高二化学教育教案设计
化学的核心知识已经应用于自然科学的各个领域,化学是一股改造自然的强大力量的重要支柱。下面是小编为大家带来的高二化学教育教案设计七篇,希望大家能够喜欢!
高二化学教育教案设计精选篇1
【教材版本】
新课标人教版高中化学必修2第二章化学反应与能量第一节化学能与热能。
【课标分析】
知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因,通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。
【教材分析】
本节内容分为三部分。第一部分教材从化学键入手,说明化学健与能量的密切联系,揭示了化学反应中能量变化的本质原因,然后分析了化学反应过程中反应物和生成物的能量储存与吸、放热的关系,为后面“质量守恒、能量守恒”奠定基础。第二部分,教材通过三个实验说明化学反应中能量变化主要表现为热量的形式,引出吸热反应,放热反应的术语。第三部分,教材为了开阔学生的科学视野,图文并茂的说明了生物体内生命活动过程中的能量变化、能源与人类社会发展的密切关系,使学生在更广阔的背景下认识能源与人类生存和发展的关系,认识化学技术在其中的重大,甚至关键的作用。
通过化学能与热能的学习,学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识;初步树立起科学的能源观;这将增进学生对化学科学的兴趣与情感,体会化学学习的价值。
【学情分析】
学习者是高中一年级学生,通过在初中的学习,他们对化学反应伴随能量变化这一现象已经有了感性的认识,建立了初步的概念。在这堂课中他们要初步明确产生这一现象的本质原因什么,就是要求他们要从感性认识升级为较为理性的认识,这就要求他们要有化学键的概念,而在上一章他们刚刚学习过,所以接受本堂课的内容对他们来说就显得比较轻松。
【教学目标】
知识与技能:
1、了解化学键与化学反应中的能量变化之间的关系;
2、在实验的基础上,通过吸放热反应的概念,理解化学反应中能量变化的主要原因。
过程与方法:
具有较强的问题意识,能够发挥和提出有探究价值的化学问题,质疑、思考,逐步形成独立思考的能力,善于与人合作,具有团队精神。
情感态度与价值观:
1、通过实验教学,激发学生学习化学的兴趣,初步培养学生合作交流、反思提高的能力;
2、有参与化学活动的热情,将化学能与热能知识应用于生活实践,树立正确的能源观;
【教学重点】
用化学键、物质总能量大小、物质稳定性来解释和判断吸、放热反应。
【教学难点】
实验探究的基本过程和方法,理性思考化学反应能量变化的深层微观本质。
高二化学教育教案设计精选篇2
一、教学背景
(一)课标分析
课程标准对本节课教学内容的基本要求是在初中的基础上进一步学习与人类生存和发展密切相关的一些有机化合物的重要知识;并不特别要求去追求知识的系统性和知识迁移。
(二)教材分析
《甲烷》内容选择于人教版高一化学(必修2)第三章第一节,这一节是学生在中学阶段第一次接触有机物结构和性质的有关内容,有机化学是化学学科的重要分支,烃是一切有机物的主体,而甲烷作为烷烃的第一个最简单的分子,学生对它的理解将直接影响到今后对各种有机物的理解,因此本节内容对帮助学生树立正确的学习有机物的学习方法有重要的作用。
(三)学情分析
初中化学就介绍了甲烷的燃烧反应和一些主要的用途,高中化学必修2第二章也介绍了部分物质结构的知识,为学好本节内容提供了前提条件。
本节课将主要介绍以甲烷为代表的烃的分子结构、性质和主要用途,以及它们的性质与分子结构的关系,让学生掌握好甲烷这一节的知识,能为学生学习烃及烃的衍生物等有机内容奠定良好的基础。
二、教学目标:
知识与技能:
1.了解甲烷的存在、物理性质、用途。
2.掌握甲烷分子的化学式、电子式、结构式、空间构型。
3.掌握甲烷的化学性质(通常稳定、取代反应、氧化反应、高温分解)。
4.理解取代反应的概念。
过程与方法:
1.通过观察甲烷分子的空间构型模型、观看甲烷发生取代反应的多媒体模拟反应历程,增强学生对甲烷分子空间构型这类抽象的知识的理解,提高空间思维能力。
2.在重点掌握甲烷化学性质的过程中,逐渐理解“结构决定性质,性质反映结构”,并学会迁移运用。
