浙江省华盛达外语学校九年级科学 《物质转化的规律（第二课时）》教案

用心 爱心 专心1 浙江省华盛达外语学校九年级科学浙江省华盛达外语学校九年级科学 物质转化的规律 第二课时 物质转化的规律 第二课时 教案教案 教学内容 浙江教育出版社 科学 九年级上册第 2 章第 2 节第 2 课时 第 49 50 页 教学目标 知识与技能 初步学会实验室冶炼金属的方法 了解工业上冶炼金属的方法 注意每个实验的实验装置 实验过程和实验现象 过程与方法 培养学生的实验观察能力 描述实验现象的能力 学会实验尾气的处理 密闭固体加热装置的安装 情感 态度与价值观目标 通过对一氧化碳等有毒气体的处理 培养学生实验中的环境保护意识 通过对金属冶炼的学习 提高学生关注生活的意识 教学重 难点 教学重点 氢气还原氧化铜 教学难点 氧化铜与氢气 碳 一氧化碳等还原剂共热制取铜 教学准备 孔雀石 木炭 氧化铜 药匙 酒精灯 试管 铁架台 带橡皮塞的导管 烧杯 石灰水 制取氢 气的装置 设计说明 以物质的分类为线索 研究各类物质之间的相互转化 这是一种科学研究的基本方法 在分类的基 础上 研究一类物质 他们在某些方面具有相似性 其实在前一章中酸碱盐的学习就是依据同一类物质 的性质相似这一规律来研究的 本章中 除了归纳某一类物质的的通性外 还要探索各类物质之间的转 化问题 由于学生所掌握的化学反应不全面 所以反应规律的推出证据不够充分 为了充分调动学生学 习的积极性 本节课设计了大量的科学实验 孔雀石加热得到氧化铜 氢气还原氧化铜 碳还原氧化铜 一氧化碳还原氧化铜以及碳及其氧化物之间的转化实验 规律的得出和性质的展示都是以实验为基础 应鼓励学生积极思考 提出问题 展开讨论 寻求证据 得出结论 而不是仅仅机械地完成操作步骤 金属的冶炼是金属氧化物转化为金属在工业上的实际应用 在金属氧化物中加入还原剂 夺取金属 氧化物中氧 而使其还原成金属单质 可以作还原剂的物质主要有 一氧化碳 碳和氢气 在反应过程 中 这些物质夺得氧而被氧化成相应的氧化物 教学过程 一 设置情境 引入新课 在自然界里仅有少数金属以游离态的形式存在 如陨石中的陨铁 大部分金属是以化合物的形式存 在的 知道是为什么吗 大部分的金属都较活泼 在空气和土壤中易与其它物质发生化学反应而生成 化合物 由于人类所需的金属主要是游离态的 所以需要通过冶炼 将化合物转变为单质 二 新课教学 常用的金属冶炼方法是用氢气 碳 一氧化碳与金属氧化物在高温下反应 补充 元素以化合物的形式存在叫化合态 元素以单质的形式存在叫游离态 信息 常用的方法是用还原剂在高温下反应 夺取金属氧化物中的氧元素 得到金属单质 资料 还原剂 具有夺取氧元素的能力的物质 初中常见的还原剂有碳 氢气 一氧化碳等 还原性 原剂具有的这种能具有夺取氧元素的能力 知识链接 金属的冶炼 一般先将其金属矿石转化成金属氧化物 举例 铜在自然界中主要以孔雀石 Cu2 OH 2CO3的形式存在 炼铜思路 Cu2 OH 2CO3 CuO Cu 实验一 孔雀石受热分解 用心 爱心 专心2 四位学生一组动手实验 孔雀石受热分解 要求学生仔细观察现象 并回答下列问题 1 观察孔雀石 主要成份为碱式碳酸铜 的颜色 绿色固体 2 加热后 用湿润的 PH 试纸贴在试管壁上 观察颜色的变化 变成浅红色 3 孔雀石在加热时有什么变化 绿色固体变黑 试管口出现水珠 澄清石灰水变浑浊 4 化学方程式 实验二 氢气还原氧化铜 教师演示氢气还原氧化铜实验 如图 1 所示 学生仔细观察现象 并回答下列问题 装置注意问题 1 试管口略向下倾斜 2 导管要伸到试管底部 实验现象 黑色粉末变红 试管口有水珠 