折光率和色散都与钻石相近,并且都是均质体没有双折射,因此,琢磨出的宝石成品外观上与钻石非常相似,为了区分,只有根据硬度、比重和导热性;第二类包括锆石、人造金红石等四种,它们的成品外观也与钻石相似(但不如第一类),但因为都有很高的双折射率,在成品上都可以看出明显的双影,与钻石容易区别。当然,它们的硬度、比重和导热线,与钻石也有很大的不同;第三类包括无色蓝宝石、水晶等五种,它们的特点是折光率低,外观与钻石不够相似。因此,在有条件时可以用折光仪测定它们的折光率。当测出折光率数字后,立即可以知道它是代用品而不是钻石。当然,它们的硬度和导热性,也与钻石有很大的差别。
总起来看,钻石与它的所有代用品(或冒充品)之间,的区别有两点,一是硬度,二是导热性。因此,可以根据这两种差别制造出仪器,用来迅速、准确地区别钻石和所有的代用品 或假冒品。
钻石测定仪
导热性指物质对于热的传导能力,凡导热性强的物质,都能迅速传送热量,例如人们熟知的金屑铜、铝等。当人们用手摸铜、铝时,由于它们会将人手上的热迅速传开,因此感到这些金属是“冰凉的”。又例如木材,它的导热性很弱,因此人手摸上去是温热的。
导热性的强弱,可以用数字来表示,数字越大的导热性越强,例如,铜的相对导热性为0.927,铝为0.485。由表可以看出钻石的导热性非常强,竟然超过了铜和铝,相对导热性高达1.6—4.8。而钻石的那些代用品呢,导热性都比钻石弱得多。由表可看出,大多数代用品的导热性都低于 0.01,即比钻石底100倍以上,像玻璃,它的导热性最差,竞比钻石低1000多倍。蓝宝石虽然导热性较高,可比钻石也要低10多倍甚至几十倍。
这样,如果制造出一种仪器,能够迅速测出宝石的导热性,那区分真钻石与假钻石真是易如反掌了。这种仪器已经有了,它的英文名称叫做“Diamond Master”,中文可以译成 “钻石测定仪”。 下图是钻石测定仪的照片。它的形状像一个电表,外联一根电线,电线前端像一支钢笔,钢笔顶端是“探头”。使用时打开开关接通电源(一般用9v电池),将探头与被测的宝石接触(宝石事先须擦干净,不能有油腻污垢),这时仪器上的指针就开始转动,当转动的偏角很大,超过仪器上标定的区域时,被测宝石就是真钻石,如果指针的偏转角很小,达不到标定的区域,那被测宝石就是假钻石。
最简单的钻石测定仪,只能显示出被测宝石是真钻石还是假钻石;构造复杂一些的钻石测定仪,还可以估计出假钻石是什么,例如是立方氧化佬,或者是YAG等。由于制造厂家的不同,这种仪器有各种改进,例如取消了电线与指针,探头装在仪器突出的一个短管上,用不同颜色的发光二级管显示测定结果,绿灯亮时表示真钻石,红灯亮时则为假钻石等。
钻石测定仪的体积很小,和一包香烟差不多,可以方便地放入衣装中。
标准硬度计 使用钻石测定仪区分真假钻石,当然很理想,可是这种仪器价格比较昂贵,我们可以用另一种也是行之有效的方法,那就是测试宝石的硬度。 我们知道,钻石是世界上最硬的物质,它的硬度是摩氏硬度10,用钻石可以划伤任何物质,可任何物质都不可能划伤钻石。根据这个原理,人们制造出了一种“标准硬度计” ,这是一个大小为65×55×23mhl的方盒,打开盒盖后,里面镶有4个标准硬度片,它们都经过精密研磨,表面光洁如镜。4片标准硬度片的摩氏硬度分别为6、7、8、9。
标准硬度计用于测定宝石的硬度。将要测定的宝石(已琢磨好的成品或未琢磨的原石皆可)找一尖棱部位,轻轻刻划硬度6的标准片,然后用放大镜观察,如果标准片毫无伤痕,表示宝石的硬度低于6,不必再测。如果标准片表面有擦不掉的细线状伤痕,表示宝石硬度高于6,应继续刻划7的标准片,如划不动(无伤痕),表示宝石硬度在6—7之间(包 括7)。如能划伤,则继续刻划硬度8的标准片。如此下去,可将所有宝石的硬度分成五类,即:硬度低于6;硬度在6—7 之间(包括7);硬度在7—8之间(包括8);硬度在8—9之 间(包括9);硬度高于9。
用标准硬度计测定钻石真假极为方便,只要用宝石轻轻刻划硬度为9的标准片,如能划出伤痕,就是真钻石,如划不动,就是假钻石。
刻划硬度时,首先应将标准片表面擦拭干净。刻划时是否划伤了,手感是不同的,划不动时有“打滑”的感觉。
标准硬度计的构造简单,价格也比较低廉。
二、原子间的相互作用
讨论:原子是如何结合成分子的呢?
化学键的概念:分子或晶体中直接相邻的原子之间的主要的强烈相互作用称为化学键。
化学键的分类:根据形成化学键的形成方式,可以分为离子键、共价键、金属键。
练习:
1. 证明金刚石和石墨都是由碳元素组成的方法是( )
A. 观察外表 B. 测定密度C. 在纯氧中燃烧,检验燃烧产物 D. 测量硬度
2. 石墨与金刚石的物理性质有很大差异的原因是( )
A. 颜色不同 B. 内部碳原子排列不同C. 物质组成不同 D. 化学性质不同
3. 下列物质中硬度的是( )
A. 玻璃 B. 岩石 C. 石墨 D. 金刚石
4. 金刚石和石墨在氧气里燃烧,它们的生成物是( )
A. 分别是一氧化碳和二氧化碳 B. 都是一氧化碳
C. 都是二氧化碳 D. 分别是二氧化碳和水
5.化学键是一种作用力,它存在于
A.分子或晶体中的原子间B构成物质的所有微粒
C分子或晶体中相邻的原子之间D分子间
6. 1985年科学家发现了一种组成为 的物质,下列说法正确的是( )
A. 它的1个分子中含有60个原子 B. 它是一种新型化合物
C. 它是一种共价化合物 D. 它是一种单质
7. 金刚石可以装在钻探机的钻头上,是由于____________。石墨可做铅笔芯是由于____________;可做润滑剂,是由于____________;可做电极,是由于____________。活性炭可作防毒面具的滤毒剂,是由于____________。
篇3:人教版高中化学必修一教案
高中化学新课程改革已有一年,在走入新课程的这段时间,我们是否对自己以往的教学思想和方法、行为进行了反思?教学反思,是指教师在先进的教育理论指导下,借助于行动研究,不断地对自己的教育实践进行思考,对自己教学中存在的问题不断回顾,运用教学标准要求不断检验自己,追求的是教学全过程的合理性。教学反思是学生发展、教师专业发展、新课程改革的需要。对于化学教师而言,进行教学反思有助于教师建立科学的、现代的教学理念,并将自己新的理念自觉转化为教学行动;有助于提高教师自我教育意识,增强自我指导、自我批评的能力;有助于充分激发教师的教学积极性和创造性,增强对教学实践的判断、思考和分析能力,从而进一步完善比较系统的教育教学理论;有助于解决理论与实践脱节的问题,试图构建理论与实践相结合的桥梁,促进教师由经验型教师向学者型教师转变。笔者认为应从以下三个方面进行教学反思:
一、教学观念的反思
教学方法的改革,首先是教学思想的改革。传统的化学课堂教学只关注知识的接受和技能的训练,现在仍有许多学校强调学生的任务就是要消化、理解教师讲授的内容,把学生当作灌输的对象、外部刺激的接受器,甚至连一些化学实验现象都只是教师的口述,而不给他们亲自动手或观看演示实验的机会。这就导致我国绝大多数学生逐渐养成一种不爱问、不想问“为什么”、也不知道要问“为什么”的麻木习惯。《纲要》中明确提出:“改革课程过于注重知识传授的倾向,强调形成积极主动的学习态度,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学生学会学习和形成正确价值观的过程。”新课程的课堂教学十分注重追求知识、技能、过程、方法,情感、态度、价值观三个方面的有机整合,在知识教学的同时,关注过程方法和情感体验。教师教学观念的更新是课程改革成败的关键。因此在新课程付诸实施中,教师的教学观念必须要新,决不能守旧。
二、教学方法的反思
在教学方法上,我们应抛弃原先那种“一张嘴、一本书、一支粉笔”的怪圈。实验是一个非常好的教学手段,可以提高学生学化学的兴趣,培养动手能力。化学教师应想方设法多做演示实验,改进实验,有条件的话让学生自己多做实验。在现代化学教学中,学生喜爱的教学手段是多媒体CAI动画、录像和化学实验,我们可选择教材中的一些典型章节,制作成多媒体课件、录像教学。有很多教师未曾使用过多媒体辅助教学,他们觉得制作课件比较麻烦,在课后花的时间较多,其实有时我们使用多媒体,可以增加教学内容和教学信息,使抽象的化学问题简单化、使静态的理论动态化,从而化难为易。
例如,在讲到原子结构时可以用不同颜色,不同大小的小球分别代表原子核和核外的电子,然后制成动画,模拟原子核外电子的运动,通过闪烁的方式及叠加的手段,展现电子云的特征。在比较取代反应和加成反应这两个概念时,动画模拟甲烷和氯气如何断键,氯原子与碳原子形成新键;乙烯中碳碳双键断裂,两个氯原子分别接到两个碳原子上,通过动画形象直观地展示了两个不同的反应机理。特别是有机化学部分,有机化学反应多,内容琐碎,每次讲新课之前利用多媒体回顾上次所讲内容,温故而知新。借助于录像教学,既保证学生的安全,又保护环境,还能达到良好的教学效果。例如,苯与液溴在铁粉作催化剂的条件下发生取代反应,由于液溴取用过程中会有溴蒸汽挥发出来,可采用录像技术进行演示,同时对操作注意点进行局部放大,加上旁白介绍,使学生不仅能理解“为什么这样操作”,更能体验正确的操作,而且避免了液溴毒性的侵害。
三、教学过程的反思
1.化学实验的反思
化学是一门以实验为基础的科学,实验教学未必要按部就班,例如在做浓度对化学反应速率的影响时,笔者见有教师作如下改进,在两支试管中分别加入相同体积的浓HCl和稀HCl,同时放进大小相同的Zn粒,迅速塞好带玻璃管的橡皮塞(玻璃管上端系一塑料袋,袋内不留空气),2分钟后,盛有浓HCl的试管上的塑料袋可膨胀70~80mL,而盛稀HCl的试管上的塑料袋却膨胀不到10mL,经过改进,实验可见度大,对比性强,定量性好,需要说明的问题简单明了。关于“碳酸钠的性质与应用”一课中,碳酸钠和盐酸反应产生二氧化碳使气球变大,这个实验因为气体的压强太小或因为气密性不好,因而很难看到明显的现象,也可进行如下改进,在两个量筒中加入等体积、等物质的量的盐酸,再滴入几滴洗涤剂,用等物质量的NaHCO3、Na2CO3加入量筒中,产生的CO2使洗涤剂产生大量的泡沫,可以通过泡沫上升的快慢和高度来判断反应速率的快慢和产生CO2的量的多少。改进实验,变验证性实验为探究性实验,创设探究情景,激发学生探究情趣。
2.作业布置的反思
当地学校大都以江苏教育版为新课程版本。预习作业有课本中的“活动与探究”、“问题解决”、“交流与讨论”;复习巩固作业有课本中的“练习与实践”,一专题下来可以做“本专题作业”,这些书本习题作为教材的一部分是我们学习的精华,要充分重视,教师还要详细讲解。有些学校精心选编试题,控制难度,提高练习的效率和准确性,课堂上使用的学案相当好,包括学习目标、已有知识、问题探究、课外习题等小模块。当然最配套的是教师自己精心设计的习题或试卷,题量不要太多,题目要精选,紧扣教材,切合学生实际,兼顾学生差距。
3.公开课的反思
经过教师的精心安排,公开课很“成功”,一节课表面上看来条理清楚、精彩圆满,师生配合默契、问答巧妙,学生似乎个个聪明机智,根本不需教师的启发诱导。公开课应该求真务实,多一点本色,少一些粉饰。化学公开课只有坚持以人为本,正确把握学科特点,遵循教学规律,选择合适教法,才能实现优质高效的目标,扎扎实实地推进课程改革的深入实施。
四、教学反思的方法
教学反思要求教师保持敏感而好奇的心灵,要求教师经常地、反复地进行反思,要求教师选择多种教研方法进行反思。教学反思的基本方法,笔者试做些初步探讨:
