最新高中化学《第三节化学反应的利用》导学案精品版
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【第1课时】一、学习目标1、对“利用化学反应造福人类”认识进一步具体化。
2、掌握实验室制备氯气的原理和尾气处理方法,了解制备装置及收集方法,以及原电池的工作原理。
3、通过“活动·探究—氯气的制取和原电池的工作原理”,培养观察能力,实验能力和分析推理能力。
4、利用“化学前沿”、“资料在线”等拓展性栏目,提供丰富的材料,开拓视野,从更多角度体会化学科学与人类文明和社会发展的密切关系。
二、学习重点、难点(一)知识上重点、难点如何利用化学反应制造新物质。
(二)方法上重点、难点探究物质制备的一般思路的形成。
利用化学反应制备新物质.预习案【思考、讨论】根据初中学习的氧气、氢气、二氧化碳的制备进行总结,写出化学反应方程式【总结】a b c回忆实验室制取氢气、二氧化碳、氨气时所用的发生装置和收集方法,比较得出在气体发生装置和收集方法的选取上遵循的一般原则。
探究案【活动•探究】分析以下四个制取氯气的反应原理:1、 从氧化-还原反应知识的角度分析,有什么共同之处?2、 你认为哪个反应原理适合工业生产,哪些反应原理可以用在实验室中?① ②③ ④【归纳·总结】上述四个反应都是利用了氧化剂把 价的Cl 变成了 价的Cl 。
工业上利用反应④通过电解食盐水制备 。
反应①是历史上曾经使用过的地康法制氯气。
反应②是瑞典化学家舍勒在研究软锰矿石时,把盐酸和软锰矿矿石混合在一起加热,意外地发现有一种令人窒息的黄绿色气体生成,产生的就是氯气。
至今,实验室中仍用这种方法制取氯气。
反应③也是实验室中常用的制取氯气的方法之一。
实验室制取氯气的反应方程式为: 由此实验制备的氯气中含有哪些杂质选择哪些实验仪器组装成制取氯气的发生装置和收集干燥的氯气装置较为合适MnO 2+4HCl(浓)=MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O △ 2KMnO 4+16HCl(浓) =2MnCl 2+2KCl+8Cl 2↑+5H 2O 2NaCl +2H 2O =2NaOH+H 2↑+Cl 2↑ 通电 △ 4HCl+O 2= 2H 2O+2Cl 2↑ CuCl 2(1)写出该反应的化学方程式:(2)上述反应中,还原剂是:(3)实验开始前,某同学对实验装置进行了气密性检查,方法是:(4)氯气的收集方法(5)如何检验氯气已经收集满(6)尾气处理方法尾气处理的化学方程式训练案1、实验室由MnO2和浓盐酸制取纯净的氯气时,气体通过两个洗气瓶,第二个洗气瓶应盛()A、稀盐酸B、浓硫酸C、水D、饱和食盐2、实验室制取氯气时有如下操作,操作顺序正确的是()①连接好装置,检查气密性②缓缓加热,加快反应,使气体均匀逸出③在烧瓶中加入二氧锰粉末④往分液漏斗中加入浓盐酸,再缓缓滴入烧瓶中⑤用向上排空气法收集氯气,尾气导入吸收剂中A、①②③④⑤B、④③①②⑤C、①③④②⑤D、①④③②⑤3、利用图2-3-9所示装置收集以下8种气体(图中烧瓶的位置不得变化)。
化学反应地利用【课标要求】1、了解常见气体地制备方法.2、了解原电池地工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式,能举例说明化学能和电能地转化关系及其应用.【2009年考纲】1、掌握常见气体地实验室制法,包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法.2、了解原电池地工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式.了解常见化学电源地种类及其工作原理.【教材内容展现】1、从化学反应地用途之一是制备物质出发,以氯气地实验室制法为例,让学生体会怎样利用化学反应制备新物质,掌握氯气地制备、收集和尾气处理方法,总结曾经学过地常见物质地制备方法.2、以“化学反应为人类提供能源”为主题,引导学生掌握原电池地工作原理.【知识框架】【教材分析】本节内容是第一节理论知识地实际应用,主要从化学反应地物质变化和能量变化两个层面介绍了化学反应地用途.其中第一节课主要通过演示实验,着重介绍氯气地实验室制法.要求从药品、反应原理、实验装置、实验现象等层面去理解、掌握实验室制取氯气地有关知识.对氯气地工业制法,只简单地介绍了反应原理,具体地工艺流程则放在选修教材中学习,减轻了学生地负担.结合氧化还原地知识,比较氯气地实验室制法与氯气地工业制法在本质上地相同点,有利于学生从本质上理解物质制备地原理.教材注意新旧知识地联系,结合以前学过地氢气、二氧化、生铁、硫酸、硝酸地实验室制法或工业制法,将知识归类整合,做到温故而知新.氯气有毒,要对学生进行安全教育和环保教育.