时间:2023-06-21 08:58:06
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇氯酸的化学性质,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
1.知识内容分析
氯元素是一种典型的化学性质活泼的主族元素,也是生活中一种很常见、化工生产中很重要的元素,了解氯元素的性质有助于学生进一步探讨卤族元素的性质,从而与其他系列元素性质比较来归纳元素周期律,关于氯气的性质本节教材的内容包括三部分:(1)氯气的物理性质;(2)化学性质[氯气与非金属(氢气)、金属(钠、铁、铜)、水、碱的反应];(3)氯离子的检验。在氯气的化学性质中,重点讨论了氯气与水的反应以及氯气与碱的反应,同时重点探究氯气与水反应的产物以及次氯酸的漂白作用。
2.学生分析
高二学生已经上过一年的信息技术课和化学实验课,具备一定的自主学习、合作学习能力,同时在计算机操作技能和信息素养方面已经具备进行网络自主探究的能力。在该教学过程设计中,学生自行阅读指定的网页内容,也可以自行查找相关网络信息,通过“自主发现、自主探索”式学习,自主建构知识体系,然后对知识进行梳理,从而获取知识。
3.教学方式与教学手段说明
利用网络环境下的探究式教学方式,引导学生自主获取知识或信息,对于培养学生学会学习、终身学习具有重要意义。同时由于网络能为学生提供丰富多彩、图文并茂、形声兼备的学习信息资源,学生可以从网络中获得的学习资源不仅数量大,而且还是多视野、多层次、多形态的。与传统教学中以教师或几本教材和参考书为仅有的信息源相比,学生有了很大的、自由的选择空间。
二、教学目标
1.知识目标
(1)氯气的物理性质
(2)化学性质[氯气与非金属(氢气)、金属(钠、铁、铜)、水、碱的反应]
(3)氯离子的检验
2.过程方法
利用网络多媒体图文并茂、形声兼备的学习信息资源,采用实验探究、合作学习的方法,引导学生自主获取知识或信息。
3.情感与态度
通过实验探究,归纳结论,学生体会科学探究艰辛和喜悦的过程中,树立不畏艰难的科学探究精神,并同时加强环保意识,强化团队精神。
三、教学重点与难点
重点:氯气、氯水的化学性质、氯离子的检验方法
难点:氯水的性质及漂白原理;氯气的实验室制法
课时安排:2课时
四、教学方法
网络多媒体资源、实验探究、分组讨论、归纳总结
五、教学过程设计(第一课时)
情景导入:观看视频印度孟买发生氯气泄漏事故
过度:今天我们就来讨论这种特殊的气体
(一)学习目标展示
1.氯气的物理性质
2.化学性质[金属(钠、铜、铁)、氯气与非金属(氢气)、水的反应]
(二)阅读教材
学生按以下问题阅读课本:
1.氯气的发现过程?
2.氯原子的结构示意简图?
3.根据氯原子的结构说明氯在自然界为什么不能以游离态形式存在?
提问、板书:一、氯的原子结构
归纳:(略)
观看多媒体:打开晋中教育网资源库观看视频《氯气的物理性质》
提问、板书:二、氯气的物理性质
归纳:氯气是一种黄绿色气体,有刺激性气味,有毒,易液化,密度比空气大,能溶于水。
过度:根据氯的原子结构,大家分析一下氯气的化学性质怎么样?下面我们来学习氯气的化学性质。
观看多媒体:
提出问题:1.氯气与钠的反应和氯气与铜及的反应的实验现象有哪些?
2.写出反应的化学方程式。
打开晋中教育网资源库观看视频《氯气与金属钠的反应》《氯气与铜的反应》
演示实验:铁丝在氯气中的燃烧
提问、板书:三、氯气的化学性质
归纳:1.氯气与金属的反应(大多数金属都能在氯气中燃烧)
Cu+Cl2=CuCl2
2Na+Cl2=2NaCl
2Fe+3Cl2=2FeCl3
过度:氯气除了能与金属反应外还能与一些非金属反应。
观看多媒体:打开晋中教育网资源库观看视频《氯气与氢气的反应》
提出问题:1.氢气在氯气中燃烧的现象是什么?写出反应的方程式?
2.通过氢气在氯气中燃烧的实验,你对燃烧的条件和本质有什么新的认识?
板书:2.氯气与非金属的反应
归纳:Cl2+H2=2HCl
过度:打开自来水龙头,会闻到一股刺激性的气味,你想过这是什么原因吗?
学生活动:阅读教材84页,回答下列问题
1.氯气为什么能够杀菌消毒?
2.写出氯气与水反应的化学方程式。
3.次氯酸有哪些性质?
提问、板书:四、氯气与水的反应
Cl2+H2O=HCl+HClO
实验探究、提出问题:
氯气和水反应后所得产物都是酸,若向石蕊试液中滴加少量氯水和较大量氯水比较,会有什么区别?
实验:向石蕊试液中滴加不同量的
氯水。
观察实验现象并分析归纳:
实验结果与预期结果不同,越滴加氯水,颜色越浅,说明氯水中存在具有漂白性的物质。
提出问题:
氯水中存在哪些物质?什么物质具有漂白性?如何验证?
分析归纳:
氯水中存在Cl2、H2O、HCl、HClO四种物质,其中H2O、HCl没有漂白性,Cl2和HClO最少有一种物质具有漂白性,干燥的氯气中不含有HClO,可以通过干燥的氯气与湿润的氯气是否具有漂白性进行比较。
探究实验:
将干燥的氯气依次通过干燥的有色布条和湿润的有色布条
观察实验现象并分析归纳:
干燥的有色布条没有退色而湿润的有色布条退色了,说明氯气没有漂白性,具有漂白性的是氯气与水反应的产物次氯酸。
思考、分析进行科学推测:
可能的原因:
日晒的过程中氯气挥发,浓度降低,毒性降低
日晒过程中发生了一定的化学反应,导致次氯酸发生反应,浓度降低
板书:2HClO=2HCl+O2
(三)练习
1.新制备的氯水显 黄绿 色,说明氯水中有 Cl2 分子存在。向氯水中滴加几滴AgNO3溶液,立即有 白色沉淀 生成,说明氯水中有 Cl- 存在,氯水光照后,黄绿色逐渐消失,并放出无色的 O2 气体,
生成该气体的化学方程式是 2HClO=2HCl+O2 。
2.下列物质中属于纯净物的是()
A.氯水 B.氯化氢 C.液氯 D.漂粉精 E.盐酸
3.下列物质中,不能使有色布条褪色
的是()
A.次氯酸钠溶液
B.次氯酸钙溶液
C.氯水
D.氯化钙溶液
4.判断下列说法正误(用√或×表示)
①红热的铁丝在氯气中燃烧,生成棕色固体FeCl2(×)
②有氯气参加的化学反应,必须在溶液中进行(×)
③钠在氯气中燃烧生成白色固体NaCl(√)
④氯水的pH小于7(√)
⑤任何发光发热的剧烈的化学反应,都可以叫做燃烧(√)
⑥氯水能使有色布条褪色,所以氯气具有漂白性(×)
⑦氯水、氯气和盐酸中都含有氯元素,所以它们都呈黄绿色(×)
(四)小结
1.氯气是黄绿色有毒气体,可溶于水,比空气重。
2.氯气化学性质比较活泼,能与金属、非金属、水等反应。
3.次氯酸是一种弱酸,具有较强的氧化性,有漂白性和消毒杀菌作用,见光易分解。
布置作业:课后习题1~4
六、教学反思
1.本课例遵循新课标的要求,紧密结合现实社会中的有关事件和生活中的相关情景,通过引发问题―阅读观察―实验探究―总结规律等教学过程,引起学生的好奇、困惑和矛盾,从而激发学生的探索热情,形成探究问题的情境,促使学生积极思考、相互讨论、查阅资料、构思实验。
2.以氯气性质为主线,紧扣教学重点,突破教学难点。通过实验形象生动地介绍了氯气的物理性质和化学性质,让学生概括出本课时的相关知识,并使之条理化、系统化。
3.利用计算机辅助手段,扩充了常规
教学手段的容量,加深学生对相关知识的
课题3 制取氧气 (第1课时)
教学目标:
基础层目标: 1、了解实验室制取氧气的主要方法和原理
2、理解分解反应,区别化合反应和分解反应
3、知道催化剂和催化作用
提高层目标: 1、初步了解通过化学实验制取新物质的方法
2、知道催化剂是否参加化学反应
高水平层目标:1、思考实验室制取气体的方法,总结选取发生装置的规律
2、初步建立“理论分析――实验设计――实验操作”的科学思路
重点、难点: 1、实验室制取氧气的方法和原理
2、 催化剂、分解反应的概念
教学过程:
【课前预习】 1、如何检验一瓶无色气体是氧气?
2、如何检验两瓶无色气体:氧气、空气?
3、如何鉴别三瓶无色气体:空气、氧气、氮气?
4、如何鉴别四瓶无色气体:空气、氧气、氮气、二氧化碳?
【课内探究】
(导入)上一节学习氧气性质时,我们已经知道氧气可以用二氧化锰和过氧化氢接触制取,具体的反应原理是怎样的呢?下面我们通过实验来探究一下。
(板书)一、过氧化氢分解制氧气
(师)请同学们按照学案中的表格,利用桌上的实验器材,做过氧化氢分解制取氧气的实验,填好实验现象,并认真思考表格最后一栏中的问题。
(设问)二氧化锰在这个反应中到底起什么作用?
(实验2-5)与补充加热实验:
说明:1、补充加热实验的目的是让学生真正认识到过氧化氢在没有二氧化锰的情况下自己能分解放出氧气,从而更清晰的认识到二氧化锰在该实验中的作用。
(学生分组实验,老师巡回指导)纠正同学们不正确的实验操作,参加个别小组的讨论,了解学生的思维过程。
(师)好,大部分小组已经做完实验了,现在找几个小组起来说说他们组的实验现象和结论(最少三个小组),其他小组的同学可以进行补充说明。
(生)叙述实验现象和结论,其他组的同学进行补充。
(同学们一般都会得出二氧化锰不是反应物,并且加快了过氧化氢的分解速度)
(师)二氧化锰不是反应物,那它是干啥的?请同学们用2分钟阅读课本38页,回答下列问题。
(生)自主学习: 1.化学反应里,能其他物质的化学反应速率,而本身的 和在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂,又叫触媒。
2.催化作用:。
3.二氧化锰能做过氧化氢溶液分解的催化剂,过氧化氢溶液分解还可加入;由此可知一个反应的催化剂不止一种。
4.过氧化氢分解的文字表达式。
(师)好,现在找个同学说说他的答案
(生)说自主学习题答案
(师)纠正不正确的答案
(板书)过氧化氢 二氧化锰 水+氧气
(师精讲)在常温下,没有加入二氧化锰时,过氧化氢溶液分解放出氧气的速度很慢,加热时才较快速放出氧气,而在常温下加入二氧化锰后,过氧化氢溶液就能迅速产生氧气,可见二氧化锰起了一个加快化学反应速率的作用。化学上就把二氧化锰这样的能改变其他物质的化学反应速率,而自己的化学性质和质量在化学反应前后都没有发生变化的物质叫催化剂。下面请同学们讨论以下4个问题
(生)小组讨论
讨论交流:
1.催化剂在化学反应中只能是“加快”化学反应速度吗?
2.催化剂的特点:
3.为什么催化剂定义中只强调催化剂的“化学性质” 在化学反应前后不变,为什么不包括物理性质?
4.在写文字表达式时,催化剂写在反应条件上,你认为催化剂参加化学反应吗?(做出自己的猜想,可以课后去查资料,也可以去问老师)
(找几个同学起来说说讨论的结果,第四题留待课后)
(师精讲)催化剂概念中的
“一变”:改变化学反应速率(包括加快和减慢,像钢铁生锈、橡胶老化、食物的变质我们都愿意它们发生得越慢越好,如在使用油脂里加入一些催化剂防止酸败,这就是催化剂减慢化学反应速度的例子)
“两不变”:质量和化学性质(催化剂的物理性质可能发生变化,因为有很多化学反应是放出热量的,可能使催化剂在反应后改变状态,因此只是质量和化学性质一定不变)
(过渡)除了过氧化氢,实验室还可以用氯酸钾、高锰酸钾制取氧气,怎么制呢?