篇4:人教版高中化学必修一优秀教案
学习目标
1.理解化学实验方案设计时的内容﹑方法﹑要求。
2.学会设计化学实验方案及科学评价实验方案。
学习过程
一、学习探究活动
阅读课本全文,回答下列问题。
(1)一个完整的化学实验方案一般包括的内容是:
(2)设计一个化学实验哪些方面入手
(3)设计化学实验时应遵循哪几项要求
二、总结与评价
【总结】
1.实验方案内容一般包括:名称﹑目的﹑原理﹑用品﹑步骤﹑现象记录及结果处理﹑问题和讨论。
2.设计实验方案时,应选择安全性好﹑药品易得﹑操作简便﹑装置简单﹑现象明显的方案。
【评价】
1.实验室用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似原子量,反应的化学方程式为:
3CuO+2NH3======N2+3Cu+2H2O
(1)如果选用测定反应物CuO和生成物H2O的质量[m CuO、m H2O]的方法进行测定,请用图示所列仪器设计一个简单的实验方案,并回答下列问题。
①仪器连接的顺序为 (用字母编号表示,仪器可重复使用)。d中浓硫酸的作用是 ____________________。实验完毕时,观察到a中的现象是 。
②列出计算Cu的原子量的表达式: 。
③下列情况将使测定结果偏大的是 。
A.CuO末全部还原的Cu B.部份CuO受潮
C.CuO 混有Cu D.部份CuO还原为Cu2O
(1)如果仍采用上述仪器装置,其他方案可选用测定的物理量有 。
A.m Cu和mCuO B.m N2和m H2O
C.m Cu和m H2O D.m NH3和m H2O
2.右图是某化学课外活动小组设计的乙醇与氢卤酸反应的实验装置图。
在烧瓶A中放入一些新制的无水CuSO4粉末,并加入约20mL无水乙醇,锥形瓶B盛放浓盐酸,分液漏斗C和广口瓶D中分别盛浓H2SO4,干燥管F中填满碱石灰,烧杯作水浴噐。
当打开分液漏斗C的活塞后,由于浓H2SO4缓缓流入B中,则D中的导管口有气泡产生,过几分钟后,无水CuSO粉末由无色变蓝色,此时水浴加热后,将F端逸出的气体点燃,发生特殊的绿色火焰。试回答:
(1)B中逸出的主要气体是 原因是 。
(2)D广口瓶的作用是 ;E管的作用是 。
(3)F管口点燃的气体是(填化学式) ,生成其气体的化学方程式 _____________________________________________________________。
(4)A瓶中无水CuSO4变蓝的原因是 。
(5)由A中发生反应的事实,可推断出的结论是 __。
篇5:人教版高中化学必修一优秀教案
一.选择题
1.为制备干燥、纯净的CO2, 将大理石和盐酸反应生成的气体先后通过装有下列物质的两个吸收装置,两个装置应顺序装入( )。
A.水;无水CaCl2 B.饱和NaHCO3溶液;浓H2SO4
C.浓H2SO4;饱和NaHCO3溶液 D.饱和NaHCO3溶液;稀H2SO4
2.下列各组溶液,只要用试管和胶头滴管,不用其他任何试剂就可以鉴别的是( )。
A.KOH和Al2(SO4)3 B.稀H2SO4和NaHCO3
C.CaCl2和Na2CO3 D.Ba(OH)2和NaHSO4
3.一瓶Na2SO3已部份氧化,必须通过实验确定其纯度,正确的操作顺序为( )。
① 称取样品
② 用蒸馏水溶解样品
③ 过滤
④ 在烘箱中烘干沉淀
⑤ 向溶液中加过量的用盐酸酸化的BaCl2溶液
⑥ 用蒸馏水洗涤沉淀再用AgNO3溶液检验,不出现沉淀为止
⑦ 准确称量干燥沉淀的质量
⑧ 在干燥器中冷却
⑨ 计算
A.①②③⑥⑤④⑧⑦⑨ B.①②⑤③⑥④⑧⑦⑨ C.①②③④⑤⑧⑥⑦⑨ D.①②③⑤⑥④⑧⑦⑨
4.根据下列实验事实得出的结论正确的是( )。
A.试液 滴加BaCl2溶液 白色沉淀 加稀盐酸 沉淀不溶解
结论:试液中一定含有SO42-
点 燃 通入Ba(OH)2溶液
B:气体 气体 白色沉淀
结论:原气体一定是烃
打开瓶盖 用沾有浓氨水玻璃棒靠近
C:某溶液 冒白雾 白烟
结论:证明原溶液中一定是浓硫酸
滴加苯酚溶液
D:某有色溶液 紫色
结论:证明原溶液中一定含有Fe3+
5.限用一种试剂即可区别Na2S、Na2SO3 、Na2CO3、NaAlO2、Na2SO4
五种溶液,应选用( )。
A.烧碱溶液 B.BaCl2溶液 C.氨水 D.盐酸
6.欲使CuSO4?5H2O、NH4Cl和SiO2的混合物分开,其必要的操作为( )。
A.升华、溶解、过虑、蒸发 B.溶解、过虑、蒸发、分液。
C.加热、溶解、过虑、结晶 D.溶解、过虑、分馏、结晶
7.现给你提供以下试剂①蒸馏水②铁粉③浓:H2SO4④浓盐酸⑤烧碱⑥浓氨水⑦Cl2请你设计一个实验;从电子工业上用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板后的废液中回收并制纯净的FeCl3溶液。在方案中需选用上述试剂中的( )。
A.①②④⑦ B.①③④⑥ C.②④⑥⑥⑦ D.①④⑥⑦
8.某学生设计了三种制备方案①用KI晶体与浓H3PO4反应制HI②用饱和食盐水制电石气③用纯碱和石灰水制烧碱,可用的方案是( )。
A.① B.①③ C.②③ D.全部
9.设计实验从草木灰中提取钾盐,下列仪器不必罗列在实验通知单中的是( )。
A.滴定管 B.玻璃棒 C.烧杯 D.分液漏斗
10.去掉苯酚中混有少量的苯甲酸、应选用的实验方案是( )。
A.在混合物中加入盐酸、充分振荡,再用分液漏斗分离
B.在混合物中加入NaOH溶液、充分振荡,再通入过量CO2使反应完全后,再分液漏斗分离
C.将混合物用蒸馏方法分离
D.在混合物中加入乙醚、充分蒸取苯酚后,再用分液漏斗分离
二.填空题
11.已知化合物甲和乙都不溶于水,甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸而乙不溶,现有一份甲和乙的混合物样品,通过实验进行分离,可得到固体甲(实验使用的过滤器是用于强酸性液体的耐酸性过滤器)。
请填写表中空格,完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。
序号
实验步骤
简述实验操作(不叙述如何组装实验装置)
①
溶解
将混合物放入烧杯中,加入98%硫酸中,充份搅拌直到固体不再溶解。
②
③
④
⑤
洗涤沉淀
⑥
检验沉淀是否洗净
12.某混合物粉末中含有K+﹑Na+﹑Mg2+﹑Cl-﹑Br--。
(1)将K+﹑Na+﹑Mg2+大致分离,并把Cl-﹑Br-也大致分离开来,有以下的方法和步骤可供选择(有些可以重复使用):①溶于水配成稀溶液;②溶于水配成饱和溶液;③通入足量的CO2;④通入足量的氯水;⑤加入足量浓氨水;⑥过滤;⑦用CCl4萃取。最合理的方法和步骤的顺序依次是(用编号)
(2)分离后剩余的水溶液中所含的主要物质是
(3)如果上述分离过程中分离出的一种物质是小苏打,要得到干燥的小苏打应采取的最简单的措施
。
13.为测定碳酸钙纯度(设含杂质SiO2),学生设计了如下几个实验方案,请回答每个方案中的问题。
[方案I]
(1)称取碳酸钙样品 M g;
(2)加入过量盐酸;
(3)收集并测定生成的气体体积 V mL。
问题:如果称量样品时,砝码底部有一处未被实验者发现的残缺,那么测定的碳酸钙的纯度会 (偏高、偏低、无影响)
[方案II]
(1)称取碳酸钙样品 M g;
(2)用c mol/L 盐酸 V mL(过量)溶解样品;
(3)取溶解后的溶液 mL,用C′mol/L NaOH溶液滴定,恰好用去V′mL。
问题1:列出本实验中所用到的仪器名称(除铁架台及附件、烧杯之外)
。
问题2:加盐酸后是否需要滤出SiO2后再用NaOH滴定 (填选项编号)。
A.需要 B.不需要 C.均可
问题3:碳酸钙纯度计算公式 。
[方案III]
(1)称取碳酸钙样品 M g;
(2)高温(1000℃)煅烧直至质量不再发生变化,冷却后称量,质量为M′g。
问题1:为什么要煅烧至1000℃且“直至质量不再改变”?
问题2:本方案中的“冷却”应如何操作“为什么?
[方案IV]
(1)称取碳酸钙样品 M g;
(2)加入足量Cmol/L盐酸V mL使之完全溶解;
(3)过滤并取滤液;
(4)在滤液中加入过量C′mol/L Na2CO3溶液V′mL;
(5)将步骤(4)中的沉淀滤出、洗涤、干燥、称重为M′g。
问题1:此方案中不需要的数据是 (填选项编号)。
A.C、V B.C′、V′ C. M′ D. M
问题2:为减少实验误差,必要的操作是 (填选项编号)。
A.精确测定Na2CO3溶液体积V′ mL
B.精确配制浓度C′mol/LNa2CO3溶液
C.将步骤(3)所得沉淀洗涤,洗涤也应并入(4)中
D.将步骤(3)所得沉淀洗涤、干燥、称量其质量M′g备用
问题3:步骤(5)中要将沉淀进行洗涤,如果未经洗涤,则测定的碳酸钠纯度将
(偏高、偏低、无影响)。
综上所述,你认为4个方案中,的方案是 ,其它方案的缺点分别是:
方案IV:沉淀的洗涤、干燥、称量操作过程复杂,容易造成较大误差;
篇6:人教版高中化学必修一优秀教案
学习目标
1.了解硫酸工业“三废”的处理和利用。
2.通过对硫酸工业“三废”、能量的利用以及生产规模、厂址的选择等的讨论,认识环境保护的重要性,培养良好的环境保护意识。
学习过程
一、自学探究
1.硫酸工业“三废”的处理和利用:
(1)尾气中的SO2,用 吸收,可得到 肥。反应方程式是
。
你认为还可以用 等物质吸收,请写出有关的化学反应方程式。
(2)污水中含有 ,可用 吸收,反应方程式是 。
(3)废渣的利用。
2.硫酸生产过程中的三个反应是 热反应,请你提出充分利用这些热能的方案。
3.如果要筹建一间硫酸厂,你认为应该考虑哪些因素?
4.讨论:学过的化工生产(如钢铁工业、合成氨、硝酸工业、煤和石油化工、氯碱工业等)中,应该如何处理环境和综合经济效益等问题?
二、总结与评价
【总结】
随着经济的发展,环境保护问题越来越引起人们的重视,本课就硫酸工业中的环境和综合利用等问题展开讨论,从而培养良好的环境保护意识。
【评价】
1.目前我国许多城市和地区定期公布空气质量报告,在空气质量报告中,一般不涉及( )。
A.SO2 B.NO2 C.CO2 D.可吸入颗粒物
2.下列说法中不正确的是( )。
A.硫酸工业的尾气必须回收、净化处理,主要为了充分利用原料
B.“酸雨”中主要含有硫的氧化物以及所形成的硫酸及硫酸盐
C.大气中,大量的SO2来源于煤和石油燃烧、金属矿石的冶炼
D.消除大气污染的主要方法之一是减少污染物的排放
3.以下烟气经净化处理后,可用做气体燃料的有( )。
①硫酸工业尾气 ②硝酸工业尾气 ③高炉煤气 ④焦炉煤气 ⑤炼钢过程中产生的棕色烟气 ⑥煅烧石灰石的气体产物
A.①②④ B.①③⑤ C.③④⑤ D.④⑤⑥
4.为防治酸雨,降低煤燃烧时向大气排放的SO2,工业上将生石灰和含硫煤混合使用。请写出燃烧时,有关“固硫”(不使含硫化合物进入大气)反应的化学方程式:
。
5.煤是重要的化工原料,用煤做燃料,不仅是极大的浪费,而且燃烧时生成的SO2排放到空气会形成酸雨污染环境。若煤中含有5%的FeS2,燃烧时有90%的硫的化合物转化为SO2。我国计划从至,将SO2的排放量从1995万吨降为1800万吨,意味着20比20应少燃烧这种煤多少万吨?若以形成硫酸酸雨计算,年雨水中减少排放硫酸多少万吨?
