化学人教版九年级上册四重表征下的中考复习课——以二氧化碳为例.doc

课题：四重表征下的中考复习课以二氧化碳为例一、教材分析教材的地位及其作用： 二氧化碳是初中化学重点关注的物质之一，其作为气体的物理性质、作为非金属氧化物的化学性质、气体的制备方法都是初中化学的核心知识，因此在迎考复习阶段，二氧化碳依然是重点内容。本课题以二氧化碳与水、碱溶液的反应为基础，通过传统实验和数字实验两个角度展开复习，从现象和曲线由浅入深展开讨论，既有课本知识的回顾、亦有拓展延伸，将二氧化碳的化学性质淋漓尽致地展现出来。二、教学目标知识与技能1.复习二氧化碳、酸、碱、盐等中学核心化学知识2.体会反应物的量对化学反应的影响过程与方法 通过学生分组实验回顾二氧化碳的化学性质、无明显现象的验证方法及酸、碱、盐之间的相互反应；通过教师演示实验从传统实验和数字实验两个角度研究二氧化碳与水、氢氧化钠、氢氧化钙溶液的反应过程，并从定性分析深入到定量分析情感态度与价值观 通过对实验现象和数据的分析，培养学生的观察能力、语言表达能力、分析问题的能力三、教学重难点教学重点：复习二氧化碳、酸、碱、盐等核心化学知识教学难点：曲线分析四、课时安排：一课时五：教具、学具准备（1）实验用品准备药品：等浓度的氢氧化钠溶液与氢氧化钙溶液、蒸馏水、无色酚酞试液、紫色石蕊溶液、饱和碳酸氢钠溶液仪器：PH传感器、计算机（2）媒体准备：制作多媒体课件六、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导课【引入】端午假期归来，天气越来越热，我每个小组桌面上都放了一瓶雪碧，给大家降温，请同学们喝一大口，去去暑气，同时也缓解紧张的心情。【听讲】喝雪碧【回答】碳酸饮料有碳酸产生气泡通入澄清石灰水不可以，因为没有明显现象分组实验【设计实验、完成学案】【生1】酸；产生气泡【生2】碱；产生白色沉淀【生3】盐；产生白色沉淀环节学生紧张的复习情绪，调动学生的积极性学生实验雪碧属于我们通常所说的什么饮料？ 这个名称说明雪碧中有？如果我摇晃瓶子会有什么变化？无色的气体如何证明就是二氧化碳？熟石灰是碱，氢氧化钠也是，用氢氧化钠可以吗？那么我比较相信眼见为实，请同学们先分别取1-2ML氢氧化钠与氢氧化钙溶液于试管，将橡胶塞塞入雪碧瓶，摇晃，并将产生的气体分别通入溶液中，观察现象，完成后举手示意请一个小组分享实验现象，并把方程式写到黑板上其他小组是否有不同现象？氢氧化钠溶液并没有明显现象，但是我们都知道二者会反应生成新物质，请同学们在学案上设计实验证明确实有新物质存在，请大家写出所有能想到的方法，完成后举手示意同学们都想到了哪些方法？同学们想到了很多种方案，那我也来提一个，酚酞可以吗？大家将我的提议无情地否决了，请同学们依据自己的方 案和桌面上的试剂选择其中一种验证自己的方案。看哪一组做得又快又好。同学们的方案都证明了反应生成的新物质有碳酸钠，由此我们再次确认二氧化碳确实能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。从黑板上的方程式我们可以总结得知：二氧化碳与碱反应生成碳酸盐和水。二氧化碳与氢氧化钠的反应真的不能用酚酞来证明吗？就这么被大家否决我很不甘心，接下来就请同学们看我来做一组实验，看看有没有什么新收获？教师实验【过渡】利用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，由于盐酸具有一定的挥发性，因此先将气体通入饱和碳酸氢钠溶液，避免氯化氢气体对后续实验现象造成干扰，除杂后的二氧化碳气体将依次通过滴有紫色石蕊溶液的蒸馏水、滴有酚酞的氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液，两种碱溶液的浓度相同。除了以上我们能观察到现象的传统实验，我还引入了新技术数字实验，每个试剂瓶中还配置了一个ph传感器，可以实时测定反应过程中溶液的ph值变化，并且自动生成ph曲线。在正式实验之前，请同学们分析一下我的每个实验都有什么目的。蒸馏水的实验目的很明显，难不倒大家，我要请大家在学案上预测蒸馏水持续通入二氧化碳的ph变化曲线，并且注明曲线终点的pH值。后面两个试剂瓶就不让同学们分析了，就是想证明二氧化碳与碱的反应。由于实验现象比较多，请同学们仔细观察和记录。尤其是当看到溶液出现明显变化时要记得看一看屏幕上的pH值。 