(板书)二、加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气
(展示样品)观察氯酸钾、二氧化锰、高锰酸钾的颜色、状态并填在下面:
氯酸钾 二氧化锰高锰酸钾
(师演示)将氯酸钾和二氧化锰混合后放入小试管中加热,用带火星的小木条检验。
(生)观察并记录实验现象,完成下列题目。
二氧化锰在反应中所起的作用是;该反应的文字表达式: 。
(板书)氯酸钾 二氧化锰
氯化钾+氧气
(师)高锰酸钾放入小试管中加热,用带火星小木条检验。
(讲述)高锰酸钾具有杀菌消毒的作用,医院里常用作消毒剂,俗称“PP”粉,实验证明高锰酸钾受热可产生氧气,同时生成锰酸钾和二氧化锰。
(板书)高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
(讨论)分析上述三个制取氧气的反应,它们有什么共同特征?与化合反应有什么不同?
(讲述)化学上把这种由一种反应物生成两种或两种以上的其他物质的反应,叫做分解反应。
(板书)三、分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上的其他物质的反应,表示为:
AB A+B,特点是“一变多”
(师总结)分解反应和化合反应都是化学反应的基本类型。
(课堂小结)学完本节课,你的收获?
(生总结)实验室制取氧气通常用分解过氧化氢溶液和加热高锰酸钾或氯酸钾的方法。二氧化锰是过氧化氢、氯酸钾制取氧气的催化剂,了解催化剂的概念和特点。通过对比化合反应又认识了分解反应。
巩固检测:
1.催化剂在化学反应中所起的作用是( )。
A.加快化学反应速率 B.使生成物质量增加
C.改变化学反应速率 D.减慢化学反应速率
2.实验室可用于制取氧气的药品( )
A.空气 B.过氧化氢或二氧化锰 C.高锰酸钾或过氧化氢 D.二氧化锰
3.下列有关催化剂的说法中错误的是( )
A.催化剂可以改变其他物质的化学反应速度B.在反应前后催化剂的质量没有改变
C.在反应前后催化剂的化学性质没有改变 D.催化剂就是二氧化锰
4.下列反应属于分解反应的是( )
5. 根据实验现象,补充结论
试管内药品 带火星的木条复燃情况 结论(是否有氧气放出)
5mL5%的过氧化氢 木条不复燃
5mL5%的过氧化氢+少量
水泥块 木条复燃
(1)该反应的文字表达式: 。
(2)根据本实验能否确定水泥块是本实验的催化剂?说出你的理由。根据你对催化剂的理解,应该增加哪些实验?
【课后提升】
基 础 篇
1、 写出用过氧化氢溶液或高锰酸钾制取氧气的文字表达式
2、下列反应属于分解反应的是( )
A、二氧化硫 点燃 硫+氧气 B、石蜡+氧气 点燃 二氧化硫
C、氧化汞加热 氧气+汞 D、铁+氧气 点燃 四氧化三铁
3、下列说法中不正确的是( )
A、在过氧化氢溶液的分解反应中,二氧化锰起催化作用
B、氧气的化学性质很活泼,在常温下能与所有物质发生化学反应
C、细铁丝在氧气里燃烧时,火星四射,生成黑色固体
D、用排水法可以收集不易溶于水的气体
4、实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,不需要使用的一组仪器是( )
A、烧杯、玻璃棒 B、大使管、集气瓶
C、酒精灯、铁架台 D、导管、单孔塞
5、下列有关催化剂的说法正确的是( )
A、在化学反应后其质量减小 B、在化学反应后其化学性质发生了变化
C、在化学反应后其质量增加 D、催化剂能改变化学反应速率
提 高 篇
1.某同学取用一定量的过氧化氢溶液与一定量的二氧化锰混合制取氧气,下列有关氧气的体积(V)、二氧化锰的质量(m)与时间(t)关系的图示中正确的是( )
2. 在实验室里,常采用分解 溶液或加热 的方法制取氧气,两个反应均属于 反应。在两个反应中,都接触到一种物质,它的名称叫做 。在前一个反应中,它是该反应的 ,在后一个反应中,它是该反应的 。
能 力 篇
1.将一种无味的液体A装入试管,用带火星的木条试验,无现象,而向其中加入少量黑色粉末B后,迅速产生气泡,生成了使带火星的木条复燃的气体C,使金属E红热并伸入盛有气体C、瓶底有少量液体D的集气瓶中,金属E剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体F。
①写出它们的名称
②黑色粉末B在A的分解反应中起 作用,是这个反应的 剂。
2、为了保证长时间潜航,在潜水艇里要装备氧气再生装置,有以下几种制氧的方法:①加热高锰酸钾;②常温下过氧化钠固体与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。
一、实现模块化教学,对教学内容作二次处理
模块化教学是素质教育的产物。开展素质教育的目的就是减轻学生过重的学业负担,强化课堂教学效果。在高中化学教学中要实施模块化教学。实施模块化教学,教师应该进行再次备课,做到集中、归类,有重点、有难点。对重点知识与难点知识进行梳理,引起大家的足够重视,并化繁为简,化难为易。化学是一门以实验为基础的自然学科,具有文化性、实用性、发展性与模块化等特点。因此,教师应该按照新课改下的教学大纲的要求,对教学内容进行模块化整合。例如:可以把教学内容分为基础知识模块、能力提升模块、问题解决模块、问题解析模块、知识拓展模块、思维创新模块等。化学技术发展日新月异,我们需要不断更新知识,让学生在学习过程中获取更多更新的知识。可以利用网络资源优势开展探究性学习,而模块式的教材编写,更为我们提供了学习的便利。进行模块教学,不仅使化学知识更加系统化,还顺应了学生的认知规律,激发了学生强烈的求知欲望,培养了学生的想象力。
二、把握模块的深度和广度,避免随意扩展内容
必修模块中的化学知识是高考必考的内容,教师要明确在必修阶段要掌握的内容,把握好这部分知识的深度与广度。在有限的课堂教学时间内实现教学目标,避免拓展过多、过难的内容,加重学生的负担。学生刚进入高中化学学习阶段时,在计算题中往往只进行简单的换算,还没有比较复杂的计算。例如:已知溶液的量、浓度与体积,求溶质的量。不要求学生刚开始学习时,就运用比较复杂的计算。又如关于离子反应方面的知识,在必修模块中,只要求学生掌握单一离子的检验,没有要求让学生掌握氧化还原反应类型中的离子反应。在具体教学过程中,如果我们仍然用很高的标准要求学生,就拓展得太宽了,给学生增添了额外的负担。例如:工业生产中的硫酸,在必修一中是拓展知识,不对全体学生作更高的要求。我们往往会向学生介绍很多关于硫酸方面的知识,而对于硫酸的生产的具体技术,是在“化学与技术”选修模块中要求学生掌握的。类似的内容还有次氯酸、硝酸的工业生产、炼铁等。
三、遵循循序渐进原则,引导学生学会探究
在传统的教学模式中,一般没有探究活动。新课改理念更注重合作探究,启发诱导,并教给学生探究的方法与手段,对学生进行循循善诱的引导。例如:在进行“氯水成分”的实验中,在氯水中加入紫色石蕊后,发现变成红色后又消失。这是什么原因呢?通过红布条在干燥的氯气中与氯水中的不同变化,得出结论,原来起漂白作用的是次氯酸。再结合次氯酸的化学性质,讨论新制成的氯水与放置一段时间后其化学性质有何变化。我们生活中自来水、游泳池中用氯气漂白粉等都是次氯酸。这样,循序渐进地把问题进一步引向深入。很多知识在必修一与必修二中只作了“走马观花”般的讲述,为以后的选修模块做知识的铺垫,对选修模块中安排了哪些内容,难度如何,教师有必要让学生了解,否则容易过分拓宽,从而加深难度。编排在选修教学模块中的内容,在必修时就加大难度,那么学生负担就变重了。如氧化还原反应,在必修中要求比较低,对于氧化剂氧化能力,还原剂还原能力的比较,复杂的氧化还原反应方程式的配平,相关的复杂计算等应该在选修中让那些学习能力强的同学进一步学习。
四、创设化学问题情境,激发学生的学习兴趣
建构主义学习理论认为:个体必须在具体的情境中,利用学习材料建构有意义的学习。在课堂教学中创设情境的根本目的是激活学生已有的知识经验与学习动机,调动学生参与课堂活动的积极性与主动性。因此,教师要利用各种教学手段,把知识还原为特有的情境,或者创设出与学生现实生活紧密相连的真实情境,从而进一步激发学生学习化学的兴趣。例如:在学习化学必修一中“氯气”这一内容时,就用多媒体水平播放氯气泄露的情境,并让学生认真观察消防人员采取的处理措施,然后提出问题:硝酸具有哪些化学性质?学生在观察视频后又与课本内容结合,从而归纳出氯气的性质,并对可能有化学性质作出种种猜想。再设计实验开展探究,通过对实验现象的观察与分析,最终得出正确的结论。这样,就把本来很抽象的化学知识转化为熟悉的生活情境,降低了学习的难度,顺利实现了教学目标。这样教学既激发了学生的学习兴趣,又让学生切身体会到了化学知识与实际生活联系密切,也培养了学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
五、开展选修模块探究,提高学生的探究能力
1、二氧化硅与烧碱反应的化学方程式:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O。
2、二氧化硅化学性质比较稳定。不跟水反应。是酸性氧化物,不跟一般酸反应。气态氟化氢跟二氧化硅反应生成气态四氟化硅。跟热的浓强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。
3、跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。用于制造石英玻璃、光学仪器、化学器皿、普通玻璃、耐火材料、光导纤维,陶瓷等。二氧化硅的性质不活泼,它不与除氟、氟化氢以外的卤素、卤化氢以及硫酸、硝酸、高氯酸作用(热浓磷酸除外)。
(来源:文章屋网 )
化学实验是发现和验证化学原理获取化学知识的重要途径。只有合理的实验设计才能得出正确的结论。化学教师在教学实践中要熟悉教材,特别是教材中的实验设计,对每一个实验都要提前试做,做到有的放矢,成功的实验才能得出正确的实验结论,不易成功的实验不做,应该改进后再做。在教学中有下列所见所思,望专家及各位同仁斧正。
初中化学一直以来在讲到催化剂概念时,都设计有氯酸钾在二氧化锰作催化剂且加热的条件下分解制得氧气。人教版2001年3月第一版(全一册)教材只有氯酸钾在二氧化锰作催化剂且加热的条件下分解制得氧气的实验。新人教版教材2006年4月第二版以二氧化锰作催化剂常温下分解过氧化氢制取氧气的实验讲解催化剂为主,以氯酸钾在二氧化锰作催化剂且加热的条件下分解制得氧气的实验为辅。能作催化剂的物质应在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变。在用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的实验中,由于二氧化锰中含有氧元素,实验过程中要验证生成的氧气是否是二氧化锰分解得到。一次实验中,在加热检验二氧化锰的性质时,伸入带火星的木条到试管内时,带火星的木条没有熄灭,而是明亮了一些,疑是二氧化锰不纯(其中混有高锰酸钾或氯酸钾),在保证药匙和试管干净的条件下另取不同试剂瓶中的二氧化锰加热,仍能使带火星的木条明亮。又疑是二氧化锰中有水分导致。查阅资料知道,二氧化锰在温度达到535℃能分解(见二氧化锰试剂瓶标签说明书),水分解的温度极高,超过1000℃以上。普通的酒精灯在酒精纯度极高和燃烧条件好时其外焰的温度可以达到535℃(酒精灯外焰的温度在400℃-600℃)(人教版2012年6月第一版《九年级化学上册教师教学用书》第35页,以工业酒精为燃料,最高温度可达800℃)。加热氯酸钾和二氧化锰的混合物后回收二氧化锰其质量与理论值也有差距。在这个反应中我认为二氧化锰也有分解,其质量会减少,如果不做严谨的实验验证,因二氧化锰确能加快氯酸钾发生分解反应的速率而作该反应的催化剂。因此,我认为教材安排此实验不妥。
在电解水的实验中,为增强水的导电性,教材实验设计的说明指出可以加入稀硫酸、氢氧化钠、硫酸钠作电解质,我认为加入含氢、氧元素的电解质增强水的导电性也不严谨,因为学生会从化学反应前后元素的种类不变得出生成的氢气和氧气可能是电解质反应生成的,我认为应加入不含氢氧元素且不会电解而生成别的物质的物质作电解质。且加入氢氧化钠在电解水实验中,因氢氧化钠显碱性(或氢氧化钠易与二氧化碳反应变质生成的碳酸钠)在实验中产生一定量的泡沫而影响实验效果。教材中测定空气里氧气的含量时,安排了(2012年6月人教版第27页图2—3)的实验,从原理上讲是无懈可击的,但要保证此实验成功的要素很多,①装置的气密性要特别良好。②要在导气管中先充满水。③选择的物质要能在空气中燃烧、要过量、生成物不能是气体。④要冷却到室温才能打开弹簧夹。实验中由于气密性很难达到要求,该实验成功的几率太小,许多任课教师在多次做该实验都不成功或效果不理想(与理论值差距大),因此,该实验只能作讲解测定空气中氧气的原理用。要测定空气中氧气的含量需改进实验装置,借助量筒在较小的易密闭的容器中进行。