3.了解有机化学研究的对象、目的、内容和方法,初步学会化学中对有机物进行科学探究的基本思路和方法。
4.通过观察记录实验现象和总结实验结论来培养学生科学实验的观察能力、思维能力。
情感、态度与价值观:
1.认识化学微观世界分子结构的立体美。
2.通过学生合作进行模型制作明确甲烷分子的空间构型,欣赏天然气应用的图片,观赏甲烷和氯气反应机理的动画以及联系生产生活实际等设计内容,激发学生学习兴趣,力求形成长久稳定的化学学习动机以及探究新知的欲望。
3.通过本节课的学习,初步形成严谨、有序地分析问题、解决问题的科学态度及科学方法。
4.与日常生活紧密结合,了解甲烷对于人类日常生活及身体健康的重要性,形成环保意识及关心能源、社会问题的意识。
三、教学重点、难点:
(一)教学重点:甲烷的分子组成、结构特征、主要化学性质(燃烧反应和取代反应);
(二)教学难点:甲烷分子的空间立体结构、取代反应的概念和实质。
四、教学策略和手段:
(一)教学策略:以计算机多媒体辅助模拟实验和学生讨论为主,教师串联讲解为辅的启发式教学。
1.采用图文并茂的多媒体展示,激发学生学习兴趣,层层推进;
2.创设问题情境,吸引学生有意注意;
3.通过展示模拟实验组织学生进行实验观察、对比、分析、讨论、归纳。
(二)教学手段:PPT等多媒体课件、黑板。
五、教学方法:
实验探究、多媒体辅助、讨论、讲解、练习
六、教学过程:
【引入】在前面的学习中,我们学习了化学的一大模块——无机化学,从今天开始,我们将进入化学另一个模块——有机化学的学习。
【讲述】有机化学主要是研究一些有机化合物的结构、性质与制备的学科,那么什么又是有机化合物呢?其实,有机化合物就是指含有碳元素的化合物,简称有机物。有机化合物有两个基本特点:数量众多,分布极广。但由于CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸(HCN)及其盐、硫氰酸(HSCN)及其盐等与无机化合物的性质与结构相似,所以把他们归入了无机化合物之列。
【提问】有机化合物中是否只含有碳元素吗?
【讲述】答案是否定的,顾名思义,化合物自然是含有两种或两种以上元素的纯净物,有机化合物不只是含有碳元素,它还含有氢、氧、氮、硫、磷、卤素等。其中仅含有碳、氢元素的有机化合物叫做烃。
【过渡】今天我们就一起来学习最简单的烃,也是最简单的有机化合物——甲烷
【板书】第一节最简单的有机化合物——甲烷
【板书】一、甲烷在自然界中的存在及其分子结构
【引入】我们都知道我们国家正在实施一项重大的能源工程——“西气东输”工程。
【提问】大家知道“西气东输”工程里面的气指的是什么吗?
【学生回答】天然气
【讲述】很好,这项工程主要是将新疆、甘肃等地丰富的天然气资源,通过管道东输到长江三角洲,最终到达上海的一项巨大工程。由于天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源,所以我们国家才不惜重金把它从新疆那么遥远的地方引过来。天然气它的主要成分了就是甲烷,其实自然界中甲烷不只单单存在于天然气中,在沼气、油田气和煤矿坑道气中甲烷也是他们的主要成分。
【PPT展示】【板书】1、甲烷在自然界中的存在
【板书】2、分子结构
【过渡】通过我们在初中的学习,我们知道甲烷的分子式为CH4,根据我们第一章所学化学键的知识写出甲烷的电子式。
【PPT展示】【板书】(1)、甲烷的电子式
如果我们将电子式中的一对共用电子用一条短线表示,得到的式子叫结构式。
【板书】结构式:将电子式中的一对共用电子用一条短线表示,得到的式子。
那么甲烷用结构式来表示的话我们就可以把它表示成这个样子
【PPT展示】【板书】(2)、甲烷的结构式
【提问】我们知道了甲烷的分子式和结构式,那么甲烷分子的结构到底是不是和它的结构式一样呢?
【实践】下面我们就动起手来,利用我们手上的橡皮泥和牙签,搭建出你想象中的甲烷的空间结构。
搭建出来后想一下以下两个问题:
【PPT展示】1、如果我们用一个X原子替代甲烷分子其中的一个氢原子,有几种可能?
2、如果我们用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子,又有几种可能?
