统编新教材部编人教版高中化学必修第二册全册实验教案导学案实验49Word文件下载.docx
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④加适量的盐酸;
⑤加过量的Na2CO3溶液。
【提示:
Mg(OH)2、BaSO4、BaCO3难溶于水】
(1)以上操作合理的先后顺序为_________________(数字序号不能重复使用)。
(2)请写出BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应的化学方程式。
(3)上述试剂中的Na2CO3溶液不能用K2CO3代替,请说明原因。
2.(2015河南)除去粗盐水中CaCl2和Na2SO4杂质的操作有:
①加过量BaCl2溶液;
②过滤;
③加过量Na2CO3溶液;
④蒸发结晶;
⑤加适量盐酸。
下列操作顺序正确的是()(提示:
BaSO4、BaCO3难溶于水)
A.③①②⑤④B.①⑤③②④C.①③⑤④②D.①③②⑤④
3.(2013河南)“粗盐提纯”指除去NaCl中的泥沙和MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质。
某同学设计了除去三种可溶性杂质的实验方案:
先将固体溶解,然后向其中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液,充分反应后过滤,蒸发结晶。
请回答:
①溶解、过滤和蒸发操作中都用到一种玻璃仪器,该仪器在蒸发操作中的作用是什么?
②加入Na2CO3溶液的目的是什么?
③以上方案还需完善,请说明原因并加以补充。
实验5不同价态含硫物质的转化
1.以价态变化为主线,了解不同价态硫元素之间的转化关系。
2.学会从价态的角度认识物质的化学性质。
3.掌握代表物质二氧化硫、浓硫酸的性质。
了解不同价态硫元素之间的转化关系。
掌握代表物质二氧化硫、浓硫酸的性质。
实验目的:
探究硫元素不同价态间的转化关系。
提供试剂:
硫化钠,亚硫酸钠,浓硫酸,稀盐酸,氢硫酸,酸性高锰酸钾,氯水,酚酞,氢氧化钠溶液,氯化钡溶液。
理论依据:
________________________________________。
探究过程:
转化
选择试剂
操作方案
实际观察现象
结论或解释
+4→0
+4→+6
+6→+4
归纳总结:
1.综合以上实验结果,用图示的方法,表示不同价态硫元素之间的相互转化关系。
2.总结二氧化硫,浓硫酸的性质。
二氧化硫的性质
⑴物理性质:
通常状况下,二氧化硫是一种___________色,___________味____毒的气体,易溶于水(1:
40),容易液化(沸点-10℃)密度比空气大。
⑵化学性质:
①酸性氧化物的通性:
与碱溶液(如氢氧化钠溶液)反应,化学方程式______________________________
与水反应化学方程式___________________________________________________
②氧化性:
如与H2S气体反应。
化学方程式______________________________
③还原性:
如与氧气反应。
与新制氯水(溴水、碘水)化学方程式______________________________
④漂白性:
能使品红溶液___________(该性质用来检验___________气体)
浓H2SO4:
浓硫酸是____色油状____挥发(沸点338℃)液体,密度大(质量分数为98%的浓硫酸密度为1.84g/cm3),且质量分数越大其对应的密度也越大,易溶于水,溶于水时放出大量的热.。
稀释浓硫酸应把______沿______注入_______中,并___________以防_______________。
①强氧化性:
与金属的反应:
______________________________
与非金属的反应:
钝化:
吸水性:
将浓H2SO4放置在空气中,其质量会________。
所以,用浓H2SO4做___________,用来干燥________、________等气体。
③脱水性:
浓硫酸能按水(H2O)的组成比脱去有机物中的H、O元素,生成黑色的C。
【精练反馈】
1.下列不能用来区别SO2和CO2气体的是()
A.石灰水BKMnO4溶液C氯水D品红溶液
2.下列反应中SO2被氧化的是()
A.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OB.2H2S+SO2=3S↓+2H2O
C.SO2+H2O+Na2SO3=2NaHSO3D.Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl
3.下列关于浓H2SO4的叙述正确的是()
A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化
B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体
D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化
