金牌学案 化学九年级下册(配粤科版) 教案全套 第6-9单元　金属和金属材料-现代生活与化学

第六单元金属和金属材料16.1金属的物理性质26.2金属的化学性质6第1课时金属与氧气、酸的反应6第2课时金属与金属化合物溶液的反应金属活动性顺序96.3金属矿物与金属冶炼126.4金属的腐蚀16第七单元溶液207.1物质的溶解217.2物质溶解的量24第1课时饱和溶液与不饱和溶液24第2课时溶解度277.3溶液浓稀的表示31第1课时溶质的质量分数及其简单计算31第2课时配制一定溶质质量分数的溶液347.4跨学科实践活动:海洋资源的综合利用与制盐37第八单元常见的酸、碱、盐438.1溶液的酸碱性448.2常见的酸和碱48第1课时常见的酸48第2课时常见的碱538.3酸和碱反应578.4常见的盐61第1课时常见盐的用途与盐的组成61第2课时盐的化学性质复分解反应发生的条件658.5化学肥料69第九单元现代生活与化学739.1有机物的常识749.2合成材料779.3化学与能源819.4化学与健康83第六单元金属和金属材料一、大单元概览本单元由“金属的物理性质”“金属的化学性质”“金属矿物与金属冶炼”“金属的腐蚀”四部分构成。本单元比较集中地介绍了金属和金属材料的有关内容,涉及的范围很广,包括了它们的性质、用途和资源保护等多方面的内容,体现了义务教育阶段元素化合物知识学习的全面性;从学生的生活经验和实验事实出发,采用对比的方法,引导学生亲自感受纯金属与合金的性质、金属与氧气以及盐酸等反应的不同,以加深学生对物质性质与物质用途关系的了解,认识到金属既有共性,又有各自的特性;对一些重点内容(如置换反应、金属活动性顺序、金属腐蚀的条件等)采用探究的方式,通过实验,层层引导,深入讨论,并归纳得出结论。在活动与探究的过程中,注意激发学生的学习兴趣,培养学习能力、严谨求实的科学态度和科学探究能力。二、单元知识结构三、单元教学1.教学目标(1)了解金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。(2)知道金属具有一些共同的物理性质。(3)知道在金属中加入其他元素形成合金可以改变金属材料的性能。(4)通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质。(5)通过实验探究等活动认识金属活动性顺序。(6)知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的,体会化学方法在金属冶炼中的重要性。(7)以铁生锈为例,了解防止金属腐蚀的常用方法。(8)认识金属矿物是宝贵的自然资源,形成保护和节约资源的可持续发展意识与社会责任。2.教学重点(1)知道金属的用途和合金的定义及特性。(2)掌握金属的化学性质和金属的活动性顺序的应用。(3)知道用金属矿物冶炼金属的原理、实验室冶炼金属的实验操作和注意事项。(4)有关含杂质物质的化学方程式的计算。(5)知道钢铁锈蚀的条件,并会用实验探究钢铁生锈的原理。3.教学难点(1)金属活动性顺序的应用。(2)有关含杂质物质的化学方程式的计算。四、单元课时安排课题课时6.1金属的物理性质16.2金属的化学性质26.3金属矿物与金属冶炼16.4金属的腐蚀1单元复习16.1金属的物理性质课标分析内容要求1.知道金属具有一些共同的物理性质。2.知道在金属中加入其他元素形成合金可以改变金属材料的性能。3.了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。学业要求1.通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。2.了解常见金属的物理性质,知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等因素。3.认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金,知道生铁和钢等重要合金,以及合金比纯金属具有更广泛的用途。教材分析本节分为两部分。第一部分从许多日常生活用品是用金属材料制成的入手,说明金属材料包括纯金属和合金两类,并重点介绍金属的物理性质。然后,由学生根据金属的性质讨论其用途,最后得出“性质决定物质的用途,还要综合考虑多方面因素”的结论。第二部分介绍合金,通过学生实验探究比较合金与纯金属在性质方面的差异,并根据这些差异得出合金的用途更为广泛的结论。为拓展学生视野,教材还特意介绍了很有前途的金属钛及新型高科技合金,教师应充分运用这些材料。学情分析学生已学过了氧气、二氧化碳、碳及其化合物的知识,知道化学与生活、生产联系密切,而金属又与生活、生产和社会发展密不可分。但初中学生对金属的认识是比较少的,尤其对合金的认识是比较困难的,教学中教师引导学生联系生活中见到的金属材料,用化学知识解释有关现象。本节先介绍金属的物理性质,难度不大、要求不高。突出自主学习,小组合作交流,归纳总结。素养目标1.了解金属物理性质的共性,知道物质性质与用途的关系。2.认识同类物质既有共性又有各自的特性。3.认识合金概念及其特性,知道几种常见的合金。4.感受金属材料与人类文明进步的密切关系。教学重点金属物理性质的共性,合金特性教学难点合金特性续表教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]【教师活动】创设情境:同学们,看看我们周围,说说我们周围有哪些金属制品?引导学生进入新课的学习。[新知探究]一、金属的物理性质【教师活动】1.金属共有的物理性质展示图片,介绍金属的发展历史。引导学生说出生活生产中的金属制品。学生一边说,教师一边展示金属制品的图片。引导学生说出金属的共性。概括总结金属的共性:常温下金属大都是固体(汞除外)、有金属光泽、大多数金属都具有导电性、导热性、延展性。2.金属的差异性展示图片,引导学生从数据中概括出金属的差异性。自然界中金属在通常状况下的若干物理性质项目常见的几种金属最大(高)值的金属最小(低)值的金属铁铝铜密度/(g·cm-3)7.862.708.9222.59(锇)0.534(锂)熔点/℃153566010833410(钨)-39(汞)硬度(以金刚石的硬度为10作标准)4~52~2.92.5~39(铬)<1(铯)组织学生讨论交流:1.为什么普通电线一般用铜丝制作、高压线用铝丝制作,而不用导电性能更好的银丝?2.如果用铝丝代替钨丝制作电灯泡里的灯丝,结果会怎样?【教师活动】1.铜、铝、银都具有较好的导电性,但银的价格较高,而且自然界中储量较少,所以一般情况下用铜丝制作电线,用铝丝制作高压线。2.铝的熔点只有660℃,用铝丝代替钨丝制作灯泡,在使用过程中由于产生热量,很容易被熔断,从而缩短灯泡的使用寿命。故考虑物质的用途时,需要考虑的因素有价格、产量、物理特性等。学生观察周围环境,列举出金属制品,引出新课学生说出生活生产中的金属制品,回答这些常见金属的用途和有关性质,总结出金属的共性和差异性学生讨论交流2个问题,得出结论通过引导学生观察周围的金属制品,使学生感到学习金属性质的重要性,认识到合理使用材料的必要性,从而激发学生的学习兴趣通过观察生活生产中的金属制品,分析说出金属的共性,培养学生的观察能力、分析概括问题的能力通过讨论使学生深刻体会到生活中处处有化学,化学来源于生活,又服务于生活。培养学生的分析能力,辩证看待事物、全面认识与评价物质的能力续表二、合金【教师活动】1.什么是合金展示生活中常见的由合金制造的物品的图片,引导学生说出金属制品是由哪些金属制成的,从而引出合金的定义。定义:合金是指由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质,大多数合金是混合物。2.合金的特性(1)合金的硬度通常比纯金属大。(通过实验和查资料进行分析)【学生实验】划痕法比较铜片和铝片、铜片和黄铜片、铝片和硬铝片的硬度。【教师活动】引导学生归纳总结出合金的硬度通常比纯金属的硬度大。(2)比较不同材料的导热性。为了比较不同材料的导热性能,请用塑料片、铜片、黄铜片、铝片进行如图所示的对比实验。用250mL的烧杯装适量温度约为75℃的热水,在每个材料片的顶端粘贴40℃变色测温贴,将几个材料片同时放入热水中(注意金属片不要相互接触)。比较不同材料顶端测温贴变色所需的时间,用秒表记录下来,将结果填写在下表中。序号材料顶端测温贴变色需要的时间1塑料片2铜片3黄铜片4铝片【教师讲解】(1)一般情况下,金属的导热性大于非金属。