高中化学选修4
第一题,根据化学方程式可知,反应前后气体体积存在变化,也就是说压强对平衡有影响。对于平衡移动的问题,我们可以采取分布处理。先看前者,向平衡后的容器中加入A气体,我们可以假设另外还有一个容器,使得这部分的A气体也达到了相同的平衡,这时两个容器中中是等效平衡的,A的质量分数是一样的,然后将我们假设的容器中的气体压缩进题目的容器,这样就会使容器中压强变大,平衡向正方向移动,从而使得A的物质的量减少,质量分数也减小。
再看后者,根据方程式,我们可以将题目给的一定量的B气体全部倒换成A气体,然后处理就是一样了。因为存在平衡移动,不管是A还是B,都不是纯的,应该是他们的混合物。
第二题,考的还是等效平衡问题。题意就是反应是恒压条件,而且反应前后气体体积存在变化,这样如果要达到等效平衡,那么必须是所给物质间的比例与原来相同。那么这里也就是必须要恒温,而且AB物质的量比为2:1.,又题目给的AB物质的量刚好符合反应系数比,所以根据一边倒原理,在这里C的物质的量不影响平衡移动。
A,将会导致平衡右移,C浓度增加;
B,不影响平衡移动,C浓度不变
C,同A
D,虽然Ar不参加反应,但是总压强不变,反应气体的分压就会减小,平衡左移,C浓度减小。
高二化学选修四第三章
主要知识如下,你看看吧
一、弱电解质的电离
1、定义:电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质 。
非电解质:在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物 。
强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质 。
弱电解质:在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质 。
2、电解质与非电解质本质区别:
电解质——离子化合物或共价化合物 非电解质——共价化合物
注意:①电解质、非电解质都是化合物
②SO2、NH3、CO2等属于非电解质
③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO4不溶于水,但溶于水的BaSO4全部电离,故BaSO4为强电解质)——电解质的强弱与导电性、溶解性无关。
3、电离平衡:在一定的条件下,当电解质分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态 ,这叫电离平衡。
4、影响电离平衡的因素:
A、温度:电离一般吸热,升温有利于电离。
B、浓度:浓度越大,电离程度越小;溶液稀释时,电离平衡向着电离的方向移动。
C、同离子效应:在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质,会减弱 电离。
D、其他外加试剂:加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时,有利于电离。
5、电离方程式的书写:用可逆符号 弱酸的电离要分布写(第一步为主)
6、电离常数:在一定条件下,弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积,跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。叫做电离平衡常数,(一般用Ka表示酸,Kb表示碱。 )
表示方法:AB =可逆=A++B- Ki=[ A+][ B-]/[AB]
7、影响因素:
a、电离常数的大小主要由物质的本性决定。
b、电离常数受温度变化影响,不受浓度变化影响,在室温下一般变化不大。
C、同一温度下,不同弱酸,电离常数越大,其电离程度越大,酸性越强。如:H2SO3>H3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO
二、水的电离和溶液的酸碱性
1、水电离平衡::
水的离子积:KW = c[H+]•c[OH-]
25℃时, [H+]=[OH-] =10^-7 mol/L ; KW = [H+]•[OH-] = 1×10^-14
注意:KW只与温度有关,温度一定,则KW值一定
KW不仅适用于纯水,适用于任何溶液(酸、碱、盐)
2、水电离特点:(1)可逆 (2)吸热 (3)极弱
3、影响水电离平衡的外界因素:
①酸、碱 :抑制水的电离 KW〈1*10^-14
②温度:促进水的电离(水的电离是吸热的)
③易水解的盐:促进水的电离 KW 〉1*10^-14
4、溶液的酸碱性和pH:
(1)pH=-lgc[H+]
(2)pH的测定方法:
酸碱指示剂—— 甲基橙 、 石蕊 、 酚酞 。
变色范围:甲基橙 3.1~4.4(橙色) 石蕊5.0~8.0(紫色) 酚酞8.2~10.0(浅红色)
pH试纸 ——操作 玻璃棒蘸取未知液体点在试纸上,然后与标准比色卡对比即可 。
注意:①事先不能用水湿润PH试纸;②广泛pH试纸只能读取整数值或范围
三 、混合液的pH值计算方法公式
1、强酸与强酸的混合:(先求[H+]混:将两种酸中的H+离子物质的量相加除以总体积,再求其它) [H+]混 =([H+]1V1+[H+]2V2)/(V1+V2)
2、强碱与强碱的混合:(先求[OH-]混:将两种酸中的OH 离子物质的量相加除以总体积,再求其它) [OH-]混=([OH-]1V1+[OH-]2V2)/(V1+V2), 再根据水的离子积转化为氢离子浓度后再求PH (注意 :不能直接计算[H+]混)
3、强酸与强碱的混合:(先据H+ + OH- ==H2O计算余下的H+或OH-,①H+有余,则用余下的H+数除以溶液总体积求[H+]混;OH-有余,则用余下的OH-数除以溶液总体积求[OH-]混,再求其它)
强酸(pH1)强碱(pH2)混和计算规律
1、若等体积混合
pH1+pH2=14 则溶液显中性pH=7
pH1+pH2≥15 则溶液显碱性pH=pH2-0.3
pH1+pH2≤13 则溶液显酸性pH=pH1+0.3
2、若混合后显中性
pH1+pH2=14 V酸:V碱=1:1
pH1+pH2≠14 V酸:V碱=1:10〔14-(pH1+pH2)〕
四、稀释过程溶液pH值的变化规律:
1、强酸溶液:稀释10^n倍时,pH稀 = pH原+ n (但始终不能大于或等于7)
2、弱酸溶液:稀释10^n倍时,pH稀 > pH原+n (但始终不能大于或等于7)
3、强碱溶液:稀释10^n倍时,pH稀 = pH原-n (但始终不能小于或等于7)
4、弱碱溶液:稀释10^n倍时,pH稀 > pH原-n (但始终不能小于或等于7)
5、不论任何溶液,稀释时pH均是向7靠近(即向中性靠近);任何溶液无限稀释后pH均接近7
6、稀释时,弱酸、弱碱和水解的盐溶液的pH变化得慢,强酸、强碱变化得快。
五、酸碱中和滴定:
1、中和滴定的原理
实质:H++OH—=H2O 即酸能提供的H+和碱能提供的OH-物质的量相等。
2、中和滴定的操作过程:
(1)仪②滴定管的刻度,0刻度在 上 ,往下刻度标数越来越大,全部容积 大于 它的最大刻度值,因为下端有一部分没有刻度。滴定时,所用溶液不得超过最低刻度,不得一次滴定使用两滴定管酸(或碱),也不得中途向滴定管中添加。②滴定管可以读到小数点后 一位。
(2)药品:标准液;待测液;指示剂。
(3)准备过程:
准备:检漏、洗涤、润洗、装液、赶气泡、调液面。(洗涤:用洗液洗→检漏:滴定管是否漏水→用水洗→用标准液洗(或待测液洗)→装溶液→排气泡→调液面→记数据V(始)
