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鲁科版高一全册教学设计


新课标鲁科版第二册 第一章
第一节
一.教材分析
(一)知识脉络 通过初中的化学学习,同学们已经知道原子是由原子核和核外电子构成 的。 本节教材, 就是要在已有经验的基础上继续深入地探讨原子核的结构以及核 外电子的排布的规律, 并利用原子结构的知识解释某些元素的部分性质,使学生 初步了解原子的最外层电子排布与元素的性质(得失电子能力、化合价等)的关

系。同时,通过原子结构知识的学习,为后阶段学习元素周期律、元素周期表和 分子结构打下基础。 (二)知识框架 核 外 电 子 运 动 特 点 核外电子的 排 布 规 律 (原子结构 示意图) 核外 电子 原子中各微粒 之间的数量关 系、电性关系 和质量关系 核 素 和 同位素

原子结构与元素周期律
原子结构

原 子 的 构 成

原子核 (质子和 中子)

核外电子排布与元素性质(原子得 失电子能力和化合价)间的关系 (三)新教材的主要特点: 新教材(必修)与旧教材相比,删掉了描述核外电子运动特征的电子云;降 低了核外电子排布规律的要求; 增加了原子结构示意图,元素的部分化学性质与 原子的最外层电子排布的关系;调整了核素、同位素在教材中出现的位置。使得 它更符合知识的逻辑关系,符合学生认识规律。同时,新教材更注重了让学生参 与学习,提高了学生学习的主动性,更注重了学生能力的培养。

二.教学目标
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(一)知识与技能目标 1.引导学生认识原子核的结构,懂得质量数和 AX 的含义,掌握构成原子的微 Z 粒间的关系;知道元素、核素、同位素的涵义;掌握核电荷数、质子数、中子数、 质量数之间的相互关系。 2.引导学生了解原子核外电子的排布规律, 使他们能画出 1~18 号元素的原子结 构示意图; 了解原子的最外层电子排布与元素的原子得、失电子能力和化合价的 关系。 (二)过程与方法目标 通过对构成原子的微粒间的关系和氢元素核素等问题的探讨,培养学生分 析、处理数据的能力,尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工。 (三)情感态度与价值观目标 1.通过构成物质的基本微粒的质量、 电性的认识,了解微观世界的物质性,从而进 一步认识物质世界的微观本质; 通过原子中存在电性不同的两种微粒的关系,认 识原子是矛盾的对立统一体。 2.通过人类探索原子结构的历史的介绍,使学生了解假说、模型等科学研究方法 和科学研究的历程, 培养他们的科学态度和科学精神,体验科学研究的艰辛与喜 悦。 3.通过“化学与技术----放射性同位素与医疗”,引导学生关注化学知识在提高 人类生活质量中所起的作用。 4.通过“未来的能源----核聚变能”,引导他们关注与化学有关的热点问题,形成 可持续发展的思想。

三.教学重点、难点
(一)知识上重点、难点:构成原子的微粒间的关系和核外电子排布规律。

(二)方法上重点、难点:培养分析、处理数据的能力,尝试运用比较、归纳等 方法对信息进行加工。了解假说、模型等科学研究方法和科学研究的历程。

四.教学准备
(一)学生准备:上网查阅,14C 在考古上的应用;核素、同位素在生产和生活 6 中的应用。搜集有关原子结构模型的资料。 参考网址 1.http://www.cbe21.com/ 2. http://www.z2hospital.zju.edu.cn/ (二)教师准备:教学媒体、课件、相关资料。

五.教学方法
问题推进法、讨论法。

六.课时安排
2 课时

七.教学过程

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第 1 课时
【提问】化学变化中的最小微粒是什么? 【学生回答】原子是化学变化中的最小微粒。 【引出课题】这一节就从探讨原子的结构开始我们的学习。 【点评】开头简洁,直截了当,由初中相关知识提出问题,过渡到原子结构的学习。 【板书】第一节

原子结构

【提出问题】原子是化学变化中的最小微粒。同种原子的性质和质量都相同。那么原子能不 能再分?原子又是如何构成的呢? 【学生思考、回答】 【媒体显示】利用 Flash 动画演示卢瑟福的 ? 粒子散射实验 1.实验示意图

2.现象:

【观察、思考】在教师引导下,学生思考下列问题: (1)绝大多数 ? 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,原因是什么? (2)为什么有少数 ? 粒子却发生了较大的偏转? (3)极少数的 ? 粒子几乎象是被金箔弹了回来,原因是什么? 【讨论】学生分组讨论:根据 ? 粒子散射的实验现象,学生提出自己的原子结构模型。并 由代表发言。 【归纳、小结】3.卢瑟福的原子核式模型 原子由原子核和核外电子构成,原子核带正电荷,位于原子的中心;带负电荷的电子在 原子核周围的空间做高速运动。 【点评】通过卢瑟福的 ? 粒子散射实验的介绍, 由学生提出自己的原子结构模型,使学生 实现一种科学探究的体验;了解假说、模型等科学研究方法和科学研究的历程,培养他们的 科学态度和科学精神。学会一种方法:通过粒子撞击实验,研究微观世界的规律,使人类获
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得了一种崭新的研究方法。认识一个规律:从实践到认识,再实践、再认识??是人类认识 发展的必然规律。 【质疑】 我们已经知道原子由原子核和核外电子构成。 那么, 原子核的内部结构又是怎样的? 电子在核外空间的运动状态又是怎样的呢? 【板书】一.原子核 1. 原子核的构成, 【媒体显示】原子结构示意图

核素

【学生阅读】 构成原子的微粒--------电子、质子和中子的基本数据:

微粒 质量(kg) 相对质量 电量(C) 电荷 【思考、讨论并提问】

电子 9.109× 10 0.005484 1.602× 10 -1
-19 -31

质子 1.673× 10 1.007 1.602× 10 +1
-19 -27

中子 1.675× 10 1.008 0 0
-27

请根据表中所列数据讨论: 1.在原子中,质子数、核电荷数和核外电子数之间存在着什么关系?为什么? 2.原子的质量主要由哪些微粒决定? 3.如果忽略电子的质量,质子、中子的相对质量分别取其近似整数值,那么,原子的相对质 量在数值上与原子核内的质子数和中子数有什么关系? 【教师引导学生小结】 1、数量关系:核内质子数=核外电子数 2、电性关系: 原子 核电荷数=核内质子数=核外电子数 阳离子 核内质子数>核外电子数 阴离子 核内质子数<核外电子数 3、质量关系:质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)

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【归纳小结】 A 如果用 ZX的形式表示一个质量数为A、质子数为Z的原子,那么组成原子的粒子间的关系 可以表达为: 质子 原子核 A 原子 ZX 核外电子 中子 个 (A-Z) Z个

Z个

【迁移与应用】 1.在科学研究中,人们常用37Cl符号表示某种原子,请你谈谈图中符号和数字的含义。 17 2.某二价阳离子含有10个电子,12个中子,求质量数。 3.元素R的一个原子,质量数为 a ,其阴离子Rn-有b个电子,求中子数。 【回顾】元素的种类是由原子核内的质子数决定的。元素是具有相同质子数(核电荷数)的同 一类原子的总称。 【质疑】同种元素原子的质子数相同,那么,中子数是否也相同呢? 【媒体显示】三种不同的氢原子

【比较】三种氢原子结构的异同。 【质疑】它们是不是同一种元素? 【板书】2.核素 核素:人们把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素。 同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素。 【迁移与应用】1.请你描述构成原子的各种微粒与元素、核素间的关系。 2.请你描述元素、核素、同位素间的关系.

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【媒体显示】元素、核素、同位素三者之间的关系:

元素 核素 1


同位素

核素 n

【拓展与提高】 1. 下列各组物质中,互为同位素的是 (A)O2、 3 、O4 、O (B)H2、D2、T2 (C)H2O、D2O、 T2O (D)40Ca 和42 Ca 20 20 2.下列说法正确的是 (A)同种元素的质子数必定相同 (B)不同元素原子的质量数必定不同 (C)原子核都是由质子和中子构成的 (D)凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素 【交流与研讨】 生物体在生命存续期间保留的一种碳原子----碳-14 (14C)会在其死亡后衰变,测量考 6 古遗址中发现的遗物里碳-14的数量,可以推断出它的存在年代。根据课本内容与网上资料: 阐述14C在考古上的应用;列举核素、同位素在生产和生活中的应用。 6 【点评】通过上网搜集资料,然后分组讨论,让学生参与学习,以达到提高学生学习的积极 性,激发学生学习热情的目的。 【简介】 1.放射性同位素用于疾病的诊断 2.放射性同位素用于疾病的治疗 3.未来的能添一一一核聚变能 【点评】 本节教材采用问题推进法进行教学, 引导学生发现问题、 提出问题以激发学生思考, 然后,通过看书、研讨、交流等多种方式,寻求问题的解决,探讨问题的结果。培养解决问 题的能力。

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第二课时
【复习提问】 1.构成原子的粒子有哪些,它们之间有何关系? 2.为什么原子不显电性?.... 3.为什么说原子的质量主要集中原子核上? 【引言】我们已经知道,原子是由原子核和电子构成的,原子核的体积很小,仅占原子体积 的几千亿分之一,电子在原子内有“广阔”的运动空间。在这“广阔”的空间里,核外电子 是怎样运动的呢? 【点评】通过对上节课内容的复习,过渡到新课的引入;由新的问题的提出,给出将要学习 的内容,创设一种探究学习的氛围。 【板书】二、核外电子排布 【讲述】电子的运动具有区别于宏观物体的几大特征:(1)质量很小(9.109×10 kg);(2)带 -10 负电荷;(3)运动空间范围小(直径约 10 m) ;(4)运动速度快(接近光速)。因此,电子的运 动特征就与宏观物体的运动有着极大的不同一一它没有确定的轨道。 【质疑】我们如何去描述核外电子的运动呢? 【交流与研讨】根据课前搜集的有关资料:讨论电子在原子核外是怎样运动的? 【简介】原子结构模型的演变 1.道尔顿原子结构模型: 2.汤姆逊原子结构模型:
-31

3.卢瑟福原子有核模型

4. 玻尔原子结构模型:

【点评】 通过原子模型的历史回顾,让学生体验假说、 模型在科学研究中不可替代的作用; 尝 试运用假说、模型的科学研究方法。 【阅读与讨论】 学生阅读课本第六页第三自然段, 分小组讨论核外电子排布的有哪些规律? 并派代表回答。 【归纳并板书】 核外电子排布的规律: 1.电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布; 2 2.每层最多容纳的电子数为 2n (n 代表电子层数); 3.电子一般总是尽先排在能量最低的电子层里,即最先排第一层,当第一层排满后,再排第 二层,等等。 4.最外层电子数则不超过 8 个(第一层为最外层时,电子数不超过 2 个)。
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【讨论】电子与原子核距离远近、能量高低有何关系? 【板书】 电子层 电子层符号 离核距离 电子的能量 最多能容纳的电子数 1 K 近 低 2 2 L 3 M 4 N n ?? 远 高 2 2n

8

18

32

【媒体显示并讲述】尝试运用上述规律,排出钠原子核外的电子,并用原子结构示意图加以 表示。 电子层

原子核 电子层上的 电子数 核电荷数

【试一试】完成下表,看看谁较快。 核电荷数 元素名称 元素符号 K 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 氢 氦 锂 铍 硼 碳 氮 氧 氟 氖 钠 镁 H He Li Be B C N O F Ne Na Mg
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各层电子数 L M

1 2 2 2 2 1 2 3

2

7

2

8

1

13 14 15 16 17 18

铝 硅 磷 硫 氯 氩

Al Si P S Cl Ar 2 8 8 2 8 6

【媒体显示】 核电荷数从 1 到 18 的元素的原子结构示意图 H He

Li

Be

B

C

N

O

F

Ne

Na

Mg

Al

Si

p

S

Cl

Ar

【迁移与应用】 1. 下列微粒结构示意图表示的各是什么微粒?

2. 下列微粒结构示意图是否正确?如有错误,指出错误的原因。

【点评】通过上述应用,使学生加深对核外电子排布的规律的认识,对容易出现的错误,让 学生自我发现,以加深印象。
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【阅读、思考、交流】学生阅读教材第七页,思考、交流下列三个问题: 1.元素的化学性质与原子的最外层电子排布有什么关系? 金属钠、 金属镁在化学反应中常表 现出还原性,而氧气、氯气在化学反应中常表现出氧化性,你能用原子结构的知识对这一事 实进行解释吗? 2.金属元素原子最外层电子数非金属元素原子最外层电子数一般是多少? 3.元素的化合价的数值,与原子的电子层结构特别是最外层电子数有什么关系? 【点评】通过上述交流与讨论,让学生认识元素的性质与原子结构的内在联系,初步 了解元素性质的变化规律。为后阶段学习元素周期律、元素周期表打下基础。 【概括与整合】 构成原子的各种微粒之间的关系及相关知识如下图所示。 原子中各微粒间的数量关系、电性关系、 质量关系 原子核 (质子、中子) 原子结构 核外电子排布规律 核外电子 核外电子排布与元素性质间的关系 【迁移与应用】 1.质子、中子、核外电子从不同角度描述了元素或原子的某些性质和特点,试填下表 说明质子、中子、核外电子数目的多少分别决定着什么? 微粒或微粒组合 质子 中子 电子 质子和中子 质子和电子 决定属性 决定元素的种类 核素、同位素的含义 元素与原子的关系

2.现有 名称和微粒符号。

微粒结构示意图,试填表,当 n 取不同值时相对应的微粒

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n值 微粒名称 微粒符号

【作业】书后练习 1、2 题 【点评】本节教材主要采用的是讨论法教学,在整个教学活动中始终注意学生学

习的主动性,突出自主与合作的学习方式,充分调动了学生学习的积极性。
(深圳市深圳大学附属中学 曾祥阁 编写)

第二节
一.教材分析
(一)知识脉络

元素周期律和元素周期表

本节教材采用归纳总结的方法引导学生探索元素的性质 (元素原子最外层电 子排布、原子半径以及主要化合价、原子得失电子能力)和原子结构的关系从而 归纳出元素周期律, 揭示元素周期律的实质;再在元素周期律的基础上引导他们 发现周期表中元素排布的规律,认识元素周期表的结构,了解同周期、同主族元 素原子结构的特点, 为下一节学习同周期元素性质的递变规律,预测同主族元素 的性质奠定基础;同时,以铁元素为例,展示了元素周期表中能提供的有关元素 的信息和金属与非金属的分区;最后以 IIA 族、VA 族、过渡元素为例分析了同 族元素结构与性质的异同。 (二)知识框架
原 子 最外 电 子排布变化 归纳出 原 子 半径 变 化 元素周期律 表现为 元素周期表 周期表的 周期 周期表的 族 认识 IIA VA 过渡元素

元素化合价 变化

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(三)新教材的主要特点: 新教材通过对元素周期律的初探, 利用图表 (直方图、 折线图) 等方法分析、 处理数据,增强了教材的启发性和探究性,注重学生的能力培养,如作图、处理 数据能力、总结概括的能力,以及利用数据得出结论的意识。

二.教学目标
(一)知识与技能目标
1.使学生了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化,认识元 素周期律。 2.让学生认识元素周期表的结构以及周期和族的概念,理解原子结构与元素在周期表 中的位置间的关系。 3.让学生了解 IIA 族、VA 族和过渡金属元素的某些性质和用途。

(二)过程与方法目标
1.通过对元素周期律的探究,培养学生利用各种图表(直方图、折线图)分析、处理 数据的能力。 2.通过对获取的大量事实和数据等信息进行加工、分析,培养学生学归纳、概括能力、 口头表达能力和交流能力。 3.通过案例的探究,激发学生主动学习的意识。并且掌握从大量的事实和数据中分析 总结规律、透过现象看本质等科学抽象的方法。

(三)情感态度与价值观目标
1.学习元素周期律,能使学生初步树立“由量变到质变”“客观事物都是相互联系和 、 具有内部规律” “内因是事物变化的依据”等辩证唯物主义观点。 2.学习化学史知识,能使学生认识到:人类对客观存在的事物的认识是随着社会和科 学的发展不断发展的;任何科学的发现都需要长期不懈地努力,才能获得成功。

三、教学重点、难点
(一)知识上重点、难点 元素周期律和元素周期表的结构。
(二)方法上重点、难点

学会用图表等方法分析、处理数据,对数据和事实进行总结、概括从而得出结论。

四、教学准备
第 1 课时前,补充 P11 表格中所缺内容。 第 2 课时前,周期表一共有多少周期?多少族?分别有多少种元素? 第 3 课时前,查一查在周期表中同学们熟悉的元素,搜集它们的用途。

五、教学方法 六、课时安排

阅读探究 3 课时

讨论归纳法

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七、教学过程 第 1 课时
【新课导入】前面我们学习了原子的构成,它包括质子、中子、电子三部分,相同元素一定 具有相同的质子数,如果我们按质子数从小到大把元素排列起来,每种元素就有一个序号, 即原子序数,对原子序数为 1-18 的元素进行研究,有助于我们认识元素之间内在联系和变 化的规律性。那么,原子序数为 1-18 号元素的核外电子排布、原子半径和元素的主要化合 价随原子序数的变化是如何变化的? 【点评】利用质疑,引入新课题,可激发学生的学习兴趣,有助于学生明确学习目的。 【板书】第二节

元素周期律和元素周期表

一、 元素周期律
【交流与研讨】 (1)分组填写教材P11页表中所缺的内容; (2)对表中各项内容进行比较、分析,寻找其中的规律。 【媒体展示】分组填写的表格 元素 符号 元素 名称 氢 氦 锂 铍 硼 碳 氮 氧 氟 氖 钠 镁 铝 硅 磷 硫 氯 氩 原子 序数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 核外电 子排布 1 2 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,8,1 2,8,2 2,8,3 2,8,4 2,8,5 2,8,6 2,8,7 2,8,8 电子 层数 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 最外层 电子数 1 2 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 原 子 半径 0.037 -0.152 0.089 0.082 0.077 0.075 0.074 0.071 -0.168 0.160 0.143 0.117 0.110 0.102 0.099 -相对原 子质量 1.008 4.003 6.941 9.012 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 22.99 24.31 26.98 28.09 30.97 32.06 35.45 39.95 最高化合价 最低化合价 +1 0 +1 +2 +3 +4,-4 +5,-3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4,-4 +5,-3 +6,-2 +7,-1 0

H
He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar

【点评】通过填表,让学生获取感性知识,一方面复习了前面学过的原子结构有关知识,也 为元素周期律的探究提供数据方面的支持。 【方法引导】为了更直观地观察原子的最外层电子排布随原子序数变化而变化的具体情况, 每四人为一小组, 通过 Excel 中插入图表的办法画出以原子序数为横坐标、 原子的最外层电
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子数为纵坐标的直方图。 【交流研讨】小组代表展示其直方图。 最外层电子数
8 7 6 5 4 3 2 1 0 最外层电子数

原子序数
1 3 5 7 9 11 13 15 17

【点评】让学生学习常用的数据处理方法和表示方式,培养学生分析、处理数据的能力、相 互合作的意识,也让学生获得直观形象的感性知识,为归纳元素周期律奠定基础。 【引导过渡】观察 1-18 号元素的最外层电子数的变化,我们发现从 3 号到 10 号,最外层电 子由 1 增加到 8,从 11 号到 18 号最外层电子数又由 1 增加到 8。象这样每隔一定数量,又 重现前面出现过的情况的变化称为周期性变化。 【联想与质疑】通过直方图,对于原子的最外层电子数随原子序数的变化情况,你能得出什 么结论? 【小结、板书】随着原子序数的递增,元素的原子最外层电子排布呈现周期性变化。 【方法引导】为了更直观地观察原子半径随原子序数变化而变化的情况,每四人为一小组, 通过 excel 插入图表的办法画出以原子序数为横坐标、原子半径为纵坐标的折线图。对于 原子半径的变化,你的结论是什么? 【交流研讨】小组代表展示其折线图,交流小组的观点。

