高中化学 3.1 牙膏和火柴头中某些成分的检验教学设计3 苏教版选修6

课题1 牙膏和火柴头中某些成分的检验[浙江选考·加试要求] ——————————————————————————————————1．牙膏的主要成分及其功能。

2．检验牙膏中含有的碳酸钙、甘油的化学原理和操作方法。

3．火柴起火的原理。

4．火柴头中硫元素、氯元素的检验原理和操作方法。

5．物质检验的方案设计。

1．了解牙膏和火柴头的主要成分及其检验方法。

培养设计实验方案并动手操作的技能。

2．通过“发现问题、提出假设、设计实验、实验验证、分析推论”的实验探究过程，培养设计实验、观察实验、评价实验等综合实验能力。

3．以牙膏和火柴头成分知识为载体，培养学生关注社会，热爱生命的情感。

———————实验要素先知道一、牙膏中某些成分的检验1．检验牙膏中的摩擦剂是否为CaCO3(1)CaCO3跟盐酸反应产生无色无味的能使澄清石灰水变浑浊的气体——证明有CO2－3。

相关反应的方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O，Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O。

(2)CaCl2溶液中滴加(NH4)2C2O4溶液产生白色沉淀——证明有Ca2＋。

相关反应的离子方程式为Ca2＋＋C2O2－4===CaC2O4↓2．检验牙膏中的保湿剂是否为甘油多羟基化合物与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生绛蓝色的溶液。

相关反应的化学方程式为3．检验牙膏中含有F －Ⅰ.Ca 2＋＋2F －===CaF 2↓(白色) Ⅱ.Fe 3＋(黄色)＋6F －===[FeF 6]3－(无色) Ⅲ.Fe(SCN)3＋6F －===[FeF 6]3－(无色)＋3SCN －二、火柴头中硫元素、氯元素的检验 1．硫元素的检验火柴头中含有单质硫，燃烧后生成SO 2，可使酸性KMnO 4溶液、溴水、品红溶液等褪色。

(1)通入稀的浅红色酸性KMnO 4溶液中，溶液由红色褪为无色，反应方程式为5SO 2＋2KMnO 4＋2H 2O===K 2SO 4＋2MnSO 4＋2H 2SO 4。

牙膏和火柴头中某些成分的检验一、设计思想：以学生为中心，通过资料收集、方案设计、实验探究和课题评价等学生活动，对日常生活中的常见物质成分的检验进行一次课题研究和过程体验，体现从“做” 中“学”和“ STS的教学理念，力求触及自主、合作、探究等学生活动，对学生的化学实验素养有所提升。

二、教材分析：本课题选取牙膏和火柴头为实验对象，运用学生已有的化学知识和熟悉的化学基本操作技能，强化化学与生活的联系。

用化学的视角审视日常生活中的常见物质，使学生了解物质的检验与鉴别方法，并能根据物质的性质设计物质鉴别的实验方案，在提高学生的学习兴趣的同时，培养学生的设计能力、观察能力、动手能力和解决问题的综合能力。

