高中化學《第三節(jié)化學反應的利用》導學案

1、人教版高中化學第三節(jié) 化學反應的利用導學案【課標要求】活動與探究建議實驗：中和反應與中和熱的測定。調(diào)整到選修4模塊中。3.舉例說明化學能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系及其應用。只要求了解銅鋅原電池的反應原理。對各類電池的電極反應式書寫不作教學要求。【考綱要求】1、掌握常見氣體的實驗室制法，包括所用試劑、儀器、反應原理和收集方法。2、了解原電池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式。了解常見化學電源的種類及其工作原理。第1課時【學習目標】1. 以氯氣的制備為例，了解和體會利用化學反應來制備新物質(zhì)。2. 掌握實驗室制備氯氣的原理，了解儀器裝備、收集方法、尾氣處理等。3. 列舉、比較、歸納常見氣體（例如：氫氣

2、、二氧化碳、氨氣、氯氣）制備的原理，能夠根據(jù)原理進行試驗方法的選擇。重點：氯氣的實驗室制備原理及儀器、收集、尾氣處理等注意事項難點：知識梳理基礎上，提升知識整合的能力?！菊n前預習區(qū)】1、 通過填寫下表，比較氫氣、二氧化碳及氨氣的實驗室制法：氣體試劑反應原理氣體發(fā)生裝置收集及檢驗方法氫氣二氧化碳氨氣2、你知道工業(yè)上是利用哪些化學反應來制備下列物質(zhì)的嗎？物質(zhì)化學方程式生鐵（以赤鐵礦為原料）硫酸（以硫黃為原料）硝酸（以氨為原料）氯氣（以飽和食鹽水為原料）【課堂互動區(qū)】通過填寫和分析【課前預習區(qū)】第一個表格的內(nèi)容，交流討論：【問題組】1、 在實驗室制備氣體時，如何根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)選擇科學的反應原理？2、

3、 如何根據(jù)反應的原理選擇合適的發(fā)生裝置和藥品？3、如何確定收集裝置和尾氣處理裝置？【總結(jié)規(guī)律】一、實驗室制備物質(zhì)的一般要求1、根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)、本著反應條件簡單、減少污染、切實可行等原則選擇科學合理的實驗原理；2、根據(jù)反應原料和所制備氣體的性質(zhì)，設計安全可靠的實驗裝置（包括發(fā)生裝置、收集裝置和尾氣處理裝置）。3、如果是工業(yè)生產(chǎn)，還需考慮原料的用量、價格以及設備的承受能力等；【活動探究】4HCl+O2 H2O+2Cl2CuCl2 1、分析以下四個制取氯氣的反應原理:從氧化-還原反應知識的角度分析，有什么共同之處？你認為哪個反應原理適合工業(yè)生產(chǎn)，哪些反應原理可以用在實驗室中？MnO2+4HCl(濃)

4、MnCl2+Cl2+2H2O2KMnO4+16HCl(濃) 2MnCl2+2KCl+8Cl2+5H2O2NaCl +2H2O2NaOH+H2+Cl2通電2、根據(jù)以下信息，選擇哪些實驗儀器組裝成制取氯氣的發(fā)生和收集裝置較為合適？ 物質(zhì)發(fā)生裝置收集裝置氫氣固液 不加熱型向下排空氣法、排水法二氧化碳固液 不加熱型向上排空氣法氨氣固固 加熱型向下排空氣法【整理歸納】二、實驗室制備氯氣原理：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2+2H2O試劑濃鹽酸、二氧化錳固體裝置發(fā)生裝置：固液混合加熱制氣裝置圓底燒瓶+分液漏斗+酒精燈收集裝置：向上排空氣法收集尾氣處理：用氫氧化鈉溶液【演示實驗】連接制取氯氣的發(fā)生

