化学学习教案高一
化学学习教案高一都有哪些?化学热力学基本原理、化学动力学基本原理、催化化学基本原理、电化学基本原理、胶体和表面化学基本原理、光化学基本原理。下面是小编为大家带来的化学学习教案高一七篇,希望大家能够喜欢!
化学学习教案高一(精选篇1)
一、教材分析:
化学是在原子、分子水平上研究物质组成、结构、性质及其变化和应用的科学。要研究物质的宏观性质,必须从微观粒子入手,才能寻找到原因。化学学科涉及分子、离子、原子、质子、中子、核外电子等多种微观粒子,但最重要的是原子。只要了解了原子的结构,才可以进一步了解分子、离子结构,进而深入认识物质的组成和结构,了解化学变化规律。在初中,学生已初步了解了一些化学物质的性质,因此有必要让学生进入微观世界,探索物质的奥秘。通过本节了解原子构成、核素、同位素概念,了解质子数、中子数和质量数间的关系,为后续周期律的学习打好基础。
二、教学目标
知识目标:
1.明确质量数和AZX的含义。
2.认识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。
能力目标:
提高同学们辨别概念的能力。
情感、态度与价值观目标:
通过对原子结构的研究,激发学生从微观角度探索自然的兴趣。
三.教学重点难点:
重点:明确质量数和AZX的含义。
难点:认识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。
四、学情分析:
同学们在初中已经有了关于原子结构的知识,所以这节课原子表示方法比较容易接受,但对于核素同位素的概念是新知识。
五、教学方法:
学案导学
六、课前准备:
学生学习准备:导学案
教师教学准备:投影设备
七、课时安排:
一课时
八、 教学过程:
(一)、检查学案填写,总结疑惑点(主要以学生读答案展示的方式)
(二)、情景导入,展示目标
原子是构成物质的一种微粒(构成物质的微粒还有离子、分子等),是化学变化中的最小微粒。物质的组成、性质和变化都都与原子结构密切相关,同种原子性质和质量都相同。那么原子能不能再分?原子又是如何构成的呢?这节课我们一起来学习有关原子的几个概念。
(三)、合作探究,精讲点拨
探究一:核素和同位素
1、原子结构:原子由原子核和核外电子构成,原子核在原子的中心,由带正电的质子与不带电的中子构成,带负电的电子绕核作高速运动。也就是说,质子、中子和电子是构成原子的三种微粒。在原子中,原子核带正电荷,其正电荷数由所含质子数决定。
(1)原子的电性关系:核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
(2)质量数:将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数值,叫质量数。
质量数(A)= 质子数(Z)+ 中子数(N)
(3)离子指的是带电的原子或原子团。带正电荷的粒子叫阳离子,带负电荷的粒子叫阴离子。
当质子数(核电荷数)>核外电子数时,该粒子是阳离子,带正电荷;
当质子数(核电核数<核外电子数时,该粒子是阴离子,带负电荷。
化学学习教案高一(精选篇2)
【课程目标】
1、举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。
2、会应用生活中的材料制作简易原电池。
【教材分析】
生活在现代社会,学生对“电”有着丰富而强烈的感性认识。当学生了解了化学反应中的能量转化的原因,并感受了探究化学能与热能的相互转化过程后,会对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。从能量转换角度看,本节课程内容是对前一节课中“一种能量可以转化为另一种能量,能量是守恒的;化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他形式的能量,如热能和电能等”论述的补充和完善。从反应物之间电子转移角度看,原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用。从思维角度看,“将化学能直接转化为电能”的思想,是对“化学能——热能——机械能——电能”思维方式的反思和突破。
【学情分析】
中学生对“电”的内容的认识不仅来源于生活经验,而且来源于学科学习。在生活经验方面,不仅接触了火力发电(或水利发电),而且接触了干电池等化学电源;在学科学习方面,学生不仅接触了摩擦起电,而且还从能量转化的角度认识了电能,此外还学习了关于电的初步知识(如电源的正负极、电压和电流等内容),因此对电并不陌生。此外,高中《化学1》已较为系统的学习了氧化还原反应的本质,也学习了钠、镁、铝、铁等有关的金属知识,以及电解质溶液的内容。这些经验基础为本课的教学提供了必要的基础。为本节的学习做了知识、能力上的准备。
同时原电池是高中化学学科体系的核心知识之一,它的教学是氧化还原反应原理的延伸与应用,也是后续电化学知识的基础。原电池的教学是体现学科交叉,科学理论联系实际,培养学生思维能力和探究能力的好素材。学生在第一节学习了化学能与热能的转化关系,本节课则学习化学能转化为另外一种能量即电能,由于电化学知识是学生首次接触的新领域,存在着强烈的好奇心和陌生感,因此一个好的开端十分重要。
【教学目标】
1、知识与技能
(1)理解原电池的概念、工作原理和构成条件,同时掌握原电池正负极的判断方法。
(2)通过学生设计完成原电池构成条件的实验,学习实验研究的方法。
(3)能举例说明化学能与电能的转化关系及其运用。
2、过程与方法
(1)分析火力发电的原理及利弊,建立“将化学能直接转化为电能”的新思路,通过对氧