三、学情分析：学生已经掌握了这些常见物质的性质和基本检验方法，通过本课题实验提升学生驾御知识的能力，综合评价、判断、选择、设计实验的能力。

四、教学目标：1．知识与技能：了解牙膏和火柴头中包含的化学知识，初步学会牙膏和火柴头中主要成分的检验方法。

2．过程与方法：通过观察分析，实验设计，实验探究，合作讨论形成自主合作探究的学习方式。

培养创新意识，提高解决问题的能力。

3．情感态度价值观：认识化学与生活的密切联系，体会到化学的实用性。

激活学生学习化学学习兴趣，感受到化学来源于生活，生活中处处蕴涵着化学知识。

五、教学重点、难点：教学重点：实验方案的设计与评价；实验现象的观察与分析处理。

教学难点：实验最佳方案的选择。

六、教学策略与手段：以教师的导为辅，以学生的演为主；教材实验设计与学生个性化实验结合。

七、教学过程：实验一：（课前准备）学生上网查找资料，用分类的观点汇报市场上常见牙膏的种类，通过讨论确定课题研究的化学物质及其检验方法。

写出所需实验仪器和试剂，并设计实验检验方案。

［师］同学们每天都在用牙膏刷牙，使自己的牙齿保持健康洁白，牙膏为什么有这样的作用？［生］与牙膏中的物质有关。

与所含物质的性质有关。

［师］牙膏中到底含有哪些主要成分和作用，同学们和我一样事先已从网上下载了一些有关牙膏的资料。

牙膏和火柴头中某些成分的检验一、设计思路1、探索从生活走进化学，从化学走向社会的教学理念。

生活中衣食住行各方面都离不开化学，对21世纪公民来说，必须具备基本化学素质，对于高二学生，应该知道在哪里找到化学，化学能回答生活中的哪些问题，化学能为我们当前生活提供什么，本节课正是探索从生活走进化学，从化学走向社会的教学理念。

2、探索应用情境引导，问题探究式学习模式。

问题探究式学习的展开，关键在于“探索求知”的情景引导设计。

合适的情景有助于调动学生的潜能，只有被调动了的潜能才有可能发展成为学生的能力。

本节课围绕日常生活中牙膏和火柴头的成份来创设情景，发挥学生的主体作用，引导学生提出猜想、设计实验、验证猜想、得出结论，在应用知识解决实际的问题的过程中，培养学生的能力。

二、实验目标1、了解牙膏和火柴头的主要成份，认识这些成分的化学组成，并能通过所学知识设计检验这些物质的实验方案。

2、训练学生设计实验方案并动手操作的实验技能。

3、通过“发现问题、提出假设、设计实验、实验验证、分析推论”的实验探究过程，使学生初步建立科学探究的意识，培养科学探究的品质，学习科学探究的基本方法。

4、培养学生设计实验、观察实验、评价实验等综合实验能力。

5、通过实验探究，让学生感受科学探究的乐趣。

6、通过实验探究，培养学生透过现象看本质的科学探究精神，严谨求实的科学作风，善于合作的团队精神。

三、实验准备1、仪器、试管、烧杯、玻璃棒、滴管、酒精灯、火柴、注射器、漏斗等。

2、试剂：0.5mo l·L－1CuSO4溶液、1mol·L－1NaOH溶液、0.1mol·L-1AgNO3溶液、0.01mol·L－1KMnO4酸性溶液、蒸镏水、广范pH 试纸、牙膏样品若干种、稀盐酸、稀硝酸、0.5mol·L－1NaNO2溶液等。

四、实验方案1、牙膏中某些成分的检验（1）取适量牙膏加蒸馏水溶解、搅拌、静置、过滤。

一、牙膏中某些成分的检验1、牙膏中的主要成分及其功能名称主要成分功能摩擦剂磷酸钙或_______、__________、二氧化硅等占牙膏成分的50%左右。

用于增强牙膏的摩擦作用和去污效果，能有效去除牙齿表面上的污渍、牙斑、食物残渣等发泡剂__________________ 形成泡沫以起乳化、分散残留物，增强消除口腔污垢的作用保湿剂__ ___和水使牙膏保持湿润增稠剂角叉胶或羧甲基纤维素钠防止牙膏分离出水分，同时使牙膏具有适宜的黏度，易于从牙膏管中挤出成型防腐剂___________ 抵制牙膏中微生物的生长增香剂甜味剂香精、糖精改善牙膏的口感着色剂二氧化钛、食用色素使牙膏变白或呈现不同的颜色氟化物氟化钠或一氟磷酸钠主要用于预防龋齿2、药膏的酸碱性、CaCO3、甘油和F—的检验（1）测pHpH>7，牙膏略显性（2）检验甘油甘油遇新制呈色方程式：（3）检验F—1）向滤液中加入CaCl2溶液，出现离子方程式：甘油检验F—检验2）将滤液滴入FeCl3溶液，由色变色离子方程式：（4）检验CO32—为了检验少量的CO2气体，可用洁净的蘸取伸入要检验CO2的试管中，玻璃棒上的澄清石灰水变（5）检验Ca2+1）取溶液，滴加酚酞，再滴加氨水，将溶液调节至中性，加入溶液，有生成，再滴加稀盐酸，白色沉淀消失离子方程式：2）进行焰色反应，Ca2+的火焰呈色二、火柴头中某些成分的检验1、火柴起火的原理安全火柴的火柴盒侧面涂有_____ _ (发火剂)和Sb2S3(易燃物)等，火柴头上的物质一般是_______ 等氧化剂和易燃物如__ _等。

