物质转化与材料利用

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1、 第二章 物质转化与材料利用一、本章总体情况分析二、各节简介 第一节：物质的分类和利用 第二节：物质转化的规律 第三节：常见的材料 第四节：材料的发展一、本章知识结构：物质 转化材料 利用物质的分类 与利用物质转化 的规律常见的材料材料的发展分类方法 常见物质的分类 金属与非金属的区别和利用单质与化合物间的转化 化合物与化合物间的转化 物质转化的规律 金属材料 无机非金属材料 有机合成材料 新型材料 材料制造与环保二、本章相关的几个观点： 1、组成决定性质。 （例：有机物的性质） （利用性质可以推测组成）2、性质决定用途。 （例：合金、塑料的性质与用途）3、理论对实践有重要的指导作用。 （例：

2、利用铜制取硫酸铜的探究）三、本章总体要求：“通过本章的学习，使学生进一步 提高分析问题和解决问题的能力， 能像科学家那样思考问题及寻找解决 问题的方法 ，能将科学理论知识 应用到解决实际问题之中。”-摘自教学参考书 -分类的比较分析，规律的总结及运用。-对一些典型问题的探究-物质转化规律对材料制造、利用、发展的指导作用。四、本章的总体特点： 1、知识结构严密，逻辑性强，利于 培养学生的思维。教学要求高，难点多: (1)对物质分类方法的系统掌握 (2)寻找物质转化的规律 (3)运用物质转化规律指导材料的发 展和利用 (4)培养学生科学的思维方法.2、涉及实验较多，现象及操作中蕴 藏着复杂的科学原

3、理。 演示实验如:硫的燃烧;CO2通入石蕊 试液;铁粉与硫黄的加热;生石灰与水 的反应;碳、氢气还原氧化铜；一氧 化碳还原氧化铁.生鸡蛋与盐酸的反 应；铝、锡、铅的硬度及导电性、熔 点的比较等。 学生实验：氯化钡等物质的鉴别。3、与日常生活及工农业生产联系 紧密。（STS教育） （1）根据金属的性质确定其用途。 如：银是最佳的导热体，为什么银不 宜用来制造食器皿？ 如：为什么食品罐头一般用镀锡的铁 制造，而不用锡制造？ （2）物质鉴别（厨房中的物质鉴别） （3）生活中的垃圾分类回收。 如：铝罐、废铁的回收和废电池的处理（4）各种材料的特点及应用： 如：A水泥的运输或贮存问题-遇 水为什么会很快

4、结块变硬？B各年代都有保存完好的精美瓷器 出土，这说明陶瓷具有什么特性？ C厨房里的物品，它们是由什么材料 制成的？ D牙齿的矫形-记忆合金有何特性? E纳米材料、超导材料、先进复合材 料有何特性?有何应用?。4、可用于探究的材料非常丰富。 (1)1.1:每只烧杯中装了什么物质？ （设计方案；收集证据,得出结论） (2)3.1:铁锈蚀的条件 （设计方案，收集证据,得出结论）(3)4.1:怎样以铜为主要原料制备硫酸铜 （方法、原理、及从“绿色工艺”角度进行方 案的评估）5、可以用于自主、合作学习的内容 较多：（除实验探究外） （1）1.3:查阅钛、铝、金、汞、银 、铜、铁、锡、溴、碳、硫、硅、

5、磷等物质的性质及用途。 （做成PPt，完成P5152表） （2）2.1:查阅赤铁矿、方铅矿、和 孔雀石的主要成份及用途。 （3）3.1：查阅资料，回答不锈钢 是由什么成分组成的合金。（4）3.2:查阅资料，讨论干电池内含有 哪些主要物质及各种物质的主要用途 （5）3.3课后作业：试收集有关“弃置 金属所带来的环境问题”的资料，- （6）查阅有关人类使用金属的历史资料 ，了解在不同时代金属的使用的状况。 （7）4.1(课后作业)查阅并收集有关“ 材料技术发展对社会进步的贡献”的资 料，并在班里进行交流。教学建议： 1、尽早总体把握好本章概况。 对一些材料要提前收集和整理，对一 些实验（如：钢铁锈

