石灰石的利用教案.doc

第四节 石灰石的利用武夷山三中 袁旺清教学目的：1、知识与技能：了解石灰石在生产、生活中的应用；掌握鉴别碳酸盐的方法；. 知道碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙相互转化的关系；认识石灰石、大理石是重要的矿藏资源。2、过程与方法：理解检验物质的依据和方法。3、情感态度价值观：通过学习形成“物质在一定条件下，可以相互转化”的观念。教学重点、难点：重点石灰石的存在和检验；碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙三种物质之间的相互转化。 难点碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙三种物质之间的相互转化及化学方程式；碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙三种物质及对应的俗称。教学方法和手段：实验探究，讨论实验准备：大试管、导管、蛋壳、石块、盐酸、生石灰、水、酒精喷灯教学过程：复习引入 在前面我们已学习过实验室制CO2，在制备中我们用到的固体药品是什么?(石灰石) 那么石灰石的主要成分是什么呢？齐声回答石灰石和大理石的主要成分是碳酸钙。讲述自然界中的许多物质(pp2-5)如珍珠，贝壳，珊瑚，蛋壳，大理石，方解石，溶洞里的钟乳石，花园的汉白玉雕塑，天安门前的华表都含有碳酸钙。石灰石，水垢的主要成分是碳酸钙。设问自然界中也有许多岩石，如沸石，鹅卵石等，其中是否也含碳酸钙呢？我们怎样用化学方法把他们跟含有碳酸钙的岩石区分开来呢？活动与探究下面我们通过一组活动探究来验证下列样品中是否含有碳酸钙。(pp6) 样品一：沸石 样品二：石灰石 样品三：鹅卵石 样品四：蛋壳活动安排我们给出了4组样品，分别放在每个实验桌上。第一组做样品一沸石，第二组做样品二石灰石，第三组做样品三鹅卵石，第四组做样品四蛋壳。在做实验之前，有一些注意事项，请大家看投影。注意节约药品，固体取1-2块，酸以淹没固体为宜，澄清石灰水取3-4毫升。请大家快速阅读一下实验步骤，然后开始实验。过渡下面请做同组样品的同学相互讨论一下实验现象和结果，然后每组请一位同学来说一下你们的实验结论。实验结果交流(pp7)实验装置样品名称加入盐酸后的现象澄清石灰水现象结论沸石石灰石鹅卵石蛋壳结论：样品一，三不含碳酸钙，其余均含碳酸钙。反应原理：讲述通过上面的实验我们知道怎样在样品中检验出碳酸钙这种物质。分别使用什么试剂，根据什么现象，得出结论？板书一、碳酸钙的存在和检验(pp8) 检验方法：加入盐酸产生使石灰水变浑浊的气体。讲述在含有碳酸钙的物质中，石灰石是一种常见的矿石，它的应用非常广泛。通过前面的学习你都了解石灰石的哪些用途？实验室制取二氧化碳，工业炼铁。（阅读书p131）除此之外石灰石还可用于制玻璃，作建筑材料、制水泥等等。(pp9)石灰石经过长期的地质作用可以变成大理石，是一种常用的装饰材料。讲述在日常生活中我们会遇到这样一些物质，例如，纯碱俗称碳酸钠，草木灰的主要成分是碳酸钾，化肥碳铵(碳酸氢铵)。请大家写出他们的化学式。提问他们的化学式与碳酸钙相比有何相似之处？(pp10)学生回答都有CO3根。讲述这些物质被统称为碳酸盐。(pp10)过渡我们知道，物质的结构决定物质的性质。既然这些物质中都含有碳酸根，那么他们体现出来的化学性质是否与碳酸钙相似呢？讲述下面我们通过实验探究来解决这个问题。演示实验碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢铵与盐酸的反应(pp11)讲述在3支试管中分别加入了碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢铵样品。我们分别倒入盐酸，迅速塞上橡皮塞，把导管伸入盛有澄清石灰水的小试管中，观察现象。填在表格中。实验装置样品名称加入盐酸后的现象澄清石灰水现象结论碳酸钠碳酸钾碳酸氢铵他们的反应原理分别是：请大家看投影。