关键词:高中;化学实验;兴趣;生活
高中化学新课程的实行,在教育理念上实现了教学方式和学习方式的转变。教学从关注单纯的知识掌握向培养多元能力转变,学生在学习知识的过程中要体验知识的形成过程,掌握学习方法的同时感受知识在生活中的运用。新教材中的化学实验,大部分实验是培养学生的自我创新能力和探索物质的性质的能力,这就激发了学生学习化学的主动性和积极性。在实验教学中,学生不再处于被动地位,主体性得到充分发挥,学生真正成了实验教学的主体。
一、探究性实验教学方法的应用
“设疑激趣―实验探究―归纳小结―运用创新”一步步实现的。在设疑激趣阶段,教师以启发性、趣味性创设情境,着眼于调动学生探究新知识的欲望,激发学生的兴趣。如,在讲授“常见金属及其化合物”时,在开学第一课,在讲课之前做了Na与H2O的反应,学生对这个实验的化学实验现象很感兴趣,增加了他们学习化学的信心。在告知反应物是金属Na和H2O后,学生能用质量守恒定律结合实验现象推出产物NaOH和H2,并记住实验现象,并能对实验现象作合理的解释。实验能激发学生学习化学的兴趣,增强学习动机,调动其学习积极性,形成自己的体验。又如,Na2O2与CO2的反应,该反应是放热反应。课本上只是告诉我们该反应可以得到产物Na2CO3和O2。但课本并没有做相关实验,我们发动学生的想象力,如何证明该反应的产物是Na2CO3和O2?学生小组讨论后得出:Na2O2由实验室提供,人体呼出的气体主要是CO2,可用吸管吹出,该反应是放热反应,可用棉花包裹Na2O2在石棉网上进行实验。如果棉花着火说明该反应是放热反应,也说明有氧气放出,从而推断另一种产物是Na2CO3,或根据CO2-3的化学性质验证它的存在。
同样Na2O2与H2O反应也可采用类似的方法,推出钠燃烧不可以用水来灭火,只能用干燥的沙土。并且学生亲手做实验验证,教给学生的知识是预设的,对问题的解决不止一种方案或答案,不应忽视对学生想象力和创造性思维能力的培养,我们有必要改变传统的实验教学方式为以探究性为主、其他多种教学方式为辅的教学方法,应用到实际教学中去。实验能帮助学生理解、掌握、应用、检验和巩固有关的知识、技能。
二、结合生活现象,进行实验教学
必修1中内容从认识化学开始一步步带领学生走入了神奇的化学世界,学习内容较广但并不深入,使学生掌握了较为基础的化学知识。选修1中内容与生活联系较为紧密,以生活经验为基础,解决了一些我们身边的常见问题、常有的困惑,能激起学生的学习兴趣,又具有实用性,使学生学有所得。
如,胶体的丁达尔效应,在教学之前,让学生观察晚上路灯的灯光;校园墙上孔洞透过的光束有哪些特点。又如,在SO2这一节,讲到环境污染,可以让学生通过查资料来了解SO2的化学性质,阅读《汾河太原段水质检测》,通过学习让学生意识到汾河所面临的环境问题与化学的关系,开阔学生的视野,使学生感受到化学知识在生活中的重要性。帮助学生了解社会,了解生活中的化学,了解只有应用科学原理和技术才能解决经济发展与环境污染之间的矛盾。通过小组活动的学习过程培养团结互助的合作精神,加深师生间的感情交流,以身临其境的实践使师生了解水资源的重要性,意识到保护环境的重要性。
在教学“生活中两种常见的有机物”时,从造字方面讲讲酒和醋是如何来的,引起学生学习的兴趣,顺便介绍酗酒的危害、甲醇的毒性,还补充介绍了吸烟中的化学和等知识,让学生感受到化学就在我们身边,既可增进知识,引起学生兴趣,同时又起到教育的作用。
三、合理改进演示实验,提高实验的准确性
如,次氯酸的漂白性的检验。氯气是有毒气体,大量制备既不好控制而且有毒,我们可以用微型装置制取氯气。
实验药品:氯酸钾,浓盐酸,氢氧化钠溶液,纯净水。
实验仪器:集气瓶,矿泉水盖,滴管,彩色纸条,玻璃片,胶带,镊子。
实验步骤:(1)取两个集气瓶,一个把用蒸馏水沾湿的彩色纸条用胶带粘在集气瓶盖上,一个把干燥的彩色纸条粘在集气瓶盖上。
(2)在两个矿泉水瓶盖内加入少量氯酸钾,拿镊子把矿泉水瓶盖分别放入集气瓶内,用胶头滴管滴加浓盐酸,盖上集气瓶盖。
(3)等待片刻观察现象,完成实验之后在集气瓶内滴入氢氧化钠溶液。
通过对比,得出干燥的氯气不能使彩色纸条褪色,为什么呢?找到实验的单一变量――水。根据前面所学知识氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸不具有漂白性,那么也就是说是次氯酸起到了漂白作用。为什么要滴入氢氧化钠溶液?氯气有毒,用氢氧化钠溶液吸收。
关键词:空气;氧气;热点;题型;例析
作者简介:马亚楼(1975-), 男,陕西永寿人,中学一级教师,发表文章400余篇,主要研究化学教学.空气、氧气是初中化学重点内容之一,也是中考常考热点,为此,笔者结合2016年部分省市中考化学试题,谈谈其常见的考查方式,以期对读者有所帮助.
本单元以选择题、实验题、简答题和推理题的形式出现,既考查基础知识、基本技能、又考查思维方法、关注自然和关注社会的情感.只要我们熟悉实验操作过程,记住了实验现象,学会了观察、分析、推理的一般方法以及注意对生活环境的观察,便能较好地回答题目考查的问题
【典题分析】
考点一考查空气的成分
例1 (玉林市)空气中氮气的体积分数约为().
A.21% B.0.03%C.78% D.0.94%
解析空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占003%.故选C.答案:C.
例2(2016年山西省他)我们每时每刻都离不开空气.空气中含量最多的气体是()
A.N2B.CO2C.H2D.O2
解析:本题主要考查了空气的成份.解题时根据空气中各成分的体积分数进行分析判断即可.空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%.因而氮气占78%,是体积分数最大的气体,故A选项合正确.
答案:A.
【点评】本题很简单,熟记空气的成分及各成分的体积分数是解答此类题的关健.
例3(2016年成都市中考题)空气中的下列气体,属于稀有气体的是()
A.He B.N2C.O2D.CO2
解析:稀有气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气等.
答案:A.
【点评】解答本题关键是知道稀有气体包含的物质种类.
例2 (淄博市)空气是生命赖以存在的物质基础,也是人类生产活动的重要资源,下列有关空气的说法正确的是()
A.空气中分离出的氮气化学性质不活泼,可作食品保护气
B.空气主要是由氧气和氮气组成,其中氧气的质量约占空气质量的1/5
C.空气质量报告中所列的空气质量级别数值越大,说明空气的质量越好
D.空气中的稀有气体化学性质很稳定,所以常用于制造多种用途的电光源
解析由于氮气的化学性质不活泼,故可作食品保护气,即A正确;空气中,氧气约占空气体积的五分之一,故B错误;空气质量报告中所列的空气质量级别数值越小,说明空气的质量越好,故C错误;性质稳定与可作电光源没有直接的关系,故D错误.答案:A.
【点评】本题不太难,但在选项中涉及各成分的体积比和成分对自然界和人类的作用,这样内容就显得很复杂,要学会分析,将知识适当拓展.
考点二:考查空气的污染与防治
考点二考查空气污染与防治
例3 (河北)2022年北京、张家口将联合举办冬奥会,为办成绿色奥运会,下列措施不可行的是()
A.发展公共交通,提倡绿色出行
B.增加使用太阳能、核能等新能源
C.改进燃煤锅炉烟囱SO2,将废气排到高空
D.改进燃煤技术,减少SO2与粉尘排放
解析本题主要考查了空馕廴镜闹卫硗揪短岢绿色出行,发展公共交通,可减少污染,有效减少有害气体和PM2.5排放,故A不符合题意;使用太阳能与核能等绿色能源,能减少PM2.5排放,故B不符合题意;加高燃煤锅炉的烟囱将废气排放到高空,并不能减少污染气体和PM2.5排放,故C符合题意;改善燃料结构减少SO2与粉尘的排放,也就减少了扬尘污染,可减少污染,减少了PM2.5排放,故D、不符合题意.答案:B
【点评】环保问题已经引起了全球的重视,关于“三废”的处理问题,是中考的热点问题,化学上提倡绿色化学工艺,要从源头上杜绝污染.
考点三 空气中氧气含量的测定
例4 (成都市)图1装置都可用于测定空气里氧气的含量,a、b两物质的选择正确的是()
A.a是铜,b是红磷 B.a是铜,b是木炭
C.a是汞,b是红磷 D.a是汞,b是木炭
解析本题主要考查了空气中氧气含量测定的药品探究.用燃烧法除去密闭容器中空气成分里的氧气,要求该物质可在空气中燃烧并不再生成气体物质.因此在测定空气成分时选用的物质必须满足以下要求:该物质在空气中能够燃烧;该物质是非气体状态的物质;对应的生成物不能是气体.铜被加热生成氧化铜,没有生成新的气体;红磷燃烧后生成五氧化二磷固体,没有生成新的气体;汞加热生成氧化汞是固体,没有生成新的气体;木炭和氧气反应后生成二氧化碳气体,生成了新的气体,结合以上分析可知AC选项正确.答案:AC
例5 (烟台市)暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源与铁粉的氧化.小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量.实验装置如图2所示,实验后从量筒中流入玻璃瓶(容积为250mL)中的水的体积为45mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计).下列说法错误的是()
A.实验前必须检查装置的气密性
B.通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18%
C.若实验测得空气中氧气体积分数偏低,可能是暖宝宝贴的使用数量不足
D.必须等温度计的读数恢复至验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积
解析本题主要考查了空气中氧气含量的探究,解题时依据测定空气中氧气含量的实验原理:药品消耗了瓶内的氧气,生成的是固体,使瓶内压强减小,在外界大气压的作用下水被压进集气瓶,进入水的体积就是集气瓶内原来氧气的体积.保证本实验成功的关键是:①装置气密性好;②药品要足量;③要冷却至室温再读数等,本题结合红磷测定氧气的原理分析即可.如果装置漏气,会使进入的水偏少,测定的结果偏小,实验前必须检查装置的气密性,故A正确;铁生锈消耗氧气,使装置内的气压减小,进入水的体积就是消耗氧气的体积,集气瓶内空气的体积是(250-20)mL=230mL,进入水的体积是45mL,即氧气的体积是45mL,因此氧气的体积分数=45mL230mL≈19.6%,故B错误;发热剂的量必须足量,因为只有足量的发热剂才能把氧气消耗完,使结果准确.若实验测得空气中氧气体积分数偏低,可能是暖宝宝贴的使用数量不足,即C正确;必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积,使结果准确,故D正确.答案:B.
【点评】本题考查了空气中氧气含量的测定,结合红磷测定的原理进行分析,要注意测定原理、实验关键、现象和结论、装置的评价和改进等,能够考查学生的知识迁移能力.
例8(2016年泰州市中考题)实验室用燃烧法测得空气中氧气的含量,最适宜选用的可燃物是()
A.红磷 B.硫磺 C.木炭 D.蜡烛
解析:本题主要考查了测定空气中氧气含量的实验中,可燃物的选择.解题时应注意在装有空气的密闭容器中,欲用燃烧法测定空气中氧气含量,所选除氧剂要具备以下特征:本身能够在空气中燃烧;本身的状态为非气体;生成的物质为非气态;据此进行分析判断.红磷本身是固体,能在空气中燃烧,且生成物五氧化二磷是固体,可以用于除去空气中的氧气,故选项A正确;硫磺在空气中能够燃烧生成二氧化硫气体,虽除去氧气,但增加了新的气体,故不能用于测定空气中氧气的含量,即选项B错误.木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体或者一氧化碳气体甚至是两者的混合气体,虽除去氧气,但增加了新的气体,不能用于测定空气中氧气的含量, C选项错误.蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水,虽除去氧气,但增加了新的气体,不能用于测定空气中氧气的含量,D错误.
答案:A.
【点评】本题难度不大,掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验所用的可燃物具备的条件是正确解答此类题的关键.