(2)不同的金属的导热性也不相同,铜的导热性要强于铝。(3)合金的导热性一般比组成它的纯金属差。学生看图片,归纳总结得出合金的定义学生做实验,通过观察实验现象得出结论学生分析数据、讨论可以得出:合金的熔点通常比其组分金属的熔点低由学生熟悉的合金引出合金的概念,培养学生分析问题的能力培养学生实验操作能力、观察能力及分析问题的能力体验探究学习的乐趣续表(3)合金的熔点通常比其组分金属的熔点低。[教师讲解]阅读教材展示数据,比较合金与其组分金属的熔点。小结:合金的熔点通常比其组分金属的熔点低。3.几种合金的组分、特性和重要用途展示表格,介绍常用合金。观看视频,了解新型合金如钛合金的优良性质让学生体会到化学在社会发展中的作用,体会到科学技术的进步。培养学生学习化学的信心课堂小结大多数的金属都具有银白色的金属光泽,具有延展性、导电性、导热性等性质。合金的很多性能与组成它们的纯金属不同,使合金更容易适合于不同的用途。因此,日常使用的金属材料,大多数属于合金。板书设计6.1金属的物理性质一、金属的物理性质金属光泽、导电性、导热性、延展性。高强度、优良的韧性、可铸造锻压二、合金合金:是指由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质,大多数合金是混合物特点:硬度增大,熔点降低;强度大,耐腐蚀,强磁性教学反思本节教学内容需要大量丰富的信息素材,学生可以根据自己的需求,链接相关网站、查阅信息,解决学习过程中遇到的问题。我们感觉到这种教学形式更有利于学生的主动学习,提高学习的兴趣,在解决问题的过程中逐渐培养独立思考的习惯和科学探索的精神。学生积极参与分工合作,出色地完成了任务,利用网络查找相关资料和图片、对研究课题展开社会调查、以PPT的形式展示了研究成果,活动中,全班同学认真观看积极思考,热烈讨论,在愉快的气氛中学习。6.2金属的化学性质第1课时金属与氧气、酸的反应课标分析内容要求1.知道镁、铁、铜等常见金属与氧气的反应。2.初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸发生的置换反应,能根据反应的剧烈程度判断这些金属活动性的强弱。3.掌握置换反应的特点,了解置换反应与化合反应、分解反应的不同点。学业要求1.能根据金属与氧气、金属与酸的反应的现象判断金属的活动性顺序。2.初步学会运用观察、实验等方法获取信息,并能用图表和化学语言表达有关的信息。3.运用金属活动性顺序判断金属能否与酸发生反应。教材分析本课题从上册熟悉的铁、镁与氧气反应入手介绍金属与氧气的反应,然后通过设计几种活动性不同的金属与盐酸和稀硫酸的反应探究金属活动性的强弱。1.金属与氧气的反应。基于学生已有的知识基础,教科书采用归纳实验事实的编写方法,重点说明大多数金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同,由此也可在一定意义上反映金属的活泼程度,如镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金最不活泼。2.金属与盐酸、稀硫酸的反应。设计了一个探究活动,采用“实验—讨论”的探究模式,通过对实验事实的分析,层层诱导,由学生自己找出哪些金属能与盐酸、稀硫酸反应,哪些金属不能反应,从而归纳得出铝、铁的金属活动性比铜强;另外,学生自己归纳置换反应的特点,得出置换反应的概念。学情分析对学生而言,金属对他们来说并不陌生,学生容易通过生活现象及实验现象获得感性认识,对反应的条件及剧烈程度有一定的了解,但尚未对金属的化学性质进行分类研究和系统总结,缺乏对金属有关反应规律的深入探讨。教师应根据实验现象反推金属化学性质,注重采用逻辑推理的方法得出金属活动性顺序。素养目标1.通过回顾和预习能写出铁、镁、铜与氧气反应的化学方程式,能根据反应条件不同,说出几种金属的活泼程度不同。2.在小组实验中体验金属与酸的反应,描述实验现象,从而能归纳出铝、铁、铜、金的活动性强弱。3.仿照给出金属与酸反应的化学方程式示例,能写出其他金属和酸反应的化学方程式。根据方程式归纳特点,得出置换反应的定义。教学重点金属的化学性质教学难点比较不同金属与盐酸、稀硫酸的反应速率和生成氢气的质量续表教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]【教师活动】导入:一些不法商贩常常用黄铜合金的假首饰坑害消费者,你在市场上买了首饰,怎样鉴别首饰的真假呢?通过测密度;硬度不同,相互刻画;用火烧(“真金不怕火炼”),变黑的为黄铜,不变色的为黄金……【教师活动】本节课我们就来解决类似问题,探究金属的化学性质。[新知探究]一、金属与氧气反应【教师活动】我们已经学习了金属的物理性质,本节课我们来学习金属的化学性质。引言:前面的学习告诉我们,氧气是化学性质比较活泼的气体,能与许多金属发生反应并放出大量的热。不同的金属和氧气反应的难易和剧烈程度不同。【教师活动】镁条、铝丝、铁丝、铜丝与氧气的反应。比较镁条燃烧和铁在氧气中的燃烧现象并完成下表。实验现象化学方程式镁条在空气中燃烧发出耀眼白光,放热,生成白色固体2Mg+O22MgO铁丝在氧气中燃烧火星四射,放出大量的热,生成黑色固体3Fe+2O2Fe3O4铜在空气中加热由红色变为黑色2Cu+O22CuO二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应【教师活动】过渡:实验室如何制取氢气呢?除锌外还有哪些金属与酸发生反应呢?是不是所有金属都能与稀盐酸、稀硫酸反应呢?如果要反应,反应现象是否相同?许多金属不仅能与氧气反应,而且还能与稀盐酸或稀硫酸反应。金属与稀盐酸或稀硫酸是否反应以及反应的剧烈程度,也可反映出金属的活泼程度。提出问题:铝、铁、铜能否与酸反应,反应的现象有何不同?观看、思考学生分组实验并仔细观察实验现象记录,并通过比较、分析,得出结论由生活经验引入,激发学生的学习兴趣,从实际出发,引起兴趣,导入新课培养操作技能,让学生在观察与讨论中发现问题、提出问题、解决问题,从中培养科学观察、规范表达和综合分析问题的能力续表展示:活动与探究将学生分成A、B两大组,A组:在三支试管中分别放入两小块打磨光亮的铝片、铁片、铜片,各加入约5mL稀盐酸,观察现象,比较反应的剧烈程度;用燃着的木条放在试管口,观察并记录实验现象。金属与稀盐酸现象化学方程式铝+稀盐酸反应剧烈,有气泡产生2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑铁+稀盐酸反应缓慢,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色Fe+2HClFeCl2+H2↑铜+稀盐酸无现象—B组:用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,并比较发生的现象。【教师讲解】(1)铝、铁可与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气,铜不能与稀盐酸或稀硫酸反应。(2)铝、铁与稀盐酸或稀硫酸反应时的剧烈程度不同。铝反应最剧烈,铁次之。(3)与酸反应时,能生成氢气的金属活动性强;否则,就较弱。【教师活动】(1)上述反应是否是我们学过的化合反应、分解反应?(2)上述几个反应有何共同点?以上反应为置换反应。定义:由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质与另一种化合物的反应叫置换反应。特点:A+BCAC+B。注意:①置换反应中一定存在化合价变化的元素。②有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应,如CH4+2O2CO2+2H2O;有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应,如3CO+Fe2O32Fe+3CO2。让学生明确实验探究的目的记录实验现象,并通过比较、分析,得出结论学生思考回答,顺势引入置换反应的定义让学生分析、比较、归纳,理解化学概念的含义通过反应现象判断产物并能书写化学方程式培养学生的归纳总结能力课堂小结本课主要介绍了常见金属与氧气的反应,与稀盐酸、稀硫酸的反应,通过实验学生对这些反应的条件、剧烈程度等都有了一定的了解,以学生已知的内容为基础,以实验探究为突破口,引导学生采取分类研究、对比分析的方法认识置换反应,归纳总结部分金属的活动性强弱。