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文档简介
2023年高中化学教案(集锦篇)中学化学教案1
一、教学目标
1.物理学问方面的要求:
(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缘由。
(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.通过对布朗运动的视察,发觉其特征,分析概括出布朗运动的缘由;培育学生概括、分析实力和推理推断实力。
从对悬浮颗粒无规则运动的缘由分析,使学生初步接触到用概率统计的观点分析大量偶然事务的必定结果。
二、重点、难点分析
1.通过学生对布朗运动的视察,引导学生思索、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.学生视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。这个难点要从起先分析显微镜下看不到分子运动这个问题渐渐分散解疑。
三、教具
1.气体和液体的扩散试验: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
让学生视察两个演示试验:
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渐渐扩展到上面瓶内。
2.在一烧杯的净水中,滴入一二滴红墨水后,红墨水在水中渐渐扩绽开来。
提问:上述两个试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:上述试验是气体、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干脆与温度有关,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视察悬浮在水中的花粉,发觉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。
介绍显微镜下如何视察布朗运动。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,然后通过显微镜视察,在视场中看到大大小小的很多颗粒,细致视察其中某一个很小的颗粒,会发觉在不停地活动,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,让全体学生视察,最好老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状况。
让学生看教科书上图,图上画的几个布朗颗粒运动的路途,指出这不是布朗微粒运动的轨迹,它只是每隔30秒视察到的位置的一些连线。事实上在这短短的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)连续视察布朗运动,发觉在多天甚至几个月时间内,只要液体不干枯,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),恒久在运动着。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,甚至视察不到运动。
(4)布朗运动随着温度的上升而愈加激烈。
3.分析、说明布朗运动的缘由
(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状况不相同,因此液体的温度差不行能产生布朗运动。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缘由,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。但液体中许很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相互平衡,因此布朗运动不明显,甚至视察不到。
中学化学教案2
合成氨条件的选择-中学二年级化学教案
教学目标
学问目标
使学生理解如何应用化学反应速率和化学平衡原理,选择合成氨的相宜条件;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。
实力目标
培育学生对学问的理解实力,及理论联系实际的应用实力和分析问题、解决问题的实力。
情感目标
通过学生领悟理论学问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相识;并通过学问的运用培育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探讨引导学生运用化学反应速率和化学平衡原理等学问,并考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际状况,合理地选择合成氨的生产条件。其次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学问,探讨为使合成氨的化学反应速率增大所应实行的方法。在此基础上,又据试验数据探讨为提高平衡混合物中的含量所应实行的方法。在两个探讨的基础上,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状况,较详细地分析了合成氨时压强、温度、催化剂等的选择状况,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,简洁提及浓度等条件对合成氨生产的影响,以及原料的循环运用等问题,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'。
其次部分教学在第一部分的基础上探讨合成氨的发展前景,拓宽学生的思路,主要目的不在于学问本身,而更多地应侧重于培育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,首先须要探讨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.组织探讨:
①为使合成氨的反应速率增大,应实行的方法。
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,还须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学问,探讨为最大限度地提高平衡混合物中的含量所应实行的方法。
4.阅读图表试验数据印证理论:学生通过阅读表2-4的试验数据可知,应用平衡移动原理得出的结论与科学试验的结果是完全一样的,这会大大提高学生的学习爱好。
5.综合上面的探讨状况,同时综合考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际状况,详细地探讨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,简洁提及浓度对合成氨生产的影响以及原料的循环运用等问题,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。
老师可结合探讨过程,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
上升
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
试验生产中
20Mpa-
50MPa
500℃左右
铁触煤(500℃左右时活性最大)
使气态变为液态并刚好从平衡混合物中分别出去,刚好补充和
其次部分“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,以压强选择的改变为例,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变更。
2.目前探讨课题简介:结合简介,可向学生提出一些问题,启发学生思索,拓宽学生的思路,使学生的科学方法得到训练,如探讨催化剂的目的是什么?新催化剂的研制胜利,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削减设备制造的投资?等等。
协作目前探讨课题的简介,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。
中学化学教案3
作为老师想要把一节课上好,那么就须要课前做相关规划,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
学问目标:
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分。
实力目标:
1.培育学生通过试验解决问题的实力,更突出的是要培育学生在试验基础上的分析实力和思维实力。
2.利用试验和数据的结合,培育学生区分不同概念的比较实力和分析思维实力。
情感目标:
通过对试验的分析探讨,培育学生沿着“问题—试验—分析—结论”的思路,以科学的方法去解决问题的实力。
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识,但是对从量的角度去相识物质的.溶解性以及溶液的种种状态却很少思索。教材一起先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,把学生的留意力一下子带到要探讨的问题中来。接着教材分别支配了两组试验[试验7-2]、[试验7-3]和[试验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,通过老师的归纳和分析帮助学生建立起“饱和溶液的概念”。
1.通过[试验7-2],学生应当了解:
(1)要推断物质的溶解是否有限度,就必需确定“肯定温度”和“肯定量的溶剂”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。学生有了这两点相识之后,就能比较简单理解:当溶质溶解达到它的限度时(假如条件不变),溶液就处在一种特别的状态即饱和状态。这时的溶液就是该状态下此溶质的饱和溶液。
如何教学生推断是否达到了溶解的限度呢?教材用“不能接着溶解而有固体剩余的时候”,这是利用可干脆视察到的宏观现象作为推断溶液饱和的一个依据。但是利用“有固体剩余”来推断溶液已达饱和,又肯定要以“肯定温度”和“肯定量溶剂”为前题,否则就没有意义。
[试验7-3]和[试验7-4]通过分析可以得到下列关系:对于大多数溶液来说:
(1)说明当变更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需有两个前提为条件,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,即上升温度或增加溶剂。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,在本节暂不宜绽开探讨。
2.为了消退学生把溶液的浓稀与溶液的饱和与不饱和混为一谈,教材作了一段特地叙述。
通过[试验7-5],利用刚刚建立起来的饱和与不饱和概念及其推断方法,来辨别浓溶液与稀溶液,以及它们跟饱和溶液、不饱和溶液的区分,是很有劝服力的,老师应很好利用这段教材,或讲解或指导阅读。在探讨时肯定要向学生指明,溶液的浓稀,是指肯定量溶剂中溶质的相对含量不同而言,与温度是否改变无关;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)边试验、边分析、过探讨、充分调动学生的主动性,启发他们主动思维,逐步建立饱和溶液和不饱和溶液的概念。
(2)老师演示试验并给出一些数据,引导学生分析,逐步培育学生分析思维实力和区分不同概念的比较实力。
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分。
难点:
利用试验和数据结合,培育学生区分不同概念的比较实力和分析思维实力。
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探讨,就须要将溶液作以分类:
1.饱和溶液与不饱和溶液
演示[试验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。
[老师活动]提问:在试验演示过程中,溶液的温度是否变更?水的量是否变更?这个试验说明白什么?
