第一章 从实验学化学 单元规划 化学是一门以实验为基础的科学,要让学生学好化学,首先要了解化学学科的这一特征,并引导学生通过实验去学习化学。实验是了解物质性质的最好方法,也是认识元素周期律的最佳途径;通过实验可以感受化学反应与能量的关系,认识并研究能量的利用问题;通过实验还能切实了解材料、环境、绿色化学等问题。教科书把化学实验列为第一章体现了课程标准所反映的教学思想。此外,教科书不仅把“化学实验”作为专题内容,还把它安排在第一章,突出了化学实验的基础性,既起到与初中化学实验以及化学知识的衔接,又为高中化学新知识的学习穿针引线,通过实验把学生引入化学世界,由此决定了本章教学内容的基础性和重要性。 第一节:化学实验基本方法。在强调化学实验安全性的基础上,通过“粗盐的提纯”实验,复习过滤和蒸发等操作。对于蒸馏,则是在初中简易操作的基础上,引入使用冷凝管这一较正规的操作。在复习拓宽的基础上又介绍了一种新的分离和提纯方法——萃取。本节还结合实际操作引入物质检验的知识。这样由已知到未知,由简单到复杂,逐步深入。 第二节:化学计量在实验中的应用。在化学基本概念的基础上,通过实验介绍一定物质的量浓度溶液的配制方法。溶液的配制方法是化学实验基本方法和技能,也是对化学知识的应用。而物质的量的有关知识,作为化学实验中的计量来呈现,从而突出实验主题。 教学重点 1.掌握溶解、过滤、蒸发等基本操作,掌握蒸馏、萃取等分离方法。 2.理解物质的量的概念,掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法和应用。 教学难点 物质的量概念及一定物质的量浓度溶液的配制。 课时安排 第一节 化学实验基本方法 3课时 第二节 化学计量在实验中的应用 3课时 复习课 1课时 第一节 化学实验基本方法 整体设计 从容说课 本节从实验室安全注意事项入手,主要提醒学生从实验室规则、安全措施和正确的操作方法等方面重视安全问题。并通过让学生讨论一些实际问题而加深对实验安全的认识。 初中化学已经介绍了药品的取用、物质的加热、仪器的洗涤、天平的使用等基本操作,也介绍了过滤、蒸发等分离方法。本节选择“粗盐的提纯”实验,其目的是:(1)学生已经做过粗盐的提纯实验,在此,从学生的经验出发,既可起到复习的作用,又可降低实验的难度,逐步深入;(2)粗盐的提纯实验中包含着较多的分离操作,而且过滤是所有分离方法中最常用的,有必要让学生掌握;(3)粗盐经溶解、过滤后所得的滤液并不只是NaCl的溶液,仍然含有少量可溶性杂质,需要进一步检验并除去。这样就可以利用这一实验进一步介绍离子检验的方法。 蒸馏的操作在初中只介绍了简易的方法,在此进一步介绍实验室较正规的操作方法,比初中有所提高。而且本节最后介绍了萃取这一新的分离方法,让学生对分离和提纯的方法有更进一步的认识,同时使实验技能进一步提高。 教学重点 混合物的分离与离子的检验 教学难点 物质检验试剂的选择,蒸馏、萃取的操作,分离与提纯过程的简单设计 课时安排 3课时 第1课时 教学设计 三维目标 知识与技能 1.了解实验安全的重要性。 2.了解一些常见安全事故的处理方法。 过程与方法 学会正确的操作方法。 情感、态度与价值观 认识实验安全的重要性,树立严谨的科学实验态度,掌握正确的科学实验方法。 教学重点 实验安全常识 教学难点 常见安全事故的处理方法 教具准备 多媒体课件,投影仪,一些常用危险化学品的标志图、卡片 教学过程 导入新课 师:在初中阶段,我们已经接触了化学,知道它是一门有趣的学科,与我们的生活密切相关。美国著名化学家、诺贝尔化学奖获得者西博格教授曾说过:“化学——人类进步的关键”,也许我们对这句话的含意还知之甚少,相信随着我们知识的丰富,你一定会同意西博格教授的观点,并对化学有一个全新的认识。 从今天开始,我们将在初中化学学习的基础上,去学习更多的化学知识,并学会用它解决更多的化学问题,解释更多的实验现象。只要我们带着探究的眼光去看,带着创新的精神去想,我们就会发现高中的化学更精彩! 