续表板书设计6.2金属的化学性质第1课时金属与氧气、酸的反应一、金属的化学性质1.金属与氧气的反应2Mg+O22MgO3Fe+2O2Fe3O42Cu+O22CuO2.金属与酸的反应2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑Fe+2HClFeCl2+H2↑现象:金属表面有气泡冒出Cu与盐酸不反应结论:(1)根据金属与酸反应的剧烈程度,可知金属活动性:Al>Fe>Cu(2)金属活动性较强的金属才能与酸反应生成氢气二、置换反应1.定义:由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质与另一种化合物的反应2.特点:A+BCAC+B教学反思本节课要学习的是金属的化学性质,根据金属与氧气、酸反应引导学生归纳出金属的化学共性,同时,要引导学生在上述过程中发现不同的金属与同一种物质反应的现象不同,可见共性中有差异,从而进一步探究金属化学性质差异的规律性——金属活动性顺序。通过对金属与酸反应的实验探究,促进了对研究物质化学性质方法的学习,发展科学探究技能。继续巩固对化学基本概念和基本理论的学习,根据金属与酸反应的共同特点都是单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物,从而归纳出置换反应的概念。然后再根据置换反应的概念去判断一些反应是否属于置换反应。第2课时金属与金属化合物溶液的反应金属活动性顺序课标分析内容要求1.初步认识常见金属与某些金属化合物溶液的置换反应,能通过实验判断金属的活动性顺序。2.能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断。3.能利用金属活动性顺序和置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。学业要求1.通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质及金属活动性顺序。2.能设计简单实验来验证不同金属之间的活动性顺序,从而进一步认识金属的化学性质。教材分析在本课题之前学生已经学习了金属的化学性质,如金属与氧气、金属与酸的反应。知道一类物质既有共性又有差异性,并且已经了解金属活动性顺序。这些知识为本节课的学习起到了铺垫的作用。本节课金属活动性顺序规律的学习既承接了前面所涉及的金属化学性质的知识点,又是对该知识的拓展,从金属活动性顺序中总结规律,并会利用规律解决实际问题。通过对金属活动性顺序规律的学习,有助于学生掌握基本的金属化学性质,并认识到总结规律以及运用规律解释生活中一些现象的重要作用,从而提升学生严谨的科学态度和社会责任的化学核心素养。续表学情分析学生已了解了金属这一类物质的性质,知道能够利用金属与氧气、金属与酸的反应来判断金属活动性强弱,同时也具备了研究一类物质的方法。但缺乏对金属活动性顺序的规律归纳以及运用规律解决实际问题的能力。本节课学生在教师的引导下,掌握一定的归纳总结能力,并逐步学会运用知识解释生活中的一些现象。体会到化学与生活的紧密联系。素养目标1.通过回忆金属化学性质以及金属活动性顺序,归纳总结并掌握金属活动性顺序中隐含的规律。2.学会从知识中总结归纳出一般规律的学习方法,并能够运用规律解释生活中的常见现象。3.了解金属活动性顺序的规律对生产生活具有的重要意义,根据金属活动性顺序来解决生产生活中实际问题。教学重点1.金属活动性顺序的初步探究2.利用金属活动性顺序对置换反应的判断教学难点能利用金属活动性顺序解决实际问题教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]【教师活动】化学趣味小组的小天同学,从实验室借来一台天平,在天平的两个托盘里各放两只大小和重量都相等的烧杯,再向两只烧杯中分别倒入等质量的硫酸铜溶液和硫酸镁溶液,使天平保持平衡。接着他又将两个质量相等的铁球分别放入两个烧杯之中,这时天平两端继续保持平衡。过一会儿,将铁球取出,天平慢慢地倾斜了,是天平出了毛病,还是其他原因?我们曾学过铁和硫酸铜的反应,大家还记得它们反应的现象吗?铁与硫酸铜能够反应,这正是金属化学性质的第三点,金属能够与金属化合物溶液发生反应。[新知探究]一、金属与某些金属化合物溶液的反应【教师活动】演示实验:取一根用砂纸打磨过的铝丝插入硫酸铜溶液中,过一会儿取出。1.这个实验的现象是什么?2.铝丝为什么要打磨?3.铝和铜两种金属中谁的金属活动性强?4.请写出有关反应的化学方程式。【总结】1.铝丝表面有红色物质生成,溶液由蓝色变为无色。2.铝丝事先用砂纸打磨,为了除去表面的氧化铝薄膜,保证反应顺利进行。3.铝的金属活动性大于铜。听老师讲解,感受化学的奇妙观察实验,总结现象,思考问题激发兴趣,导入新课培养学生的观察能力和归纳总结的能力强调金属实验前需要打磨续表4.2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu[探究实验]比较铁与铜的活动性顺序以及铜与铝的活动性顺序。[实验用品]铜丝、硫酸铝溶液、硫酸铜溶液、铁丝实验现象反应化学方程式铜与硫酸铝溶液反应无——铁与硫酸铜溶液反应铁丝上有红色物质生成Fe+CuSO4FeSO4+Cu【教师活动】(1)铁与硫酸铜溶液反应现象:铁丝上有红色物质析出,溶液由蓝色变为浅绿色。(2)铜与硫酸铝溶液不反应。(3)金属活动性顺序Fe>Cu、Al>Cu。二、金属活动性顺序【教师活动】经过类似的实验,人们总结了常见金属在溶液中的活动性顺序:K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au金属活动性顺序的应用:1.在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强。2.在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。3.在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它的化合物的溶液里置换出来。请同学们想一想现在有哪些可以验证金属活动性的方法?【教师总结】(1)通过金属与氧气反应的难易程度进行判断,反应越剧烈,金属活动性越强。(2)金属能与稀盐酸或稀硫酸反应,那么这种金属的活动性位于氢前,反之,位于氢后。(3)根据金属与金属化合物溶液的反应情况进行判断,若金属A能把金属B从其化合物溶液中置换出来,则金属A的金属活动性大于金属B的金属活动性,反之小于。市场上经常出现假黄金,假黄金的成分一般为铜和锌的合金,同学们有什么方法区分真假黄金吗?物理方法【教师活动】物理方法:①称质量,相同体积,金的密度更大,质量更大。②咬一咬,金的质地更软。化学方法:①用灼烧的方法,真金不怕火炼,所以无论怎么烧都不会变色。②分别浸入硝酸银溶液中,假黄金表面会有银白色的物质析出。③加入稀盐酸或稀硫酸,若有气泡产生,则为假黄金。学生实验,观察,总结,记录聆听、思考思考、根据生活经验回答培养学生动手的能力养成学生尊重客观事实的习惯培养学生及时总结、学以致用的能力引导学生认识到化学与生活息息相关,鼓励他们今后利用化学知识解决生活中的问题续表课堂小结本课主要介绍了金属与金属化合物溶液的反应,金属活动性顺序,金属与金属化合物溶液的置换反应和金属活动性顺序之间的关系,提醒学生在总结规律过程中,结合实验现象,从而使学生体会从现象中寻找证据,进一步推出结论,提升证据推理与模型认知的化学核心素养。板书设计第2课时金属与金属化合物溶液的反应金属活动性顺序1.金属与金属化合物溶液的反应(1)2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu(2)Fe+CuSO4Cu+FeSO4(3)铜丝浸入硫酸铝溶液中无现象2.金属的活动性顺序(1)常见金属的活动性顺序(2)应用教学反思本课的教学重点是放在对金属活动性顺序的研讨上,不仅是为了获得金属活动性顺序的知识,更重要的是引导同学主动参与知识的获取过程,学习科学探究的方法。在这个活动与探究中,结论的可靠性是很重要的,因此,控制相似的实验条件,对实验现象的正确对比和分析,是探究活动获得可靠结论的重要保证。在学生一边学知识的同时,一边将知识应用到实际问题中,在总结得出结论后,插入生活实践问题,让学生边学边用,使他们意识到学习是为了解决生活中的问题,化学与生活紧密相连。在轻松的氛围中,突破了教材的难点和重点。