【教学建议】1、在第一部分地教学中,教师可以在教材提供素材地基础上,引导学生回忆实验室制备氢气、二氧化碳、氨气时所用地制备装置和收集方法,从而归纳出如何根据原料状态、反应条件选择气体发生装置,如何根据气体地性质确定收集方法和是否需要尾气吸收装置等.2、在第二部分中,原电池地工作原理是本主题地核心活动,而化学电源地教学要求比较低,其深入探讨在选修模块“化学反应原理”“化学与生活”进行,此处不宜做过多探讨.化学反应地利用第1课时【学案设计】【课前预习作业】【阅读与思考】20世纪40~50年代,人们用高纯度地人工制备地化合物代替黏土制得了“先进陶瓷”,使其具有不同于普通砖瓦地优异性能;70年代后,一些不同材质和不同结构地陶瓷复合材料相继出现,材料结构进一步完善,性能进一步提高,适用范围扩展到航空领域、军事领域等.为了更好地满足人们生活地需要,丰富人们赖以生存和发展地物质世界,目前人工合成地物质已超过3500万种,且其数量仍在以每年合成几百万种新物质地速度继续增长着.那么,一种新物质是怎样利用化学反应制备出来地呢?【问题组】1、你已学过哪些物质地制备?2、在制备时有些什么要注意地?【总结规律】1、根据物质地性质,选择科学合理地实验原理;2、根据原理选择合适地仪器和药品;3、根据实验地特点,设计安全可靠地实验装置.4、如果是工业生产,还需考虑原料地用量、价格以及设备地承受能力等;实验室中制备物质还要考虑切实可行和简单易行.【活动•探究】1、分析以下四个制取氯气地反应原理:从氧化-还原反应知识地角度分析,有什么共同之处?你认为哪个反应原理适合工业生产,哪些反应原理可以用在实验室中?①②③④2、根据以下信息,选择哪些实验仪器组装成制取氯气地发生和收集装置较为合适?【演示实验】连接制取氯气地发生装置和收集装置,以及尾气处理装置,制取氯气.(如图所示,在烧瓶里加入少量地二氧化锰粉末,通过分液漏斗向烧瓶中加入适量密度为1.19g/cm 3地浓盐酸,缓缓加热,使反应加速进行.观察实验现象.用向上排空气法收集氯气,多余地氯气用氢氧化MnO 2+4HCl(浓)=MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O △ 2KMnO 4+16HCl(浓) =2MnCl 2+2KCl+8Cl 2↑+5H 2O 2NaCl +2H 2O =2NaOH+H 2↑+Cl 2↑ 通电 △ 4HCl+O 2= 2H 2O+2Cl 2↑ CuCl 2钠溶液吸收)【总结规律】体会物质制备地一般思路:根据物质地性质选择适当地反应原理及发生装置,设计实验过程应符合科学性、安全性、可行性、简约性等.【阅读理解】教材49页地“化学前沿——分子设计与新物质地合成”.【总结】研究物质地性质、制备物质都是为了更好地利用,本节我们以氯气制备为例探究了新物质地合成,认识了化学反应在新物质制备方面地应用价值.人类对化学反应地利于还突出地表现在能量地利用上,下节课我们将要探究化学能与电能之间地相互转化.【巩固练习】1、实验室用KMnO4制氧气,为除去粘附在试管壁上地MnO2,可用试剂()A.汽油B.水C.稀盐酸D.浓盐酸2、检验氯化氢气体中是否混有Cl2,可采用地方法是()A.用干燥地蓝色石蕊试纸B.用干燥有色布条C.将气体通入AgNO3溶液D.用湿润地淀粉碘化钾试纸3、实验室用下列两种方法制氯气:①用含HCl 146g地浓盐酸与足量地MnO2反应;②用87gMnO2与足量浓盐酸反应.所得地氯气()A.①比②多B.②比①多C.一样多D.无法比较4、下列离子方程式书写不正确地是()A.氯气和水反应:Cl2+H2O 2H++Cl-+Cl-+ClO-B.二氧化锰和盐酸制氯气:MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2OC.氢氧化钠溶液吸收氯气:Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2OD.漂白粉和盐酸:Ca(ClO)2+2HCl Ca2++2Cl-+2HClO5、下图是某学生设计地制取氯气地装置,找出装置中有地错误:(1);(2);(3);(4);(5).(有几处填几处)6、下图是实验室制取氯气地装置图,根据要求填空回答.(1)A烧瓶中发生反应地化学方程是(2)集气瓶B中导气管需要伸入集气瓶底部地原因是,如何认定集气瓶已收集满氯气?.(3)C装置地作用是,C装置中地反应离子方程式(4)集气瓶B中地氯气中气中混有地杂质主要是_________________,要制得纯净干燥地氯气,可采取地措施是.【学案设计】第二课时二、化学反应为人类提供能量【交流研讨】观察书本50页图2-3-7“即热饭盒”地结构示意图,思考并讨论下列问题:【问题组】1 撤去底部隔板几分钟后,饭菜为什么就变热了?2 用铝热剂焊接钢轨地原因是什么?3 你所知道地哪些反应是放热反应,哪些是吸热反应?小结:化学能可以转化成热能,人们还可以利用电池将 能转化为 能.