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高中教案化学教案 原电池

时间:2022-02-19 原电池教案 高中化学教案

化学电源

1.普通锌锰电池——干电池

干电池是用锌制筒形外壳作负极,位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极,在石墨周围填充ZnCl2、NH4Cl和淀粉糊作电解质,还填有MnO2黑色粉末,吸收正极放出的H2,防止产生极化现象。

电极反应为:

负极:Zn-2e-=Zn2+

正极:2NH4++2e-=2NH3+H2

H2+2MnO2=Mn2O3+H2O

4NH3+Zn2+=[Zn(NH3)4]2+

淀粉糊的作用是提高阴、阳离子在两极的迁移速率。

电池的总反应式为:

2Zn+4NH4Cl+4MnO2=[Zn(NH3)4]Cl2+ZnCl2+2Mn2O3+2H2O

干电池的电动势通常约为1.5V,不能充电再生。

2.铅蓄电池

放电时起原电池的作用,电极反应为:

当放电进行到硫酸的浓度降低,溶液的密度达1.18g时应停止使用,需充电,充电时起电解池的作用,电极反应为:

阳极:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-

阴极:PbSO4+2e-=Pb+SO42-

蓄电池充电和放电的总化学方程式为:

3.银锌电池——钮扣式电池

它是用不锈钢制成的一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒,形似纽扣,盒内正极壳一端填充由Ag2O和石墨组成的正极活性材料,负极盖一端填充锌汞合金组成的负极活性材料,电解质溶液为KOH浓溶液。电极反应为:

负极:Zn+2OH—-2e-=ZnO+H2O

正极:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-

电池的总反应式为:Ag2O+Zn=2Ag+ZnO

电池的电动势为1.59V,使用寿命较长。

4.微型锂电池

常用于心脏起搏器的一种微型电池叫锂电池,它是用金属锂作负极,石墨作正极,电解质溶液由四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酸氯(SOCl2)中组成。电池的总反应式为:8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO4+2S

这种电池容量大,电压稳定,能在-56.7~71.1℃温度范围内正常工作。

5.氢氧燃料电池

氢氧燃料电池是一种高效低污染的新型电池,主要用于航天领域。它的电极材料一般为活性电极,具有很强的催化活性,如铂电极,活性炭电极等。电解质溶液为40%的KOH溶液。电极反应为:

负极:2H2+4OH—-4e=4H2O

正极:O2+2H2O+4e-=4OH-

电池的总反应式为:2H2+O2=2H2O

6.海水电池

1991年,我国首创以铝—空气—海水为能源的新型电池,用作航海标志灯。该电池以取之不尽的海水为电解质,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。电极反应式为:

负极:4Al-12e-=4Al3+

正极:3O2+6H2O+12e-=12OH-

电池的总反应式为:

这种海水电池的能量比“干电池”高20~50倍。

7.新型燃料电池

该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极,又在两极上分别通甲烷和氧气。电极反应为:

负极:CH4+10OH—-8e-=CO32-+7H2O

正极:2O2+4H2O+8e-=8OH-

电池的总反应式为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O

电解时电极产物的判断

1.阳极产物判断

首先看电极,如果是活动性电极(金属活动顺序表Ag以前),则电极材料失电子,电极被溶解,溶液中的阴离子不能失电子。如果是惰性电极(Pt、Au、石墨),则要再看溶液中的离子的失电子能力。此时根据阴离子放电顺序判断。

阴离子放电顺序:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-

2.阴极产物判断

直接根据阳离子得电子能力进行判断,阳离子放电顺序:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na2+>Ca2+>K+

3.电镀条件,由于阳极不断溶解,由镀液中阳离子保持较高的浓度,故在此条件下Zn2+先于H+放电。

原电池、电解池、电镀池之比较

①活动性不同的两电极(连接)

②电解质溶液(电极插入其中并与电极自发反应)

③形成闭合电路

用惰性电极电解电解质溶液时的规律

1.电解水型:含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐(如NaOH、H2SO4、K2SO4等)的电解。

阴极:

阳极:

总反应:

2.分解电解质型:无氧酸(除HF外)、不活泼的无氧酸盐(氟化物除外)(如HCl、CuCl2等)溶液的电解。

阴极:

阳极:

总反应:

3.放氢生碱型:活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外)(如NaCl、MgBr2)溶液的电解。

阴极:

阳极:

总反应:

4.放氧生酸型:不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4、AgNO3等)溶液的电解。

阴极:

阳极:

总反应:

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第四章烃

§4—1有机物(1节时)

【目的要求】:1.了解有机物概念、有机物和无机物的区别和联系。

2.从碳原子的结构特征来了解有机物的特点。

3.介绍简单有机化学发展史,了解有机物对发展国民经济和提高人民生活水平的重要意义。

【重、难点】:有机物的定义和有机物的特点。

【教学方法】:实例引导,自学阅读,讨论分析,对比归纳,认识实质。

【教学过程】:

〖引入〗:学生举出已经认识的有机物;讲“有机物”一词的来源及有机

物的发展史。

〖CAI软件〗:[思考讨论]:

1、什么是有机物?其组成元素有哪些?

2、有机物与无机物是否为毫无关系的两类物质?

3、有机物种类繁多的原因何在?

4、有机物有哪些特点?这些特点与什么密切相关?

5、有机物对发展国民经济和提高人民生活具有什么意义?

