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1、精选优质文档-倾情为你奉上第三节 化学反应的利用学案（一）学习目标（一）知识与技能目标1、对“利用化学反应造福人类”的认识进一步具体化。2、掌握实验室制备氯气的原理和尾气处理方法，了解其制备装置及收集方法。3、 通过“活动探究氯气的制取”，培养观察能力、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，开拓视野，能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”，提高分析、比较、综合的能力。2、通过 “活动探究”，培养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，培养探索精神和实事求是
2、的科学态度。2、提升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。学习重点、难点（一）知识上重点、难点如何利用化学反应制造新物质。（二）方法上重点、难点探究物质制备的一般思路的形成。学习过程【引言】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。【思考】1、到目前为止，我们已
3、学习过很多化学反应及相关理论，通过学习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，在日常生活和化工生产中，化学反应有哪些应用？ 一、 利用化学反应制备新物质【阅读】20世纪4050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”，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
4、百万种新物质的速度继续增长着。【思考、讨论】一种新物质是怎样利用化学反应制备出来的呢？根据初中学习的氧气、氢气、二氧化碳的制备进行总结【总结】 【质疑】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？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）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。那么你认为哪个反应原理适合工业生产，哪些反应
5、原理可以用在实验室中？4HCl+O22H20+2Cl2 MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2+2H2O2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2【分析】上述四个反应中哪个适用于实验室中制取氯气，为什么？ 【总结】反应原理： 【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】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，并通过填表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： 物质发生装置收集装置氧气氢气二氧化碳氨气【讨论】根据以上信息，选择哪些实验仪器组装成制取氯
6、气的发生和收集装置较为合适？并尝试画出装置图【探究实验】根据装置图连接制取氯气的发生装置和收集装置。【思考】1、制得的氯气可能含有什么杂质？如何除掉？2、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？【总结】填写探究报告。试剂装置发生装置： 除杂装置 ： 收集装置： 【思考、讨论、小结】请同学们回顾“探究氯气的制取”过程，体会物质制备的一般思路： 【引导】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。从舍勒发现氯气到工业能通过电解食盐水制取，也经历了近200年的努力。【阅读】教材49页第二段。了解物质制备的重要意义2、化学前沿分子设计与新物质的合成 【
7、阅读】教材49页的“化学前沿分子设计与新物质的合成”。“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”中会继续探讨。【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。【练习】化学小组利用在加热条件下浓盐酸与二氧化锰的反应制取并收集氯气，实验装置如下图所示。（1） 写出该反应的化学方程式： （2） 上述反应中，还原剂是： （3） 实
8、验开始前，某同学对实验装置进行了气密性检查，方法是： (4)兴趣小组的同学准备在烧杯中加入下列溶液中的一种来吸收残余氯气，你认为错误的是： （ ）A.NaOH溶液 B.Na2CO3溶液 C.浓硫酸【小结】这节课的重要内容是 。巩固练习（15分钟）1、实验室由MnO2和浓盐酸制取纯净的氯气时，气体通过两个洗气瓶，第二个洗气瓶应盛（ ）A、稀盐酸B、浓硫酸C、水D、饱和食盐水2、实验室制取氯气时有如下操作，操作顺序正确的是（ ）连接好装置，检查气密性 缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出 在烧瓶中加入二氧锰粉末 往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中 用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收剂中A、B
9、、C、D、3、按下述实验制备气体，合理而又实用的是（ ）A、锌粒与稀硝酸反应制备氢气 B、大理石与稀盐酸反应制备二氧化碳C、二氧化锰与稀盐酸反应制备氯气D、向浓盐酸中滴加浓硫酸制备氯化氢气体4、如图2-3-10所示装置可用于（ ）A、加热NaHCO3制CO2B、用Cu与稀HNO3反应制NOC、用NH4Cl与浓NaOH溶液反应制NH3D、用NaCl与浓H2SO4反应制HCl5、实验室制取氧气的试管壁上粘附有MnO2，除去粘附的MnO2可用的试剂是（ ）A、蒸馏水B、氢氧化钾溶液C、稀盐酸D、热的浓盐酸6、下图所示各种尾气吸收装置中，适合于吸收易溶性气体，而且能防止倒吸的是（ ）7、从氧化还原反应
10、的角度看，在实验室制取H2、CO2、Cl2三种气体的反应中，盐酸的作用（ ）A、互不相同B、在和中相同C、在和中相同D、在中均相同8、利用图2-3-9所示装置收集以下8种气体（图中烧瓶的位置不得变化）。H2 Cl2 CH4 HCl NH3 NO H2S SO2（1）若烧瓶是干燥的，则由B口气可收集的气体有_（写序号）。（2）若烧瓶充满水，可收集的气体有_，这时气体由_口进入_。（3）若烧瓶是干燥的，则由A口进气，可收集的气体有_。（4）若在烧瓶内装入浓硫酸进行气体干燥，则可用此装置干燥的气体有_，这时气体由_口进入。9、已知漂白粉与浓盐酸反应可产生氯气Ca(ClO)2+4Cl(浓)=CaCl2