找几个同学问一下他们做出来的模型的空间几何结构。
【讲述】通过我们科学家精确的实验测定发现,如果我们用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子,其结果只有一种空间结构,那现在甲烷它的空间结构该是那一种呢?你们动手做一下,用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子,其结构只有一种,看看应该是哪一种结构。
【学生回答】正四面体
【PPT展示】甲烷的正四面体结构、球棍模型及比例模型。
【讲述】很好,如果我们用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子,其结果只有一种空间结构的话,那么甲烷的空间结构肯定就是正四面体了;如果它是一个平面正方形或者四棱锥的空间结构,那么用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子相邻和相对肯定是两种不同的结构,如果我们用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子,其结果只有一种空间结构的话,那么甲烷的空间结构肯定就是正四面体。在这种结构中,每个C-H与C-H都是等价的,且他们之间的夹角也就是键角为109?28’。
【过渡】好,看完了甲烷的结构,接下来我们来看一下甲烷的性质。
【板书】二、甲烷的性质
1、物理性质
【讲述】【PPT展示】通常情况下,甲烷是一种无色、无味的气体,密度比空气小为0.717g/L(标准状况),极难溶于水。
【过渡】这些就是甲烷的一些物理性质,接下来我们来看一下它的化学性质。
我们常说结构决定性质,那么甲烷稳定的正四面体结构决定了它有那些化学性质呢?
【板书】2、化学性质
(1)、稳定性
甲烷稳定的正四面体结构决定了甲烷通常情况下是比较稳定的,如与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。
【板书】【PPT展示】与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。
【讲述】甲烷的稳定性是由它具有正四面体结构的稳定结构决定的。
【过渡】但任何物质的稳定性都是相对的,而它的变化是绝对的,内因是变化的根据,外因是变化的条件,一旦外部条件发生变化,甲烷也能发生反应。比如在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应,如可以燃烧和发生取代反应等。下面我们就一起来看一下甲烷的燃烧反应。
【板书】(2)、甲烷的氧化反应——燃烧反应
【讲述】甲烷是一种优良的气体燃料,通常情况下1mol甲烷在空气中完全燃烧,生成水和CO2,放出890kJ的热量,火焰呈淡蓝色。
【板书】CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)
下面请同学们阅读课本P61资料卡片并思考以下两个问题:
(1)怎么检验甲烷燃烧生成的产物?
甲烷燃烧产物是二氧化碳和水,可以通过将干燥烧杯罩在甲烷的火焰上,之后倒转烧杯迅速倒入澄清石灰水来检验。
(2)点燃甲烷前应有什么操作?
【总结归纳】点燃甲烷前应该验纯,这就提醒我们,在使用任何可燃性气体前一定要进行验纯,否则他们与空气混合达到一定的比例的时候就会发生爆炸。
【提问】如果你发现你家里面使用的煤气或天然气发生泄漏的话,你将怎么进行查漏呢?
【讲述】我们应该先打开门窗,让可燃性气体在室内的浓度,同时关闭煤气或天然气的总阀门,并且要到户外去打电话进行求救,切勿触动任何电器开关(如开、关灯)、在室內使用电话或手机、使用火柴或打火机、按动邻居的门铃、开启任何煤气用具,直至漏气情况得到控制。
那么我们该怎么来检验这两种物质呢?
【过渡】接下来我们来看一下甲烷的另一个重要的化学性质
【板书】(3)、甲烷的取代反应(特征反应)
【讲述】甲烷在通常情况下不与强氧化剂反应,但在特定的条件下甲烷是可以与一些氧化剂发生反应的。如在光照的条件下就可以与氯气发生反应。下面我们一起来看一个甲烷与氯气反应的视屏。
【提问】在这个实验视屏你看到了些什么现象?
【总结】色变浅、水上升、出油滴。为什么会出现这些现象呢,这是因为甲烷与氯气发生反应生成了能溶于水的氯化氢与不溶于水的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷等油状液体。其生成一氯甲烷的化学方程式为:
【板书】
【讲述】在上述反应中生成的一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷不是直接一次性完成的,而它们是一个连锁的反应,反应中生成的一氯甲烷又可与氯气进一步反应,依次生成难溶于水的油状液体二氯甲烷、三氯甲烷(氯仿)、四氯甲烷(四氯化碳——是一种很好的灭火剂),注意:有机反应方程式用“→”,不用“=”。
【讲述】仿照生成一氯甲烷化学方程式,尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式
【板书讲述】在常温下,一氯甲烷是气体,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是液体。
【讲述】在上述反应中甲烷分子中的4个H原子逐一被Cl原子所代替生成了4种四种不同的取代物,像这种有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫取代反应。
【板书】取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫取代反应。
【讲述】甲烷在光照下除与氯气发生取代反应以外,还能与其它气态卤素单质发生反应,它与氟气的反应更容易,与溴蒸气的反应更困难,与碘蒸气几乎不反应。但甲烷不能与氯水、溴水等反应,使氯水、溴水等褪色。
【提问与思考】1、在甲烷与氯气的取代反应中那种生成物最多?2、取代反应与置换反应有何区别?