请一位同学到讲台共同完成实验【听讲】预测、观察、记录实验现象 学生自己预测的现象与ph变化会与后期看到的实际现象形成对比，提出明确要求便于学生有目的的观察实验分析实验现象【过渡】相信同学们一定观察到了很多现象，有些在预期之内，有些超出预期，再给同学们几分钟时间整理一下自己观察到的实验现象，并完成学案上化学方程式。完成了就举手示意我。接下来，我们从溶液颜色的变化和ph值变化的两个角度展开分析，因为这是复习课，所以分析主要由同学们来完成。【完成学案】方程式是核心知识，复习阶段要多加练习我们将现在溶液的颜色与反应开始时的溶液颜色进行对比，这一现象说明了什么？接下来请同学们逐一描述每种溶液在整个实验过程中的变化，并分析现象背后蕴含的化学知识。首先请一位同学描述滴有紫色石蕊溶液的蒸馏水。请把方程式写到黑板上碳酸又有怎样的化学性质？二氧化碳能与水反应的这一性质有什么用途？【回答】二氧化碳与水、氢氧化钠、氢氧化钙发生了反应1.滴有紫色石蕊的蒸馏水【生1】紫色石蕊变红，说明二氧化碳与水反应生成了碳性物质，这种物质是碳酸易分解为水和二氧化碳可以制碳酸饮料让学生对实验现象有一个整体的认识，再逐一分析课上都是学生学过的内容，由学生自己描述，有利于学生巩固知识【过渡】接下来我们来分析现象最为复杂的氢氧化钙溶液，请一位同学描述观察到了哪些现象？请把石灰水变浑浊的的反应方程式写到黑板上【提问】出现这些现象的原因是什么？【讲述】确实如此，碳酸钙能与二氧化碳在有水的条件下继续反应生成能易溶于水的碳酸氢钙【讲述】自然界中有一种壮丽的景观就是这一原理创造的，当山脚下有水，岩石中的碳酸钙就会与水、空气中的二氧化碳反应，生成的碳酸氢钙溶解在水中，日积月累山体不断被侵蚀，便形成了气势宏伟的溶洞。因此我觉得与其说大自然的鬼斧神工早就了奇妙的景观，不如说神奇的化学创造了这些景观。从图中我们可以看到洞穴并不是空荡荡的，而是分布着奇形怪状的钟乳石和石笋，这其中也蕴藏着化学知识，溶洞内水中溶质为碳酸氢钙，当受热或气压改变是碳酸氢钙重新分解为水、二氧化碳和碳酸钙，碳酸钙不断积累就形成了形状不一的石笋和钟乳石。2.滴有酚酞的氢氧化钙溶液【回答】红色溶液先变浑浊，然后红色褪去，最后变澄清【回答】二氧化碳与氢氧化钙反应生成难溶于水的碳酸钙使溶液变浑浊，随着二氧化碳不断通入氢氧化钙被反应完，因而红色褪去【回答】碳酸钙也能与二氧化碳发生了化学反应，生成了能用于水的新物质，因此溶液变澄清【听讲】【过渡】最后，我们来分析氢氧化钠溶液。【提问】同学们都观察到了哪些现象？【提问】溶液颜色的变化说明什么？（我们知道二氧化碳通入氢氧化钠溶液没有明显现象） 【总结】由此可知，其实无色酚酞试液其实也可以用于证明二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。但是又与之前上课时在教室中的实验有点不同，这个不同点在哪儿？3.滴有酚酞的氢氧化钠溶液【回答】一开始溶液为红色，之后红色不断变浅，最终变为无色【回答】氢氧化钠确实与二氧化碳发生了反应【回答】用无色酚酞试液验证时需要持续通入二氧化碳分析、对比曲线【过渡】溶液的颜色我们就研究到这，无论溶液的颜色变化、还是同学们自己动手操作看到的现象都属于化学中的传统实验，今天除了之外，老师还带来了数字实验，即利用传感器实时测定溶液ph，同时电脑能自动将数据转化成图像，得到ph曲线。接下来我们看看测定的结果如何，又能给大家带来哪些信息。.蒸馏水还是从滴有石蕊的蒸馏水开始，这是二氧化碳通入蒸馏水的ph曲线图，看一看同学们预测的曲线和实际检测的曲线是否相同？从图像上我们可以看到值一直降低，并在点几的时候基本稳定，这与同学们的预测一样吗？值的变化说明什么？对最终的数值大家有什么困惑吗？通常我们说酸雨的为.是因为空气中二氧化碳的量有限，并且反应时间也有限，而本实验中是持续通入二氧化碳，可以认为得到的是碳酸饱和溶液，因而值更小【回答】不完全相同，变化趋势相同，但最终数值不同【回答】值下降说明有酸性物质产生，证明二氧化碳确实能与水反应生成碳酸.氢氧化钙溶液【过渡】这是氢氧化钙溶液的ph曲线，直观来看，我们可以获得什么信息？为了方便描述可以对曲线进行分段研究，分为几段合适？请同学分析每个部分对应什么反应？溶液应该是什么颜色？【提问】事实上碳酸氢钙溶液也是显碱性的，为什么溶液最终值会小于？【回答】ph值一直在减小，说明二氧化碳与氢氧化钙发生反应【回答】3段 .氢氧化钠溶液【过渡】传统实验中我们通过溶液颜色的变化得知二氧化碳与氢氧化钠能发生反应，曲线图中我们如何得知反应确实发生了？很明显曲线可以分为三段，请同学们自己