高二化學教育教案設計
化學的核心知識已經應用于自然科學的各個領域,化學是一股改造自然的強大力量的重要支柱。下面是小編為大家帶來的高二化學教育教案設計七篇,希望大家能夠喜歡!
高二化學教育教案設計精選篇1
【教材版本】
新課標人教版高中化學必修2第二章化學反應與能量第一節化學能與熱能。
【課標分析】
知道化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因,通過生產、生活中的實例了解化學能與熱能的相互轉化。
【教材分析】
本節內容分為三部分。第一部分教材從化學鍵入手,說明化學健與能量的密切聯系,揭示了化學反應中能量變化的本質原因,然后分析了化學反應過程中反應物和生成物的能量儲存與吸、放熱的關系,為后面“質量守恒、能量守恒”奠定基礎。第二部分,教材通過三個實驗說明化學反應中能量變化主要表現為熱量的形式,引出吸熱反應,放熱反應的術語。第三部分,教材為了開闊學生的科學視野,圖文并茂的說明了生物體內生命活動過程中的能量變化、能源與人類社會發展的密切關系,使學生在更廣闊的背景下認識能源與人類生存和發展的關系,認識化學技術在其中的重大,甚至關鍵的作用。
通過化學能與熱能的學習,學生將對化學在提高能源的利用率和開發新能源中的作用與貢獻有初步認識;初步樹立起科學的能源觀;這將增進學生對化學科學的興趣與情感,體會化學學習的價值。
【學情分析】
學習者是高中一年級學生,通過在初中的學習,他們對化學反應伴隨能量變化這一現象已經有了感性的認識,建立了初步的概念。在這堂課中他們要初步明確產生這一現象的本質原因什么,就是要求他們要從感性認識升級為較為理性的認識,這就要求他們要有化學鍵的概念,而在上一章他們剛剛學習過,所以接受本堂課的內容對他們來說就顯得比較輕松。
【教學目標】
知識與技能:
1、了解化學鍵與化學反應中的能量變化之間的關系;
2、在實驗的基礎上,通過吸放熱反應的概念,理解化學反應中能量變化的主要原因。
過程與方法:
具有較強的問題意識,能夠發揮和提出有探究價值的化學問題,質疑、思考,逐步形成獨立思考的能力,善于與人合作,具有團隊精神。
情感態度與價值觀:
1、通過實驗教學,激發學生學習化學的興趣,初步培養學生合作交流、反思提高的能力;
2、有參與化學活動的熱情,將化學能與熱能知識應用于生活實踐,樹立正確的能源觀;
【教學重點】
用化學鍵、物質總能量大小、物質穩定性來解釋和判斷吸、放熱反應。
【教學難點】
實驗探究的基本過程和方法,理性思考化學反應能量變化的深層微觀本質。
高二化學教育教案設計精選篇2
一、教學背景
(一)課標分析
課程標準對本節課教學內容的基本要求是在初中的基礎上進一步學習與人類生存和發展密切相關的一些有機化合物的重要知識;并不特別要求去追求知識的系統性和知識遷移。
(二)教材分析
《甲烷》內容選擇于人教版高一化學(必修2)第三章第一節,這一節是學生在中學階段第一次接觸有機物結構和性質的有關內容,有機化學是化學學科的重要分支,烴是一切有機物的主體,而甲烷作為烷烴的第一個最簡單的分子,學生對它的理解將直接影響到今后對各種有機物的理解,因此本節內容對幫助學生樹立正確的學習有機物的學習方法有重要的作用。
(三)學情分析
初中化學就介紹了甲烷的燃燒反應和一些主要的用途,高中化學必修2第二章也介紹了部分物質結構的知識,為學好本節內容提供了前提條件。
本節課將主要介紹以甲烷為代表的烴的分子結構、性質和主要用途,以及它們的性質與分子結構的關系,讓學生掌握好甲烷這一節的知識,能為學生學習烴及烴的衍生物等有機內容奠定良好的基礎。
二、教學目標:
知識與技能:
1.了解甲烷的存在、物理性質、用途。
2.掌握甲烷分子的化學式、電子式、結構式、空間構型。
3.掌握甲烷的化學性質(通常穩定、取代反應、氧化反應、高溫分解)。
4.理解取代反應的概念。
過程與方法:
1.通過觀察甲烷分子的空間構型模型、觀看甲烷發生取代反應的多媒體模擬反應歷程,增強學生對甲烷分子空間構型這類抽象的知識的理解,提高空間思維能力。
2.在重點掌握甲烷化學性質的過程中,逐漸理解“結構決定性質,性質反映結構”,并學會遷移運用。
3.了解有機化學研究的對象、目的、內容和方法,初步學會化學中對有機物進行科學探究的基本思路和方法。
4.通過觀察記錄實驗現象和總結實驗結論來培養學生科學實驗的觀察能力、思維能力。
情感、態度與價值觀:
1.認識化學微觀世界分子結構的立體美。
2.通過學生合作進行模型制作明確甲烷分子的空間構型,欣賞天然氣應用的圖片,觀賞甲烷和氯氣反應機理的動畫以及聯系生產生活實際等設計內容,激發學生學習興趣,力求形成長久穩定的化學學習動機以及探究新知的欲望。
3.通過本節課的學習,初步形成嚴謹、有序地分析問題、解決問題的科學態度及科學方法。
4.與日常生活緊密結合,了解甲烷對于人類日常生活及身體健康的重要性,形成環保意識及關心能源、社會問題的意識。
三、教學重點、難點:
(一)教學重點:甲烷的分子組成、結構特征、主要化學性質(燃燒反應和取代反應);
(二)教學難點:甲烷分子的空間立體結構、取代反應的概念和實質。
