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。
教学目标
知识目标
使学生理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响;
使学生能初步运用有效碰撞,碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。
能力目标
培养学生的观察能力及综合运用知识分析解决问题、设计实验的能力,培养学生的思维能力,阅读与表达能力。
情感目标
通过从宏观到微观,从现象到本质的分析,培养学生科学的研究方法。
教学建议
化学反应速率知识是学习化学平衡的基础,学生掌握了化学反应速率知识后,能更好的理解化学平衡的建立和化学平衡状态的特征,及外界条件的改变对化学平衡的影响。
浓度对化学反应速率的影响是本节教学的重点。其原因是本节教学难点。这部分教学建议由教师引导分析。而压强、温度、催化剂的影响可在教师点拨下由学生阅读、讨论完成。
关于浓度对化学反应速率的影响:
1.联系化学键知识,明确化学反应得以发生的先决条件。
(1)能过提问复习初中知识:化学反应的过程就是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程。
(2)通过提问复习高中所学化学键知识:化学反应过程的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
(3)明确:旧键的断裂和新键的生成必须通过反应物分子(或离子)的相互接触、碰撞来实现。
2.运用比喻、图示方法,说明化学反应得以发生的必要条件是活化分子发生有效碰撞。
(1)以运动员的投篮作比喻。
(2)以具体的化学反应为例,让学生观看HI分子的几种可能的碰撞模式图(如制成动画教学软件加以模拟会收到更好的效果),进一步说明化学反应得以发生的必要条件。
3.动手实验,可将教材中的演示实验改成边讲边做,然后据实验现象概括出浓度对化学反应速率影响的规律。有条件的学校,也可由学生动手做,再由学生讨论概括出浓度对化学反应速率的影响规律---增大反应物的浓度可以增大化学反应速率。
4.通过对本节所设铁与盐酸反应的讨论,并当堂课完成课后“习题二、2”,综合运用本节所学内容反馈学生掌握情况,巩固本节所学知识。
教材分析
遵照教学大纲的有关规定,作为侧重理科类学生学习的教材,本节侧重介绍化学反应速率和浓度、压强、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响,以及造成这些影响的原因,使这部分知识达到大纲中所规定的B层次或C层次的要求。本知识点,按最新教材来讲。
教材从一些古代建筑在近些年受到腐蚀的速率大大加快等事实引出化学反应速率的概念,并通过演示实验说明不同的反应具有不同的反应速率,以及浓度、温度等对化学反应速率的影响。教材注意联系化学键的有关知识,从化学反应的过程实质是反应物分子中化学键的断裂、生成物分子中化学键的形成过程,以及旧键的断裂和新键的形成都需要通过分子(或离子)的相互碰撞才能实现等,引出有效碰撞和活化分子等名称。并以运动员的投篮作比喻,说明只有具有足够能量和合适取向的分子间的碰撞才能发生化学反应,教材配以分子的几种可能的碰撞模式图,进一步说明发生分解反应生成和的情况,从中归纳出单位体积内活化分子的数目与单位体积反应物分子的总数成正比,也就是和反应物的浓度成正比,从而引导学生理解浓度对化学反应速率的影响以及造成这种影响的原因。接着,教材围绕着以下思路:增加反应物分子中活化分子的百分数→增加有效碰撞次数→增加化学反应速率,又进一步介绍了压强(有气体存在的反应)、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因,使学生对上述内容有更深入的理解。
教材最后采用讨论的方式,要求学生通过对铁与盐酸反应的讨论,综合运用本节所学习的内容,进一步分析外界条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因,使学生更好地理解本节教材的教学内容。
本节教材的理论性较强,并且具有一定的难度。如何利用好教材中的演示实验和图画来说明化学反应发生的条件,以及外界条件对化学反应速率的影响是本节教材的教学关键。教师不可轻视实验和图画在本节教学中的特殊作用。
本节重点是浓度对化学反应速率的影响。难点是浓度对化学反应速率影响的原因。
教学设计示例
知识目标
1.使学生了解化学反应速率的概念及表示方法。
2.使学生理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。
3.使学生能初步运用有效碰撞,碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。
情感目标通过从宏观到微观,从现象到本质的分析,培养学生科学的研究方法。
能力目标培养学生综合运用知识分析解决问题的能力,培养学生的思维能力,阅读与表达能力。
重点浓度对化学反应速度的影响。外界条件对可逆反应的正逆反应速率的影响。
难点浓度对化学反应速率影响的原因。
教学方法诱思探究法
教学过程
第一课时
[阅读教材引入]本章的主要内容和学习本章的意义
两个问题:反应进行的快慢-化学反应速率问题。
反应进行的程度-化学平衡问题。
意义:是学习化学所必需的基础理论并能指导化工生产。
[录象]古代建筑物受到腐蚀的记录片。
[讲述]从片中我们知道,古代建筑物在本世纪所遭受的腐蚀比过去几百年甚至几千年所遭受的腐蚀还要严重的原因是酸雨。为什么会使腐蚀的速度变快呢?这就是我们第一节要研究的化学反应速率问题。
[板书]第一节化学反应速率
[指导实验][实验2-1]等浓度的盐酸和醋酸分别与大理石反应。
现象:在加入盐酸的试管里,大理石与盐酸迅速反应,有大量气泡产生。而加入醋酸的试管里,反应缓慢,只有少量气泡产生。
[讲解]不同的化学反应进行的快慢不一样,如何表示化学反应速率呢?
