2019最新第3章技术化学
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人教版选择性必修3 第三章烃的衍生物项目式教学——食醋总酸含量的测定一、课标呈现《普通高中化学课程标准(2017 版)》中指出“围绕物质性质和反应规律的研究、物质的制备、物质的分离与提纯、物质的检测等方面选取实验活动。
认识解决这些类型的实验任务的一般思路和常用方法,掌握必需的实验操作技能[1]。
”二、教学内容分析1.项目主题内容分析本节课内容选自高中化学选择性必修3 有机化学基础第三章《醇、醛、羧酸及其衍生物》。
醋酸是中学化学常见的有机弱酸,也是日常生活中最常见的调味品食醋的主要成分。
食醋在生活中用途很多,为了让学生认识化学与人类生活的密切关系,特设立了关于“醋”的项目式学习。
本节课核心是引导学生利用醋酸的化学性质分析醋酸的定量测量的方法,引导学生自己设计实验方案,自评、互评实验方案,优选实验方案,自己动手实验,发现不足,进而改进实验,处理实验数据,总结实验结论。
2.素养呈现化学学科的重要特征之一是以实验为基础,本节课是实验为主的项目式教学课。
本项目课的实施可以使学生通过查阅资料,交流讨论、合作实验等活动来增进对醋的了解,有助于学生更深刻地掌握基本的化学实验方法和技能,强化学生对定量实验的理解,体验实验探究的基本过程[2] ;培养学生合作意识、科学探究与创新意识,发展学生解决实验问题的能力,启迪学生的思维,训练学生的科学方法,培养学生的科学态度;并激发学生运用化学知识解决生活问题的兴趣,强化其社会参与意识[3]。
三、学情分析基于对初中、高一、高二化学的学习和已有的生活经验,学生已经知道乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯等有机物的结构特点和很多性质,也知道这些有机物在生活中应用很广泛。
已经了解了pH 的概念,对中和滴定、中和热的测量等定量实验有一定的了解,也有一定的设计实验、评价实验,操作实验,分析实验数据的能力;但是对醋酸性质的掌握还停留在记忆和理解等浅层学习阶段[4],不能应用化学理论知识解决实际问题;对定量实验的设计、优化、分析、定量实验的操作、实验数据的处理等都需要进一步加强;对科学探究的过程没有比较完整的体验。
第2课时pH的计算选题表基础过关(20分钟)1.常温下,某溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-11 mol·L-1,则该溶液的pH可能是( D )A.4B.7C.8D.11解析:由题意知,由水电离产生的c(H+)=1×10-11m o l·L-1,小于1×10-7mol·L-1,即水的电离被抑制,该溶液可能显酸性,也可能显碱性。
若溶液显酸性,则溶液中c(OH-)=1×10-11 mol·L-1,溶液中c(H+)==1×10-3 mol·L-1,pH=3;若溶液显碱性,则溶液中c(OH-)==1×10-3 mol·L-1,pH=11。
2.25 ℃下,将体积都为10 mL,pH都等于3的醋酸溶液和盐酸,加水稀释到a mL和b mL,测得稀释后溶液的pH均为5,则稀释时加入水的体积为( D )A.a=b=1 000B.a=b>1 000C.a<bD.a>b解析:在溶液中,HCl电离是不可逆的,而CH3COOH的电离是可逆的,存在电离平衡,若a=b,稀释后的CH3COOH溶液pH<5,若使CH3COOH溶液pH=5,就必须继续加水稀释,即a>b。
3.常温下,将0.1 mol/L的氢氧化钠溶液与0.06 mol/L硫酸溶液等体积混合,该混合溶液的pH等于( B )A.1.7B.2.0C.12.0D.12.4解析:常温下,将0.1 mol/L的氢氧化钠溶液与0.06 mol/L 硫酸溶液等体积混合,硫酸过量,则反应后溶液中c(H+)=m o l/L=0.01 mol/L,所以溶液的pH=2.0,故选项B正确。
4.(2018·陕西铜川模拟)室温下,关于pH=3的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确的是( B )A.等体积的两溶液,盐酸导电能力强B.等体积的盐酸和醋酸溶液加水稀释10倍后,c(Cl-)<c(CH3COO-)C.将pH=3的醋酸溶液稀释后,溶液中所有离子的浓度均降低D.中和等体积等浓度的NaOH溶液,醋酸溶液消耗的体积多解析:pH=3的盐酸和醋酸溶液中离子浓度相同,导电性相同,A错误;相同pH的盐酸和醋酸溶液中,醋酸溶液的浓度大,稀释过程中,醋酸会进一步电离,所以c(Cl-)<c(CH3COO-),B正确;酸性溶液稀释,溶质离子浓度均减小,但OH-浓度会增大,C错误;相同pH的盐酸和醋酸溶液中,醋酸溶液的浓度大,中和相同量的NaOH溶液,消耗的醋酸溶液体积少一些,D错误。
第三章烃的衍生物第一节卤代烃一、卤代烃1、概念与分类2、卤代烃的命名卤代烃的命名一般用系统命名法,与烃类的命名相似。
例如:、CH 2==CH—Cl 、2-氯丁烷氯乙烯1,2-二溴乙烷3、物理性质4、几种卤代烃的密度和沸点名称结构简式液态时密度g·cm -3沸点/℃氯甲烷CH 3Cl 0.916-24氯乙烷CH 3CH 2Cl 0.898121-氯丙烷CH 3CH 2CH 2Cl 0.890461-氯丁烷CH 3CH 2CH 2CH 2Cl 0.886781-氯戊烷CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2Cl0.882108二、取代反应消去反应1、取代反应(水解反应)实验装置实验现象①中溶液分层②中有机层厚度减小,直至消失④中有淡黄色沉淀生成实验解释溴乙烷与NaOH 溶液共热产生了Br -由实验可知:(1)溴乙烷与氢氧化钠溶液共热时断裂的是C—Br,水中的羟基与碳原子形成C—O,断下的Br 与水中的H 结合成HBr。
