高中化学必修教学设计(收集6篇)

时间:2024-10-13

高中化学必修教学设计篇1

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。

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)

高中化学必修教学设计篇2

一、教材依据

苏教版高中化学必修2第一章微观结构与物质多样性第二单元微粒之间的相互作用力:离子键、共价键、分子间作用力。

二、设计思想

本节的化学键和分子间作用力内容,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。本节课的化学基本概念较多,内容抽象,根据高一学生的基本特点,他们虽具有一定的理性思维能力,但抽象思维能力较弱,还是易于接受感性认识。因此,本节课的教学充分利用现代化的教学手段,进行多媒体辅助教学,来突出重点,突破难点。由于离子键和共价键的概念比较抽象,应用多媒体课件不但可以提高学生学习的兴趣,还能很好的帮助学生理解离子键和共价键的形成过程及概念。在学生深入理解离子键和共价键的知识后,很自然的引出了化学键的概念,了解分子间作用力以及氢键。

三、教学目标

1、知识与技能:

使学生理解离子键和共价键的概念,了解分子间作用力以及氢键,通过离子键和共价键、分子间作用力的教学,培养学生对微观粒子运动的想象力。

2、过程与方法:

通过学生对离子键、共价键和分子间作用力的认识与理解,培养学生的抽象思维能力;通过电子式的书写,培养学生的归纳比较能力,通过分子构型的教学培养学生的空间想像能力。

3、情感态度与价值观:

(1)、通过对化学键形成过程的分析,培养学生怀疑、求实、创新的精神。

(2)、在学习过程中,激发学生的学习兴趣和求知欲。

(3)、培养学生从宏观到微观,从现象到本质的认识事物的科学方法。

四、教学重点

离子键与共价键的概念,分子间作用力以及氢键的应用。

五、教学难点

理解离子键的形成过程、理解共价键的形成过程、认识化学键的'涵义和氢键的应用。

六、教具准备

多媒体课件,氯化钠固体,液态水和酒精。

七、教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

[展示]氯化钠固体和水的样品。

[设问]1.食盐是由哪几个元素组成的?水是由哪几种元素组成的?

2.氯原子和钠原子为什么能自动结合成氯化钠?氢原子和氧原子为什么能自动结合成水分子?

思考、讨论、回答

问题导思,激发兴趣。

[引入新课]人在地球上生活而不能自动脱离地球,是因为地球对人有吸引力。同样的原子之间能自动结合是因为它们之间存在着强烈的相互作用。这种强烈的相互作用就是今天我们要学习的化学键,由于有化学键使得一百多种元素构构成了世界的万事万物。

[板书]第二节微粒间的相互作用力

下面我们就以NaCl和HCl为例,研究存在于它们中的相互作用力。

阅读教材,思考:钠原子和氯原子是以怎样的方式结合在一起的?它们之间又存在着什么样的作用力?

引导学生从微观角度来思考问题,培养学生的抽象思维能力。

Na+

课件演示:形成过程

观看,倾听,思考。

化静为动,变抽象为形象,增强感性认识,激发学生的学习兴趣。

一、离子键

1、概念

阴阳离子之间的静电作用

提问:定义中的静电仅指阴阳离子之间的吸引力吗?离子可以无限接近吗?

思考,回答

引导学生对概念深入理解

2、实质

阴阳离子之间的静电吸引和静电排斥

记录

提问:NaCl是由钠离子和氯离子间的静电作用形成的,那么HCl的形成和NaCl一样吗?

思考,讨论。

教师活动

学生活动

设计意图

课件演示:HCl的形成过程

观看,倾听,思考。

引导学生从微观角度来思考问题。

板书:

二、共价键:

1、概念

原子间通过共用电子对形成的相互作用。

共用电子对就像双面胶一样将两原子联系在一起。

联系生活实际,加深学生对概念的理解。

提问:原子间的共用电子对是否都正好处于两原子正中间,不偏不倚?

思考,回答:不是,成键两原子如果相同,两者吸引电子能力相同,则电子对不偏向任何一方;如果成键原子不同则吸引电子能力也不同,电子对将偏向吸引电子能力强的一方。小结:共用电子对不偏移的共价键称为非极性键;共用电子对偏移的共价键称为极性键。

板书:2、类型:

1极性键:电子对偏向于成键原子其中一方;(X--Y)

2非极性键:电子对处于在成键原子中间。(X--X)

理解、记忆总结:

NaCl和HCl是通过两种不同的相互作用而形成的,人们把这种使离子或原子相结合的作用力通称为化学键。

倾听、体会、正确认识

归纳抽象出概念。

板书:

三、化学键:使离子或原子相结合的作用力称为化学键。

练习:下列物质中哪些含有离子键?哪些含有共价键?哪些是极性键?哪些是非极性键?