结论:不同的化学反应有快有慢。
[板书]一、化学反应速率
1、定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的,通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
2、表达式:略
[设问]对于同一化学反应,用不同物质表示化学反应速率,数值是否一样呢?让我们看下面的练习。
[投影]练习:在给定条件下,氮气与氢气在密闭容器中合成氨。起始时加入氮气和氢气且浓度分别为1.0mol/L和3.0mol/L,2秒后,氮气的浓度为0.8mol/L,氢气的浓度为2.4mol/L,氨气的浓度为0.4mol/L。分别用氮气、氢气和氨气的浓度变化表示的这2秒内的化学反应速率是多少?有什么关系?
[计算、思考]
3H2+N2=2NH3
起始3.01.00
浓度mol/L
2S后2.40.80.4
浓度mol/L
[总结]同一反应,用不同物质浓度表示化学反应速率,数值之比等于方程式中系数比,应指明是用那种物质的浓度变化表示的速率,化学反应速率实质是平均反应速率。
[过渡]下面来研究影响化学反应速率的因素。
补充实验:
在三只试管里分别放入5mL相同浓度的稀盐酸,分别加入长短、粗细大致相同的铜丝,铝丝,铁丝。
[讲解]铜是氢后金属,不能置换酸中的氢,铝的金属活动性比铁强,铝的反应速率快,说明物质的性质即内因是决定化学反应速率的重要因素。那么,外界条件对化学反应速率是如何影响呢?
现象:铜丝与稀盐酸不反应;铝丝比铁丝溶解的快,气体生成的快。
[板书]二、外界条件对化学反应速率的影响
[指导实验][实验2-2]大理石与不同浓度的盐酸反应,并给其中一个加热。
[实验2-3]H2O2的分解反应
(2-2)现象:在加入1mol/L盐酸的试管中有大量的气泡冒出,在加入0.1mol/L盐酸的试管中气泡产生得很慢。加热后,反应速率明显加快。
(2-3)现象:在H2O2中加入MnO2粉末时,立即有大量气泡产生,在没有加入MnO2粉末的试管只有少量气泡。
[提出问题]通过以上实验,说明影响化学反应速率的外界条件有那些?是如何影响的?
[回答]
影响化学反应速率的外界条件有浓度、温度和催化剂。浓度越大、温度越高、使用催化剂,则化学反应速率越快。
[板书]1、浓度对化学反应速率的影响
当其它条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大化学反应速率。
[设问]对于有气体参加的反应压强对化学反应速率也有影响,为什么?
[回答]
对于气体来说,当其它条件不变时,体积与所受的压强成反比。如果气体的压强增大,体积就缩小,则浓度就会增大,化学反应速率就加快。
[板书]
2、压强对化学反应速率的影响
对于有气体参加的反应,增大压强,可以增大化学反应速率。
3、温度对化学反应速率的影响
当其它条件不变时,升高温度,可以增大化学反应速率。
4、催化剂对化学反应速率的影响
使用催化剂可以加快化学反应速率。
[阅读]P35最后自然段。影响化学反应速率的外界条件还有什么?
