廣西梧州市第八中學(xué)高一化學(xué)《常見物質(zhì)的檢驗(yàn)》教學(xué)設(shè)計(jì).doc

第二單元 課時(shí)2常見物質(zhì)的檢驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì) 蒼梧中學(xué) 陳桂新 一、教學(xué)內(nèi)容分析常見物質(zhì)的檢驗(yàn)屬于高一化學(xué)蘇教版專題一第二單元第二課時(shí)?；瘜W(xué)研究中，人們經(jīng)常根據(jù)某些特征性質(zhì)、特征反應(yīng)、特征現(xiàn)象和特征條件對(duì)物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)，以確定物質(zhì)的組成。學(xué)生已經(jīng)掌握了一定的物質(zhì)檢驗(yàn)知識(shí)，但不夠系統(tǒng)化，需進(jìn)一步總結(jié)和提煉。本節(jié)課選擇Cl-、SO42-、CO32-、NH4+等常見離子作為檢驗(yàn)對(duì)象，復(fù)習(xí)總結(jié)初中化學(xué)知識(shí)，學(xué)習(xí)常見物質(zhì)的檢驗(yàn)方法，介紹現(xiàn)代分析測(cè)試方法，從而讓學(xué)生了解物質(zhì)檢驗(yàn)方法的多樣性，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到物質(zhì)檢驗(yàn)過程中防止干擾的設(shè)計(jì)、多種物質(zhì)檢驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)及操作技能。該節(jié)的學(xué)習(xí)為今后實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和物質(zhì)鑒別作鋪墊和打基礎(chǔ)。這些知識(shí)滲透整個(gè)高中化學(xué)，對(duì)今后的化學(xué)學(xué)習(xí)有著重要的意義。二、教學(xué)對(duì)象分析 學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)物質(zhì)的檢驗(yàn)方法，能進(jìn)行簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作，具備一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α５诔踔薪虒W(xué)要求和學(xué)生知識(shí)水平，物質(zhì)檢驗(yàn)知識(shí)不夠系統(tǒng)和完善，需進(jìn)一步總結(jié)、提煉。例如 物質(zhì)檢驗(yàn)過程中的干擾、物質(zhì)檢驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)及其操作技能等。而焰色反應(yīng)及其在物質(zhì)檢驗(yàn)中的應(yīng)用，則屬于新知識(shí)。三、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)【知識(shí)與技能：】1、掌握Cl-、SO42-、CO32-、NH4+等離子檢驗(yàn)原理、檢驗(yàn)操作方法；并正確書寫反應(yīng)方程式；2、能使用顏色反應(yīng)、離子檢驗(yàn)法設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案探究某些常見物質(zhì)的組成成分?！具^程與方法】1、 通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，分析歸納檢驗(yàn)物質(zhì)的一般思路。2、 交流研討，運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題?！厩楦袘B(tài)度與價(jià)值觀】1、從現(xiàn)實(shí)的生活經(jīng)歷和體驗(yàn)出發(fā)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。了解化學(xué)以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科特點(diǎn)，加深對(duì)學(xué)科本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，提高創(chuàng)新精神和事件能力；2、初步認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析等在化學(xué)學(xué)習(xí)和科學(xué)研究中的應(yīng)用；3、培養(yǎng)合作探究意識(shí)及勤于思考、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)（一）重點(diǎn)：常見離子的檢驗(yàn)方法（二）難點(diǎn)：設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的探究實