九年级化学教学教案
九年级化学教学教案怎么写?化学专业理论课程以700-900学时为宜,其中选修课程原则上不少于160学时。下面是小编为大家带来的九年级化学教学教案七篇,希望大家能够喜欢!
九年级化学教学教案(篇1)
第二单元课题1空气
一、内容及分析:
本节课要学的内容是空气的组成和空气是一种宝贵的自然资源以及保护空气,指的是空气的组成成分有哪些和空气受到哪些方面的污染以及应该怎样防治,其核心是空气成分的探究实验,理解它关键就是要分析该实验的设计原理、药品的选择及量的要求、实验现象的分析、得出结论。学生已经学过物质的变化和性质以及常见仪器的使用,本节课的内容空气成分的探究实验就是在此基础上的发展。由于它还与氧气的性质和实验室制取氧气有联系,所以在本学科有铺垫的地位,并有承上启下的作用,是本学科的核心内容。教学的重点是空气成分的探究,解决重点的关键是由空气中氧气含量的研究,引出探究氧气含量时所选实验应考虑到的综合因素,由综合因素的确定得出测定空气中氧气含量的方案。
二、目标及其分析
1、目标:
(1).使学生了解空气的组成,空气的污染和防止污染;
(2).了解稀有气体的化学特性和用途。
(3).通过空气中氧气含量的测定实验,培养学生的分析思维能力和观察能力。
2、分析:
(1)了解空气的组成就是指了解组成空气成分的体积分数以及掌握探究空气成分的实验;
(2)了解空气污染和防止措施,就是指了解空气污染的来源并能采取相应的防止措施。
三、问题诊断分析
在本节课的教学中,学生可能遇到的问题是不知道探究氧气含量时所选实验应考虑到哪些综合因素,产生这一问题的原因是学生不懂实验原理,不会设计实验,对物质的性质不是非常了解,不会根据实验现象得出结论。要解决这一问题,就是要在做演示实验时边做边讲解、分析。其中关键是初步培养学生的实验理念。
四、教学过程设计
问题1:空气是由什么组成的?
设计意图:激发学生的学习兴趣
师生活动:
(1)、它是一种单一的物质吗?它主要由哪些成分组成?
(2)、氮气和氧气在性质上有哪些主要的不同?
(3)、你能设计一套实验装置用来证明空气中含有大约1/5体积的氧气吗?
补充知识:红磷能在空气中燃烧,实质上只是红磷跟空气中的氧气发生反应,生成五氧化二磷。五氧化二磷是一种白色固体,且极易溶于水。
(4)〔演示实验〕回答相关问题:①你看到了哪些现象?②对于药品的选择应该注意哪些问题?③通过该实验,你可以得出哪些结论?④哪些因素导致实验中氧气体积小于1/5?
问题2:什么是纯净物和混合物?
设计意图:概念的初步形成。
师生活动:混合物就是由两种或两种以上物质混合而成的物质,如:空气、海水等;纯净物就是只由一种物质组成的物质,如:氧气、纯净水等。
问题3:为什么说空气是一种宝贵的自然资源?
设计意图:培养学生的阅读、归纳能力。
师生活动:分别说出氧气、氮气、稀有气体的主要用途。
问题4:空气受到来自哪些方面的污染?
设计意图:使学生了解空气的污染物和污染源,更好的从自身做起,防止空气污染。
师生活动:
(1)、空气污染物有①烟尘、②有害气体,如二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等。
(2)、空气污染的主要来源有①化石燃料的燃烧;②工厂排放的废气;③汽车排放的尾气等。
问题5:空气污染带来哪些危害?
设计意图:使学生了解空气污染带来的危害,更好的保护环境。
师生活动:空气污染使全球气候变暖;产生酸雨;臭氧层被破坏等。
问题6:防止空气污染应该采取哪些措施?
设计意图:使学生更好的了解防止空气污染应该采取的措施,自己应该怎样做。
师生活动:加强大气质量监测、改善环境状况、多植树造林。
五、课堂小结
本课题主要学习了空气的成分(重点是探究空气中氧气体积分数的实验)、纯净物和混合物的概念、空气是一种宝贵的自然资源,如何防止空气的污染。
六、目标检测
1、下列关于空气的说法,正确的是()
A.清新、洁净的空气是纯净物
B.空气的主要成分是氧气,一切生命活动都不能离开空气
C.把空气中的氮气分离出去,剩下的只是氧气,会更有益于生命活动
D.空气是人类生活生产活动的重要资源,防止空气污染极其重要。
2用右图所示的实验装置进行空气中氧气含量测定,此实验中你能观察到什么现象?说明什么问题?要使实验成功要注意哪些问题?
