高中化学教案
高中化学教案
作为一名教职工,就难以避免地要准备教案,教案有助于学生理解并掌握系统的知识。那么什么样的教案才是好的呢?下面是小编帮大家整理的高中化学教案,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
高中化学教案1
教学目标
知识技能:
使学生掌握蔗糖的分子组成、性质及鉴别方法,了解蔗糖的用途;初步学习蔗糖水解反应的实验方法及基本操作;理解低聚糖、二糖的定义,了解麦芽糖的性质。
能力培养:
在学习过程中,培养学生的实验能力,逻辑思维能力,对学生进行初步的科学实验方法的训练。
科学思想:
让学生自己动手实验,对实验现象进行比较、分析,从而得出正确结论,并引导学生总结实验成败的关键,培养学生对化学现象与化学本质的辩证认识及认真细致、严谨求实的科学态度。
科学品质:
通过让学生在小组内分工协作进行实验、共同分析、讨论实验结果,从而学习新知识这一学习方式,激发学生的学习兴趣,培养学生的科学情感和团结、合作的精神。
科学方法:
通过对砂糖、冰糖等蔗糖水溶液的还原性实验的现象进行对比与分析,引导学生通过表面现象分析问题的本质,学习对实验结果的分析方法;通过引导学生设计实验方案,进行蔗糖的水解反应及对水解产物的还原性进行检验,对学生进行初步的科学实验方法的训练。
重点、难点
蔗糖的非还原性;蔗糖的水解反应;思维方法、学习方法的培养;实验方法及实验能力的培养。
高中化学教案2
教学目标
知识技能:掌握化学反应的实质,理解离子反应及离子方程式的意义;根据化学反应发生的条件对比掌握离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法,化学教案-氧化还原。
能力培养:通过观察实验现象学会分析、探究化学反应的实质,培养学生的抽象思维能力。
科学思想:通过观察的化学现象及反应事实,使学生了解研究事物从个别到一般的思想方法,体验研究问题,寻找规律的方法。
科学品质:通过实验操作,培养学生动手参与能力,对反应现象的观察激发学生的兴趣;培养学生严谨求实、勇于探索的科学态度。
科学方法:观察、记录实验;对反应事实的处理及科学抽象。
重点、难点 离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法。
教学过程设计
教师活动
学生活动
设计意图
【提问】复分解反应能够发生的条件是什么?并对应举例说明。
【评价】给予肯定。
【指导实验】全班分为三大组,分别做下面的三组实验,并观察记录:
一、硝酸银溶液分别跟盐酸、氯化钠、氯化钾的反应;
回答:复分解反应是电解质在水溶液中进行的,这类反应必须在生成物中有沉淀、气体、难电离的物质三者之一才能发生。
例:(1)在反应里生成难溶物质。如CaCO3、BaSO4、AgCl、Cu(OH)2等。
BaCl2+H2SO4=BaSO4↑+2HCl
(2)在反应里生成气态物质,如CO2、H2S、Cl2等。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3)在反应里生成弱电解质,如:水、弱酸、弱碱等。
NaOH+HCl=NaCl+H2O
分组实验,并记录观察到的现象。
一、均有白色沉淀生成;
复习复分解反应发生的条件;训练学生实验观察能力,根据提出的问题和实验结果引起学生产生强烈的求知欲望。
续表
教师活动
学生活动
设计意图
二、盐酸跟碳酸钠、碳酸钾、碳酸钙的反应;
三、硝酸跟碳酸钠、碳酸钾、碳酸钙的反应。
【追问】分别讨论三组实验,参加反应的物质不同,为什么每一组会产生同样的现象?在笔记本上完成其化学方程式。
【讲解】酸、碱、盐都是电解质,在水的作用下能电离(强调离子表示方法)。这些电解质在溶液里发生的反应实质上是离子间反应。
【练习】书写如下电离方程式:HCl、AgNO3、NaCl、KCl、HNO3、Na2CO3、K2CO3。
【板书】一、离子反应
1.离子反应
电解质在溶液里所起的反应属于离子反应。如:复分解反应和在溶液中进行的置换反应等。
【过渡】用什么式子来表示离子反应呢?前面已经通过实验证明AgNO3与NaCl、HCl、KCl均能发生反应,并有白色沉淀生成,请同学分别写出上述实验的化学方程式。
二、均产生无色、无味的气体;
三、均产生无色、无味的气体。
思考并讨论、猜想。
回答:复分解反应均是在溶液中进行的,溶质在溶液中大多数是以离子形式存在的。虽然反应物不同,但都含有某些相同的离子。比如盐酸、氯化钠、氯化钾在溶液中均电离出氯离子,跟AgNO3电离出的Ag+结合,所以均产生白色沉淀氯化银。
练习:
HCl=H++Cl-
HNO3=H++NO3-
AgNO3=Ag++NO3-
NaCl=Na++Cl-
KCl=K++Cl-
完成练习
AgNO3+HCl=
AgCl↓+HNO3
AgNO3+NaCl=
AgCl↓+NaNO3
AgNO3+KCl=
AgCl↓+KNO3
复习巩固旧知识,引出新知识,化学教案《化学教案-氧化还原》。
续表
教师活动
学生活动
设计意图
【讲解】先把溶液中易电离的物质改写成离子的形式,把难溶的物质仍写成化学式。反应前溶液中大量存在着四种离子(Ag+、NO3-、H+、Cl-)。由于Ag+和Cl-结合成难溶于水的AgCl沉淀,溶液里的Ag+和Cl-迅速减少,反应向右进行。把反应前后没有变化的H+和NO3-即实际没有参加反应的离子的符号删去就写成了“离子方程式”。
【板书】2.离子方程式
AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
Ag++Cl-=AgCl↓
1.概念:用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子叫做离
子方程式。
【练习】把上述AgNO3跟NaCl、KCl反应的实验现象用离子方程式表示。
【设问】通过完成AgNO3分别与HCl、NaCl、KCl反应的离子方程式,你们发现了什么?
离子方程式的意义有以下两个方面。
【板书】2.意义
①能揭示反应的实质;
②不仅表示某一个反应,而且表示所有同一类型的离子反应。
【提问】Ag++Cl-=AgCl↓代表的意义是什么?
【讲解】怎样书写离子方程式呢?可分成“写、改、删、查”四步。以石灰石跟稀盐酸反应为例分析。
领悟。
模仿。
板书练习:
甲:AgNO3+NaCl=
AgCl↓+NaNO3
Ag++Cl-=AgCl↓
Ag++Cl-=AgCl↓
发现反应物虽不同,却都可用同一离子方程式表示。可见离子方程式的意义与化学方程式、电离方程式均不同。
回答:不仅表示AgNO3和HCl溶液间进行的反应,而且表示可溶性的氯化物和可溶性银盐进行的一类反应。
反应的实质是离子间相互交换的过程,探究反应的实质,引出本节的知识点。
续表
教师活动
学生活动
设计意图
【板书】3.书写步骤
(1)写:写出正确的化学方程式(师生同时完成)。
(2)改:把易溶且易电离的物质拆写成离子,凡是难溶、难电离、气体等均写成化学式形式(易溶指易溶于水,凡不溶于水而溶于酸的物质仍写其化学式)。
(3)删:删去方程式两边不参加反应的离子;将系数化成最简整数比。
(4)查:检查书写的离子方程式是否符合质量守恒和电荷守恒。①方程式两边各元素原子个数是否相等。②方程式两边电荷数是否相等。
【练习】盐酸跟Na2CO3、K2CO3反应的离子方程式。
CO2↑代表的意义是什么?
【练习】请学生在笔记本上完成
HNO3跟K2CO3、Na2CO3、CaCO3反应的离子方程式,并验证两同学回答是否准确。
CaCO3+2HCl=CaCl2+
H2O+CO2↑
CaCO3+2H++2Cl-=
Ca2++2Cl-+H2O+CO2↑
CaCO3+2H+=
Ca2++H2O+CO2↑
甲:Na2CO3+2HCl=
2NaCl+H2O+CO2↑
=2Na++2Cl-+H2O+CO2↑
CO2↑
乙:K2CO3+2HCl=
2KCl+H2O+CO2↑
2K++2Cl-+H2O+CO2↑
丙:可溶性碳酸盐跟强酸反应生成二氧化碳和水的一类反应。
分析离子反应如何运用了质量守恒定律;通过对离子方程式的书写规则的练习,要让学生熟练掌握这一重要的化学用语的基本功。
续表
教师活动
学生活动
设计意图
请写出固体氯化铵与固体氢氧化钙反应的化学方程式。
【设问】有同学将此反应写出离子方
H2O请讨论此写法是否正确?
【评价】对后一组的发言,给予高度的评价。指出,固体物质间的反应,不能写成离子方程式。
【设问】请写出实验室制氯化氢的化
学方程式。此反应能写出离子方程式
吗?