化还原反应的本质的分析,提出实现新思路的各种推测和猜想等,培养创新思维能力。
(2)通过实验和科学探究,对比、归纳,培养学生科学探究精神和分析、归纳的能力。
3、情感、态度与价值观
(1)通过化学能与电能转化的学习,使学生认识化学能转化为电能对现代化的重大意义,
发展学生学习化学的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘。
(2)通过原电池形成条件的探究,培养学生自主探究的科学态度和方法,体会实验在化学
研究中的重要作用。
【教学重难点】
教学重点初步认识原电池的概念、工作原理及形成条件
教学难点通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的
本质,以及这种转化的综合利用价值。
化学学习教案高一(精选篇3)
知识目标
在理解化学方程式的基础上,使学生掌握有关反应物、生成物质量的计算;
通过有关化学反应的计算,使学生从定量角度理解化学反应,并掌握解题格式。
能力目标
通过化学方程式的计算,培养学生的审题能力、分析问题和解决问题的能力。
情感目标
通过有关化学方程式的计算,培养学生学以致用、联系实际的学风,同时培养学生认识到定性和定量研究物质及其变化规律是相辅相成、质和量是辨证统一的观点。
教材分析
根据化学方程式进行计算,对初学者来说应严格按照课本中的五个步骤方法和书写格式来进行计算。即①设未知量;②根据题意写出配平的化学方程式;③写出有关物质的式量,已知量和未知量;④列比例,求解;⑤答题。这样做可以养成良好的学习习惯。
解这种题要求对化学计算题里有关化学知识有一个清晰的理解,那就是依题意能正确书写化学方程式,如果化学方程式中某个物质的化学式写错了,或者没有配平,尽管数学计算得很准确,也不会得到正确的结果。可见正确书写并配平化学方程式是顺利解答化学方程式计算题的关键要素。
化学计算题是以化学知识为基础,数学为工具多学科知识的综合运用。它不仅要有化学学科的思维方法,还应有扎实的数学功底。
解有关化学方程式的计算题,首先要认真审题,明确要求什么,设未知量才不至于盲目。第二是将题目中给出的化学变化用化学方程式表示出来。依题意找出已知量。然后按解题步骤进行。同时要克服心理上的不良因素,不要惧怕化学计算,要相信自己。基础不好的同学要先做些简单的有关化学方程式的计算题,逐渐体会将数学的计算方法与化学知识有机结合的过程。然后再做较难的题目。基础好的同学应具有解一定难度题目的能力。在初中阶段有关化学方程式计算题,较易的题目是运用数学的列比例式,解一元一次方程的知识,即设一个未知量,一个等式关系。中等偏难的题,往往要用到解二元一次方程,解三元一次方程的知识。计算过程难度并未增加多少,只是步骤多,稍微麻烦些。难度主要体现在如何设好多个未知数以及找出这些未知数之间"量"的关系式。总之,要根据自己的化学知识和数学知识水平,加强化学计算的训练,以求达到熟练掌握解化学计算题的思路和方法。
教法建议
本节只要求学生学习有关纯物质的计算,且不涉及到单位的换算。计算是建立在学生理解化学方程式含义的基础上的,包括用一定量的反应物最多可得到多少生成物;以及含义的基础上的,要制取一定量生成物最少需要多少反应物。所以在教学中要将化学方程式的含义与计算结合起来。
化学计算包括化学和数学两个因素,其中化学知识是化学计算的基础,数学是化学计算的工具。要求学生对涉及的有关化学方程式一定要掌握,如:化学方程式的正确书写及配平问题,在教学中教师要给学生作解题格式的示范,通过化学方程式的计算,加深理解化学方程式的含义,培养学生按照化学特点进行思维的良好习惯,进一步培养学生的审题能力、分析能力和计算能力,同时使学生认识到定量和定性研究物质及变化规律是相辅相成的,质和量是统一的辨证观点。本节课可采用讲练结合、以练为主的方法,调动学生的积极性,通过由易到难的题组和一题多解的训练,开阔思路,提高解题技巧,培养思维能力,加深对化学知识的认识和理解。
教学设计方案
重、难点:由一种反应物(或生成物)的质量求生成物(或反应物)的质量
教学过程:
引入:化学方程式可以表示为化学反应前后物质的变化和质量关系。那么,化工,农业生产和实际生活中,如何通过质量关系来计算产品和原料的质量,充分利用,节约能源呢?本节课将要学习根据化学方程式的计算,就是从量的方面来研究物质变化的一种方法。
投影:例一 写出硫在氧气中完全燃烧的化学方程式______________________。写出各物质之间的质量比_________________________,叙述出各物质之间质量比的意义______________________。32g硫足量氧气中完全燃烧可生成__________克二氧化硫。1.6克硫在足量的氧气中完全燃烧可生成__________________克二氧化硫,同时消耗氧气的质量是__________克。
讨论完成:
S + O2 点燃 SO2
32 32 64
每32份硫与32 份氧气完全反应,必生成64份二氧化硫。
32克 64克
1.6克 3.2克
学生练习1:写出磷完全燃烧的化学方程式__________________________。计算出各物质之间的质量关系_____________。现有31克白磷完全燃烧,需要氧气__________ 克,生成五氧化二磷 _________ 克。
小结:根据化学方程式,可以求出各物质间的质量比;根据各物质之间的质量比,又可由已知物质的质量,计算求出未知物质的质量,此过程就为化学方程式的计算。板书:第三节 根据化学方程式的计算
投影:例2 加热分解11.6克氯酸钾,可以得到多少克氧气?
