
切葱头为何流眼泪?
葱头,原产于亚洲西部,早在三千年前就被人们发现,由于葱头对生长条件要求很低,所以,它就很快漂流过海,在许多地方安了家。今天,它以成为市场上常见的蔬菜了。
据化学分析,葱头中含有一种具有强烈刺激性的物质——正丙硫醇。当葱头被剥开或切片时,其中的正丙硫醇就挥发到空气中,如果“溜”到人的眼里,就会刺激泪分泌腺,使人流泪。
如何克服呢?正丙硫醇能溶于水,因此,每次切葱头时,可以盆内放些水,再把砧板放在水里切葱头,这样正丙硫醇部分溶于水,就能减小对人眼的刺激。
碘钟反应:变色的速度反映了化学动力学原理,以及体现了化学反应速率的原理。
肥料消失之谜
有一年夏天,在湖南省宁乡县的某个生产队,发生了一件奇怪的事情:仓库里的一万斤碳酸氢铵丢了三千多斤。队干部来到仓库左看右看,奇怪,仓库关的严严实实的,没有一点被盗的痕迹。仔细一检查,发现不少装着碳酸氢铵的塑料袋上有许多破洞,而这些口袋里的碳酸氢铵丢的最多。经过调查,保管员诚实可靠,也没有偷。那么,是谁偷了碳酸氢铵呢?请你帮他们来破案吧!
(答案:碳酸氢铵是一种氮素化肥。它见水就化,并放出一种刺鼻的氨臭味。干燥的碳酸氢铵在常温20℃时基本稳定,天气一热,气温升到30℃以上,再加上雨多潮湿,如果包装不严密,它就会分解成氨气和二氧化碳,飞到大气中去。温度越高,湿度越大,它分解得也越快。这个生产队仓库里的碳酸氢铵就是这么自动“逃跑”的,并没有人偷。)
(NH4)2CO3==2NH3↑+H2O↑+CO2↑。
硬水的软化
在用肥皂洗衣服时,你会看到水面上浮着一层白花花的东西吗?你会经常发现水壶底部和热水瓶底部有一层水垢吗?其实这些都与我们日常所用的'硬水有关。
那么什么叫“硬水”呢?含有较多钙离子、镁离子的水就叫做硬水。钙、镁离子在水中以可溶性的酸性碳酸盐Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2存在,碳酸氢钙和碳酸氢镁在加热时会产生碳酸钙和碳酸镁沉淀,于是水加热后就产生了水垢。硬水还能与普通的肥皂作用生成不溶于水的物质,这就是我们用肥皂洗衣服时常会看见的浮在水面上的那层白花花的不溶物,肥皂的去污能力也因此而降低了。如果工业上锅炉用水也用硬水的话,那么在加热过程中生成的沉淀物会形成水垢,使锅炉受热不匀而造成工业事故。
既然我们日常所用的水有以上缺点,那么我们应该用什么样的水呢?其实只要除去水中的钙离子和镁离子就能大大克服以上缺点。这个过程就称为水的软化。最简单的方法就是加热硬水,然后除去沉淀,得到的水中钙离子和镁离子的含量就会大大减少。如果用蒸馏法或者使用离子交换树脂进行离子交换,效果会很好。但是我们平时也应该适当地饮用一些硬水,以补充我们自身所需要的微量元素。
工业上常使用石灰—苏打软化法软化水,就是在水中加入消石灰[Ca(OH)2]和纯碱(Na2CO3),发生反应:HCO3—+OH—→CO32—+H2O。
Ca2++CO32—→CaCO3↓
Mg2++2OH—→Mg(OH)2↓
这样可把硬水中的钙、镁离子全部除去,而在水中仅留下钠离子。
铁与硫酸铜反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu↓(注:置换反应中铁只会成为2价铁离子而不是三价)
教学目标
1、 了解元素的概念,初步学会用元素描述物质的宏观组成,用微粒描述物质的微观构成。
2、 通过对纯净物和元素的分类,进一步体会分类的思想,学习分类的方法。
3、 学会正确书写元素符号,记住一些常见的元素符号。
教学内容分析
本节教材从学生在前几章教材中所见到的分子模型入手,把原子归类,建立元素的概念,并在次基础上学习单质和化合物的概念,顺势给出了表示元素的一些符号,这样把宏观物质、微观构成和抽象符号很自然地结合在一起,易于学习和掌握。
教学对象分析
人类使用符号的历史源远流长,图形、标记、语言文字、数字、公式等这些符号的使用是学生在潜移默化中学会的,学生以前可能不曾体会绘画、做标记、书写各种文字都是在使用符号实现对事物的记载和与他人的交流,没有体会使用符号给人类带来的便捷。当他们知道构成大千世界形形色色的物质的元素不外乎一百多种,每一种元素都有一种特定的便于书写和交流的符号,学会了这些符号和运用这些符号表示多样化的物质的规则,就可以与全世界的人方便地进行学术交流!他们可能会对学习充满兴趣。
实验用品 分子模型、卡片、磁铁、铁钉、菠菜等
教学过程
课前教师布置研究性课题:
1、 利用橡皮泥、泡沫塑料、塑料小球、牙签、铁丝、双面胶等材料在学习小组内动手制作水、氧气、一氧化碳、甲烷等物质的分子模型。
2、 搜集各种补钙食品的包装盒。
学生亲自动手制作模型、搜集材料。 在学生已有的知识的基础上,利用学生感兴趣的问题将学生的思维引向深入,在制作模型的过程中充分感受到原子是有类别之分的,不同的原子大小是不同的,分子具有独特的立体结构等许多微观知识。
一、元素
教师组织学生展示他们的作品,并引导学生将自己的模型与[活动天地]中模型进行对比、修改,教师进行简短评价。
学生积极、热切地展示自己的作品,随教师的分析修改模型。 学生通过展示、修改模型,澄清学生在课前制作模型时的模糊认识、错误做法,加深对物质组成的认识,初步学习研究微观世界最常用的方法——理想模型法。
在学生制作好5个分子模型的基础上,引导学生观察、拆分模型,将相同的原子分别放在一起,在学生的大脑中建立起需要给这一类原子一个统称的认识,顺势概括出元素的概念。
学生观察、拆分模型,在教师的帮助下形成对元素的认识。
给学生提供丰富的感性材料——分子模型、食品包装盒,通过观察、想象、比较、模型化、归纳等方式使学生初步形成对元素的认识,初步学会用元素的概念去学习化学!