【PPT展示】【小结】
1、甲烷分子的结构特点;说明“甲烷分子是正四面体结构”最基本的实验事实是什么?
2、甲烷主要存在于那些物质中,有什么样的物理性质
3、甲烷的化学性质有哪些?
4、什么是取代反应?它与置换反应有什么区别?
[课堂小结]甲烷的化学性质通常情况下比较稳定,但在一定条件下可以发生燃烧反应、取代反应。它主要取决于甲烷稳定的正四面体结构。取代反应是甲烷的特征反应。
七、布置作业:
1、完成课本P65课后习题1、2、3、5、6
2、查阅资料,从反应形式、反应条件、反应的方向和可逆性等几个方面比较取代反应和我们学习过的置换反应有什么区别?
八、板书设计:
第一节最简单的有机化合物——甲烷
一、甲烷在自然界中的存在及其分子结构
1、甲烷在自然界中的存在
2、分子结构
二、甲烷的性质
1、物理性质
2、化学性质
(1)稳定性
(2)甲烷的氧化反应——燃烧反应
CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)
(3)甲烷的取代反应(特征反应)
取代反应的概念:有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所取代的反应叫取代反应。
高二化学教育教案设计精选篇3
教学目标
1.知识与技能:
(1)知道大气的主要污染物,知道大气污染物的来源及危害;
(2)知道酸雨、臭氧空洞、温室效应的形成原因,危害及防治
2.过程与方法:
通过对大气主要污染物的认识,了解其来源和危害,通过分析讨论来培养学生学会运用知识的能力,认识到化学知识在生活中的重要性。
3.情感态度与价值观:
教学重点:大气主要污染物及其危害
教学难点:减少或消除酸雨、臭氧空洞、温室效应的方法
教学用具:多媒体
教学方法:阅读、交流、讨论、联系实际生活
【创设情境导入新课】
多媒体展示:
垣曲县历山视频,山西太原雾霾视频从而导入新课齐声诵读《我们和地球相依为命》
课题第四章保护生存环境
第一节改善大气质量
一、大气污染的危害
【出示学习目标】
1.知道大气主要污染物及其来源、危害
2.知道酸雨、臭氧空洞、温室效应产生的原因、造成的危害及防治
【自主学习合作交流1】大气污染的危害
学生阅读课本P72—73相关内容讨论回答下列问题:
1、干燥洁净空气的组成成分?
2、主要的大气污染物有哪些?
3、大气污染物的主要来源?
4、大气污染的危害?
学生阅读,学习讨论交流后回答,教师点评补充。
【自主学习合作交流2】酸雨
阅读课本P73相关内容讨论回答下列问题:
1、什么是酸雨?它是怎样形成的?请用化学方程式来表示酸雨的形成过程?
2、酸雨有哪些危害?
3、如何防治?
学生阅读,学习讨论交流后回答,教师点评补充。
【自主学习合作交流3】臭氧层受损
阅读教材P74“臭氧层受损”内容,回答:
1、臭氧层有何作用呢?
2、什么原因导致了“臭氧空洞”的形成呢?
3、臭氧层受损造成的危害?
4、为了保护臭氧层,人类采取了哪些措施?
学生阅读,学习讨论交流后回答,教师点评补充、引导分析
氟氯代烷是如何破坏臭氧层的呢?