3、下列物质中属于纯净物的是()
A.某品牌纯净水B.清新的空气C.24K黄金D.氦激光气
4、空气是一种宝贵资源。下列有关空气的说法正确的是()
A.空气中含量最多的是氧元素
B.空气由氧气和氮气组成,其中氧气的质量约占空气质量的1/5
C.空气中分离出的氮气化学性质不活泼,可作食品保鲜的保护气D.空气质量报告中所列的空气质量级别数目越大,空气质量越好
5、有六种物质:①汽车排放的尾气;②煤燃烧产生的烟尘;③化工厂排放出的废气;④江河湖泊蒸发出的水蒸气;⑤植物光合作用放出的气体;⑥人呼出的二氧化碳。其中,能严重污染空气,对人类造成很大危害的物质是()
A.①③⑤B.②④⑥C.①②③D.④⑤⑥
九年级化学教学教案(篇2)
第三节 化学与农业生产
教学目标:
知识与技能:
1.了解化肥的种类和特性
2.学会对铵根离子的检验
3.了解常见化肥使用的注意事项
过程和方法:
1. 培养学生实验探究能力;
2. 增强学生理论与实际相结合的能力。
情感态度与价值观:使学生认识到日常生活中处处有化学,激发学生学习化学的兴趣,增强学好化学的自信心。
重点:
1.化学肥料的种类和特性
2.铵根离子的检验
难点:
1.铵根离子的检验
2.化学肥料成分的记忆。
课前准备:
教师:以举出所知道的化肥引出课题,对常见的化肥的物理性质,让学生通过观察、看书自己总结;对铵根离子的检验的教学通过实验,激发兴趣,提出问题,让学生通过实验去探究;
学生:通过设置一定的问题让学生看书、讨论、实验探究,重点掌握化肥的种类和特性。
教学过程:
一. 化学肥料
1、氮肥
氨水 NH3•H2O 易溶于水 低温密封
碳酸氢铵 NH4HCO3
硝酸铵 NH4NO3
氯化铵 NH4Cl
硫酸铵 (NH4)2SO4
尿素 CO(NH2)2
【小结】氮元素可使植物细胞加速分裂和生长,促进植物枝叶茂盛。磷元素使植物提早开花结果,增强抵抗力。钾元素有利光合作用,促进作物生长健壮。这三种元素都是植物生长不可缺少的成分。
【结论】有刺激性气味的氨气逸出,这是快速检验铵盐的方法。
2、磷肥
它是含有磷酸根的盐。主要有磷矿粉(主要成分是磷酸钙)、钙镁磷粉(主要成分是磷酸钙和磷酸镁)、过磷酸钙(主要成分是磷酸二氢钙和硫酸钙)、重过磷酸钙(主要成分是磷酸二氢钙)
磷酸二氢铵 NH4H2PO4 磷酸氢二铵(NH4)2HPO4
3、钾肥
硫酸钾(K2SO4) 氯化钾(KCl)
碳酸钾(K2CO3)(草木灰的主要成分)
4、复合肥料
硝酸钾KNO3
磷酸二氢钾KH2PO4
5、微量元素肥料
如B、Mn、Cu、Zn等
6、农家肥料
二、农药
1、作用
2、危害
三、随堂检测题
l.氨水见光后易挥发和分解,所以容器口必须___,且放在棕色瓶中。
2.硝铵在高温或猛烈撞击时会爆炸,碳铵在受热时会全部分解成气体。尿素的含氮量,肥效持久。铵盐跟碱性物质反应,会放出___.
3.草木灰中的钾肥主要成分是______,它的水溶液呈________。
4、磷酸二氢钾是含_________元素的复合肥料,硝酸钾是含________元素的复合肥料。
5、常用的农药有哪些?说出各有哪些作用和危害。
第四节 化学与环境保护
教学目标:
知识与技能:知道水、大气污染的主要原因、主要污染物及其危害,了解防治水、大气污染的一般原则和方法。
过程和方法:认识化学在环境保护中所起的作用,一方面是通过禁止某些反应发生、控制或改变反应途径等杜绝有害物质产生,另一方面是将有害物质转化为无害物质。
情感态度与价值观:初步形成正确、合理地使用化学物质的意识,确立绿色化学观念、树立保护环境、与自然和谐相处的意识。
重点:知道水、大气污染的主要原因、主要污染物及其危害
难点:形成正确、合理地使用化学物质的意识,确立绿色化学观念、树立保护环境、与自然和谐相处的意识。
课前准备:首先安排学生对本节课的内容进行自学,在对教材中涉及的内容有所了解的基础上,要求学生对水、大气污染的主要原因、主要污染物及其危害,水、大气污染防治的一般原则和方法、与自然和谐相处三方面作深入的调查,这就需要学生通过各种途径广泛的收集资料。收集好资料以后,组织学生分组进行资料整理。根据自愿的原则将学生分为三大组,每一大组中又可分为几个小组,如第一大组研究水资源的污染及防治,其中又可分为污染源小组、危害与防治小组。每一小组选出负责人、中心发言人。有能力的小组还找到了相关的影视资料,并把它们加以整理制作成了课件,待上课交流时放映给全班同学观看。
教学过程:
引入:同学们都说得非常好。正象刚才同学们所说的,随着社会的发展,人类的生产生活已经对生态环境造成了严重的污染与破坏。但目前,仍有很多人没有意识到保护生态环境的重要性,甚至无视环境污染的危害,只重经济,不重环境。下面,我就将时间交给同学们,请大家告诉大家环境污染的危害。
一、保护生命之源――水
水是生命之源,但大自然赐予我们的水资源却十分有限。那么目前水资源的污染与保护的现状如何呢?哪些同学收集和整理了有关水 污染与保护方面的资料? 让我们请他们给大家介绍好不好?
