高一化学教案 第二章 碱金属.pdf
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1、第二:章、碱金属 第一节钠(节选)宜昌市田家炳高中廖正元探究目标和任务1、通过实验引发学生对现象 中化学问题的关注,由学生提出问题,设计方案解决分析问题 得出钠和水反应的化学性质和钠的物理性质。2、培养学生根据实验现象,提问探究分析,推理得出结论的能力。重点:钠与水反应的性质。难点:认识金属一般性质的过程和方法。教学方法:情景问题探索教学过程引言:在人类已发现的一百多种元素,有一类原子最外层电子数都为 1的活泼金属,由于它们的氧化物的水化物是强碱,性质相似,因此,将它们统称为碱金属。板书:锂Li、钠Na、钾K、锄Rb、葩CS、钻Fr讲:本节课我们来认识研究碱金属中有代表性的金属钠。第一节钠与水
2、反应研究与探索问题的提出:金属能与酸反应,那么金属钠能否与水发生反应呢,产物又是什么呢?教师创设问题情景:教师展示一瓶试剂瓶,观察保存于煤油中的金属钠,观察金属钠的 保存。取出一小块用刀切成黄豆粒大小,观察切口的颜色和状态,放在滤纸口,过一段时间再对 此观察切口的颜色和状态。将黄豆粒大小的钠投入装有烧杯的水中,观察现象并。在烧杯中滴加酚儆,观察现象。教师提出问题:对你刚才观察到的现象提出可能的假设和结论,哪些是它的物理性质,哪 些是化学性质?提出你的问题和假设,那些操作和现象能验证你的想法。学生提出问题:归纳学生主要问题:为什么用刀切?一硬度小;为什么浮于水之上?一比水轻;为什么熔 成小球?一
3、易熔化。问题:属于化学性质的问题:新切钠的银白色,在空气中为什么会变喑?学生解释:易氧化成氧化钠而变暗。问题:钠与水反应生成什么产物?探索:学生设计方案。方案一:假设溶液为Na OHo用酚儆检验溶液,变红,生成为Na OH,方案一:假设气体为氢气,收集气体进行点燃 产生爆鸣声,证明生成氢气。教师引导:讨论后让学生设计收集氢气的装置。学生设计方案:如用倒立漏斗收集再用试管收集。用倒立试管中收集氢气。塑料瓶、有很多种收集氢气的装置,有合理有的不合理。然后再将收集到的气体进行点燃,检验来 证明氏的存在。教师评价:同学们的设计很多很好(对学生设计的不同方案要积极鼓励),做简单的评价。方案比较方便,但操
4、作较难,效果好。方案收集气体难度大。方案操作简单,效果好。学生实验探索:学生完成方案一和方案二小结反应成为 2Na+2H2。-2Na OH+H2 t第二节、钠的化合物宜昌市田家炳高中廖正元探究目标和任务1、通过发现实验现象中的问题,由学生自主学习了解钠的重要化合物的性质和用途。2、在探究问题的过程中让学生学习对物质性进行研究的方法。教学重点1、Na 2O2的性质的探究教学方法:情景-问题-探索教学过程(节选)实验情景:实2-6蘸有Na2O2的脱棉与水反应。现象:脱脂棉燃烧教师引导:请分小组讨论:就你观察到的实验操作、现象提出你感兴趣的问题,并作出假 设和解释,不能解决的其它同学帮助解决。学生提
5、问;问题为什么蘸有Na 2(h点上水后会燃烧。假设解释:a)Na 2O2与H20反应是放出热量的。b)产物中有。2探索:那么我们的假设是否合理呢?同学们讨论后设计方案来验证你的解释或假设。教师引导:同学们方案很多,许多很好,有课后有时间我们一起研究。由于时间关系教师 从同学们的方案选取一个方案,推荐给同学们。学生设计方案在试管中加入少量Na 2O2滴加水,用手摸试管看是否有发热现象?用带火星的木条,伸入到试管中看是否燃烧?用酚猷检验试管中的溶液,呈什么性质?学生实验:验证后得到Na 2O2性质。学生交流小结:用手摸试管,试管发热,反应为放热。产物有。2和Na OH反应式为:Na2O 2+2H2