人教版高中化学必修一优秀教案
篇7:高中化学必修一目录(人教版)
高中化学必修一目录
第一章、从实验学化学
第一节化学实验基本方法
第二节化学计量在实验中的应用
第二章、化学物质及其变化
第一节物质的分类
第二节离子反应
第三节氧化还原反应
第三章、金属及其化合物
第一节金属的化学性质
第二节几种重要的金属化合物
第三节用途广泛的金属材料
第四章、非金属及其化合物
第一节无机非金属材料的主角——硅
第二节富集在海水中的元素——氯
第三节硫和氮的氧化物
第四节氨、硝酸、硫酸
高中化学怎么能学
高中化学既有文科的性质,需要背诵很多的公式以及知识点,还有理科的属性,需要计算大量的内容,化学的一个特点就是知识点多而且杂。很多人之所以学不好化学,没有其他原因,无非是初中基础没打好,高中又觉得化学简单,懒得背,轻视了化学这科,结果反倒折在了化学上。
化学要想学好,就得从头学,上课跟住老师的思路,认真听会每一个知识点,课前也要做好预习,课后还要及时复习,通过做题去巩固。化学知识点很多,比较细碎,需要一步一步来,不能急躁,它不像物理只要会几个公式就能把题目做出来,化学要会很多的公式以及掌握大量知识点,所以要注意细节问题。
高中化学分为很多章节和板块,有机部分、无机部分学习方法都不同,大家要学会自己画知识框架图,把所学知识整理出来,把重难点知识罗列出来,该背的背熟,该理解的理解透了。学化学还要通过多做题去总结哪些知识没有掌握,然后对照课本再复习一遍。
高中化学解题技巧
化学计算
在高中化学中,计算题的主要功能是考查考生掌握基础知识的广度和熟练程度以及知识的系统性。这类题目考查的形式既有直接的简单化学计算和间接的应用化学原理推算,常见的方法有假设法、关系式法、差量法、守恒法等。
化学反应图像
化学反应图像题的特征是将一些关键的信息以图像、图表的形式给出,把题目中的化学原理抽象为数学问题,目的是考查考生从图像、图表中获得信息、处理和应用相关信息的能力以及对图像、图表的数学意义和化学意义之间对应关系的转换运用能力。
实验仪器的创新
实验仪器的创新使用一般体现为三个“一”:一个装置的多种用途、一种用途的多种装置和一种仪器的多种用法,该类试题主要考查考生的思维发散能力。
篇8:高中化学必修一教案
【一】
一学习目标分析
(一)学习目标确定的依据
必修模块要求选修模块要求
《课程标准》要求《模块学习要求》《课程标准》要求《模块学习要求》
能列举合金材料的重要应用
1、能列举铝合金材料在生产和生活中的重要应用
2、了解铜合金在工业生产和高科技领域的应用
认识金属与合金在性能上的主要差异,知道生活中常见合金的组成
1、认识金属与合金在性能上的主要差异
2、知道生活中常见合金的组成
(二)学习目标
1.知识与技能目标
(1)能列举铁合金材料在生产和生活中的重要应用
(2)了解铜合金在工业生产和高科技领域的应用
2.过程与方法目标
(1)运用合金材料在生活中的应用创设学习情境,引导学生自主学习。
(2)对教材和教师给出的合金信息进行分类归纳概括,引导学生信息加工。
(3)体验科学知识和社会生活的互相影响的过程。
(4)通过完成小论文,体验科学研究和收集整理信息的过程。
3.情感态度与价值观目标
(1)通过多种多样的活动,鼓励学生积极提出问题,培养学生敢于质疑、勇于创新的精神。并通过相互交流、角色扮演的活动,增进感情,培养合作的精神。
(2)通过金属材料在生产、生活中的应用实例,提高学生学习化学知识的热情和求知欲,激发学生的爱国热情和服务社会的责任感和使命感。
二、教学重难点分析
材料发展的历史从生产力的侧面反映了人类社会发展的文明使,鉴于金属材料在一个国家的国民经济中占有举足轻重的位置和日常生活中的广泛应用,所以本节主要学习合金的性能、常见合金的组成和重要用途、如何正确选用金属材料等。此外金属材料自身还在不断发展,传统的钢铁工业在冶炼、浇铸、加工和热处理等方面不断出现新工艺。新型的金属材料如高温合金、形状记忆合金、储氢合金、永磁合金、非晶态合金等相继问世,大大扩展了金属材料的应用范围。所以介绍金属材料面临的挑战,激发学生的社会责任感。
基于以上观点确立教学重点为:
(1)生活中铁合金及铜合金的主要成分及性能定为本节的知识重点;
(2)培养学生的获取和整理信息的能力,提高学生实践能力是教学的重点;
(3)解决怎样调动学生积极参与、自主学习是教学重点
难点为:
调动学生积极参与、自主学习
三、教学内容安排
(一)本节内容在教材中的地位
本节内容是在初中介绍的金属和金属材料的基础上,进一步加深和提高。金属种类选了“钠、铝、铁、铜”,具有代表性:除钠外,其他三种金属都是常见金属,学生有感性的认识,能与日常生活中金属的应用相结合。鉴于金属材料在国民经济中占有重要的地位和日常生活中的广泛应用,编写一节金属材料的内容,以体现教科书内容的时代性,反应教学与生产、生活实际的联系。
(二)教学内容分析
本节课是人教版化学1第三章第三节教学内容,是金属知识的应用,密切联系生产、生活实际。教学分为两部分:
第一部分:通过实物、图片、录象等展示,让学生对金属材料形成一个初步概念再学习
合金的性能、常见合金的组成和重要用途。
第二部分:再通过金属材料及有关知识的学习,使学生初步认识合理使用金属材料的意
义。
合金以及金属材料的内容学生在初三已有一定知识基础,课标要求也仅为“能列举铁合金材料在生产和生活中的重要应用,了解铜合金在工业生产和高科技领域的应用”故不应过多介绍各种合金材料组成、性质、用途,以致过多使用课堂资源。应该着力开展实践活动(小论文要延伸至课外,做好动员和指导即可),组织好关于选用材料的讨论。这些教学内容充分体现了过程、方法、情感、态度、价值观的教学目标,理应获得相应的重视和教学资源。
(三)学时安排:1课时
四、教学资源建议
(一)利用大量的图片信息和视频材料用途广泛的金属材料的教学中,可展示常见铁和铜金属材料的实物,以增强学生的感性认识;展示多种金属材料的图片或视频,以帮助学生加深对合金等金属材料的认识。
(二)引用大量的生活中的事例
(三)可充分利用相关网站
五、教学方法、学习指导策略
这节课在“知识与技能”上要求不高,教学的重点是如何在课堂教学中以知识为载体落实“过程与方法”实现“情感态度与价值观”。
在教学过程中建议灵活地应用多种学习方式,把教学方式和学习方式有机结合起来,组织多样化的学习活动。
1.独立思考
2.交流讨论
3.展示交流
4.学生小结
六、教学资源建议
(一)上网查阅我国材料科学的发展史
(二)可上网查阅相关资料,就是否应该停止使用铝质饮料罐交流讨论
(三)任选你感兴趣的关于合金的课题进行调查,完成一篇关于合金的小论文。
七、课堂评价建议
对过程和方法、情感态度与价值观目标的达成度,可以通过活动表现评价表的方式进行。
小组成员:
小组分工:
评价的内容评价细目结果备注
ABC
主题选择1、为什么选择此设计思路?
2、对能否完成好此设计思路是否进行论证?
活动过程评价1、学生的参与意识
2、分析问题的思路是否清晰?
3、收集资料对所学知识的学习、理解是否有恰当的帮助?
资料收集与整理1、小组成员能否分工?通过多种手段收集相关资料?
2、能否对收集资料进行有序的分类整理?
3、收集的资料是否充分并能围绕设计思路?
交流与表达1、能否对所选设计思路作准确、有条理的表达?
2、能否对他人观点做准确、恰当的补充?
3、能否对他人的观点提出合理的质疑并能正确回答他人质疑?
整体评价1、参与意识
2、合作意识
3、知识的理解和应用
4、交流表达能力
5、查阅和整理资料能力
6、处理现场提问的应变能力
篇9:高中化学必修一教案
一、教学目标?知识目标?
1.以MgO、Fe2O3、CuO为代表,了解金属氧化物的主要理化性质和主要用途。巩固药品取用等基础实验操作。
2.以铁的氢氧化物和Al(OH)3为代表,了解金属氢氧化物的制法、性质和用途。
3.以Al2O3、Al(OH)3为代表,了解_物质的特点。以KAl(SO4)2为代表,使学生掌握复盐的组成特点。?能力目标?1.通过列表比较,了解各类金属化合物的性质。同时掌握学习元素化合物的方法——比较法。
2.通过对几个实验的探究,体会实验方法在化学研究中的作用,并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。
道德情感目标?
通过实验、图表分析、联系生活等多渠道的科学探究,发展学习化学的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘二、重点与难点
重点?氢氧化铝、氢氧化铁的性质,Fe2+、Fe3+的转化。?难点?氢氧化铝、氢氧化铁的性质,Fe2+、Fe3+的转化。
三、教学器材投影仪、金属钠、蒸馏水、小烧杯、玻璃片、小刀、镊子、滤纸、金属铝片、
氢氧化钠溶液、集气瓶、稀盐酸
四、教学方法与过程:探究式教学,实验总结法?复习提问?
1.为什么多数金属在自然界中多以化合态形式存在?2.写出下列变化的化学反应方程式。
①金属钠在空气中表面变暗;②金属钠在空气中加热;③金属钠投入纯水中;④金属铝投入NaOH溶液中
引入新课?金属不但其单质具有许多特殊的理化性质和广泛的用途,而且金属形成的多种化合物亦有极其重要的性质和用途。
板书?第二节几种重要的金属化合物(一)金属化合物
1.金属氧化物的水溶性
实验?CaO、MgO、CuO和水作用实验
22
形成对应的碱。MgO不和冷水作用但和热水作用生成Mg(OH)2。?练习?写出下列反应的化学方程式。
Na2O+H2O—K2O+H2O—BaO+H2O—CaO+H2O—MgO+H2O—?板书?2.和酸的作用?实验?书本实验3—5
②完成下列反应的化学方程式。
Al2O3+H2SO4—Fe2O3+HNO3—CuO+HNO3—?板书?3._氧化物
实验?Al2O3溶于碱的实验Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O
研讨?①氧化铝的化学性质有何特点?除去金属铝表面的氧化膜你有什么高招?②象氧化铝这种氧化物和其它金属氧化物不同,我们称它为_氧化物,你能对_氧化物下个确切的定义吗?
结论投影?既能和酸反应,又能和碱反应且均生成盐和水的氧化物叫做_氧化物。
①钠表面的氧化物和铝的氧化膜都是金属氧化物,它们的外观形态和性质相同吗?对内层金属的保护作用一样吗?
②铁制品表面常需油漆而铝制品一般都_露于空气中,这是为什么?
③一段光亮的铁丝插入盐酸中立即有气泡产生,而一段光亮的铝丝插入盐酸中过一会儿才有气泡产生,这是为什么??课后作业?
1.既能跟盐酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的氧化物是A.AlB.MgOC.NaHCO3D.Al2O32.下列属于红色物质的是A.MgOB.Fe2O3C.Cu2OD.CuO
3.下列物质(甲栏)及它们对应的用途(乙栏),试用短线把它们的对应关系连接起来。甲栏乙栏氧化镁红色油漆和涂料氧化铝耐火材料氧化亚铜制造铜盐的原料氧化铜红色颜料冶炼金属
五、教学后记:
教案编号:21
课题:几种重要的金属化合物(第二课时)
一、教学目标
5
知识目标?
1.以铁的氢氧化物和Al(OH)3为代表,了解金属氢氧化物的制法、性质和用途。巩固试管实验等基础实验操作及Fe(OH)制备的特殊操作。
2.以Al2O3、Al(OH)3为代表,了解_物质的特点。以KAl(SO4)2为代表,使学生掌握复盐的组成特点。?能力目标?
1.通过列表比较,了解各类金属化合物的性质。同时掌握学习元素化合物的方法——比较法。
2.通过对几个实验的探究,体会实验方法在化学研究中的作用,并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。
道德情感目标?通过实验、图表分析、联系生活等多渠道的科学探究,发展学习化学的兴趣,乐
于探究物质变化的奥秘
二、重点与难点
2+3+
重点?氢氧化铁的性质,Fe、Fe的转化。
2+3+
难点?氢氧化铁的性质,Fe、Fe的转化。三、教学器材
投影仪、金属钠、蒸馏水、小烧杯、玻璃片、小刀、镊子、滤纸、金属铝片、氢氧化钠溶液、集气瓶、稀盐酸
四、教学方法与过程:
探究式教学,实验总结法
复习提问?完成下列变化的化学反应方程式。
氧化钠和水氧化钡和水铝和氢氧化钠溶液氧化铝和氢氧化钠溶液?板书?二.氢氧化物
1.氢氧化物的水溶性(学生自学得结论)2.可溶性碱的通性(学生讨论回顾)?板书?1.铁的氢氧化物的制备?练习?用化学方程式表示下列物质的制备原理。Mg(OH)2Cu(OH)
2
板书?②氢氧化亚铁的不稳定性4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3?引深探讨?能否确保氢氧化亚铁有较长的保存时间吗?(学生讨论,设计实验)
板书?③不溶性碱的化学性质a.和酸的作用
练习?完成下列化学方程式
Fe(OH)2+HCl——Fe(OH)3+H2SO4——Cu(OH)2+HNO3——?板书?