二、大气的污染
请同学们各抒己见,发表一下对大气污染及防治的认识。
三、与自然和谐相处
只有树立绿色化学观念,大力发展绿色化学工艺,才能使人类与自然和谐相处。让学生了解绿色化学,可以培养学生的认知能力,为他们的终身学习打下基础。
九年级化学教学教案(篇3)
元素元素符号
一、素质教育目标
(一)知识教学点
1.元素。2.元素符号。3.单质和化合物。4.氧化物。
(二)能力训练点培养学生归纳概括能力。
(三)德育渗透点
通过核电荷数相同则元素种类相同;核电荷数不同则元素种类也不同,即质子数的变化,引起了元素的种类变化的事实,渗透量变引起质变的辩证唯物主义观点。
二、教学重点、难点、疑点及解决办法
1.重点元素概念的初步形成及理解。
2.难点原子与元素,单质与化合物,氧化物与化合物及含氧化合物的区别与联系。
3.疑点
(1)如何理解元素概念中“同一类原子”?
(2)怎样正确区分和运用原子与元素,单质与化合物,氧化物与化合物及含氧化合物?
4.解决方法
讲练结合,教给学生必要的方法和技巧,创设问题情境,为学生的思维铺垫台阶,引导学生得出结论。
三、课时安排 2课时。
四、教具准备
教材图示2—8的放大图或幻灯片,写有常见的24种元素序号、符号、汉字名称相对应的小黑板,写有元素符号和名称相对应的卡片,写有习题的幻灯片。
五、学生活动设计
1.教师以氧气、二氧化碳、二氧化硫为例指出在这三种物质的分子中都含有氧原子。这些氧原子的核电荷数都是8,凡是核电荷数为8的原子都归为一类,称为氧元素。
学生根据教师引导,归纳出元素的定义。
[目的:培养学生分析归纳能力。]
2.通过回忆相对原子质量的比较标准时教材上的小注及教师讲解,理解元素概念中“一类”二字的含义。
[目的:。培养学生正确使用化学用语的能力,树立严谨的、科学的学习态度和方法。]
3.学生观看图片,了解、讨论、认识地壳中含量较多的几种元素。
[目的:培养学生分析能力,进一步激发学生兴趣。]
4.教师展示写有常见24种元素的元素序号、元素符号、汉字名称相对应的小黑板。以其中两种元素为例,讲解读法、写法及用法。
学生根据教师讲解阅读教材第38页小注,分别读出元素名称并将元素进行分类,总结出元素符号表示的意义。
[目的:培养学生分析、归纳、推理的能力。]
5.将元素符号和元素名称制成卡片,学生在课堂上练习记忆,注意符号和名称的对应。
[目的:通过游戏,变枯燥记忆为有趣活动,激发学生学习兴趣。]
6.课堂练习,进一步巩固所学内容。
[目的:使学生在练习中能较为熟练地运用所学知识,增强学生分析问题、解决问题的能力。]
7.学生讨论并填写“原子和元素的比较表”。
8.学生把已学过的纯净物做实例进行分类,并在练习的基础上,在教师的引导下,自行归纳出物质的分类。
[目的:培养学生归纳概括能力。]
九年级化学教学教案(篇4)
教学目的
1.使学生了解空气的组成,空气的污染和防止污染;了解稀有气体的化学特性和用途。
2.通过空气中氧气含量的测定实验,培养学生的分析思维能力和观察能力。
3.通过人类认识空气的简史介绍,使学生认识到进行科学探索,必须具有严肃认真、实事求是的科学精神和态度。
重点和难点
了解空气的组成;了解空气污染给人类带来的危害,以增强学生的环保意识。
教学方法
谈话、研讨、讲解相结合的启发式教学
教学过程
(引言)在我们人类生存的环境当中,时时处处都充满着一种“看不到又摸不着”的天然物质,它跟我们的生活最密切,它既是一切动植物生命的支柱,也是重要的、廉价的自然资源,它就是我们在小学自然课上已经学到,今天将要进一步学习的空气。
(提问)空气就在我们的周围,你对它已有哪些了解?
(提示:它是一种单一的物质吗?它主要由哪些成分组成?)
(小结)空气是一种无色、无气味的气体,它不是一种单一物质,是由多种气体物质组成的。人们已经测知它的成分有:
一、空气的组成
1.空气的成分及其体积分数(大约):
(讲述)空气的主要成分是:氮气约占总体积的4/5,氧气约占1/5.
(提问)你知道氮气和氧气在性质上主要的不同吗?
(氧气支持燃烧,氮气不支持燃烧。)
(讲解并提问)实验可以证明:红磷能在空气中燃烧,实质上只是红磷跟空气中的氧气发生反应,生成五氧化二磷。五氧化二磷是一种白色固体,且极易溶于水。
根据上述知识,你能设计一套实验装置用来证明空气中含有大约1/5体积的氧气吗?
(给学生一定时间的思考和议论)
(演示实验)①展示如图装置
②介绍仪器名称、装置原理和红磷燃烧的位置
③提示学生注意观察操作方法和实验现象后,教师操作。
(提问)
①你看到了哪些现象?
②为什么红磷燃烧会生成大量白烟?白烟是什么物质?
③为什么打开止水夹后烧杯中的水会进入集气瓶(或称反应容器)中?又为什么进入集气瓶中的水,只占集气瓶体积的约1/5?
④剩余的4/5体积的气体主要是什么?你如何加以证明?
⑤你认为这个实验成功的关键是什么?
