化學教案課件
化學教案課件篇1
《氧氣的制法》化學教案
知識目標
1.掌握實驗室制取氧氣的方法和反應原理.
2.了解催化劑和催化作用的概念
3.理解分解反應的定義極其化合反應的`區別.
能力目標
培養學生的實驗能力和觀察能力
德育目標
對學生進行美育教育
教學重點
實驗室制取氧氣的方法
教學難點
催化劑,催化作用
教學疑點
實驗室制取氧氣的原理
教學方法
演示.講解.討論,采取科學探究法
教材處理
1.復習氧氣的性質,了解學生對已有知識的掌握程度
2.利用科學探究法,通過演示實驗,引導,探求出實驗室制氧氣的方法,原理.
教學手段
利用計算機輔助教學
教學過程
教學環節
學生活動
教師活動
設計意圖
復習引入
討論上一節思考題,即如何檢驗一瓶無色氣體是氧氣
追問空氣中氮氣,二氧化碳,氧氣四瓶無色氣體如何鑒別
復習氧氣性質,激發學生學習興趣,是學生學會物質檢驗于鑒別方法
演示實驗[2-6],[2-7][2-8]
觀察總結
演示
提出問題
引導學生分析總結
通過實驗,充分調動學生的探究積極性,培養學生的探究興趣
閱讀教材
閱讀思考,討論日常生活,生產中的催化劑和催化作用,從而強化催化劑定義中的關鍵詞
引導
激發學生學習化學的自覺性和積極性,突破難點
總結分析
討論實驗室制取氧氣的兩個文字表達式特征,歸納分解反應概念
點評評價準確進行分析把握概念的準確本質,化學教案-氧氣的制法,化學教案《化學教案-氧氣的制法》。
激發學生興趣,進而準確的把握概念的本質
化學教案課件篇2
新課程的核心觀念是“一切為了學生的發展”。在本課的教學設計和課堂教學實施中,充分體現了“一切為了學生的發展”的理念。在教學中不是通過教師介紹六種營養物質對人體的營養作用。而是通過預習作業將學習任務布置在學生身上;不是把教學的重點放在六種營養物質的具體知識理論學習上,而是以這些知識以及用日常生活有關事例為載體,通過現代信息技術,如網上收集有關營養元素的材料,獲得自主學習的一種方法,培養自主學習的能力,拓展學生的視野。這種開放式教學,使學生學會閱讀材料增長知識的方法,培養了學生合作精神和人際交往能力。
讓學生以多種方式豐富自己的知識,在學習知識的過程中學會思考,充分發揮自己的特長,表現出自己的個性,體驗到學習的快樂,發現自己的進步,并以此進步激勵學生不斷進步。然而,這種開放式教學活動占用時間較多,若內容安排過多,勢必對教學進度有一定的影響。初三學生面臨中考,家長都希望孩子考上重點中學,擔心活動會浪費孩子的學習時間,影響中考成績,不十分支持。因此,教師要注意把握課堂節奏,控制課堂流程的時間,在學生收集資料的時候,指導學生取其精華,去其糟粕。今后安排類似活動時序要制定更嚴密的活動方案,更加合理的安排時間。化學是與社會生活緊密聯系的一個學科,對解決現在和將來人類社會的需求問題具有極其重要的意義。化學教育應義不容辭地擔負起培養未來公民科學素養的責任,化學教育對象的大眾化,內容的社會化,方法的現代化是化學教育發展的必然結果。作為教育工作者,我們要與時俱進、勇于創新,懷著對祖國強烈的使命感、責任感、緊迫感、學習新課程、研究新課程、推進新課程。
化學教案課件篇3
一、教材分析和教材處理;
1、教材的地位和作用:
空氣氧是初中化學重點內容之一,也是學生在學習化學知識的一個新課,它對以后學習化學知識和學習化學的興趣,有著重要的影響。氧氣的實驗室制法是學生第一次接觸到的化學知識,講好這部分知識,對今后學習化學知識有著重要意義,對于學習化學基礎知識的重要性質打下一個良好的基礎。
1、教學目的
知識目的:掌握實驗室制氧氣的藥品、反應原理、儀器裝置、收集方法、驗滿、檢驗及操作注意事項。了解工業制取氧氣的方法和原理.了解催化劑、催化作用的概念。理解分解反應的概念及應用。
能力目標:培養學生的觀察能力、思維能力、語言表達、能力。通過閱讀培養學生的自學能力、歸納總結問題能力.
德育目標:通過氧氣的制法的性質,對學生進行量變能引起質變的辯證唯物主義教育。
情感目標:培養學生學習化學的激性,使學生樂學、好學、充分調動學生學習的積極性。
2、重點和難點
本節課的教學重點:氧氣的實驗室制法。
教學難點:對催化劑、催化作用的理解。
二、教學方法和手段
教學目標的達成,需要優選一定的教學方法,本著教學有法,但無定法,貴在得法的原則。本節課采用了復習、歸納、閱讀、講解、討論相結合的教學方法,對學生進行多種能力的培養和訓練,提高學生的素質。
教學手段:本節課設計投影機輔助教學,利用有利的條件使學生充滿樂趣,并且把知識具體化、形象化,這樣既體現本節課的教學重點,又突破教學難點。
二、教學程序
1、新課導入:
空氣中按體積計算氧氣占21%,工業上就是利用取之不盡用之不竭的自然資源——空氣制取氧氣的。那么醫院用的氧氣是不是利用空氣制取的呢?如果不是化學實驗室里是怎么樣把氧氣制取出來的呢?又是怎么樣收集的呢?設置這些問題是為同學們創造探索問題的情境,激發學生學習的性趣。這樣使學生在輕松愉快的氣汾當中被老師帶入了新課的教學內容。
2、新課講解:
為進一步調動學生學習的積極性和主動性,引導他們自我獲取知識的能力。安排學生閱讀課體第17頁,氧氣的工業制法。來培養他們的閱讀能力及口頭表達能力,通過閱讀,培養學生的閱讀歸納、概括、總結問題的能力。
通過實驗氯酸鉀加熱制取氧氣的速度,說明制取氧氣的速度慢,時間太長。加熱二氧化錳又說明受熱不產生氧氣,加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物就可以在較短的時間里制取氧氣。而且二氧化錳的質量和化學性質在化學反應前后都沒有改變,說明了二氧化錳的作用。導出了二氧化錳是催化劑這一重要的概念。讓同學們總結回答。這樣增加了對綜合知識的的應用能力和分析問題能力。通過氧氣制法的演示實驗,使學生掌握了在今后的學習中我們便能靈活運用這一知識來制取一些氣體,并運用這些知識在科學生產中的重要意義。向學生簡單扼要的介紹氧氣的應用,使學生知道一些氧氣的化學知識,并運用知識解決實際問題,加深了對學生進行愛國主義建設家園的教育。
3、歸納總結:
學生是學習的主體,我要給學生充分表現自已的機會。因此在本節課前及課程教學完成之后,讓學生自已來歸納總結本節課所學習的內容。
4、反饋練習:
為了解教學目標是否達成,設計了一些富有啟發性的習題。而且變化比較靈活,來激發學生的性趣,培養學生的思維能力及學生靈活運用知識解決具體問題的能力。
5、板書設計:
一個好的板書,可以使人一目了然,清晰易懂。因此,本課我采用了知識網絡式板書,使學生形成自已的知識體系,使學生掌握知識更加系統。
化學教案課件篇4
教學目標:
1.了解物質的分散現象。
2.理解溶液的概念,能說出溶劑和溶質。
3.了解物質的溶解性概念以及影響溶解性大小的因素。
4.初步分清懸濁液和乳濁液。
5.培養學生實事求是的科學作風,發展學生思維能力。
重點難點:
溶液的概念、特點。
會辨認溶質和溶劑,能正確分辨溶解與熔化的不同。
學習目標:
1.能說出幾種生活中的分散現象。
2.背出溶液的概念、乳濁液和溶液,并舉出常見實例各兩則。
一、物質在水中的分散
懸濁液、乳濁液的區分:
通過高錳酸鉀中加水,食鹽中加水,蔗糖中加水以及泥土(粉筆灰)中加入水中,食用油加入水中得到如下結論:
如果物質以細小的固體顆粒分散在水中,則形成懸濁液。
如果物質以小液滴分散在水中,則形成乳濁液。
物質的溶解:物質以分子或離子的形式均勻分散到另一種物質中的過程稱之為物質的溶解。溶液:物質溶解后形成均一、穩定的混合物叫做溶液。
【注】新名詞:
乳化:把兩種互不相溶的液體形成乳濁液的現象稱為乳化。
教學過程:
設問:海水為什么是咸的?黃河為什么是渾濁的?醫院里用的碘酒是怎樣制成的?