2Fe(OH)32O3+3H2O
碱牲氧化物+水(一般)
Mg(OH)2——Cu(OH)2——Fe(OH)3——?板书?2.氢氧化铝制备
实验?氢氧化铝的实验室制法(书本实验3—7)
Al2(SO4)3+6NH3〃H2O==2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4铝盐溶液和氨水反应制取氢氧化铝
偏铝酸溶液中通入二氧化碳可制取氢氧化铝?板书?②性质
a.白色胶状沉淀,不溶于水,有吸附作用b._
①金属钠在纯氧中燃烧;
②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空气中放臵一段时间;③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液;
④无水硫酸铜放入医用酒精中。A、②③①④B、③②①④C、③①②④D、①②③④答案:B
2.在由Fe、FeO、Fe2O3组成的混合物中加入100mL2mol/L的盐酸,恰好使混合物溶解,并放出448mL
3+
气体(S、T、P),此时溶液中无Fe离子,则下列判断正确的是混合物里三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为1∶1∶3;
2+-反应后所得溶液中的Fe与Cl的物质的量之比为1∶2;
混合物里,FeO的物质的量无法确定,但Fe比Fe2O3的物质的量多;混合物里,Fe2O3的物质的量无法确定,但Fe比FeO的物质的量多。答案:B、C3.将一定量的NaOH与NaHCO3的混合物X,放在密闭容器中加热,充分反应后生成CO2气体V1L(V1≠0)。将反应后的固体残渣Y与过量盐酸反应,又生成CO2V2L(气体体积均在标准状况下测定)。(1)Y的成分是_______________。
A.Na2CO3与NaOHB..Na2CO3与.NaHCO3C.只含有Na2CO3D.只含有NaOH
(2)X中NaOH与NaHCO3共____________mol;NaOH与NaHCO3物质的量之比为___________________。答案:(1)C(2)V2/11.2(V2-V1)/(V2+V1)。
4.用沉淀法测定NaHCO3和K2CO3混合物的组成。实验过程中每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液,向其中滴加相同浓度的Ba(OH)2溶液,每次实验均充分反应。实验记录见右表:
回答下列问题:(1)第2次实验中产生沉深质量是多少克,请将结果填在表格相应空格中。
(2)样品中NaHCO3和K2CO3的物质的量之比是_________。
(3)室温下取第3组实验所得溶液体积的1/10,加水配成500mL溶液,求稀释以后溶液的pH。(写出计算过程)。
答案:(1)2.758g(2)2∶5(3)12
5.现有浓度各为1mol/L的FeCl3、FeCl2、
2(1)反应完毕,铁粉仍有剩余。
①反应后的溶液中一定含有____阳离子,是____mol;一定没有____阳离子。②固体物质烘干后其中一定含___和___。和反应前加入的铁粉质量相比____(填增多或减少)______g。(2)反应完毕,有铜生成,铁粉无剩余。
①反应后溶液中一定有______阳离子,该阳离子在溶液中物质的量的范围______。②溶液中可能含_______阳离子,该阳离子在溶液中物质的量的范围______。③溶液中一定不含____阳离子。
④溶液的质量________(填增多或减少)。
(3)反应完毕后,无固体沉淀物存在,反应后的溶液中一定含_____和_____阳离子,它们中物质的量为定值的是_____阳离子,为________mol,它们中物质的量为一数值范围的是______阳离子,该数值范围是____________。作业:P6313五、教学后记:
篇10:高中化学必修一教案
教材分析:
本节内容不仅为形成化学基本观念提供感性基础,也为了解化学与生活,化学与社会发展,化学与技术进步之间的密切关系提供了丰富的素材。
本节的主要内容有硅在自然界中的存在形式、二氧化硅的性质、硅酸盐的性质、硅及化合物的用途。在教学中可采用碳和硅(同一主族相邻的两种元素)进行对比,突出它们的相似性与不同性。另外多运用日常生活中的事例进行教学,联系生产生活的实际,充分利用实物、模型、彩图、实物照片等形式,增强教学的直观行,激发学生的学习兴趣,培养学生热爱科学的情感。
教学目标:
知识与技能
1、了解硅的重要化合物的主要性质,认识硅及其化合物的主要用途。
2、联系生产生活实际,培养学生对知识的迁移能力。
过程与方法
1、采用对比的方法,联系碳、二氧化碳大等学生已有的知识、经验来介绍硅、二氧化硅等新知识。
2、运用日常生活中事例进行教学,增强教学的直观性。
情感态度与价值观
1、认识硅及其化合物的广泛哟鸥鸟国土,体会化学的创造性与实用性,并关注化学有关的实际问题。
2、利用实物、模型及学生自己手机的有关实物或照片,激发学生的学习兴趣,培养学生热爱科学的情感。
3、通过动手实验,培养学生实事求是的科学态度。
教学重点:
二氧化硅的性质
教学难点:
硅酸盐的丰富性和多样性。
教学方法:
对比法、讨论法、讲授法
教学安排:(二课时)
第一课时:二氧化硅、硅酸
第二课时:硅酸盐、单质硅
教学过程:(第一课时)
[导入]美国的硅谷——位于美国西海岸加利福尼亚州北部旧金山南郊,圣克拉拉县和圣胡安两城之间的一条长48公里,宽16公里的长条形地带上。由于它集中了全世界90%以上的著名半导体公司(思科、英特尔、惠普、朗讯、苹果) ,而半导体的基本元件是硅片,所以该地区被称为“硅谷”。该地区客观上成为美国高新技术的摇篮,
现在硅谷已成为世界各国半导体工业聚集区的代名词。也是高新科技的象征。
[师]既然硅这么重要,那么他是如何存在,有些什么性质呢?
[板书]§4-1无机非金属材料的主角——硅
[师]主角,我们足以看出硅的地位。我们看课本P46 图3-1,硅在地壳中的含量居第二,仅次与氧。
硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤、约占地壳总量的90%以上。
[学生活动]看图4-1
[师]大家在元素周期表中找到硅,并且写出硅和碳的原子结构示意图。
[学生活动]
C Si
[师]它们最外层均为四个电子,既不容易得到也不容易失去,性质稳定。但他们却是不可以忽视的:碳--统治了有机界:碳是构成有机物的主要元素;硅—统治了无机矿物界:硅是构成岩石与许多矿物的基本元素。
下面我们的学习就围绕着碳和硅的相似性进行学习。
[学生活动]回顾碳的相关知识
存在 酸性氧化物 弱酸
性质
[师]阅读课本P74-76页内容,从碳的性质总结硅、二氧化硅、硅酸的性质。
[学生活动]
[资料卡片] 在25℃和101kPa的条件下,由单质生成1molCO2时放热393.5kJ;而在同样条件下,生成1molSiO2时放热910.9kJ.放热越多,其生成物通常越稳定,可见SiO2比CO2更容易生成,而且更稳定。
[思考] 比较碳、硅亲合氧的能力及硅在自然存在形式?
[归纳] ①硅的亲氧性强于碳的亲氧性。
②因此硅元素在氧化气氛包围的地球上,硅主要以SiO2及硅酸盐形式存在。
[板书]1、二氧化硅 SiO2
[师]从课本P74-75的内容,大家对二氧化硅进行树型分类?
[学生思考、书写]
[展示]二氧化硅的结构模型
[师]二氧化硅晶体,基本结构单元是正四面体,每个Si结合4个O,每个O结合2个Si,形成空间网状结构。
正是这种结构,决定了其具有优良的物理和化学性质。
[思考与交流] 请根据SiO2的存在和应用思考:
二氧化硅具有哪些物理性质?化学稳定性如何?你的根据是什么?SiO2的这些性质是由什么决定的?
[学生活动]
[归纳、总结、板书]
① 物理性质:熔点高、硬度大
② 用途:建筑材料、饰品、工艺品
③ 化学性质:稳定性好
[过渡]下面我们一起来看看SiO2的化学性质,玻璃的主要成分是二氧化硅和硅酸盐,我们通过其性质,来看SiO2的性质。
[师]我们可以用玻璃瓶来装试剂:酸、碱、盐,这可以看出其化学性质稳定,不能够跟一般的酸发生反应,除HF外。
[板书]a、不与酸反应,氢氟酸除外
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
用途:可以在玻璃上雕刻花纹等
[师]因为HF酸可以和SiO2反应,所以HF的保存就不能使用玻璃瓶,而用塑料或橡胶瓶,我们可以用这个性质在玻璃上雕刻花纹,量器上雕刻刻度等。
[展示]装有NaOH的试剂瓶
[思考]一般的试剂瓶都使用玻璃瓶塞,而这个试剂瓶使用的是橡胶塞,为什么?
[思考、讨论]
[总结]我们开始将CO2和SiO2比较,CO2是酸性氧化物,SiO2也是酸性氧化物,所以其具有酸性氧化物的通性,即能与碱、碱性氧化物反应。
[板书]b、与碱性氧化物反应
C、与碱反应
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
[师]正是因为其能与NaOH发生反应,所以其瓶塞使用的是橡胶塞。
[过渡]CO2溶于水生成H2CO3,SiO2我们知道它是不能溶于水的,它有没有对应的酸呢?如何制取呢?
[思考]碳酸的制取,使用的是强酸制弱酸的方法,那么硅酸是不是也可以使用同样的方法获得呢?
[探究实验4-1]试管中取3ml Na2SiO3溶液,滴入2滴酚酞,逐滴加入稀HCl,边加边振荡,至红色变浅并接近消失时停止。
[学生活动]观察、思考
[总结、归纳、板书]2、硅酸
实验过程:
现象:红色消失,生成白色凝胶
结论:硅酸钠转化为硅酸
反应:Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl
[师]硅酸凝胶经干燥脱水后的到多空的硅酸干凝胶,称为“硅胶”。硅胶多空,吸附水的能力强,常用作实验室和袋装食品、瓶装药品的干燥剂,也可以作催化剂的载体。
[课堂练习] 1、下列各组物质有关性质关系的比较,正确的是( )
A.溶解性:CO2H2CO3
C.熔点:SiO2 >CO2(干冰) D.硬度: SiO2 2、要除去SiO2中的CaO杂质,最适宜的试剂是( ) A、纯碱溶液 B、盐酸 C、硫酸 D、氢氧化钠溶液 [总结]本节课我们主要学习了二氧化硅的存在、用途、性质和硅酸的制取、用途。需要重点掌握二氧化硅的性质和硅酸的制取。 板书设计: §4-1无机非金属材料的主角——硅 1、二氧化硅 SiO2 ① 物理性质:熔点高、硬度大 ② 用途:建筑材料、饰品、工艺品 ③ 化学性质:稳定性好 a、不与酸反应,氢氟酸除外 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 用途:可以在玻璃上雕刻花纹等 b、与碱性氧化物反应 C、与碱反应 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 2、硅酸 实验过程: 现象:红色消失,生成白色凝胶 结论:硅酸钠转化为硅酸 反应:Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl 教学反思: 教学过程: (第二课时) [复习引入] 上节课我们学习了二氧化硅的性质和用途和硅酸的制取用途。 对照它们之间的转化关系,写出相应的方程式。 [学生活动]书写相关的化学方程式。 [创设情境]在农田的施肥中,如何才能使 ,K+更大程度的吸收呢?联系胶体的性质进行思考。 [学生活动]阅读P77 ,科学视野。 [师]硅酸盐岩石长期在水和大气中二氧化碳侵蚀下,风化为黏土,并且形成土壤胶体。土壤胶体带负电,与 ,K+等营养离子相结合,使土壤具有保肥作用。 土壤、岩石中都含有大量硅酸盐,硅酸盐在自然界中分布极广,其结构复杂,大多数不溶于水,化学性质稳定。 [展示]Na2SiO3溶液 [师]SiO2与NaOH反应生成的Na2SiO3就一种最简单的硅酸盐,其能够溶于水,水溶液俗称为水玻璃,是制备硅胶和木材防火剂的主要原料。 [实验4-2]取两个滤纸片,分别浸在水和水玻璃中,取出,放在酒精灯外焰上。 [学生活动]观察、填表。 放入蒸馏水 放入Na2SiO3饱和溶液 现象 结论 [师]浸泡在Na2SiO3饱和溶液的滤纸不能燃烧,所以其可以作木材的防火剂。 [师]看图4-8 应用广泛的硅酸盐产品 [学生活动]阅读课本P78-79内容,填写下表 [板书] 原料 生产设备 主要成分 水泥 玻璃 陶瓷 [师]以上我们介绍的是传统的无机非金属材料,现在非金属材料发展迅速,出现了许多具有特殊功能的材料。 介绍SiC、硅钢、硅橡胶、新型陶瓷等内容。 [学生活动]阅读课本P79,单质硅,完成下列问题。 [板书] (1)硅单质的存在形式:有__________和 ________两种。 (2)物理性质:________________________________________。 (3)化学性质:常温下___________。 (4)硅的用途:高纯硅是良好的_______材料,于制造集成电路、太阳能电池等。 [师]指导学生完成,并介绍相关内容 [课堂练习] 1、熔融烧碱应选用的器皿是( ) A.石英坩埚 B.普通玻璃坩埚 C.铁制坩埚 D.陶瓷坩埚 2、生产水泥、普通玻璃都要用到的主要原料是( ) A.黏土 B.石灰石 C.纯碱 D.石英 3、下列所列各物质的用途中,不正确的是 A.石英砂:制玻璃、制单晶硅 B.硅胶:干燥剂、吸附剂、催化剂载体 C.碳化硅:砂纸、砂轮 D.硅酸:粘合剂、耐火材料 [总结]这节课我们主要学习了硅酸盐和单质硅的.相关知识。需要重点掌握传统的无机非金属材料水泥、玻璃、陶瓷的原料,生产过程和主要成分,以及硅做半导体的特性的用途。 板书设计: 3、硅酸盐 原料 生产设备 主要成分 水泥 玻璃 陶瓷 4、硅单质 (1)硅单质的存在形式:有__________和 ________两种。 (2)物理性质:________________________________________。 (3)化学性质:常温下___________。 (4)硅的用途:高纯硅是良好的_______材料,于制造集成电路、太阳能电池等。 教学反思: (一)学习目标确定的依据 必修模块要求选修模块要求 《课程标准》要求《模块学习要求》《课程标准》要求《模块学习要求》 能列举合金材料的重要应用 1、能列举铝合金材料在生产和生活中的重要应用 2、了解铜合金在工业生产和高科技领域的应用 认识金属与合金在性能上的主要差异,知道生活中常见合金的组成 1、认识金属与合金在性能上的主要差异 2、知道生活中常见合金的组成 (二)学习目标 1.知识与技能目标 (1)能列举铁合金材料在生产和生活中的重要应用 (2)了解铜合金在工业生产和高科技领域的应用 2.过程与方法目标 (1)运用合金材料在生活中的应用创设学习情境,引导学生自主学习。 (2)对教材和教师给出的合金信息进行分类归纳概括,引导学生信息加工。 (3)体验科学知识和社会生活的互相影响的过程。 (4)通过完成小论文,体验科学研究和收集整理信息的过程。 3.情感态度与价值观目标 (1)通过多种多样的活动,鼓励学生积极提出问题,培养学生敢于质疑、勇于创新的精神。并通过相互交流、角色扮演的活动,增进感情,培养合作的精神。 (2)通过金属材料在生产、生活中的应用实例,提高学生学习化学知识的热情和求知欲,激发学生的爱国热情和服务社会的责任感和使命感。 