考点四混合物与纯净物
例6 (2016年广州市中考题)下列物质属于混合物的是( )
A.水银 B. 液氮C.干冰 D. 生铁
解析:由不同种物质组成的物质叫混合物.水银是汞的俗称,属于纯净物.液氮指的是液态氮,属于纯净物.干冰是指固态二氧化碳,也是纯净物.唯有 生铁是铁合金,属于混合物.
答案:D
例6 (荆州市)下列物质中属于纯净物的是()
A.洁净的空气
B.敞口长时间放置的NaOH固体
C.纯净的NaCl溶液
D.冰、水混合物
解析根据纯净物的概念可知,纯净物是只含有一种物质的物质.题给洁净的空气是多种气体组成的混合物,敞口长时间放置的NaOH固体是NaOH和其他物质的混合物,纯净的NaCl溶液是NaCl和水的混合物,唯有冰水混合物是一种物质组成的,故属于纯净物.答案:D.
考点五考查氧气的性质与用途
例11(2016年苏州中考题)下列关于氧气的说法正确的是()
A.液态氧可用作火箭的助燃剂
B.氧气在空气中的体积分数为78%
C.硫在氧气中燃烧发出黄色火焰
D.鱼类能在水中生存,证明氧气易溶于水
解析:本题综合考查了氧气的性质、用途、空气中氧气的体积分数等.氧气具有助燃性,液态氧可用作火箭的助燃剂,故A正确;氧气在空气中的体积分数为21%,而不是78%,故B错误;硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,故C错误;鱼类能在水中生存,是因为水中溶有一定量的氧气,氧气能供给呼吸,但是不能判断溶解程性的大小,故D错误.
答案:A.
【点评】本题的难度不大,了解氧气的性质、用途和空气中氧气的体积分数等即可分析解答.
例7 (衡阳市)下列能使带火星的木条复燃的气体是()
A.N2B.O2C.CO2D.CO
解析本题主要考查了氧气的性质,解题时依据所学的知识即可.N2不支持燃烧,不能使带火星的木条复燃,A错误;O2具有助燃性,能使带火星的木条复燃,即B正确;CO2不支持燃烧,不能使带火星的木条复燃,C错误;CO具有可燃性,能燃烧,但不支持燃烧,D错误.故选B.
例13(2016年桂林市中考题)潜水员长时间潜水,应携带的物质是()
A. 氮气 B. 氧气 C. 稀有气体 D. 二氧化碳
解析:本题主要考查了氧气的用途,由于氧气能供给人呼吸,所以潜水员潜水时需要进行呼吸,潜水员钢瓶中携带的气体是氧气,而不是氮气、稀有气体、二氧化碳等气体.
答案:B
考点六考查实验现象
例8 (上海)硫在氧气中燃烧,现象描述正确的是()
A.产生耀眼白光B.产生黑色固体
C.产生蓝紫色火焰D.产生大量白雾
解析硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体.答案:C.
【点评】本题难度不大,掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答;但在描述物质燃烧的现象时,需要注意物质在氧气和在空气中燃烧现象的区别.
例15(2016年湘潭市中考})下列实验现象的描述中,正确的是()
A.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
B.硫在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰
C.红磷在空气中燃烧产生大量的白雾
D.木炭在氧气中燃烧,生成有刺激性气味的气体
解析:本题主要考查了物质在氧气或空气中燃烧的实验现象,解题时依据所学的知识即可.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,即选项A说法正确.硫粉在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,故B选项说法错误.红磷燃烧时,产生大量的白烟,而不是白雾,故C选项说法错误.木炭在氧气中燃烧,生成无色无味的气体,故选项D说法错误.
答案:A.
【点评】本题难度不大,掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答;在描述物质燃烧的现象时,需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别.
考点七考查催化剂概念的理解和探究
例9 (黄石)下列关于催化剂的说法正确的是()
A.催化剂必定加快反应速率
B.反应前后催化剂的化学性质通常会发生改变
C.酿造工业和制药工业,一般都要用酶作催化剂
D.用氯酸钾制取氧气时,加入催化剂可使生成氧气的质量增加
解析该题主要考查了催化剂的概念.催化剂的特点可以概括为“一变二不变”,一变是能够改变化学反应速率,二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变.催化剂能改变化学反应速率,既可以加快反应速率也可减慢反应速率,A错误;反应前后催化剂的化学性质不发生改变,选项B不正确;在酿造工业和制药工业,一般都要用酶作催化剂,故C选项正确.催化剂只能改变化学反应速率,对生成物的质量无影响,故D选项错误.答案:C
例10表1是二氧化锰用量与一定质量氯酸钾制取氧气反应速率关系的实验数据
表1
二氧化锰与氯酸钾的质量比1/401/201/101/51/31/22/31/12/1生成1L氧气所需的时间(s)1247950547593106153240(1)据表1可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为时,反应速率最快;
(2)二氧化锰的用量过少时产生氧气的速率很慢,原因是;
(3)二氧化锰用量过多冲淡了氯酸钾粉末,相当于减少反应物的,所以反应速率受到影响;
(4)通过分析可知,在化学反应中催化剂的用量(填“是”或“不是”)越多越好.
解析(1)反应速率最大,即产生相同体积的氧气所需时间最短,结合题给数据,可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为1/10时,产生1L氧气所需时间最短,即反应速率最大.
(2)二氧化锰用量过少时,其与氯酸钾的接触面积小,因此催化作用不明显.
(3)二氧化锰用量过多,相当于减少氯酸钾质量分数,因而反应速率受到影响.
(4)通过题给数据分析可知,在化学反应中催化剂的用量不是越多越好.
考点八考查实验室制取氧气
例18(2016年丽水市中考题)如图是“用双氧水制取一瓶氧气”实验的主要步骤,其中操作错误的是()
A.
放入药品
B.
收集气体
C.
检查装置气密性
D.
验满
解析:本题主要考查了氧气实验室制取的操作.解题时依据实验基本操作的规程即可.向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨试管口,故A操作正确.由于氧气密度比空气的大,可用向上排空气法收集,图B中所示操作正确.检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,则装置不漏气;图C中所示操作正确.检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,图D中所示操作错误.
答案:D.
【点评】本题难度不大,掌握实验室制取氧气的实验步骤与注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键.
例11 (山东省菏泽市)图3所示是实验室制取气体的常用装置,请根据要求回答问题:
(1)仪器a的名称是;利用装置B制取氧气时,反应的化学方程式是;实验时,锥形瓶内长颈漏斗要插入液面以下,其原因是;实验结束后,若要分离出锥形瓶中的固体物质,应用的分离方法是.
(2)下面是利用装置收集气体的操作,正确的实验操作顺序是(填序号).
①待收集瓶内充满气体后,盖上玻璃片再移出水槽;②等到气泡连续且均匀时,再将导管口移入集气瓶;③将集气瓶注满水,用玻璃盖盖上瓶口,倒立在盛水的水槽中.
解析本题主要考查了实验室制取氧气.(1)图中仪器a的名称是集气瓶,常用于收集气体;利用装置B制取氧气时,是利用双氧水在二氧化锰的催化作用下常温分解制取氧气,反应的化学方程式是;2H2O2MnO32H2O+O2,实验时,锥形瓶内长颈漏斗要插入液面以下,其原因是不让产生的气体从长颈漏斗跑掉;实验结束后,可以用过滤的方法分离出锥形瓶中的固体物质;(2)用排水法收集气体时的正确顺序是:将集气瓶注满水,用玻璃盖盖上瓶口,倒立在盛水的水槽中;等到导管口有连续且均匀的气泡冒出时,再将导管口移入集气瓶瓶口;待集气瓶内充满气体后,盖上玻璃片再移出水槽;故正确操作为:③②①;
答案:(1)集气瓶 2H2O2MnO22H2O+O2 防止产生的气体从长颈漏斗跑掉;过滤;
(2)③②①
例20(2016年衢州市中考题)实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气,化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2,现对一定量的高锰酸钾固体进行加热,加热过程中涉及的相关量随时间变化的图象正确的是()
A.
B.
C.
D.
解析:加热高锰酸钾放出氧气,混合物的质量逐渐减少,当反应完全后,固体质量不再变化,故A错误;加热高锰酸钾放出氧气,刚开始没有氧气,当高锰酸钾完全分解时不再生成氧气.即B错误;加热高锰酸钾放出氧气,锰元素的质量不变,刚开始,锰元素的质量分数不为零,故C错误;加热高锰酸钾放出氧气,开始时固体中氧元素的质量不为0,随着反应的进行,固体中氧元素质量逐渐减少,固体中氧元素质量分数也在减少,当高锰酸钾完全分解时不再变化,故D正确.
答案:Dw
【点评】正确辨别坐标所表示的变化量,是解答此类问题的关键,分析变化中相关量的变化关系,是解答问题的基础.
考点九考查氧气制取的计算
例12 (长沙市)实验室取68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰混合制取氧气,充分反应后,称量剩余溶液和滤渣为68.4g.求:
(1)充分反应后,生成氧气的质量为g.
(2)参加反应的过氧化氢溶液中溶质的质量分数.
解析本题主要考查了氧气制取的计算.
(1)根据质量守恒定律,反应产生氧气的质量=68g+2g-68.4=1.6g
(2)设产生1.6g氧气需要过氧化氢的质量为x
2H2O22H2O+O2
6832
x 1.6g
68/32=x/1.6 解之得:x=3.4g
所用过氧化氢溶液的溶质质量分数=3.4/68×100%=5%
【答案】(1)1.6(2)5%
【变式题】14(2016年山东省济宁市)化学兴趣小组的同学为体验加热固体制取气体的操作步骤和方法,利用6g氯酸钾和2g二氧化锰的混合物加热(化学反应方程式:2KClO32KCl+3O2)制取氧气.
(1)实验结束后,甲同学认为氯酸钾可能未分解完全,又设计进行了下面的实验:
实验1:将实验加热后的残留物加水至充分溶解,^滤;
实验2:向实验1的滤液中滴加硝酸银溶液至不再产生沉淀,过滤、干燥,称得沉淀质量为5.74g
小资料:①二氧化锰不溶于水 ②AgClO3易溶于水
甲同学分析实验过程,其中仅涉及两步化学反应:
2KClO32KCl+3O2KCl+AgNO3TAgCl+KNO3
推出两反应间存在KClO3KClAgCl物质转化关系和质量比例关系.
请你利用上述关系,通过计算帮甲同学判断KClO3是否完全分解?(要求:简单写出计算过程、说明判断依据,计算结果精确到0.1);
(2)乙同学对甲同学的方案提出质疑:认为通过称量加热后残留物质量,利用加热前后质量差进行计算,同样达到甲同学的实验目的.你赞同乙同学的观点吗?说明理由:
.
答案:(1)KClO3~KCl~AgCl,质量比为122.5:74. 5:143.5;KClO3没有完全分解(2)赞同;由质量守恒定律,固体混合物减少的质量即为生成氧气的质量,由反应的化学方程式计算出参加反应的氯酸钾的质量
点拨:
(1)由反应的化学方程式2KClO32KCl+3O2、KCl+AgNO3TAgCl+KNO3,则2KClO3~2KCl~2AgCl,即KClO3~KCl~AgCl,它们的质量关系为122.5:74.5:143.5
设参加反应的氯酸钾的质量为x
KClO3~KCl~AgCl
122.5 143.5
x5.74g
= x=4.9g
6g>4.9g,故KClO3没有完全分解.
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,通过称量加热后残留物质量,加热前后质量差,即为生成氧气的质量,由生成氧气的质量,由反应的化学方程式列式计算出参加反应的氯酸钾的质量,进而判断是否完全分解.