(小结)根据学生回答情况进行小结。
(讲述)人类对空气的研究和认识,经历了很长的历史时期,期间许多科学家都做过类似的实验,但都未能取得明显的成果。直到18世纪末法国化学家拉瓦锡在前人工作的基础上,通过实验得出了空气是由氧气和氮气组成的结论。他所以能获得突出的成果,关键是他敢于破除当时传统的错误理论(燃素说)的束缚,能够尊重实验事实,并做出了严谨的、实事求是的分析和判断。
在19世纪末以前,人们还深信空气中含有氧气和氮气。后来,随着科学技术水平的不断发展,科学家才陆续发现了稀有气体等其它成分。
(引言)下面我们简单的了解一下稀有气体。
稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。
(讲述)稀有气体因在空气中含量极少而得名,以前曾被叫做惰性气体,这是因为过去,人们认为它们不跟其它物质发生反应的缘故。随着科技的发展,人们发现在一定条件下,它们也能跟某些物质反应,生成其它物质,故改称为稀有气体。
由此可见,任何事物都不是绝对的,因此把稀有气体称为惰性气体是不科学的。
(阅读)课本使学生了解稀有气体的特性和用途
(讲述)大家对空气的组成已有了进一步的了解,一般来说,空气的成分是比较固定的,但是随着现代化工业的发展,若不重视工业废气,特别是有害气体的回收和处理,任其进入空气,就会带来空气污染,严重损害人体的健康,影响作物生长,形成对自然资源的破坏。
(简介)英国伦敦、日本四日市或美国洛杉矶等空气污染事件,以说明空气污染的危害性和防止污染的重要性。
二、空气的污染与防止
1.污染空气的物质
(1)粉尘:水泥粉尘、煤烟粉尘、各种矿尘等。
(2)气体:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。
2.污染物的主要来源
(1)矿物燃料(煤和汽油、柴油等)的燃烧
(2)化工厂的废气
(3)水泥厂的粉尘
(4)燃放烟花爆竹
(5)焚烧枯枝野草树叶等
3.防止和减少空气污染的方法
(1)工厂做到废气回收与处理
(2)发展民用煤气生产
(3)严禁燃放烟花爆竹
(4)禁止焚烧树叶、野草
(5)提高汽油、柴油质量
(小结)防止空气与环境污染,保护人类生存环境,是每个人都应尽的义务和责任。
(练习)(投影出示练习题)
在相同条件下:
①分离100 L空气,大约可得氧气______L,可得氮气______L。
②分离______L空气,可获得42L氧气。
③分离空气获得氧气63m3时,同时可获得氮气______m3。
(作业)略。
九年级化学教学教案(篇5)
化学电源教学设计
课标解读重点难点 1.了解电池的分类、特点及适用范围。
2.了解几类化学电池的构造、原理。
3.了解化学电源的广泛应用及废旧电池的危害。 1.一次、二次、燃料电池的构造及工作原理。(重点)
2.原电池电极反应式的书写。(重难点)
化学电源1.概念:是将化学能直接转化为电能的装置。化学电池的主要部分是电解质溶液和浸在溶液中的正极和负极,使用时将两极用导线接通,就有电流产生,因而获得电能。
2.类型 eq blc{rc (avs4alco1(①一次电池?如普通锌锰电池——干电池?,②二次电池?如铅蓄电池?,③燃料电池?如氢氧燃料电池?))
常见的几种化学电池
1.一次电池(碱性锌锰电池)
(1)构成:负极Zn,正极MnO2,电解质KOH。
(2)电极反应:负极:Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2
正极:2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-
总反应:Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2
2.二次电池(蓄电池)
(1)构成:负极Pb、正极PbO2,电解质H2SO4溶液
(2)工作原理
①放电:负极:Pb(s)+SO eq oal(2-,4) (aq)-2e-===PbSO4(s)
正极:PbO2(s)+4H+(aq)+SO eq oal(2-,4) (aq)+2e-===PbSO4(s)+2H2O(l)
总反应:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)+2H2O(l)
②充电时
铅蓄电池的充电反应是放电反应的逆过程。
阴极:PbSO4(s)+2e-===Pb(s)+SO eq oal(2-,4) (aq);
阳极:PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-===PbO2(s)+4H+(aq)+SO eq oal(2-,4) (aq);
总反应:2PbSO4(s)+2H2O(l)===Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)。
上述充放电反应可写成一个可逆反应方程式:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) eq o(????,sup17(放电),sdo15(充电)) 2PbSO4(s)+2H2O(l)。
3.燃料电池
(1)工作原理
①连续地将燃料(如氢气、烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体)和氧化剂的化学能直接转换成电能。
②电极材料本身不发生氧化还原反应。
③工作时,燃料和氧化剂连续地由外部供给,在电极上不断地进行反应,生成物不断地被排除。
(2)氢氧燃料电池
①电极材料Pt,酸性电解质。
②电极反应:负极:H2-2e-===2H+
正极: eq f(1,2) O2+2H++2e-===H2O
总反应:H2+ eq f(1,2) O2===H2O
若把氢氧燃料电池中的酸性介质换成碱性介质,其电极反应式怎样写?