〖学生活动〗:自学阅读

〖师生活动〗:学生回答、讨论,教师评价、分析、讲解,解决以上问题。

1、学生回答

2、举例:尿素和碳酸分子结构对比;用氰制醋;2000诺贝尔化学奖的成果——导电塑料;说明有机物和无机物并无截然区别。

3、从碳原子结构分析其化学键;从碳原子间可形成碳链,即使相同碳原子数时,又可有支链,可成环。说明种类繁多的原因。

4、分析:溶解性、熔沸点、导电性等物理特性与其分子极性和分子晶体有关;热稳定性、可燃性、反应慢且复杂与其碳原子结构,以碳为主,共价键结合,分子复杂有关。

5、CAI展示化学将作为中心学科,对人类社会的贡献以及我国在高分子材料方面重点研究的项目等。

〖小结〗:学生填表比较有机物和无机物的性质不同点和导致原因。

〖练习〗:1、课本64页第3题的(2)

2、有A、B两种有机物,它们都是碳、氢化合物,且碳元素的质量分数都是85.7%。A在标准状况下的密度是1.25g/L,B蒸气的密度是相同状况下氢气的21倍。求A、B的分子式。

〖师生活动〗:学生解答后,教师评价。师生共同归纳求有机物分子式的

一般方法和思路。

【作业布置】:课本65页第4题和73页第3、4题

【教后记】:

1、本节课用自制的CAI课件上,学生兴趣高,直观。

2、注意挖掘了结构和性质的关系,为以后学习打下基础。

3、注意了结合练习介绍解题方法和思路。

高中教案化学教案 氧化还原


离子反应离子方程式教案

教学目标

知识技能:掌握化学反应的实质,理解离子反应及离子方程式的意义;根据化学反应发生的条件对比掌握离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法。

能力培养:通过观察实验现象学会分析、探究化学反应的实质,培养学生的抽象思维能力。

科学思想:通过观察的化学现象及反应事实,使学生了解研究事物从个别到一般的思想方法,体验研究问题,寻找规律的方法。

科学品质:通过实验操作,培养学生动手参与能力,对反应现象的观察激发学生的兴趣;培养学生严谨求实、勇于探索的科学态度。

科学方法:观察、记录实验;对反应事实的处理及科学抽象。

重点、难点离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法。

教学过程设计

教师活动

学生活动

设计意图

【提问】复分解反应能够发生的条件是什么?并对应举例说明。

【评价】给予肯定。

【指导实验】全班分为三大组,分别做下面的三组实验,并观察记录:

一、硝酸银溶液分别跟盐酸、氯化钠、氯化钾的反应;

回答:复分解反应是电解质在水溶液中进行的,这类反应必须在生成物中有沉淀、气体、难电离的物质三者之一才能发生。

例:(1)在反应里生成难溶物质。如CaCO3、BaSO4、AgCl、Cu(OH)2等。

BaCl2+H2SO4=BaSO4↑+2HCl

(2)在反应里生成气态物质,如CO2、H2S、Cl2等。

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

(3)在反应里生成弱电解质,如:水、弱酸、弱碱等。

NaOH+HCl=NaCl+H2O

分组实验,并记录观察到的现象。

一、均有白色沉淀生成;

复习复分解反应发生的条件;训练学生实验观察能力,根据提出的问题和实验结果引起学生产生强烈的求知欲望。

续表

教师活动

学生活动

设计意图

二、盐酸跟碳酸钠、碳酸钾、碳酸钙的反应;

三、硝酸跟碳酸钠、碳酸钾、碳酸钙的反应。

【追问】分别讨论三组实验,参加反应的物质不同,为什么每一组会产生同样的现象?在笔记本上完成其化学方程式。

【讲解】酸、碱、盐都是电解质,在水的作用下能电离(强调离子表示方法)。这些电解质在溶液里发生的反应实质上是离子间反应。

【练习】书写如下电离方程式:HCl、AgNO3、NaCl、KCl、HNO3、Na2CO3、K2CO3。

【板书】一、离子反应

1.离子反应

电解质在溶液里所起的反应属于离子反应。如:复分解反应和在溶液中进行的置换反应等。

【过渡】用什么式子来表示离子反应呢?前面已经通过实验证明AgNO3与NaCl、HCl、KCl均能发生反应,并有白色沉淀生成,请同学分别写出上述实验的化学方程式。

二、均产生无色、无味的气体;

三、均产生无色、无味的气体。

思考并讨论、猜想。

回答:复分解反应均是在溶液中进行的,溶质在溶液中大多数是以离子形式存在的。虽然反应物不同,但都含有某些相同的离子。比如盐酸、氯化钠、氯化钾在溶液中均电离出氯离子,跟AgNO3电离出的Ag+结合,所以均产生白色沉淀氯化银。

练习:

HCl=H++Cl-

HNO3=H++NO3-

AgNO3=Ag++NO3-

NaCl=Na++Cl-

KCl=K++Cl-

完成练习

AgNO3+HCl=

AgCl↓+HNO3

AgNO3+NaCl=

AgCl↓+NaNO3

AgNO3+KCl=

AgCl↓+KNO3

复习巩固旧知识,引出新知识。

续表

教师活动

学生活动

设计意图

【讲解】先把溶液中易电离的物质改写成离子的形式,把难溶的物质仍写成化学式。反应前溶液中大量存在着四种离子(Ag+、NO3-、H+、Cl-)。由于Ag+和Cl-结合成难溶于水的AgCl沉淀,溶液里的Ag+和Cl-迅速减少,反应向右进行。把反应前后没有变化的H+和NO3-即实际没有参加反应的离子的符号删去就写成了“离子方程式”。

【板书】2.离子方程式

AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3

Ag++Cl-=AgCl↓

1.概念:用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子叫做离

子方程式。

【练习】把上述AgNO3跟NaCl、KCl反应的实验现象用离子方程式表示。

【设问】通过完成AgNO3分别与HCl、NaCl、KCl反应的离子方程式,你们发现了什么?

