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1、用心爱心 专心121 号编辑1 第二章自然界中的水教案示例 http:/www.DearEDU.com 第 1 课时 一、水的用途 引言：大家都知道水是生命之源，人体含水占体重的2/3 ，鱼 70% 80% ，蔬菜90% 。水是 人体中含量最多的物质，人一个月不吃饭，但不能一天不喝水。 1水是维持人类和动植物生命活动必不可少的物质 2水是工农业生产和化工生产中常用的溶剂。因为营养物质以及各种反应物等必须以水粒 子的形式均匀地溶解在水中，才能渗透到动植物的细泡的组织液中，从而被吸收利用。 3动力工业上： 水力可以发电，比起火力发电， 水力发电要清洁得多，对环境无负面影响， 我国即将建成的三峡水电
2、站，就是为了充分合理的开发利用水资源，不让一江春水白白地东流 入海。 4水是制取很多化工产品的原料，如制清洁能源氢气、化肥等。 5水在交通运输业中也发挥着巨大的作用。 过渡：那么水如此重要，水的现状如何呢？ 二、水的现状 地球总水量占地表面积的3/4 ，淡水资源不到总水量的1% ，且分布不均匀，我国人均水资 源量大约只有世界人均水平的1/4 。 如此短缺的水，如此重要的水，却得不到所有人的关爱，多少人为了个体的利益而不惜以 牺牲环境为代价。请看这样一些事例： 某生产酸的化工厂，废液未达标排放，导致其下游某水电站的发电机组严重锈蚀，设备报 损，电力无法供应，用石头彻成的堤坝严重漏水，沿途庄稼颗粒
3、无收。 学生：谈一谈你见过的水被污染导致的灾难。 被污染的水会危害人类，没有任何使用价值。让我们先来认识一下水污染的各种情况： 种类污染物危害 有毒物质酚、有机农药、汞、砷、铅、铬、镉、 氰化物、氟化物 使人慢性中毒，破坏人体的正常生理过 程，有的有致癌作用 植 物 营 养 物质 化肥、饲料、合成洗涤剂的一些添加剂能使一些藻类疯长，危害鱼类，恶化水 质 耗氧物质生活污水，食品和造纸工业废水，一些 无机还原性物质 在生物分解和氧化时，大量消耗水中溶 解的氧气，使水质变黑、发臭 石油石油及其炼制残渣在水面形成薄膜，使水是溶解氧气量减 少，恶化水质，危害水生动物 无机物一些碱、酸、盐类和矿物质恶化水
4、质、危害水生生物，危害农业 热污染热电厂和工业冷却水使水体温度变化无常，破坏生态系统 放 射 性 物 质 大气中的核爆炸的溅落物、原子核反应 堆的放射性废物 影响鱼类生长，同时传导到食物链的恶 化 总结三大污染原因：工业三废、农业上农药化肥的不合理施用、城市生活污水的任意排放。 三、如何防止水污染 为了解决由于生产和使用化学用品所造成的对环境和人类健康的负作用，1990 所美国国会 通过了“预防污染法案”，它包括废弃物质清除、处理、回收、减少污染源和杜绝污染源。杜绝 污染源代表了绿色化学的最终目标。我国科学家也已在1997 年加入这一研究行列。 1加强对水源的监测，工业三废经处理以后再达标排放
5、，2、合理使用农药化肥 3城市生活污水要经污水处理后再排放。4、禁止使用含磷洗衣粉。 用心爱心 专心121 号编辑2 5集中回收处理废旧电池 四、近期解决水危机的方法 1合理用水，节约用水（农业上采取滴灌根系法，灌溉） 2 防止污染，冶理污染保护水资源。 请同学们从自身谈起，说说自已能做到的，并且能坚持做下去的保护水资源的一些做法。 总结：本次课要达到的主要目标是了解水污染原因、危害、防治法、解决危机法。 第 2 3 课时 复习检查：水污染原因、危害、防治法、解决危机法 一、认识自然界的水 引言：天然水在自然循环过程中与大气和土壤接触会溶入各种杂质 溶解气体O2 CO2 H2S N2 CH4