學生閱讀課本,歸納:上述三個例子都是一種物質(或幾種物質),分散到另一種物質里的分散現象。
新課講授:閱讀P153活動與探究
1.懸濁液、乳濁液、溶液。
閱讀實驗:在1~4號大試管中分別加入少量的泥土、植物油、食鹽和酒精。振蕩后觀察四種物質在水中的分散現象。
泥土:變渾濁懸浮固體不顆粒(分層)
植物油:牛奶狀渾濁分散著液體不止液滴(分層)
食鹽:透明液體(穩定)
酒精:透明液體(穩定)
繼續觀察:靜置一段時間后,試管中情況。
引出概念:1.固體小顆粒分散在液體里形成的混合物叫懸濁液。
舉出實例:渾濁的黃河水;固體農藥(西維因);石灰漿及墻體涂料。
引出概念:2.一種液體小液滴分散在另一不相溶的液體里形成的混合物叫乳濁液。舉出實例:植物油分散在水中;石油原油;橡膠樹的乳膠等。
歸納:懸濁液和乳濁液統稱濁液。
思考:通過上面實驗,你可以得出濁液有什么特點?(渾濁不透明,會分層)
引出概念:3.一個或幾種物質分散到另一種物質里而形成的均一,穩定的混合和溶液。舉出實例:生理鹽水、糖水、碘酒。
配制溶液:學生練習用碘和酒精配制碘酒溶液。
分析思考:溶液與濁液相比,有何特點?
歸納:溶液的特點是:均一、穩定的、久置不分層。
鞏固新課(方法:練習反饋)
二、水溶液的某些性質
當某些物質在水中溶解時生成自由移動的離子,這樣的水溶液能夠導電。例如:食鹽溶液,稀硫酸,而蔗糖水溶液則不能導電。
學習目標:
1、復述溶解含義,區分熔化和溶解。
2、會判斷溶質和溶劑,正確說出溶液的名稱。
3、記住溶解性的含義,說出物質溶解性的大小,首先由溶質和溶劑的性制裁決定的,溫度等外界因素也有重要影響。
教學過程:復習引入
教師設問:什么叫溶液?主要有什么特點?
閱讀課本P160溶質和溶劑相關內容。
思考問題:
1、什么叫溶解?與溶化是否一樣?
2、什么叫溶質和溶劑?溶液有哪兩部分組成?
講授新課:1、關于溶質、溶劑(方法:分析講解)
閱讀實驗:課本P160,藥匙取0.1克以下的高錳酸鉀晶體,放在500毫升燒杯中,注入200-300毫升水,并不斷攪拌,形成色彩鮮艷的溶液。
分析:上述實驗叫什么過程,其中溶質是什么?溶劑又是什么?
思考:是否只有固體才能當溶質,水才能當溶劑嗎?
歸納:溶質:固體、液體或氣體
(1)溶液的組成溶劑:通常為液體
(2)溶液的名稱
不指明溶劑叫某水溶液
水以外其他某液體作溶劑時叫某溶液。
關于物質的溶解性:
問題引入:
(1)沾有機油的衣物用水往往不易洗掉污物,而用汽油洗卻很快有效,這是什么原因?
(2)為什么蔗糖加在熱水中比加在冷水中溶解得多且快?
引出概念:
物質的溶解性——一種物質在另一種物質里溶解能力的大小。
分析歸納:物質的溶解性的大小,首先是由溶制和溶劑的性質決定的,溫度等外界因素也有重要影響。
化學教案課件篇5
知識與技能
1、能從化學鍵的角度理解化學反應中能量變化的主要原因
2、通過化學能與熱能的相互轉變,理解“能量守恒定律”
過程與方法
能從微觀的角度來解釋宏觀化學現象,進一步發展想象能力。
情感態度與價值觀
1、初步建立起科學的能量觀,加深對化學在解決能源問題中重要作用的認識。
2、通過師生互動,增加師生感情
教學重點
1.化學能與熱能的內在聯系及相互轉變。
2.從本質上理解化學反應中能量的變化,從而建立起科學的能量變化觀。
教學難點
1.化學能與熱能的內在聯系及相互轉變。
2.從本質上理解化學反應中能量的變化,從而建立起科學的能量變化觀。
教學方法啟發引導、探究式
教學媒體多媒體、實驗
教學內容師生活動
[[創設問題情景]
氫氣和氯氣的混合氣體遇到強光會發生什么現象?為什么?
[學生思考、討論]
氫氣和氯氣的混合氣體遇到強光會發生爆炸。這是因為反應在有限的空間里進行,放出大量的熱,使周圍氣體急劇膨脹。
[進一步思考]
反應中的熱量由何而來?氫氣和氯氣反應的本質是什么?
[學生思考、討論]
從化學鍵角度分析氫氣和氯氣反應的本質。
板書:一、化學鍵與化學反應中能量的變化關系
[教師補充講解]
化學反應的本質是反應物中化學鍵的斷裂和生成物中化學鍵的形成。化學鍵是物質內部微粒之間強烈的相互作用,斷開反應物中的化學鍵需要吸收能量,形成生成物中的化學鍵要放出能量。氫氣和氯氣反應的本質是在一定的條件下,氫氣分子和氯氣分子中的h-h鍵和cl-cl鍵斷開,氫原子和氯原子通過形成h-cl鍵而結合成hcl分子。1molh2中含有1molh-h鍵,1molcl2中含有1molcl-cl鍵,在25℃和101kpa的條件下,斷開1molh-h鍵要吸收436kj的能量,斷開1molcl-cl鍵要吸收242kj的能量,而形成1molhcl分子中的h-cl鍵會放出431kj的能量。這樣,由于破壞舊鍵吸收的能量少于形成新鍵放出的能量,根據“能量守恒定律”,多余的能量就會以熱量的形式釋放出來。
[歸納小結]
1、化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因。
2、能量是守恒的。
[[練習反饋]
已知拆開1molh2中的化學鍵要吸收436kj的能量,拆開1molo2中的化學鍵要吸收496kj的能量,形成水分子中的1molh-o鍵要放出463kj的能量,試說明2h2+o2=2h2o中的能量變化
[講解]
剛才我們從微觀的角度分析了化學反應中能量變化的主要原因,那么,又怎樣從宏觀的角度來判斷一個反應到底是放熱還是吸熱的呢?各種物質中都含有化學鍵,因而我們可以理解為各種物質中都儲存有化學能。化學能是能量的一種形式,它可以轉化為其他形式的能量。不同物質由于組成、結構不同,因而所包含的化學能也不同。在化學反應中,隨著物質的變化,化學能也隨之改變,如h2與cl2、o2的反應。那么,一個化學反應吸收能量還是放出能量是由什么決定的呢?
[學生討論、交流]
1、一個確定的化學反應在發生過程中是吸收能量還是放出能量取決于反應物
的總能量和生成物的總能量的相對大小。
2、畫出反應物、生成物總能量的大小與反應中能量變化的關系示意圖
[思考與分析]
甲烷燃燒要放出熱量,水電解產生氫氣和氧氣,試從化學鍵和物質所含能量的角
度分析氣原因,并說明反應過程中能量的轉變形式。
化學教案課件篇6
教學模式
化學教學中的科學探究的教學模式
地位
作用
初中階段第一次接觸氣體的制法,對以后的學習有很重要的作用,有承上啟下的作用.
教學
目標
知識目標
1. 掌握實驗室制取氧氣的方法和反應原理.
2. 了解催化劑和催化作用的概念
3. 理解分解反應的定義極其化合反應的`區別.
能力目標
培養學生的實驗能力和觀察能力
德育目標
對學生進行美育教育
教學重點
實驗室制取氧氣的方法
教學難點
催化劑,催化作用
教學疑點
實驗室制取氧氣的原理
教學方法
演示.講解.討論,采取科學探究法
教材處理
1. 復習氧氣的性質,了解學生對已有知識的掌握程度
2. 利用科學探究法,通過演示實驗,引導,探求出實驗室制氧氣的方法,原理.
教學手段
利用計算機輔助教學
教學過程
教學環節
學生活動
教師活動
設計意圖
復習引入
討論上一節思考題,即如何檢驗一瓶無色氣體是氧氣
追問空氣中氮氣,二氧化碳,氧氣四瓶無色氣體如何鑒別
復習氧氣性質,激發學生學習興趣,是學生學會物質檢驗于鑒別方法
演示實驗[2-6],[2-7][2-8]
觀察總結
演示
提出問題
引導學生分析總結
通過實驗,充分調動學生的探究積極性,培養學生的探究興趣
閱讀教材
閱讀思考,討論日常生活,生產中的催化劑和催化作用,從而強化催化劑定義中的關鍵詞
引導
激發學生學習化學的自覺性和積極性,突破難點
總結分析
討論實驗室制取氧氣的兩個文字表達式特征,歸納分解反應概念
點評評價準確進行分析把握概念的準確本質。
激發學生興趣,進而準確的把握概念的本質
小節
總結要點和方法
補充
培養學生概括總結能力,明確學習目標
板書
略
化學教案課件篇7
知識目標?以活潑金屬鈉,較活潑金屬鋁、鐵,不活潑金屬銅為代表,了解金屬的主要性質,并學會藥品的取用、加熱等基礎實驗操作方法。
能力目標?通過觀察、分析實驗現象,初步學會實驗觀察的方法?道德情感目標?