6、蚀条件的探究） 要提前做好充分的准备，合理安排。 2、注意小组的分工与合作。 （珍惜学生的时间,珍爱学生的成果） 3、给探究预留充足的时间。 （体验过程与方法，发展探究能力）第1节 物质的分类和利用课时数：3物质的分类方法： 1 常见的物质: 1 区别金属与非金属：1回忆原有 知识技能： 对原有知识 技能的再认识：学习新知识、 新方法：运用新知识、方法 形成新技能：对分类的认识对分类方法的比较了解按物质的组成进 行分类的方法、及相 关概念。用实验法获取物质的 性质并进行物质鉴别第1课时：物质分类的方法回忆原有 知识技能：对原有知识 技能的再认识：学习新知识、 新方法：运用新知识、 方法形成新技

7、能：对分类 的认识对分类方法及 结果的比较了解按物质的组 成和性质进行分 类的方法。根据物质性 质进行鉴别第1课时：物质分类的方法第2课时问题： 1、生活中为什么要对物品进行分类？ 如何分类? 2、科学家如何对动物或植物进行分类？有何目的?如：脊柱的有无、器官的特征等； 种子的有无、胚的子叶数等）目的:更准确，更好地了解其生理特 点等。-结构决定功能 ）一、对分类的认识二、对分类方法的比较：练习：对氯化钠、硫酸、氧气、醋酸、氯气、 氧化镁、高锰酸钾等七种物质进行分类 。要求一：分别按颜色、状态进行分类；要求二：其它方法进行分类。交流结果:按颜色分类:白色:氯化钠、氧化镁黄绿色：氯气紫红色：高锰

8、酸钾无色：硫酸、氧气、醋酸按状态分类:固态：氯化钠、氧化镁、高锰酸钾液态：硫酸、醋酸气态：氧气、氯气按其它标准 进行分类:你用这种方法进行分类有何目的？引导思考与讨论: 1、科学家是如何对物质进行分类的？运用实验的方法了解性质与组成,根 据物质的组成进行分类。 2、按物质的组成对物质进行分类的优 点有哪些? 优点:更好地了解性质，更好 地知道用途并用它为人类服务 。 （组成决定性质，性质决定用途）展示科学分类的结果: 纯净物的分类（以组成为主要依据）纯净物单质化合物无机化合物有机化合物 思考： 七种物质在上述的分类中各属于哪一类？思考: 有机化合物有哪些相似的组成和性 质? 相似组成: 含碳元

9、素. 相似性质: (1)大多能在空气中燃烧生成二氧化碳 (和水) (2)不完全燃烧时会有黑色的碳产生. (3)大多难溶于水 (4)注：本问题的目的：了解有机物的一般特点 (5) 初步感知组成与性质关系如何了解未知物质的组成？强调：了解未知物质的性质时，一般 不能用手直接去抓，用鼻凑到容器口去闻 ，不能用口去尝等。实验法性质组成探究：（尝试科学家了解性质的方法）每只烧杯中装了什么物质？ 要求: 1.设计实验方案，研究它们的性质， 并用表格记录过程。2.查阅资料，调查它们的组成，并按 科学家的分类方法进行分类.已知物质质的特性未知物质质的特性糖食 盐盐-12-7方案列举: 对比法注:1.操作步骤先

10、易后难; 2.探究过程比结果更重要种类类 特性蔗糖 食盐盐色拉 油冰醋 酸无水 硫酸 铜铜高锰锰 酸钾钾碳酸 钠钠溶 液颜色 白色 白色 黄色 无色 白色 紫红 无色2 5 紫色石蕊 红色 蓝色 4 7 溶于水 蓝色1滴硝酸银 无 白色沉淀 3未知物质未知物质未知物质未知物质6注: 共性越多, 属于同种 物质的可能性越大.归纳:根据已知物质和未知物质的特性， 如状态、颜色、溶解性，可燃性 等，运用实验的方法，通过对比 可对物质进行鉴别和分类。回忆原有 知识技能完善原有 知识技能 运用知识 技能巩固知识 技能按组成对物质分类完善物质分类的结果对给出的多种 物质进行分类 复习巩固酸碱盐 和氧化物的

11、组成 与性质第2课时： 常见的物质一、回忆物质分类（按组成）：纯净物单质化合物无机化合物有机化合物纯 净 物单 质化 合 物无机 化合物有机 化合物氧化物酸二、完善物质分类：混 合 物物 质碱盐金属非金属金属 氧化物非金属 氧化物三、运用物质分类：根据上述物质分类图，对 镁、硫、氧气、氧化镁、二氧化锰、 盐酸、氢氧化钙、氯化钠、高锰酸钾 等进行分类。四、巩固物质分类：（复习）1、金属的活动顺序及性质 2、酸的组成和共性： 3、碱的组成和共性： 3、盐的组成和性质：本节课的作业布置:要求学生分组收集如下各物质的 性质、用途以及价格等:金属组：金、铜、银、铁、铝、锡、汞。非金属组：碳、硫、磷、硅.

