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PAGEPAGE48人教版高中化學(xué)教材必修一第一章從實驗學(xué)化學(xué)第一節(jié)粗鹽的提純和驗純、蒸餾和萃取(水、碘)第二節(jié)配制NaCl溶液第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化第一節(jié)第二節(jié)離子反應(yīng)實驗(CuSO4、NaCl、BaCl2、NaCO3、NaOH溶液)第三節(jié)第三章金屬及其化合物第一節(jié)鈉的性質(zhì)實驗、鋁和NaOH反應(yīng)實驗第二節(jié)金屬氧化物與鹽酸反應(yīng)、Fe(OH)3生成實驗、Al(OH)3兩性實驗、焰色反應(yīng)第三節(jié)第四章非金屬及其化合物第一節(jié)Na2SiO3性質(zhì)實驗第二節(jié)氯氣與氫氣反應(yīng)、氯水漂白作用、氯離子檢驗第三節(jié)SO2性質(zhì)實驗第四節(jié)濃硫酸與銅反應(yīng)、氨水噴泉實驗必修二第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期率第一節(jié)鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)第二節(jié)“科學(xué)探究:鉀、鈉、鎂活撥性比較”第三節(jié)鈉與氯氣反應(yīng)第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)(HCl+Al、Ba(OH)2+NH4Cl、HCl+NaOH)第二節(jié)銅鋅原電池第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率影響因素(H2O2、FeCl3)、化學(xué)反應(yīng)限度實驗(CaCL2、Na2SO4、Na2CO3)第三章有機化合物第一節(jié)“科學(xué)探究:甲烷的取代反應(yīng)”第二節(jié)“科學(xué)探究:乙烯的制取及性質(zhì)實驗”、苯的性質(zhì)實驗第三節(jié)乙醇與鈉的反應(yīng)、乙醇燃燒、乙醇酯化第四節(jié)糖和蛋白質(zhì)特征反應(yīng)第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展第一節(jié)鋁熱反應(yīng)、海帶中碘元素檢測第二節(jié)人教版高中化學(xué)教材實驗(必修1)第一章從實驗學(xué)化學(xué)【實驗1-1】實驗內(nèi)容:步
驟現(xiàn)
象
(1)溶解:稱取約4g粗鹽加到盛有約12mL水的燒杯中,邊加邊用玻璃棒攪拌,直至粗鹽不再溶解為止
固體食鹽逐漸溶解而減少,食鹽水略顯渾濁
(2)過濾:將燒杯中的液體沿玻璃棒倒入過濾器中,過濾器中的液面不能超過濾紙的邊緣。若濾液渾濁,再過濾一次
不溶物留在濾紙上,液體滲過濾紙,沿漏斗頸流入另一個燒杯中
(3)蒸發(fā):將濾液倒入蒸發(fā)皿中,然后用酒精燈加熱,同時用玻璃棒不斷攪拌溶液,待出現(xiàn)較多固體時停止加熱
水分蒸發(fā),逐漸析出固體思考分析:僅通過溶解、過濾、蒸發(fā)得到的固體仍然是不純的食鹽,因為從海水曬制的粗鹽中除含有不溶于水的泥沙等雜質(zhì)外,還含有可溶性的CaCl2、MgCl2及一些硫酸鹽,這些雜質(zhì)也被溶解,且過濾時進入濾液。檢驗這些離子存在的方法,可從分析它們鹽在水中的溶解性得出。大多數(shù)硫酸鹽都溶于水,而硫酸鋇不溶于水,所以可用BaCl2溶液來檢驗硫酸鹽。但鋇鹽除BaSO4外,還有BaCO3等,BaSO4不溶于稀鹽酸,BaCO3等溶于稀鹽酸。所以,檢驗硫酸鹽時應(yīng)先加入稀鹽酸,再加入BaCl2溶液,若產(chǎn)生的沉淀不溶于稀鹽酸,則存在硫酸鹽。同理,可用Na2CO3溶液檢驗CaCl2,用NaOH溶液檢驗MgCl2。【實驗1-2】實驗內(nèi)容:取【實驗1-1】得到的鹽約0.5克放入試管中,向試管中加入約2ml水配成溶液,先滴入幾滴稀硝酸使溶液酸化,然后向試管中滴入幾滴BaCl2(氯化鋇)溶液。觀察現(xiàn)象。思考分析:在進行物質(zhì)檢驗時,一般先對試樣的外觀進行觀察,確定其顏色、狀態(tài)、氣味等,然后準備試樣進行檢驗。當試樣是固體時,一般應(yīng)將固體試樣溶解,觀察溶解后溶液的顏色、在溶解過程中有無氣體產(chǎn)生、有無沉淀生成以及沉淀的顏色等。如需要加鑒別試劑檢驗時,應(yīng)從溶液中取出一小部分,再滴加幾滴試劑進行檢驗,觀察現(xiàn)象。檢驗硫酸根離子所用的試劑是BaCl2溶液、稀鹽酸(或稀硝酸)。加入順序可先加酸、再加BaCl2溶液,也可先加BaCl2溶液、再加酸。實驗現(xiàn)象:若先加酸、再加BaCl2溶液,則有白色沉淀生成即說明有SO42-存在;若先加BaCl2溶液、再加酸,應(yīng)是有白色沉淀生成,加酸后沉淀不溶解證明含有SO42-?!緦嶒?-3】實驗內(nèi)容:實驗現(xiàn)象1.在試管中加入少量自來水,滴入幾滴AgNO3溶液和幾滴稀硝酸。2.在燒杯中加入約1/3體積的自來水,再加入幾粒沸石(或碎瓷片),按圖1-4連接好裝置,向冷凝管中通入冷卻水。加熱燒瓶,棄去開始餾出的部分液體,用錐形瓶收集約10ml液體,停止加熱。3.取少量蒸餾出的液體加入試管中,然后加入幾滴AgNO3溶液和幾滴稀硝酸。(得到的液體中有Cl-嗎?)圖1-4思考分析:實驗室制取蒸餾水的目的是通過蒸餾除去水中的雜質(zhì)。所以,本實驗的設(shè)計是,先檢驗自來水中含有氯離子,然后將自來水蒸餾,再檢驗所得的蒸餾水中是否含有氯離子。若蒸餾后的水中檢驗不出氯離子,則說明自來水中的氯離子已通過蒸餾除去。由于【實驗1-1】、【實驗1-2】只介紹了SO42-的檢驗(討論了Ca2+、Mg2+的檢驗),在做此實驗前應(yīng)先討論實驗的目的、氯離子的檢驗方法和蒸餾裝置特點,再進行實驗。實驗中各步的現(xiàn)象可參照下表:實
驗現(xiàn)
象(1)自來水中氯離子的檢驗加AgNO3溶液后有白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀不溶解。(2)蒸餾,制蒸餾水加熱,燒瓶中水溫升高至100℃(3)檢驗蒸餾水中是否含有氯離子加AgNO3溶液和稀硝酸,蒸餾水中無沉淀?!緦嶒?-4】實驗內(nèi)容:(1)用量筒量取10ml碘的飽和水溶液,倒入分液漏斗,然后再注入4ml四氯化碳,蓋好玻璃塞;(2)用右手壓住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗上倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩;(3)將分液漏斗放在鐵架臺上,靜置。(4)待液體分層后,將分液漏斗上的玻璃塞打開,或使塞上的凹槽(或小孔)對準漏斗上的小孔,再將分頁漏斗下面的活塞打開,使下層液體慢慢流出。思考分析:實驗前介紹萃取的原理和萃取、分液的專用儀器──分液漏斗;講清加萃取劑、用力振蕩、分液前打開玻璃塞、分液時控制活塞等操作的目的。實驗現(xiàn)象:(1)加四氯化碳時,四氯化碳不溶于水,密度比水的大,在下層;(2)用力振蕩的目的是使水與四氯化碳充分混合;(3)靜置后四氯化碳層變紫色,水層黃色變淺或接近無色?!緦嶒?-5】實驗內(nèi)容:配制100ml1。00mol/LNaCl溶液。(1)計算需要NaCl固體的質(zhì)量;(2)根據(jù)計算結(jié)果,稱量NaCl固體;(3)將稱好的NaCl固體放入燒杯中,用適量蒸餾水溶解。(4)將燒杯中的溶液注入容量瓶,并用少量蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁2-3次,洗滌液也都注入容量瓶。輕輕晃動容量瓶,使溶液混合均勻。(5)將蒸餾水注入容量瓶,液面離容量瓶頸刻度線下1-2cm時,改用膠頭滴管滴加蒸餾水至液面與刻度線相切。蓋好瓶塞,反復(fù)上下顛倒,搖勻。思考分析:(1)選用配制NaCl溶液,是因為NaCl價廉。配制100mL,也是考慮所配的NaCl溶液用處不大,減少浪費。目前有的學(xué)校條件比較好,配備了分析天平,可用分析天平來稱量。若用托盤天平,可向?qū)W生簡單說明感量問題即可。此實驗的目的是使學(xué)生學(xué)習(xí)配制溶液的方法和技能。(2)教學(xué)中教師可以先演示,然后學(xué)生再進行實驗。(3)學(xué)生實驗后可進行一些誤差分析。第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化【實驗2-1】實驗內(nèi)容:實驗現(xiàn)象1.向盛有5mlCuSO4溶液的試管里加入5ml稀NaCl溶液2..向盛有5mlCuSO4溶液的試管里加入5mlBaCl2溶液思考分析:CuSO4溶液、NaCl溶液、BaCl2溶液的濃度選用0.1mol/L?!緦嶒?-2】實驗內(nèi)容:(1)向盛有5mlNaSO4溶液的試管里加入5mlBaCl2溶液,觀察溶液的變化;(2)向盛有5mlNaCO3溶液的試管里加入5ml鹽酸,在試管口迅速套上一個氣球,觀察實驗現(xiàn)象;(3)向盛有5mlNaOH稀溶液的試管里加入幾滴酚肽溶液,再用滴管向試管里慢慢滴入稀鹽酸,至溶液恰好變色為止。思考分析:BaCl2溶液、Na2SO4溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液的濃度選用0.1mol/L。