(4)试验过程
3、酸碱中和滴定的误差分析
误差分析:利用n酸c酸V酸=n碱c碱V碱进行分析
式中:n——酸或碱中氢原子或氢氧根离子数;c——酸或碱的物质的量浓度;
V——酸或碱溶液的体积。当用酸去滴定碱确定碱的浓度时,则:
c碱= n酸c酸V酸/n碱V碱
上述公式在求算浓度时很方便,而在分析误差时起主要作用的是分子上的V酸的变化,因为在滴定过程中c酸为标准酸,其数值在理论上是不变的,若稀释了虽实际值变小,但体现的却是V酸的增大,导致c酸偏高;V碱同样也是一个定值,它是用标准的量器量好后注入锥形瓶中的,当在实际操作中碱液外溅,其实际值减小,但引起变化的却是标准酸用量的减少,即V酸减小,则c碱降低了;对于观察中出现的误差亦同样如此。综上所述,当用标准酸来测定碱的浓度时,c碱的误差与V酸的变化成正比,即当V酸的实测值大于理论值时,c碱偏高,反之偏低。
同理,用标准碱来滴定未知浓度的酸时亦然。
六、盐类的水解(只有可溶于水的盐才水解)
1、盐类水解:在水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应。
2、水解的实质:水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或OH-结合,破坏水的电离,是平衡向右移动,促进水的电离 。
3、盐类水解规律:
①有 弱 才水解,无弱不水解,越弱越水解;谁 强显谁性,两弱都水解,同强显中性。
②多元弱酸根,浓度相同时正酸根比酸式酸根水解程度大,碱性更强。 (如:Na2CO3 >NaHCO3)
4、盐类水解的特点:(1)可逆(与中和反应互逆) (2)程度小 (3)吸热
5、影响盐类水解的外界因素:
①温度:温度越高,水解程度越大 (水解吸热,越热越水解)
②浓度:浓度越小,水解程度越大 (越稀越水解)
③酸碱:促进或抑制盐的水解(H+促进阴离子水解而抑制阳离子水解;OH -促进阳离子水解而抑制阴离子水解)
6、酸式盐溶液的酸碱性:
①只电离不水解:如HSO4- 显酸性
②电离程度>水解程度,显酸性 (如: HSO3- 、H2PO4-)
③水解程度>电离程度,显碱性 (如:HCO3- 、HS- 、HPO42-)
7、双水解反应:
(1)构成盐的阴阳离子均能发生水解的反应。双水解反应相互促进,水解程度较大,有的甚至水解完全。使得平衡向右移。
(2)常见的双水解反应完全的为:Fe3+、Al3+与AlO2-、CO32-(HCO3-)、S2-(HS-)、SO32-(HSO3-);S2-与NH4+;CO32-(HCO3-)与NH4+其特点是相互水解成沉淀或气体。双水解完全的离子方程式配平依据是两边电荷平衡,如:2Al3+ + 3S2- + 6H2O == 2Al(OH)3↓+ 3H2S↑
8、盐类水解的应用:
9、水解平衡常数 (Kh)
对于强碱弱酸盐:Kh =Kw/Ka(Kw为该温度下水的离子积,Ka为该条件下该弱酸根形成的弱酸的电离平衡常数)
对于强酸弱碱盐:Kh =Kw/Kb(Kw为该温度下水的离子积,Kb为该条件下该弱碱根形成的弱碱的电离平衡常数)
七、电离、水解方程式的书写原则
1、多元弱酸(多元弱酸盐)的电离(水解)的书写原则:分步书写
注意:不管是水解还是电离,都决定于第一步,第二步一般相当微弱。
2、多元弱碱(多元弱碱盐)的电离(水解)书写原则:一步书写
八、溶液中微粒浓度的大小比较
☆☆基本原则:抓住溶液中微粒浓度必须满足的三种守恒关系:
①电荷守恒::任何溶液均显电中性,各阳离子浓度与其所带电荷数的乘积之和=各阴离子浓度与其所带电荷数的乘积之和
②物料守恒: (即原子个数守恒或质量守恒)
某原子的总量(或总浓度)=其以各种形式存在的所有微粒的量(或浓度)之和
③质子守恒:即水电离出的H+浓度与OH-浓度相等。
九、难溶电解质的溶解平衡
1、难溶电解质的溶解平衡的一些常见知识
(1)溶解度小于0.01g的电解质称难溶电解质。
(2)反应后离子浓度降至1*10-5以下的反应为完全反应。如酸碱中和时[H+]降至10-7mol/L<10-5mol/L,故为完全反应,用“=”,常见的难溶物在水中的离子浓度均远低于10-5mol/L,故均用“=”。
(3)难溶并非不溶,任何难溶物在水中均存在溶解平衡。
(4)掌握三种微溶物质:CaSO4、Ca(OH)2、Ag2SO4
(5)溶解平衡常为吸热,但Ca(OH)2为放热,升温其溶解度减少。
(6)溶解平衡存在的前提是:必须存在沉淀,否则不存在平衡。
2、溶解平衡方程式的书写
注意在沉淀后用(s)标明状态,并用“ 可逆符号 ”。如:Ag2S(s) =可逆= 2Ag+(aq)+ S2-(aq)
3、沉淀生成的三种主要方式
(1)加沉淀剂法:Ksp越小(即沉淀越难溶),沉淀越完全;沉淀剂过量能使沉淀更完全。
(2)调pH值除某些易水解的金属阳离子:如加MgO除去MgCl2溶液中FeCl3。
(3)氧化还原沉淀法:
(4)同离子效应法
4、沉淀的溶解:
沉淀的溶解就是使溶解平衡正向移动。
常采用的方法有:①酸碱;②氧化还原;③ 沉淀转化 。
5、沉淀的转化:
溶解度大的生成溶解度小的,溶解度小的生成溶解度 更小 的。
如:AgNO3 AgCl(白色沉淀) AgBr(淡黄色) AgI (黄色) Ag2S(黑色)
6、溶度积(KSP)
(1)、定义:在一定条件下,难溶电解质电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率,溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
(2)、表达式:AmBn(s) =可逆= mAn+(aq)+nBm-(aq)
KSP= [c(An+)]m •[c(Bm-)]n
(3)、影响因素:
外因:①浓度:加水,平衡向溶解方向移动。
②温度:升温,多数平衡向溶解方向移动。
(4)、溶度积规则
QC(离子积)﹥KSP 有沉淀析出
QC= KSP 平衡状态
QC ﹤KSP 未饱和,继续溶解
高二上册化学必修三知识点
1.高二上册化学必修三知识点 一、纯碱的性质和工业用途总结; 纯碱的性质。纯碱即碳酸钠又称苏打或碱灰,相对分子质量为106.00是无水、白色的粉末。相对密度为2.533,熔点为851,易溶于水并能与水生成几种水合物,工业产品纯度在99左右。纯碱是一种强碱弱酸生成的盐,它的水溶液呈碱性,并能与比碳酸强的酸发生复分解反应,如:在高温下,纯碱可分解成氧化钠和二氧化碳,反应式如下:此外,无水碳酸钠长期暴露在空气中时能缓慢地吸收空气中的水分和二氧化碳,生成碳酸氢钠。 纯碱的用途与规格纯碱是重要的化工原料之一,是基本化学工业中产量的产品之一,是用途十分广泛的基本工业原料,主要用于制化学品、清洗涤,也用于照相术和制医药品。绝大部分用于工业,一小部分为民用。在工业用纯碱中,主要是轻工、建材、化学工业,约占二分之三;其次是冶金、纺织、石油、国防、医药及其它工业。玻璃工业是纯碱的消费部门,每顿玻璃消耗0.2顿。化学工业用于制水玻璃、XX酸钠、硝XX钠、氟化钠、小苏打、硼砂、磷酸三钠等。冶金工业用作冶炼助溶剂选矿用浮选剂,炼钢和炼锑用作脱硫剂。印染工业用作软水剂。制革工业用于原料的脱脂,中和铬鞣革和提高铬鞣液碱度。还用于生产合成洗涤剂、添加剂、三聚磷酸钠和其他磷酸钠盐等。食用级纯碱用于生产味精、面食等。 二、氨碱法生产纯碱的主要工序总结 氨气与水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵,这是第一步。