(2)溴乙烷与NaOH 溶液共热反应的化学方程式为:CH 3CH 2Br +NaOH――→水△CH 3CH 2OH +NaBr 。
反应类型为取代反应。
2、消去反应由实验可知:(1)1-溴丁烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热反应后,化学方程式为CH 3CH 2CH 2CH 2Br +NaOH――→乙醇△CH 3CH 2CH==CH 2↑+NaBr +H 2O 。
(2)消去反应:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个或几个小分子(如H 2O 、HX 等),而生成含不饱和键的化合物的反应。
(3)问题讨论:①实验中盛有水的试管的作用是为了除去挥发出来的乙醇,原因是乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,干扰丁烯的检验。
②除酸性高锰酸钾溶液外还可以用溴的四氯化碳溶液来检验丁烯,此时气体还用先通入水中吗?不用,理由是乙醇与溴不反应,不会干扰丁烯的检验。
三、卤代烃的化学性质及卤代烃中卤素原子的检验1、卤代烃的化学性质(1)取代反应(水解反应)R—X +NaOH――→水△R—OH +NaX 。
考点二铁盐和亚铁盐李仕才1.亚铁盐含有Fe2+的溶液呈浅绿色,既有氧化性,又有还原性。
(1)氧化性:Fe2+与Zn反应的离子方程式:Zn+Fe2+===Fe+Zn2+。
(2)还原性:Fe2+与Cl2反应的离子方程式:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
(3)特性:含有Fe2+的盐溶液遇K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀。
2.铁盐含Fe3+的溶液呈黄色,Fe3+具有较强的氧化性。
(1)氧化性:①Fe3+与Cu反应的离子方程式:2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+。
②Fe3+与I-反应的离子方程式:2Fe3++2I-===2Fe2++I2。
(2)特性:含有Fe3+的盐溶液遇KSCN溶液变成红色。
(3)Fe2+与Fe3+的相互转化用离子方程式实现下列转化:①Cl2、②NO-3、H+、③H2O2、H+、④MnO-4、H+Fe3+Fe2+⑤Fe、⑥Cu、⑦H2S①2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;②3Fe2++4H++NO-3===3Fe3++2H2O+NO↑;③2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O;④5Fe2++MnO-4+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O;⑤2Fe3++Fe===3Fe2+;⑥Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+;⑦2Fe 3++H 2S===2Fe 2++S↓+2H +。
3.Fe 3+、Fe 2+的检验 (1)Fe 3+的检验方法一:取出少量被检验的溶液于试管中,滴加KSCN 溶液,溶液变红色,证明有Fe 3+存在。
方法二:取出少量被检验的溶液于试管中,加入NaOH 溶液,产生红褐色沉淀,证明有Fe 3+存在。
(2)Fe 2+的检验方法一:取出少量被检验的溶液于试管中,滴加KSCN 溶液,无现象,再滴加氯水,若变成红色(或血红色)溶液,说明有Fe 2+存在(鉴别时不能先滴加氯水)。
2Fe 2++Cl 2===2Fe 3++2Cl -, Fe 3++3SCN-3(红色或血红色)。
专题讲座(五) pH 的相关计算1.单一溶液pH 的计算。
(1)强酸溶液,如H n A ,设浓度为c mol ·L -1,则: [H +]=nc mol ·L -1,pH =-lg(nc )。
(2)强碱溶液,如B(OH)n ,设浓度为c mol ·L -1,[OH -]=nc mol · L -1,则:[H +]=K W[OH -],pH =14+lg(nc )。
2.混合溶液(体积变化忽略不计) pH 的计算。
(1)强酸与强酸混合。
[H +]=[H +]1V 1+[H +]2V 2V 1+V 2,pH =-lg[H +]。
(2)强碱与强碱混合(25 ℃)。
[OH -]=[OH -]1V 1+[OH -]2V 2V 1+V 2,[H +]=10-14[OH -],pH =-lg[H +]。
(3)强酸与强碱混合(25 ℃)。
①恰好反应:pH =7。
②酸过量:[H +]=[H +]·V a -[OH -]·V bV a +V b,pH =-lg[H +]。
③碱过量:[OH -]=[OH -]·V b -[H +]·V aV a +V b,[H +]=10-14[OH -],pH =-lg[H +]。
3.溶液稀释后pH 的计算。
[练习]________________________________________1.25 ℃时,0.01 mol ·L -1的盐酸的pH =__________。
答案:22.100 ℃时,0.05 mol·L-1的Ba(OH)2的pH=________(100 ℃时,K W=10-12)。
答案:113.25 ℃时,pH=5和pH=3的两种盐酸以1∶2体积比混合pH=________。
答案:3.24.25 ℃时,将pH=8的NaOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合pH=________。