1、通過對鈉跟氧氣的反應、鈉跟水的反應、鋁和氫氧化鈉溶液的反應等實驗的探究,體驗實驗方法在化學研究中的作用,并認識到實驗過程中控制實驗條件的重要性。
2、通過對金屬鈉、鋁性質的科學探究,發展學習化學的興趣,樂于探究物質變化的奧秘二、重點與難點
重點?鈉的氧化和鈉與水的反應,鋁與氫氧化鈉溶液的反應?難點?鈉的氧化和鈉與水的反應,鋁與氫氧化鈉溶液的反應三、教學器材
投影儀、金屬鈉、蒸餾水、小燒杯、玻璃片、小刀、鑷子、濾紙、金屬鋁片、氫氧化鈉溶液四、教學方法與過程:探究式教學,實驗總結法
〖引言〗在科學技術飛速發展的今天,我們幾乎每天都要接觸到許許多多的金屬制品,如:飛機、船舶、汽車、鋁合金門窗、家用炊具、硬幣等等。為什么在現代科技、工業生產、日常生活中要用到這些金屬和合金?金屬為什么都具有良好的導電導熱性?通過本章的學習,大家可以解決上述問題。〖過渡〗鈉具有哪些性質?
〖發放學案〗(包括課堂活動記錄及報告)
〖引言〗觀察實驗桌上的金屬鈉----首先觀察金屬鈉的存放,然后打開瓶蓋聞一聞瓶內物質的氣味〖問題提出〗金屬鈉為什么要放在煤油中?這與金屬的哪些性質有關?并主要通過這個問題的科學探究來學習研究物質性質的方法和程序。〖板書〗第一節金屬的化學性質
〖表達與交流〗(各小組代表發言交流)〖評價與概括〗
1.在初中化學的學習中,你認識了哪些物質?你是通過什么方法來研究它們的性質的?
鹽酸或二氧化碳)
驗證或探究預測的性質分析現象并解釋分類、比較、歸納、概括同類物質的性質
〖過渡〗通過同學們思考與交流,我們知道,研究物質的性質就應該首先把握研究的方法和程序。我們先探討研究物質性質的基本方法。〖板書〗研究物質性質的基本方法
〖過渡〗通過同學們交流與探討,研究物質的性質常常運用觀察、實驗、分類、比較等方法。
1
〖板書〗觀察法
(1)含義:是一種有計劃、有目的地用感官考察研究對象的方法
(2)內容:可以直接用肉眼觀察物質的顏色、狀態,用鼻子聞物質的氣味,也可以借助一些儀器來進行觀察,提高觀察的靈敏度。人們既在觀察過程中,不僅要用感官去搜集信息,還要積極地進行思考,及時儲存和處理所搜集的信息。觀察要有明確而具體的目的,要對觀察到的現象進行分析和綜合。(3)實例:
〖投影〗閱讀、觀察、記錄并填寫活動表觀察金屬鈉的物理性質及鈉與水反應的現象〖實驗目的〗
1、學會觀察實驗現象,掌握觀察的方法;
2、學會通過實驗現象的分析,揭示物質的性質;
3、通過實驗觀察,認識金屬鈉的狀態、顏色、硬度和密度的相對大小、熔點的相對高低等物理性質。4、通過觀察金屬鈉與水反應的現象,分析金屬鈉的化學性質;〖試劑和儀器〗略〖實驗內容〗
觀察盛放在試劑瓶中的金屬鈉。用鑷子將金屬鈉從試劑瓶中取出,用濾紙將其表面的煤油吸干,在玻璃片上用小刀切下一小塊鈉(黃豆粒大小),觀察鈉塊的切面。用小刀或玻璃片擠壓豆粒狀的鈉(注意:金屬鈉有強烈的腐蝕性,千萬不要用手直接接觸它。)
2.向培養皿中加適量水,滴入1~2滴酚酞溶液,將切好的鈉投入到水中,觀察現象。〖實驗記錄〗
通過上述實驗現象的觀察和分析得到:金屬鈉是一種銀白色的金屬;熔點低、密度小、硬度小、展性好。
3
查表或看書可知金屬鈉熔點為97.81C,沸點為882.9C;密度為0.97g〃cm。〖現象分析〗亮、浮、熔、游、嘶、紅現象的分析〖概括〗與現象有關的金屬鈉的性質〖板書〗
一、金屬與水的反應2Na+2H2O====2NaOH+H2〖科學探究〗
如何改進實驗裝臵以驗證收集到的氣體為氫氣?〖歸納與總結〗鈉的化學性質
〖問題的升華〗金屬鈉為什么要保存在煤油中問題的解決〖拓展延伸〗
1.預測金屬鈉與鹽酸的反應的現象。
2.做一做:金屬鈉與硫酸銅溶液的反應,觀察的現象并分析實驗的結果。〖分析和結論〗略
〖過渡〗人們常用金屬器皿來盛水,也常用鐵、鋁或銅制的水壺來燒水,是否它們都不與水反應呢?實〖板書〗3Fe+4H23O4+4H2〖科學探究〗
〖介紹〗原教材中鐵粉與水蒸氣反應的實驗裝臵:水蒸氣發生、水蒸氣與鐵粉反應、產生氣體的檢驗等幾部分
〖分析〗圖3-8裝臵。
〖設計〗如果提供給你三支試管、水槽、蒸發皿、膠塞、導管、酒精噴燈及其他必要的儀器和物品,畫
出你設計的裝臵簡圖。〖小組討論〗〖表達與交流〗
〖課件展示、分析和結論〗
〖比較與概括〗由以上內容可知,鈉比鐵活潑。〖投影〗布臵學生閱讀填寫活動表:
1.根據所學的知識和已有的生活經驗,預測金屬可能具有哪些共同的性質?2.鐵粉為何看不見銀白色光澤?鐵有銀白色光澤,為何鐵又稱為黑色金屬?
3.哪些金屬在自然界中以游離態存在?實驗室有單質金屬鈉,可以說鈉在自然界以游離態存在嗎?〖過渡〗在此,我們使用了分類法和比較法。〖板書〗分類法:
在研究物質性質時,運用分類的方法,分門別類地對物質及其變化進行研究,可以總結出各類物質的通性和特性;反之,知道某物質的類別,我們就可推知該物質的一般性質。〖板書〗比較法:
運用比較的方法,可以找出物質性質間的異同,認識物質性質間的內在聯系,對物質的性質進行歸納和概括。
補充習題:
1.寫出鈉與水反應的化學方程式,標出反應中電子轉移的情況,并指出氧化劑和還原劑。2.為什么不能用手直接拿金屬鈉?
3.能否把鈉保存在汽油里或四氯化碳(CCl4)中?說明理由。(提示:汽油易揮發、易燃;CCl4的密度比鈉的大。)
4.對下列實驗現象進行分析:在盛水的燒杯中滴入幾滴酚酞試液,再投入一小塊金屬鈉。5.有人說“鈉是一種還原性很強的金屬,能把銅從硫酸銅溶液中臵換出來”。這種說法是否正確?為什么?
作業:預習五、教學后記:
教案編號:18
〖板書〗實驗法
(1)含義:通過實驗來驗證對物質性質的預測或探究物質未知的性質的方法。
(2)注意的問題:在進行實驗時,要注意控制溫度、壓強、溶液的濃度等條件,這是因為同樣的反應物質在不同的條件下可能會發生不同的反應。
(3)實驗法的步驟:實驗前,要明確實驗的目的要求、實驗用品和實驗步驟等;實驗中,要仔細研究實驗現象,并做好實驗記錄;實驗后,要寫好實驗報告,并對實驗結果進行分析。(4)實例:
〖投影〗布臵學生閱讀、觀察、記錄并填寫活動表金屬鈉與氧氣反應的實驗〖實驗目的〗
1、學會通過實驗來驗證對物質性質的預測或探究物質未知的性質的方法。2、探究金屬鈉與氧氣的反應。
3、認識條件控制在實驗研究中的意義。〖試劑和儀器〗
金屬鈉,酒精燈,石棉網,鐵架臺,鐵圈。〖實驗步驟〗
1.將切好的金屬鈉放臵在空氣中。2.將金屬鈉放在石棉網上加熱。
實驗記錄:
么不同?
〖問題思考〗
1.這組實驗對你有什么啟示?理解實驗法的意義。
2.在你做過的實驗中,還有因條件改變而影響實驗結果的情況嗎?〖拓展延伸〗
〖演示實驗〗金屬鈉與硫、氯氣的反應。〖觀察、思考、記錄〗
鈉在氯氣中劇烈燃燒,產生白色的煙;鈉與硫粉混合研磨時燃燒,火星四射,發生爆炸,化學方程式為:
課題:金屬的化學性質(2)
一、教學目標
知識目標?以活潑金屬鈉,較活潑金屬鋁、鐵,不活潑金屬銅為代表,了解金屬的主要性質,并學會藥品的取用、加熱等基礎實驗操作方法。
能力目標?通過觀察、分析實驗現象,初步學會實驗觀察的方法?道德情感目標?