第三章金屬及其化合物【實驗3-1】實驗內(nèi)容:取一小塊金屬納,用濾紙吸干表面的煤油后,用刀切去一端的外皮,這時可以看到納的真面目。觀察鈉的表面的光澤和顏色。新切開的鈉的表面在空氣中會不會發(fā)生變化?思考分析:切開金屬鈉前先觀察鈉的表面,以便與切后進行比較。切割金屬鈉在玻璃片上進行,切口處可觀察到銀白色光澤,暴露在空氣中很快變暗。這一實驗不僅說明鈉具有金屬光澤,而且還說明鈉質(zhì)軟。放置后鈉表面變暗或久置生成一層厚的物質(zhì)是氧化鈉。觀察鈉的金屬光澤還可以用以下方法:(1)取兩支口徑不同而長短適當?shù)脑嚬埽恢г嚬茌^小,可以緊密地放到另一支試管里而不留下較多空隙。先在口徑較大的試管里注入1mL潔凈的煤油,取金屬鈉一小塊(黃豆大?。?,除去表面已經(jīng)發(fā)生變化的部分,露出金屬光澤,放入盛有煤油的試管里。在試管底部緩緩加熱,等鈉熔化后,插入較小口徑的試管,把鈉壓擠在兩個試管之間,成為一個薄層,鈉的顏色和光澤就清楚地顯現(xiàn)出來。然后在兩支試管口間的縫隙涂上石蠟,以隔絕空氣。這樣可使鈉的光澤在較長的時間內(nèi)不致消失。(2)選取一根管壁較薄的玻璃管,用布包裹著玻璃管像使用鉆孔器一樣,慢慢地鉆入大的鈉塊里,使管中填有一段銀白色的金屬鈉。用玻璃棒把鈉推到管的中央,然后用蠟封好玻璃管的兩端,樣品可以長期保存和使用。實驗現(xiàn)象:取出的金屬鈉表面有一灰黃色層,切開后的切口處露出銀白色光澤。切口在空氣中露置一會兒,會逐漸變暗。久置表面還會形成溶液,再變成白色粉末?!緦嶒?-2】實驗內(nèi)容:把小塊鈉放在坩鍋上加熱,有何現(xiàn)象?思考分析:1.鈉的燃燒實驗在坩堝里進行比較規(guī)范。在石棉網(wǎng)上或蒸發(fā)皿里進行也比較安全,而且現(xiàn)象的能見度較大。如在火焰上方罩一個干燥的小燒杯,還可以看到燒杯壁上附著的淡黃色的Na2O2。2.做此實驗時應(yīng)注意,鈉開始燃燒后立即撤掉酒精燈。實驗現(xiàn)象:可觀察到鈉先熔化后燃燒,燃燒時火焰呈黃色,最后留下的固體呈淡黃色?!緦嶒?-3】實驗內(nèi)容:在燒杯中加一些水,滴幾滴酚肽溶液,然后把一小塊鈉放入水中。思考分析:1.鈉與水的反應(yīng)若在燒杯中進行,可讓學(xué)生完成,但燒杯口上應(yīng)蓋一張塑料片,以防止鈉反應(yīng)時鈉塊或液體飛濺傷人。應(yīng)提示學(xué)生觀察反應(yīng)時鈉所處的部位、形態(tài)、鈉球的運動和大小變化情況、周圍水霧的產(chǎn)生和發(fā)出的響聲,以及溶液的顏色變化等。如果教師演示,最好用玻璃水槽代替燒杯,用投影儀投影,以利于學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象。2.可補充鈉與水反應(yīng)收集氣體的實驗,以驗證反應(yīng)生成的氣體是氫氣。實驗現(xiàn)象:鈉浮在水面,熔成小球并在液面上迅速游動;鈉球周圍有水霧,有時可能有火花,或伴有爆鳴聲;鈉球在反應(yīng)中逐漸變小,最后消失;加有酚酞的溶液變成紅色?!緦嶒?-4】實驗內(nèi)容:在2支小試管里分別加入5ml鹽酸和5mlNaOH溶液,再分別放入一小段鋁片。觀察實驗現(xiàn)象。過一段時間后將點燃的木條分別放在2支試管口,你看到什么現(xiàn)象?思考分析:若要檢驗鋁分別與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)放出的氣體是氫氣,鹽酸和NaOH溶液的濃度應(yīng)稍偏大,如可用6mol/L的鹽酸和30%的NaOH溶液,要保證氫氣產(chǎn)生的一定速率和一定數(shù)量。將點燃的木條放在試管口可觀察到藍色火焰,但不明亮,用爆鳴的檢驗方法成功率比較高。鋁片不宜太純。在反應(yīng)中可觀察到開始反應(yīng)較慢,后來漸漸加快,這是因為開始時是鋁表面的氧化膜先發(fā)生作用,氧化膜反應(yīng)完以后才有H2產(chǎn)生,而且隨著反應(yīng)的進行,溫度升高,反應(yīng)速率也加快。實驗現(xiàn)象:鋁分別放入鹽酸、NaOH溶液中有氣泡產(chǎn)生,將點燃的木條放在試管口,可觀察到藍色火焰?!緦嶒?-5】實驗內(nèi)容:圖3-12在三支試管里分別裝入少量MgO、Fe2O3、CuO粉末的試管中,加入鹽酸,振蕩。思考分析:結(jié)合圖3-12,實驗前和實驗時要引導(dǎo)學(xué)生注意觀察金屬氧化物和與鹽酸反應(yīng)后生成溶液的顏色,加深對這幾種金屬氧化物和相應(yīng)的鹽溶液顏色的印象,并將觀察到的現(xiàn)象填入表中。金屬氧化物與鹽酸的反應(yīng)速率與鹽酸濃度有關(guān)。一般鹽酸濃度約為1mol/L比較適宜,溶解效果較好。實驗現(xiàn)象:白色的MgO粉末溶于鹽酸生成MgCl2無色溶液,紅棕色的Fe2O3粉末溶于鹽酸生成黃色的FeCl3溶液,黑色的CuO粉末溶于鹽酸生成藍綠色的CuCl2溶液?!緦嶒?-6】實驗內(nèi)容:在兩支試管里分別加入少量FeCl3和FeSO4溶液,然后滴入NaOH溶液。思考分析:用吸有NaOH溶液的膠頭滴管垂直從盛有FeCl3、FeSO4溶液的試管口滴入NaOH溶液,可以觀察到FeSO4溶液中產(chǎn)生的沉淀迅速變化。分析原因,然后再改進實驗:將吸有NaOH溶液的長滴管伸入到FeSO4溶液的液面下,擠出NaOH溶液,觀察現(xiàn)象;或向盛有FeSO4溶液的試管里加入少量煤油,以隔絕空氣,再將吸有NaOH溶液的長滴管伸入到FeSO4溶液的液面下,擠出NaOH溶液,觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象:在FeCl3溶液中滴入NaOH溶液生成紅褐色的Fe(OH)3沉淀;在FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,先生成白色絮狀的Fe(OH)2,而后迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色的Fe(OH)3沉淀?!緦嶒?-7】實驗內(nèi)容:在試管里加入10ml0.5mol/LAl2(SO4)3溶液,滴加氨水,生成白色膠狀物質(zhì)。繼續(xù)滴加氨水,直到不再產(chǎn)生沉淀為止。思考分析:可讓學(xué)生逐滴加入氨水,振蕩,觀察沉淀的生成、沉淀的膠狀和沉淀量的增加,形成膠狀沉淀的概念。靜置一會兒,觀察沉淀沉降的情況,了解膠狀沉淀的性質(zhì),為解釋明礬能吸附色素和凈水的原理埋下伏筆。繼續(xù)加氨水稍過量,沉淀不溶解,說明Al(OH)3不溶于弱堿。在此基礎(chǔ)上,可補充Al(OH)3吸附色素的實驗。實驗現(xiàn)象:在Al2(SO4)3溶液中滴加氨水有白色膠狀沉淀生成。【實驗3-8】實驗內(nèi)容:將[實驗3-7]制得的Al(OH)3沉淀分裝在兩支試管里,分別加入鹽酸和NaOH溶液,邊加邊振蕩,觀察現(xiàn)象。思考分析:結(jié)合教科書分析反應(yīng)產(chǎn)物,得出兩性氫氧化物的概念。實驗現(xiàn)象:Al(OH)3沉淀中加鹽酸或NaOH溶液,沉淀都消失?!緦嶒?-9】實驗內(nèi)容:把焊在玻璃棒上的鉑絲(或用光潔無銹的鐵絲)放在酒精燈(最好用煤氣燈)外焰里灼燒,直至與原來的火焰顏色相同為止。用鉑絲或鐵絲蘸取碳酸鈉溶液,在外焰上灼燒,觀察火焰的顏色。將鉑絲或鐵絲用鹽酸洗凈后,在外焰上灼燒直至沒有顏色時,再蘸取碳酸鉀做相同的實驗,此時要透過藍色鈷玻璃觀察火焰的顏色。思考分析:1.火源最好用噴燈、煤氣燈,因酒精燈火焰略帶黃色,噴燈的火焰溫度高,而且無色。2.做焰色反應(yīng)實驗前,鉑絲(或無銹鐵絲)應(yīng)灼燒到無色。也可先用鹽酸清洗,再灼燒至無色。3.做鉀鹽的焰色反應(yīng)實驗時,要透過藍色鈷玻璃片進行觀察。藍色玻璃片能吸收黃光,能排除鈉鹽的干擾。沒有藍色鈷玻璃片,可用幻燈片涂上藍色顏料代替。一些改進實驗:(1)用甲醇配制金屬鹽溶液,裝入噴霧器向火焰處噴射,焰色明顯。(2)將粉筆先吸足酒精,再點燃,在火焰上進行焰色反應(yīng)實驗,現(xiàn)象很明顯。實驗現(xiàn)象:焰色反應(yīng)的顏色為:鈉鹽呈黃色、鉀鹽呈紫色、鈣鹽呈磚紅色、鍶鹽呈洋紅色、銅鹽呈綠色。第四章非金屬及其化合物【實驗4-1】實驗內(nèi)容:在試管中加入3-5ml飽和NaSiO3溶液,滴入1-2滴酚肽溶液,再用膠頭滴管逐滴加入稀鹽酸,邊加邊振蕩,至溶液紅色變淺并接近消失時停止。靜置。仔細觀察變化過程及其現(xiàn)象。思考分析:控制溶液混合物的酸堿性是制取硅酸凝膠的關(guān)鍵。鹽酸的濃度以6mol/L為宜。在飽和Na2SiO3溶液中,滴加酚酞溶液呈紅色。逐滴加入稀鹽酸,待溶液紅色變淺并接近消失時,有透明的硅酸凝膠產(chǎn)生?!緦嶒?-2】實驗內(nèi)容:取兩個小木條或者濾紙條,分別放入蒸餾水和飽和NaSiO3溶液中,使之充分吸濕、浸透,取出稍瀝干(不再滴液)后,同時分別在酒精燈外焰點燃。思考分析:若無硅酸鈉溶液,可用市售的水玻璃代替。一定要使小木條或濾紙條反復(fù)浸透。水浸過的濾紙或小木條,當水分蒸發(fā)后就燃燒。硅酸鈉溶液浸過的濾紙或小木條,當水分蒸發(fā)后不易燃燒(濾紙只起泡)?!緦嶒?-3】實驗內(nèi)容:在空氣中點燃H2,然后把導(dǎo)管伸入盛滿氯氣的集氣瓶中。觀察現(xiàn)象。思考分析:盛氯氣的集氣瓶要干燥。瓶中的氯氣要濃,為了防止氯氣逸散,可在集氣瓶口涂一點凡士林,使玻璃片與瓶口更密合。