板书:解:(1)根据题意设未知量;设可得到氧气质量为x
(2)写出化学方程式; 2KClO3Δ2KCl+3O2↑
(3)列出有关物质的式量和已知量;未知量 245 96
11.6 克 x
(4)列比例式,求未知量 245/11.6克=96/x
x=96 ×11.6克/245=4.6克
(5)答: 答:可以得到4.6克氧气.
学生练习,一名同学到黑板上板演
投影:
学生练习2:实验室要得到3.2克氧气需高锰酸钾多少克?同时生成二氧化锰多少克?
练习3 用氢气还原氧化铜,要得到铜1.6克,需氧化铜多少克?
分析讨论、归纳总结:
讨论:1.化学方程式不配平,对计算结果是否会产生影响?
2.化学方程式计算中,不纯的已知量能带进化学方程式中计算吗?
投影:例三 12.25克氯酸钾和3克二氧化锰混合加热完全反应后生成多少克氧气?反应后剩余固体是多少克?
学生练习:同桌互相出题,交换解答,讨论,教师检查。
出题类型(1)已知反应物的质量求生成物的质量
(2)已知生成物的质量求反应物的质量
小结:根据化学方程式计算要求
化学方程式要配平
需将纯量代方程
关系式对关系量
计算单位不能忘
关系量间成比例
解设比答要牢记
板书设计:
第三节 根据化学方程式的计算
例2.加热分解11.6克氯酸钾,可以得到多少克氧气?
解:(1)根据题意设未知量;设可得到氧气质量为x
(2)写出化学方程式; 2KClO3Δ2KCl+3O2↑
(3)列出有关物质的式量和已知量;未知量 245 96
11.6 克 x
(4)列比例式,求未知量 245/11.6克=96/x
x=96 ×11.6克/245=4.6克
(5)答:可以得到4.6克氧气.
小结:根据化学方程式计算要求
化学方程式要配平
需将纯量代方程
关系式对关系量
计算单位不能忘
关系量间成比例
解设比答要牢记
化学学习教案高一(精选篇4)
课题:离子反应、离子方程式
课型:新授课
教学目标
1、 了解离子反应的含义。
2、 了解离子方程式的含义。
3、 学会离子方程式的书写。
教学重点:离子方程式的书写
教学难点 :离子方程式的含义
教学内容:离子反应、离子方程式(第一课时)
[前置练习]
书写电离方程式
H2SO4 NaOH NaCl Ba(NO3)2
[引入]既然某些化合物溶于水时能发生电离成为自由移动的离子,那么它们在溶液中参与化学反应时,与所形成的离子有没有关系呢?
[板书]第五节、离子反应、离子方程式
[展示目标]
[演示实验] 硝酸银溶液分别与盐酸、氯化钠、氯化钾溶液混合。
学生观察并回答现象。
[问题讨论] 实验中尽管反应物不同,为什么会产生同一种沉淀?
[学生回答]
[总结] 化合物在溶液中所起的反应实质上是离子之间的反应。
[板书] 一、离子反应
[问题讨论] 下列反应那些属于离子反应:
⑴ 氧化铜和西硫酸溶液
⑵ 锌投入到盐酸中
⑶ 氯化钡溶液和硫酸钠溶液混合
⑷ 氢气还原氧化铜
[学生回答]
[板书]关键:① 在溶液中进行(或熔融)
② 有离子参与
[引入]溶液中离子之间是如何进行反应的呢?我们能否用一种式子表示离子间的反应呢?请大家阅读课文,讨论回答有关问题。
[阅读讨论]
[问题探索]
1、 硫酸钠溶液和氯化钡溶液的反应为什么可以表示成Ba2++SO42-=BaSO4↓?