(pp12)讲述根据以上实验，我们可以知道，碳酸盐可以与盐酸反应生成二氧化碳。所以，我们可以利用碳酸盐的这一化学性质来检验样品中是否存在碳酸盐。那么检验碳酸盐需要用到什么试剂呢？（是不是只需加入盐酸就可以了呢？）板书 (pp13)碳酸盐的检验：向样品中加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该样品中含有碳酸盐。过渡下面我们来动动脑筋，做2道思考题。思考 (pp14)1、长期盛放澄清石灰水的试剂瓶内壁为何附着一层白色固体？怎样除去？分析大家可以观察实验桌上放着的澄清石灰水试剂瓶，内壁是否有一层白色固体？它是怎样形成的？ 我们知道碳酸钙不溶于水，那我们应该怎样除去碳酸钙呢？2、怎样除去锅炉、水壶里的水垢（水垢的主要成分也是碳酸钙）？分析这个原理和上一题相同。但是在家庭里没有盐酸，可以用什么物质来代替呢？我们应该选用酸性物质，家里厨房中的食醋含有醋酸，可以用来代替稀盐酸。过渡 下面我们来看投影。(pp15)圆明园有着万园之园的美誉，这些是圆明园的原貌。这些是圆明园被破坏以后的残圜。1860年，圆明园被英法联军焚毁，成为了一堆废墟。当初在修建圆明园时使用了大量含有碳酸钙的汉白玉。提问为什么坚硬的汉白玉经过大火焚烧就“粉身碎骨”了呢？过渡带着这样的疑问，我们通过实验来找出其中的原因。演示实验灼烧石灰石(pp16)1 取一小块片状石灰石，观察是否容易敲碎。2 用坩埚钳夹持石灰石，放在酒精喷灯上灼烧一断时间后，放在石棉网上，观察是否容易敲碎。回答现象：灼烧后的石块易粉碎3把烧制的石灰石投入水中，取上层清液分别置于两支试管中。一支加入酚酞，向另一支中吹气。观察现象。(pp17)回答加入酚酞变红，吹气变浑浊讲述说明氧化钙和水反应生了一种碱性物质。这种物质是氢氧化钙。讲述含碳酸钙的矿物、贝壳等经过高温灼烧，其中的碳酸钙就会转化为氧化钙和二氧化碳。氧化钙俗称生石灰。板书二、生石灰的烧制CaCO3高温= CaO+CO2讲述工业上就是利用灼烧石灰石的方法制得生石灰的。我国早在明代就已经开始烧制生石灰了。过渡生石灰是一种常用的建筑材料。我国古代长城砖块的粘合、古埃及金字塔的修建都使用了生石灰。使用过程中，将生石灰与水反应后转变成熟石灰，熟石灰的主要成分是氢氧化钙。下面我们来学习生石灰熟石灰的性质。板书三、生石灰、熟石灰的转化(pp18) 1.生石灰CaO+H2O=Ca(OH)2展示生石灰是一种白色固体。在一些食品包装袋里就放有生石灰，它起什么作用呢？生石灰具有强烈的吸水性，利用这一性质常用生石灰做干燥剂。过渡通过上面的一个实验，我们知道生石灰和水发生反应生成了氢氧化钙。接下来我们来观察一下生石灰与水的反应。演示实验生石灰与水的反应。观察现象。 学生先读出温度计的读数。讲述在这个反应中放出大量的热。放出的热量甚至能使水沸腾，煮熟鸡蛋。1839年林则徐虎门硝烟就是利用了生石灰与水反应释放的热量。提问氢氧化钙俗称熟石灰，你对氢氧化钙有什么了解？展示生石灰与反应后的产物熟石灰回答熟石灰是一种白色疏松的固体。演示取少量熟石灰投入盛有水的小烧杯中，搅拌，观察熟石灰是否都能溶解。板书 2.熟石灰(pp19) 白色固体，微溶于水，水溶液称为澄清石灰水。讲述实验室常用澄清石灰水来检验CO2气体。利用熟石灰能与空气中的二氧化碳反应生成坚硬的碳酸钙的原理，广泛应用于建筑业。板书 Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O (pp19)讲述熟石灰除了可用于建筑业以外，还可以用来制农药波尔多液，改良酸性土壤等。讨论明朝诗人于谦有一首著名的爱国诗石灰吟。请大家齐声朗读一遍：千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲，粉身碎骨混不怕，要留清白在人间。这首诗表达了诗人的爱国情怀。也蕴含了丰富的化学信息，分别隐藏在第二、第三、第四句诗中。通过本节课的学习，你知道是哪些呢？ (pp20)交流和讨论通过今天的学习，你对生石灰、石灰石、熟石灰的性质和用途有哪些新的认识。我们来完成书p136表5-7。(p