O3→O2+O
Cl+O3→ClO+O2
ClO+O→Cl+O2
总反应式为:2O3→3O2
【自主学习合作交流4】温室效应和全球气候变暖
阅读教材P76完成“思考与交流”内容
学生讨论交流后回答,教师点评补充。
【课堂小结】
一、大气污染的危害
1.酸雨2.臭氧层受损3.温室效应与全球气候变暖
(1)形成原因
(2)危害
(3)防治
【学以致用】
1、P72思考与交流
2、课后作业:P811、2、3
【课后拓展】
查阅资料,了解世界八大公害事件。
高二化学教育教案设计精选篇4
一、教材
该部分内容出自人教版高中化学必修2第三章第三节的内容,“乙醇”这一部分涉及的内容有:乙醇的物理性质、乙醇的化学性质、乙醇的结构。在教学时要注意从结构的角度适当深化学生对乙醇的认识,建立有机物“(组成)结构—性质—用途”的认识关系,使学生了解学习和研究有机物的一般方法,形成一定的分析和解决问题的能力。
(过渡:教师不仅要对教材进行分析,还要对学生的情况有清晰明了的掌握,这样才能做到因材施教,接下来我将对学情进行分析。)
二、学情
学生在日常生活中已经对乙醇有了一定的认识,并且乐于去探究物质的奥秘,因此本节课从科学探究和生活实际经验入手,充分利用实验研究物质的性质与反应,再从结构角度深化认识。通过这样的设置培养学生的科学态度和探究精神。
(过渡:根据新课程标准,教材特点和学生实际,我确定了如下教学目标:)
三、教学目标
【知识与技能】
知道烃的衍生物;认识到物质的结构与性质之间的关系;能说出乙醇的物理性质和化学性质;能写出乙醇的结构。
【过程与方法】
通过乙醇的结构和性质的学习,建立“(组成)结构—性质—用途”的有机物学习模式。
【情感态度与价值观】
体验科学探究的艰辛和乐趣,逐步形成严谨的科学态度,认识化学与人类生活的密切关系。
(过渡:根据新课标要求与教学目标,我确定了如下的重难点:)
四、教学重难点
【重点】乙醇的化学性质。
【难点】建立乙醇分子的立体结构模型。
(过渡:为了解决重点,突破重点,我确定了如下的教学方法:)
五、教学方法
实验探究法,讲授法
(过渡:好的教学方法应该在好的教学设计中应用,接下来我将重点说明我的教学过程。)
六、教学过程
教学过程包括了四个环节:导入新课、新课讲授、巩固提升、小结作业。我将会这样展开我的教学:
环节一:导入新课
在这一环节中我会以“乙醇汽油的利与弊”为话题,请学生谈一谈他们的想法,引发学生对社会问题的思考和警醒,培养学生的辩证意识。让学生在这个过程中意识到乙醇是一种与我们的生活联系密切的有机物,引入对乙醇的学习。
环节二:新课讲授
在这一环节中需要讲解乙醇的物理性质和化学性质。
1.乙醇的物理性质
我会让学生通过观察乙醇的颜色、状态、气味,结合自己的日常生活经验,得出结论。这一设计可以培养学生归纳总结概括的能力。
在讲解乙醇的化学性质之前,我会首先提问学生乙醇的分子式是什么,它的结构又是怎样的。既然物质的结构与性质是有所关联的,那么能否通过探究物质的性质推知物质的结构呢,从而进入接下来的学习。
2.乙醇的化学性质
教材涉及了两个性质:与钠的反应、氧化反应。
(1)乙醇与钠的反应
我会首先请学生观看乙醇与钠反应的视频,并请学生根据这一实验现象判断产物是哪种气体。接下来提出钠与烃不能反应,请学生判断乙醇分子中的氢的连接方式与烃分子中的氢的连接方式是否相同。接着让学生根据乙醇的分子式写出乙醇可能的结构简式,并最终通过小组讨论确定乙醇的结构简式为。在这里我会指出—OH即为羟基。
在此基础上,我会让学生对比乙醇和乙烷的结构简式有何不同,由此建立乙醇分子的立体结构模型。从中提出烃的衍生物的概念,并且说明之前学习的卤代烃、硝基苯都属于烃的衍生物,
物质的结构和性质有着极其紧密的关联,我会请学生思考为什么乙醇和乙烷的化学性质不同,乙醇与钠反应的本质是什么,并写出相应的化学方程式,引出有关官能团的学习,由此建立有机物“结构—性质”的学习模式。
(2)乙醇的氧化反应
首先请学生写出乙醇在空气中燃烧的化学方程式,思考乙醇还能不能发生其他的氧化反应。接着请学生自主实验3-3,观察实验现象,根据教材判断生成的具有刺激性气味的气体是什么,铜丝的作用是什么。并且通过分析铜丝先变黑后变红的过程写出由乙醇生成乙醛的化学方程式:
在这里我会详细讲解在乙醇生成乙醛的过程中,乙醇分子内的化学键是如何断裂的,由此提出新的问题,如果醇经催化氧化能生成醛,醛应该具有怎样的结构。在这一过程中培养学生的分析与解决问题的能力。
最后请学生阅读教材了解其他的有关乙醇、乙醛、乙酸相互转化的信息。
环节三:巩固提升
在这一环节我会请学生完成学案上有关乙醇的题,达到学以致用的目的。
环节四:小结作业
化学学习不仅要关注学生学习的结果,还要关心学生学习的过程。课程最后,我会请学生回答本堂课的收获有哪些,可以回答学到了哪些知识,也可以回答学习的感受。
我也会给学生布置开放性的作业,比如将本节课的知识应用于生活生产中,或者让学生搜集相关资料。这一作业的设置也能够体现出化学与实际生活的联系,让学生感受到化学的无处不在。
七、板书设计
最后说一下我的板书,板书内容包括乙醇的物理性质、化学性质,乙醇的化学性质有2个,我将其提纲挈领地反映在板书里,便于学生清楚它们之间的逻辑关系
高二化学教育教案设计精选篇5
一、导入
师: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?