【跟踪练习】
1、H2S和SO2反应生成32g单质硫,则氧化产物和还原产物的质量之比()
A.1:
2B.2:
1C.1:
1D.1:
3
2.Cl2和SO2都有漂白作用,能使品红溶液褪色.若将等物质的量的Cl2和SO2混合后,再通入品红与BaCl2的混合溶液,能观察到的现象是:
①溶液很快褪色;
②溶液不褪色;
③出现沉淀;
④不出现沉淀()
A.①②B.①③C.②③D.②④
3.向50ml18mol/L的硫酸溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被还
原的硫酸的物质的量()
A.小于0.45molB.等于0.45molC.在0.45和0.9mol之间D.大于0.9mol
4.分别向盛有
紫色石蕊溶液
NaOH溶液
品红溶液
酸性KMnO4溶液的试管中通入SO2气体。
(1)试管
中现象:
________________________________________________,发生反应的化学方程式为:
________________________________________________
(2)试管
中发生反应的化学方程式为:
_________________________________________
(3)试管
___________________________________,如果将吸收SO2后的溶液加热,现象:
___________________________________。
(4)上述实验中,SO2表现出酸性氧化物性质的是_________(填标号,下同),SO2表现出漂白性的是_______________________,SO2表现出还原性的是_______________________。
5.试判断下列八种情况分别表现了硫酸的哪种性质?
(A)脱水性;
(B)不挥发性;
(C)强酸性;
(D)二元酸;
(E)氧化性;
(F)吸水性
(1)铜和浓H2SO4加热,产生SO2气体()
(2)在硫酸盐中有NaHSO4这样的酸式盐()
(3)在烧杯中放入蔗糖,滴入浓H2SO4变黑()
(4)在NaCl中加入浓H2SO4,加热,产生HCl气体()
(5)在稀H2SO4中放入锌粒就产生H2()
(6)用稀H2SO4清洗金属表面的氧化物()
(7)浓H2SO4敞口久置会增重()
(8)浓H2SO4不能用于干燥H2S气体()
6.某亚硫酸钠已部分被氧化。
为确定它的纯度,要进行如下实验:
①称取样品W1g;
②将样品溶解;
③给溶液加入稍过量盐酸酸化了的BaCl2溶液;
④过滤、洗涤、干燥沉淀,称其质量为W2g。
试回答:
(1)BaCl2要用盐酸酸化的原因是______________。
(2)BaCl2溶液要稍过量的原因是______________。
(3)判断操作③是否完成的方法是_____________。
实验6化学能转化为电能
【教学目标】
知识与技能:
1.获得化学能与电能转化的化学实验的基础知识和基本技能,学习实验研究的方法,能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。
2.形成原电池的概念,探究构成原电池的条件。
过程与方法:
1.经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程,进一步理解探究的意义,学习科学探究的基本方法,提高科学探究的能力。
2.能对自己的探究原电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价和调控,提高自主学习化学的能力。
情感态度与价值观:
赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献,关注能源问题,形成正确能源观。
【教学重难点】
原电池的概念与构成的条件。
用已经学过的有关知识探究化学能转化成电能的条件和装置。
【教具准备】
多媒体、烧杯、导线、电流表、铜片、锌片、石墨棒、稀硫酸
【教学过程】
[新课导入]【多媒体动画展示:
热电厂生产的过程】
[板书]一、化学能直接转化为电能的原理与装置
[学生自学]阅读课本,思考问题:
(教师播放投影片)
1.当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时,化学能要经过一系列能量转换才能转化为电能。
2.把氧化剂和还原剂分开,使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行。
3.需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域。
4.考虑氧化反应和还原反应发生的条件和环境,化学物质的选择。
5.从电学角度考虑仪器选择和组装问题
[师生互动]:
1.学生活动形式:
组成课堂学习小组进行讨论,建立思维模型。
2.挖掘学生已有的氧化还原反应知识来分析氧化剂和还原剂之间电子转移中的能量转化。
3.积极引导学生思考将氧化反应和还原反应拆开的有关问题(怎样实现上述想法?