[目的:为学生视察试验供应了肯定的方向,有利于学生分析试验结果。]
[老师活动]演示[试验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]视察试验并回答以上提出的问题。
[结论]
饱和溶液:在肯定温度下,在肯定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液。
不饱和溶液:在肯定温度下,在肯定量的溶剂里,能接着溶解某种溶质的溶液。
[老师活动]提问:在提到饱和溶液和不饱和溶液时,为什么肯定要指明‘“肯定温度”和“肯定量溶剂”呢?
[学生活动]学生动手做[试验7-3]。[试验7-4],并思索以上问题。
[目的:培育学生通过试验解决问题的实力。]
[学生活动]分析探讨并总结该试验。
[老师活动]参加探讨并答疑,引导学生总结。
[结论]
(1)只有指明“肯定温度”和“肯定量溶剂”,“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。]
[老师活动]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,溶液经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
[老师活动]演示[试验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、并视察现象。
[学生活动]视察试验及所列数据,试推断正误。
[目的:培育学生区分不同概念的比较实力和分析思维实力。]
(投影)供应数据:
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
推断:(1)在同一温度下,饱和溶液肯定比不饱和溶液浓。
(2)饱和溶液是浓溶液。
[老师活动]引导学生总结。
[结论]饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液之间没有必定的联系,不过对于同一种溶质的溶液来说,在肯定温度下,饱和溶液比不饱和溶液浓。
[老师活动]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:在肯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:试推断:
①同一种物质的饱和溶液肯定比不饱和溶液浓。
②在肯定温度下,向硝酸钾溶液中加入少量硝酸钾,假如溶液质量不变,则该溶液是饱和溶液。
③同一种物质的饱和溶液肯定比不饱和溶液中的溶质多。
④肯定温度下,溶质的质量不变更,则无法使不饱和溶液变成饱和溶液。
⑤肯定温度下的氯化钠饱和溶液,肯定不能接着溶解硝酸钾。
⑥两种不同溶质的饱和溶液混合,依旧是饱和溶液。
中学化学教案4
随着新课程理念的推广,中学化学课堂教学方式、评价方式等发生了相应的调整和变更。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,应当是每个化学老师努力的方向。
一堂有效的化学课,就是老师运用最新的教学理念、教学策略,通过对教材的奇妙处理和对教学过程的细心组织筹划,充分调动学生学习的主动性,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:
依据新课程的基本理念,从学生已有的学问、阅历动身,经过自主、探究、合作等多种活动,使学生主动体验科学探讨的过程,归纳科学探讨的方法,激发学习化学的爱好,强化科学探究的意识,促进学习方法的转变,培育学生的创新精神、实践实力,从而也提高学生的学习成果。
二、教学策略:
钠这节课因为有试验和奇异的现象,说实话老老师新老师都能上的生动,而仅仅停留在课堂气氛活跃、学生感到新颖 上,这还只是停留在新课改的浅层面上。而真正贯彻新的教化理念,让学生自主的去试验、探究、归纳总结,并切实培育他们的科学素养和严谨看法,却是每一个老师都须要深化探究的。这节课围绕神奇“钠水雷”惊现珠江一事,绽开对钠的性质的探讨,探讨,并最终解决“水雷”带来的危急,让学生也过了一把“消防队员”和“科研人员”的瘾,社会责任感大大增加,的确达到了发觉问题、探讨分析问题、解决问题的目的。
三、课堂设计:
假如你是消防员,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识的钠,在实行消退危急措施之前首先应当作什么?
甲:视察、分析现场详细状况!
乙:快速调查爆炸物——钠的物理、化学性质并依据其性质探讨对“水雷”处理对策。
说的特别好!这节课我们就做一次消防员,来探讨钠的性质,并试着解决钠“水雷”造成的危急。
每四人分成一组。每组试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
通过预习教材,我们了解到探讨物质的性质有哪些方法?(生答:视察、试验、分类、比较)请大家参照课本第9到第10页的“视察·思索”内容1及关于钠的简介,打开每个试验台上的试剂瓶,探究钠这种金属单质的物理性质。
马上热情探讨开来。
有的在小组内还当起了小老师:以前老师讲过,探讨一种物质的物理性质应当从颜色、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。
有的起先反对: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。同学们茅塞顿开。
分析探讨与试验视察后,归纳总结钠的物理性质(略)。
在视察钠的物理性质,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?。
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,我推想钠可能会与水反应!