KCl、NH4Cl、H2、N2、Na2S、MgBr2、KOH、CO2、CH4、NH3、CaO、Na2O2

运用刚才的抽象概念,从电子式角度判断、比较、回答:(1)只含有离子键的式KCl、Na2S、MgBr2、CaO。

(2)只含有共价键的是:H2、N2、CO2、CH4、NH3

(3)既含有离子键又含有共价键的是:NH4Cl、KOH、Na2O2

(4)含有极性键的是:CO2、CH4、NH3、NH4Cl、KOH。

(5)含非极性键的是:H2、N2、Na2O2

教师活动

学生活动

设计意图

提问:如何判断物质中含有离子键还是共价键?

讨论、思考、归纳:

从成键的元素判断:一般活泼金属和活泼非金属之间易形成离子键;非金属元素与非金属元素之间易形成共价键。

培养学生总结规律的能力,激发学生积极思维,解决问题的能力。小结:离子键和共价键的形成条件:

1、离子键的成键条件:

活泼的金属元素(IA,IIA)与活泼的非金属元素(VIA,VIIA)

(1)活泼金属元素:Na、K、Ca、Mg……

活泼非金属元素:O、S、F、Cl……

(2)活泼的金属元素和酸根阴离子(SO42-,NO3-)及OH-

(3)铵根阳离子和酸根阴离子(或活泼非金属元素)

(4)很活泼的金属与氢气反应生成的氢化物如Na、K、Ca与H。

2、非金属元共价键的形成条件:

非金属元素与非金属元素之间易形成共价键。

(1)非金属单质:H2、X2、N2等(稀有气体除外)

(2)共价化合物:H2O、CO2、SiO2、H2S

(3)复杂离子化合物:强碱、铵盐、含氧酸盐

理解、记忆

巩固概念,加深理解。

教师活动

学生活动

设计意图

提问:初中我们学过化学反应的实质是原子重新组合,生成新的物质,从化学键的角度应该如何解释呢?以H2和Cl2反应为例,思考。

思考并回答:H2分子中H-H键和Cl2分子中Cl-Cl键断裂成H原子和Cl原子结合成HCl,形成了化学键H-Cl键,所以,从化学键的角度看,化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成。

板书:四、分子间作用力:分子间存在将分子聚集在一起的作用力(第二课时)

了解、预习

本节课解决内容:

1、化学键、离子键、共价键、(极性和非极性)的形成过程。

2、离子键和共价键的判断。

3、分子间作用力与化学键之间的区别。

五、作业布置:

1、有下列物质:1Na2O、2Na2O2、3NaOH、4NH4Cl、5CH4、6H2O、7CO2、8N2、9H2SO4、10Ar。

其中只存在离子键的是,既存在离子键又存在共价键的是,存在非极性键的是,不存在化学键的是,只存在共价键的是

2、写出符合下列条件的物质的化学式

(1)既含有离子键又含有非极性共价键的是

(2)只含有极性共价键的化合物的是

(3)既含有极性共价键又含有非极性共价键的是

八、教学反思

本节课的教学设计以具体的例子——氯化钠和氯化氢的形成进行对比,找出它们成键的差异,让学生自己发现离子键与共价键的区别。通过师生之间的交流、评价、补充,由学生归纳出离子键、共价键、化学键的概念,从微观化学键的角度理解宏观化学反应的本质。并以多媒体辅助教学,使抽象的知识变得形象,更有利于学生加深对抽象概念的理解。

高中化学必修教学设计篇3

教学目标

了解钠的重要化合物的性质、用途。

掌握碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化规律及性质的不同点。

能力目标

运用“对立统一”的辩证唯物主义观点分析掌握物质之间的相互关系。

情感目标

通过阅读材料“侯氏制碱法”,对学生进行化学史方面的教育及爱国主义教育。

教材分析

钠的化合物很多,本节教材在初中已介绍过的氢氧化钠和氯化钠等的基础上,主要介绍过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠。

对于过氧化钠,重点介绍它与水的反应,及与二氧化碳的反应。同时,还简单介绍了过氧化钠的用途。其中过氧化钠与二氧化碳的反应是本节的难点。

对于碳酸钠和碳酸氢钠,重点介绍它们与盐酸的反应,以及它们的热稳定性。同时,通过对它们的热稳定性不同的介绍,使学生进一步了解碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法。碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其鉴别方法,同时也是本节的重点。