氧化剂和还原剂分别选择什么物质?
它们怎样给出和接受电子?
)。
师:
能否将氧化反应区域和还原反应区域拆开?
这样在氧化反应区域和还原反应区域之间可能有电子流动,从而完成化学能向电能的转化。
[板书]
实验设计:
1.Cu-Zn原电池实验:
①Cu、Zn分别插入稀硫酸中。
②Cu、Zn同时插入稀硫酸中,但不接触。
③将Cu、Zn用导线连接起来。
④在Cu、Zn导线之间接电流表。
⑤将Cu、Zn导线互换再接电流表。
Zn片发生氧化反应,Zn:
Zn-2e=Zn2+负极
H+在Cu片上发生还原反应,Cu:
2H++2e=H2↑正极
很好,总的离子反应方程式:
Zn2++2H+=Zn2++H2↑
[板书]实验探究2:
2.Zn-Zn与稀硫酸进行实验。
3.Cu-石墨与稀硫酸进行实验。
(在短时间内,不考虑氧气的作用)
4.Zn-石墨与稀硫酸进行实验。
5.Fe-Zn与稀硫酸进行实验。
上述实验及现象以表格对比的形式呈现出来。
①两极材料不同的各种现象。
②不同溶液的各种现象。
③电极在同一容器和不同容器中的现象。
化学用语化:
将上述成功转化实验中的反应,用氧化反应式、还原反应式和总化学方程式的形式表示出来。
同一容器
不同容器
实验序号
电极材料
溶液
现象
氧化反应
还原反应
总反应
2
Zn-Zn
Cu-石墨
4
Zn-石墨
5
Fe-Zn
[课堂小结]
[板书]
1.归纳、概括形成原电池概念:
将化学能转化为电能的装置叫做原电池。
[知识拓展]2.总结归纳原电池的构成条件:
①有两种活动性不同的金属(或非金属单质)作电极。
②电极材料均插入电解质溶液中。
③两极相连形成闭合电路。
3.抽象出原电池化学反应本质:
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(正极)。
[板书设计]
[活动与探究]
从下列课题中选择你感兴趣的问题,自由组成学习小组开展研究性学习活动。
设计各种情况下观察锌与稀硫酸反应产生氢气的速率,并探究其原因:
(1)将一粒纯锌、一粒粗锌与铜丝分别放入装有稀硫酸的不同试管中,观察氢气产生的速率;
(2)将铜丝取出,与纯锌粒接触后放入装有稀硫酸的试管中,观察氢气的产生速率及溶液有无颜色变化;
(3)在锌与稀硫酸反应的试管中,滴入少量硫酸铜溶液,观察实验现象。
实验7化学反应速率的影响因素
教学目标
1.进一步理解化学反应速率的概念及表示方法。
2.进一步掌握影响化学反应速率的因素。
1.初步探究温度、浓度和催化剂对化学反应速率的影响结果。
2.认识实验方法的选择及反应条件的控制在实验探究中的重要性。
3.尝试用比较法来寻找实验的最佳方案。
1.通过实验,提高处理实验数据和分析实验结果的能力。
2.了解实验的反应原理,初步认识和把握实验成功的关键。
教学重难点
影响化学反应速率的外界因素。
实验方法的选择及反应条件的控制在实验探究中的重要性。
教学方法
策略方法:
实验探究、学生讨论、教师分析
教学媒体选择:
多媒体、烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、药匙、秒表
教学过程
[引入]
1.由现象到本质(带着问题走出课本):
利用蓝瓶子实验引入课题:
实验比较法研究影响化学反应速率的外界因素。
同样的试剂,用不同的力度振荡,显示蓝色的程度不一样。
说明外因对反应的快慢有影响。
[对旧知识的回顾]
2.由定性到定量
(1)化学反应速率的表示方法:
V=∆C/∆t
(2)化学反应速率的测定方法:
测定的数据:
时间变化∆t,浓度变化∆C
还可以测定其它哪些物理量也可以获得反应速率?
