《2021版高中化学第四单元研究型实验4.1物质性质的研究教案新人教版选修6》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021版高中化学第四单元研究型实验4.1物质性质的研究教案新人教版选修6（35页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2021版高中化学第四单元研究型实验4.1物质性质的研究教案新人教版选修64.1物质性质的研究课标要求能发现学习和生产、生活中有意义的化学问题，并进行实验探究。课标解读1实验研究的思路。2纯净物和混合物性质比较的实验方法。3同类物质化学性质的探究实验的思路、方法。教学地位本课题内容主要包括实验研究的思路及步骤，纯净物和混合物性质的比较，同类物质化学性质的探究实验的思路、方法，这些知识在化学实验中考查的内容很广，高考命题的特点及趋势注定了这节内容在高考中的地位。(教师用书独具)新课导入建议1为什么有人用草木灰来清洗一些厨房用具呢？原因：草木灰中含有少量的碳酸钾，所以草木灰的水溶液呈碱性，有一定的
2、去污作用。2为什么把一些贵重的药材浸成药酒饮用呢？原因：酒能慢慢溶解药材中一些有用的物质，人饮用了药酒，就可以吸收药材中的有用成分，发挥药的作用，但要注意对酒精过敏的人，饮酒要量力而为。3现在为什么提倡使用无铅汽油呢？原因：以前为了减少汽油剧烈燃烧所产生的振动，在汽油中添加了含铅的物质。但铅是重金属，有毒，它会随燃烧后的尾气一同排出，严重污染环境。4为什么新建好的房屋不适宜马上入住呢？原因：建房屋用到的熟石灰，它在固化过程中，跟空气中的二氧化碳作用生成水，所以新建的房屋比较潮湿，为了你的身体健康，要打开窗户通风换气，最好过一、二个月再入住。5为什么白铁桶就是镀锌的铁皮桶不能贮存酸性食品？锌是一
3、种白色柔软而有光泽的金属，它易溶于酸性溶液。如在白铁桶或其他镀锌器皿内配制或贮存酸性食品、饮料，锌即以有毒的有机酸盐的形式溶入食品中，人食后有中毒的危险。因此，使用镀锌容器时，切勿用它来盛装酸性菜肴、汤水、酒类、果汁、牛奶等饮料。上述这些其实都与物质的性质密切相关，那么这节课我们来探究物质的性质和反应规律的一般策略和方法。教学流程设计课前预习安排：看教材P5659填写课前自主导学并完成思考交流，建议同学之间可进行讨论交流师生互动完成探究1纯净物与混合物比较，互动方式可利用问题导思，教师通过例1对探究1进行总结，指导学生完成变式训练1及当堂双基达标2、4检验学生对探究点的理解掌握情况师生互动完成
4、探究2金属镁、铝、锌化学性质的比较，互动方式可利用问题导思，教师通过例2对探究2进行总结指导学生完成变式训练2及当堂双基达标1、3、5检验学生对探究点的理解掌握情况课标解读重点难点1.能设计实验，比较纯净物和混合物的性质。2.能设计实验获得镁、铝、锌的一些化学性质及有关的反应规律。3.通过实验，比较研究不同物质性质的方法，并运用这一方法研究、获得某些物质性质的知识。1.纯净物与混合物性质的比较。(重点)2.金属镁、铝、锌化学性质的探究。(重点)3.同类物质性质探究的方法。(难点)化学实验探究主要包括的四个步骤1.明确要想知道什么或证明什么，也就是要提出欲探究的问题，即实验目的。2根据实验的目的
5、，选择合适的方法，包括合适的反应、仪器、条件等，设计出实验探究的具体步骤。3认真细致地进行实验，如实记录数据、现象。4对实验结果进行认真的整理、讨论、分析，得出结论。纯净物与混合物性质的比较1.组成比较纯净物是由一种物质组成，混合物是由两种或两种以上物质组成。2相关知识(1)水的物理性质：纯净的水是没有颜色、没有气味、没有味道的液体。101 kPa时，水的凝固点为0 ，沸点为100 。4 时，水的密度最大，为1 gcm3。(2)合金：由两种或两种以上金属或金属与非金属熔合在一起形成具有金属特性的物质。合金的熔点低于组成合金各金属的熔点，硬度变大。3比较纯水和水溶液的凝固点(1)实验原理：两种以
