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文檔簡介
五年制高等職業教育《化學(通用類)》教材配套電子教案本電子教案是《化學(通用類)》配套的電子資源,依據《五年制高等職業教育化學課程標準》(2023版)對基礎模塊的要求進行編寫,執行學時共計64學時。教案內容以2學時為單元進行設計,共計理論課各教案27個單元,單元內容及教學時數見下表。《化學》(通用類)授課計劃教案序號教學內容教學時數鏈接1第一章物質結構第一節原子結構2教案12第二節元素周期律(一、二)2教案23第二節元素周期律(三、四)第三節化學鍵2教案34第二章常見的非金屬單質及其化合物第一節氯氣及氯的化合物2教案45第二節硫及硫的化合物2教案56第三節氮氣及氮的化合物2教案67第四節氧化還原反應2教案78實驗一化學實驗基本操作實驗二常見無機物的性質2實驗9第三章物質的量溶液第一節物質的量2教案810第二節氣體摩爾體積2教案911第三節物質的量濃度2教案1012實驗三溶液的配制和稀釋2實驗13第四章常見的金屬及其化合物第一節金屬的通性第二節鈉及鈉的重要化合物2教案1114第三節鐵及鐵的重要化合物2教案1215第四節鋁及鋁的重要化合物2教案1316期中考試或階段測驗2考試17第五章化學反應速率與化學平衡第一節化學反應速率2教案1418第二節化學平衡2教案1519第六章電解質溶液第一節解離平衡2教案1620第二節離子反應2教案1721第三節水的解離和溶液pH2教案1822第四節鹽類水解2教案1923第七章開啟有機化學之旅—烴第一節有機化合物概述第二節飽和鏈烴—烷烴2教案2024第二節飽和鏈烴—烷烴2教案2125第三節不飽和鏈烴—烯烴和炔烴2教案2226第四節芳香烴2教案2327第八章認識種類繁多的烴的衍生物第一節鹵代烴第二節醇第三節酚2教案2428第四節醚第五節醛第六節羧酸第七節2教案2529第九章常見的生物大分子與合成高分子化合物第一節糖類第二節蛋白質2教案2630第三節合成高分子化合物2教案2731實驗六烴的性質實驗七烴的衍生物的性質 2實驗32復習/機動22總計理論54;考試及復習4;實驗664
返回首頁《化學(通用類)》返回首頁教案1第一章物質結構第一節原子結構課程名稱:化學授課方式:講授教學內容:第一章第一節原子結構學時:2一、教學目標1.知道原子的組成和結構,掌握構成原子的微粒間的關系,會進行核電荷數、質子數、中子數、質量數之間的換算;掌握核素、同位素的概念,了解其應用;掌握核外電子排布規律;會畫出1-20號元素的原子結構示意圖。2.通過分析比較原子、離子、分子等微粒符號,學習微粒符號的書寫及其符合中數字的意義;通過查閱資料,搜集人類認識原子結構的歷程相關信息;通過分析歸納,總結原子核外電子排布規律。3.通過學習人類認識原子結構的歷程,養成嚴謹求實的科學態度。通過對張青蓮院士的生平事跡和成果的了解,學習他愛國敬業的核心價值觀;通過對同位素應用的學習,知道化學在促進科技發展和社會文明等方面的價值和貢獻。二、教學重難點1.教學重點:(1)構成原子的微粒間的關系;(2)同位素的概念;(3)原子核外電子排布規律。2.教學難點:(1)離子中質子數、中子數、電子數的計算;(2)同位素的應用。三、教材分析原子結構是化學的基礎知識,在學生對物質構成微粒已有初步認識的基礎上,繼續探究原子結構及核外電子排布規律,為學習元素周期律、元素周期表、化學鍵、分子間作用力、氫鍵以及各族元素的性質打下基礎,此部分內容在學習中起著承上啟下的作用。四、教學過程1.預習【課前準備】(1)了解人類認識原子結構的歷程、同位素的應用;(2)登錄學習平臺完成預習任務。2.導入【溫故知新】師:請大家回憶構成原子的基本粒子有哪些?這些基本粒子所帶電荷有何特點?生:原子由原子核和核外電子構成,原子核由質子和中子構成。質子帶1個單位正電荷,電子帶1個單位負電荷,中子不帶電,原子是電中性的。3.新授新授內容一原子結構(1)多角度分析,引出概念師:從體積、電性、電量、質量角度分析構成原子的基本粒子,并引出質量數的概念。質量數(A)=質子數(Z)+中子數(N)【設計意圖】通過對構成原子的基本粒子的體積、電性、電量、質量的分析,讓學生對這些微觀粒子有更進一步的認識。(2)實例分析,理解微粒符號意義師:講解原子的表示方法:Z師:展示鈉原子、氯原子的符號生:說出鈉原子、氯原子符號中數字的意義師:給出具體原子、離子等粒子的符號,請大家分析符號中數字的意義生:回答問題,總結原子、離子等粒子符號中不同位置數字的意義【設計意圖】將原子、離子、分子等微粒符號放在一起分析,便于學生掌握微粒符號的書寫及對符號的理解。(3)加強練習,鞏固新知練習:關于Na、Na+、12C、13C微粒的質子數、中子數、電子數、質量數計算。【設計意圖】通過練習,不僅有利于知識的內化,還提高了學生分析解決問題的能力。(4)科學史話學生:派代表講解課前了解的人類認識原子結構的歷程【設計意圖】培養學生通過查閱資料獲得知識的能力以及嚴謹求實的科學態度。新授內容二同位素(1)遷移學習,建立概念師:請大家回憶初中所學的元素的概念生:元素是質子數(即核電荷數)相同的一類原子的總稱。師:【展示】表格展示氫元素的3種不同原子原子名稱原子符號質子數中子數質量數氕(piē)11H101氘(dāo)12H112氚(chuān)1123師:引導學生建立核素、同位素的概念核素:具有一定數目質子和一定數目中子的一種原子同位素:質子數相同而中子數不同的同種元素的不同原子穩定同位素同位素放射性同位素【設計意圖】通過以前所學的知識,引出新知識,用遷移學習的方法,幫助學生理解和記憶。(2)閱讀資料了解應用通過閱讀資料,了解中國穩定同位素學科的奠基人張青蓮,說出同位素在醫學、考古等方面的應用。【設計意圖】通過對張青蓮院士的生平事跡和成果的了解,學習他愛國敬業的核心價值觀;通過對同位素應用的學習,知道化學在促進科技發展和社會文明等方面的價值和貢獻。新授內容三原子核外電子排布(1)分析歸納總結原子核外電子排布規律師:給出稀有氣體元素的原子核外電子排布元素核外電子數各電子層的電子數KLMNOPHe22Ne828Ar18288Kr3628188Xe542818188Rn82281832188師:仔細觀察其第n層、最外層、次外層和倒數第三層容納的電子數,你能發現什么規律嗎?生:仔細分析,總結歸納在同一個原子里,原子核外電子排布的規律可歸納如下:①各電子層最多容納的電子數目為2n2個。即:第1層最多為2個,第2層最多為8個,第3層最多為18個……②最外層容納的電子數目不超過8個(K層為最外層時不超過2個)。③次外層容納的電子數目不超過18個,倒數第3層容納的電子數目不超過32個。【設計意圖】在教師引導下學生自主學習,培養學生的分析歸納總結能力。(2)實例講授,掌握原子結構示意圖師:講授鎂原子結構示意圖生:認真聽講,掌握原子結構示意圖的畫法【設計意圖】通過實例講授,掌握原子結構示意圖的畫法。(3)加強練習,鞏固新知師:請畫出1-20號元素的原子結構示意圖生:畫出1-20號元素的原子結構示意圖師:根據原子結構示意圖,請畫出鈉離子、氯離子的結構示意圖生:畫出鈉離子、氯離子的結構示意圖【設計意圖】通過練習,加深對新知識的理解、記憶和應用。(4)拓展延伸,電子云概念師:介紹電子云的概念【設計意圖】進一步拓展學生的知識面,激發學生學習和探究的興趣。師:強調“小黑點”的意義4.總結評價師:通過今天新課內容的學習,同學們對原子結構有沒有進一步的了解?知道同位素的概念及應用嗎?能否理解原子核外電子排布規律,畫出1-20號元素的原子結構示意圖?生:闡述本節課的知識5.作業布置完成書后、學習指導書及課程平臺上的練習。返回首頁教案2返回首頁第一章物質結構第二節元素周期律課程名稱:化學授課方式:講授教學內容:第一章第二節元素周期律學時:2一、教學目標1.