原子半径随原子序数变化图 0.2 0.15 0.1 0.05 0
10 13 原子半径

原子半径

原子序数
【小结、板书】随着原子序数的递增,元素的原子最外层电子排布呈现周期性变化。 并且有下列规律:电子层数相同的元素的原子随原子序数的增加,半径逐渐减小。 【讲述】 稀有气体元素的原子半径教材中没有列出, 它跟邻近的非金属元素的原子相比显得 特别大,这是由于测定稀有气体元素的原子半径的根据与其它元素的原子半径不同。 【小组讨论】影响原子半径的因素: (1)电子层数相同时,影响原子半径的因素是什么?
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16

1

4

7

(2)最外层电子数相同时,其影响因素是什么? 【小结、板书】影响原子半径的因素: 电子层数相同,质子数越多,吸引力越大,半径越小; 最外层电子数相同,电子层数越多,电子数越多,半径越大。 【方法引导】每四人为一小组,通过 excel 插入图表的办法画出以原子序数为横坐标、元 素的主要化合价为纵坐标的折线图。对于元素主要化合价的变化,你的结论是什么? 【交流研讨】小组代表展示其折线图,交流小组的观点。
元素化合价随原子序数变化图
元素化合价

10 5 0
11 13 15 17 19 1 3 5 7 9

-5

原子序数

【小结、板书】随着原子序数的递增,元素的化合价呈现周期性变化。 且有以下量的关系: │最高正价│+│负价│=8 【引导、探究】综合以上的事实,各自发表自己的观点。大家可以得出什么结论? 【小结、板书】元素周期律:元素的性质随着元素原子序数的递增,而呈现出周期性的变 化。 【媒体显示】 原 子 序数 变 化(量变) 引起 元素性质变化 (质变)

【引导、 探究】 大家知道吗?元素的性质是由元素原子的哪一部分决定的?那么元素性质随 原子序数的递增呈现出周期性变化的根本原因是什么? 【小结、板书】元素性质的周期性变化是原子核外电子排布呈现周期性变化的必然结果。 【媒体显示】 原 子 结构 即 电子排布 决定 元素的 性质

【点评】本节将分散的元素性质的递变规律归纳、提升,得到元素周期律。注重培养学生从 大量的事实和数据中分析、 总结规律等概括能力和和语言表达能力; 同时使学生从自然科学 的角度初步树立“客观事物本来是互相联系的和具有内部规律性” “量变引起质量” “内因 是事物变的根据”等辩证唯物主义观点。 【课堂小结、媒体显示】 以18号元素核外 电子排布为例 分析归纳 最外层电子数随原子序数 递增呈周期性变化
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决定

①元素原子半径的周期性变化 ②元素主要化合价的周期性变化

总结归纳

元素周期律 元素周期律实质

【达标检测】 1、元素周期律的内容和实质是什么? 2、下列元素原子半径最大的是 A、Li B、F C、Na D、Cl

3、下列各组元素中按微粒半径递增顺序排列的是 A、Li Na K B、Ba
2+

Ca

2+

Mg

2+

C、Ca

2+

K Cl

+

-

D、N O F

4、某元素气态氢化物的分子式为H2R,该元素的最高价氧化物的分子式为________.

第2课时
【引入课题】 元素周期律使人们认识了杂乱无章的化学元素之间相互联系和变化规律, 如何 把这种规律具体地表现出来呢? 【板书】二、元素周期表的结构 【阅读思考】阅读教材P14页,第3行。思考周期表中周期和族划分的依据是什么? 【小结、板书】 同一周期:电子层数相同,原子序数递增的元素从左到右为同一周期; 同一族:最外层电子数相同,原子序数逐渐增大的元素从上到下为同一族。 【阅读思考】阅读教材P14页15行,思考周期表中有多少周期?每周期有多少种元素? 【点评】以问题引入新课,开门见山,直接引起学生的学习兴趣和注意力。带着问题阅读可 以调动学生学习的积极性。 【概括总结】 1周期,共2种元素 短周期 周期 (七个横行) 长周期 2 周期,共 8 种元素 3 周期,共 8 种元素 4 周期,共 18 种元素 5 周期,共 18 种元素 6 周期,共 32 种元素 不完全周期 7 周期,目前已发现 26 种元素

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【点评】结合学生已有的原子结构知识,让学生填写并记住每个周期所含元素的种数,有助 于推断原子序数一定的元素在周期表中的位置。 【阅读、思考】在周期表中有两个特殊的位置,镧系和锕系,阅读课文P14倒数第二段,说 出这些元素在周期表中什么位置?结构上有何特点? 【总结陈述】在第六周期中,从57号镧(La)到71号元素镥(Lu) ,共15种元素,它们的最 外层和次外层电子层结构及元素的化学性质十分相似, 这15种元素总称为镧系元素。 排在周 期表第六行,第三列。 与此类似,在第七周期中,89号元素锕(Ac)到103号铹(Lr)这15种元素总称为锕系 元素,排在第七行,第三列。 【观察与思考】在周期表中共有多少列?分为哪些族? 【概括总结】 主族(A) :共 7 个主族,包括长周期和短周期元素 族 (18 个纵行) 副族(B) :共 7 个副族,只包括长周期元素 第 VIII 族:包括 8、9、10 三个纵行的元素 0 族:稀有气体元素 【点评】通过阅读、观察、交流、研讨,改变了学生学习的被动状态,变“要我学”为“我 要学” 极大地调动了学生学习的积极性,培养了学生合作意识以及语言表达能力。 , 【观察与思考】在周期表的18个纵行16个族中,各族从左到右的排列顺序如何? 【媒体展示】元素周期表 【观点陈述】在元素周期表中,各族从左到右的依次是: IA IIA IIIB IVB VB VIB VIIB VIII IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA 0。 【观察与思考】在所有族中,元素最多的族是哪一族?共有多少种元素? 【结论】在所有族中,第IIIB族包括镧系和锕系元素,因此元素最多,共有32种元素。 【理解应用】 据周期表结构, 推测原子序数为 85 号的元素在周期表中的哪一周期?哪一族? 【案例分析】推测元素在哪一周期:85-2-8-8-18-18=31,减 5 次后小于 32,为第 6 行,第 六周期;推测在哪一族:第六行的最后一列元素应为第 32 个,从减出的数据为 31 可以推出 它是在第 17 列,为第 VIIA 族。 【点评】通过评价,学会如何应用周期表的结构推测一定原子序数的原子在周期表的位置。 巩固了对元素周期表结构的认识,可以加深对周期表结构的理解。 【阅读思考】 阅读教材P13页倒数第一自然段,通过周期表,我们还可以了解元素的哪些信
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息? 【交流观点】 (1)通过周期表,我们可以了解元素的原子序数、元素的位置、元素名称、元素符号、元 素的类别、相对原子质量、价层电子排布、是否人造元素、是否放射性元素等信息。 (2)通过周期表,我们还可以对元素进行分区,如硼、硅、砷、碲、砹和铝、锗、锑、钋 的交界处画一条虚线,虚线的左侧为金属元素,右侧为非金属元素;位于虚线附近的元素, 既表现金属元素的性质,又表现为非金属元素的性质。 (3)通过周期表,还可以根据元素在周期表中的位置认识它们的性质。 【联想、质疑】元素周期表是化学学习和化学研究的重要工具,请大家概括它的结构。 【小结、板书】

短周期(一、二、三行) (元素有 2、8、8 种) 周期 长周期(四、五、六行) (元素有 18、18、32 种) 不完全周期(七行) (元素有 26 种) 元素周期表结构 主族(1、2、13、14、15、16、17 列) A 族 族 副族(3、4、5、6、7、11、12 列)B 族 零族(18 列) 第 VIII 族(8、9、10 列)
【点评】本节主要培养学生分析数据、总结规律的能力,初步树立“量变引起质量”的辩证 唯物主义观点; 同时, 学会了利用周期表的结构特点推测一定原子序数的元素在周期表中的 位置,为下一节学习元素“位、构、性”之间的关系做好准备。 【达标检测】根据周期表的结构来推测 32 号和 54 号和 118 号元素在元素周期表的位置。 【课后作业】1、P17 练习 1、练习 2

第 3 课时

三、认识元素周期表中的其它元素

【复习检查】原子序数为34的元素位于( )周期, )族,属于( )类单质;原子 ( 序数为56位于( )周期, )族,属于( )类单质。 (
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【点评】温故知新,通过复习巩固,突出上节课的重点,也为上好新课打下基础。 【课堂导入】在元素周期表中,你熟悉的元素有哪些?举例谈一谈它们的用途。 【板书】

三、认识元素周期表中的其它元素

【学生活动】请完成表格 供动物呼吸 供植物生长 促进人体生长 通过燃烧供热 电导体 热导体 半导体 超导材料

【阅读思考】阅读教材P15页,第6-13行 【概括】请完成表格: 第IIA族元素的名称、符号及其共同性质: 元素名称 元素符号 本族元素性质 【演示实验】请同学演示:将氯化钙、硝酸钡、硫酸锶分别放在燃烧匙中灼烧;再将三者混 合放在燃烧匙中灼烧,观察火焰的颜色。 【点评】通过直观、形象的实验,增加课堂的趣味性,增强启发性。 【板书】第IIA族元素容易失去最外层两个电子,为活泼金属元素。 【阅读思考】阅读教材P15页,第14-20行 第VA族元素的名称、符号及其用途: 元素名称 元素符号 本族元素用途 【板书】第VA族元素从非金属过渡到金属,N、P、As为非金属,Sb、Bi为金属。 【阅读思考】阅读教材P15页,倒数第二自然段。回答过渡元素的位置和它们的共同性质。 你熟悉的元素有哪些?有何特性? 【陈述、板书】过渡元素位置:第3列到第12列,共68种元素。 熟悉的元素:金(Au) 、银(Ag) 、铜(Cu) 、铁(Fe) ,硬而有光泽,金、银单质性质稳 定。
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【点评】通过阅读,同学们学会同自己已有的化学知识建立联系,既能引起学生旧知识的 迁移,也可以加强学生对新知识的理解和巩固。 【思考与探究】 仔细观察元素周期表, 每周期中非金属元素种数与周期序数的关系如何?可 能还有几种非金属元素未被发现? 【方法指导】 (1)利用元素周期表的金属与非金属的分区图,直接进行推测; (2)利用周期表中周期序数与非金属元素种数的关系,进行归纳概括 引导学生填写下表: 周期序数 非金属种数 【归纳概括】除第一周期外,周期序数+非金属种数=8 故,随着周期数的递增,设周期序数为n,则非金属元素种数为(8-n) 。 【联想与探究】 在元素周期表中, 相邻周期, 同族元素之间原子序数差与周期序数有何关系? 用符号表达出来。并运用上述规律完成下列练习: 元素周期表中有相邻元素 A、B、C,A 与 B 同周期,B 与 C 同主族,它们的原子最外电 子数电子数之和为 19,原子序数之和为 41,则三种元素的名称分别是 A ,B ,C 。

【点评】通过思考与探究,要求学生自己寻找材料,分析其中的数据,总结归纳周期表中潜 藏的一些规律,由此培养学生总结概括的能力。 【课后探究】查阅资料,查一查元素周期表有哪些不同的格式,谈一谈它们的特点。 【点评】本节通过引导同学们阅读与思考,并开展交流,培养学生主动学习的习惯,并适时 地进行知识迁移,有利于理解、巩固新知。通过案例的探究,激发学生主动学习的意识,以 及利用数据得出结论的意识。 【课堂作业】P18 练习 3 【探究作业】下列为 1-18 号元素的几种不同格式的元素周期表,请分别说一说各种不同的 排列方式的依据。指出哪一种更加合理。 表一 H Li Na He Be Mg B Al C Si N P O S F Cl Ne Ar

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表二 H Li Na Be Mg B Al C Si N P O S F Cl He Ne Ar

表三 H He Li Na Be Mg B Al C Si N P O S F Cl Ne Ar

表四 H Li Na Be Mg B Al C Si N P O S F Cl He Ne Ar

(深圳大学附属中学陆秀臣编写)

第三节
一. 教材分析
(一)知识脉络

元素周期表的应用

在学过原子结构、元素周期律和元素周期表之后,结合《化学 1(必修) 》
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中学习的大量元素化合物知识, 通过对第 3 周期元素原子得失电子能力强弱的探 究, 整合ⅧA 族元素及其化合物的性质, 以及对金属钾性质的预测等一系列活动, 归纳得出同周期、同主族元素的性质递变规律,体会元素在周期表中的位置、元 素的原子结构、元素性质(以下简称“位、构、性” )三者间的关系,学会运用 元素周期律和元素周期表指导化学学习、科学研究和生产实践。 (二)知识框架

通过探究第三周期元素 原子得失电子能力强弱

认识同周期元素性 质的递变

元素周期 表的应用

通过整合ⅦA 族元素及其化 合物性质、预测钾的性质

认识同主族元素性 质的相似性和递变 性 了解元素周期表在哲 学、 指导生产实际和科 学研究等方面的意义

通过寻找新材料、探矿等实例

(三)新教材的主要特点: 旧教材是根据第 3 周期元素性质的递变通过归纳得出元素周期律和元素周 期表, 而新教材则是在学过元素周期律和元素周期表之后,让学生根据原子结构 理论预测第 3 周期元素原子得失电子能力的递变规律和金属钾性质, 再通过自己 设计实验去验证。 教材这样处理旨在培养学生的探究能力,引导学生学会运用元 素周期律和元素周期表来指导化学学习和科学研究。

二.教学目标
(一)知识与技能目标
1、以第 3 周期元素和ⅦA、ⅠA 族元素为例,使学生掌握同周期、同主族元素性质递变规 律,并能用原子结构理论初步加以解释; 2、了解元素“位、构、性”三者间的关系,初步学会运用元素周期表; 3、通过“实验探究”“观察思考” 、 ,培养学生实验能力以及对实验结果的分析、处理和总 结能力; 4、了解元素周期表在指导生产实践等方面的作用。

(二)过程与方法目标
1、通过“活动·探究” ,学会运用具体事物来研究抽象概念的思想方法; 2、通过“阅读探究”“交流·研讨”“观察思考”等活动,培养学生获取并整合信息的 、 、

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能力; 3、通过对本节内容的整体学习,学会运用元素周期律和元素周期表指导探究化学知识的 学习方法。

(三)情感态度与价值观目的
1、通过对门捷列夫的预言和一些化学元素的发现等化学史的学习,让学生体验科学研究 的艰辛与喜悦; 2、通过对元素“位、构、性”间关系的学习,帮助学生初步树立“事物的普遍联系”和 “量变引起质变”等辨证唯物主义观点; 3、通过对元素周期表在指导生产实践中的作用等知识的学习,让学生体会化学对人类生 活、科学研究和社会发展的贡献,培养学生将化学知识应用于生产生活实践的意识。

三、教学重点、难点
(一)知识上重点、难点

1、同周期、同主族元素性质递变规律;
2、元素“位、构、性”三者间的关系。

(二)方法上重点、难点 学会在元素周期律和元素周期表指导下探究和学习元素化合物知识的学习方 法。

四、教学准备
1、 第 1 课时前,布置学生预习并准备实验探究方案; 2、 第 2 课时前,教师绘制“ⅦA 族元素原子结构和性质比较”表格,并布置学生完成。 3、 第 3 课 时 前 , 布 置 学 生 上 网 查 阅 “ 元 素 周 期 表 的 意 义 ” 网 址 : ( http://www.gymzzx.com/zhaoxq/as/html/34.htm)

五、教学方法
实验探究法、讨论归纳法

六、课时安排
3 课时

七、教学过程
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第 1 课时
【导入】 前面我们学习了元素周期律和元素周期表, 它对我们化学有什么作用呢?大家知道, 门捷列夫在编制元素周期表时,人类只发现了六十多种元素,因此他做过很多大胆的预测, 如他就预测在硅和锡之间存在一种元素—- 类硅”15年后该元素被德国化学家文克勒发现, “ , 为了纪念他的祖国,将其命名为“锗”。

【投影】 相对原 子质量 类硅 锗 72 72.6 原子 体积 13 13.22 单质 比重 5.5 5.47 比重 4.7 4.703 二氧化物 体积 22 22.16 沸点 <100℃ 86℃ 四氯化物 比重 1.9 1.887 体积 113 113.35

【设问】你知道门捷列夫是如何做出如此准确的预测的吗? 【点评】 通过展示门捷列夫预言的准确性和锗元素名称来历的介绍, 激发学生的学习兴趣和 爱国热情,引导他们关注元素周期表的重要作用。 【板书】

第三节

元素周期表的应用

一、同周期元素性质的递变
【板演】请写出第 3 周期元素的名称和元素符号 【交流与研讨】 (1)第 3 周期元素原子的核外电子排布、原子半径是如何递变的? (2)尝试用元素原子的核外电子排布规律预测第 3 周期元素原子失电子或得电子能力的相 对强弱。 【媒体展示】第 3 周期元素名称、符号、原子结构示意图。 【归纳慨述】第 3 周期元素从钠到氯,随着核电荷数增加,原子半径减小,元素原子失去电 子能力减弱,得到电子能力增强。 【设问】如何用实验验证你的结论? 【阅读】教材 P20 页“方法导引” 。 【点评】 “方法导引”不仅为学生完成探究提供了方法支持,还引导学生学会借助具体事物 (金属与水反应难易以及最高价氧化物对应水化物碱性强弱) 来研究抽象概念 (元素原子失 电子能力强弱)的思维方法。 【小组讨论】设计实验方案,论证钠、镁、铝三种元素原子失去电子能力相对强弱。
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【实验探究】取一小段镁带,用砂纸磨去表面的氧化膜,放入试管中。向试管中加入 2mL 水,并滴入 2 滴酚酞溶液。观察现象。过一会儿加热试管至水沸腾。观察现象。 【讨论】回忆钠与水反应的现象,并与镁和水反应的现象相比,你得出什么结论? 【观点陈述】每组选派一位代表陈述自己的实验现象和结论。 【板书】Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2↑ 【结论】钠元素原子失去电子能力比镁强. 【实验探究】取一小段镁带和一小片铝,用砂纸磨去表面的氧化膜,分别放入两支试管中。 向试管中各加入 2mL1mol/L 盐酸。观察现象。 【讨论】比较镁和铝分别与盐酸反应的难易程度,你又得出什么结论? 【观点陈述】每组选派一位代表陈述自己的实验现象和结论。 【板书】Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑

【结论】镁元素原子失去电子能力比铝强. 【实验探究】 向盛有 AlCl3 溶液的试管中加入 NaOH 溶液, 直到产生大量白色絮状沉淀为止。 将所得沉淀分盛在两支试管中,再分别加入 HCl 和 NaOH 溶液,观察现象。 【观点陈述】每组选派一位代表陈述自己的实验现象和结论。 【板书】AlCl3+3NaOH = Al(OH)3↓+3NaCl Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3H2O Al(OH)3+NaOH = NaAlO2+2H2O 【讲述】Al(OH)3 既能和发生中和反应,又能和发生中和反应,我们把它称为两性氢氧化物。 【讨论】从上述实验中能否比较 NaOH、Mg(OH) 2 和 Al(OH)3 的碱性强弱? 【概括】 元 素 钠 与冷水剧烈反应 镁 与冷水反应缓慢, 与热水反应迅速 剧烈反应 NaOH 强碱 Mg(OH) 2 中强碱 剧烈反应,但较镁慢 Al(OH)3 两性氢氧化物 铝

