化学知识教案高中
高校还应定期评估人才培养目标与科技、经济、社会可持续发展需求的重合度,建立及时调整专业发展定位和人才培养目标的有效机制。下面是小编为大家带来的化学知识教案高中七篇,希望大家能够喜欢!
化学知识教案高中(精选篇1)
(一)指导思想与理论依据
“通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力”是新课程的基本理念。现代教学论认为:一个理想的教学过程应该是问题循环的过程。心理学则告诉我们,青少年都有一种发自内心的强烈要求,即渴望有尝试和显示自己才能的机会。因此,在课堂教学中,应根据不同的教学内容,创设多层面、多维度的问题情景,让学生带着问题去实验探究,当学生产生思维障碍时,应为学生提供支撑性问题,使学生克服思维障碍,保持思维的连续性,是一种优良的教学方法,是可以让学生动起来的方法。
本教学设计紧紧围绕“让生活走进化学,让化学走向社会”,紧密联系生活,创设出多层面、多维度的问题情景,激发学生的兴趣,诱发学生的认知冲突,唤起他们的求知欲,使学生自主地进行实验探究,让他们切实体会到化学的乐趣、奥妙与价值。
(二)教学背景分析
1。 学习内容分析
(1) 课标要求
高中化学课程标准化学Ⅰ中规定的元素化合物知识主要有以下内容:
根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其化合物的主要性质,能列举合金材料的重要应用。
(2)本节内容组成及模块教学要求
了解氧化铝和氢氧化铝的性质以及氢氧化铝的实验室制备,认识铝的重要化合物在化学性质上与其他常见金属化合物的不同,能书写出相关的化学反应方程式和离子反应方程式。
(3)在模块学习中的`地位和作用
《铝的重要化合物》是第三章第二节第二个框题,是中学化学的基础知识,也是学生以后在工作和生活中经常要接触、需要了解和应用的基本知识。学习该知识,不仅可以为前面的实验和离子反应等基本概念补充感性认识的材料,也可以为必修2物质结构、元素周期表、元素周期律等理论知识打下重要的基础,还可以帮助学生掌握学习化学的基本方法。因此,本部分内容实质上起到了承前启后的作用,是高中阶段的重点内容之一。
2。 学生情况分析
(1)学生已有基础:
初中已学内容“铝合金应用、铝与氧气、盐酸的反应”,高中必修1铝单质内容是本节课的知识基础; “物质的分类”和“离子反应” 给学生提供了学习本节内容的理论平台,为本节课的学习奠定了基础。
(2)学生认知关键点
学生已经学习过钠、镁、铁等金属元素,对金属及其化合物的性质已经有了初步认识,因而对一般物质性质的学习没有太大的困难;但是氧化铝和氢氧化铝具有两性,这是它们的独特性,学生之前没有接触过,因而两性是学生学习的关键点。
(3)学生认知障碍点
在教学中为了突出关键点,对两性的教学采用了实验探究的方法,探究实验最关键的就在于发现问题,提出问题,及最后解决问题,另一方面,学生的已有认识中还没有两性的相关认识,这些决定了在探究实验中“提出问题、解决问题” 是本节课的主要障碍点。
(4)学生认知发展点
学生在学习之后,可以对“金属元素及其化合物”有更全面的感性认识,对金属元素的活动性顺序有更为深刻的理解,同时对非金属元素也有一定的感性认识,从这个角度来说,学生对元素的性质规律有了进一步的认识。因而,对元素性质规律的理性认识飞跃是学生认知的发展点。
3。 教学方式与教学手段说明
教学方法:问题教学法、实验探究法
教学手段:多媒体辅助教学
4。 技术准备
实验药品:氧化铝、浓盐酸、稀盐酸、10%盐酸、浓氢氧化钠溶液,6mol/L的氢氧化钠溶液、氨水(NH3·H2O)、蒸馏水、Al2(SO4)3溶液、氢氧化铝(提前制备)
实验仪器:试管12支、烧杯2个(1个装胶头滴管数支、1个装废液)。
学生分组:5人/组,共十组;小组长一人,负责本组的纪律,协调组员的具体分工
搜集铝的化合物的相关资料并结合教学设计制作成多媒体课件(PPT)。
(三)本课教学目标设计
1。 知识与技能
(1)以氧化铝和氢氧化铝为代表掌握两性氧化物和两性氢氧化物的概念和化学性质;