四、教學策略和手段:
(一)教學策略:以計算機多媒體輔助模擬實驗和學生討論為主,教師串聯講解為輔的啟發式教學。
1.采用圖文并茂的多媒體展示,激發學生學習興趣,層層推進;
2.創設問題情境,吸引學生有意注意;
3.通過展示模擬實驗組織學生進行實驗觀察、對比、分析、討論、歸納。
(二)教學手段:PPT等多媒體課件、黑板。
五、教學方法:
實驗探究、多媒體輔助、討論、講解、練習
六、教學過程:
【引入】在前面的學習中,我們學習了化學的一大模塊——無機化學,從今天開始,我們將進入化學另一個模塊——有機化學的學習。
【講述】有機化學主要是研究一些有機化合物的結構、性質與制備的學科,那么什么又是有機化合物呢?其實,有機化合物就是指含有碳元素的化合物,簡稱有機物。有機化合物有兩個基本特點:數量眾多,分布極廣。但由于CO、CO2、H2CO3及其鹽、氫氰酸(HCN)及其鹽、硫氰酸(HSCN)及其鹽等與無機化合物的性質與結構相似,所以把他們歸入了無機化合物之列。
【提問】有機化合物中是否只含有碳元素嗎?
【講述】答案是否定的,顧名思義,化合物自然是含有兩種或兩種以上元素的純凈物,有機化合物不只是含有碳元素,它還含有氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等。其中僅含有碳、氫元素的有機化合物叫做烴。
【過渡】今天我們就一起來學習最簡單的烴,也是最簡單的有機化合物——甲烷
【板書】第一節最簡單的有機化合物——甲烷
【板書】一、甲烷在自然界中的存在及其分子結構
【引入】我們都知道我們國家正在實施一項重大的能源工程——“西氣東輸”工程。
【提問】大家知道“西氣東輸”工程里面的氣指的是什么嗎?
【學生回答】天然氣
【講述】很好,這項工程主要是將新疆、甘肅等地豐富的天然氣資源,通過管道東輸到長江三角洲,最終到達上海的一項巨大工程。由于天然氣是一種高效、低耗、污染小的清潔能源,所以我們國家才不惜重金把它從新疆那么遙遠的地方引過來。天然氣它的主要成分了就是甲烷,其實自然界中甲烷不只單單存在于天然氣中,在沼氣、油田氣和煤礦坑道氣中甲烷也是他們的主要成分。
【PPT展示】【板書】1、甲烷在自然界中的存在
【板書】2、分子結構
【過渡】通過我們在初中的學習,我們知道甲烷的分子式為CH4,根據我們第一章所學化學鍵的知識寫出甲烷的電子式。
【PPT展示】【板書】(1)、甲烷的電子式
如果我們將電子式中的一對共用電子用一條短線表示,得到的式子叫結構式。
【板書】結構式:將電子式中的一對共用電子用一條短線表示,得到的式子。
那么甲烷用結構式來表示的話我們就可以把它表示成這個樣子
【PPT展示】【板書】(2)、甲烷的結構式
【提問】我們知道了甲烷的分子式和結構式,那么甲烷分子的結構到底是不是和它的結構式一樣呢?
【實踐】下面我們就動起手來,利用我們手上的橡皮泥和牙簽,搭建出你想象中的甲烷的空間結構。
搭建出來后想一下以下兩個問題:
【PPT展示】1、如果我們用一個X原子替代甲烷分子其中的一個氫原子,有幾種可能?
2、如果我們用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子,又有幾種可能?
找幾個同學問一下他們做出來的模型的空間幾何結構。
【講述】通過我們科學家精確的實驗測定發現,如果我們用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子,其結果只有一種空間結構,那現在甲烷它的空間結構該是那一種呢?你們動手做一下,用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子,其結構只有一種,看看應該是哪一種結構。
【學生回答】正四面體
【PPT展示】甲烷的正四面體結構、球棍模型及比例模型。
【講述】很好,如果我們用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子,其結果只有一種空間結構的話,那么甲烷的空間結構肯定就是正四面體了;如果它是一個平面正方形或者四棱錐的空間結構,那么用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子相鄰和相對肯定是兩種不同的結構,如果我們用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子,其結果只有一種空間結構的話,那么甲烷的空間結構肯定就是正四面體。在這種結構中,每個C-H與C-H都是等價的,且他們之間的夾角也就是鍵角為109?28’。
【過渡】好,看完了甲烷的結構,接下來我們來看一下甲烷的性質。
【板書】二、甲烷的性質
1、物理性質
【講述】【PPT展示】通常情況下,甲烷是一種無色、無味的氣體,密度比空氣小為0.717g/L(標準狀況),極難溶于水。
【過渡】這些就是甲烷的一些物理性質,接下來我們來看一下它的化學性質。
我們常說結構決定性質,那么甲烷穩定的正四面體結構決定了它有那些化學性質呢?