那大家就用试验来验证验证这个推想。假如能和水反应,要验证产物是什么。留意要切割黄豆粒大小的钠,不行太大。
每组同学惊慌有序的进行试验。有进行试验详细操作的,有特地监督操作是否正确的,还有特地视察、记录试验现象的。
钠与水的反应现象及缘由并进行归纳总结(略)。
在试验现象中小球四处游动,大家说明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?如何用试验来验证?
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'稍微爆炸。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,点燃视察火焰的颜色、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干脆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。
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,在收集时须要将其固定;还有钠与水反应速率很快,要想收集到得减慢反应速率。大家可以借助试验桌面上已经扎好小空的铝箔。
进行验证性试验。
接连有小组汇报验证结果:该气体就是氢气。学生乙的推想完全正确!
钠与铁都属于金属,在化学性质上有没有类似之处呢?
铁可以在氧气中猛烈燃烧,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。
大家结合课本第11页的活动·探究来试验钠在空气中能否燃烧。
有的同学看到燃烧时产生的黄色火焰,兴奋的叫了起来。说和刚才看的录像上的颜色一样!
通过设计试验探究学习,归纳钠在空气中燃烧的现象为:猛烈燃烧,黄色火焰,生成淡黄色固体。并指出产物是氧化钠。
学生甲:我认为产物不应当是氧化钠,它和水反应生成氢氧化钠,没有气体产生。可是刚才我不当心滴了一滴水,淡黄色固体上马上产生了大量气泡,这与氧化钠的性质不符啊。
这位同学视察的很细致,不放过任何一个细微环节,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,但没有马上否定试验结果,从而发觉了制备同一物质可以在不同条件下进行,引起当时化学界的留意。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?
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。
中学化学教案5
1.学问与技能: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洁计算。
2.过程与方法:自学、探究、训练
3.情感看法与价值观:体会盖斯定律在科学探讨中的重要意义。
盖斯定律的应用和反应热的计算
问题1、什么叫反应热?
问题2、为什么化学反应会伴随能量改变?
问题3、什么叫热化学方程式?
问题4、书写热化学方程式的留意事项?
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
相像点
不同点
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?
已知:H2(g)=2H(g);△H1=+431.8kJ/mol
1/2O2(g)=O(g);△H2=+244.3kJ/mol
2H(g)+O(g)=H2O(g);△H3=-917.9kJ/mol
H2O(g)=H2O(l);△H4=-44.0kJ/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=-393.5kJ/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=?
通过上面的例题,你认为反应热的计算应留意哪些问题?
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。
1.由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ,该反应的热化学方程式为__________________。若1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ,则氢气的燃烧热为________kJmol-1。
2、已知
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l);ΔH=-571.6kJmol-1
CO(g)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-282.9kJmol-1
某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ的热量,同时生成3.6g液态水,则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为
A.2∶1B.1∶2C.1∶1D.2∶3
3、自然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4+2O2CO2+2H2O,C3H8+5O23CO2+4H2O
现有一套以自然气为燃料的灶具,今改为烧液化石油气,应实行的正确措施是()
A.削减空气进入量,增大石油气进气量
B.增大空气进入量,削减石油气进气量
C.削减空气进入量,削减石油气进气量
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=-Q1kJmol-1
H2(g)+O2(g)===H2O(g);ΔH=-Q2kJmol-1
H2(g)+O2(g)===H2O(l);ΔH=-Q3kJmol-1
常温下取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况),经完全燃烧后复原到室温,则放出的热量(单位:kJ)为
A.0.4Q1+0.05Q3B.0.4Q1+0.05Q2
C.0.4Q1+0.1Q3D.0.4Q1+0.2Q2
5、已知热化学方程式:
①H2(g)+O2(g)===H2O(g);ΔH=-241.8kJmol-1
②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g);ΔH=-483.6kJmol-1
③H2(g)+O2(g)===H2O(l);ΔH=-285.8kJmol-1
④2H2(g)+O2(g)===2H2O(l);ΔH=-571.6kJmol-1
则氢气的燃烧热为
A.241.8kJmol-1B.483.6kJmol-1
C.285.8kJmol-1D.571.6kJmol-1
6、已知下列两个热化学方程式:
H2(g)+O2(g)=H2O(1);△H=-285.8kJmol-1
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(1);△H=-2220kJmol-1
试验测得H2和C3H8的混合气体共5mol,完全燃烧时放热3847kJ,则混合气体中H2与C3H8的体积比是()。