离子方程式的意义有以下两个方面。

【板书】2.意义

①能揭示反应的实质;

②不仅表示某一个反应,而且表示所有同一类型的离子反应。

【提问】Ag++Cl-=AgCl↓代表的意义是什么?

【讲解】怎样书写离子方程式呢?可分成“写、改、删、查”四步。以石灰石跟稀盐酸反应为例分析。

领悟。

模仿。

板书练习:

甲:AgNO3+NaCl=

AgCl↓+NaNO3

Ag++Cl-=AgCl↓

Ag++Cl-=AgCl↓

发现反应物虽不同,却都可用同一离子方程式表示。可见离子方程式的意义与化学方程式、电离方程式均不同。

回答:不仅表示AgNO3和HCl溶液间进行的反应,而且表示可溶性的氯化物和可溶性银盐进行的一类反应。

反应的实质是离子间相互交换的过程,探究反应的实质,引出本节的知识点。

续表

教师活动

学生活动

设计意图

【板书】3.书写步骤

(1)写:写出正确的化学方程式(师生同时完成)。

(2)改:把易溶且易电离的物质拆写成离子,凡是难溶、难电离、气体等均写成化学式形式(易溶指易溶于水,凡不溶于水而溶于酸的物质仍写其化学式)。

(3)删:删去方程式两边不参加反应的离子;将系数化成最简整数比。

(4)查:检查书写的离子方程式是否符合质量守恒和电荷守恒。①方程式两边各元素原子个数是否相等。②方程式两边电荷数是否相等。

【练习】盐酸跟Na2CO3、K2CO3反应的离子方程式。

CO2↑代表的意义是什么?

【练习】请学生在笔记本上完成

HNO3跟K2CO3、Na2CO3、CaCO3反应的离子方程式,并验证两同学回答是否准确。

CaCO3+2HCl=CaCl2+

H2O+CO2↑

CaCO3+2H++2Cl-=

Ca2++2Cl-+H2O+CO2↑

CaCO3+2H+=

Ca2++H2O+CO2↑

甲:Na2CO3+2HCl=

2NaCl+H2O+CO2↑

=2Na++2Cl-+H2O+CO2↑

CO2↑

乙:K2CO3+2HCl=

2KCl+H2O+CO2↑

2K++2Cl-+H2O+CO2↑

丙:可溶性碳酸盐跟强酸反应生成二氧化碳和水的一类反应。

分析离子反应如何运用了质量守恒定律;通过对离子方程式的书写规则的练习,要让学生熟练掌握这一重要的化学用语的基本功。

续表

教师活动

学生活动

设计意图

请写出固体氯化铵与固体氢氧化钙反应的化学方程式。

【设问】有同学将此反应写出离子方

H2O请讨论此写法是否正确?

【评价】对后一组的发言,给予高度的评价。指出,固体物质间的反应,不能写成离子方程式。

【设问】请写出实验室制氯化氢的化

学方程式。此反应能写出离子方程式

吗?

【评价】答案正确。指出学习就要抓住事物的本质。

【投影】课堂练习

一、完成下列离子方程式

1.氢氧化钡跟稀硫酸反应

2.铁跟稀盐酸的反应

二、判断下列离子方程式是否正确?

3.Fe+Fe3+=2Fe2+

4.2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑

5.实验室制氯气:

写出:

2NH4Cl(固)+Ca(OH)2(固)=CaCl2+2H2O+2NH3↑

讨论后回答:

一组代表回答:按上述离子方程式的书写步骤,此式正确。

另一组代表回答:虽然按离子方程式的书写步骤,此式正确,但反应物都是固态,反应物没有发生电离,怎么来的离子方程式?我们认为是错误的。

讨论后回答:

在无水参与的情况下,浓H2SO4以分子形式存在,不发生电离,因此不能写出离子方程式。

完成练习:

=BaSO4↓+2H2O

2.Fe+2H+=Fe2++H2↑

3.不正确,虽然元素原子个数守恒(即遵守了质量守恒)但反应前、后电荷数不等,违反了电荷守恒原则。

4.不正确。不符合反应事实,Fe被非氧化性的酸氧化时生成Fe2+。

培养学生严谨求实,勇于探索的科学态度。及时反馈,进行调控。培养学生综合分析能力。

续表

教师活动

学生活动

设计意图

【总结】离子反应用离子方程式表示;离子方程式不仅能表示一定物质间的反应,而且表示所有同一类型的离子反应;正确的离子方程式可揭示反应的实质。要熟练掌握离子方程式的写法。

5.正确。此题是氧化还原反应,除了要遵循质量守恒、电荷守恒外,同时还应遵守电子守恒。

【随堂检测】

1.H2S通入NaOH溶液中,离子方程式正确的是()。

(A)H2S+2NaOH=2Na++S2-+2H2O

(B)S2-+2H++2Na++20H-=2H2O+2Na++S2-

(C)H2S+2OH-=2H2O+S2-

(D)2H++2OH-=2H2O

2.下列离子方程式中,正确的是()。

(A)铁跟稀硫酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑

(B)碳酸镁跟稀硫酸反应:

MgCO3+2H+=Mg2++H2O+CO2↑

(D)氯化铜与氢氧化钡反应:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓

第1题考查的知识点是如何表达反应的离子方程式。

第2题考查学生利用离子方程式的书写规则判断正确结果。

附:随堂检测答案

1.(C)2.(B)、(D)

化学教案


1-1-1氮和磷(第一课时)

[教学目标]