6、He 溶解物质Ca(HCO)2 NaCl KCl MgCl2 CaSO4微量元素碘等 悬浮物质细菌、藻类、泥沙、黏土及其它不溶物 学生活动：让我们通过实验比较一下 1分别加热蒸发蒸馏水和氯化钠溶液（为缩短时间各取5ml） 2两只烧杯 +20ml 蒸馏水，其中一只加少量氯化钙，分别逐滴加入肥皂水，比较开始产生泡沫 时所用的滴数。 老师引导： 1、通过上述实验发现，某些外观与纯净水相同的水，如果把水样蒸干后有固体物质 析出，这种水一定含杂质，设计最简单的实验，证明自来水是混合物 实验：往两只表面皿上分别滴两滴自来水和蒸馏水，静置待水蒸发后，比较表面皿上是否有白 色痕迹。 2、了解硬水对人体健康，生
7、活、工业生产的不利影响。 过渡：下面学习一种简单的物理方法，除去水中固体小颗粒。 学生实验P50，边讲边操作。重视过滤操作。 学生活动：看P51 了解自来水的生产过程。 第 4 课时：水的组成 学生思考：纯净的水，有哪些物理性质。 2老师活动：根据水的化学式，你能确定什么？反之，若不知道水的元素组成和各原子个 数比，我们能否通过实验确定它呢？ 演示：电解水实验。 （开课就开始） 现象：两极均有大量气泡产生，体积小的能使带火星的木条燃烧更旺，体积大的气体本身 能燃烧，发出淡蓝色火焰。 3学生活动：思考： （1）在不知水由什么元素组成的情况下，却由电解水实验发现，电解水能 得到氢气和氧气，说明了什
8、么？ 水是由氢、氧两种元素组成的分子可分 （2）怎样确定氢、氧元素的原子个数比呢？看一看，有没有数量关系。 VH：VO=2：1 水中氢、氧元素的质量比为1：8 水中氢、氧原子个数比为2：1。 课堂小结：水的物性，组成。 板书设计： 一：水的物理性质特点： 4时密度最大为1 克/ 厘米 3 4时水分子间间隔最小，水结成冰体积膨胀。 二、水的组成 电解水：水 通电 氢气 +氧气现象：大量气泡 VH：VO=2：1 用心爱心 专心121 号编辑3 实质：水分子 电的作用下分解成 氢原子、氧原子 重新组合 氢分子、氧分子。 结论：水是由_元素组成的分子在化学变化中可再分, 原子只是重组。 例：根据电解水
9、制得氢气、氧气的体积比为2：1，且H=0.09 克/ 升O=1.43 克 /升 计算：水中氢、氧元素间的质量比水分子中氢、氧原子间的个数比？ 若水的相对分子质量为18，求水的化学式。 第 5 课时：氢气的实验室制法和氢气的可燃性 教学目的：掌握实验室制取氢气的药品，反应原理，仪器、装置、收集方法、验纯，检验 及操作注意事项。 教学重点：药品及装置的选择 教学难点：引导学生发现操作中的注意事项 仪器：制氧装置一套，锥形瓶，集气瓶，特小集气瓶，试管若干（预装好Zn、Fe、Mg 、Cu） 药品：稀硫酸，稀盐酸 课时安排：两课时 教学过程： 学生活动：回忆氧气的实验室和工业制法及仪器装置，思考，实验室
10、为何不采用工业上的 方法，以空气为原料制取氧气？ 答：条件高，要较低的温度和较大的压强，实验室难以达到。 老师讲解：看来实验室制取气体，反应条件要容易达到，操作要简单，昨天我们在测定水 的组成时发现，给水通电能获得氢气和氧气，这要消耗电能，且生成的气体不 容易收集，那么有没有更好的方法来制取氢气呢？ 早在 16 世纪中叶和17 世纪一些科学家就发现了某些金属跟硫酸接触，常温下 就可以反应，生成一种可燃性气体氢气。 学生活动：在预装好Cu 、Fe、 Zn、Mg的四支试管中分别加入稀硫酸，另一名同学在管口 处点火，学生分别说出观察到的现象。 答： Cu不反应， Fe 反应慢， Mg反应剧烈，瞬间产