6.3金属矿物与金属冶炼课标分析内容要求1.认识一些常见金属的存在形式以及常见的矿物。2.了解金属的冶炼方法,特别是铁的冶炼原理。3.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。学业要求1.知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的,并了解金属的存在形式与金属的活动性密切相关。2.掌握常见金属的冶炼方法和原理,认真体会化学方法在金属冶炼中的重要性。3.掌握铁矿石冶炼铁的反应原理、化学反应方程式及注意事项,实际生产在计算用料和产量时,应注意杂质问题。教材分析本节由常见金属矿物的照片以及资料“常见金属元素在地壳中所占的质量分数”表引入,简单介绍了地球上及我国的金属资源情况。人类对地球上金属矿物资源的利用主要是用来冶炼金属,而其中冶炼量最大的是铁。因此,教材很自然地转入到对铁的冶炼的讨论中。“铁的冶炼”是本节教学的重点。教材除简要地介绍了我国冶炼铁的历史外,主要是通过实验,说明从铁矿石中将铁还原出来的化学反应原理,并结合炼铁的实际情况,以习题的方式学习化学方程式计算中有关杂质问题的计算。这样,把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起,使学习活动成为有机的整体,有利于学生主动参与学习。续表学情分析学生已经有了日常生活中使用金属制品的经验,也初步了解了金属制品的特殊用途。但学生对金属的了解比较零散,还不够系统,也不清楚物质的用途与其性质之间的内在联系。他们不了解铁矿石是怎样冶炼成钢铁的,不了解自己使用的金属制品都是用合金材料制成的,更不了解性能各异的合金竟是通过多种金属(或金属与非金属)熔合而成的。因此,教师应从学生已有的生活经验出发,通过实验探究和交流讨论,使其将自己对金属制品的成分和各项性能及其用途的认识逐渐清晰、系统、深入,进而产生学习有关金属的性质和生产知识的积极心态。素养目标1.知道金属在自然界的存在和常见的金属矿物。2.认识从铁矿石中将铁还原出来的方法。3.会根据化学方程式对含有杂质的反应物或生成物进行计算。4.通过炼铁、炼钢过程的对比、生铁和钢成分的对比,体会对比在学习中的重要作用。5.通过我国在炼钢、炼铁中取得的辉煌成就,对学生进行爱国主义教育。教学重点1.铁的冶炼2.化学反应中有关杂质问题的计算教学难点化学反应中有关杂质问题的计算教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]【教师活动】金属对于人类社会的发展起着不可替代的作用。军事、科技、交通等各方面都离不开金属。但地球上的金属资源中除了少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外,其余较活泼的金属都以化合物的形式存在于矿物中。人们在日常生活和生产中需要用到大量的金属单质,这些金属单质是如何由矿物制取的呢?这就需要了解金属的冶炼原理。金属在人类日常生活中应用广泛,人们是如何从自然界中得到金属的呢?[新知探究]一、几种金属矿物【教师活动】俗话说:“沙里淘金”,金可以从河沙里淘出,这说明金以什么形态存在的?为什么呢?地壳中含量最多的前四位金属元素是哪些?它们的化学性质是否活泼,在地壳中是以什么形态存在的呢?【结论】少数化学性质较不活泼的金属在自然界中以单质形态存在,如金、银等;化学性质较活泼的金属,如铁、锌、钠和钙等在自然界中以化合物形态存在。【教师活动】常见金属元素在地壳中所占的质量分数元素名称铝铁钙钠钾镁其余60余种金属元素质量分数/%7.734.753.452.742.472.00<1由此可见:地壳中的金属元素,铝和铁的含量最多。思考讨论:学生回忆已学知识,教师指定2~3名学生说出常见金属的活动性顺序认真思考,体会金属资源在自然界的存在情况复习巩固已学知识创设问题情境,实施启发式教学过渡铺垫,不让学生感到突兀使学生认识到自然界中的金属资源,明确要想获得金属需要从金属矿石中去提炼续表【教师活动】阅读教材,了解常见的矿石有铁矿石、铜矿石、铝矿石等。铁矿石:赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿等。铜矿石:孔雀石、赤铜矿等。铝矿石:铝土矿等。思考:自然界中的金属矿物是如何变成人们使用的金属产品的呢?二、钢铁的冶炼【教师活动】现有如下四种矿物:铁矿石赤铁矿磁铁矿菱铁矿黄铁矿主要成分Fe2O3Fe3O4FeCO3FeS2铁含量70%72%48%47%思考:以上四种矿物中哪些铁矿石最适宜炼铁?最适宜炼铁的两种矿物是磁铁矿和赤铁矿,因为这两种矿物含铁量高(质量分数大),且含硫等“有害元素”少,冶炼时产生的污染小。1.实验室炼铁步骤:①检查装置气密性;②装入样品并固定;③向玻璃管内通入CO气体;④给氧化铁加热;⑤停止加热;⑥停止通入CO。现象:①玻璃管里红棕色粉末逐渐变成黑色;②澄清石灰水变浑浊;③点燃尾气时,产生蓝色火焰。化学方程式:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2拓展:先通CO的目的是什么?排出装置中的空气,防止加热时CO与空气混合发生爆炸。实验完成后继续通入CO的目的:防止被还原出的铁在较高的温度下重新被氧化。尾气的处理目的:CO有毒,尾气中的CO气体要经过点燃处理或收集备用,防止污染空气。2.工业炼铁引导学生观看教材第18页炼铁高炉示意图,思考:认真听讲,认识常见矿石学生认真观察实验,思考问题,明确实验室炼铁实验的现象、步骤、原理、实验注意事项等学生认真思考,找出一氧化碳和氧化铁反应的各种情况引导学生分析常见铁矿石的成分和含铁量通过实验室炼铁,使学生领会冶炼金属铁的方法,掌握一氧化碳与氧化铁反应的现象、原理等知识续表原理:在高温的条件下,CO夺取铁矿石中的氧,将铁还原出来Fe2O3+3CO2Fe+3CO2原料:铁矿石、焦炭、石灰石和空气设备:高炉主要化学反应:C+O2CO2C+CO22COFe2O3+3CO2Fe+3CO2高炉炼得的铁中含有2%~4.3%的碳,以及少量硫和磷等,因而是铁的合金——生铁。生铁和钢的区别类别含碳量/%含杂质(硫、磷等)机械性能机械加工生铁2~4.3多硬而脆可铸不可锻钢0.03~2少硬而韧、有弹性可铸可锻三、有关含杂质物质的计算出示例题:2000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可炼得含铁95%的生铁的质量。师生共同分析,找出解题方法。分析:代入化学方程式计算的数据应是纯净物的质量,纯净物的质量=混合物的质量×纯净物的质量分数。解:设可炼得含铁95%的生铁的质量为x。Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 160 112 2000t×80% x×95%160112=x≈1179t答:2000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可炼得含铁95%的生铁1179t。四、金属冶炼的方法思考:金属冶炼的难易程度与金属活动性顺序有何关系?学生阅读知识视窗,老师讲解冶炼金属的几种方法。1.热还原法。如:2CuO+C2Cu+CO2↑CuO+H2Cu+H2O2.电解法。如电解Al2O3制铝,电解MgCl2制镁:2Al2O34Al+3O2↑MgCl2Mg+Cl2↑3.热分解法。如氧化汞加热分解,可得到汞:2HgO2Hg+O2↑学以致用阅读,理解钢的含义。思考钢、生铁的不同点分析含杂质计算题的解题思路,正确书写本题的解答过程学生阅读教材第20页,思考金属冶炼的方法通过此环节,使学生对实际生产中的炼铁情况加以认识通过生铁和钢的对比,认识将生铁转化为钢的必要性通过本题使学生学会含杂质题目的解答方法拓展延伸增加知识面续表课堂小结本课主要学习了铁的冶炼和含杂质物质的有关化学方程式的计算,将化学原理、计算和生产实际结合,体会化学的应用价值。学完本课需要掌握铁矿石冶炼铁的反应原理、化学反应方程式及注意事项,实际生产在计算用料和产量时,应注意杂质问题。板书设计6.3金属矿物与金属冶炼一、几种金属矿物二、钢铁的冶炼Fe2O3+3CO2Fe+3CO2三、有关含杂质物质的计算四、金属冶炼的方法教学反思本课的知识内容学生较为熟悉,用丰富的素材引导学生感知熟悉学习的对象,从生活经验出发,引出课题,易激发学生的兴趣,在整个教学过程中体现了学生“从生活走向化学,从化学走向社会”的理念。