(学生讨论)
①单位时间内产生气体体积:
如H2O2分解制O2或CO2的制取
②单位时间内体系颜色变化:
如有关NO2、I2(淀粉)的反应
③单位时间内产物质量变化
④单位时间内体系压强变化
视频演示H2O2分解制O2反应速率的测定方法,了解描点法作图的方法。
3.由理论到实际(学会探究)
本堂课的主要任务是利用实验探究浓度和温度对S2O32-+2H+=SO2+S+H2O反应速率的影响;
利用实验探究催化剂对H2O2分解速率的影响。
(1)如何测该反应的速率?
测单位时间内SO2的体积产量,还是S单质的固体产量?
浑浊度
如何测该反应的速率?
气泡出现的快慢
(2)讨论下列哪些外界因素对该反应有影响?
①浓度②温度③催化剂
(3)如何通过实验来研究浓度、温度和催化剂对该反应速率的影响?
实验比较法
探究浓度对反应速率的影响(室温为20℃)
锥形瓶
(0.1mol﹒L-1)Na2S2O3溶液mL
蒸馏水
mL
0.1mol﹒L-1
H2SO4溶液mL
反应时间/S
结论
1
10
6分6秒79
浓度越高,反应速率越大
16分29秒13
探究温度对反应速率的影响
Na2S2O3溶液/mL
H2SO4溶液/mL
反应温度/℃
结论
28℃
1分钟38秒75
温度越高,反应速率越大
38℃
1分钟22秒10
(本实验操作时一定要注意将装有量取好的两种溶液同时放在水浴中加热到一定的温度而后再混合。
这样可以减少误差。
为了减少用时,也可以将这两个实验放在一起做。
)
向三支大小相同的试管中各加入2mL10%H2O2溶液,再向其中的两支试管中分别加入少量的MnO2粉末和2滴1mol/LFeCl3溶液。
观察比较三支试管中气泡出现的快慢。
催化剂对化学反应速率的影响
无
无气泡
MnO2
快
FeCl3
慢
教师先进行演示操作方法,要求学生认真观察,之后进行分组实验,实验完成后交流讨论。
要求组内合作,组间共享。
学会数据处理的一般方法。
如何设计实验探究pH对该反应速率的影响?
还缺什么实验用品?
请讨论后拟定一个实验方案。
4.学会运用
(1)介绍利用传感器探究浓度对反应速率的影响的实验方法。
(2)讨论与课本实验相比的优点。
•装置的微型化设计,节约药品,产生污染较少,符合环保理念。
•数据获得自动化,精确、误差小
5.关注前沿科技(带着问题走出课本)
(1)由快变慢的技术——高速拍摄
(2)飞秒化学——揭示化学反应的“慢动作”
实验8搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
1.加深对有机化合物分子结构的认识。
2.初步了解使用模型研究物质结构的方法。
1.通过搭建球棍模型真正提高学生的思维能力,归纳碳原子的成键特征和各类烃分子中的化学键类型。
2.对同分异构体及同分异构现象有一个整体的认识,能准确判断同分异构体及其种类的多少。
1.体会物质之间的普遍性与特殊性。
2.认识到事物不能只看到表面,要透过现象看本质。
了解使用模型研究物质结构的方法。
归纳碳原子的成键特征和各类烃分子中的化学键类型,准确判断同分异构体及其种类的多少。
一、实验原理
有机化合物分子的立体模型常用的有凯库勒模型和斯陶特模型。
应用最广泛的是凯库勒模型。
它用不同大小和不同颜色的圆球代表不同的原子或官能团,用木棍代表化学键,因此又称为球棍模型。
碳原子最外层有4个电子,不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子。
碳原子通过共价键与氢、氧、氮、硫、磷等多种非金属形成共价化合物。
科学实验证明,甲烷分子里,1个碳原子与4个氢原子形成4个共价键,构成以碳原子为中心,4个氢原子位于四个顶点的正四面体立体结构。
键角均为109º
28’。
键长:
原子核间的距离称为键长,越小键能越大,键越稳定。
键角:
分子中1个原子与另外2个原子形成的两个共价键在空间的夹角,决定了分子的空间构型。
键能:
以共价键结合的双原子分子,裂解成原子时所吸收的能量称为键能,键能越大,化学键越稳定。
二、实验步骤
观察甲烷、乙烯、乙炔的球棍模型,思考碳原子的成键方式与分子的空间构型、键角有什么关系?