12、高科技领域用到的有关金属:钛、铀等。 第3课时 区别金属和非金属本节课特点： 1、教学要求不高（金属和非金属的性质、 用途-a） 2、学生对有些金属和非金属有较好的感性 认识。 3、课内涉及许多问题，课内知识无法解决 ，学生的原有知识又不能解决。 建议：课前分工查找，课内交流讨论。以加 深对金属和非金属性质、用途的了解以及接 受性质决定用途的观点。学生材料交流收集的相关金属和非金属的材料归纳出金属和非金属的一般特性交流金属和非金属的特性、用途问题引导，小组交流初步接受性质决定用途的观点本课时总体教学步骤：本课时中，引导讨论解决的问题列举：1、下列是一些常见金属和非金属的样品 ，请仔细观察和记录

13、这些样品的外观。 思考一下，它们有什么不同。建议： 补充金属实物及展示课前收集的相关 材料。展示资料卡,采用“猜一猜”的游戏方式,可活跃课堂气氛本课时中，引导讨论解决的问题列举： 1、下列是一些常见金属和非金属的样品 ，请仔细观察和记录这些样品的外观。 思考一下，它们有什么不同。 建议： 补充金属实物及展示课前收集的相关 材料。 2、现有一种单质，要分辨它是金属还是 非金属，应用什么方法？金属非金属有多种颜颜色不具延伸性不具可锻锻性硬度不一致是良好的导导 电电体 是良好的导导 热热体 密度高密度低熔点高熔点低判断一种单质是否 属于金属，可以此 表为主要参考依据。 以表中的已知性质 与该单质的性

14、质作 比较，相似点越多 ，属于该类物质的 可能性越大。3、为什么可乐、啤酒等常采用铝罐而 不是铁或铜罐？ 4、银是优良的导电体，为什么导线内芯 不用银而用铜？ 5、银是最佳的导热体，为什么常用煮食 器皿一般采用铁或铝而不宜用来银制造？ 6、为什么装食品的罐头一般用镀锡的铁 来制造？而不全用铁或锡？ 7、根据石墨、金、钛的性质特点，你认 为它们各有哪些用途？第2节 物质转化的规律本节特点: 既是重点又是难点. 对教学中几个实验的建议： 1、硫的燃烧实验中，硫的量要少些； 向燃烧后的集气瓶中倒入氢氧化钠溶 液。 （1）可以消除污染。 （2）加深对氢氧化钠和二氧化硫的性 质的认识。2、硫黄与铁粉的混

15、合加热实验： （1）铁粉一般采用还原铁粉效果好,硫 与铁的质量比可为5：7。防止剩余的铁 对实验结果的干扰。 （2）铁与硫的混合要均匀。 （3）实验可在石棉网上进行，燃烧后用 镊子处理即可。3、用H2还原氧化铜实验中，可启发设问 :试管口为什么略向下倾斜为什么先 通一会儿氢气,再加热氧化铜实验停止 后,为什么还要继续通入氢气直到冷却为 止?(可归纳:酒精灯早出晚归,氢气迟到 早退)值得反思的实验：生鸡蛋放在稀盐酸中。几种金属的主要性质 铜：紫红色光泽的金属，密度8.92克/厘米3。 熔点1083.40.2，沸点2567。稍硬 、极坚韧、耐磨损。还有很好的延展性 。导热和导电性能较好。铜的最大用途 是在电器工业上。广泛用于制作电线、 电缆和各种电器设备。 银： 银白色金属。密度：10.5克/厘米3。 熔点：961.93，沸点2213。化合 价+1。富延展性，是导热、导电性能 最好的金属。 用于制合金、焊药、银箔、银盐、化 学仪器等，并用于制银币和底银等方 面。铁： 光亮的银白色金属。密度7.86克/厘米3 。熔点1535，沸点2750。常见化 合价+2和+3，有好的延展性和导热性。 也能导电。纯铁既能磁化，又