1、通過對鈉跟氧氣的反應、鈉跟水的反應、鋁和氫氧化鈉溶液的反應等實驗的探究,體驗實驗方法在化學研究中的作用,并認識到實驗過程中控制實驗條件的重要性。
2、通過對金屬鈉、鋁性質的科學探究,發展學習化學的興趣,樂于探究物質變化的奧秘二、重點與難點
重點?鈉的化合物及鎂、鋁的性質?難點?鈉的化合物及鎂、鋁的性質三、教學器材
投影儀、金屬鈉、蒸餾水、小燒杯、坩堝、火柴、過氧化鈉、鎂條、鋁片四、教學方法與過程:探究式教學,實驗總結法
〖過渡〗上節課我們運用“觀察法”“比較法”來認識物質的性質。在研究物質性質的過程中,往往還通過實驗來驗證對物質性質的預測或探究物質未知的性質。
2
〖活動評價〗
〖媒體展示或描述上述實驗現象、分析和結論〗(略)
〖概述〗金屬鈉放臵在空氣中,會迅速被氧化而生成氧化鈉,失去金屬光澤(因此金屬鈉通常不能暴露在空氣中。為何能保存在煤油里?);金屬鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉。〖板書〗
二、金屬和氧氣的反應:
4Na+O2====2Na2O2Na+O22O2
該實驗驗證了金屬鈉在不同條件下與氧氣反應的性質。
〖概述〗上面是研究物質的性質時常用的四種方法,當然還有其他的一些方法;在研究物質的某方面性質時,可能只用到一種或兩種方法,但在研究物質的整體性質時卻常常是觀察、實驗、分類、比較等方法綜合應用。〖過渡〗
通過初中化學的學習,我們已經對科學探究的過程有了一定的了解。其實,人們對物質性質的研究也是一種科學探究過程。研究物質性質的內容包括物質的物理性質、化學性質,物質的通性和特性。那么研究物質性質的基本程序是怎樣的呢?〖板書〗研究物質性質的基本程序〖學生閱讀教材、提問并歸納〗(媒體展示)
1、要觀察物質的外觀性質(包括物質的存在狀態、顏色氣味等);2、要對物質的性質進行預測;
3、設計并實施實驗來驗證所做的預測。通過對實驗現象的觀察和分析,歸納出與預測相一致的性質,并對實驗中所出現的特殊現象進行進一步的研究;
4、對實驗現象進行分析、綜合、推論,概括出物質的通性及特性。〖探究〗研究過氧化鈉的性質(與氧化鈉比較)(建議通過實驗探究的方法)〖指導實驗〗提出學生實驗的操作方案及實驗要求:
1.打開盛有Na2O、Na2O2試管的橡膠塞,分別加入少量水,觀察現象并記錄;
2.用帶火星的木條分別伸入盛有Na2O的試管(1)和盛有Na2O2的試管(2)內,觀察現象并記錄;3.分別向試管(1)、(2)所得溶液中加入無色的酚酞試液,振蕩,觀察現象并記錄;4.根據實驗現象,作出相應實驗結論。
222
屬于自身氧化還原反應;-1價的氧元素具有強氧化性,所以能使色質褪色。表現漂白性。〖過渡〗活潑金屬鈉暴露在空氣中易被氧氣氧化,表面生成一層氧化物;在空氣中燃燒則生成過氧化鈉。在金屬活動性順序表中鈉、鎂、鋁排在一起,鈉所具備的性質鎂和鋁是否也同樣具備呢?根據已有的知識我們知道鎂能與氧氣反應,請回顧反應的條件及現象?〖交流與討論〗〖分析和結論〗
鎂的表面有一層致密的氧化膜,可以保護內部金屬不被繼續氧化,所以在點燃鎂條前,常用砂紙打磨,這樣點燃起來更方便些。
〖提問〗鎂條在空氣中燃燒的實驗現燃燒的實驗現象,書寫化學方程式。
〖板書〗
〖提問〗據此請預測鋁是否和氧氣反應?〖演示實驗〗“毛刷”實驗:(建議選做)
取一根鋁條用砂紙將薄膜破壞掉,然后用沾有Hg(NO3)2溶液的棉球擦一下,再用濾紙擦干。〖觀察、思考、討論〗
觀察鋁條表面變化情況:用濾紙擦干后的鋁條表面迅速長出了許多疏松的白毛,鋁條變成“毛刷”,輕抖白毛飄落。“白毛”成分是Al2O3。Hg(NO3)2與Al條發生臵換反應,生成的Hg阻止在Al條表面生成致密的氧化鋁薄膜。
此實驗證明:室溫下鋁很容易跟空氣中的氧氣發生氧化還原反應:4Al+3O2=2Al2O3,Al具有強還原性。我們在使用鋁制品時要注意保護氧化膜。〖科學探究〗
用坩堝夾住一小塊鋁箔(箔厚約0.1mm),在酒精燈上加熱至熔化,輕輕晃動。仔細觀察。可觀察到什么現象?為什么會產生這種現象?
再取一塊鋁箔,用砂紙仔細打磨(或在酸中處理后,用水洗凈),除去表面的氧化膜,再加熱至熔化。又有什么現象呢?〖交流與討論〗〖分析和結論〗鋁箔熔化,失去光澤,但熔化的鋁箔并不滴落,好像有一層膜兜著。這是因為鋁表面的氧化膜保護了鋁,構成薄膜的氧化鋁的熔點(2050℃)高于鋁的熔點(660℃),包在鋁的外面,所以熔化了的液態鋁不會滴落下來。
熔化的鋁仍不會滴落,因為鋁很活潑,磨去原來的氧化膜后,在空氣中又會很快的生成一層新的氧化膜。這也正是性質活潑的鋁在空氣中能穩定存在的原因。
3
〖板書〗4Al+3O2=2Al2O3
〖拓展延伸〗若要觀察到鋁的燃燒應采取哪些措施?〖交流與討論〗
〖分析和結論〗增大鋁與空氣的接觸面,提高反應的溫度等。〖演示實驗〗鋁粉在空氣中燃燒
用玻璃管將鋁粉吹到酒精燈的火焰上方。
〖觀察、思考〗觀察到燈焰上方產生耀眼白光。鋁在高溫條件下,可在空氣中燃燒放出大量光和熱。(認識反應條件的重要性,條件不同反應程度不同,加深外因是變化條件的認識。)〖學生閱讀教材〗鋁的氧化膜
〖總結〗鈉、鎂、鋁與氧氣反應的異同點。補充習題:
1.鈉在自然界里不能以態存在,只能以態存在,這是因為。2.由于鈉很容易與空氣中的、等物質反應,通常將鈉保存在里,以使鈉與、等隔絕。
3.鈉可以把鈦、鋯等金屬從它們的鹵化物中還原出來,這是由于鈉具有性。
4.在空氣中長時間放臵少量金屬鈉,最終的產物是()
A.Na2CO3B.NaOHC.Na2OD.Na2O25.下列滅火劑能用于撲滅金屬鈉著火的是()
A.干冰滅火劑B.黃沙C.水D.泡沫滅火劑作業:P547五、教學后記:
教案編號:19
課題:金屬的化學性質(3)
一、教學目標
知識目標?以活潑金屬鈉,較活潑金屬鋁、鐵,不活潑金屬銅為代表,了解金屬的主要性質,并學會藥品的取用、加熱等基礎實驗操作方法。
能力目標?通過觀察、分析實驗現象,初步學會實驗觀察的方法?道德情感目標?
1、通過對鋁和氫氧化鈉溶液的反應實驗的探究,體驗實驗方法在化學研究中的作用,并認識到實驗過程中控制實驗條件的重要性。
2、通過對金屬鎂、鋁性質的科學探究,發展學習化學的興趣,樂于探究物質變化的奧秘二、重點與難點
重點?鎂和鋁的化學性質?難點?鎂和鋁的化學性質
三、教學器材投影儀、金屬鈉、蒸餾水、小燒杯、玻璃片、小刀、鑷子、濾紙、金屬鋁片、氫氧
化鈉溶液、集氣瓶、稀鹽酸
四、教學方法與過程:探究式教學,實驗總結法
〖引入〗通過上一節課的學習,我們了解到鎂、鋁都能與氧氣反應,這種性質上的相似性是由結構的相似性決定的,這是內因。內因是變化的根據,外因是變化的條件,所以在一定條件下,它們能與許多物質發生化學反應。〖板書〗
三、鎂和鋁的化學性質1.共性
(1)跟非金屬反應:2Mg+O2=2MgO4Al+3O2=2Al2O3
〖講述〗因為Mg、Al的最外層電子數較少具有較強的還原性,它們不僅能跟單質O2反應,而且還能與其它金屬單質反應(如鹵素、硫等),甚至能與某些氧化物反應。〖板書〗(2)跟某些氧化物反應〖設問并組織討論〗
(1)回憶復述Mg與水反應的實驗現象,寫出化學方程式。〖回答〗
Mg+2H22+H2〖提問〗鋁跟水反應嗎?