(2)能够掌握一些基本的实验操作。
2。 过程与方法
(1)通过实验探究,认识氧化铝、氢氧化铝的性质及制备氢氧化铝的较优方法;
(2)培养学生的观察能力,训练学生用类比的方法认识事物和全面分析事物的逻辑思维能力,逐步培养他们的创新思维能力。
3。 情感态度与价值观
(1)通过实验探究体验科学探究的艰辛与喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐;
(2)激发学生学习化学的兴趣,深化学生对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识。
本节课教学重、难点
重点:氧化铝和氢氧化铝的两性,Al(OH)3的制备
难点:两性氧化物和两性氢氧化物概念的形成
(四)教学过程与教学资源设计
教学过程
(五)学习效果评价设计
学生学习评价设计:
教师自身教学评价:
(六)教学反思
本课时教学设计体现了“实验探究”的新课程理念,采用问题教学法,实现了“让生活走进化学,让化学走向社会”的新课程教学目标,反思本节课的教学过程,有以下三个特点:
(1)整节课我重视把课堂交给学生,体现他们的主体地位,重视由他们自己去发现问题,解决问题和归纳问题。比如关于氧化铝的性质,我是通过生活中的问题来引导他们实验探究归纳氧化铝的性质;对于氢氧化铝的性质,我是通过两个探究实验 “氢氧化铝是否有两性?” “如何制备氢氧化铝?”来开展,通过学生的大胆猜想,并由学生自己做实验来验证,最后得出结论。我整节课紧紧地联系生活,从红宝石蓝宝石、酸菜鱼火锅、明矾净水、胃舒平等事例来设置问题,突出了“让生活走进化学,让化学走向社会”的新课程教学目标,也提高了学生学习的积极性,充分体验学习的价值。
(2)充分展现学生的思维过程。尤其是实验探究 “如何制备氢氧化铝?”这一部分,通过引导学生抓住实验目的,设计实验方法,力求让每个学生知道怎么做,为什么这样做,不这么做会怎么样。对每个活动都力求通过学生分组讨论和师生交流,由学生自己归纳出结论,把以往的机械讲解变为活的思维过程。
(3)注重对学生学习方法的指导。本教学设计以问题教学法结合实验探究法实施对学生主动学习、自主探究的引导,使学生正确地确立学习目标,增强学生学习的主动性和积极性,培养学生主动探索的精神和科学探究的能力,并最终提高学习效率和教学效果,从而全面提高师生的综合素质。
化学知识教案高中(精选篇2)
[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
非金属逐渐减弱 金属性逐渐增强
HNO3 H3PO4 H3AsO4 H3SbO4 H3BiO4
酸性逐渐减弱 碱性逐渐弱增强
NH3 PH3 AsH3
稳定性减弱、还原性增强
[教师引导]
氮族元素的一些特殊性:...
[学生总结]
+5价氮的化合物(如硝酸等)有较强的氧化性,但+5价磷的'化合物一般不显氧化性。
氮元素有多种价态,有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等6种氧化物,但磷主要显+3、+5两种价态。
[教师引导]
氮族元素单质的物理性质有哪些递变规律?
[师生共同总结后投影]课本中表1-1。
[引入第一节]
第一节 氮和磷
氮气
布置学生阅读教材第2-3页的内容,进行归纳总结。
[边提问边总结]
(一)氮的存在
游离态:大气中N2的体积比为78%、质量比为75%。
化合态:无机物中(如硝酸钾等),有机物中(如蛋白质、核酸等)。
[引导] 请学生观察周围空气并通过联想分析氮气的物理性质。
[学生总结]
(二)氮气的物理性质
无色无味,难溶于水(1:0.02),比空气稍轻。
[投影] 常见气体在常温常压下的溶解度,让学生进行比较。
难溶气体:N2(1:0.02);H2(1:0.02);
微溶气体:O2(1:0.2)
可溶气体:Cl2(1: 2)、H2S(1:2.6)
易溶气体:SO2(1:40)
极易溶气体:HCl(1:500)
[思考] 实验室制N2时应该用什么方法来收集?