【板書】2、化學性質
(1)、穩定性
甲烷穩定的正四面體結構決定了甲烷通常情況下是比較穩定的,如與強酸、強堿和強氧化劑等一般不發生化學反應。
【板書】【PPT展示】與強酸、強堿和強氧化劑等一般不發生化學反應。
【講述】甲烷的穩定性是由它具有正四面體結構的穩定結構決定的。
【過渡】但任何物質的穩定性都是相對的,而它的變化是絕對的,內因是變化的根據,外因是變化的條件,一旦外部條件發生變化,甲烷也能發生反應。比如在特定條件下甲烷能與某些物質發生化學反應,如可以燃燒和發生取代反應等。下面我們就一起來看一下甲烷的燃燒反應。
【板書】(2)、甲烷的氧化反應——燃燒反應
【講述】甲烷是一種優良的氣體燃料,通常情況下1mol甲烷在空氣中完全燃燒,生成水和CO2,放出890kJ的熱量,火焰呈淡藍色。
【板書】CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)
下面請同學們閱讀課本P61資料卡片并思考以下兩個問題:
(1)怎么檢驗甲烷燃燒生成的產物?
甲烷燃燒產物是二氧化碳和水,可以通過將干燥燒杯罩在甲烷的火焰上,之后倒轉燒杯迅速倒入澄清石灰水來檢驗。
(2)點燃甲烷前應有什么操作?
【總結歸納】點燃甲烷前應該驗純,這就提醒我們,在使用任何可燃性氣體前一定要進行驗純,否則他們與空氣混合達到一定的比例的時候就會發生爆炸。
【提問】如果你發現你家里面使用的煤氣或天然氣發生泄漏的話,你將怎么進行查漏呢?
【講述】我們應該先打開門窗,讓可燃性氣體在室內的濃度,同時關閉煤氣或天然氣的總閥門,并且要到戶外去打電話進行求救,切勿觸動任何電器開關(如開、關燈)、在室內使用電話或手機、使用火柴或打火機、按動鄰居的門鈴、開啟任何煤氣用具,直至漏氣情況得到控制。
那么我們該怎么來檢驗這兩種物質呢?
【過渡】接下來我們來看一下甲烷的另一個重要的化學性質
【板書】(3)、甲烷的取代反應(特征反應)
【講述】甲烷在通常情況下不與強氧化劑反應,但在特定的條件下甲烷是可以與一些氧化劑發生反應的。如在光照的條件下就可以與氯氣發生反應。下面我們一起來看一個甲烷與氯氣反應的視屏。
【提問】在這個實驗視屏你看到了些什么現象?
【總結】色變淺、水上升、出油滴。為什么會出現這些現象呢,這是因為甲烷與氯氣發生反應生成了能溶于水的氯化氫與不溶于水的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷等油狀液體。其生成一氯甲烷的化學方程式為:
【板書】
【講述】在上述反應中生成的一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷不是直接一次性完成的,而它們是一個連鎖的反應,反應中生成的一氯甲烷又可與氯氣進一步反應,依次生成難溶于水的油狀液體二氯甲烷、三氯甲烷(氯仿)、四氯甲烷(四氯化碳——是一種很好的滅火劑),注意:有機反應方程式用“→”,不用“=”。
【講述】仿照生成一氯甲烷化學方程式,嘗試寫出一氯甲烷與氯氣進一步反應的化學方程式
【板書講述】在常溫下,一氯甲烷是氣體,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是液體。
【講述】在上述反應中甲烷分子中的4個H原子逐一被Cl原子所代替生成了4種四種不同的取代物,像這種有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應叫取代反應。
【板書】取代反應:有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應叫取代反應。
【講述】甲烷在光照下除與氯氣發生取代反應以外,還能與其它氣態鹵素單質發生反應,它與氟氣的反應更容易,與溴蒸氣的反應更困難,與碘蒸氣幾乎不反應。但甲烷不能與氯水、溴水等反應,使氯水、溴水等褪色。
【提問與思考】1、在甲烷與氯氣的取代反應中那種生成物最多?2、取代反應與置換反應有何區別?
【PPT展示】【小結】
1、甲烷分子的結構特點;說明“甲烷分子是正四面體結構”最基本的實驗事實是什么?
2、甲烷主要存在于那些物質中,有什么樣的物理性質
3、甲烷的化學性質有哪些?
4、什么是取代反應?它與置換反應有什么區別?