〖演示實驗〗Al與沸水反應
將去掉膜的Al條放在沸水中(用投影儀做此實驗)。〖觀察、回答〗
(1)Al條表面有氣泡產生。
(2)結論:2Al+6H2O===2Al(OH)3+3H2
〖提問〗初中化學課中同學們學習過CO2的有關性質,知道CO2不支持燃燒。這是一瓶CO2,瓶壁無色透明,將點燃的鎂條放入瓶中,觀察鎂條是否熄滅?有什么現象?〖演示實驗〗Mg與CO2反應〖觀察、思考、記錄〗
①現象:Mg條在CO2中劇烈燃燒,放出白光和大量熱,有大量白煙生成,瓶壁上有黑色固體生成。②結論:
CO2不支持燃燒是具有相對性的;Mg不僅能與游離態的O2反應,而且能與氧化物中的氧結合,表現出強還原性。
〖過渡〗Al在高溫條件下也可以與CO2反應,甚至于能與某些金屬氧化物反應。
〖演示實驗〗鋁熱反應(實驗前用磁鐵檢查一下室溫條件下有無鐵存在;反應后再用磁鐵檢查有無鐵生成)
〖觀察、思考、記錄〗反應前:無鐵存在。
反應中:發光、放熱、反應劇烈。
反應后:用磁鐵檢查生成物有塊狀物被吸起。2Al+Fe3O4===2Fe+Al2O3+Q
Al的還原性強于鐵,也能與化合態氧結合。
〖放錄像〗鋁熱反應在生產中的應用:焊接鋼軌。
〖過渡〗鎂、鋁的強還原性不僅體現在與某些氧化物的反應中,它們也跟酸反應。〖板書〗(3)跟酸的反應(1)相同點
a.Mg、Al與鹽酸反應產生H2。b.Mg、Al與稀硫酸反應產生H2。(2)不同點
b.Al與冷濃H2SO4、濃HNO3發生鈍化。〖過渡〗除此以外,鋁還有哪些特性?〖板書〗2.特性
〖演示實驗〗Al與NaOH溶液反應(用投影實驗)〖設問〗
①Al與NaOH水溶液的反應中Al顯示什么性質?根據是什么?②上述反應產物中的NaAlO2是如何產生的?
③Mg比Al活潑,其與H2O反應較Al容易,為什么與NaOH水溶液接觸無明顯現象呢?
觀察、思考,將Mg、Al條放入NaOH水溶液中,Mg表面無變化,Al條表面有許多氣泡產生。結論:Mg+NaOH
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑討論、歸納,回答:
①Al顯還原性,因其化合價升高。
②以上反應不是一步反應,而是多步反應的結果:
2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
③因Mg(OH)2既不溶于水也不與NaOH反應,其可將內層Mg包起來,使反應難于進行下去。
〖小結〗本節課我們從生活實際出發,分析Mg、Al的相對位臵,討論了它們與非金屬、氧化物、酸、堿的反應情況,請同學們歸納一下Mg、Al性質的相同點、不同點。復習鞏固:
1.把燃著的鎂條放入下列氣體中,不能發生反應的是[]。A.N2B.CO2C.Cl2D.He2.鎂粉中混進少量鋁粉,將Al粉除去,可選用的試劑是[]。A.鹽酸B.CuSO4溶液C.NaOH溶液D.H2O
4
3.在鋁熱反應中,鋁粉的作用是[]。A.催化劑B.氧化劑C.還原劑D.熔劑4.兩份鋁粉分別與足量的NaOH溶液和HCl溶液反應,產生的氣體體積相同(同溫、同壓下),則這兩份鋁粉的質量之比為[]。A.1:2B.1:3C.3:2D.1:15.同質量的鈉進行下列實驗,其中產生氫氣最多的是[]。
A,將鈉投入足量水中B.將鈉用鋁箔包好,并刺些小孔,再加入足量水中C.將鈉投入足量稀硫酸中D.將鈉投入足量稀鹽酸中作業:P548、9五、教學后記:
教案編號:20
課題:幾種重要的金屬化合物(1)
一、教學目標?知識目標?
1.以MgO、Fe2O3、CuO為代表,了解金屬氧化物的主要理化性質和主要用途。鞏固藥品取用等基礎實驗操作。
2.以鐵的氫氧化物和Al(OH)3為代表,了解金屬氫氧化物的制法、性質和用途。
3.以Al2O3、Al(OH)3為代表,了解_物質的特點。以KAl(SO4)2為代表,使學生掌握復鹽的組成特點。?能力目標?1.通過列表比較,了解各類金屬化合物的性質。同時掌握學習元素化合物的方法——比較法。
2.通過對幾個實驗的探究,體會實驗方法在化學研究中的作用,并認識到實驗過程中控制實驗條件的重要性。
道德情感目標?
通過實驗、圖表分析、聯系生活等多渠道的科學探究,發展學習化學的興趣,樂于探究物質變化的奧秘二、重點與難點
重點?氫氧化鋁、氫氧化鐵的性質,Fe2+、Fe3+的轉化。?難點?氫氧化鋁、氫氧化鐵的性質,Fe2+、Fe3+的轉化。
三、教學器材投影儀、金屬鈉、蒸餾水、小燒杯、玻璃片、小刀、鑷子、濾紙、金屬鋁片、
氫氧化鈉溶液、集氣瓶、稀鹽酸
四、教學方法與過程:探究式教學,實驗總結法?復習提問?
1.為什么多數金屬在自然界中多以化合態形式存在?2.寫出下列變化的化學反應方程式。
①金屬鈉在空氣中表面變暗;②金屬鈉在空氣中加熱;③金屬鈉投入純水中;④金屬鋁投入NaOH溶液中
引入新課?金屬不但其單質具有許多特殊的理化性質和廣泛的用途,而且金屬形成的多種化合物亦有極其重要的性質和用途。
板書?第二節幾種重要的金屬化合物(一)金屬化合物
1.金屬氧化物的水溶性
實驗?CaO、MgO、CuO和水作用實驗
22
形成對應的堿。MgO不和冷水作用但和熱水作用生成Mg(OH)2。?練習?寫出下列反應的化學方程式。
Na2O+H2O—K2O+H2O—BaO+H2O—CaO+H2O—MgO+H2O—?板書?2.和酸的作用?實驗?書本實驗3—5
②完成下列反應的化學方程式。
Al2O3+H2SO4—Fe2O3+HNO3—CuO+HNO3—?板書?3._氧化物
實驗?Al2O3溶于堿的實驗Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O
研討?①氧化鋁的化學性質有何特點?除去金屬鋁表面的氧化膜你有什么高招?②象氧化鋁這種氧化物和其它金屬氧化物不同,我們稱它為_氧化物,你能對_氧化物下個確切的定義嗎?
結論投影?既能和酸反應,又能和堿反應且均生成鹽和水的氧化物叫做_氧化物。
①鈉表面的氧化物和鋁的氧化膜都是金屬氧化物,它們的外觀形態和性質相同嗎?對內層金屬的保護作用一樣嗎?
②鐵制品表面常需油漆而鋁制品一般都_露于空氣中,這是為什么?
③一段光亮的鐵絲插入鹽酸中立即有氣泡產生,而一段光亮的鋁絲插入鹽酸中過一會兒才有氣泡產生,這是為什么??課后作業?
1.既能跟鹽酸反應,又能跟氫氧化鈉溶液反應的氧化物是A.AlB.MgOC.NaHCO3D.Al2O32.下列屬于紅色物質的是A.MgOB.Fe2O3C.Cu2OD.CuO
3.下列物質(甲欄)及它們對應的用途(乙欄),試用短線把它們的對應關系連接起來。甲欄乙欄氧化鎂紅色油漆和涂料氧化鋁耐火材料氧化亞銅制造銅鹽的原料氧化銅紅色顏料冶煉金屬
五、教學后記:
教案編號:21
課題:幾種重要的金屬化合物(第二課時)
一、教學目標
5
知識目標?
1.以鐵的氫氧化物和Al(OH)3為代表,了解金屬氫氧化物的制法、性質和用途。鞏固試管實驗等基礎實驗操作及Fe(OH)制備的特殊操作。
2.以Al2O3、Al(OH)3為代表,了解_物質的特點。以KAl(SO4)2為代表,使學生掌握復鹽的組成特點。?能力目標?
1.通過列表比較,了解各類金屬化合物的性質。同時掌握學習元素化合物的方法——比較法。
2.通過對幾個實驗的探究,體會實驗方法在化學研究中的作用,并認識到實驗過程中控制實驗條件的重要性。
道德情感目標?通過實驗、圖表分析、聯系生活等多渠道的科學探究,發展學習化學的興趣,樂
于探究物質變化的奧秘
二、重點與難點
2+3+
重點?氫氧化鐵的性質,Fe、Fe的轉化。
2+3+
難點?氫氧化鐵的性質,Fe、Fe的轉化。三、教學器材
投影儀、金屬鈉、蒸餾水、小燒杯、玻璃片、小刀、鑷子、濾紙、金屬鋁片、氫氧化鈉溶液、集氣瓶、稀鹽酸
四、教學方法與過程:
探究式教學,實驗總結法
復習提問?完成下列變化的化學反應方程式。
氧化鈉和水氧化鋇和水鋁和氫氧化鈉溶液氧化鋁和氫氧化鈉溶液?板書?二.氫氧化物
1.氫氧化物的水溶性(學生自學得結論)2.可溶性堿的通性(學生討論回顧)?板書?1.鐵的氫氧化物的制備?練習?用化學方程式表示下列物質的制備原理。Mg(OH)2Cu(OH)
2
板書?②氫氧化亞鐵的不穩定性4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3?引深探討?能否確保氫氧化亞鐵有較長的保存時間嗎?(學生討論,設計實驗)
板書?③不溶性堿的化學性質a.和酸的作用
練習?完成下列化學方程式
Fe(OH)2+HCl——Fe(OH)3+H2SO4——Cu(OH)2+HNO3——?板書?