知道元素周期表的結構,能運用元素周期表知識判斷元素在周期表中的位置,知道元素性質隨原子序數的遞增呈周期性變化的規律,建構元素周期律。2.通過填表、交流討論,總結歸納元素周期表的結構;通過數據分析、實驗探究,知道元素周期表中同周期元素核外電子排布、原子半徑、元素的主要化合價、金屬性和非金屬性的遞變規律。3.通過學習元素周期表的發展歷程及對徐壽科學家成果的了解,培養探索未知、崇尚真理的科學精神。通過實驗探究,發展“現象觀察與規律認知”“實驗探究與創新意識”等化學學科核心素養。二、教學重難點1.教學重點:(1)元素周期表的結構;(2)元素周期律。2.教學難點:(1)判斷元素在元素周期表中的位置;(2)同周期元素金屬性和非金屬性的遞變規律。三、教材分析元素周期表和元素周期律是學習化學,特別是學習元素化合物知識的重要工具,本節課編排在學生已學習原子結構知識之后。本節內容旨在介紹元素周期表的結構以及元素周期律。為學習元素化合物知識打下基礎。四、教學過程1.預習【課前準備】(1)了解元素周期表的發展歷程;(2)登錄學習平臺完成預習任務。2.導入【溫故知新】師:同學們在初中化學的學習中對元素周期表有了初步了解,元素周期表中的元素是如何排列的?生:元素周期表中的元素是按照核電荷數從小到大的順序排列的。師:元素周期表對研究元素性質有何作用呢?讓我們繼續深入學習元素周期表。3.新授新授內容一元素周期表(1)交流討論,理解周期的概念師:觀察元素周期表,填寫表格,思考:每一行包含的元素數目是否相同?每一行元素原子的核外電子層數與行數有什么關系:行數起止元素的原子序數包括元素種類的數目核外電子層數11-221234567生:填表并討論師:引導學生歸納周期序數和該周期元素具有的電子層數的關系生:周期序數=該周期元素具有的電子層數師:進一步介紹短周期、長周期、鑭系元素、錒系元素【設計意圖】通過填表、交流討論,最后獲得知識,培養學生的分析歸納總結能力。(2)交流討論,理解族的概念師:介紹主族、副族、第Ⅷ族和0族。觀察元素周期表,填寫表格,思考每一主族元素原子的最外層電子數是否相同?最外層電子數和主族序號有什么關系?主族序號ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA最外層電子數生:填表并討論,得出結果:主族序號=該主族元素原子的最外層電子數師:進一步介紹主族名稱主族序號ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA主族名稱堿金屬族堿土金屬族硼族碳族氮族氧族鹵族【設計意圖】通過填表、交流討論,最后獲得知識,培養學生的分析歸納總結能力。(3)運用新知,解決問題【問題】畫出F和K的原子結構示意圖,說出這兩種元素在元素周期表中的位置。生:根據學習的周期和主族的知識,思考解決問題【設計意圖】通過解決問題,不僅有利于知識的內化,還提高了學生運用知識解決問題的能力。(4)科學史話師:課前請大家查閱資料了解元素周期表的發展歷程,請問元素周期表一開始就是這樣的嗎?還是經歷了一個漫長的發展過程,才演變成今天的樣子?請同學上來介紹一下并談一談了解元素周期表發展歷程后的感受。生:介紹自己查閱到的元素周期表的發展歷程及學習后的感受。師:閱讀教材《化學元素的中文命名》,請同學上臺介紹【設計意圖】通過學習元素周期表的發展歷程及對徐壽科學家成果的了解,養成探索未知、崇尚真理的科學精神。新授內容二元素周期律(1)分組討論,總結規律師:展示原子序數為3-18的各元素性質隨原子序數的變化情況師:觀察數據,填表,交流討論:隨著原子序數的遞增,元素原子的核外電子排布、原子半徑、元素的主要化合價(最高或最低化合價)呈現怎樣的變化規律?原子序數電子層數最外層電子數原子半徑的變化(不考慮稀有氣體元素)最高或最低化合價的變化3~10152pm大→小+1+5-4-1→011~18生:填表、分組討論師:引導學生分析隨著原子序數的遞增,元素各性質呈現的變化規律學生代表1:分析原子核外電子排布隨著原子序數的遞增呈現的變化規律學生代表2:分析原子半徑隨著原子序數的遞增呈現的變化規律學生代表3:元素主要化合價隨著原子序數的遞增呈現的變化規律師:總結“周期性”概念:在每隔一定數目的元素之后,又重復出現前面情況的現象叫作“周期性”。【設計意圖】通過分析數據、交流討論,最后總結出規律,既有利于學生對知識的理解,又培養了學生分析歸納能力。(2)方法導引師:介紹元素金屬性和非金屬性的概念以及判斷元素金屬性與非金屬性強弱的方法。通常情況下,元素原子失電子能力越強,元素的金屬性越強,它的單質越容易從水或酸中置換出氫,該元素最高價氧化物對應的水化物的堿性越強;元素原子得電子能力越強,元素的非金屬性越強,它的單質與氫氣反應生成氣態氫化物越容易,氣態氫化物的熱穩定性越強,該元素最高價氧化物對應的水化物的酸性越強。【設計意圖】給出判斷元素金屬性與非金屬性強弱的方法,有利于學生自行探究判斷元素金屬性與非金屬性的強弱。(3)實驗探究,總結規律【任務布置1】探究鈉、鎂、鋁的金屬性強弱實驗1:切綠豆大小的一塊金屬鈉,用濾紙吸干其表面的煤油。在一只250mL燒杯中加入少量的水,在水中滴加2滴酚酞試液,用鑷子夾取金屬鈉放入燒杯中,保持1.5m安全距離,觀察并記錄實驗現象。實驗2:取一小段鎂條,用砂紙打磨除去表面的氧化膜,放入盛有3mL水的試管中,再向水中滴加2滴酚酞試液,觀察并記錄實驗現象。隨后加熱試管,觀察并記錄實驗現象。實驗3:取一小段鎂條和一小塊鋁片,用砂紙打磨除去表面的氧化膜,分別放入盛有2mL2mol/L鹽酸的試管中,觀察并記錄實驗現象。生:分組完成實驗,并記錄實驗現象鈉、鎂與水的反應現象物質鈉鎂與冷水反應的現象與熱水反應的現象—鎂、鋁與鹽酸的反應現象物質鎂鋁與鹽酸反應的現象師:請根據判斷元素金屬性強弱的方法導引,判斷鈉、鎂、鋁的金屬性強弱。生:鈉、鎂、鋁三種金屬單質與水或酸反應的劇烈程度逐漸減弱,說明鈉、鎂、鋁元素的金屬性依次減弱。
【任務布置2】探究硅、磷、硫、氯的非金屬性的強弱師:提供硅、磷、硫、氯的最高價氧化物對應的水化物及其酸性元素SiPSCl最高價氧化物對應的水化物及其酸性H2SiO3弱酸H3PO4中強酸H2SO4強酸HClO4最強酸師:請根據判斷元素非金屬性強弱的方法導引,分組討論硅、磷、硫、氯的非金屬性強弱。生:分組討論,得到結果:硅、磷、硫、氯的最高價氧化物對應的水化物的酸性依次增強,所以其非金屬性依次增強。師:引導學生得出元素的金屬性和非金屬性隨著原子序數的遞增呈現的變化規律。結論:同一周期元素的金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強。元素的金屬性和非金屬性隨著原子序數的遞增呈周期性變化。【設計意圖】培養學生實驗設計能力和分析處理數據的能力。讓學生在完成探究實驗的過程中自主構建知識,獲得經驗。發展“現象觀察與規律認知”“實驗探究與創新意識”等化學學科核心素養。(4)歸納總結,理解元素周期律師:引導學生根據元素各性質隨著原子序數的遞增呈現的變化規律,歸納元素周期律。生:總結元素周期律的本質4.總結評價師:通過今天新課內容的學習,同學們是否清楚元素周期表的結構?能否說出隨著原子序數的遞增,元素原子的核外電子排布、原子半徑、元素的主要化合價、金屬性和非金屬性呈現怎樣的變化規律?生:闡述本節課的知識。5.作業布置完成書后、學習指導書及課程平臺上的練習。返回首頁教案3返回首頁第一章物質結構第二節元素周期律(三、四)、第三節化學鍵課程名稱:化學授課方式:講授教學內容:第一章第二節元素周期律二學時:2第三節化學鍵一、教學目標1.了解同主族元素性質的遞變規律、元素周期律(表)在學習元素化合物知識與科學研究中的重要作用;建立化學鍵的概念;認識離子鍵、共價鍵、離子化合物和共價化合物;理解化學反應中物質變化的實質。