【评价】答案正确。指出学习就要抓住事物的本质。
【投影】课堂练习
一、完成下列离子方程式
1.氢氧化钡跟稀硫酸反应
2.铁跟稀盐酸的反应
二、判断下列离子方程式是否正确?
3.Fe+Fe3+=2Fe2+
4.2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
5.实验室制氯气:
写出:
2NH4Cl(固)+Ca(OH)2(固)=CaCl2+2H2O+2NH3↑
讨论后回答:
一组代表回答:按上述离子方程式的书写步骤,此式正确。
另一组代表回答:虽然按离子方程式的书写步骤,此式正确,但反应物都是固态,反应物没有发生电离,怎么来的离子方程式?我们认为是错误的。
讨论后回答:
在无水参与的情况下,浓H2SO4以分子形式存在,不发生电离,因此不能写出离子方程式。
完成练习:
=BaSO4↓+2H2O
2.Fe+2H+=Fe2++H2↑
3.不正确,虽然元素原子个数守恒(即遵守了质量守恒)但反应前、后电荷数不等,违反了电荷守恒原则。
4.不正确。不符合反应事实,Fe被非氧化性的酸氧化时生成Fe2+。
培养学生严谨求实,勇于探索的科学态度。及时反馈,进行调控。培养学生综合分析能力。
续表
教师活动
学生活动
设计意图
【总结】离子反应用离子方程式表示;离子方程式不仅能表示一定物质间的反应,而且表示所有同一类型的离子反应;正确的离子方程式可揭示反应的实质。要熟练掌握离子方程式的写法。
5.正确。此题是氧化还原反应,除了要遵循质量守恒、电荷守恒外,同时还应遵守电子守恒。
【随堂检测】
1.H2S通入NaOH溶液中,离子方程式正确的是( )。
(A)H2S+2NaOH=2Na++S2-+2H2O
(B)S2-+2H++2Na++20H-=2H2O+2Na++S2-
(C)H2S+2OH-=2H2O+S2-
(D)2H++2OH-=2H2O
2.下列离子方程式中,正确的是( )。
(A)铁跟稀硫酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
(B)碳酸镁跟稀硫酸反应:
MgCO3+2H+=Mg2++H2O+CO2↑
(D)氯化铜与氢氧化钡反应:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
第1题考查的知识点是如何表达反应的离子方程式。
第2题考查学生利用离子方程式的书写规则判断正确结果。
附:随堂检测答案
1.(C) 2.(B)、(D)
化学教案-氧化还原
高中化学教案3
【学习目标】
1.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。
2.过程与方法:自学、探究、训练
3.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= +431.8kJ/mol
1/2 O2(g)=O (g) ; △ H2= +244.3kJ/mol
2H (g) + O (g)= H2O (g); △ H3= -917.9 kJ/mol
H2O (g)= H2O (l); △ H4= -44.0 kJ/mol
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1.0g钠与足量氯气反应,生成氯化钠晶体,并放出18.87kJ热量,求生成1moL氯化钠的反应热?
例2、乙醇的燃烧热: △H=-1366.8kJ/mol,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);△H1=-870.3kJ/mol
(2)C(s)+O2(g) =CO2(g);ΔH2=-393.5 kJ/mol
(3)H2(g)+O2(g)=H2O(l);△H3=-285.8kJ/mol
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 101 kPa时,1mol CH4 完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出 890 kJ的
热量,CH4 的燃烧热为多少?1000 L CH4(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=-2 800 kJ/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 100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。
【本节小结】
【作业】
1.由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8 kJ,该反应的热化学方程式为__________________。若1 g水蒸气转化为液态水放热2.444 kJ,则氢气的燃烧热为________kJmol-1。
2、已知
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l);ΔH=-571.6 kJmol-1
CO(g)+ O2(g)===CO2(g) ;ΔH=-282.9 kJmol-1
某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ的热量,同时生成3.6 g液态水,则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为
A.2∶1 B.1∶2 C.1∶1 D.2∶3
3、天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4+2O2 CO2+2H2O,C3H8+5O2 3CO2+4H2O
现有一套以天然气为燃料的灶具,今改为烧液化石油气,应采取的正确措施是( )
A.减少空气进入量,增大石油气进气量
B.增大空气进入量,减少石油气进气量
C.减少空气进入量,减少石油气进气量
D.增大空气进入量,增大石油气进气量
4、已知CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-Q1 kJmol-1
H2(g)+ O2(g)===H2O(g);ΔH=- Q2 kJmol-1
H2(g)+ O2(g)===H2O(l);ΔH=- Q3 kJmol-1
常温下取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2 L(标准状况),经完全燃烧后恢复到室温,则放出的热量(单位:kJ)为
A.0.4Q1+0.05Q3 B.0.4Q1+0.05Q2
C.0.4Q1+0.1Q3 D.0.4Q1+0.2Q2
5、已知热化学方程式:
①H2(g)+ O2(g)===H2O(g);ΔH=-241.8 kJmol-1
②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ;ΔH=-483.6 kJmol-1
③H2(g)+ O2(g)===H2O(l); ΔH=-285.8 kJmol-1
④2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ;ΔH=-571.6 kJmol-1
则氢气的燃烧热为
A.241.8 kJmol-1 B.483.6 kJmol-1
C.285.8 kJmol-1 D.571.6 kJmol-1
6、已知下列两个热化学方程式:
H2(g)+ O2(g)=H2O(1); △H= -285.8 kJmol-1
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(1);△H= -2220 kJmol-1
实验测得H2和C3H8的混合气体共5 mol,完全燃烧时放热3847 kJ,则混合气体中H2与C3H8的体积比是( )。
A.1∶1 B.1∶3 C.3∶1 D.1∶4
7、某短跑运动员的体重为72 kg,起跑时能以1/7s冲出1m远。能量全部由消耗体内的葡萄糖提供,则该运动员起跑时冲出1m远将消耗多少克葡萄糖? 已知葡萄糖缓慢氧化时的热化学方程式为 C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l); ΔH=-2804kJ/ mol
【学习反馈或反思】
高中化学教案4
【教材内容分析】
在必修2中,学生已初步了解了物质结构和元素周期律、离子键、共价键、分子间作用力等知识。本节内容是在介绍了分子晶体和原子晶体等知识的基础上,再介绍金属晶体的知识,可以使学生对于晶体有一个较全面的了解,也可使学生进一步深化对所学的知识的认识。教材从介绍金属键和电子气理论入手,对金属的通性作出了解释,并在金属键的基础上,简单的介绍了金属晶体的几种常见的堆积模型,让学生对金属晶体有一个较为全面的认识。
【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
1.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。
2.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】
1.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
2.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
高中化学教案5
一、教学目标
1.物理知识方面的要求:
(1)知道并记住什么是布朗运动,知道影响布朗运动激烈程度的因素,知道布朗运动产生的原因。
(2)知道布朗运动是分子无规则运动的反映。
(3)知道什么是分子的热运动,知道分子热运动的激烈程度与温度的关系。
2.通过对布朗运动的观察,发现其特征,分析概括出布朗运动的原因;培养学生概括、分析能力和推理判断能力。
从对悬浮颗粒无规则运动的原因分析,使学生初步接触到用概率统计的观点分析大量偶然事件的必然结果。
二、重点、难点分析
1.通过学生对布朗运动的观察,引导学生思考、分析出布朗运动不是外界影响产生的,是液体分子撞击微粒不平衡性产生的。布朗运动是永不停息的无规则运动,反映了液体分子的永不停息的无规则运动。这一连串结论的得出是这堂课的教学重点。
2.学生观察到的布朗运动不是分子运动,但它又间接反映液体分子无规则运动的特点。这是课堂上的难点。这个难点要从开始分析显微镜下看不到分子运动这个问题逐渐分散解疑。
三、教具
1.气体和液体的扩散实验:分别装有H氧化氮和空气的玻璃储气瓶、玻璃片;250毫升水杯内盛有净水、红墨水。
2.制备好的有藤黄悬浮颗粒的水、显微镜用载物片、显微摄像头、大屏幕投影电视。
四、主要教学过程
(-)引入新课
让学生观察两个演示实验:
1.把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对口相接触,看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内。
2.在一烧杯的净水中,滴入一二滴红墨水后,红墨水在水中逐渐扩展开来。
提问:上述两个实验属于什么物理现象?这现象说明什么问题?