(三)氮气的化学性质
[引导] 结构决定性质,先研究N2的结构。
1、N2的结构
电子式: SPACE PREFIX =O />;结构式:N≡N。氮氮三键的键能很大(946k·mol-1),所以N2很稳定,通常情况下,性质很不活泼。
2、氮气的化学性质
(1)与氢气反应
(2)跟镁反应:3Mg+N2 Mg3N2
(3)与氧气反应:N2+O2 2NO
引导学生从氧化还原反应角度分析上述三个反应。进而得出“氮气既能表现氧化性,也能表现还原性”的结论。
[引导] 中国有句农谚,叫做“雷雨发庄稼”,谁能解释这句话的含义?请大家阅读教材第3-4页内容,再来理解这句农谚。
[学生总结]
[补充演示实验]
教师事先在一烧瓶内充满一氧化氮气体,让学生观察一氧化氮的颜色等。打开瓶塞,让学生观察变化。
[学生观察结论]
一氧化氮是一种无色气体、二氧化氮显红棕色。通常条件下,一氧化氮易转化为二氧化氮。
[教师引导]
双线桥法标出以上三个反应中电子转移的方向和数目。
[学生活动]
完成以上作业 ,教师根据学生作业 情况加以说明。
(四)氮气的用途
1、合成氨、制氮肥、制硝酸。
2、用作保护气:焊接金属、充填灯泡、保存粮食和水果。
[教师引导]
请学生分析以上用途中利用氮气哪方面的性质。
(五)氮的固定
将游离态的氮转变为氮的化合物的过程叫做氮的固定。
途径:自然固氮(雷雨固氮、生物固氮);人工固氮:合成氨工业。
教师向学生介绍人工模拟生物固氮这一世界性研究课题的现状和前景,鼓励学生献身科学研究为人类作出贡献。
[课堂小结]
结构、性质和具体反应之间的联系:
非金属元素及其化合物间的转化关系:
[随堂练习]
1、不属于氮的固定的变化是( )
(A)根瘤菌把氮气转化为氨 (B)氮气和氢气在适宜条件下合成氨
(C)氮气和氧气在放电条件下合成NO (D)工业上用氨和二氧化碳合成尿素
答案:D。
2、在汽车引擎中,N2和O2进行反应会生成污染大气的NO(N2+O2 2NO+Q),据此,有人认为废气排出后,温度即降低,NO分解,污染也就会自行消失,事实证明此说法不对,其主要原因可能是( )
(A)常温常压下NO的分解速度很慢
(B)在空气中NO迅速变为NO2而不分解
(C)空气中N2与O2的浓度高,不利于平衡向左移动
(D)废气排出后,压强减小,不利于平衡向左移动
答案:AB。
3、利用下列方法,可以在实验室里从空气中制取氮气的是( )
(A)把空气液化, 然后分离出氮气
(B)把空气缓缓通过加热了的铜网
(C)把空气缓缓通过加热了的镁粉
(D)把空气通过装有氢氧化钠的洗气瓶
答案:B。
4、现有M、R两种第ⅤA族元素,下列事实不能说明M的非金属性比R强的是( )。
(A)酸性:H3MO4>H3RO4
(B)气态氢化物稳定性:MH3>RH3
(C)气态氢化物还原性:MH3>RH3
(D)含氧酸盐的稳定性:Na3MO4>Na3RO4
答案:C、D。
5、在F、P、Si、Fe这四种元素中,每种元素都有某些方面区别于某它三种元素。若从中选出氟元素,选择的理由中正确的是 ( )。
(A)最高价氧化物对应的水化物酸性最强
(B)单质与冷水反应最剧烈
(C)单质固态时为分子晶体,熔沸点较低
(D)在氧化物:OF6、P2O5、Fe2O3中,OF6最稳定
答案:BC。
6、在标准状况下,将O2与NO按3:4体积比充满烧瓶,将烧瓶倒置于水中,最后烧瓶内溶液的物质的量浓度约为(单位:mol·L-1)( )。
(A)0.045 (B)0.036 (C)0.026 (D)0.018
答案:B。
7、1898年,曾有人发明了固氮的一种方法,该法以石灰石、焦炭、空气为原料。第一步反应是石灰石分解;第二步是使第一步反应产物和焦炭反应,在电炉中的高温下制得第三步反应起始物;第三步反应中另一反应物是空气,该反应也是在电炉中完成的,生成一种固体;第四步是使该固体和水蒸气反应制得氨气。又知该固体中有与N3-互为等电子体的离子。
(1)试写出四步反应的化学方程式;
(2)试简评该固氮方法。
答案:(1)CaCO3 CaO+CO2↑; CaO+3C CaC2+CO↑;CaC2+N2 CaCN2+C ; CaCN2+3H2O(g)=CaCO3+2NH3↑。
(2)这种方法,需要消耗大量电能,原料众多,设备重,生产成本高。
8、有A、B、C、D四种气体,能发生下列变化
A+D E+H2O, E+O2 D,
C+D B+F, B+O2 C。
且已知其中:C为红棕色,D能使石灰水变浑浊,E常温下是固体,F是一种酸酐。
(1)写出四种气体的化学式:A_________、B_________、C_________、D_________。