化学是一门以实验为基础的自然科学,无论是学习还是研究化学经常要进行实验,因此,我们就从实验学化学。 [板书]第一章 从实验学化学 推进新课 师:“千里之行始于足下”,让我们就从化学实验基本方法学起吧。 [板书]一、化学实验基本方法 师:小明同学对化学实验有着强烈的好奇心,这不,他在家中进行了KMnO4制O2的实验,让我们一起来看看吧。 [多媒体设置情景] 一位学生用固体加热制气体,实验结束后,先撤去酒精灯,结果水倒吸至热试管中,引起试管炸裂。 师:我们一起来分析一下,为什么会出现这样的结果呢? 生:小明未将导管先从水槽中取出就撤去酒精灯,引起水倒吸至热的试管中,导致热的试管遇冷水炸裂。 师:无论是在化学实验室还是在家中进行实验或探究活动,必须注意安全,这是实验顺利进行和避免受到意外伤害的保障。 [板书](一)化学实验安全 师:我们在初中曾经学习过一些基本的化学实验操作,如固体和液体药品的取用、物质的加热以及一些基本仪器的使用等,在这些基本操作中要注意哪些安全问题呢? [思考与交流] 1.安全取用药品的注意事项有哪些? 2.用酒精灯加热的安全注意事项有哪些? [多媒体展示] 1.安全取用药品的注意事项 实验室里所用的药品,很多是易燃、易爆、有腐蚀性或有毒的,因此,在使用时一定要严格遵照有关规定和操作规程,保证安全。为此,要注意以下几点: (1)不能用手接触药品,不要把鼻孔凑到容器口去闻药品(特别是气体)的气味,不得尝任何药品的味道。 (2)注意节约药品,应该严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,一般应按最小量取用:液体取1~2 mL,固体取用量为盖满试管底部。 (3)实验剩余的药品既不能放回原瓶,也不要随意丢弃,更不要拿出实验室,要放入指定的容器内。 2.用酒精灯加热的安全注意事项 (1)在使用前,要先检查灯里有无酒精。向灯内添加酒精时,不能超过酒精灯容积的2/3。 (2)在使用时,要注意几点:绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火;绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯,必须用灯帽盖灭,不可用嘴去吹。不要碰倒酒精灯,万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,不要惊慌,应立即用湿布扑盖。 师:要做到实验安全,应注意哪些问题呢? [板书]1.遵守实验室规则。 2.了解安全措施。 3.掌握正确的操作方法。 师:当你走进化学实验室时,首先要认真阅读并牢记实验室的安全规则。下面是我校实验室的安全规则。 [多媒体展示] 1.实验室是学生进行化学知识学习和科学探究的场所,必须严肃、认真。 2.在进入实验室前必须要熟悉和遵守实验安全总则。 3.了解实验室水、电、气(煤气)总开关的地方,了解消防器材(消火栓、灭火器等)、紧急急救箱、紧急淋洗器、洗眼装置等的位置和正确使用方法以及安全通道。 4.了解实验室的主要设施及布局,主要仪器设备以及通风实验橱的位置、开关和安全使用方法。 5.做化学实验期间必须穿长袖、过膝的衣裤,戴防护镜或自己的近视眼镜(包括隐形眼镜)。长发(过衣领)必须扎短或藏于帽内,不准穿拖鞋。 6.严禁将任何灼热物品直接放在实验台上。 7.产生危险和难闻气体的实验必须在通风橱中进行。 8.取用化学试剂必须小心,在使用腐蚀性、有毒、易燃、易爆试剂(特别是有机试剂)之前,必须仔细阅读有关安全说明。 9.一切废弃物必须放在指定的废物收集器内。 10.使用玻璃仪器必须小心操作,以免打碎、划伤自己或他人。 11.禁止在实验室内吃食品、喝水、咀嚼口香糖。实验后,吃饭前,必须洗手。 12.实验后要将实验仪器清洗干净,关好水、电、气开关和做好清洁卫生。实验室备有公用手套供学生使用。 13.一旦出现实验事故,如灼伤、化学试剂溅撒在皮肤上,应及时用药处理或立即用冷水冲洗,被污染的衣服要尽快脱掉。 14.