[課堂小結]甲烷的化學性質通常情況下比較穩定,但在一定條件下可以發生燃燒反應、取代反應。它主要取決于甲烷穩定的正四面體結構。取代反應是甲烷的特征反應。
七、布置作業:
1、完成課本P65課后習題1、2、3、5、6
2、查閱資料,從反應形式、反應條件、反應的方向和可逆性等幾個方面比較取代反應和我們學習過的置換反應有什么區別?
八、板書設計:
第一節最簡單的有機化合物——甲烷
一、甲烷在自然界中的存在及其分子結構
1、甲烷在自然界中的存在
2、分子結構
二、甲烷的性質
1、物理性質
2、化學性質
(1)穩定性
(2)甲烷的氧化反應——燃燒反應
CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)
(3)甲烷的取代反應(特征反應)
取代反應的概念:有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所取代的反應叫取代反應。
高二化學教育教案設計精選篇3
教學目標
1.知識與技能:
(1)知道大氣的主要污染物,知道大氣污染物的來源及危害;
(2)知道酸雨、臭氧空洞、溫室效應的形成原因,危害及防治
2.過程與方法:
通過對大氣主要污染物的認識,了解其來源和危害,通過分析討論來培養學生學會運用知識的能力,認識到化學知識在生活中的重要性。
3.情感態度與價值觀:
教學重點:大氣主要污染物及其危害
教學難點:減少或消除酸雨、臭氧空洞、溫室效應的方法
教學用具:多媒體
教學方法:閱讀、交流、討論、聯系實際生活
【創設情境導入新課】
多媒體展示:
垣曲縣歷山視頻,山西太原霧霾視頻從而導入新課齊聲誦讀《我們和地球相依為命》
課題第四章保護生存環境
第一節改善大氣質量
一、大氣污染的危害
【出示學習目標】
1.知道大氣主要污染物及其來源、危害
2.知道酸雨、臭氧空洞、溫室效應產生的原因、造成的危害及防治
【自主學習合作交流1】大氣污染的危害
學生閱讀課本P72—73相關內容討論回答下列問題:
1、干燥潔凈空氣的組成成分?
2、主要的大氣污染物有哪些?
3、大氣污染物的主要來源?
4、大氣污染的危害?
學生閱讀,學習討論交流后回答,教師點評補充。
【自主學習合作交流2】酸雨
閱讀課本P73相關內容討論回答下列問題:
1、什么是酸雨?它是怎樣形成的?請用化學方程式來表示酸雨的形成過程?
2、酸雨有哪些危害?
3、如何防治?
學生閱讀,學習討論交流后回答,教師點評補充。
【自主學習合作交流3】臭氧層受損
閱讀教材P74“臭氧層受損”內容,回答:
1、臭氧層有何作用呢?
2、什么原因導致了“臭氧空洞”的形成呢?
3、臭氧層受損造成的危害?
4、為了保護臭氧層,人類采取了哪些措施?
學生閱讀,學習討論交流后回答,教師點評補充、引導分析
氟氯代烷是如何破壞臭氧層的呢?
O3→O2+O
Cl+O3→ClO+O2
ClO+O→Cl+O2
總反應式為:2O3→3O2
【自主學習合作交流4】溫室效應和全球氣候變暖
閱讀教材P76完成“思考與交流”內容
學生討論交流后回答,教師點評補充。
【課堂小結】
一、大氣污染的危害
1.酸雨2.臭氧層受損3.溫室效應與全球氣候變暖
(1)形成原因
(2)危害
(3)防治
【學以致用】
1、P72思考與交流
2、課后作業:P811、2、3
【課后拓展】
查閱資料,了解世界八大公害事件。
高二化學教育教案設計精選篇4
一、教材
該部分內容出自人教版高中化學必修2第三章第三節的內容,“乙醇”這一部分涉及的內容有:乙醇的物理性質、乙醇的化學性質、乙醇的結構。在教學時要注意從結構的角度適當深化學生對乙醇的認識,建立有機物“(組成)結構—性質—用途”的認識關系,使學生了解學習和研究有機物的一般方法,形成一定的分析和解決問題的能力。
(過渡:教師不僅要對教材進行分析,還要對學生的情況有清晰明了的掌握,這樣才能做到因材施教,接下來我將對學情進行分析。)
二、學情
學生在日常生活中已經對乙醇有了一定的認識,并且樂于去探究物質的奧秘,因此本節課從科學探究和生活實際經驗入手,充分利用實驗研究物質的性質與反應,再從結構角度深化認識。通過這樣的設置培養學生的科學態度和探究精神。
(過渡:根據新課程標準,教材特點和學生實際,我確定了如下教學目標:)