第二步是:碳酸氢铵与氯化钠反应生成一分子的氯化铵和碳酸氢钠沉淀,碳酸氢钠之所以沉淀是因为他的溶解度较小。 根据NH4Cl在常温时的溶解度比NaCl大,而在低温下却比NaCl溶解度小的原理,在278K~283K(5℃~10℃)时,向母液中加入食盐细粉,而使NH4Cl单独结晶析出供做氮氮肥。 (1)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 (2)NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓ (3)2NaHCO3=加热=Na2CO3+H2O+CO2↑ 即:①NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ ②2NaHCO3=加热=Na2CO3+H2O+CO2↑ 2.高二上册化学必修三知识点 一、玻璃 1、生产玻璃原料:主要反应:成分: 2、玻璃态物质:短程有序、远程无序,没有一定的熔点,而是在某一温度范围内逐渐软化变为液态。 3、钢化玻璃:普通玻璃在电炉里加热软化后急速冷却而成的。 特种玻璃:石英玻璃、光学玻璃、玻璃纤维、钢化玻璃等。 有色玻璃:在制造玻璃的过程当中,加入了金属氧化物 变色玻璃:卤化银见光分解,稍暗一点的地方,在氧化铜催化剂的促进下,银和卤素重新化合,生成卤化银, 二、陶瓷(ceramics) 1、传统上陶瓷是指所有以粘土为主要原料(Al2O32SiO22H2O)与其它天然矿物原料经过粉碎、成型、煅烧等过程制成的各种制品。广义上陶瓷是用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料和制品的通称。 2、手工制陶瓷过程:1,初中学习方法.混合2.成型3.干燥4.烧结5.冷却6.陶瓷器 3、彩釉: 陶瓷种类及用途: 三、水泥(cement) 1、水泥主要原料:粘土石灰石(石膏)适量 主要成分:硅酸三钙:3CaOSiO2硅酸二钙:2CaOSiO2铝酸三钙:3CaOAl2O3 主要性质:水硬性 2、水泥的标号及钢筋混凝土。 3.高二上册化学必修三知识点 1.原电池形成三条件:“三看”. 先看电极:两极为导体且活泼性不同; 再看溶液:两极插入电解质溶液中; 三看回路:形成闭合回路或两极接触. 2.原理三要点: (1)相对活泼金属作负极,失去电子,发生氧化反应. (2)相对不活泼金属(或碳)作正极,得到电子,发生还原反应. (3)导线中(接触)有电流通过,使化学能转变为电能 3.原电池:把化学能转变为电能的装置 4.原电池与电解池的比较 原电池电解池 (1)定义化学能转变成电能的装置;电能转变成化学能的装置 (2)形成条件合适的电极、合适的电解质溶液、形成回路;电极、电解质溶液(或熔融的电解质)、外接电源、形成回路 (3)电极名称负极正极;阳极阴极 (4)反应类型氧化还原;氧化还原 (5)外电路电子流向负极流出、正极流入;阳极流出、阴极流入 4.高二上册化学必修三知识点 1、原电池的工作原理 (1)原电池的概念: 把化学能转变为电能的装置称为原电池。 (2)Cu-Zn原电池的工作原理: 如图为Cu-Zn原电池,其中Zn为负极,Cu为正极,构成闭合回路后的现象是:Zn片逐渐溶解,Cu片上有气泡产生,电流计指针发生偏转。该原电池反应原理为:Zn失电子,负极反应为:Zn→Zn2++2e-;Cu得电子,正极反应为:2H++2e-→H2。电子定向移动形成电流。总反应为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。 (3)原电池的电能 若两种金属做电极,活泼金属为负极,不活泼金属为正极;若一种金属和一种非金属做电极,金属为负极,非金属为正极。 2、化学电源 (1)锌锰干电池 负极反应:Zn→Zn2++2e-; 正极反应:2NH4++2e-→2NH3+H2; (2)铅蓄电池 负极反应:Pb+SO42-PbSO4+2e- 正极反应:PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O 放电时总反应:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。 充电时总反应:2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4。 (3)氢氧燃料电池 负极反应:2H2+4OH-→4H2O+4e- 正极反应:O2+2H2O+4e-→4OH- 电池总反应:2H2+O2=2H2O 3、金属的腐蚀与防护 (1)金属腐蚀 金属表面与周围物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏的过程称为金属腐蚀。 (2)金属腐蚀的电化学原理。 生铁中含有碳,遇有雨水可形成原电池,铁为负极,电极反应为:Fe→Fe2++2e-。水膜中溶解的氧气被还原,正极反应为:O2+2H2O+4e-→4OH-,该腐蚀为“吸氧腐蚀”,总反应为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,Fe(OH)2又立即被氧化:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,Fe(OH)3分解转化为铁锈。若水膜在酸度较高的环境下,正极反应为:2H++2e-→H2↑,该腐蚀称为“析氢腐蚀”。 (3)金属的防护 金属处于干燥的环境下,或在金属表面刷油漆、陶瓷、沥青、塑料及电镀一层耐腐蚀性强的金属防护层,破坏原电池形成的条件。从而达到对金属的防护;也可以利用原电池原理,采用牺牲阳极保护XX。也可以利用电解原理,采用外加电流阴极保护XX。 5.高二上册化学必修三知识点 1.结晶和重结晶:利用物质在溶液中溶解度随温度变化较大,如NaCl,KNO3。 2.蒸馏冷却法:在沸点上差值大。乙醇中(水):加入新制的CaO吸收大部分水再蒸馏 3.过滤法:溶与不溶。 4.升华法:SiO2(I2)。 5.萃取法:如用CCl4来萃取I2水中的I2。 6.溶解法:Fe粉(A1粉):溶解在过量的NaOH溶液里过滤分离。 7.增加法:把杂质转化成所需要的物质:CO2(CO):通过热的CuO;CO2(SO2):通过NaHCO3溶液。 8.吸收法:用做除去混合气体中的气体杂质,气体杂质必须被药品吸收:N2(O2):将混合气体通过铜网吸收O2。 9.转化法:两种物质难以直接分离,加药品变得容易分离,然后再还原回去:Al(OH)3,Fe(OH)3:先加NaOH溶液把Al(OH)3溶解,过滤,除去Fe(OH)3,再加酸让NaAlO2转化成A1(OH)3。
高一必修3化学学的什么内容
就我所知,全国使用的比较流行的几个化学教材版本中,都没有必修三。基本上是高一上学期学必修一,下学期学必修二,高二就学选修了。我用的是鲁科版(山东科学技术出版社)。没有必修三。选修三学的是《物质结构与性质》文科学的,不是很清楚具体讲什么,大概就是讲原子之间的成键方式及其性质之类的。其他版本(人教版、北师大版等)学什么就不清楚了。
人教版高二年级化学教案
【 #高二# 导语】高二时孤身奋斗的阶段,是一个与寂寞为伍的阶段,是一个耐力、意志、自控力比拚的阶段。但它同时是一个厚实庄重的阶段。由此可见,高二是高中三年的关键,也是最难把握的一年。为了帮你把握这个重要阶段, 高二频道整理了《人教版高二年级化学教案》希望对你有帮助!!