二、教学重难点分析 材料发展的历史从生产力的侧面反映了人类社会发展的文明使,鉴于金属材料在一个国家的国民经济中占有举足轻重的位置和日常生活中的广泛应用,所以本节主要学习合金的性能、常见合金的组成和重要用途、如何正确选用金属材料等。此外金属材料自身还在不断发展,传统的钢铁工业在冶炼、浇铸、加工和热处理等方面不断出现新工艺。新型的金属材料如高温合金、形状记忆合金、储氢合金、永磁合金、非晶态合金等相继问世,大大扩展了金属材料的应用范围。所以介绍金属材料面临的挑战,激发学生的社会责任感。 基于以上观点确立教学重点为: (1)生活中铁合金及铜合金的主要成分及性能定为本节的知识重点; (2)培养学生的获取和整理信息的能力,提高学生实践能力是教学的重点; (3)解决怎样调动学生积极参与、自主学习是教学重点 难点为: 调动学生积极参与、自主学习 三、教学内容安排 (一)本节内容在教材中的地位 本节内容是在初中介绍的金属和金属材料的基础上,进一步加深和提高。金属种类选了“钠、铝、铁、铜”,具有代表性:除钠外,其他三种金属都是常见金属,学生有感性的认识,能与日常生活中金属的应用相结合。鉴于金属材料在国民经济中占有重要的地位和日常生活中的广泛应用,编写一节金属材料的内容,以体现教科书内容的时代性,反应教学与生产、生活实际的联系。 (二)教学内容分析 本节课是人教版化学1第三章第三节教学内容,是金属知识的应用,密切联系生产、生活实际。教学分为两部分: 第一部分:通过实物、图片、录象等展示,让学生对金属材料形成一个初步概念再学习 合金的性能、常见合金的组成和重要用途。 第二部分:再通过金属材料及有关知识的学习,使学生初步认识合理使用金属材料的意 义。 合金以及金属材料的内容学生在初三已有一定知识基础,课标要求也仅为“能列举铁合金材料在生产和生活中的重要应用,了解铜合金在工业生产和高科技领域的应用”故不应过多介绍各种合金材料组成、性质、用途,以致过多使用课堂资源。应该着力开展实践活动(小论文要延伸至课外,做好动员和指导即可),组织好关于选用材料的讨论。这些教学内容充分体现了过程、方法、情感、态度、价值观的教学目标,理应获得相应的重视和教学资源。 (三)学时安排:1课时 四、教学资源建议 (一)利用大量的图片信息和视频材料用途广泛的金属材料的教学中,可展示常见铁和铜金属材料的实物,以增强学生的感性认识;展示多种金属材料的图片或视频,以帮助学生加深对合金等金属材料的认识。 (二)引用大量的生活中的事例 (三)可充分利用相关网站 五、教学方法、学习指导策略 这节课在“知识与技能”上要求不高,教学的重点是如何在课堂教学中以知识为载体落实“过程与方法”实现“情感态度与价值观”。 在教学过程中建议灵活地应用多种学习方式,把教学方式和学习方式有机结合起来,组织多样化的学习活动。 1.独立思考 2.交流讨论 3.展示交流 4.学生小结 六、教学资源建议 (一)上网查阅我国材料科学的发展史 (二)可上网查阅相关资料,就是否应该停止使用铝质饮料罐交流讨论 (三)任选你感兴趣的关于合金的课题进行调查,完成一篇关于合金的小论文。 七、课堂评价建议 对过程和方法、情感态度与价值观目标的达成度,可以通过活动表现评价表的方式进行。 小组成员: 小组分工: 评价的内容评价细目结果备注 ABC 主题选择1、为什么选择此设计思路? 2、对能否完成好此设计思路是否进行论证? 活动过程评价1、学生的参与意识 2、分析问题的思路是否清晰? 3、收集资料对所学知识的学习、理解是否有恰当的帮助? 资料收集与整理1、小组成员能否分工?通过多种手段收集相关资料? 2、能否对收集资料进行有序的分类整理? 3、收集的资料是否充分并能围绕设计思路? 交流与表达1、能否对所选设计思路作准确、有条理的表达? 2、能否对他人观点做准确、恰当的补充? 3、能否对他人的观点提出合理的质疑并能正确回答他人质疑? 整体评价1、参与意识 2、合作意识 3、知识的理解和应用 4、交流表达能力 5、查阅和整理资料能力 6、处理现场提问的应变能力 知识目标?以活泼金属钠,较活泼金属铝、铁,不活泼金属铜为代表,了解金属的主要性质,并学会药品的取用、加热等基础实验操作方法。 能力目标?通过观察、分析实验现象,初步学会实验观察的方法?道德情感目标? 1、通过对钠跟氧气的反应、钠跟水的反应、铝和氢氧化钠溶液的反应等实验的探究,体验实验方法在化学研究中的作用,并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。 2、通过对金属钠、铝性质的科学探究,发展学习化学的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘二、重点与难点 重点?钠的氧化和钠与水的反应,铝与氢氧化钠溶液的反应?难点?钠的氧化和钠与水的反应,铝与氢氧化钠溶液的反应三、教学器材 投影仪、金属钠、蒸馏水、小烧杯、玻璃片、小刀、镊子、滤纸、金属铝片、氢氧化钠溶液四、教学方法与过程:探究式教学,实验总结法 〖引言〗在科学技术飞速发展的今天,我们几乎每天都要接触到许许多多的金属制品,如:飞机、船舶、汽车、铝合金门窗、家用炊具、硬币等等。为什么在现代科技、工业生产、日常生活中要用到这些金属和合金?金属为什么都具有良好的导电导热性?通过本章的学习,大家可以解决上述问题。〖过渡〗钠具有哪些性质? 〖发放学案〗(包括课堂活动记录及报告) 〖引言〗观察实验桌上的金属钠----首先观察金属钠的存放,然后打开瓶盖闻一闻瓶内物质的气味〖问题提出〗金属钠为什么要放在煤油中?这与金属的哪些性质有关?并主要通过这个问题的科学探究来学习研究物质性质的方法和程序。〖板书〗第一节金属的化学性质 〖表达与交流〗(各小组代表发言交流)〖评价与概括〗 1.在初中化学的学习中,你认识了哪些物质?你是通过什么方法来研究它们的性质的? 盐酸或二氧化碳) 验证或探究预测的性质分析现象并解释分类、比较、归纳、概括同类物质的性质 〖过渡〗通过同学们思考与交流,我们知道,研究物质的性质就应该首先把握研究的方法和程序。我们先探讨研究物质性质的基本方法。〖板书〗研究物质性质的基本方法 〖过渡〗通过同学们交流与探讨,研究物质的性质常常运用观察、实验、分类、比较等方法。 1 〖板书〗观察法 (1)含义:是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法 (2)内容:可以直接用肉眼观察物质的颜色、状态,用鼻子闻物质的气味,也可以借助一些仪器来进行观察,提高观察的灵敏度。人们既在观察过程中,不仅要用感官去搜集信息,还要积极地进行思考,及时储存和处理所搜集的信息。观察要有明确而具体的目的,要对观察到的现象进行分析和综合。(3)实例: 〖投影〗阅读、观察、记录并填写活动表观察金属钠的物理性质及钠与水反应的现象〖实验目的〗 1、学会观察实验现象,掌握观察的方法; 2、学会通过实验现象的分析,揭示物质的性质; 3、通过实验观察,认识金属钠的状态、颜色、硬度和密度的相对大小、熔点的相对高低等物理性质。4、通过观察金属钠与水反应的现象,分析金属钠的化学性质;〖试剂和仪器〗略〖实验内容〗 观察盛放在试剂瓶中的金属钠。用镊子将金属钠从试剂瓶中取出,用滤纸将其表面的煤油吸干,在玻璃片上用小刀切下一小块钠(黄豆粒大小),观察钠块的切面。用小刀或玻璃片挤压豆粒状的钠(注意:金属钠有强烈的腐蚀性,千万不要用手直接接触它。) 2.向培养皿中加适量水,滴入1~2滴酚酞溶液,将切好的钠投入到水中,观察现象。〖实验记录〗 通过上述实验现象的观察和分析得到:金属钠是一种银白色的金属;熔点低、密度小、硬度小、展性好。 。。—3 查表或看书可知金属钠熔点为97.81C,沸点为882.9C;密度为0.97g〃cm。〖现象分析〗亮、浮、熔、游、嘶、红现象的分析〖概括〗与现象有关的金属钠的性质〖板书〗 一、金属与水的反应2Na+2H2O====2NaOH+H2〖科学探究〗 如何改进实验装臵以验证收集到的气体为氢气?〖归纳与总结〗钠的化学性质 〖问题的升华〗金属钠为什么要保存在煤油中问题的解决〖拓展延伸〗 1.预测金属钠与盐酸的反应的现象。 2.做一做:金属钠与硫酸铜溶液的反应,观察的现象并分析实验的结果。〖分析和结论〗略 〖过渡〗人们常用金属器皿来盛水,也常用铁、铝或铜制的水壶来烧水,是否它们都不与水反应呢?实〖板书〗3Fe+4H23O4+4H2〖科学探究〗 〖介绍〗原教材中铁粉与水蒸气反应的实验装臵:水蒸气发生、水蒸气与铁粉反应、产生气体的检验等几部分 〖分析〗图3-8装臵。 〖设计〗如果提供给你三支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精喷灯及其他必要的仪器和物品,画 出你设计的装臵简图。〖小组讨论〗〖表达与交流〗 〖课件展示、分析和结论〗 〖比较与概括〗由以上内容可知,钠比铁活泼。〖投影〗布臵学生阅读填写活动表: 1.根据所学的知识和已有的生活经验,预测金属可能具有哪些共同的性质?2.铁粉为何看不见银白色光泽?铁有银白色光泽,为何铁又称为黑色金属? 3.哪些金属在自然界中以游离态存在?实验室有单质金属钠,可以说钠在自然界以游离态存在吗?〖过渡〗在此,我们使用了分类法和比较法。〖板书〗分类法: 在研究物质性质时,运用分类的方法,分门别类地对物质及其变化进行研究,可以总结出各类物质的通性和特性;反之,知道某物质的类别,我们就可推知该物质的一般性质。〖板书〗比较法: 运用比较的方法,可以找出物质性质间的异同,认识物质性质间的内在联系,对物质的性质进行归纳和概括。 补充习题: 1.写出钠与水反应的化学方程式,标出反应中电子转移的情况,并指出氧化剂和还原剂。2.为什么不能用手直接拿金属钠? 3.能否把钠保存在汽油里或四氯化碳(CCl4)中?说明理由。(提示:汽油易挥发、易燃;CCl4的密度比钠的大。) 4.对下列实验现象进行分析:在盛水的烧杯中滴入几滴酚酞试液,再投入一小块金属钠。5.有人说“钠是一种还原性很强的金属,能把铜从硫酸铜溶液中臵换出来”。这种说法是否正确?为什么? 作业:预习五、教学后记: 教案编号:18 〖板书〗实验法 (1)含义:通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知的性质的方法。 (2)注意的问题:在进行实验时,要注意控制温度、压强、溶液的浓度等条件,这是因为同样的反应物质在不同的条件下可能会发生不同的反应。 (3)实验法的步骤:实验前,要明确实验的目的要求、实验用品和实验步骤等;实验中,要仔细研究实验现象,并做好实验记录;实验后,要写好实验报告,并对实验结果进行分析。(4)实例: 〖投影〗布臵学生阅读、观察、记录并填写活动表金属钠与氧气反应的实验〖实验目的〗 1、学会通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知的性质的方法。2、探究金属钠与氧气的反应。 3、认识条件控制在实验研究中的意义。〖试剂和仪器〗 金属钠,酒精灯,石棉网,铁架台,铁圈。〖实验步骤〗 1.将切好的金属钠放臵在空气中。2.将金属钠放在石棉网上加热。 实验记录: 么不同? 〖问题思考〗 1.这组实验对你有什么启示?理解实验法的意义。 2.在你做过的实验中,还有因条件改变而影响实验结果的情况吗?〖拓展延伸〗 〖演示实验〗金属钠与硫、氯气的反应。〖观察、思考、记录〗 钠在氯气中剧烈燃烧,产生白色的烟;钠与硫粉混合研磨时燃烧,火星四射,发生爆炸 【教学目标】 (一)知识与技能:通过对Na2O和Na2O2性质的探究,掌握Na2O2的重要化学性质及用途。掌握碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质;了解碳酸钠和碳酸氢钠的用途;初步学会实验探究过程中的基本操作技能;学会观察和分析实验现象的能力。 (二)过程与方法:采用对比的方法,学会从同类化合物找出性质的差异性、相似性,形成规律性的知识的方法;通过实验探究过程,初步学会科学探究的基本方法——实验对比法。 (三)情感、态度与价值观: 1、通过实验教学与探究,进一步提高学生的观察能力和思维能力。 2、运用对比教学,培养学生对比研究的思维习惯。体验科学探究的艰辛和喜悦,培养善于合作的科学品质,树立严谨求是的科学态度; 【教学重点】氧化钠和过氧化钠的性质;碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质 【教学难点】Na2O2与H2O,Na2O2与CO2的反应及碳酸钠、碳酸氢钠与酸的反应 【教学过程】 【设置情境】同学们,俗话说“水火不相容”。水可以用来灭火,那水可不可以用来生火呢?今天,我给大家做一个小魔术,叫“滴水生火”,大家看好了 【实验演示】滴水生火 【提问】大家看到了什么现象? 【讨论】叙述观察到的现象 【引入】奥妙是什么?——过氧化钠,这就是我们这节课要学习的内容——钠的重要化合物。首先学习钠的氧化物 【提问】(1)钠有哪些氧化物? (2)氧化钠和过氧化钠的颜色、状态以及化合价是怎样的? (3)氧化钠有哪些化学性质 【学生】书写氧化钠与水、氧化钠与二氧化碳的化学方程式。 【过渡】我们已经学习了第一种钠的氧化物,接下来继续学习钠的另一种氧化物——过氧化钠 【问题引导】过氧化钠有怎样的化学性质? 【学生活动】实验3-5:探究Na2O2和水反应 操作+现象 初步结论 把水滴入少量的Na2O2中,现象_____________; 有O2产生 带火星的火柴伸入试管内,现象:__________; 有O2产生 手触摸试管外壁,现象:_____________ 反应放热 加1-2滴酚酞溶液, 现象:______________; 生成碱(NaOH) 【问题引导】请说明从上述实验中观察到的现象,并解释原因。 【学生活动】书写Na2O2和水反应的化学方程式,并判断该反应的反应类型,并用双线桥进行分析。 【分析推理】通过对比氧化钠与水、过氧化钠与水,推测过氧化钠与二氧化碳的反应。 【问题引导】结合Na2O2的化学性质,Na2O2可能有那些用途呢? 【问题引导】展示食用纯碱、食用小苏打商品图片,提出探究问题 Na2CO3 NaHCO3 (1)在2支小试管里分别加入0.5g碳酸钠和碳酸氢钠观察二者外观上的细小差别,记录它们的颜色和状态。 白色粉末 白色细小晶体 (2)向两支试管中分别滴入5滴水,振荡试管,观察现象。并用手摸一摸试管底部,有什么感觉? 加水结块成 晶体,放热 加水部分溶解,感受不到热量变化 (3)继续向两支试管内加4mL的水,用力振荡,有什么现象? 振荡长时间后可溶解 振荡长时间后仍有固体剩余 (4)向试管内滴入1~2滴酚酞溶液,各有什么现象? 溶液变红 (较深) 溶液变 微红色 初步结论 两者都易溶于水,其中Na2CO3更易溶于水; 碳酸钠溶液碱性比碳酸氢钠强。 【问题引导】请说明从上述实验中观察到的现象,并解释原因。 【提出问题】通过小苏打的用途介绍,引出热稳定性的探究 实验装置图 Na2CO3 NaHCO3 澄清石灰水 不变浑浊 澄清石灰 水变浑浊 结论 受热不分解 具有热稳定性 受热易分解 热稳定性差 【问题引导】请说明从上述实验中观察到的现象,并解释原因。 【提出问题】通过碳酸氢钠药片的适用症,推出碳酸氢钠可以和盐酸反应, 写出碳酸钠和碳酸钠反应的方程式。 【小结】 【布置作业】 教学目标 1、学习运用科学探究的方法进行学习,在与他人的合作中体验实验探究的快乐。 2、了解SO2的性质和用途,初步学会设计实验进行探究的技能。 3、培养实验设计、观察、分析能力,训练知识应用能力。 