本节教材与第一节教材相类似,本节教材也很重视实验教学。例如,教材中对过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的介绍,都是先通过实验给学生以感性知识,然后再通过对实验现象的观察和分析,引导学生共同得出有关结论。这样编写方式有利于学生参与教学过程,使他们能主动学习。教材最后的家庭小实验,具有探索和设计实验的性质,有利于激发学生的学习兴趣和培养能力。

在介绍碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸的反应及它们的热稳定性时,采用了对比的方法,这样编写,可使学生在比较中学习,对所学知识留下深刻的印象,有利于理解、记忆知识,也有利于他们掌握正确的学习方法。

教材也重视知识在实际中的运用及化学史的教育。引导学生运用所学知识来解决一些简单的化学问题。对学生进行化学史方面的教育及爱国主义教育。

教法建议

1.加强实验教学。可将一些演示实验做适当的`改进,如〔实验2-5〕可改为边讲边做实验。可补充Na2O2与CO2反应的实验,把蘸有Na2O2的棉团放入盛有CO2的烧杯中,观察棉团的燃烧,使学生更好地理解这一反应及其应用。

还可以补充Na2O2漂白织物的实验,以说明Na2O2的强氧化性。

Na2O2的性质也可运用滴水着火这一引人入胜的实验来引入。

2.运用对比的方法。对于Na2CO3和NaHCO3的性质,可在学生观察和实验的基础上,让学生填写表格。充分发挥学生的主动性,使他们积极参与。在活动中培养学生的自学能力及训练学生科学的方法。

3.紧密联系实际。

教学要尽可能地把性质和用途自然地联系起来。对NaHCO3的一些用途所依据的化学原理(如制玻璃、制皂),可向学生说明在后面的课程里将会学到。

4.阅读材料“侯氏制碱法”是进行爱国主义教育的好素材。指导学生认真阅读,或参考有关我国纯碱工业发展的史料,宣扬侯德榜先生的爱国主义精神。也可指导学生查阅相关资料,利用综合实践活动课进行侯氏制碱法讲座。

教学设计示例

课题:钠的化合物

重点:碳酸钠与碳酸氢钠的性质及其鉴别方法

难点:过氧化钠与二氧化碳的反应

教学过程

[提问]钠与非金属反应,如Cl2、S、O2等分别生成什么物质?而引入新课

1.钠的氧化物

(1)展示Na2O、Na2O2样品,让学生观察后总结出二者的物理性质。

(2)演示课本第32页[实验2一5]把水滴入盛有Na2O2、Na2O固体的两只试管中,用带火星的木条放在试管口,检验生成气体(图2-6)。

演示[实验2-6]用棉花包住约0.2gNa2O2粉末,放在石棉网上,在棉花上滴加几滴水(图2-7)。观察发生的现象。让学生通过观察现象分析出钠的氧化物的化学性质。

①Na2O、Na2O2与水反应

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑(放出氧气)

Na2O+H2O=2NaOH(不放出氧气)

②Na2O2、Na2O与CO2作用

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑(放出氧气)

Na2O+CO2=Na2CO3(不放出氧气)

[讨论]

①Na2O2是否是碱性氧化物

②Na2O2是否是强氧化剂

学生根据所学知识可得出结论:

Na2O2与水作用除生成NaOH还有氧气生成,与二氧化碳反应除生成Na2CO3外也还有氧气,所以Na2O2不是碱性氧化物,由于与某些物质作用产生氧气,所以是强氧化剂。

[补充实验]Na2O2溶于水后

①作有色织物的漂白实验,有色织物褪色。

②将酚酞试液滴入该溶液,酚酞开始变红,又很快褪色。

[结论]过氧化钠有漂白作用,本质是发生了氧化还原反应。

(3)指导学生阅读课文了解Na2O2的用途

授课过程中始终要求对比的形式进行比较氧化物的联系与区别

2.钠的其他重要化合物

碳酸钠和碳酸氢钠

①展示Na2CO3、NaHCO3样品,做溶解性实验。

演示实验第32页[实验2-7][实验2-8]

a.Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应,比较反应速率快慢

b.Na2CO3、NaHCO3、CO的热稳定性实验

通过观察到的现象,将二者的性质总结列表。

②让学生回忆将过量CO2通入澄清石灰水时的反应现象及有关化学方程式:

CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2

[提问]:当碳酸钠和碳酸氢钠外因条件变化时,二者可否相互转化?