2Fe(OH)32O3+3H2O
堿牲氧化物+水(一般)
Mg(OH)2——Cu(OH)2——Fe(OH)3——?板書?2.氫氧化鋁制備
實驗?氫氧化鋁的實驗室制法(書本實驗3—7)
Al2(SO4)3+6NH3〃H2O==2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4鋁鹽溶液和氨水反應制取氫氧化鋁
偏鋁酸溶液中通入二氧化碳可制取氫氧化鋁?板書?②性質
a.白色膠狀沉淀,不溶于水,有吸附作用b._
①金屬鈉在純氧中燃燒;
②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空氣中放臵一段時間;③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液;
④無水硫酸銅放入醫用酒精中。A、②③①④B、③②①④C、③①②④D、①②③④答案:B
2.在由Fe、FeO、Fe2O3組成的混合物中加入100mL2mol/L的鹽酸,恰好使混合物溶解,并放出448mL
3+
氣體(S、T、P),此時溶液中無Fe離子,則下列判斷正確的是混合物里三種物質反應時消耗鹽酸的物質的量之比為1∶1∶3;
2+-反應后所得溶液中的Fe與Cl的物質的量之比為1∶2;
混合物里,FeO的物質的量無法確定,但Fe比Fe2O3的物質的量多;混合物里,Fe2O3的物質的量無法確定,但Fe比FeO的物質的量多。答案:B、C3.將一定量的NaOH與NaHCO3的混合物X,放在密閉容器中加熱,充分反應后生成CO2氣體V1L(V1≠0)。將反應后的固體殘渣Y與過量鹽酸反應,又生成CO2V2L(氣體體積均在標準狀況下測定)。(1)Y的成分是_______________。
A.Na2CO3與NaOHB..Na2CO3與.NaHCO3C.只含有Na2CO3D.只含有NaOH
(2)X中NaOH與NaHCO3共____________mol;NaOH與NaHCO3物質的量之比為___________________。答案:(1)C(2)V2/11.2(V2-V1)/(V2+V1)。
4.用沉淀法測定NaHCO3和K2CO3混合物的組成。實驗過程中每次稱取一定質量的樣品溶于水制成溶液,向其中滴加相同濃度的Ba(OH)2溶液,每次實驗均充分反應。實驗記錄見右表:
回答下列問題:(1)第2次實驗中產生沉深質量是多少克,請將結果填在表格相應空格中。
(2)樣品中NaHCO3和K2CO3的物質的量之比是_________。
(3)室溫下取第3組實驗所得溶液體積的1/10,加水配成500mL溶液,求稀釋以后溶液的pH。(寫出計算過程)。
答案:(1)2.758g(2)2∶5(3)12
5.現有濃度各為1mol/L的FeCl3、FeCl2、
2(1)反應完畢,鐵粉仍有剩余。
①反應后的溶液中一定含有____陽離子,是____mol;一定沒有____陽離子。②固體物質烘干后其中一定含___和___。和反應前加入的鐵粉質量相比____(填增多或減少)______g。(2)反應完畢,有銅生成,鐵粉無剩余。
①反應后溶液中一定有______陽離子,該陽離子在溶液中物質的量的范圍______。②溶液中可能含_______陽離子,該陽離子在溶液中物質的量的范圍______。③溶液中一定不含____陽離子。
④溶液的質量________(填增多或減少)。
(3)反應完畢后,無固體沉淀物存在,反應后的溶液中一定含_____和_____陽離子,它們中物質的量為定值的是_____陽離子,為________mol,它們中物質的量為一數值范圍的是______陽離子,該數值范圍是____________。作業:P6313五、教學后記:
教案編號:23
道德情感目標?
通過實踐活動認識如何正確使用金屬及如何愛護金屬資源二、重點與難點
重點?知道生活中鐵合金及銅合金的主要成分及性能。?難點?鐵合金及銅合金的主要成分及性能三、教學器材投影儀
四、教學方法與過程:探究式教學,實驗總結法,結合實際法[圖片導課]投影:合金的廣泛應用[板書]第三節用途廣泛的金屬材料
[講述]在生產和生活中,是非常重要的。環顧我們四周,很多物品是有金屬材料制成的,最簡單的金屬材料是純合金,但我們實際應用的都是具有優良性能的合金。[板書]一、常見合金的重要應用
[回顧]初中學過的合金知識,回答什么是合金?合金具有哪些優良性能?
[回答]合金優良的物理、化學或機械性能:硬度比各成分的大;熔點比各成分的低。合金比各成分純金屬具有更廣泛的用途。[投影]圖3-26司母戊鼎[板書]1、銅合金
[介紹]司母戊鼎:含銅84.8%、錫11.6%、鉛2.8%,工藝精湛,體現了我國光輝燦爛的古代科技[簡介]黃銅(含鋅及少量的錫、鉛、鋁等)及白銅(含鎳、鋅及少量錳)成分.[練習]現代建筑的門窗框架、常用電解加工成古銅色的硬鋁制品。硬鋁是:
A.Al–Si合金B.Al–Cu–Mg–Mn–Si合金C.Al–Mg合金D.表面有氧化膜的純鋁答案:B
[板書]2、鋼
[講述]鋼是用途最廣、用量的金屬合金,據成分可分為兩打類:碳素鋼、合金鋼。
[板書]鋼是鐵的合金,含碳量在0.03%~2%之間常含少量硅、錳,幾乎不含硫、磷等元素。鋼的分類:碳素鋼、合金鋼。[投影]學生閱讀
課題:用途廣泛的金屬材料
一、教學目標?知識目標?
1.認識金屬與合金在性能上的主要差異。
2.知道生活中常見合金鐵合金及銅合金的主要成分及性能。?能力目標?
1.通過列表比較,了解各類金屬化合物的性質。同時掌握學習元素化合物的方法——比較法。
2.通過對幾個實驗的探究,體會實驗方法在化學研究中的作用,并認識到實驗過程中控制實驗條件的重要性。
7
[探討交流]1、生鐵和鋼性質上為何不同?
2、交流你所知道的鋁合金、鎂合金、銅合金的用途。
[板書]二、正確選用金屬材料
[思考與交流]某家庭準備裝修門窗(計劃使用十年),可共選用的材料有:木材、鋼板、鋁合金、塑鋼、,請分析每種材料的性能、價格、安裝成本、利弊等,進行討論分析,選用何種材料好?
[提示]選擇材料時,需考慮主要用途、外觀、物理性質、化學性質、價格、加工難度、日常維修、對環境的影響………。
[投影]科學視野:用途廣泛的稀土金屬
[閱讀材料]稀土元素是鑭系元素系稀土類元素群的總稱,包含鈧Sc、釔Y及鑭系中的鑭La、鈰Ce、鐠Pr、釹Nd、钷Pm、釤Sm、銪Eu、釓Gd、鋱Tb、鏑Dy、鈥Ho、鉺Er、銩Tm、鐿Yb、镥Lu,共17個元素。稀土元素能與其它元素組成品種繁多、功能千變萬化,用途各異的新型材料,被稱為“現代工業的維生素,和神奇的新材料寶庫。”
我國稀土資源占世界稀土資源的80%,以氧化物(REO)計達3600萬噸,遠景儲量實際是1億噸。我國稀土資源分南北兩大塊。
——北方:輕稀土資源,集中在包頭白云鄂博特等地,以后在四川冕寧又有發現。主要含鑭、鈰、鐠、釹和少量釤、銪、釓等元素;
——南方:中重稀土資源,分布在江西、廣東、廣西、福建、湖南等省,以罕見的離子態賦存與花崗巖風化殼層中,主要含釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔和鑭、釹等元素。
稀土的神奇特性,也是被人們逐漸認識的。發展到現在,稀土已經從應用于冶金、機器、石油、化
工、玻璃、陶瓷、紡織染色,皮草揉制和農牧養殖業等傳統產業中,逐漸發展到光、電、磁多功能高科技新材料中。在鋼、鐵有色金屬中,添加微量稀土,可以明顯的提高金屬材料的性能;稀土球墨鑄鐵管比普通鑄鐵管的強度高5-6倍。稀土添加到某些鋼中,可以明顯提高鋼材的強度、耐磨性和抗腐蝕性,稀土鋁導線不但提高強度20%,而且還提高2-4%的導電性能。稀土微肥和稀土復合肥,可提高作物產量,并可增加作物的抗病性能。
稀土作為基體元素能制造出具有特殊“光電磁”性能的多種功能材料,如稀土永磁材料,稀土鎳氫電池材料,稀土熒光材料,稀土催化劑。稀土激光材料,稀土精密陶瓷材料。生物工程材料等,它們都是發展電子信息產業,開發新能源,治理環保和國防尖端技術等方面必不可缺少的材料。例如稀土永磁材料(釹鐵硼永磁)是當今磁性的永磁體,它被稱“一代磁王”。稀土永磁材料現已廣泛的用到了微型電機,工業用電機、風力發電機、音響設備、儀器儀表。航天航空通訊,醫用核磁共振成像儀等方面。