生:(思考)构成原电池的条件:活泼性不同的两个电极;电解质溶液;
生:形成闭合电路;自发氧化还原反应。
二、新课讲授
师:[投影显示]如下图所示。大家观察实验现象,并回答:电流表指针的变化。碳棒上有什么变化?在两极发生了什么反应?
(生观察现象)
生:1.电流表的指针发生偏移;
生:2.碳棒上有红色物质生成。
师:请大家是这写出电极反应。
生:铁为负极,碳棒为正极。
生: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
师:这里设计了三个实验,请大家分组实验并观察实验现象,准确记录实验现象,汇报实验结果。
[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)。
师:在此过程中请大家一定要操作规范,注意安全。
生:前两个实验碳棒上没有明显变化;
生: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;
生: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。
全部生: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)
师: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?
生:(讨论分析)
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。
师:[总结板书]
通电前:CuCl2=Cu2++2Cl-;H2OH++OH-自由移动
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:CuCl2=Cu+Cl2↑
[概括]通俗记法,利用谐音。阳(极)—氧(化反应)
师:在电解过程中,电子是如何形成闭合回路的?大家请看看课本第64页,归纳电子流动
方向。
生:电源负极→电解池阴极→电解质溶液→电解池阳极→电源正极
师:非常正确,我们一来总结一下。
师生: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。
师:电解质溶液的导电与溶液的电离有什么关系?
生: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。
师:现在大家一起来完成投影显示的表格。
生:(每位学生完成一项,共同填好此表。)
高二化学教育教案设计精选篇6
【知识归纳】1、氧气、二氧化碳、氢气的实验室制法比较(装置从下图选)
氧气二氧化碳氢气
药品(1)氯酸钾和二氧化锰
(2)高锰酸钾(加棉花)(3)过氧化氢和二氧化锰(1)稀盐酸和大理石
(2)稀盐酸和石灰石锌与稀硫酸
锌与稀盐酸
化学方程式
(1)
(2)
发生
装置
选择
依据固体+固体反应
需要加热固体+液体反应不需要加热
收集
装置
选择
依据氧气的密度比空气,溶于水二氧化碳密度比空气,溶于水氢气的密度比空气,溶于水
检验
方法把带火星的木条,若木条,则该气体为氧气。把气体通入中,若,则该气体是二氧化碳。
验满
方法把带火星的木条集气瓶,若,则氧气已经集满。把燃烧的木条放在集气瓶,若木条,则二氧化碳已经集满。
ABCDEF
发生装置收集装置
2、不同(固体+液体)发生装置的优点
(1)图一:仪器简单,容易检查;
(2)图二:便于添加,操作方便;
(3)图三:节约药品,;
(4)图四:节约药品,。
3、检查装置的气密性
图一(图三类似):把导管的一端放入水中,用手紧握试管,如果水中出现气泡,则气密性良好。
图二:用止水夹夹住导管,向长颈漏斗内倒水,若长颈漏斗内形成稳定的水柱,则气密性良好。
(图四类似,只是将“用止水夹夹住导管”改为“关闭活塞”)
4、多用途瓶
(1)收集气体