单质与水反应 单质与盐酸反应 最高价氧化物 对应水化物 结 论 化学式 碱 性

钠、镁、铝三种元素原子失去电子能力逐渐减弱

【板书】钠、镁、铝三种元素原子失去电子能力逐渐减弱。

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【过渡】我们又如何判断硅、磷、硫、氯四种非金属元素原子得电子能力的相对强弱呢? 【阅读】教材 P21 页“方法导引”和 P20 页“阅读探究”。 【概括】 请完成表格: 元 素 硅 磷 硫 氯

单质与氢气反应难易 化学式 气态氢化物 稳定性 最高价氧化物 对应水化物 结 化学式 酸 论 性

【点评】通过“阅读探究”和“概括” ,旨在培养学生自学能力以及获取并整合信息的能 力。 【板书】硅、磷、硫、氯四种非金属元素原子得电子能力逐渐增强。 【讲述】请看元素周期表,我们不难发现,除第 1 周期外,周期表中每一周期都是从活泼 的金属逐渐过渡到不太活泼的金属元素,再到非金属元素,最后到性质极其稳定的稀有 气体元素结束。 【板书】同一周期从左到右,元素原子失去电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强。 【达标检测】1、下述事实能够说明硫原子得电子能力比氯弱的是( ) (A)硫酸比盐酸稳定 (C)盐酸酸性比氢硫酸强 (B)氯化氢比硫化氢稳定 (D)硫酸酸性比高氯酸弱

2、电子层数相同的三种元素X、Y、Z,它们最高价氧化物对应水化物的酸性由 强到弱顺序为:HXO4>H2YO4>H3ZO4,下列判断错误的是( ) (A)原子半径 X>Y>Z (C)元素原子得电子能力X>Y>Z (B)气态氢化物稳定性X>Y>Z (D)单质与氢气反应难易X>Y>Z

3、按C、N、O、F的顺序,下列递变规律错误的是( ) (A)原子半径逐渐增大 (C)最高正化合价逐渐增大 【课后作业】教材 P28 页第 5 题 【点评】从介绍门捷列夫的预言引入新课,紧紧抓住学生的注意力,激发学生兴趣,在方法 (B)元素原子得电子能力逐渐增强 (D)气态氢化物稳定性逐渐增大

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上引导学生学会用原子结构理论分析第 3 周期元素原子失电子或得电子能力的相对强弱, 然 后设计验证结论,最后通过阅读自学,获取整合信息,找出硅、磷、硫、氯四种元素原子得 电子能力逐渐增强的依据,整节课以学生探究为主线,突出学生的主体地位,注重培养学生 科学的学习方法。

第 2 课时
【复习提问】同周期元素的性质是如何递变的? 【新课导入】那么同主族元素的性质有无规律呢? 【板书】二、同主族元素性质的预测 【交流与研讨】 在元素周期表中, 同主族元素原子的核外电子排布有什么特点?它对元素的 性质有何影响? 【点评】以一连串问题引入新课,可激发学生的学习兴趣和吸引学生的注意力,另外在上一 课时已经学过运用原子结构理论分析同周期元素性质递变规律, 现在提出这一问题, 就是引 导学生学会运用原子结构理论去指导探究元素化合物知识的学习方法。 【结论】同主族元素从上到下,随着原子核外电子层数增多,原子半径增大,原子核对最外 层电子的引力减小,元素原子得电子能力减弱,失电子能力增强。 【设问】如何用我们学过的知识来证明上述结论? 【阅读自学】教材 P21 页最后一自然段至 P22 页第 2 自然段。 【归纳】完成表格: 元素 最外层电子数 原子半径 最高化合价 最低化合价 气态氢化物 氟(F) 氯(Cl) 溴(Br) 碘(I)

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最高价含氧酸

【分组讨论】从上表中你能得出什么结论? 【板书】1、同主族元素原子的最外层电子数相同,因而化学性质具有相似性。 【质疑】同主族元素的性质有何不同吗? 【思考】根据 F2、Cl2、Br2、I2 分别与 H2 反应条件、程度以及生成的气态氢化物的稳定性等 方面分析同主族元素性质的递变规律。

【概括】ⅦA 族元素单质与 H2 反应情况 F2 反应条件 反应程度 氢化物的稳定性 暗处 爆炸 很稳定 Cl2 光照或点燃 剧烈 稳定 Br2 加热 缓慢 较稳定 I2 不断加热 缓慢 不稳定

【点评】Cl2、Br2、I2 的性质在《化学 1(必修) 》中已分散学过,在此进行整合,不仅对知 识起到复习作用,还可以引导学生学会归纳、比较的学习方法。 【板书】2、同主族元素性质具有递变性---从上到下,原子半径增大,元素原子失电子能力 增强,得电子能力减弱 【过渡】同主族元素性质既有相似性,也有递变性,门捷列夫正是根据这个规律对某些元素 的性质进行大胆预测的。 【讨论】请你根据钾在周期表中的位置,预测金属钾的性质。 【演示】分别向两只培养皿中加水至其体积的 1/2,然后分别加入绿豆大小的金属钾和钠, 观察反应的剧烈程度,记录现象(为了便于观察,将培养皿放在投影仪上,通过投影来观察 实验现象) 【板演】钾、钠分别与水反应的化学方程式。 【结论】钾和钠的化学性质相似,钾比钠更活泼。 【思考】根据钾和钠的性质,预测ⅠA 族其它金属的性质。 【阅读自学】教材 P22 页最后一自然段至 P23 页第 1 自然段。 【板书】 ⅠA 族元素原子结构 不同点:电子层数增多,原子半径增大
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相同点: 最外层 1 个电子

ⅠA 族元素的性质

相似性:都是活泼金属,+1 价,单质都能与氧气、水等物 质反应,氧化物对应的水化物都有较强碱性。 递变性:从锂到铯,原子失电子能力增强,表现在与氧气 和水的反应程度上。

【小结】元素周期表中每一周期、每一主族的元素,其性质总是呈现规律性的变化,所以元 素周期表是我们学习化学的重要工具 【课后作业】教材 P26 页第 1、3 题,P27 页第 3 题(3) 【点评】本节课在学法指导上做的比较到位,在整合 Cl2、Br2、I2 的性质时,引导学生学会 采用图表法进行比较、归纳,从开始对ⅦA 族元素性质探究,到最后对ⅠA 族元素性质的归 纳,始终注重引导学生用原子结构认识物质性质这一重要的学习方法。

第 3 课时
【练习】已知磷元素位于第3周期ⅤA族, (1)画出磷的原子结构示意图; (2)磷元素的最高 化学价为 ,其氢化物的化学式为 。

【导入】由上例可见,元素的原子结构和元素在周期表中的位置、元素性质三者之间存在着 密切的关系,这是我们本节课要讨论的重点。 【点评】通过练习导入新课,让学生对元素的“位、构、性”之间的关系有更直观的认识, 还可以调动学生兴趣,吸引学生注意力。 【板书】 【媒体展示】

三、元素“位、构、性”之间的关系

位 置
周期序数 = 电子层数 主族序数 = 最外层电子数

反映

反映

原子 结构
决定 决定

性 质
主要化合价 得失电子能力

【训练】1、由 A、B 两种元素组成的化合物,如果 A、B 两种元素的原子最外层电子数分 别是 1 和 6,则化合物的化学式可能是( ) 。
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A、AB2 B.A2B C、AB D、A2B2 2、砹是原子序数最大的卤族元素,推测砹和砹的化合物不可能具有的性质是( ) 。 A.砹是有色固体 B.砹易溶于有机溶剂 C.砹化氢很稳定 D.砹化银不溶于水 3、有 X、Y、Z 三种元素,其中 X、Y 属于同一主族,加热时,其单质都能与氢气形成气态 氢化物 H2X,H2Y。常温下,X 单质为气态,X 与 Y 可形成两种化合物 YX2 和 YX3,Y、Z 均在 X 的下一周期,而 Z 可与 X 生成化合物 Z2X 和 Z2X2。试写出: (1)元素名称 X——、Y——、Z——; (2)化合物 Z2X2 与 H2X 反应的化学方程式 ; (3)两个由 X、Y、Z 三种元素所组成物质的化学式——。 【分组讨论】完成教材 P25 页“概括·整合 1” 。 【观点陈述】每组派一名代表陈述本组观点。 【教师点评】略 【媒体展示】 主族元素原子得、失电子能力强弱与元素在周期表中的位置关系 ⅠA 1 ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 稀

2 3 4 5 6 7

元 素 原 子 失 电 子 能 力 逐 渐 增 强

元素原子得电子能力逐渐增强 B Al Si Ge As Sb Te Po At

元 素 原 子 得 电 子 能 力 逐 渐 增 强

有 气 体 元 素

【过渡】元素周期表除了对我们学好化学有着重要意义外,还有其它的作用吗? 【阅读自学】教材 P23 页“资料在线”至 P27 页。 【板书】四、元素周期表的重要意义 【思考】元素周期律和元素周期表的诞生是 19 世纪化学科学的重大成就之一,具有重要的 哲学意义、自然科学意义和实际应用价值,请你根据教材所给资料和你在网上查阅结果,分 别举例说明。 【学生发言】略(让学生充分发表观点,鼓励学生大胆想象、质疑)

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【点评】 通过学生自学和查阅资料, 具体感受元素周期表在指导生产实践和科学研究等方面 的作用,让学生深切体会化学对人类生活、科学研究和社会发展的贡献,培养学生将化学知 识应用于生产、生活实践的意识,调动学生学好化学的积极性。 【板书】1、学习和研究化学的重要工具; 2、指导科学研究,如发现新元素; 3、指导生产实践,如寻找新材料、催化剂、制冷剂、探矿等; 4、论证了“量变质变规律” ; 【达标检测】 元素周期表在指导科学研究和生产实践方面具有十分重要的意义, 请将下表中 A、B 两栏描述的内容对应起来。 A ①制半导体的元素 ②制催化剂的元素 ③制耐高温材料的元素 ④制冷剂的元素 ⑤地壳中含量较多的元素 B (a)ⅢB 至ⅥB 的过渡元素 (b)F、Cl、Br、N、S“三角地带” (c)金属与非金属元素分界线附近 (d)相对原子质量较小的元素 (e)过渡元素 A ① ② ③ ④ ⑤ B

【结束语】如果同学们对本章所学的知识有兴趣,欢迎再选修《物质结构与性质》模块。 【课后作业】教材 P26 页第 2 题,P28 页第 4 题 【课外活动】教材 P26 页第 4 题 【点评】教师从题目入手,使学生对元素的“位、构、性”之间的关系有直观的认识,体会 元素周期表在化学学习上的指导作用, 而元素周期表在生产实践和科学研究等方面的重要作 用,是学生感兴趣的内容,通过指导学生自己阅读、查找资料,不仅可以开拓学生视野,还 让学生对科学研究、化学对人类生活和社会发展的贡献有深切的情感体验。

编写人:刘为基,深圳大学附属中学学生处主任,中学高级教师,深圳市中青年 骨干教师,深圳市优秀教师,先后在《化学教学》《中学化学教学参考》等杂志 发表教学论文 20 多篇,主编和参编教学资料 8 本。

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第2章
二. 本节教材分析
(一)教材特点

化学反应与能量
化学键与化学反应

第一节

在前边原子结构和元素周期律知识的基础上, 引导学生进一步探索原子是如 何结合成为分子的。通过对化学键概念的建立,使学生在原子、分子的水平来认 识物质的构成和化学反应。 老教材把 “物质的构成” “化学反应中的能量变化” 和 两个知识点,分开来讲,两者知识跨度较大,前后联系不太紧密。实际上人们研 究化学反应,有两个主要的目的:一个是研究物质的组成(或得到新的物质) , 二是研究物质变化时伴随的能量改变。两者是紧密联系的。新教材就突出了这一 点, 把化学变化和能量变化放到一起来讲,使学生懂得在物质发生化学变化的同 时也伴随有能量的变化, 从两个视角来关注化学反应,从而为认识化学反应和应 用化学反应奠定基础。 (二)知识框架 知识点一:化学键与物质的形成 化学键的定义 义 离子键 化学键 化学键的类型 共价键 不同类型化学键的形成特点 知识点二:化学反应中的能量变化 化学反应的实质——旧键的断列和新键的形成 化学键 有的吸热

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每一个化学应都伴随有能量的改变 有的放热

二.教学目标
(一)知识与技能目标
1、 了解化学键的含义以及离子键、共价键的形成,奠定学生对物质形成的理论基础。 2、了解化学反应中伴随有能量的变化的实质和化学能与其他能量形式之间的转化。

(二)过程与方法目标
1、讲清化学键存在于分子内相邻的两个或多个原子间, “强烈的相互作用”而不能说成是 “结合力” 。 2、 通过电解水和氯化氢的形成过程的介绍,搞清共价键的形成原因和存在情况。 3、 关于离子键的形成,通过对 NaCl 形成过程的分析,引导学生注意离子键的形成特点: (1)成键的主要原因——得失电子(2)成键的微——阴、阳离子 (3)成键的性质: 静电作用。当静电吸引与静电排斥达到平衡时形成离子键 4、 通过生产或生活中的实例,了解化学能与热能间的相互转变,认识提高燃料的燃烧效 率、开发新型清洁能源的重要性,引导学生关注能源、关注环保能等社会热点。

(三)情感态度与价值观目的
在学生已有知识的基础上,通过重新认识已知的化学反应,引导学生从宏观现象入手, 思考化学反应的实质,通过对化学键、共价键、离子键的教学,培养学生的想象力和分析推 理能力。通过“迁移·应用”“交流·研讨”“活动·探究”等形式,关注学生概念的形成。 、 、 通过对“化学反应的应用”的学习,提升学生对化学反应的价值的认识,从而赞赏化学科学 对人类社会发展的贡献。

三、教学重点、难点
(一)知识上重点、难点

教学重点:化学键、离子键、共价键的的含义,化学键与化学反应的实质,化学 键与化学反应能量的关系。难点:对离子键、共价键的成因和本质理解。

(二)方法上突破点 针对共价键和离子键,这些比较抽象的概念,要以某一实例出发,展开分

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析剖析,从中提出问题,鼓励学生联想质疑,形成概念。

四、教学准备
(二) 学生准备
1、 预习 第 1 节 化学键与化学反应的第一部分“一、化学键与化学反应中的物质变化 和第二部分“二、化学键与化学反应中的能量变化” 2、 将学生每 8 人编为一组。准备做木柴在空气中的燃烧实验。

3、感受化学反应中的能量变化:试剂:NaOH 溶液,稀盐酸(2mol.L-!,锌粉,氢氧化
钡晶体(Ba(OH)2· 8H2O ) 仪器:试管,小烧杯,玻璃片,温度计,镊子,胶头 滴管,药匙,单空塞

(三) 教师准备
1、 教学多媒体设备和多媒体课件; 2、 准备电解水的实验装置,以便做电解水的演示实验 3、 氢气在氯气中的燃烧和钠在氯气中的燃烧实验录象 4、 编制“活动·探究”活动报告及评价表。

五、教学方法
问题推进法、总结归纳法

六、课时安排
3 课时

七、教学过程 第 1 课时 第一部分:化学键与化学反应中的物质变化 知识点 1:化学键的定义
【引入】前边通过元素周期律、周期表的学习,知道目前已知的元素种类只有一百多种,可 这些元素却构成了已发现或合成的一千多万种物质, 元素的原子能够相互结合形成多种多样 的物质,说明形成这些物质的原子间一定存在着相互作用。 【演示实验】水在直流电的作用下分解

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2H2O

===

2H2

+ O2

【思考·质疑】水在通电条件下能够发生分解,为什么要通电? 【归纳】 水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的, 氢原子和氧原子之间存在着很强的相 互作用,要破坏这种相互作用就需要消耗能量,通电正是为了提供使水分解所需要的能量。 【媒体展示——板书】 第1节 化学键与化学反应

化学键:相邻的(两个或多个)原子间的强相互作用 【对定义的强调】 (1)首先必须相邻。不相邻一般就不强烈 (2)只相邻但不强烈,也不叫 化学键 (3) “相互作用”不能说成“相互吸引” (实际既包括吸引又包括排斥) 【对上述(1)(2)做解释——板书】 、

【进一步分析·归纳】水在通电时分解成 H2 和 O2 ,在这个过程中首先水分子中氢原子和氧 原子间的化学键断裂,形成单个的氢原子和氧原子,然后氢原子和氢原子间、氧原子和氧原 子间分别又以新的化学键结合成为氢分子和氧分子。 结论: 化学反应的实质——旧化学键的 断裂和新化学键的形成。 【点评】 通过学生对电解水为什么要提供能量的质疑,引出原子形成物质时,原子间确实 存在着相互作用,教师及时引导给出化学键的定义。通过学生对化学键定义的阅读理解,教 师进一步通过板书解释(水分子间的化学键的存在情况) ,强调理解化学键定义的几个关键 点: (1)首先必须相邻。不相邻一般就不强烈 (2)只相邻但不强烈,也不叫化学键 (3) “相互作用”不能说成“相互吸引” (实际既包括吸引又包括排斥) 。通过解释定义使学生对 化学键作到了较深刻的理解。

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知识点 2:化学键的类型
【引入】元素有一百多种,这些元素从大的角度分两类:金属元素、非金属元素。金属元素 一般容易失电子,非金属元素一般容易得电子。我们发现非金属和非金属元素之间,非金属 元素和金属元素之间、 金属元素和金属元素之间都可以通过化学键构成物质, 他们之间的化 学键是否一样呢? 【实验录象】钠在氯气中的燃烧实验录象 2Na + Cl2 ==== 2NaCl

氢气在氯气中的燃烧实验录象 H2 + Cl2 ==== 2HCl

【点评】 “氢气在氯气中的燃烧”和“金属钠在氯气中的燃烧”是《化学1(必修) 》中的演 示实验,且实验过程中用到了有毒的气体——氯气。此时借助于实验录象不仅快捷省事,而 且也不会因氯气的毒性或气体扩散而搞得满屋刺激性气味而影响教学。 【联想·质疑】氢气在氯气中的燃烧形成氯化氢和钠在氯气中的燃烧形成氯化钠,在形成化 学键方面是否相同? 【归纳】氢气在氯气中燃烧时,氢分子和氯分子获得能量,化学键分别断裂,从而形成氢原 子和氯原子。由于氢和氯都是非金属元素,都有得电子的趋势,最终谁也不能把对方的电子 完全得到, 而是氯原子和氢原子各提供一个电子组成共用电子对, 从而使两者的最外层都达 到稳定结构并产生强烈的相互作用——形成化学键。 这样的化学键叫共价键。 由于氯和氢都 没有完全得失电子,因此,都不形成离子,HCl中的氢和氯不能叫氢离子氯离子,只能叫氢 原子氯原子。 而在氯化钠的形成过程中, 由于钠是金属元素很容易失电子, 氯是非金属元素很容易得 电子,当钠原子和氯原子靠近时,钠原子就失去最外层的一个电子形成钠阳离子,氯原子最 外层得到钠的一个电子形成氯阴离子(两者最外层均达到稳定结构) ,阴、阳离子靠静电作 用形成化学键——离子键,构成氯化钠。由于钠和氯原子之间是完全的得失电子,他们已形 成了离子,因此NaCl中的微粒不能再叫原子,而应该叫离子。 【媒体展示——板书】 共价键:原子间通过共用电子对形成的化学键。一般非金属元素之间形成共价键。 离子键:阴阳离子之间通过静电作用形成的化学键。一般存在于金属和非金属之间。 【对定义的强调】 (1)共价键的成键微粒是原子,而离子键的成键微粒是阴阳离子 (2)一

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般典型的非金属和非金属之间都形成共价键,典型的金属和非金属之间都形成离子键 (3) 共价键和离子键的实质相同, 都属于电性作用。 成键原因都是原子都有使自己的最外层达到 稳定结构状态的趋势。 (稀有气体原子的最外层都已达到稳定结构,因此稀有气体分子都是 单原子分子,分子内不形成化学键) 【迁移·应用——课堂练习】 指出构成下列物质的微粒和键型:NaCl、CaO、MgCl2 、H2O、CH4、NH3 、CO2 物质 H2O CH4 NH3 NaCl MgCl2 CaO CO2 形成化学键的微粒 化学键类型