2、 Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaCl
Ba2++SO42-=BaSO4↓
两个反应式表示的含义是否一样?
3、 表示哪一类物质间的反应?
[学生回答]
[板书]二、离子方程式
1、 定义
2、 含义:表示一类反应
[引入]如果给我们一个化学反应,怎样书写它的离子反应方程式呢? [阅读]P58,内容
[板书]三、离子方程式的书写
[学生回答]
[板书]步骤:1、写方程 2、改离子 3、去相同 4、查守恒
[练习]书写下列离子方程式:
1、 氢氧化钡和硫酸铜溶液混合
2、 实验室中用硫化亚铁与稀硫酸反应制取硫化氢气体
3、 氯气通入水中
4、 硫化氢通入硝酸铅溶液中
[小结]本节课我们学习了离子反应,离子方程式的含义,同学们应特别注意离子方程式表示的是一类反应。离子方程式的书写,大家应根据四步书写法多练习,做到熟练掌握。
[作业 ]《基础训练》P40、9题。
化学学习教案高一(精选篇5)
1、亲电取代反应
芳香烃图册主要包含五个方面:卤代:与卤素及铁粉或相应的三卤化铁存在的条件下,可以发生苯环上的H被取代的反应。卤素的反应活性为:F>Cl>Br>I不同的苯的衍生物发生的活性是:烷基苯>苯>苯环上有吸电子基的衍生物。
烷基苯发生卤代的时候,如果是上述催化剂,可发生苯环上H取代的反应;如在光照条件下,可发生侧链上的H被取代的反应。
应用:鉴别。(溴水或溴的四氯化碳溶液)如:鉴别:苯、己烷、苯乙烯。(答案:step1:溴水;step2:溴水、Fe粉)。
硝化:与浓硫酸及浓硝酸(混酸)存在的条件下,在水浴温度为55摄氏度至60摄氏度范围内,可向苯环上引入硝基,生成硝基苯。不同化合物发生硝化的速度同上。
磺化:与浓硫酸发生的反应,可向苯环引入磺酸基。该反应是个可逆的反应。在酸性水溶液中,磺酸基可脱离,故可用于基团的保护。烷基苯的磺化产物随温度变化:高温时主要得到对位的产物,低温时主要得到邻位的产物。
F-C烷基化:条件是无水AlX3等Lewis酸存在的情况下,苯及衍生物可与RX、烯烃、醇发生烷基化反应,向苯环中引入烷基。这是个可逆反应,常生成多元取代物,并且在反应的过程中会发生C正离子的重排,常常得不到需要的产物。该反应当苯环上连接有吸电子基团时不能进行。如:由苯合成甲苯、乙苯、异丙苯。
F-C酰基化:条件同上。苯及衍生物可与RCOX、酸酐等发生反应,将RCO-基团引入苯环上。此反应不会重排,但苯环上连接有吸电子基团时也不能发生。如:苯合成正丙苯、苯乙酮。
亲电取代反应活性小结:连接给电子基的苯取代物反应速度大于苯,且连接的给电子基越多,活性越大;相反,连接吸电子基的苯取代物反应速度小于苯,且连接的吸电子基越多,活性越小。
2、加成反应
与H2:在催化剂Pt、Pd、Ni等存在条件下,可与氢气发生加成反应,最终生成环己烷。与Cl2:在光照条件下,可发生自由基加成反应,最终生成六六六。
3、氧化反应
苯本身难于氧化。但是和苯环相邻碳上有氢原子的烃的同系物,无论R-的碳链长短,则可在高锰酸钾酸性条件下氧化,一般都生成苯甲酸。而没有α-H的苯衍生物则难以氧化。该反应用于合成羧酸,或者鉴别。现象:高锰酸钾溶液的紫红色褪去。
4、定位效应
两类定位基邻、对位定位基,又称为第一类定位基,包含:所有的给电子基和卤素。它们使新引入的基团进入到它们的邻位和对位。给电子基使苯环活化,而X2则使苯环钝化。
间位定位基,又称为第二类定位基,包含:除了卤素以外的所有吸电子基。它们使新引入的基团进入到它们的间位。它们都使苯环钝化。
二取代苯的定位规则:原有两取代基定位作用一致,进入共同定位的位置。如间氯甲苯等。原有两取代基定位作用不一致,有两种情况:两取代基属于同类,则由定位效应强的决定;若两取代基属于不同类时,则由第一类定位基决定。
化学学习教案高一(精选篇6)
《氢气的性质和用途》
教学目标
知识目标
使学生了解氢气的物理性质,掌握氢气的可燃性、还原性,并了解有关的实验过程和现象以及注意事项;
根据氢气的性质了解其主要用途;
从得氧和失氧的角度对照了解氧化反应和还原反应,氧化剂和还原剂。
能力目标
通过对实验现象的观察,培养学生的观察能力和思维能力。
情感目标
