高中化学教案 篇一
标题:化学反应速率与温度变化的关系
导入:
在化学反应中,反应速率是一个重要的概念。化学反应速率指的是单位时间内反应物消失或生成物产生的量。而反应速率的变化会受到多种因素的影响,其中温度是最重要的因素之一。本节课将重点探讨化学反应速率与温度变化的关系。
一、理论知识
1. 反应速率的概念和计算方法
2. 温度对反应速率的影响
a. 分子动力学理论的解释
b. 阿累尼乌斯方程的引入
3. 热力学的角度解释温度对反应速率的影响
二、实验设计
1. 实验目的:通过观察化学反应在不同温度下的速率变化,验证温度对反应速率的影响。
2. 实验步骤:
a. 准备实验器材和试剂
b. 在一系列温度下进行同一反应的实验
c. 记录实验数据
3. 数据处理和分析:
a. 绘制反应速率与温度的关系曲线
b. 利用实验数据计算反应速率常数和活化能
4. 实验结果和讨论:
a. 分析实验结果,讨论温度对反应速率的影响
b. 解释实验结果与理论知识的一致性
三、课堂讨论和互动
1. 提问学生:你认为为什么温度会影响反应速率?
2. 分组讨论:请学生就实验结果和讨论部分的问题进行小组讨论,然后向全班汇报。
3. 教师引导:根据学生的讨论结果,引导学生从分子动力学和热力学的角度解释温度对反应速率的影响。
四、总结与拓展
1. 总结:通过本节课的学习,我们了解了温度对化学反应速率的影响,并学会了如何通过实验来验证和计算反应速率常数和活化能。
2. 拓展:请学生自行搜索相关文献,了解其他影响化学反应速率的因素,并进行小组汇报。
高中化学教案 篇二
标题:酸碱滴定实验的设计与操作
导入:
酸碱滴定实验是高中化学实验中的一项重要内容,也是学生掌握酸碱滴定方法和操作技巧的关键。本节课将结合理论知识和实验操作,带领学生了解酸碱滴定实验的设计和操作要点。
一、理论知识
1. 酸碱滴定的原理和目的
2. 酸碱指示剂的选择和使用
3. 酸碱滴定的终点判断和误差分析
二、实验设计
1. 实验目的:通过酸碱滴定实验,确定未知溶液中酸或碱的浓度。
2. 实验步骤:
a. 准备实验器材和试剂
b. 确定滴定方程式和滴定反应条件
c. 进行酸碱滴定实验
d. 记录实验数据
3. 数据处理和分析:
a. 利用实验数据计算未知溶液中酸或碱的浓度
b. 分析实验误差的来源和影响因素
三、实验操作要点
1. 滴定管的正确使用和操作技巧
2. 酸碱指示剂的选择和加入方法
3. 终点的判断和滴定结果的准确读取
四、课堂讨论和互动
1. 提问学生:为什么在酸碱滴定实验中需要选择合适的酸碱指示剂?
2. 分组讨论:请学生就实验设计和操作要点进行小组讨论,然后向全班汇报。
3. 教师引导:根据学生的讨论结果,引导学生总结酸碱滴定实验的关键要点和注意事项。
五、总结与拓展
1. 总结:通过本节课的学习,我们了解了酸碱滴定实验的设计和操作要点,并学会了如何通过滴定实验确定未知溶液中酸或碱的浓度。
2. 拓展:请学生自行搜索相关文献,了解其他常见的酸碱滴定实验和应用,并进行小组汇报。
高中化学教案 篇三
一、学习目标
1.学会从化合价升降和电子转移的角度来分析、理解氧化还原反应。
2.学会用“双线桥”法分析化合价升降、电子得失,并判断反应中的氧化剂和还原剂。
3.理解氧化还原反应的本质。
4.辨析氧化还原反应和四种基本反应类型之间的关系,并用韦恩图表示之,培养比较、类比、归纳和演绎的能力。
5.理解氧化反应和还原反应、得电子和失电子之间相互依存、相互对立的关系。
二、教学重点及难点
重点:氧化还原反应。
难点:氧化还原反应中化合价变化与电子得失的关系,氧化剂、还原剂的判断。
三、设计思路
由复习氯气主要化学性质所涉及的化学反应引入,结合专题1中的氧化还原反应和非氧化还原反应对这些反应进行判断,从而分析氧化还原反应和非氧化还原反应的本质区别,并从电子转移等角度进行系统分析,再升华到构建氧化还原反应和四种基本反应类型之间关系的概念。
四、教学过程
[情景引入]由复习上节课氯气有关反应引入本节课的研究主题。先由学生书写氯气与钠、铁、氢气和水,次氯酸分解、此氯酸钙和二氧化碳、水反应的化学方程式。
[练习]学生自己书写方程式,并留待后面的学习继续使用。
[过渡]我们结合在第一章中学过的氧化还原反应的定义,来判断一下这些化学反应应属于氧化还原反应,还是非氧化还原反应。
[媒体]
2Na+Cl2=2NaCl
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
H2 + Cl2 2HCl
Cl2+H2O HCl+HClO
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCl2+2HClO
2HClO O2↑+ 2HCl
[练习]学生自己进行判断,或可小组讨论、分析。
[叙述]现在请大家在氯气与钠反应的方程式上,标出化合价发生改变的元素,在反应前后的化合价。
[思考与讨论]学生解决下列问题:
1.元素的化合价是由什么决定的呢?