【知识拓展】非极性共价键:在单质分子中同种原子形成的共价键,两个原子对共用电子对 共用电子对的吸引能力相同;共用电子对不偏向于任何一个原子,成键原子不显电性。这样 的共价键叫非极性共价键。 极性共价键: 在共价键形成的化合物分子中, 由于不同原子对共用电子对的吸引能力不 同, 共用电子对会偏向于吸引电子能力强的一方, 因此吸引电子能力强的原子带部分负电荷, 吸引电子能力较弱的一方带部分正电荷, 这样的共价键叫极性共价键。 如氯化氢中的共价键 就是极性共价键, 共用电子对会偏向于氯原子一方偏离于氢原子一方。 2 、 2 中的化学键。 H Cl 【点评】 通过氯化氢和氯化钠两种物质的形成过程的剖析,分别给出共价键、离子键的定 义;又通过他们化学键的形成特点,从成键微粒、成键原因、成键本质等方面,找出他们之 间的异同点。 然后把从具体事例得出的结论推广开来, 重点强调在什么情况下会形成共价键, 在什么情况下会形成离子键,再通过当堂举例判断、练习,使学生对概念的掌握比较清晰。 对于程度好的同学,通过“知识拓展”补充介绍“非极性共价键”和“极性共价键”的 概念, 以及化合价与共价键的关系, 但不要进一步拓展, 这样可以达到开拓学生思路的目的。

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第 2 课时 知识点 3:化学键与物质构成
【引入】我们已经学习过物质的分类,知道物质分纯净物、混合物;纯净物又分单质和化合 物。通过化学键的学习,我们知道构成物的离子(或原子)之间的化学键也是有区别的—— 又分为离子键、共价键等。于是,人们根据化合物中所含化学键类型的不同,把化合物分为 离子化合物和共价化合物。 【媒体展示——板书】 离子化合物:含有离子键的化合物。如:NaCl、CaCl2、KOH、CaO等 共价化合物:只含有共价键的化合物。如:HCl、H2O、CH4、NH3 、CO2 . 【联想·质疑】分析 KOH 中所含有的键型,该化合物属于哪类化合物? 【归纳·强调】 (1)当一个化合物中只存在离子键时,该化合物是离子化合物(2)当一个 化合中同时存在离子键和共价键时,以离子键为主,该化合物也称为离子化合物(3)只有 .. 当化合物中只存在共价键时,该化合物才称为共价化合物。 (4)在离子化合物中一般既含有 金属元素又含有非金属元素;共价化合物一般只含有非金属元素(NH4 例外) 【迁移·应用——课堂练习】 指出下列化合物内部的键型和化合物的分类(离子化合物、共价化合物) 化合物 H2O NaCl NaOH CaCl2 KNO3 H2SO4 内部的键型 分类 (离子化合物、 共价化合物)
+

【点评】 通过“联想质疑”“归纳强调”“迁移应用” 、 、 ,三个阶段,使学生对离子化合物和 共价化合物的分类有一个清晰的认识。 使学生认识到只要化合物中含离子键 (不管是否含有 有共价键)都叫离子化合物;只有当化合物中完全是共价键时,该化合物才叫共价化合物。 【知识点击】化学键与物质的性质是紧密联系的,离子键和共价键都是比较强的化学键,要 破坏这些化学键都需要较多的能量,例如,氯化钠、碳酸钙、氧化镁等物质是离子化合物,
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他们熔化时要破坏离子键,由于离子键很强,因此他们的熔点也很高。氮分子发生化学反应 时要破坏分子内很强的的共价键,由于该共价键很难破坏,因此氮分子化学性质很稳定;再 如金刚石完全是由共价键构成的,金刚石熔化时要破坏内部的共价键,因此金刚石的熔点、 沸点、硬度等都非常高。 【点评】通过学生阅读“知识点击” ,将化学键与物质的性质联系起来,知道化学键是影响 物质性质的重要因素之一。通过一些具体物质的熔沸点分析,使学生认识到离子键、共价键 都是比较强的化学键, 但由于影响物质性质的因素较多和学生知识的有限, 这个地方也不要 拓展、延伸过多。

【媒体展示——板书】第二部分:化学键与化学反应中的能量变化 【引入】研究化学反应中的能量转化关系是很重要的。在工农业生产和生活中,要利用各种 能源,而化学反应所释放的能量(如石油、煤的燃烧)是当今世界上的重要能源之一。研究 反应热,对于化工生产条件的选择,设备的设计和使用,以及对热能的综合利用,都具有很 大的实际意义。以研究反应热为主要内容的化学热力学,是化学科学的一个重要分支。化学 反应可以热、电或光等形式与外界环境进行能量交换,但通常主要表现为热能变化。 【交流·研讨】氢气和氧气反应生成 1mol 水蒸汽时的能量变化过程

【归纳·总结】在化学反应中,从反应物分子转化为生成物分子的过程中,各原子的内部并 没有发生什么变化, 但原子的结合方式发生了改变。 在这个过程中反应物分子的化学键部分 或全部遭到破坏,在生成物分子中形成新的化学键。实验证明,破坏旧的化学键时,需要从 环境吸收能量来破坏原子间的相互吸引; 在形成新的化学键时, 由于原子间的相互吸引而对 外释放能量。化学反应热就来源于旧化学键的破坏和新化学键的形成所发生的能量变化。 【思考·质疑——板书】能量会不会在反应过程中损耗或消失? 【拓展·引导】能量有各种不同的形式,它能从一种形式转化为另一种形式,或者从一物体
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传递给另一物体,但在转化和传递过程中,能量的总值是保持不变的(这叫能量守衡或转化 定律) 。化学反应过程遵循能量守衡定律。 【讨论】是不是所有的化学反应都是放热的? 【活动·探索】

【媒体显示——板书】每一个化学反应都伴随有能量的改变,有的对外释放能量,有的从外 界吸收能量。 如果新化学键的形成所释放的能量大于破坏旧化学键所吸收的能量, 该反应就 .. 是放热反应; 如果新化学键的形成所释放的能量小于破坏旧化学键所吸收的能量, 该反应就 .. 是吸热反应; 【媒体显示——概括整合】

【点评】通过氢气和氧气生成 1mol 水蒸气的能量变化过程的分析,然后推广开来,得出结 论:破坏旧的化学键时,需要从环境吸收能量来破坏原子间的相互吸引;在形成新的化学键 时, 由于原子间的相互吸引而对外释放能量。 化学反应热就来源于旧化学键的破坏和新化学 键的形成所发生的能量变化; 通过 “思考质疑” 对程度好的学生进行 , “知识拓展” 引入 , “能
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量守衡或转化”定律;通过“活动探索”使同学们对吸热和放热反应,增强直观印象,同时 明白化学反应不仅存在放热反应也存在吸热反应;再通过“概括整合” ,使同学们对化学反 应过程中的能量变化过程有一个清晰的认识, 知道能量变化与旧化学键的断裂和新化学键的 形成有着密切的联系。 【作业】1、课本 38 页 2、3、4 2、拓展延伸习题(略)

(深圳实验学校 黄军谱 )

第二节
一、 教材分析
(一)知识脉络

化学反应的快慢和限度

在学生认识了化学反应中的物质变化和能量变化的实质后, 引入化学反应进 行的快慢和限度, 使学生从化学反应快慢和限度这一全新的视角,继续认识化学 反应。化学反应的快慢主要由物质本身的性质决定,但外界条件的改变如:反应 物的浓度、反应的温度、反应物间的接触面积、光、波、以及气体反应体系的压 强等因素的变化都可影响反应的快慢。催化剂的使用同样会改变化学反应的快 慢。在可逆反应中,一定条件下反应只能进行到一定的程度,外界条件的改变会 影响到化学平衡的移动, 这是反应的限度问题。从分析化学反应的快慢和限度优 化工业生产的条件的选择。 (二)知识框架 化学反应
化学反应的的快慢 (化学反应速率) 化学反应的限度 (化学反应平衡)

表示化学反应速 率的方法

影响化学反应速 率的因素

化学平衡的建立

化学平衡的移动

优化化工生产条件的重要依据
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(三)新教材的主要特点: 新教材中将此部分知识分解为必修部分和选修部分。必修部分与旧教材相 比,降低了知识要求和难度。更简洁、易懂,更注重理论联系实际,注重培养学 生的分析能力、知识迁移能力、科学实验方法和科学素养。

二.教学目标
(一)知识与技能目标
1、使学生了解化学反应速率的概念,知道浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的 影响,初步了解如何调控化学反应的快慢。 2、使学生了解化学平衡的特征,建立化学平衡的观点,认识化学反应的进行是有一定限 度的,化学平衡是相对的。了解化学平衡的标志及平衡移动 3、通过“认识化学反应的快慢” “催化剂对化学反应速率的影响”等探究活动,培养学生 设计半定量实验方案的能力,以及分析和处理实验数据的能力。 4、通过“硫酸制造工业的发展” “催化剂和化学工业”等资料介绍,使学生了解控制反应 条件在生产和科学研究中的重要作用。

(二)过程与方法目标
1、通过引导学生对自己熟悉的化学反应、工业生产的分析,让他们学会怎样提炼总结出 解决问题的科学方法,半定量实验的研究方法。 2、通过“联想·质疑”“活动·探究”“交流·研讨”“观察·思考”等活动,提高学 、 、 、 生分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。

(三)情感态度与价值观目的
1、通过“联想·质疑”“活动·探究”“交流·研讨”“观察·思考”等活动,激发学 、 、 、 生探索未知知识的兴趣,让他们享受到探究未知世界的乐趣。 2、通过“认识化学反应的快慢”“催化剂对化学反应速率的影响”“温度对化学平衡的 , , 影响”等实践活动,培养学生严谨认真的科学态度和精神。通过对化工生产资料的学习,培 养学生理论联系实际、勤奋好学的学习热情。

三、教学重点、难点
(一)知识上重点、难点
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化学反应速率及影响因素;化学平衡的建立。

(二)方法上重点、难点 学会对照实验和半定量实验的实验方法, 实践-理论-指导实践的认识问 题及解决问题的方法。从特殊到一般的认识事物的思维方法。

四、教学准备
(四) 学生准备
1、预习 第二节 化学反应的快慢和限度。如何描述化学反应的快慢?哪些条件可以影 响化学反应的快慢?如何从实验的角度去分析和探讨?是不是所有的化学反应都进行得很 完全?化学平衡是一种什么样的平衡体系?如何优化化工生产的条件? 2、将学生每 4-5 人编为一组,设计“活动·探究”的实验方案。

(五) 教师准备
教学媒体、课件;

五、教学方法
问题推进、分析类比、实验探究

六、课时安排
3 课时

七、教学过程
【实验探究】分组实验:镁、锌和相同浓度的稀硫酸反应 【质疑】1、镁、锌和相同浓度的稀硫酸反应现象有什么不同?为什么不同?生活或学习过 的化学反应中,哪些反应是较快的、哪些反应进行缓慢? 2、实验室制氧气为什么要使用二氧化锰? 【讨论】学生讨论思考上述问题。 【引入新课】从同学们以前所学的化学反应知道,不同的反应有快慢之分,而有些反应需要 加热或使用催化剂, 这是为什么呢?这就是我们今天要学习的从一个全新的角度去认识化学 反应-化学反应的快慢和限度。 【点评】密切结合学生已有的化学反应知识,从“问题”直接引入新课题,使将要学习的内 容一目了然,从实验探究入手创设学生积极探究学习的氛围。

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【板书】

第二节

化学反应的快慢和限度

【阅读并质疑】阅读教材39-40页“联想·质疑”,如何认识化学反应的快慢?如何表示化 学反应的快慢?催化剂在化学反应中有什么作用? 【过渡】在硫酸的工业生产中,二氧化硫氧化生产成三氧化硫要选择一定的温度、催化剂是 为了有利于三氧化硫的生成。说明条件的不同对化学反应有影响,它们是如何影响的呢? 【板书】

一、化学反应的快慢

【媒体显示】 “认识化学反应的快慢”的实验设计: 【思考、 讨论并质疑】 从所给试剂分析能发生哪些化学反应?为什么三种金属的表面积要大 致相同?你如何设计实验?如何探讨化学反应快慢与外界因素的关系? 【学生设计】学生讨论、分析所给物质的浓度、状态,设计实验方案 (1)铜片分别与同浓度的盐酸在常温和加热条件下的实验 (2)镁条、铁片分别与同浓度的盐酸的实验 (3)铁片分别与不同浓度的盐酸反应的实验 (4)铁片分别与同浓度的盐酸在常温和加热条件下的实验 (5)块状碳酸钙分别与不同浓度的盐酸的实验 (6)块状碳酸钙、碳酸钙粉末分别与同浓度的盐酸的实验 【质疑】通过什么现象了解化学反应的快慢?如何表示化学反应的快慢? 【阐述】化学反应进行时可以通过观察气泡逸出的快慢、固体物质的消失或产生的快慢、颜 色改变的快慢来判断化学反应的快慢。通常用化学反应速率来描述化学反应的快慢。 【板书】 1、化学反应速率 用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 时间: (如每秒、每分、每小时) 计算公式为=△C / △t 反应速率的单位 mol/(L?s ) 【思考】如何认识反应速率? 1、某一反应物的浓度是 2 摩尔/升,经过两分钟的反应,它的浓度变成了 1.6 摩尔/升,求 该反应的反应速率。 mol/(L?min) mol/(L?h)

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2、在一定条件下 N2 + 3H2

2NH3 的反应中,起始 C(N2) 为 2mol/L,C(H2)为 5mol/L,

反应到 2 分钟时, 测得 C(NH3 )为 0.4mol/L, (1)分别用 N2 、 H2、 NH3 表示反应速率。 (2) 反应到 2 分钟时 C(N2) 为_________, C(H2)_________。 【点评】简单的计算有利于学生对反应速率的认识和理解。 【小结】 (1) 现表示的化学反应速率是平均速率,同一反应用不同物质表示的化学反应速 率数值可能不同,必须注明物质。 (2)起始浓度不一定按比例,但是转化浓度一定按比例。 (3)同一反应各物质的反应速率 之比等于化学计量数之比。2A(g) + 3B (g) ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2、影响化学反应速率的因素 【质疑】化学反应的快慢主要取决什么? 化学反应的快慢主要由物质本身的性质决定。 【质疑】一个实验的结果会受到哪些外界因素的影响?它们是如何影响的? 从几组实验可知比较一个实验的结果会受到多方面因素的影响,如温度、浓度、表面积等。 【结论 1】增加反应物的浓度,反应速率加快; 【结论 2】升高温度,反应速率加快;通常情况下温度每升高 10 C,化学反应速率将增大到 原来的 2-4 倍。 【质疑】是否只有对吸热反应升高温度才能加快反应速率?请你举例说明。 不论是吸热反应还是放热反应升高温度都能加快反应速率。如木炭的燃烧。 【结论 3】增大反应物间的接触面积,反应速率加快; 【质疑】催化剂是如何影响化学反应速率的? 在 2H2O2 = 2H2O + O2↑的反应中,有二氧化锰、氯化铁或过氧化氢酶做催化剂。 【结论 4】催化剂能改变化学反应的速率。 【阅读思考】阅读教材 41-42 页,了解催化剂在工业生产中的重要应用。生活中的催化剂 你知道有哪些? 【资料介绍】 海鲜是一种含有嘌呤和苷酸两种成分的食物, 而啤酒中则富含分解这两种成分 的重要催化剂——维生素B1。如果吃海鲜时饮啤酒,会促使有害物质在体内的结合,增加 人体血液中的尿酸含量,从而形成难排的尿路结石。如果自身代谢有问题,吃海鲜的时候喝 啤酒容易导致血尿酸水平急剧升高,诱发痛风,以致出现痛风性肾病、痛风性关节炎等。
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0

C (g) + 4D (g)

2 :3 :1 :4

【质疑】对气体物质参加的反应,压强的改变对反应速率有影响吗?如何理解? 【阐述】一定温度一定物质的量的气体,压强越大体积越小。所以加压使体积减小,浓度增 大,故加压能加快反应速率。 【结论 5】对气体物质参加的反应,增大压强能加快反应速率。 【板书小结】影响化学反应速率的因素有浓度、温度、催化剂,还有压强(对有气体物质的 反应) 、光波、电磁波、超声波、溶剂、固体的表面积等。 通常浓度越大,反应速率越快;温度越高,反应速率越快;压强越大,反应速率越快(对有 气体物质的反应,为什么?) ;催化剂能改变化学反应速率。 【思考练习】 1、在铝和硫酸的反应中可以通过什么现象说明反应的快慢?可以通过改变哪些条件说明外 界因素对反应速率的影响? 2、下列措施肯定能使化学反应速率增大的是( A.增大反应物的量 C.升高温度 B.增大压强 D.使用催化剂 )

【质疑】在学习二氧化硫的性质时有两个重要的反应,体现二氧化硫的还原性和氧化性: 2SO2 + O2 2SO3 , SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O 。为什么一个式子用“ ” ,一个式

子用“=”号?说明什么? 有些化学反应不能进行完全,即反应物不能完全转化为生成物。这与化学反应的限度 有关。 【板书】

二、化学反应的限度
2SO3反应中二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时,三氧化

【阐述】在2SO2 + O2

硫又分解成二氧化硫和氧气。 【板书】1.可逆反应 在同一条件下,能同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应 【注意】同一条件,同时进行;反应物不能完全转化为生成物。 【质疑】氢气和氧气在一定条件下能反应生成水,水在一定条件下又能分解为氢气和氧气, 水的分解反应是可逆反应吗?还有哪些反应是可逆反应? 【质疑、讨论】常温下,在100g水中加入100g氯化钠固体,能否溶解完全(氯化钠的溶解度 小于100g)?在一定温度下的氯化钠的饱和溶液中加入氯化钠固体能否溶解?