6、O4Na OH+O 2 t教师引导提问:Na zO能与C02反应吗?完成反应式。Na 2O2有什么应用?|学生小结 2Na 2O2+2CO2-2Na 2c o 3+O2A、漂白 B、制Ch教学设计方案一课题:第一节物质的量第一课时知识目标:1.使学生了解物质的量及其单位,了解物质的量与微观粒子数之间的关系。2.使学生了解学习物质的量这一物理量的重要性和必要性。3.使学生了解阿伏加德罗常数的涵义。能力目标:培养学生的逻辑推理、抽象概括的能力。培养学生的计算能力,并通过计算帮助学生更好地理解概念和运用、巩固概念。情感目标:使学生认识到微观和宏观的相互转化是研究化学的科学方法之一。培养学生尊重科学的
7、思 想。调动学生参与概念的形成过程,积极主动学习。强调解题规范化,单位使用准确,养成良好的 学习习惯。教学重点:物质的量及其单位摩尔教学难点:物质的量及其单位摩尔教学方法:设疑一探究一得出结论教学过程:复习提问:“”方程式的含义是什么?学生思考;方程式的含义有;宏观上表示56份质量的铁和32份质量的硫在加热的条件下反 应生成88份质量的硫化亚铁。微观上表示每一个铁原子与一个硫原子反应生成一个硫化亚 铁分子。导入:56 g铁含有多少铁原子?20个铁原子质量是多少克?讲述:看来需要引入一个新的物理量把宏观可称量的物质和微观粒子联系起来。提到物理量 同学们不会感到陌生。你们学习过的物理量有哪些呢?回
8、答:质量、长度、温度、电流等,它们的单位分别是千克、米、开、安(培)投影:国际单位制的7个基本单位讲述:在定量地研究物质及其变化时,很需要把微粒(微观)跟可称量的物质(宏观)联系 起来。怎样建立这个联系呢?科学上用“物质的量”这个 物理量来描述。物质的量广泛应用 于科学研究、工农业生产等方面,特别是在中学化学里,有关物质的量的计算是化学计算的 核心和基础。这同初中化学计算以质量为基础不同,是认知水平提高的表现。在今后的学习 中,同学们应注意这一变化。板书:第一节物质的量提问:通过观察和分析表格,你对物质的量的初步认识是什么?回答:物质的量是一个物理量的名称,摩尔是它的单位。讲述:“物质的量”是
9、不可拆分的,也不能增减字。初次接触说起来不顺口,通过多次练习 就行了。板书:一、物质的量1.意义:表示构成物质的微观粒子多少的物理量。它表示一定数目粒子的集合体。2.符号:n引入:日常生活中用打表示12个。“打”就是一定数目的物品的集合体。宏观是这样,微 观也是这样,用固定数目的集合体作为计量单位。科学上,物质的量用 12g l2c所含的碳原子这个粒子的集合体作为计量单位,它就是“摩尔”阅读:教材45页讲述:Imo l任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。是为了纪念伟大的科学家阿伏加德罗。这个常数的符号是Na,通常用它的近似值6.02X 1023mo T。板书:二、单位-摩尔1.摩尔:物质的量的
10、单位。符号:mo l2.阿伏加德罗常数:0.012kg 12c所含的碳原子数,符号:Na,近似值6.02 X K mo 1一。Imo l任何粒子含有阿伏加德罗常数个微粒。讲解:阿伏加德罗常数和6.02 X 1()23是否可以划等号呢?不能。已知一个碳原子的质量是1.933 Xl()-23g,可以求算出阿伏加德罗常数。o因此注意近似值是6.02X 1023mo ro提问:Imo l小麦约含有6.02 X 1()23个麦粒。这句话是否正确,为什么?学生思考:各执己见。结论:不正确。因为物质的量及其单位摩尔的使用范围是微观粒子。因此在使用中应指明粒 子的名称。6.02X 1()23是非常巨大的一个数