【真题回放】
1.(齐齐哈尔)下列有关空气及其成分的说法中不正确的是()
A.空气污染物包括有害气体和烟尘
B.空气中分离出的氮气可用于食品防腐
C.许多物质能在空气中燃烧说明氧气的化学性质比较活泼
D.空气中含量最多的气体是氧气
2.(湖北省)2015年冬,连续多日的雾霾给襄阳人的生活来带不便,下列措施不利于防治雾霾的是()
A.大力植树造林B.使用清洁能源
C.乘坐公交出行D.垃圾集中焚烧
3.(乐山市)下列物质中属于混合物的是()
A.蒸馏水B.苹果汁C.氧气D.干冰
4.(2016年北京市中考题)下列属于纯净物的是
A.五氧化二磷B. 大理石
C.加碘食盐D. 食醋
5.(怀化)下列有关氧气的说法,不正确的是()
A.用燃烧法来测定空气中氧气的含量,可燃物常用红磷
B.氧气约占空气体积的21%
C.用带火星的木条是否复燃来检验氧气
D.鱼能在水中生活,证明氧气易溶于水
6.(长沙市)空气是人类生产活动的重要资源,空气中能支持燃烧和供给呼吸的气体是()
A.氮气B.氧气C.稀有气体D.二氧化碳
7.(天津市)下列说法中正确的是()
A.红磷在氧气中能燃烧,在空气中不能燃烧
B.硫在氧气中燃烧后生成有刺激性气味的气体
C.镁条在氧气中燃烧时,火星四射,生成黑色固体
D.木炭伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧,发出白光
8.(邵阳市)近年来,部分城市因空气污染而出现了严重的雾霾天气,下列做法不利于减少空气污染的是()
A.减少化石燃料的使用
B.提倡居民驾驶私家车出行
C.积极植树、造林、种草
D.提倡使用太阳能灯清洁能源
9. (荆州)关于催化剂的下列说法中,正确的是()
A.化学反应后催化剂本身的质量减少
B.化学反应后催化剂本身的质量增加
C.化学反应后催化剂的化学性质发生变化
D.催化剂可改变化学反应速率
10. (邵阳市)在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时,某同学制得的氧气不纯.你认为可能的原因是()
A.用排水法收集rO2 ,集气瓶装满水
B.用向上排空气法收集O2 时,导管伸入到集气瓶的底部
C.排水法收集O2 时,导管口冒出气泡,立即收集
D.排水法收集O2 ,收集满后,在水下盖上玻璃片
11.(山东省枣庄市)某兴趣小组围绕“实验室制取氧气”进行了一系列探究活动:
(1)药品选择:下列物质中不能作为实验室制取氧气反应物的是(填字母),
A.水B.过氧化氢C.氯化钾D.高锰酸钾
原因是.
(2)装置连接,所需的一些实验装置如图4所示,仪器a的名称是;选择气体收集方法时,气体的下列性质:A.颜色B.可燃性C.溶解性D.密度,必须考虑的是(填字母);要制取并收集一瓶干燥的氧气,所选装置的连接顺序为(填装置字母序号).
(3)气体检验:如图5甲装置中带火星的木条很难复燃,乙装置中带火星的木条较易复燃,原因是.
(4)实验探究:如图6所示,向三支试管中分别滴加浓度相同的三种溶液,观察可见:实验①中无明显现象,实验②中产生气泡,实验③中产生气泡更快,据此你能得出的结论是.
答案:1.D,2.D,3.B,4.A,5.D,6.B,7.B,8.B,9.D,10.C
11.(1)C氯化钾中无氧元素
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2012)12B-0035-01
化学是一门基础学科,与生产、生活关系非常密切。适时将迁移规律应用到教学中,设计能促进正迁移发生,而尽量消除负迁移发生的教学,能使学生学会举一反三、触类旁通,用所学的知识和技能解决实际问题。
在应用迁移时,学生通过归纳、类比、推理感受迁移,并逐步将其转化成自己的学习技能,在以后相同的学习情景中就能主动地进行迁移。
一、突出知识主线,促进迁移学习
在中学化学中,有关元素化合物的知识占的比例较大,把教学内容序列化、系统化,促进知识学习迁移,能减轻学生对学习内容的繁琐、杂乱感。如从卤素开始,把教材内容从纵向方面序列化,展示单元的知识主线:
以此主线,依次从以下几个方面研究物质:
原子结构推测化学性质实验探究总结性质确定制法
由于每族元素的知识主线大体相似,迁移学习具有可行性。如硫及其化合物的学习,可让学生回忆卤素的学习方法,师生共同寻找知识主线,使学生感受迁移。
而到学习氮族元素时,就可引导学生自己进行迁移学习,展示知识主线:
学生在知识主线的学习迁移中,系统化地认识了非金属元素的主要知识结构,在后续的硅等元素及其化合物的学习中运用类似的方法,举一反三,就能学得较为轻松。同样,金属元素、有机化合物的学习也一样,通过教师启发引导,发挥学生的主体作用,都能探讨出相应的知识主线。
对每一种具体物质的学习,将知识呈现序列化,能便于学生掌握、迁移。例如,教学有关气体的物理性质时,都按色、态、味、溶解性、对空气的相对密度这一序列来呈现知识;教学气体的实验室制法时,都从反应原理、所需药品、仪器装置、气体收集、尾气处理这几点来展开,并和气体性质挂钩,这样学生就会感到知识学习是有章可循的。以后在学习气体时,学生就不仅知道学什么,同时还知道怎么学。
其实,不仅元素化合物的教学可以这样,整个中学化学教学的思路都可以是“引线找点”,以最佳程序呈现知识。应用迁移,尽量让学生不死记硬背知识,实现理解记忆,有助于学生学会自主学习。
二、注重理解本质,促进迁移学习
在学习中,理解基本的原理、观点和方法是促进和实现迁移的条件。例如,中学化学计算,不论是初中的溶解度、质量分数、化学方程式的有关计算,还是高中的有关物质的量的计算,都是概念的具体应用。解题教学的策略就是强化概念教学,让学生在深刻理解概念的基础上找出相关知识的内在联系,获得解题方法。
如在有机化学的学习中,让学生掌握各类物质诸多化学性质的做法是“重结构、抓关键、看本质”。有机反应的过程,从化学键的角度看,都是“破旧键,立新键”的过程。用这个规律去分析多变的反应,并把它作为研究有机反应的基本方法,既能培养学生的分析推理能力,使学生在理解的基础上加强记忆,又能使学生在面对新问题时,会通过对结构的分析做出正确的解答。例如,在乙醇的化学性质教学中,学生了解了乙醇催化氧化的本质就是羟基中氧氢键和跟羟基相连的碳氢键发生断裂,脱氢后生成醛。让学生思考
这两种醇能否发生催化氧化,若能,写出方程式;若不能,请说明理由。学生根据对催化氧化本质的了解,很快就能做出回答。
三、培养思维习惯,促进迁移学习
发展学生的思维能力,教师要根据认识和思维的规律、学生的认知特点,激发学生的思维,培养学生良好的思维习惯,其中着重培养联系新旧知识的习惯、把知识条理化的习惯、努力寻求发现和挖掘知识本质的习惯。例如,在氯气的教学中,在讲到氯气溶于水,氯气的水溶液叫氯水时,引导学生去思考这几个问题:氯气溶解过程中,发生了哪些变化?(写出有关的化学方程式)新制氯水、久置氯水中分别含有哪些微粒?(在此可以补充介绍水和次氯酸的部分电离知识)新制氯水、久置氯水分别具有哪些性质?通过这样挖掘本质,学生知道新制氯水是一个复杂的混合体系,对“实验室中为什么常用新制氯水代替氯气?新制氯水为什么有杀菌消毒功能及漂白性?”这些问题的理解要深刻得多。有了这样的思维习惯,在后面的Br2、H2S、SO2、NH3等气体溶于水所得水溶液的教学中,学生就会举一反三、触类旁通。在学完化学平衡原理后,再利用平衡移动的原理进一步分析这类混合平衡体系,让学生领会它们本质上的相似性,学生的学习水平就会更上一个台阶。
一、选择题(共10小题,每小题2分,满分20分)
1.古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富.下列诗句中只涉及物理变化的是()
A.野火烧不尽,春风吹又生B.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
C.只要功夫深,铁杵磨成针D.爆竹声中一岁除,春风送暖人屠苏
考点:化学变化和物理变化的判别..
专题:结合课本知识的信息.
分析:化学变化是指有新物质生成的变化.物理变化是指没有新物质生成的变化.化学变化和物理变化的本质区别是否有新物质生成.
解答:解:A、植物秸秆燃烧能生成水和二氧化碳等物质,属于化学变化;
B、蜡烛燃烧能生成水和二氧化碳,属于化学变化;
C、铁杵磨成针的过程中没有新物质生成,属于物理变化;
D、燃放烟花爆竹能生成二氧化碳等物质,属于化学变化.
故选:C.
点评:解答本题要分析变化过程中是否有新物质生成,如果没有新物质生成就属于物理变化.
2.(2分)由分子构成的物质,发生物理变化和化学变化的本质区别是()
A.分子重新组合B.原子重新组合
C.物质的状态发生变化D.分子的间隔发生变化
考点:微粒观点及模型图的应用;分子和原子的区别和联系..
分析:化学变化是指有新物质生成的变化.物理变化是指没有新物质生成的变化.化学变化和物理变化的本质区别是否有新物质生成.
解答:解:由分子构成的物质,发生物理变化时,分子不变,只是分子之间的间隔发生改变.发生化学变化时,分子发生变化,分解成原子,原子重新组合成新分子.
故选B
点评:本题主要考查了分子在物理变化和化学变化中是否发生改变方面的问题.
3.(2分)(2012•广州)AgN03固体见光或受热易分解,故用棕色试剂瓶保存.AgN03受热分解,放出的有刺激性气味的气体可能是()
A.S02B.N02C.NH3D.N2
考点:质量守恒定律及其应用..
专题:压轴实验题;化学用语和质量守恒定律.
分析:根据质量守恒定律:化学反应前后元素的种类不变,可初步的判断生成物是什么.然后根据题中放出有刺激性气味的气体可排除氮气;根据反应前AgN03中存在银、氮、氧三种元素,故反应后的生成物中不可能有SO2和NH3.
解答:解:A、AgN03中不含有硫元素,根据质量守恒定律,不可能是S02,故A错误;
B、AgN03中存在银、氮、氧三种元素,N02又有刺激性气味,所以有可能,故B正确;
C、AgN03中不含有氢元素,根据质量守恒定律,不可能是NH3,故C错误;
D、N2无刺激性气味,不可能含有,故D错误;
故选B.
点评:该题主要考查了质量守恒定律的应用,该题还要求学生要善于从题中挖掘出有用的解题信息(例如分解放出有刺激性气味的气体),以及要求学生要学会用排除法做选择题.
4.(2分)化学反应前后,一定不变的是()
①分子种类;②原子种类;③分子数目;④原子数目;⑤各物质的质量总和.
A.①③⑤B.①②⑤C.②④⑤D.②③⑤
考点:质量守恒定律及其应用;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系..
专题:物质的微观构成与物质的宏观组成;化学用语和质量守恒定律.
分析:根据质量守恒定律:化学反应前后,一定不变的是:原子种类;原子数目;各物质的质量总和.
解答:解:根据质量守恒定律:化学反应前后,一定不变的是:原子种类;原子数目;各物质的质量总和.
故选C.
点评:了解分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;掌握质量守恒定律的内容及其应用.
5.(2分)下列说法正确的是()
A.目前人们已经发现了109种元素,这些元素组成的单质只有109种
B.只含有一种元素的物质一定是纯净物
C.金刚石和石墨的物理性质不同,是因为构成它们的原子不同
D.金刚石和石墨都是碳元素组成的单质
考点:分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;碳元素组成的单质..
专题:物质的微观构成与物质的宏观组成.
分析:A、根据有的元素组成的单质有多种进行解答;
B、根据一种元素的物质可能为混合物进行解答;
C、根据金刚石和石墨的原子排列不同进行解答;
D、根据金刚石和石墨的元素组成进行解答.
解答:A、有的元素组成的单质有多种,例如金刚石和石墨都是碳元素组成的单质,故A错误;
B、只含有一种元素的物质不一定是纯净物,一种元素的物质可能为混合物,故B错误;
C、金刚石和石墨的物理性质不同,是因为构成它们的碳原子的排列方式不同,故C错误;
D、金刚石和石墨都是碳元素组成的单质,它们互称同素异形体,故D正确.
故选D.
点评:由同种元素组成的不同单质互称同素异形体,同素异形体由于结构不同,即原子排列不同,彼此间物理性质有差异;但由于是同种元素形成的单质,所以化学性质相似.
6.(2分)根据下列三种微粒结构示意图,所获取信息正确的是()
A.①②③化学性质相同B.它们表示三种元素
C.①表示的是原子,②表示的是阴离子D.②表示的元素是金属元素
考点:原子结构示意图与离子结构示意图..
专题:化学用语和质量守恒定律.
分析:A、根据元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切,最外层电子数相同的元素化学性质相似,据此进行分析判断.
B、元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,决定元素种类的是质子数(即核电荷数),据此进行分析判断.
C、根据核内质子数与核外电字数的关系分析判断.
D、根据核内质子数判断元素及元素的类别.
解答:解:A、①②③的最外层电子数分别是5、8、3,最外层电子数不同,故它们的化学性质不同,故选项说法错误.
B、决定元素种类的是质子数(即核电荷数),不同种元素最本质的区别是核内质子数不同,三种粒子的核内质子数分别是7、13,表示两种元素,故选项说法错误.
C、在①中核内质子数=核外电子数=7,属于原子;在②中核内质子数>核外电子数,属于阳离子,故选项说法错误.
D、③的质子数是13属于铝元素,是金属元素,故选项说法正确.
故选:D.