1.知识目标

(1)掌握氮族元素性质的相似性、递变性。

(2)掌握N2的分子结构、物理性质、化学性质、重要用途。熟悉自然界中氮的固定的方式和人工固氮的常用方法,了解氮的固定的重要意义。

2.能力和方法目标

(1)通过“位、构、性”三者关系,掌握利用元素周期表学习元素化合物性质的方法。

(2)通过N2结构、性质、用途等的学习,了解利用“结构决定性质、性质决定用途”等线索学习元素化合物性质的方法,提高分析和解决有关问题的能力。

[教学重点、难点]氮气的化学性质。氮族元素性质递变规律。

[教学过程]

[引入]投影(或挂出)元素周期表的轮廓图,让学生从中找出氮族元素的位置,并填写氮族元素的名称、元素符号。根据元素周期律让学生通过论分析氮族元素在结构、性质上的相似性和递变性。

[教师引导]氮族元素的相似性:

[学生总结]最外电子层上均有5个电子,由此推测获得3个电子达到稳定结构,所以氮族元素能显-3价,最高价均为+5价。最高价氧化物的通式为R2O5,对应水化物通式为HRO3或H3RO4。气态氢化物通式为RH3。

氮族元素的递变性:

氮磷砷锑铋

高中教案化学教案 氯气时【推荐】


第一节氯气

●教学目标

1.使学生掌握氯气的化学性质及在实验室中制取氯气的基本原理和方法。

2.使学生掌握氯离子的检验方法。

3.使学生了解氯气的物理性质和用途。

4.通过引导学生观察、分析演示实验现象,培养学生观察和分析问题的能力。

5.培养学生设计实验的能力。

●教学重点

1.氯气的化学性质及实验室制法。

2.氯离子的性质。

●教学难点

氯气的化学性质。

●课时安排

第一课时:氯气的实验室制法及氯气的化学性质(与水、碱的反应)。

第二课时:氯气的物理性质、化学性质(与金属、非金属单质的反应、氯离子的检验)。

教学用具

第一课时:投影仪、氯气制取装置一套、集气瓶、大烧杯、蓝色石蕊试纸、水、有色布条、氢氧化钠溶液。

第二课时:投影仪、集满氯气的集气瓶、酒精灯、火柴、坩埚钳、尖嘴弯管、制氯气的装置一套、铜丝、镁条、锌粒、稀硫酸、氯化钠溶液、稀盐酸、氯化钾溶液、硝酸银溶液、碳酸钠溶液。

●教学过程

★第一课时

[引言]前面我们学习了碱金属元素的有关知识,知道碱金属是几种在原子结构和元素性质上都具有一定相似性的金属元素,本章,我们来学习几种在原子结构和元素性质上都具有一定相似性的非金属元素——卤素,它们包括氟、氯、溴、碘、砹五种元素。

[板书]第四章卤素

[讲解]在卤素形成的单质中,最主要的是18世纪70年代的瑞典化学家舍勒首先发现并制得的氯气。本节课我们就来学习氯气的实验室制法和它的一些化学性质。

[板书]第一节氯气

一、氯气的实验室制法

[投影]已知氯气是一种有毒的、密度比空气大的气体。它能溶于水,可使湿润的蓝色石蕊试纸变红,并能与NaOH溶液反应。

实验室制氯气的反应方程式如下:

MnO2+4HCl(浓)=====MnCl2+Cl2↑+2H2O

请根据以上信息利用下列仪器和试剂,设计实验室制取氯气的装置。

仪器:烧瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、导管、橡皮管、玻璃片、集气瓶、烧杯、石棉网、铁

架台(带铁夹)、酒精灯。

[上述仪器若能用绘图表示,效果更好]

试剂:浓盐酸、二氧化锰(固体)、氢氧化钠溶液、蓝色石蕊试纸、水。

[讲解]一套完整的制气装置应包括:

1.气体发生,2.气体净化,3.气体收集,4.尾气吸收四个部分,请大家以此为依据进行设计。

[学生讨论、分析,老师总结并板书]

MnO2+4HCl(浓)=====MnCl2+Cl2↑+2H2O

收集:向上排空气法

验满:湿润的蓝色石蕊试纸

尾气吸收:NaOH溶液

[讲解]根据实验室制氯气的反应原理。制得的氯气中可能混有氯化氢气体和水蒸气,有关氯气的净化,我们留待后续课中讨论解决,下面我们按我们的设计方案来制取两瓶氯气。

[教师连接好制取氯气的装置,请学生上台收集两瓶氯气,引导学生注意观察氯气的颜色]

[过渡]我们刚刚制得的氯气有哪些性质呢?下面,我们就通过实验来认识氯气的化学性质。

[板书]二、氯气的化学性质

[演示实验4—4,Cl2使湿润的有色布条褪色]

[设问]干布条不褪色,湿布条褪色,说明了什么?

[结论]说明Cl2和水反应生成了具有漂白作用的新物质。

[板书]1.氯气与水的反应

[讲解]氯气可与水反应生成盐酸和次氯酸。

[板书]Cl2+H2O=====HCl+HClO

[补充实验]把盐酸滴在干燥的有色布条上,不褪色。

[讲解]由上面的实验可知,干燥的氯气与盐酸都不具有漂白性,因此具有漂白作用的一定是次氯酸。

[设问]次氯酸有哪些重要的性质和用途呢?请大家阅读课本中的有关内容,找出答案。

[板书]次氯酸不稳定,见光易分解放出氧气。

2HClO=====HCl+O2↑

有强氧化性,可用来漂白、杀菌、消毒。

[讲解并板书]HClO是具有强氧化性的弱酸,可用来杀菌消毒:HClO====H++ClO-

[设问]Cl2溶于水是否全部和水反应?怎样证明?