在学生回答的基础上:上述实验是气体、液体的扩散现象,扩散现象是一种热现象。它说明分子在做永不停息的无规则运动。而且扩散现象的快慢直接与温度有关,温度高,扩散现象加快。这些内容在初中物理中已经学习过了。
(二)新课教学过程
1.介绍布朗运动现象
1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉,发现花粉颗粒在水中不停地做无规则运动,后来把颗粒的这种无规则运动叫做布朗运动。不只是花粉,其他的物质加藤黄、墨汁中的炭粒,这些小微粒悬浮在水中都有布朗运动存在。
介绍显微镜下如何观察布朗运动。在载物玻璃上的凹槽内用滴管滴入几滴有藤黄的水滴,将盖玻璃盖上,放在显微镜载物台上,然后通过显微镜观察,在视场中看到大大小小的许多颗粒,仔细观察其中某一个很小的颗粒,会发现在不停地活动,很像是水中的小鱼虫的运动。将一台显微镜放在讲台上,然后让用显微摄像头拍摄布朗运动,经过电脑在大屏幕上显示投影成像,让全体学生观察,最好教师用教鞭指一个颗粒在屏幕上的位置,以此点为点,让学生看这颗微粒以后的一些时间内对点运动情况。
让学生看教科书上图,图上画的几个布朗颗粒运动的路线,指出这不是布朗微粒运动的轨迹,它只是每隔30秒观察到的位置的一些连线。实际上在这短短的30秒内微粒运动也极不规则,绝不是直线运动。
2.介绍布朗运动的几个特点
(1)连续观察布朗运动,发现在多天甚至几个月时间内,只要液体不干涸,就看不到这种运动停下来。这种布朗运动不分白天和黑夜,不分夏天和冬天(只要悬浮液不冰冻),永远在运动着。所以说,这种布朗运动是永不停息的。
(2)换不同种类悬浮颗粒,如花粉、藤黄、墨汁中的炭粒等都存在布朗运动,说明布朗运动不取决于颗粒本身。更换不同种类液体,都不存在布朗运动。
(3)悬浮的颗粒越小,布朗运动越明显。颗粒大了,布朗运动不明显,甚至观察不到运动。
(4)布朗运动随着温度的升高而愈加激烈。
3.分析、解释布朗运动的原因
(互)布朗运动不是由外界因素影响产生的,所谓外界因素的影响,是指存在温度差、压强差、液体振动等等。
分层次地提问学生:若液体两端有温度差,液体是怎样传递热量的?液体中的悬浮颗粒将做定向移动,还是无规则运动?温度差这样的外界因素能产生布朗运动吗?
归纳学生回答,液体存在着温度差时,液体依靠对流传递热量,这样是浮颗粒将随液体有定向移动。但布朗运动对不同颗粒运动情况不相同,因此液体的温度差不可能产生布朗运动。又如液体的压强差或振动等都只能使液体具有走向运动,悬浮在液体中的小颗粒的定向移动不是布朗运动。因此,推理得出外界因素的影响不是产生布朗运动的原因,只能是液体内部造成的。
(2)布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到液体各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。
显微镜下看到的是固体的微小悬浮颗粒,液体分子是看不到的,因为液体分子太小。但液体中许许多多做无规则运动的分子不断地撞击微小悬浮颗粒,当微小颗粒足够小时,它受到来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。如教科书上的插图所示。
在某一瞬间,微小颗粒在某个方向受到撞击作用强,它就沿着这个方向运动。在下一瞬间,微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强,它又向着另一个方向运动。任一时刻微小颗粒所受的撞击在某一方向上占优势只能是偶然的,这样就引起了微粒的无规则的布朗运动。
悬浮在液体中的颗粒越小,在某一瞬间跟它相撞击的分子数越小。布朗运动微粒大小在10-’m数量级,液体分子大小在 10-“m数量级,撞击作用的不平衡性就表现得越明显,因此,布朗运动越明显。悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间跟它相撞击的分子越多,撞击作用的不平衡性就表现得越不明显,以至可以认为撞击作用互相平衡,因此布朗运动不明显,甚至观察不到。
高中化学教案6
氨、铵盐(第一课时)
[教学目标]
1.知识目标
(1)掌握氨气分子的结构、性质、用途及相互关系。
(2)掌握氨水的性质、掌握有关氨气溶于水的计算。
(3)了解氨水、液氨的区别,能分析氨水溶液中存在有关平衡问题。
2.能力和方法目标
(1)通过氨水、液氨成分的比较,培养学生的分析、对比能力。
(2)通过氨的结构、性质和用途相互关系的理解,提高推理能力。
(3)通过有关计算训练数学计算和推理能力。
(4)通过有关实验现象的观察、实验结论的分析,提高观察能力和解释能力。
[教学重点、难点]氨水跟液氨的差异。喷泉实验的有关计算。
[教学过程]
见课件[氨、铵盐(一)ppt文件]
[巩固练习]
1.完成下表,比较液氨跟氨水的差异。
液氨与氨水的比较
液氨
氨水
物质成分
微粒种类
主要性质
存在条件
答案:
液氨与氨水的比较
液氨
氨水
物质成分
纯净物(非电解质)
氨的水溶液是混合物。NH3·H2O是一种弱电解质。
微粒种类
氨分子
氨分子、一水合氨分子、水分子、铵离子、氢氧根离子、氢离子
主要性质
不具有碱性
氨水中的一水合氨具有碱的通性
存在条件
常温常压下不能存在
常温常压下可存在
2.气体X可能有NH3、Cl2、H2S、HBr、CO2中的一种或几种组成,已知X通入AgNO3溶液时产生淡黄色沉淀,该沉淀不溶于稀HNO3溶液,若将X通入澄清石灰水中,却不见沉淀产生,则有关气体X的成份的下列说法正确的是
①一定含有HBr,可能含有CO2 ②一定不含CO2 ③一定不含NH3、Cl2、H2S ④可能含有Cl2、CO2。
(A)只有①(B)只有③(C)①和③(D)②和③
答案:C。
2.关于氨水的叙述中,错误的是()
(A)氨水的溶质是NH3·H2O
(B)氨水可使酚酞指示剂变红
(C)氨水中含三种分子和三种离子
(D)氨水中溶质的质量分数越大,溶液密度越小
答案:A。
3.由三种相同体积气体组成的混合气,依次通过足量的下列4种试剂:饱和的碳酸氢钠溶液、浓硫酸、灼热的氧化铜和过氧化钠后,气体体积减小一半(气体体积均在相同条件下测定且温度高于水的沸点),这种混合气体的合理组成是()
(A)NH3、CO、NO(B)HCl、H2、N2(C)HCl、CO2、CO(D)SO2、N2、CH4
答案:C。
4.在下列变化中,吸收能量的是()。
(A)氨气液化为液氨(B)磷与氧气化合成五氧化二磷
(C)液氨汽化为氨气(D)氨在催化剂存在的情况下与氧气反应
答案:C。
5.如下图所示,烧瓶内已充满某气体X,气体体积为1000mL(273K,101325Pa),烧杯中盛满水,直导管长L=60cm,导管进入烧杯中水面下12cm,气体的溶解度在273K时为1∶40(1体积水能溶解101325Pa下气体40体积)。实验开始,胶头滴管先向烧瓶中注入1mL水。
(1)通过计算确定能否看到喷泉现象。(假设压强的微小变化对气体溶解度的影响忽略不计。)
(2)如不能看到,则可改变进入烧杯的导管的长度,问导管进入烧杯的长度为多少时,恰好能形成喷泉?
(3)如不能看到,则胶头滴管中共滴入多少毫升水恰好能形成喷泉?
答案:(1)不能。(2)8cm。(3)1.2mL。
高中化学教案7
[教学设计说明]
通过第一节“元素与物质的分类”的学习使学生能用化学的眼光看清这个物质的世界,第二节进一步学习这六类物质中最重要的三种“电解质:酸、碱、盐”并能书写离子方程式;酸、碱、盐之间大多是复分解反应(无化合价变化);
第三节研究氧化还原反应是根据反应物在化学反应中的表现(元素的化合价有变化)而将反应物分为氧化剂和还原剂,是研究物质性质的又一新角度,同时也为后面“化学反应的利用——原电池”奠定基础.