通过氢气燃烧与爆炸和还原性与还原反应的教学,进行量变引起质变和对立统一规律的辩证唯物主义教育。
教学建议
教法建议
在讲氢气的性质之前,学生已学过氧气的性质、制法和氢气的实验室制法。教师根据学生已有的知识水平、化学教学大纲的要求和教材的特点,确定恰当的知识范围和实验内容,使学生了解氢气的物理性质,掌握氢气的可燃性、还原性及有关实验现象和化学方程式;了解点燃氢气之前为什么要检验氢气的纯度以及检验的方法,结合实验内容明确提出培养学生观察能力,结合氢气的可燃性对学生进行环境保护教育等。
在教学过程中,教师应始终围绕教学目标,层层深入地展开教学内容。教师讲新课之前先复习旧知识,以实验室用什么药品制取氢气,收集氢气有几种方法等问题导入新课,而后展示一瓶瓶口倒置的氢气,请学生通过观察氢气在通常状态下的色、态、水溶性、密度等,让学生通过观察思考自己总结出氢气的物理性质。这种从感性到理性认识问题的方法,层次清楚,符合学生认识规律和能力形成与发展的规律。在讲授氢气的可燃性和还原性时,也应先演示氢气在空气中安静燃烧、氢气中混有空气点燃发生爆鸣、氢气在氯气中燃烧在瓶口出现白雾、氢气还原氧化铜的实验等,而后运用投影,进行反应实质的总结,写出化学方程式。这种运用探索性实验的教法,能使学生从感性认识上升到理性认识,揭示了知识的本质和内在联系。
最后教师通过让学生看书进行小结,再通过让学生做练习题进行巩固,使大多学生都能掌握基本的、重点的知识,从而-地完成教学任务。
其它一些建议:
(1)为使操作方便,节省时间和药品,氢气发生装置宜选用启普发生器。
(2)为增加实验兴趣,可在实验3-4的肥皂水中加入颜色。
(3)氢气燃烧实验必须绝对安全,氢气燃烧除焰色、发热和爆炸外,还可引导学生注意产物,即可在烧杯内壁涂上遇水显色的物质。
(4)认真做好氢气还原氧化铜实验,使学生掌握操作步骤。
(5)引导学生分析反应物和产物,为下章学习打下基础。
(6)复习氧化反应,引入还原反应。先以氢气和氧化铜为例理清概念,不要急于将前面各种氧化反应均分析一下哪个是氧化剂、还原剂。
(7)使学生了解用途对性质的依赖关系。
关于“燃烧”概念的扩展
从对比氢气在空气中燃烧和氢气在氯气中燃烧时火焰的颜色不同和生成物不同,不仅能总结出两个反应的特殊性,同时也能找出它们的共性——剧烈的、发光放热的化学反应。从而扩大了“燃烧”概念的内涵。
同时,还可以观察到它们的火焰构造与酒精灯和蜡烛的火焰结构不同。氢气在空气中和氯气中燃烧的火焰都是内外两层,这是因为气体燃烧时不必经气化阶段,所以没有气化层的“焰芯”。
氢氧混合气体的爆鸣
在导管口点燃氢气之前,必须先检验氢气的纯度,完全是由氢气易燃且放出大量热的性质所决定的。
课本选用了纸筒的实验。但书中只描述了"刚点燃时,氢气安静地燃烧,过一会儿,突然听到"砰"的一声响,爆炸的气浪把纸筒高高掀起。事实上,这个实验如果做得好,所能观察到的现象要比以上课本的那段描述复杂些。所能说明解释的问题也更深入些。实验的具体情况是:
用一个没有盖的纸筒(或罐头筒)底上穿一个小孔,小孔用一尖细小木条塞紧(或用火柴杆也行)。把筒倒立,用排空气法迅速充满氢气,将纸筒向下平置于桌面上,在拔掉小木条的同时,就小孔处点燃逸出的氢气。最初氢气在小孔处安静地燃烧,一会儿听“嗡嗡”的声响,而且声音逐渐增强,最后才是砰然巨响,爆炸的气浪使纸筒腾空而起。
几种可燃性气体与空气混合的爆炸界限
气体最低成分%成分%
氢气4.174.2
一氧化碳12.5 74.2
甲烷5.015.0
乙炔 2.580.0
教学设计方案
重点:氢气的化学性质
一 复习提问:
1.写出实验室制氢气的化学方程式。
2.画出实验室制氢气的简易装置图。
二 导入新课:氢气的性质。
1.氢气的物理性质:
按照描述氧气物理性质的顺序,回忆上节课的实验现象描述氢气的色、态、味和溶解性等。
【实验3-4】装置如图所示。球形干燥管里装有碱石灰干燥剂。导管口蘸些肥皂水,控制氢气流速,吹出肥皂泡。当肥皂泡吹到足够大时,轻轻摆动导管,让肥皂泡脱离管口,这时可以观察到肥皂泡上升。
肥皂泡上升说明氢气密度小。在标准状况(1大气压,0℃)下,氧气、空气、氢气的密度分别为1.429克/升,1.293克/升,0.0899克/升,它们的比值为16∶14.5∶1。(为什么用排空气法收集?)