【实验探究】实验中用地电解质溶液均为稀硫酸现象: 现象: 现象:方程式:Cu 能与H 2SO 4反应生成H 2? 结论:【问题组】1 实验中你观察到了什么现象?尝试解释这些现象地原因.2 标明电子地流动方向和溶液中阴阳离子地移动方向.3根据氧化还原地知识分析锌片、铜片上发生反应地情况.归纳结论:1 原电池就是将 能转化为 能地装置.2 原电池根据两极活泼性地不同,分为_______和________.正极:通常是活泼性较弱地金属或非金属导体,电子流____(填“出”或“入”)地一极,电极上发生________(填“氧化”或“还原”反应).负极:通常是活泼性较强地金属,电子流_____(填“出”或“入”)地一极,电极被________(填“氧化”或“还原”),电极发生________(填“氧化”或“还原”反应).3 Cu 片 正极反应Zn 片 负极反应4 电子流动方向5 溶液中离子移动方向【交流·研讨】问题:如下图装置,是否构成了原电池呢?如何改进?分析总结:构成原电池地条件是:123【知识拓展】1原电池地应用(1)判断金属地活动性顺序:一般来说,极即电子流地金属电极活泼性强.(2 )防止金属腐蚀:将活泼性地金属镀在被保护金属表面(3)设计原电池.根据下式所表示地氧化还原反应设计一个能持续产生电流地原电池装置.Zn(s)+Fe2+(aq)=Zn2+(aq)+Fe(s)(1)画出此原电池地装置简图(2)写出两个电极上地电极反应2介绍常见地化学电源和化学能地利用指导学生阅读书本51-52页地内容,交流讨论:(1)一次电池和二次电池地区别(2)试举例说出你所知道化学电源.如,废旧电池有什么危害,我们应该怎么正确使用呢?(3)化学能地利用还包括化学能与热能、光能等其他形式地能量之间地转化,在你地周围有哪些化学能转化成其他能量地事例?3 研究性学习课题:介绍一种常见地化学电源(如工作原理、特点、应用等方面)要求:分组研究,组内成员选择电池种类不同:每位同学将自己搜集地文字、图片或者视频资料交给小组长,由小组长制作成PPT文档在我校研究性学习课堂中展示.【知识应用】1下列关于原电池地叙述中正确地是()A.原电池能将化学能转变为电能B.原电池负极发生地电极反应是还原反应C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极D.原电池地电极只能由两种不同地金属构成2 在如图所示地装置中,a地金属性比氢要强,b为碳棒,关于此装置地各种叙述不正确地是()A.碳棒上有气体放出,溶液酸性变弱B.a是正极,b是负极C.导线中有电子流动,电子流向从a极到b极D.a极上发生了氧化反应【反馈练习】1 人造地球卫星用到地一种高能电池——银锌蓄电池,它在放电时地电极反应为:Zn + 2OH-–2e–=ZnO + H2O,Ag2O + H2O + 2e–=2Ag + 2OH–,据此判断氧化银是()A.负极,并被氧化B.正极,并被还原C.负极,并被还原D.正极,并被氧化2 下列装置能构成原电池地有()3下列关于实验现象地描述不正确地是()A.铜锌组成原电池中电子是从锌经过导线流向铜B.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁D.把锌片放入盛有盐酸地试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快4 .把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀H2SO4中,用导线两两相连可以组成各种原电池:若a、b相连时,a为负极;c、d相连时,c为负极;a、c相连时,c为正极;b、d相连时,b为正极.则这四种金属地活动顺序由大到小为()A.a>b>c>dB.a>c>d>bC.c>a>b>dD.b>d>c>a5下列各组电极均用导线相连分别插入对应溶质地溶液中,其中不能组成原电池地是()版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.GMsIa。
第3节化学反应的利用----原电池教学设计制作人: 王艳红设计思想:本节课的教材依据是鲁科版高一必修2第二章第3节《化学反应的利用》第2课时的内容。
原电池是把化学能转化为电能的一种装置,也是化学与能源相联系的很关键内容。
这些知识,不但能让学生大开眼界,而且还能为环境、能源和可持续发展提供良好的教学内涵。
对这部分知识应以全新的教学观念进行----“导引体验模式”进行。
在设计本节课教学时,遵循新课改的理念,引导学生从一个水果电池引入,这将能激起学生对本节课的好奇心,可以达到教学创设情境的需要。
在上课过程中,注意与学生的沟通与交流。
让课堂成为学生自主设计、自主学习和自主探究的环境。
本节课主要采用“导引体验模式”。
即1.任务展示----提出问题;2.合作探究----发现问题;3.交流点拨----知识提升;4.训练达标---巩固提高。