2.元素的化合价在何种情况下会发生变化?
3.在同一个化学反应中,元素化合价升高和降低的数目有何关系?
4.在同一个化学反应中,元素得电子数和失电子数有何关系?
[叙述]讲述如何用“双线桥”法表示上面所得到的信息。
[板书]
[叙述] 氧化还原反应是有电子转移的反应。
氧化还原反应的方程式的系数是与反应过程中得失电子的数目相关的。
在氧化还原反应中,失去电子的物质叫做还原剂,还原剂发生氧化反应,表现还原性。可以这样记忆:还原剂化合价升高、失电子、具有还原性,被氧化。
[思考与讨论]辨析在2Na+Cl2=2NaCl的反应中,氧化剂和还原剂分别是什么?
怎样判断元素在氧化还原反应中是被氧化还是被还原呢?
[板书]
还原剂 氧化剂
有还原性 有氧化性
被氧化 被还原
[思考与讨论]
1.元素处于不同的化合价在氧化还原反应中可能表现哪些性质?并以氯元素的不同价态的代表物质进行分析。
2.氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如何呢?用图形方式表示它们之间的关系。
3.分析一下前面的几个反应中电子的转移情况,找出每个反应的氧化剂和还原剂。
高中化学教案 篇四
第二节 分子的极性
【学习目标】
1、理解极性分子与非极性分子的概念。
2、掌握分子极性的判断方法。
3、了解相似相溶规则及其在中学化学中的应用。
[复习]
[练习]指出下列物质中的共价键类型
1、O2 2 、CH4 3 、CO2 4、 H2O2 5 、Na2O2 6 、NaOH
活动与探究[实验1]
实验现象:
实验结论:
[新授]
1、分子极性的分类及其概念
极性分子: 。
非极性分子: 。
2、分子极性的判断方法
(1)双原子分子:取决于成键原子之间的共价键是否有极性
极性分子:AB型,由 构成的分子,如 。
非极性分子:AA型,由 构成的分子,如 。
(2)多原子分子(ABm型):取决于分子的空间构型
(1)空间构型法
的分子为非极性分子; 的分子为极性分子。
(2)物理模型法
ABn型分子极性的判断可以转化为物理上受力平衡问题来思考。判断中心原子是否受力平衡,如果受力平衡则ABn型分子为非极性分子,否则为极性分子。
分析:CO2、H2O、NH3、BF3、CH4的分子极性
课本P75-4:孤对电子法
在ABn型分子中,若中心原子A无孤对电子(未成对电子),则是非极性分子,若中心原子A有孤对电子则是极性分子。
例如:CO2、CH4、SO3中心原子(C、S)无孤对电子,是非极性分子。而像H2O、NH3、NCl3中心原子(O、N)有孤对电子,则为极性分子。
练习:请判断PCl3、CCl4、CS2、SO2分子的极性。
课本:P73-[交流与讨论] P75-5学生完成
总结:键的极性与分子的极性的区别与联系
概念 键的极性 分子的极性
含义 极性键和非极性键 极性分子和非极性分子
决定因素 是否由同种元素原子形成 极性分子和非极性分子
联系 1. 以非极性键结合的双原子分子必为非极性分子;
2. 以极性键结合的双原子分子一定是极性分子;
3. 以极性键结合的多原子分子,是否是极性分子,
由该分子的空间构型决定。
说明 键有极性,分子不一定有极性。
[练习巩固]下列叙述正确的是( )
1、凡是含有极性键的分子一定是极性分子。2、极性分子中一定含有极性键。
3、非极性分子中一定含有非极性键。 4、非极性分子一定不含有极性键。
5、极性分子一定不含有非极性键。 6、凡是含有极性键的一定是极性分子。
7、非金属元素之间一定形成共价键。 8、离子化合物中一定不含有共价键。
[实验2] 碘在水中和四氯化碳中的溶解情况
实验现象:
实验结论:
3、分子的极性对物质物理性质的影响
A.分子的极性对物质的熔点、沸点有一定的影响, 。
B.分子的极性对物质的溶解性的影响:
相似相溶规则: 。
思考:请例举化学中常见情况。