A.1∶1B.1∶3C.3∶1D.1∶4
7、某短跑运动员的体重为72kg,起跑时能以1/7s冲出1m远。能量全部由消耗体内的葡萄糖供应,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
中学化学教案6
教学目标
了解钠的重要化合物的性质、用途。
驾驭碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化规律及性质的不同点。
实力目标
运用“对立统一”的辩证唯物主义观点分析驾驭物质之间的相互关系。
情感目标
通过阅读材料“侯氏制碱法”,对学生进行化学史方面的教化及爱国主义教化。
教材分析
钠的化合物许多,本节教材在初中已介绍过的氢氧化钠和氯化钠等的基础上,主要介绍过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠。
对于过氧化钠,重点介绍它与水的反应,及与二氧化碳的反应。同时,还简洁介绍了过氧化钠的用途。其中过氧化钠与二氧化碳的反应是本节的难点。
对于碳酸钠和碳酸氢钠,重点介绍它们与盐酸的反应,以及它们的热稳定性。同时,通过对它们的热稳定性不同的介绍,使学生进一步了解碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法。碳酸钠和碳酸氢钠的.性质及其鉴别方法,同时也是本节的重点。
本节教材与第一节教材相类似,本节教材也很重视试验教学。例如,教材中对过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的介绍,都是先通过试验给学生以感性学问,然后再通过对试验现象的视察和分析,引导学生共同得出有关结论。这样编写方式有利于学生参加教学过程,使他们能主动学习。教材最终的家庭小试验,具有探究和设计试验的性质,有利于激发学生的学习爱好和培育实力。
在介绍碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸的反应及它们的热稳定性时,采纳了对比的方法,这样编写,可使学生在比较中学习,对所学学问留下深刻的印象,有利于理解、记忆学问,也有利于他们驾驭正确的学习方法。
教材也重视学问在实际中的运用及化学史的教化。引导学生运用所学学问来解决一些简洁的化学问题。对学生进行化学史方面的教化及爱国主义教化。
教法建议
1.加强试验教学。可将一些演示试验做适当的改进,如〔试验2-5〕可改为边讲边做试验。可补充Na2O2与CO2反应的试验,把蘸有Na2O2的棉团放入盛有CO2的烧杯中,视察棉团的燃烧,使学生更好地理解这一反应及其应用。
还可以补充Na2O2漂白织物的试验,以说明Na2O2的强氧化性。
Na2O2的性质也可运用滴水着火这一引人入胜的试验来引入。
2.运用对比的方法。对于Na2CO3和NaHCO3的性质,可在学生视察和试验的基础上,让学生填写表格。充分发挥学生的主动性,使他们主动参加。在活动中培育学生的自学实力及训练学生科学的方法。
3.紧密联系实际。
教学要尽可能地把性质和用途自然地联系起来。对NaHCO3的一些用途所依据的化学原理(如制玻璃、制皂),可向学生说明在后面的课程里将会学到。
4.阅读材料“侯氏制碱法”是进行爱国主义教化的好素材。指导学生仔细阅读,或参考有关我国纯碱工业发展的史料,宣扬侯德榜先生的爱国主义精神。也可指导学生查阅相关资料,利用综合实践活动课进行侯氏制碱法讲座。
教学设计示例
课题:钠的化合物
重点:碳酸钠与碳酸氢钠的性质及其鉴别方法
难点:过氧化钠与二氧化碳的反应
教学过程
[提问]钠与非金属反应,如Cl2、S、O2等分别生成什么物质?而引入新课
1.钠的氧化物
(1)展示Na2O、Na2O2样品,让学生视察后总结出二者的物理性质。
(2)演示课本第32页[试验2一5]把水滴入盛有Na2O2、Na2O固体的两只试管中,用带火星的木条放在试管口,检验生成气体(图2-6)。
演示[试验2-6]用棉花包住约0.2gNa2O2粉末,放在石棉网上,在棉花上滴加几滴水(图2-7)。视察发生的现象。让学生通过视察现象分析出钠的氧化物的化学性质。
①Na2O、Na2O2与水反应
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑(放出氧气)
Na2O+H2O=2NaOH(不放出氧气)
②Na2O2、Na2O与CO2作用
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑(放出氧气)
Na2O+CO2=Na2CO3(不放出氧气)
[探讨]
①Na2O2是否是碱性氧化物
②Na2O2是否是强氧化剂
学生依据所学学问可得出结论:
Na2O2与水作用除生成NaOH还有氧气生成,与二氧化碳反应除生成Na2CO3外也还有氧气,所以Na2O2不是碱性氧化物,由于与某些物质作用产生氧气,所以是强氧化剂。
[补充溢验]Na2O2溶于水后
①作有色织物的漂白试验,有色织物褪色。
②将酚酞试液滴入该溶液,酚酞起先变红,又很快褪色。
[结论]过氧化钠有漂白作用,本质是发生了氧化还原反应。
(3)指导学生阅读课文了解Na2O2的用途
授课过程中始终要求对比的形式进行比较氧化物的联系与区分
2.钠的其他重要化合物
碳酸钠和碳酸氢钠
①展示Na2CO3、NaHCO3样品,做溶解性试验。
演示试验第32页[试验2-7][试验2-8]
a.Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应,比较反应速率快慢
b.Na2CO3、NaHCO3、CO的热稳定性试验
通过视察到的现象,将二者的性质总结列表。
②让学生回忆将过量CO2通入澄清石灰水时的反应现象及有关化学方程式:
CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2
[提问]:当碳酸钠和碳酸氢钠外因条件改变时,二者可否相互转化?
提示Na2CO3也具有和CaCO3相像的性质:
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
碳酸氢钠也具有Ca(HCO3)2相像的性质:
③“侯氏制碱法”及碳酸钠、碳酸氢钠存在、制取用途等可由学生阅读课文后总结得出。
总结、扩展:
(1)总结
通过列表对比学习:钠的氧化物;碳酸钠和碳酸氢钠;以及连线法表示钠及其重要化合物的相互转化,可使学生更直观地驾驭元素、化合物学问,及用对立统一的辩证唯物主义观点驾驭物质之间的相互转化关系。
(2)扩展
依据Na2O2的性质可知Na2O2与CO2、H2O反应,则可增加可燃烧气体(如CH4、H2、CO……)与Na2O2共存于密闭容器,电火花点燃时反应以及酸式碳酸盐与Na2O2共热时的反应,培育学生的发散思维实力。
依据Na2CO3和NaHCO3的相互转化,不仅可驾驭碳酸盐、碳酸氢盐相互转化的一般规律,同时要指出Na2CO3和NaHCO3在固态时和溶液中要用不同的检验方法,在固态时,可用加热法,在溶液中则需选用BaCl2溶液和CaCl2溶液,而决不能用Ca(OH)2溶液或Ba(OH)2溶液。
布置作业:
1.补充作业
(1)向饱和Na2CO3溶液中通过量的CO2的现象及缘由是什么?