当两者摩擦时，因摩擦产生的热使与氯酸钾等接触的燃烧，并引起火柴头上的易燃物燃烧，生成一定量的__________。

2、火柴头中硫元素、氯元素的检验（1）硫元素的检验检验火柴燃烧后是否有生成1）将SO2通入酸性KMnO4溶液，现象：离子方程式：2）将SO2通入氯水溶液，现象：离子方程式：3）将SO2通入溴水溶液，现象：离子方程式：4）将SO2通入氢硫酸，现象：离子方程式：5）将SO2通入品红溶液，溶液变为色，加热后又变为色注：1）、2）、3）是利用SO2的性；4）是利用SO2的性；5）是利用SO2的性；（2）氯元素的检验1）检验Cl—将燃尽的火柴头浸泡在少量水中，片刻后取溶液滴加AgNO3溶液和稀硝酸，现象：方程式：、2）检验ClO3—摘下几根火柴头浸泡在少量水中，片刻后取溶液滴加AgNO3溶液和稀硝酸和NaNO2溶液，现象：离子方程式：三、新装修居室内空气中甲醛浓度的检验1、甲醛的物理性质甲醛俗名，是一种色、具有刺激性气味的气体，溶于水，有毒。

实验化学专题三《物质的检验与鉴别》课题一《牙膏和火柴头中某些成分的检验》《火柴头中硫、氯元素的检验》教学设计一、教材分析：本课时选自苏教版《实验化学》第三专题《物质的检验与鉴别》课题一“牙膏和火柴头中某些成分的检验”中“火柴头中硫、氯元素的检验”。

《实验化学》模块是浙江高中化学课程体系中最后一个选修模块，依据已经掌握的一些基本化学物质的性质和初步具备基本实验素养，再进行的高层次的教学，而其核心任务是制备和合成某些化学物质，而物质检验就是其中的一个重要环节。

而且在日常生活中也会遇到诸多与物质检验有关的实际问题，将理论知识逐渐内化为一种解决实际问题的能力，也是化学培养人才的目标之一。

教材以生活中常见火柴头为载体，设计方案检验其中硫元素和氯元素，帮助形成物质检验的基本思路和方法，学会物质检验的实验方案设计，并通过实际的实验验证，学会优化实验方案。

二、学情分析：1、知识层面：学生已经掌握二氧化硫、氯酸钾及氯化钾等一些常见物质的化学性质，掌握了氧化还原反应的原理，能用氧化还原原理分析未知的反应，欠缺的是不了解火柴中存在的物质以及起火原理。

2、能力层面：初步具备一定的实验设计思路和想法，有一定的实验素养，欠缺的是这些思想和思路往往还不系统，不会完整分析检验物质一般思路和方法。

通过对火柴头中硫、氯元素的检验，提升实验方案设计的能力，形成物质检验的基本方法和思路，引导学生利用实验重新优化原方案的设计，体验科学的实验探究过程。

三、基于核心素养培养的教学目标：四、教学重、难点：重点：火柴中硫、氯元素的检验方法难点：物质检验的一般思维方法五、教法、学法思考：六、教学过程：环节一：追寻历史，引出话题——火柴的发展史【ppt】著名童话作家安徒生笔下的《卖火柴的小女孩》，在文中曾有这样一段描述，“她手中拿着一束火柴。