注意培养学生阅读教材、查阅资料的能力,展示学生课前调查和收集样品的信息,能较好地达到资源共享的目的,有利于培养“合作”意识。化学方程式计算中的杂质问题计算是一类在实际生产中具有重要意义的计算,在此引入的有关化学方程式的计算都是纯物质的计算,要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量,以加深学生对实验的定量理解和分析。6.4金属的腐蚀课标分析内容要求1.了解金属锈蚀的条件以及防止金属生锈的简单方法。2.知道金属资源保护的措施和方法,培养学生珍惜身边金属资源的良好习惯。3.知道废弃金属会对环境造成污染,认识回收利用废旧金属等对金属资源保护的重要性。学业要求1.通过实验探究,让学生了解铁锈蚀的原因,从而能根据实际情况采取适当的措施防止金属铁生锈。2.通过废弃金属对环境的污染,让学生树立环保意识,回收、利用废旧金属,认识到金属资源保护的重要性。教材分析本节内容是在学习“金属的物理性质”“金属的化学性质”“金属矿物和金属冶炼”之后安排的,在学生对金属的物理性质、化学性质都有了一定了解的基础上,来了解金属资源的利用和保护。其特点是与日常生活、生产联系紧密,体现了化学课程生活化的理念。课标要求学生了解铁生锈的条件及防止其生锈的方法,重视学生能力的培养。由于金属材料给人类的生活带来了极大的便利的同时,人在应用的过程中存在着金属资源的腐蚀和浪费等问题。所以通过保护金属资源的措施教育学生认识到金属资源是有限的,人类应合理开发和利用金属资源。续表学情分析学生对于日常生活中铁制品易于生锈的现象有一定的经验和认识,并且结合前面已经学习过金属材料的物理性质、化学性质以及矿石的冶炼等知识框架,为探究铁生锈的条件提供了实际经验,打下了坚实的理论基础,然后通过实验探究让学生自己去发现金属铁锈蚀的原因,从而能为防止铁生锈采用正确的措施,在探究活动中培养学生的动手能力、归纳和总结能力。素养目标1.了解导致钢铁锈蚀的因素以及减缓钢铁锈蚀的方法。2.学会利用控制变量法探究金属生锈的条件。3.知道废旧金属对环境的污染,认识回收利用废旧金属对环境及金属资源保护的重要性。4.通过有关铁的锈蚀及防护的活动与探究,培养研究问题的科学方法以及解决实际问题的能力。5.通过对地球及我国金属资源保护等的认识,渗透环境意识和资源意识。教学重点1.铁锈蚀的条件2.防止铁制品锈蚀的方法教学难点对铁锈蚀条件的探究教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]【教师活动】导入:食品包装袋中常用到的铁粉“脱氧剂”,展示铁粉脱氧剂。这种脱氧剂可以起到减少包装物内氧气含量,防止食品氧化变质的作用。过渡:铁粉“脱氧剂”是如何减少包装袋内氧气含量的?真的能够防止食品氧化变质吗?我们以生活中最常见的铁制品为例来探究铁制品的锈蚀条件及防锈措施。[新知探究]探究点:金属资源的保护一、金属的锈蚀与防护演示:铁生锈条件的探究(学生提前一周准备实验)。现有洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水。试设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。实验结果:第1个试管:生锈第2个试管:不生锈第3个试管:不生锈与学生探讨设计的目的并对学生的设计给予评价。【总结】(1)在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀。(2)铁锈的主要成分是Fe2O3。倾听、思考交流:提前一星期设计、准备铁的锈蚀条件的探究实验,完成实验报告培养学生归纳、总结和观察、思考的能力学生实验有利于学生把握实验的关键,培养学生认真、细致、严谨的实验态度让学生明确铁生锈的必要因素和其他因素的区别续表【教师活动】(1)第2个试管中为什么要用煮沸过的蒸馏水?(2)第3个试管中为什么要将空气干燥?【总结】(1)为了防止蒸馏水中溶有氧气。(2)为了除去空气中原有的水蒸气。【教师活动】(1)通过探究,总结使铁制品发生锈蚀的主要因素有哪些?(2)通过探究,总结加速铁制品锈蚀的主要因素有哪些?(3)铝与氧气反应生成的氧化铝能起保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢?【教师讲解】(1)导致铁制品锈蚀的因素:水和氧气同时存在。(2)加速铁制品锈蚀的因素:酸或者氯化钠。(3)铁锈具有疏松多孔的结构,易吸水和氧气,从而加速铁的锈蚀。而铝表面有一层致密的氧化膜,保护铝不与氧气接触。过渡:了解铁制品锈蚀的条件才能知道防止铁制品锈蚀的方法,因为破坏铁制品锈蚀的条件就能防止铁制品的锈蚀。【教师活动】(1)你对防止铁制品的锈蚀有什么建议?(2)防止铁生锈的原理是什么?【教师总结】(1)保持铁制品表面干燥和洁净。在铁制品表面涂一层保护膜,如刷油漆,涂油,搪瓷,镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬,高温灼烧金属,进行“烤蓝”等。制成合金,如不锈钢。(2)防止铁生锈的原理是破坏铁生锈的条件:①隔绝空气;②隔绝水。过渡:上面讨论了铁制品的腐蚀和防护,对于金属资源,除了采取防止金属腐蚀的措施外,还可以通过什么途径来使其得到保护呢?二、金属资源的保护【教师活动】资料一:一些矿物可供开采的年限(不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属储备量和金属的回收利用等)。资料二:根据有关报道,现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%以上。提问:金属资源短缺对人类社会发展意味着什么?展示:回收利用废旧金属的图片。(略)学生思考、回答思考、讨论:防止铁制品锈蚀的方法讨论、交流、总结阅读资料、思考人类需要保护金属资源引导学生形成基本的运用知识的思路;了解反应的条件——促进或破坏反应的条件——达到某一目的联系日常生活事件和经验,培养学生学习化学的兴趣通过具体数字,让学生清楚地认识到金属资源保护的重要性续表【教师活动】请同学们阅读教材第24页,总结如何有效保护金属资源?【总结】(1)防止金属锈蚀。(2)回收和利用废旧金属。(3)有计划、合理地开采矿物。(4)寻找金属的代用品。阅读教材第24页,思考回答问题培养学生阅读和自主学习的能力培养学生珍惜金属资源的意识课堂小结本课主要学习了金属的腐蚀和防护、金属资源的保护等,掌握铁生锈的条件以及防止铁生锈的方法,还有保护金属资源的有效途径等。既有知识、技能方面的教学内容,又有环境保护意识和资源保护意识等情感教育内容。在探究铁的锈蚀的实验中要指导学生注意控制变量,也就是对比实验中变量只能为一个,否则会对实验产生干扰。板书设计6.4金属的腐蚀一、金属的锈蚀与防护1.铁制品锈蚀的条件:与空气中的氧气和水接触2.防锈方法(1)保持铁制品表面干燥和洁净(2)在铁制品表面涂一层保护膜(3)制成合金二、金属资源的保护措施1.防止金属锈蚀2.回收和利用废旧金属3.有计划、合理地开采矿物4.寻找金属的代用品教学反思本节课的主要教学目标是掌握铁生锈的原因和防止铁生锈的方法,掌握废金属的回收和利用,认识到金属生锈给国家带来的损失,树立爱国热情,让学生明白学习化学的实用性和重要性,并自觉养成环保习惯,从我做起,从身边事做起。“金属资源的利用和保护”是在学生掌握金属冶炼的基础上,对金属如何广泛应用在生产、生活中做进一步的说明,学生对该题材的内容相对比较熟悉而且容易产生兴趣,例如教室的铁门、风扇的外壳、走廊的护栏、学生的桌椅脚、自行车、公交车车身涂漆等,都涉及金属的利用和保护,利用这些很容易把学生从上一节过渡到这一节。学生已经知道铁生锈是跟氧气有关,对生活中的防锈做法也明白一些,但实际上又并不理解其中的化学原理(处在似懂非懂的状态),这正好给了该课一个很好的切入点。从一周前布置实验的响应度和热度来看,正好符合这一设想。第七单元溶液一、大单元概览“溶液”选自科粤版九年级下册第七单元,主要涉及内容有“物质的溶解”“物质溶解的量”“溶液浓稀的表示”“跨学科实践活动”等。本单元是在学生熟悉的常见溶剂——水的性质认识的基础上展开的,帮助学生认识一类混合物——溶液。通过溶液的学习认识研究物质的一般思路:从定性认识到定量认识,学会用微粒观看待化学变化。二、单元知识结构三、单元教学1.教学目标(1)认识溶解现象。知道溶液是由溶质和溶剂组成的,具有均一性和稳定性。知道水是一种重要的溶剂。(2)了解溶解的过程及伴随的能量变化。