点评:本题难度不大,考查学生对粒子结构示意图及其意义的理解,明确粒子中核内质子数和核外电子数之间的关系是解题的关键.
7.(2分)在反应A+BC+D中,5gA与5gB恰好完全反应,生成8gC,则2.5gA完全反应,生成D的质量为()
A.2gB.4gC.1gD.2.5g
考点:质量守恒定律及其应用..
专题:化学用语和质量守恒定律.
分析:根据质量守恒定律,在化学反应中,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和,可以求出生成D的质量.
解答:解:根据质量守恒定律可以知道,5gA和5gB恰好完全反应生成D的质量为:5g+5g﹣8g=2g.
设第二次生成D的质量为x,则
A+BC+D
5g2g
2.5gx
=,解得:x=1g.
故选C.
点评:本题主要考查学生运用质量守恒定律进行推断的能力,需认真分析,找出质量关系,就可以求解.
8.(2分)2011年10月,“碳捕集与封存国际论坛”在重庆召开.重庆合川介绍了把CO2压缩、液化后封存在泥岩中的方法.关于封存CO2的必要性和可行性的叙述中错误的是()
A.CO2分子间有空隙B.CO2气体较易液化
C.CO2是导致大气污染的主要气体D.大气中C02增加会造成温室效应
考点:二氧化碳对环境的影响;分子的定义与分子的特性..
专题:碳单质与含碳化合物的性质与用途.
分析:A、任何物质的分子之间都有间隔;
B、二氧化碳较易液化;
C、二氧化碳是温室效应的主要气体;
D、二氧化碳是温室效应的主要气体.
解答:解:A、任何物质的分子之间都有间隔,故A说法正确;
B、二氧化碳较易液化,故B说法正确;
C、二氧化碳是温室效应的主要气体,而不是导致大气污染的主要气体,故C说法错误;
D、二氧化碳是温室效应的主要气体,故D说法正确.
故选C.
点评:二氧化碳在通常状况下是一种无色、无味的气体,能溶于水,密度比空气大(常用向上排空气法收集),固态二氧化碳叫做干冰,易升华.
9.(2分)(2012•百色)关于一氧化碳和二氧化碳的叙述正确的是()
A.一氧化碳和二氧化碳均有可燃性
B.一氧化碳和二氧化碳均有还原性
C.室内放一盆水能防止一氧化碳中毒
D.固体的二氧化碳叫“干冰”,可用于人工降雨
考点:一氧化碳的化学性质;二氧化碳的化学性质;二氧化碳的用途;一氧化碳的毒性..
专题:碳单质与含碳化合物的性质与用途.
分析:依据一氧化碳及二氧化碳的性质对问题进行分析即可,一氧化碳不易溶于水,具有还原性与可燃性,而二氧化碳不可燃,其固态形式是干冰,易升华吸热,据此回答判断即可;
解答:解:A、一氧化碳具有可燃性,二氧化碳不能燃烧不具有可燃性;故A不正确;
B、一氧化碳具有还原性,而二氧化碳不具备还原性;故B不正确;
C、一氧化碳不溶解于水也不能与水发生反应,因此室内放一盆水并不能能防止一氧化碳中毒;故C不正确;
D、固态的二氧化碳叫干冰,干冰容易升华吸热,所以常用于人工降雨,故D正确;
故选D.
点评:对比一氧化碳、二氧化碳两气体的性质是本题的考查内容,正确掌握两种物质的性质是解答的基础.
10.(2分)(2012•乐山)“毒胶囊”泛指利用由工业皮革废料为原料生产的含重金属铬(Cr)超标的胶囊,其中含有可能引起人体肾伤害的+6价的铬.下列铬的化合物中铬呈+6价的是()
A.Cr2(SO4)3B.CrCl2C.Cr2O3D.K2CrO4
考点:有关元素化合价的计算..
专题:化学式的计算.
分析:根据在化合物中正负化合价代数和为零,结合各选项中的化学式进行解答本题.
解答:解:A、SO4显﹣2,设铬元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:2x+(﹣2)×3=0,则x=+3.
B、氯元素显﹣1,设铬元素的化合价是y,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:y+(﹣1)×2=0,则y=+2.
C、氧元素显﹣2,设铬元素的化合价是z,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:2z+(﹣2)×3=0,则z=+3.
D、钾元素显+1,氧元素显﹣2,设铬元素的化合价是w,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)×2+w+(﹣2)×4=0,则w=+6.
故选D.
点评:本题难度不大,考查学生利用化合价的原则计算指定元素的化合价的能力.
二、填空题(化学反应方程式每空2分,其余每空1分,共17分)
11.(8分)写出下列反应的化学方程式并填空.
(1)碳在过量氧气中充分燃烧:C+O2CO2该反应属于化合反应.
(2)铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2Fe3O4;先在集气瓶里放一些水,目的是防止生成物熔化溅落下来炸裂集气瓶.
(3)实验室加热高锰酸钾制取氧气:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2.
考点:书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;反应类型的判定..
专题:化学用语和质量守恒定律.
分析:首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件,根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可.
解答:解:(1)碳在过量氧气中充分燃烧生成二氧化碳,反应的化学方程式为:C+O2CO2;该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应.
(2)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4;为防止生成物熔化溅落下来炸裂集气瓶,集气瓶底预先放少量的水.
(3)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2.
故答案为:(1)C+O2CO2;化合;(2)3Fe+2O2Fe3O4;防止生成物熔化溅落下来炸裂集气瓶;(3)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2.
点评:本题难度不大,考查学生根据反应原理书写化学方程式的能力,化学方程式书写经常出现的错误有不符合客观事实、不遵守质量守恒定律、不写条件、不标符号等.
12.(4分)为了消除碘缺乏病,我国政府规定居民的食用盐必须是加碘盐.如图是一种市售碘盐包装袋上的部分说明.试回答:
XX牌精制碘盐
配料:氯化钠、碘酸钾(KIO3)
含碘:30mg/kg
食用方法:勿长时间炖炒
贮藏方法:避光、避热、密封、防潮
(1)碘酸钾中碘的化合价为+5;
(2)“含碘量”中的碘是指(填序号)B:
A.碘酸钾B.碘元素C.碘分子D.碘离子
(3)由食用方法和贮藏指南可推测碘酸钾的化学性质之一是受热易分解或受热不稳定(合理即可).
(4)根据你的生活经验写出碘酸钾的一点物理性质白色固体或可溶于水.
考点:有关元素化合价的计算;物质的元素组成..
分析:(1)根据在化合物中正负化合价代数和为零,进行解答.
(2)“含碘量”中的“碘”不是以单质、氧化物、分子、原子等形式存在,而是指元素,通常用元素及其所占质量(质量分数)来描述.
(3)根据加碘盐图中标签信息(食用方法和贮藏指南)进行分析解答.
(4)根据食盐的物理性质进行分析推测碘酸钾的物理性质即可.
解答:解:(1)根据在化合物中正负化合价代数和为零,钾元素显+1,氧元素显﹣2,设碘酸钾(KIO3)中碘元素的化合价为x,则(+1)+x+(﹣2)×3=0,x=+5.
(2)“含碘量”中的碘不是以单质、分子、原子、离子等形式存在,这里所指的“碘”是强调存在的元素,与具体形态无关;故选B.
(3)根据加碘盐图中标签信息,勿长时间炖炒、避热等,可得碘酸钾的一种化学性质是:受热易分解或受热不稳定.
(4)从食盐我外观可以推知碘酸钾也是白色固体,食盐能在水中溶解可以知道碘酸钾也能溶于水.
故答案为:(1)+5;(2)B;(3)受热易分解或受热不稳定;(4)白色固体或可溶于水.
点评:本题难度不大,考查同学们灵活运用所学知识(化合价、元素、物理性质与化学性质等)进行解题的能力.
13.(2分)碳是形成化合物种类最多的元素,含碳物质是中学化学研究的重要内容.
(1)“低碳生活”倡导低能量、低消耗,主要是为了减少CO2(填化学式)的排放量.
(2)如图为元素周期表中的一格,下列说法不正确的是C(填标号).
A.碳元素属于非金属元素
B.碳原子核内质子数为6
C.碳元素的原子结构示意图为
D.碳的相对原子质量为12.01.
考点:二氧化碳对环境的影响;原子结构示意图与离子结构示意图;元素周期表的特点及其应用..
专题:碳单质与含碳化合物的性质与用途.
分析:(1)“低碳生活”就是减少二氧化碳的排放量;
(2)根据元素周期表中的一个小格中的信息可知元素的名称、元素符号、质子数、相对原子质量等来解答即可.
解答:解:(1)“低碳生活”就是减少二氧化碳的排放量;
故答案为:CO2.
(2)A、因碳的偏旁为“石”,则碳元素为非金属元素,故A说法正确;
B、由信息可知,碳原子的质子数为6,故B说法正确;
C、碳原子的质子数为6,则原子结构中最外层电子数应为4,故C错误;
D、由信息可知,碳原子的相对原子质量为12.01,故D说法正确;
故选C.
点评:本题考查学生利用元素周期表中的一个小格中来获取信息解答习题,考查学生分析信息利用信息的能量,并明确不同位置的数字的意义来解答.
14.(3分)云南地区连续两年春、夏遭遇持续干旱,造成人畜饮水困难,全省各地采取措施积极抗旱.请回答下列问题:
(1)有些村民打井取用地下水,检验地下水是硬水还是软水,可用的物质是肥皂水.
(2)有些村民往盛有浑浊河水中加明矾和漂白粉,然后作为生活用水,其中明矾的作用是加速沉降,为了除去河水中的臭味和颜色,可以加入活性炭进行吸附.
考点:硬水与软水;水的净化;碳单质的物理性质及用途..
专题:空气与水.
分析:根据已有的硬水和软水的鉴别方法以及净水过程中各物质的作用进行分析解答即可.
解答:解:(1)检验硬水和软水使用的是肥皂水,故填:肥皂水;
(2)明矾溶于水形成的胶体具有吸附性,能将不溶性固体吸附在其表面形成大颗粒易于沉降;活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,故填:加速沉降,活性炭.
点评:掌握水的净化的方法和硬水与软水的鉴别方法是解答本题的关键.
三、简答题(每空1分,共12分)
15.(4分)为了延长白炽灯的使用寿命,灯泡里放有极少量的红磷.其作用是消耗残留的氧气,延长灯泡的使用寿命,反应的化学方程式为4P+5O22P2O5,该反应在基本反应类型中属于化合反应.
考点:氧气的化学性质;反应类型的判定;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式..
专题:氧气、氢气的性质与用途.
分析:根据氧气具有氧化性,是一种常用的氧化剂,而红磷可以和氧气反应而消耗氧气,从而延长白灯泡的使用寿命进行解答.
解答:解:白炽灯的灯丝在通电之后会放出热量,而使灯丝容易和灯泡中残留的氧气反应,为了防止灯丝和残留的氧气反应,同时消耗掉残留的氧气,延长灯泡的使用寿命,而在灯泡里放入一些红磷,红磷可以和氧气反应生成五氧化二磷,反应的化学方程式为4P+5O22P2O5.该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应.
故答案为:消耗残留的氧气,延长灯泡的使用寿命;4P+5O22P2O5.化合
点评:熟练掌握氧气的化学性质,知道氧气是一种常用的氧化剂,了解任何一种物质都有两面性,例如本题中的氧气可以供给动植物呼吸,但是在某些方面如果处理不当,也会给我们的生活带来麻烦.
16.(8分)下表是元素周期表的一部分:
(1)原子序数是12的元素符号为Mg;Be元素的相对原子质量为9.012;
(2)相对原子质量为22.99的元素属金属(填“金属”或“非金属”);Ne的化学性质比较稳定(填“稳定”或“不稳定”);F元素最外层电子数为7;
(3)表中不同种元素最本质的区别是A(填字母)
A.质子数不同B.相对原子质量不同C.中子数不同
(4)为某元素的原子结构示意图,该元素位于周期表中第三周期,在化学反应中易失电子.
考点:元素周期表的特点及其应用;原子结构示意图与离子结构示意图;元素的概念..
专题:化学用语和质量守恒定律.
分析:(1)根据图中元素周期表可以获得的信息:左上角的数字表示原子序数;字母表示该元素的元素符号;中间的汉字表示元素名称;汉字下面的数字表示相对原子质量,进行分析解答即可.
(2)根据元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目有关,决定元素的化学性质的是原子的最外层电子数,进行分析解答.
(3)根据元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称,决定元素种类的是核电荷数(即核内质子数),据此进行分析解答.
(4)根据周期数等于电子层数进行分析解答.
解答:解:(1)根据元素周期表中的一格中获取的信息,可知原子序数是12的元素符号为Mg;Be元素的相对原子质量为9.012.
