九年級科學上冊25物質(zhì)的轉(zhuǎn)化第3課時教案2新版浙教版1

1、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化（第3課時） 教材使用浙江教育出版社 科學 九年級（上） 第二章 第5節(jié) 物質(zhì)的轉(zhuǎn)化教材分析以物質(zhì)分類為主線，研究物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化，是科學研究的基本方法。通過金屬冶煉實驗探究：碳還原氧化銅、氫氣還原氧化銅、一氧化碳還原氧化銅這三個實驗。從原理和操作、現(xiàn)象等各方面進行具體對比分析，歸納比較常見的實驗操作要點及原因分析，建立還原劑、氧化劑、氧化反應、還原反應等概念，這幾個概念容易混淆。教科書中第一次出現(xiàn)了純度問題，基礎不夠扎實的學生，容易出錯。且內(nèi)容較多，一個課時處理，課堂容量較大。學情分析初三學生有較強的求知欲望，并且有一定的自學能力和分析歸納能力。本節(jié)教學通過實驗觀察，分析實驗現(xiàn)象

2、，歸納金屬冶煉的原理。通過實驗原理和操作、現(xiàn)象等各方面進行具體對比分析，歸納比較常見的實驗操作要點及原因分析，建立還原劑、氧化劑、氧化反應、還原反應等概念。教科書中第一次出現(xiàn)了純度問題，基礎不夠扎實的學生，容易出錯。教學中可將此類計算分步設計，幫助學生理清思路，舉一反三，使學生掌握有關純度的計算。 教學目標一、知識技能1.了解金屬冶煉的原理，建立還原劑、氧化劑、氧化反應、還原反應等概念2學會有關純度的計算二、過程方法1能從元素組成和化學反應兩個角度進行計算，通過純度問題的計算，提高學生的分析和計算能力。2通過氫氣還原氧化銅實驗，發(fā)展學生觀察能力、分析歸納能力。三、情感、態(tài)度、價值觀1學習有關金

3、屬提煉和利用的知識，樹立珍惜資源的情感2通過對二氧化硫、一氧化碳等有毒氣體的處理，提高學生環(huán)保意識和安全意識。3通過對生活中的一些材料的來源的了解，提高學生關注生活的意識，提高學生學習的興趣。教學重點及難點重點：1.建立還原劑、氧化劑、氧化反應、還原反應等概念 2.學會有關純度的計算難點：1.建立還原劑、氧化劑、氧化反應、還原反應等概念 2.學會有關純度的計算課前準備實驗：木炭、氧化銅、藥匙、酒精燈、試管、鐵架臺、帶橡皮塞的導管、燒杯、石灰水、氫氣制取裝置。教學過程教學預設設計意圖一、 新課引入問題：在自然界中僅有少數(shù)金屬以游離態(tài)的形式存在，大部分金屬則以化合物的形式存在，為什么?大部分金屬都

4、比較活潑，在空氣和土壤中易及其他物質(zhì)反應而生成化合物。由于人類所需的金屬主要是游離態(tài)，所以需要通過冶煉將化合物變?yōu)閱钨|(zhì)。常用的金屬冶煉的主要方法是碳及金屬氧化物在高溫下反應，碳奪取金屬氧化物在中的氧，得到金屬。通過金屬是從礦物中提煉，讓學生認識到金屬的冶煉原理，使化學原理、計算和生產(chǎn)相結(jié)合有利于學生主動參及學習，同時樹立珍惜資源的意識。二、 新課教學 金屬化合態(tài) 金屬游離態(tài)方法一：碳及金屬氧化物在高溫下反應，碳能奪取金屬氧化物中的氧。實驗：碳及氧化銅的反應指導學生觀察思考：石灰水發(fā)生了什么變化？試管里的粉未發(fā)生了什么變化？在反應中生成了什么物質(zhì)？現(xiàn)象：加熱一段時間后，發(fā)現(xiàn)試管壁出現(xiàn)（亮紅色、有

5、金屬光澤的銅），澄清石灰水變（渾濁），說明（碳和氧化銅發(fā)生了化學變化）。木炭跟氧化銅反應，生成了（銅）和（二氧化碳）化學方程式：C + 2CuO CO2 + 2Cu提問：木炭還原氧化銅的反應條件是什么？它屬于什么反應類型？講解：反應中，碳得氧生成二氧化碳，氧化銅失氧生成銅。在這個反應中，木炭奪取了氧化銅中的氧生成二氧化碳，木炭是還原劑，具有還原性。氧化銅失去了氧被還原為銅。方法二：CO奪取金屬氧化物中的氧高溫化學方程式：C + CO2 2CO CO +CuO Cu + CO2方法三：氫氣也能將金屬氧化物變成游離態(tài)金屬。講述：我們在點燃氫氣前必須先驗純，因為空氣中混有氫氣的體積占總體積的4%74

6、.2%，點燃時就會爆炸，這個范圍叫爆炸極限。！實驗：用氫氣還原冷卻后的氧化銅（以上步驟的產(chǎn)物） 問題 （1）怎樣固定盛有氧化銅的試管？為什么要這樣做？回答 試管口要略向下傾斜。加熱固體時，為了防止加熱時產(chǎn)生的水蒸氣（藥品中的水份或反應生成的水）在試管口冷凝后，倒流回熱的試管底部，使試管破裂。問題 （2）在反應器部分，通氫氣的導管插到什么位置？為什么？回答 通氫氣的導管要插到接近試管底部，在氧化銅的上方。這樣，能保證排凈試管內(nèi)的空氣，比較安全，還有利于氧化銅跟氫氣充分接觸，保證反應進行得比較迅速、完全。問題 （3）為了保證反應進行得比較迅速、安全，應怎樣放置試管內(nèi)的氧化銅？說明原因?；卮?氧化銅