这一整天谁也没有向她买过一根……她在墙上又擦了一根火柴……”【提问1】当时的火柴有什么特点？【学生】说明当时火柴很容易燃烧，不安全【教师】当时是1864年的欧洲，使用的是白磷火柴或叫摩擦火柴，我们知道，白磷有毒，极易燃烧。

课题1 牙膏和火柴头中某些成分的检验一、牙膏中成分的检验1．牙膏中甘油的检验甘油与新制氢氧化铜反应实验中的Cu(OH)2必须新制。

向3 mL 5% NaOH溶液中加入几滴2% CuSO4溶液，即可生成Cu(OH)2。

2．物质检验方案的设计(1)原则①充分利用物质(或离子)的特征反应。

②确定检验操作顺序要“先简后繁”。

③确定物质检出顺序要“先活后惰”。

(2)步骤①取试样；②加试剂；③说操作；④表现象；⑤定结论。

(3)表达①文字叙述法(如上“步骤”描述)。

②框图法：根据实验现象确定的原样品用方框标出。

(4)要求①反应特征要典型、反应速率要快，并且实验能够在实验室中进行。

②反应要有明显的外部特征，如溶液颜色的变化、沉淀的生成、气体的产生等。

③要排除干扰物质的影响，如用Ba2＋检验SO2－4的存在时，要排除CO2－3、SO2－3等离子的干扰。

④反应要在适宜的酸度、碱度、浓度、温度下进行。

【例1】有四种白色粉末，已知它们分别是NaCl、BaCl2、Na2CO3和无水CuSO4。

试设计实验鉴别它们。

解析：(1)本题是对几种不同纯净物的检验，首先溶于水后根据它们水溶液的颜色鉴别出CuSO4；对于其余的三种，再根据其共性、特性进行分组，然后加以鉴别。

(2)将少量的三种无色溶液分别加入三支试管中，各加入少量盐酸，有大量气泡产生的溶液为Na2CO3溶液，另两支试管中无明显现象。

(3)各取少量两种剩余无色液体分别加入两支试管中，各加入少量稀硫酸，有白色沉淀产生的溶液为BaCl2溶液，则无沉淀生成的溶液为NaCl溶液。

答案：1－1能将甲醛、甲醇、甲酸、乙酸四种溶液区分开的是( )A．FeCl3溶液 B．新制Cu(OH)2C．浓溴水 D．高锰酸钾溶液1－2只用水就能鉴别的一组物质是( )A．苯、乙醇、四氯化碳 B．乙醇、乙醛、乙酸C．乙醛、乙二醇、硝基苯 D．苯酚、乙醇、甘油1－3用过量的H2SO4、NaOH、NH3·H2O、NaCl等溶液，按下图所示步骤分开五种离子，则溶液①②③④是( )A．①NaCl②NaOH③NH3·H2O ④H2SO4B．①H2SO4②NaOH③NH3·H2O ④NaClC．①H2SO4②NH3·H2O ③NaOH④NaClD．①NaCl②NH3·H2O ③NaOH④H2SO41－4牙膏是生活必需品。

牙膏和火柴头中某些成分的检验一、设计思路1、探索从生活走进化学，从化学走向社会的教学理念。

生活中衣食住行各方面都离不开化学，对21世纪公民来说，必须具备基本化学素质，对于高二学生，应该知道在哪里找到化学，化学能回答生活中的哪些问题，化学能为我们当前生活提供什么，本节课正是探索从生活走进化学，从化学走向社会的教学理念。

2、探索应用情境引导，问题探究式学习模式。

问题探究式学习的展开，关键在于“探索求知”的情景引导设计。

合适的情景有助于调动学生的潜能，只有被调动了的潜能才有可能发展成为学生的能力。

本节课围绕日常生活中牙膏和火柴头的成份来创设情景，发挥学生的主体作用，引导学生提出猜想、设计实验、验证猜想、得出结论，在应用知识解决实际的问题的过程中，培养学生的能力。