稀土永磁材料用于電機,可使設備小型化,輕型化,同等功率的電機,體積和重量可減少30%以上。用稀土永磁同步電機代替工業上的異步電機,節電率可達12-15%,真正的稀土三基色熒光燈代替白熾燈,節電率可達到80%。稀土金屬鹵化物燈已被大量用于城市廣場、體育場館和高層建筑的美化泛光照明。這些新型電光源不但節電效果明顯。而且大大提高了照明質量,其生產過程也減少了污染,被稱作“綠色照明”。彩色電視正是采用了稀土三基色熒光粉,才能獲得彩_真的畫面。稀土鎳氫電池,可以充電而無記憶效應,代替了有污染的鎳鎘電池,被稱作無污染的“綠色電池”。它已廣泛用于移動電話,筆記本電腦等設備上。各種稀土功能材料,在航空、航天和尖端國防技術上,如雷達,偵查衛星。激光制導和自動指揮系統等方面都獲得了廣泛的應用。
稀土在高新技術領域中的應用,與其工業技術發達程度成正比。美國的稀土用量一直居世界第一位,日本、英國、法國、德國等工業發達國家都沒有稀土資源,但他們都有很先進的稀土應用技術。美國認定的35個戰略元素和日本選定的26個高技術元素中,都包括了全部的稀土元素。所以稀土被稱為神奇的稀土。
[課外實踐]
1、調查或實驗:易拉罐的主要成分。2、查閱資料:新型合金的用途。
3、就近參觀金屬材料的生產、加工企業(或者觀看有關影像),收集有關資料,撰寫有關科學小品。[課后練習]
1、多數合金與組成成份相比較,合金的()
A〃熔點高,硬度小B〃密度大C〃機械強度差D〃熔點低,硬度大2.在我國文明發展過程中,最早較廣泛使用的金屬是()A、銅B、鐵C、鋁D、鉛
3.現代建筑門框架,常用電解加工成古銅色的硬鋁制造。硬鋁是()
A〃Al—Mg合金B〃Al—Cu—Mg—Mn—Si合金C〃Al—Si合金D〃表面的氧化鋁膜的純鋁4
A、導線B、門窗框C、爐具D、飛機外殼
5.物質的性質決定了物質的用途,下面列出了金屬的幾種性質:①導熱性、②導電性、③還原性、④延展性、⑤具有金屬光澤。請在下面金屬用途后的橫線上填上金屬性質對應的序號。(1)用鋁定制成包裝用的鋁箔;(2)用鋁制成的高壓鋁鍋;(3)用鐵粉回收照相業廢液中的銀;(4)電信業中大量使用的銅絲、金屬電纜。
6.銅是生命必要的元素,也是人類最早使用的金屬之一,銅的生產和使用對國計民生各個方面產生了深遠的影響。在化學反應中,銅元素可表現為0、+1、+2。
(1)在西漢古籍中曾有記載:曾青得鐵則化為銅(即:曾青?CuSO4?跟鐵反應生成銅),試寫出該反應的離子方程式:。
(2)盡管銅比鐵較為穩定,但銅器表面經常會生成銅銹[即:銅綠,化學式Cu2?OH?2CO3],其中生成銅綠的反應物除銅外還有O2、CO2和H2O。試寫出保護銅制品的方法:。
(3)銅錢在歷曾經是一種廣泛流通的貨幣。試從物理性質和化學性質的角度分析為什么銅常用于制造貨幣。?銅的熔點是1183?4℃,鐵的熔點是1534?8℃?
。作業:P687、10
化學教案課件篇8
一、教材分析
1、教材的地位及其作用
本節內容人教版化學選修四的第四章第二節,課程標準對其要求是通過查閱資料了解常見電源種類及其工作原理。前面關于原電池的學習,是了解化學能怎樣轉換成電能的理論性問題,而本節教學是要進一步了解依據原電池原理開發的技術產品――化學電池。
化學電池是一類應用范圍廣、實用性強的電源,小到手表、單放機、兒童玩具、大到航空航天、衛星通信,幾乎無處不在。因此學生在過去的學習和生活中已經對許多不同類型的電池有所了解,本節內容也正是為了要學生能自覺的將自己已經積累的感性知識與新課教學內容緊密聯系起來。
2、教材內容分析:
在具體知識方面,教科書概要性地介紹了電池的分類、優點以及質量優劣的判斷標準,并以三大類型電池――一次電池、二次電池、燃料電池的相關知識為主線,以堿性鋅錳電池、鉛蓄電池和氫氧燃料電池為代表,簡單介紹了電池的基本構造、工作原理、性能和適用范圍。本節內容注重電化學知識與科技發展的緊密聯系,教科書中提供了“鋅銀電池”、“鋰電池”“微型燃料電池”等閱讀材料,目的是幫助學生了解電池工業發展的現狀和前景。在教學中,我們還應密切關注能源、環保方面的時事新聞,關注科技發展的動態,以適時地為教學補充相關素材。
二、學生分析:
高二的學生能夠通過對實驗現象的觀察、有關數據的分析和得出相關結論,具有一定的觀察能力、實驗能力和思維能力。而且通過前一階段的學習,學生已經知道電池工作的基本原理,在這里,主要是結合現今科技的發展,使學生了解新型燃料電池的組成和工作原理;了解化學與人類生產、生活的密切關系,發展學生學習化學的興趣。
三、教學目標:
知識與技能:了解電池的一般分類;了解常見的化學電源的種類及其原理,知道它們在生產生活和國防中的應用;掌握幾種典型化學電池的電極反應
過程和方法:學會運用觀察、實驗、查閱資料等多種手段獲取信息;結合生產、生活實際,學習常見化學電池的組成和應用,學習科學探究的基本方法,提高科學探究能力;善于與人合作,具有團隊精神。
情感態度和價值觀:感悟研制新型電池的重要性以及化學電源可能會引起的環境問題,初步形成較為客觀、正確的能源觀。
四、教學重難點:
掌握幾種典型電池的用途和特點;
掌握幾種典型化學電池的電極反應。
五、課時安排:一課時
六、教學過程:
[情景導入]:在日常生活中,你用過那些電池?你知道電池的其它應用嗎?
[交流結果]:干電池、蓄電池、紐扣電池、燃料電池,電池可用于照明、電動車動力、手機電源、手表電源等,那么本節課我們來學習化學電源的有關知識。
[板書]:第二節化學電源
[指導閱讀]:閱讀教材74頁,思考下列問題
1、目前化學電池主要分為哪幾個大類?在性能等方面它們各有什么特點?
2、化學電池與其他能源相比有哪些優點?
3、判斷電池的優劣標準主要是什么?
[板書]:第二節、化學電源
1、概念:是將化學能轉化為電能的裝置
①、一次電池又稱不可充電電池——如:干電池。
2、分類:②、二次電池又稱充電電池——蓄電池。
③、燃料電池。
①、能量轉換效率高,供能穩定可靠。
3、優點:②、可以制成各種形狀和大小、不同電壓的電池,使用方便。
③、易維護,可在各種環境下工作。
[看圖]:圖4-2電池及其用途。面對許多原電池,我們怎樣判斷其優劣或適合某種需要?
①、比能量:[符號(A·h/kg),(A·h/L)]
[板書]:4、電池優劣的判斷標準:②、比功率:[符號是W/kg,W/L)]
③、比時間:電池的儲存時間的長短
[過渡]:展示出幾種一次電池:普通鋅錳干電池、堿性鋅錳干電池、銀鋅電池、鋰電池等,下面介紹常見化學電池的工作原理和化學電池的電極反應。
[板書]:一、一次電池
[講述]:最常見的一次電池為鋅錳電池。傳統的鋅錳干電池,其正極材料采用活性較低的天然二氧化錳,隔離物是淀粉和面粉的漿糊隔離層,電解液是以NH4Cl為主的氯化銨、氯化鋅水溶液,負極是鋅筒。
[板書]:(1)普通鋅錳電池的電極反應為:
負極:Zn-2e-=Zn2+;
正極:2NH4++2e-=2NH3+H2;2MnO2+H2=2MnO(OH)
正極產生的NH3又和ZnCl2作用:Zn2++4NH3=[Zn(NH3(4]2+
總反應:Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3(2Cl2+Mn2O3+H2O
或2Zn+4NH4Cl+2MnO2=[Zn(NH3(4]Cl2+ZnCl2+Mn2O3+H2O
[講述]:傳統的鋅錳干電池放電性能一般較差,容量較低。堿性鋅錳電池又稱堿錳電池,俗稱堿性電池,用高導電性的氫氧化鉀溶液替代了氯化銨、氯化鋅溶液,負極鋅也由片狀改變成粒狀,增大了負極的反應面積,加之采用了高性能的電解錳粉,電性能得以很大提高。
(2)堿性鋅錳電池的電極反應為:
負極(鋅筒):Zn+2OH-—2e—=Zn(OH)2;
正極(石墨):正極:2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-
電池的總反應式為:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2
[講解分析]:堿性鋅錳電池比普通鋅錳干電池好,比能量和儲存時間有所提高,使用于大電流和連續放電,是民用電池更新換代產品。
[指導閱讀]:請閱讀P75的資料卡片---銀鋅電池,思考銀鋅電池的工作原理是什么?