6、上纯净物混合之后，往往会表现出不同于任一成分纯净物的新性质。如，不同液体凝固温度或不同液体相同温度下凝固的难易程度不同。(2)实验步骤：取甘油溶液和蒸馏水各半试管(等量)，再各插入一支细木条，备用。向盛有冰水共存物的烧杯中加入45药匙粗盐，搅拌，使其温度下降至56 后，将上述两支试管同时置于冰盐混合物中冷却。67 min后，同时取出两支试管，观察到试管内的甘油溶液没有凝固，蒸馏水已经凝固，动一动两支试管中的木条，发现插入蒸馏水中的木条与蒸馏水凝固在一起，而插入甘油溶液中的木条仍能活动。(3)结论：甘油溶液可作汽车防冻液，氯化钠可作融雪剂，冰盐水可作制冷剂。这些应用，都是利用混合物凝固点降低的性
7、质。金属镁、铝、锌化学性质的探究金属单质MgAlZn操作去除氧化膜的镁条、铝条、锌片分别在空气中、氧气中点燃现象和结论在空气中燃烧在氧气中燃烧在氧气中燃烧操作去除氧化膜的镁条、铝条、锌片分别与同浓度、同体积稀盐酸反应现象和结论快较快较慢操作分别将镁条与铝条以及铝条与锌片用导线连接电流计，插在稀硫酸溶液中现象和结论用镁条与铝条连接时镁是负极铝条与锌片连接时铝是负极操作去除氧化膜的镁条、铝条、锌片分别与同浓度，同体积硫酸铜反应现象和结论大量氢气和蓝色沉淀少量氢气、红色铜析出红色铜析出实验结论是活泼性：MgAlZn。说明：(1)镁与盐溶液反应时，往往会促进盐的水解。如镁与硫酸铜溶液反应时会产生氢气并
8、生成蓝色沉淀。镁与氯化铁溶液反应一般不发生与铁的置换，而是有氢气与红褐色沉淀生成。(2)锌是两性金属，能溶于强碱(Zn2NaOHNa2ZnO2H2)。锌离子能与氨分子形成配离子，因此锌也可溶于氨水，而铝离子不能与氨分子形成配离子，因此铝不溶于氨水。锌溶于氨水的离子方程式：Zn4NH32H2O Zn(NH3)42H22OH。(3)氢氧化锌是两性氢氧化物，能溶于强碱，而且锌离子能与氨分子形成配离子，因此氢氧化锌可溶于氨水，而氢氧化铝不溶于氨水。氢氧化锌溶于氨水的离子方程式：Zn(OH)24NH3H2O Zn(NH3)422OH4H2O。物质的性质与哪些因素有关？举例说明。【提示】物质的性质与其组成
9、成分和混合状态有关。例如硫酸浓度不同，沸点不同，冰盐混合时混合均匀可获得较低温度，合金性质与组分金属的差异等。纯净物与混合物比较【问题导思】为什么生铁的抗腐蚀性较差？【提示】在潮湿环境中生铁容易形成铁碳原电池。什么是合金？合金有哪些优点？【提示】合金是由两种或两种以上金属或金属与非金属熔合在一起形成具有金属特性的物质。合金的优点：a.抗腐蚀性增强b硬度大于成分金属的硬度c熔点低于成分金属的熔点金属单质与合金比较(以Fe与生铁为例)比较项目铁生铁密度7.86 gcm37.85 gcm3硬度较小较大熔点较高较低抗腐蚀能力较强较弱(2013中山高二质检)铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是
10、()A不锈钢是铁合金，只含金属元素B一定条件下，铁粉可与水蒸气反应C铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应D在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀【解析】任何铁合金中都或多或少含有碳元素，A错；铁和铁合金都能与盐酸反应，C错；锌在空气中形成致密氧化膜保护了铁不被腐蚀，D错。【答案】B1下列说法正确的是()A所有不锈钢都只含有金属元素B我国流通的硬币材质是金属单质C广东正在打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具D镁合金的硬度和强度均高于纯镁【解析】解答本题不仅要注意合金的性能以及组成金属的化学性质，而且还要联系实际进行分析判断。选项内容指向联系分析结论A不锈钢中除含有金属元素外，还含有碳元素，有的还可能含有硅元素