【篇一】
一、教材分析
本课题的主要内容是二氧化碳的性质和用途、一氧化碳的性质和用途、二氧化碳对生活环境的影响等。在本节课内容中再次充分体现“结构──性质──用途”三者间的密切关系,还蕴含了“对比”的学科思想,教师在教学中应特别注意学科思想的渗透。
二、重难点突破
1.二氧化碳的物理性质
通常情况下,二氧化碳是无色、无味的气体,密度比空气大(或“二氧化碳比空气重),可溶于水(1体积水约能溶解1体积二氧化碳气体,加压溶解更多些)。
在一定条件下,二氧化碳气体会变成液体或固体。固态二氧化碳叫做“干冰”。干冰升华时,吸收大量的热。因此干冰常用作“制冷剂”,还可用来“人工降雨”。
在教学中应该注意:
(1)二氧化碳是继氧气之后,学生能够相对系统学习的又一种身边的化学物质,应该关注让学生进一步建构“物理性质”的知识体系包括“颜色、状态、气味、密度、溶解性、熔沸点、硬度”等内容,从而为学生在后续(乃至高中)物质的学习奠定基础。
(2)在认识二氧化碳状态的时候,帮助学生建构起“物质存在的状态与外界条件有关”的意识。
(3)对于物理性质的获取途径,应该帮助学生建立如下学科方法:物质的颜色、状态可通过观察获取(观察法);气味可通过鼻闻获取(实验法);密度即可通过对“存放时瓶口方向的观察”获取(观察法),还可通过实验的方法(实验法);溶解性则要通过实验的方法(实验法),或者查阅数据的方法来判断(文献法)。所以在教学中要注意发挥“高低蜡烛”、“瓶瘪”、“干冰升华”等几个看似简单的实验的教学功能,不要忽视几个简单实验对学生学科思想方法建构所产生的影响。
(4)对于“升华”(指固态物质不经液态直接变为气态的现象)的概念,不仅需要学生清楚概念的含义,同时强调化学用语的正确书写,不要写成“升化”、“生化”、“生华”等错误写法,化学用语是化学的语言,不能正确使用化学语言也是缺少化学素养的一种体现。
2.二氧化碳的化学性质
(1)二氧化碳本身无毒,但是二氧化碳不能支持呼吸(空气中含量达到一定值时,能使人窒息死亡)。
(2)一般情况下,二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧。
(3)二氧化碳能与水反应生成碳酸,反应的化学方程式为:
CO2+H2O═H2CO3
碳酸很不稳定,容易分解成二氧化碳和水(受热分解会更快):
H2CO3═CO2↑+H2O
(4)二氧化碳与氢氧化钙溶液(澄清石灰水)等碱溶液反应:
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
(现象:石灰水变浑浊,常用来检验二氧化碳)
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
(5)二氧化碳高温下与碳反应(第六单元课题1所学):
CO2+C2CO
(6)能与水在光照条件下发生光合作用:
H2O+CO2有机物+O2
在教学中应该注意:
(1)对于二氧化碳的化学性质,学生通过前面的学习和生活经验,已经有所认识,本节课的教学任务应该加深学生对这些性质的认识。在二氧化碳是否“与水发生反应”的探究活动中,教师应该尊重学生的思维逻辑,给学生充分提供探究的空间。切忌用教师的思维替代学生的思维,或用教师的方案替代学生的方案,让学生按照教师的方案进行操作。这些都不是真实的探究活动,都只能说是“戴着探究帽子”的虚假探究活动。同时,这个探究活动需要的仪器较少,操作也简单,也没有危险,所以建议在有条件的情况下,尽量给学生提供亲自动手探究的机会,有效培养学生的实验探究能力。
(2)即便有“二氧化碳是否与水发生反应”的探究活动作为基础,学生在学习本课题的时候,仍然对于“二氧化碳是否与氢氧化钠溶液发生反应”的探究活动感到困难。建议教师在教学中不要急于求成,应避免提前增加学生学习的内容,人为造成学习的困难,增加学生学习的畏惧感。
(3)在学习二氧化碳“不支持燃烧”这一性质时,教师要注意强调“一般情况下”,不要将问题绝对化,一是以免产生知识性错误,二是也为学生未来的学习留有发展的空间。
(4)不要忽视二氧化碳的光合作用,这个反应本身为人类作出了极大贡献,也是扭转人们“误解”二氧化碳的证据之一。同时,这一知识点能够帮助学生搭建化学学科与生物学科的桥梁,能够帮助学生将已有的知识活学活用,构建自身的知识体系。
3.二氧化碳对生活和环境的影响
(1)二氧化碳的用途
用途
利用的性质
性质类别
灭火
不燃烧,也不支持燃烧
化学性质
气体肥料
促进光合作用
化学性质
光合作用
在光照条件下,与水反应生成氧气
化学性质
制冷剂
(冷藏、保鲜)
干冰升华吸收大量热
物理性质
人工降雨
干冰升华吸热,空气中的水蒸气迅速冷凝变成水滴
物理性质
制作碳酸饮料
二氧化碳溶于水,并部分与水反应
化学性质
(2)温室效应
温室效应产生的原因(略)。
产生温室效应的气体除二氧化碳外,还有臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯代烷(商品名为氟利昂)等。
控制温室效应的主要措施有:①减少使用煤、石油和天然气等化石燃料,更多地利用太阳能、风能、地热等清洁能源;②促进节能产品和技术的进一步开发和普及,提高能源的生产效率和使用效率;③大力植树造林,严禁乱砍滥伐森林;④采用物理或化学方法,人工吸收二氧化碳等等。
在教学中应该注意:
(1)要将二氧化碳的性质与用途结合起来进行教学,要体现“性质决定用途,用途体现性质”的学科思想。
(2)引导学生辩证的认识“温室效应”的利与弊,培养学生辩证地看待问题的意识。
教学片断“两只蝴蝶”引发的探究活动
环节一、创设学习情境,引发学生探究*
上课前的课间几分钟,教师在教室中播放着《两只蝴蝶》,引得很多学生也在小声或大声的跟唱,课堂观察组的几位老师,既被歌声感染者,也在心中猜忌着“老师播放《两只蝴蝶》的用意是什么呢?”很快上课铃声响了,我们心中的疑惑也有了答案。
【师】庞龙的《两只蝴蝶》好不好听?
【生齐】好听!
【师】老师这儿也有几只蝴蝶,(老师拿出两支紫色的蝴蝶),你们知道老师的两支蝴蝶是什么纸作成的吗?
【生齐】紫色的纸。
【师】(笑了)是紫色的纸,可是,这紫色是我自己染的色,你们想知道我用什么染的色吗?
【生齐】想。
【师】紫色石蕊。
【生1】老师,紫色石蕊是什么东西啊?
【师】问得好!紫色石蕊是一种色素,遇到某些物质能够变色,有时候变成红色,有时候变成蓝色,那要看它遇到什么物质了,我们在第十单元还会更详细地学习有关它的知识。下面我先请紫蝴蝶们给大家表演一个短剧。请大家欣赏:
剧情一:教师在一盛有少许热水的盘子中(很少的温水即可,目的是让后面的现象更明显),然后再盘子中加入几块干冰,立即产生大量的云雾。
剧情二:(教师画外音)有两只紫色蝴蝶飞呀飞(学生自动给老师伴唱“飞过丛林,飞过小溪水”),飞着去看人间仙境(指刚才制作的干冰云雾)。
剧情三:(教师画外音)忽然,天降小雨(同学帮忙用喷壶*),赶紧跑,可惜其中的一只蝴蝶没躲开,被淋了个“落汤蝶”(老师故意让其中一只蝴蝶被*)(学生哄堂大笑)。
剧情四:(教师画外音)赶紧躲一躲呀,两只蝴蝶分别飞进了两只集气瓶(里面均盛有二氧化碳气体)。
剧情五:(教师画外音)外面的雨停了,紫蝴蝶们出来吧。咦!同学们,你们发现了什么?”
【生】被雨淋湿的“紫蝴蝶”变成了“红蝴蝶”(学生们睁大眼睛,困惑不已)。
【师】同学们看完刚才的“蝴蝶剧”有什么问题吗?
学生提出的问题主要有:(1)“云雾”是怎么产生的?(2)集气瓶中的气体是什么?(3)“紫蝴蝶”为什么会变成“红蝴蝶”?
环节二、探究二氧化碳的物理性质
问题1:有没有同学猜出来老师是用什么物质制造出来的“云雾”呢?