氢气在通常状况下,是一种没有颜色、没有气味的气体,难溶于水,比空气轻。
2.氢气的化学性质:
【实验3-5】在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,过一会儿,观察烧杯壁上有什么现象发生。
引导观察燃烧的焰色和烧杯内壁有什么现象出现。把烧杯传递给学生,让学生用手触摸烧杯,感觉热量。证明氢气具有可燃性,燃烧时放出大量的热。
(1)氢气的可燃性:
在这个实验中为什么强调“纯净”呢?如果氢气不纯净燃烧时会怎么样呢?
【实验3-6】取一个一端开口,另一端钻有小孔的纸筒(或塑料筒等),用纸团堵住小孔,用向下排空气法收集氢气,使纸团内充满氢气。把氢气发生装置移开,拿掉堵小孔的纸团,用燃着的木条在小孔处点火,注意有什么现象发生。(人要离开,注意安全。)
引导学生观察:
①注意小孔处点火时的开始情况;
②仔细倾听音响的变化;
③观察随音响变化而发生的现象。
板书 氢气不纯混有空气或氧气,点燃时发生爆炸。
为什么点燃纯净的氢气能安静地燃烧,而混合气体却会发生爆炸呢?
点燃纯净的氢气时,在导管口流出的氢气量少,与氧气接触少,反应时产生的热量也少,且散失较快,所以点燃时安静地燃烧。
点燃纸筒中氢气时,随着氢气的消耗,空气不断从纸筒底部进入筒内。氢气和空气接触并混和,与氧气接触面多,点燃时快速反应,产生的热量在极短时间内、有限空间里急剧膨胀,就发生了爆炸。
实验测定,当空气中混入氢气的体积达到总体积的4%~74.2%时,点燃即发生爆炸。这个范围叫做氢气的爆炸极限。所以,点燃需要纯净的氢气,点燃氢气前必须检验氢气的纯度。
【实验3-7】用排水法收集一试管氢气,用拇指堵住,移近火焰,移开拇指点火。如果听到尖锐的爆鸣声,就表明氢气不纯,需要再收集,再检验,直到响声很小,才表明氢气已经纯净,如果用向下排空气法收集氢气,经检验不纯而需要再检验时,应该用拇指堵住试管口一会儿,然后再收集氢气检验纯度,以免暗焰引发氢气发生器爆炸。
【实验3-8】在干燥的硬质试管底部铺一层黑色的氧化铜,管口微向下倾斜。通入氢气,过一会儿再给氧化铜加热。注意观察黑色的氧化铜有什么变化,管口有什么生成。反应完成后停止加热,还要继续通入氢气,直到试管冷却后,再停止通氢。
引导学生思考:
(1)放氧化铜的试管口为什么要略向下倾斜?
(2)导气管为什么要伸入到试管底部,管口不能用塞子塞住?
(3)为什么先通一会儿氢气,再加热氧化铜?氢气的纯度是否需要检验?
(4)实验在停止加热时,为什么还要继续通入氢气到试管全部冷却为止?
联系已学过的有关知识逐一讨论。归纳出实验步骤韵语记忆口诀:
板书“一通、二点、三灭、四撤”。
引导学生用化学式表述反应过程
氢气和氧化铜反应:
练习:实验室制备氢气并使氢气跟灼热的氧化铜反应有以下主要步骤,请按正确的操作顺序排列序号___________________。
A 检验氢气发生装置的气密性; B 给试管中的氧化铜加热;
C 向氢气发生装置里添加药品; D 停止加热;
E 向装有氧化铜试管中通入氢气; F 停止通入氢气;
G 检验氢气的纯度。
复习提问:什么是氧化反应?氢气与氧化铜反应是否是氧化反应?