(2)写出C+D B+F所表示的反应方程式_____________________________。
(3)写出D使石灰水变浑浊的反应方程式_______________________________。
答案:
(1)H2S、NO、NO2、SO2。
(2)NO2+SO2=NO+SO3。
(3)SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。
化学知识教案高中(精选篇3)
一、教学目标
1.物理知识方面的要求:
(1)知道并记住什么是布朗运动,知道影响布朗运动激烈程度的因素,知道布朗运动产生的原因。
(2)知道布朗运动是分子无规则运动的反映。
(3)知道什么是分子的热运动,知道分子热运动的激烈程度与温度的关系。
2.通过对布朗运动的观察,发现其特征,分析概括出布朗运动的原因;培养学生概括、分析能力和推理判断能力。
从对悬浮颗粒无规则运动的原因分析,使学生初步接触到用概率统计的观点分析大量偶然事件的必然结果。
二、重点、难点分析
1.通过学生对布朗运动的观察,引导学生思考、分析出布朗运动不是外界影响产生的,是液体分子撞击微粒不平衡性产生的。布朗运动是永不停息的无规则运动,反映了液体分子的永不停息的无规则运动。这一连串结论的得出是这堂课的教学重点。
2.学生观察到的布朗运动不是分子运动,但它又间接反映液体分子无规则运动的特点。这是课堂上的难点。这个难点要从开始分析显微镜下看不到分子运动这个问题逐渐分散解疑。
三、教具
1.气体和液体的扩散实验:分别装有H氧化氮和空气的玻璃储气瓶、玻璃片;250毫升水杯内盛有净水、红墨水。
2.制备好的有藤黄悬浮颗粒的水、显微镜用载物片、显微摄像头、大屏幕投影电视。
四、主要教学过程
(一)引入新课
让学生观察两个演示实验:
1.把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对口相接触,看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内。
2.在一烧杯的净水中,滴入一二滴红墨水后,红墨水在水中逐渐扩展开来。
提问:上述两个实验属于什么物理现象?这现象说明什么问题?
在学生回答的基础上:上述实验是气体、液体的扩散现象,扩散现象是一种热现象。它说明分子在做永不停息的无规则运动。而且扩散现象的快慢直接与温度有关,温度高,扩散现象加快。这些内容在初中物理中已经学习过了。
(二)新课教学过程
1.介绍布朗运动现象
1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉,发现花粉颗粒在水中不停地做无规则运动,后来把颗粒的这种无规则运动叫做布朗运动。不只是花粉,其他的物质加藤黄、墨汁中的炭粒,这些小微粒悬浮在水中都有布朗运动存在。
介绍显微镜下如何观察布朗运动。在载物玻璃上的凹槽内用滴管滴入几滴有藤黄的水滴,将盖玻璃盖上,放在显微镜载物台上,然后通过显微镜观察,在视场中看到大大小小的许多颗粒,仔细观察其中某一个很小的颗粒,会发现在不停地活动,很像是水中的小鱼虫的运动。将一台显微镜放在讲台上,然后让用显微摄像头拍摄布朗运动,经过电脑在大屏幕上显示投影成像,让全体学生观察,教师用教鞭指一个颗粒在屏幕上的位置,以此点为点,让学生看这颗微粒以后的一些时间内对点运动情况。
让学生看教科书上图,图上画的几个布朗颗粒运动的路线,指出这不是布朗微粒运动的轨迹,它只是每隔30秒观察到的位置的一些连线。实际上在这短短的30秒内微粒运动也极不规则,绝不是直线运动。
2.介绍布朗运动的几个特点
(1)连续观察布朗运动,发现在多天甚至几个月时间内,只要液体不干涸,就看不到这种运动停下来。这种布朗运动不分白天和黑夜,不分夏天和冬天(只要悬浮液不冰冻),永远在运动着。所以说,这种布朗运动是永不停息的。
(2)换不同种类悬浮颗粒,如花粉、藤黄、墨汁中的炭粒等都存在布朗运动,说明布朗运动不取决于颗粒本身。更换不同种类液体,都不存在布朗运动。
(3)悬浮的颗粒越小,布朗运动越明显。颗粒大了,布朗运动不明显,甚至观察不到运动。
(4)布朗运动随着温度的升高而愈加激烈。
3.分析、解释布朗运动的原因
(1)布朗运动不是由外界因素影响产生的,所谓外界因素的影响,是指存在温度差、压强差、液体振动等等。
分层次地提问学生:若液体两端有温度差,液体是怎样传递热量的?液体中的悬浮颗粒将做定向移动,还是无规则运动?温度差这样的外界因素能产生布朗运动吗?