(3)体会溶液在生产生活中的应用价值。(4)知道绝大多数物质在溶剂中的溶解是有限度的,了解饱和溶液的含义。能从定性和定量的视角,说明饱和溶液的含义。(5)知道溶质质量分数可以表示浓度,认识溶质质量分数的含义。(6)能从定性和定量的视角,说明溶质质量分数的含义。能进行溶质质量分数的简单计算。(7)能根据物质溶解度特点,认识物质的结晶。(8)初步学习分离混合物的方法。知道过滤和结晶的适用范围。2.教学重点(1)溶液、溶剂和溶质的概念。(2)饱和溶液和溶解度的含义。(3)溶液中溶质的质量分数。(4)探究溶解度曲线。3.教学难点(1)从微观角度理解溶解过程。(2)对溶解度的认识。(3)有关溶质的质量分数的简单计算。四、单元课时安排课题课时7.1物质的溶解17.2物质溶解的量27.3溶液浓稀的表示27.4跨学科实践活动:海洋资源的综合利用与制盐1单元复习17.1物质的溶解课标分析内容要求1.知道水是一种重要的溶剂。2.认识溶解现象。3.知道溶液是由溶质和溶剂组成的,具有均一性和稳定性。4.体会溶液在生产生活中的应用价值。学业要求1.能基于真实问题情境,初步分析和解决相关问题。2.理解溶液的组成及性质。教材分析本节包含两部分内容。第一部分通过学生的活动与探究,使学生在宏观上认识溶液的特征,从微观上认识溶液是溶质粒子分散到溶剂中形成的均一体系,在此基础上使学生建立一个有关溶液的较为科学的概念,进而认识溶质、溶剂及其辩证关系。第二部分介绍溶解时的吸热或放热现象。通过学生思考,自己设计实验方案并绘制简图,实验探究物质在溶解过程中的吸热或放热现象。本节内容容易引起学生的学习兴趣,但使学生从微观角度理解溶液的形成有一定的难度,故在教学中可用动画模拟讲解,并注意与生活经验相联系,使学生体会化学在生活和生产中的作用。学情分析在前面的学习中,学生已经接触过多种物质的溶液,为本单元系统学习溶液知识打下了基础。首先通过探究活动从宏观角度引导学生认识溶解与不溶现象,再通过观察这些现象并进行讨论和交流,从定性的角度认识和理解溶液的基本特征,从而使学生建立溶解、溶液、溶质、溶剂等概念。素养目标1.认识溶解现象,明确溶液、溶质和溶剂的概念。2.能区别可溶物质和不可溶物质;学会分析溶液中的溶剂和溶质。教学重点1.溶解现象;2.溶液、溶质和溶剂的概念;3.物质溶解时的吸热或放热教学难点1.溶液、溶质和溶剂的判断;2.物质溶解时的吸热或放热续表教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]【教师活动】我们在日常生活或化学实验中经常用到溶液。那么,什么是溶液?大家能说出一些具体的溶液吗?溶液是怎么形成的?今天来学习第七单元《溶液》,先学习7.1物质的溶解。[新知探究]合作交流,探究实验【教师活动】什么是溶解呢?下面用实验的方法认识溶解现象。【分组实验】认识溶解现象。在4支试管中各加入少量的高锰酸钾、酒精、食用油、泥沙,然后再加入约5mL的水,充分振荡后,描述你所看到的现象。【总结】高锰酸钾“消失”了,液体由无色变成了紫红色;酒精与水混溶,液体澄清;而泥沙、食用油振荡浑浊,静置分层。像这样均一、稳定的混合物就叫作溶液。(1)溶液:由一种或一种以上的物质分散到另一种物质中所形成的均一且稳定的混合物;溶液的特征:均一性、稳定性。(2)溶剂:能溶解其他物质的物质;溶质:被溶解的物质。【教师活动】(1)透明、均一、稳定的液体一定是溶液吗?(2)溶液是否都是无色的?(3)日常生产和生活中,常见的溶液都有哪些?【总结】(1)均一、透明、稳定的液体不一定是溶液,如水。(2)溶液不一定是无色的,如硫酸铜溶液。(3)我们常喝的矿泉水、糖水都是溶液。【教师活动】溶液中的溶质都是固体吗?溶质可以为固体、液体、气体。【教师活动】对溶质、溶剂的判断(1)液—液互溶:量多是溶剂,量少是溶质。(2)固、气—液互溶:固体、气体是溶质,液体是溶剂。(3)通常:水是溶剂,除了水可以作溶剂外,汽油、酒精等也可作溶剂。例如碘酒,溶质是碘,溶剂是酒精。你还知道哪些物质可作为溶剂?【教师活动】演示实验:取一块轻玻璃片,在玻璃片上滴上几滴水,上面放一个盛水的小烧杯,向烧杯中加入一定量的硝酸铵固体,迅速搅拌使之溶解,拿起烧杯,观察现象。现象:玻璃片与烧杯固定在一起。演示实验:将上述固定在一起的玻璃片与烧杯放在热水中,观察现象。思考、回答学生实验,仔细观察现象,总结回答做课堂笔记思考、讨论、交流做课堂笔记阅读教材第34页“知识视窗:常见溶剂”猜想产生上述现象的原因可能是什么贴近学生生活,激发学生兴趣,引入课题分组实验,培养动手和观察能力培养学生分析问题、交流与表达的能力培养学生思考能力培养学生自学和提炼信息的能力创设情境,提出问题,激发兴趣,引入新课续表现象:玻璃片与烧杯分开。设问:我们的猜测是否正确?物质溶于水是否都是这样的?【教师活动】(投影展示)仪器:烧杯、玻璃棒、温度计。试剂:固态NaCl、NH4NO3、NaOH。探究内容:设计实验方案,研究溶液温度的改变,探究各固体溶解时是放出热量还是吸收热量。【教师活动】引导学生思考:同样都是溶解过程,为什么有的吸收热量,有的放出热量?【教师活动】多媒体演示:溶质溶于水时温度变化实质:在溶解过程中发生了两种变化,一种是在水的作用之下,溶质的分子(或离子)被拆开,向水中扩散,这一过程吸收热量;另一种是溶质的分子(或离子)和水分子作用,给合成水合分子(或水合离子),这一过程放出热量。不同的溶质,这两种过程吸收或放出的热量不同,这就使溶液的温度发生变化。【教师小结】(1)浓硫酸、NaOH固体、生石灰(CaO)溶于水温度升高。(2)NaCl溶于水温度不变。(3)NH4NO3溶于水温度降低。学生思考、设计实验学生观察记录实验现象,思考出现此现象的原因通过趣味实验让学生认识溶解时的吸热、放热现象通过实验和视频,定量的认识溶解的吸热、放热现象对知识的拓展运用突破难点课堂小结本节课我们知道,溶液是溶质在溶剂中溶解后形成的均一、稳定的混合物,水能溶解很多物质,以水为溶剂的溶液叫水溶液。同时还知道,物质溶解时常伴随着吸热或放热现象。板书设计7.1物质的溶解一、溶液二、溶解时的吸热或放热现象教学反思本节课的主题是建立溶液的概念并认识溶液、溶质、溶剂三者的关系。在教学中,高锰酸钾、酒精到哪里去了?最后形成了什么?通过问题讨论归纳总结出溶液的概念、溶液的组成和特征,重点强调溶液均一性、稳定性这两个特征,加深学生对概念的理解。教师通过设置一定的问题情境,增补实验,观察、讨论、交流,体会知识的产生与形成过程。7.2物质溶解的量第1课时饱和溶液与不饱和溶液课标分析内容要求1.了解饱和溶液、不饱和溶液的概念,学会判断饱和溶液与不饱和溶液。2.知道饱和溶液与不饱和溶液的转化方法。3.知道溶液的两种结晶方法:蒸发结晶和冷却结晶,了解海水晒盐的原理。学业要求1.理解饱和溶液、不饱和溶液的概念,认识饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液的关系。2.掌握饱和溶液与不饱和溶液的转化方法。3.通过问题讨论和实验探究,学习科学探究及观察、记录、分析等实验方法。教材分析本节是在物质的溶解的基础上,定量研究溶质在水中溶解的限度。本节包括饱和溶液与不饱和溶液和固体物质的溶解度两部分内容。通过对这两部分的学习,加深学生对溶解性和溶液的认识。溶液→饱和溶液→溶解度,概念出现的先后顺序,符合化学学科的逻辑规律,又符合学生的认知规律。饱和溶液的内容在化学知识上起着承上启下的作用,既加深对溶液的认识,又为理解溶解度的概念打下基础。学情分析在本课之前,学生已经掌握了有关溶液的基础知识,具备了一定的实验基本操作能力,也具备一定的信息分析和提取的能力,从生活常识中,已经知道物质是不能无限的溶解在水中的,但对饱和溶液、不饱和溶液的概念是陌生的,对两者的判断标准和转化方法也不了解,可通过实验加以引导和分析,使学生熟练地掌握并且会应用。素养目标1.了解饱和溶液与不饱和溶液的概念。2.认识饱和溶液与不饱和溶液的相互转化。3.通过设计实验,学习科学研究方法——控制变量法、对比实验法。4.通过实验探究,增进对科学探究的体验,培养实验操作、现象观察、结论推断的能力。5.通过实验条件的改变,让学生感受饱和溶液与不饱和溶液的存在和转化是有条件的,逐步建立用辩证的、发展的思想观点来看待事物的变化。教学重点饱和溶液与不饱和溶液的概念及转化方法教学难点饱和溶液与不饱和溶液的概念续表教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]【教师活动】准备三个纸杯,每个纸杯中都加入约半纸杯的水,向第一个纸杯中加入一小匙白糖,第二个纸杯中加入两小匙白糖,振荡,使其溶解;请两位同学上来品尝,谈谈感受。