【提示】 负极:2H2-4e-+4OH-===4H2O
正极:O2+2H2O+4e-===4OH-
总反应:2H2+O2===2H2O
1.根据装置书写电极反应式
(1)先分析题目给定的图示装置,确定原电池正、负极上的反应物,并标出相同数目电子的得失。
(2)电极反应式的书写。
负极:活泼金属或H2失去电子生成阳离子,若电解质溶液中的阴离子与生成的阳离子不共存,则该阴离子应写入负极反应式。如铅蓄电池,负极:Pb+SO eq oal(2-,4) -2e-===PbSO4。
正极:阳离子得到电子生成单质,或O2得到电子。若反应物是O2,则:
电解质是碱性或中性溶液:O2+2H2O+4e-===4OH-。
电解质是酸性溶液:O2+4H++4e-===2H2O。
(3)正、负电极反应式相加得到电池反应的总反应方程式。
2.给出总反应式,写电极反应式
分析反应中的氧化反应或还原反应(即分析有关元素的化合价变化情况)→选择一个简单的变化情况去写电极反应式→
另一极的电极反应直接写出或将各反应式看作数学中的代数式,用总反应式减去已写出的电极反应式,即得结果
以2H2+O2===2H2O为例,当电解质溶液为KOH溶液时的电极反应式的书写步骤如下:
(1)根据总反应方程式分析有关元素化合价的变化情况,确定2 mol H2失掉4 mol电子,初步确定负极反应式为2H2-4e-===4H+。
(2)根据电解质溶液为碱性,与H+不能共存,反应生成水,推出OH-应写入负极反应式中,故负极反应式为2H2+4OH--4e-===4H2O。
(3)用总反应式2H2+O2===2H2O减去负极反应式得正极反应式:2H2O+O2+4e-===4OH-。
3.可充电电池电极反应式的书写
在书写可充电电池电极反应式时,要明确电池和电极,放电为原电池,充电为电解池。
(1)原电池的负极与电解池的阳极发生氧化反应,对应元素化合价升高。
(2)原电池的正极与电解池的阴极发生还原反应,对应元素化合价降低。
书写电极反应式应注意电解质溶液的影响。
(1)中性溶液反应物中无H+或OH-。
(2)酸性溶液反应物,生成物均无OH-。
(3)碱性溶液反应物,生成物中均无H+。
(4)水溶液不能出现O2-。
例1.(1)今有2H2+O2KOH,2H2O反应,构成燃料电池,则负极通的应是________,正极通的应是______,电极反应式分别为______________、______________。
(2)如把KOH改为稀H2SO4作电解质溶液,则电极反应式为__________________、_____________________。
(1)和(2)的电解液不同,反应进行后,其溶液的pH各有何变化? _______________________________。
(3)如把H2改为甲烷、KOH作导电物质,则电极反应式为:________________、__________________。
【解析】 根据电池反应式可知H2在反应中被氧化,O2被还原,因此H2应在负极上反应,O2应在正极上反应。又因为是碱性溶液,此时应考虑不可能有H+参加或生成,故负极反应为:2H2+4OH--4e-===4H2O,正极反应为:O2+2H2O+4e-===4OH-。若将导电物质换成酸性溶液,此时应考虑不可能有OH-参加或生成,故负极:2H2-4e-===4H+,正极:O2+4H++4e-===2H2O。由于前者在碱性条件下反应KOH量不变,但工作时H2O增多故溶液变稀碱性变小,pH将变小。而后者为酸溶液,H2SO4量不变,水增多,溶液酸性变小,故pH将变大。如把H2改为甲烷用KOH作导电物质,根据反应CH4+2O2===CO2+2H2O,则负极为发生氧化反应的CH4,正极为发生还原反应的O2,由于有KOH存在,此时不会有CO2放出。
【答案】 (1)H2 O2 负极:2H2+4OH--4e-===4H2O
正极:O2+2H2O+4e-===4OH-
(2)负极:2H2-4e-===4H+ 正极:O2+4H++4e-===2H2O (1)变小,(2)变大
(3)负极:CH4+10OH--8e-===CO eq oal(2-,3) +7H2O
正极:2O2+4H2O+8e-===8OH-
小结:
常见燃料电池的电极反应
在燃料电池中,电解质溶液参与电极反应,电解质酸碱性的改变,引起电极反应的变化,但不影响燃料及O2的性质。
电极反应在遵守质量守恒定律、电荷守恒、电子得失守恒的同时,还要特别考虑电解质溶液是否参与反应。
(1)甲烷燃料电池。
电解质:KOH
正极(通O2):2O2+4H2O+8e-===8OH-
负极(通CH4):CH4+10OH--8e-===CO eq oal(2-,3) +7H2O
总反应:CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O
(2)甲醇燃料电池。
电解质:KOH
正极:3O2+6H2O+12e-===12OH-
负极:2CH3OH+16OH--12e-===2CO eq oal(2-,3) +12H2O
总反应:2CH3OH+3O2+4KOH===2K2CO3+6H2O
(3)肼燃料电池。
电解质:KOH
正极:O2+2H2O+4e-===4OH-
负极:N2H4+4OH--4e-===N2↑+4H2O
总反应:N2H4+O2===N2+2H2O
(4)熔融盐燃料电池。
熔融盐燃料电池具有较高的发电效率,因而受到重视。可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极燃气,制得在650 ℃下工作的燃料电池。有关的电池反应式为:
正极:O2+2CO2+4e-===2CO eq oal(2-,3)