二、实验目标1、了解牙膏和火柴头的主要成份，认识这些成分的化学组成，并能通过所学知识设计检验这些物质的实验方案。

2、训练学生设计实验方案并动手操作的实验技能。

3、通过“发现问题、提出假设、设计实验、实验验证、分析推论”的实验探究过程，使学生初步建立科学探究的意识，培养科学探究的品质，学习科学探究的基本方法。

4、培养学生设计实验、观察实验、评价实验等综合实验能力。

5、通过实验探究，让学生感受科学探究的乐趣。

6、通过实验探究，培养学生透过现象看本质的科学探究精神，严谨求实的科学作风，善于合作的团队精神。

三、实验准备1、仪器、试管、烧杯、玻璃棒、滴管、酒精灯、火柴、注射器、漏斗等。

2、试剂：0.5mo l·L－1CuSO4溶液、1mol·L－1NaOH溶液、0.1mol·L-1AgNO3溶液、0.01mol·L－1KMnO4酸性溶液、蒸镏水、广范pH 试纸、牙膏样品若干种、稀盐酸、稀硝酸、0.5mol·L－1NaNO2溶液等。

四、实验方案1、牙膏中某些成分的检验（1）取适量牙膏加蒸馏水溶解、搅拌、静置、过滤。

课题1 牙膏和火柴头中某些成分的检验一、牙膏中成分的检验1．牙膏中甘油的检验甘油与新制氢氧化铜反应实验中的Cu(OH)2必须新制。

向3 mL 5% NaOH溶液中加入几滴2% CuSO4溶液，即可生成Cu(OH)2。

2．物质检验方案的设计(1)原则①充分利用物质(或离子)的特征反应。

②确定检验操作顺序要“先简后繁”。

③确定物质检出顺序要“先活后惰”。

(2)步骤①取试样；②加试剂；③说操作；④表现象；⑤定结论。

(3)表达①文字叙述法(如上“步骤”描述)。

②框图法：根据实验现象确定的原样品用方框标出。

(4)要求①反应特征要典型、反应速率要快，并且实验能够在实验室中进行。

②反应要有明显的外部特征，如溶液颜色的变化、沉淀的生成、气体的产生等。

③要排除干扰物质的影响，如用Ba2＋检验SO2－4的存在时，要排除CO2－3、SO2－3等离子的干扰。

④反应要在适宜的酸度、碱度、浓度、温度下进行。

【例1】有四种白色粉末，已知它们分别是NaCl、BaCl2、Na2CO3和无水CuSO4。

试设计实验鉴别它们。

解析：(1)本题是对几种不同纯净物的检验，首先溶于水后根据它们水溶液的颜色鉴别出CuSO4；对于其余的三种，再根据其共性、特性进行分组，然后加以鉴别。

(2)将少量的三种无色溶液分别加入三支试管中，各加入少量盐酸，有大量气泡产生的溶液为Na2CO3溶液，另两支试管中无明显现象。

(3)各取少量两种剩余无色液体分别加入两支试管中，各加入少量稀硫酸，有白色沉淀产生的溶液为BaCl2溶液，则无沉淀生成的溶液为NaCl溶液。

答案：1－1能将甲醛、甲醇、甲酸、乙酸四种溶液区分开的是( )A．FeCl3溶液 B．新制Cu(OH)2C．浓溴水 D．高锰酸钾溶液1－2只用水就能鉴别的一组物质是( )A．苯、乙醇、四氯化碳 B．乙醇、乙醛、乙酸C．乙醛、乙二醇、硝基苯 D．苯酚、乙醇、甘油1－3用过量的H2SO4、NaOH、NH3·H2O、NaCl等溶液，按下图所示步骤分开五种离子，则溶液①②③④是( )A．①NaCl②NaOH③NH3·H2O ④H2SO4B．①H2SO4②NaOH③NH3·H2O ④NaClC．①H2SO4②NH3·H2O ③NaOH④NaClD．①NaCl②NH3·H2O ③NaOH④H2SO41－4牙膏是生活必需品。