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摘要:本文设计了“研究物质性质的方法和程序”为课题的学案,体现了学生主动学习与探究未知的过程,引导学生开展自主学
关键词:学案设计;物质性质;钠的性质;基本方法
文章编号:1005-6629(2011)09-0037-04
中图分类号:G633.8
文献标识码:B
1、学习内容
鲁科版必修1第一章第二节第一部分“研究物质性质的基本方法”。
2、学习目标
(1)结合研究金属钠的性质的过程掌握研究物质性质的基本方法,即观察、实验、分类、比较。
(2)了解应用4种基本方法时需要注意的问题。
(3)掌握金属钠的物理性质和化学性质。
(4)初步了解使用学案进行自主学习的方法。
3、学习过程
同学们,使用学案进行自主学习,同时与少量的课堂教学相结合,是我们在高中化学学习中需要掌握的重要学习方法,它能够使同学们在老师的帮助下逐步地掌握自学的方法,掌握了这种方法对以后的学习是极为有利的,希望同学们认真体会研究掌握这种学案式自主学习法。
第一部分
认识物质的性质是化学研究的重要任务。只有深入地研究物质的性质,才能更好地利用物质。怎样才能更科学的认识物质的性质呢?这就要求我们掌握研究物质性质的基本方法和基本程序,这样才能更好地认识物质的性质。
阅读课本后,讨论交流:
①在以前的学习中,认识了哪些物质?你是通过哪些方法来研究的?
②研究一种物质的性质,应该按照怎样的程序来进行?你能举例简单的说明吗?
③结合以前的学习和同学们讨论交流,你对常用的研究方法“观察”、“实验”、“分类”、“比较”的认识。并简要的记录你的心得体会。
①_ ②_③_
下面我们通过学习研究金属钠的性质来了解研究物质性质的基本方法,请同学们认真体会这些方法在这个案例中的具体应用。
第二部分
你知道金属钠是谁发现的吗?赶快阅读下面这个关于钠的发现史的精彩故事吧,你也可以自己搜索更多的相关知识。
1799年,意大利物理学家伏打发明了将化学能转化为电能的电池,使人类第一次获得了可供实用的持续电流。1800年,英国的尼科尔逊和卡里斯尔采用伏打电池-电解水获得成功,使人们Rie,到可以将电用于化学研究。许多科学家纷纷用电做各种实验。化学家戴维在思考,电既然能分解水,那么对于盐溶液、固体化合物会产生什么作用呢?戴维想用电解的方法从苛性钾(KOH)、苛性钠(NaOH)中离析出未知的化学元素。他提出了大胆的预见:“如果化学结合具有我曾经大胆设想过的那种特性,不管物体中的元素的天然电力(结合力)有多么强,但总不能没有限度,而我们人造的仪器的力量似乎是能够无限地增大,希望新的方法(指电解)能够使我们发现物体中真正的元素。”
戴维用250对金属板制成了当时最大的伏打电堆,以便产生强大的电流和很高的电压。开始时,他用苛性钾的饱和溶液进行电解,结果在电池两极分别得到的是氧气和氢气,加大电流强度仍然没有分离出金属钾。戴维决定改变这种做法,电解纯净的苛性钾,但是干燥的苛性钾并不导电。戴维还是一无所获。1807年10月6日,伦敦大雾,戴维拿出一块苛性钾放在空气中观察,一会儿它的表面吸附了一些水/分。“这不就有了导电能力?”戴维想着,马上便招呼他的助手准备实验。他们将表面湿润的苛性钾放在铂制的小盘上,并用导线将铂制小盘与电池的阴极相连与电池阳极相连的铂丝则插到苛性钾中,整个装置都暴露在空气中。通电以后,苛性钾开始熔化,表面就沸腾了,戴维发现阴极上有强光发生,阴极附近产生了带金属光泽的酷似水银的颗粒,有的颗粒在形成以后立即燃烧起来,产生淡紫色的火焰,甚至发生爆炸;有的颗粒则被氧化,表面上形成一层白色的薄膜。戴维将电解池中的电流倒转了过来,仍然在阴极上发现有银白色的颗粒,也能燃烧和爆炸。戴维看到了这一惊人的发现,欣喜若狂,竟然在屋子里跳了起来,并在他的实验记录本上写下了:“重要的实验,证明苛性钾分解了。”