有学生能够说出“干冰”,并能够说出“干冰是二氧化碳固体”;教师追问“干冰是怎么形成云雾的?”,并引导学生分析得出:干冰能够升华,升华时吸收热量,使周围空气温度降低,水蒸气冷凝产生“云雾”。
问题2:集气瓶中盛的是二氧化碳气体,通过对刚才老师表演“蝴蝶剧”的观察,你发现了二氧化碳有哪些物理性质呢?并说明判断的依据。
【生1】直接观察得知二氧化碳是一种无色无味气体。
【师追问】“气味”你是怎么观察到的?(众生笑)
【生1】(不好意思笑笑)应该闻一闻。并按照老师要求到讲台前闻二氧化碳气味,证明“无味”。
【师追问】二氧化碳一定是“气体”吗?
【生1】是。
【生2】不一定,刚才老师表演时用的干冰就是二氧化碳的固体。
【师】很好,你观察非常细致。应该说“通常情况下,二氧化碳是气体”,一定条件下,二氧化碳也可以转化为液体、固体,比如生活中有“液体二氧化碳灭火器”,刚才大家也看到了固体二氧化碳——干冰。
【生3】根据集气瓶口向上,推测“二氧化碳密度比空气大”。
【师追问】你的推测很有道理。那么大家现在可以讨论一下,可以设计一个实验更科学、更直观的证明二氧化碳的密度比空气大吗?
学生提出的方法有:(1)书上的“二氧化碳熄灭阶梯型的蜡烛”方法(如图1所示);(2)利用简易天平倾倒二氧化碳(如图2所示)。
图1图2
教师演示了方法(1),即图1所示实验,其他均留给学生课下继续自主探究。
【生4】根据“紫蝴蝶”变“红蝴蝶”说明二氧化碳能够溶于水。
【师追问】同学们同意他的观点吗?
学生们意见不一致,认为使“紫蝴蝶”变“红蝴蝶”的原因可能有如下几个:(1)是二氧化碳使“紫蝴蝶”变“红蝴蝶”;(2)是水使“紫蝴蝶”变“红蝴蝶”;(3)是二氧化碳和水发生生成了新物质使“紫蝴蝶”变“红蝴蝶”。
环节三、探究“紫蝴蝶”变“红蝴蝶”的原因(即二氧化碳与水的反应)
问题3:请同学们利用桌上的仪器药品探究“紫蝴蝶”变“红蝴蝶”的原因到底是什么?
学生利用教师提供的二氧化碳气体、水、紫色纸蝴蝶进行实验探究活动,教师引导学生在探究观察中要注意通过对比实验,并注意控制变量。
图3
通过探究活动,学生得出二氧化碳能够与水反应,生成的新物质能够使石蕊变成红色。生成的新物质叫作“碳酸”,反应的化学方程式为:CO2+H2O═H2CO3。
【师】再给大家表演一个小魔术(即教材实验6-4)。
图4
问题4:描述你观察到的现象,并解释产生现象的原因。
【生5】现象是:塑料瓶变瘪;原因是:二氧化碳与水反应,瓶内压强变小,所以塑料瓶变瘪。
【师追问】有不同意这位同学观点的吗?
【生6】也有可能是二氧化碳溶于水使瓶内压强变小,塑料瓶才变瘪的。
【师再次追问】你同意哪位同学的观点呢?
教师引导学生对两位同学的观点对比分析,得出:二氧化碳能溶于水,通常情况下1体积水能溶解1体积二氧化碳;溶于水的二氧化碳一部分和水发生了反应。
【师继续演示实验】打开塑料瓶盖,剧烈振荡塑料瓶。
问题5:描述你观察到的现象,并解释产生现象的原因。
教师引导学生根据实验现象分析得出:碳酸不稳定,容易分解,受热分解的速率会更快。碳酸分解的化学方程式为:H2CO3═CO2↑+H2O。
环节四、讨论二氧化碳的其他化学性质
问题6:根据前面的学习和生活经验,你还知道二氧化碳有哪些化学性质?
教师引导学生分析得出:二氧化碳能与氢氧化钙溶液(澄清石灰水)等碱溶液反应:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O(现象:石灰水变浑浊,常用来检验二氧化碳);二氧化碳高温下与碳反应:CO2+C2CO;能与水在光照条件下发生光合作用:H2O+CO2有机物+O2等。
环节五、二氧化碳对生活和环境的影响(略)
【篇二】
【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?
高二化学选修四课件
运用教学课件可以大大的提高课堂教学效率和教学质量,接下来我搜集了高二化学选修四课件,欢迎查看。 高二化学选修四课件一:《化学反应热的计算》 一、教学内容分析 本节内容选自高中化学选修4第一章第三节。新课标对本节内容的要求是:“能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算”。建议课时:1课时。 《化学反应热的计算》是必修2和选修4前两节知识的延续与提升,该部分的重点是盖斯定律的相关知识。前面已经介绍了热化学的基本理论和概念,也引导学生定性地感受了反应热。在此基础上,介绍盖斯定律,把化学反应中能量变化的定性分析变成了定量分析。从定量的角度进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应。 该部分知识是课改新增的一个知识,所以一直是高考的热点,近年各地高考题均会出现相关题目。如2014年全国新课标卷II第13题,北京卷第26题,海南卷13题江苏卷第10题等。 二、学生情况分析 在前期的学习中,学生对键能与反应热、化学能与反应热,以及反应热与物质的量的关系,燃烧热、中和热等知识已经有了一定程度的了解。这些知识的掌握,为本节课的学习奠定了基础。但是学生对于用计算的方式间接地获得某些反应的反应热还不是很了解。 基于以上分析,本节课的教学目标和重难点确定为: 三、教学目标及重难点分析 (一)教学目标分析 1、知识与技能目标 (1)理解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 (2)能利用热化学方程式进行有关反应热的简单计算; 2、过程与方法目标 (1)通过对盖斯定律的涵义的分析和论证,培养学生分析问题的能力; (2)通过盖斯定律的有关计算,培养学生的计算能力。 3、情感态度与价值观目标 (1)通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献,激发学生参与化学科技活动的热情。 (2)树立辩证唯物主义的世界观,帮助学生养成务实、求真、严谨的科学态度。 (二)教学重难点分析 1、盖斯定律的涵义和根据盖斯定律进行反应热的计算; 2、根据热化学方程式进行反应热的计算 四、教法分析 该节内容属于化学理论知识,比较抽象、难懂。所以教学过程中要想办法调动学生的积极性。让学生参与课堂,体现学生主体、教师主导的思想。在教学过程中使用到以下教法: 1、学案导学法――引导学生提前预习,帮助学生确定本节课学习重点,以达到上课预期的目的 2、类比法――创设问题情境,以学生从操场到教室,可选择多种路线为例,从途径角度理解盖斯定律 3、推理法――从能量守恒角度理解盖斯定律 4、实践训练法――例题分析、当堂训练 5、小组合作探究法――小组合作,调动学生的积极性,是学生参与到课堂,成为课堂的主人。 五、学法分析 在本节课的学习中,采用教与学互动,引导学生有目的地思考,通过分析――对比――讨论――总结――实践的方式,使学生学会获取知识、加工知识,并掌握应用知识的方法。 六、教学过程 1、利用学案,引导学生自主探究 课前给学生准备学案,让学生根据学案进行预习。学案上列举多种计算反应热的习题,让学生课后小组探究,进行分类。学生很容易就将习题分为几大类:利用反应物和生成物键能进行计算的;利用热化学方程式进行计算的;由多个反应计算。前两类学生根据已有的知识都能计算出来,只有最后一类,是以前没有接触过的,所以最后一类就是本节课的学习的重点,学生也会将注意力放在重点内容的学习上。 