因為這是第一個關(guān)于氯氣性質(zhì)的實驗,實驗時要提醒學(xué)生注意觀察氯氣的顏色(黃綠色),并注意氫氣在空氣里燃燒與在氯氣里燃燒火焰的顏色是不同的?!緦嶒?-4】實驗內(nèi)容:將有色紙條或布條、有色花瓣放入盛有1/3容積新制氯水的廣口瓶中,蓋上玻璃片。觀察現(xiàn)象。思考分析:色布的顏色最好是自行染上的??扇“准啿紬l,用紅墨水染成紅色,晾干備用?!緦嶒?-5】實驗內(nèi)容:將有色紙條或布條、有色花瓣放入盛滿干燥氯氣的集氣瓶中,蓋上玻璃片。觀察現(xiàn)象。思考分析:實驗時所用氯氣和有色布條一定要干燥。為此,從氣體發(fā)生器出來的氣體要經(jīng)過裝有濃硫酸的洗氣瓶,干布條要用臨時烘干的。建議增加一個氯氣與水反應(yīng)和氯氣與堿反應(yīng)的對比實驗。操作方法如下:取兩個裝有氯氣的集氣瓶,先讓學(xué)生觀察氯氣的顏色。然后向一個瓶中注入少量水(約5mL),向另一個瓶中注入等體積的濃氫氧化鈉溶液,振蕩。片刻后,對比瓶里氯氣的顏色(注入堿液的瓶里黃綠色褪去,而注入水的瓶里的氯氣的黃綠色變化不明顯)?!緦嶒?-6】實驗內(nèi)容:在5支試管中分別加入2-3ml稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自來水、蒸餾水,然后各滴入幾滴AgNO3溶液,觀察現(xiàn)象。然后再分別加入少量稀硝酸。觀察現(xiàn)象。思考分析:此實驗中,地區(qū)不同,自來水中滴入AgNO3溶液的現(xiàn)象可能不同。稀鹽酸和NaCl溶液中加入AgNO3溶液都產(chǎn)生白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀不溶解。Na2CO3溶液中加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀溶解,且放出氣泡?!緦嶒?-7】實驗內(nèi)容:把盛有二氧化硫氣體的試管倒立在水中,在水面下打開膠塞,觀察試管內(nèi)水面的上升。待水面高度不再變化時,在水下用膠塞塞緊試管口,取出試管,用pH試紙測定測定溶液的酸堿度。在試管里保留1/3的溶液,滴入1-2滴品紅溶液,振蕩,觀察顏色變化。加熱試管,再觀察。在實驗過程中,你是否聞到什么氣味?思考分析:演示該實驗時,應(yīng)注意:1.收集二氧化硫的試管要干燥,氣體要收集滿,否則液面上升不多,液體變色不明顯。2.可用亞硫酸鈉與酸反應(yīng)來制備二氧化硫。3.品紅溶液的質(zhì)量分數(shù)不能太大,以0.01%左右為宜,并使溶液顯酸性。4.二氧化硫并不能漂白所有的有色物質(zhì),它只能漂白某些有色物質(zhì)。因此,應(yīng)預(yù)先試驗它的漂白效果?!緦嶒?-8】實驗內(nèi)容:在試管里加入2ml濃硫酸,用帶導(dǎo)管和一個小孔的膠塞塞緊,從孔中插入一根銅絲,加熱。把放出的氣體通入品紅溶液或紫色石蕊溶液中。觀察反應(yīng)現(xiàn)象。拔出銅絲,冷卻后,把試管里的液體慢慢倒入盛有少量水的另一支試管里,觀察溶液的顏色。思考分析:該實驗只有在持續(xù)加熱時,才有穩(wěn)定的SO2氣流。反應(yīng)完畢,冷卻后,把試管里的液體慢慢倒入另一支盛有少量水的試管里,可觀察到溶液呈現(xiàn)藍色。在做這個實驗時,試管底部往往會出現(xiàn)黑色沉淀物,溶液也顯得發(fā)黑,持續(xù)加熱的時間長一些,顏色可變淺。由于反應(yīng)復(fù)雜,不宜過多介紹。此實驗也可稍作改進(如圖4-1)。改進后的實驗可證明SO2的產(chǎn)生;證明SO2溶液為酸性;證明SO2不能漂白石蕊溶液;強調(diào)尾氣處理的方法?,F(xiàn)象:濃硫酸與銅在加熱時能發(fā)生反應(yīng),放出能使紫色石蕊溶液變紅或使品紅溶液褪色的氣體。反應(yīng)后生成物的水溶液顯藍色。圖4-31【實驗4-9】實驗內(nèi)容:如圖4-31,在干燥的圓底燒瓶里充滿氨氣,用帶有玻璃管和滴管(滴管里預(yù)先吸入水)的塞子塞緊瓶口。倒置燒瓶,使玻璃管插入盛有水的燒杯(預(yù)先在水里滴入少量酚肽溶液)。輕輕擠壓滴管,使少量水進入燒瓶。觀察并描述現(xiàn)象。思考分析:做此實驗時應(yīng)注意:1.裝置要密閉不漏氣。2.圓底燒瓶要干燥。3.燒瓶里的氨氣要充滿。實驗中所用的氨氣可用以下方法得到:1.用NH4Cl與Ca(OH)2共熱制氨氣。注意首先要檢查Ca(OH)2是否變質(zhì)〔長期存放的Ca(OH)2可能會部分變成CaCO3〕,最好用新制的Ca(OH)2。為防止生成氨合物,Ca(OH)2要過量,NH4Cl與Ca(OH)2的質(zhì)量比以5∶8為宜。如果用(NH4)2SO4代替NH4Cl,則二者的質(zhì)量比以1∶1為宜。如果用粉末狀的生石灰代替Ca(OH)2,制得的氨氣比較干燥。2.加熱濃氨水制氨氣。在燒瓶中加入2~4mL濃氨水,加熱即可得到氨氣。此法也可用于做噴泉實驗。3.在常溫下,用濃氨水與固體燒堿混合制氨氣。方法是:在分液漏斗中加入濃氨水,在錐形瓶中加入少量固體氫氧化鈉(約一小藥匙),按圖4-2所示安裝好裝置。將濃氨水慢慢滴入錐形瓶,待冒出較多的氣泡時,用向下排氣法收集氨氣。實驗時要控制好濃氨水的滴入速度,分液漏斗的活塞不要開得太大,以免產(chǎn)生氨氣過多而沖開錐形瓶的塞子。此法的裝置和操作都很簡便,而且制得的氨氣濃度也比較大,做“噴泉”實驗效果比較好。圖4-2
制取氨氣現(xiàn)象:燒杯里的水由玻璃管進入燒瓶,形成噴泉,燒瓶內(nèi)液體呈紅色。人教版高中化學(xué)教材實驗(必修2)第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律【實驗1-1】實驗內(nèi)容:實驗現(xiàn)象化學(xué)方程式1.將少量新制的飽和氯水分別加入盛有NaBr溶液和KI溶液的試管中,用力振蕩后加入少量四氯化碳,振蕩、靜置。2.將少量溴水加入盛有KI溶液的試管中,用力振蕩后加入少量四氯化碳,振蕩、靜置。思考分析:教材中此實驗是分步進行,飽和氯水會揮發(fā)出氯氣造成污染??蓢L試改進設(shè)計實驗如下,操作方便,對比性強,現(xiàn)象明顯,且無有毒氣體逸出。(1)實驗裝置(如圖1-1)。(2)實驗操作:①向U形管中加入約2g高錳酸鉀粉末;取一根5mm×150mm的玻璃管,插入橡皮塞中,在圖1-1所示實驗裝置中的“4、5、6”處貼上濾紙小旗,分別滴3滴淀粉KI溶液、飽和KI溶液、溴化鈉溶液(從上到下)。另取一同樣的玻璃管,兩端各塞入一小團脫脂棉,在1和2處脫脂棉上分別滴入淀粉KI溶液和飽和NaBr溶液,并在兩端分別接一橡皮管(帶夾子);在3處裝入吸有NaOH溶液的脫脂棉。按圖1-1的裝置連接。②滴加濃鹽酸,即可看到有黃綠色的氯氣產(chǎn)生,與小旗接觸后,由下至上依次出現(xiàn):藍色、紫黑色、紅棕色。打開1、2處的夾子,當氯氣恰好上升到2位置,保持一會兒即夾住2處,不使氯氣上升。③【實驗1-2】實驗內(nèi)容:取一塊綠豆大的金屬鈉(切去氧化層),用濾紙吸凈煤油,放在石棉網(wǎng)上,用酒精燈微熱。待鈉熔成球狀時,將盛有氯氣的集氣瓶迅速倒扣在鈉的上方,觀察現(xiàn)象。思考分析:鈉和氯氣反應(yīng)實驗的改進建議及說明:1.教材中演示實驗的缺點:(1)鈉預(yù)先在空氣中加熱,會生成氧化物,影響鈉在氯氣中燃燒;(2)預(yù)先收集的氯氣在課堂演示時可能不夠;(3)實驗過程中會產(chǎn)生少量污染。2.改進的裝置(如圖1-2)。3.實驗步驟:(1)取黃豆大的鈉,用濾紙吸干表面的煤油放入玻璃管中,按圖示安裝好;(2)慢慢滴入濃鹽酸,立即劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氯氣;(3)先排氣至管內(nèi)有足夠氯氣時,加熱鈉,鈉熔化并燃燒。4.實驗現(xiàn)象:鈉在氯氣中劇烈燃燒,火焰呈黃色且有白煙,反應(yīng)停止后,管壁上可觀察到附著的白色固體。5.改進實驗的優(yōu)點:(1)整個實驗過程中氯氣保持一定濃度和純度,避免發(fā)生副反應(yīng)。(2)安全可靠,污染少。6.實驗條件控制:(1)高錳酸鉀要研細;(2)鹽酸質(zhì)量分數(shù)為30%~34%第二章化學(xué)反應(yīng)與能量【實驗2-1】實驗內(nèi)容:在試管中加入2-3ml6mol/L的鹽酸,再插入用砂紙打磨光的鋁條。觀察現(xiàn)象,并用溫度計測量溶液的變化。思考分析:實驗要點:鋁與稀酸和弱酸反應(yīng)現(xiàn)象不明顯,常常需要加熱,所以要選擇強酸且濃度不要太低。盡量使用純度好的鋁條,反應(yīng)前要用砂紙打磨光亮,這樣進行實驗時,用手觸摸才能明顯感覺到反應(yīng)放熱,用溫度計測量效果會更好。實驗?zāi)康?/p>
1.了解鋁與鹽酸反應(yīng)中熱量變化的情況;
2.學(xué)會觀察和測定化學(xué)反應(yīng)中熱量變化的方法。實驗要求
組內(nèi)成員共同合作完成下列三個欄目中所要求的學(xué)習(xí)任務(wù)。實驗活動時間:
小組成員姓名:
思考與討論1.鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:
。2.在反應(yīng)過程中你將能看到什么現(xiàn)象?3.用眼睛不能直接觀察到反應(yīng)中的熱量變化,你將采取哪些簡單易行的辦法來了解反應(yīng)中的熱量變化?4.要明顯的感知或測量反應(yīng)中的熱量變化,你在實驗中應(yīng)注意哪些問題?實驗記錄實驗步驟*眼睛看到的現(xiàn)象用手觸摸的感覺用溫度計測量的數(shù)據(jù)在一支試管中加入2~3mL6mol/L的鹽酸溶液