借助问题,回顾旧知:上述糖水,属于什么物质?其中溶质、溶剂分别是什么?[新知探究]巧妙设问,引出新知:【教师活动】蔗糖是我们最熟悉的物质,那么,在一定温度、一定量的水中能否无限的溶解呢?如果换成KClO3和KNO3呢?【演示实验】室温下,在盛有20mL水的烧杯中加入5g硝酸钾,边加入边搅拌,观察溶解情况(如图)。再往烧杯中继续加入5g硝酸钾,边加入边搅拌,观察溶解情况。第一次向烧杯中加入5g硝酸钾,搅拌后无固体剩余,再向烧杯中加入5g硝酸钾,搅拌后有固体剩余,表明溶质溶解的量已经达到限度。实验表明:在一定温度下,溶质在一定量的溶剂中溶解的量是有限度的,超过这个限度,它就不能继续溶解了。在一定温度下,一定量的溶剂里,不能再溶解某溶质的溶液,叫作这种溶质的饱和溶液;还能继续溶解某溶质的溶液,叫作这种溶质的不饱和溶液。【教师活动】定义饱和溶液与不饱和溶液时为什么要强调“这种溶质”?【演示实验】向试管中的饱和KNO3溶液中加入两小粒KMnO4固体,振荡;KMnO4固体溶解。【教师活动】定义溶液是否饱和时,为什么要强调“一定温度”“一定量的溶剂”呢?【归纳解释】一种溶液处于饱和状态,成为饱和溶液是有条件的、相对的。溶液的饱和是指溶质达到了最大的溶解限度,这个最大溶解限度是受温度和溶剂的量两个条件制约的。当这两个条件不变时溶液才有其最大限度,才有确定的意义。例如:10℃时把33g氯化铵溶解在100g水中形成氯化铵溶液,此时若再加氯化铵,不会继续溶解,10℃时氯化铵的溶解达到了最大限度,此时溶液为饱和溶液;把此溶液升温到30℃时,后来加入的氯化铵开始溶解,说明溶液变成了不饱和溶液。所以说氯化铵溶液是饱和溶液时必须指明温度是10℃,另外,只确定温度,若溶剂质量不确定,也不一定是饱和溶液,例如10℃时,33g氯化铵在100g水中溶解形成饱和溶液,但若在品尝糖水,对溶液有感性认识动手实验,观察现象齐声阅读,感受新知观察实验,描述现象,深入理解“这种溶质”动手实验,观察现象,小组合作,交流成果,得出结论学生集体讨论,合作学习,得出答案观察杯中的KNO3晶体,联想海水晒盐的场景,体会两种结晶的方法回顾溶液的形成的有关知识,引出新知识将熟悉物质转向陌生物质,培养学生从不同角度探究发现的能力,提高学生思维的发散性使学生深入理解“饱和”是对某种特定溶质而言,而不是对所有溶质而言的亲自感受二者之间的转化方法加深理解溶液的质量与溶质、溶剂质量之间的关系了解结晶的方法续表110g水中溶解就变成不饱和溶液了。所以饱和溶液是指在一定温度下,在一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液叫作这种溶质的饱和溶液。判断一种溶液是否饱和,要看在一定温度下,有没有不能继续溶解的剩余溶质存在。如有,且溶质的量不再减少,那么这种溶液就是饱和溶液。分析归纳,得出结论:改变这两个要素,两者是可以相互转化的:不饱和溶液饱和溶液饱和溶液三要素:一定温度、一定量溶剂、某种溶质。【教师活动】当加热时溶液的温度升高,KNO3饱和溶液变成不饱和溶液,那么,将这杯热的不饱和溶液降温后,会出现什么现象呢?【演示实验】将热的KNO3溶液放入冰水混合物中冷却,有晶体析出。【教师活动】结晶:饱和溶液冷却后,有晶体析出,形成晶体的过程叫作结晶。结晶的方法:冷却结晶、蒸发结晶。结晶后所得到的溶液一定是饱和溶液。思考领悟,思维升华进一步理解饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液之间的关系课堂小结本节课首先通过实验讨论了饱和溶液与不饱和溶液的概念,然后结合硝酸钾晶体的析出介绍了结晶现象、总结了饱和溶液与不饱和溶液之间的转化关系、饱和溶液的判断方法及结晶的方法。升高温度不一定能使饱和溶液变成不饱和溶液,有些物质的饱和溶液升高温度会有晶体析出,如氢氧化钙溶液;不同的物质其溶液的结晶方法不同,有些物质的溶液可采用冷却结晶,有些物质的溶液可采用蒸发结晶。板书设计7.2物质溶解的量第1课时饱和溶液与不饱和溶液教学反思教学中要处理好一些概念的相互关系,如饱和溶液与不饱和溶液之间的转化关系、饱和溶液的判断方法及结晶的方法。其教学的重点和难点是饱和溶液与不饱和溶液的概念的建立,以及两者相互转化的方法和措施。饱和溶液与不饱和溶液概念的建立,也为第2课时溶解度知识做好了坚实的铺垫。第2课时溶解度课标分析内容要求1.了解固体物质溶解度的含义。2.知道溶解度表的意义,会从固体物质的溶解度表中获取信息。3.初步学会绘制和分析溶解度曲线,学习数据处理方法。4.知道影响气体溶解度的一些因素。学业要求1.理解溶解度的含义,知道饱和溶液中溶质和溶剂的质量存在定比关系。2.能利用溶解性表或溶解度曲线,查阅相关物质的溶解性或溶解度,依据溶解度曲线解决相关问题。3.会利用有关气体溶解度的知识解释身边的一些现象。教材分析固体溶解度是贯穿溶液知识体系的一个重要纽带,使学生对溶液知识从定性认识转向定量认识,并为判断溶液是否饱和、饱和溶液和不饱和溶液的相互转化、结晶方法的选择等提供了较好的数据支撑,可以帮助学生初步形成用定量数据指导定性实验的观念。通过本单元7.1物质的溶解,学生对溶液及其组成、基本特征有了初步认识,通过7.2物质溶解的量第1课时的学习,学生能区分饱和溶液和不饱和溶液,并初步了解两者之间相互转化的方法。在此基础上,本节课定量研究溶质在一定量溶剂中溶解的限度,提出了固体溶解度概念,并学习绘制溶解度曲线,顺应了学生的学习需要,能较好地激发学生的探究欲望和学习兴趣。这部分知识的学习可以培养学生实践与理论相结合的意识,在增长知识的同时,逐步学会分析和解决问题的方法。学情分析初三学生思维活跃,课外知识较为丰富,对未知世界充满好奇,乐于完成富有挑战性的任务,喜欢将所学知识和已有经验、生活实际相联系,愿意表达自己的观点。通过前几节课的学习,学生了解了溶液的组成和基本特征,明确了饱和溶液和不饱和溶液及其相互转化,利用学生掌握的数学知识绘制溶解度曲线。采用学生分组讨论的教学方法,培养了学生分析问题、解决问题的能力;增强感性认识,把教与学统一起来,提高学生分析推理能力。目前学生已具备一定的观察、比较、分析、归纳等能力,但还需要巩固和提高,特别是从定性研究转向定量研究,对学生的能力要求提升了一个层次。素养目标1.了解固体物质溶解度的要素和含义。2.知道溶解度与溶解性的关系。3.初步学习绘制和查阅溶解度曲线。4.初步学会运用观察、比较、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。5.初步学习绘制和分析溶解度曲线,体验数据处理过程,学习数据处理方法,并能用图表和化学语言表达有关的信息。6.通过对不同物质溶解度的比较和外界条件对物质溶解度的影响的分析,体会事物内外因关系和质变与量变辩证关系。7.利用所学知识解释生产、生活中的实际问题,体会知识学习与生活实际的紧密联系。教学重点1.理解溶解度的概念2.理解溶解度曲线的含义教学难点运用溶解度曲线解答相关问题续表教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]【教师活动】如何比较NaCl、KNO3的溶解性大小?听故事,比较溶解能力:有一天,食盐和硝酸钾在比谁的溶解能力强。食盐说:“我溶解能力大,20℃时,在50g水中我最多可以溶解18g!”硝酸钾说:“那有什么了不起,10℃时,在100g水中我最多能溶解21.4g呢!”食盐又说:“你的21.4g是溶解在100g水里,当然我比你强!”硝酸钾说:“那有什么了不起,你的温度比我高10℃!”过渡:它们这样对比溶解能力,你认为有可比性吗?你如何比较不同物质的溶解性?本节课我们就来学习溶解度。[新知探究]【教师活动】过渡:如何比较两种物质的溶解能力大小?比较不同物质的溶解能力,应该控制的条件有:定温度、定溶剂的量、定状态(达到饱和)。一、溶解度【教师活动】1.什么是固体的溶解度?固体的溶解度是指在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。2.如何理解“20℃时,氯化钠的溶解度是36g”的含义?(1)20℃时,100g水最多能溶解氯化钠固体36g。(2)20℃时,将36g氯化钠固体溶解于100g水中,所得溶液是氯化钠的饱和溶液。3.说出物质的溶解性与溶解度的关系。