(2)相对原子质量为22.99的元素是钠元素,属金属元素,决定元素的化学性质的是原子的最外层电子数,Ne原子的最外层电子数为8,所以它的化学性质比较稳定,F元素最外层电子数为7;
(3)根据决定元素种类的是核电荷数(即核内质子数),所以表中不同种元素最本质的区别是质子数不同;
(4)为某元素的原子结构示意图,该元素有三个电子层,所以位于周期表中第三周期,最外层电子数为3,在化学反应中易失电子形成稳定结构.
故答案为;
(1)Mg;9.012;(2)金属;稳定;7;(3)A;(4)三;失.
点评:本题难度不大,灵活运用元素周期表中元素的信息、明确粒子中核内质子数和核外电子数之间的关系、掌握元素的特征、决定元素化学性质的因素等是即可正确决定本题.
四、实验探究题(化学反应方程式每空2分,其余每空1分,共14分)
17.(7分)实验室开放日,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究,请回答有关问题:
(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a长颈漏斗b集气瓶.
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时,应选用的发生装置和收集装置是BC或BE(填写装置的字母代号,下同),请写出该反应的化学方程式:2KClO32KCl+3O2.
(3)如图F所示,向烧杯中倾倒二氧化碳,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有的性质是不支持燃烧且密度比空气的大,因此,二氧化碳可用于灭火.
考点:常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;二氧化碳的化学性质..
专题:碳单质与含碳化合物的性质与用途;常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
分析:(1)依据常用仪器回答;
(2)根据反应物的状态和反应条件选择发生装置,依据氧气的密度和溶解性选择收集装置,并依据反应原理书写方程式;
(3)依据实验现象分析二氧化碳的性质,并据其性质确定其用途.
解答:解:(1)标有字母的仪器分别是长颈漏斗和集气瓶;
(2)用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时,需要加热,属于固体加热型,故选发生装置B;氧气的密度比空气大且不易溶于水,故可用向上排空气或排水法收集;氯酸钾在二氧化锰的催化作用、加热的条件下生成氯化钾和氧气,方程式是:2KClO32KCl+3O2;
(3)根据题意,向烧杯中倾倒二氧化碳,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳不支持燃烧且密度比空气大,据此性质,二氧化碳可用于灭火;
故答案为:(1)长颈漏斗、集气瓶;
(2)BC或BE;2KClO32KCl+3O2;
(3)不支持燃烧;灭火.
点评:本题考查了实验室制取氧气的装置选取、反应原理,及根据实验现象分析物质的性质、进而确定物质的用途.
18.(7分)小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”.她设计并完成了下表所示的探究实验:
(1)请填写表中窄格.
实验操作实验现象实验结论和总结
结论总结
实验一取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条产生少量的气泡,木条不复燃过氧化氢分解产生氧气,但是①反应慢二氧化锰是过氧化氢的催化剂
实验二向盛水的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条没有明显的现象②二氧化锰加入水中不产生氧气
实验三③向盛有5mL5%的过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条④产生大量气泡,带火星的木条迅速复燃二氧化锰能加快过氧化氢的分解
(2)指出“实验一”和“实验二”所起到的作用对比.
(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出结沦,她补充设计了两个方面的探究实验.最终达成了实验目的.
第一方面的实验操作中包含了两次称量.目的是:比较二氧化锰在过氧化氢分解前后的质量;第二方面的实验是利用“实验三”反应后试管内的剩余物继续实验.写出接下来的实验操作、现象和结论倒掉反应后的液体,向剩余的固体中重新加入过氧化氢溶液,有大量气泡产生,说明二氧化锰仍能加快过氧化氢的分解速率.
考点:催化剂的特点与催化作用..
专题:实验性简答题.
分析:根据已有的知识进行分析,催化剂就是能改变其他物质的化学反应速率而本身的质量和化学性质在化学反应前后都不发生改变的物质,要设计实验证明二氧化锰是过氧化氢反应的催化剂,需要从改变过氧化氢的反应速率、二氧化锰自身的质量和化学性质不变的角度设计实验,据此解答.
解答:解:(1)过氧化氢在常温下可以分解产生氧气,但是反应的速率很慢,不能使带火星的木条复燃;水在常温下不能产生氧气,加入二氧化锰也不会反应;要证明二氧化锰能加快过氧化氢的分解,可以在5mL5%的过氧化氢溶液中,加入二氧化锰,观察产生气泡的速率快,伸入带火星的木条,观察到木条复燃,故填:
实验操作实验现象实验结论和总结
结论总结
实验一取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条产生少量的气泡,木条不复燃过氧化氢分解产生氧气,但是①反应慢二氧化锰是过氧化氢的催化剂
实验二向盛水的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条没有明显的现象②二氧化锰加入水中不产生氧气
实验三③向盛有5mL5%的过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条④产生大量气泡,带火星的木条迅速复燃二氧化锰能加快过氧化
(2)设计实验一和实验二的目的是进行实验对比,故填:对比;
(3)实验一、二、三只能说明二氧化锰能改变过氧化氢的反应速率,要是此反应的催化剂,还必须证明反应前后的质量和化学性质没有改变,故前后两次称量固体的质量是为了比较二氧化锰的质量在反应前后是否发生改变;可以将试管内反应后的液体倒掉,向其中加入过氧化氢溶液,观察是否产生大量的气泡,能否使带火星的木条复燃,故填:比较二氧化锰在过氧化氢分解前后的质量;倒掉反应后的液体,向剩余的固体中重新加入过氧化氢溶液,有大量气泡产生,说明二氧化锰仍能加快过氧化氢的分解速率.
点评:本题考查了催化剂的探究,完成此题,可以依据已有的知识进行.
五、计算题(7分)
19.(7分)在标准状况下,6.2g磷在氧气中充分燃烧,需要氧气多少克?这些氧气的体积是多少升?能生成P2O5多少克?(已知标况下ρ=1.43g/L)
考点:根据化学反应方程式的计算..
专题:有关化学方程式的计算.
分析:红磷燃烧是和氧气反应生成了五氧化二磷,根据该反应的化学方程式和红磷的质量,可计算出需要氧气以及生成的五氧化二磷的质量;然后根据密度公式可计算出这些氧气在标准状况下的体积.
解答:解:设6.2g红磷完全燃烧需要氧气的质量为x,生成五氧化二磷的质量为y
4P+5O22P2O5
124160284
6.2gxy
解得:x=8g,y=14.2g
所需氧气的体积为:=5.6L
氯气是一种有刺激性气味的有毒气体。新课标《化学1(必修)》(人民教育出版社,2007年,第3版)第84页在讲述氯气漂白性时,用两个实验来验证干燥的氯气没有漂白作用而湿润的氯气有漂白作用。实验需要事先制备氯水和干燥的氯气,步骤繁琐,而且,由于装置不密封,在操作中容易造成氯气外泄,既危害健康又污染环境。
鉴于以上问题,本文采用中学实验一体化的微型实验来代替,这套微型装置制备并研究了氯气的化学性质,实验现象相当明显。这样不仅减少污染、节省经费、现象明显、操作简便,而且为学生亲自探究氯气的漂白性创造了一个良好的环境。
二、实验改进原理及特点介绍
(1)采用微型气体发生器作为反应器,在反应器中利用KMnO4粉末跟浓盐酸反应进行氯气的制取,取代了之前制取氯气的加热装置,简单方便。
(2)使用注射器来控制反应器的压强,从而控制反应物的量,操作简单可行。
(3)采用浓硫酸作为氯气干燥剂,实验简单且效果佳。
(4)使用V形侧泡反应管同时进行干燥氯气与湿润氯气漂白性的检验,对比性强,实现了实验一体化,让学生印象较为深刻。
(5)该实验集有害气体的制取和尾气处理于一体,不污染大气,不会对师生健康产生影响,还能加强学生环境保护的意识。
三、实验仪器及试剂
仪器:操作台一个、微型气体发生器、具支试管、直形通气管、V形侧泡反应管、止水夹、小试管、注射器、橡皮筋。
试剂:KMnO4固体、浓盐酸、浓硫酸、NaOH溶液、干燥红纸、湿润红纸。四、实验装置
1.微型气体发生器
2.具支试管
3.直形通气管
4.V形侧泡反应管
五、实验步骤
(1)向微型气体发生器中加入浓盐酸至将近弯管部分,向弯管上方里的小反应器中加入适量的KMnO4固体。
(2)关闭止水夹,用注射器股入空气,让KMnO4固体跟浓盐酸接触,从而发生反应。
(3)打开止水夹,制取的氯气通过具支试管干燥后,通过V型侧泡反应器,最后用NaOH溶液进行尾气处理。
六、实验现象
我们发现V型侧泡反应器中干燥的红纸不褪色,而湿润的红纸褪为无色。
关键词:活动单导学;原则;策略;设计
文章编号:1008-0546(2014)12-0022-03 中图分类号:G632.41 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.12.008
作为国内课堂教学改革九大范式之一的“活动单导学”,因其活动的介入,学生主体、教师主导地位的嬗变,越来越受到业内人士的广泛关注。活动单导学的本质特征在于以活动促进学生的主动发展,“活动单导学”课堂实施的焦点之一就在于设计“活动单”,“活动单”设计的质量直接关系到学生学习活动开展的有序性、科学性、实效性。笔者在高中化学课堂教学实践中,基于主体性、整合性、问题性、建构性原则设计“活动单”,一定程度上开发了学生的思维潜能,活化了师生的课堂生态,提升了学生的化学学习能力。
一、“活动单”的设计原则
1. 主体性原则
活动单是学生自主学习、合作探究、反馈提升的物化载体,其设计的核心是心中有“人”,即摆脱成人思维,以学生的视角呈现活动方案,在调查研究的基础上针对学生学习可能存在的疑点、难点、盲点、薄弱点以及兴奋点设定学习活动的最佳起点、最佳质疑点与探究点,机智设定起承转合、铺垫强化、质疑解难、点拨引导等教师主导情境,引导学生在独立思考、问题探究、合作分享中积极参与整个学习过程,萃取智慧,健全心智,创造成功体验。
2. 整合性原则
活动单既不是教材的翻版,也不是对教材知识点的简单罗列和重新拼凑,更不是教师个人对教材的随意裁剪,而是师生双方对学科课程标准、学情和教材深度“解读”基础上进行的协商整合,其整合度是评判活动单设计质量的关键依据。课程标准是教材编写和实施教学的指针,活动单的设计离不开对课程标准的准确把握;教材是实施课程标准的工具和日常教学的依据,多版本教材的适度取舍有利于把握学科教学的本质内涵;学习是以学生为主体的活动方式,学情的调查与关照程度制约着活动单在实际使用过程中的效度。其次,活动单的设计要关注现代社会资源、科技资源、生活资源的有机整合,凸显课程资源的开放性、体验性。
3. 问题性原则
问题是思维的源泉,更是思维的动力。学生的学习活动过程就是不断发现问题、分析问题和解决问题的过程。“问题”对于学生学习过程来说,有着至关重要的导引作用。问题设置是研制活动单的重要组成部分,其设置的水平关乎活动单的质量,更关乎到学生学习的质量。问题的设计应贴近学生的“思维最近发展区”,聚焦学习中的重难点知识,问题情境要具有启发性、递进性。
4. 建构性原则
新知识不是无源之水、无本之木,总会与学生认知结构中的某些旧知识发生联系,学生学习新知识的过程,就是不断将旧知识与新知识发生联系、产生对接、拓展作用的过程,也是对新知识进行主动建构的过程。具体讲,学生要么调动已有的知识经验去同化新知识, 将新知识纳入原有的认知结构中,形成新的知识生长点;要么将原有的旧知识去主动顺应新知识,形成新的认知结构;要么两者兼顾。活动单就是要为学生对新、旧知识的同化与顺应创造对接与构联的机会,搭建合适的建构平台,促进学生对知识的内化与迁移。从这一点上讲,没有教师的系统思考、精心设计,就没有学生的有效建构,也就没有高质量的自主生成。建构性原则是研制活动单不可缺少的隐性原则。
二、“活动单”的设计策略
一份“活动单”通常由四个要素构成,即:课题名称、学习目标、活动方案、反馈评价。下面以高中化学人教版必修一第四章第2节《富集在海水中的元素――氯》为例,简要陈述活动单的设计流程:
1. 课题名称设计
一般而言,应根据学生实际学习情况和教学大纲要求,对教学内容进行合理拆分或重组,由关联度较高的内容提炼整合成特定课题。
案例①《富集在海水中的元素――氯》一节,内容较多且重难点知识繁杂,如果作为一个课题,一节课难以完成。在教学实践中我们尝试将其拆分成两个存在逻辑关系的两个课题(《活泼的黄绿色气体――氯气》、《氯水成分的实验探究》)组织教学,收到了较好的教学效果。
2. 学习目标设计
学习目标是学生学习活动的出发点和归宿,规定着学习活动的方向并支配着学习活动的全过程;学习目标的描述侧重于学生实现三维目标的行为方式,行为动词要简洁明了,具有易操作的鲜明特点。三维目标要细化,符合学生的认知实际,不能人为拔高或降低要求,切忌目标过大、过宽。目标的确立要聚焦学习的重难点和主干知识、主体能力和技能,陈述要由浅入深,循序渐进,符合学科逻辑、思维规律。
案例②《活泼的黄绿色气体――氯气》
[学习目标]
(1)叙述氯气的物理性质。
(2)描绘氯气的氧化性,写出氯气与氢气、钠、铁、某些盐等反应的方程式,以及与水、碱反应方程式。
(3)简要分析漂白粉的生产及漂白原理,设计实验验证次氯酸的强氧化性。
3. 活动方案设计
活动方案设计是“活动单”设计的核心内容,活动方案设计是否科学合理,直接关系到学习目标的达成度和主体学习的质量和效益。科学合理的活动方案需要围绕主干知识和重难点知识设计情趣性的、生活化的问题情境,精心构思学生的活动方式,什么情境让学生独思,什么情境让小组合作讨论,什么样的问题让学生在小组内自行协作解决,什么样的问题让小组之间交流,什么样的问题适宜在全班展示,教师针对什么样的展示情境进行点拨,怎样点拨,是自己直接介入,还是设置铺垫把问题抛给学生引导学生自行解决,等等。以上设计要尽可能从学生的视域去考虑,切忌越俎代庖,否则,活动会难以开展,学习目标会难以达成。一般情况下,每个课题适宜设计三个主活动,每个主活动内可以包括一个或几个相互关联的子活动,子活动、主活动之间逐级抬升,相互联系、相互渗透,融合生长。
案例③《活泼的黄绿色气体――氯气》
活动一:观察实物、视频,自主学习课本材料、实验,清楚氯气的实验室制法,明确其物理性质。
演示实验:将84消毒液和洁厕灵混合于一塑料瓶,压瘪,塞紧,摇一摇,观察现象;归纳出氯气的物理性质。
阅读课本材料,写出“氯气实验室制法”的化学方程式。
[设计意图]从学生熟悉的日常生活中使用的84消毒液和洁厕灵开始设疑,通过演示实验释放出氯气,刺激学生的眼、耳、鼻等感官,让学生直观认识氯气的物理性质;通过直观实验创设浓厚的学习背景氛围,便于调动学生的学习兴趣,引发学生对新事物认识的共鸣,强化氧化还原反应等基础知识;同时铺设疑点,如84消毒液为什么能消毒等等,激发学生探究欲望,为后面探究活动打下基础。
活动二:清楚氯的主要存在形式,分析氯原子的结构,预测并通过实验探究氯气的化学性质。
(1)说说氯元素在自然界的主要存在形式有哪些?