待他冷静思考后,判断苛性钾的确分解了,但分解产物在高温下又立刻烧掉了。怎样得到分解产物呢?戴维在密闭的坩埚中电解潮湿的苛性钾,终于得到了这种银白色的金属。戴维把它投入水中,开始时它在水面上急速转动,发出嘶嘶的声音,然后燃烧放出淡紫色的火焰。他确认自己发现了一种新的金属元素,戴维将它定名为Potassium(原意“来自钾碱”,现通译为钾)。后来,戴维又电解苛性钠而获得金属钠命名它为sodium(原意“来自苏打”,现译为钠)。经过简单的实验,戴维还发现钾和钠的性质时极其相似。以后,他又用电解的方法制得了金属镁、钙、锶、钡和非金属元素硼,成为化学史上发现新元素最多的人。
戴维用电解的方法制得了金属钠、钾的消息传到了巴黎,科学家盖·吕萨克和泰纳发现用电解法制得的新金属量很少c他们经过刻苦的实验研究找到了一种新方法,即把铁屑和苛性钠(NaOH)混合放在一个密闭的弯曲玻璃管内加热,在高温下得到了金属钠,同样的方法可获得金属钾。这种方法有较大的危险性,两位科学家险些被实验中的爆炸事故夺去生命。但是这种方法简单经济而且可以制出大量的钾和钠,新方:法很快被推广。 1921年科学家采用电解熔融氯化钠和氯化钙混合盐的方法,实现了工业制备金属钠的愿望,至今,工业上仍然采用这种方法。
化学家们研究了金属钠的性质,根据它的性质来确定钠在各个领域的用途。由于钠蒸气放电发出的黄光射程远,透雾能力强因而被用来制造高压钠灯,用于公路照明等。不过因钠蒸气具有强烈的腐蚀(还原)作用,必须用氧化铝陶瓷来制造高压钠灯的灯管,才能抵御它的腐蚀。钠性质活泼,一遇水便反应,因此人们利用钠的强烈的吸水性在工业上作为脱水剂。金属钠在98.7℃时就转变成液体。液体钠是传热性最好的液体之一,比水高50倍,所以在工业上用液体钠作冷却剂。钾和钠的合金在室温下呈液态,是原子反应堆理想的导热剂。金属钠的还原性很强,1824年,化学家贝采利乌斯用钠与六氟锆钾反应制得了金属锆,1910年,美国化学家亨特利用钠还原四氯化钛得到纯度为99.9%的金属钛。因此,用一般方法难于冶炼的钛、锆、铌等金属可以用钠把他们还原出来。
[猜一猜]你能从故事中了解推测出钾和钠的一些性质吗?跟你的同桌比试一下,看看谁能列出更多。(这样做是为了锻炼同学们提取信息和加工信息的能力)
提示:钾和钠都属于活泼金属这一类,因此性质比较相似。我们可以据此来比较并“推测”金属钾和钠的性质。
[想一想]假如要求独立地研究金属钠的性质,你准备运用什么方法从哪些方面来研究呢?请阅读课本,或许你能获得一些好的方法。记录你的想法并和同学们交流。
[试一试]回忆—下通常我们会学习物质的哪些物理性质呢?你能设计一些方案来研究了解金属钠的物理性质吗?注意分析如何观察?与同学交流后把你的方
关键词:学案设计;物质性质;钠的性质;基本方法
文章编号:1005-6629(2011)09-0037-04
中图分类号:G633.8
文献标识码:B
1、学习内容
鲁科版必修1第一章第二节第一部分“研究物质性质的基本方法”。
2、学习目标
(1)结合研究金属钠的性质的过程掌握研究物质性质的基本方法,即观察、实验、分类、比较。
(2)了解应用4种基本方法时需要注意的问题。
(3)掌握金属钠的物理性质和化学性质。
(4)初步了解使用学案进行自主学习的方法。
3、学习过程
同学们,使用学案进行自主学习,同时与少量的课堂教学相结合,是我们在高中化学学习中需要掌握的重要学习方法,它能够使同学们在老师的帮助下逐步地掌握自学的方法,掌握了这种方法对以后的学习是极为有利的,希望同学们认真体会研究掌握这种学案式自主学习法。
第一部分
认识物质的性质是化学研究的重要任务。只有深入地研究物质的性质,才能更好地利用物质。怎样才能更科学的认识物质的性质呢?这就要求我们掌握研究物质性质的基本方法和基本程序,这样才能更好地认识物质的性质。
阅读课本后,讨论交流:
①在以前的学习中,认识了哪些物质?你是通过哪些方法来研究的?
②研究一种物质的性质,应该按照怎样的程序来进行?你能举例简单的说明吗?