在实验探究中学习原电池概念与工作原理,让学生在“做中学,学中做”充分发挥学生的主观能动性。
一、课标分析《新课程标准》要求:1.通过对原电池的学习,使学生认识到,只有释放能量的氧化还原反应才可能通过原电池实现化学能与电能的转换。
2.对原电池的工作原理,要求学生做到能“看图说话”,会根据原电池工作原理示意图回答讨论问题。
二、教材分析1.本节教材内容在整个课程标准中占有较重要的地位,起着承前启后的纽带作用,在历年高考中出现几率较高。
2.在日常生活中,经常会遇到原电池的例子。
如手机电池、汽车电瓶、干电池等。
通过本节的学习,对学生综合素质的培养起到很重要的作用。
三、学生分析1.本节内容是在学生学习了氧化还原反应及其本质,化学键及化学反应的实质的基础上展开的。
2.本节要求学生掌握最基本的知识,关于原电池的深入探讨,将在选修模块《化学反应原理》和《化学与生活》中进行。
3.学生在学习过程中,可能会对“原电池中为什么会在铜片上,而不是在锌片上产生氢气”产生困惑,因此,要认真分析原电池的工作原理。
人教版高中化学《第三节化学反应的利用》导学案【课标要求】【考纲要求】1、掌握常见气体的实验室制法,包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法。
2、了解原电池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
了解常见化学电源的种类及其工作原理。
第1课时【学习目标】1.以氯气的制备为例,了解和体会利用化学反应来制备新物质。
2.掌握实验室制备氯气的原理,了解仪器装备、收集方法、尾气处理等。
3.列举、比较、归纳常见气体(例如:氢气、二氧化碳、氨气、氯气)制备的原理,能够根据原理进行试验方法的选择。
重点:氯气的实验室制备原理及仪器、收集、尾气处理等注意事项难点:知识梳理基础上,提升知识整合的能力。
【课前预习区】1、通过填写下表,比较氢气、二氧化碳及氨气的实验室制法:2、你知道工业上是利用哪些化学反应来制备下列物质的吗?【课堂互动区】通过填写和分析【课前预习区】第一个表格的内容,交流讨论: 【问题组】1、在实验室制备气体时,如何根据物质的性质选择科学的反应原理?2、 如何根据反应的原理选择合适的发生装置和药品?3、如何确定收集装置和尾气处理装置? 【总结规律】一、实验室制备物质的一般要求1、根据物质的性质、本着反应条件简单、减少污染、切实可行等原则选择科学合理的实验原理;2、根据反应原料和所制备气体的性质,设计安全可靠的实验装置(包括发生装置、收集装置和尾气处理装置)。
3、如果是工业生产,还需考虑原料的用量、价格以及设备的承受能力等; 【活动•探究】1、分析以下四个制取氯气的反应原理:从氧化—还原反应知识的角度分析,有什么共同之处?你认为哪个反应原理适合工业生产,哪些反应原理可以用在实验室中? ①② ③ ④2、根据以下信息,选择哪些实验仪器组装成制取氯气的发生和收集装置较为合适?MnO 2+4HCl(浓)=MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O△2KMnO 4+16HCl(浓)=2MnCl 2+2KCl+8Cl 2↑+5H 2O2NaCl+2H 2O =2NaOH+H 2↑+Cl 2↑通电 △ 4HCl+O 2=2H 2O+2Cl 2↑CuCl 2物质 发生装置 收集装置氢气 固—液不加热型 向下排空气法、排水法 二氧化碳固-液不加热型 向上排空气法 氨气固—固加热型向下排空气法【整理归纳】二、实验室制备氯气原理:MnO 2+4HCl (浓)=MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O【演示实验】连接制取氯气的发生装置和收集装置,以及尾气处 理装置,制取氯气.(如图所示,在烧瓶里加入少量的二氧化锰粉末,通过分液漏斗向烧瓶中加入适量密度为1。
第3节化学反应的利用(第2课时)【学习目标】1.了解化学能与热能、光能、电能之间的转化;2。
探究原电池的工作原理,培养动手能力、思维能力和观察能力;3.能力提升,能利用原电池原理来解决一些实际问题。
【课前预习案】一、化学反应为人类提供能量1、任何化学反应都伴随着变化.物质发生化学反应的实质是;当生成新化学键所释放的能量大于破坏旧化学键所吸收的能量时,化学反应会能量.因此,人们利用化学反应将存储在物质内部的能转化为能、能等。
2、即热饭盒的反应原理:用于焊接钢轨的铝热反应的原理:上述反应都是将能转化成能。
二、原电池的工作原理1、原电池:利用反应把能转变成能的装置。
2、以铜锌原电池(Cu-Zn- H2SO4)为例说明其工作原理:当铜片与锌片一同浸入硫酸中时,由于_____活泼,容易_____电子,被成Zn2+进入溶液,锌片的质量减小,失去的电子通过导线流向铜片, 溶液中的______从铜片得到电子而被______形成氢原子, 氢原子再结合成氢气分子从铜片上逸出。