提示Na2CO3也具有和CaCO3相似的性质:

Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3

碳酸氢钠也具有Ca(HCO3)2相似的性质:

③“侯氏制碱法”及碳酸钠、碳酸氢钠存在、制取用途等可由学生阅读课文后总结得出。

总结、扩展:

(1)总结

通过列表对比学习:钠的氧化物;碳酸钠和碳酸氢钠;以及连线法表示钠及其重要化合物的相互转化,可使学生更直观地掌握元素、化合物知识,及用对立统一的辩证唯物主义观点掌握物质之间的相互转化关系。

(2)扩展

根据Na2O2的性质可知Na2O2与CO2、H2O反应,则可增加可燃烧气体(如CH4、H2、CO……)与Na2O2共存于密闭容器,电火花点燃时反应以及酸式碳酸盐与Na2O2共热时的反应,培养学生的发散思维能力。

根据Na2CO3和NaHCO3的相互转化,不仅可掌握碳酸盐、碳酸氢盐相互转化的一般规律,同时要指出Na2CO3和NaHCO3在固态时和溶液中要用不同的检验方法,在固态时,可用加热法,在溶液中则需选用BaCl2溶液和CaCl2溶液,而决不能用Ca(OH)2溶液或Ba(OH)2溶液。

布置作业:

1.补充作业

(1)向饱和Na2CO3溶液中通过量的CO2的现象及原因是什么?

(2)有一部分被氧化的钠块(氧化部分生成Na2O和Na2O2)5g,与水完全反应,生成气体1.12L(标准状况),将这些气体引燃后冷却到标准状况,剩余气体为0.0336L,求钠块中单质钠、氧化钠、过氧化钠各多少克?

(3)由Na2CO3·nH2O与NaHCO3组成的混合物28.2g,放入坩埚中充分加热至质量不变时,将残留固体用足量的盐酸溶解可产生标准状况的气体3.36L;若将28.2g原混合物与盐酸反应则放出标准状况下气体4.48L,由此计算:①残留固体质量,②n值,③NaHCO3质量

(4)今向100g8%的NaOH溶液中通入CO2,生成的盐的质量为13.7g时,通入多少克CO2?

(5)200℃时,11.6gCO2和H2O的混合气体与足量Na2O2充分反应后,固体质量增加3.6g,求混合气体的平均分子量。

高中化学必修教学设计篇4

【教学目标】

1.探究硝酸的物理性质和化学性质(酸性、强氧化性、不稳定性)。

2.通过学生实验手段,培养学生的实验能力、观察能力、分析能力。

3.在浓硝酸和稀硝酸的对比学习中,渗透“量变和质变”的辨证规律。

4.通过介绍化学家的故事,使学生树立热爱科学。尊重科学的品质,激发学生学习的兴趣。

【教学重点】

硝酸的不稳定性和强氧化性

【教学难点】

硝酸的强氧化性

【教学过程】

[故事导入]玻尔巧藏诺贝尔金奖章

丹麦有位叫玻尔的科学家,37岁时他获得了1922年的诺贝尔奖。第二次世界大战期间,玻尔被迫离开即将被德军占领的祖国,为了表示他一定要返回祖国的决心,他决定将诺贝尔奖章留在实验室。玻尔把金奖章溶解在盛有王水试剂瓶里。后来,纳粹分子窜入玻尔实验室,那个试剂瓶就在他们的眼皮底下,他们却一无所知。战争结束后,玻尔从王水中把金还原出来,并重新铸成奖章。而玻尔配制王水的主要组成之一是“硝酸”。

一、硝酸的强氧化性

[设疑]硝酸有酸性,能否与金属反应放出氢气?

[演示]浓硝酸与Cu反应

[讲解]从实验现象“红棕色气体生成”判断生成物中是N02而非H2.进一步从氧化还原反应说明反应的.本质是+5价的氮得电子能力比H+1强。

[学生实验]比较浓硝酸、稀硝酸分别与Cu反应

[记录并讨论]

反应现象

产物

浓硝酸+Cu

1.Cu片:有大量气泡产生

2.溶液颜色:无色变为绿色

3.气体颜色:红棕色

4.反应剧烈程度:剧烈

5.触摸容器外壁:很热

Cu(NO3)2、NO2和H20

稀硝酸+Cu

1.Cu片:有气泡产生

2.溶液颜色:无色变为蓝色

3.气体颜色:无色

(打开止水夹后)无色变为红棕色

4.反应剧烈程度:缓慢

5.触摸容器外壁:温热

Cu(NO3)2、NO和H20

1.与金属反应:

Cu+4HN03(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H20

3Cu+8HN03(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H20

[讲述]除金、铂等少数金属外,硝酸几乎能与所有金属反应;当浓硝酸与浓盐酸按体积比为1:3混合时,就配制成玻尔的“王水”溶液,王水的氧化性比浓硝酸强,可以溶解金。铂等不溶于硝酸的金属。

[设问]比较浓硫酸的性质,浓硝酸能否与非金属反应?