C.极性分子在电场或磁场力的作用下会发生偏移。
课堂小结:
1、分子的极性:极性分子和非极性分子
2、分子极性的判断方法:空间构型法
3、分子的极性对物质物理性质的影响:相似相溶规则
【课堂练习】
1.把下列液体分别装在酸式滴定管中,并使其以细流流下,当用带有静电的玻璃棒接近液体细流时,细流可能发生偏转的是 ( )
A.CCl4 B.C2H5OH C.CS2 D.CH3Cl
2.CO2、CH4、BF3都是非极性分子,H2O、NH3都是极性分子,由此推测ABn型分子是非极性分子的经验规律正确的是 ( )
A.所有原子在同一平面内 B.分子中不含有氢原子
C.在ABn分子中A原子没有孤对电子 D.中心原子的化合价的绝对值等于该元素的价电子数
3.判断XY2型分子是极性分子的主要依据是 ( )
A. 分子中存在极性键 B. 分子中存在离子键
C. 直线型结构,两个X--Y键的夹角为1800D. 非直线型结构,两个X--Y键的夹角小于1800
4.能说明BF3分子中的四个原子在同一平面内的理由是 ( )
A. 任意两个B—F键之间的夹角为1200 B.B—F键是非极性键
C.B原子与每个F原子的相互作用相同 D.B原子与每个F原子的距离相等
高中化学教案 篇五
合成氨条件的选择 - 高中二年级化学教案
教学目标
知识目标
使学生理解如何应用化学反应速率和化学平衡原理,选择合成氨的适宜条件;使学生了解应用化学原理选择化工生产条件的思路和方法,合成氨条件的选择化学教案。
能力目标
培养学生对知识的理解能力,及理论联系实际的应用能力和分析问题、解决问题的能力。
情感目标
通过学生领悟理论知识对生产实践的指导作用,使学生树立理论和实践相结合的思想认识;并通过知识的运用培养学生的创新精神和科学方法。
教学建议
教材分析
本节教材体现了化学反应速率和平衡移动原理等理论对工业生产实践的指导作用,同时在运用理论的过程中,也可进一步加深学生对所学理论的理解。
教材分为两部分:第一部分主要是通过讨论引导学生运用化学反应速率和化学平衡原理等知识,并考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际情况,合理地选择合成氨的生产条件。第二部分是拓宽思路方面的内容,主要是探讨合成氨的发展前景。
在第一部分内容中,教材针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,首先要求学生利用已学过的知识,讨论为使合成氨的化学反应速率增大所应采取的方法。在此基础上,又据实验数据讨论为提高平衡混合物中 的含量所应采取的方法。在两个讨论的基础上,教材又结合合成氨生产中动力、材料、设备、催化剂的活性等实际情况,较具体地分析了合成氨时压强、温度、催化剂等的选择情况,教案《合成氨条件的选择化学教案》。此外,还结合合成氨生产过程示意图,简单提及浓度等条件对合成氨生产的影响,以及原料的循环使用等问题,以使学生理解合成氨条件的选择应以提高综合经济效益为目的。
第二部分教学在第一部分的基础上讨论合成氨的发展前景,拓宽学生的思路,主要目的不在于知识本身,而更多地应侧重于培养学生的创新精神和训练科学方法。
教学建议
第一部分“合成氨条件的选择”的教学:
1.提出问题:针对合成氨的反应,首先需要研究如何在单位时间里提高 的产量,这是一个化学反应速率问题。
2.复习提问:浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率影响的结果。
3.组织讨论:
①为使合成氨的反应速率增大,应采取的方法。
②合成氨反应是可逆反应,在实际生产中,仅仅考虑单位时间里的产量问题(化学反应速率问题)还不行,还需要考虑如何最大限度地提高平衡混合物中 的含量问题(化学平衡的移动问题)。