归纳学生回答,液体存在着温度差时,液体依靠对流传递热量,这样是浮颗粒将随液体有定向移动。但布朗运动对不同颗粒运动情况不相同,因此液体的温度差不可能产生布朗运动。又如液体的压强差或振动等都只能使液体具有走向运动,悬浮在液体中的小颗粒的定向移动不是布朗运动。因此,推理得出外界因素的影响不是产生布朗运动的原因,只能是液体内部造成的。
(2)布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到液体各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。
显微镜下看到的是固体的微小悬浮颗粒,液体分子是看不到的,因为液体分子太小。但液体中许许多多做无规则运动的分子不断地撞击微小悬浮颗粒,当微小颗粒足够小时,它受到来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。如教科书上的插图所示。
在某一瞬间,微小颗粒在某个方向受到撞击作用强,它就沿着这个方向运动。在下一瞬间,微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强,它又向着另一个方向运动。任一时刻微小颗粒所受的撞击在某一方向上占优势只能是偶然的,这样就引起了微粒的无规则的布朗运动。
悬浮在液体中的颗粒越小,在某一瞬间跟它相撞击的分子数越小。布朗运动微粒大小在10-’m数量级,液体分子大小在10-“m数量级,撞击作用的不平衡性就表现得越明显,因此,布朗运动越明显。悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间跟它相撞击的分子越多,撞击作用的不平衡性就表现得越不明显,以至可以认为撞击作用互相平衡,因此布朗运动不明显,甚至观察不到。
化学知识教案高中(精选篇4)
一、学习目标
1.学会从化合价升降和电子转移的角度来分析、理解氧化还原反应。
2.学会用“双线桥”法分析化合价升降、电子得失,并判断反应中的氧化剂和还原剂。
3.理解氧化还原反应的本质。
4.辨析氧化还原反应和四种基本反应类型之间的关系,并用韦恩图表示之,培养比较、类比、归纳和演绎的能力。
5.理解氧化反应和还原反应、得电子和失电子之间相互依存、相互对立的关系。
二、教学重点及难点
重点:氧化还原反应。
难点:氧化还原反应中化合价变化与电子得失的关系,氧化剂、还原剂的判断。
三、设计思路
由复习氯气主要化学性质所涉及的化学反应引入,结合专题1中的氧化还原反应和非氧化还原反应对这些反应进行判断,从而分析氧化还原反应和非氧化还原反应的本质区别,并从电子转移等角度进行系统分析,再升华到构建氧化还原反应和四种基本反应类型之间关系的概念。
四、教学过程
[情景引入]由复习上节课氯气有关反应引入本节课的研究主题。先由学生书写氯气与钠、铁、氢气和水,次氯酸分解、此氯酸钙和二氧化碳、水反应的化学方程式。
[练习]学生自己书写方程式,并留待后面的学习继续使用。
[过渡]我们结合在第一章中学过的氧化还原反应的定义,来判断一下这些化学反应应属于氧化还原反应,还是非氧化还原反应。
[媒体]
2Na+Cl2=2NaCl
2Fe+3Cl22FeCl3
H2+Cl22HCl
Cl2+H2OHCl+HClO
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCl2+2HClO
2HClOO2↑+2HCl
[练习]学生自己进行判断,或可小组讨论、分析。
[叙述]现在请大家在氯气与钠反应的方程式上,标出化合价发生改变的元素,在反应前后的化合价。
[思考与讨论]学生解决下列问题:
1.元素的化合价是由什么决定的呢?
2.元素的化合价在何种情况下会发生变化?
3.在同一个化学反应中,元素化合价升高和降低的数目有何关系?
4.在同一个化学反应中,元素得电子数和失电子数有何关系?
[叙述]讲述如何用“双线桥”法表示上面所得到的信息。
[板书]
[叙述]氧化还原反应是有电子转移的反应。
氧化还原反应的方程式的系数是与反应过程中得失电子的数目相关的。
在氧化还原反应中,失去电子的物质叫做还原剂,还原剂发生氧化反应,表现还原性。可以这样记忆:还原剂化合价升高、失电子、具有还原性,被氧化。
[思考与讨论]辨析在2Na+Cl2=2NaCl的反应中,氧化剂和还原剂分别是什么?