2.通過交流討論,現象分析,總結歸納同主族元素性質的遞變規律;通過查閱資料、閱讀教材,了解元素周期表和元素周期律的應用;通過結構分析、動畫展示理解化學鍵。3.通過探究元素周期表及元素周期律的應用,養成運用化學解釋或解決生產、生活中與化學相關的一些實際問題的意識;通過對徐光憲生平事跡和成果的了解,學習他愛國敬業的核心價值觀以及始終“立足基礎研究,面向國家目標”的研究理念。二、教學重難點1.教學重點:(1)主族元素性質的遞變規律;(2)元素周期律表及元素周期律的應用;(3)離子鍵、共價鍵、離子化合物、共價化合物的概念。2.教學難點:(1)元素周期律表及元素周期律的應用;(2)離子化合物和共價化合物的判斷。三、教材分析主族元素性質的遞變規律和元素周表(律)的應用是學習元素化合物知識的基礎,化學鍵的學習有利于對物質結構理論有一個系統完整的認識,同時是后續學習有機物結構的基礎。本節內容旨在介紹主族元素性質的遞變規律、元素周表(律)的應用以及離子鍵、共價鍵、離子化合物、共價化合物的概念。四、教學過程1.預習【課前準備】(1)查閱資料,了解元素周期表及元素周期律的應用;(2)登錄學習平臺完成預習任務。2.導入【溫故知新】師:請大家回憶一下上節課學習的元素周期律的主要內容?生:回答元素周期律的主要內容。師:元素周期表中同一周期的元素性質呈現周期性的變化,同一族元素呢?3.新授新授內容一元素周期表中同主族元素性質的遞變規律(1)分組討論,總結規律【任務布置1】探究堿金屬元素的金屬性強弱師:展示堿金屬與水反應的現象堿金屬LiNaKRrCs與水反應的現象反應較緩和,放出的熱量不能使鋰熔化反應較劇烈,放出大量熱,鈉熔化成小球反應劇烈,伴有燃燒,輕微爆炸劇烈反應,發生爆炸劇烈反應,發生爆炸師:請大家分組討論,根據不同堿金屬與水反應的不同現象,判斷堿金屬元素的金屬性強弱。生:分組討論得出結論:堿金屬元素的金屬性強弱順序是:Li<Na<K<Rr<Cs。【任務布置2】探究鹵族元素的非金屬性強弱師:展示鹵族元素和氫氣的反應現象反應方程式反應現象在暗處能劇烈化合并發生爆炸,生成的氟化氫很穩定。光照或點燃發生反應,生成的氯化氫較定。加熱至一定溫度才能反應,生成的溴化氫不如氯化氫穩定。不斷加熱才能緩慢反應;碘化氫不穩定。師:請大家分組討論,根據鹵族元素和氫氣反應的不同現象,判斷鹵族元素的非金屬性強弱。生:分組討論得出結論:鹵族元素的非金屬性強弱順序是:F>Cl>Br>I。師:引導學生總結歸納同一主族元素的金屬性和非金屬性隨著原子序數的遞增呈現的變化規律族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA元素金屬性逐漸增強元素非金屬性逐漸增強,金屬性逐漸減弱元素非金屬性逐漸增強12LiBeBCNOF3NaMgAlSiPSCl4KCaGaGeAsSeBr5RbSrInSnSbTeI6CsBaTlPbBiPoAt7FrRaNhFlMcLvTs元素金屬性逐漸增強,非金屬性逐漸減弱【設計理念】通過現象分析、分組討論,最后總結規律,培養學生的分析歸納總結能力以及團隊協作精神。(2)解決問題,內化知識師:根據元素周期表中元素金屬性、非金屬性的遞變規律,寫出金屬性最強的元素和非金屬性最強的元素的符號。生:思考并回答【設計理念】通過解決問題,不僅有利于知識的內化,還提高了學生運用知識解決問題的能力。新授內容二元素周期表和元素周期律的應用(1)交流討論,理解元素的原子結構、性質、在元素周期表中的位置三者之間的關系師:元素周期律的發現對化學的發展具有很大的影響。作為元素周期律表現形式的元素周期表,反映了元素之間的內在聯系,是學習、研究和應用化學的一種重要工具。請大家思考元素的原子結構、元素性質、元素在元素周期表中的位置,三者有何關系?
生:交流討論(2)列舉實例,了解應用生:通過閱讀教材以及課前查閱的材料,介紹元素周期表和元素周期律的應用。①對新元素的發現,以及預測它們的原子結構和性質起到指導作用;②借助元素周期表在一定區域內尋找元素、發現物質的新用途;③利用元素周期表可以有效地指導人們尋找稀有礦產。【設計意圖】能培養學生分析化學在促進科技發展和社會文明等方面的價值和貢獻,運用化學解釋或解決生產、生活中與化學相關的一些實際問題。(3)拓展延伸,激發興趣閱讀《稀土資源的研究和應用》《生命元素》并談談學習的感受【設計意圖】進一步拓展學生的知識面,激發學生學習和探究的興趣。通過對徐光憲生平事跡和成果的了解,學習他愛國敬業的核心價值觀,始終堅持“立足基礎研究,面向國家目標”的研究理念。新授內容三:化學鍵【情境導學】到目前為止,已經發現的元素僅一百多種,但這一百多種元素的原子構成的物質有千萬種。原子之間通過什么作用形成了如此種類繁多的物質呢?引出化學鍵概念:分子中直接相鄰的原子或離子之間存在的強烈的相互作用稱為化學鍵。(1)分析原子結構,理解離子鍵的概念師:請大家畫出鈉原子和氯原子的原子結構示意圖生:畫出鈉原子和氯原子的原子結構示意圖師:請大家分析鈉原子和氯原子的結構特點生:鈉原子最外層只有1個電子,在化學反應中容易失去1個電子,達到相對穩定的結構;氯原子最外層有7個電子,在化學反應中容易得到1個電子,達到相對穩定的結構。師:畫出氯化鈉的形成示意圖引出概念:把這種帶相反電荷離子之間的強烈的靜電作用叫作離子鍵。由離子鍵構成的化合物叫離子化合物。【推進新課】電子式:在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子、離子的最外層電子的式子。【舉例分析】【交流討論】師:根據氯化鈉的形成過程以及鈉原子、氯原子的結構特點,討論哪兩類元素的原子能以離子鍵結合。生:交流討論,鈉是活潑金屬,氯是活潑非金屬結論:活潑金屬元素(如鉀、鈉、鈣、鎂等)的原子與活潑非金屬元素(如氯、溴、氧、硫等)的原子化合時,以離子鍵結合,形成離子化合物。【總結歸納】引導學生總結歸納離子鍵的成鍵微粒、成鍵本質、成鍵規律。【設計意圖】通過分析原子結構理解離子鍵的形成過程,通過交流討論得出離子鍵的成鍵規律,通過總結歸納,得到離子鍵的概念要點,培養學生分析問題、解決問題以及總結歸納的能力。(2)動畫展示,理解共價鍵的概念師:剛才我們已經畫了氯原子的原子結構示意圖并分析了氯原子最外層有7個電子,在化學反應中容易得到1個電子,達到相對穩定的結構。請大家思考,氯原子和氯原子是如何結合成氯氣的?【播放動畫】氯氣分子形成的動畫生:觀看動畫并思考師:畫出氯氣的形成示意圖引出概念:原子間通過共用電子對形成的化學鍵稱為共價鍵。全部由共價鍵形成的化合物稱為共價化合物。【問題解決】寫出H2O和Na2O的電子式,判斷其是離子化合物還是共價化合物。生:通過所學知識解決問題。【交流討論】師:根據氯氣的形成過程以及氯原子的結構特點,討論哪兩類元素的原子主要以共價鍵結合。生:交流討論結論:非金屬元素與非金屬元素之間主要以共價鍵結合。【總結歸納】引導學生總結歸納共價鍵的成鍵微粒、成鍵本質、成鍵規律。師:進一步講授共用兩對、三對共用電子對的共價鍵以及結構式的畫法。【設計意圖】通過觀看動畫,將微觀過程宏觀化,便于學生理解共價鍵的形成過程,通過交流討論得出共價鍵的成鍵規律,通過總結歸納,得到共價鍵的概念要點,培養學生自主學習以及總結歸納的能力。(3)遷移應用,理解化學反應的本質師:以氫氣和氯氣反應生成氯化氫為例,講解反應過程中化學鍵的變化。生:理解化學反應的過程,本質上就是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程。【設計意圖】通過實例講解,便于學生化學反應的本質。4.總結評價師:通過今天新課內容的學習,同學們是否清楚元素周期表中同主族元素性質的變化規律?能否說出元素周期表(律)在學習元素化合物知識與科學研究中的重要作用?