③针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,要求学生利用已学过的知识,讨论为最大限度地提高平衡混合物中 的含量所应采取的方法。
4.阅读图表实验数据印证理论:学生通过阅读表2-4的实验数据可知,应用平衡移动原理得出的结论与科学实验的结果是完全一致的,这会大大提高学生的学习兴趣。
5.综合上面的讨论情况,同时综合考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际情况,具体地研究合成氨条件的选择问题。此外,要结合合成氨生产过程示意图,简单提及浓度对合成氨生产的影响以及原料的循环使用等问题,以使学生理解合成氨条件的选择应以提高综合经济效益为目的。
教师可结合讨论过程,让学生进行归纳。
压强
温度
催化剂
浓度
为增大合成氨的反应速度
增大
升高
加入
增加 、 的浓度
为提高平衡混合物中 的含量
增大
降低
减小平衡混合物中 的浓度
实验生产中
20Mpa-
50MPa
500℃左右
铁触煤(500℃左右时活性最大)
使气态 变为液态 并及时从平衡混合物中分离出去,及时补充 和
第二部分“合成氨工业发展前景”的教学
1.以史明理:从介绍18世纪末到20世纪初这100多年里合成氨工业的发展简况入手,以压强选择的变化为例,说明合成氨条件的选择是与科技进步、动力、材料、设备等条件的改善紧密相联系的,并仍将随之而作相应的改变。
2.目前研究课题简介:结合简介,可向学生提出一些问题,启发学生思考,拓宽学生的思路,使学生的科学方法得到训练,如研究催化剂的目的是什么?新催化剂的研制成功,使合成氨反应可在较低温度下进行,是否会减缓合成氨生产中对压强的要求而减少设备制造的投资?等等。
配合目前研究课题的简介,教材编写有“化学模拟生物固氮”的阅读材料,可让学生阅读,要求学生拓宽思路、设想甚至想象。
高中化学教案 篇六
一、教学目标
1.会写甲烷的结构式和电子式,能识别甲烷的正四面体结构;
2.了解甲烷的化学性质,理解取代反应的含义。
3.通过甲烷的分子结构的探究,解析其可能有的性质,并设计实验来证明,初步掌握研究物质的方法。
4.认识化学微观世界分子结构的立体美。
二、教学重难点
【重点】
甲烷分子结构,化学性质及取代反应的含义。
【难点】
理解甲烷分子结构决定了性质,理解取代反应的含义。
三、教学过程
环节一:导入新课
上课,同学们好,请坐。
在我们前面的学习中,已经了解了很多种物质,比如碱金属元素、卤素、氧族元素、氮族元素及其化合物;也曾了解和接触过另外一类物质,如甲烷、乙烯、乙炔、蔗糖、葡萄糖、酒精等等。前一类物质我们称之为无机物,后者就是在今后的一段时间即将学习和讨论的一类重要的物质——有机物。有机物与人类的关系非常密切,在人们的衣、食、住、行、医疗保健、工农业生产及能源、材料和科学技术领域中都起着重要的作用。今天我们就来学习一下“最简单的有机化合物—甲烷”。
环节二:新课讲授
1.甲烷的结构
【提出问题】甲烷是最简单的有机物,这是因为它本身只含有一个碳原子,而且只含有有机物必须含有的两种元素:碳和氢。请同学们阅读课本资料,找出甲烷的分子式、电子式、结构式。
【教师讲解】教师讲解结构式。
【过渡提问】那么甲烷分子中的原子在空间是如何分布的呢?(过渡提问,可不回答。)
【教师讲解】实际上,科学研究发现,甲烷分子是一个以碳为中心的正四面体结构,碳与每个氢间形成的键长键角都是相同的。下面我们大家都用自己手中的橡皮泥和牙签是做一个甲烷的模型,观察一下它的结构是什么样子的。
【学生活动】学生动手开始制备,教师巡回进行指导。
【教师展示】通过展示实验室中的球棍模型和比例模型进一步验证甲烷分子的空间构型,它是一个正四面体结构。
2.甲烷的物理性质
【教师引导】从多媒体播放的视频(关于甲烷应用和物理性质的趣味资料)中,你能从中提取哪些关键信息?