排空气法:密度大于空气的气体如CO2,用图1装置,a进b出
密度小于空气的气体如NH3,用图1装置,b进a出
排水法:收集不(不易)溶于水的气体,用图2装置,b进a出图1图2
(2)干燥气体、检验气体、除杂质气体:用图2装置,a进b出,使气体充分与溶液混合接触。
5、干燥和除杂的顺序是:先,后。
气体的检验顺序是:先检验,后检验。
6、常见的干燥剂介绍(能用来干燥的打“√”)
酸性气体:
CO2、SO2、HCl等
碱性气体:NH3等中性气体:
H2、O2、N2、CO等
浓H2SO4
NaOH固体
生石灰(CaO)
【课堂训练】
1、在实验中利用如图装置,可以进行的实验是()
①用过氧化氢溶液与MnO2制取氧气②用KMnO4固体制取氧气
③用KClO3与MnO2的混合物制取氧气
④用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳气体
A.①④B.①②C.②③D.③④
2、有下列如图收集装置,请回答。
ABCDEF
(1)已知氨气极易溶于水,实验室收集NH3可选用装置。收集有毒气体SO2时,常采用D收集装置,则气体应从端通入。还可用E收集,气体应从端通入。
(2)实验室制取H2、O2、CO、CO2、NH3等五种气体,可用装置C来收集的有____________。
(3)如果要选用D收集氢气,气体应从端通入。如果用F收集氢气,应从端通入。
3、根据下列装置,结合所给化学知识回答下列问题。
(1)请写出图中标号仪器的名称:①;②。(补充写出其他你认识的仪器名称)
(2)实验室制取少量二氧化碳时,发生装置选用,收集装置应选用。
如需随时控制反应速率并节约药品,发生装置选用。(填编号)
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,发生装置应选用(填编号);
写出其反应的化学方程式。
(4)如用E装置收集O2,检验O2是否收集满的方法是。
4、请根据下列装置图,回答有关问题:
(1)写出实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式,
不用Na2CO3与稀盐酸反应制取CO2的原因是
不用CaCO3与浓盐酸反应制取CO2的原因是
不用CaCO3与稀硫酸反应制取CO2的原因是
(2)用碳酸氢钠粉末与稀盐酸反应来制取CO2,可选择发生装置C,其优点是。
(3)你认为实验室制取气体时要注意的是
①选择适当的反应,包括和;
②选择合适的;
③需所制得的气体;
④选择收集装置时,必须考虑气体的
a颜色b密度c溶解性d可燃性。
5、某化学兴趣小组利用下列装置进行O2、CO2的实验室制备和有关性质的研究。
(1)用A制氧气时,若所用试剂是一种混合物,则反应的化学方程式为。
(2)若将B装置产生的气体通入C装置中,C装置的现象为,导致该现象的原因有。
(3)制取并收集纯净干燥的CO2气体,D、E装置按导管字母连接的正确顺序是:b→()→()
→()→()→F装置。
(4)D瓶中NaHCO3发生反应的化学方程式为。
(5)F装置可用来测量生成的CO2气体的体积,在水面上加一层植物油的目的是。
6、某同学用下图装置制取、收集氢气,并试验氢气的性质。请回答下列问题。
(1)A装置中的仪器有分液漏斗、带导管的双孔橡胶塞和;
(2)A中发生的化学反应的化学方程式为;
(3)A装置产生的气体包括,B装置用于除去杂质气体,应在其中装入溶液,发生的化学反应的化学方程式为;能否用碳酸氢钠溶液?为什么?
(4)C装置中的紫色石蕊溶液的作用是,当观察到溶液变红,证明。还可将紫色石蕊溶液换成(写化学式)溶液,能达到同样的目的。
(5)图中装置(填字母)有明显错误,F装置中应装。
(6)如果将A装置中的浓盐酸换成,则B和C装置是多余。
(7)本实验设计试验了氢气的性和性,实验装置分别是和,现象分别是和。
(8)实验前,为了安全起见,应先滴入浓盐酸,还是先加热氧化铜?