因此根据本节教材承上启下的作用而设计的教学思路是:
(1)巩固和加强元素化合价知识,使学生充分感知化合价变化是“物质世界”相互转化中最普遍和最有利用价值的化学变化;同时也是对初中化学薄弱环节一个及时的补充和提高;
(2)从新的角度归纳“物质的分类及其化学反应”的特点,使学生明确物质世界中两大类反应:“复分解反应”和“氧化还原反应”的本质区别,认识“物质世界”的复杂性(有无数变化)与简单性(只二大类反应)、个性(有电子转移、无电子转移)与共性(有新物质生成)的对立统一。
[教学目标]
● 知识目标:
(1)通过对多个化学反应的分析、归纳,采取“概念形成”的方法使学生能从化合价的变化的角度认识并建立氧化还原反应的概念。
(2)通过实验事实和思考,初步理解氧化还原反应的本质是电子转移,并认清电子转移与化合价升降的相关关系。
(3)联系生活、生产实际,初步了解氧化还原反应对人类社会的利弊。
● 能力目标:
1.培养学生由点及面的学习能力:通过氧气作为氧化剂的代表,一种典型物质的性质可以代表一类物质的性质;这一学习方法在以后的同族元素性质的学习中要得到广泛的应用,日常生活中“窥一斑而知全貌”是一种重要的学习策略。
2.培养学生利用实验的探究能力:化合价的变化是氧化还原反应的外在特征与表现,其内在的本质原因应通过实验来探究分析,在实验中电流计指针的偏转可以有力的证明电子的转移是反应内在的原因。
3.培养学生课堂学习的自我总结能力:学生语言表达能力差是一种普遍的现象,课堂的最后让五名学生分别充当氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、氧化还原反应来上台自我表述与总结,是本节课设计的一个亮点,生生互动的参与达到最佳学习效果。
● 情感目标:培养学生用对立统一的观点分析事物的意识。
[教学重点/难点/关键]
(1)重点是理解并建立氧化还原反应的概念,会用“双线桥”法标明电子的方向及数目。组织好课堂总结的拟人化表演。
(2) 难点是使学生能从化合价的变化,认识并建立氧化还原反应的概念,理解氧化还原反应各种概念之间的联系。掌握氧化性、还原性的内涵,能自我总结出两组概念的对立统一网络。
(3)关键是引导并做好几个实验探究出物质的氧化性和还原性的实质达到良好的效果。
实验准备:
[教学过程]
教学设计 教师活动 学生活动
课题引入
[投影与实物]
1.旺旺雪饼----干燥剂
(主要成分:生石灰)
2.月饼---脱氧剂实物展示
(主要成分---还原铁粉)
3.脱氧剂介绍:幻灯片
防止氧气氧化
学生知道干燥剂
但不知道脱氧剂
比较新颖,兴趣大.
概念形成
(由点及面能力)
1. 最常见的氧化剂是谁?
2. 氧气在化学反应(钠、铁、硫、磷)中的共同特点。
3. 氧化剂概念: (板书) 学生能答出:氧气
学生上板书写化学方程式
讨论: 化合价均降低
知识引伸
知识迁移
(对立统一思想) 1. 常见的氧化剂还有哪些?
化合价变化特点?举例:
H2 + CuO = Cu + H2O
2. 什么叫还原剂?
常见的还原剂有哪些?
学生讨论并笔记
判断氧化剂
学生回答
知识网络的构成
(对立统一能力)
[重点] 1. 实验演示:
铜 → 氧化铜 → 铜
2. 概念联系:
氧化剂——被还原——发生
还原反应——生成还原产物
还原剂——被氧化——发生
氧化反应——生成氧化产物
知识网络构成:
化合价降低
氧化剂 + 还原剂 =
深化理解
氧化剂和还原剂概念
思考并讨论:
氧化剂为何是被还原?
(是被还原剂还原)
还原剂为何是被氧化?
(是被氧化剂氧化)
学生笔记:
还原产物 + 氧化产物
化合价升高
活动探究:
氧化还原反应的实质
1. 反应特征:化合价有升降,且还原剂化合价升高总数和氧化剂化合价降低的总数相等
2. 为什么化合价会有升有降?
怎样用实验证明你的观点?
3. 实验演示:
Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4
电流计指针偏转
4. 氧化还原反应的实质:
有电子转移 学生笔记
学生交流并总结:电子是带负电的,得电子化合价降低,失电子升高.
学生探究:电子得失形成回路则形成电流,电流针有现象.
学生讨论与总结:
实质是有电子转移
1.双线桥表示电子转移的方向和数目:略
H2 + CuO = Cu + H2O
Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4
学生练习
活动表演
与课堂总结
(激发学习兴趣,
提高语言表达能力)
1. 要求五名学生(拿展板):
各自表述物质及反应的特点
(学生甲):氧化剂
(学生乙)还原剂
(学生丙)还原产物
(学生丁)氧化产物
(学生戊)氧化还原反应
2. 组织学生上台表演
并补充说明
3. 投影与总结表扬
学生小组讨论
推荐小组代表上台表演:
(甲)我是氧化剂,具有氧化性,在反应中化合价降低(因为我得电子),我会被还原剂还原,发生还原反应,生成还原产物;
(乙)我是还原剂,具有还原性,在反应中化合价升高(因为我失电子),我会被氧化剂氧化,发生氧化反应,生成氧化产物;
(丁)我是还原产物,是氧化剂被还原后的产物(化合价降低后的产物);
(戊)我是氧化产物,是还原剂被氧化后的产物(化合价升高后的产物)。
(丙)我是氧化还原反应,我的特征是有化合价的升降,且升与降的总数相等;我的实质是发生了电子的转移,且得与失的电子总数相等。
[课后反思]
1.本节课的引入与概念形成是很成功的,知识网络的构成给学生的印象深刻,达到预期的效果,双线桥的练习略显“单薄”(准备是下节课的重点),最后学生的拟人化总结与表演非常成功,课堂气氛达到高潮.
2.有一个班在表演中,一名学生这样说:“我是还原剂,在反应中化合价升高,因为我失电子.我的老婆是氧化剂,我的儿子是氧化产物.”弄得全班同学哄堂大笑,那个氧化产物的同学气愤的不行,但也是一脸的无奈.当时我也很吃惊,评价比较形象,但不适合中学生.
高中化学教案8
合成氨条件的选择 - 高中二年级化学教案
教学目标
知识目标
使学生理解如何应用化学反应速率和化学平衡原理,选择合成氨的适宜条件;使学生了解应用化学原理选择化工生产条件的思路和方法,合成氨条件的选择化学教案。
能力目标
培养学生对知识的理解能力,及理论联系实际的应用能力和分析问题、解决问题的能力。
情感目标
通过学生领悟理论知识对生产实践的指导作用,使学生树立理论和实践相结合的思想认识;并通过知识的运用培养学生的创新精神和科学方法。
教学建议
教材分析
本节教材体现了化学反应速率和平衡移动原理等理论对工业生产实践的指导作用,同时在运用理论的过程中,也可进一步加深学生对所学理论的理解。
教材分为两部分:第一部分主要是通过讨论引导学生运用化学反应速率和化学平衡原理等知识,并考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际情况,合理地选择合成氨的生产条件。第二部分是拓宽思路方面的内容,主要是探讨合成氨的发展前景。
在第一部分内容中,教材针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,首先要求学生利用已学过的知识,讨论为使合成氨的化学反应速率增大所应采取的方法。在此基础上,又据实验数据讨论为提高平衡混合物中 的含量所应采取的方法。在两个讨论的基础上,教材又结合合成氨生产中动力、材料、设备、催化剂的活性等实际情况,较具体地分析了合成氨时压强、温度、催化剂等的选择情况,教案《合成氨条件的选择化学教案》。此外,还结合合成氨生产过程示意图,简单提及浓度等条件对合成氨生产的影响,以及原料的循环使用等问题,以使学生理解合成氨条件的选择应以提高综合经济效益为目的。
第二部分教学在第一部分的基础上讨论合成氨的发展前景,拓宽学生的思路,主要目的不在于知识本身,而更多地应侧重于培养学生的创新精神和训练科学方法。
教学建议
第一部分“合成氨条件的选择”的教学:
1.提出问题:针对合成氨的反应,首先需要研究如何在单位时间里提高 的产量,这是一个化学反应速率问题。
2.复习提问:浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率影响的结果。
3.组织讨论:
①为使合成氨的反应速率增大,应采取的方法。
②合成氨反应是可逆反应,在实际生产中,仅仅考虑单位时间里的产量问题(化学反应速率问题)还不行,还需要考虑如何最大限度地提高平衡混合物中 的含量问题(化学平衡的移动问题)。
③针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,要求学生利用已学过的知识,讨论为最大限度地提高平衡混合物中 的含量所应采取的方法。
4.阅读图表实验数据印证理论:学生通过阅读表2-4的实验数据可知,应用平衡移动原理得出的结论与科学实验的结果是完全一致的,这会大大提高学生的学习兴趣。
5.综合上面的讨论情况,同时综合考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际情况,具体地研究合成氨条件的选择问题。此外,要结合合成氨生产过程示意图,简单提及浓度对合成氨生产的影响以及原料的循环使用等问题,以使学生理解合成氨条件的选择应以提高综合经济效益为目的。
教师可结合讨论过程,让学生进行归纳。
压强
温度
催化剂
浓度
为增大合成氨的反应速度
增大
升高
加入
增加 、 的浓度
为提高平衡混合物中 的含量
增大
降低
减小平衡混合物中 的浓度
实验生产中
20Mpa-
50MPa
500℃左右
铁触煤(500℃左右时活性最大)
使气态 变为液态 并及时从平衡混合物中分离出去,及时补充 和
第二部分“合成氨工业发展前景”的教学
1.以史明理:从介绍18世纪末到20世纪初这100多年里合成氨工业的发展简况入手,以压强选择的变化为例,说明合成氨条件的选择是与科技进步、动力、材料、设备等条件的改善紧密相联系的,并仍将随之而作相应的改变。
2.目前研究课题简介:结合简介,可向学生提出一些问题,启发学生思考,拓宽学生的思路,使学生的科学方法得到训练,如研究催化剂的目的是什么?新催化剂的研制成功,使合成氨反应可在较低温度下进行,是否会减缓合成氨生产中对压强的要求而减少设备制造的投资?等等。
配合目前研究课题的简介,教材编写有“化学模拟生物固氮”的阅读材料,可让学生阅读,要求学生拓宽思路、设想甚至想象。
高中化学教案9
作为老师想要把一节课上好,那么就需要课前做相关规划,那就是教案,一起来看看我们的化学老师是如何做自己的教案的?