③结合以前的学习和同学们讨论交流,你对常用的研究方法“观察”、“实验”、“分类”、“比较”的认识。并简要的记录你的心得体会。
①_ ②_③_
下面我们通过学习研究金属钠的性质来了解研究物质性质的基本方法,请同学们认真体会这些方法在这个案例中的具体应用。
第二部分
你知道金属钠是谁发现的吗?赶快阅读下面这个关于钠的发现史的精彩故事吧,你也可以自己搜索更多的相关知识。
1799年,意大利物理学家伏打发明了将化学能转化为电能的电池,使人类第一次获得了可供实用的持续电流。1800年,英国的尼科尔逊和卡里斯尔采用伏打电池-电解水获得成功,使人们Rie,到可以将电用于化学研究。许多科学家纷纷用电做各种实验。化学家戴维在思考,电既然能分解水,那么对于盐溶液、固体化合物会产生什么作用呢?戴维想用电解的方法从苛性钾(KOH)、苛性钠(NaOH)中离析出未知的化学元素。他提出了大胆的预见:“如果化学结合具有我曾经大胆设想过的那种特性,不管物体中的元素的天然电力(结合力)有多么强,但总不能没有限度,而我们人造的仪器的力量似乎是能够无限地增大,希望新的方法(指电解)能够使我们发现物体中真正的元素。”
戴维用250对金属板制成了当时最大的伏打电堆,以便产生强大的电流和很高的电压。开始时,他用苛性钾的饱和溶液进行电解,结果在电池两极分别得到的是氧气和氢气,加大电流强度仍然没有分离出金属钾。戴维决定改变这种做法,电解纯净的苛性钾,但是干燥的苛性钾并不导电。戴维还是一无所获。1807年10月6日,伦敦大雾,戴维拿出一块苛性钾放在空气中观察,一会儿它的表面吸附了一些水/分。“这不就有了导电能力?”戴维想着,马上便招呼他的助手准备实验。他们将表面湿润的苛性钾放在铂制的小盘上,并用导线将铂制小盘与电池的阴极相连与电池阳极相连的铂丝则插到苛性钾中,整个装置都暴露在空气中。通电以后,苛性钾开始熔化,表面就沸腾了,戴维发现阴极上有强光发生,阴极附近产生了带金属光泽的酷似水银的颗粒,有的颗粒在形成以后立即燃烧起来,产生淡紫色的火焰,甚至发生爆炸;有的颗粒则被氧化,表面上形成一层白色的薄膜。戴维将电解池中的电流倒转了过来,仍然在阴极上发现有银白色的颗粒,也能燃烧和爆炸。戴维看到了这一惊人的发现,欣喜若狂,竟然在屋子里跳了起来,并在他的实验记录本上写下了:“重要的实验,证明苛性钾分解了。”
待他冷静思考后,判断苛性钾的确分解了,但分解产物在高温下又立刻烧掉了。怎样得到分解产物呢?戴维在密闭的坩埚中电解潮湿的苛性钾,终于得到了这种银白色的金属。戴维把它投入水中,开始时它在水面上急速转动,发出嘶嘶的声音,然后燃烧放出淡紫色的火焰。他确认自己发现了一种新的金属元素,戴维将它定名为Potassium(原意“来自钾碱”,现通译为钾)。后来,戴维又电解苛性钠而获得金属钠命名它为sodium(原意“来自苏打”,现译为钠)。经过简单的实验,戴维还发现钾和钠的性质时极其相似。以后,他又用电解的方法制得了金属镁、钙、锶、钡和非金属元素硼,成为化学史上发现新元素最多的人。
戴维用电解的方法制得了金属钠、钾的消息传到了巴黎,科学家盖·吕萨克和泰纳发现用电解法制得的新金属量很少c他们经过刻苦的实验研究找到了一种新方法,即把铁屑和苛性钠(NaOH)混合放在一个密闭的弯曲玻璃管内加热,在高温下得到了金属钠,同样的方法可获得金属钾。这种方法有较大的危险性,两位科学家险些被实验中的爆炸事故夺去生命。但是这种方法简单经济而且可以制出大量的钾和钠,新方:法很快被推广。 1921年科学家采用电解熔融氯化钠和氯化钙混合盐的方法,实现了工业制备金属钠的愿望,至今,工业上仍然采用这种方法。
化学家们研究了金属钠的性质,根据它的性质来确定钠在各个领域的用途。由于钠蒸气放电发出的黄光射程远,透雾能力强因而被用来制造高压钠灯,用于公路照明等。不过因钠蒸气具有强烈的腐蚀(还原)作用,必须用氧化铝陶瓷来制造高压钠灯的灯管,才能抵御它的腐蚀。钠性质活泼,一遇水便反应,因此人们利用钠的强烈的吸水性在工业上作为脱水剂。金属钠在98.7℃时就转变成液体。液体钠是传热性最好的液体之一,比水高50倍,所以在工业上用液体钠作冷却剂。钾和钠的合金在室温下呈液态,是原子反应堆理想的导热剂。金属钠的还原性很强,1824年,化学家贝采利乌斯用钠与六氟锆钾反应制得了金属锆,1910年,美国化学家亨特利用钠还原四氯化钛得到纯度为99.9%的金属钛。因此,用一般方法难于冶炼的钛、锆、铌等金属可以用钠把他们还原出来。
[猜一猜]你能从故事中了解推测出钾和钠的一些性质吗?跟你的同桌比试一下,看看谁能列出更多。(这样做是为了锻炼同学们提取信息和加工信息的能力)
提示:钾和钠都属于活泼金属这一类,因此性质比较相似。我们可以据此来比较并“推测”金属钾和钠的性质。
[想一想]假如要求独立地研究金属钠的性质,你准备运用什么方法从哪些方面来研究呢?请阅读课本,或许你能获得一些好的方法。记录你的想法并和同学们交流。
[试一试]回忆—下通常我们会学习物质的哪些物理性质呢?你能设计一些方案来研究了解金属钠的物理性质吗?注意分析如何观察?与同学交流后把你的方