这样,在连接锌片与铜片的导线中电子做定向移动,形成电流。
【思考】在右图中用“→”标出电子、H+的移动方向:该电池中的氧化还原反应方程式:_______ __ ______该原电池中:锌(“得”或“失”)电子,发生(“氧化”或“还原”)反应,作为该原电池的(“正”或“负")极;铜(“得”或“失”)电子,发生(“氧化”或“还原")反应,作为该原电池的(“正”或“负”)极.3、常见电池目前市场上的电池有(又称一次电池)、(又称二次电池)和等。
思考:1、你知道哪些电池?它们属于哪一类电池?有何优缺点?2、你还知道化学能与哪些能量之间的转化?举例说明.【预习检测】1。
下列说法正确的是()A.化学反应不一定伴随着能量的变化。
B.释放能量的反应都有电子的转移.C.释放能量的反应都可通过原电池实现化学能到电能的转化.D。
化学能和其他能量间可以相互转化。
附1:《化学反应的利用》(第一课时)预习任务单【预习目标】1.复习常见气体的实验室制备方法,分析总结出利用化学反应制备新物质的一般思路;2.应用利用化学反应制备新物质的一般思路设计实验室制备氯气方法。
要求:先以思维导图的形式展现下列问题答案(白纸半面),完成预习后在白纸另半面写自己的疑惑,越具体越好。
【任务一】实验室制备物质原理的选择1、写出实验室制备H2、O2、CO2、NH3 等的方程式。
分析总结实验室制备气体时,选取化学反应的一般原则有哪些?2、写出实验室制备氯气的化学方程式和离子方程式。
运用氧化还原反应知识分析实验室制法和工业制法在原理上的共同之处。
【任务二】实验室制备物质发生装置的设计1、写出设计发生装置的依据和类型,画出装置图,列出适合该类装置制取的气体。
2、写出制取氯气发生装置类型、以及装置中各仪器的名称。
【任务三】实验室制备物质净化装置的设计1、如何对反应产生的氯气净化并解释原因,画出装置图并注上仪器名称。
2、气体净化的实验问题通常包括净化试剂、装置、顺序问题,写出解决这些问题的依据或规律。
【任务四】实验室制备物质收集装置的设计1、写出气体的收集方法、选用条件,画出装置图(用箭头标出进气位置),列出适合该方法的气体。
2、写出实验室制氯气的收集方法。
【任务五】实验室制备物质尾气处理装置的设计1、什么样的气体要进行尾气处理?对应的处理方法是什么?列出适合该方法的气体,画出装置图(编号)。
2、写出氯气尾气处理选用的试剂和离子反应方程式,写出所选装置编号。
【任务六】实验操作1、简要写出制备氯气的操作步骤2、写出对制备氯气实验装置进行气密性检验步骤【任务七】预习效果检测(要求:选择题为错误选项写出解析)1、实验室用MnO2 与浓盐酸反应制取氯气,回答下列问题:1若有0.4molHCl 参与反应,求产生氯气(标况)的体积是多少?(写出计算过程)。
2若有0.4molHCl 被氧化,求产生氯气(标况)的体积是多少?(写出计算过程)。
第三节 化学反应的利用(第1课时)教学设计一、教材分析 (一)知识脉络本节教材首先以氯气的实验室制法为例,让学生体会怎样利用化学反应制备新物质的一般思路,并总结曾经学过的常见物质的制备方法。
(二)知识框架(三)新教材的主要特点:除了要求学生掌握“氯气的实验室制法”等具体的知识点外,致力于培养学生从大视野、高观点、多角度了解化学在人类社会发展中的作用,以及化学研究的前沿。
二、教学目标化学反应的利用如何利用化学反应制造新物质物质变化案例:氯气的制取⒈知识与技能目标⑴使学生对“利用化学反应造福人类”认识进一步具体化。
⑵引导学生掌握实验室制备氯气的原理和尾气处理方法,了解制备装置及收集方法。
⑶通过“活动·探究”—氯气的制取,培养学生的观察能力,实验能力和分析推理能力。
⑷利用“化学前沿”和“资料在线”等拓展性栏目,为学生提供丰富的材料,开拓他们的视野,使他们从多个角度体会化学科学与人类文明和社会发展的密切联系⒉过程与方法目标⑴通过“交流·研讨”,提高学生的分析、比较、综合的能力。
⑵通过“活动·探究”,培养学生的观察能力和分析解决问题的能力。
⒊情感态度与价值观目标⑴通过教材中活动栏目的设计,培养学生的探索精神和实事求是的科学态度。
⑵提升学生对化学反应价值的认识,赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献。
⑶加强学生对环境保护的认识,提高学生的主人公意识三、教学重点、难点(一)知识上重点、难点如何利用化学反应制造新物质(二)方法上重点、难点探究物质制备的一般思路的形成四、教学方法实验探究法,启发、讨论法。
五、教学准备(一)学生准备1、预习书本“第三节化学反应的利用“2、预习《自主学习丛书》第三节化学反应的利用(二)教师准备准备教案,学案六、课时安排1课时七、教学过程【布置作业】课本第48页讨论3。