负极:2CO+2CO eq oal(2-,3) -4e-===4CO2
总反应:2CO+O2===2CO2
例2.固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。它以固体氧化锆一氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。该电池的工作原理如图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是( )
A.有O2放电的a极为电池的负极
B.有H2放电的b极为电池的正极
C.a极对应的电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-
D.该电池的总反应方程式为2H2+O2高温,2H2O
【解析】 固体介质允许O2-通过,说明为非水体系,因此C项中a极反应式不正确,这种表达是水溶液中进行的反应,a极反应式应该是: eq f(1,2) O2+2e-===O2-,b极反应:H2-2e-===2H+,总反应方程式是H2+ eq f(1,2) O2高温,H2O。
【答案】 D
例3.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,故得到广泛应用。锌锰碱性电池以KOH溶液为电解液,电池总反应式为Zn(s)+2MnO2(s)+2H2O(l)===Zn(OH)2(s)+2MnOOH(s)
下列说法错误的是( )
A.电池工作时,锌失去电子
B.电池正极的电极反应式为:2MnO2(s)+2H2O(l)+2e-===2MnOOH(s)+2OH-(aq)
C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D.外电路中每通过0.2 mol电子,锌的质量理论上减小6.5 g
【解析】 根据题意,该电池的负极材料是锌。电池工作时,锌本身失去电子而发生氧化反应,失去的电子通过外电路移向另一极(正极)。在该电极上,MnO2获得电子发生还原反应生成MnOOH:2MnO2+2e-―→2MnOOH。从元素守恒的角度来看,右侧还多2个氢。在碱性溶液中不出现H+,故正极反应为2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-。反应中,失去0.2 mol电子,消耗掉0.1 mol锌,质量为6.5 g。
【答案】 C
练习
1.下列有关电池的说法不正确的是( )
A.手机上用的锂离子电池属于二次电池
B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
D.锌锰干电池中,锌电极是负极
【解析】 锂离子电池可以充电,再次使用,属于二次电池,A项正确;铜锌原电池中铜为正极,故电流从铜电极流向锌电极,而电子是由锌电极流向铜电极,B项错;电池的实质即是化学能转化成电能,C项正确;Zn失去电子生成Zn2+,故作为负极,D项正确。
【答案】 B
2.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中
( )
①铝合金是阳极 ②铝合金是负极 ③海水是电解液
④铝合金电极发生还原反应
A.②③ B.②④
C.①② D.①④
【解析】 较活泼的铝合金为负极(②对)。Pt-Fe合金网为正极,海水是电解液(③对)。负极上发生氧化反应(④错)。
【 答案】 A
3.关于铅蓄电池的说法正确的是( )
A.在放电时,正极发生的反应是:Pb(s)+SO eq oal(2-,4) (aq)===PbSO4(s)+2e-
B.在放电时,该电池的负极材料是铅板
C.在充电时,电池中硫酸的浓度不断变小
D.在充电时,阳极发生的反应是:PbSO4(s)+2e-===Pb(s)+SO eq oal(2-,4) (aq)
【解析】 A项中电池放电时正极应发生还原反应,电极反应为: PbO2+4H++SO eq oal(2-,4) +2e-===PbSO4+2H2O;C项中电池充电时硫酸的浓度应不断增大;D项中电池充电时阳极应发生氧化反应。
【答案】 B
4.锌锰干电池的两极分别为碳棒和锌皮,在放电时电池总反应方程式可以表示为:Zn+2MnO2+2NH eq oal(+,4) ??Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O。根据上述信息,下列结论正确的是( )
A.放电时正极发生反应的物质为NH eq oal(+,4)
B.Zn为负极,碳为正极
C.工作时,电子由碳极经外电路流向Zn极
D.长时间连续使用该电池时,内装糊状物不会流出
【解析】 在电池的正极上发生的是得电子的还原反应,是总反应中氧化剂发生反应的电极。由锌锰干电池的总反应式可知,MnO2与NH eq oal(+,4) 发生的反应为正极反应。根据原电池的工作原理可知,相对活泼(指金属性)的一极为负极,相对不活泼的一极为正极,B项正确;在外电路,电子从负极流向正极,C项错误;长时间连续使用该电池,由于锌皮慢慢溶解而破损,糊状物很可能流出而腐蚀用电器,D项错误。
【答案】 B
5.科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径,美国已计划将甲醇燃料电池用于军事目的。一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨化为电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。回答下列问题:
(1)这种电池放电时发生的化学反应方程式是
______________________________。
(2)此电池的正极发生的电极反应式是________,负极发生的电极反应式是__________________。
(3)电解液中的H+向________极移动,向外电路释放电子的电极是________。
(4)比起直接燃烧燃料产生电力,使用燃料电池有许多优点,其中主要有两点:首先是燃料电池的能量转化效率高,其次是________。
【解析】 甲醇燃料电池实质就是利用CH3OH燃料在氧气中反应来提供电能。CH3OH在负极发生氧化反应,电极反应式为2CH3OH+2H2O-12e-===2CO2+12H+;氧气在正极反应:3O2+12H++12e-===6H2O,两反应式相加即得总反应式。在电池中,负极释放出电子移动到正极上,故向外电路释放电子的电极为负极。在原电池的内电路中,阳离子向正极移动,故H+向正极移动。甲醇反应产物为CO2和H2O,对环境无污染。
【答案】 (1)2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O
(2)3O2+12H++12e-===6H2O 2CH3OH+2H2O-12e-===2CO2+12H+
(3)正 负极 (4)对环境无污染
九年级化学教学教案(篇6)
一、说教材
(一)教材的地位与作用
《元素》一节是人教版义务教育课程标准实验教科书九年级上册第四单元课题2的内容,本节课包括元素、元素符号和元素周期表简介三部分内容。在此之前,学生已经学习了原子结构,这为过渡到本节课的学习起到了铺垫作用,为学生从微观结构的角度认识元素,把对物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来打好了基础。本节内容是后面章节《离子》学习中不可缺少的部分,因此,本节内容在整个教材中起到了承上启下的作用。
(二)教学目标
在新课程改革理念的指导下,结合对教材的分析,我制定如下三维教学目标:
1、知识与技能目标:了解元素的概念;了解元素符号的意义,学会元素符号的正确写法,逐步记住一些常见的元素符号;初步认识元素周期表。
2、过程与方法目标:通过元素周期表发现史的教育,体味科学探究的一般过程和方法。
3、情感态度与价值观目标:通过元素周期表探究元素之间规律性联系,对学生进行辩证唯物主义教育--量变引起质变的思想。
(三)教学重难点
根据对教材和教学目标的分析,本节课的教学重难点确定如下:
教学重点:掌握元素符号的意义和元素周期律
教学难点:元素概念的理解
二、说学情
对于九年级的学生来说,经过一段时间的学习,他们对于化学知识以及物质的宏观组成已经有了一定积累,但对于物质的微观结构还没有太深入的认识,学生在化学学科中的逻辑思维能力还有待提高。这一年级的学生思维活跃,求知欲强,有强烈的好奇心,处于形象思维向抽象思维过渡的阶段,因此,教学过程中多采用直观方法指导学生学习。
三、说教法
本着“因材施教”以及“教学有法,但无定法”的原则,结合教材分析和学生实际情况分析,我确定本节课的教法为:讲解法、谈话法、指导发现法。
四、说学法
在新课标理念的指导下,结合本节课内容,我将本节课的学法确定为:自主探究、合作交流。
五、说教学过程
(一)温故导入
教师通过问答的方式带领学生复习上节课所学内容,复习内容包括原子的构成、构成物质的几种粒子(阴离子、阳离子、原子、分子)的关系,并重点强调数量关系:质子数=核电荷数=核外电子数。原子结构是本节知识学习的基础,在开始新课前复习有关原子的内容,加强新旧知识之间的衔接,为知识的迁移打好基础。
(二)新授
利用学生熟悉的生活中常用的事物、照片或是图片,包括药品(含氟牙膏、加碘盐、葡萄糖酸钙、各种维生素复合剂等)、各种矿泉水和音量、各种食品包装等,通过阅读、比较这些物品给出的信息,让学生体会标识中的元素种类、元素含量以及元素对人体的作用等。
比较学生熟悉的几种物质,O?、O3、H2O、H2O2等物质中都含有化学符号O这种成分,引导学生认识它们都含有氧原子,但是它们的性质各不相同。由此引出元素的概念,我进行讲解阐释。
让学生列举生活中具有类似原子和元素的例子,帮组理解元素的概念。如可以组合无数英文单词的26个英文字母、由有限的几个积件可以搭建很多不同形式建筑的儿童玩具积木,等等,由此说明元素可以组成多种物质。由此引出目前已发现一百多种元素,这些元素组成丰富多彩、形态万千的物质世界。
学生自己阅读教材图4-4“地壳中的各种元素的含量(质量分数)”,得出结论:地壳中各种元素的含量或多或少,差异很大,氧、硅、铝、铁含量相对较多,而与生物关系密切的氢、氮、钾等相对较少。引导学生有意识的观察记忆位于前四位的元素(氧、硅、铝、铁),并指出跟生物关系密切的元素不足,有必要适当施加化学肥料,以提高粮食等农作物的产量,保证人类生存的需要。
将学生分小组,合作探究完成教材P71讨论题。引导学生分析得出:在化学反应里,分子发生变化,而元素种类不发生变化。通过此种形式使学生加深对元素概念的了解。
学生自主阅读教材相关内容及课本75页、76页资料,引入元素符号部分的内容。引导学生议一议:为什么要采用元素符号?它的书写规则是什么?由此让学生体会元素符号的重要作用,练习、记忆元素符号的书写,并强调元素符号书写时的注意事项,为进一步学习化学式做准备。
由超市中物品的分类引出元素周期表,学生初步了解元素周期表的构成、表中各个数字的意义、了解化学家门捷列夫的贡献,了解化学周期表对于化学研究的重要作用,并通过完成课本76页的活动1来练习使用元素周期表。元素周期表的发现史本身就是活生生的科学探究史,通过呈现补充材料、引导学生讨论的形式使学生认识到科学探究还要应讲究科学诚信。