2、知识铺垫: 与旧知识“燃烧热”相衔接,减少学生的陌生感,提出问题 下列数据△H1表示燃烧热吗? H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1=-241.8kJ/mol 那么,H2的燃烧热△H究竟是多少?如何计算? 已知:H2O(g)==H2O(l) △H2=-44kJ/mol 学生很容易就会得出: H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol 这样做既复习了燃烧热的概念及其计算,又激发了学生的认知情绪,还为新知的掌握做铺垫。 3、创设问题情景,讲解盖斯定律 在学习盖斯定律的时候,采用创设以下问题情境的方式:“C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的反应热如何获得呢?”引发学生的研究兴趣,引导学生自主探究。 要求学生掌握盖斯定律的涵义,以及盖斯定律的应用(反应热的计算方法)。了解若一个化学反应方程式可由另外几个反应的化学方程式相加减而得到,则该反应的焓变亦可以由这几个反应的焓变相加减而得到。 另外,还可以通过反应进程中能量变化的图像来帮助学生理解盖斯定律。 在盖斯定律的理解上,从途径的角度帮助理解,来加深对盖斯定律的理解 4、例题的讲解。注意计算教学过程中的规范化。 在学生理解盖斯定律的基础上,通过例题讲解有关盖斯定律的计算。该部分内容综合性较强,一定要注意教学过程中的规范化,尽量引导学生明确解题模式:审题→分析→求解。 5、归纳总结 如对于盖斯定律这一概念教学当中,到最后需要进行归纳总结得出如下结论,反应物A变为生成物D,可以有两个途径:①由A直接变成D,反应热为ΔH;②由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别是ΔH1、ΔH2、ΔH3。如下图所示: 6、加强练习,及时巩固,形成良好的书写习惯 将学案中的习题作为课堂练习,发现问题并及时解决。巩固、落实了知识、锻炼了计算技能。还可以补充煤、石油、天然气燃烧的反应,这些物质燃烧时,其ΔH的数值都很大,进一步认识煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化石燃料。唤起学生资源利用和环境保护的意识和责任感。 七、教学资源建议 (一)使用学案,补充适当练习,及时发现问题,及时解决,这也是计算性课型的一个基本特点。通过练习,加深对概念本身的理解和加强概念的应用。 (二)充分利用多媒体教学资源 充分利用教材所给的图示,也可以采用电教化手段,利用多媒体软件进行形象化教学,帮助学生理解以下难于理解的抽象知识,比如对盖斯定律进行形象化的说明。 (三)可引用大量的生活中的事例 理解盖斯定律时,可用爬山或者是学生从家到学校可选用多种途径为例。 八、教学反思 在化学教学中,经常采用探究式教学,但其中以实验探究为主。对于化学理论的学习,通常还是采用讲授法,但传统的讲授法,学生的课堂参与度不高,求知欲没有完全激发起来,所以我尝试使用小组合作探究的方式进行教学。利用学案,开展了第一个探究活动,让学生对常见的反应热计算进行分类,帮助学生理清思路,然后继续使用探究的方式引导学生学习盖斯定律,利于学生理解和接受。 《化学反应热的计算》二:化学电源 学情分析 从知识上来说,学生已经学习了氧化还原的相关知识(熟知电子守恒思想)、原电池原理的基础知识(原电池构成条件、正负极、电子流向判断、电极反应式书写等);从能力上来说,学生具有一定的动手能力、观察能力、归纳能力;从情感上来说,学生比较喜欢学以致用和科技前沿知识,对本节课内容很感兴趣。 存在问题:学生对“氧化还原与原电池原理”理论掌握情况参差不齐;自主探究能力有所欠缺。 教学目标 1.知识与技能。了解常见化学电源及其应用,初步学会制作简易电池,掌握燃料电池的组成和工作原理。 2.过程与方法。以制作简易电池和氢氧燃料电池为例,运用实验、观察等手段,结合原电池相关理论,利用比较、分类思想,引导学生探究新知识,通过查阅资料、成果展示和实验操作,帮助学生树立较强的问题意识,逐步形成独立思考的能力。 3.情感态度与价值观。通过动手制作电池,体验科学探究的喜悦,感受化学世界的奇妙,提高学习化学的兴趣。通过“化学电源应用”的成果展示,赞赏化学对人类生活和社会发展的贡献,形成环保意识和可持续发展的思想。 教学重、难点 1.重点。常见的化学电源及应用,燃料电池的组成和工作原理。 2.难点。不同介质环境下(中性、酸性、碱性),氢氧燃料电池电极反应式的书写。 教法和学法 1.教学方法。本节课主要采用实验探究法和问题驱动法,即以课本上的“活动与探究”展开简易电池的制作及原理分析,进而螺旋上升至燃料电池的原理研究,符合学生认知规律。 2.学习方法。一是小组合作法――通过合作,提高团队合作能力;二是归纳比较法――通过资料查阅,对不同电池的组成和应用进行归纳比较,感受化学的贡献与魅力;三是迁移联系法――通过讨论探究和迁移联系,抓住燃料电池的组成和工作原理这一重点,突破不同介质环境下,氢氧燃料电池电极反应式书写这一难点。 教学流程 1.课前准备 教师:(1)准备与化学电源相关的科技前沿资料、教学课件;(2)准备常见电源(实物:纽扣电池、锌锰干电池、蓄电池)、学生实验所需的实验仪器(橙子、音乐卡片、多孔碳棒、电解槽、直流电源、发光二极管、电流计)、实验试剂(铜片、锌片、纯碱、白醋、0.5mol/LNa2SO4溶液)。 学生:(1)查阅资料:常见的化学电源及其应用,关注与电源相关的社会热点和科技前沿;(2)复习氧化还原相关概念、原电池知识,预习化学电源;(3)设置4人小组,准备一个新鲜水果、两种不同材料的金属丝或金属片、音乐卡片。 2.教学过程 (1)实验设计,巩固旧知 【环节展开】化学源于生活,并最终造福人类,为使学生能在课堂中学习知识,体验生活,设计以下两个环节。 环节一:通过教材“活动探究1――简易电池制作”,组织学生利用自备的生活中的材料(新鲜水果、两种不同材料的金属丝或金属片、音乐卡片)组装一个简易电池,并测试是否能产生电流。 环节二:回忆原电池原理及形成条件(电极材料、电解质溶液、闭合回路),判断简易电池的正负极、电子流向。 【设计意图】通过环节一,调动学生积极性,激发学生学习化学的兴趣,使其感受到化学无处不在;培养学生的动手能力和观察能力。通过环节二,使学生更加深刻地理解原电池反应的原理和形成的条件。 【解决问题】通过简易电池的制作与理论分析,巩固旧知,加深学生理解原电池原理、正负极和电子流向判断。 (2)引导探究,突破难点 【环节展开】学生动手制作氢氧燃料电池,书写不同介质环境下的电极反应方程式,为此设计以下四个环节。 环节一:通过教材“活动探究2――燃料电池制作”,以小组为单位,制订实验方案,完成燃料电池的制作。4人小组交流讨论提出实验方案;组装实验装置(如图所示);关闭S1,电解半分钟,观察并记录现象;打开S1,关闭S2,观察并记录现象;得出相关结论。 环节二:问题式引导,展开探究。 ①打开S1,关闭S2后的现象说明什么问题?说出能量转化的形式。 ②电解Na2SO4溶液时的现象及生成的产物是什么? ③判断正、负极,判断电子流向,并书写Na2SO4溶液中的电极反应式和总反应式。 环节三:知识迁移,突破难点。引导学生思考在酸性、碱性溶液中氢氧燃料电池的电极反应式和总反应式。 环节四:通过氢氧燃料电池制作及原理分析,对比迁移判断“甲醇―氧气―KOH溶液”燃料电池的正负极、电子流向。 【设计意图】通过环节一,借助氢氧燃料电池的制作,培养学生的科学探究能力和质疑精神,激发探究热情;培养学生小组合作精神、实验操作能力、表达能力。