向含有鹽酸溶液的試管中插入用砂紙打磨光的鋁條
結(jié)論
【實驗2-2】實驗內(nèi)容:將約20gBa(OH)2?8H2O晶體研細后與約10gNH4Cl晶體一起放入燒杯中,并將燒杯放在滴有幾滴水的玻璃片或小木板上,用玻璃棒快速攪拌,聞氣味,用手觸摸杯壁下部,試著用手拿起燒杯,觀察現(xiàn)象。思考分析:實驗要點:這個實驗成功的關(guān)鍵是在短時間內(nèi)反應(yīng)充分進行,使體系溫度快速降低,將玻璃片上的水凝固。實驗中要注意兩點:(1)將Ba(OH)2·8H2O晶體研磨成粉末,以便與NH4Cl晶體充分接觸;(2)由于該反應(yīng)屬于固相反應(yīng),一定要在晶體混合后立即用玻璃棒快速攪拌混合物,以使它們很快起反應(yīng);(3)反應(yīng)放出有刺激性氣味的氨氣,會造成學(xué)習(xí)環(huán)境的污染,所以要注意對氨氣的吸收。建議實驗探究過程如下:(一)提出研究的題目在常溫下氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體反應(yīng)過程中能量的變化。(二)收集實驗證據(jù)1.閱讀教材并根據(jù)已有知識設(shè)計實驗方案和實驗步驟如下:圖2-1
氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應(yīng)實驗步驟實驗現(xiàn)象得出結(jié)論將晶體混合后立即用玻璃棒快速攪拌混合物有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,該氣體能使?jié)駶櫟淖仙镌嚰堊兯{有NH3氣生成用手觸摸燒杯下部感覺燒杯變涼反應(yīng)吸熱用手拿起燒杯燒杯下面的帶有幾滴水的玻璃片(或小木板)粘到了燒杯底部反應(yīng)吸收熱量使體系溫度降低,使水結(jié)成冰將粘有玻璃片的燒杯放在盛有熱水的燒杯上一會兒再拿起玻璃片脫離上面燒杯底部冰融化反應(yīng)完后移走燒杯上的多孔塑料片,觀察反應(yīng)物混合物成糊狀有水生成2.用化學(xué)方程式表示上述反應(yīng):Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O【實驗2-3】實驗內(nèi)容:在50ml燒杯中加入20ml2mol/L的鹽酸,測其溫度。另用量筒量取20ml2mol/LNaOH溶液,測其溫度,并緩慢地傾入燒杯中,邊加邊用玻璃棒攪拌。觀察反應(yīng)中溶液溫度的變化過程,并做好記錄。思考分析:建議將教材中的實驗改為下列三組對比實驗。實驗要點:通過三組強酸和強堿之間的反應(yīng)對比實驗,定性的抽象出“中和熱”概念。在實驗中要注意:(1)三組實驗所處條件要相同,如使用的儀器、外界環(huán)境中溫度和壓強要相同;(2)三組實驗酸和堿的用量要相同,以保證生成水的量相同;(3)控制相同的反應(yīng)時間。三個學(xué)生分成一組進行實驗,其中每個學(xué)生做一個實驗并記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù),供組內(nèi)交流、比較使用,然后討論得出結(jié)論。最后向全班匯報,進行組間交流。步驟一:三個學(xué)生各取一個大小相同的試管,分別做一個實驗并記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。步驟二:匯總實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)并列表比較。
反應(yīng)物
及用量酸HNO350mL1mol/LHCl50mL1mol/LHCl50mL1mol/L堿
NaOH50mL1mol/LNaOH50mL1mol/LKOH50mL1mol/L
混合前溫度室溫室溫室溫混合后溫度t1t2t3
結(jié)
論HNO3與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時放熱HCl與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時放熱HCl與KOH發(fā)生中和反應(yīng)時放熱對實驗進行
歸納和概括強酸與強堿發(fā)生中和反應(yīng)時放出熱量
步驟三:對實驗進行原理性抽象──為什么強酸與強堿發(fā)生反應(yīng)時都會放出熱量?本質(zhì)分析──三個反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式分別為:
HNO3+NaOH=NaNO3+H2O,H++OH-=H2O
HCl+NaOH=NaCl+H2O,H++OH-=H2O
HCl+KOH=KCl+H2O,H++OH-=H2O【實驗2-4】實驗內(nèi)容:將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接(導(dǎo)線中間接入一個電流表),平行插入盛有稀硫酸的燒杯中(如圖2-9)觀察現(xiàn)象。圖2-9思考分析:實驗要點:1.實驗中使用銅片的面積要大一些,便于學(xué)生觀察。使用的鋅片越純越好,這樣可以減少鋅片上的氣泡。2.如果使用物理示教電流計,應(yīng)選擇好量程,使指針偏轉(zhuǎn)較大同時又不燒毀電流計。用發(fā)光二極管代替電流計,可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實驗過程:實驗序號①步驟要求在一支試管中加入少量稀硫酸和一小粒純鋅粒實驗現(xiàn)象
用化學(xué)方
程式解釋
實驗現(xiàn)象
思考問題
尋找答案1.反應(yīng)中,哪種物質(zhì)失電子?哪種物質(zhì)得電子?
2.Zn是通過什么途徑將電子轉(zhuǎn)移給溶液中H+的?
3.想什么辦法使Zn與H+分開,不讓H+直接在Zn表面得電子?列出你對
問題3的
想
法
實驗序號②步驟要求在另一支試管中加入少量稀硫酸和一小粒純鋅粒,再將一根粗銅絲插入試管,觀察一會兒,使銅絲與鋅粒接觸,觀察現(xiàn)象實驗現(xiàn)象
用化學(xué)方
程式解
釋實驗現(xiàn)象
思考問題尋找答案1.反應(yīng)中,哪種物質(zhì)失電子?哪種物質(zhì)得電子?
2.Zn是通過什么途徑將電子轉(zhuǎn)移給溶液中H+的?
3.H+得到的電子是Cu失去的嗎?Cu在這個過程中起什么作用?
4.想什么辦法讓這種電子的轉(zhuǎn)移變成電流?列出你對
問題4的
想
法
實驗序號③步驟要求將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接,平行插入盛有稀硫酸的燒杯中,觀察現(xiàn)象實驗現(xiàn)象
寫化學(xué)方程
式或解釋
實驗現(xiàn)象
思考問題
尋找答案1.反應(yīng)中,哪種物質(zhì)失電子?哪種物質(zhì)得電子?
2.電子從Zn到溶液中H+經(jīng)歷了哪些途徑?
3.導(dǎo)線在這個過程中起什么作用?
4.你怎樣才能知道導(dǎo)線中有電子流過?怎樣才能知道導(dǎo)線中電子流動方向?組內(nèi)交流
列出想法
實驗序號④步驟
要求將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接,在導(dǎo)線中間接入一個電流計,平行插入盛有稀硫酸的燒杯中,觀察現(xiàn)象。將鋅片和銅片用導(dǎo)線反接電流計再做實驗,觀察現(xiàn)象實驗
現(xiàn)象
解釋實
驗現(xiàn)象
思考問題
尋找答案1.反應(yīng)中,哪種物質(zhì)失電子?哪種物質(zhì)得電子?
2.電子從Zn到溶液中H+經(jīng)歷了哪些途徑?
3.電流計在這個過程中起什么作用?
4.你認為這個過程中能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系是怎樣的?組內(nèi)交流
列出想法
【實驗2-5】【實驗2-6】實驗內(nèi)容:(1)在兩支大小相同的試管中,裝入2-3ml約5%的H2O2溶液,分別滴入1-2滴1mol/LFeCl3溶液。待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時,將其中一支試管放入盛有5℃左右冷水的燒杯中;另一支試管盛有40(2)在3支大小相同的試管中各裝入2-3ml約5%的H2O2溶液,再向其中兩支試管中分別加入少量MnO2粉末、1-2滴1mol/LFeCl3溶液。對比觀察實驗現(xiàn)象。思考分析:實驗要點:1.實驗使用的雙氧水濃度不能過大,防止產(chǎn)生氣體過多和過快。2.由于是對比實驗,所以注意反應(yīng)物的用量要盡可能的相同,試管規(guī)格也要相同。3.為增加實驗的趣味性,可以進行實驗改進,如:使用氣球或盛有紅墨水的壓力玻璃管等。1.反應(yīng)原理探究
實驗題目雙氧水分解反應(yīng)實驗步驟在一支試管中加入2~3mL約5%的H2O2,然后滴加1~2滴1mol/L的FeCl3溶液待試管中產(chǎn)生大量氣泡時,用帶火星的火柴梗檢驗產(chǎn)生的氣體實驗現(xiàn)象
用化學(xué)方程式解釋實驗現(xiàn)象
思考問題
尋找答案1.通過觀察什么現(xiàn)象來判斷該反應(yīng)進行得快慢?