能否判斷離子鍵、共價鍵、離子化合物和共價化合物?生:闡述本節課的知識5.作業布置(1分鐘)(1)完成書后、學習指導書及課程平臺上的練習。(2)以小組為單位,查閱資料,寫一篇關于稀土元素在信息、能源、軍事等領域的應用以及如何保護我國稀土資源的小論文。返回首頁教返回首頁第二章常見的非金屬單質及其化合物第一節氯氣及氯的化合物課程名稱:化學授課方式:講授教學內容:第二章第一節氯氣及氯的化合物學時:2一、教學目標1.了解氯氣及氯的化合物主要性質。知道Cl-的檢驗方法。2.通過辨識氯元素原子的核外電子排布,從微觀角度出發預測氯氣單質及其化合物的化學性質;通過判斷物質類別,從宏觀角度出發,構建研究物質性質的一般思路。通過實驗探究,了解氯氣及氯的化合物主要性質,強化“結構決定性質、性質反映結構”的觀念。3.運用氯堿工業、含氯消毒劑等與生產、生活密切相關的內容,讓學生認識化學對推動人類進步、社會發展作出的重要貢獻。二、教學重難點1.教學重點(1)氯氣、次氯酸、氯水、次氯酸鹽等物質的主要性質;(2)氯離子的檢驗。2.教學難點通過性質預測與實驗探究認識氯氣及氯的化合物主要性質,形成認識非金屬單質及其化合物的基本思路,豐富元素單質及其化合物知識系統。三、教材分析本課主要內容是氯單質及氯的化合物性質,及它們在生產生活中的應用。本節內容承接第一章中原子結構、元素周期律、化學鍵相關內容,結合實驗探究,梳理非金屬單質氯及其化合物的主要性質,引導學生系統學習物質的性質,為非金屬元素單質和化合物及金屬元素單質和化合物的學習做鋪墊,進一步深化學生對物質的類別、結構、性質、用途之間的聯系,構建非金屬元素及其化合物知識體系,逐步建立“元素觀”。四、教學過程1.預習【課前準備】(1)搜尋生活中氯元素應用實例(2)登錄學習平臺完成預習任務2.導入【情境導學】瑞典化學家舍勒于1774年在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)時,把濃鹽酸與軟錳礦混合在一起加熱,意外地發現生成了一種具有強烈的刺激性氣味的黃綠色氣體。這種黃綠色氣體就是氯氣。氯氣具有怎樣的性質呢?3.新授新授內容一氯氣的制備⑴溫故知新,對比歸納師:結合預習,請同學們回憶實驗室制取氧氣的方法、實驗裝置及注意點?生:實驗室制取氧氣采用固體與固體加熱制取氣體的方法,用向上排空氣法收集氣體。師:展示關于氯氣的圖片資料,視頻播放氯氣的實驗室制法。生:實驗室制取氯氣采用固體與液體加熱制取氣體的方法,用向上排空氣法收集氣體,用氫氧化鈉溶液吸收尾氣。師:氯氣的實驗室制取方法不屬于初中學習的任何一種實驗室制取模型,一般選取分液漏斗、圓底燒瓶和酒精燈組裝氣體發生裝置。觀察裝置圖,你能說出其中NaOH溶液的作用嗎?生:吸收多余的氯氣,防止環境污染。師:是否所有氣體制備實驗都要進行尾氣處理?生:尾氣處理主要針對有毒或對環境有污染的氣體。師:工業上對氯氣的需求量很大,用什么方法制備呢?生:工業生產中,主要是通過海水曬鹽得到粗鹽,除去雜質后,電解氯化鈉飽和溶液來制備氯氣。師:你知道“氯堿工業”嗎?生:以電解氯化鈉飽和溶液為基礎制備氯氣、氫氧化鈉等產品的工業稱為氯堿工業。氯堿工業是最基本的無機化工之一,在國民經濟和國防建設中占有重要地位。【設計意圖】從學生已有經驗出發,溫故知新,進行知識遷移。利用氯氣發現的化學史、實驗探究,激發學生學習興趣。新授內容二氯氣的性質及用途(1)氯氣的物理性質【觀察氯氣】師:舍勒在研究氯氣性質時,使用了哪些科學方法?從舍勒的故事里,你能得到有關氯氣性質的哪些信息?生:觀察法;通常情況下,氯氣是一種黃綠色的有毒氣體。師:通常狀況下,氯氣是一種黃綠色、有強烈刺激性氣味的有毒氣體,密度比空氣大,易液化。能溶于水,常溫下,1體積的水能夠溶解約2體積的氯氣。氯氣的化學性質及用途①氯氣與金屬單質反應【實驗探究】氯氣與銅的反應【演示實驗】用坩堝鉗夾住一束銅絲,在酒精燈外焰上加熱至紅熱,立即放入盛有氯氣的集氣瓶中,觀察實驗現象;反應停止并冷卻后,向集氣瓶中加入適量蒸餾水,觀察溶液顏色。師:請觀察實驗現象,并討論反應中氯氣體現了什么性質?生:a.銅在氯氣中燃燒生成棕黃色煙及棕黃色粉末,該物質溶于水得到藍色溶液,說明銅在氯氣中燃燒生成氯化銅。b.在上述反應中,氯氣中的氯原子都得到了電子,說明氯原子有比較強的得電子能力。氯氣是氧化劑。師總結:氯氣的化學性質很活潑,能與多數金屬單質直接化合,生成金屬氯化物。一般能把變價金屬(如Fe、Cu)氧化到最高價。②氯氣與非金屬單質反應【觀看視頻】氯氣與氫氣的反應師:氯氣與氫氣在哪兩種條件下可以發生化學反應?請說出反應現象,寫出化學反應方程式。H2+Cl22HCl生:a.氯氣與氫氣的混合氣體在點燃或光照條件下立即發生爆炸并生成氯化氫。b.純凈的氫氣在氯氣中安靜地燃燒,H2+Cl22HCl③氯氣與水反應【演示實驗】在兩個干燥的集氣瓶中分別放入一小片干燥的紅色布條a和濕潤的紅色布條b,通入氯氣,如教材2-3圖所示,觀察布條顏色的變化。師:請觀察實驗,說出實驗現象,寫出化學反應方程式。生:實驗中觀察到干燥的紅色布條a不褪色,濕潤的紅色布條b褪色,說明Cl2沒有漂白作用,氯水具有漂白作用。氯水中,Cl2和H2O反應,生成鹽酸和次氯酸(HClO),所以氯水呈酸性。師:目前,很多自來水廠用氯氣來殺菌、消毒,我們偶爾聞到的自來水散發出來的刺激性氣味就是余氯的氣味。Cl2溶于水為什么能殺菌消毒?生:次氯酸具有強氧化性。次氯酸的強氧化性使其具有較強的殺菌消毒能力,并能使某些染料或有機色素褪色。次氯酸的漂白作用屬于氧化漂白。師:為什么新配制的氯水應盛放在棕色瓶中,在密閉、陰涼處短時間保存?生:氯水中的Cl2和H2O可以反應生成次氯酸。次氯酸不穩定容易分解放出氧氣。在陽光的照射下,次氯酸分解加快。【討論交流】請說出次氯酸(HClO)、亞氯酸(HClO2)、氯酸(HClO3)、高氯酸(HClO4)中氯元素的化合價,總結名稱和氯的化合價之間的規律。④氯氣與堿反應師:市面上常用的漂白劑,為什么不直接用次氯酸作漂白劑?生:氯氣在水中的溶解度不大,而且生成的HClO不穩定,難以保存,使用起來很不方便,效果也不理想。次氯酸鹽比次氯酸的穩定性強很多。師:工業上是如何制備漂白粉和漂白液的?生:a.氯氣與石灰乳反應可以制備漂白粉,漂白粉可用于消毒飲用水、游泳池水等各類水源,還可用來漂白棉、麻、紙漿等;b.氯氣與氫氧化鈉溶液反應可以制備漂白液。84消毒液廣泛用于賓館、飯店等公共場所的消毒。師:漂白粉和漂白液為什么要密封避光保存?生:漂白粉和漂白液應保存在陰涼、干燥處,不能長期露置于空氣中,否則空氣中的CO2即可與次氯酸鹽反應,生成次氯酸,次氯酸不穩定,因此有效成分會變質而導致漂白效果下降。師:氯氣有哪些主要用途?生:氯氣是一種重要的化工原料,在生產和生活中的應用十分廣泛。氯氣可用于飲用水等消毒以及制造鹽酸、漂白劑、農藥等,還廣泛應用于合成聚氯乙烯、制備藥物、冶金和染料工業等各個領域。【設計意圖】讓學生在完成探究實驗的過程中學習氯氣與金屬、非金屬單質的反應,構建非金屬及其化合物的研究思路和方法。發展“現象觀察與規律認知”“實驗探究與創新意識”等化學學科核心素養。從生活中的化學引入,引發學生的求知欲。新授內容三氯化氫和鹽酸1.氯化氫和鹽酸的性質氯化氫(HCl)是無色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣略大,極易溶于水。常溫常壓下,1體積水能溶解近500體積的氯化氫氣體,其水溶液稱為氫氯酸,俗稱鹽酸。鹽酸是無色、有刺激性氣味的液體,具有酸的通性,能與金屬活動性順序表中H前面的活潑金屬反應生成鹽和氫氣,還能與堿、堿性氧化物反應生成鹽和水。2.氯化氫的用途氯化氫是最常用的化工原料,主要用于制備染料、香料、藥物、各種氯化物等。