[补充实验]在上面收集有Cl2的集气瓶中注入少量水,振荡,与另一瓶氯气的颜色相比较,并把所得溶液颜色与纯水的颜色相比较(可在瓶后衬一张白纸,现象更明显)。

[讲解]注入水后,集气瓶中的黄绿色变浅,说明氯气溶于水。溶液为黄绿色,而Cl-、HClO及ClO-无色,所以说明氯水中含有大量的氯气分子。由此可知,氯气溶于水时,仅有少量的氯气与水发生了反应。

常温下,1体积的水约溶解2体积的氯气。

思考:氯水为何要现用现制,并保存在棕色的细口瓶中?

[过渡]刚才我们制氯气时,用于吸收尾气的是NaOH碱溶液,说明Cl2是可与碱反应的。

[板书]2.氯气与碱的反应

[补充实验]把少量NaOH溶液注入另一瓶盛有氯气的集气瓶中,黄绿色全部消失,所得溶液无色。

[讲解]Cl2可与NaOH溶液充分反应,生成可溶于水的NaCl和NaClO。

[板书]Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O

[引导学生从Cl2与H2O的反应来理解该反应]

[教师]请大家根据上式,写出Cl2与Ca(OH)2溶液的反应。

[板书]2Cl2+2Ca(OH)2=====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

[讲解]上述反应就是工业上生产漂粉精的原理,是通过Cl2与石灰乳作用制成的。其中的有效成分是次氯酸钙。

思考:次氯酸具有漂白作用,为什么不用HClO直接漂白,而要转换成次氯酸盐?漂白粉漂白的原理是什么?

[引导学生看书,得出结论]

[板书]Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO

[设问]上述反应说明了H2CO3与HClO的酸性强弱顺序如何?Ca(ClO)2能与HCl反应吗?写出反应方程式,漂白粉应怎样保存才能不很快失效?

[板书]Ca(ClO)2+2HCl=====CaCl2+2HClO

[学生回答]

[小结]氯气的实验室制法,氯气与水和碱的反应。

[投影]课后思考题:

1.实验室制Cl2为何不用Ca(OH)2溶液来吸收尾气?

2.分析在氯水中都含有哪些粒子?

3.用湿润蓝色石蕊试纸检验Cl2时,为何试纸的颜色先变红,后变白?

[布置作业]

[板书设计]第四章卤素

第一节氯气

原理:MnO2+4HCl(浓)=====MnCl2+Cl2↑+2H2O

收集:向上排空气法

验满:湿润的蓝色石蕊试纸

尾气吸收:NaOH溶液

二、氯气的化学性质

1.氯气与水的反应Cl2+H2O====HCl+HClO

次氯酸不稳定,见光易分解放出氧气。

2HClO======2HCl+O2↑

有强氧化性,可用来漂白、杀菌、消毒。

HClO是具有强氧化性的弱酸,可用来杀菌消毒:HClO====H++ClO-

2.氯气与碱的反应

Cl2+2NaOH=====NaCl+NaClO+H2O

2Cl2+2Ca(OH)2=====Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O

Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO

Ca(ClO)2+2HCl=====CaCl2+2HClO

[教学说明]

把Cl2的实验室制法以信息题的形式提到前面讲,一是可以培养和提高学生设计实验的能力;二是讲Cl2与水和碱的反应时,可一气呵成;三是对下节课Cl2的物理性质的学习打下了很好的基础;更重要的是在培养学生的观察能力、分析能力和推理能力方面,有着良好的效果,在讲本节课以前,若能有时间讲一节有关实验设计的专题,效果会更理想。

关于化学教案 钠的高中教案推荐


各位评委、老师大家好:

今天我说课的内容是人教版新教材第一册第二章第一节————金属钠。我准备从以下五个方面进行说明:

一、说教材

1、本章(本节)在教材中的地位、特点及作用

地位:碱金属是典型的金属元素,是学生学习的第一个金属元素族。碱金属一章里所包含的化学反应类型较卤素的更全一些,对于第一章所学的氧化还原反应、离子反应、吸热和放热反应等知识内容,在碱金属一章中应用得也多一些,体现得也更直观一些。因此,把碱金属作为第二章,可使第一章所学知识得到及时的应用和巩固。为学习其他元素和元素周期律打下基础,同时有利于减轻学生在高中学习的不适应感。

特点及作用:(1)注重了与初中知识的衔接。知识的逻辑顺序符合学生的生理、心理发展顺序和认知规律。初中已学的铁等金属的知识,以及碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠等钠的化合物的知识为碱金属的学习打下基础,并同时巩固了第一章氧化还原反应和离子反应。

(2)树立起了物质的结构决定性质的观点。教材通过实验来具体研究钠的性质,推出钠的存在,用途。联系碱金属的原子结构特点,最后归纳出碱金属的相似性和递变性。体现出由个别到一般的认识规律。建立起物质的结构决定性质的观点,建立起研究元素族的科学方法。为以后学习其他元素族及原子结构和元素周期律打下基础。

(3)加强了实验教学。本章新教材共插入了11个演示实验,1个学生实验,一个家庭实验,1个趣味实验(选修)增加了实验的比重、趣味性和可操作性,使学生全方位参与到学习的全过程中。同时,循序渐进,培养学生化学实验创新能力。

(4)图文并茂,可读性强。本节就插进了7个图,丰富了版面,使学生更好理解教材,开发了学生的非智力因素。增强了教材的弹性,使资料更加丰富,扩大了学生选择和自主学习的空间。

2、教学目标的确立及依据

依据教改的精神,新大纲的要求和学生的实际情况确立教学目标如下:

(1)知识目标:使学生认识钠是一种很活泼的金属,了解钠的物理性质,掌握钠的化学性质。

(2)能力目标:通过学生动手实验。培养学生的实验能力,观察能力和思维能力。

(3)德育目标:通过实验激发学生学习化学的兴趣,培养学生严谨求实的科学态度和科学方法以及合作学习的精神。

3、重点、难点的确立及依据

重点是通过实验认识金属钠的化学性质;难点是如何引导学生设计实验探究金属钠的化学性质。

确立的依据:化学实验是研究化学知识的重要手段。

二、说教法和教学手段

我是一名普通的化学教师,在多年的教学实践中使我感觉到,一个好的教学方法,不仅有利于教学,更有利于培养学生的思维能力和实验探索能力。

通常物质实验大多数是验证性实验,是复习和巩固学生所学的化学知识,实验的难度比较小,常常不能满足学生的求知欲。重复做这种实验,学生的实验兴趣会下降,对这样的化学实验,最好的方法是让学生学习科学家的研究方法,自己去感受,探索新知识,运用结论,在新情境中解决新问题。既学到了化学知识,又掌握了探索新知识的科学方法,提高了思维能力,培养了不断探索的科学精神。

因此,我在“金属钠”一节的教学中采用“引导——实验探究法”。这种方法是以培养学生探究性思维为目标,以教材实验为主,精心创设问题情境。引导学生进行实验探究性学习,养成良好的自主学习的习惯,并培养学生设计实验、观察、思考、分析实验现象,自己归纳总结。在使学生主动获取知识的同时着力培养学生的创新意识,提高学生的实验操作能力,观察能力,逻辑推理能力以及分析综合能力,并逐渐养成严谨的科学态度。

三、说学法

由于我们的学生知识技能基础较差,学习兴趣不浓,加之这一节的实验又易做,所以尽量在教师的启发诱导下让学生动眼看、动手做、动口说、动脑想,充分调动学生的积极性,使学生的学习过程和认识过程统一为一个整体,同时,分设不同层次的问题进行探究,最大程度地挖掘学生的潜能。对于习题来说,使学生对同类习题合并找差别,一题多解找简法,典型习题拓开知识点。

四、说教学设计思路

教师创设问题情境——引导学生讨论预测——学生拟定探究方案——教师指导——确定实验方案——实验探究——汇报交流——评价小结。

教师创设问题情境时可结合物质的组成、结构、客观存在的实验事实、现象或能激发学生兴趣的趣味实验等进行;学生的讨论、预测、拟定探究方案,则要结合学生旧有的知识结构,充分发挥其主动性和参与性,教师要鼓励学生认真思考,大胆发言,各抒己见,敢于标新立异;教师的指导、评价要注意不包办代替,不随意否定,而要在充分肯定其个性特征的基础上客观评价。

五、说教学过程

前言导学

(1)、碱金属包括哪些金属元素?它们在原子结构上有什么特点?

(2)、为什么把它们叫碱金属?

学生阅读教材,理解、回答,培养了学生的自学能力。

引导:

自然界中常见的一些金属块儿(如铁、铜等)

(1)、可以用小刀很容易地切割吗?如能切割,观察断面的颜色。

(2)、把它们放在酒精灯上加热能熔化吗?你能观察到什么?

(3)、把它们放入水中能溶解吗?能漂浮与水面之上吗?

学生动手实验,观察现象,每小组汇报实验结果。从日常生活中常见的金属入手,有利于跟下面的实验形成对比。

实验探究1:

教师分发钠块儿,然后说:同学们,如用钠儿块重复上述实验,你又能看到哪些奇妙的现象呢?

学生活动:

学生动手实验:用小刀很容易的把钠块儿切开,觉得很新奇,但一会儿看到断面变暗,很不理解。教师提醒钠是一种很活泼的金属。学生马上意识到钠与氧气反应。在做第二个实验时,引导学生注意观察生成物的颜色,并和第一个实验进行对比。特别是做第三个实验时,同学们的气氛高涨起来。通过以上对比实验,能够使学生清楚的认识到金属钠有不同与铁、铜的物理与化学特性。培养了学生的观察分析能力,实验操作能力,以及学生团结协作精神,亲自体验钠的性质的研究过程。

实验探究2:

在钠与水反应的实验中,你能否再设计一个实验,检测反应都生成了什么物质呢?

学生活动:

学生动手设计实验方案,小组讨论方案的可行性,然后进行实验探究。同学们有的向反应后的溶液中加酚酞,有的又取一小块儿钠放入盛有少量水的小试管中检验产生的气体……

至此,教师还要进一步引导学生运用科学探究的方法去分析问题,之后,让学生进行再讨论。看这几个方案中哪些是可行的,哪些是不可行的,直至得出结论。这样有利于培养学生设计实验能力和创新能力。

接着,再让学生分析实验现象产生的原因。学生完成第一步学习探究活动后,对钠的化学性质已有了初步认识,在此基础上教师可进一步提出一些深层次问题,让学生进行第二步学习探究,深化思维,发展能力。

引导:金属钠为什么保存在煤油中?

学生通过讨论得出结论:钠非常活泼,易与空气中的氧气和水反应,所以应将金属钠与空气隔绝;又因为钠比煤油重且不与煤油反应,所以保存在煤油中。训练了学生运用所学的知识解决实际问题的能力。接着,又引出两个探究性实验。

实验探究3:

如果将钠投入到煤油和水的混合物中,会有什么现象?

实验探究4:

如果将钠投入到硫酸铜溶液中,能置换出铜吗?你还会看到哪些现象呢?