5、裝置和收集裝置，以及尾氣處理裝置，制取氯氣。（如圖所示，在燒瓶里加入少量的二氧化錳粉末，通過分液漏斗向燒瓶中加入適量密度為1.19g/cm3的濃鹽酸，緩緩加熱，使反應加速進行。觀察實驗現(xiàn)象。用向上排空氣法收集氯氣，多余的氯氣用氫氧化鈉溶液吸收）實驗現(xiàn)象有黃綠色的氣體產(chǎn)生體會物質(zhì)制備的一般思路：根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)選擇適當?shù)姆磻砑鞍l(fā)生裝置，設計實驗過程應符合科學性、安全性、可行性、簡約性等?！鹃喿x理解】教材49頁的“化學前沿分子設計與新物質(zhì)的合成”?！究偨Y(jié)】研究物質(zhì)的性質(zhì)、制備物質(zhì)都是為了更好的利用，本節(jié)我們以氯氣制備為例探究了新物質(zhì)的合成，認識了化學反應在新物質(zhì)制備方面的應用價值。人類對化學反應

6、的利于還突出的表現(xiàn)在能量的利用上，下節(jié)課我們將要探究化學能與電能之間的相互轉(zhuǎn)化?！菊n后鞏固區(qū)】1、實驗室用KMnO4制氧氣，為除去粘附在試管壁上的MnO2，可用試劑（ ）A汽油 B水 C稀鹽酸 D濃鹽酸2、檢驗氯化氫氣體中是否混有Cl2,可采用的方法是（ ）A用干燥的藍色石蕊試紙 B用干燥有色布條C將氣體通入AgNO3溶液 D用濕潤的淀粉碘化鉀試紙3、實驗室用下列兩種方法制氯氣：用含HCl 146g的濃鹽酸與足量的MnO2反應；用87gMnO2與足量濃鹽酸反應。所得的氯氣 （ ） A比多 B比多C一樣多D無法比較4、下列離子方程式書寫不正確的是（ ）A氯氣和水反應：Cl2+H2O2H+Cl+C

7、l+ClOB二氧化錳和鹽酸制氯氣：MnO2+4H+2ClMn2+Cl2+2H2OC氫氧化鈉溶液吸收氯氣：Cl2+2OHCl+ClO+H2OD漂白粉和鹽酸：Ca（ClO）2+2HClCa2+2Cl+2HClO5、下圖是某學生設計的制取氯氣的裝置，找出裝置中有的錯誤：（1）；（2）；（3）；（4）；（5）。（有幾處填幾處）6、右圖是實驗室制取氯氣的裝置圖，根據(jù)要求填空回答。（1）A燒瓶中發(fā)生反應的化學方程是（2）集氣瓶B中導氣管需要伸入集氣瓶底部的原因是,如何認定集氣瓶已收集滿氯氣?。（3）C裝置的作用是，C裝置中的反應離子方程式（4）集氣瓶B中的氯氣中氣中混有的雜質(zhì)主要是_,要制得純凈干燥的氯氣

8、，可采取的措施是.第三節(jié) 化學反應的利用第2課時【學習目標】1.了解化學能轉(zhuǎn)化為光能、熱能和電能，體會利用化學反應可以提供能源。2.以銅鋅原電池為例，了解原電池組成的條件、正負極判斷、形成原電池對反應速率的影響。3.通過活動探究，培養(yǎng)學生的觀察能力、實驗能力和分析推理能力。4.了解和認識二次電池、燃料電池，體會化學反應在人類社會發(fā)展中的應用，提升學生對化學反應價值的認識。重點：原電池的工作原理難點：原電池工作原理的微觀解釋【課前預習區(qū)】1、什么是吸熱反應？什么是放熱反應？2、你所學過的反應中，哪些是放熱反應，哪些是吸熱反應？3、原電池是利用將轉(zhuǎn)化為的裝置。電能也可以轉(zhuǎn)化為，實例有： 、等?！菊n

9、堂互動區(qū)】 【交流研討】觀察書本50頁圖2-3-7“即熱飯盒”的結(jié)構(gòu)示意圖，思考并討論下列問題：1 撤去底部隔板幾分鐘后，飯菜為什么就變熱了？發(fā)生了什么反應？2 用鋁熱劑焊接鋼軌的原因是什么？以上例子都說明了什么？3 你所知道的哪些反應是放熱反應，哪些是吸熱反應？【整理歸納】一、化學能可以轉(zhuǎn)化為熱能：1、常見的放熱反應有: 吸熱反應有：【實驗探究】怎樣證明化學能是可以轉(zhuǎn)化為電能的？（實驗中用的電解質(zhì)溶液均為稀硫酸） G Zn Cu CBCu Zn Cu ZnA現(xiàn)象： 現(xiàn)象： 現(xiàn)象：方程式： Cu能與H2SO4反應生成H2？ 結(jié)論：【問題組】1 實驗中你觀察到了什么現(xiàn)象？嘗試解釋這些現(xiàn)象的原因。