分析:在氢气与氧化铜反应中,氢气夺取了氧化铜中的氧,发生了氧化反应。而氧化铜失去了氧变成了单质铜,则氧化铜发生了还原反应。
在反应中,氢气夺取了氧化铜中的氧,发生了氧化反应。使铜被还原出来,说明氢气有还原能力,我们称之为还原性,而把氢气称之为还原剂。
氧化铜失去了氧,发生了还原反应。使氢气发生了氧化反应,说明它具有氧化能力,我们称之为氧化性,而把氧化铜称之为氧化剂。
氢气:得氧~有还原性~是还原剂~发生了氧化反应。
氧化铜:失氧~有氧化性~是氧化剂~发生了还原反应。
练习:在高温下,三氧化二铁与一氧化碳反应生成单质铁和二氧化碳。此反应中氧化剂是_______,还原剂是_______,_______,发生了氧化反应,________发生了还原反应。
氢气的用途:阅读课本57页图3-14。
物质的用途是由其性能决定的。
密度小——氢气球;
可燃性——氢氧焰、高能燃料等;
还原性——冶炼金属、制备硅等;
另外还可用于合成氨气、制备盐酸。
探究活动
1. 家庭小实验 在如教材第53页所示的实验3-4中,可以用蜡烛不断点燃产生、上升的氢气泡。想办法使氢气泡中含有少量空气,一来可减慢氢气上升的速度,二来又可产生强烈的爆鸣声。
2. 家庭小实验 取一支大试管,平置固定在铁架台上,用一团棉絮浸透酒精溶液,置入管底。在管中部用纸槽送入黑色氧化铜,铺平。用单孔带短玻管的橡皮塞塞紧,加热棉絮球部位,可以看到氧化铜慢慢由黑色变红。
3. 设计一个实验,证明蜡烛中含有碳氢两种元素.
化学学习教案高一(精选篇7)
《氢气实验室制法》
教学目标
知识目标
使学生掌握实验室用金属和酸反应制取氢气的化学反应原理,初步了解实验室制备实验的一般思路和方法;
了解置换反应的概念,对给定反应物、生成物的化学反应,能初步判断反应类型;
根据气体的性质,学会判断气体收集的方法。
能力目标
培养学生的观察能力,通过观察了解启普发生器的工作原理,并根据其原理,用易得廉价的简单实验仪器,自行设计制备氢气的简易装置。
情感目标
通过对氢气纯度的检验,使学生了解点燃可燃性气体之前,需要进行验纯的必要性,加强对学生进行安全教育。
教学建议
本节课是元素化合物的基础知识课,难度虽不大,但知识面广,这些知识是后续教学的基础。
1.准确 恰当地抓住教学目标,本节课要抓住置换反应的概念和氢气的实验室制取装置等主要内容,紧紧围绕这些知识的形成过程进行教学活动。因此教学目标应具体、明确,教材处理详略得当,紧紧围绕教学大纲的规定和教材内容的要求,重视能力培养和养成教育。
2.教学内容应有序、合理
教学过程从水的电解产物和氧气的有关知识开始,可以用计算机等媒体放映"氢气的用途"资料片,导出新课。再通过实验,师生共同讨论,建立置换反应的概念,同时简介原子团的知识。在此基础上,结合实物展示,巧设问题,由简到繁,从易到难,根据仪器药品,让学生在课堂上设计出一套制氢气的合适装置,通过设计实验,一可培养学生的动手、动脑的能力,二可增强他们学习兴趣,三可巩固已学知识。
3.优选教学方法,教学手段多样化
本节教学方法是实验探究法,以实验为前提,通过实验观察,实物展示和录像、计算机、投影等电化教学手段,集实验、讨论、讲述、讲解、归纳、练习为一体,这种方法既充分体现了以实验为基础的学科特点,又体现了教为主导,学为主体二者统一的教学原则。
4.重视能力培养,注意养成教育
本节教学应灵活运用多媒体教学手段,通过实验或启发性、探究性的问题,激发学生的学习兴趣,增加学生动眼、动手、动口、动脑的机会,培养和发展学生观察、操作、思维与自学等多种技能和多种能力。同时,教学中每一个知识点都是以已有知识或化学事实、探究性问题开始,通过实验观察、引导思考、讨论、自学等多种方式,突出对学生学习过程的指导,教给学生学习方法和思维方式,这样有利于逐步建立有效的学习方法,养成良好的学习习惯。此外,教学中还可结合"氢气的发现史"和"制氢发生装置"的分析讨论,以及知识的迁移过程,同时向学生进行辩证唯物主义认识论和科学态度、科学方法的教育,这些都有利于对学生进行素质教育。
教学设计方案
早在十六、七世纪的时候,有好几位科学家都发现了金属跟酸反应能产生一种可燃性的气体——氢气。直到现在,氢气的实验室制法仍然选用金属跟酸反应。那么用哪种金属,用哪种酸为呢?