(shí)驗(yàn)方案五、教學(xué)策略設(shè)計(jì)（一）模式名稱：探究教學(xué)模式（二）模式環(huán)節(jié)：創(chuàng)設(shè)問題情境實(shí)驗(yàn)探究歸納小結(jié)掌握方法回歸生活練習(xí)鞏固（三）教學(xué)方法：探究法、演示法、分析法、討論法（四）學(xué)習(xí)方法：探究、討論、分析總結(jié)（五）教學(xué)用具：實(shí)驗(yàn)儀器、藥品、多媒體輔助教學(xué)課件等六、教學(xué)過程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖新課導(dǎo)入【ppt】自來水生產(chǎn)中通常使用少量氯氣殺菌消毒，氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物之一是鹽酸。市場(chǎng)上有些不法商販為牟取暴利，用自來水冒充純凈水出售。你會(huì)利用所學(xué)知識(shí)選用一種化學(xué)試劑 來鑒別其真?zhèn)螁?？閱讀并思考從生活中來，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣讓學(xué)生體會(huì)物質(zhì)檢驗(yàn)的重要性溫故知新【過渡】初中我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過一些物質(zhì)的檢驗(yàn)方法，現(xiàn)在大家回憶一下，一下物質(zhì)的檢驗(yàn)方法【ppt展示】待測(cè)物質(zhì)檢驗(yàn)方法現(xiàn)象CO32-加鹽酸，再將氣體通入澄清石灰水產(chǎn)生氣體，澄清石灰水變渾濁H+pH試紙、紫色石蕊紅色（pH小于7）OH-pH試紙、紫色石蕊藍(lán)色（pH大于7）淀粉碘單質(zhì)變藍(lán)色絲綢制品灼燒有燒焦羽毛的氣味【方法掌握】檢驗(yàn)物質(zhì)的依據(jù)是什么？思考，回答，完成表格相關(guān)內(nèi)容分析，歸納思考由舊知識(shí)引入新的知識(shí)，連貫學(xué)生的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，掌握物質(zhì)檢驗(yàn)的方法，為接下來的學(xué)習(xí)提供依據(jù)?！編熒餐瑲w納】物質(zhì)的檢驗(yàn)應(yīng)根據(jù)物質(zhì)本身的特殊物理性質(zhì)，如：顏色、氣味、密度、溶解度等；或根據(jù)特殊化學(xué)性質(zhì)來檢驗(yàn)，如：燃燒、變色、生成沉淀、放出氣體等要求：反應(yīng)靈敏、現(xiàn)象明顯、操作簡(jiǎn)便、結(jié)論可靠。知識(shí)的銜接【板書】常見物質(zhì)的檢驗(yàn)【活動(dòng)探究】實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有NH4Cl、（NH4)2SO4、KCl、K2SO4四種鹽，均可作化肥。如何檢驗(yàn)這些鹽中所含的離子？【思考回答】陰離子： Cl-、SO42-陽離子：NH4+、K+、培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題的能力Cl- 的檢驗(yàn)【過渡】根據(jù)提示的信息如何檢驗(yàn)四種鹽中的Cl-？【信息提示】NaCl+AgNO3=AgCl +NaNO3Ag2CO3 + HNO3 = AgNO3 + H2O + CO2KCl+AgNO3=AgCl+KNO3 AgCl是不溶于稀硝酸的白色沉淀【設(shè)疑】從提供的信息你可以得出什么結(jié)論呢？你能根據(jù)桌面上提供的藥品進(jìn)行檢驗(yàn)碼？試劑：四種鹽、Na2CO3溶液、AgNO3溶液、稀硝酸溶液、【關(guān)注】Cl-的檢驗(yàn) 演示并提示學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中注意事項(xiàng)閱讀信息提示并思考，思考【思考回答】含有Cl-離子的溶液與AgNO3溶液反應(yīng)可以生成不溶于稀硝酸的白色沉淀【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因。培養(yǎng)學(xué)生分析歸納的能力，引出Cl-的檢驗(yàn)，體現(xiàn)學(xué)生主導(dǎo)地位培養(yǎng)探究意識(shí)，增強(qiáng)實(shí)際操作能力?！編熒〗Y(jié)】取少許溶液于試管中，加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，再滴加稀硝酸，沉淀不溶解互動(dòng)交流，得出結(jié)論【提問】為什么要在產(chǎn)生沉淀后加稀硝酸？加入稀硝酸的目的是什么？【講解】與Ag+ 結(jié)合能產(chǎn)生白色沉淀的離子有：Cl-、CO32-、SO32-AgCl不溶于稀硝酸，但是 Ag2CO3 、Ag2SO3 均可以與HNO3 反應(yīng)產(chǎn)生CO2 、SO2、因而加入稀硝酸的目的是：排除CO32-、SO32-的干擾【板書】 2.Cl-的檢驗(yàn) AgNO3 稀HNO3 稀硝酸的作用：排除CO32-、SO32-的干擾思考、討論理解、記憶培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度，掌握正確檢驗(yàn)Cl-的方法。