10、 2 標明電子的流動方向和溶液中陰陽離子的移動方向。 3根據(jù)氧化還原的知識分析鋅片、銅片上發(fā)生反應的情況?！菊須w納】：二、化學能可以轉(zhuǎn)化為電能1、原電池工作原理（1） 原電池就是將 能轉(zhuǎn)化為 能的裝置。 （2）原電池根據(jù)兩極活潑性的不同，分為_和_。正極和負極正極：通常是活潑性較弱的金屬或非金屬導體，電子流_（填“出”或“入”）的一極，電極上發(fā)生_（填“氧化”或“還原”反應）。負極：通常是活潑性較強的金屬，電子流_（填“出”或“入”）的一極，電極被_（填“氧化”或“還原”），電極發(fā)生_（填“氧化”或“還原”反應）。(3) Cu片 正極反應Zn片 負極反應（4） 電子流動方向 （5） 溶液中離

11、子移動方向【變式】問題：如下圖裝置，是否構(gòu)成了原電池呢？如何改進?【規(guī)律總結(jié)】：2、構(gòu)成原電池的條件是：（1） (2)(3)【應用】澆花用的水壺和水桶等器具一般是用白鐵皮(鍍鋅鐵皮)制成的，你知道為什么嗎？【整理歸納】3、原電池的應用（1） 判斷金屬的活動性順序：一般來說，極即電子流的金屬電極活潑性強。（2）防止金屬腐蝕：將活潑性的金屬鍍在被保護金屬表面 指導學生閱讀書本51-52頁的內(nèi)容，交流討論：一次電池和二次電池的區(qū)別? 試舉例說出你所知道化學電源。廢舊電池有什么危害，我們應該怎么正確使用呢？【整理歸納】 (3)常見的化學電源和化學能的利用三、 研究性學習課題：介紹一種常見的化學電源（如

12、工作原理、特點、應用等方面）要求：分組研究，組內(nèi)成員選擇電池種類不同：每位同學將自己搜集的文字、圖片或者視頻資料交給小組長，由小組長制作成PPT文檔在我校研究性學習課堂中展示?！痉答伨毩暋?下列關(guān)于原電池的敘述中正確的是（A）A原電池能將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷原電池負極發(fā)生的電極反應是還原反應C原電池在工作時其正極不斷產(chǎn)生電子并經(jīng)外電路流向負極D原電池的電極只能由兩種不同的金屬構(gòu)成2 在如圖所示的裝置中，a的金屬性比氫要強，b為碳棒，關(guān)于此裝置的各種敘述不正確的是（B）A碳棒上有氣體放出，溶液酸性變?nèi)魾a是正極，b是負極C導線中有電子流動，電子流向從a極到b極Da極上發(fā)生了氧化反應【課后鞏固區(qū)】1

13、 人造地球衛(wèi)星用到的一種高能電池銀鋅蓄電池，它在放電時的電極反應為：Zn + 2OH2eZnO + H2O，Ag2O + H2O + 2e2Ag + 2OH，據(jù)此判斷氧化銀是（B ）A負極，并被氧化 B正極，并被還原C負極，并被還原 D正極，并被氧化2 下列裝置能構(gòu)成原電池的有（ ）3下列關(guān)于實驗現(xiàn)象的描述不正確的是（）A.銅鋅組成原電池中電子是從鋅經(jīng)過導線流向銅B.把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中，銅片表面出現(xiàn)氣泡C.把銅片插入三氯化鐵溶液中，在銅片表面出現(xiàn)一層鐵D.把鋅片放入盛有鹽酸的試管中，加入幾滴氯化銅溶液，氣泡放出速率加快4 .把a、b、c、d四塊金屬片浸泡在稀H2SO4中，用導線兩兩相連可以組成各種原電池：若a、b相連時，a為負極；c