实验操作 装 CuO 固定试管 氢气验纯 通氢气 加热 CuO 停止加热 继续通氢气至试管 冷却 停止通氢气 简单归纳为 氢 灯 灯 氢 化学方程式 小组讨论 1 氢气还原氧化铜 为什么试管口要略向下倾斜 防止生成的水倒流 使试管破裂 2 导管为什么要伸到试管底部 让氢气与氧化铜充分接触 3 在实验前氢气为什么要验纯 防氢气不纯因加热而爆炸 4 实验开始时 为什么要先通氢气后加热 防止氢气和空气混合加热时试管炸裂 5 实验结束后 为什么要先停止加热后停止通氢气 防止灼热的铜被空气中的氧气重新氧化成氧化铜 实验要点 开始时先通氢气后加热 结束时先停止加热后停止通氢 气 即两头通 通气 加热 停热 通气 分析反应实质 从实验可知 氢气在反应中夺得了氧化铜中的氧 跟它结合生成水 物质与氧所起的反应叫氧化反应 所以说氢气被氧化 氧化铜失去了氧而变成铜单质 这种含氧化合物里里的氧被夺去的反应叫还原反应 所以说氧化铜被还 原 氢气使氧化铜还原为铜的物质 它具有还原性 是还原剂 补充 氢气不但能还原的氧化铜 还可以还原三氧化三铁 三氧化钨等一些金属氧化物 实验三 碳还原氧化铜 播放视频 碳还原氧化铜 装置如图 2 所示 装置适用固固加热型 试管口要略向下倾斜 防止冷凝水倒流到试管底部 使试 管炸裂 高温加热可以改用酒精喷灯或用金属罩套在酒精灯上方集中火焰提高温度 实验现象 黑 色固体逐渐变成 红 色 澄清石灰水变 浑浊 实验结束后注意事项 反应后应先将导管从石灰水中取出 再移去酒精灯 防止试管降温气压减小 使石 灰水倒吸导致试管炸裂 化学方程式 拓展 碳还可以在高温下与二氧化碳反应 夺取其中的氧 生成一氧化碳 用心 爱心 专心3 思考 如图 3 所示 如何除去一氧化碳中混有的少量二氧化碳 将尾气依次通过如图 4 装置 就得到干 燥纯净的一氧化碳 实验四 一氧化碳还原氧化铜 试验装置 如图 5 6 所示 CO 有毒 应在通风橱中进行 还要进行尾气处理 用燃烧法把有毒的 CO 转 化为无毒的 CO2 防止污染空气 引起中毒 或用气囊收集进行再利用 加强学生的安全意识和环保意 识 提高对有毒物质的防范意识 实验注意 检验一氧化碳的纯度 先通一氧化碳以排尽空气防止爆炸 图 5 第二只酒精灯应该先 点燃 确保 CO 不污染空气 图 5 实验结束时 先熄灭第一只酒精灯 通 CO 至试管冷却 停通 CO 熄 灭第二只酒精灯 归纳 先来后走 后来先走 练一练 1 分别写出 H2 C CO 还原氧化铜的化学方程式 并指出反应类型 寻找规律 氢气 金属氧化物 金属 水 炭 金属氧化物 金属 二氧化碳 一氧化碳 金属氧化物 金属 二氧化碳 比一比 议一议 说说如图 7 三个装置的不同点和实验要求 三个装置都要加热 B C 装置中澄清石灰水的作用都为检验反应产物 用心 爱心 专心4 A B 装置要求试管口略向下倾斜 C 装置要求两端封闭 原因 CO 有毒 C 装置有尾气的处理 原因 CO 有毒 处理方法 燃烧法或袋装收集法 应用 如图 8 是碳的三角转化关系 请写出碳及其氧化物间的相互 转化的化学方程式 播放 flash 一氧化碳的燃烧 煤炉上方的火焰 一氧化碳还原氧 化铜 一氧化碳的毒性 本节练习题 归纳 C H2 CO 具有相似的化学性质 还原性和可燃性 用途 C H2 CO 都可以做还原剂 可以做燃料 用途是由其性质决定的 三 课堂小结 一 金属冶炼的原理 二 C H2 CO 具有相似的化学性质 还原性和可燃性 四 课堂练习 1 下列反应中是置换反应的是 B A CuO B C C CuO 和 C D Fe2O3和 C 3 以 CuO Fe H2SO4为原料用两种方法制取铜 并比较优