(2)画出氯的原子结构示意图,结合氯元素在自然界的存在,预测氯气的化学性质主要表现为氧化性还是还原性?
(3)实验探究氯气的化学性质。
①仔细观察四个演示实验的现象,完成下列表格,清楚氯气与金属、非金属的反应,正确写出反应式。
②仔细观察下列实验现象,认识氯气与具有还原性的盐的反应。
小组实验:用试管取2mL FeCl2溶液,向FeCl2溶液中滴加几滴KSCN溶液,再滴加少量氯水。观察到的实验现象是什么?写出有关化学反应的离子方程式。
⑶观察实验现象,认识氯气与水和碱的反应。
演示实验:用注射器向充满氯气的两个塑料瓶中分别注入水和氢氧化钠溶液,充分振荡,观察现象。
写出Cl2与水、NaOH溶液反应的化学方程式。并完成以下内容:
①新制氯水与久置氯水的区别,写出反应方程式。
②设计实验验证氯水的酸性。
[设计意图]通过学生自己的生活体验并查阅资料,了解氯元素在自然界的存在形式,再由氯的结构,结合氧化还原反应的知识,推测(猜想)氯气的重要性质――强氧化性;通过演示实验及学生合作进行小组实验,共同探究氯气的系列化学性质,在思维活动和实验活动中真正理解氯气的强氧化性。通过几个子活动的串联,让学生夯实对基础知识的掌握,感悟严密实验对探究知识、获得新知识的重要性;通过小组合作,加强沟通交流,分享应急处理办法,提高运用知识处理现实问题的能力。有利于培养学生获取知识的思维过程、形成良好的化学科学素养。
活动三:根据氯气的性质,认识氯气的用途
(1)工业上,采用氯气和石灰乳反应制造漂白粉。
①仿照氯气与NaOH的反应,写出氯气和石灰乳反应的化学方程式。
②漂白粉的漂白原理是:漂白粉中的次氯酸钙与空气中的水、CO2反应,生成次氯酸和碳酸钙,次氯酸具有强氧化性。写出该反应的化学方程式。
③漂白粉的主要成分和有效成分分别是什么?为什么工业上使用漂白粉时常加入少量醋酸?
(2)学以致用:2010年7月26日晚22时10分左右,四川广元市区栖凤路一游泳场发生氯气泄漏事故,如果你在现场,你认为该怎么做?自主分析,合作探究。
[设计意图]遵循新课程从生活中来再到生活中去的理念,让学生联系生活知识,运用化学原理,做到活学活用;及时培养学生的知识迁移能力,将氯气于水的反应原理、与氢氧化钠的反应原理迁移到和氢氧化钙的反应,以巩固和提升所学知识,推进学生知识框架的有效架构,并逐步形成利用新知识解决现实问题的能力。
4. 反馈评价设计
有效的学习活动离不开及时合理的反馈评价,反馈评价应当贯穿于整个学习活动过程的始终。反馈是为了了解学情及时调整学习机制与学习策略;评价是为了鼓励和促进学生积极主动学习。“活动单”反馈评价练习主要是本节课堂活动效果的检测,内容应紧扣学习目标的重点、难点,难度系数通常以0.8 左右为宜,让学生在反馈评价过程中既能有效回顾课堂学习内容,又能感受到成功的喜悦,激发学习化学的兴趣。难度不宜大,但应该鼓励学生进行“高层次思维”,让学生面对生活中或一定条件下,具备将比较复杂的问题进行解剖,将知识、理解、应用、分析、综合、判断方面的不同层次的信息进行综合处理。既有利于及时巩固核心知识,提高解题能力,也避免课后布置大量的作业。
三、“活动单”设计中的注意点
科学合理的“活动单”设计应当充分关注以下几点:
1. 基于“三个理解”,确立科学的教学观
“活动单”的设计前,要善于理解学生,把握学生学习的真实需求和原有认知基础;理解教材,弄懂弄清教材主干知识,理顺知识的发生发展过程,把握教材的本质内涵;理解学科,在宏观层面了解学科能力要求的前提下把握课题学习的具体目标,准确定位教师和学生的行为基点,为活动单的设计明确方向。
2. 充分预设学生参与机制,培育综合素质
学生是学习的主体,教师只是学生学习的帮助者、促进者和资源提供者,活动单的设计要尽最大可能彰显学生的主体地位,让学生成为问题的发现者、分析思考者和最终解决者;通过小组合作能够解决的问题,教师不能随意介入;对存在的共性问题,教师一方面要反思问题的设计是否科学并适当加以修饰,另一方面要尽可能提供脚手架,适时作一些铺垫,提出相关问题引导学生重新审视。教师要充分调动学生的心智力量,最大限度地引导学生在活动体验、交往沟通中享受问题分析和问题解决的乐趣。
3. 遵循简约性原则,预设主体生成空间
“活动单”不是具体详实的教学清单,充其量只是一个设计图纸,是对课题实施预设的一个大体的行动框架,为此,活动单要尽可能简洁明了,一目了然,尽可能为学生的学习创设生成拓展的空间,否则,过于细密的设计往往会捆绑学生的手脚,抑制学生的思维。活动单的留白很多,很多需要发散性思考的问题应当只是提供一个情境和思维框架,具体怎么去想、怎么去做,应当把主动权交给学生,引导学生大胆尝试,引导学生在同伴思维的比较和鉴别中学会自我调适、自我完善。
参考文献
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[2] 刘小燕.“活动单导学”模式下高中化学新授课活动单的设计[J].理科考试研究,2013,(23):68-69
[3] 徐宾.化学导学案的有效编制与使用[J].中学化学教学参考,2012,(8):19-21
对象与方法
1•对象。对照组28例,为无内分泌疾病健康志愿者,男5例,女23例,年龄21•5~31•5岁。HT组32例,男3例,女29例,年龄16•5~29•5岁。甲状腺轻、中度肿大,质中,无明显结节。病程0•5~2年,无明显临床症状,其中21例行细针穿刺甲状腺活组织检查,诊断为HT。11例血清甲状腺球蛋白抗体(TGAb)、甲状腺微粒体抗体(TMAb)呈阳性,TT4、FT4降低,TSH升高,临床诊断为HT。
2•方法。受试者于晨8:00取静脉血,分离血清,放射免疫分析法(RIA)测定TT3、TT4、FT3、FT4、TGAb和TMAb。高敏感免疫放射分析法(IRMA)测定TSH。TT3、TT4固相微球RIA试剂盒以及TSH磁性IRMA试剂盒由中国原子能科学研究院提供;FT3、FT4、TGAb、TMAbRIA试剂盒由卫生部上海生物制品研究所提供。测定数据经四参数Logistic回归处理。受试者于晨8:00空腹口服131I74kBq,2小时后测甲状腺吸131I率,然后口服过氯酸钾0•6g,1小时后测甲状腺吸131I率,计算释放率。静脉注射99mTc111MBq30分钟后,静态显像(SophyDSX型SPECT仪,能峰140keV,窗宽20%,采集计数4×105,采集矩阵128×128)。测得甲状腺/单侧唾液腺摄99mTc比值。数据以-x±s表示,并行t检验。
结果
1•HT组患者TT4和FT4低于对照组(P<0•05),TSH高于对照组(P<0•05),TGAb和TMAb测定值亦高于对照组(P<0•05),且差异均有显著性。TGAb和TMAb正常值分别为<20%和<30%。
2•HT组32例患者2小时吸131I率为28•4%±2•56%,对照组为12•4%±3•68%,两者差异有显著性(P<0•05)。131I-过氯酸钾释放率则分别为43•1%±8•75%和5•68%±1•37%,两者差异亦有显著性(P<0•05)。3•HT组99mTc甲状腺静态显像,甲状腺呈中度增大,放射性分布欠均匀,较为浓集,摄99mTc功能增加,甲状腺/单侧唾液腺摄99mTc比值HT组为15•2±3•31,对照组为2•27±1•21,正常值为1~3•5,两者差异有显著性(P<0•05)。
讨论
HT是常见的自身免疫性疾病,其起病较慢,且早期除颈部肿大外无明显临床症状,故常出现漏诊或误诊。正常人甲状腺球蛋白(TG)和甲状腺微粒体蛋白(TM)存在于甲状腺细胞内,不分泌或溢漏到血液,即使有少量溢出到外周循环,也不产生抗体。HT病人甲状腺组织中淋巴细胞浸润,产生自身抗体,80%的HT病人血清TGAb呈阳性反应,90%以上TMAb呈阳性反应。故自身抗体测定和甲状腺细针穿刺活检具有相似的临床意义。免疫学及基因重组研究证实甲状腺过氧化物酶(TPO)是微粒体抗原的主要成分,HT患者血清中TMAb即为过氧化物酶抗体(TPOAb)〔1~3〕。有实验证明TPOAb对TPO活性有抑制作用〔4〕。正常人口服无机碘1小时左右被甲状腺逐步摄取,在TPO催化下立即氧化为碘分子,并与TG上的酪氨酸结合成有机碘。因此,正常情况下甲状腺内无游离碘离子,当TPO活性抑制时,甲状腺内有碘离子存在。过氯酸根的分子大小和化学性质与碘离子相似,给予过氯酸钾后,可阻止甲状腺摄取血浆中的碘离子,并促使甲状腺内未有机化的碘离子释放入血液。所以,HT组病人过氯酸钾释放率明显增高。由于TPO活性降低,碘离子有机化障碍,甲状腺激素合成减少,因此HT组病人血清TT4和FT4水平降低。甲状腺激素水平的降低反馈性使垂体分泌TSH增加,在TSH的刺激下,甲状腺吸碘和摄99mTc功能增加。而放射性核素甲状腺显像呈放射性分布欠均匀,可能是腺体内淋巴细胞浸润,慢性炎症反应所致。