高二化学教育教案设计精选篇7
一、教材分析:
本节内容为人教版高中化学选修四《化学反应原理》第四章第三节。本节课与氧化还原反应、化学反应中的物质和能量变化等相关知识密切相关。它是电化学的基础,也是原电池知识的延伸,更是进一步研究其应用的基础。在中学化学基础理论中占有重要地位,也是指导工农业生产的重要理论依据。学习电解池之后学生将形成一个将氧化还原反应、能量转化、元素化合价知识、电解质溶液和原电池原理等知识联系起来的一个知识网络。
二、学情分析:
在学习本课之前,学生已经系统的学习过了原电池的相关原理,对于氧化还原反应也很熟悉,并且掌握了能量之间的想换转化的方式和途径,为学习本节课内容打下了坚实的知识基础。高二学生处于思维活跃期,有很强的好奇心理,同时具备了一定得实验探究能力和合作学习能力,具有较强的分析推导能力,为学习本节课奠定了能力基础。
三、教学目标:
1、知识与技能
(1)学生认识电解池组成,理解电解原理并初步掌握电解电极反应式的书写。
(2)学生学会利用对比总结的方法,比较学习离子放电顺序。
(3)综合分析设计实验验证电解池两极产物。
2、过程与方法
(1)综合应用化学和物理知识动手实验,体验电能与化学能转化的探究过程;
(2)应用实验、观察等手段获取信息,应用分析、推理、归纳、概括等方法加工信息。
3、情感态度与价值观
(1)分组实验与讨论,体会小组合作学习的乐趣,培养团结协作的精神;
(2)通过探究实验的操作,现象的观察、记录和分析,培养学生实验操作、观察和分析能力,感受实验方法在化学研究中的重要作用体验科学研究的严谨与艰辛。
四、重点、难点
1、教学重点:电解原理;
2、教学难点;电极方程式的书写、放电顺序判断
五、教学方法:实验探究法、问题教学法、多媒体辅助教学法。
六、教具准备
教师:电解池、CuCl2溶液、KI淀粉试纸、多媒体课件
七、教学过程:
复习回顾想一想:构成原电池的条件是什么?
问一问:原电池的电极如何判断?
写一写:原电池的电极反应式?
联想质疑:如下图所示:如果把两根石墨棒作电极插入CuCl2溶液中,外接直流电源,这还是原电池装置吗?
学生活动:学生分组实验探究上述装置,观察实验现象,得出实验结论。
播放动画:电解氯化铜溶液微观模拟
投影:第三节:电解池
一、电解原理
学生小结:
1、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。
2、电解池:把电能转化为化学能的装置
教师讲解:放电:阴阳离子在阴阳两级失去或者得到电子,发生氧化还原反应的过程叫做放电。
思考交流:电解池的两极是怎样确定的?电极分几类?
学生小结:
3、两个电极及电极反应
(1)两个电极的确定及电极反应:
阴极:与电源负极相连——电子流进——还原反应
阳极:与电源正极相连——电子流出——氧化反应
阴极:Cu2++2e-=Cu还原反应
阳极:2Cl--2e-=Cl2↑氧化反应
总反应式:
(2)两个电极的类型:活性电极和惰性电极。
惰性电极(铂、金、石墨)——仅仅导电,不参与反应
活性电极(除铂、金外的金属)——既可以导电、又可以参与电极反应
提问:根据电解氯化铜的装置,大家分析形成电解池的条件是什么?在电解过程中,电子是怎样流动的呢?
学生活动:学生讨论并回答
投影:
4、构成电解池的条件和电子流动方向
(1)构成电解池的条件:与电源相连的两个电极;电解质溶液或熔化的电解质;形成闭合回路。
(2)电子的流向:电子从外加电源的负极流出,流到电解池的阴极,再从阳极流回电源正极。(注意:电子只在外电路定向移动,不能从溶液中移动)
离子定向移动的方向:阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。
思考交流:
(1)电解后氯化铜的浓度如何变化?
(2)若要使电解质溶液复原,怎么办?
学生回答:(1)电解后氯化铜的浓度减小;
(2)若要使电解质溶液复原,可以加入氯化铜固体。
设置疑问:
(1)请同学们思考,在CuCl2溶液中,不仅有CuCl2电离生成的Cu2+和Cl-,还有H2O电离出的H+和OH-,为什么Cu2+、Cl-放电,而不是H+和OH-?
分析:H+和OH-的量少。
提示:阳离子在阳极发生氧化反应,而阴离子在阴极发生还原反应,想一想在阴和阳两级参加化学反应的离子可能与离子本身的那些性质有关系呢?
讲解:由于各种离子得失电子的能力不同,因此电解时离子放电的难易程度也不同,顺序不同。
投影:5、放电顺序
(1)阳离子在阴极上放电顺序是:
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
(2)阴离子在阳极上的放电顺序是:
活性材料作电极时:金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液,阴离子不容易在电极上放电。
用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时:溶液中阴离子的放电顺序是:
S2->SO32->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-
讲述:电解电解质溶液时,在阴阳两级上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阴阳离子。
课堂练习:在电解氯化铜溶液的装置中,若把电解质换成熔融氯化钠,其结果又如何呢?写出电极反应。