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【阐述】常温下,在100g水中溶解的氯化钠是一定的。一定温度下的氯化钠的饱和溶液中加 入氯化钠的固体, 固体会溶解同时溶液中的溶质又会析出, 但溶液中溶质的质量并没有变化, 只是溶解的速率与结晶的速率相同, 而达到溶解结晶平衡。 平衡时溶解和结晶的过程并没有 停止,这是一个动态平衡。 【质疑、探讨】一定条件下的可逆反应能否出现正、逆反应速率相等? 请在下图中画出反应A(g) + B(g) C(g) + D(g)的反应速率和反应时间的关系图。

反 应 速 率
反应时间 【阐述】由图可知一定条件下,从反应物开始建立的可逆反应,正反应速率逐渐减小,逆反 应速率逐渐增大,一段时间后,正、逆反应速率相等,反应速率不再随时间的变化而变化, 反应达到平衡。从逆反应开始也可以吗? 【点评】从已学过的溶解结晶平衡认识平衡的特点,从数学的模式,采用直观的图示认识平 衡,帮助学生建立化学平衡的概念。使抽象的概念学习变得直观、易懂。 【板书】2.化学平衡 化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里正反应速率和逆反应速率相等, 反应混合物中 各组分的质量分数保持不变的状态。 【质疑】化学平衡的特征是什么?为什么说化学平衡是动态平衡? 动:V正 = V逆 ≠ 0,动态平衡 定:外界条件一定,各组成的百分含量一定(不是相等) 变:外界条件改变,平衡被破坏、发生移动而建立新的平衡 【质疑】化学平衡随条件的变化而变化,哪些条件对化学平衡有影响? 【观察·思考】温度对NO2与N2O4反应平衡状态是如何影响的?为什么条件的改变平衡状态 被破坏? 【阐述】在2NO2 N2O4的反应中,已知生成N2O4的反应是放热反应,当温度升高时,

气体颜色变深,说明NO2的浓度增大,升高温度有利于NO2的生成。温度的改变使正、逆反 应速率不等,原平衡被破坏,可见化学平衡是在一定条件下建立的,同一可逆反应条件不同 平衡状态不同,即化学平衡发生移动。 化学平衡移动: 化学平衡只有在一定的条件下才能保持平衡。 如果一个可逆反应达到平衡状
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态以后,反应条件(如浓度、压强、温度等)改变了,平衡混合物里各组成物的质量分数也 就随之改变而达到新的平衡状态,这叫化学平衡的移动。 平衡状态 V正=V逆 不平衡状态 V正≠V逆 新平衡状态 V’正=V’逆

化 学 平 衡 移 动 【实验探究】补充浓度、压强对化学平衡移动的影响 浓度对Fe3 与SCN 反应平衡状态的影响 0.01mol / L FeCl3和 0.01mol / LKSCN等体积混合 加1mol / L FeCl3 加1mol / L KSCN 对比 压强对NO2与N2O4反应平衡状态的影响 增大压强反应混合物的颜色先变深后变浅, 但比原平衡混合物的颜色要深, 平衡向生成N2O4 的方向移动; 减小压强反应混合物的颜色先变浅后变深,但比原平衡混合物的颜色要浅,平衡向生成NO2 的方向移动。 如何解释上述颜色的变化? 【讨论】催化剂对化学平衡移动有影响吗?为什么? 【板书、结论】化学平衡移动受到反应物的浓度、压强、温度等因素的影响。 浓度:在其它条件不变时,增大反应物(或减小生成物)浓度,平衡向正反应方向移动 压强:在其它条件不变时,增大(或减小)压强,平衡向气体体积缩小(或扩大)的方向移 动 温度:在其它条件不变时,升高(或降低)温度,平衡向吸热(或放热)方向移动 催化剂:对化学平衡移动无影响 【概述】通过本节的学习,我们从一个全新的角度去认识化学反应,即反应的快慢和反应的 限度。 一个反应的快慢和限度与反应物的性质有关, 但外界条件的变化对反应的快慢和限度 会产生影响, 因此研究一个反应我们应选择有利的反应条件。 如硫酸工业的反应条件的选择, 合成氨工业的反应条件的选择。 你如何认识硫酸工业的反应条件的选择?2SO2 + O2
第 48 页 共 87 页 催化剂
+ -

Fe3



+ 3SCN



Fe(SCN)3

红色加深 红色加深 平衡向正反应方向移动

2SO3
500℃

【思考讨论】 1、下列有关化学平衡状态的描述正确的是 1)化学平衡状态就是正逆反应速率相等,且均等于零,反应停止了的状态。 2)对于反应3Fe(S)+4H2O(g) ①当压强不变时,反应达到平衡。 ②当气体水的浓度不变时,反应达到平衡。 ③当Fe3O4的质量不变时,反应达到平衡到达。 2、下列叙述中可以说明反应2HI H2 + I2(g)已达平衡状态的是 Fe3O4(S)+4H2(g)

①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI ②一个 H—H 键断裂的同时有两个 H—I 键断裂 ③百分组成 HI % = I2 % ⑤[HI] ∶[H2]∶[I2] = 2∶1∶1 时 ⑦压强不变 ⑧ C(HI)= 2 C(I2) ④反应速率 VH2 = VI2 = 1/2VHI 时 ⑥ V(HI)分解= V(HI)生成

3、在容积不变密闭容器中,对于合成氨反应是否达到平衡的标志是 1)V(N2)∶V(H2)= 1∶3 3) V(NH3)= 2 V(N2) 5) C(NH3)= 2 C(N2) 2) V(N2)∶V(NH3)= 1∶2 4) V(NH3)分解= V(NH3)合成 6)压强不变 8)密度不变

7) 每消耗 n mol N2的同时生成 2n mol NH3 9) 混合气体中氮气的体积百分含量不变

【思考讨论】2、3两题有什么不同?判断化学平衡建立的标志是什么? 根据什么可以判断在一定条件下,一个任意反应:mA + nB 学平衡? 【点评】通过思考讨论使学生学会从特殊到一般的认识事物的思维方法。 【小结】判断化学反应达到平衡的标志 1) V(正)= V(逆) ①正逆反应的描述:同一物质消耗和生成,反应物和生成物消耗或生成 ②速率相等:同一物质速率的数值相等,不同物质速率的数值与系数成正比即相等 2)混合气体中各组分的体积百分含量不变(或某物质的物质的量不变) 3)反应前后气体的体积不等时,压强不变或平均分子量不变或密度不变 4)同种物质化学键的断裂与化学键的形成的物质的量等,体系中含有色物质时,颜色不
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pC + qD 是否达到化

随时间的变化而变化 若以化学键或浓度表示,则必须对应反应物和生成物且要按反应方程式系数关系成比例 【概括·整合】 1、填写下表,总结影响化学反应速率的因素 条件 浓度 压强 温度 催化剂 2、什么是化学平衡?它具有哪些特点?与溶解结晶平衡有什么相同的方面? 3、你可以从哪几个方面去认识一个化学反应? 条件改变对化学反应速率的影响

【本节练习】 1、反应A + 3B = 2C + 2D在四种不同情况下的反应速率分别为: ①V(A)=0.15mol/(L· ②V(B)=0.6mol/(L.s) ③V(C)=0.4mol/(L· ④V(D)=0.45mol/(L.s) s) s) 该反应进行的快慢顺序为________________. 提示:以同一物质为标准,将其他物质表示的反应速率换算为用该物质表示的速率,并比较。 2、在一定温度下,可逆反应A(g) + 3B(g) A.C生成的速率与C分解的速率相等 B.A,B,C的浓度不再变化 C.单位时间生成n mol A,同时生成3n mol B D.A、B、C、的分子数之比为1 ∶3 ∶ 2 3、已知合成氨反应的浓度数据如下: N2 起始浓度mol/L 2秒末浓度mol/L 1.0 0.6 + 3H2 3.0 1.8 ). D.0.8 mol/(L· s) 2NH3 0 0.8 2C(g) 达到平衡的标志是( )

当用氨气浓度的增加来表示该化学反应速率时,其速率为( A.0.2 mol/(L· s) B.0.4 mol/(L· s) C.0.6 mol/(L· s) ).

4、关于化学反应速率的说法正确的是(

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A.化学反应速率可表示可逆反应进行的程度 B.化学反应速率是指一定时间内,任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增 加 C.对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象就越明显 D.根据反应速率的大小可知化学反应进行的相对快慢 5、下列说法正确的是( ).

A. 参加反应物质的性质是决定化学反应速率的主要因素 B. 光是影响某些化学反应速率的外界条件之一 C. 决定化学反应速率的主要因素是浓度 D. 不管什么反应,增大浓度,或加热或加压,或使用催化剂,都可以加快反应速率 6、将0.1 mol/L稀硫酸以相同体积与下列处于不同条件下的硫代硫酸钠溶液等体积混合,其 中出现浑浊最快的是( A.10℃、0.1 mol/L C.20℃、0.05 mol/L 7、在N2+3H2 )。 B.10℃、0.05 mol/L D.20℃、0.1 mol/L ).

2NH3反应中,使用催化剂的理由是(

A. 使平衡向正方向移动 C. 使化学反应速率增大 8、能确认发生化学平衡移动的是( A. 化学反应速率发生了变化

B. 没有催化剂该反应不能发生 D. 抑制逆反应的发生 ) 。

B. 有气态物质参加的可逆反应达到平衡后,改变了压强 C. 由于某一条件的改变,使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的改变 D. 可逆反应达到平衡后,使用催化剂 9、2NO2 N2O4 正方向放热,把烧瓶置于1000C沸水中,下列哪几项性质不会改变①

颜色,②平均分子量,③质量,④压力。 A. ①③ B. ②④ C. ④ D. ③

10、对某一可逆反应来说,使用催化剂的作用是 A. 提高反应物的平衡转化率 C. 以同样程度改变正逆反应的速率 11、对于反应2SO2 + O2 ①增加O2 的浓度,平衡( B. 改变平衡混合物的组成 D. 增大正反应速率,减小逆反应速率

2SO3 正反应放热 )移动,SO2的浓度(
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) ,SO3的浓度(

) 。

②增大压强,平衡( SO3的浓度(

)移动, SO2的浓度( ) 。

)物质的量(

) ,

)物质的量(

③升高温度,平衡( 12、请画出2SO2 + O2 的变化图。

)移动,SO2的浓度(

) SO3的浓度( ,

) 。

2SO3反应中SO3的浓度在有催化剂和无催化剂情况下随反应时间

SO3 的浓 度

0

时间

(深圳市高级中学 汪东珍 编写)

个人简历 汪东珍, 女, 1982年8月毕业于华中师范大学化学系。 中教高级职称、 中国化学研究会会员。 荆门市学科带头人、龙泉中学(湖北省重点高中)化学教研组长。多年任教高三毕业班并担 任校化学竞赛辅导主教练,辅导的学生中先后有二十多人次在竞赛中获国家一、二、三等奖 和省一等奖,被授予优秀辅导员。组织和主编了高中化学新课及复习课的配套练习。发表了 《元素示踪法在化学计算中的应用》 等文章。 先后获湖北省城镇妇女 “巾帼建功” 先进个人、 荆门市“教坛新秀”荣誉称号。1999年到深圳市高级中学任教,2000年所带初三化学在全国 的竞赛中取得优异成绩被授予优秀辅导员。2003年、2004年任教高三年级(X科) ,高考中 取得了优异成绩。

第三节
一、教材分析
(一)知识脉络

化学反应的利用

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
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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。第二部分承接本章 第一节中化学反应中能量释放问题, “化学能如何转变成电能” 以 为例解释了 “为 什么说化学反应为人类提供了能源” ,并说明了化学在能源开发和利用方面的作 用。 作为化学必修模块中元素化合物知识和基本概念、基本理论的最后一节,本 节承担着对前面知识的回顾、 总结,以及深化和提升学生对化学研究的应用价值 的认识的双重任务。 (二)知识框架
化学反应的利用
化 变 质 物 变 能 化 量

制造新物质

为人类提供能源

确定物质的组成、 结构,测定物质有 关组分的含量

如何利用化学反 应制造新物质

如何将化学能 转化为电能

案例:氯气的制取

原电池的工 作原理

(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”和“原电池的工作原理”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
(一)知识与技能目标
1、 使学生对“利用化学反应造福人类”认识进一步具体化。 2、 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,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” ,培养学生的观察能力,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,为学生提供丰富的材料,开拓他们的 、

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视野,使他们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)过程与方法目标
1、通过“交流·研讨” ,提高学生的分析、比较、综合的能力。 2、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。

(三)情感态度与价值观目标
1、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。 2、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。

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和怎样将化学能转化为电能。

(二)方法上重点、难点 探究物质制备的一般思路的形成,能量转化研究的利用。

四、教学准备
(六) 学生准备
1、预习 “第三节 化学反应的利用“ 中的 “交流·研讨”; 2、回顾实验室制取气体时发生装置和收集方法的确定; 3、收集身边的废旧电池,思考生活、生产中能量的来源及利用。

(七) 教师准备
1、 教学媒体、课件; 2、 编制“活动·探究”活动报告及评价表。

五、教学方法
实验探究法,启发、讨论、对比

六、课时安排
2 课时

七、教学过程 第 1 课时
【引入】 人类对化学反应的认识和利用从远古时代就开始了。 随着人类生产生活实践的深入
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以及科学技术的发展, 人类对化学反应的利用逐渐从经验走向理性, 尤其是现在对物质结构 和化学反应实质的探讨, 使人们对物质及其性质的认识更加深入, 并能科学地创造适宜的条 件调控化学反应。 这就为新物质的合成、 新材料的研制以及新能源的开发和合理利用等奠定 了基础,大大提高了人类对化学反应的利用水平。 【投影】检查学生课前预习作业。 交流〃研讨 1、 到目前为止,你已经学习过哪些化学反应?你对化学反应的实质、规律有了哪些了 解?

2、化学反应与人们的日常生活和化工生产有着密切的联系。请你举例说明,在日常生活 中和化工生产中,化学反应有哪些应用?

【评价与概括】 1、到目前为止,你已经学习过哪些化学反应?你对化学反应的实质、规律有了哪些了 解? 我们学习了具有代表性的金属和非金属元素单质及其化合物的化学性质, 了解了这些物 质之间的化学反应。知道了化学反应的实质就是旧化学键的断裂、新化学键的生成,既有物 质的变化也有能量的变化。 2、 化学反应与人们的日常生活和化工生产有着密切的联系。请你举例说明,在日常生活和 化工生产中,化学反应有哪些应用? 概括学生发言,展示各种图片(可由网上下载) 。指出化学反应中物质的变化被应用在 新物质的合成、新材料的研制上,能量的变化被应用在新能源的开发和利用等方面。 【点评】重在分析学生对化学反应实质的认识。肯定学生在课前准备中所作的努力,激发学 生的学习兴趣。 【过渡】 我们将利用两节课的时间来认识人们是怎样利用化学反应制备新物质以及能量的转 化。本节课先来探究有关新物质的制备。 【板书】第三节 化学反应的利用 一、利用化学反应制备新物质 【讲述】 20世纪40~50年代, 人们用高纯度的人工制备的化合物代替黏土制得了 “先进陶瓷” ,

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使其具有不同于普通砖瓦的优异性能; 70年代后, 一些不同材质和不同结构的陶瓷复合材料 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。 为了更好的满足人们生活的需要, 丰富人们赖以生存和发展的物质世界, 目前人工合成的物 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的速度继续增长着。 【思考、讨论、提问】那么,一种新物质是怎样利用化学反应制备出来的呢? 【概述】应该根据物质的性质,选择科学合理的实验原理,合适的仪器和药品;根据实验的 特点,设计安全可靠的实验装置。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;实验室中制备物质还要考虑切实可行和简单易行。 【讲述】消毒剂和漂白剂的有效成分中大多含有氯元素,如次氯酸盐和二氧化氯等,它们都 可以由氯气和其它物质反应制得, 那么, 氯气又是如何制备的呢?本节课我们就以氯气的制 备为例来学习怎样利用化学反应制备新物质。 【板书】1、探究实验室制取氯气 【思考】回忆氯气的物理性质和化学性质 【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?



4HCl+O2= 2H2O+2Cl2↑
△ △

CuCl2

② MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O

③ 2KMnO4+16HCl(浓) =2MnCl2+2KCl+8Cl2↑+5H2O
通电 2NaCl +2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑



【评述】通过学生的比较分析,可得出这几个反应都是利用了氧化剂把-1价的Cl变成了0价 的Cl 。 【媒体显示】电解食盐水装置。工业上利用反应④通过电解食盐水制备氢氧化钠、氯气和氢 气。反应①是历史上曾经使用过的地康法制氯气。 【评述】反应②和③从原料、反应条件分析都可以用于实验室中制取氯气。 【讲述】 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
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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。 【点评】 让学生认识到一种物质的发现有偶然也存在必然, 化学反应的利用从经验性走向理 性。
△ 【板书】反应原理:MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O

【过渡】确定了反应原理和药品,还需要选择合适的仪器装置。 【思考、讨论、提问】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。 【评述】可根据原料的状态、反应条件选择气体发生装置,根据气体的性质确定收集方法。 物质 氢气 二氧化碳 氨气 发生装置 固—液 不加热型 固—液 不加热型 固—固 加热型 收集装置 向下排空气法、排水法 向上排空气法 向下排空气法

【讨论并回答】 根据以上信息, 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? 可以采用固—液混合加热制气装置,向上排空气法。仪器有:铁架台、酒精灯、烧瓶、 分液漏斗、导气管、集气瓶等。 【演示实验】连接制取氯气的发生装置和收集装置。 【提问】氯气有毒、有刺激性气味,对环境有污染。那么,多余的氯气应该如何处理? 【回答】可将多余的氯气通入盛有碱液的烧杯。 【演示实验】实验室制取氯气的一般方法。 (如下图所示, 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)

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【小结】填写探究报告。 试剂 浓盐酸、二氧化锰固体 发生装置:固—液混合加热制气装置 装置 收集装置:向上排空气法收集 实验现象 有黄绿色的气体产生

【思考、讨论、小结】请同学们回味“探究氯气的制取”过程,结合教材 48 页活动探究栏 目的问题 3,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。 【板书】2、制备物质的一般思路 【点评】讨论和体会物质制备的一般思路是这节课的重要内容。 【导引】 化学家在制备许多物质的过程中所作的工作比我们上面讨论的要复杂得多。 舍勒发 现氯气到工业电解食盐水,也经历了近 200 年的努力。 【阅读理解】教材 49 页第一段。 【媒体演示】相应图片。 【点评】药物、防晒霜等物质的合成,既为学生打开了物质合成的一个全新领域,也使他们 感觉到化学离我们并不遥远,感受到化学的神奇。也说明化学家们经过不懈的努力,在工农 业生产、生活、医药、农药、国防等各个领域取得了成就,做出了卓越的贡献。 【板书】3、化学前沿——分子设计与新物质的合成 【阅读理解】教材 49 页的“化学前沿——分子设计与新物质的合成” 。 【讲述】 “化学前沿”给大家展示了尖端科技的发展动态,说明人们已经从最初的“不经意” 发现物质进入到主观设计分子结构, 合成自然界中存在或不存在的物质。 分子设计的思想是 化学理论的进展对于整个化学学科的影响的集中表现,在选修模块“物质结构与性质”中会
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继续探讨。 【点评】 鼓励学生学科学、 爱科学, 培养他们追求真理的科学态度, 可以查找相关资料充实。 【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。 【练习】54 页 3 题;57 页 5 题 【点评】本节课有两个主要内容,以氯气的实验室制法的活动探究为载体,突出制备物质的 一般思路,旨在培养学生的观察能力、思维能力,以及正确的科学态度和科学方法 【作业】 预习 50 页交流研讨中的问题, 1、 从能量变化的角度归纳总结两个小题中的共同点。 2、收集废旧的电池。 【板书设计】略。 【后记】

(第二课时) 【引入】你已知道,物质发生化学反应的实质是旧化学键断裂、新化学键生成;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,化学反应会释放能量。 【投影】对教材50页 “交流·研讨”的分析和整理。 【评述】 即热饭盒的原理: 1molMg(24.30g)和水混合产生的热量足可以把1L水从室温加热到 100℃。焊接钢轨是铝与铁的氧化物反应时释放出大量的热,使生成的铁熔化成铁水。 即热饭盒能加热食物, 铝热剂能焊接钢轨, 都是化学反应过程中产生的能量以热能的形 式释放出来,被人们所利用。 【板书】二、化学反应为人类提供能源 1、化学能与热能的转化 【讨论】①在你的周围有哪些化学能转化成热能的实例? ②为提高能量转化效率和热能利用率提供建设性的意见。 ③预测将化学能转化为热能的应用前景。 【点评】让学生充分发挥想象,鼓励合理的方案。 【过渡】化学能不仅可以转变成热能,人们还可以通过氧化还原反应将化学能转化成电能。
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电池就是利用化学反应产生电能的装置。 【展示】展示学生收集的废旧电池。 【讲述】我们可以通过原电池的工作原理来认识化学能是如何转化成电能的。 【活动探究】 按要求完成以下实验, 通过对实验现象的观察和分析初步了解原电池的工作原 理。图 【演示实验】图 2-3-7。将铜片、锌片插入稀硫酸中,然后用导线将铜片、锌片连接起来, 并接入一支电流表,观察发生的现象。 【观察、思考】你观察到了什么现象??你能从中得出什么结论? 【现象】锌片溶解,铜片表面有气泡产生;电流表指针偏转。 【学生分析】铜片质量未变化,锌和稀硫酸发生了反应。 【质疑】请尝试用氧化还原知识分析锌片、铜片上发生反应的情况。 【媒体演示】动画展示原电池的工作原理。