【学情分析】我们学校是二类学校,学生的基础相对比较差,大多数学生的学习习惯不好,自我学习能力较差,缺乏主动学习的好习惯。
第3节 化学反应的利用第1课时 利用化学反应制备新物质课前自主预习一、氯气的制备及应用1.工业上通过电解 制备氢氧化钠、氯气和氢气,化学反应方程式是: 。
利用氯气和氢气合成 ,利用盐酸与 反应制消毒剂——二氧化氯。
2.实验室制备氯气的化学反应方程式是:,收集氯气可用 法;要制取纯净干燥的氯气,应将气体先通过盛有 的洗气瓶再通过盛有 的洗气瓶;收集满Cl 2后,尾气要通入 溶液被吸收。
二、其他物质的制备利用化学反应可以制备出许多自然界里并不存在的新物质,如 、 、艾滋病病毒蛋白酶抑制剂等。
不仅如此,化学家还通过认识自然界中物质的结构和性质,人工合成出许多自然界中原本就有的物质,如现在用做食品添加剂的 大都是人造的。
课堂深化探究一、化学反应的分类化学反应纷繁复杂,但它们也遵循一定的规律,根据化学反应的实质和规律可以从不同的角度对化学反应进行分类。
化学反应的分类⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎧根据反应物和生成物的类别及反应前后物质种类的多少⎩⎪⎨⎪⎧化合反应分解反应置换反应复分解反应根据反应中是否有电子转移⎩⎪⎨⎪⎧ 氧化还原反应非氧化还原反应根据反应中是否有离子参加⎩⎪⎨⎪⎧ 离子反应非离子反应根据反应是否完全⎩⎪⎨⎪⎧ 可逆反应不可逆反应根据反应中的能量变化⎩⎪⎨⎪⎧吸收能量的反应放出能量的反应二、氯气的实验室制法1.实验室制取氯气的化学反应原理实验室中通常用黑色的MnO 2固体和浓盐酸反应制备氯气。
(1)化学方程式(2)离子方程式(3)浓盐酸在此反应中既表现了 性,又表现了 。
且表现还原性的盐酸与表现酸性的盐酸物质的量之比为 。
(4)注意事项①MnO 2只能氧化浓盐酸,不能氧化稀盐酸,因为盐酸的还原性与浓度有关,浓度越大还原越强。
随着反应进行,盐酸浓度越来越小,当变为稀盐酸时,反应自动停止。
②必须加热,常温下MnO 2与浓盐酸几乎不反应,但须缓2.Cl 2的制取装置(1)制气类型:“固+液――→△气”型(仪器:圆底烧瓶、分液漏斗)。
化学反应的利用——原电池教学设计一、设计思想本节课的教材选自鲁科版高一年级必修二第二单元《化学反应的利用》第二课时。
原电池是把化学能转化为电能的一种装置,也是化学与能源相联系的很关键的内容,这些知识不但能让学生大开眼界,而且还能让学生感受环境、能源与可持续发展的紧密,所以这部分学习内容要充分尊重也体现以学生为主体的教学理念,调动学生学习的主动性,着眼提高学生的科学素养和人文素养,让学生在探究学习的过程中感受化学学习的乐趣,体会化学学习与日常生产、生活的紧密联系,感悟可持续发展的理念和能源开发的重要性。
本节课的教学,我设计成教师引导学生探讨一个水果电池来引入原电池的内容,这样能激起学生对本节课的好奇心和学习兴趣,也创设教学情境。
本节课教师应特别注重与学生的沟通和交流,努力做好师生互动,增大学生的课堂参与度,让课堂成为学生自主合作设计和自主学习、自主探究的平台,发挥学生的主观能动性,也培养学生的学习能力。
本节课主体部分主要采用“问题引导—动画模拟探究实验—分析讨论—成果展示—得出结论”的学习方法,在实验探究中学习原电池的概念及构成条件、工作原理,让学生体验自主合作探究学习的乐趣所在。
本节的主要任务是带领学生初步学习化学反应的基本原理,认识化学反应中能量转化的基本规律,了解化学反应原理在生产、生活和科学研究中的应用。
电化学是高中化学知识框架的重要组成部分,由于高二学习将会进一步介绍原电池的组成和工作原理,所以本节内容是今后进一步分析原电池的组成和探究其中的原理的基础,它是电化学学习的基础内容也是核心内容,在高考以及高二学业水平测试中占有重要地位。
学习本节内容,既可以加深对氧化还原理论的理解,又能用此原理去解释很多实际生活、工农业生产、科学研究中问题,学好本节知识具有重要的理论和现实意义,为后续较为深入地学习化学电源、燃料电池等打下基础。
三、学情分析由于本校这届学生的生源较差,学习能力一般,本班学生虽有一定化学学习热情,但知识基础比较薄弱,学生学习缺乏主动性和自觉性,加上高一的学生此前从来没有接触电化学部分知识的学习,没有一些相应的知识储备,对原电池的概念、组成条件以及电极反应式、电池反应的书写等相对比较陌生,可能在学习原电池装置上可能会存在较大的困难。
2020年高中化学《第三节化学反应的利用》导学案精品版人教版高中化学《第三节化学反应的利用》导学案【课标要求】【考纲要求】1、掌握常见气体的实验室制法,包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法。
2、了解原电池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