11、+2Cl+2H2O某同学试图测定氯气的休积并验证干燥纯净的氯气无漂白性，现有如图2-3-14所示装置，请完成下列问题：（1）请用字母填写装置的连接顺序是_。（2）洗气瓶中所装液体是_。（3）在制氯气前，必须进行的一项操作步骤是_。（4）某同学在实验中，发现量筒中未收集到液体，则失败的原因可能是_。10、实验室或者工业上制得了某种气体后，需要进行收集，下表是收集气体的几种方法，请将空缺的内容补充完整。装置类型（1）法（2）法（3）法装置示意图适用范围（4）（5）（6）典型气体（7）（8）（9）（1）_；（2）_；（3）_；（4）_；（5）_；（6）_；（7）_；（8）_；（9）_。11、对于有毒
12、、有害的气体必须用适当的溶液加以吸收（或点燃），使它们变为无毒、无害、无污染的物质。如尾气Cl2、SO2、Br2（蒸气）等可用_吸收；尾气H2S可用_或_溶液吸收；尾气CO气体可用_将它转化为_气体。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m第三节 化学反应的利用学案（二）学习目标（一）知识与技能目标1、对“利用化学反应造福人类”认识进一步具体化。2、掌握原电池的工作原理。3、 通过“活动探究原电池的工作原理”，培养观察能力，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，开拓视野，能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
13、讨”，提高分析、比较、综合的能力。2、通过 “活动探究”，培养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，培养探索精神和实事求是的科学态度。2、提升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。学习重点、难点w.w.w.k.s.5.u.c.o.m（一）知识上重点、难点如何利用化学反应将化学能转化为电能。（二）方法上重点、难点探究能量转化研究的利用。学习过程【引言】我们已知道，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。【阅读】教材50页 “交流研讨”
14、【分析】即热饭盒的原理： 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。二、化学反应为人类提供能源 1、化学能与热能间的转化【讨论】在你的周围有哪些化学能转化成热能的实例？【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。电池就是利用化学反应将化学能转变为电能的装置。2、化学能与电能间的转化【观察】观察收集的废旧电池。分析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。按图2-3-8所示，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
15、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？从中得出什么结论？ _【质疑】请尝试用氧化还原知识分析锌片、铜片上发生怎样的反应？【观察分析】原电池的工作原理。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 【总结】2、化学能与电能间的转化 原电池的反应原理： 锌片： ( 反应 ) 铜片： ( 反应 )【研究】指出所收集的废旧电池的正负极。分析干电池用久了外壳变软的原因。【思考、讨论】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？【总结】电子在电压的作用下，才能发生定向移动形成电流。 不仅铜，任何与锌活泼性不同的金属，
16、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。【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】观察所收集的各种电池的外观，初步分析电池的类型、用途，交流结果。【总结】电池的分类。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 干电池（一次电池）：日常使用的锌锰电池 蓄电池（二次电池）：汽车用的铅蓄电池、手机用的镍氢电池、锂电池 燃料电池：用于航天、军事领域。（教材图2-3-10、图2-3-11。）【练习】如果以铁、石墨为电极，硫酸作电解质溶液，形成原电池的正、负极是：铁片： ( 反应 ) 石墨： ( 反
17、应 )【阅读】教材52页第二段：化学能与光能之间的相互转化。3、化学能与光能之间的相互转化。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。人们
18、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。【小结】w.w.w.k.s.5.u.c.o.m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
19、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】w.w.w.k.s.5.u.c.o.m1、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。说明以上对于化学反应的划分原则并各举一二例： 2、化学反应的重要应用。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？怎样证明化学能与热能、电能或光能之间能发生相互转化？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。巩固练习：w.w
20、.w.k.s.5.u.c.o.m1、下列说法正确的是（ ）A、原电池是把电能转变为化学能的装置B、原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应C、原电池两极板均发生氧化还原反应D、原电池内部的阳离子向正极移动2、下图各容器中盛有稀硫酸，能形成原电池且铁为正极的是（ ）3、将金属A和金属B分别放入稀H2SO4中有氢气生成。若把金属A和金属B相连后投入稀H2SO4中发现A被腐蚀，B未被腐蚀，关于A、B的叙述正确的是（ ）A、金属活动性ABB、还原性BAC、在后者装置中金属A发生还原反应，金属B发生氧化反应D、金属A的表面有明显气泡产生，金属B表面无明显现象4、图2-3-20所示中a为生铁，A、B两个烧杯中为海水，C烧杯中为1molL-1的稀硫酸。（1）C中Cu极的电极反应式为：_。（2）B中Zn极的电极反应式为：_。5、下列关于右图所示装置的叙述，正确的是（ ）。A铜是负极，铜片上有气泡产生 B铜片质量逐渐减少 C电流从锌片经导线流向铜片 D氢离子在铜片表面被还原w.w.w.k.s.5.u.c.o.m专心-专注-专业