[练习]与非金属反应:C+HNO3(浓)S+HNO3(浓)P+HNO3(浓)

2.与非金属反应:

C+4HNO3(浓)=CO2↑+4NO2↑+2H2O

S+6HNO3(浓)=H2SO4+6NO2↑+2H2O

P+5HNO3(浓)=H3PO4↑+5NO2↑+H2O

[提问]硝酸与哪些金属及非金属反应?产物是什么?硝酸浓度与还原产物有什么关系?

[小结]反应规律:

①除Au、Pt等少数金属外,硝酸几乎可能氧化所有的金属。

②常温下Fe、Al等金属在浓HNO3中发生“纯化”。

③硝酸越浓,其氧化性越强。如稀HNO3可使石蕊试变红,而浓HNO3可使石蕊试液先变红后褪色。

④一般来说,活泼金属与HNO3反应不生成H2,浓HNO3的还原产物为NO2,稀HNO3的还原产物为NO。活泼金属与极稀HNO3反应时,还原产物复杂,可为NO、N2O、NH4NO3等。

⑤非金属单质可被HNO3氧化为最高价氧化物或其含氧酸。

⑥王水(浓HNO3和浓HCl按体积比1:3配制)具有更强的氧化性,能溶解Au、Pt。

[强调]反应物或条件不同,硝酸产物发生变化:NO2、HNO2、NO、N2O、N2、NH3。

如:4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+N20+5H2O

注意:4Zn+10HNO3(稀)=4Zn(NO3)2+N20+5H2O

[设疑]浓硝酸与活泼金属反应是否也剧烈?

[学生实验]浓硝酸十铝片

[讲解]钝化原理:铁、铝与冷的浓硫酸或浓硝酸,表面被氧化为牢固的氧化物薄膜,阻止酸与内层金属进一步反应。

3.铁、铝与冷的浓硫酸或浓硝酸常温下发生钝化。

[提问]浓硝酸的运输和贮存可用何种物质制的容器?

[展示]一瓶呈黄色的浓硝酸,问为什么呈黄色?

4.不稳定性

4HN03==2H20+4NO2↑+02↑

[提问]硝酸应如何贮存?

[设疑]有人认为,“比较浓硝酸和稀硝酸的还原产物的化合价,浓HN03中的氮从+5降为+4而稀HN03,中的氮从+5价降为+2,从化合价变化可以判断稀硝酸的氧化性比浓硝酸强。”这种看法是否正确?为什么?

[提示]从浓硝酸、稀硝酸分别与Cu反应的反应条件。剧烈程度分析。

[讲述]硝酸用途:硝酸是一种重要的化工原料,可用于制造炸药、染料、塑料、硝酸盐等;在实验室里,它是一种重要的化学试剂。

高中化学必修教学设计篇5

知识与技能:

①使学生理解物质的量浓度的概念。

②学会运用物质的量浓度的概念进行简单的计算。

③学会配制物质的量浓度溶液的方法和技能。

过程与方法:

通过学习使学生掌握科学探究的基本方法。情感、态度通过对摩尔概念的认识,使学生认识到探索的乐趣,激发学生与价值观探究科学的兴趣。

教学重点:

物质的量浓度的有关计算

教学难点:

物质的量浓度的有关计算

教学方法:

分析比较法教学准备:多媒体课件、实验用品

教学过程:

第五课时

【引言】

我们知道了物质的量浓度的概念及其与质量分数的区别,本节课我们来学习物质的量浓度与溶质的质量分数之间的联系及有关溶液稀释的计算。

5、溶液的稀释

引导学生分析:

(1)含义:溶液的稀释就是向溶液中加入一定量的溶剂,使溶液浓度变小的操作。

(2)实质:溶剂增加,浓度变小,溶质不变。

(3)规律:稀释前后,溶质的质量和物质的量保持不变。

溶液稀释规律:c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)

【板书】

6、关于物质的量浓度的计算

【预备知识】

用溶质的质量与溶液质量之比来表示溶液的浓度叫做质量分数。

在一定温度下,某物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,叫做该物质在这种溶剂里的溶解度。

④溶液的体积:

v特别提示:液体的密度单位通常是g/mL,而物质的量浓度计算中的体积单位是L。

在一些教复杂问题中,已知条件和题目所要求解决的问题之间没有直接联系。如果直接从已知条件正向分析推理,寻找解决问题的办法,往往由于目标不明确,可能导致使问题复杂化,有时候还会掉入命题人设置的陷阱中,误入歧途。

如果从要解决的问题入手,逆向分析,步步为营,即可顺利找到解决问题的办法。解题时,再将思路理顺,然后去解决,就可以顺利解决问题,能起到事半功倍的效果。

(1)利用物质的量浓度概念直接计算

例题1:配制500mL0.2molL–1的NaCl溶液,需要NaCl的质量是多少?