2.還有哪些其他辦法觀察該化學(xué)反應(yīng)速率?列出你對
問題的
想
法
2.溫度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的實驗探究根據(jù)所給出的儀器和藥品設(shè)計實驗方案、步驟和裝置。①按下列裝置和實驗步驟進行對比實驗。②記錄現(xiàn)象。③處理分析實驗現(xiàn)象。④得出結(jié)論。操作方法:在三支相同的試管中分別加入2~3ml約5%的H2O2,然后在每一支試管中滴加2滴1mol/L的FeCl3溶液后立即套上氣球(大小相同)。等三支試管上的氣球大小差不多相同時,同時置于三個燒杯中觀察現(xiàn)象。3.催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率影響的實驗探究根據(jù)所給出的儀器和藥品設(shè)計實驗方案、步驟和裝置。①按下列裝置和實驗步驟進行對比實驗。②記錄現(xiàn)象。③處理分析實驗現(xiàn)象。④得出結(jié)論。操作方法:在三個相同的帶活塞的漏斗中分別加入2~3mL約5%的H2O2,然后在一支試管中滴加2滴1mol/L的FeCl3溶液,另一支試管中加入少量MnO2固體。同時向三支試管中放入漏斗中的全部溶液,觀察紅墨水上升情況?!緦嶒?-7】實驗內(nèi)容:在盛有3~4mL1mol/L的CaCl2溶液的試管中加入1mol/L的Na2SO4溶液,至不再有沉淀產(chǎn)生為止。靜置。汲取上層清液(或?qū)⑦^濾后的濾液)置試管中,加入適量的1mol/L的Na2CO3溶液。思考分析:活動過程設(shè)計
實驗步驟向3~4mL1mol/L的CaCl2溶液中滴入1mol/L的Na2SO4溶液實驗現(xiàn)象
化學(xué)方程式
離子方程式
小組討論
交
流向上述反應(yīng)后的清液中滴入適量1mol/L的Na2CO3溶液會出現(xiàn)什么現(xiàn)象對于實驗現(xiàn)象
提出的假設(shè),
說明理由假設(shè):
理由:
實驗證明
你的假設(shè)現(xiàn)象:
化學(xué)方程式
離子方程式
解
釋
第三章有機化合物【實驗3-1】實驗內(nèi)容:(1)試管中加入少量苯,再加入溴水,振蕩后,觀察現(xiàn)象。(2)試管中加入少量苯,再加入酸性高錳酸鉀溶液,振蕩后,觀察現(xiàn)象。【實驗3-2】實驗內(nèi)容:在盛有少量無水乙醇的試管中,加入一粒擦干煤油的金屬鈉,在試管口迅速塞上配有針頭的單孔塞,用小試管倒扣在針頭上,收集并驗純氣體;然后點燃,并把一干燥的小燒杯在火焰上,片刻在燒杯壁上出現(xiàn)液滴后,迅速倒轉(zhuǎn)燒杯,向燒杯中加入少量澄清的石灰水,觀察實驗現(xiàn)象,比較前面做過的鈉與水反應(yīng)的實驗。思考分析:所取的金屬鈉顆粒要大些,實驗前吸干鈉表面的煤油;也可以在表面皿中進行反應(yīng),表面皿上蓋一干燥的玻璃片,放在實物投影臺上,以便于學(xué)生觀察對比。【實驗3-3】實驗內(nèi)容:向一支試管中加入3-5ml乙醇,取一根10-15cm長的銅絲,下端繞成螺旋狀,在酒精燈上灼燒至紅熱,插入乙醇中,反復(fù)幾次。觀察銅絲的變化,小心聞試管中液體產(chǎn)生的氣味。思考分析:可以將吸收裝置改為導(dǎo)管連接干燥管,干燥管下端插入液面以下防止倒吸,在飽和碳酸鈉中加幾滴酚酞,便于觀察?!緦嶒?-4】實驗內(nèi)容:向一支試管中加入3ml乙醇,然后邊振蕩試管邊慢慢加入2ml濃硫酸和2ml乙酸;按圖3-16連接好裝置,用酒精燈緩慢加熱,將產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)導(dǎo)管通到飽和碳酸鈉溶液的液面上(如圖3-16所示)觀察現(xiàn)象。圖3-16【實驗3-5】實驗內(nèi)容:(1)觀察葡萄糖樣品,取約2g葡萄糖固體加入盛有5ml水的試管中,充分溶解,然后加入新制的氫氧化銅,加熱至沸騰,觀察并記錄現(xiàn)象;(2)將碘酒滴到一片土豆或面包上,觀察并記錄現(xiàn)象;(3)取一小塊雞皮,置蒸發(fā)皿中,滴加3-5滴濃硝酸,在酒精燈上微熱,觀察并記錄現(xiàn)象。思考分析:1.可以用銀鏡反應(yīng)來代替。只要求觀察實驗現(xiàn)象,不要求書寫反應(yīng)有關(guān)的化學(xué)方程式。2.可以設(shè)計不同的含淀粉食品,從未加工的土豆到加工過的面包等,加深學(xué)生對特征反應(yīng)的認識;也可以用相同濃度的淀粉溶液,控制不同的溫度(冷淀粉溶液和熱淀粉溶液),讓學(xué)生歸納總結(jié)特征反應(yīng)的適用范圍。至于其中原因,可作為課外拓展性課題,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí),尋找答案?!緦嶒?-6】實驗內(nèi)容:取1ml20%的蔗糖溶液,加入3-5滴稀硫酸。水浴加熱5min后取少量溶液,加氫氧化鈉溶液調(diào)pH至堿性,再加入少量新制備的Cu(OH)2,加熱3-5min,觀察、記錄并解釋現(xiàn)象。思考分析:如何證明淀粉已開始水解?如何證明淀粉已水解完全?注意檢測時溶液酸堿性的調(diào)節(jié)。其他活動建議:(1)有關(guān)糖類、油脂和蛋白質(zhì)的小論文評選;(2)有關(guān)糖類、油脂和蛋白質(zhì)的專題演講;(3)小組展板比賽;(4)可放油脂水解的錄像,或?qū)嶒炇抑兄迫》试淼匿浵?;也可以將制取肥皂作為研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容,在課外進行。第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展【實驗4-1】實驗內(nèi)容:(1)把兩張圓形濾紙分別折疊成漏斗狀套在一起,取出內(nèi)層漏斗,在其底部剪一小孔后用水潤濕,再套回原處,并架在鐵圈上,下面放置一盛沙子的蒸發(fā)皿;(2)將5g炒干的氧化鐵粉末和2g鋁粉均勻混合后放入紙漏斗中,在混合物上面加少量氯酸鉀固體,中間插一根用砂紙打磨過的鎂條;(3)用燃著的小木條點燃鎂條,觀察現(xiàn)象(保持適當距離,注意安全)思考分析:注意事項:實驗時要注意安全,反應(yīng)裝置應(yīng)遠離易燃物;鋁粉要細(200目以上),最好用鋁銀粉(商業(yè)名稱);預(yù)先擦去鎂帶的氧化膜,長度約需10cm(過短熱量不夠,影響實驗效果?!緦嶒?-2】實驗內(nèi)容:(1)取3克左右的干海帶,把干海帶表面的附著物用刷子刷凈(不要用水沖洗),用剪刀剪碎后,用酒精潤濕,放入坩鍋中。點燃酒精燈,灼燒海帶至完全成灰(注意通風(fēng))(2)將海帶灰轉(zhuǎn)移到小燒杯中,向其中加入10ml蒸餾水,攪拌,煮沸2-3分鐘,過濾。(3)在濾液中滴入幾滴稀硫酸(3mol/L),再加入約1mlH2O2(質(zhì)量分數(shù)為3%),觀察現(xiàn)象。加入幾滴淀粉溶液,觀察現(xiàn)象。第一章從實驗學(xué)化學(xué)教材分析教科書把化學(xué)實驗作為專題內(nèi)容安排在第一章,突出了化學(xué)實驗的基礎(chǔ)性,既起到與初中化學(xué)實驗以及化學(xué)知識的銜接,又為高中化學(xué)新知識的學(xué)習(xí)穿針引線,通過實驗把學(xué)生引入化學(xué)世界,由此決定了本章教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性和重要性。本章以化學(xué)實驗方法和技能為主要內(nèi)容和線索,結(jié)合基本概念等化學(xué)基礎(chǔ)知識,將實驗方法、實驗技能與化學(xué)基礎(chǔ)知識緊密結(jié)合。全章包括兩節(jié)內(nèi)容,第一節(jié)“化學(xué)實驗基本方法”在強調(diào)化學(xué)實驗安全性的基礎(chǔ)上,通過“粗鹽的提純”實驗,復(fù)習(xí)過濾和蒸發(fā)等操作。對于蒸餾,則是在初中簡易操作的基礎(chǔ)上,引入使用冷凝管這一較正規(guī)的操作。在復(fù)習(xí)拓寬的基礎(chǔ)上又介紹一種新的分離和提純方法──萃取。本節(jié)還結(jié)合實際操作引入物質(zhì)檢驗的知識。這樣由已知到未知,由簡單到復(fù)雜,逐步深入。第二節(jié)“化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用”則是在化學(xué)基本概念的基礎(chǔ)上,通過實驗介紹一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法。溶液的配制方法作為化學(xué)實驗基本方法和技能,也作為對知識的應(yīng)用。而物質(zhì)的量的有關(guān)知識,作為化學(xué)實驗中的計量來呈現(xiàn),從而突出實驗主題。因此,這一章的教學(xué)內(nèi)容是以實驗基本方法和基本操作(包括一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制)為主要內(nèi)容,也包括相關(guān)的化學(xué)基礎(chǔ)知識,對整個高中化學(xué)的學(xué)習(xí)起著重要的指導(dǎo)作用。這一章是高中化學(xué)的第一章,課程標準所提到的有關(guān)實驗的要求,不可能在本章一步達到,這些要求將在整個必修化學(xué)的教學(xué)中逐步完成。第一節(jié)化學(xué)實驗基本方法第1課時教學(xué)目標1.知識與能力復(fù)習(xí)初中相關(guān)實驗、預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容,讓學(xué)生獲取實驗安全方面的知識,加強實驗操作能力。2.過程與方法通過小組討論、親自實踐讓學(xué)生體驗注意實驗安全的必要性。3.情感態(tài)度與價值觀增強學(xué)生的實驗安全意識,讓學(xué)生體會到化學(xué)實驗對學(xué)好化學(xué)的重要性和注意實驗安全對做好化學(xué)實驗的重要性。重點難點增強學(xué)生的實驗安全意識教學(xué)過程〖引入新課〗闡述化學(xué)實驗對學(xué)好化學(xué)的重要性和注意實驗安全對做好化學(xué)實驗的重要性。〖提問〗在初中學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中,有哪些實驗安全問題是要注意的?〖學(xué)生思考并交流〗制取并收集氧氣、制取氫氣并用氫氣還原氧化銅、濃硫酸的稀釋三個實驗從實驗安全的角度要注意哪些問題?為什么要注意這些問題?