教学重难点 重点:SO2的化学性质、可逆反应 难点:SO2的化学性质、可逆反应 教学工具 实验仪器、多媒体 教学过程 导入新课 (用多媒体播放当天的空气质量日报) 师: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、空气质量状况。 生:首要污染物有二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒。 师:今天我们共同讨论关于二氧化硫的问题。 [板书]第三节 硫和氮的氧化物 一、二氧化硫和三氧化硫 [实物展示]粉末状硫及块状硫。 师:我们在初中阶段学习过的硫有何物理、化学性质呢? 生:(学生讨论,用多媒体小结) 物理性质:-固体,难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,易升华等。 与铁生成硫化亚铁、与铜生成硫化亚铜,也可以和活泼的金属反应;硫在空气中或氧气中可以燃烧生成SO2,可以与非金属反应。 1、SO2的物理性质 2、演示1课前收集好的一试管二氧化硫,观察颜色,闻气味,与空气密度比较。 3、师:请同学们总结一下二氧化硫的物理性质。 师:我们可以通过怎样的实验证明SO2的溶解性呢?(学生思考探索,设计实验方案,讨论可行性,然后由一名同学上台演示实验) [演示]2将一集满SO2的试管倒置于水槽中,晃动、观察。 师:这个实验说明什么问题呢?(学生讨论实验,交流讨论结果) [多媒体]二氧化硫的物理性质 状态:气体 颜色:无色 气味:有刺激性 沸点:-10 ℃ 毒性:有毒 密度:比空气大 溶解度:易溶于水,在常温、常压下,1体积水大约能溶解40体积的SO2。[演示3]把刚才实验的试管用橡皮塞塞上后,取出水面,再用pH试纸测酸碱性(或者直接加入紫色的石蕊试液)。 生:观察溶液的颜色改变,思考讨论可能的原因。 师:经测量pH<7,说明溶液呈酸性,这是由于SO2溶于水和H2O反应生成H2SO3。这同CO2溶于水极为相似,亚硫酸也只能存在于溶液中,很不稳定,易分解成SO2和H2O。这个反应说明SO2是怎样的物质呢? 生:SO2是酸性氧化物。 师:怎样证明二氧化硫是酸性氧化物呢? 板书2.SO2的化学性质: (1) 酸性氧化物 (2) 【学生练习】SO2+H2OH2SO3 CO2+H2OH2CO3 师:这两个反应有什么特点呢? 生:能同时向两个反应方向进行,属于可逆反应。(学生阅读教材P90,明确可逆反应的概念及基本特征) 师: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。 师: ①CO2和水反应是可逆反应吗? ②H2燃烧生成水,水电解生成H2和O2,是可逆反应吗?为什么? 师:我们有没有其他方法可以证明二氧化硫是酸性氧化物呢? 师:既然SO2是酸性氧化物,它应具有酸性氧化物的通性,请大家写出SO2同NaOH溶液反应的化学方程式。 生:SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O SO2+NaOH====NaHSO3 或写成:SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O====2NaHSO3 师:如果把SO2通入澄清石灰水中,能反应吗?有何现象呢?写出反应的化学方程式。 生:SO2+Ca(OH)2====CaSO3↓+H2O CaSO3+SO2+H2O====Ca(HSO3)2 师:向石灰水中通入少量SO2气体,澄清石灰水变浑浊;若继续通入过量SO2气体,溶液又变澄清。这一性质与CO2相似。能否用通入澄清石灰水的方法来证明SO2的存在呢? [演示4]在SO2水溶液中,滴入几滴品红溶液,振荡,观察颜色变化,加热试管,再观察。 生:认真观察实验现象,思考可能的原因。 师:滴入品红溶液,红色立刻褪去,与往其中通入Cl2的现象相同,说明SO2具有什么性质?加热后,红色恢复,说明了什么? 生:SO2具有漂白性,但生成的无色物质不稳定,受热易分解,使颜色恢复。 师:SO2和氯水的漂白有何不同? 师:氯水漂白是因Cl2溶于水后产生的HClO有强氧化性,可将有色物质氧化成无色物质而漂白,实质为氧化还原反应,这种漂白效果是永久性的。SO2漂白是因为它与有色物质反应生成一种不稳定的无色物质,这种无色物质见光遇热易分解,从而使有色物质恢复原色。实质为非氧化还原反应,这种漂白结果是暂时的。[多媒体]氯水与二氧化硫漂白性的比较: 工业上常用SO2来漂白纸浆,以致报纸放久会变黄) [板书](2)二氧化硫漂白性:SO2溶于水产生的H2SO3与有色物质直接结合生成不稳定的无色物质。 师:SO2可以漂白某些有色物质,能否使紫色石蕊试液褪色呢? [演示5]把SO2通过紫色石蕊试液(石蕊变红不褪色)。 师:由SO2中硫元素的价态,能否推测它可能具有的性质? 小结]硫单质及其化合物的化学性质 生:SO2中硫元素为+4价,既可得电子显氧化性,又可失电子显有还原性。 师:(引导学生分析)举例说明它的氧化性: [小结](3)氧化性:SO2+2H2S====3S↓+2H2O 师:SO2的氧化性较弱,只在少数反应中体现。 [演示6]把SO2气体分别通过溴水和高锰酸钾酸性溶液中。 生:观察溶液颜色的变化,思考可能的原因。 师:SO2的还原性应表现在它与氧化剂的反应上,可通过与O2、KMnO4(H+)、卤素单质等氧化剂的反应来证明。 [板书](4) SO2具较强的还原性,可被X2、O2、KMnO4、HNO3等许多氧化剂氧化: SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr 5SO2+2KMnO4+2H2O====K2SO4+2MnSO4+2H2SO4 师:SO2能使溴水、KMnO4溶液褪色,这与SO2使品红褪色,实质相同吗? 生:不同。前者缘于SO2的还原性,发生的是氧化还原反应。后者缘于其漂白性,发生的是非氧化还原反应。 [小结]SO2的化学性质 师:刚才我们学习了SO2的主要化学性质,结合生活实际,您能否说出SO2有何重要用途呢 生:(阅读教材P90,积极讨论交流) [板书]3.二氧化硫的主要用途 (1)制硫酸:S→SO2→SO3→H2SO4 (2)漂白纸浆、毛、丝、草帽等 (3)杀菌消毒 4.三氧化硫 师:SO2在一定条件下可以转化为SO3,SO3也是一种典型的酸性氧化物,那么SO3具有哪些化学性质呢? 生:与水反应、与碱反应、与碱性氧化物反应 师:很好,请举例写出反应方程式 SO3+H2O====H2SO4 SO3+2NaOH====Na2SO4+H2O SO3+Na2O====Na2SO4 师:请同学们注意,SO3的熔点16.8 ℃,沸点44.8 ℃,常温常压下,SO3不是气体 例题剖析 (例1)检验SO2气体中是否混有CO2气体,可采用的方法是( ) A.通过品红溶液 B.通过澄清石灰水 C.先通过NaOH溶液,再通过澄清石灰水 D.先通过KMnO4酸性溶液,再通过澄清石灰水 师:要正确解答本题必须先做到以下两点: (1)理解题意,本题要检验的是CO2,且CO2又是混在SO2气体中。 (2)要掌握SO2与CO2性质上的相似点与不同点,SO2与CO2性质上有哪些相似点与不同点呢? 生:通过澄清石灰水都能生成白色沉淀(CaSO3和CaCO3),遇NaOH溶液都能发生反应,这便是它们性质上的相似点。它们性质上的不同点表现在:SO2具漂白性从而能使品红褪色,而CO2不具备漂白性;又如在通过NaHCO3溶液时,由于H2SO3酸性>H2CO3酸性,所以SO2与NaHCO3溶液反应能放出CO2,而CO2却无法与NaHSO3反应;再如由于SO2的还原性,在通过KMnO4酸性溶液时会发生反应:5SO2+2KMnO4+2H2O====K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,而CO2却不具备这种还原性。 师:总结得很好。若对本题选项稍加分析,A项验的是SO2而不是CO2;B项中不管是否混有CO2,均有白色沉淀生成;C项中不管是否混有CO2,均无白色沉淀生成;唯有D项在通过KMnO4酸性溶液时混合气体中仅SO2被吸收,再通过澄清石灰水若有白色沉淀,说明混有CO2,若无白色沉淀,说明不混有CO2。综上述分析,正确选项是D。 点评:气体的检验是中学化学气体制备实验中的重要内容。检验时一定要排除相关气体的干扰,排除时不能引进被检气体,否则结论不正确。 本节课要求掌握二氧化硫的物理性质和化学性质,了解三氧化硫的性质;了解可逆反应的概念;重点掌握二氧化硫的化学性质。要注意前后的知识联系和通过实验获取尽可能多的知识,通过国内外环境污染的惨痛教训,树立防止环境污染、保护环境的观念,意识到自己的义务和责任。 课后小结 本节课要求掌握二氧化硫的物理性质和化学性质,了解三氧化硫的性质;了解可逆反应的概念;重点掌握二氧化硫的化学性质。要注意前后的知识联系和通过实验获取尽可能多的知识,通过国内外环境污染的惨痛教训,树立防止环境污染、保护环境的观念,意识到自己的义务和责任。 板书 【教学目标】 1. 理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则,能用以上规则解释1~36号元素基态原子的核外电子排布; 2. 能根据基态原子的核外电子排布规则和基态原子的核外电子排布顺序图完成1~36号元素基态原子的核外电子排布和价电子排布; 【教学重难点】 解释1~36号元素基态原子的核外电子排布; 【教师具备】 多媒体课件 【教学方法】 引导式 启发式教学 【教学过程】 【知识回顾】 1.原子核外空间由里向外划分为不同的电子层? 2.同一电子层的电子也可以在不同的轨道上运动? 3.比较下列轨道能量的高低(幻灯片展示) 【联想质疑】 为什么第一层最多只能容纳两个电子,第二层最多只能容纳八个电子而不能容纳更多的电子呢?第三、四、五层及其他电子层最多可以容纳多少个电子?原子核外电子的排布与原子轨道有什么关系? 【引入新课】 通过上一节的学习,我们知道:电子在原子核外是按能量高低分层排布的,同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级(s、p、d、f),就好比能层是楼层,能级是楼梯的阶级。各能层上的能级是不一样的。原子中的电子在各原子轨道上按能级分层排布,在化学上我们称为构造原理。下面我们要通过探究知道基态原子的核外电子的排布。 【板书】一、基态原子的核外电子排布 【交流与讨论】(幻灯片展示) 【讲授】通过前面的学习我们知道了核外电子在原子轨道上的排布是从能量最低开始的,然后到能量较高的电子层,逐层递增的。也就是说要遵循能量最低原则的。比如氢原子的原子轨道有1s、2s、2px、2py、2pz等,其核外的惟一电子在通常情况下只能分布在能量最低的1s原子轨道上,电子排布式为1s1。也就是说用轨道符号前的数字表示该轨道属于第几电子层,用轨道符号右上角的数字表示该轨道中的电子数(通式为:nlx)。例如,原子C的电子排布式为1s2s22p2。基态原子就是所有原子轨道中的电子还没有发生跃迁的原子,此时整个原子能量处于最低. 【板书】1.能量最低原则 【讲解】原则内容:通常情况下,电子总是尽先占有能量最低的轨道,只有当这些轨道占满后,电子才依次进入能量较高的轨道,这就是构造原理。原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原则。打个比方,我们把地球比作原子核,把能力高的大雁、老鹰等鸟比作能量高的电子,把能力低的麻雀、小燕子等鸟比作能量低的电子。能力高的鸟常在离地面较高的天空飞翔,能力低的鸟常在离地面很低的地方活动。 【练习】请按能量由低到高的顺序写出各原子轨道。 【学生】 1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5g6s 【讲解】但从实验中得到的一般规律,却跟大家书写的不同,顺序为1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s…………大家可以看图1-2-2。 【板书】能量由低到高顺序:1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s…… 【过渡】氦原子有两个原子,按照能量最低原则,两电子都应当排布在1s轨道上,电子排布式为1s2。如果用个圆圈(或方框、短线)表示满意一个给定量子数的原子轨道,这两个电子就有两种状态:自旋相同《原子结构和元素周期表》第一课时教案 或自旋相反《原子结构和元素周期表》第一课时教案。事实确定,基态氦原子的电子排布是《原子结构和元素周期表》第一课时教案,这也是我们对电子在原子轨道上进行排布必须要遵循的另一个原则――泡利不相容原理。原理内容:一个原子轨道中最多只能容纳两个电子,并且这两个电子的自旋方向必须相反;或者说,一个原子中不会存在四个量子数完全相同的电子。 【板书】2.泡利不相容原理 【讲解】在同一个原子轨道里的电子的自旋方向是不同的,电子自旋可以比喻成地球的自转,自旋只有两种方向:顺时针方向和逆时针方向。在一个原子中没有两个电子具有完全相同的四个量子数。因此一个s轨道最多只能有2个电子,p轨道最多可以容纳6个电子。按照这个原理,可得出第n电子层能容纳的电子总数为2n2个 【板书】一个原子轨道最多容纳2个电子且自旋方向必须相反 【交流研讨】C:最外层的p能级上有三个规道 可能写出的基态C原子最外层p能级上两个电子的可能排布: ①2p:《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案 《原子结构和元素周期表》第一课时教案 《原子结构和元素周期表》第一课时教案②2p: 《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案③《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案2p:《原子结构和元素周期表》第一课时教案 ④2p 《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案 《原子结构和元素周期表》第一课时教案 p有3个轨道,而碳原子2p能层上只有两个电子,电子应优先分占,而不是挤入一个轨道,C原子最外层p能级上两个电子的排布应如①所示,这就是洪特规则。 【板书】3.洪特规则 在能量相同的轨道上排布,尽可能分占不同的轨道并切自旋方向平行 【交流与讨论】 1. 写出 11Na、13Al的电子排布式和轨道表示式,思考17Cl原子核外电子的排布,总结第三周期元素原子核外电子排布的特点 2. 写出19K、22Ti、24Cr的电子排布式的简式和轨道表示式,思考35Br原子的电子排布,总结第四周期元素原子电子排布的特点,并仔细对照周期表,观察是否所有原子电子排布都符合前面的排布规律 [讲述]洪特规则的特例:对于能量相同的轨道(同一电子亚层),当电子排布处于全满(s2、p6、d10、f14)、半满(s1、p3、d5、f7)、全空(s0、p0、d0、f0)时比较稳定,整个体系的能量最低。 【小结】核外电子在原子规道上排布要遵循三个原则:即能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则。这三个原则并不是孤立的,而是相互联系,相互制约的。也就是说核外电子在原子规道上排布要同时遵循这三个原则。 【阅读解释表1-2-1】电子排布式可以简化,如可以把钠的电子排布式写成[Ne]3S1。 【板书】4.核外电子排布和价电子排布式 【活动探究】 尝试写出19~36号元素K~Kr的原子的核外电子排布式。 