新授內容四氯離子的檢驗【實驗探究】【分組實驗】每組取3支試管,編號。試管1:0.1mol/L稀鹽酸加入2~3滴0.1mol/LAgNO3溶液,觀察現象;再向試管中加入數滴稀硝酸,觀察沉淀是否溶解。試管2:0.1mol/LNaCl溶液加入2~3滴0.1mol/LAgNO3溶液,觀察現象;再向試管中加入數滴稀硝酸,觀察沉淀是否溶解。試管3:0.1mol/LNa2CO3溶液加入2~3滴0.1mol/LAgNO3溶液,觀察現象;再向試管中加入數滴稀硝酸,觀察沉淀是否溶解。生:現象:前2支試管中均有AgCl白色沉淀生成,該沉淀不溶于稀硝酸。第3支試管中也有白色沉淀生成,但該沉淀能溶于稀硝酸。師:注意:檢驗氯離子時,加入稀硝酸可以避免CO32-離子的干擾。【問題解決】如何檢驗自來水中是否含有Cl-?【設計意圖】讓學生在完成探究實驗的過程中學習氯離子的檢驗方法。發展“現象觀察與規律認知”“實驗探究與創新意識”等化學學科核心素養。學會利用化學知識解決實際問題。4.總結評價師:通過今天新課內容的學習,同學們能了解氯氣的性質和用途嗎?知道鹽酸、次氯酸、次氯酸鹽的性質及用途嗎?學會了氯離子的檢驗方法嗎?生:闡述本節課所學知識5.作業布置(1)完成書后、學習指導及課程平臺的練習。(2)閱讀教材“化學與生活”并查閱資料,了解更多含氯消毒劑的使用。返回首頁教返回首頁第二章常見的非金屬單質及其化合物第二節硫及硫的化合物課程名稱:化學授課方式:講授教學內容:第二章第二節硫及硫的化合物學時:2一、教學目標1.了解硫及硫的化合物主要性質。知道SO42-的檢驗方法。2.理解硫單質的性質,引導學生從物質類別和原子結構的視角,通過性質預測與實驗探究認識硫單質及硫的化合物的主要性質,豐富非金屬元素單質及其化合物知識系統。3.結合真實情境中的應用實例或實驗探究,了解硫及其重要化合物的主要性質,認識這些物質在生產中的應用和對生態環境的影響。二、教學重難點1.教學重點⑴硫、二氧化硫、硫酸、硫酸鹽等物質的主要性質;⑵硫酸根離子的檢驗。2.教學難點硫、二氧化硫、濃硫酸的化學性質;硫酸根離子的檢驗方法。三、教材分析本課主要內容是硫單質及硫的化合物性質,及它們在生產生活中的應用。本節內容承接第一節氯氣及氯的化合物內容,結合實驗探究,繼續梳理非金屬單質硫及硫的化合物的主要性質,引導學生運用元素周期律知識學習物質的性質,豐富非金屬元素單質及其化合物知識系統。四、教學過程1.預習【課前準備】(1)搜尋生活中硫元素應用實例(2)登錄學習平臺完成預習任務2.導入【情境導學】自然界和生活中,你知道的含硫物質有哪些?它們有哪些用途?3.新授新授內容一硫的性質及用途【展示圖片】火山噴發的景象照片師:火山噴發時,會釋放出許多含有硫元素的物質,在火山口還有硫單質出現。生:硫的存在形式:自然界中硫元素有游離態和化合態兩種存在形式;硫是黃色或淡黃色的固體,俗稱硫黃。單質硫質脆,易研成粉末,密度比水大,難溶于水,易溶于二硫化碳(CS2)。師:S元素位于元素周期表第3周期ⅥA族。硫原子最外電子層有6個電子,在化學反應中容易得到2個電子,呈現-2價。硫原子也能失去最外層電子,呈現+2價、+4價、+6價等價態。【觀看視頻】硫與金屬的反應生:硫粉與鐵粉混合,在加熱條件下劇烈反應,放出大量的熱,生成黑色的硫化亞鐵。銅絲在熱的硫蒸氣中與硫反應,銅絲表面生成黑色的硫化亞銅。【思考】與氯氣相比,硫與金屬反應時,金屬價態變化有什么規律?【實驗探究】硫在空氣中和在氧氣中燃燒生:硫在空氣中燃燒,發出微弱的淡藍色火焰,產生有刺激性氣味的氣體,放出熱量;硫在氧氣中燃燒,發出明亮的藍紫色火焰,產生有刺激性氣味的氣體,放出熱量。師:硫還能與氫氣反應,生成無色、有臭雞蛋味且有劇毒的硫化氫氣體。師:單質硫的用途很廣,可用于制造硫酸、硫酸鹽、硫化物,還可用于橡膠工業、造紙工業及制造鋰硫電池、黑火藥、焰火等。硫在農業上是重要的殺蟲劑、殺菌劑,是合成含硫農藥(如石硫合劑)的主要原料。硫還可用于制備日常生活中常用的硫黃皂和硫軟膏,用于殺菌保健和治療皮膚病。【設計意圖】引導學生從理論角度、文獻角度、實驗角度學習硫與金屬和非金屬單質的反應,認識硫單質的氧化性和還原性,體會硫單質作為重要的非金屬單質在歷史上的用途,滲透宏觀辨識和微觀探析的核心素養,為后面學習二氧化硫做鋪墊。新授內容二二氧化硫的性質及用途【創設情境】播放酸雨的動畫,探究二氧化硫的性質師:介紹空氣質量報告的主要內容。請思考:二氧化硫與酸雨的形成有什么關系?體現了二氧化硫的什么性質?生:二氧化硫(SO2)是一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體,密度比空氣大,易溶于水。在通常情況下,1體積水可以溶解約40體積的二氧化硫。【實驗探究】用充有80mL二氧化硫的針筒吸入10mL蒸餾水,用橡皮塞堵住針筒的前端,振蕩,觀察針筒內氣體體積的變化,然后用pH試紙測定二氧化硫水溶液的pH。生:實驗中觀察到針筒內氣體體積變小,pH試紙變紅,說明二氧化硫易溶于水,溶于水時部分與水反應生成了酸,水溶液呈酸性。二氧化硫具有酸性氧化物的通性。師:二氧化硫具有氧化性和還原性。二氧化硫中的硫呈現+4價,既可以得到電子成為0價和-2價,也可以失去電子成為+6價。【實驗探究】二氧化硫的漂白性生:二氧化硫能漂白某些有色物質(如品紅),而加熱后又恢復原來的顏色。師:這是因為二氧化硫能與某些有色物質發生化合反應,生成無色物質,但這些無色物質不穩定,受熱條件下會分解而恢復原來的顏色。師:工業上,二氧化硫常被用于漂白紙漿及草編織物等。此外,二氧化硫也可用于殺菌消毒。【設計意圖】學生能利用研究物質性質的一般方法和程序學習二氧化硫的性質,同時引導學生客觀辯證地看待化學物質,體會化學物質對人類社會發展的巨大促進作用,同時關注不合理地利用化學物質對生活和生產造成的危害,引導學生認識到人類活動對生態環境的影響,激發學生運用化學知識解決環境和資源問題的興趣和熱情。新授內容三硫酸的性質及用途(1)稀硫酸的性質生:書寫稀硫酸與金屬、堿、堿性化合物、鹽等物質反應方程式。【討論交流】你知道濃硫酸與稀硫酸在性質方面有哪些差異嗎?(2)濃硫酸的三大特性【實驗探究】吸水性生:向表面皿中加入少量膽礬,再加入約3mL濃硫酸,攪拌,加入濃硫酸后,膽礬晶體表面由藍色變為白色,說明膽礬中的結晶水被濃硫酸吸收而變為無水硫酸銅。實驗表明:濃硫酸具有吸水性。師:濃硫酸的吸水性既包括吸收結晶水,也包括吸收游離的水。將濃硫酸置于潮濕空氣中,濃硫酸的質量會增加,濃度會下降。【實驗探究】脫水性生:蔗糖中加入濃硫酸后,蔗糖迅速變成黃色,接著變成褐色,最后完全變成黑色,并有氣體產生。實驗表明:濃硫酸具有脫水性。師:濃硫酸能按照水的組成比,奪取某些有機物中的氫、氧元素形成水分子,使蔗糖、纖維素等物質脫水碳化。【問題解決】濃硫酸的吸水性和脫水性有什么區別?【實驗探究】強氧化性生:在加熱的條件下,濃硫酸與銅反應,生成硫酸銅、二氧化硫和水。Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O師:濃硫酸能與絕大多數金屬發生反應,在加熱時表現出更強的氧化性。【問題情境】常溫下,可以用鐵質或者鋁質的容器來裝運濃硫酸,這是為什么?生:金屬鐵、鋁遇到冷的濃硫酸會發生“鈍化”,鐵、鋁表面被濃硫酸氧化生成致密的氧化膜,從而阻止了酸與內層金屬的進一步反應,所以常溫下工業上可用鐵、鋁槽車盛放、運輸濃硫酸。師:濃硫酸還可以與一些非金屬反應。例如,在加熱條件下,濃硫酸可以與木炭發生反應,生成二氧化碳、二氧化硫和水。師:硫酸在生產、生活和科學研究中有著廣泛的應用。化肥、醫藥、農藥的生產,金屬礦石的處理,金屬材料的表面清洗等都要用到硫酸。硫酸鹽和硫酸鹽礦物也是化工生產、藥物和顏料制備中的重要原料。【問題解決】實驗室用金屬與酸反應制取氫氣時,為什么只能用稀硫酸,而不能用濃硫酸?