三、教學目標
【知識與技能】
知道烴的衍生物;認識到物質的結構與性質之間的關系;能說出乙醇的物理性質和化學性質;能寫出乙醇的結構。
【過程與方法】
通過乙醇的結構和性質的學習,建立“(組成)結構—性質—用途”的有機物學習模式。
【情感態度與價值觀】
體驗科學探究的艱辛和樂趣,逐步形成嚴謹的科學態度,認識化學與人類生活的密切關系。
(過渡:根據新課標要求與教學目標,我確定了如下的重難點:)
四、教學重難點
【重點】乙醇的化學性質。
【難點】建立乙醇分子的立體結構模型。
(過渡:為了解決重點,突破重點,我確定了如下的教學方法:)
五、教學方法
實驗探究法,講授法
(過渡:好的教學方法應該在好的教學設計中應用,接下來我將重點說明我的教學過程。)
六、教學過程
教學過程包括了四個環節:導入新課、新課講授、鞏固提升、小結作業。我將會這樣展開我的教學:
環節一:導入新課
在這一環節中我會以“乙醇汽油的利與弊”為話題,請學生談一談他們的想法,引發學生對社會問題的思考和警醒,培養學生的辯證意識。讓學生在這個過程中意識到乙醇是一種與我們的生活聯系密切的有機物,引入對乙醇的學習。
環節二:新課講授
在這一環節中需要講解乙醇的物理性質和化學性質。
1.乙醇的物理性質
我會讓學生通過觀察乙醇的顏色、狀態、氣味,結合自己的日常生活經驗,得出結論。這一設計可以培養學生歸納總結概括的能力。
在講解乙醇的化學性質之前,我會首先提問學生乙醇的分子式是什么,它的結構又是怎樣的。既然物質的結構與性質是有所關聯的,那么能否通過探究物質的性質推知物質的結構呢,從而進入接下來的學習。
2.乙醇的化學性質
教材涉及了兩個性質:與鈉的反應、氧化反應。
(1)乙醇與鈉的反應
我會首先請學生觀看乙醇與鈉反應的視頻,并請學生根據這一實驗現象判斷產物是哪種氣體。接下來提出鈉與烴不能反應,請學生判斷乙醇分子中的氫的連接方式與烴分子中的氫的連接方式是否相同。接著讓學生根據乙醇的分子式寫出乙醇可能的結構簡式,并最終通過小組討論確定乙醇的結構簡式為。在這里我會指出—OH即為羥基。
在此基礎上,我會讓學生對比乙醇和乙烷的結構簡式有何不同,由此建立乙醇分子的立體結構模型。從中提出烴的衍生物的概念,并且說明之前學習的鹵代烴、硝基苯都屬于烴的衍生物,
物質的結構和性質有著極其緊密的關聯,我會請學生思考為什么乙醇和乙烷的化學性質不同,乙醇與鈉反應的本質是什么,并寫出相應的化學方程式,引出有關官能團的學習,由此建立有機物“結構—性質”的學習模式。
(2)乙醇的氧化反應
首先請學生寫出乙醇在空氣中燃燒的化學方程式,思考乙醇還能不能發生其他的氧化反應。接著請學生自主實驗3-3,觀察實驗現象,根據教材判斷生成的具有刺激性氣味的氣體是什么,銅絲的作用是什么。并且通過分析銅絲先變黑后變紅的過程寫出由乙醇生成乙醛的化學方程式:
在這里我會詳細講解在乙醇生成乙醛的過程中,乙醇分子內的化學鍵是如何斷裂的,由此提出新的問題,如果醇經催化氧化能生成醛,醛應該具有怎樣的結構。在這一過程中培養學生的分析與解決問題的能力。
最后請學生閱讀教材了解其他的有關乙醇、乙醛、乙酸相互轉化的信息。
環節三:鞏固提升
在這一環節我會請學生完成學案上有關乙醇的題,達到學以致用的目的。
環節四:小結作業
化學學習不僅要關注學生學習的結果,還要關心學生學習的過程。課程最后,我會請學生回答本堂課的收獲有哪些,可以回答學到了哪些知識,也可以回答學習的感受。
我也會給學生布置開放性的作業,比如將本節課的知識應用于生活生產中,或者讓學生搜集相關資料。這一作業的設置也能夠體現出化學與實際生活的聯系,讓學生感受到化學的無處不在。
七、板書設計
最后說一下我的板書,板書內容包括乙醇的物理性質、化學性質,乙醇的化學性質有2個,我將其提綱挈領地反映在板書里,便于學生清楚它們之間的邏輯關系
高二化學教育教案設計精選篇5
一、導入
師:上節課我們學習了原電池的有關知識,請大家回憶,構成原電池的條件是什么?
生:(思考)構成原電池的條件:活潑性不同的兩個電極;電解質溶液;
生:形成閉合電路;自發氧化還原反應。
二、新課講授
師:[投影顯示]如下圖所示。大家觀察實驗現象,并回答:電流表指針的變化。碳棒上有什么變化?在兩極發生了什么反應?