【小结】钾K:1s22s22p63s23p64s1; 钙Ca:1s22s22p63s23p64s2; 铬Cr:1s22s22p63s23p63d44s2;铁Fe:1s22s22p63s23p63d64s2; 钴Co:1s22s22p63s23p63d74s2;铜Cu:1s22s22p63s23p63d94s2; 锌Zn:1s22s22p63s23p63d104s2;溴Br:1s22s22p63s23p63d104s24p5; 氪Kr:1s22s22p63s23p63d104s24p6; 注意:大多数元素的原子核外电子排布符合构造原理,有少数元素的基态原子的电子排布对于构造原理有一个电子的偏差,如:K原子的可能电子排布式与原子结构示意图,按能层能级顺序,应为 1s22s22p63s23p63d1;《原子结构和元素周期表》第一课时教案,但按初中已有知识,应为1s22s22p63s23p64s1;《原子结构和元素周期表》第一课时教案 事实上,在多电子原子中,原子的核外电子并不完全按能层次序排布。再如: 24号铬Cr:1s22s22p63s23p63d54s1; 29号铜Cu:1s22s22p63s23p63d104s1; 这是因为能量相同的原子轨道在全充满(如p6和d10)、半充满(如p3和d5)、和全空(如p0和d0)状态时,体系的能量较低,原子较稳定。 【讲授】大量事实表明,在内层原子轨道上运动的电子能量较低,在外层原子轨道上运动的电子能量较高,因此一般化学反应只涉及外层原子轨道上的电子,我们称这些电子为价电子。元素的化学性质与价电子的数目密切相关,为了便于研究元素化学性质与核外电子间的关系,人们常常只表示出原子的价电子排布。例如,原子C的电子排布式为1s2s22p2,还可进一步写出其价电子构型:2s22p2 。图1-2-5所示铁的价电子排布式为3d64s2。 【总结】本节课理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则,能用以上规则解释1~36号元素基态原子的核外电子排布;能根据基态原子的核外电子排布规则和基态原子的核外电子排布顺序图完成1~36号元素基态原子的核外电子排布和价电子排布。 一个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且自旋方向相反,这个原理成为泡利原理。推理各电子层的轨道数和容纳的电子数。当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同,这个规则是洪特规则。 【板书设计】 一、基态原子的核外电子排布 1.能量最低原则 能量由低到高顺序: 1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s…… 2.泡利不相容原理 一个原子轨道最多容纳2个电子且自旋方向必须相反 3.洪特规则 在能量相同的轨道上排布,尽可能分占不同的轨道并切自旋方向平行 4.核外电子排布和价电子排布式 化 学 方 程 式 一、化学方程式 总结 (1) 硫酸根离子的检验: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+ 2NaCl (2) 碳酸根离子的检验: CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl (3) 碳酸钠与盐酸反应: Na2CO3 2 O + CO2↑ (4) 木炭还原氧化铜: 2CuO + C 2Cu + CO2↑ (5) 氯化钙与碳酸钠溶液反应:CaCl2 + Na2CO3 CaCO3↓+ 2NaCl (6) 氧化物的反应 a) 氧化铁与盐酸反应:Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O b) 氧化钙与水反应:CaO + H2O = Ca(OH)2 c) 氧化铝与盐酸反应:Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O d) 氧化铝与氢氧化钠溶液反应:Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O (7) Na的化学反应方程式 a) 钠在空气中:4Na + O2 = 2Na2O b) 钠与空气中燃烧反应: 2Na + O2 Na2O2 c) 钠与水反应:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ d) 过氧化钠与水反应:2Na2O2 +2H2O = 4NaOH + O2↑ e) 过氧化钠与二氧化碳反应:2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 f) 碳酸钠与二氧化碳:Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 g) 氢氧化钠与少量二氧化碳:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O h) 氢氧化钠与过量二氧化碳:NaOH+CO2=NaHCO3 i) 侯氏制碱法:①NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ ②2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ j) 足量的CO2通入饱和碳酸钠溶液中: CO2+2Na++CO32+H2O=2NaHCO3↓ - (8) Fe及化合物的化学反应方程式 a) 铁与水蒸气反应:3Fe + 4H2O(g) 3O4 + 4H2 b) 铁片与硫酸铜溶液反应: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu c) 氧化铁与盐酸反应:Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O d) 氯化铁与氢氧化钠溶液反应:FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓+ 3NaCl e) 硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应,后被氧化成氢氧化铁: FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+ Na2SO4 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH) 先生成白色沉淀,后迅速变成灰绿色最后变成红褐色 f) 氢氧化铁加热分解:2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O g) 三氯化铁溶液与铁粉反应:2FeCl3 + Fe = 3FeCl2 h) 氯化亚铁中通入氯气:2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3 i) 氯化亚铁与过氧化氢:2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O (9) Al及其化合物的化学反应方程式 a) 铝与氢氧化钠溶液反应:2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑化 学 方 程 式 b) 实验室制取氢氧化铝: Al2(SO4)3 + 6NH3·H2O = 2Al(OH)3↓ + 3(NH4)2SO4 c) 氢氧化铝与盐酸反应:Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O d) 3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O e) 氢氧化铝加热分解:2Al(OH)Al2O3 + 3H2O f) 氧化铝与盐酸:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O g) 氧化铝与氢氧化钠:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O h) 偏铝酸钠与盐酸:NaAlO2+HCl+H2O =Al(OH)3↓+NaCl i) 偏铝酸钠与过量二氧化碳:NaAlO2+2H2O+CO2(过)=Al(OH)3↓+NaHCO3 j) 氯化铝与过量氢氧化钠: AlCl3+4NaOH(过)= NaAlO2+3NaCl+2H2O (10) 硅及硅化合物、冶炼纯硅 a) 硅与氟气反应:Si + 2F2 = SiF4 b) 硅与氢氟酸反应:Si+4HF = SiF4↑+2H2↑ c) 硅与氢氧化钠溶液:Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 +2H2↑ d) 二氧化硅与氢氟酸反应:SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O e) 二氧化硅与氢氧化钠溶液反应:SiO2 + 2NaOH = Na2SiiO3 + H2O f) 二氧化硅与氧化钙高温反应:SiO2 + CaOCaSiO3 g) 硅酸钠与盐酸反应:Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓ h) 往硅酸钠溶液中通入少量二氧化碳: Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓ i) j) 往硅酸钠溶液中通入过量二氧化碳: Na2SiO3 + 2CO2 + 2H2O = 2NaHCO3 + H2SiO3↓ 二氧化硅与碳酸钠固体:SiO2+Na2CO3高温 Na2SiO3+CO2↑ k) 硅单质的实验室制法: 粗硅的制取:SiO2 + 2C Si + 2CO (石英砂)(焦碳) (粗硅) l) 粗硅转变为纯硅:Si(粗) + 2Cl2 SiCl4 SiCl4 + 2H2 (纯)+ 4HCl (11) 氯及其化合物的反应方程式 a) 氯气与金属铁反应:2Fe + 3Cl2FeCl3 b) 氯气与金属铜反应:Cu + ClCuCl2 c) 氯气与金属钠反应:2Na + Cl d) 氯气与水反应:Cl2 + H2O ⇌ HCl + HClO e) 次氯酸光照分解:2HClO 2HCl + O2↑ f) 氯气与氢氧化钠溶液反应:Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O g) 氯气与消石灰反应:2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O h) 盐酸与硝酸银溶液反应:HCl + AgNO3 = AgCl↓ + HNO3 i) 漂白粉长期露置在空气中:Ca(ClO)2 + H2O + CO2 = CaCO3↓ + 2HClO (12) 氮及其化合物的反应方程式 a) 氮气与氧气在放电下反应:N2 + O2 2NO化 学 方 程 式 b) 氮气与氢气:N2+3H2 催化剂 高温高压 2NH3 c) 一氧化氮与氧气反应:2NO + O2 = 2NO2 d) 二氧化氮与水反应:3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO e) 氨气与氯化氢反应:NH3 + HCl = NH4Cl (遇挥发性酸(如浓HCl、浓HNO3)时空气中有白烟) f) 氨水受热分解:NH3·H2O NH3↑ + H2O g) 氯化铵受热分解:NH4Cl 3↑ + HCl↑ h) 碳酸氢氨受热分解:NH4HCO3 NH3↑ + H2O↑ + CO2↑ (铵盐受热都易分解,但并不是所有的铵盐都分解出氨气,如NH4NO3、(NH4)2SO4) i) j) 硫酸铵与氢氧化钠反应: (NH4)2SO4 + 2NaOH= 2 NH3·H2O+ Na2SO4 + 2H2O 硝酸铵与氢氧化钠反应:NH4NO3 + NaOH NH3↑ + NaNO3 + H2O 催化剂 氨的催化氧化:4NH3+5O2△ 4NO+6H2O k) 氨气的实验室制取:2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑ l) m) NO、NO2的回收:NO2 + NO + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O n) 浓硝酸见光分解:4HNO4NO2↑+ O2↑+ 2H2O o) 浓硝酸与铜反应:Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2↑ p) 稀硝酸与铜反应:3Cu + 8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO↑ (13) 硫及其化合物的化学反应方程式 a) 硫化氢和二氧化硫: 2H2S+SO2=3S+2H2O b) 二氧化硫与氧气:SO2+O2 c) 催化剂 加热 2SO3 二氧化硫与水反应:SO2 + H2O ⇌ H2SO3 d) 二氧化硫与氯水:SO2 + Cl2 + 2H2O = 2HCl + H2SO4 e) 二氧化硫与碘水:SO2 + I2 + 2H2O = 2HI + H2SO4 f) 二氧化硫与氧化钙:SO2+CaO 3 (脱硫剂) g) 亚硫酸钙与氧气:2CaSO3+O2=2CaSO4 h) 浓硫酸与铜反应:Cu + 2H2SO4(浓) CuSO4 + 2H2O + SO2↑ i) 浓硫酸与木炭反应:C + 2H2SO4(浓) 2 ↑+ 2SO2↑ + 2H2O j) 硫酸铵与氢氧化钠反应: (NH4)2SO4 + 2NaOH 2NH3↑ + Na2SO4 + 2H2O (14)铜的化学反应方程式 1)Cu 2Cu+O2CuO 2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 (碱式碳酸铜) 3 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O Cu+Cl2Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 2)氢氧化铜和氧化铜 4CuO==Cu2O+O2↑(>1273K) Cu(OH)2=CuO+H2O (353K) 3)硫酸铜 2Cu+2H2SO4(稀4+2H2O Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O Cu2+ + 2OH- =Cu(OH)2↓ 一、物质的化学变化 1、物质之间可以发生各种各样的化学变化,依据一定的标准可以对化学变化进行分类。 (1)根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以分为: A、化合反应(A+B=AB)B、分解反应(AB=A+B) C、置换反应(A+BC=AC+B) D、复分解反应(AB+CD=AD+CB) (2)根据反应中是否有离子参加可将反应分为: A、离子反应:有离子参加的一类反应。主要包括复分解反应和有离子参加的氧化还原反应。 