【引导学生分析】

在实验中,当把铜片和锌片同时浸入稀硫酸时,由于金属锌比金属铜

活泼,锌原子容易失去电子被氧化成 Zn2+进入溶液中,锌片上的电子通过导线流向铜片, 溶液中的 H+从铜片获得电子而被还原成氢原子,氢原子再结合成氢分子从铜片上逸出。可 见,原电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置。 【讲述】在原电池中电子流出的一极是负极(如锌片) ,电极被氧化,发生氧化反应;电子 流入的一极是正极(如铜片) +在正极上被还原。在铜锌原电池中,负极自身被氧化,而 ,H 正极作为载体,溶液中的离子在正极上发生还原反应。 【板书】2、化学能与电能间的转化 ⑴原电池的反应原理: 较活泼的金属发生氧化反应, 电子从较活泼的金属 (负极) 通过外电路流向较不活泼的金属。 【结论】锌片:Zn-2e- = Zn2+ (氧化反应)
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铜片:2H+ +2e- = H2↑(还原反应) 【研究】让学生指出所收集的废旧电池的正负极。分析为什么干电池用久了外壳会变软? 【思考、讨论、小结】原电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置,但是在原电 池中,铜片并没有参加反应,那么,铜片的作用是什么呢? 电子在电压的作用下, 才能发生定向移动形成电流。 当锌片和铜片同时浸入电解质溶液 时,由于两种金属的原子失电子的能力不同,会在两者之间形成电势差,当用导线将锌片和 铜片连接起来时会产生电流。不仅铜,任何与锌活泼性不同的金属,在电解质溶液中都能形 成原电池,还可以用导电的碳棒(石墨)来替代铜片,作为原电池的正极。 【引申】原电池装置中气体未从锌片上直接放出,也说明了,原电池的反应比一般的化学反 应速率快。 【点评】 只要求学生初步了解原电池的反应原理。 关于原电池的形成条件和电极反应式的书 写在此处不做要求。 【过渡】这种原电池不能提供持续、稳定的电流,实际应用的电池的物质组成和内部结构比 它要复杂得多。 【观察、交流】观察所收集的电池的外观,初步分析电池的类型、用途,交流结果。 【媒体投影】各种各样的电池。图-3-9。 【介绍、投影】⑵电池的分类。 ① 干电池(一次电池) :日常使用的锌锰电池 ② 蓄电池(二次滇池) :汽车用的铅蓄电池、手机用的镍氢电池、锂电池 ③ 燃料电池:用于航天、军事领域。教材图2-3-10、图2-3-11。 【点评】 让学生认识到生活中的电池是一种能源, 以生活实际帮助学生理解和消化本节内容。 【阅读理解】教材52页第二段:化学能与光能之间的相互转化。 【板书】3、化学能与光能之间的相互转化。 【讲述】在现代科学技术领域,化学能与光能的相互转化是非常重要的研究课题,这方面的 研究对于光化学电池、太阳能分解水制氢等高新技术的发展具有十分重要的意义。 【过渡】化学能以多种途径进行着转化,并直接参与到整个自然界的能量循环之中。人类生 命活动所需要的能量,也是由营养物质在体内代谢过程中所发生的各种化学反应释放出来 的。 在能源问题备受瞩目的今天, 化学科学将在能源的开发和利用方面发挥非常重要的作用。 【阅读、思考】教材52页“资料在线” :合理利用化学能源、太阳能利用的前景、安全利用 能源。图2-3-13、图2-3-14。
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【讲述】人们不仅利用化学反应制造丰富多彩的物质、提供赖以生存的能量,还利用化学反 应开发了各种分析技术来确定各种物质的组成、 结构以及测定物质有关组分的含量等。 例如, 在农业生产和研究中,人们需要了解土壤中营养元素的种类及含量,以做到合理施肥,达到 提高农业生产水平的目的;在病理诊断化验、药品质量鉴定、环境监测等领域,也都需要利 用化学反应对样品进行分析。 【媒体】

化学反应的利用
化 变 质 物 变 能 化 量

制造新物质

为人类提供能源

确定物质的组成、 结构,测定物质有 关组分的含量

如何利用化学反 应制造新物质

如何将化学能 转化为电能

案例:氯气的制取

原电池的工 作原理

【总结】这两节课我们通过探究“氯气的制取” ,学会了制取新物质的一般思路;通过探究 “原电池的原理” ,认识了化学能与电能间的相互转化。化学科学与人类文明和社会发展有 着十分密切的关系。人们的吃、穿、用、行无不紧紧地依赖着化学科学。人们就是利用各种 各样的物质以及它们所发生的化学反应来解决所面临的诸多问题的。 其实,人们在利用化学反应的同时,也加深了对化学反应规律及其实质的认识。 【概括、整合】 1、面临纷繁复杂的化学反应,为了研究和应用的方便,人们从不同的角度进行了分类。 化学反应

化合、分解、置换 和复分解四种基本 反应

有些反应 为可逆反 应

有些反应为 氧化还原反 应

吸热反应和放 热反应

举例说明以上对于化学反应的划分原则。
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3、 反应有许多重要的应用。 ⑴在实验室里和工业上各是利用什么化学反应来制备氯气的?你还能举出实验室里和工业 上利用化学反应制备物质的实例吗? 可以利用氧化还原反应的原理,设计能够产生0价的氯单质的化学反应。 ⑵怎样证明化学能与热能、电能或光能之间能发生相互转化? 利用化学反应中温度的变化,电流计和光敏计的测定等方法。 ⑶根据你对化学反应的规律、实质及应用的认识,进一步丰富以上有关化学反应的图示。 如:总结中使用的图示,可以再丰富。 【点评】通过两课时的探究,使学生认识到化学反应在人类活动中的重要作用及其价值。 【练习】本节练习 1、2。 【作业、预习】1、本节教材习题 4、5。 2、本章内容自我小结。 【板书设计】略。 【后记】

第三章 重要的有机化合物
第一节 认识有机化合物 一教材分析 (-)知识脉络
有机物是人类赖以生存的重要物质基础, 它们的开发利用大大的提高了人类的生活质量并且 改变了人类的生活方式。 在初中已有的个别有机化合物的初步概念的基础上, 本节进一步了 解有机化学的研究范畴、发展过程以及对科研、生产、生活、环境的重要作用。进一步掌握 有机化合物的典型性质和有机化合物基础知识利用已有的原子结构和化学键的知识了解有 机化合物的性质与结构的关系, 了解有机化合物多样性的原因。 认识生活中接触到的高分子
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材料以及环境与化学的关系 (二)知识框架 有机化合物(几千万种)

有机化合物的性质多样

有机化合物大结构多样

甲烷

甲烷的性质

甲烷的分子结构

氧化反应

取代反应

碳的原子结构

碳的成键特征

同系物

同分异构体

(三)新教材的主要特点: 本节教材体现了“从生活到化学,从化学到社会”的认识逐步深入的过程。从 培养学生终身发展所必备的知识和能力出发,新教材较旧教材更符合知识的逻 辑关系,同时注重学生的能力培养。 二教学目标 (一)知识与技能目标 了解有机化合物的性质特征、结构特征与多样性的关系 通过观察实验掌握甲烷的性质、取代反应。 掌握同分异构现象以及简单的命名规律 初步培养学生空间想像能力 (二)过程与方法目标
1、通过引导学生对自己熟悉的种类不同的有机物的分析,让他们学会怎样从中归纳、总 结有机化合物性质的一般规律。 2、通过“迁移〃应用”“交流〃研讨”“活动〃探究”等活动,提高学生分析、联想、 、 、 类比、迁移以及概括的能力。

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(三)情感态度与价值观目的
1、通过“迁移〃应用”“交流〃研讨”“活动〃探究”活动,激发学生探索未知知识的 、 、 兴趣,让他们享受到探究未知世界的乐趣。 2、通过用模型组装有机分子的实践活动,培养学生严谨认真的科学态度和探索精神。

三 教学重点和难点 甲烷的性质、有机物结构的多样性

四、教学准备
教师准备 3、教学媒体、课件; 4、编制“活动〃探究”活动报告及评价表。

五、教学方法
问题推进法、实验探究法

六、课时安排
3 课时

七、教学过程
第一课时 认识有机化合物

教学准备
学生:预习教材第一节第一部分(60 页---62 页) ; 要求提前准备一种有机材料了解它的性质、用途并向同学做介绍。 教师:要求对学生可能找到的材料做到充分考虑;适当的补充实验,例如溶解性、受热 时状态变化等,有利于学生进行归纳、总结。

教学过程 (一) 学生活动“联想……质疑”
问题:你认识的有机物是什么?它有什么性质?什么用途? 这个问题由学生充分讨论、发言;介绍生活中接触到的有机物 讨论:1、哪些是有机物的共同性质? 2、从溶解性、耐热性、可燃性、电离性等五个方面比较无机物有哪些区别? 3、研究有机物的性质用到哪些方法? 演示实验: 归纳:有机物性质特征 大多数有机物:1、难溶于水易溶于有机溶剂。 2、易燃烧。 3、大多数是非电解质,难电离。
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4、熔点低,易熔化。 5、反应慢、反应复杂、副反应多。 (二) 师生共同活动“观察……思考” (能进行学生探究实验更好) 以甲烷为例进一步研究有机物的性质 1、完成书中实验 1、实验 2; 2、按小组讨论、记录实验现象。 3、归纳甲烷的性质。 (1)可燃性 (2)取代反应 甲烷的结构特点:阅读 63 页知识点击 第二课时 有机化合物的结构特点 教学准备 学生:预习教材第一节第二部分(63 页---65 页) ; 用球棍模型组合丁烷分子,体会有机物的样性。 教师:教学媒体、课件; 教学过程 (一)阅读 63 页工具栏,由学生写出甲烷的结构式、甲烷的结构简式。

(二)进行“活动与探究” (1) 动手组合乙烷、丙烷、丁烷的结构模型,写出它们的结构式、结构简式。 给烷烃的概念,找烷烃的通式。 (2) 阅读 64 页知识支持,让学生发现问题,当碳原子数较多时组合方式不只一种, 碳原子数越多,可能的结构越多;带着疑问进入下面的讨论。 (三)有机物的命名和同分异构现象 可以根据学生情况,控制深度。 总结有机化合物的结构特点: (1)原子之间共价键相连。 (2)碳原子之间可以连成链状或环状。 (3)碳原子与碳原子之间可以是单键、双键、三键。 (4)分子式相同时,可以出现多种结构。 第三课时 概括与整合 教学准备 学生准备:书上及练习册上的有关练习, 教师准备:课件(命名练习题、同分异构体书写规律) 第二节 石油和煤 重要的烃 一教材分析 (-)知识脉络 在日常生活中同学们已经对石油和煤炭的用途以及它们在国民经济发展中的重 要地位有了一些认识; 本节进一步从化学元素组成、化学反应原理的角度介绍石 油和煤炭的加工过程、主要产品及其用途。重点学习石油化工的基础原料乙烯、 苯的性质,了解不饱和烃、芳香烃的结构特点与化学性质的相关性,同时认识有 机化学反应—加成反应、氧化反应;深化结构决定性质的观点。帮助学生认识自 然资源的合理开发、综合利用重要性,初步确立可持续发展的观念。 (八) 知识框架 化石燃料
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存在

石油的分馏

石 油



煤的干馏

来源

(九) 新教材的主要特点:与旧教材恰好相反,新教材从石油和煤的加工引入 重要的烃类;有利于激发学生的兴趣和求知欲,更加突出了化学科学与 社会生产实际的密切联系。 二教学目标 i. 识知与技能目标 重点掌握乙烯、苯的性质,了解不饱和烃、芳香烃的通性,认识有机化学 反应—加成反应、氧化反应; (二)过程与方法目标 2、通过“迁移〃应用”“交流〃研讨”“活动〃探究”等活动,提高学生分 、 、 析、类比、迁移以及概括的能力。认识有机化合物的存在--结构--性质—用途的 主线就展现在我们面前。 (三)情感态度与价值观目的 1、通过“迁移〃应用”“交流〃研讨”“活动〃探究”活动,学生认识自然资 、 、 源的合理开发、综合利用重要性,初步确立可持续发展的观念。 三 教学重点和难点 乙烯、苯的性质、有机物结构与性质的关系,加成反应、氧化反应。 四、教学准备 教师准备 2、教学媒体、课件; 五、教学方法 问题推进法、交流研讨法、 六、课时安排 4 课时 七、教学过程
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第一课时 石油 教学准备 学生:预习教材第二节第一部分(68 页---69 页) ; 结合“珍惜资源”要求学生提前准备有关材料并向同学做介绍。 教师:要求对学生可能找到的材料做到充分考虑;适当的补充实验,例如溶解性、受热 时状态变化等,有利于学生进行归纳、总结。 教学过程

(一) 学生活动

“联想……质疑”

主题发言:珍惜资源,为了人类的生存
教师介绍教学参考资料中的《我国的石油资源》 讨论“联想……质疑”中的问题,引出新课。

(二) 师生活动:提问--阅读—讨论—归纳
利用课本学习 1、石油的成分 按元素来看:碳、氢含量为 97%--98% 按物质来看:烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物 2、石油的炼制 过程 原理 产品及用途 脱水、脱盐 除去原油中的盐和水, 减少对设备的腐 蚀。 分馏 利用加热和冷凝, 把石油分成不同沸点 石油气,汽油,煤油, 范围的产物。 柴油,石蜡油、润滑油、 重油。 裂化 在一定条件下加热,把相对分子质量 轻质液体燃料(裂化汽 大、 沸点高的烃断裂为相对分子质量较 油) 小、沸点较低的烃。 催化裂化 在一定条件下使用催化剂并加热, 把相 轻质液体燃料(裂化汽 对分子质量大、 沸点高的烃断裂为相对 油) 分子质量较小、沸点较低的烃。 裂解 以石油分馏产品为原料, 采用更高的温 乙烯(有机化工的原料) 度,使其中的长链烃断裂成乙烯、丙烯 等小分子

第二课时

乙烯

教学准备
学生:预习教材第二节第二部分(70 页---71 页) ; 用球棍模型组合乙烯分子,体会与烷烃结构上的差别。 教师:教学媒体、课件;

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教学过程
(一)复习石油的炼制的过程及其产品的用途,引入新课。 (二)观察乙烯分子结构的特征。1、碳碳双键 2、平面分子 3、键角 1200 (三) 观察*思考 在教师的演示实验中,学生观察实验现象,及时记录;同时思考下列问题 1、发生了什么反应? 2、与甲烷有什么区别? 3、为什么会有这些差别? 实验完成后通过“交流〃研讨” ,师生共同总结出乙烯的性质 (相应的板书)氧化反应 加成反应 (四) 迁移〃应用 1、比较乙烯和乙醇的结构差别,若用乙烯制乙醇要利用什么反应? 2、制备一氯乙烷的较好的方法 3、找寻烯烃的通式、通性。 4、认识官能团及官能团异构。 第三课时 煤的干馏 苯

教学准备
学生:预习教材第二节第三部分(72 页---74 页) ; 准备有关环保的材料进行“联想 ...质疑”的讨论 用球棍模型组合苯分子,体会与烷烃、烯烃上的差别。 教师:教学媒体、课件、实验;

教学过程
(一) 煤的干馏 1、联想 ...质疑 学生提前准备有关环保的材料,讨论:煤的用途有哪些?煤的使用中采取那些措施 可以提高煤的利用率、减少对环境的污染? 2、煤的干馏及其产品 阅读讨论为主,见教材 P73 页表 3-2-1 煤干馏的主要产品及其用途 比较干馏、蒸馏、分馏的差别 蒸馏 分馏 馏 干馏 加热和冷凝 物理变化 分离 加热和冷凝 物理变化 精炼 隔绝空气加强热 复杂的物理变化和化 学变化 加工煤

分析煤的干馏产品及其用途,引入下一课题 (二)苯的结构与性质
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1、从实验入手首先认识物理性质 (1) 冷凝结晶 (2) 溶解于酒精 (3) 难溶于水,密度比水小。 (4) 易燃有黑烟 2、出示分子模型介绍苯的分子结构; 有那些化学键?是饱和烃还是不饱和烃? 提出问题:预测苯可能的性质 学生讨论交流后,进入实验 3、观察思考 演示实验,做好记录,确定苯的化学性质; (1)书 P74 观察思考的实验, (2)归纳出苯的特殊性质:易取代、难加成、不与 KMO4 反应 第四课时 芳香烃 (一)迁移〃应用 1、芳香烃的性质 比较芳香烃与苯的结构与性质的相似与差别 相似性:易取代、难加成 差别:能与 KMO4 反应 芳香环上的支链引起性质的变化 2、概括...整合 总结烷烃、烯烃、芳香烃的结构和性质 烷烃 烯烃 芳香烃 结构 性质

(突出结构和性质的关系、巩固有机反应类型) 3、处理习题

第 3 节 饮食中的有机化合物
一、教材分析
(一)知识脉络 饮用食品不仅能为人体提供必要的营养素、调节口味、满足人体营养需要, 而且其中的某些成分还是具有调节人体新陈代谢、防御疾病发生、增进人体健康 的作用。本节教材从生活中学生比较熟悉的作为饮品、调味品的乙醇、乙酸这两 种有机化合物入手将学生逐步带入维持生命和健康所必需的营养物质:油脂、糖

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类和蛋白质。即由简单有机物到复杂有机化合物、由单官能团的烃的衍生物(乙 醇、乙酸、酯、油脂)到多官能团的烃的衍生物(糖类、蛋白质) 、由小分子有 机化合物(乙醇、乙酸、酯、油脂、葡萄糖、蔗糖、氨基酸)到天然有机高分子 化合物(淀粉、纤维素、蛋白质) 。这样编写便于学生的学习、知识的积累及迁 移应用。 (二)知识框架 乙醇 乙酸 单官能团 酯
烃的衍生物

油脂
简单低分子

葡萄糖 氨基酸

多官能团 淀粉 天然有机高分子 纤维素

蛋白质 (三)新教材的主要特点: 新教材不拘泥于以往的知识体系,单一的从官能团及其衍变进行展示,而是 从生活中的营养物质切入具体有机物,按“结构——性质——重要应用——回归 人体中的作用” 这样的明线展示,将它们之间的衍变作为暗线隐含于教材或习题 之中。这样的编写,贴近学生的生活,不仅可以使他们通过本节的学习认识了一 些重要的烃的衍生物的典型代表物,而且可以丰富他们的生活常识,有利于他们 自觉形成良好的饮食习惯,正确对待卫生、健康等日常生活问题,提高自身的科 学素养。

二.教学目标
(一)知识与技能目标 1.使学生认识教材所涉及乙醇、乙酸、酯、油脂、糖类、蛋白质等重要有机化合 物的组成、主要性质和主要应用。 2.引导学生常识性地了解人类生命、营养、健康密切相关的知识。 (二)过程与方法目标 1.通过“联想〃质疑”引导关注学生食品中的营养成分,激发他们对相关物质的 组成、结构、性质等知识学习和探究的兴趣。 2.通过“观察〃思考”“活动〃探究”培养学生的观察能力、思维能力、动手能力、设 、
计能力。

(三)情感态度与价值观目的
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1.通过“迁移〃应用”“交流〃研讨”“活动〃探究”活动,激发学生探索未知知识的兴趣, 、 、 让他们享受到探究未知世界的乐趣,提高他们的科学素养。 2.帮助学生学习和树立辩证唯物主义的基本观点。