一、 验室制取氢气的原理:
(实验)取四支试管,分别向其中加入镁条、锌粒、铁钉、铜片,然后向试管中加入等量的同种稀硫酸,观察产生气体的速率。
(现象)稀硫酸同时与Mg、Zn、Fe、Cu接触,实验现象是:Mg与稀硫酸反应剧烈,锌与酸反应,产生氢气的速率较快,Fe与稀硫酸反应很慢,铜与稀硫酸接触,没有明显现象。
实验室制取气体,要求便于操作和收集,而Mg反应速率过快,不方便收集;Fe反应速率过慢,因此常选用锌为最合适。
二、实验室制取氢气的装置和收集方法
1. 制备装置:
完整的气体制取装置包括发生装置(即发生反应生成该气体的装置)和收集装置两部分。
气体发生装置的确定,要依据反应原理,特别是反应物的状态和反应条件。实验室制取氢气所用的锌是颗粒状固体,所用的稀硫酸呈液体,常温下两种药品接触即可发生反应。由此可见,只需用容器将锌和稀硫酸盛放在一起,并将产生的氢气通过导管导出即可。因此组装发生装置应包括盛装药品的反应容器(大试管、广口瓶、锥形瓶、烧瓶等均可),用于封闭反应容器口的胶塞,穿过胶塞用于导出氢气的玻璃导管(用试管或烧瓶作反应容器时还需用铁架台固定)。这种装置是最简单的氢气发生装置,如下图(A)、(B)所示。
(A)
(B)
(讨论)但这种发生装置的缺点是必须当锌和稀硫酸中至少有一种完全反应后该反应才能停止,如何使制取气体的过程连续呢?
实验中常加一长颈漏斗,通过长颈漏斗分次加酸来控制反应,如下图所示。
长颈漏斗下部必须浸泡在酸液中,为什么呢?
此时将导气管一端堵死,观察实验现象。如学生看不清楚,可重复几次,并提示学生应注意的问题。
(请同学简述现象,分析原因)
展示启普发生器,介绍部件名称,作用,介绍使用方法。
2. 气体的收集:
气体的收集装置要依据该气体的收集方法而定。氢气的收集方法有两种:向下排空气法(因为氢气密度最小)和排水法(因为氢气难溶于水且不和水反应),如图(E)、(F)所示。
如果用向下排空气法收集氢气,难于验满,因此收集氢气的方法是排水法。
注意事项:仪器连接好以后应先检查装置的气密性,然后再装入药品制取氢气;将锌粒装入试管时,应将试管倾斜,使锌粒滑入试管底部,以免直接投入时砸破试管底;对产生的氢气经验纯后再收集或直接应用;收集满氢气的集气瓶应倒置在桌上,防止氢气很快逸散。
三、氢气纯度的检验方法
实验操作:用排水法或向下排气法收集一试管氢气,用拇指堵住,移近火焰,如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯。然后按上述方法再收集、再检验,至点燃时发出的响声很小时,表明氢气已经纯净。实验操作过程如下图:
注意事项:当开始收集的氢气经检验不纯,这时需要再收集、再检验。若下一步要采用向下排空气法收集氢气,应先用拇指把试管口堵住一会儿,再去收集、检验氢气。否则刚用于检验氢气的试管内的火焰可能没有熄灭,立即用这个试管去再收集氢气时,可能会点燃导管口不纯的氢气,引起装置爆炸,发生危险。
四、置换反应:
置换反应:由一种单质跟一种化合物起反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。
置换反应中“置换”的涵义是:反应物之一的单质中所含元素,代换了参加反应的化合物中的某种元素。
置换反应是化学基本反应类型之一。
表达式:单质 + 化合物=新单质 + 新化合物
A + BC AC + B
锌 + 稀硫酸 ==硫酸锌 + 氢气
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2
单质 化合物 化合物 单质
置换反应的特点是:参加反应的物质只有两种,且一定是一种单质和一种化合物。生成物也只有两种,一种一定是单质,另一种一定是化合物。掌握了这些特点,就能够正确地判断置换反应。
(讨论)置换反应与化合反应,分解反应有哪些区别?
五、原子团的概念:
锌 + 稀硫酸 == 硫酸锌 + 氢气
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2
在锌与硫酸进行反应时,反应物硫酸,生成物硫酸锌均有相同的集团,即:
H2SO4和ZnSO4中的画线部分。在许多化学反应中,作为一个整体参加反应,就好像一个原子一样,这样的原子集团叫做原子团。
常见的原子团有:
KClO3 氯酸根
KMnO4 高锰酸根
NaOH 氢氧根
H2SO4 硫酸根
KNO3 硝酸根
探究活动
1用废旧的可乐瓶(塑料)、吸管、粘合剂,根据启普发生器原理,制作一个简易装置。
2根据启普发生器的原理,设计三套类似的实验装置,画出装置图。
3设计一个储存氢气的装置,便于利用该装置收集氢气,便于实验中使用氢气。
4实验室制取氢气时,以锌粒与较浓的盐酸反应,用气球收集气体,一段时间后,气球瘪了,重复上述实验多次,均得到相同的现象,试分析造成这种状况的原因,你从中得到什么启示?