(生觀察現象)
生:1.電流表的指針發生偏移;
生:2.碳棒上有紅色物質生成。
師:請大家是這寫出電極反應。
生:鐵為負極,碳棒為正極。
生:Fe:Fe-2e=Fe2+氧化反應;C:Cu2++2e=Cu還原反應;總反應方程式:Fe+Cu2+=Fe2++Cu
師:這里設計了三個實驗,請大家分組實驗并觀察實驗現象,準確記錄實驗現象,匯報實驗結果。
[投影顯示]1.將兩根碳棒分別插入裝有CuCl2溶液的小燒杯中,浸一會,取出碳棒觀察碳棒表面現象(圖1);2.用導線連接碳棒后,再浸入CuCl2溶液一會兒,取出碳棒,觀察碳棒表面變化(圖2);3.浸入CuCl2溶液中的兩根碳棒,分別跟直流電源的正極和負極相連接,接通一段時間后,觀察兩極上的現象并用濕潤的KI-淀粉試紙檢驗所生成的氣體(圖3)。
師:在此過程中請大家一定要操作規范,注意安全。
生:前兩個實驗碳棒上沒有明顯變化;
生:第三個實驗通電一會兒發現,與電源負極相連的一端的碳棒上有紅色固體物質析出;
生:與電源正極相連的一端碳棒上有使濕潤的淀粉-KI試紙變藍的氣體生成。
全部生:分析整理作出判斷。紅色物質為銅,黃綠色使濕潤淀粉-KI試紙變藍的氣體為氯氣。
陽極產物—氯氣(Cl2);陰極產物—銅(Cu)
師:為什么會有這樣的結果?[提示]討論提綱
[投影顯示]
1.通電前溶液中存在哪些離子?這些離子是如何運動的?
2.接通直流電后,原來的離子運動發生了怎樣的改變?
3.有關離子在兩極發生了什么樣的反應?
生:(討論分析)
1.通電前溶液中Cu2+、Cl-、H+、OH-自由移動。
2.通電后帶正電的Cu2+、H+向陰極移動;帶負電的Cl-、OH-向陽極移動。
3.Cu2+在陰極得電子變成了單質Cu,Cl-在陽極失電子變成了Cl2。
師:[總結板書]
通電前:CuCl2=Cu2++2Cl-;H2OH++OH-自由移動
通電后:陽極:2Cl--2e=Cl2↑氧化反應;陰極:Cu2++2e=Cu還原反應
總反應化學方程式:CuCl2=Cu+Cl2↑
[概括]通俗記法,利用諧音。陽(極)—氧(化反應)
師:在電解過程中,電子是如何形成閉合回路的?大家請看看課本第64頁,歸納電子流動
方向。
生:電源負極→電解池陰極→電解質溶液→電解池陽極→電源正極
師:非常正確,我們一來總結一下。
師生:電子的方向與電流的方向相反從電源負極流出,流向電解池的陰極,陰極附近的Cu2+
在陰極得電子被還原為銅,溶液中的陰陽離子定向移動,陽極附近的Cl-在陽極失電子被氧
化為氯原子。氯原子結合形成氯氣分子,失去的電子從陽極流回電源的正極,從而形成了閉
合電路。
師:電解質溶液的導電與溶液的電離有什么關系?
生:先有電離,后有電解。電離不需要通電,電解建立在電離的基礎上。
師:現在大家一起來完成投影顯示的表格。
生:(每位學生完成一項,共同填好此表。)
高二化學教育教案設計精選篇6
【知識歸納】1、氧氣、二氧化碳、氫氣的實驗室制法比較(裝置從下圖選)
氧氣二氧化碳氫氣
藥品(1)氯酸鉀和二氧化錳
(2)高錳酸鉀(加棉花)(3)過氧化氫和二氧化錳(1)稀鹽酸和大理石
(2)稀鹽酸和石灰石鋅與稀硫酸
鋅與稀鹽酸
化學方程式
(1)
(2)
發生
裝置
選擇
依據固體+固體反應
需要加熱固體+液體反應不需要加熱
收集
裝置
選擇
依據氧氣的密度比空氣,溶于水二氧化碳密度比空氣,溶于水氫氣的密度比空氣,溶于水
檢驗
方法把帶火星的木條,若木條,則該氣體為氧氣。把氣體通入中,若,則該氣體是二氧化碳。
驗滿
方法把帶火星的木條集氣瓶,若,則氧氣已經集滿。把燃燒的木條放在集氣瓶,若木條,則二氧化碳已經集滿。
ABCDEF
發生裝置收集裝置
2、不同(固體+液體)發生裝置的優點
(1)圖一:儀器簡單,容易檢查;
(2)圖二:便于添加,操作方便;
(3)圖三:節約藥品,;
(4)圖四:節約藥品,。
3、檢查裝置的氣密性
圖一(圖三類似):把導管的一端放入水中,用手緊握試管,如果水中出現氣泡,則氣密性良好。
圖二:用止水夾夾住導管,向長頸漏斗內倒水,若長頸漏斗內形成穩定的水柱,則氣密性良好。