假如這些問題我們忽視了,容易引起什么后果?〖學(xué)生回答教師補充并講解〗在做這幾個實驗時要注意如下幾個問題:1.無論什么實驗,取用化學(xué)試劑時不能用手直接去取,固體試劑用鑷子、藥匙或紙槽取用,液體試劑用量筒、滴管取用或直接傾倒。2.加熱固體時試管口要略低于試管底,若給液體或固液混合物加熱則試管口向上,若只有液體則要放碎瓷片。若固體加熱易熔化(比如草酸晶體)呢?3.用排水法收集氧氣結(jié)束之后應(yīng)該先撤出導(dǎo)管然后熄滅酒精燈。若制取的是有毒氣體則應(yīng)要注意什么問題?如果用排水法或排空氣法收集氣體則應(yīng)采用什么裝置?4.不能用鼻子直接聞氣體,酒精燈內(nèi)酒精的量要適當,不能給燃燒著的酒精燈添加酒精,有氣體參加或生成的實驗之前要進行氣密性檢查。5.點燃(或加熱)可燃性氣體(如氫氣)前要驗純。氫氣還原氧化銅之前應(yīng)先通氫氣,待驗得氫氣純凈后再加熱,實驗結(jié)束之后應(yīng)先停止加熱待試管(玻璃管)冷卻后停止通氫氣。6.稀釋濃硫酸時要使?jié)饬蛩崧仄鞅诹魅胨?。在今后的學(xué)習(xí)中我們還將會遇到濃硫酸與乙醇、濃硝酸等密度比它小的液體的混合,應(yīng)該如何混合呢?〖過渡〗通過前面的復(fù)習(xí)我們知道,要確保實驗的安全我們必須熟知物質(zhì)的性質(zhì)。像我們前面討論的氫氣和濃硫酸就屬于危險品,在運輸和出售時都有醒目的標志?!紝W(xué)生活動〗閱讀第4頁圖1-1,舉例說明有哪些圖中所示的“危險化學(xué)品”?!冀處熤v述〗除了熟知哪些物質(zhì)屬于危險化學(xué)品之外,為了確保實驗安全,掌握正確的操作方法和遵守實驗室規(guī)章制度也很重要。隨著我們化學(xué)知識的豐富、接觸的化學(xué)實驗越來越多,在新接觸的化學(xué)實驗中還會出現(xiàn)一些我們需要注意的實驗安全問題。〖課后作業(yè)〗閱讀教材第一節(jié)內(nèi)容,思考過濾實驗、蒸發(fā)實驗、蒸餾實驗和萃取實驗時的安全注意事項。補充習(xí)題1.下列實驗操作中,正確的是()A.為了使過濾速率加快,可用玻棒在過濾器中輕輕攪拌,加速液體流動B.用酒精燈給試管加熱時,要將被加熱的試管放在酒精燈火焰的外焰上C.為加速固體物質(zhì)的溶解可采用粉碎、振蕩、攪拌、加熱等方法D.為增大氣體物質(zhì)的溶解度,常采取攪拌、加熱等措施2.下列有關(guān)實驗室一般事故的預(yù)防和處理方法正確的是A.燃著的酒精燈打翻失火,應(yīng)立即用水澆滅B.少量酸或堿滴到實驗臺上,立即用濕抹布擦凈,再用水沖洗抹布C.蒸發(fā)食鹽溶液時,發(fā)生液滴飛濺現(xiàn)象,應(yīng)立即加水冷卻D.皮膚上沾有少量濃硫酸,可立即用大量水沖洗3.下圖是用濃H2SO4和HCOOH制備CO還原Fe2O3并檢驗反應(yīng)產(chǎn)物的實驗裝置圖。制備CO的方程式為HCOOH濃H2SO4CO↑+H濃H2SO4⑴A、B、C、E中應(yīng)分別盛放__________、__________、_____________、____________;⑵加熱還原Fc2O3之前首先要做______________檢驗;然后還要做_____________試驗,檢驗_________是否被趕凈;⑶實驗結(jié)束后在玻璃管上方懸掛磁鐵的作用是___________________________;D中所放物質(zhì)為CuCl-NH3溶液,它的作用是__________________________。參考答案1.BC2.BD3.⑴甲酸濃硫酸濃硫酸石灰水⑵裝置氣密性CO純度空氣⑶檢驗生成的Fe除去未反應(yīng)的CO第2課時教學(xué)目標1.知識與能力通過粗鹽的提純這一涉及基本操作比較多的典型實驗,復(fù)習(xí)實驗原理和步驟,使學(xué)生掌握溶解、過濾、蒸發(fā)等基本操作。2.過程與方法通過親自實驗和教師指導(dǎo),讓學(xué)生掌握做好實驗的方法。3.情感態(tài)度與價值觀通過組織學(xué)生完成藥品回收、儀器清洗和實驗室整理等工作讓學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣,通過分組實驗培養(yǎng)學(xué)生的合作精神,讓學(xué)生明白細節(jié)決定成敗的道理,體驗成功的樂趣。重點難點過濾和蒸發(fā)的操作教學(xué)過程〖引入新課〗闡述物質(zhì)的分離和提純是重要的化學(xué)實驗基本操作,本節(jié)內(nèi)容要求我們掌握四個基本操作,我們先來學(xué)習(xí)兩個?!冀處熤v解〗前面一節(jié)課已經(jīng)就實驗安全問題進行了討論,大家在課前也已經(jīng)對實驗進行了充分的預(yù)習(xí),下面就動手吧!〖學(xué)生活動〗動手完成課本上安排的實驗1-1,過程中教師巡回指導(dǎo)并及時給予指導(dǎo)和糾正,直到實驗完畢?!继釂柌⒂懻摗綄嶒炦^程中你遇到了哪些問題?你是如何設(shè)法解決的?你覺得為了保證實驗的成功除了要注意安全問題以外,還要注意那些細節(jié)問題?⑴過濾時的“一貼二低三靠”;⑵如果想要得到的是固體物質(zhì),則還需要洗滌操作(本實驗不需要);⑶蒸發(fā)時要用玻璃棒不斷攪拌,當溶液中出現(xiàn)較多量固體時即停止加熱,靠余熱蒸發(fā)剩余的水分,或用小火烘干;⑷攪拌時不能太劇烈,要始終用坩堝鉗夾住蒸發(fā)皿,要防止固體小顆粒飛濺引起燙傷?!夹〗Y(jié)〗就教師巡視過程中發(fā)現(xiàn)問題,給予評價和小結(jié)。〖提問并討論〗通過以上實驗得到的食鹽是純凈的嗎?如何判斷?〖學(xué)生活動〗完成實驗1-2,閱讀教材第6頁“資料卡片”,交流初中學(xué)過哪些物質(zhì)檢驗的方法。⑴H2的檢驗、⑵O2的檢驗、⑶CO2的檢驗、⑷CO32-的檢驗、⑸Cu2+的檢驗、⑹酸和堿的檢驗等。〖思考與交流〗如要除去其中的雜質(zhì)SO42-、Mg2+、Ca2+,結(jié)合教材第7頁的“資料卡片”上的溶解性表,應(yīng)選用哪些試劑?1.確定試劑:SO42-選用BaCl2(為什么不用硝酸鋇?)除去,Mg2+選用NaOH(為什么不用氫氧化鉀?)除去,Ca2+選用Na2CO3除去。2.排定順序:為了全部除去雜質(zhì)離子,所加試劑必須過量(適量是難以控制的),這就帶來了過量試劑如何除去的問題。過量的Ba2+應(yīng)用CO32-除去,過量的CO32-和OH-應(yīng)用H+(鹽酸)除去。所以Na2CO3必須在BaCl2后面加入,鹽酸在最后加入,加入NaOH的順序就有3種可能了。(過量的鹽酸怎么辦?)〖小結(jié)〗粗鹽提純時,除了要除去不溶雜質(zhì)外還要除去易溶雜質(zhì);除去易溶雜質(zhì)時,除要考慮加入的試劑外,還需要考慮試劑的用量和加入的先后順序以及過量試劑的處理等問題?!妓伎寂c交流〗1.過濾和蒸發(fā)都適用于固體和液體混合物的分離,他們適用的對象一樣嗎?過濾適用于固體不溶于液體,若固體易溶于液體則要用蒸發(fā)的方法進行分離。2.若有兩種固體,要使它們分離開來,可以采用什么辦法?若兩種固體一種易溶于水、另一種不溶于水(如CaCO3和NaCl的混合物),則可用溶解、過濾(洗滌)、蒸發(fā)的方法;若兩種固體都不溶于水,但一種溶于酸(或其他液體)、另一種溶不于酸(或其他液體)(如BaSO4和BaCO3的混合物),則可采用加酸溶解、過濾(洗滌)、加Na2CO3沉淀、過濾(洗滌)的方法;……〖布置作業(yè)〗書寫實驗報告。補充習(xí)題1.某學(xué)生發(fā)現(xiàn)滴瓶中溶液里有懸濁物,擬用右圖所示操作進行過濾,錯誤的操作有()A.4處B.3處C.2處D.1處2.提純含有少量硝酸鋇雜質(zhì)的硝酸鉀溶液,可以使用的方法是()A.加入過量的碳酸鈉溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補加適量硝酸B.加入過量的碳酸鉀溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補加適量硝酸C.加入過量的硫酸鈉溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補加適量硝酸D.加入過量的硫酸鉀溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補加適量硝酸3.為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙,可將粗鹽溶于水,然后進行下列五項操作:①過濾,②加過量NaOH溶液,③加適量鹽酸,④加過量Na2CO3溶液,⑤加過量BaCl2溶液。正確的操作順序是()A.①④②⑤③B.④①②⑤③C.②⑤④①③D.⑤②④①③4.欲使CuSO4·5H2O、NH4Cl和SiO2的混合物分離開來,其必要的實驗操作為()A.升華溶解過濾結(jié)晶B.溶解過濾蒸發(fā)結(jié)晶C.加熱溶解蒸發(fā)過濾D.溶解過濾蒸餾蒸發(fā)5.除去KCl溶液中的SO42-離子,依次加入的溶液為(填溶質(zhì)的化學(xué)式):___________