通过环节二,借助头脑风暴式提问,暴露认知困难,引导学生理解氢氧燃料电池的反应原理,加深对原电池原理的理解。通过环节三,让学生关注介质环境,暴露学习困难,解决疑问。通过环节四,实现知识迁移,总结燃料电池的正负极和电子流向的判断,达到举一反三的效果。 【解决问题】巩固原电池形成条件、正负极和电子流向的判断方法;关注电极反应式与电极材料、介质环境(酸性、中性、碱性)的关系;总结其他燃料电池的正负极和电子流向的判断方法。 (3)交流讨论,对比迁移 【环节展开】成果展示,将原电池原理应用于生活实际,为此设计以下三个环节。 环节一:组织学生活动,交流课前准备好的资料(化学电源的组成、特点及其应用);展示常见电源(实物和图片);交流讨论与化学电源相关的前沿问题(如:2分钟内完成电动车快速充电的电池,航天材料中的高能电池等)。 环节二:组织讨论,分类研究。通过P43表2-6中各电池的总反应式的异同(“=”、“”)将化学电源分为一次电池(不可逆:如锌锰干电池)、二次电池(可逆:如银锌纽扣电池、铅蓄电池、镍氢电池),讨论各类电池的特点,并为下一节“电能转化为化学能”做好铺垫。 环节三:判断表中各电池的正负极。 【设计意图】通过环节一、二,借助“常见电源及应用”的成果展示活动,培养学生参与活动的热情,提高学习化学的兴趣,确立“本位意识”;培养学生查阅资料,对比、分类、归纳的能力。通过环节三,借助判断常见电池的正负极,引导学生重塑原电池相关概念,训练学生思维的整体性和归一性。 【解决问题】了解生活中的常见电池的组成、特点与应用;运用原电池原理,正确判断各种电池的正负极。 (4)注重环保,回归生活 【环节展开】引导学生交流讨论:化学电源应用广泛,其使用过程中会遇到哪些问题? 【设计意图】设置开放性问题,进行环保和可持续发展思想教育,使学生树立环保意识,增强社会责任感。 【解决问题】明确“回收废旧电池”的重要性。 (5)板书小结,突出重点 【设计意图】板书服务于教学,通过“图表提纲相结合”的板书模式,展现出本堂课的整体思路,抓住重点,突出难点。 教学反思 1.教师要善于创设教学情境,肯定学生学习的主体地位。新课程改革强调学生的主体性,教师要学会把主动权交给学生,变被动学习为主动学习。即让学生主动构建自身发展所需的化学基础知识和基本操作技能,加深对物质世界的认识,培养学习化学的兴趣,增强创新精神和实践能力,形成科学的世界观,逐步形成环保意识和可持续发展观。 2.教学要关注“三维目标”的达成。新课标是以促进学生的全面、和谐发展为目的的,要求教师通过活动的开展,使学生的知识得到丰富与更新,能力得到提升和发展,同时形成正确的情感态度与价值观。本课例通过五个活动的设计:趣味实验(水果电池)的制作、探究实验与难点突破(氢氧燃料电池的制作、不同介质下电极方程式的书写对比)、成果汇报及巩固提升(不同电池的正负极判断)、走向生活(环保意识)、板书小结(强调重点),使学生运用实验、观察等手段,结合原电池相关理论,利用比较、分类思想,同化和探究新知识,提高迁移能力和科学探究能力。 3.教师要优化教学方式。顺应新课标要求,探究式、体验式、合作式、启发式等教学方式是我们倡导的主导教学活动方式,实践也证明这些教学方式在培养学生能力方面所起的积极作用。因此,教师在选择教学方式时,要关注多样化教学,以促进学生的全面发展。本课例通过“情景―探究―难点―生成”的活动方式,采用实验探究法和问题驱动法,让学生在实验和原理中寻找结合点,自主总结学习方法,并遵循“从生活中来,到生活中去”的原则,提高学生对化学的认同感。
人教版高二化学课件
人教版高二化学课件已经为大家整理好啦,老师们一起来,参考以下是教案内容,整理好授课思路吧! 一、教材分析 1.本节是人教版高中化学必修2第一章《物质结构 元素周期律》的第3节。初中介绍了离子的概念,学生知道钠离子与氯离子由于静电作用结合成化合物氯化钠,又知道物质是由原子、分子、离子构成的,但并没有涉及到离子化合物、共价化合物以及化学键的概念。本节的目的是使学生进一步从结构的角度认识物质的构成,从而揭示化学反应的实质,是对学生的微粒观和转化观较深层次的学习。为今后学习有机化合物、化学反应与能量打下基础。并通过这些对学生进行辩证唯物主义世界观的教育。所以这一课时无论从知识性还是思想性来讲,在教学中都占有重要的地位。 2.从分类的角度上来看,前面有了物质的分类,化学反应的分类,本节内容则是从物质的微观结构上进行分类,根据物质的成键方式,将化学键分为离子键和共价键(在选修3中再介绍金属键),共价键再分为极性键与非极性键。在教学中要注意与前面知识的联系,一是各种化学键与各类物质的关系,二是化学键变化与化学反应的关系。 3.课标要求 化学键的相关内容较多,教材是按照逐渐深入的方式学习,课标也按照不同的层次提出不同的要求,本节的课标要求为:“认识化学键的涵义,知道离子键和共价键的形成”;第三章《有机物》要求“了解有机化合物中碳的成键特征”;选修4《化学反应与能量》中要求“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”;选修3《物质结构与性质》中要求“能说明离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质;了解晶格能的应用,知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱;知道共价键的主要类型,能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质;认识共价分子结构的多样性和复杂性,能根据有关理论判断简单分子或离子的构型,能说明简单配合物 的成键情况;知道金属键的涵义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质”。 也就是说,在本节教学中,对化学键的要求并不高,教学中应当根据课标要求,注意学生的知识基础和和学生的生理、心理发展顺序及认知规律,降低难度,注意梯度。在电子式的教学中,不必用太多时间将各种物质电子式都要学生练习一遍,取几个典型的投影出来让学生知道书写时的注意事项就行了。并且交待学生不要花太多时间去钻复杂物质的电子式,如二氧化硫、二氧化氮等电子式的书写。要注意本节课概念较多,且概念又比较抽象,因此要注意教学手段的科学使用,充分发挥多媒体的辅助教学功能,增强学生对概念的理解。 二、教学目标 1.知识与技能 (1)理解离子键的概念,知道常见物质形成的离子化合物或共价化合物,了解形成离子键和共价键的简单规律; (2)知道电子式含义,能用电子式表示简单的物质及其形成过程; (3)了解键的极性; (4)了解共价键的概念,从化学键的变化角度理解化学反应的本质。 2.过程与方法 (1)通过实验1-2钠与氯气反应的实验,得出感性认识,结合动画从微观模拟氯化钠的形成,建立离子键的概念,了解离子键的实质;通过原子得失电子能力简单归纳出形成离子键的条件。 (2)通过电子式的书写强化对离子键的内涵和外延的理解; (3)通过P22思考与交流,并结合动画模拟演示,建立共价键的概念,了解共价键的实质和共价键的极性。并从原子得失电子能力角度简单归纳出共价键的形成条件; (4)通过P22表1-3、学与问等,巩固用电子式表示出共价键及共价键的形成过程; (5)通过P23思考与交流,知道离子化合物与共价化合物的区别;并且建立化学键的概念; (6)通过模拟演示氯化氢的形成,了解化学反应的本质是旧键断裂与新键形成的过程。 