例2:将28.4gNa2SO4溶于水配成250ml溶液,计算溶液中溶质的物质的量浓度,并求出溶液中钠离子和硫酸根离子的物质的量浓度。

【强调】

①在运用物质的量浓度的定义式进行计算时,体积是溶液的体积而不是溶剂的体积。

②在计算时要注意被溶解的物质是否能与溶剂反应,真正的溶质是什么。

[练习]

1、把4gNaOH溶于水配成500ml溶液,求溶液的物质的量浓度。

2、把6.2gNa2O溶于水配成500ml溶液,求所的溶液的物质的量浓度。

3、把5.6gCaO溶于水配成500ml溶液,求所得溶液的物质的量浓度。

4、把4gCuSO4溶于水配成500ml溶液,求溶液的物质的量浓度。

5、把4gCuSO45H2O溶于水配成500ml溶液,求所得溶液的物质的量浓度。

[过渡]在实际生产中,对一定物质的量浓度的浓溶液,还往往需要稀释后才能使用。如喷洒农药时,须把市售农药稀释到一定浓度才能施用,实验室所用一定浓度的'稀H2SO4也均由浓H2SO4稀释而来,这就需要我们掌握有关溶液稀释的计算。

例3.配制250mL1mol/L的HCl溶液,需要12mol/LHCl溶液的体积是多少?

例4:配制250mL1molL–1的硫酸溶液,需要18.4molL–1的浓硫酸的体积是多少?

(3)【过渡】从上节课的知识我们知道,溶质的质量分数和物质的量浓度都可用来表示溶液的组成。因此,二者之间必定可以通过一定的关系进行换算。

例4.已知37%的H2SO4溶液的密度为1.28g·cm-3,求其物质的量浓度。

现有溶质的质量分数为w,溶液的密度为ρg/mL,溶质的摩尔质量为Mg/mol的某溶质的溶液,推出其溶质的物质的量浓度的表示式。

【说明】

不能依赖公式,应根据题目实际选择合适的方法。

[过渡]如果已知溶液中溶质的物质的量浓度及溶液的密度,又怎样求其质量分数呢?

例4.已知75mL2mol·L-1NaOH溶液的质量为80克,计算溶液中溶质的质量分数。

【牛刀小试】

1、市售浓H2SO4中,溶质的质量分数为98%,密度为1.84g·cm-3。计算市售浓H2SO4的物质的量浓度。

2、实验室有一瓶4mol·L-1的NaOH溶液,密度为1.2g·cm-3,求NaOH溶液中溶质的质量分数为多少?

3、现有一瓶溶质的质量分数为49%的磷酸溶液(H3PO4),密度为1.12g·cm-3,其物质的量浓度是多少?

(4)溶液混合后溶质的物质的量浓度计算

①同种溶液混合

【说明】

一般在计算中,没有特别说明,可以认为混合后的体积等于混合前的体积之和。若已知混合后的溶液密度,则一般要用总质量除以密度计算体积。

例1、将300mL2mol/L的HCl溶液和200mL4mol/L的HCl溶液后,所得的溶液的物质的量浓度是多少?

例2、将2mol/L的NaOH溶液和4mol/L的NaOH溶液等体积混合,所得混合溶液中,NaOH的物质的量浓度是多少?

②互不反应的两种溶液混合

例3、将300mL2mol/L的NaCl溶液和200mL4mol/LMgCl2的溶液混合,求混合后的溶液中NaCl的物质的量浓度和Cl—。

1、将100mL3mol/L的NaOH溶液和150mL4mol/L的NaOH溶液后,所得的溶液的物质的量浓度是多少?

2、将400mL2mol/L的Na2SO4溶液和100ML2mol/LAl2(SO4)3的溶液混合,求混合后的溶液中Na+、Al3+、SO42-的物质的量浓度。

3、将448LHCl气体(标况)溶于1L水中,得到的盐酸溶液的密度为1.25g/mL,求该溶液的物质的量浓度和质量分数。

四、物质的量应用于化学方程式计算

1、计算依据:

参加化学反应的各物质的物质的量之比,等于其在化学方程式中的系数之比。mA+nB=pC+qDn(A):n(B):n(C):n(D)=m:n:p:q

2、解题思路:

①求什么;②已知什么;③怎么求。

3、解题方法:

先根据已知条件求出相关物质的物质的量;再利用化学方程式列比例,求出所需物质的物质的量;最后利用有关公式,求出题目要求的量。

例1、现有250mL0.8mol/L的H2SO4溶液,用2mol/LNaOH溶液中和,使溶液显中性,求需要NaOH溶液多少mL?