(2)有一部分被氧化的钠块(氧化部分生成Na2O和Na2O2)5g,与水完全反应,生成气体1.12L(标准状况),将这些气体引燃后冷却到标准状况,剩余气体为0.0336L,求钠块中单质钠、氧化钠、过氧化钠各多少克?
(3)由Na2CO3·nH2O与NaHCO3组成的混合物28.2g,放入坩埚中充分加热至质量不变时,将残留固体用足量的盐酸溶解可产生标准状况的气体3.36L;若将28.2g原混合物与盐酸反应则放出标准状况下气体4.48L,由此计算:①残留固体质量,②n值,③NaHCO3质量
(4)今向100g8%的NaOH溶液中通入CO2,生成的盐的质量为13.7g时,通入多少克CO2?
(5)200℃时,11.6gCO2和H2O的混合气体与足量Na2O2充分反应后,固体质量增加3.6g,求混合气体的平均分子量。
中学化学教案7
一、教材分析:
化学是在原子、分子水平上探讨物质组成、结构、性质及其改变和应用的科学。要探讨物质的宏观性质,必需从微观粒子入手,才能找寻到缘由。化学学科涉及分子、离子、原子、质子、中子、核外电子等多种微观粒子,但最重要的是原子。只要了解了原子的结构,才可以进一步了解分子、离子结构,进而深化相识物质的组成和结构,了解化学改变规律。在初中,学生已初步了解了一些化学物质的性质,因此有必要让学生进入微观世界,探究物质的奇妙。通过本节了解原子构成、核素、同位素概念,了解质子数、中子数和质量数间的关系,为后续周期律的学习打好基础。
二、教学目标
学问目标:
1.明确质量数和AZX的含义。
2.相识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。
实力目标:
提高同学们辨别概念的实力。
情感、看法与价值观目标:
通过对原子结构的探讨,激发学生从微观角度探究自然的爱好。
三.教学重点难点:
重点:明确质量数和AZX的含义。
难点:相识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。
四、学情分析:
同学们在初中已经有了关于原子结构的学问,所以这节课原子表示方法比较简单接受,但对于核素同位素的概念是新学问。
五、教学方法:学案导学
六、课前打算:
学生学习打算:导学案
老师教学打算:投影设备
七、课时支配:一课时
八、教学过程:
(一)、检查学案填写,总结怀疑点(主要以学生读答案展示的方式)
(二)、情景导入,展示目标
原子是构成物质的.一种微粒(构成物质的微粒还有离子、分子等),是化学改变中的最小微粒。物质的组成、性质和改变都都与原子结构亲密相关,同种原子性质和质量都相同。那么原子能不能再分?原子又是如何构成的呢?这节课我们一起来学习有关原子的几个概念。
(三)、合作探究,精讲点拨
探究一:核素和同位素
1、原子结构:原子由原子核和核外电子构成,原子核在原子的中心,由带正电的质子与不带电的中子构成,带负电的电子绕核作高速运动。也就是说,质子、中子和电子是构成原子的三种微粒。在原子中,原子核带正电荷,其正电荷数由所含质子数确定。
(1)原子的电性关系:核电荷数=质子数=核外电子数
(2)质量数:将原子核内全部的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数值,叫质量数。
质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
(3)离子指的是带电的原子或原子团。带正电荷的粒子叫阳离子,带负电荷的粒子叫阴离子。
当质子数(核电荷数)>核外电子数时,该粒子是阳离子,带正电荷;
当质子数(核电核数<核外电子数时,该粒子是阴离子,带负电荷。
(4)原子组成的表示方法
高中化学教案8
一、教材分析:
必修模块2第三章《有机化合物》,是以典型有机物的学习为切入点,让学生在初中有机物常识的基础上,能进一步从结构的角度,加深对有机物和有机化学的整体认识。选取的代表物都与生活联系密切,是学生每天都能看到的、听到的和摸到的,使学生感到熟悉、亲切,可以增加学习的兴趣与热情。必修模块的有机化学具有双重功能,一方面为满足公民基本科学素养的要求,提供有机化学中最基本的核心知识,使学生从熟悉的有机化合物入手,了解有机化学研究的对象、目的、内容和方法,认识到有机化学已经渗透到生活的各个方面,能用所学知识解释和说明一些常见的生活现象和物质用途;另一方面为进一步学习有机化学的学生,打好最基本知识基础、帮助他们了解有机化学的概况和主要研究方法,激发他们深入学习的欲望。
苯就是几种典型代表物之一,在高中化学教学中占有重要地位——被列为必修内容。本节课主要介绍苯的物理性质、分子结构、化学性质,以及在生产、生活中的应用,从结构角度适当深化对学生苯的认识,建立有机物“(组成)结构——性质——用途”的认识关系,使学生了解学习和研究有机物的一般方法,形成一定的分析和解决问题能力。
苯分子结构中特殊的化学键决定了苯的化学性质。它是对中学阶段烃类成键知识以及性质的总结与拓展。学好苯的知识对后续有机物的学习具有指导作用。通过这节课,学生基本掌握了有机化学的学习方法,能利用物质的结构推断物质的性质,利用物质的性质来推断物质的结构。
二、学生情况分析:
高一学生已经具备了一定的逻辑推理能力、观察能力和实验操作能力。在学习苯的知识之前,学生已经学习过甲烷和烷烃、乙烯,初步掌握了碳碳单键、碳碳双键的结构特征和特征反应。根据奥苏贝尔的有意义学习理论,这些知识就是学生学习新知识之前已经具备的“先行组织者”,苯有关知识的学习要以此为基础,注意新知识和“先行组织者”之间的联系。学生运用“先行组织者”对苯分子的结构进行推测,继而根据分子结构推测苯的化学性质。
三、具体教学目标:
知识与技能目标:
能例举苯的主要物理性质(颜色、状态、熔点、沸点);掌握苯的分子结构并能够描述其结构特征;通过苯与溴、浓硝酸等反应,掌握苯能燃烧、易取代、难加成的化学性质。
过程与方法目标:
通过对苯分子组成及结构、性质的探究加强观察、归纳、推理等方法及技能的训练,进一步认识研究有机物的一般过程和方法;
以苯为例,论证物质结构决定性质、性质反映结构的辨证关系;参与苯分子结构的探究过程,了解科学探究的基本过程,发展探究能力。
情感态度与价值观目标:
明显地表现出科学解释必须与实验证据、自然观察相一致的实证精神;
能从历史的角度理解科学家们提出的理论在当时具有的'意义,从而理解科学的本质;体会想象力和创造力在科学研究中的重要意义;认识技术的更新对科学发展的推动作用。
四、教学重点与难点:
教学重点:引导学生以假说的方法研究苯的结构,掌握苯的化学性质。
教学难点:苯分子的结构特点和苯的化学性质
教学方法:以化学史为载体的科学探究法
五、教学理念与教学方式:
20xx年4月颁布的普通高中化学课程标准中提出“从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际
出发,帮助学生认识化学与人类生活的密切关系”这一理念,要求课堂教学要贴近生活、贴近社会,使学生学习“有用的化学”,可以激发学生学习化学的兴趣。
根据建构主义的基本理论和教学设计思想,依据以学生为中心的教学设计原则,在构建学生的学习环境时,采用的是“抛锚式教学”。
本节课沿着历史的发展脉络设置了八个学习任务,将一个完整的发现苯、认识苯的过程展现在学生的面前,运用引导探究的学习方式使学生亲历“苯的发现之旅”,体会科学研究的过程和乐趣,训练科学方法。本课采用化学史和科学探究相结合的教学方式,把演示实验、探究实验、苯分子结构假说的提出和证实(或发展)串联起来,按科学发现基本过程的顺序设计教学程序。从发展学生自主性、创新性的角度出发,先启发学生自己写出C6H6可能的链烃结构简式,然后设计实验否定苯具有链式结构,从而发现并明确问题。再通过介绍凯库勒等科学家的研究工作,从运用假说的角度让学生认识并体验科学探索的基本过程。
六、教学信息技术
依据心理学知识,人类获取的信息80%来源于视觉,多种感觉协调运用时,获取的信息量就更大。因此本节课采用多媒体幻灯片与板书结合的呈现方式增强信息刺激力度,调动学生运用多种感官,尽可能多地获取有效信息。
教具:苯分子结构模型、投影仪、多媒体课件、相关实验装置及其药品。
高中化学教案9
一、教材分析
《开发利用金属矿物和构》是人教版高中化学必修二第四章第1节的教学内容,主要帮助学生认识和体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用,解释化学与可持续发展的重要关系,树立资源保护意识及合理开发意识。因此,教学要围绕这一教学目标展开。本节教学重点:解化学方法在金属矿物开发(主要是金属冶炼)及海水资源开发中的作用。
本节教学难点:学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上,了解适用于不同金属的冶炼方法。
二、教学目标
1.知识目标:
(1)说出金属冶炼的一般原理及冶炼的一般方法
(2)说出海水资源综合利用对人类社会发展的重要意义
2.能力目标:
(1)通过铝热反应及海水的实验,学会金属冶炼的原理及简单了解元素分析的方法
(2)通过小组间的交流与合作,提高学生的语言表达能力及思维的严密性。
3.情感、态度和价值观目标:
(1)通过了解金属回收的意义,培养学生的资源环保意识
(2)通过联系知识与生产实践的关系,激发学生对化学学科的兴趣热爱
三、教学重点难点
重点:了解化学方法在金属矿物开发(主要是金属冶炼)及海水资源开发中的作用。
难点:学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上,了解适用于不同金属的冶炼方法。
四、学情分析
学生已有的知识和实验水平有差距。有些学生化学实验基础都不好,所以讲解时需要详细。对于研磨和过滤等操作学生有一定的基础,但铝热实验是首次接触,需要教师指导并严格注意实验安全。
五、教学方法
1.实验法:铝热反应,海带中提取碘
2.学案导学:见后面的学案。
3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1.学生的学习准备:预习导学案,完成课前预习学案离。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。3.教学环境的设计和布置:六人一组,实验室内教学。课前打开实验室门窗通风,课前准备好绿实验用具
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
金属在自然界中的分布很广,但金属元素一般分布在什么区域?
(正确评价学生的回答,并补充)金属元素广泛分布于矿物中,动植物体内及海洋等区域中。
金属元素在自然界中,如矿物或海洋中,是如何存在的呢?这又与什么性质有关?
一、金属的存在:游离态:少数不活泼的金属;化合态:多数比较活泼的金属
我国的矿产资源现状,国情教育
我们日常使用的金属材料大多是金属单质或合金。因此必须把化合态的金属转化为金属单质-金属的冶炼。
二、金属的冶炼
我们该如何从矿石中提炼出金属单质呢?根据什么原理?
分组讨论、发言
(正确评价学生的回答并复述)冶炼金属的根据是用还原剂把金属矿石中的金属离子还原成单质,经过三个步骤。冶炼的步骤:第一步:矿石的富集:除去杂质,提高矿石中有用成分含量。第二步:冶炼:利用氧化还原反应,在一定条件下,用还原剂还原。第三步:精炼:采用一定方法,提炼纯金属。
1、金属冶炼的实质金属离子的得电子能力是否全都相同?这与什么有关?