SO42-的檢驗(yàn)【設(shè)疑】三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了以下三個(gè)檢驗(yàn)SO42-的實(shí)驗(yàn)方案：方案甲：試液+BaCl2溶液白色沉淀方案乙：試液+足量稀HCl無沉淀+BaCl2溶液白色沉淀方案丙：試液+足量稀HNO3 無沉淀+Ba(NO3)2 白色沉淀試評(píng)價(jià)上述多種方案是否嚴(yán)密?分別說明理由?！咎岢鰡栴}】1、如何正確檢驗(yàn)SO42-？2、稀鹽酸的作用是什么？【小節(jié)歸納】1、步驟：取少許樣品于試管中，滴加BaCl2溶液后再滴加稀HCl現(xiàn)象：產(chǎn)生白色不溶于稀鹽酸的沉淀3、 稀HCl的作用：排除CO32-、SO32-的干擾【練習(xí)】你能寫出(NH4)2SO4和AgNO3的反應(yīng)方程式嗎？原理：BaCl2 +(NH4)2SO4 = 2 NH4Cl + BaSO4 【思考討論】從三個(gè)方案中選擇最佳方案思考討論得出最佳實(shí)驗(yàn)方案觀交流、討論、回答： 【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】課本P22實(shí)驗(yàn)2制造沖突，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題的能力培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度，掌握正確檢驗(yàn)SO42-的方法激發(fā)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)反思根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力，且加深學(xué)生對(duì)SO42-檢驗(yàn)的理解。NH4+的檢驗(yàn)【信息提示】NH4+遇堿受熱放出NH3 NH3遇水顯堿性紅色石蕊試紙遇堿變藍(lán)【演示實(shí)驗(yàn)】NH4+ 的檢驗(yàn)演示并提示學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的注意事項(xiàng)，如取試劑、膠頭滴管的使用、試管夾得用法、聞氣味的方法試劑：NaOH、NH4Cl、(NH4)2SO4溶液步驟：課本P21實(shí)驗(yàn)1【歸納現(xiàn)象及原理】1.產(chǎn)生無色有刺激性氣味的氣體2.使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)原理：NaOH + NH4Cl = NH3 + NaCl + H2O根據(jù)信息理解、思考如何檢驗(yàn)NH4+觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并思考閱讀課文相關(guān)內(nèi)容，思考培養(yǎng)學(xué)生的分析問題的能力及創(chuàng)設(shè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案的能力。由于初中學(xué)生較少接觸NH4+，因此在此環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)，學(xué)生易于接受【師生共同小結(jié)】1、 NH4+ 的檢驗(yàn)：取溶液少量于試管，加入濃氫氧化鈉溶液加熱，產(chǎn)生無色有刺激性氣味的可以使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體及時(shí)的總結(jié)加深學(xué)生印象歸納過渡【總結(jié)】典型物質(zhì)的檢驗(yàn)的方法總結(jié)（表格）【過渡】剛才離子的檢驗(yàn)都是利用化學(xué)試劑直接反應(yīng)有沉淀、氣體生成現(xiàn)象的不同來區(qū)別物質(zhì)，那對(duì)于Na+、K+這樣不形成沉淀、氣體的離子我們又是我們又是怎么檢驗(yàn)的？學(xué)生交流思考并回答將知識(shí)系統(tǒng)化，方便記憶。焰色反應(yīng)【多媒體展示】展示煙花燃放圖片【講述】美麗的焰火的形成是由于金屬元素在高溫時(shí)會(huì)放出不同顏色的光。我們可以用相似的原理來了解一個(gè)新的檢驗(yàn)物質(zhì)的方法：焰色反應(yīng)【多媒體展示】焰色反應(yīng)：許多金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色?！救の秾?shí)驗(yàn)】分別在噴霧瓶中裝入NaCl、KCl溶液，對(duì)準(zhǔn)酒精燈火焰進(jìn)行噴灑【小結(jié)、板書】焰色反應(yīng)屬于物理變化、焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì) Na+：焰色為黃色 K+：焰色為紫色（通過藍(lán)色鈷玻璃）理解、記憶觀看、思考激發(fā)學(xué)生興趣引發(fā)學(xué)生思考了解顏色反應(yīng)定義體驗(yàn)化學(xué)的魅力儀器分析法【ppt】展示紅外光譜儀和元素分析儀等儀器的圖片，簡(jiǎn)單地介紹這些儀器在現(xiàn)代檢測(cè)物質(zhì)中的作用。