【学生回答】甲烷俗名叫沼气,是天然气的主要成分,可用作燃料;无色无味,密度比空气小,极难溶于水。甲烷的相对分子质量是16,空气的平均分子量为29,因此甲烷密度比空气小。
【过渡提问】了解了甲烷的物理性质,那甲烷有什么化学性质呢?
3.甲烷的化学性质
(1)甲烷的氧化反应
【教师引导】相信大部分同学家里都使用天然气吧,那我们很容易就能得到甲烷可以燃烧的化学性质,请推测一下燃烧产物是什么?
【学生回答】可能是二氧化碳和水。
【视频演示】确实是,接下来请同学们观看验证甲烷燃烧生成产物的实验视频,通过烧杯壁的水珠以及变浑浊的澄清石灰水进一步验证了刚刚同学们的猜想。请同学们写出反应方程式。
【学生回答】进行书写。
【教师补充】把等号改成箭头,这是有机反应的一个特殊之处:
同时提醒学生可燃性气体在点燃前要验纯。
【教师讲解】甲烷燃烧是一个氧化的过程。但是甲烷性质稳定,不与酸性高锰酸钾这样的强氧化剂反应,也不易与酸或碱反应。甲烷四条碳氢键,它们是饱和键,由结构决定性质也可以推断出,甲烷的性质稳定。
(2)甲烷的取代反应
【过渡】甲烷的性质稳定,与一般的物质不反应。其实,除了会与氧气反应以外,甲烷还会与氯气发生反应,那会产生什么现象,同学们注意观察。
【教师演示】演示科学探究中的实验。同学们观察到了什么?这些现象说明了什么?
【学生回答】光亮地方的集气瓶中气体的颜色变浅,证明有新的物质生成了,有白雾产生,试管内壁油状液滴,这些是生成物。
【教师提问】根据反应物的元素组成,你能推测出生成物吗?
【小组讨论】白雾可能为氯化氢气体。氯化氢气体是甲烷中的氢原子与氯气中的氯原子的结合,你能由此推测油状物的成分吗?
【学生回答】油状物可能为甲烷中剩余原子与氯原子的结合,即甲烷中一个氢原子被氯原子替换了。
【教师讲解】同学们的猜想非常好,你能尝试写出这个反应吗?
【教师讲解】方程式书写的非常准确,甲烷中的氢原子确实可以被氯原子取代,但取代一个氯原子的时候生成的物质却是气态的,而非油状物,这就证明反应还有其他物质生成。其实甲烷与氯气的反应是分步进行的,一个氢原子被替代后的产物中氢能继续被替代,共分四步完成。
【提出问题】你能猜想一下生成的其他几种物质是什么吗,并类比第一个反应写出它们的方程式吗?
【动画展示】观看视频动画展示的甲烷与氯气发生反应时分子模型的变化,验证学生的猜想。
【教师讲解】一氯甲烷为气体,二、三、四氯甲烷为液体,三氯甲烷(又叫氯仿),四氯甲烷又称四氯化碳,为常用的溶剂。并由黑布下的集气瓶没明显现象,得出反应需要光照的条件,提醒学生补充反应条件。并介绍其为取代反应。
【提出问题】请同学们阅读课本总结取代反应的概念?
【学生回答】有机物分子力的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫取代反应。
环节三:巩固提升
环节三:小结作业
请学生回答本堂课的收获:可以是知识,也可以是学习方法。
布置作业:大家看到这个取代反应,能不能想到哪个无机反应类型与之是十分相似的呢?对,就是置换反应,那么同学们就在课下整理一下置换反应与取代反应的基本特点,并形成表格下节课我们一起来分享。