怎样判断元素在氧化还原反应中是被氧化还是被还原呢?
[板书]
还原剂氧化剂
有还原性有氧化性
被氧化被还原
[思考与讨论]
1.元素处于不同的化合价在氧化还原反应中可能表现哪些性质?并以氯元素的不同价态的代表物质进行分析。
2.氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如何呢?用图形方式表示它们之间的关系。
3.分析一下前面的几个反应中电子的转移情况,找出每个反应的氧化剂和还原剂。
化学知识教案高中(精选篇5)
教学目标
知识目标
使学生理解如何应用化学反应速率和化学平衡原理,选择合成氨的适宜条件;使学生了解应用化学原理选择化工生产条件的思路和方法,合成氨条件的选择化学教案。
能力目标
培养学生对知识的理解能力,及理论联系实际的应用能力和分析问题、解决问题的能力。
情感目标
通过学生领悟理论知识对生产实践的指导作用,使学生树立理论和实践相结合的思想认识;并通过知识的运用培养学生的创新精神和科学方法。
教学建议
教材分析
本节教材体现了化学反应速率和平衡移动原理等理论对工业生产实践的指导作用,同时在运用理论的过程中,也可进一步加深学生对所学理论的理解。
教材分为两部分:第一部分主要是通过讨论引导学生运用化学反应速率和化学平衡原理等知识,并考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际情况,合理地选择合成氨的生产条件。第二部分是拓宽思路方面的内容,主要是探讨合成氨的发展前景。
在第一部分内容中,教材针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,首先要求学生利用已学过的知识,讨论为使合成氨的化学反应速率增大所应采取的方法。在此基础上,又据实验数据讨论为提高平衡混合物中 的含量所应采取的方法。在两个讨论的基础上,教材又结合合成氨生产中动力、材料、设备、催化剂的活性等实际情况,较具体地分析了合成氨时压强、温度、催化剂等的选择情况,教案《合成氨条件的选择化学教案》。此外,还结合合成氨生产过程示意图,简单提及浓度等条件对合成氨生产的影响,以及原料的循环使用等问题,以使学生理解合成氨条件的选择应以提高综合经济效益为目的。
第二部分教学在第一部分的基础上讨论合成氨的发展前景,拓宽学生的思路,主要目的不在于知识本身,而更多地应侧重于培养学生的创新精神和训练科学方法。
教学建议
第一部分“合成氨条件的选择”的教学:
1.提出问题:针对合成氨的反应,首先需要研究如何在单位时间里提高 的产量,这是一个化学反应速率问题。
2.复习提问:浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率影响的结果。
3.组织讨论:
①为使合成氨的反应速率增大,应采取的方法。
②合成氨反应是可逆反应,在实际生产中,仅仅考虑单位时间里的产量问题(化学反应速率问题)还不行,还需要考虑如何最大限度地提高平衡混合物中 的含量问题(化学平衡的移动问题)。
③针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,要求学生利用已学过的知识,讨论为最大限度地提高平衡混合物中 的含量所应采取的方法。
4.阅读图表实验数据印证理论:学生通过阅读表2-4的实验数据可知,应用平衡移动原理得出的结论与科学实验的结果是完全一致的,这会大大提高学生的学习兴趣。
5.综合上面的讨论情况,同时综合考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际情况,具体地研究合成氨条件的选择问题。此外,要结合合成氨生产过程示意图,简单提及浓度对合成氨生产的影响以及原料的循环使用等问题,以使学生理解合成氨条件的选择应以提高综合经济效益为目的。
教师可结合讨论过程,让学生进行归纳。
压强
温度
催化剂
浓度
为增大合成氨的反应速度
增大
升高
加入
增加 、 的浓度
为提高平衡混合物中 的含量
增大
降低
减_衡混合物中 的浓度
实验生产中
20Mpa-
50MPa
500℃左右
铁触煤(500℃左右时活性最大)
使气态 变为液态 并及时从平衡混合物中分离出去,及时补充 和
第二部分“合成氨工业发展前景”的教学