由于金属的活动性不同,金属离子得到电子还原成金属原子的能力也就不同,因此,对于不同活性的金属离子就必须采取不同的还原方法进行冶炼。
2、金属冶炼的方法
一些不活泼的金属,它们是在金属活动顺序中位于氢后面的金属,如Hg、Ag等,其阳离子得电子能力很强,所以其还原的条件比较容易达到。Hg、Ag的氧化物受热就能分解得到单质。
(1)、热分解法2HgO2Hg+O2↑2AgO2Ag+O2↑
位于活动性顺序表中前端的金属如K、Na、Ca、Al等金属,我们知道其还原性很强,容易失去电子,而其对应的阳离子则氧化性很弱,很难得到电子;一般的还原剂都无法把它的阳离子还原出来。我们只能使用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。
(2)、电解法MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
对于大多数金属,如位于金属活动顺序表中间一段的金属所对应的离子,得电子能力较强,其化合物又不能通过受热分解得到金属单质,必须使用还原剂还原金属阳离子。常见的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气。一些活泼金属也可作为还原剂,将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来。
(3)、热还原法①常用还原剂:焦炭、CO、H2、活泼金属(如Al)等
分别写出这四种常用的还原剂冶炼赤铁矿的化学方程式。
若金属以硫化物或碳酸盐形式存在,应先将其转化成氧化物。
实验4—1(实验前用磁铁检查一下室温条件下有无铁存在;反应后再用磁铁检查有无铁生成)观察、记录实验现象,并思考回答:反应前:无铁存在。反应中:发光、放热、反应剧烈。反应后:用磁铁检查生成物有块状物被吸起。2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3+Q。Al的还原性强于铁,也能与化合态氧结合。证明Al的还原性强于Fe,Al可与化合态的氧反应。(演示铝热反应,由学生写出反应方程式,并分析各种试剂的作用)。
在该反应中,镁条和氯酸钾是引燃剂,镁条在空气中可以燃烧,氧气是氧化剂。但插入混合物中的部分镁条燃烧时,氯酸钾则是氧化剂,以保证镁条的继续燃烧,同时放出足够的热量引发氧化铁和铝粉的反应。由于该反应放出大量的热,只要反应已经引发,就可剧烈进行,放出的热使生成的铁熔为液态。发生了什么反应?如何书写化学方程式呢?2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3
我们把上述反应称为铝热反应。
②铝热反应
铝热反应有什么用途呢?
铝热反应在生产中的应用:焊接钢轨、冶炼难熔金属。看录像。体会化学在生产、生活中的实际应用,激发学生热受化学的情感。
③应用:a:野外焊接。b:冶炼难熔金属(要求学生写出冶炼铬、锰的反应)。2Al+Cr2O3=2Cr+Al2O34Al+3MnO2=2Al2O3+3Mn
金属冶炼的方法:(投影)
地球上的金属矿产资源是有限的,无法再生,而且随着金属的使用,金属会被腐蚀而污染环境,那么我们应该具体怎么做呢?
三、金属的回收与环境、资源保护
阅读教材相关内容。
正确评价学生的回答并归纳。
有关金属回收再利用的好处。1、废旧金属的.最好处理方法是回收利用。2、回收利用废旧金属的意义是减少垃圾量,防止污染环境且缓解资源短缺的矛盾。
以铝为例,生产一吨原铝至少要消耗四吨铝土矿资源。当前全球原铝的年产量约2500万吨,年消耗铝土矿超过一亿吨,如果照此发展下去,地球上的铝土矿资源就会越来越少,直至有一天枯竭。如果人类消费的铝能够回收利用,只要回收利用量达到产量的二分之一,每年就将减少铝土矿消耗量约5000万吨,这对保护全球铝土矿资源具有极为重要的意义。其次,利用废杂原料生产一吨合金铝锭与用铝土矿原料生产一吨原铝锭相比,可以节省95%以上的能源消耗。每生产一吨原铝锭需要消耗能源213.2TJ(电能约占82%),而生产一吨再生铝合金锭所需能源消耗为5.5TJ(燃料约占80%),仅为原铝锭生产能源消耗的2.6%,优势比较明显。由于铝可以反复循环使用,从再生铝废料中再生产铝,其节能效果更加显著。另外,再生铝生产中二氧化碳的产生量和排放量与原铝生产相比,大为减少。有资料统计,再生铝生产可比用水电生产原铝减少二氧化碳排放量91%,比用燃油发电减少二氧化碳排放量97%以上,比用煤发电减少的二氧化碳排放量更多,环保效益十分显著。
指导学生归纳本节课的内容。
上网查资料了解中国金属的回收利用情况,并写一份调查报告(300字左右)
海洋约占地球表面积的71%,具有十分巨大的开发潜力。海洋对于人类的意义,已不再局限于传统的提供生存的自然环境、渔盐之利、航运交通、国家安全等方面。海洋农牧化、海洋油气开发、深海采矿、海水综合利用等产业开发已形成规模,并显示出巨大潜力。开发利用海洋资源,保护海洋生态环境,是解决人口、资源、环境问题的重要途径。我国的社会和经济发展将越来越多地依赖海洋。
海洋之所以被誉为人类未来的希望,是因为海洋中有丰富的资源和能源。海洋自然资源的分类有多种,《中国自然资源丛书海洋卷》按照海洋资源的性质、特点、存在形态,将海洋资源分为6个大类:①海洋生物资源(包括渔业资源、药物资源、珍稀物种资源);②海底矿产资源(包括金属矿产资源、非金属矿产资源、石油和天然气资源);③海洋空间资源(包括土地资源、港口和交通资源、环境空间资源);④海水资源(包括盐业资源、溶存的化学资源、水资源);⑤海洋新能源(包括潮汐能资源、波浪能资源、海流能资源、温差和盐差能资源、海上风能资源);⑥海洋旅游资源(包括海洋自然景观旅游资源、娱乐和运动旅游资源、人类海洋历史遗迹旅游资源、海洋科学旅游资源、海洋自然保护区旅游资源)。
一、海洋资源的分类
本节我们仅以海水资源为例,一起来探究一下海水资源的利用和海水化学资源的利用前景。
1、海水中水资源的利用包括哪几部分?2、海水淡化有哪些方法?