(圖四類似,只是將“用止水夾夾住導管”改為“關閉活塞”)
4、多用途瓶
(1)收集氣體
排空氣法:密度大于空氣的氣體如CO2,用圖1裝置,a進b出
密度小于空氣的氣體如NH3,用圖1裝置,b進a出
排水法:收集不(不易)溶于水的氣體,用圖2裝置,b進a出圖1圖2
(2)干燥氣體、檢驗氣體、除雜質氣體:用圖2裝置,a進b出,使氣體充分與溶液混合接觸。
5、干燥和除雜的順序是:先,后。
氣體的檢驗順序是:先檢驗,后檢驗。
6、常見的干燥劑介紹(能用來干燥的打“√”)
酸性氣體:
CO2、SO2、HCl等
堿性氣體:NH3等中性氣體:
H2、O2、N2、CO等
濃H2SO4
NaOH固體
生石灰(CaO)
【課堂訓練】
1、在實驗中利用如圖裝置,可以進行的實驗是()
①用過氧化氫溶液與MnO2制取氧氣②用KMnO4固體制取氧氣
③用KClO3與MnO2的混合物制取氧氣
④用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳氣體
A.①④B.①②C.②③D.③④
2、有下列如圖收集裝置,請回答。
ABCDEF
(1)已知氨氣極易溶于水,實驗室收集NH3可選用裝置。收集有毒氣體SO2時,常采用D收集裝置,則氣體應從端通入。還可用E收集,氣體應從端通入。
(2)實驗室制取H2、O2、CO、CO2、NH3等五種氣體,可用裝置C來收集的有____________。
(3)如果要選用D收集氫氣,氣體應從端通入。如果用F收集氫氣,應從端通入。
3、根據下列裝置,結合所給化學知識回答下列問題。
(1)請寫出圖中標號儀器的名稱:①;②。(補充寫出其他你認識的儀器名稱)
(2)實驗室制取少量二氧化碳時,發生裝置選用,收集裝置應選用。
如需隨時控制反應速率并節約藥品,發生裝置選用。(填編號)
(3)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時,發生裝置應選用(填編號);
寫出其反應的化學方程式。
(4)如用E裝置收集O2,檢驗O2是否收集滿的方法是。
4、請根據下列裝置圖,回答有關問題:
(1)寫出實驗室用大理石和稀鹽酸反應制取二氧化碳的化學方程式,
不用Na2CO3與稀鹽酸反應制取CO2的原因是
不用CaCO3與濃鹽酸反應制取CO2的原因是
不用CaCO3與稀硫酸反應制取CO2的原因是
(2)用碳酸氫鈉粉末與稀鹽酸反應來制取CO2,可選擇發生裝置C,其優點是。
(3)你認為實驗室制取氣體時要注意的是
①選擇適當的反應,包括和;
②選擇合適的;
③需所制得的氣體;
④選擇收集裝置時,必須考慮氣體的
a顏色b密度c溶解性d可燃性。
5、某化學興趣小組利用下列裝置進行O2、CO2的實驗室制備和有關性質的研究。
(1)用A制氧氣時,若所用試劑是一種混合物,則反應的化學方程式為。
(2)若將B裝置產生的氣體通入C裝置中,C裝置的現象為,導致該現象的原因有。
(3)制取并收集純凈干燥的CO2氣體,D、E裝置按導管字母連接的正確順序是:b→()→()
→()→()→F裝置。
(4)D瓶中NaHCO3發生反應的化學方程式為。
(5)F裝置可用來測量生成的CO2氣體的體積,在水面上加一層植物油的目的是。
6、某同學用下圖裝置制取、收集氫氣,并試驗氫氣的性質。請回答下列問題。
(1)A裝置中的儀器有分液漏斗、帶導管的雙孔橡膠塞和;
(2)A中發生的化學反應的化學方程式為;
(3)A裝置產生的氣體包括,B裝置用于除去雜質氣體,應在其中裝入溶液,發生的化學反應的化學方程式為;能否用碳酸氫鈉溶液?為什么?
(4)C裝置中的紫色石蕊溶液的作用是,當觀察到溶液變紅,證明。還可將紫色石蕊溶液換成(寫化學式)溶液,能達到同樣的目的。
(5)圖中裝置(填字母)有明顯錯誤,F裝置中應裝。
(6)如果將A裝置中的濃鹽酸換成,則B和C裝置是多余。
(7)本實驗設計試驗了氫氣的性和性,實驗裝置分別是和,現象分別是和。
(8)實驗前,為了安全起見,應先滴入濃鹽酸,還是先加熱氧化銅?