3.情感态度与价值观: (1)培养学生用对立统一规律认识问题; (2)培养学生对微观粒子运动的想像力; (3)培养学生由个别到一般的研究问题方法,从微观到宏观,从现象到本质的认识事物的科学方法。 三、教学重难点 教学重点:离子键、共价键、离子化合物、共价化合物的概念理解;电子式的书写。 教学难点:离子键概念、共用电子对、极性键和非极性键的理解;物质变化中被破坏的化学键类型判断。 四、课时建议 第1课时:离子键 第2课时:共价键 五、教学流程 1.离子键 提出问题(分子、原子、离子是怎么构成物质的;物质种类多于元素种类原因)→实验(钠与氯气的反应)→表征性抽象(通过钠与氯气反应的结果得出结论)→原理性抽象(动画模拟氯化钠形成,得出离子键概念)→得出结论(离子键定义)→离子键形成条件→离子键形成条件→离子键的实质→构成离子键的粒子的特点→离子化合物概念→实例→反思与评价 2.共价键 复习离子键及氢气与氯气的反应→提出新问题(氯化氢的形成原因)→原理性抽象→得出结论(共价键定义)→用电子式表示共价键的方法→共价键的形成条件→构成共价键的粒子的特点→共价键的实质→共价化合物的概念→共价键的种类(极性键与非极性键)→离子健与共价键的概念辨析→归纳总结出化学键的定义→化学反应的实质→教学评价 六、教学片段 第一课时 离子键 [设问引入]通过前面的学习我们已经知道,到目前为止,人类已经发现了一百多种元素,可是这一百多种元素却组成了数以千万计的物质,他们共同造就了我们丰富多彩的物质世界。这究竟是为什么呢?原子又是怎么形成分子或离子的?哪些物质由分子构成哪些物质由离子构成?本节课我们从微观上探究物质的构成。 一、离子键 [实验1-2]取一块绿豆大小的金属钠(切去氧化层), 再用滤纸吸干上面煤油,放在石棉网上,用酒精灯微热, 待钠熔化成球状时,将盛有氯气的集气瓶倒扣在钠的上方。 (如图所示)观察现象。 学生完成表格 现象钠剧烈燃烧、集气瓶内产生大量白烟 化学方程式2Na+Cl2 2NaCl [提问]氯化钠是一个分子吗? [投影] NaCl的晶体样品、晶体结构模型。 与Na+较近是Cl-,与Cl-较近是Na+,Na+ 与Na+、 Cl-与 Cl-未能直接相连;无数个Na+与 Cl-相互连接向空间无限延伸排列就形成了NaCl的晶体。 [思考与讨论] 1、请同学们写出Na和Cl的原子结构示意图?Na和Cl的原子结构是否稳定?通过什么途径才能达到稳定结构? 2、请写出Na+ 和Cl-结构示意图,讨论钠离子与氯离子结合时微粒之间的作用力。 [学生活动后投影] [学生回答] Na+带正电荷、Cl-带负电荷,它们所带电荷电性相反、相互吸引而靠近。 [追问]他们可以无限靠近吗? [动画展示] 钠离子与氯离子靠近到一定程度时,静电引力与斥力平衡,离子之间有一定间距。 [讲述] Na+ 与Cl-之间的作用力:①异性电荷之间的静电引力;②原子核外电子之间的静电斥力;③原子核与原子核之间的静电斥力。当离子之间距离较大时,F引>F斥,离子不断靠近,靠近过程中,F斥逐渐增大,当到一定距离时,F引 = F斥 ,如果继续靠近,则F引 < F斥,将使两离子距离又增大,直到F引 = F斥。所以,氯化钠中, Na+ 与Cl-是保持一定的距离,静电吸引作用和静电排斥作用达到平衡,于是就形成了稳定的物质——氯化钠。任何事物都存在着矛盾的两方面,既对立又统一,氯化钠是阴阳离子的静电吸引作用和静电排斥作用的对立统一体。 [板书]1、定义:带相反电荷离子这间的相互作用(静电作用)称为离子键。 静电作用:F引 = F斥 [讨论] 1、形成离子键的粒子是什么?这些粒子又是怎样形成的?它们的活泼性怎样? 2、离子键的本质是什么?您是怎样理解的? 3、NH4+与Cl-、CO32-能形成离子键吗?为什么?Na+与OH-、CO32-、SO42-呢?你还能举出哪些粒子可以形成离子键?根据氯化钠的形成,讨论离子键的形成原因、成键粒子、本质与形成条件 [归纳小结]2、离子键的形成原因、成键粒子、本质与形成条件 成键本质成键原因成键微粒成键条件实例 静电作用电子得失阴阳离子①活泼金属元素与活泼非金属元素之间易形成离子键。即ⅠA、ⅡA和ⅥA、ⅦA之间易形成离子键。②离子也可是带电的原子团。NaCl MgBr2 NaOH 3、由离子键构成的化合物叫离子化合物 [过渡] 用原子结构示意图表示物质的形成较麻烦,由于化学反应中一般是原子的最外层电子发生变化,原子的最外层电子决定元素的化学性质,也体现了原子结构的特点,我们只需要在元素符号周围把原子的最外层的电子表达出来就可以把原子的结构特点表达出来,这就是电子式。 [讲述投影]二.电子式 在元素符号周围用小黑点 (或×)来表示原子的最外层电子。这种式子叫做电子式。 1. 原子的电子式: H× Na ×Mg× Ca 等 2. 离子的电子式: 3.化合物的电子式 [投影、学生讨论] 下列电子式的书写是否正确,为什么? [反馈矫正] 1、错误 。如果是氧原子的电子式,就多了两个电子;如果是氧离子的电子式,则漏掉了括号和电荷。2、错误,Na原子失去了最外层上的电子,次外层变成了最外层,一般不把次外层上的电子表达出来,阳离子的离子符号就是它的电子式。 3、错误,-2表示硫的化合价而不是硫离子带的电荷。4、错误,硫离子的电子式应该加上括号。5、错误,应该把Cl-的电子式写在Ca2+的电子式的两侧。6、错误,应该把Na+的电子式写在O2-的电子式的两侧。 [思考与讨论]为什么氯化钙的化学式写成CaCl2 的形式,而它的电子式必须写成 这样的形式? [答疑] CaCl2只表示氯化钙的化学组成和Ca2+与Cl-个数比例关系,电子式不仅表示组成和比例特点,还表示了离子键的特点,它表示的是Ca2+与Cl-以离子键的方式相结合,而不是Cl-与Cl-以离子键结合,如果把两个Cl-的电子式写在一起就容易引起混淆,所以应该把Cl-的电子式写在Ca2+的电子式的两侧。 [讲解、投影]4.用电子式表示物质的形成过程 [强调] 1.箭号不是等号。2.离子化合物的电子式要注意二标:标正负电荷、阴离子标[ ]。3.箭号右方相同的微粒不可以合并写。4.正负电荷总数相等。 [小结]
高二乙醇课件
乙醇的学习是化学学习中的重点,也是学习的关键。下面是我想跟大家分享的高二乙醇课件,欢迎大家浏览。 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。
高一乙醇课件
教材分析和教学设计 : 乙醇是学生熟知的日常用品,是一种重要的有机化合物。虽然在初中时,学生学了一点乙醇的知识,但也仅对乙醇的作用有所了解而已。与高中学生对于乙醇等有机化合物知识的全方位掌握是无法可比的。高中生更加强调学习有机物的结构,并进一步阐明结构和性质的关系。因此,学生分析并掌握有机物的结构和性质是学习有机化学的重点和难点。通过乙醇这节课的学习,让学生掌握羟基等官能团对有机物性质的影响,建立起结构、性质、用途再到制法的完整的有机化学学习模式。 教学思路 从C、H、O元素的价态,建立起乙醇的分子构型,球棍模型可以帮助学生加深对分子构型的认识。通过钠与乙醇反应的实验,明确羟基官能团,加深对乙醇结构的认识。通过定量分析法进一步得出乙醇的精确结构,让学生学会从量上来分析有机结构。通过乙醇催化氧化的实验探索,让学生更加明了氧化还原反应,同时加深对催化剂的认识。做好上面这二个实验是本节课的成败关键,也是本节教学的重点所在。 教学设计 采用实验探究的教学模式 1.引课提出问题——观察乙醇