【設計意圖】通過實驗探究,鍛煉學生分析問題和解決問題的能力,明確在設計化學實驗時,應該遵循科學性,可行性,安全性和綠色化學等原則。在實際工業生產中,還得考慮綜合效益的高低等等。培養科學探究和實驗創新的核心素養。新授內容四幾種常見的硫酸鹽及其用途【教師講述】1.硫酸鈣自然界中的硫酸鈣以石膏礦的形式存在,常見的有CaSO4·2H2O,俗稱石膏或生石膏;CaSO4·H2O,俗稱熟石膏。2.硫酸鋇天然的硫酸鋇稱為重晶石,它是制備其他鋇鹽的重要原料。3.硫酸亞鐵硫酸亞鐵的結晶水合物俗稱綠礬,其化學式為FeSO4·7H2O。新授內容五硫酸根離子的檢驗【實驗探究】【分組實驗】每組取3支試管,編號。試管1:0.1mol/L稀H2SO4加入2~3滴0.1mol/LBaCl2溶液,觀察現象;再向試管中加入數滴稀鹽酸,觀察沉淀是否溶解。試管2:0.1mol/LNa2SO4溶液加入2~3滴0.1mol/LBaCl2溶液,觀察現象;再向試管中加入數滴稀鹽酸,觀察沉淀是否溶解。試管3:0.1mol/LNa2CO3溶液加入2~3滴0.1mol/LBaCl2溶液,觀察現象;再向生:現象:前2支試管中均有BaSO4白色沉淀生成,該沉淀不溶于稀鹽酸。第3支試管中也有白色沉淀生成,但該沉淀能溶于稀鹽酸。師:注意:檢驗硫酸根離子時,加入稀鹽酸可以避免CO32-離子的干擾。【問題解決】如何用化學方法檢驗粗鹽中的硫酸根離子?【設計意圖】讓學生在完成探究實驗的過程中學習硫酸根離子的檢驗方法。發展“現象觀察與規律認知”“實驗探究與創新意識”等化學學科核心素養。學會利用化學知識解決實際問題。4.總結評價師:通過今天新課內容的學習,同學們能了解硫、二氧化硫、濃硫酸的性質和用途嗎?學會了硫酸根離子的檢驗方法嗎?生:闡述本節課所學知識5.作業布置(1)完成書后、學習指導及課程平臺的練習。(2)閱讀教材“化學與生活”“化學與環境”并查閱資料,了解更多含硫化合物的性質及用途。返回首頁教返回首頁第二章常見的非金屬單質及其化合物第三節氮氣及氮的化合物課程名稱:化學授課方式:講授教學內容:第二章第三節氮氣及氮的化合物學時:2一、教學目標1.了解氮氣及氮的化合物主要性質及用途。知道銨根離子的檢驗方法。2.理解氮氣的性質,引導學生從物質類別和原子結構的視角,通過性質預測與實驗探究認識氮氣及氮的化合物的主要性質,豐富非金屬元素單質及其化合物知識系統。了解物質間的相互轉化規律,促進化學學科核心素養的形成。3.結合真實情境中的應用實例或實驗探究,了解氮氣及氮的重要化合物主要性質,認識這些物質在生產中的應用和對生態環境的影響。二、教學重難點1.教學重點⑴氮氣、氨氣、濃硝酸等物質的主要性質;⑵銨根離子的檢驗。2.教學難點氮氣、氨氣、濃硝酸的化學性質;銨根離子的檢驗方法。三、教材分析氮氣、氨氣、銨鹽、硝酸的性質不僅是本章的重點,也是整個高職階段元素化合物學習的重點之一。通過學習氮氣、氨氣、銨鹽、硝酸的性質,從本質上理解物質的基本性質,從整體上把握物質的相互轉化,使學生掌握知識由零散到系統,并在知識的學習、問題的解決過程中提升素養。氮氣是參與大氣循環的氣體,氮氧化物是常見的大氣污染物,氨、硝酸是工業生產中重要的化工原料,這些事實決定了本節內容與生產、生活實際緊密聯系。四、教學過程1.預習【課前準備】(1)搜尋生活中氮元素應用實例(2)登錄學習平臺完成預習任務2.導入【溫故知新】空氣的組成中,氮氣約占空氣總體積的78%。在元素周期律的學習中我們知道,氮元素是很活潑的非金屬元素。為什么氮氣十分穩定,能在空氣中大量存在?3.新授新授內容一氮氣【展示圖片】氮元素的存在生:氮元素既有游離態又有化合態,它以雙原子分子(N2)存在于大氣中,約占空氣總體積的78%。師:氮是生命物質中的重要組成元素,是構成蛋白質和核酸不可缺少的元素,是農作物生長所必需的元素。充足的氮肥使植物枝葉茂盛,葉片增大,光合作用增強,促進氨基酸和蛋白質的形成,從而提高農作物的產量和質量。【創設情境】氮氣保護技術通常應用于珍貴文物的保存和保護。中國博物館和中南海毛主席故居紀念館應用氮氣保護法;北京房山云居寺“99石經回藏”也是氮氣保護的成功典范。師:氮氣分子是由兩個氮原子通過共用三對電子結合而成。破壞氮氣分子中氮原子之間的共價鍵需要很大的能量,所以氮氣分子很穩定,可用作保護氣。︰N??N︰N≡N師:但是在高溫或放電等特殊條件下,氮氣分子獲得了足夠多的能量,也能與一些非金屬或金屬單質發生反應,生成含氮化合物。師:氮氣有哪些重要用途?生:氮氣是合成氨、制硝酸的原料;因性質穩定,氮氣也可作焊接金屬時的保護氣,以及保存糧食、水果等食品的保護;氮氣還可用作冷凍劑。氮氣在工農業生產、國防和生命科學研究等領域都有重要的用途。【設計意圖】學生已具備一定的元素化合物學習經驗,以及物質結構和元素周期律知識。所以在教學中充分利用這一點,從氮氣的分子結構特點啟發、揭示氮氣的化學性質。新授內容二一氧化氮和二氧化氮【觀看視頻】一氧化氮和二氧化氮的轉化生:NO是無色無味的氣體,微溶于水。NO有毒,結合血紅蛋白的能力比CO強。NO很容易被空氣中的氧氣氧化成NO2。2NO+O2=2NO2生:NO2是紅棕色、有刺激性氣味的氣體,有毒,密度比空氣大,易溶于水,易液化。二氧化氮與水反應生成硝酸和一氧化氮。3NO2+H2O=2HNO3+NO師:大氣中NO和NO2達到一定濃度時都會對人體造成傷害,能引發上呼吸道及肺部疾病。但人體中極少量的NO有助于促進血管擴張,防止血管栓塞。NO在調節心腦血管神經和免疫系統等方面有著十分重要的生物學作用和醫學前景,受到人們的普遍重視。NO2在火箭燃料中用作氧化劑,在工業上可以用于制硝酸。新授內容三氨氣【科學史話】哈伯與合成氨師:氨氣是重要的基礎工業原料,大量用于制備尿素和氮肥等農用化肥。現代合成氨工業在很大程度上解決了地球上因糧食不足而導致的饑餓問題,是化學和技術對社會發展與進步做出的巨大貢獻。師:展示一瓶氨氣。問:氨氣有哪些物理性質?生:通常狀況下是無色、具有刺激性氣味的氣體,密度比空氣小;氨氣極易溶于水,常溫常壓下,1體積水可溶解約700體積氨氣;氨氣易被液化,常用作制冷劑。師:相信大家一定都看過噴泉吧?我們今天就利用氨氣極易溶于水的性質,一起做噴泉實驗。【實驗探究】氨氣的噴泉實驗師:燒瓶中為什么會噴出紅色水柱?大家分析一下究竟發生了什么化學變化?生:氨氣極易溶于水,使得燒瓶內壓強小于大氣壓,燒杯中的水被壓入燒瓶,形成“噴泉”;形成的氨水具有堿性,能使酚酞顯紅色。氨氣溶于水形成的水溶液稱為氨水。氨水具有弱堿性的本質原因是與水發生了化學變化,生成了具有堿性的物質。Δ師:一水合氨很不穩定,會分解為氨氣和水,受熱時,NH3·H2O的分解會更加徹底。逸出的氨氣能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍,可利用該反應檢驗氨氣的存在。ΔNH3·H2O=NH3↑+H2O【過渡設問】氨水具有堿性,能與哪類物質反應呢?【實驗探究】氨氣與酸反應【演示實驗】取2個棉花球,分別沾上數滴濃氨水和濃鹽酸,相互隔開并放入同一只燒杯中,用表面皿蓋住燒杯口,觀察現象。生:實驗中觀察到燒杯中有白煙生成。NH3+HCl=NH4Cl師:這是由于濃氨水揮發出來的氨氣和濃鹽酸揮發出來的氯化氫氣體相遇,發生化學反應,生成了小顆粒的氯化銨晶體。師:氨氣遇到揮發性的濃硝酸也會發生類似反應,生成硝酸銨,生成白煙。氨氣與沒有揮發性的濃硫酸反應時,氨氣和硫酸在液面相遇生成硫酸銨,無白煙生成。請寫出化學反應方程式。【問題解決】如何用化學方法檢驗氨氣的存在?【思考】前面研究氨的性質,氨中氮元素的化合價沒有改變,那么-3價是否可以改變呢?變化時氨表現出氧化性還是還原性?【播放視頻】氨的催化氧化實驗生:實驗現象表明:反應中有NO生成。師:氨氣中氮元素呈-3價。