溶解性难溶微溶可溶易溶20℃时溶解度/g<0.010.01~11~10>10【教师活动】过渡:为了形象地表示固体物质的溶解度随温度的变化,常用溶解度曲线来表示。聆听、思考思考、分析、汇报、交流、讨论、归纳由问题引入,促进学生思考,激发学生的学习兴趣通过师生交流、积极互动、引出溶解度的含义,培养了学生发现问题、观察问题、分析问题的能力续表二、溶解度曲线1.结合教材中固体物质的溶解度曲线思考溶解度曲线表示的意义。(1)可以查出某物质在不同温度时的溶解度。(2)可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小。(3)可以比较不同物质的溶解度受温度变化影响的大小。(4)可以看出物质的溶解度随温度变化的规律。2.结合教材第42页几种固体物质的溶解度曲线,说出固体的溶解度是如何受温度影响的?(1)多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,如KNO3。(2)少数固体物质的溶解度受温度变化的影响不大,如NaCl。(3)极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小,如Ca(OH)2。3.表示固体物质的溶解度还可用数据表格法,思考两种方法各有什么特点?溶解度表格的优点是以实验为基础,数据准确,但只能表示出有限几个温度下、有限几种物质的溶解度,且溶解度变化趋势不够直观;溶解度曲线信息量更大,溶解度变化趋势更直观,但是读数时难免有误差,不如数据表格精确。三、气体物质的溶解度【教师活动】1.结合教材中的叙述,理解气体的溶解度与哪些因素有关?(1)气体的溶解度是指某气体在压强为101.3kPa和一定温度时溶解在1体积的溶剂中达到饱和状态时的体积。(2)随着温度升高,气体的溶解度减小;随着压强增大,气体的溶解度增大。2.比较固体溶解度和气体溶解度的不同项目固体溶解度气体溶解度条件一定温度下该气体的压强为101.3kPa和一定温度时标准100g溶剂1体积溶剂状态饱和饱和单位g比值单位为1外界影响因素温度温度和压强变化规律固体溶解度一般随温度升高而增大(熟石灰除外)气体的溶解度随温度的升高而减小,随压强的增大而增大【教师活动】喝汽水的时候,为什么打开瓶塞汽水会自动喷出来?喝了冰镇汽水以后,为什么常常会打嗝?压强减小,气体的溶解度减小;温度升高,气体的溶解度减小。通过讨论、思考并回答问题,形成概念,理解记忆溶解度的含义通过讨论、思考并回答问题,理解溶解度的含义通过讨论、思考并回答问题,理解表格表示不同物质不同温度下的溶解度含义通过讨论、思考并回答问题,理解气体的溶解度的含义,同时理解影响气体溶解度的因素,并且根据气体溶解度解释生活中的现象积极思考,回答问题通过学生间对话、师生间对话,使知识在对话中形成,在交流中拓展。培养学生的阅读分析能力。引导学生对所获得的事实与证据进行归纳,得出结论,培养学生处理信息的能力;帮助学生学会运用比较的方法在阅读思考活动中,体验到互助、合作的快乐。在交流和表达中提高学生的语言交流能力、分析问题并运用知识解决问题的能力体现学以致用的思想,体验解决问题的成就感续表课堂小结本课时主要介绍了固体溶解度的概念,并以表格的形式列出了几种物质在不同温度时的溶解度。然后,探究溶解度曲线——包括绘制溶解度曲线、分析和应用溶解度曲线、比较溶解度数据表和溶解度曲线、体会列表法和作图法两种数据处理方法的不同作用等,引导学生体验数据处理的过程,学习数据处理的方法。最后,简单介绍了气体的溶解度,并结合有关汽水的讨论,说明气体的溶解度与压强和温度密切相关。板书设计第2课时溶解度一、固体物质的溶解度1.概念:在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量2.影响因素(1)内因:溶质和溶剂的性质(2)外因:温度3.与溶解性的关系4.表示方法(1)列表法(2)作图法二、气体物质的溶解度1.概念:某气体在压强为101.3kPa和一定温度时溶解在1体积的溶剂中达到饱和状态时的体积2.影响因素(1)温度:温度越高,气体的溶解度越小(2)压强:压强越大,气体的溶解度越大教学反思充分利用探究实验引导学生对概念的本质进行分析、归纳,引领学生对物质溶解的认识开始了从“质”到“量”的过渡,也为下一单元酸、碱、盐的教学构建了理论铺垫。让学生在回顾旧知识的同时,从更高的层次再次对旧知识进行加工梳理,得出规律,在概念的形成、理解、应用过程中养成科学的态度,学习科学的方法。注意从学生已有的经验出发,让他们从熟悉的生活情境中感受化学的重要性,了解化学与日常生活的密切关系,逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题。不足:由于教学经验不足,对课堂的驾驭能力不是很好,突出表现在关注知识本身多于关注知识的形成过程。此次课的准备和实施,让我体会到今后在工作中要多听课,多向年长老师请教。不仅要关注学生是否学会知识,更要关注知识获取的过程,帮助学生提炼科学方法,逐步提升分析问题、解决问题的能力。7.3溶液浓稀的表示第1课时溶质的质量分数及其简单计算课标分析内容要求1.认识溶质的质量分数的概念。2.了解影响溶质质量分数大小的因素,会进行简单的溶质质量分数计算。3.知道溶液的稀释的原理及相关计算。4.能进行有关化学反应中的溶质质量分数的计算。学业要求1.理解溶质的质量分数的含义,知道饱和溶液中溶解度与溶质质量分数的关系。2.能利用溶质的质量分数的计算公式或变形公式进行溶质质量分数的计算。3.能掌握化学反应中有关溶质质量分数计算的解题步骤。教材分析溶质质量分数的概念可以从学生的生活经验入手,首先提出问题:如何定量地表示溶液的浓稀呢?然后通过实验配制三种浓稀不同的硫酸铜溶液,引导学生观察和思考,并指出根据溶液的颜色区分有色溶液是浓还是稀,这种方法比较粗略。而在实际生产、生活和科研实验中,往往必须准确知道一定量的溶液里所含溶质的量,即溶液的浓度。然后,可以从实际需要阐述定量研究溶液组成的意义。介绍一种表示溶液组成的方法——溶质质量分数的概念,并列出表达式。溶液中溶质的质量分数,是以溶质在溶液中所占的质量份额来表示溶液浓度的一种方法,就是“溶质质量与溶液质量之比”。这是表示溶液浓稀程度的方法之一,只与比值有关,而与单独的溶质质量和单独的溶液质量无关。学情分析在本课题的学习中,学生将进一步定量地认识溶液,体验研究物质的定量方法,并进行基本的化学计算训练。学生学习本课题所需的“百分比”“百分数”等为数学基础知识,理解“质量分数”困难不大。但是化学计算是应用化学概念和原理的计算,学习的重心应放在准确理解、正确分析计算问题的化学原理、过程上。因此,在溶质的质量分数的教学中,首先要引导学生理解概念,重视学生分析问题的思维过程,学会运用概念分析问题、解决问题。素养目标1.明确溶液浓度既与溶液中溶质质量有关,又与溶剂质量有关。2.掌握溶液浓稀的一种定量表示方式——溶质质量分数。能进行有关溶质质量分数的简单计算。3.初步学会配制一定溶质质量分数的溶液的步骤,能分析造成溶质质量分数偏大或偏小的原因。4.理解溶解度与溶质质量分数的区别和联系。教学重点溶质质量分数的概念与意义教学难点有关溶质质量分数的计算续表教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]【教师活动】展示两杯维生素C泡腾片溶于水后形成的溶液哪杯更浓?含维C的溶液喝起来是甜的还是酸的?请一位同学品尝。【教师活动】提出问题:所有的溶液都可以通过看颜色和尝味道来判断浓稀吗?像无色的、甚至有毒的溶液怎么判断?这节课,我们一起来解决这个问题。[新知探究]一、浓度【教师活动】首先我们引入浓度的定义,在溶液中,浓度是指一定量的溶液中所含溶质的量,常用溶质的质量分数表示浓度。【学生实验】老师准备质量分别为0.5g、1g、1.5g的硫酸铜固体,以及10mL的水,请同学们简单配成溶液。(1)三支试管中溶液的组成是否相同?你判断溶液浓稀的依据是什么?对于有色溶液,可以粗略比较溶液浓度大小,但不能准确知道一定量溶液中含有的溶质。(2)什么是溶质质量分数?如何计算溶液中溶质的质量分数?溶质质量分数是溶质与溶液的质量之比。计算公式:溶质的质量分数=溶质质量溶液质量×100%=溶质质量溶质质量【例题精讲】在农业生产中,常用食盐溶液去选种。现要配制80kg溶质质量分数为15%的食盐水,需要氯化钠固体和水的质量各是多少?小组讨论:已知20℃时,氯化钠的溶解度为36g,“这表明,该饱和溶液的溶质质量分数是36%。”这种说法对吗?为什么?把10g氯