教学目标
知识目标:
1.饱和溶液与不饱和溶液的概念。
2.溶液的浓稀与溶液的饱和、不饱和这两组概念的区别。
能力目标:
1.培养学生通过实验解决问题的能力,更突出的是要培养学生在实验基础上的分析能力和思维能力。
2.利用实验和数据的结合,培养学生区分不同概念的比较能力和分析思维能力。
情感目标:
通过对实验的分析研究,培养学生沿着“问题—实验—分析—结论”的思路,以科学的方法去解决问题的能力。
教学建议
教材分析
本节的中心内容是建立饱和溶液的概念。学生虽然对于一般物质溶解后形成溶液的现象比较熟悉,但是对从量的角度去认识物质的溶解性以及溶液的种种状态却很少思考。教材一开始就提出一杯水里是否可以无止境地溶解糖或食盐这样的问题,把学生的注意力一下子带到要讨论的问题中来。接着教材分别安排了两组实验[实验7-2]、[实验7-3]和[实验7-4],从正反两个方面证明:只要条件固定,物质是不会无限制地溶解在溶剂中(彼此互溶者除外)。由此为依据,通过教师的归纳和分析帮助学生建立起“饱和溶液的概念”。
1.通过[实验7-2],学生应该了解:
(1)要判断物质的溶解是否有限度,就必须确定“一定温度”和“一定量的溶剂”这两个条件。
(2)当这两个条件不变时,物质溶解的确都各有其限度。学生有了这两点认识之后,就能比较容易理解:当溶质溶解达到它的限度时(如果条件不变),溶液就处在一种特殊的状态即饱和状态。这时的溶液就是该状态下此溶质的饱和溶液。
如何教学生判断是否达到了溶解的限度呢?教材用“不能继续溶解而有固体剩余的时候”,这是利用可直接观察到的宏观现象作为判断溶液饱和的一个依据。但是利用“有固体剩余”来判断溶液已达饱和,又一定要以“一定温度”和“一定量溶剂”为前题,否则就没有意义。
[实验7-3]和[实验7-4]通过分析可以得到下列关系:对于大多数溶液来说:
(1)说明当改变饱和溶液的任何一个条件时,饱和溶液的状态都会被破坏,成为“不饱和溶液”。
(2)从反面证明饱和溶液定义的叙述必须有两个前提为条件,否则就没有意义。
(3)客观上向学生介绍了使饱和溶液变为不饱和溶液的两种可能的方法,即升高温度或增加溶剂。至于相反过程,即由不饱和溶液转为饱和溶液,由于可能会引起物质的结晶析出,在本节暂不宜展开讨论。
2.为了消除学生把溶液的浓稀与溶液的饱和与不饱和混为一谈,教材作了一段专门叙述。
通过[实验7-5],利用刚刚建立起来的饱和与不饱和概念及其判断方法,来分辨浓溶液与稀溶液,以及它们跟饱和溶液、不饱和溶液的区别,是很有说服力的,教师应很好利用这段教材,或讲解或指导阅读。在讨论时一定要向学生指明,溶液的浓稀,是指一定量溶剂中溶质的相对含量不同而言,与温度是否变化无关;饱和与不饱和是指溶质是否达到了最大溶解限度,受温度和溶剂的量两个条件的制约,表述的是溶液的一种存在状态,与溶液的“浓”、“稀”无关。
教学建议
(1)边实验、边分析、过讨论、充分调动学生的积极性,启发他们积极思维,逐步建立饱和溶液和不饱和溶液的概念。
(2)教师演示实验并给出一些数据,引导学生分析,逐步培养学生分析思维能力和区分不同概念的比较能力。
教学设计方案
重点:
(1)建立饱和溶液的概念。
(2)分析溶液“浓”“稀”跟溶液饱和与不饱和这两组概念之间的关系和区别。
难点:
利用实验和数据结合,培养学生区分不同概念的比较能力和分析思维能力。
教学过程:
通过前面的学习,我们已经了解了溶液。为了对溶液进行更深一步的研究,就需要将溶液作以分类:
1.饱和溶液与不饱和溶液
演示[实验7-2]在10毫升水里分别加入食盐和硝酸钾固体,直至不能再溶解。
[教师活动] 提问:在实验演示过程中,溶液的温度是否改变?水的量是否改变?这个实验说明了什么?
[目的:为学生观察实验提供了一定的方向,有利于学生分析实验结果。]
[教师活动]演示[实验7-2]:在各盛有10毫升水的试管中;分别缓慢加入氯化钠和硝酸钾固体,边加入边振荡,直到试管里有剩余固体不再溶解为止。
[学生活动]观察实验并回答以上提出的问题。
[结论]
饱和溶液:在一定温度下,在一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液。
不饱和溶液:在一定温度下,在一定量的溶剂里,能继续溶解某种溶质的溶液。
[教师活动]提问:在提到饱和溶液和不饱和溶液时,为什么一定要指明‘“一定温度”和“一定量溶剂”呢?
[学生活动]学生动手做[实验7-3]。[实验7-4],并思考以上问题。
[目的:培养学生通过实验解决问题的能力。]
[学生活动]分析讨论并总结该实验。
[教师活动]参与讨论并答疑,引导学生总结。
[结论]
(1)只有指明“一定温度”和“一定量溶剂”,“饱和”和“不饱和”才有意义。(2)
(3)当温度确定、溶剂量确定时,某溶液的饱和状态表示溶质溶解的最大值。
[目的:加深学生对概念的理解,为下一节溶解度概念的建立做好铺垫。]
[教师活动]说明:给定条件,溶液可分为饱和溶液与不饱和溶液。在日常生活中,为了粗略表示溶液里溶质含量的多少,溶液常常习惯被分为浓溶液和稀溶液。
2.饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液之间的关系
[教师活动]演示[实验7-5]:在各盛有10毫升水的试管中,分别加入2克食盐和0.1克熟石灰,振荡、并观察现象。
[学生活动]观察实验及所列数据,试判断正误。
[目的:培养学生区分不同概念的比较能力和分析思维能力。]
(投影)提供数据:
20℃时,在100克水中最多溶解不同物质的质量:
硝酸铵:192克 碳酸钙:0.0013克 食盐:36克 氢氧化钙:0.17克
判断:(1)在同一温度下,饱和溶液一定比不饱和溶液浓。
(2)饱和溶液是浓溶液。
[教师活动]引导学生总结。
[结论]饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液之间没有必然的联系,不过对于同一种溶质的溶液来说,在一定温度下,饱和溶液比不饱和溶液浓。
[教师活动]指导阅读教材第134页:如何确定某溶液是饱和溶液?