海水直接利用包括沿海工业冷却用水、生活用水和耐盐植物灌溉。这是海水资源开发的一个领域。据预测,20xx年时美国工业用水的1/3将由海水提供。我国今后也要发展海水直接利用工程。在沿海地区,特别是在电力、冶金、化工等行业推广海水冷却方法,同时推广在生活领域中使用海水,如冲洗、除尘、消防、灌溉、印染等。目前青岛市已有20多个单位直接利用海水,年用海水量占全市工业用水量的67%,上海石化总厂每小时用海水量达100×104t,青岛、大连、天津等城市的发电、石油、化工等部门每年直接利用海水达50×108m3。海水淡化现有20多种技术方法。目前技术纯熟、经济效益较好的是蒸馏法、电渗析法和反渗透法。蒸馏法即通过将海水加热蒸发,再把蒸汽冷凝得到淡水。这是传统的方法,目前生产能力最大。这种技术正朝着容量大型化(日产10×104t以上)和目的多重化的方向发展,如利用淡化后的浓缩海水提取有用物质,利用发电厂余热进行海水淡化等。我国已进行了日产百吨的淡化装置试制,具备了设计和研制大、中型蒸馏淡化装置的技术能力。我国的海水化学资源
海水水资源的利用包括两个方面,1、海水直接利用。2、海水的淡化。
二、海水水资源的利用:1、海水直接利用。2、海水的淡化。
水淡化的方法已有十几种,主要的有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久,技术和工艺也比较完善,是目前海水淡化的主要方法。此法耗能大成本较高,因此可利用太阳能进行海水蒸馏淡化。蒸馏装置图
太阳能海水蒸馏器第二次世界大战中,美国国防部制造了许多军用海水淡化急救装置,供飞行员和船员落水后取水用,这种装置实际上是一种简易的太阳能蒸馏容器。20世纪60年代,美国在佛罗里达的戴托纳海滩,建立了供大规模太阳能蒸馏研制工作用的特殊实验站。希腊、阿尔及利亚、澳大利亚等国也进行了许多太阳能蒸馏试验。世界上最大的池式太阳能蒸馏器在希腊的帕特莫斯,玻璃总面积为8651平方米,最大日产量为40立方米淡水。太阳能蒸馏器结构简单,主要由装满海水的水盘和覆盖在它上面的玻璃或透明塑胶盖板构成。水盘表面涂黑,装满待蒸馏的水,盘下绝热,水盘上覆盖的玻璃或透明塑胶盖板下缘装有集水沟,并与外部集水槽相通。太阳辐射透过透明盖板,水盘中的水吸热蒸发为水蒸气,与蒸馏室内空气一起对流。由于盖板本身吸热少,温度低于池中温水,水蒸气上升并与盖板接触后凝结成水滴,沿着倾斜盖板借助重力流到集水沟里,而后再流到集水器中。池式太阳能蒸馏器中海水的补充可以是连续的,也可以是断续的。虽然它有很多不同的结构形式,但基本原理是一样的。这类蒸馏器是一种理想的利用太阳能进行海水淡化的装置。
海水中溶存着80多种元素,其中不少元素可以提取利用,具有重要的开发价值。我国对海水化学元素的提取都有一些研究,可以列为未来的开发产业。
三、海水化学资源的利用
海水中几种重要元素的提取:1、海水提溴2、海带中碘元素的证明?
1、阅读教材,写出有关海水提溴利用原理的化学方程式。2、描述“海带中碘元素的证明”实验现象写出相关的化学方程式。
上网查资料了解从海水中提取其它元素(如钾、镁等),并写一份调查报告(1000字左右)。一、海洋资源的分类二、海水水资源的利用:1、海水直接利用2、海水的淡化三、海水化学资源的利用
(四)反思总结,当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
设计意图:引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。(课堂实录)
(五)发导学案、布置预习。
布置下节课的预习作业,并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
九、板书设计
一、金属的存在:游离态:少数不活泼的金属;化合态:多数比较活泼的金属
二、金属的冶炼1、金属冶炼的实质2、金属冶炼的方法(1)、热分解法(2)、电解法(3)、热还原法①常用还原剂:焦炭、CO、H2、活泼金属(如Al)等②铝热反应③铝热反应的应用:a:野外焊接。小结:金属冶炼的方法:
三、金属的回收与环境、资源保护
四、海水化学资源的利用。
高中化学教案10
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。
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
金属键和电子气理论
金属具有共同物理性质的解释。
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?
一、金属键
金属晶体中原子之间的化学作用力叫做金属键。
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。
金属晶体是以金属键为基本作用力的晶体。
二、电子气理论及其对金属通性的解释
1.电子气理论
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。
从上述金属的应用来看,金属有哪些共同的物理性质呢?
请一位同学归纳,其他同学补充。
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。
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。
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34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、
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