材料如下:新华社20__年7月15日电,美国劳伦斯伯克利国家实验室公开承认,该实验室1999年发现的两种超重元素(即118号元素和116号元素)的实验数据是“捏造”的,有关研究人员从事了“不正当科学行为”,造假者已被开除。这项被列为“1999年世界十大科技进展”之一的成果,德国、法国和日本的研究小组却无法重复其实验,而当劳伦斯伯克利国家实验室他们自己重复做该实验时,也制造不出这种元素。在对原始数据进行分析后,他们发现实验中的一项重要指标根本就是子虚乌有,因此他们撤回了3年前的研究结论。
本题可从不同角度引导学生多方面地了解科学。具体来讲,该事件可以从以下三个方面使学生更好的理解科学本质,提升学生的科学素养。
(1)科学家也是人。引导学生从多元角度看待科学研究的过程、局限性以及所涉及的问题,有助于学生脱离那种对科学的简单化认识,使他们认识到,虽然科学家为人类的发展作出了贡献,科学家们在从事科学工作时,仍然具有人的本性,不完全是客观的、理性的,科学家也会犯错。
(2)科学是动态的“求真”的过程。“不正当科学行为”告诉我们,科学研究的成果一直不断地接受检验。科学不是永远不犯错误,但正是因为科学最终必须建立在客观存在的基础之上,有自我纠错机制,所有欺诈行为终将会被科学界内的同行揭穿而身败名裂,科学的不正当行为还会误导科学家们的研究工作,危害科学的发展,有的甚至可能伤害人类生命,
(3)得出事实的科学实验应该是可重复的。如果不可重复,科学就不能接受它,可重复性是科学最根本的一条准则。通过这种教育能使学生更好地认识到科学学习,特别是实验过程中观察记录、收集证据的重要性,从而加深对科学研究的理解。
组织学生进行小组探究,我给予指导。让学生观察每周期开头的是什么类型的元素,靠近尾部的是什么类型的元素,结尾的是什么类型的额元素,这说明元素之间存在着什么规律性的联系?与“元素周期表”这个名称是否有关系?之后教师进行讲解,使学生明确其中的规律。通过此种形式,加深学生对于元素周期表的认识及规律的把握。
(三)拓展应用
有条件的学校,可带领学生参观地质博物馆,让学生自己通过观察岩石的标本和各种矿物标本,了解地壳中含量较大的几种元素的存在形式。另外,可让学生自己寻找一些常用药品、食物或生活用品的商标,找出它们之间的区别,比较它们在使用后对人体造成的正面和负面影响,体会合理使用化学物质的重要性。
(四)课堂小结
通过提问的形式让学生总结本节课所学内容,并尝试说说实际生活与本节课所学内容存在怎样的联系。
(五)布置作业
1、完成课本77页练习题
2、巩固复习本节课所学:元素、元素符号、元素周期表相关知识
六、说板书设计
(一)元素:具有相同核电荷数(即核内电子数)的一类原子的总称。
(二)元素符号:书写规则
(三)元素周期表:规律
九年级化学教学教案(篇7)
教学目标
⒈知识与技能:
⑴知道化石燃料是人类重要的自然资源,对人类生活起着重要作用;同时,知道石油炼制几种主要产品及其用途。
⑵了解化学反应中的能量变化,认识燃料充分燃烧的重要性。
⒉过程与方法:通过一些探究活动,进一步认识与体验科学探究的过程。
⒊情感态度与价值观:
了解化石燃料的不可再生性,认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性,及注意环保问题。
教学重难点
⒈煤、石油、天然气三大化石燃料
⒉化学变化中能量的变化
教学工具
多媒体设备
教学过程
引入课题
播放生活中的图片,设问:
1、 家庭中炒菜、做饭、洗浴等使用什么燃料?
2、 汽车、轮船、飞机、拖拉机等使用什么燃料?
3、炼钢厂、热点厂等常使用什么燃料?
(配以多媒体播放煤、石油、天然气的形成过程)
边看边联系已有生活经验,思考:
柴、煤、煤气。.。
汽油、柴油。.。
煤
阅读教材,观看录像,回答问题。
化石燃料:煤、石油、天然气等由古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成的。 使学生联系生活,关心生活从已有的经验入手,引出新知识,强调在学习中要注意新、旧知识的联系。让学生了解生活,了解社会,知道燃料的种类、化石燃料的形成过程和用途。
知识拓展
1、煤是纯净物还是混合物?
2、煤分解的产物有哪些?
3、煤分解这个过程是物理变化还是化学变化?为什么?
播放录像:煤的用途
学生带着问题观看录像
学生讨论并回答问题:
1、 混合物
2、 焦碳、煤焦油、煤气
3、 化学变化,因为反应前是碳,反应后生成新物质:焦碳、煤焦油、煤气
激发学生学习兴趣,调动学生的思维
1、石油可以直接用作燃料吗?为什么不把石油直接用作燃料?
2、石油是纯净物还是混合物?为什么?
3、石油是根据什么原理进行炼制的?
播放录像:石油的用途
介绍石油的用途。
学生带着问题观看录像
学生讨论并回答问题:
1、不可以,因为这样会浪费资源,不经济,不科学,应该综合利用。
2、混合物,因为其中含有多种成分。
3、根据石油中各成分的沸点不同来分离,是物理变化。
让学生说出石油炼制的各产品与其用途用。
激发学生学习兴趣,调动学生的思维
过渡
投影图片:海上采油和天然起在燃烧
引出天然气
让学生知道:天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物,其中最主要的是甲烷。
煤、石油、天然气都是由古代生物的遗骸经过几亿年复杂的变化而形成的,所以被称为化石燃料,它们是不可再生的。
1、人类大量开采,将使化石燃料最终被耗尽。
2、化石燃料是人类重要的自然资源,对人类生活起着重要作用;由于化石燃料的不可再生性,因此一定要合理开采和节约使用化石燃料。
提高学生的环保意识和节约能源,开发新能源。