[板書]:2、銀鋅電池:
負極:Zn+2OH—-2e-=ZnO+H2O
正極:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-
銀鋅電池充電和放電的總化學方程式為:Zn+Ag2OEMBEDPBrush2Ag+ZnO
[講解分析]:常見的鈕扣電池也是銀鋅電池,它用不銹鋼制成一個由正極殼和負極蓋組成的小圓盒,盒內靠正極盒一端充由Ag2O和少量石墨組成的正極活性材料,負極蓋一端填充鋅汞合金作負極活性材料,電解質溶液為KOH濃溶液,溶液兩邊用羧甲基纖維素作隔膜,將電極與電解質溶液隔開。
優點:比能量電壓穩定、儲存時間長,使用于小電流和連續放電,常制成微型電池或紐扣電池等,如電子表或計算器上的電池。
[師]:一粒鈕扣電池的電壓達1(59V,安裝在電子表里可使用兩年之久。
[典型例題]:例1、1958年世界上第一個心臟起搏器在瑞典植入人體成功,使用壽命長達10年之久.這種能源起搏器中安裝了壽命最長、可靠性最高的鋰—碳電池.這種電池容量大,電壓穩定,能在-56.7~71.1℃溫度范圍內正常工作,現已在火箭、移動電話、筆記本電腦中廣泛使用.它采用鋰和石墨作電極,四氯化鋁鋰(LiAlCl4)溶解在亞硫酰氯中(SOCl2)組成電解質溶液.電池總反應為:8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S.
(1)、此電池中_______作負極,電極反應為_______,_______作正極.
(2)、該電池用于心臟起搏器時,在生理上的作用是_______。
[答案]:1、C2、(1)鋰,Li-e-=Li+,石墨.(2)起搏器遵循天然心臟的工作原理通過向心臟發送電脈沖以控制心臟的跳動。
[簡單介紹]:3、鋰電池:鋰電池是金屬鋰作負極,石墨作正極,無機溶劑亞硫酰氯(SO2Cl2(在炭極上發生還原反應。電解液是由四氯鋁化鋰(LiAlCl4(溶解于亞硫酰氯中組成。它的總反應是鋰與亞硫酰氯發生反應,生成氯化鋰、亞硫酸鋰和硫。
8Li+3SO2Cl2=6LiCl+Li2SO3+2S
鋰是密度最小的金屬,用鋰作為電池的負極,跟用相同質量的其它金屬作負極相比較,能在較小的體積和質量下能放出較多的電能,放電時電壓十分穩定,貯存時間長,能在216(3—344(1K溫度范圍內工作,使用壽命大大延長。鋰電池是一種高能電池,它具有質量輕、電壓高、工作效率高和貯存壽命長的優點,因而已用于電腦、照相機、手表、心臟起博器上,以及作為火箭、導彈等的動力資源。
[過渡]:在一次電池的基礎上發展的二次電池更加的經濟實用,它在放電時進行的氧化還原反應,在充電時可以逆向進行(一般是通過充電器將交流電轉變為直流電進行充電),使電池恢復到放電前的狀態。這樣可以實現化學能轉變為電能(放電),再由電能轉變為化學能(充電)的循環。
[板書]:二、二次電池
1、鉛蓄電池
[指導閱讀]:請閱讀P76的圖片---鉛蓄電池,思考鉛蓄電池的工作原理是什么?
[講解分析]鉛蓄電池可放電亦可充電,它是用硬橡膠和透明塑料制成長方形外殼,在正極板上有一層棕褐色的PbO2,負極是海棉狀的金屬鉛,兩極均浸入硫酸溶液中,且兩極間用橡膠或微孔塑料隔開。
[板書]:⑴、放電的電極反應為:
負極:Pb+EMBEDEquation.2-2e(=PbSO4↓
正極:PbO2+4H++EMBEDEquation.2+2e(=PbSO4↓+2H2O
總反應式:PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4↓+2H2O
[講解分析]:鉛蓄電池的電壓正常情況下保持2(0V,當電壓下降到1(85V時,即當放電進行到硫酸濃度降低,溶液密度達1(18g/cm3時即停止放電,而需要將蓄電池進行充電,其電極反應為:
[板書]:⑵、充電的電極反應:
陽極:PbSO4+2H2O-2e(=PbO2+4H++EMBEDEquation.2
陰極:PbSO4+2e(=Pb+EMBEDEquation.2
[講述]:1.一次電池和二次電池均稱為化學電源,化學電源的電極材料一般由能導電的物質組成,負極為還原性較強的物質(大多數是金屬電極本身),正極為氧化性較強的物質,電解液為酸、堿和鹽溶液或某些熔融鹽。其他原理與原電池的原理相同。
2.一次電池只能放電一次,一次電池內部則簡單得多,它不需要調節一次電池內部的氧化還原反應之間的可逆性變化,一次電池的質量比容量和體積比容量均大于一般充電電池,但內阻遠比二次電池大,因此負載能力較低,另外,一次電池的自放電能力遠小于二次電池。
[過渡]:目前汽車上使用的電池,有很多是鉛蓄電池。由于它的電壓穩定,使用方便、安全、可靠,又可以循環使用,因此廣泛應用于國防、科研、交通、生產和生活中。但是比較笨重。因此出現了大有發展前景的燃料電池
[板書]:三、燃料電池
[師]:燃料電池是使燃料與氧化劑反應直接產生電流的一種原電池,所以燃料電池也是化學電源。
[講述]:1.燃料電池與其它電池不同,它不是把還原劑、氧化劑物質全部貯存在電池內,而是在工作時,不斷地從外界輸入,同時把電極反應產物不斷排出電池。因此,燃料電池是名符其實地把能源中燃料燃燒反應產生的化學能直接轉化為電能的“能量轉換器”。
2.燃料電池的正極和負極都用多孔炭和多孔鎳、鉑、鐵等制成。從負極連續通入氫氣、煤氣、發生爐煤氣、水煤氣、甲烷等氣體;從正極連續通入氧氣或空氣。電解液可以用堿(如氫氧化鈉或氫氧化鉀等(把兩個電極隔開。化學反應的最終產物和燃燒時的產物相同。
3.當前廣泛應用于空間技術的一種典型燃料電池就是氫氧燃料電池,它是一種高效低污染的新型電池,主要用于航天領域。它的電極材料一般為活化電極,碳電極上嵌有微細分散的鉑等金屬作催化劑,如鉑電極、活性炭電極等,具有很強的催化活性。電解質溶液一般為40%的KOH溶液。
[板書]:1、氫氧燃料電池(堿性)
⑴、電極反應:負極:2H2+4OH——2e—=4H2O
正極:O2+2H2O+2e—=4OH—
⑵、電池的總反應為:2H2+O2=2H2O
氫氧燃料電池(酸性)
電極反應:負極:2H2+4OH--4e-==4H2O
正極:O2+2H2O+4e-==4OH-
⑵、電池的總反應為:2H2+O2=2H2O
[講述]:優點:能量轉化率高,達70%以上,且其燃燒的產物為水,因此不污染環境。
另一種燃料電池是用金屬鉑片插入KOH溶液作電極,又在兩極上分別通甲烷(燃料(和氧氣(氧化劑(。電極反應式為:
[板書]:2、甲烷(燃料(和氧氣(氧化劑(燃料電池:
負極:CH4+10OH--8e(=EMBEDEquation.2+7H2O;
正極:4H2O+2O2+8e(=8OH(。
電池總反應式為:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O
[歸納講述]:能夠燃燒的物質在一定條件下都能和相應的氧化劑(常用的是氧氣)構成燃燒電池,可燃物(還原劑)做負極,氧化劑做正極。書寫電極反應時要特別考慮電解質溶液的影響,尤其是電解質溶液的酸堿性。
[板書]:3、書寫由化學方程式書寫電極反應式注意點:
①、找出氧化反應和還原反應的物質,確定正負極反應的物質;
②、利用電荷守恒分別寫出電極反應式;
③、負極失電子所得氧化產物和正極得電子所得還原產物,與溶液的酸堿性有關
(如+4價的C在酸性溶液中以CO2形式存在,在堿性溶液中以CO32-形式存在;溶液中不存在O2-:在酸性溶液中它與H+結合成H2O、在堿性或中性溶液中它與水結合成OH-;)
④、驗證:兩電極反應式相加所得式子和原化學方程式相同,則書寫正確。
[簡單介紹]:目前已研制成功的鋁—空氣燃料電池,它的優點是:體積小、能量大、使用方便、不污染環境、耗能少。這種電池可代替汽油作為汽車的動力,還能用于收音機、照明電源、野營炊具、野外作業工具等。并且這種電池的效率高、無污染,裝置可持續使用。
[課堂小結]:任何一個氧化還原反應都可以設計成原電池。氧化劑和還原劑之間轉移電子要通過導線(導體)傳遞才能實現,這樣就形成了電流,將化學能轉變為電能。
七、板書設計:
第二節、化學電源
1、概念:是將化學能轉化為電能的裝置
①、一次電池又稱不可充電電池——如:干電池。
2、分類:②、二次電池又稱充電電池——蓄電池。
③、燃料電池。
①、能量轉換效率高,供能穩定可靠。
3、優點:②、可以制成各種形狀和大小、不同電壓的電池,使用方便。
③、易維護,可在各種環境下工作。
①、比能量:[符號(A·h/kg),(A·h/L)]
4、電池優劣的判斷標準:②、比功率:[符號是W/kg,W/L)]