了解常见化学电源的种类及其工作原理。
第1课时【学习目标】1.以氯气的制备为例,了解和体会利用化学反应来制备新物质。
2.掌握实验室制备氯气的原理,了解仪器装备、收集方法、尾气处理等。
3.列举、比较、归纳常见气体(例如:氢气、二氧化碳、氨气、氯气)制备的原理,能够根据原理进行试验方法的选择。
重点:氯气的实验室制备原理及仪器、收集、尾气处理等注意事项难点:知识梳理基础上,提升知识整合的能力。
【课前预习区】1、通过填写下表,比较氢气、二氧化碳及氨气的实验室制法:2、你知道工业上是利用哪些化学反应来制备下列物质的吗?【课堂互动区】通过填写和分析【课前预习区】第一个表格的内容,交流讨论:【问题组】1、在实验室制备气体时,如何根据物质的性质选择科学的反应原理?2、如何根据反应的原理选择合适的发生装置和药品?3、如何确定收集装置和尾气处理装置?【总结规律】一、实验室制备物质的一般要求1、根据物质的性质、本着反应条件简单、减少污染、切实可行等原则选择科学合理的实验原理;2、根据反应原料和所制备气体的性质,设计安全可靠的实验装置(包括发生装置、收集装置和尾气处理装置)。
3、如果是工业生产,还需考虑原料的用量、价格以及设备的承受能力等;【活动•探究】1、分析以下四个制取氯气的反应原理:从氧化-还原反应知识的角度分析,有什么共同之处?你认为哪个反应原理适合工业生产,哪些反应原理可以用在实验室中?①②③④2、根据以下信息,选择哪些实验仪器组装成制取氯气的发生和收集装置较为合适?物质 发生装置 收集装置氢气 固—液 不加热型 向下排空气法、排水法 二氧化碳固—液 不加热型 向上排空气法 氨气 固—固 加热型向下排空气法【整理归纳】二、实验室制备氯气原理:MnO 2+4HCl(浓)=MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 试剂 浓盐酸、二氧化锰固体 装置发生装置:固—液混合加热制气装置MnO 2+4HCl(浓)=MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O△2KMnO 4+16HCl(浓) =2MnCl 2+2KCl+8Cl 2↑+5H 2O 2NaCl +2H 2O =2NaOH+H 2↑通△4HCl+O 2= 2H 2O+2Cl 2CuCl 2△【演示实验】连接制取氯气的发生装置和收集装置,以及尾气处理装置,制取氯气。
(如图所示,在烧瓶里加入少量的二氧化锰粉末,通过分液漏斗向烧瓶中加入适量密度为1.19g/cm3的浓盐酸,缓缓加热,使反应加速进行。
观察实验现象。
用向上排空气法收集氯气,多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收)体会物质制备的一般思路:根据物质的性质选择适当的反应原理及发生装置,设计实验过程应符合科学性、安全性、可行性、简约性等。
【阅读理解】教材49页的“化学前沿——分子设计与新物质的合成”。
【总结】研究物质的性质、制备物质都是为了更好的利用,本节我们以氯气制备为例探究了新物质的合成,认识了化学反应在新物质制备方面的应用价值。
人类对化学反应的利于还突出的表现在能量的利用上,下节课我们将要探究化学能与电能之间的相互转化。
【课后巩固区】1、实验室用KMnO4制氧气,为除去粘附在试管壁上的MnO2,可用试剂()A.汽油B.水C.稀盐酸D.浓盐酸2、检验氯化氢气体中是否混有Cl2,可采用的方法是()A.用干燥的蓝色石蕊试纸B.用干燥有色布条C.将气体通入AgNO3溶液D.用湿润的淀粉碘化钾试纸3、实验室用下列两种方法制氯气:①用含HCl 146g的浓盐酸与足量的MnO2反应;②用87gMnO2与足量浓盐酸反应。
所得的氯气()A.①比②多B.②比①多 C.一样多 D.无法比较4、下列离子方程式书写不正确的是()A.氯气和水反应:Cl2+H2O«Skip Record If...»2H++Cl-+Cl-+ClO-B.二氧化锰和盐酸制氯气:MnO2+4H++2Cl-«Skip Record If...»Mn2++Cl2↑+2H2OC.氢氧化钠溶液吸收氯气:Cl2+2OH-«Skip Record If...»Cl-+ClO-+H2OD.漂白粉和盐酸:Ca(ClO)2+2HCl«Skip Record If...»Ca2++2Cl-+2HClO5、下图是某学生设计的制取氯气的装置,找出装置中有的错误:(1);(2);(3);(4);(5)。
(有几处填几处)6、右图是实验室制取氯气的装置图,根据要求填空回答。
(1)A烧瓶中发生反应的化学方程是(2)集气瓶B中导气管需要伸入集气瓶底部的原因是 ,如何认定集气瓶已收集满氯气? 。
(3)C装置的作用是,C装置中的反应离子方程式(4)集气瓶B中的氯气中气中混有的杂质主要是_________________,要制得纯净干燥的氯气,可采取的措施是 .第三节化学反应的利用第2课时【学习目标】1.了解化学能转化为光能、热能和电能,体会利用化学反应可以提供能源。