例2、现有250mL2Na2CO3mol/L溶液,向其中加入足量的5mol/LHCl溶液使其充分反应,求参加反应的HCl溶液的体积和反应生成的CO2的体积(标准状况)。

〖活学活用〗

1、现有100g含杂质的Zn使其与盐酸充分反应,收集到标况5.6LH2,求Zn的纯度。

2、现有200gCaCO3,使其与盐酸充分反应,并将生成的CO2与足量的NaOH溶液制取Na2CO3,求可以制得Na2CO3多少g?

[小结]表示溶液组成的溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数之间可通过一定的关系进行换算。解有关溶液稀释的问题,遵循的原则是:稀释前后溶质的量不变。

[作业]P171、2、3、4(要求有计算过程)

板书设计:

5、关于物质的量浓度的计算

(1)关于物质的量浓度概念的计算

(2)溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算

(3)一定物质的量浓度溶液的稀释计算

高中化学必修教学设计篇6

摘要:以必修模块“化学能与热能”的教学为例,教学设计时着眼于学生已有的认知,尊重他的认知,适当地去丰富他的认知。以此来理顺教与学的关系,让学生成为学习的主人。

关键词:学生认知;生活世界;科学世界;化学能与热能

在“教”与“学”的关系中,“教”是为帮助“学”而存在的。而在怎样帮助学生学的问题上是存在两种教学思路的,一种是着眼于学生的无知,于是迫不及待地用我们已掌握的学科知识去填补他的无知;另一种是着眼于学生已有的认知,尊重他的认知,适当地去丰富他的认知。也就是说,前者关注学生不会什么,而后者关注学生已经会了什么。虽然教学的最终目的是要帮助学生从无知走向有知,但当我们从尊重与丰富学生认知的角度去设计教学的时候,我们才能真正理顺教与学的关系,让学生成为学习的主人。本文以必修模块“化学能与热能”的教学为例,谈谈对这一问题的思考与实践。

一、将学生的生活世界作为教学的起点

人教版必修2中的“化学反应与能量”一章让我们对化学反应的认识从关注物质变化到关注能量变化。而对化学反应有热量变化的问题学生们并不陌生,在初中化学中他们已从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识,在高中必修模块的教学中我们当然可以从初中所学引入,可以从燃料的燃烧、能源危机、神七升天等话题引入,但这些似乎都还不足以体现“化学能与热能”的'重要意义。对学生来说,对自已身体的兴趣应当甚于对环境的兴趣,教学从一开始就试图抓住学生的兴趣点。结合图片,提出问题:人、哺乳动物和鸟类都是恒温动物,为什么从生物进化的角度来说,恒温动物要比变温动物更高级些?人体的正常体温为37℃,一般高于环境温度,因此在环境中不断在散热,为什么还能保持体温?植物有体温吗?植物的体温哪里来的?这些问题都来自于学生的生活世界,由它们引导学生走向科学世界。课堂实践表明学生们对这些问题是很有兴趣的,他们谈到人体、动物、植物都有呼吸作用,会放出热量供生理活动需要;谈到酶的催化作用对温度敏感,恒定温度时酶能很好发挥作用;谈到变温动物需要冬眠,少吃少喝也少活动,这样热量低产出也低消耗;谈到呼吸作用都是营养物质的缓慢氧化……从这样的交流中我们发现,学生对化学反应的热效应还是有不少前认知的,接下来的教学只需要让学生对这类问题的认知更丰富、更深刻。

二、通过系列问题将学生的认知引向深入

既然已经认识到动植物体内的缓慢氧化是放出热量的,那从思维的逻辑性来看,下列问题的提出便顺理成章:①其它不在生物体内发生的氧化还原反应也会放出热量吗?举例说明。②非氧化还原反应会放出热量吗?举例说明。③化学反应会吸收热量吗?举例说明。这些问题的意图在于帮助生将头脑中已有的化学反应按不同类别组织整理起来,这些问题尊重学生已有的认知并丰富了他们认知的角度。