[设问]为什么在补充实验中选择长短、粗细大致相同的金属?
[回答]因为固体颗粒的大小对化学反应速率也有影响。
[追问]怎样影响?
[回答]颗粒越细,接触面积越大,化学反应速率越快。
[留疑]外界条件对化学反应速率的影响的原因是什么?
[课堂练习]
1、反应4NH3(g)+5O2(g)==4NO(g)+6H2O(g),在10L的密闭容器中进行,半分钟后,水蒸汽的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率v(x)(反应外物的消耗速率或生成物的生成速率)可表示为()
A.v(NH3)=0.010mol/(Ls)
B.v(O2)=0.0010mol/(Ls)
C.v(NO)=0.0010mol/(Ls)
D.v(H2O)=0.045mol/(Ls)
2、在四个不同的容器中,采用不同条件进行合成氨反应,根据下列在相同时间内测定的结果判断,生成氨的速率最快的是()
A.用H2表示的反应速率为0.1mol/(Lmin)
B.用NH3表示的反应速率为0.3mol/(Lmin)
C.用N2表示的反应速率为0.2mol/(Lmin)
D.用H2表示的反应速率为0.3mol/(Lmin)
3、增大压强,能使下列反应速率加快的是()
A.Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应
B.CO和水蒸气在一定条件下反应生成CO2和H2
C.将CO2通人石灰水中
D.Na2O溶于水
4、在带有活塞的密闭容器中发生反应:Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O,采用下列措施不能改变反应速率的是()
A.增加Fe2O3投入量
B.保持容器体积不变,增加通人H2的量
C.充入N2,保持容器内压强不变
D.充入N2,保持容器内体积不变
[答案]
1、C;2、C;3、B、C;4、A、D
[作业]P36一、二
探究活动
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。
教学目标
知识技能:掌握化学键、离子键的概念;掌握离子键的形成过程和形成条件,并能熟练地用电子式表示离子化合物的形成过程。
能力培养:通过对离子键形成过程的教学,培养学生抽象思维和综合概括能力。
科学思想:培养学生用对立统一规律认识问题。
科学品质:结合教学培养学生认真仔细、一丝不苟的学习精神。
科学方法:由个别到一般的研究问题的方法。
重点、难点离子键和用电子式表示离子化合物的形成过程。
教学过程设计
教师活动
学生活动
设计意图
【展示】氯化钠固体和水的样品。
【设问】1.食盐是由哪几个元素组成的?水是由哪几种元素组成的?
2.氯原子和钠原子为什么能自动结合成氯化钠?氢原子和氧原子为什么能自动结合成水分子?
思考、回答:
食盐是由钠和氯两种元素组成,水是由氢和氧两种元素组成。
猜想。
宏观展示,引入微观思考。
从原子结构入手,激发学生求知欲。
【引言】人在地球上生活而不能自动脱离地球,是因为地球对人有吸引力。同样的原子之间能自动结合是因为它们之间存在着强烈的相互作用。
这种强烈的相互作用就是今天我们要学习的化学键,由于有化学键使得一百多种元素构成了世间的万事万物。
领悟。
从宏观到微观训练学生抽象思维能力。
【板书】一、什么是化学键
【讲解】我们知道氢分子是由氢原子构成的,要想使氢分子分解成氢原子需要加热到温度高达2000℃,它的分解率仍不到1%,这就说明在氢分子里氢原子与氢原子之间存在着强烈的相互作用,
领悟。
为引出化学键的概念做铺垫。
续表
教师活动
学生活动
设计意图
如果要破坏这种作用就需消耗436kJmol的能量。这种强烈的相互作用存在于分子内相邻的两个原子间,也存在于多个原子间。
【板书】相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用,叫做化学键。
【引言】根据构成强烈的相互作用的微粒不同,我们把化学键分为离子键、共价键等类型,现在我们先学习离子键。
分析概念的内涵及关键词:“相邻的”、“强烈的”。领悟
培养学生准确严谨的科学态度。
【板书】二、离子键
【软件演示】
【提问】请同学从电子得失角度分析钠和氯气反应生成氯化钠的过程。
分析、叙述当钠原子与氯原子相遇时,钠原子失去最外层的一个电子,成为钠离子,带正电,氯原子得到了钠失去的电子,成为带负电的氯离子,阴、阳离子的异性电荷相吸结合到一起,形成氯化钠。
由旧知识引入新知识。从原子结构入手进行分析离子键的形成过程及本质,同时培养学生抽象思维能力。
【组织讨论】1.在食盐晶体中Na+与Cl-间存在有哪些力?