B、分子反应(非离子反应) (3)根据反应中是否有电子转移可将反应分为: A、氧化还原反应:反应中有电子转移(得失或偏移)的反应 实质:有电子转移(得失或偏移) 特征:反应前后元素的化合价有变化 B、非氧化还原反应 2、离子反应 (1)、电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。酸、碱、盐都是电解质。在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物,叫非电解质。 注意:①电解质、非电解质都是化合物,不同之处是在水溶液中或融化状态下能否导电。②电解质的导电是有条件的:电解质必须在水溶液中或熔化状态下才能导电。③能导电的物质并不全部是电解质:如铜、铝、石墨等。④非金属氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有机物为非电解质。 (2)、离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。它不仅表示一个具体的化学反应,而且表示同一类型的离子反应。 复分解反应这类离子反应发生的条件是:生成沉淀、气体或水。书写方法: 写:写出反应的化学方程式 拆:把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式 删:将不参加反应的离子从方程式两端删去 查:查方程式两端原子个数和电荷数是否相等 (3)、离子共存问题 所谓离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。 A、结合生成难溶物质的离子不能大量共存:如Ba2+和SO42-、Ag+和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2+和OH-等 B、结合生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存:如H+和C O 32-,HCO3-,SO32-,OH-和NH4+等 C、结合生成难电离物质(水)的离子不能大量共存:如H+和OH-、CH3COO-,OH-和HCO3-等。 D、发生氧化还原反应、水解反应的离子不能大量共存(待学) 注意:题干中的条件:如无色溶液应排除有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-等离子,酸性(或碱性)则应考虑所给离子组外,还有大量的H+(或OH-)。(4)离子方程式正误判断(六看) 一、看反应是否符合事实:主要看反应能否进行或反应产物是否正确 二、看能否写出离子方程式:纯固体之间的反应不能写离子方程式 三、看化学用语是否正确:化学式、离子符号、沉淀、气体符号、等号等的书写是否符合事实 四、看离子配比是否正确 五、看原子个数、电荷数是否守恒 六、看与量有关的反应表达式是否正确(过量、适量) 3、氧化还原反应中概念及其相互关系如下: 失去电子——化合价升高——被氧化(发生氧化反应)——是还原剂(有还原性) 得到电子——化合价降低——被还原(发生还原反应)——是氧化剂(有氧化性) 金属及其化合物 一、金属活动性Na>Mg>Al>Fe。 二、金属一般比较活泼,容易与O2反应而生成氧化物,可以与酸溶液反应而生成H2,特别活泼的如Na等可以与H2O发生反应置换出H2,特殊金属如Al可以与碱溶液反应而得到H2。 三、 A12O3为两性氧化物,Al(OH)3为两性氢氧化物,都既可以与强酸反应生成盐和水,也可以与强碱反应生成盐和水。 四、 五、Na2CO3和NaHCO3比较 碳酸钠 碳酸氢钠 俗名 纯碱或苏打 小苏打 色态 白色晶体 细小白色晶体 水溶性 易溶于水,溶液呈碱性使酚酞变红 易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)溶液呈碱性(酚酞变浅红) 热稳定性 较稳定,受热难分解 受热易分解 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O 与酸反应 CO32—+H+ H CO3— H CO3—+H+ CO2↑+H2O H CO3—+H+ CO2↑+H2O 相同条件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快 与碱反应 Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH 反应实质:CO32—与金属阳离子的复分解反应 NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O 反应实质:H CO3—+OH- H2O+CO32— 与H2O和CO2的反应 Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3 CO32—+H2O+CO2 H CO3— 不反应 与盐反应 CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaCl Ca2++CO32— CaCO3↓ 不反应 主要用途 玻璃、造纸、制皂、洗涤 发酵、医药、灭火器 转化关系 六、.合金:两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。 合金的特点;硬度一般比成分金属大而熔点比成分金属低,用途比纯金属要广泛。 非金属及其化合物 一、硅元素:无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。是一种亲氧元 素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。 Si 对比 C 最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。 二、二氧化硅(SiO2) 天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维) 物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好 化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应 SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O SiO2+CaO ===(高温) CaSiO3 SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O 不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。 三、硅酸(H2SiO3) 酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。 Na2SiO3+2HCl == H2SiO3↓+2NaCl 硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。 四、硅酸盐 硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。(Na2SiO3 、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3 :可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。 常用硅酸盐产品:玻璃、陶瓷、水泥 四、硅单质 与碳相似,有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。是良好的半导体,应用:半导体晶体管及芯片、光电池、 五、氯元素:位于第三周期第ⅦA族,原子结构: 容易得到一个电子形成 氯离子Cl-,为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在。 六、氯气 物理性质:黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。 制法:MnO2+4HCl (浓) MnCl2+2H2O+Cl2 闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。 化学性质:很活泼,有毒,有氧化性, 能与大多数金属化合生成金属氯化物(盐)。也能与非金属反应: 2Na+Cl2 ===(点燃) 2NaCl 2Fe+3Cl2===(点燃) 2FeCl3 Cu+Cl2===(点燃) CuCl2 Cl2+H2 ===(点燃) 2HCl 现象:发出苍白色火焰,生成大量白雾。 燃烧不一定有氧气参加,物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。 Cl2的用途: ①自来水杀菌消毒Cl2+H2O == HCl+HClO 2HClO ===(光照) 2HCl+O2 ↑ 1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色。其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性,不稳定,光照或加热分解,因此久置氯水会失效。 ②制漂白液、漂白粉和漂粉精 制漂白液 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O ,其有效成分NaClO比HClO稳定多,可长期存放制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反应有效氯70%) 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ③与有机物反应,是重要的化学工业物质。 ④用于提纯Si、Ge、Ti等半导体和钛 ⑤有机化工:合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品 七、氯离子的检验 使用硝酸银溶液,并用稀硝酸排除干扰离子(CO32-、SO32-) HCl+AgNO3 == AgCl ↓+HNO3 NaCl+AgNO3 == AgCl ↓+NaNO3 Na2CO3+2AgNO3 ==Ag2CO?3 ↓+2NaNO3 Ag2CO?3+2HNO3 == 2AgNO3+CO2 ↑+H2O Cl-+Ag+ == AgCl ↓ 八、二氧化硫 制法(形成):硫黄或含硫的燃料燃烧得到(硫俗称硫磺,是黄色粉末) S+O2 ===(点燃) SO2 物理性质:无色、刺激性气味、容易液化,易溶于水(1:40体积比) 化学性质:有毒,溶于水与水反应生成亚硫酸H2SO3,形成的溶液酸性,有漂白作用,遇热会变回原来颜色。这是因为H2SO3不稳定,会分解回水和SO2 SO2+H2O H2SO3 因此这个化合和分解的过程可以同时进行,为可逆反应。 可逆反应——在同一条件下,既可以往正反应方向发生,又可以向逆反应方向发生的化学反应称作可逆反应,用可逆箭头符号 连接。 九、一氧化氮和二氧化氮 一氧化氮在自然界形成条件为高温或放电:N2+O2 ========(高温或放电) 2NO,生成的一氧化氮很不稳定,在常温下遇氧气即化合生成二氧化氮: 2NO+O2 == 2NO2 一氧化氮的介绍:无色气体,是空气中的污染物,少量NO可以治疗心血管疾病。 二氧化氮的介绍:红棕色气体、刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水,并与水反应: 3 NO2+H2O == 2HNO3+NO 这是工业制硝酸的方法。 十、大气污染 SO2 、NO2溶于雨水形成酸雨。防治措施: ① 从燃料燃烧入手。 ② 从立法管理入手。 ③从能源利用和开发入手。 ④从废气回收利用,化害为利入手。 (2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O= H2SO4) 十一、硫酸 物理性质:无色粘稠油状液体,不挥发,沸点高,密度比水大。 化学性质:具有酸的通性,浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性。是强氧化剂。 C12H22O11 ======(浓H2SO4) 12C+11H2O放热 2 H2SO4 (浓)+C CO2 ↑+2H2O+SO2 ↑ 还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。 2 H2SO4 (浓)+Cu CuSO4+2H2O+SO2 ↑ 稀硫酸:与活泼金属反应放出H2 ,使酸碱指示剂紫色石蕊变红,与某些盐反应,与碱性氧化物反应,与碱中和 十二、硝酸 物理性质:无色液体,易挥发,沸点较低,密度比水大。 化学性质:具有一般酸的通性,浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂。还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。 4HNO3(浓)+Cu == Cu(NO3)2+2NO2 ↑+4H2O 8HNO3(稀)+3Cu 3Cu(NO3)2+2NO ↑+4H2O 反应条件不同,硝酸被还原得到的产物不同,可以有以下产物:N(+4)O2,HN(+3)O2,N(+2)O,N(+1)2O,N(0)2, N(-3)H3△硫酸和硝酸:浓硫酸和浓硝酸都能钝化某些金属(如铁和铝)使表面生成一层致密的氧化保护膜,隔绝内层金属与酸,阻止反应进一步发生。因此,铁铝容器可以盛装冷的浓硫酸和浓硝酸。硝酸和硫酸都是重要的化工原料和实验室必备的重要试剂。可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸。 十三、氨气及铵盐 氨气的性质:无色气体,刺激性气味、密度小于空气、极易溶于水(且快)1:700体积比。溶于水发生以下反应使水溶液呈碱性:NH3+H2O NH3?H2O NH4++OH- 可作红色喷泉实验。生成的一水合氨NH3?H2O是一种弱碱,很不稳定,会分解,受热更不稳定:NH3.H2O ===(△) NH3 ↑+H2O 浓氨水易挥发除氨气,有刺激难闻的气味。 氨气能跟酸反应生成铵盐:NH3+HCl == NH4Cl (晶体) 氨是重要的化工产品,氮肥工业、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱都离不开它。氨气容易液化为液氨,液氨气化时吸收大量的热,因此还可以用作制冷剂。 铵盐的性质:易溶于水(很多化肥都是铵盐),受热易分解,放出氨气: NH4Cl NH3 ↑+HCl ↑ NH4HCO3 NH3 ↑+H2O ↑+CO2 ↑ 可以用于实验室制取氨气:(干燥铵盐与和碱固体混合加热) NH4NO3+NaOH Na NO3+H2O+NH3 ↑ 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3 ↑ 用向下排空气法收集,红色石蕊试纸检验是否收 【新课标人教版高中化学必修一教案】相关文章: 10.人教版高中化学选修3教案篇11:新课标高中化学必修1教案
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