(四)总结、扩展
(1)溶液:在一定条件下可分为饱和溶液、不饱和溶液。
不给定条件可分为浓溶液、稀溶液。
(2)扩展练习:试判断:
①同一种物质的饱和溶液一定比不饱和溶液浓。
②在一定温度下,向硝酸钾溶液中加入少量硝酸钾,如果溶液质量不变,则该溶液是饱和溶液。
③同一种物质的饱和溶液一定比不饱和溶液中的溶质多。
④一定温度下,溶质的质量不改变,则无法使不饱和溶液变成饱和溶液。
⑤一定温度下的氯化钠饱和溶液,一定不能继续溶解硝酸钾。
⑥两种不同溶质的饱和溶液混合,依然是饱和溶液。
高中化学教案10
教学目标
知识目标
通过对化学反应中反应物及生成物质量的实验测定,使学生理解质量守恒定律的含义及守恒的原因;
根据质量守恒定律能解释一些简单的实验事实,能推测物质的组成。
能力目标
提高学生实验、思维能力,初步培养学生应用实验的方法来定量研究问题和分析问题的能力。
情感目标
通过对实验现象的观察、记录、分析,学会由感性到理性、由个别到一般的研究问题的科学方法,培养学生严谨求实、勇于探索的科学品质及合作精神;
使学生认识永恒运动变化的物质 ,即不能凭空产生,也不能凭空消失的道理。渗透物质不灭定律的辩证唯物主义的观点。
教学建议
教材分析
质量守恒定律是初中化学的重要定律,教材从提出在化学反应中反应物的质量同生成物的质量之间存在什么关系入手,从观察白磷燃烧和氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应前后物质的质量关系出发,通过思考去“发现”质量守恒定律,而不是去死记硬背规律。这样学生容易接受。在此基础上,提出问题“为什么物质在发生化学反应前后各物质的质量总和相等呢?”引导学生从化学反应的实质上去认识质量守恒定律。在化学反应中,只是原子间的重新组合,使反应物变成生成物,变化前后,原子的种类和个数并没有变化,所以,反应前后各物质的质量总和必然相等。同时也为化学方程式的学习奠定了基础。
教法建议
引导学生从关注化学反应前后"质"的变化,转移到思考反应前后"量"的问题上,教学可进行如下设计:
1.创设问题情境,学生自己发现问题
学生的学习是一个主动的学习过程,教师应当采取"自我发现的方法来进行教学"。可首先投影前面学过的化学反应文字表达式,然后提问:对于化学反应你知道了什么?学生各抒己见,最后把问题聚焦在化学反应前后质量是否发生变化上。这时教师不失适宜的提出研究主题:通过实验来探究化学反应前后质量是否发生变化,学生的学习热情和兴趣被最大限度地调动起来,使学生进入主动学习状态。
2.体验科学研究过程、设计、实施实验方案
学生以小组探究方式,根据实验目的(实验化学反应前后物质总质量是否发生变化)利用实验桌上提供的仪器和药品设计实验方案。在设计过程中,教师尽量减少对学生的限制,并适时的给学生以帮助,鼓励学生充分发挥自己的想象力和主观能动性,独立思考,大胆探索,标新立异。在设计方案过程中培养学生分析问题的能力,在交流方案过程中,各组间互相补充,互相借鉴,培养了学生的语言表达能力。在实施实验时学生体验了科学过程,动手能力得到了加强,培养了学生的观察能力、研究问题的科学方法和严谨求实的科学品质及勇于探索的意志力。同时在实验过程中培养了学生的合作意识。通过自己探索,学生不仅获得了知识,也体验了科学研究过程。
3.反思研究过程、总结收获和不足
探索活动结束后可让学生进行总结收获和不足,提高学生的认知能力。
高中化学教案11
当今世界,科技迅猛发展,社会飞速进步,给教育的发展也带来了前所未有的挑战和机遇。新课程改革方案把课程的综合开发研究与实验提到了首要位置。通过教学实践,我认为,只有注重探究方法、创新精神、实践能力的综合培养,才能造就适应当今社会所需人才,为学生终身学习打好基础。特别是让学生体验科学探究过程,尝试成功的喜悦。因此,作为一线教师,我深知责任重大。上课前,要认真剖析学生的认知,钻研课标要求,挖掘教材深度。
通过几轮的高中化学教学,每当学到元素化合物时,需要通过演示实验才能让学生更明了。在必修1第三章“几种重要的金属化合物*铁的重要化合物”实验3-9中,我在以往的教学经验的基础上,事先精心准备了实验。用煮沸的蒸馏水新配制FeSO溶液和NaOH溶4液,在FeSO溶液中放入小铁钉以防氧化。
实验3-9取少量FeCl和FeSO,然后滴加NaOH溶液,让学3 4生观察现象。
做完FeCl中加入NaOH溶液,准备做FeSO与NaOH的反应,34当做到把吸有NaOH溶液的胶头滴管伸入试管准备慢慢伸入液面以下,并强调让学生仔细观察会出现什么现象,发现同学们低头耳语,有大胆的学生提出:初中讲胶头滴管的使用时,它必须在容器(试管)的上方,不让伸入容器中,是不是老师的演示动作错误?我本想就实验目的给学生做出口头解释,但忽又喜悦:学生在课堂上积极发现疑点,勇于质疑,这是特别好的现象啊,应该尊重学生的疑问,让他们通过对比实验得出更加准确而深刻的答案。于是,我把滴管放在试管口进行实验,让学生观察描述实验现象:生成了灰色絮状沉淀,迅速变成了灰绿色,最后变成了红褐色。此时,学生们用惊疑的眼光看看教材,再看看实验结果,纷纷议论:为什么实验现象与教材不符?面对这种在意料中的情况,我让学生们分组讨论形成此种现象的原因并提出改进措施。学生们积极思考,认真分析,踊跃发言,归纳出如下几条原因:
(1)FeSO有较强的还原性,在空气中放置时间较长,易被空4气氧化。4Fe(OH)+2HO+O=4Fe(OH) 2223
(2)在滴加NaOH溶液过程中引入了氧气。
(3)盛放NaOH溶液的试剂瓶没有用橡皮塞,没有与空气隔绝。
(4)两种溶液中溶有氧气。
学生们提出制取氢氧化亚铁关键应该是保证氢氧化亚铁不与氧气接触。改进方案有:
(1)加热氯化亚铁溶液和氢氧化钠溶液赶出溶液中的氧气,并趁热滴定。
(2)长颈胶头滴管应伸入试管,最好伸入FeSO溶液中,并慢4慢挤出。
(3)把FeSO溶液表面加保护层,如煤油、植物油等。 4面对学生们积极探究的热情,面对热烈的课堂气氛,我对学生们大胆设计,勇于探究和敢于创新的精神进行了表扬和肯定,同时对他们的方案进行了评析,给予了合理的建议,帮助他们寻找出最佳方案,并重新进行了实验。
把盛有FeSO溶液的试管加入少量的植物油以隔绝空气,再加4将用煮沸的蒸馏水配制好的NaOH溶液,用长颈胶头滴管伸入FeSO4溶液面下,慢慢挤出NaOH溶液,实验现象出现了:先看到了白色絮状沉淀,而后变成灰绿色,最后变成红褐色。与教材描述完全相符。
此时,我与学生都露出了喜悦而轻松的神情,好似我们共同完成了一项艰巨的任务。本节课达到了高潮,师生之间产生了共鸣,更让人高兴的是,通过本节课的学习,让学生认识到了体验科学探究的过程,学到了发现问题、分析问题、解决问题的方法,展示学生个性,有助于培养学生的批判意识和怀疑精神,鼓励学生的质疑和对教师教材的超越,赞赏学生富有个性的理解和表达。
这种教学片断很多。如金属铝与酸的反应,喷泉实验等。若教师在平时教学过程中能够随时记录这些点滴教学片断,学生将会受益匪浅,教师也会有批判地在行动结束后进行反思,这种反思使教学经验理论化。不断地增强驾驭和开发新课程的能力。
案例反思:
一节课在激情中开始,在兴奋中结束。虽然下课了,但我仿佛还处在学生有条理的发言和热烈的讨论甚至争论中,当然这节课带给我深刻的思考:
(1)摆正位置
新课程改革要求“一切为了每一位学生的发展”,就是要让学生发挥他们主观能动性,自主学习、勇于质疑、敢于探究,相信学生的能力。以前,虽然也探究,但只是对课文中有探究活动时才进行,大多数是以讲习互动为主,通过这节课,我深刻地认识到:学生的能力很强,是很有潜能的,一定要让他们每节课都动起来,在增长知识的同时,也可以培养能力。
(2)相信学生
学生的探究、讨论、归纳,给我很大启示,学生的潜能和可塑性
很强,对其能量的培养,主要不是学生能不能做到,更重要的是教师能不能正确引导,能不能给予学生发挥潜能的机会。在长期的教学过程中,教师占着课堂的绝对主动权,很少给予学生发挥的机会,总认为学生只能通过教师讲析,才能很好地掌握知识和技能。现代教育教学研究认为,所有能有效地促进学生发展的学习,都一定是自主学习,只有自主学习才能帮助学生确立自己的尊严和获得可持续发展的能力,所以,我们作为教师,一定要让学生动起来,去思考、去掌握、去讨论、去归纳,给学生创造一切可能与机会,帮助学生通过自主性的探索和实践,获得知识的构建和能力的提高。
高中化学教案12
一、对教材的分析
1、教材的地位和作用
本节的离子键内容,是在学习了原子结构、元素周期律和元素周期表后在原子结构的基础上对分子结构知识的学习,目的是使学生进一步对物质结构理论有一个较为系统的认识,从而揭示化学反应的实质,也为今后更深层次的学习化学奠定基础。
2、教材内容的分析
教材是通过复习初中学过的活泼的金属钠跟活泼的非金属单质氯气起反应生成离子化合物氯化钠的过程,对这段知识进行复习,同时予以拓宽加深,然后在此基础上提出离子键的概念,并引出电子式及用其表示离子化合物的形成过程。
3、本课时的教学内容主要包括两点:
①离子键;
②电子式的书写及用其表示离子化合物的形成过程。
二、学生情况分析
本节教材涉及的化学基本概念较多,内容抽象。根据高一学生的心理特点,他们虽具有一定的理性思维能力,但抽象思维能力较弱,还是易于接受感性认识。
三、教学目标的确立
根据学生的实际情况和教学内容并结合《新课标》的内容标准:认识化学键的含义,知道离子键的形成。我确定了以下三维目标: 知识与技能
1.掌握离子键的概念。
2.掌握离子键的形成过程和形成条件,并能熟练地用电子式表示离子化合物的形成过程。
过程与方法
1.通过本节课的学习学生会用对立统一规律认识问题;
2.学生能掌握由个别到一般的研究问题的方法;从宏观到微观,从现象到本质的认识事物的科学方法。
情感、态度与价值观
1、激发学生探究化学反应的本质的`好奇心;
2、通过离子键的形成过程的分析,学生可以获得怀疑、求实、创新的精神。
四、 教学重难点分析
根据知识本身的难易程度再结合学生的理解水平和我对学习内容的理解,我确定了一下教学重难点。
教学难点
①离子键和离子化合物的概念。
②用电子式表示离子化合物的形成过程。
教学难点
用电子式表示离子化合物的形成过程。
五、教法与学法分析
根据教材内容我将运用实验演绎法,归纳总结法,提问引导法来实施教学。
我将在课堂上引导学生使用讨论总结,板书演绎,习题巩固的学习方法来学习,以达到更好的教学效果。
六、教学设计的程序
提出问题→实验(钠和氯气的反应)→进行表征性抽象→再进行原理性抽象→得出结论(离子键的定义)→离子键的实质→离子化合物的概念→构成离子键的粒子的特点→电子式书写及用电子式表示离子化合物的形成过程→实例→反思与评价程序进行教学。
七、具体教学设计:
1、新课引入:
引入问题,请同学思考:
①为什么物质的种类远远多于元素的种类?