2.阴、阳离子结合在一起,彼此电荷是否会中和呢?
【评价】对讨论结果给予正确的评价,并重复正确结论。
思考、讨论发表见解。
1.阴、阳离子之间除了有静电引力作用外,还有电子与电子、原子核与原子核之间的相互排斥作用。
2.当两种离子接近到某一定距离时,吸引与排斥达到了平衡。于是阴、阳离子之间就形成了稳定的化学键。所以所谓阴、阳离子电荷相互中和的现象是不会发生的。
加深对静电作用的理解,突破难点。同时培养学生用“对立统一规律”来认识问题。
【小结并板书】1.阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。
记录后在教师点拨引路下分析离子键的概念。
续表
教师活动
学生活动
设计意图
【引路】成键微粒:
相互作用:
成键过程:
【讲述】含有离子键的化合物就是我们初中所学过的离子化合物。大多数的盐、碱、低价金属氧化物都属于离子化合物,所以它们都含有离子键。
【设疑】要想形成离子键、就必须有能提供阴、阳离子的物质,那么哪些物质能提供阴、阳离子呢?
【讲解】不是只有活泼的金属元素和活泼的非金属元素之间的化合才能形成离子键,如铵离子与氯离子也能形成离子键、钠离子与硫酸根离子也能形成离子键。
阴、阳离子。
静电作用(静电引力和斥力)。
阴、阳离子接近到某一定距离时,吸引和排斥达到平衡就形成了离子键。
分析回答出活泼金属提供阳离子、活泼非金属提供阴离子。领悟。
加强对离子键概念的理解,突破难点。由个别向一般的科学方法的培养。
深入掌握离子键的形成条件,理解个别和一般的关系。
【引言】从上可以看出原子成键是和其最外层电子有关,那么如何形象地表示原子的最外层电子呢?为此我们引入一个新的化学用语——电子式。
【板书】2.电子式:在元素符号周围用“”或“×”来表示原子最外层电子的式子。
【举例并讲解】
原子电子式:HNa
离子电子式:Na+Mg2+
【投影】课堂练习
1.写出下列微粒的电子式:
SBrBr-S2-
领悟。
理解。
领悟。
总结电子式的写法。金属阳离子的电子式就是其离子符号,非金属阴离子电子式要做到“二标”即标“[]”和“电荷数”独立完成:
初步掌握原子及简单离子的电子式的书写方法,为下一环节做准备。
【引言】用电子式可以直观地表示出原子之间是怎样结合的以及原子结构特点与化学键间的关系。
续表
教师活动
学生活动
设计意图
【板书】3.用电子式表示出离子化合物的形成过程。
【举例并讲解】用电子式表示氯化钠的形成过程:
【设问】用电子式表示物质形成过程与化学方程式在书写上有何不同?