观察乙烷分子的模型
当碳原子与4个原子以单键相连时,碳原子与周围的4个原子都以四面体取向成键。
三、问题和讨论
1.碳原子成键规律:
①当一个碳原子与其他4个原子连接时,这个碳原子将采取四面体取向与之成键。
②当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成双键时,形成双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上。
③当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成叁键时,形成叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一直线上。
④烃分子中,仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子;
以双键或叁键方式成键的碳原子称为不饱和碳原子。
⑤只有单键可以在空间任意旋转。
2.二氯甲烷有同分异构体吗?
提示:
因为甲烷空间结构为正四面体而不是平面型,所以二氯甲烷无同分异构体。
3.4个碳原子相互结合可能有多少种方式?
碳原子间能相互结合成共价键(单键、双键、叁键……)可以形成碳链,也可以形成碳环。
实验9乙醇、乙酸的主要性质
教学目标:
1.加深对乙醇、乙酸主要性质的认识。
2.初步了解有机化合物的制备方法。
通过实验加深对乙醇、乙酸主要性质的认识。
1.提高实验设计能力,体会实验设计在科学探究中的应用。
教学重难点:
加深对乙醇、乙酸主要性质的认识。
初步了解有机化合物的制备方法。
一、前置知识
乙醇的物理性质:
乙醇是无色透明而有特殊香味的液体,密度比水小,沸点为78.5℃,易挥发,乙醇的官能团-OH是亲水基团,能和水以任意比混溶,本身是良好的有机溶剂,能溶解多种有机物和无机物,正是由于乙醇能和水以任意比混溶,水中溶解的碘或溴不能用乙醇加以萃取。
含乙醇99.5%(质量分数)以上的酒精叫做无水酒精。
制取无水酒精时,通常需要把工业酒精跟新制的生石灰混合,加热蒸馏才能制得。
乙酸的物理性质:
乙酸是无色、有强烈刺激性气味的液体,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。
乙醇易溶于水和有机溶剂。
1.乙醇的化学性质
(1)乙醇的燃烧产物验证
乙醇在空气里能够燃烧,发出淡蓝色的火焰,同时放出大量的热。
为了验证乙醇燃烧产物,可以先将燃烧后的混合气体通入无水硫酸铜,观察其是否变蓝,再将气体通入澄清石灰水,观察其是否浑浊。
(2)乙醇为什么可以使铜器、银器变光亮?
取少量酒精于试管中,把光亮的细铜丝绕成螺旋状,在酒精灯的外焰上加热烧红,然后迅速插到盛有乙醇的试管底部,观察反应现象。
重复操作3-4次,闻试管内液体气味。
实验步骤
1.铜丝在火焰上加热。
铜丝由红色变成黑色。
2.在试管中加入2mL乙醇,将加热后的铜丝插入乙醇中。
又由黑色
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