氨氣具有還原性,在加熱和有催化劑(如鉑)的條件下,能被氧氣氧化生成一氧化氮和水。氨的催化氧化是工業制硝酸的基礎。【設計意圖】引導學生學會知識的遷移,同時滲透知識框架性對記憶的促進作用;通過觀察氨氣,讓學生獨立歸納氨的物理性質。通過練習書寫化學方程式,使學生鞏固對氨和酸反應的認識。通過氨在純氧中燃燒產物介紹,滲透研究化學反應的目的是創造實用價值。新授內容四銨鹽【展示圖片】了解幾種常見的銨態氮肥。生:銨鹽是銨根離子與酸根離子形成的離子化合物。銨鹽多為無色晶體,易溶于水。【創設情境】能防火的幕布:舞臺幕布浸泡過飽和氯化銨溶液后,竟然可以防火,這是什么原因呢?【實驗探究】銨鹽受熱分解【演示實驗】取少量氯化銨和碳酸氫銨,分別放入兩支試管中,在酒精燈火焰上微熱。師:觀察實驗現象,書寫化學反應方程式。生:氯化銨固體和碳酸氫銨固體都受熱分解。師:舞臺幕布防火主要原因是NH4C1著火時受熱分解,吸收熱量,產生的HC1和NH3既不燃燒也不支持燃燒,且HC1的密度比空氣大,隔絕了空氣與幕布的接觸。【創設情境】小李不僅買了氮肥硝酸銨,同時使用了自己燒制的草木灰(呈堿性)。本以為使用的肥料多,收成一定好,不料到秋收時發現自己田地的產量卻很低,這是為什么?【實驗探究】銨鹽與強堿共熱【演示實驗】將少量氯化銨與少量氫氧化鈣固體混合后放入試管中,在酒精燈火焰上微熱,收集氣體,并用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗反應中產生的氣體。師:請說出實驗現象,書寫化學反應方程式。生:加熱氯化銨和氫氧化鈣的混合物,有氨氣生成,氨氣能使濕潤紅色石蕊試紙會變藍,同時能聞到刺激性氣味。師:請思考:①小李田地的產量為什么會降低?②實驗室可以用何種方法檢驗銨根離子?生:①草木灰主要成分是碳酸鉀,呈堿性,與硝酸銨混合使用發生化學反應,造成氮肥損失。②銨鹽中加入氫氧化鈉并微熱,均有刺激性氣味的氣體溢出,生成的氣體能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍,該性質可用于銨根離子的檢驗。【設計意圖】以問題引發學生的學習活動,將知識的學習融合到實際問題的解決過程中,從而實現情境、問題、活動的有效統一。應用銨鹽的性質,解決氮肥的使用問題。通過銨鹽與強堿共熱的實驗探究,學會了銨根離子的檢驗方法。新授內容五硝酸【創設情境】人們常說“雷雨發莊稼”。你還記得其中的科學依據嗎?生:在雷電的環境下,大自然中的氮氣和氧氣反應生成一氧化氮,一氧化氮被氧化成二氧化氮。產生的二氧化氮與水反應生成硝酸。硝酸與土壤中的礦物質結合,沉積變成了硝酸鹽,作氮肥,所以說是雷雨發莊稼。師:純硝酸是一種無色、易揮發、具有刺激性氣味的液體,沸點為83℃,密度為1.42g·cm-3。常用的濃HNO3質量分數為69%師:硝酸具有酸的通性。請寫出硝酸與堿性氧化物、堿、某些鹽反應方程式。生:2HNO3+ZnO=Zn(NO3)2+H2OHNO3+NaOH=NaNO3+H2O2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+CO2↑+H2O【交流討論】市售濃硝酸為什么略顯黃色?生:硝酸不穩定,在常溫下受熱或見光會發生分解,生成紅棕色的二氧化氮氣體。市售濃硝酸的質量分數約為69%,常因溶有少量NO2而略顯黃色。師:實驗室如何保存濃硝酸?生:濃硝酸應密封貯存在低溫、避光處。防止受熱或見光發生分解。【交流討論】實驗室能用硝酸與活潑金屬反應制取氫氣嗎?【實驗探究】硝酸的強氧化性【演示實驗】向2支具支試管中分別加入2mL濃硝酸和稀硝酸,用嵌入銅絲的橡膠塞塞住試管口,使銅絲與硝酸接觸,用氫氧化鈉溶液吸收反應中產生的氣體,觀察比較實驗現象。向上拉銅絲,終止反應。師:比較實驗現象,兩個反應有什么不同?生:2支試管中均有氣體生成,溶液呈藍色,說明有Cu2+生成。濃硝酸與銅反應生成紅棕色NO2氣體;稀硝酸與銅反應無色NO氣體,生成的NO氣體與氧氣接觸后轉化為紅棕色NO2。師:HNO3中氮元素的化合價為+5價,氮是僅次于F、O的活潑的非金屬元素。因此無論稀硝酸還是濃硝酸,都具有強氧化性,都能與絕大多數金屬(除金、鉑等少數金屬以外)、許多非金屬以及有機物發生氧化還原反應,其中+5價的氮被還原。因此不能用硝酸和活潑金屬制取H2。【交流討論】為什么可以用鋁質或鐵質容器盛放濃硝酸?師:常溫下,濃硝酸與濃硫酸相似,也能使鐵、鋁表面形成致密的氧化膜而鈍化。師:濃硝酸在加熱的條件下,還能與木炭等非金屬單質發生氧化還原反應。C+4HNO3(濃)=CO2↑+4NO2↑+2H2O【設計意圖】通過創設情境,激發學習興趣。通過演示實驗,感受化學的魅力,培養學生對實驗現象的觀察和總結能力,同時培養學生“實驗探究與實踐創新”的科學素養。4.總結評價師:通過今天新課內容的學習,同學們能了解氮氣、氮的氧化物、氨氣、銨鹽、硝酸的性質和用途嗎?學會了銨根離子的檢驗方法嗎?生:闡述本節課所學知識5.作業布置(1)完成書后、學習指導及課程平臺的練習。(2)閱讀教材“化學與生活”“化學與環境”“拓展延伸”并查閱資料,了解硝酸的工業制法等知識。返回首頁教返回首頁第二章常見的非金屬單質及其化合物第四節氧化還原反應課程名稱:化學授課方式:講授教學內容:第二章第四節氧化還原反應學時:2一、教學目標1.了解氧化反應、還原反應、氧化劑、還原劑等概念及基本特征;理解氧化還原反應的本質;學會用電子得失或偏移的觀點判斷氧化還原反應,知道常見的氧化劑和還原劑。2.通過比較學習過的化學反應,了解氧化還原反應、氧化反應和還原反應的概念;通過分析反應中的化合價及電子變化,從宏微結合的視角理解氧化還原反應的基本特征與本質,初步掌握根據化合價和電子轉移的觀點分析氧化還原反應的方法。3.形成氧化還原反應的概念,知道化學概念源于社會生活,化學知識服務于社會生活,體驗化學概念從生活經驗到理性規范的演變過程。感受到氧化還原反應在生活中的價值,增強社會責任感。二、教學重難點1.教學重點⑴氧化還原反應、氧化反應、還原反應、氧化劑、還原劑等概念;⑵能夠根據化合價變化判斷氧化劑和還原劑,了解氧化還原反應的應用。2.教學難點⑴理解氧化還原反應的實質,建構氧化還原反應的認識模型;⑵學會應用氧化還原反應的相關知識分析和解決實際問題。三、教材分析氧化還原反應是學習高職化學的主線和關鍵之一,是聯系后續知識的重要紐帶。在后續的基礎模塊中,要學習許多重要元素及其化合物的知識,需利用氧化還原反應實現同種元素不同價態間的物質轉化;在拓展模塊中,要學習金屬的腐蝕及電化學部分,需利用氧化還原反應獲得能量。本課既復習了初中的重要知識,又以此為鋪墊展開對氧化還原反應較深層次的學習,有利于知識的銜接、概念的延伸,為今后學習化學奠定基礎,具有非常重要的承前啟后作用。四、教學過程1.預習【課前準備】(1)搜尋生活中氧化還原反應應用實例(2)登錄學習平臺完成預習任務2.導入【情境導學】初中化學中,我們已經學習了與銅有關的四個反應:a.在空氣中加熱銅絲;b.用氫氣還原氧化銅;c.鐵在CuSO4溶液中的置換反應;d.CuSO4和NaOH生成Cu(OH)2沉淀。這些化學反應中,哪些發生了氧化反應或還原反應?3.新授新授內容一氧化還原反應師:(1)請寫出這四個反應的化學方程式,并說出基本反應類型。(2)在這些反應中,銅元素發生哪些變化?(3)從元素化合價變化角度分析,前三個反應和最后一個反應有何不同?生:a.2Cu+O22CuO(化合反應)銅元素被氧化b.H2+CuOH2O+Cu(置換反應)銅元素被還原c.Fe+CuSO4==FeSO4+Cu(置換反應)銅元素被還原d.CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓(復分解反應)銅元素沒有變化前面三個反應中都有元素化合價發生改變,第四個反應沒有元素化合價發生改變。