【指导讨论】请同学们归纳小结用电子式表示离子化合物形成过程的注意事项。
请其他组对上述发言进行评议。
【评价】对学生的发言给予正确评价,并注意要点。
根据左式描述其意义。
领悟各式的含义及整体的含义,区别用电子式表示物质和用电子式表示物质形成过程的不同,并与化学方程式进行比较分析它们的不同之处。
领悟书写方法。
讨论。
一个小组的代表发言:
1.首先考虑箭号左方原子的摆放,并写出它们的电子式。
2.箭号右方写离子化合物的电子式。写时要注意二标:标正负电荷、阴离子标[]。另一个小组的代表发言。
3.箭号左方相同的微粒可以合并写,箭号右方相同的微粒不可以合并写。
4.在标正负电荷时,特别要注意正负电荷总数相等。
通过分析比较,初步学会用电子式表示离子化合物的形成过程。为讲清重点做准备。为突破难点做准备。突破重点、难点,同时培养学生认真仔细,一丝不苟的学习精神。重复要点。
【投影】课堂练习
2.用电子式表示离子键形成过程
的下列各式,其中正确的是()。
逐个分析对、错及错因。正确为(C)。
强化书写时的注意事项,达到熟练书写;同时培养学生认真观察、一丝不苟的学习精神。
续表
教师活动
学生活动
设计意图
【总结】
结合学生总结,加以完善。
【作业】课本第145页第1、2题,第146页第3题。
学生总结本节重点内容。
训练学生归纳总结概括能力。
【投影】随堂检测
1.下列说法中正确的是()。
(A)两个原子或多个原子之间的相互作用叫做化学键。
(B)阴、阳离子通过静电引力而形成的化学键叫做离子键。
(C)只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键。
(D)大多数的盐、碱和低价金属氧化物中含有离子键。
2.用电子式表示下列离子化合物的形成过程:
BaCl2NaFMgSK2O
3.主族元素A和B可形成AB2型离子化合物,用电子式表示AB2的形成过程。
考察本节所学概念。
考察本节重点掌握情况。
针对优秀学生。
附:随堂检测答案
第二节二氧化硫
教材分析:
本节是典型的元素化合物知识,有实验,与生活、环境联系广泛,学生学习兴趣高。本节教材主要讲述了两方面问题:一是二氧化硫的性质,二是环境问题。在讲述二氧化硫的性质时,主要突出硫元素化合价变化的主线:,关于环境污染问题,突出其危害。
教学目的与要求:
1、使学生了解二氧化硫的物理性质和用途;
2、使学生掌握二氧化硫的化学性质;
3、使学生了解二氧化硫对空气的污染和防止污染。
教学重点:二氧化硫的化学性质
教学难点:二氧化硫的化学性质
教学方法:实验演示法、讲述法、比较发现法、探究与体验法
教学用具:实验用品
课型:新课
课时:2(以化合价为主线探究硫元素及化合物的性质)
教学内容:
第一课时
新课的准备:
1、硫元素的主要的化合价有哪些?有哪些代表物质?
2、硫的单质有哪些化学性质?(与金属反应、与氢气反应、与氧气反应)
3、二氧化硫有哪些性质与用途,它给人娄带来哪些危害?
新课进行:
第二节二氧化硫
一、二氧化硫的性质
1、物理性质
无色、有剌激性气味的气体,有毒、易液化(mp:-10℃),易溶于水(S=40),密度比空气大。
2、化学性质
①与水反应——实验:二氧化硫溶于水实验
二氧化硫水溶液呈红色——溶液呈酸性:SO2+H2OH2SO3
复习可逆反应的概念,简介亚硫酸(H2SO3)。
②二氧化硫氧化性与还原性
分析二氧化硫中硫元素的化合价:+4,可以升高,也可以降低,表现氧化与还原两重性。
2SO2+O22SO3:还原性;(可逆反应)
SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr(使溴水或高锰酸钾溶液褪色)
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
思考:二氧化硫能使品红溶液褪色,氯气也能使品红溶液褪色,若将它们按1:1比例混合通入品红溶液中,品红溶液也褪色吗?
SO2+2H2S=3S+2H2O
说明二氧化硫具有氧化性(分析氧化剂、还原剂,氧化产物及还原产物)
简介三氧化硫的性质:
物理性质:无色固体,mp、bp都比较低;
化学性质:与水反应,放热SO3+H2O=H2SO4,(强调工业上制取硫酸的原理:S→SO2→SO3→H2SO4)
③二氧化硫的漂白性
【实验6-2】二氧化硫通入品红溶液,加热。
现象:品红褪色,加热又呈现红色,说明二氧化硫具有漂白性。
强调:二氧化硫漂白具有不稳定性、选择性,二氧化硫也具有杀菌、防腐之功效。
举例:二氧化硫漂白纸浆、毛、丝、草编制品。
比较:与氯气、过氧化钠漂白有何异同?
新课的延伸:
①写出硫化钠溶液与亚硫酸钠溶液在酸性环境下发生化学反应的化学反应离子方程式,再总结一类反应的规律,共五个方面。
②离子共存判断:Cl-+ClO3-和Cl-+ClO3-+H+;S2-+SO32-和S2-+SO32-+H+。
教学小结:
①二氧化硫、三氧化硫的物理性质;②二氧化硫的化学性质(与水反应、氧化还原两重性、漂白性);③复习归中规律及其应用。
作业:P133一、二,课堂讨论
课后小结:
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。
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