2.以铜锌原电池为例,了解原电池组成的条件、正负极判断、形成原电池对反应速率的影响。
3.通过活动探究,培养学生的观察能力、实验能力和分析推理能力。
4.了解和认识二次电池、燃料电池,体会化学反应在人类社会发展中的应用,提升学生对化学反应价值的认识。
重点:原电池的工作原理难点:原电池工作原理的微观解释【课前预习区】1、什么是吸热反应?什么是放热反应?2、你所学过的反应中,哪些是放热反应,哪些是吸热反应?3、原电池是利用将转化为的装置。
电能也可以转化为,实例有:、等。
【课堂互动区】【交流研讨】观察书本50页图2-3-7“即热饭盒”的结构示意图,思考并讨论下列问题:1 撤去底部隔板几分钟后,饭菜为什么就变热了?发生了什么反应?2 用铝热剂焊接钢轨的原因是什么?以上例子都说明了什么?3 你所知道的哪些反应是放热反应,哪些是吸热反应? 【整理归纳】一、化学能可以转化为热能: 1、常见的放热反应有:吸热反应有:【实验探究】怎样证明化学能是可以转化为电能的?(实验中用的电解质溶液均为稀硫酸)现象: 现象: 现象:方程式: Cu 能与H 2SO 4反应生成H 2? 结论:【问题组】1 实验中你观察到了什么现象?尝试解释这些现象的原因。
2 标明电子的流动方向和溶液中阴阳离子的移动方向。
3根据氧化还原的知识分析锌片、铜片上发生反应的情况。
【整理归纳】:二、化学能可以转化为电能1、原电池工作原理(1)原电池就是将能转化为能的装置。
(2)原电池根据两极活泼性的不同,分为_______和________。
正极:通常是活泼性较弱的金属或非金属导体,电子流____(填“出”或“入”)的一极,电极上发生________(填“氧化”或“还原”反应)。
负极:通常是活泼性较强的金属,电子流_____(填“出”或“入”)的一极,电极被________(填“氧化”或“还原”),电极发生________(填“氧化”或“还原”反应)。
(3) Cu片正极反应Zn片负极反应(4)电子流动方向(5)溶液中离子移动方向【变式】问题:如下图装置,是否构成了原电池呢?如何改进?【规律总结】:2、构成原电池的条件是:(1)(2)(3)【应用】浇花用的水壶和水桶等器具一般是用白铁皮(镀锌铁皮)制成的,你知道为什么吗?【整理归纳】3、原电池的应用(1)判断金属的活动性顺序:一般来说,极即电子流的金属电极活泼性强。
(2)防止金属腐蚀:将活泼性的金属镀在被保护金属表面指导学生阅读书本51-52页的内容,交流讨论:①一次电池和二次电池的区别?②试举例说出你所知道化学电源。
③废旧电池有什么危害,我们应该怎么正确使用呢?【整理归纳】(3)常见的化学电源和化学能的利用三、研究性学习课题:介绍一种常见的化学电源(如工作原理、特点、应用等方面)要求:分组研究,组内成员选择电池种类不同:每位同学将自己搜集的文字、图片或者视频资料交给小组长,由小组长制作成PPT文档在我校研究性学习课堂中展示。
【反馈练习】1下列关于原电池的叙述中正确的是()A.原电池能将化学能转变为电能B.原电池负极发生的电极反应是还原反应C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成2 在如图所示的装置中,a的金属性比氢要强,b为碳棒,关于此装置的各种叙述不正确的是()A.碳棒上有气体放出,溶液酸性变弱B.a是正极,b是负极C.导线中有电子流动,电子流向从a极到b极D.a极上发生了氧化反应【课后巩固区】1 人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池,它在放电时的电极反应为:Zn + 2OH -–2e–=ZnO + H2O,Ag2O + H2O + 2e–=2Ag + 2OH–,据此判断氧化银是()A.负极,并被氧化 B.正极,并被还原C.负极,并被还原 D.正极,并被氧化2 下列装置能构成原电池的有()3下列关于实验现象的描述不正确的是()A.铜锌组成原电池中电子是从锌经过导线流向铜B.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁D.把锌片放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快4 .把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀H2SO4中,用导线两两相连可以组成各种原电池:若a、b相连时,a为负极;c、d相连时,c为负极;a、c相连时,c为正极;b、d相连时,b 为正极。
则这四种金属的活动顺序由大到小为()A.a>b>c>dB.a>c>d>bC.c>a>b>dD.b>d>c>a5下列各组电极均用导线相连分别插入对应溶质的溶液中,其中不能组成原电池的是()。