師:用氧的得失判斷氧化還原反應,顯然有其局限性,因為很多反應并沒有氧參加。分析a和b兩個反應,銅的化合價都發生了變化,前者銅的化合價0+2,后者銅的化合價+20。b、c兩個反應有無相似之處?生:b和c中,銅的化合價均發生了+20的變化,銅均從Cu2+還原為單質銅。師:化學上,把有元素化合價升降的反應,稱為氧化還原反應。參加反應的物質中存在元素化合價的升降是氧化還原反應的特征。其中,化合價升高的物質發生氧化反應,化合價降低的物質發生還原反應。d不是氧化還原反應。【交流討論】氧化還原反應中元素化合價為什么會發生變化呢?氧化還原反應本質是什么?00+2-2+1-20H2+CuOH2O+Cu銅的化合價發生了從+20的變化,說明Cu2+得到電子成為Cu原子;氫的化合價發生了從0+1的變化,說明H原子失去電子成為H+。師:有電子轉移(包括電子得失和共用電子對偏移)的反應,稱為氧化還原反應,氧化還原反應的本質是電子的轉移。物質得到電子的反應稱為還原反應,物質失去電子的反應稱為氧化反應。師:我們可以用什么方法分析氧化還原反應?生:雙線橋法。師:上述反應中,CuSO4是Cu的氧化產物,SO2是H2SO4的還原產物。氧化反應和還原反應是同時發生的,有物質發生氧化反應(失去電子),就一定有物質發生還原反應(得到電子)。而且,在一個完整的氧化還原反應中,物質得到電子的總數和物質失去電子的總數一定是相等的。【問題解決】下列反應中,哪些是氧化還原反應?如果屬于氧化還原反應,請說出發生氧化反應、還原反應的物質,標出電子轉移的方向和數目?(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O【設計意圖】從初中得氧失氧角度對氧化還原反應的認識進階到從化合價角度認識反應,建立氧化還原反應概念,引入另一維度將反應進行分類,得出氧化還原反應的表面特征。完成由物質到元素再到微觀電子轉移的探究過程,由宏觀至微觀,培養學生宏觀辨識與微觀探究的核心素養。新授內容二氧化劑和還原劑(1)溫故知新,歸納總結師:回憶“氧化劑”和“還原劑”概念。生:得到電子的物質是氧化劑,失去電子的物質是還原劑。氧化劑能得到電子,具有氧化能力,表現為氧化性;還原劑能失去電子,具有還原能力,表現為還原性。師:氧化還原反應有多種類型,有些氧化還原反應中,氧化劑和還原劑是不同的物質;有些氧化還原反應中,氧化劑和還原劑是同一物質中的不同元素;有些氧化還原反應中,氧化劑和還原劑是同一物質中的同一元素。【討論交流】生活和化學中,常見的氧化劑和還原劑有哪些?請舉例說明。生:常見的氧化劑有氧氣、氯氣等活潑的非金屬單質,硝酸、濃硫酸等含有較高價態元素的含氧酸,以及高錳酸鉀、氯酸鉀、氯化鐵等含有較高價態元素的鹽;常見的還原劑有活潑的金屬單質,碳單質、氫氣等非金屬單質,以及一些含有較低價態元素的氧化物(如一氧化碳、二氧化硫等)和鹽(如碘化鉀、亞硫酸鈉、硫酸亞鐵等)。師:氧化還原反應無時無刻無處不在發生。氧化還原反應在生產、生活和生命活動中起著十分重要的作用。例如,燃料的燃燒和利用、金屬的冶煉、植物的光合作用、食品的加工與保存、環境污染的監測與治理等。當你消化食物時,氧化還原反應也在你的體內進行著。師:但并非所有的氧化還原反應都是有益的,甚至有些氧化還原反應會給人類帶來危害。如食品的腐敗變質、鋼鐵的銹蝕、森林火災、易燃物的自燃等。我們要合理利用氧化還原反應的知識,對人類有益的,要保護甚至加速其進行;對人類有害的,要用合理的方法手段延緩其速度,甚至控制它的發生。我們要合理利用氧化還原反應的知識,對人類有益的,要保護甚至加速其進行;對人類有害的,要用合理的方法手段延緩其速度,甚至控制它的發生。【設計意圖】診斷評價學生對上一環節內容的掌握情況,熟悉生產生活中氧化還原反應,感受氧化還原(2)實踐活動燃油汽車尾氣已成為我國空氣污染的重要來源之一。目前汽車尾氣系統中均安裝了催化轉化器。①請通過分析、查閱資料,了解燃油汽車尾氣的主要成分及其危害,同時提出綠色出行解決方案。②請分析催化轉化器中發生的反應,這些反應是否為氧化還原反應?寫出反應議程式,并指出反應中的氧化劑和還原劑。③請說明催化轉化器對減少汽車尾氣污染的作用。④請查閱資料了解氧化還原反應在生產和生活中應用的其他具體事例,與同學討論你對氧化還原反應價值的認識。【設計意圖】利用氧化還原反應原理,解決生產和生活中的實際問題。4.總結評價師:通過今天新課內容的學習,同學們能了解氧化還原反應的特征和本質嗎?了解常見的氧化劑和還原劑嗎?會判斷氧化還原反應、氧化劑和還原劑嗎?生:闡述本節課所學知識5.作業布置(1)完成書后、學習指導及課程平臺的練習。(2)閱讀教材“拓展延伸”和“實踐活動”并查閱資料,了解更多氧化還原反應的應用。返回首頁教返回首頁第三章物質的量溶液第一節物質的量課程名稱:化學授課方式:講授教學內容:第三章第一節物質的量學時:2一、教學目標1.通過生活中物體集合計數的方法理解物質的量的定義;通過與電流、電壓、長度等物理量的單位理解,掌握物質的量的單位;通過對單位物質的量的微粒的總質量的理解,掌握摩爾質量的定義及摩爾質量與相對原子質量或相對分子質量間的關系。2.通過計算類比,掌握物質的量、阿伏加德羅常數和微粒個數之間的關系及物質的量、摩爾質量和質量之間的關系。3.通過物質量的定義、單位及相關物理量之間計算關系學習,理解物理量的提出在解決實際問題中的意義,感悟人類在解決自然界中實際問題的智慧,促進學生崇尚科學的情感的形成。二、教學重難點1.教學重點:⑴物質的量、摩爾質量的定義及單位;⑵物質的量與微粒個數、物質的量與質量之間的關系。2.教學難點:⑴物質的量的概念理解三、教材分析“物質的量”是五年高等職業教育化學學習中的重要基石。教材通過引入阿伏加德羅常數,解釋了物質的量作為連接微觀粒子與宏觀可測量之間的橋梁作用,為后續學習化學反應方程式計算、溶液配制等提供了必要的理論基礎。此外,教材還注重培養學生的邏輯思維能力和化學計量意識,通過例題和習題的多樣化設計,幫助學生鞏固知識,提升解決問題的能力。四、教學過程1.課前預習【教師準備】復習初中化學有關原子、分子的相關知識,回顧化學方程式相關計算。②登錄學習平臺完成預習任務2.導入新課【展示圖片】首先,我想問大家一個問題:當我們說“一桶水”時,我們是在描述什么?對,是在描述水的數量,但這個數量是宏觀的,我們可以用眼睛看到,用手摸到。那么,如果我們想要描述水分子這樣微小的粒子的數量呢?顯然,用“個”來計數就不那么方便了,因為水分子的數量實在是太多了!這時,我們就需要引入一個新的物理量——“物質的量”。3.新授新授內容一:物質的量概念類比遷移,理解概念師:物質的量,是國際單位制中七個基本物理量之一,用符號n表示,單位是摩爾(mol)。那么,什么是摩爾呢?簡單來說,摩爾就是計量微觀粒子數目的一種單位,就像我們平時說的“一打”是12個,“一箱”可能是24瓶飲料一樣,摩爾就是給微觀粒子定下的一個“集體”單位。生:“一打”是12個,“一箱”可能是24瓶飲料,那么1mol的微粒到底是多少個呢?師:1mol的微粒是以12g12C中所含有的碳-12原子數為標準,其數值約為6.02×1023,該數值是因意大利化學家阿伏加德羅而得名,故稱為阿伏加德羅常數,用NA表示,即NA=6.02×1023/mol。這里,我們需要引入一個非常重要的常數——阿伏加德羅常數。它告訴我們,每1摩爾的任何物質都包含有6.02×1023個基本單元(這個基本單元可能是原子、分子、離子等)。有了這個常數,我們就可以通過測量或計算得到物質的量了。(2)交流討論,總結規律師:請大家思考,既然1mol的微粒中都包含有6.02×1023個基本單元,那么當
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