_____________________。6.從草木灰中提取碳酸鉀等鹽類,方法如下:⑴除去草木灰中的不溶雜質(zhì)請簡要寫出操作步驟:_____________________________________________________。⑵提取鉀鹽過濾后的溶液在蒸發(fā)皿里加熱以得到鉀鹽晶體,將溶液蒸發(fā)時一般有以下操作過程:①固定鐵圈位置②放置酒精燈③放上蒸發(fā)皿④加熱攪拌⑤停止加熱,余熱蒸干。其正確操作順序為_______________________________________。⑶檢驗鉀鹽中的碳酸根檢驗鉀鹽中的碳酸根所需的試劑有____________________________________。⑷問題討論①從草木灰中提取鉀鹽的過程中,在溶解、過濾、蒸發(fā)三個步驟的操作中都要用到玻璃棒,分別說明在三種情況下使用玻璃棒的目的:溶解時:________________________________________________________。過濾時:________________________________________________________。蒸發(fā)時:________________________________________________________。②通過實驗⑶能否確認草木灰中含有碳酸鉀?為什么?7.已知化合物甲和乙都不溶于水,甲可溶于質(zhì)量分數(shù)大于或等于98%的硫酸,而乙不溶。現(xiàn)有一份甲和乙的混合物樣品,通過實驗進行分離,可得到固體甲。(實驗中使用的過濾器是用于過濾強酸性液體的耐酸過濾器。)請?zhí)顚懕碇锌崭瘢瓿捎缮鲜龌旌衔锏玫焦腆w甲的實驗設(shè)計。序號實驗步驟簡述實驗操作(不必敘述如何組裝實驗裝置)①溶解將混合物放入燒杯中,加入98%H2SO4,充分攪拌直到固體不再溶解。②③④⑤洗滌沉淀⑥檢驗沉淀是否洗凈參考答案1.A2.B3.CD4.A5.BaCl2[或Ba(OH)2]、K2CO3、HCl6.⑴將草木灰置于燒杯中,加水溶解后過濾⑵②①③④⑤⑶稀鹽酸(或稀硫酸)澄清石灰水⑷①攪拌,加速溶解使待濾液體沿玻璃棒流入漏斗,防止外灑攪拌,防止因局部過熱液滴或晶體飛濺②不能因為沒有檢驗鉀離子。即使檢驗到有鉀離子存在,碳酸鉀也許是在蒸發(fā)過程中由其他物質(zhì)變化而來。其他合理答案也可。7.②過濾將燒杯中物質(zhì)倒入耐酸過濾器中過濾,得濾液③析出沉淀將濾液沿燒杯壁慢慢倒入足量水中,并不段攪拌,直至析出全部固體④過濾將此燒杯中的物質(zhì)倒入過濾器中過濾,得固體⑤用蒸餾水沖洗濾紙上的固體若干次,直至洗凈⑥取新得到的洗出液少許,滴入用鹽酸酸化的BaCl2溶液,若沒有白色渾濁出現(xiàn),則說明沉淀已洗凈,若有白色渾濁出現(xiàn),則說明沉淀沒有洗凈第3課時教學(xué)目標1.知識與能力學(xué)習(xí)并掌握蒸餾、萃取操作的基礎(chǔ)知識和基本技能。2.過程與方法通過親自實驗和教師指導(dǎo),讓學(xué)生掌握做好實驗的方法。3.情感態(tài)度與價值觀通過組織學(xué)生完成藥品回收、儀器清洗和實驗室整理等工作讓學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣,通過分組實驗培養(yǎng)學(xué)生的合作精神,讓學(xué)生明白細節(jié)決定成敗的道理,體驗成功的樂趣。重點難點蒸餾和萃取的操作教學(xué)過程〖引入新課〗上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了物質(zhì)分離和提純的兩個基本操作,本節(jié)課再來學(xué)習(xí)另外兩個。〖介紹〗簡要介紹下面的兩個實驗要用到三個新的儀器——蒸餾燒瓶、冷凝管和分液漏斗——的構(gòu)造和功能?!紝W(xué)生活動〗動手完成課本上安排的實驗1-3,過程中教師巡回指導(dǎo)并及時給予指導(dǎo)和糾正,直到實驗完畢?!继釂柌⒂懻摗綄嶒炦^程中你遇到了哪些問題?你是如何設(shè)法解決的?你覺得為了保證實驗的成功除了要注意安全問題以外,還要注意那些細節(jié)問題?⑴蒸餾裝置的安裝:由下到上、從左到右,安裝時要小心,防止損壞儀器和戳傷身體;⑵純液體加熱要加碎瓷片(或沸石),不妨做個對照實驗(一個加碎瓷片一個不加);⑶溫度計水銀球的位置:蒸餾燒瓶支管口附近,因為它測定的是蒸汽溫度;⑷冷凝水的流向:與蒸汽流向相反,使得熱交換充分;⑸利用蒸餾法對混合物進行分離時的適用對象:兩種沸點相差較大(一般是能夠互溶)的液體?!夹〗Y(jié)〗就教師巡視過程中發(fā)現(xiàn)問題,給予評價和小結(jié)?!歼^渡〗兩種液體組成的混合物的分離除了可以根據(jù)沸點的不同用蒸餾的方法分離外,還可以根據(jù)溶解性的不同加以分離。〖學(xué)生活動〗動手完成課本上安排的實驗1-4,過程中教師巡回指導(dǎo)直到實驗完畢?!继釂柌⒂懻摗綄嶒炦^程中你遇到了哪些問題?你是如何設(shè)法解決的?你覺得為了保證實驗的成功除了要注意安全問題以外,還要注意那些細節(jié)問題?⑴加入萃取劑之后、振蕩之前一般都記得塞好分液漏斗玻璃塞,但是分液前容易忘記;⑵下層液體從分液漏斗下面流出來,上層液體應(yīng)從分液漏斗口部倒出來;⑶利用萃取法對混合物進行分離時的適用對象:兩液體互溶(或一種固體溶于另一液體中),但溶質(zhì)在萃取劑中溶解度更大。〖小結(jié)〗就教師巡視過程中發(fā)現(xiàn)問題,給予評價和小結(jié)?!紗栴}與討論〗1.剛才的實驗中得到了碘的四氯化碳溶液,能不能說碘和水已經(jīng)徹底分離?若想得到固體碘,可采用什么辦法?蒸發(fā)(蒸餾)2.什么樣的物質(zhì)適合做萃取劑更加能夠溶解溶質(zhì)且與原溶劑互不相溶的物質(zhì)適合做萃取劑。(演示實驗:酒精不能從點水中萃取出碘)3.學(xué)生探究:同樣多的萃取劑是一次使用效果好還是分多次使用效果好?〖講解〗蒸餾和萃取都可以對兩種液體組成的混合物加以分離,但適用的對象不同,我們要根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)合理選擇和利用分離方法。物質(zhì)的檢驗也要根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)來選擇不同的試劑和方法,這個我們將在后來的學(xué)習(xí)過程中逐步遇到。〖布置作業(yè)〗書寫實驗報告。補充習(xí)題1.過氧化氫的沸點比水高,但受熱容易分解。某試劑廠先制得7%~8%的過氧化氫溶液,再濃縮成30%的溶液時,可采用的適宜方法是()A.常壓蒸餾B.減壓蒸餾C.加生石灰常壓蒸餾D.加壓蒸餾2.右圖中的①、②、③、④分別是幾種常見漏斗的上部,A、B、C、D分別是實際操作時,各漏斗的下部插入容器的示意圖。請根據(jù)實際使用操作時上述漏斗的使用范圍和它們形狀,指出①、②、③、④分別與A、B、C、D中的哪一種或幾種相匹配?①與______、②與______、③與______、④與______。進水A進水AB出水⑴圖中的兩處明顯的錯誤是_____________
_____________________________________。⑵A儀器的名稱是______________,B儀器
的名稱是_______________。⑶實驗時A中除加入少量自來水外,還需加入少量__________________,其作用是_____
____________________________。參考答案1.B2.CBAB或D3.⑴溫度計水銀球位置不在蒸餾燒瓶支管口冷凝管進、出水口顛倒⑵蒸餾燒瓶冷凝管⑶碎瓷片防止液體劇烈跳動(暴沸)第二節(jié)化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用第1課時教學(xué)目標1、知道“物質(zhì)的量”是描述微觀粒子集體的一個物理量,摩爾是物質(zhì)的量的基本單位2、知道摩爾質(zhì)量的概念和不同粒子的摩爾質(zhì)量的計算方法3、學(xué)會有關(guān)物質(zhì)的量的簡單計算,理解物質(zhì)的質(zhì)量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的量、物質(zhì)的粒子數(shù)之間的相互關(guān)系及有關(guān)計算 4、通過學(xué)習(xí),了解概念的形成過程及形成條件5、在化學(xué)概念的學(xué)習(xí)過程中,體驗類比、遷移的學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)思維能力以及研究問題的能力 6、通過學(xué)習(xí),激發(fā)對新問題的探究興趣,體驗概念發(fā)展的必要性和重要性重點難點 物質(zhì)的量的概念及其與摩爾質(zhì)量、質(zhì)量等之間的關(guān)系教學(xué)過程〖引入〗思考并討論:1、如何通過實驗方法粗略測知一張白紙的厚度?其中哪種方法在現(xiàn)有實驗條件下最具有可操作性?(以化學(xué)教材的紙為例,請學(xué)生認真測量)2、已知有一大疊厚度均勻的這樣的紙,如何快速粗略地知道其中的張數(shù)?3、如何通過實驗方法粗略測知一個原子或分子的質(zhì)量?現(xiàn)有一杯水,如何知曉其中含多少水分子?〖講解〗顯然,我們能夠很快想到可以用一定數(shù)目的粒子集體將宏觀與微觀聯(lián)系起來,為此,國際科學(xué)界引進了“物質(zhì)的量”這樣一個物理量(n),其單位為摩爾(mol),簡稱為摩。〖閱讀〗P12資料卡片〖過渡〗那么到底用多少粒子做為一個集體最為合適呢?〖活動〗參照P11表格中的數(shù)據(jù),學(xué)生進行猜想。〖設(shè)問〗科學(xué)家選擇了6.02×1023這樣的近似數(shù)據(jù),用此數(shù)據(jù)的優(yōu)點是什么呢?大量實驗證明,約6.02×1023個粒子的質(zhì)量都是以克為單位,數(shù)值上等于該粒子的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量。所以我們就把含有約6.02×1023個粒子集體計量為1mol,也就是說1mol任何粒子所含粒子數(shù)約為6.02×1023個,這里的粒子集體可以是原子、分子、離子或原子團,也可以是電子、質(zhì)子、中子等,但不可以是宏觀物體?!寂e例〗1molFe、1molO2、1molNa+、1molSO42—、2molH2O指出注意事項:使用摩爾作為單位時,所指粒子必須十分明確,且粒子的種類要用化學(xué)式表示?!贾v解〗阿伏加德羅是意大利物理學(xué)家,他對6.02×1023這個數(shù)據(jù)的得出,有著很大的貢獻,故用其名字來表示該常數(shù),以示紀念,即將6.02×1023mol-1叫做阿伏加德羅常數(shù),用NA表示?!細w納〗歸納得出公式:粒子數(shù)N=n?NA〖練習(xí)〗5molH2SO4中含有的分子個數(shù)是多少?原子總數(shù)是多少?氧原子個數(shù)是多少?〖設(shè)問〗1mol任何粒子所含粒子數(shù)為6.02×1023個,而1mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量都是以克為單位,數(shù)值上等于該粒子的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量?;瘜W(xué)上把單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量,符號為M,常用單位為g/mol。舉例說明?!細w納〗舉例、歸納,得出公式:m=n?M〖練習(xí)〗做P13“學(xué)與問”〖小結(jié)〗小結(jié)所講內(nèi)容,解決〖引入〗中的第3個問題〖活動〗學(xué)生在小組內(nèi)互相提問,強化幾個關(guān)系式的應(yīng)用,教師巡視、指導(dǎo)、答疑。