11、值,所以宏观物体不便用物质的量和摩尔。例如,地球上的人口总和是数量级,如果要用物质的量来描述,将是10“数量级那样多摩尔,使用起来反而不方便。板书:3.使用范围:微观粒子投影:课堂练习1.判断下列说法是否正确,并说明理由。(1)Imo l 氧(2)0.25mo lCO2o(3)摩尔是7个基本物理量之一。(4)Imo l是6.02 X 1()23个微粒的粒子集合体。(5)0.5mo lH2含有 3.01 X 1()23个氢原子。(6)3mo iNH3 中含有 3mo lN 原子,9mo lH 原子。答案:(1)错误。没有指明微粒的种类。改成Imo lO,lmo lO2,都是正确的。因此使用摩尔作
12、单 位时,所指粒子必须十分明确,且粒子的种类用化学式表示。(2)正确。(3)错误。物质的量是基本物理量之一。摩尔只是它的单位,不能把二者混为一谈。(4)错误。6.02 X 1()23是阿伏加德罗常数的近似值。二者不能简单等同。(5)错误。0.5mo lH2含有 0.5X2=lmo lH 原子,6.02 X 1023X 1=6.02 X 1023 40(6)正确。3mo iNH3 中含有 3X 1=3 mo l N 原子,3X3=9mo lH 原子。投影:课堂练习2.填空(1)Imo lO中约含有 个O;(2)3mo iH2s04中约含有 个H2so4,可电离出 mo lH+(3)4mo ic)
13、2含有 mo lO 原子,mo l 质子(4)lOmo lNa*中约含有 个Na一答案:(1)6.02 X 1023(2)3X6.02X 1()23,6 mo i(3)8mo l,8X 8=6 4mo l(因为 Imo lO 原子中含有 8mo i 质子)(4)10X6.02X 1023(5)2mo l讨论:通过上述练习同学们可以自己总结出物质的量、微粒个数和阿伏加德罗常数三者之间 的关系。板书:4.物质的量(n)微粒个数(N)和阿伏加德罗常数(Na)三者之间的关系。小结:摩尔是物质的量的单位,Imo l任何粒子的粒子数是阿伏加德罗常数,约为6.02 X 1()23。物质的量与粒子个数之间的关
14、系:作业:教材P48 一、二板书设计第三章物质的量 第一节物质的量 一、物质的量1.意义:表示构成物质的微观粒子多少的物理量。它表示一定数目粒子的集合体。2.符号:n二、单位摩尔1.摩尔:物质的量的单位。符号:mo l2.阿伏加德罗常数:0.012kg l2c所含的碳原子数,符号:Na,近似值6.02义 Imo l任何粒子含有阿伏加德罗常数个微粒。3.使用范围:微观粒子4.物质的量(n)微粒个数(N)和阿伏加德罗常数(Na)三者之间的关系。探究活动阿伏加德罗常数的测定与原理阿伏加德罗常数的符号是NA,单位是每摩(mo l-l),数值是NA=(6.0221376 0.0000036)X 1023
15、/mo l阿伏加德罗常数由实验测定。它的测定精确度随着实验技术的发展而不断提高。测定方法有 电化学当量法、布朗运动法、油滴法、X射线衍射法、黑体辐射法、光散射法等。这些方法 的理论依据不同,但测定结果几乎一样,可见阿伏加德罗常数是客观存在的重要常数。例如:用含Ag+的溶液电解析出Imo l的银,需要通过96 485.3C(库仑)的电量。已知每个电子的 电荷是 1.6 0217733 X 10-19C,教学设计示例一 第三节物质的量浓度 第一课时教学目标知识目标使学生理解物质的量浓度的概念。能力目标在概念的教学中,培养学生的思维能力。情感R标与初中知识的衔接,使学生感到获取新知识、新方法的喜悦。