11、生大量氢气，不利于实验室收集， Zn速度适中。 一、确定：药品为Zn 粒和稀硫酸或稀盐酸（Zn+稀盐酸） 反应符号表达式：Zn+H2SO 4=学生思考，另一生成物会是谁呢？含有什么元素呢？ 看样子只是Zn 和 H 元素交换了一下位置，其余部分没变。 二、确定反应装置 学生活动：思考，上述试管中产生的氢气自由自在地跑到空气中，我们怎样限制方向，让 它跑到我这个集气瓶中来呢？像氧气那样装一个导气管。怎样改装竖 立大试管，若要制取较多的氢气，可用锥形瓶或广口瓶代替大试管。 两类装置的本质区别：在于是否需要酒精灯 三、确定收集方法和放置法 能否用排空气法，将空气往哪里排，要看什么？ 能否用氢气将水排出
12、，要看什么？（可收集较纯的氢气） 四、确定并总结操作顺序：验是否漏气讲如何放块状固体讲加液量（不在超过试管容 积的 1/3 ）防止液体随气流进入导气管固定试管气泡连续均匀放出时收集 课堂小结：回忆学到了什么。 板书设计： 一、氢气的实验室制法 1药品： Zn 粒和稀硫酸或稀盐酸 2反应原理：金属置换酸中的氢元素（现象：有气泡产生，Zn 粒溶解） 3仪器装置：试管（锥形瓶，广口瓶），导气管，铁架台，水槽，集气瓶，玻璃片 用心爱心 专心121 号编辑4 4操作步骤：验是否漏气放固体固定加酸收集 练习：实验室制取氢气，并用排水法收集氢气，不要选的仪器是 试管酒精灯水槽单孔胶塞 教学目的： 1、理解置
13、换反应概念及应用 2、了解原子团概念知道常见的原子团 教学重点：置换反应 教学难点：硫酸锌溶液的蒸发 仪器：试管，启普发生器，简易装置，蒸发皿，酒精灯，玻璃棒 药品：锌粒和稀硫酸 教学过程：（预先准备好Zn+H2SO4=反应过的溶液） 一、复习检测： 1用化学式表示下列化学反应电解水Zn+H2SO4=Zn+HCl= Fe+H2SO 4=Fe+HCl=Mg+H2SO4= 2通过什么实验证明水是由氢、氧两种元素组成的？符号表达式？属于哪种基本反应类型。 二、授新课： 老师活动：出示上述溶液，让学生观察其颜色，提问若要知道溶解在其中的物质的物理性 质，必须怎么办？蒸发上述溶液，其余继续思考下列问题
14、学生活动：实验室制氢气的化学反应符号表达式有什么特点？换 置换反应： P51，回忆你曾学过的基本反应类型，各有什么特点，能各举一例吗？ 学生活动：再观察上述反应中有一个小团体在化学反应前后没有分开，没有重组，找一找 它是谁？这样的小集体，我们称之为原子团，类似的小团体，我们以后还会遇 到，目前我们先记忆几个常见的原子团。 NaOH Na 2CO3 NH4NO3 KClO3 课堂小结：分析制氢气的简单装置，思考，它能让反应随时发生随时停止吗？ 出示简易装置和启普发生器 课堂练习：出示烧杯，球形干燥管，U 形管（有孔塑料板和单孔胶塞）思考能否用上述仪 器组合制取氢气，并实现随开随用，随关随停。 板书设计：氢气的实验室制法 一、工业制法 1 电解水 2水煤气转化3用天燃气为原料 二、实验室制法 1药品： 2：反应式， 3：反应现象：有气泡产生，Zn 粒溶解，反应速度由慢变快，再由快变 慢。蒸发所得溶液，可见白色固体硫酸锌 4置换反应：P51A+BC=AC+B 或 A+BC=BA+C 原子团： P51 5常用装置：简单装置简易装置（考虑它的注意事项） 启普发生器（制大量气体）优点：可随开随关