補充習(xí)題1、下列各物質(zhì)中,含氧原子個數(shù)最多的是()A、1molKClO3B、0.5molH3PO4C、32gO2D、3.01×1023個2、Cl2、HCl、O2、CO2各5g____________________________________________________3、2.71gNa2SO4?10H2O中含有Na+和SO42—的物質(zhì)的量是多少?含H2O的數(shù)目為多少?4、質(zhì)量相等的SO2和SO3,物質(zhì)的量之比為,硫原子的原子個數(shù)之比為,氧原子的原子個數(shù)之比為。5、4.9g磷酸中含有多少個H原子、O原子和P原子?以及與多少克P2O5中所含P原子相等?6、下列說法是否正確,若不正確,請加以改正。(1)水的摩爾質(zhì)量是18g(2)1分子硫酸的質(zhì)量是98g(3)1mol氮的質(zhì)量為28g(4)摩爾是7個基本物理量之一(5)1mol物質(zhì)中含有6.02×1023個微粒。第2課時教學(xué)目標1、進一步鞏固物質(zhì)的量的概念及其與質(zhì)量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的量、物質(zhì)的粒子數(shù)之間的相互關(guān)系2、知道氣體摩爾體積的概念,學(xué)會有關(guān)氣體摩爾體積的簡單計算邏輯思維能力 3、初步學(xué)會分析處理數(shù)據(jù)、推理演繹、歸納總結(jié)的科學(xué)學(xué)習(xí)方法4、體驗發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的探究性學(xué)習(xí)過程5、通過理解并運用概念,培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度,激發(fā)嚴謹務(wù)實、循序漸進、探索真理的科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)科學(xué)歸納的思維能力、空間想像能力和運用事物規(guī)律分析解決問題的重點難點 氣體摩爾體積的概念及其簡單計算教學(xué)過程〖引入〗通過學(xué)習(xí)我們已經(jīng)知道,1mol任何粒子的集合體所含的粒子數(shù)目都相同,1mol粒子的質(zhì)量往往不同。那么1mol物質(zhì)的體積是否相同呢?下面通過計算來證明?!纪队啊轿镔|(zhì)物質(zhì)的量mol質(zhì)量g密度g·cm-3體積cm3Fe(固)17.8Al(固)12.7Pb(固)111.3N2(固)11.026H2(固)10.0808O2(固)11.426F2(固)11.3Cl2(固)11.9Ne(固)11.31Ar(固)11.65N2(液)10.805H2(液)10.0708O2(液)11.14F2(液)11.11Cl2(液)11.557Ne(液)11.204Ar(液)11.402H2O(液)11.0H2SO4(液)11.83溫度0°C、壓強101kPa物質(zhì)物質(zhì)的量mol質(zhì)量g密度g·L-1體積LN2(氣)11.2505H2(氣)10.0899O2(氣)11.429F2(氣)11.695Cl2(氣)13.17Ne(氣)10.900Ar(氣)11.7839CH4(氣)10.714NH3(氣)11.315SO2(氣)12.860CO2(氣)11.977空氣(氣)11.29〖活動〗學(xué)生對數(shù)據(jù)進行分組計算,然后進行歸納處理?!夹〗Y(jié)〗數(shù)據(jù)處理的方法:先將數(shù)據(jù)有序排列,再將數(shù)據(jù)進行對比異同,觀察規(guī)律?!加懻摗浇M織學(xué)生分組匯報討論結(jié)果,從中提煉并總結(jié)出決定影響物質(zhì)體積大小的微觀因素及主要因素。(此時教師可以通過模型或形象的比喻進行引導(dǎo))〖結(jié)論〗在溫度和壓強一定時,物質(zhì)的體積主要由物質(zhì)所含粒子的數(shù)目、粒子的大小和粒子之間的距離決定。當粒子數(shù)相同,粒子間距離很小時,決定物質(zhì)體積大小的主要因素是構(gòu)成物質(zhì)的粒子大?。涣W娱g距離很大時,決定物質(zhì)體積大小的主要因素是粒子之間的距離?!夹〗Y(jié)〗物質(zhì)在固態(tài)或液態(tài)時,粒子間的平均距離比氣態(tài)小得多,決定固體、液體的體積的主要因素是粒子的大小,由于粒子的大小是不同的,所以,1mol不同的固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)的體積是不相同的。而氣體物質(zhì)分子之間的距離很大,故氣體物質(zhì)的體積主要決定于粒子間的距離。決定粒子間距離的主要因素是溫度和壓強(有何影響?),不同氣體在相同的溫度和壓強下,分子之間的距離可以看作是相同的,所以,粒子數(shù)相同的氣體在相同條件下有著近似相同的體積。反之,在相同溫度和壓強下,相同體積的任何氣體應(yīng)含有相同數(shù)目的粒子,這就是著名的阿伏加德羅定律。〖講解〗氣體的體積受溫度、壓強的影響很大,因此,說到氣體的體積時,必須指明外界條件,否則就沒有意義。如果將單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積稱為氣體摩爾體積,用Vm表示,單位為L/mol,那么在一定溫度和壓強下,Vm是個常數(shù),如果條件變化了,則Vm亦隨之改變。如在0℃、101kPa時,Vm=22.4L/mol;在25℃、101kPa時,Vm=24.8L/mol?!細w納〗歸納得出公式:氣體體積V=n?Vm〖小結(jié)〗指導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)——小結(jié)物質(zhì)的量、質(zhì)量、粒子數(shù)、氣體體積之間的相互關(guān)系,用實物投影儀展現(xiàn)學(xué)生小結(jié)出的不同知識網(wǎng)絡(luò),組織學(xué)生相互評價,在討論和交流中再次展現(xiàn)和發(fā)展學(xué)生的思維。補充習(xí)題1、標準狀況下,2.2gCO2的體積是多少?2、標準狀況下10g氫氣的體積是多少升?6.72L3、現(xiàn)有3.4gH2S和0.1molHBr氣體。(1)不同條件下,哪個分子數(shù)較多?(2)相同條件下,哪個該用較大的容器裝?(3)不同條件下,哪個質(zhì)量大?大多少?(4)哪個所含H原子的物質(zhì)的量多?多多少?(5)其中含S和Br各多少克?4、標準狀況下有(1)6.72LCH4(2)3.01×1023個HCl分子(3)13.6gH2S,下列對這三種氣體的關(guān)系從小到大的排列順序是: A、物質(zhì)的量______________B、體積___________________ C、質(zhì)量__________________D、氫原子數(shù)_______________5、N2、CO2、SO2三種氣體的質(zhì)量比為7:11:16時,它們的分子個數(shù)比為___________;物質(zhì)的量之比為___________;同溫同壓下體積比為___________。第3課時教學(xué)目標1、理解物質(zhì)的量濃度的基本涵義,掌握物質(zhì)的量濃度的簡單計算和溶液稀釋時有關(guān)的計算2、初步學(xué)會配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法和技能,初步學(xué)會容量瓶的使用方法和技能。 3、初步學(xué)會對比分析的學(xué)習(xí)方法4、通過溶液配制實驗,體驗化學(xué)實驗的嚴謹性,學(xué)會反思、評價實驗情況,提高實驗探究和自主學(xué)習(xí)化學(xué)的能力,在合作與交流中培養(yǎng)合作精神,提高實踐能力5、通過概念的學(xué)習(xí)和溶液的配制,培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的學(xué)習(xí)自然科學(xué)的思想。從概念的應(yīng)用中,培養(yǎng)邏輯思維和抽象概括的能力。6、培養(yǎng)學(xué)習(xí)自然科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣以及嚴謹求實的學(xué)習(xí)態(tài)度。在實驗探究中體驗探究的樂趣,培養(yǎng)學(xué)生基本的科學(xué)素養(yǎng)。7、通過實驗的教學(xué)培養(yǎng)仔細觀察實驗現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)以及獨立探討解決問題的方法。重點難點 物質(zhì)的量濃度的概念,一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法教學(xué)過程〖引入〗濃度一般是指溶質(zhì)與溶液之間的量的關(guān)系。初中學(xué)過的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是通過溶質(zhì)與溶液的質(zhì)量關(guān)系來表示溶液的組成?!紗栴}〗如何配制100g20%的?如何從該溶液中取出含0.1molNaCl的溶液?〖講解〗顯然過程較為繁瑣,由此可見溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)在實際使用時有很多不便之處。對于溶液,量取體積要比稱量質(zhì)量更易操作。能不能通過量取一定體積的溶液就知道其中含有多少摩爾溶質(zhì)呢?為此我們要引入一個新的表示溶液濃度的物理量?!紗栴}〗根據(jù)溶質(zhì)與溶液的相關(guān)物理量,你認為還用哪些溶液濃度來表示?〖討論〗學(xué)生小組討論交流,并與溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)進行對比〖講解〗為了達到上述取液目的,我們只要知道一定體積的溶液里含有多少摩溶質(zhì)即可,這在化學(xué)上叫做物質(zhì)的量濃度〖閱讀〗P14物質(zhì)的量濃度的概念及其表示方法、單位,強調(diào)是溶液的體積而非溶劑的體積?!季毩?xí)〗1mol/LNaOH溶液的含義是什么?將0.5molNaOH配成2L溶液,該溶液的物質(zhì)的量濃度是多少?100mL1mol/LNaOH溶液中,NaOH的物質(zhì)的量是多少?從該溶液中傾倒出20mL,此20mLNaOH溶液的物質(zhì)的量濃度還是1mo
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