高二化學教育教案設計精選篇7
一、教材分析:
本節內容為人教版高中化學選修四《化學反應原理》第四章第三節。本節課與氧化還原反應、化學反應中的物質和能量變化等相關知識密切相關。它是電化學的基礎,也是原電池知識的延伸,更是進一步研究其應用的基礎。在中學化學基礎理論中占有重要地位,也是指導工農業生產的重要理論依據。學習電解池之后學生將形成一個將氧化還原反應、能量轉化、元素化合價知識、電解質溶液和原電池原理等知識聯系起來的一個知識網絡。
二、學情分析:
在學習本課之前,學生已經系統的學習過了原電池的相關原理,對于氧化還原反應也很熟悉,并且掌握了能量之間的想換轉化的方式和途徑,為學習本節課內容打下了堅實的知識基礎。高二學生處于思維活躍期,有很強的好奇心理,同時具備了一定得實驗探究能力和合作學習能力,具有較強的分析推導能力,為學習本節課奠定了能力基礎。
三、教學目標:
1、知識與技能
(1)學生認識電解池組成,理解電解原理并初步掌握電解電極反應式的書寫。
(2)學生學會利用對比總結的方法,比較學習離子放電順序。
(3)綜合分析設計實驗驗證電解池兩極產物。
2、過程與方法
(1)綜合應用化學和物理知識動手實驗,體驗電能與化學能轉化的探究過程;
(2)應用實驗、觀察等手段獲取信息,應用分析、推理、歸納、概括等方法加工信息。
3、情感態度與價值觀
(1)分組實驗與討論,體會小組合作學習的樂趣,培養團結協作的精神;
(2)通過探究實驗的操作,現象的觀察、記錄和分析,培養學生實驗操作、觀察和分析能力,感受實驗方法在化學研究中的重要作用體驗科學研究的嚴謹與艱辛。
四、重點、難點
1、教學重點:電解原理;
2、教學難點;電極方程式的書寫、放電順序判斷
五、教學方法:實驗探究法、問題教學法、多媒體輔助教學法。
六、教具準備
教師:電解池、CuCl2溶液、KI淀粉試紙、多媒體課件
七、教學過程:
復習回顧想一想:構成原電池的條件是什么?
問一問:原電池的電極如何判斷?
寫一寫:原電池的電極反應式?
聯想質疑:如下圖所示:如果把兩根石墨棒作電極插入CuCl2溶液中,外接直流電源,這還是原電池裝置嗎?
學生活動:學生分組實驗探究上述裝置,觀察實驗現象,得出實驗結論。
播放動畫:電解氯化銅溶液微觀模擬
投影:第三節:電解池
一、電解原理
學生小結:
1、電解:使電流通過電解質溶液而在陰、陽兩極引起氧化還原反應的過程。
2、電解池:把電能轉化為化學能的裝置
教師講解:放電:陰陽離子在陰陽兩級失去或者得到電子,發生氧化還原反應的過程叫做放電。
思考交流:電解池的兩極是怎樣確定的?電極分幾類?
學生小結:
3、兩個電極及電極反應
(1)兩個電極的確定及電極反應:
陰極:與電源負極相連——電子流進——還原反應
陽極:與電源正極相連——電子流出——氧化反應
陰極:Cu2++2e-=Cu還原反應
陽極:2Cl--2e-=Cl2↑氧化反應
總反應式:
(2)兩個電極的類型:活性電極和惰性電極。
惰性電極(鉑、金、石墨)——僅僅導電,不參與反應
活性電極(除鉑、金外的金屬)——既可以導電、又可以參與電極反應
提問:根據電解氯化銅的裝置,大家分析形成電解池的條件是什么?在電解過程中,電子是怎樣流動的呢?
學生活動:學生討論并回答
投影:
4、構成電解池的條件和電子流動方向
(1)構成電解池的條件:與電源相連的兩個電極;電解質溶液或熔化的電解質;形成閉合回路。
(2)電子的流向:電子從外加電源的負極流出,流到電解池的陰極,再從陽極流回電源正極。(注意:電子只在外電路定向移動,不能從溶液中移動)
離子定向移動的方向:陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動。
思考交流:
(1)電解后氯化銅的濃度如何變化?
(2)若要使電解質溶液復原,怎么辦?
學生回答:(1)電解后氯化銅的濃度減小;
(2)若要使電解質溶液復原,可以加入氯化銅固體。
設置疑問:
(1)請同學們思考,在CuCl2溶液中,不僅有CuCl2電離生成的Cu2+和Cl-,還有H2O電離出的H+和OH-,為什么Cu2+、Cl-放電,而不是H+和OH-?
分析:H+和OH-的量少。
提示:陽離子在陽極發生氧化反應,而陰離子在陰極發生還原反應,想一想在陰和陽兩級參加化學反應的離子可能與離子本身的那些性質有關系呢?
講解:由于各種離子得失電子的能力不同,因此電解時離子放電的難易程度也不同,順序不同。
投影:5、放電順序
(1)陽離子在陰極上放電順序是:
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
(2)陰離子在陽極上的放電順序是:
活性材料作電極時:金屬在陽極失電子被氧化成陽離子進人溶液,陰離子不容易在電極上放電。
用惰性電極(Pt、Au、石墨、鈦等)時:溶液中陰離子的放電順序是:
S2->SO32->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根離子)>F-
講述:電解電解質溶液時,在陰陽兩級上首先發生放電反應的離子分別是溶液里最容易放電的陰陽離子。
課堂練習:在電解氯化銅溶液的裝置中,若把電解質換成熔融氯化鈉,其結果又如何呢?寫出電極反應。