②分子、原子、离子是怎么构成物质的?这些微粒之间到底存在怎样的相互作用?
通过问题来激发学生的兴趣,引导学生进入教学情境。
2、新课教学:演示金属钠与氯气的反应的实验
化学是一门以实验为基础的自然学科,所以我会给学生演示金属钠与氯气的反应的实验,让学生观察实验现象并思考以下两个问题:①这个反应的微观过程是怎么样的?②产物NaCl是怎么形成的?通过实验演示从而激发学生的兴趣,调动他们的积极性。接着由我来引导学生运用核外电子排布知识解释NaCl的形成,并引出离子键的概念,分析其成键本质,相互作用等。
由于离子键的概念比较抽象,用电脑演示离子键形成的过程并设计成动画,能很好地帮助学生理解离子键的形成及概念。
3、组织讨论
从产物NaCl和其他常见的离子化合物中元素所在元素周期表中的位置来组织学生进行分组讨论构成离子键的物质。之后,由小组派代表发表小组讨论的结果,最后由我来评价总结。通过小组讨论的学习方式,学生不仅能互相沟通、增进友谊、交流观点、合作性学习,而且其归纳总结能力也将得以锻炼。同时也可以活跃课堂气氛。
4、过渡并设问引出电子式:
在了解完离子键的概念之后,我将提出以下两个问题:
①如何形象地表示原子的最外层电子?
②如何用较为形象直观的方法表示物质的形成过程?
来引出电子式并激发学生继续深入探究问题的好奇心。
讲解电子式的概念并带领学生了解原子,阴、阳离子的表示方法。尽量用较为形象的记忆方法进行讲解。化学教学过程中的课堂提问是
师生交流过程中的重要形式,是突破重难点的重要手段,是老师点拔的重要途径,所以我会设置思考题判断电子式的正确性,采取提问的方法让学生订正,巩固新学的知识点。 从错误中归纳总结出书写原子和阴阳离子的要点,同时,因为电子似的书写,尤其是阴离子的书写学生较容易犯错,故以习题巩固归纳其要点加深学生印象。
5、离子化合物的电子式书写及用电子式表示离子化合物的形成过程。
这是本节的课重难点,在学习中,学生最易犯的是眼高手低的毛病。为了加深学生对错误的认识,课堂上我会先用电子式表示出三种类型的离子化合物的形成过程,说出书写重点,然后让学生根据出写出一些常见的三种类型的离子化合物的形成过程,并让学生在黑板上板书。之后再指出错误所在,得出书写时的注意事项。这样,学生听起课来十分专心,印象也深。
八、课堂小结:
我会带着学生一起回顾这节课所讲的内容,列出本节课的知识框架,使学生对本节课的内容有一个较为系统的认识。并留给学生的思考问题:这节课我们了解了金属和非金属之间的相互作用,那么非金属单质及化合物之间存在什么作用?为下节课的学习做好铺垫。
高中化学教案13
随着新课程理念的推广,高中化学课堂教学方式、评价方式等发生了相应的调整和改变。如何合理设计、优化化学课堂教学程序,使之成为一堂学生想学、爱学的好课,应该是每个化学教师努力的方向。
一堂有效的化学课,就是教师运用最新的教学理念、教学策略,通过对教材的巧妙处理和对教学过程的精心组织筹划,充分调动学生学习的积极性,让学生产生想学、爱学的心理,从而实现教学目标和学习目标,提高课堂教学效率。
下面我以《钠》的课堂教学设计为例,谈谈我在新课改中,是如何贯彻新课改的思想,进行有效教学的。
一、设计理念:
根据新课程的基本理念,从学生已有的知识、经验出发,经过自主、探究、合作等多种活动,使学生主动体验科学研究的过程,归纳科学研究的方法,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方法的转变,培养学生的创新精神、实践能力,从而也提高学生的学习成绩。
二、教学策略:
钠这节课因为有实验和奇妙的现象,说实话老教师新教师都能上的生动,而仅仅停留在课堂气氛活跃、学生感到新奇上,这还只是停留在新课改的浅层面上。而真正贯彻新的教育理念,让学生自主的去实验、探究、归纳总结,并切实培养他们的科学素质和严谨态度,却是每一个教师都需要深入探究的。这节课围绕神秘“钠水雷”惊现珠江一事,展开对钠的性质的研究,探讨,并最终解决“水雷” 带来的危险,让学生也过了一把“消防队员”和“科研人员”的瘾,社会责任感大大增强,确实达到了发现问题、研究分析问题、解决问题的目的。
三、课堂设计:
【教师质疑】如果你是消防员,一般物质失火怎样灭火?(学生答:用水,用泡末灭火器、干粉灭火器、用沙隔绝空气)现在是同学们都不熟悉的钠,在采取消除危险措施之前首先应该作什么?
【学生抢答】甲:观察、分析现场具体情况!
乙:快速调查爆炸物——钠的物理、化学性质并根据其性质研究对“水雷”处理对策。
【教师引导】说的非常好!这节课我们就做一次消防员,来研究钠的性质,并试着解决钠“水雷”造成的危险。
【交代任务】每四人分成一组。每组实验桌面上都有相应的试剂、仪器。
试剂:钠、蒸馏水、酚酞试液、过氧化钠粉末
仪器:镊子、滤纸、玻璃片、小刀、烧杯、小试管若干、试管夹、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、长玻璃导管、脱脂棉、铝箔、尖嘴导管,塞子、木条
【教师引导】通过预习教材,我们了解到研究物质的性质有哪些方法?(生答:观察、实验、分类、比较)请大家参照课本第9到第10页的“观察·思考”内容1及关于钠的简介,打开每个实验台上的试剂瓶,探究钠这种金属单质的物理性质。
【实验小组】立即热烈讨论开来。
有的在小组内还当起了小老师:以前老师讲过,研究一种物质的物理性质应该从颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度溶解度、导电导热性等方面来考虑。
有的开始反驳:颜色、状态、气味都好解决,可是熔点、沸点我们怎么能测出来?
我在旁边笑到:查资料啊。同学们恍然大悟。
【小组总结】分析讨论与实验观察后,归纳总结钠的物理性质(略)。
【教师质疑】在观察钠的物理性质,你认为钠和我们初中学过的铁、铜相比有什么不一样的地方吗?。
【实验小组】学生甲:密度小、熔点也低、硬度小。
学生乙:除了物理性质外,我认为钠比铁、铜的化学性质要活泼,因为刚刚切开的钠有光泽,几秒钟后就变暗了;还有钠不象铁、铜可以露置在空气中,而是保存在煤油中的。
学生丙:还有刚才的录象上我看到钠“水雷”遇到水就不停地冒泡,我推测钠可能会与水反应!
【教师提示】那大家就用实验来验证验证这个推测。如果能和水反应,要验证产物是什么。注意要切割黄豆粒大小的钠,不可太大。
【实验小组】每组同学紧张有序的进行实验。有进行实验具体操作的,有专门监督操作是否正确的,还有专门观察、记录实验现象的。
【小组汇报】钠与水的反应现象及原因并进行归纳总结(略)。
【教师引导】在实验现象中小球四处游动,大家解释说是反应生产的气体产生的推动力,那么你认为这种气体是什么?如何用实验来验证?