实验室所有的药品不得携带出室外。用剩的有毒药品要还给教师。 15.在化学实验室进行实验不允许嬉闹、高声喧哗,也不允许带耳机边听边做实验。 16.实验结束后,由老师签字,方可离开实验室。 17.任何有关实验安全问题,皆可询问老师。发生事故,必须立即报告,即时处理。 师:遵守实验室规则是我们进行安全实验的前提,同时我们还得了解一些安全措施。 [多媒体播放] 1.危险化学药品在存放和使用时的注意事项。 2.一些常用危险化学品的标志:  [思考与交流] 1.你能举出你曾经历过或了解的发生安全问题的例子吗? 2.从这些例子中你能小结要注意哪些安全问题吗? 分小组讨论,教师参与小组讨论。 每小组选代表发言: 1.曾经历过的安全事故: 生:NaOH溶液溅到皮肤上;药品不小心溅到眼中;热容器遇冷水炸裂;玻璃仪器破裂划破手指;在家中点燃硫磺中毒。 …… 2.注意的安全问题 生:倾倒溶液时应用玻璃棒引流。搅拌时应用玻璃棒轻轻搅拌。在橡皮塞上安装玻璃导管时应用布包着导管。热的容器不能直接放在实验台上。有毒溶液或有毒气体参与的反应要在通风橱中进行。 …… 师:在实验中我们由于这样或那样的原因,偶尔会遇到一些“小麻烦”,如果一旦“出事了”,我们如何去处理这些事情呢? [学生表演] 1.情景设置:一位学生用一燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯,结果有酒精洒在桌上并着起火来。 实验模拟:在表面皿中放些酒精并点燃,让学生学会正确的灭火方法。 2.情景设置:一位学生在稀释浓硫酸时,将水一下子倒入浓硫酸中,结果浓硫酸迸溅到皮肤上。 实验模拟:在白木棍上滴些浓硫酸,让学生学会药品沾到皮肤上的处理方法。 3.情景设置:一位学生在搅拌NaOH溶液时,不小心将NaOH迸溅到眼中。 实验模拟:在一布娃娃眼中滴些水,让学生学会药品滴入眼中的处理方法。 4.情景设置:一位学生在用乳胶管连接两根玻璃导管时,不小心划破了手指。 实验模拟:用布包着蘸有水的海绵,让学生学会划伤事故的处理方法。 师:通过以上分析,我们可以知道,良好的实验习惯是实验顺利进行和实验取得成功的保证。要想做好化学实验必须注意以下几点: 1.实验前做好预习,熟悉实验的内容,制定实验的方案,了解安全操作事项,检查实验的仪器和药品。 2.实验时要认真观察与记录、分析实验现象并得出结论。 3.掌握实验程序:实验名称→实验目的→实验药品与装置→实验操作步骤→实验结果。 师:随着我们学习的深入,遇到的实验也越来越多,希望同学们能在注意安全的前提下,认真做好每一个实验。 [多媒体展示问题] 在化学实验中必须注意安全操作,下列实验操作或事故处理方法正确的是: ①在点燃H2、CO、CH4等易燃性气体前,必须检验气体的纯度。 ②在稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒搅拌。 ③浓硫酸对皮肤有腐蚀性,如不慎沾到皮肤上,应用较多的水冲洗,再涂上硼酸液。 ④给试管中的液体加热时,液体不超过试管容积的1/3。 ⑤点燃添满酒精的酒精灯。 布置作业 1.除了我们在课堂上讨论的安全措施外,请查资料了解更多的安全措施。 2.请查资料了解还有哪些危险化学品的标志。 板书设计 一、化学实验基本方法 (一)化学实验安全 1.遵守实验室规则。 2.了解安全措施。 3.掌握正确的操作方法。 活动与探究 1.上网查找资料,了解化学实验室安全还有哪些注意事项。 2.进行化学实验必须注意实验安全,对于下列实验事故,你是如何处理的? (1)不慎将酸溅到眼中。 (2)不慎将浓碱溶液沾到皮肤上。 (3)如果酒精灯不慎失火。 (4)遇到有毒气体泄漏。 随堂练习 一、选择题 1.下列盛放试剂的方法正确的是( ) A.浓硝酸存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中 B.汽油或煤油存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中 C.碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口玻璃塞的棕色玻璃瓶中 D.硝酸银溶液存放在配有磨口玻璃塞的棕色玻璃瓶中 答案:D 2.下列实验操作正确的是( ) A.将氢氧化钠固体放在滤纸上称量 B.用10 mL量筒量取8.58 mL蒸馏水 C.用加热高锰酸钾分解制O2时,试管口应略向上倾斜 D.配制一定浓度稀硫酸时,应将浓硫酸慢慢加入水中,边加入边搅拌 答案:D 3.下列实验操作中,主要不是从安全因素考虑的是( ) A.酒精灯在不使用时,必须盖上灯帽 B.给试管里的固体加热时,试管口应略向下倾斜,外壁干燥后再预热 C.给试管里的液体加热时,试管口应略向上倾斜(约45°角),外壁干燥后再预热 D.用氢气还原氧化铜时,应先通一会儿氢气,再加热氧化铜 答案:A 4.下列实验操作正确的是( ) A.把没用完的药品倒回原试剂瓶中保存 B.配制稀硫酸时,先在量筒内放好水,再缓缓地加入一定量的浓硫酸 C.用天平称量药品质量时,先加质量大的砝码,再加质量小的砝码 D.用排水取气法收集气体时,导管应插入试管底部 答案:C 5.下列做法有错误且危险的是( ) A.用钢瓶储运干燥的液氧 B.碳酸钠饱和溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中 C.用质量分数为30%的过氧化氢溶液消除面部色斑 D.当不慎在皮肤上沾上少量浓硫酸时,应立即用大量水冲洗 答案:C 6.化学实验中的安全意识是重要的科学素养。下列实验操作或事故处理中,不正确的是( ) A.稀释浓硫酸时,应将水沿器壁慢慢注入浓硫酸中,并不断搅拌 B.将酒精灯熄灭后,再向其中补充酒精至适量 C.皮肤上不慎沾上浓硫酸,应先用布拭去再用大量水冲洗 D.汽油着火时,应立即用沙子扑灭 答案:A 7.2005年3月29 日,京沪高速公路淮安段,发生一起违章驾驶相撞,使槽罐车中32 t液氯快速泄漏,造成大批人员伤亡、大片农田被毁和重大经济损失的恶性案件。对于在事故发生时的下列各种应急处理,你认为正确的是( ) A.附近居民切忌惊慌,用毛巾护住口鼻,朝顺风方向逃逸或向避风的沟塘低洼处转移 B.要快速地将翻落的氯槽罐安全起吊,并用碱液稀释中和泄漏的液氯 C.液氯的流淌速度很慢,居民不必惊慌,可以放心地撤退到家中,关紧门窗 D.检修或现场抢救时,如果没有防毒面具,可以佩戴用浓的烧碱溶液浸泡过的湿口罩 答案:B 8.下列说法正确的是( ) A.铅笔芯的主要成分是金属铅 B.CO气体有毒,在生有炉火的居室中多放几盆水,可吸收CO C.含磷洗衣粉的大量使用会造成水体富营养化 D.绿色食品是指使用过化肥和农药生产出来的农副产品 答案:C 二、填空题 9.下列有关化学实验操作中“先”与“后”的说法正确的是___________(填字母编号)。 A.高锰酸钾加热制备氧气,用排水法收集满氧气后,先移出导管,后撤酒精灯 B.给试管加热时,先给试管均匀加热,然后固定局部加热 C.大量碱液流到桌子上,先用稀醋酸溶液中和,后用抹布抹去 D.点燃可燃性气体(如H2、CO、CH4等)时,先检验气体纯度,后点燃 E.在测定溶液的pH时,先用蒸馏水湿润pH试纸,然后用玻璃棒蘸取溶液点在试纸中部,再与标准比色卡比较 答案:ABCD 10.指出在使用下列仪器(已经洗涤干净)或用品时的第一步操作: ①石蕊试纸(检验气体):_________________________________。 ②容量瓶:_________________________________。 ③集气瓶(收集氯化氢):_________________________________。 ④托盘天平:_________________________________。 答案:①先用蒸馏水润湿试纸 ②检查容量瓶是否漏水 ③检查集气瓶是否干燥 ④检查游码是否在零刻度

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