学生活动:

先预测——实验验证——分析讨论——得出结论

训练学生思维的灵活性,拓展了学生思维的宽度、深度,利于培养学生创新能力。

归纳小结:(本节课你都学到了什么?)

画龙点睛。让学生归纳,可提高学生的归纳总结的能力和语言表达能力。

课内练习:目的在于检查本节课的教学效果,发现不足,及时解决。

本课的课后作业设计成:把一小块儿金属钠露置在空气中,两周后会看到什么变化?最终变成什么物质?作业设置的意图,主要是培养、提高学生观察、分析实际问题,解决实际问题的能力,这就要求学生必须做一个有心人,这也利于其非智力因素的养成。

方法与体会:

“引导——实验探究法”运用了现代教学思想,在教学中强调学生主体地位的同时,注重教师的主导作用,使学生始终处于不断探索的情境中,培养学生大胆丰富的想象力,调动学生思维活动的积极性和自觉性,激发学生的创新意识和创造能力,使学习过程真正成为积极主动的探索过程。

“引导——实验探究”模式符合教学统一规律,即“教是为了不教”,培养学生自主探索学习的能力,教给学生获得知识的途径和方法。同时师生围绕教学目标,共同展开实验探究,也充分体现了化学学科的特点和教师为主导、学生为主体的教学原则。在“引导——实验探究”模式的教学过程中教师起着引导、指导、点拨、评价的指导作用。学生开展探究、实验、归纳总结、练习,充分发挥了学生的主体作用。

探究学习符合中学生心理特征,能激发学生的探究欲望。整个教学过程中,从提出问题开始,到解决问题为止,学生始终处于思考、积极探索的学习情境中。实验的成功,结论的得出,使他们能初步尝试到科学探索的乐趣,这无疑会激发他们的学习积极性和主动性,培育其创造性,并能使学生受到科学方法的训练,使他们学会研究和探索的方法,有利于提高学生科学研究的素养。

总之,“引导——实验探究”教学模式,使教学过程变成学生发现信息,加工信息,研究问题,增长知识的过程,是培养学生创造能力的有效途径。在今后的教学中,我还要不断探索,不断创新,运用更好的教学模式使化学课变得更加精彩。

板书设计:

这样的板书设计,可以突出本节课的重点,让学生一目了然,便于整理和记忆。

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第一课时教学目标知识技能:使学生掌握电解的原理,能够准确判断电解池的阴、阳极;正确书写两极所发生的反应及电解的总化学方程式;会判断两极所发生的是氧化反应,还是还原反应;掌握惰性材料做电极时,离子的放电顺序。能力培养:通过看书,培养学生的自学能力;通过分组实验,使学生亲自实践感悟求知过程,培养观察能力、动手实验能力,以及分析问题、解决问题的能力;通过一些设问及质疑,培养学生的思维能力,概括总结的能力,以及形成规律性认识的能力。科学思想:从实验现象分析得出宏观现象和微观本质的关系,使学生领悟到感性认识到理性认识的过程。科学品质:通过分组动手实验,并准确记录实验现象的过程,调动学生学习的积极性,提高学习兴趣,培养学生求实的精神及团结合作精神。科学方法:观察实验现象,记录实验现象,分析实验过程,结合电极上的氧化还原反应,得出电解的概念,通过分析过程,使学生领悟到科学的正确的分析问题的方法。重点、难点电解的基本原理;离子放电顺序。学习分析问题的方法,从而提高解决问题的能力。教学过程设计教师活动学生活动设计意图【复习提问】上节课我们学习了原电池的有关知识,请大家回忆,构成原电池的条件是什么?【总结】构成原电池的条件:1.活泼性不同的两个电极;2.电解质溶液;3.形成闭合电路;4.自发氧化还原反应。【投影显示】如下图所示。要求:观察实验现象,并回答在两极发生了什么反应?思考,回答。观察现象:1.电流表的指针发生偏移;复习巩固原电池的组成条件和电极反应及原电池的两极判断方法。教师活动学生活动设计意图观察要点:①电流表指针的变化。②碳棒上有什么变化?2.碳棒上有红色物质生成。写出电极反应:铁为负极,碳棒为正极。Fe:Fe-2e=Fe2+氧化反应C:Cu2++2e=Cu还原反应总反应方程式:Fe+Cu2+=Fe2++Cu为电解CuCl2溶液的实验做对照。【设疑】设计三个实验【投影显示】1.将两根碳棒分别插入装有CuCl2溶液的小烧杯中,浸一会,取出碳棒观察碳棒表面现象(图1);2.用导线连接碳棒后,再浸入CuCl2溶液一会儿,取出碳棒,观察碳棒表面变化(图2);3.浸入CuCl2溶液中的两根碳棒,分别跟直流电源的正极和负极相连接,接通一段时间后,观察两极上的现象并用湿润的KI-淀粉试纸检验所生成的气体(图3)。要求:操作规范,注意安全。【提问】三个实验的现象和结果如何?【评价】学生实验情况,对好的给予表扬。【讲述】在类似的实验中,规定:与直流电源负极相连的电极叫阴极;与直流电源正极相连的电极叫阳极。【板书】电源负极-阴极电解池正极-阳极分组实验。观察实验现象,准确记录实验现象,汇报实验结果。回答:前两个实验碳棒上没有明显变化,第三个实验通电一会儿发现,与电源负极相连的一端的碳棒上有红色固体物质析出,与电源正极相连的一端碳棒上有使湿润的淀粉-KI试纸变蓝的气体生成。分析整理作出判断。红色物质为铜,黄绿色使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体为氯气。阳极产物—氯气(Cl2)阴极产物—铜(Cu)培养学生动手能力,调动学生学习积极性,培养观察能力,准确记录实验能力及团结合作精神。培养学生概括总结能力及口头表达能力。教师活动学生活动设计意图【质疑】为什么会有这样的结果?【提示】讨论提纲【投影显示】1.通电前溶液中存在哪些离子?这些离子是如何运动的?2.接通直流电后,原来的离子运动发生了怎样的改变?3.有关离子在两极发生了什么样的反应?【总结板书】通电前:CuCl2=Cu2++2Cl-通电后:阳极:2Cl--2e=Cl2↑氧化反应阴极:Cu2++2e=Cu还原反应总反应化学方程式:【概括】通俗记法,利用谐音。阳(极)—氧(化反应)【设疑】在CuCl2溶液中有自由移动的Cu2+、Cl-、H+、OH-,为什么只有Cu2+、Cl-得失电子,而H+、OH-却不能在两极上得失电子呢?【讲述】电解质溶液中各种离子在两极上得失电子是有一定顺序的,我们称之为放电顺序,放电顺序涉及到多种因素,我们在中学阶段只要求掌握:阳离子放电顺序:按金属活动性顺序越不活泼的金属其阳离子越容易得电子。阴离子放电顺序:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子。【讲述】CuCl2溶液在外加电场的作用下,在阴阳两极发生了氧化还原反应,我们把这个过程叫做电解。【板书】电解:使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程,叫做电解。讨论分析,回答:1.通电前溶液中Cu2+、Cl-、H+、OH-自由移动。2.通电后带正电的Cu2+、H+向阴极移动;带负电的Cl-、OH-向阳极移动。3.Cu2+在阴极得电子变成了单质Cu,Cl-在阳极失电子变成了Cl2。思考,猜想。整理归纳离子放电顺序:阳离子:Ag+>Cu2+>H+…阴离子:Cl->OH->SO42-。看课本第64页,归纳电解概念,并了解什么是电解池,什么是电解槽。调动学生思维,分层次思考,有利于激发学习兴趣。分析方法在教学中潜移默化的渗透。实现感性认识到理性认识的过程。加深记忆,培养兴趣。调动学生处于积极思考状态,培养思维能力。培养阅读能力及自学能力、分析问题的能力。教师活动学生活动设计意图【设疑】在电解过程中,电子是如何形成闭合回路的?【归纳】电子的方向与电流的方向相反从电源负极流出,流向电解池的阴极,阴极附近的Cu2+在阴极得电子被还原为铜,溶液中的阴阳离子定向移动,阳极附近的Cl-在阳极失电子被氧化为氯原子。氯原子结合形成氯气分子,失去的电子从阳极流回电源的正极,从而形成了闭合电路。【设疑】电解质溶液的导电与溶液的电离有什么关系?看课本第64页,归纳电子流动方向:电源负极→电解池阴极→电解质溶液→电解池阳极→电源正极(正确)回答:先有电离,后有电解。电离不需要通电,电解建立在电离的基础上。创设问题情境激发学生求知欲望,培养自学能力。使学生处于思考问题、探索问题的情境中,有利于训练学生思维,调动学习积极性。【投影显示】复合片(先给出空白表头电离电解条件电解质溶于水或电解质电离受热融化状态后,再通直流电过程电解质电离成为自由移动的离子例:CuCl2=Cu2++2Cl-阴阳离子定向移动,在两极上失得电子成为原子或分子。如:特点只产生自由移动的离子发生氧化还原反应生成了新物质联系电解必须建立在电离的基础上【评价】视学生回答情况,给予表扬或完善。【概括】电解质溶液的导电过程就是它的电解过程,这一过程能够进行的前提是溶液中有自由移动的离子,也每位学生完成一项,共同填好此表。在教学中及时帮学生总结规律,教给他们科学的方法,使它们有整体化清晰认识。教师活动学生活动设计意图就是说,先电离,在外加直流电源的条件下,才能发生电解。【设疑】金属导电与电解质溶液导电有什么不同?【提示】从做定向移动的微粒有什么不同,和有没有发生化学变化来比较。【讲述】在电解中我们经常使用的电极有两种,一种是惰性电极,就是电极本身不参加化学变化,如石墨、铂电极等。还有另外一种是金属做电极,它们在电解中本身发生了化学变化,我们在下节课将继续学习。【小结】电解的概念及电解的原理,理顺知识,要求学生会判断电解池的阴阳两极,写电极反应方程式,判断所发生的氧化还原反应。思考,回答:金属导电靠自由电子的定向移动,移动过程不发生化学变化。电解质溶液导电是阴阳离子的定向移动,在两极发生氧化还原反应。为下节课设疑,使学生产生悬念,有利于激发学习积极性,使学生去探疑预习新知识。明确应该掌握的内容。【随堂检测】(投影显示)1.标明下列装置中电解池的阴阳极,写出电极反应的化学方程式,并判断是氧化反应,还是还原反应?2.用石墨做电极,电解下列溶液,写出电解反应的化学方程式。(1)CuSO4溶液(2)NaOH溶液作业:1.复习课本第62~65页第一段。2.预习电解原理的应用。3.列表比较原电池和电解池的异同。[提示:从电极的确定及名称,两极所发生的反应,能量的转换等几项考虑]附:随堂检测答案1.①阳极:2Cl--2e=Cl2↑(氧化反应)②阳极4OH--4e=2H2O+O2↑(氧化反应)阴极2H++2e=H2↑(还原反应)阴极4Ag++4e=4Ag(还原反应)③阳极:2Br--2e=Br2(氧化反应)阴极:2H++2e=H2↑(还原反应)

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