16、教学重点:物质的量浓度的概念。教学难点:物质的量浓度的概念。教学方法:启发式教学手段:多媒体辅助教学过程:引入:我们知道溶液有浓、稀之分,那么如何定量的表示溶液的浓稀程度呢?学生回忆:用浓度,在初中学过用溶质的质量分数表示溶液的浓度。板书:溶质的质量分数(说明此处的书写注意和物质的量浓度形成对比关系,以表格形式出 现)定义:溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比表达式:溶质的质量分数=溶质的质量 溶液的质量xlOO%特点:质量相同、溶质的质量分数也相同的任何溶液里,含有溶质的质量相等,但是溶质的 物质的量不同。讲述:在使用溶质的质量分数时有不便之处。例如:在科学实验和工农业生产中,人们在
17、使 用溶液时,一般都量取溶液的体积,而较少去称量其质量。此外物质在发生化学反应时,反 应物的物质的量之间有一定的比例关系,比质量关系要简单多了。所以有必要学习另外一种 表示浓度的方法。是用溶液的体积和物质的量表示的。本节就学习这种表示溶液组成的物理 量一一物质的量浓度。板书:物质的量浓度定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示的溶液组成的物理量,叫做溶质 B 的物质的量浓度。用符号Cb表示,单位mo l/L或mo l/n?表达式:v讲解:注意和溶质的质量分数对比。溶液体积的单位是 L或n?。微机演示:物质的量浓度投影练习:1.用40g Na OH配成2L溶液,其物质的量浓度 mo l/
18、L2.58.5g Na Cl配成500mL溶液,其物质的量浓度 mo l/L3.标准状况下,22.4LHC1配成0.5L盐酸,其物质的量浓度 mo l/L4.物质的量浓度为2mo i/L的硫酸溶液250mL,含硫酸的物质的量为 mo l(参考答案:0.5mo l/L;2mo l/L;2mo l/L;49g)讨论:1.将342g J2H220“(蔗糖)溶解在1L水中,其物质的量浓度是lmo l/L吗?2.从1L浓度为lmo l/L的蔗糖溶液中取出100mL,这100mL溶液的浓度是多少?取出的溶 液与原溶液相比,哪些量变化了,哪些量没变?(1.不正确。因为物质的量浓度是以单位体积溶液里所含溶质的
19、物质的量来表示溶液的组 成,而不是单位体积的溶剂里所含溶质的物质的量。2.所取溶液的浓度不变。例如:日常生活中从一大杯盐水中倒出一小杯,盐水的浓度不变。对比取出液和原溶液,浓度没变,溶质的物质的量变小了,溶质的质量变了。溶液的体积变 小了。就象大杯中的盐多,小杯中的盐少。)提出:若两种不同溶质的溶液,体积相同,浓度也相同,溶质的物质的量如何?质量如何?例如:ILlmo l/L的氯化钠溶液与同体积同浓度的盐酸(溶质的物质的量相同,而质量不同。)板书:特点:体积相同,物质的量浓度也相同的任何溶液里,含有溶质的物质的量都相同,但是溶 质的质量不同。过渡:物质的量浓度溶液中溶质的微粒数目如何计算呢?提
20、问:同体积同物质的量浓度的蔗糖溶液和酒精溶液中所含的溶质的微粒个数相同吗?由于体积和浓度相同,因此酒精和蔗糖的物质的量相同,它们都是非电解质,在溶液中存在 分子,因此分子个数相同。追问:那么对于强电解质呢?例如:lmo l/L的氯化钠和氯化镁溶液各1L,溶质的物质的量 相等吗?溶液中有哪些微粒?微粒的数目是多少,相同吗?板书:Na Cl=Na+C1Imo l Imo l Imo lO I 一Mg Cl2=Mg+2C1Imo l Imo l 2mo l分析:溶质的物质的量相同都是Imo l,由于都是强电解质,溶于水会全部电离成离子。其 中钠离子和镁离子的数目相同,而氯离子数目不同。小结:对于非电