【实验小组】学生甲:我觉得生成的是氧气,因为水中含有氧元素,金属钠将氧气置换出来。我们可以用排水法收集起来,用带火星的木条检验。
学生乙:不,我认为是氢气。因为在钠与水反应的现象中能听到嘶嘶的响声,有可能是这种可燃性气体的轻微爆炸。我也可以用排水法收集一小试管,并盖上一个带尖嘴管的塞子,点燃观察火焰的颜色、用干燥的小烧杯罩住来检验。
学生丙:我同意乙的结论。但我想讲收集到的气体直接移近酒精灯检验看是不是发出噗噗的声音来验证是氢气就可以了。
【教师引导】大家说的都有道理。那我们让事实说话。大家都要用排水法收集生成的气体,但要考虑一下钠在水里可不是静止不动的,在收集时需要将其固定;还有钠与水反应速率很快,要想收集到得减慢反应速率。大家可以借助实验桌面上已经扎好小空的铝箔。
【实验小组】进行验证性实验。
【小组汇报】陆续有小组汇报验证结果:该气体就是氢气。学生乙的推测完全正确!
【类比过渡】钠与铁都属于金属,在化学性质上有没有类似之处呢?
【实验小组】铁可以在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色难熔物。钠这么活泼,可能在空气中就能和氧气反应。
【教师引导】大家结合课本第11页的活动·探究来实验钠在空气中能否燃烧。
【教师巡视】有的同学看到燃烧时产生的黄色火焰,高兴的叫了起来。说和刚才看的录像上的颜色一样!
【小组汇报】通过设计实验探究学习,归纳钠在空气中燃烧的现象为:剧烈燃烧,黄色火焰,生成淡黄色固体。并指出产物是氧化钠。
【实验小组】学生甲:我认为产物不应该是氧化钠,它和水反应生成氢氧化钠,没有气体产生。可是刚才我不小心滴了一滴水,淡黄色固体上立即产生了大量气泡,这与氧化钠的性质不符啊。
【教师引导】这位同学观察的很仔细,不放过任何一个细节,对自己的错误操作,也不放过。当年我国化学家黄鸣龙也是因为自己操作错误,但没有立即否定实验结果,从而发现了制备同一物质可以在不同条件下进行,引起当时化学界的注意。大家可以回忆,刚切开的钠是银白色的,几秒钟后就变暗是不是发生了化学反应,产物是什么?
【讨论结论】常温下生成氧化钠,加热生成过氧化钠,两者中氧的价态不同。
高中化学教案14
第一单元
第3课时 氧化还原反应
一、学习目标
1.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。
2.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。
3.理解氧化还原反应的本质。
4.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。
5.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 + 3Cl2 2FeCl3
H2 + Cl2 2HCl
Cl2+H2O HCl+HClO
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCl2+2HClO
2HClO O2↑+ 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:
1.元素的化合价是由什么决定的呢?
2.元素的化合价在何种情况下会发生变化?
3.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?
4.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]
1.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。
2.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
3.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。
高中化学教案15
一、教学目标
1.会写甲烷的结构式和电子式,能识别甲烷的正四面体结构;
2.了解甲烷的化学性质,理解取代反应的含义。
3.通过甲烷的分子结构的探究,解析其可能有的性质,并设计实验来证明,初步掌握研究物质的方法。
4.认识化学微观世界分子结构的立体美。
二、教学重难点
【重点】
甲烷分子结构,化学性质及取代反应的含义。
【难点】
理解甲烷分子结构决定了性质,理解取代反应的含义。
三、教学过程
环节一:导入新课
上课,同学们好,请坐。
在我们前面的学习中,已经了解了很多种物质,比如碱金属元素、卤素、氧族元素、氮族元素及其化合物;也曾了解和接触过另外一类物质,如甲烷、乙烯、乙炔、蔗糖、葡萄糖、酒精等等。前一类物质我们称之为无机物,后者就是在今后的一段时间即将学习和讨论的一类重要的物质——有机物。有机物与人类的关系非常密切,在人们的衣、食、住、行、医疗保健、工农业生产及能源、材料和科学技术领域中都起着重要的作用。今天我们就来学习一下“最简单的有机化合物—甲烷”。
环节二:新课讲授
1.甲烷的结构
【提出问题】甲烷是最简单的有机物,这是因为它本身只含有一个碳原子,而且只含有有机物必须含有的两种元素:碳和氢。请同学们阅读课本资料,找出甲烷的分子式、电子式、结构式。
【教师讲解】教师讲解结构式。
【过渡提问】那么甲烷分子中的原子在空间是如何分布的呢?(过渡提问,可不回答。)
【教师讲解】实际上,科学研究发现,甲烷分子是一个以碳为中心的正四面体结构,碳与每个氢间形成的键长键角都是相同的。下面我们大家都用自己手中的橡皮泥和牙签是做一个甲烷的模型,观察一下它的结构是什么样子的。
【学生活动】学生动手开始制备,教师巡回进行指导。
【教师展示】通过展示实验室中的球棍模型和比例模型进一步验证甲烷分子的空间构型,它是一个正四面体结构。
2.甲烷的物理性质
【教师引导】从多媒体播放的视频(关于甲烷应用和物理性质的趣味资料)中,你能从中提取哪些关键信息?
【学生回答】甲烷俗名叫沼气,是天然气的主要成分,可用作燃料;无色无味,密度比空气小,极难溶于水。甲烷的相对分子质量是16,空气的平均分子量为29,因此甲烷密度比空气小。
【过渡提问】了解了甲烷的物理性质,那甲烷有什么化学性质呢?
3.甲烷的化学性质
(1)甲烷的氧化反应
【教师引导】相信大部分同学家里都使用天然气吧,那我们很容易就能得到甲烷可以燃烧的化学性质,请推测一下燃烧产物是什么?
【学生回答】可能是二氧化碳和水。
【视频演示】确实是,接下来请同学们观看验证甲烷燃烧生成产物的实验视频,通过烧杯壁的水珠以及变浑浊的澄清石灰水进一步验证了刚刚同学们的猜想。请同学们写出反应方程式。
【学生回答】进行书写。
【教师补充】把等号改成箭头,这是有机反应的一个特殊之处:
同时提醒学生可燃性气体在点燃前要验纯。
【教师讲解】甲烷燃烧是一个氧化的过程。但是甲烷性质稳定,不与酸性高锰酸钾这样的强氧化剂反应,也不易与酸或碱反应。甲烷四条碳氢键,它们是饱和键,由结构决定性质也可以推断出,甲烷的性质稳定。
(2)甲烷的取代反应
【过渡】甲烷的性质稳定,与一般的物质不反应。其实,除了会与氧气反应以外,甲烷还会与氯气发生反应,那会产生什么现象,同学们注意观察。
【教师演示】演示科学探究中的实验。同学们观察到了什么?这些现象说明了什么?
【学生回答】光亮地方的集气瓶中气体的颜色变浅,证明有新的物质生成了,有白雾产生,试管内壁油状液滴,这些是生成物。
【教师提问】根据反应物的元素组成,你能推测出生成物吗?
【小组讨论】白雾可能为氯化氢气体。氯化氢气体是甲烷中的氢原子与氯气中的氯原子的结合,你能由此推测油状物的成分吗?
【学生回答】油状物可能为甲烷中剩余原子与氯原子的结合,即甲烷中一个氢原子被氯原子替换了。
【教师讲解】同学们的猜想非常好,你能尝试写出这个反应吗?
【教师讲解】方程式书写的非常准确,甲烷中的氢原子确实可以被氯原子取代,但取代一个氯原子的时候生成的物质却是气态的,而非油状物,这就证明反应还有其他物质生成。其实甲烷与氯气的反应是分步进行的,一个氢原子被替代后的产物中氢能继续被替代,共分四步完成。
【提出问题】你能猜想一下生成的其他几种物质是什么吗,并类比第一个反应写出它们的方程式吗?
【动画展示】观看视频动画展示的甲烷与氯气发生反应时分子模型的变化,验证学生的猜想。
【教师讲解】一氯甲烷为气体,二、三、四氯甲烷为液体,三氯甲烷(又叫氯仿),四氯甲烷又称四氯化碳,为常用的溶剂。并由黑布下的集气瓶没明显现象,得出反应需要光照的条件,提醒学生补充反应条件。并介绍其为取代反应。
【提出问题】请同学们阅读课本总结取代反应的概念?
【学生回答】有机物分子力的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫取代反应。
环节三:巩固提升
环节三:小结作业
请学生回答本堂课的收获:可以是知识,也可以是学习方法。
布置作业:大家看到这个取代反应,能不能想到哪个无机反应类型与之是十分相似的呢?对,就是置换反应,那么同学们就在课下整理一下置换反应与取代反应的基本特点,并形成表格下节课我们一起来分享。