接下来便需要将学生的认知引向深入了。依然通过问题:你为什么认为煅烧石灰石、氯化铵分解等反应是吸热反应?学生的回答是很有意思的,有人认为这些都是分解反应所以吸热(言下之意,化合反应才会放热)。有人认为这些反应需要加热,所以是吸热反应。当教师在课堂上更注意倾听而不急于表态的时候,学生的思维是很活跃的。他们自发地讨论起来:双氧水分解也是分解反应但是放热,看来吸热与反应的基本类型并无特别关联。铜与浓硫酸的反应需要加热,可这是个放热反应,看来需要加热并不意味着反应就得吸热。不过对于吸热反应一定要加热才能发生,学生们倒是一致同意的,因为他们举不出反例。此时教师便需演示Ba(OH)2·8H2O固体与NH4Cl固体或是NH4HCO3粉末与盐酸的吸热反应实验了。这些实验的效果都十分明显,它们丰富了学生头脑中的反应实例——原来吸热反应也有不需要加热的。

在此基础上,新的问题自然产生:既然吸热放热与反应是否需要加热并无必然联系,那是由什么决定的呢?吸热反应吸收的热量到哪里去了?放热反应放出的热量又来自哪里?这些问题只需提出便可引导学生在他们已有的认知中寻找答案。因为质量守恒、能量守恒的概念已在学生们的初中化学、物理课程的学习中基本建立。当他们意识到能量并不能凭空产生和凭空消失的时候,便已明白反应热是贮存在反应前后的各种化学物质中的,化学反应的过程也是能量存储和释放的过程。至于反应的热效应在数值上相当于反应物的总能量与生成物的总能量的差值,这一定量关系也是在以上认识的基础上可由学生自己得出的结论。

由宏观现象到微观本质是化学研究的思路。只需提醒学生关注到化学学科的这种研究特点,便自然引发学生对反应热微观本质的思考,而这一定是与化学反应的微观本质是联系在一起的。看上去,像“化学键的断裂和形成正是化学反应中能量变化的主要原因”、“可由键能数据计算出理论上的反应热”是需要教给学生的新内容,但教学实践表明教师只需用问题引起学生对微观的关注,他们便会搜索出头脑中原有的关于“化学反应是分子分为原子、原子重新组合”、“原子间强烈的相互作用称为化学键”等这些已有的认知,并将这些认知进行再加工、重组,从而自己得出以上结论。而如果我们不本着尊重学生已有认知的态度来设计教学,不仅自己教得累,学生学得更累。

三、通过问题再从科学世界回到生活世界

如果说教学进行到这里学生已对化学能与热能之间的内在联系与相互转化有了基本了解,那接下来我们要做的就是进一步丰富学生关于反应热的认知,并帮助他们从科学世界回到生活世界,以科学理性的眼光重新审视原来的生活现象。关于反应是否需要加热与反应的热效应并无必然联系这一点学生已有所认识,但反应过程的“加热”是用来干什么的,这始终是学生的一个疑问,因为学生们见过太多需要加热的反应了。这个问题还为将来选修模块中进一步认识反应的活化能埋下伏笔,因此有必要展开讨论。

四、认识是不断发展的——为将来的学习留下悬念

科学教育的重要意义不仅在于获得知识本身,还在于理解获得知识的途径、方法以及理解知识是变化发展的。因此有悬念的教学才能为学生将来进一步认知留下空间,悬念也应当成为丰富学生认知的一部分。教学到最后,提出2个问题供学生进一步思考:①爱因斯坦早已提出质量与能量是相互联系的(E=mc2),所以自然界的守恒统称为“质能守恒定律”,既然如此,那我们今天是不是就不能再说化学反应前后“质量守恒”了呢?②既然自然界能量是守恒的,不会消失,只会从一种形式转化为另一种形式,那为什么还要提倡“节约使用能源”呢?

教学实践表明,教学以这样悬而未决的问题结束是很让学生着迷的。课后他们争论不休,通过“教”来引发“学”的目的达到了。也许在今后的选修模块或物理课程的学习中,他们才能明白自然界还有熵的变化,才能明白光速数值的巨大在联系质量与能量关系上的意义,也许他们并没有机会学习选修模块,这些问题他们会始终心存疑惑,但这都没关系,能感受到知识的浩瀚与自然的神奇也是极有意义的事。

总之,立足于丰富与放大学生认知的教学过程,是让学生主动学习与发展的过程,是一个积极并富有成就感的过程;而立足于消除学生无知的教学过程,是教师外在强调与告之的过程,是一个消极而又艰难的过程。学生在受教育过程中,不断发现自己认知能力与优势,这是令人奋进的;而学生一次又一次地面对自己的无知与不足,是令人沮丧的。

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