三、教学重点、难点
(一) 知识上重点、难点

1.乙醇、乙酸、酯、油脂、糖类、蛋白质的化学性质及与分子结构的关系。

2.对酯化反应和酯的水解反应的化学反应本质的辨证认识。

(二)方法上重点、难点 使学生能从理性上探索事物变化的本质,发现事物变化的规律,强化学生综合分 析问题的能力。

四、教学准备
(十) 学生准备 1. 收集各种含有酒精的饮料和调味品(图片或实物) 2.预习 (十一) 教师准备

1. 教学媒体、课件;准备“活动·探究”实验用品。 2.编制“活动·探究”活动报告及评价表。

五、教学方法
问题激疑、实验探究、交流讨论、

六、课时安排
5 课时

七、教学过程
第一课时
【学生活动】展示各种含有酒精的饮料和调味品(图片或实物) 。 【质疑】你能从中得到酒精的哪些物理性质?引导学生得出乙醇的相关物理性质。 【讨论、交流】学生展示含有酒精的饮料和调味品,从中得到酒精的一些物理性质,如呈液 态、可溶于水、有香味。 【质疑】乙醇与前面学习的有机物的物理性质有何不同?为什么? 【点评】通过接触实物培养学生的观察能力,同时使他们了解乙醇在生活中的作用。 用问题激发学生对乙醇分子结构探究的兴趣。
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【展示】展示乙醇的比例模型和球棍模型。演示或动手拆插乙醇分子模型,引导学生分析乙 醇分子结构:在乙醇分子中存在哪些我们熟悉的原子团? 【讨论、交流】学生分析得出:在乙醇分子中存在-C2H5 和-OH。 【质疑】这些原子团还存在于哪些分子中?它们与乙醇在结构上有何不同? 【讨论、交流】学生分析得出:在 C2H6 中存在-C2H5,在 H2O 分子中存在-OH。 【讲述、板书】从乙醇的分子结构不难看出:乙醇分子既可以看成是乙烷分子中氢原子被水 分子中羟基(-OH)取代;又可看成是水分子中氢原子被乙基(-C2H5)取代。因此,乙 醇既具有与有机物相似的性质,又具有与无机物相似的性质。 一、乙醇 1.分子结构 化学式:C2H6O 结构式:略 结构简式:CH3CH2OH 或 C2H5OH 【点评】加深对乙醇分子结构中既有有机碳链结构(-C2H5)又有-OH 原子团的认识。 通过引导使学生关注到 CH3CH2OH 与 CH3CH3 和 H2O 在结构上的相似与不同。 【过渡】 分析乙醇分子中存在哪些化学键?推测发生化学反应时, 乙醇分子中的哪些化学键 可能发生断裂? 【讨论、交流】在乙醇分子中存在:C-O 键、O-H 键、C-H 键。 【活动、探究】实验 1:无水乙醇与金属钠的反应。实验前,请学生预测实验中可能的断键 位置及可能出现的现象,再动手实验、观察、记录、检验生成的气体、解释实验中可能出现 的现象。 【讨论、交流】学生根据水与乙醇结构具有一定的相似性及金属钠与水反应的原理,预测可 能的断键位置及可能出现的现象。 【实验分析、讨论】1:你认为在上述实验中乙醇分子可能的断键位置在哪儿? 2:实验中出现了哪些现象? 3:上述现象与你的预测是否一致?你如何解释这些现象? 4:什么事实可以说明断键的位置不是 C-H、C-C 键呢?(金属钠保 存在煤油中) 【媒体播放】播放金属钠与水反应的录像。与水对比,乙醇与金属钠的反应要缓慢得多,说 明了什么? 【讨论、交流】通过与水结构的比较,使学生注意到烃基对羟基的影响。 【学生活动】根据刚才的实验现象,完成反应的化学方程式,并指出该反应的类型。 【板书】2.化学性质 ⑴与 Na 反应(置换反应或取代反应) 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ 乙醇钠 【媒体播放】播放动画,模拟金属钠与乙醇反应本质的微观过程。 【质疑】1:实验 1 说明乙醇分子中的 O-H 键易断裂,那么 C-H、C-C 键能否断裂呢? 如果可以,请你举例。2:燃烧属于什么反应? 【交流、板书】⑵氧化反应 ①燃烧 方程式略 【过渡】现在我们改变实验条件,布置学生完成教材实验 2,观察铜丝的变化并闻液体的气 味。 【活动、探究】实验 2 【讨论、 交流】 铜丝在酒精灯外焰加热后变黑, 伸入乙醇中变成亮红色, 乙醇液体保持沸腾, 在试管口闻到刺激性气味。
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【质疑】1:铜丝变黑是什么变化?又变红是什么变化?你怎样看待铜丝的作用?2:乙醇液 体保持沸腾说明什么?3:CuO 被还原,乙醇被氧化成什么物质呢? 【讨论、交流】学生回答:铜丝在外焰上加热后变成黑色的 CuO;伸入乙醇后又变成 Cu, 说明铜丝在反应中充当了催化剂的作用。乙醇液体保持沸腾说明此反应是放热反应。 【讲述、板书】在这个反应中,CH3CH2OH 中与-OH 相连的 C-H 键发生断裂,插入 O 原 子, 这样在同一个 C 原子上就连接了两个-OH, 是一个不稳定的结构, 脱去一个水分子后, 形成了这样一个原子团-HC=O,称之为醛基,生成的有机物含有两个碳原子,故称之为乙 醛。乙醛是一种有刺激性气味的液体。我们用化学方程式来表示这个反应的过程: ②催化氧化 Cu+1/2O2=CuO CuO+CH3CH2OH→Cu+CH3CHO+H2O 总反应为:略 【质疑】在乙醇的催化氧化生成乙醛的反应中,从乙醇到乙醛消去了 H 原子,碳元素的化 合价有何变化?此反应与乙醇的燃烧反应有何异同? 【讨论、交流】乙醇催化氧化反应与燃烧反应的共同点:这两个反应都是放热反应,在反应 中碳元素的化合价都升高了,故都称为氧化反应。不同点:不同的反应条件使得前者是部分 氧化,后者是完全氧化。 【点评】将乙醇的燃烧与催化氧化反应放在一起,引导学生分析比较反应的异同点,关注在 有机反应中,反应条件不同,产物不同。 【质疑】1:除了做调味品和饮料,你知道乙醇在生活中还有哪些用途吗?2:你了解工业酒 精吗? 【讨论、交流】学生根据乙醇能够燃烧的性质和已有的关于工业酒精的知识,展开讨论。 【作业】从以下两个题目中选择一个谈谈你的看法: 1.结合近期机动车驾驶员饮酒造成严重交通事故案例,谈谈饮酒的利弊。 2.查阅工业酒精中毒事件的相关资料,谈谈工业酒精对人体的危害。 【点评】对学生进行交通法规、健康保健及商业道德教育,同时培养他们对事物辨证认识的 观点。

第二课时
【引入】 乙酸是重要的有机酸,生活中我们常接触它。食醋是 3%~5%乙酸的水溶液,所 以乙酸又叫醋酸。下面我们先研究它的物理性质。 【板书】 二、乙酸 1、乙酸的物理性质 【学生活动】请同学们拿起盛有乙酸的试剂瓶,观察乙酸的色、态,打开瓶盖闻一下气味, 然后说给大家听。 【讨论、投影】无色液体,有刺激性气味。 【讲述】我这里也有一瓶乙酸(冷冻过的) ,请同学们仔细观察(是冰状晶体) 。为什么跟你 们实验台上的乙酸状态不同?因为课前我把它放在冰箱里了。乙酸在温度低于它的熔点 (16.6℃)时会变成冰状晶体,所以无水乙酸又叫冰醋酸。乙酸的沸点是 117.9℃。当乙酸 和高沸点物质混合在一起时,要想将乙酸分离出来,可以采用什么方法? 【质疑】如何从结冰的冰醋酸中取出乙酸? 【点评】此问题具有一定的开放性,可培养学生的实验实际操作能力。 【展示】乙酸的比例模型 【导引、板书】2.分子结构

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羧基 【质疑】乙酸分子是由甲基和羧基构成的,羧基决定了乙酸的化学性质。那么,乙酸发生 化学反应时可能在哪些部位断键呢? 【思考、交流并讲述】断羟基中的氢氧键,因此,羧基在水溶液中有一部分电离产生 H+。 CH3COOH CH3COO-+H+而具有一定的酸性,请你们根据已有的知识,选择合适的化 学药品设计几个小实验证明乙酸具有酸性。 【讨论、交流】将全班同学分成小组,经过讨论确定设计实验方案并写在纸上投影。 【归纳、投影】①向紫色石蕊试液中滴入乙酸溶液 ②往镁粉中加入乙酸溶液 ③向 CuO 中加入乙酸溶液 ④向 Cu(OH)2 悬浊液中加入乙酸溶液 ⑤向 Na2CO3 粉末中加入乙酸溶液 【活动、探究】根据以上实验方案,指导学生实验。强调注意观察分析实验现象,推测乙酸 的化学性质。 【点评】学生根据酸的通性设计出实验方案,可进一步巩固酸的通性,同时培养学生设计实 验的能力,具有一定的开放性。 【导引、板书】2.化学性质 ⑴酸性(断 O-H 键) (化学方程式略) 酸性强弱比较:乙酸>碳酸 【迁移、应用】用醋可除去水壶内壁上的水垢,写出化学方程式。 【学生练习】2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O 2CH3COOH+Mg(OH)2=(CH3COO)2Mg+2H2O 【过渡】一般的食品和饮料,超过保鲜期就会变质,而用粮食酿造的酒却会随着储藏时间的 延长而变得更醇香,这是为什么呢? 【观察、思考】教师演示乙酸和乙醇的反应,边操作边讲解,同时投影下列问题让学生边观 察边思考: ①反应中浓硫酸的作用是什么?②为什么反应物都必须是无水液体?③反应混合液的混合 顺序如何?为什么?大试管内反应混合液体积不超过多少?加入碎瓷片的目的是什么?④ 为什么要用饱和 Na2CO3 溶液吸收产物?⑤为什么导气管不能伸入饱和 Na2CO3 溶液? ⑥实 验完成后向饱和 Na2CO3 溶液中加一滴酚酞试液,观察现象,再将所得产物充分振荡,并注 意前后液层厚度及气味。 【观察、描述】Na2CO3 液面上有一层无色透明、不溶于水、有香味的油状液体。 【讲述、板书】这种有香味的无色透明油状液体就是乙酸乙酯.乙酸和乙醇在浓硫酸存在并 加热的条件下发生了反应生成乙酸乙酯和水, 向这种酸跟醇作用而生成酯和水的反应, 叫做 酯化反应。在此条件下,生成的乙酸乙酯和水又能部分地发生水解反应,所以酯化反应是可 逆反应,用化学方程式表示如下: ⑵酯化反应: (断 C-OH 键) O 浓 H2SO4 O

CH3C-OH+HO-CH2CH3

CH3 C O-CH2-CH3 +H2O
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【质疑】酯化反应是怎样发生的? 【媒体演示】酯化反应机理 【导引、板书】羧酸脱羟基、醇脱氢. 【提问、讨论、归纳】结合乙酸和乙醇的酯化反应,引导学生分析酯化反应的特点: 1.酯化反应在常温下进行得很慢,为了使反应加快,使用了催化剂并加热的条件。 2.酯化反应是可逆反应,它会达到平衡状态,如何使平衡向生成酯的方向移动呢? 学生答:增大反应物的浓度或减小生成物的浓度。 为了使平衡向生成酯的方向移动,我们加入的乙醇、乙酸是无水的,且乙醇是过量的,以增 大反应物的浓度;同时将生成的产物乙酸乙酯蒸出,水可以被浓硫酸吸收,由此使生成物的 浓度减少,平衡向生成酯的方向移动。所以浓硫酸在反应中既是催化剂又是吸水剂. 为了使蒸发出的乙酸乙酯蒸气迅速冷凝, 加长了导气管, 为了防止试管受热不均匀造成碳酸 钠溶液倒吸,所以导管口位于接近液面的上方。 3.为什么必须用饱和碳酸钠溶液来吸收乙酸乙酯呢?因为: ①碳酸钠能跟蒸发出的乙酸反应生成没有气味的乙酸钠, 所以反应完毕后振荡试管酚酞的红 色变浅,液层变薄;它还能溶解蒸发出的乙醇,由此可以提纯乙酸乙酯。 ②乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度减小,容易分层析出. 4.反应混合液的混合顺序:先加无水乙醇,再缓慢加入浓硫酸和冰醋酸,边加边振荡。大试 管内反应混合液体积不超过 1/3。加入碎瓷片的目的是防止暴沸。 【小结】乙酸的化学性质主要是这两个方面:一是有酸性,二是能发生酯化反应.乙酸之所 以具有如此的化学性质,正是因为它具有羧基这个原子团。 【点评】本节课从实验入手,让学生通过观察、分析,掌握乙酸的重要性质,然后上升到从 结构理论去认识,以加深学生对知识的理解。在教学方法上通过精心设问,师生共同讨论, 以激发学生的学习兴趣,启发学生积极思维。引导学生参与教学全过程,从而使学生在教师 引导下,各方面能力得到提高,同时培养学生尊重科学事实的科学态度。 【作业】1.思考:为什么酒存放时间越久越香? 2.常规训练 3.、拓展延伸(略)

第三课
【联想、质疑】很多水果和花草具有芳香气味,如草莓、香蕉等,这些芳香气味是什么物质 产生的? 【交流并回答】这种物质就是我们上节课学习的乙酸乙酯。 【联想、质疑】很多食物中富含油脂。油脂是重要的营养物质,能向人体提供能量,这是为 什么?什么是酯?油脂和酯之间有什么关系? 【过渡】这就是本节课我们要探究的内容。 【板书】三、酯和油脂 【复习、迁移】用化学方程式表示乙酸和乙醇的酯化反应。将乙醇换成甲醇(CH3OH)呢? 【讲述、板书】像这种有机酸和醇起反应所生成的像乙酸乙酯那样一类有机化合物叫做酯。 , , 1.酯的结构式:R—C—O—R (其中两个烃基 R 和 R 可不一样,左边的烃基还可以是 H) O 【提问】根据在乙酸乙酯的实验中观察到的实验现象,推测乙酸乙酯具有哪些性质? 【讨论、板书】2.酯的物理性质 ⑴低级酯是具有芳香气味的液体 ⑵密度比水小 ⑶难溶于水,易溶于有机溶剂
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【讲述】酯可做溶剂,并用于制备食品工业的香味添加剂。 【过渡、练习】酯化反应是可逆的。根据酯化反应,写出乙酸乙酯水解反应的化学方程式。 【质疑】通过什么实验来验证该实验发生了?浓 H2SO4 的作用是什么? 【活动、探究】学生做乙酸乙酯的水解实验,并做好实验记录。实验中所用试管最好用标签 贴上 1、2、3,便于识别。组织交流讨论时不仅汇报最后结果即香味浓淡,还要说明酯的用 量是否一致、所闻气味的顺序,然后引导现象不明显或异常的小组按加碱、加酸、水的顺序 闻气味,以便获得正确结论。根据酯的水解产物分析酯在酸性、碱性、中性哪种条件易水解 呢? 【交流、讨论、板书】由实验得出在有酸、碱存在和加热条件下,酯可以发生水解反应,生 成对应的有机酸和醇。浓 H2SO4 的作用是催化剂,从化学平衡的角度考虑,在酯的水解反 应中,用稀硫酸和 NaOH 溶液哪种做催化剂更好? 3.酯的水解 酸或碱 CH3COOCH2CH3+H2O CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+ CH3CH2OH 【分析】在该实验中采用水浴加热的原因是什么?水浴加热受热均匀,且易控制温度,防止 高温下乙酸乙酯挥发。 【讲述】酯化和水解是相对的,是有条件的,向哪个方向进行的程度大小决定于外因,是用 浓硫酸还是用 NaOH 作催化剂,体现了外因通过内因而起作用的理论。 【过渡】酯化和水解是可逆的,不同的羧酸与醇作用得到不同的酯,比如高级脂肪酸硬脂酸 (C17H35COOH)和甘油[C3H5(OH)3]在浓硫酸作用下也可以生成酯。 【交流、讨论、板书】请同学们写出化学方程式,并讲述生成的硬脂酸甘油酯也成为油脂, 像这种高级脂肪酸与丙三醇经酯化反应生成的高级脂肪酸甘油酯称为油脂。 4.油脂

油(液态) 油脂(混合物) 脂肪(固态) 【讲述】油脂在适当的条件下能发生水解反应,生成相应的高级脂肪酸和甘油。工业上根据 这一反应原理,来制取高级脂肪酸和甘油。在碱性条件下水解可制造肥皂。 【交流、讨论、板书】讨论油脂在碱性条件下水解,以及油脂的生理功能和用途。结合油脂 的生理功能教育学生注意膳食平衡, 既要避免过多食用洋快餐导致脂肪堆积, 也要避免单纯 最求减肥、体形,导致营养不良情况的发生。 板书:油脂水解

【迁移、应用】日常生活中,我们经常使用热的纯碱水溶液(显碱性)洗涤炊具上的油污, 请你分析这是利用了什么原理? 【作业】

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第四课时
【引入】食物中有很多营养物质,在这些营养物质中,糖类、油脂、蛋白质是重要的营养物 质。了解它们的性质和组成,对于维持生命和健康是相当重要的。接下来继续讨论糖类。 【板书】四、糖类 【讲述】糖类是绿色植物光合作用的产物,是由 C、H、O 三种元素组成的一大类有机化合 物,葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素等都属于糖类。其组成大多可以用通式 Cn(H2O)m 表示, 因此过去曾把它们成为碳水化合物。 随着对糖类结构的研究, 人们发现碳水化合物这个名称 并不能反映糖类的结构特点,其原因有三:⑴在分子中,氢原子和氧原子并不是以结合成水 的形式存在;⑵在有些分子中,H 和 O 原子个数比并不等于 2:1,例如鼠李糖 C6H12O5; ⑶许多符合 Cn(H2O)m 通式的物质并不属于糖类,例如甲醛 CH2O、乙酸 C2H4O2。 【质疑、联想】在生物课中已学习了蔗糖、淀粉、纤维素在一定条件下可水解,请同学们完 成化学方程式。 【交流、讨论、板书】 催化剂 C12H22O11+H2O 蔗糖 C6H12O6+ C6H12O6 葡萄糖 果糖

催化剂 (C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6 淀粉(纤维素) 葡萄糖 【过渡】根据糖类是否水解以及水解产物的多少可以把糖分成单糖、二糖和多糖。 【媒体展示、讲述】教材表 3-3-1 【导引】葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖化学式相同,结构不同互为同分异构体,但淀粉和纤 维素属于高分子化合物,其分子是由一定的结构单元 C6H10O5 重复连接而成的,因此淀粉和 纤维素的化学式可用(C6H10O5)n 表示,由于 n 值不同,二者不是同分异构体。 【过渡】葡萄糖是一种重要的单糖,它存在于葡萄和其它有甜味的水果里;正常人的血液里 约含 0.1%的葡萄糖。它的结构和性质如何呢? 【讲述、板书】1. 葡萄糖 ⑴分子结构 分子式:C6H12O6 结构式:略 结构简式:CH2OH(CHOH)4CHO 从葡萄糖的结构式可以看出, 其分子中除-OH 外还含有一个特殊的原子团 , 这个原 子团称为醛基,醛基能被弱氧化剂氧化成羧基。 【活动、探究】学生进行分组实验,在试管中加入 2mLNaOH 溶液,滴加 5%CuSO4 溶液 4~ 5 滴,混匀,立即加入 2mL 10%葡萄糖溶液,在酒精灯上加热至沸腾,观察发生的现象。 【讨论、板书】砖红色沉淀是 Cu2O,可见 Cu(OH)2 被还原了,葡萄糖被氧化了,分子中的 醛基被氧化成羧基,所以葡萄糖具有还原性。 ⑵化学性质 ①还原性 【思考】葡萄糖的这一性质有什么实际用途? 【讨论】在医学上的应用——尿糖、血糖的检测。 【点评】因为是试管操作,将课本中的演示实验改为学生分组实验,一方面增强了实验现象 的直观感,另一方面培养学生的动手能力。 【质疑】分析葡萄糖的结构式,推测它还有什么性质? 【讨论、板书】具有与乙醇相似的性质,请学生写出葡萄糖与乙酸的酯化反应方程式。
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②具有与乙醇相似的性质 【小结】可见葡萄糖是一种多羟基醛。 【过渡】糖类是生物体生命活动的主要能源物质,而食物中的绝大部分是多糖,接下来继续 讨论淀粉和纤维素,淀粉和纤维素都属于天然高分子化合物。 【板书】2.淀粉 【阅读、讨论】阅读教材,分析图 3-3-12,并思考我们长时间咀嚼馒头、米饭为什么会感到 甜味?然后总结淀粉的化学性质。 【板书】⑴淀粉在催化剂作用下能发生水解反应 催化剂 (C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6 淀粉 葡萄糖 ⑵淀粉溶液遇碘变蓝 【展示】棉花、滤纸、胶卷、珂罗玎、赛璐珞、人造丝、玻璃纸等实物标本等含纤维素的物 品及其制品。 【讲述】棉花、滤纸虽然外观不同,但主要成分都是纤维素;胶卷、珂罗玎等都是由纤维素 加工成的制品。 【阅读】3. 纤维素 【讨论】 纤维素能不能像淀粉一样, 被人体消化吸收呢?为什么我们每天必须摄入一定量富 含纤维素的新鲜蔬菜呢?