7、要在試管底部均勻鋪開。這樣能增加氧化銅跟氫氣的接觸機會，增大氧化銅的受熱面積，保證反應進行得比較迅速、完全。問題 （4）.這個實驗為什么要檢驗氫氣的純度？回答 因為反應的條件是加熱，混有空氣的氫氣在高溫下可能發(fā)生爆炸。為了安全，需要檢驗氫氣的純度。問題 （5）用氧化銅制取銅，還可以用什么方法？為什么要先通一會兒氫氣，再加熱氧化銅？先加熱，再通氫氣可以嗎？回答 先通一會兒氫氣，使試管內(nèi)原有的空氣完全排凈，然后加熱能保證安全。若先加熱氧化銅，使試管內(nèi)溫度升高。這時試管內(nèi)有空氣，當氫氣進入試管內(nèi)跟空氣混合，可能發(fā)生爆炸。問題 （6）當黑色氧化銅變紅后，為什么應先停止加熱，通氫氣直到試管冷卻？講解 黑

8、色氧化銅變紅，紅色的物質(zhì)應是銅。多數(shù)金屬在灼熱時容易跟空氣里的氧氣反應，銅也不例外。為了防止生成的銅在灼熱條件下接觸空氣中的氧氣，重新變成氧化銅，要在停止加熱后繼續(xù)通氫氣，直到試管冷卻。討論實驗現(xiàn)象：從試管口有無色液體生成，可推知有水生成。從黑色氧化銅變成紅色光亮的物質(zhì)，可推知另一種生成物是銅。寫出大試管中物質(zhì)及氫氣反應的化學方程式：CuO + H2 Cu + H2O 設問 這個反應屬于哪一類反應？講述 從發(fā)生變化的物質(zhì)種類看，它是置換反應。分析反應實質(zhì)：從實驗可知，氫氣在反應中奪得了氧化銅中的氧，跟它結(jié)合生成水。物質(zhì)及氧所起的反應叫氧化反應。所以說氫氣被氧化。氧化銅失去了氧而變成銅單質(zhì)。這種

9、含氧化合物里里的氧被奪去的反應叫還原反應。所以說氧化銅被還原。氫氣是使氧化銅還原為銅的物質(zhì)，它具有還原性，是還原劑。師：學習了從CuO中還原得到Cu ，你能否想到如何將鐵從鐵礦石（Fe2O3）中提煉出來？補充：氫氣不但能還原的氧化銅，還可以還原三氧化三鐵、三氧化鎢等一些金屬氧化物。三、用CO還原氧化鐵（生鐵的冶煉） 3COFe2O3=2Fe3CO2講解實驗：用一氧化碳還原氧化鐵。注意事項：進行實驗時也要先通CO，后加熱，趕出試管內(nèi)空氣，避免一氧化碳跟管內(nèi)的空氣混合，受熱而引起爆炸。實驗完了也要先撤酒精燈，后停止加熱，防止灼熱的鐵遇到進入管內(nèi)空氣又生成氧化鐵。（注意在通風櫥內(nèi)進行實驗，一氧化碳有

10、毒，多余的一氧化碳會使人中毒。CO及血液中血紅蛋白結(jié)合力要比氧及血紅蛋白的結(jié)合力大200到300倍。CO一經(jīng)吸入就會造成機體急性缺氧。所以，要注意防止一氧化碳中毒。必須進行尾氣處理，收集或燃燒）現(xiàn)象：紅棕色的氧化鐵變成黑色粉末，澄清石灰水變渾濁。設問：請比較上述四個反應的共同點講述：在高溫條件下，碳、氫氣等奪取金屬氧化物中的氧，是金屬氧化物還原成金屬單質(zhì)，這種含氧化合物里的氧被奪取的反應，叫做還原反應，碳、氫氣和一氧化碳等能從氧化銅、氧化鐵中奪取氧的能力叫做還原性，具有還原性的物質(zhì)可做還原劑。例題：100噸含F(xiàn)e2O3的質(zhì)量分數(shù)為85%的鐵礦石中，克煉出含鐵的質(zhì)量分數(shù)為96%的生鐵多少噸？解法

11、見教材（注意物質(zhì)純度的計算）培養(yǎng)學生通過對前后觀察到的現(xiàn)象的對比，得出發(fā)生化學反應的結(jié)論得到紅色的銅，激發(fā)學生的興趣通過設問，是學生了解易燃物質(zhì)的加熱安全問題和氫氣“早出晚歸”的原因，有助于學生了解實驗所涉及的反應原理和操作要點加強學生的安全意識和環(huán)保意識，提高對有毒其他的防范意識。三、課堂小結(jié)通過今天的學習，你最大的收獲是什么？固體加熱的裝置和方法尾氣的處理方法回憶實驗的許多注意事項作業(yè)：作業(yè)本3板書設計金屬冶煉原理：金屬化合態(tài) 還原劑 金屬游離態(tài)共同點：含氧化合物里的氧被奪取，變成金屬單質(zhì)。C+2CuO = 2Cu+CO2CO+CuO=Cu+CO2 H2+CuO=Cu+ H2OFe2O3+3CO =2 Fe+ 3CO2教學反思由于