【板書】三、儀器分析法：觀看開拓學(xué)生視野，感受現(xiàn)代化學(xué)的時(shí)代性總結(jié)作業(yè)【歸納總結(jié)】本節(jié)課學(xué)習(xí)了哪些物質(zhì)檢驗(yàn)方法？【課堂練習(xí)】課本P23第2，第3題完成課后練習(xí)，查找資料，了解物質(zhì)檢驗(yàn)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究以及日常生活中有重要的用途自我總結(jié)、歸納完成作業(yè)鞏固知識(shí)，回歸生活板書設(shè)計(jì)常見物質(zhì)的檢驗(yàn) 一、NH4+ 、 Cl- 、SO42- 1. NH4+ 的檢驗(yàn)：氫氧化鈉溶液、加熱 2. Cl-的檢驗(yàn)：AgNO3 稀HNO3 稀硝酸的作用：排除CO32-、SO32-的干擾 3. SO42-的檢驗(yàn)：先加稀鹽酸無現(xiàn)象，再加BaCl2溶液 稀HCl的作用：排除Ag+、CO32-、SO32-的干擾二、焰色反應(yīng) 焰色反應(yīng)（元素的性質(zhì)） Na+：焰色為黃色 K+：焰色為紫色（通過藍(lán)色鈷玻璃） 三、儀器分析法 八、備課資料1、初中化學(xué)物質(zhì)的檢驗(yàn) （一） 、氣體的檢驗(yàn) 1、氧氣：帶火星的木條放入瓶中，若木條復(fù)燃，則是氧氣； 2、氫氣：在玻璃尖嘴點(diǎn)燃?xì)怏w，罩一干冷小燒杯，觀察杯壁是否有水滴，往燒杯中倒入澄清的石灰水，若不變渾濁，則是氫氣； 3、二氧化碳：通入澄清的石灰水，若變渾濁則是二氧化碳； 4、氨氣：濕潤(rùn)的紫紅色石蕊試紙，若試紙變藍(lán)，則是氨氣；5、水蒸氣：通過無水硫酸銅，若白色固體變藍(lán)，則含水蒸氣。2、焰色反應(yīng)：某些金屬或它們的揮發(fā)性化合物在無色火焰中灼燒時(shí)使火焰呈現(xiàn)特征的顏色的反應(yīng).有些金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)能使火焰呈特殊顏色。這是因?yàn)檫@些金屬元素的原子在接受火焰提供的能量時(shí)，其外層電子將會(huì)被激發(fā)到能量較高的激發(fā)態(tài)。處于激發(fā)態(tài)的外層電子不穩(wěn)定，又要躍遷到能量較低的基態(tài)。不同元素原子的外層電子具有著不同能量的基態(tài)和激發(fā)態(tài)。在這個(gè)過程中就會(huì)產(chǎn)生不同的波長(zhǎng)的電磁波，如果這種電磁波的波長(zhǎng)是在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)，就會(huì)在火焰中觀察到這種元素的特征顏色。利用元素的這一性質(zhì)就可以檢驗(yàn)一些金屬或金屬化合物的存在。這就是物質(zhì)檢驗(yàn)中的焰色反應(yīng)。如焰色洋紅色含有鍶元素，焰色玉綠色含有銅元素，焰色黃色含有鈉元素等。進(jìn)行焰色反應(yīng)應(yīng)使用鉑絲（鎳絲）。把嵌在玻璃棒上的鉑絲在稀鹽酸里蘸洗后，（這是因?yàn)榻饘傺趸锱c鹽酸反應(yīng)生成的氯化物在灼燒時(shí)易氣化而揮發(fā)；若用硫酸，由于生成的硫酸鹽的沸點(diǎn)很高，少量雜質(zhì)不易被除去而干擾火焰的顏色）放在酒精燈的火焰(最好是煤氣燈，因?yàn)樗幕鹧骖伾珳\、溫度高)里灼燒，直到跟原來的火焰的顏色一樣時(shí)，再用鉑絲蘸被檢驗(yàn)溶液，然后放在火焰上，這時(shí)就可以看到被檢驗(yàn)溶液里所含元素的特征焰色。例如，蘸取碳酸鈉溶液灼燒時(shí)，看到的火焰呈黃色。蘸取碳酸鉀溶液，放到燈焰上灼燒，隔著藍(lán)色鈷玻璃觀察，火焰呈淺紫色。實(shí)驗(yàn)完畢，要用稀鹽酸洗凈鉑絲，在火焰上灼燒到?jīng)]有什么顏色后，才能再去蘸另一種溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)。3、紅外光譜：當(dāng)樣品受到頻率連續(xù)變化的紅外光照射時(shí)，分子吸收某些頻率的輻射，并由其振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)引起偶極矩的凈變化，產(chǎn)生的分子振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)從基態(tài)到激發(fā)態(tài)的躍遷，從而形成的分子吸收光譜稱為紅外光譜。又稱為分子振動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)光譜。4、原子吸收光譜（Atomic Absorption Spectroscopy，AAS)，即原子吸收光譜法，是基于氣態(tài)的基態(tài)原子外層電子對(duì)紫外光和可見光范圍的相對(duì)應(yīng)原子