【小结】由此可以看出纤维素在结构上不同于淀粉,因此在用途上也要多于淀粉。造纸是
纤维素的重要用途之一。 可简要指出造纸是我国古代四大发明之一, 对学生进行爱国主义教 育。 【作业】

第五课时
【导入】前面几节课我们学习了油脂、葡萄糖、淀粉这些人类生命活动过程中所需营养物质 的有关知识。 今天我们将接着来研究在人类生命活动过程中的不可缺少的, 而且一切重要的 生命现象和生理机能都离不开的物质? 【板书】五、蛋白质 【设问】说到蛋白质,使我想起了一位同学曾经对我说过的一句话。他说:蛋白质存在于生 物体内,这一说法对不对呢,为什么? 【板书】1.蛋白质的存在 【讲述】蛋白质在希腊文中的意思是“第一”, 蛋白质是组成细胞的基础物质,广泛存在 于动物的肌肉、皮肤、血液、毛、发、蹄、角等中、植物的种子中,以及酶、某些激素、血 红蛋白、细菌、病毒、抗体等。在人体中,蛋白质约占人体除水分外剩余质量的一半,是一 种对健康至关重要的营养物质,它可以调节水与电解质平衡,是抗体生成所必须的物质,还 是提供人体活动所需能量的物质之一,可见蛋白质是生命的基础、生命的存在形式。 【设问】既然蛋白质是生命的基础,那么,你知道蛋白质是由那些元素所组成的?是由什么 物质构建而成的呢? 【板书】2.、蛋白质的组成 蛋白质是一类非常复杂的化合物,其分子中含有 C、H、O、N、S 等元素。蛋白质的相对分子 质量很大,从几万到几千万,蛋白质属于天然高分子化合物。1965 年我国科技工作者成功 合成了具有生物活性的——结晶牛胰岛素。 这是科学史上的一大成就, 可以说是科学史上又 一“丰碑”。在认识生命现象揭开生命奥秘的伟大历程中,做出了重要贡献。
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【讲述】蛋白质在酸、碱、酶的作用下能发生水解,水解得到最终产物为 α-氨基酸。 酸、碱或酶 蛋白质+水 α—氨基酸 人体摄入的蛋白质在酶的催化下水解的最终产物是各种 α-氨基酸;各种 α-氨基酸在人体 内重新合成所需的各种蛋白质,由此可见 α-氨基酸是构建天然的高分子化合物——蛋白质 的基石。 【设问】什么叫氨基酸? 概念:羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。 你能写出下面氨基酸的结构简式: ⑴α-氨基乙酸(甘氨酸) ⑵α-氨基丙酸(丙氨酸) ⑶α-氨基戊二酸

【讲述】与羧基相连的碳原子叫 α 碳原子,与 α 碳原子相连的碳原子叫 β 碳原子。羧酸 分子里的 α 碳原子上的氢原子被氨基取代的生成物叫 α-氨基酸。 【过渡】蛋白质有什么样的性质呢? 【活动、探究 1】学生分组实验:①取 5 支编号(1~5)试管,各加入 2mL 鸡蛋清溶液, 向 1 号试管加入 2mL 蒸馏水振荡后留作对比。②向 2~4 号试管中分别加入 0.5mL 的饱和 (NH4)2SO4 溶液、醋酸铅(或硫酸铜)溶液、甲醛(或 75%医用酒精)溶液,第 5 支试管在 酒精灯上加热,振荡试管并观察现象。③向 2~5 号试管中各加入 2mL 蒸馏水,振荡后再次 与 1 号试管对照观察,填写实验记录。思考 2 号试管现象为什么和 3、4、5 不同,其实质是 什么? 【活动、探究 2】向盛有 3mL 鸡蛋清溶液的试管里滴入几滴浓硝酸,观察发生的现象。 【活动、探究 3】把洗净的鸡蛋壳晾干后,取少量放在酒精灯上灼烧,闻气味。 【交流、讨论】2 号试管有蛋白质析出,加蒸馏水后蛋白质又溶解在水里;2~4 号试管有蛋 白质凝结,加水后不溶解;鸡蛋清溶液遇浓硝酸变黄;灼烧鸡蛋壳有烧焦羽毛的气味。 【讲述】少量的盐(如硫酸铵、硫酸钠)能促进蛋白质的溶解,但如果向蛋白质溶液中加入 浓的盐溶液,反而会使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出,这个过程叫盐析,这样析 出的蛋白质在继续加水时仍能溶解,并不影响原来蛋白质的生理活性,可见盐析是可逆的。 但在紫外线照射、加热或加入有机化合物、酸、碱、重金属盐(如铜盐、铅盐、汞盐等)的 情况下,蛋白质会发生性质上的改变而聚沉, ,这种聚沉是不可逆的,这个过程叫变性。 【板书】3.蛋白质的化学性质 ⑴盐析—可逆过程—可分离提纯蛋白质 ⑵变性—可逆过程 ⑶颜色反应—可鉴别蛋白质 ⑷灼烧时有烧焦羽毛的气味—可鉴别蛋白质 【点评】蛋白质的性质是教学重点,其盐析、变性、颜色反应所涉及的仪器、操作都比较简 单,而实验现象又适宜在近处仔细观察,因此建议采用边讲学生边实验的教学方式进行。 【过渡】由于蛋白质在一定条件下能发生变性,丧失生理活性,因此在现实生活中对这一性 质的运用也是很多的。 【迁移、应用】1.误服重金属盐应立即采取什么措施? 2.教材 p87 的迁移应用 【阅读总结】阅读蛋白质的用途并结合生活实际让学生谈谈蛋白质的用途。
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【作业】

第四节 塑料 橡胶 纤维
一、教材分析
(一)知识脉络 本节教材在学生学习了淀粉、纤维素、蛋白质等天然有机高分子化合物之后, 很自然地过渡到学习合成有机高分子化合物, 首先介绍有机高分子化合物的相对

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分子质量, 然后初浅地以聚乙烯、聚氯乙烯为例介绍有机高分子化合物的结构与 基本性质, 合成高分子化合物在溶剂中的溶解和在不同温度时的性能变化等性质 是与合成高分子化合物的科学研究及生产加工密切相关的; 最后简单介绍了常见 高分子塑料、橡胶、纤维中某些有代表性的品种。 (二)知识框架
基本性质

天然有机高分子化合物

有机高分子化合 物
结构特点

塑料

橡胶

纤维

合成有机高分子化合物

(三)新教材的主要特点: 新教材依然保持紧密联系实际和新的化学知识从生活和生产实际切入的风格, 也注意了紧密联系学生已学过的知识如烯烃的加成反应、羧酸的酯化反应等,以 帮助他们理解高分子化合物的性质、正确书写重要高聚物加聚反应的化学方程 式,复习巩固已学的有机化学知识,也为他们选择后续的选修模块“有机化学基 础”奠定必要基础。

二.教学目标
(一)知识与技能目标 1.引导学生初步认识有机高分子化合物的结构、性质及其应用,学会书写重要加 聚反应的化学方程式,了解合成高分子化合物的主要类别及其在生产、生活、现 代科技发展中的广泛应用。 2.引导学生学习和认识由塑料废弃物所造成的白色污染和防治、 消除白色污染的 途径和方法,培养他们的绿色化学思想和环境意识,提高他们的科学素养。 3.通过多样化的学习活动(自主检索、收集、分类比较、展示等)使学生了解塑 料、合成橡胶、合成纤维的主要品种以及它们的原料来源与石油化工、煤化工的 密切联系,同时提高他们的学习能力,丰富他们的学习方式。 (二)过程与方法目标 1. 让学生通过网络、书籍等途径收集各种各样的材料及图片、实物,课堂上采 用互动式教学,激发学生探究有机合成材料的组成、性能的兴趣。 。 2、通过“迁移〃应用”“交流〃研讨”“活动〃探究”等活动,提高学生分 、 、 析、联想、类比、迁移以及概括的能力。 (四)情感态度与价值观目的
1、通过“迁移·应用”“交流·研讨”“活动·探究”活动,激发学生探索未知知识的 、 、 兴趣,让他们享受到探究未知世界的乐趣。

2. 引导学生学习和认识由塑料废弃物所造成的白色污染和防治、消除白色污染
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的途径和方法,培养他们的绿色化学思想和环境意识,提高他们的科学素养。

三、教学重点、难点
(一)知识上重点、难点

重要高聚物的加聚反应及其化学方程式

(三)方法上重点、难点 有机高分子化合物的结构与性质的关系的理解

四、教学准备
(十二) 学生准备

1. 课前让学生通过网络、书籍等途径收集各种各样的材料及图片、实物。 2. 收集有关废弃塑料造成的白色污染、危害及其防治方法的资料。 (十三) 教师准备

教学媒体、课件;准备“活动·探究”实验用品。

五、教学方法
问题激疑、实验探究、交流讨论、

六、课时安排 3 课时 七、教学过程
第一课时 【引入】 人类的生产和生活离不开各种各样的材料, 请同学们根据自己收集的资料结合已有 的知识对材料进行分类。 【点评】课前让学生通过网络、书籍等途径收集各种各样的材料及图片、实物,课堂上采用 互动式教学。 【交流、投影】 无机非金属材料(如:晶体硅、硅酸盐材料等) 无机材料 无机金属材料(包括金属和合金) 材料 天然有机高分子材料(如:棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等) 有机材料 合成有机高分子材料(如:塑料、涂料、合成纤维、合成橡胶等) 新型有机高分子材料(如:高分子分离膜等) 【联想、质疑】在日常生活中,你一定接触过许多塑料、合成橡胶、合成纤维制品。你能举 例说明吗?它们是什么原料制造的?它们具有哪些优于天然材料的性能?
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【点评】通过回忆生活中的常识激发学生探究有机合成材料的组成、性能的兴趣。 【练习】计算葡萄糖和硬脂酸甘油酯的相对分子质量。 【质疑】经计算,它们的相对分子质量分别为 180 和 890。数值已经不小,但是,我们仍称 它们为低分子化合物,简称小分子;那么,什么是高分子化合物或高分子呢? 【讲述】 如果有机化合物的相对分子质量达到几万到几百万, 我们就称它们为有机高分子化 合物,简称高分子或聚合物。像以前所学过的淀粉、纤维素、蛋白质等物质都属于有机高分 子化合物。有机高分子化合物的结构有哪些特点呢? 【引题、板书】一、有机高分子化合物 1. 有机高分子化合物的结构特点 【讲述】有机高分子化合物虽然相对分子质量很大,但是它们的结构并不复杂,通常是由简 单的结构单元连接而成的,例如,聚乙烯 是由结构单元 重复连接而成的, 聚氯乙烯 是由结构单元 重复连接 而成的,其中的 n 表示结构单元重复的次数。 【投影讲述】高分子中的结构单元连接成长链,这就是通常所说的高分子的线型结构。具有 线型结构的高分子,可以不带支链,也可以带支链。高分子链上如果有能起反应的原子或原 子团,当这些原子或原子团发生反应时,高分子链之间将形成化学键,产生一定的交联形成 网状结构,这就是高分子的体型结构。

【过渡】 由于有机高分子化合物的相对分子质量大及其结构的特点, 因而使它们具有与小分 子不同的一些性质。 【活动、探究】将教材的“观察·思考”涉及的实验改成学生分组实验(2~4 人一组) 。 1. 从废旧轮胎上刮下的一些橡胶粉末约 0.5g 放入试管中,加入 5mL 汽油,观察粉末能否溶 解。 2.取内径比实验室用导气胶管外径稍大的试管, 胶管与试管等长。 向试管中加入少量汽油后, 将胶管插入试管,再用滴管向胶管内孔中滴满汽油,稍侯,可见胶管伸长。 3.取一小块聚乙烯塑料碎片,用酒精灯加热直至熔化时停止加热,等冷却后再加热,反复几 次后点燃,观察变化的全过程。 【交流、讨论、板书】2.有机高分子化合物的主要性质 ⑴溶解性:难溶于水,在有机溶剂中也只能溶胀并极缓慢。 ⑵热塑性和热固性 ⑶电绝缘性 ⑷不耐高温易燃烧 【讲述】聚乙烯塑料受热到一定温度范围时,开始变软,直到熔化成流动的液体。冷却后又 变为固体。加热后又熔化,这种现象就是线型高分子的热塑性。有些体型高分子一经加工成
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型就不会受热熔化,因而具有热固性,如酚醛树脂。高分子化合物中的原子是以共价键结合 的,因此它们一般不导电。 【小结】结构决定性质,性质决定用途,正因为有机高分子化合物有以上的主要性质,决定 了高分子材料在国民经济发展和现代科学技术中的重要作用。 作业:探究活动:学生分为若干小组通过去图书馆、上网查阅资料探究以下问题: 1.我们身边有哪些高分子化合物; 2.高分子化合物对工农业生产和生活有哪些重要作用; 3.了解高分子化合物的新发展,例如可导电的高分子材料、可降解塑料等。 并动员学生运用所学知识回答下列问题: 1.为什么聚乙烯塑料凉鞋破裂可以热补,而电木插座不能热修补。 2.装苯的试剂瓶不能用普通的胶塞的原因。

3.家贸市场上出售的香油的胶塞为什么要用玻璃纸包起来,如果不包起来 会出现什么后果。
第二课时 【联想、质疑】现在,人们在日常生活中经常与塑料打交道,工农业生产和国防建设也大量 使用塑料。那么,究竟什么是塑料?它们是怎样制成的? 【讲述】塑料的主要成分是被称为合成树脂的有机高分子化合物。例如,聚乙烯就是生产聚 乙烯塑料的合成树脂。聚乙烯是以石油化工产品乙烯为原料,在适宜的温度、压强和引发剂 存在的条件下发生反应而制得的。反应时,乙烯分子中碳碳双键中的一个键断裂,然后相互 两两加成而聚成含 n 个 结构单元的相对分子质量达几万以上的聚乙烯树 脂。 【板书】二、塑料

【讲述】讲述聚合反应和加聚反应的概念。 【讲述、投影】塑料与合成树脂 ⑴塑料是由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、色料、防老剂等添加剂组成的。 ⑵树脂是指还没有跟各种添加剂混合的高聚物。 ⑶有些塑料基本上是由合成树脂所组成的,不含或少含其它添加剂,如有机玻璃等。 【迁移、应用】氯乙烯、苯乙烯、四氟乙烯在引发剂作用下经过聚合反应所得聚合物都是重 要的合成树脂。⑴它们为什么和乙烯一样,也能发生加聚反应?⑵写出化学反应式。 【交流、讨论】组织学生交流讨论聚合反应的书写技巧,尤其苯乙烯的聚合反应,可以适当 点拨:将苯基(—C6H5)当作支链,使双键碳原子作为端点碳原子,以便于两两加成聚合。 【阅读】塑料王与工程塑料 ABS 的用途。 【过渡】聚乙烯是当今世界上产量最大的塑料产品,它有着广泛的应用。 【阅读、讨论】聚乙烯的性质和用途。 【讲述】塑料工业的发展,极大地提高了人们的生活质量,但是这些结构稳定、难以分解的 塑料废弃物的急剧增加也带来了严重的环境问题。 全世界每年产生数千万吨的废旧塑料, 比 如聚乙烯、聚苯乙烯等它们聚集在海洋里、地面上、土壤中,造成白色污染。白色污染已成 为困扰人类社会的一大公害。减少与消除白色污染既要全社会共同努力,从我做起,少用并 及时回收、再生,也要依靠科技,生产可降解的塑料。 【指导阅读】塑料的回收利用与可降解塑料。 作业: 探究活动:
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1.收集有关废弃塑料造成的白色污染、危害及其防治方法,在各社区进行宣传或提出倡议。 2.课外实验,参照教材第 97 页动手实践的方法进行废旧塑料裂解得燃气与燃油的实验。 3.收集橡胶制品的图片 第三课时 【引题】今天我们讨论第二大合成材料合成橡胶。 三、合成橡胶 【展示】展示课前同学们收集的橡胶制品的图片。 【交流、研讨】结合你已有的知识和生活常识思考: 1.橡胶的特性是什么?由此决定着它有哪些用途? 2.根据来源和组成不同,常用的橡胶有哪几种? 【讲述】构成橡胶的高分子链在无外力作用时呈卷曲状,而且有柔性,受外力时可伸直,但 取消外力后又可恢复原状,因此橡胶是具有高弹性的高分子化合物。根据来源和组成不同, 橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶。合成橡胶往往具有高弹性、绝缘性以及耐油、耐酸碱、耐 高温或低温等特性,因此具有广泛的应用。 【讲述】顺丁橡胶是化学家们最早模拟天然橡胶制得的合成橡胶,它具有较高的耐磨性,广 泛用于制造轮胎、耐寒制品及胶鞋、胶布、海绵胶等。利用工具栏讲解顺丁橡胶的合成,并 以顺丁橡胶的高分子链的卷曲认识橡胶的高弹性。 【质疑】为什么实验室的橡胶管在空气中易老化?为什么盛酸的试剂瓶要用玻璃塞? 【过渡】常用的橡胶除天然橡胶、顺丁橡胶外还有其它的通用橡胶。 【阅读、 讲述】 阅读表 3-4-1 几种常用橡胶的性能和用途, 以说明当今合成橡胶的广泛应用, 以及“挑战者”航天飞机失事的悲惨事件就是由于橡胶密封圈失灵造成的。 【过渡】接下来讨论第三大合成材料合成纤维。 【交流、研讨】生活中你们知道哪些是纤维制品呢?棉花、羊毛、蚕丝与锦纶、涤纶有何区 别?纤维素是如何分类的? 【投影、讲述】1.纤维素分类 纤维素:棉、麻 天然纤维 蛋白质:丝、毛 纤维 人造纤维:人造棉、人造丝 化学纤维 合成纤维:锦纶、腈纶 【讲述】随着人类生活质量的提高,棉花、羊毛、蚕丝等天然纤维在质量、品种和数量上已 不能满足人们的需要,20 世纪 50 年代是合成纤维大丰收的时期。以腈纶为例讲解生产工艺 及性能。以教材“身边的化学”介绍琳琅满目的涤纶、锦纶、腈纶、维尼纶等合成纤维的性 能和广泛用途。 【小结】除了通用合成纤维外, 还有一些特种合成纤维, 如芳纶纤维、 碳纤维、耐辐射纤维、 光导纤维、防火纤维等。

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