1.以史明理:从介绍18世纪末到20世纪初这100多年里合成氨工业的发展简况入手,以压强选择的变化为例,说明合成氨条件的选择是与科技进步、动力、材料、设备等条件的改善紧密相联系的,并仍将随之而作相应的改变。
2.目前研究课题简介:结合简介,可向学生提出一些问题,启发学生思考,拓宽学生的思路,使学生的科学方法得到训练,如研究催化剂的目的是什么?新催化剂的研制成功,使合成氨反应可在较低温度下进行,是否会减缓合成氨生产中对压强的要求而减少设备制造的投资?等等。
配合目前研究课题的简介,教材编写有“化学模拟生物固氮”的阅读材料,可让学生阅读,要求学生拓宽思路、设想甚至想象。
化学知识教案高中(精选篇6)
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,化学教案-氧化还原。
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,化学教案《化学教案-氧化还原》。
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-氧化还原
化学知识教案高中(精选篇7)
1、知识与技能:
(1)认识水的组成;
(2)粗略了解天然水、自来水、饮用水、矿泉水和蒸馏水的区别;
(3)认识水与人类的密切关系,认识水是人类宝贵的资源;
(4)了解水污染的因素和水净化的基本方法;
(5)懂得过滤,蒸发的目的,学习过滤和蒸发的基本装置和操作方法。
2、过程与方法:
(1)能从水的分解和水的合成两种变化过程分析水的组成。
(2)能够根据实验现象,初步得出水的组成和结构
3、情感态度价值观:
树立水是宝贵资源的观念,养成节约用水、自觉保护水资源不受污染
教学重点和难点
1.教学重点:
(1)水的组成,
(2)各种水资源的区别
2.教学难点:
过滤操作的基本要点
实验探究:
1.水的组成研究
2.纯净水与矿泉水的区分
教学内容:
一.自然界的水
1.水在自然界的存在
(1)地球表面的分布:在地球表面,江河湖海约占地球表面的3/4;
(2)其他分布:地层下有地下水,大气里有大约0.03%的水蒸气,动植物体内有大量的水
注意:地球表面虽然有很丰富的水资源,但可利用的淡水资源却非常有限,不到总水量的1%。因此水资源短缺和水污染问题开始受到人们的重视
2.水在工农业生产中的作用
(1)工业上需要水:洗涤、溶解、加热、冷却,作为原料
(2)农业上需要水:农作物需要水灌溉
(3)动力工业上:水力发电
(4)交通运输上:内河及其海洋航运
3.水对生物体的重要作用,水(water)——生命之源
(1)生理活动中起着重要作用:唾液、胃液、血液、组织液等。水在人体内起这调节体温、溶解食物、排泄废物等作用
(2)植物光合作用需要水作为原料
诺贝尔奖两次获得者林德斯•波林医生在《如何活得好》一书中给读者提供了几点养生术,其中有一条就是“每天喝大量的水”
4.水污染情况:
(1)水污染的来源
a.工业生产中产生的“三废”(废气、废水、废渣)的任意排放;
b.农业生产中农药、化肥的任意施用;
c.城市生活污水的任意排放。
(2)防止水污染的主要措施:
a.加强对水的管理和对水质的监测;
b.工业三废实行先处理后排放;
c.农业上合理使用化肥和农药;
d.节约用水,提高水的利用效率
二、水的组成及性质
1.水的组成
实验:水的电解实验
现象:1.接通直流电源,看见两管子中都出现气泡,负极和正极中气体的体积比大约为2:1
2.将一根带火星的小木条放在电源正极,木条复燃,说明生成了氧气
3.将一根燃着的木条放在电源负极处,气体被点燃,产生淡蓝色火焰,用一个干冷的烧杯放在火焰上方,烧杯内壁出现水珠,说明反应生成了氢气(Hydrogen)
氧气(O2)+氢气(H2)点燃——→水(H2O)
解释:水在通电的情况下,被分解生成了氢气和氧气
文字表达式:水(H2O)通电——→氧气(O2)+氢气(H2)
气体体积比:1:2
结论:水是由氢元素和氧元素组成的。化学中根据它的组成情况写成H2O
注意:
(1).纯净的水导电性很弱,在做水电解实验时,一般在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液,以增强水的导电性。而硫酸或氢氧化钠本身却并没有发生化学变化。