21、解质,同体积同浓度的任何溶液所含溶质的分子数目相同;对于强电解质,同体积同浓度的任何溶液所含溶质离子的数目不一定相同。课堂练习:1.0.1mo lA12(SO4)3溶液中A+离子的物质的量浓度是,S04之一的物质的量浓度是 2.有5瓶溶液分别是lOmLO.6 0mo i/LNa OH 水溶液,20mL0.50mo l/LH 2so4水溶液,(3B0ml0.40mo l/LHCl 水溶液,40mL0.30mo i/L 醋酸水溶液,50mo.20mo i/L 蔗糖水溶液。以上各瓶溶液所含分子、离子总数的大小顺序参考答案:1.0.2mo l/L,0.3mo l/L 2.在解答本题时,必须考虑到溶液中
22、 的溶质和溶剂两个因素。而溶质又有电解质和非电解质,强电解质和弱电解质之分。对于 1 OmL 10mL0.6 0mo l/LNa OH水溶液来说,由于Na OH完全电离,其中溶质离子的物质的量是 0.6 0 x 0.01x 2=0.012mo l,溶剂水的物质的量约为10/18=0.55mo l,相比之下,溶剂分子占绝 大多数,其他4瓶溶液中,溶剂的物质的量更大,而且依次增大。因此只要比较溶剂的量的 大小就可以排出顺序。作业:教材 P6 1-、1,2,4 二、1,2板书设计Na Cl=Na+Cl溶质的质量分数物质的量浓度定 义用溶质的质量占溶液质量的百分 比表示的浓度以单位体积溶液里所含溶质B
23、的物质的量来表示溶液 组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。表 达 式溶质的质量分数(=x 1。%溶浓的质里(.)物质的置浓度(“)=溶里驾臂J 7一 溶泯的体积(L)特 点溶液的质量相同,溶质的质量分 数也相同的任何溶液里,含有溶 质的质量都相同,但是溶质的物 质的量不相同。溶液体积相同,物质的量浓度也相同的任何溶液里,含有溶质的物质的量都相同,但是溶质的质量不同。实 例某溶液的浓度为10%,指在100g 溶液中,含有溶质10g。某溶液物质的量浓度为10mo l/L,指在1L溶液中,含 有溶质lOmo l o换 算 关 系此部分内容后面将会学习Imo l Imo l Imo lMg Cl2
24、=Mg2+2C1-Imo l Imo l 2mo l教学设计示例二 第三节物质的量浓度 第二课时知识目标进一步巩固物质的量浓度的概念使学生初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法。能力目标通过配制一定物质的量浓度溶液的教学,培养学生的观察和动手实验能力。情感R标通过实验激发学生学习化学的兴趣,培养学生严谨求实的科学作风。教学重点:一定物质的量浓度的溶液的配制方法。教学难点:正确配制一定物质的量浓度的溶液。教学方法:启发式教学手段:多媒体辅助教学过程:引入;物质的量浓度是表示溶液浓度的一种重要的方法,在学习了概念之后,今天我们学习 如何配制一定物质的量浓度溶液的方法。板书:二、物质的量浓度溶液的配
25、制例如:配制 500mLO.lmo l/LNa 2c03 溶液。提问:配制的第一步要做什么?板书:1.计算学生计算,教师加以订正。提问:知道了质量如果取固体?如果是液体呢?板书:2.称量提问:天平使用时的注意事项演示:用托盘天平称量无水碳酸钠。设问:如果需要配制氢氧化钠溶液,如果称量其固体?讲述:配制用的主要仪器一一容量瓶。让学生观察容量瓶,注意有体积、温度和刻度线。介 绍其规格,如何检验是否漏水及其使用方法。(此处也可以播放动画“配制一定物质的量浓 度溶液中的相关部分。板书:3.溶解提问:溶解能够在容量瓶中进行吗?演示:在烧杯中溶解固体,用玻璃棒搅拌加速溶解。边演示边讲解注意事项:溶解时不能
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