11、错误B硬币材质是合金错误C铝是较活泼金属，在海水中易被腐蚀错误D合金的硬度、强度高于组成合金的各成分金属正确【答案】D【教师备课资源】拓展实验(1)比较蔗糖溶液与纯水的凝固点。实验基本程序与操作参见比较纯水与水溶液的凝固点的实验。(2)自制等体积的纯水冰棍和糖水冰棍，观察、比较、分析它们的结晶状况有什么不同，并试着解释其中的原因。(提示：与凝固点、溶解度或密度有关)可以配制较高浓度的糖水，建议浓度为20%。取等体积的纯水和糖水，观察凝固前后体积的变化。两者凝固时均匀程度不同，纯水冰棍结晶均匀，糖水冰棍结晶不均匀，若糖水浓度较大，最终可能有晶体析出或有不凝固的高浓度液体。糖水冰棍先凝固的部分糖含
12、量较低，后凝固的部分糖含量较高，通过品尝可以区分。与糖水凝固相比较，盐水的实验效果更好，一定浓度(23%)的盐水凝固时可以有氯化钠晶体析出。实验所需时间较长，建议作为家庭小实验完成，同学们可以通过控制实验条件，得出在什么浓度下实验效果最佳。(3)酸的性质研究。(提示：比较不同的酸，如盐酸、醋酸、柠檬酸的物理性质、化学性质)参考方案：同种酸不同浓度时的性质比较。例如，冰醋酸与1 mol/L的稀醋酸溶液的导电性比较；冰醋酸稀释过程中导电性的变化；稀硫酸与浓硫酸性质的比较等。参考方案：不同酸的物理性质和化学性质的比较，如苯甲酸、乙二酸、冰醋酸等。(4)不同金属形成阳离子倾向的比较。(提示：比较不同活
13、泼金属与铜组成的原电池的电压)溶液中不同金属形成阳离子倾向的比较，即金属活动性的比较。可以将复习判断金属活动性顺序的方法作为问题的引入，以这些方法为依据，设计实验方案。参考方案：比较不同金属与酸的反应，由反应的剧烈程度判断不同金属形成阳离子的倾向。反应的难易与金属活动性和酸中氢离子的浓度有关，因此可以观察不同金属与固定浓度盐酸的反应。还可以将金属加入同体积的蒸馏水中，向蒸馏水中逐滴加入一定浓度的盐酸，不同金属开始出现气泡时，加入的盐酸的量不同，同样可以比较不同金属形成阳离子的倾向。例如，我们可以选择金属Mg、Al、Zn、Fe、Cu和盐酸为反应物，按下表的方案进行实验。金属0.1 mol/L盐酸
14、(记录反应的剧烈程度)在约2 mL蒸馏水中加入金属后，滴加0.1 mol/L的盐酸(记录出现气泡时，加入的盐酸的量)MgAlZnFeCu将两种金属组成的合金溶于盐酸，再滴入足量的NaOH溶液，开始出现白色沉淀并逐渐增多，当NaOH溶液加到一定量时，白色沉淀减少但不完全消失，这种合金是()AFeAl合金BZnAl合金CCuMg合金 DMgAl合金【解析】Fe、Al、Zn、Mg与盐酸反应生成Fe2、Al3、Zn2、Mg2，逐滴滴入NaOH溶液后分别生成Fe(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2、Mg(OH)2，都是白色沉淀，但Fe(OH)2在空气中易被氧化成红褐色的Fe(OH)3，故A不符合题意；Zn(OH)2、Al(OH)3能溶于过量的NaOH溶液中，故B组生成的沉淀能全溶，C组生成的沉淀是Mg(OH)2，不能溶于过量的NaOH溶液中，因此只有D选项符合题意。【答案】D金属镁、铝、锌化学性质的比较【问题导思】能否用电解AlCl3的方法制备金属铝？【提示】不能，因为AlCl3为共价化合物。镁、锌能否像铝一样都能与强碱反应？【提示】镁、锌都属于较活泼的金属，但镁比锌活泼，不能和强碱反应，锌能与强碱反应放出氢气，具有两性。镁(Mg)铝(Al)锌(Zn)在周期表中的位置