(2).因为我们通常使用的是钠玻璃,焰色反应的影响,是反应产生的火焰呈黄色
2.水的物理性质
(1)在通常情况下,水是一种无色无味的液体
(2)在标准状况下,水的沸点(boilingpoint)为0℃,水的凝固点(freezingpoint)为100℃
水蒸气(vapor)水(water)冰(ice)[来源:学科网]
(3)能够溶解很多物质,是化学常用的溶剂
(4)在1大气压下,4℃时的水密度为1.0g/cm3,冰的密度小于水的密度[来源:Z--k.Com]
3.水的化学性质
(1)通电分解:
水(H2O)通电——→氧气(O2)+氢气(H2)
(2)能与某些非金属氧化物发生反应,生成对应的酸
水(H2O)+二氧化碳(CO2)→碳酸(H2CO3)[来源:学§科§网Z§-§-§K]
水(H2O)+二氧化硫(SO2)→亚硫酸(H2SO3)
水(H2O)+五氧化二磷(P2O5)→磷酸(H3PO4)热水情况下
(3)能与某些金属氧化物发生反应,生成对应的碱
水(H2O)+氧化钙(CaO)→氢氧化钙[Ca(OH)2]
俗称:生石灰俗称:熟石灰
(4)能与某些活泼金属发生反应,生成对应的碱和氢气
水(H2O)+钠(Na)→氢氧化钠(NaOH)+氢气(H2)
三、水的净化(要依据用水要求来净化水)
1.过滤:过滤是一种从液体中分离出不溶性固体的方法。利用它可以将不溶于水的杂质与水分离。
(1)具体要求:“一贴、二低、三靠”
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;
二低:滤纸低于漏斗边缘,被滤液面低于滤纸边缘;
三靠:烧杯嘴紧靠玻璃棒,玻璃棒下端紧靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁
(2)玻璃棒的作用:引流,防止液体溅出
(3)如果水中的杂质颗粒比较小,我们一般加入明矾(十二水合硫酸铝钾,KAlSO4•12H2O)等净水剂,可以吸附水中的悬浮杂质而沉降。
2.蒸馏:通过蒸馏的方法可以得到比较纯净的水,一般认为蒸馏水就是纯净物。
蒸发:通过溶剂挥发获得溶液溶质的方法
具体要求:
(1)蒸发皿中液体不能超过容积的2/3;
(2)蒸发过程中,玻璃棒要不断搅拌,防止局部受热而使液体溅出;
(3)蒸发结束后,应用坩埚钳将蒸发皿转移是石棉网上;
(4)固体冷却后,应用玻璃棒将固体转移至指定容器中;
练习:水受热蒸发与水通电分解是否是同种变化?
回答:水受热蒸发是物理变化,而水通电分解是化学变化
3.软化:石灰岩地区的水含有较多钙、镁等离子,是硬水。不含或含有少量的钙、镁离子的水是软水
(1)实验:硬水与肥皂水反应
现象:硬水中泡沫高度很低,而且在溶液中出现大量的絮状白色沉淀
结论:硬水中的成分能与肥皂水发生反应生成白色沉淀
(2)硬水的危害:影响加热效率,浪费能源,容易引起锅炉爆炸等
(3)硬水软化的方法:加热煮沸,蒸馏,离子交换法
4.自来水净化
水源→过滤→吸附→消毒→进入家庭
练习:请你设计一个具体的实验,鉴别以下4种无色液体:过氧化氢溶液,氯化钠溶液,氯化钙溶液,纯净水
设计:分别取样。分别向4支试管中加入少量的二氧化锰,如果出现大量气泡的试管中为过氧化氢溶液,剩余的3支试管中,加入少量肥皂水,振荡后产生白色沉淀的是氯化钙溶液,剩余的两液体分别重新取样,蒸发,在蒸发皿中出现白色固体的是氯化钠溶液,剩余的没有任何明显现象的纯净水。
P.S:鉴别氯化钠和纯净水的方法[来源:学。科。网Z。-。-。K]
(1)蒸发:在蒸发皿中出现白色固体的是氯化钠溶液,剩余的没有任何明显现象的纯净水
(2)导电性:用导线将溶液与电源、小电珠连接,电珠亮的是氯化钠溶液
(3)密度:用密度计测定液体的密度,较高的是氯化钠溶液
_(4)溶沸点:测定溶液的溶沸点,较高的是氯化钠溶液
补充练习测试题
(1)有人说,天然水都是混合物,无色无味的液体都是纯净水,你认为对吗?为什么?
(2)下列变化哪些是化合反应或分解反应?为什么?
水电解;氢气在空气中燃烧;蒸发食盐水得到水蒸气和食盐;过滤泥水得到水和泥沙。
(3)某种硬水煮开后,在容器底部出现白色的锅垢。你认为锅垢中可能含有什么元素?
(4)有人认为,如果能找到从水中获得氢气的简便方法,就可以从水得到氢气,氢气燃烧获得热能又生成水,从水再得到氢气,如此反复循环,就不会有能源危机了。你认为对吗?为什么?