教师引导学生观察搜集到的补钙食品的包装盒,是学生明确补钙食品多种多样,有效物质也各不相同,但是他们无一例外地都含有钙元素,钙元素就是所有物质中钙原子的总称。 学生观察包装盒,对有效成分进行归纳,找出补钙食品的共性——含有钙元素,通过具体的事例,加深对元素的认识。
二、元素符号
在认识元素概念的基础上,教师与学生一起学习元素符号。
[活动天地]
以元素周期表为研究模本,组织学生合作学习,明晰以下问题:
1、 元素符号的书写规律
2、 金属、非金属元素中文名称的.造字规律
3、 熟记18个常见的元素符号
4、 对元素符号进行分类
学生认真分析元素符号的名称和写法,小组内交流、讨论,形成对元素符号的认识。 利用新颖的活动,使学生在趣味性活动中掌握元素符号的读写技能,在排列“纸牌”的过程中使学生发现元素符号的书写规律,是学生在符号和它表征的客观事物之间建立联系,使学生认识到元素符号也能简明的表示物质的组成,也是国际通用的化学语言,为学习和研究都带来了方便,激发学生的学习愿望,为下一步化学式、化学方程式的学习奠定知识基础。
三、物质的分类
在认识元素的基础上对纯净物进行分类。
1、列举一些学生较为是熟悉的物质,先让学生自己试着去分类,并说出分类的依据;组织学生讨论,形成单质、化合物概念。
2、小实验:用磁铁分别吸引铁钉和菠菜,通过实验使学生明晰元素与物质的不同。
学生将具体的物质进行分类,形成单质、化合物的概念;通过实验,对概念进行辨析,加深理解。
充分放手让学生“学”和“做”,让学生独立思考,在参与活动的过程中形成概念。这样,即可加深学生对分类思想的认识,又可帮助他们对“世界上的三千多万种物质仅由100余种元素组成”的理解,提高学生的化学素养。
课堂小结:
通过本节课的学习,你有那些收获或疑问? 学生在教师引导下将知识进行梳理,形成清晰的知识脉络。 让学生自己整理知识,时刻关注自己的疑问和收获,引导学生进行反思性、发展性自我评价。
教学反思
这是一节思考讨论式的探究学习课,学生通过解决一系列问题来认识元素和元素符号,在学习知识的过程中体会科学方法的应用,建立物质的元素观。
本节课有两大特色:
——通过分子模型的制作与拆分,建立起元素的概念。
在教师的引导下,学生通过一套“分子模型”自然而然,顺理成章地形成了对元素的认识。
——通过排列“纸牌”的活动,明确元素符号的书写和分类。
在教师的引导下,学生通过一幅幅“纸牌”非常愉快、轻松地掌握了元素符号的书写和分类。
在组织本节课的这两个主要的探究活动时,因问题的发散性较强,所以需要教师做好及时的调控和引导,使学生们在规定的时间内完成本节课的学习目标。
教学目标
知识目标:
1、溶液组成的一种表示方法——溶质的质量分数;
2、溶液质量、体积、密度、溶质的质量分数之间的计算;
3、溶液稀释时溶质质量分数的计算。
能力目标:
培养学生分析问题的能力和解题能力。
情感目标:
培养学生严谨求实的科学的学习方法。
教学建议
课堂引入指导
通过讲述生产生活中的事例,引出溶液组成的表示方法。
知识讲解指导
1.建议在讲过溶液组成的表示方法后,可介绍配制溶质质量分数一定的溶液的方法。
2.可给学生归纳出,在溶质质量分数的计算中,需要用到以下知识:
(1)定义式
(2)溶解度与溶质质量分数的换算式
(3)溶液的质量与体积的换算式
(4)溶液在稀释前后,溶质的质量相等
(5)有关化学方程式的质量分数计算,需用到质量守恒定律
关于溶液组成的表示方法的教材分析
本节在详细介绍了溶液组成的一种表示方法——溶质的质量分数之后,通过例题教会学生有关溶质质量分数的计算。有关溶质质量分数的计算,可帮助学生加深对有关概念的理解,把有关概念联系起来,进行综合分析,起到使教材各部分内容融会贯通的作用。
教材从学生最熟悉的“咸”、“淡”谈起,直接引出“浓”和“稀”的问题。继而以糖水为例把宏观的“甜”跟微观糖分子的多少联系起来,使“浓”、“稀”形象化。在这个基础上来阐明溶液组成的含义,使感性的认识上升为理性知识,学生易于接受。
在了解溶液组成的含义之后,教材介绍了一种表示溶液组成的方法,接着提出一个关系式,又给出两种组成不同的`食盐溶液,用图示的方法,使学生形象地了解它们的不同组成,以加深对关系式的理解。此后,围绕溶质的质量分数的概念,通过五个计算实例,教会学生有关溶质的质量分数的具体计算方法。
教材最后常识性介绍了其他表示溶液组成的方法:如体积分数表示的溶液组成,并指出根据实际需要,溶液组成可以有多种表示方法的道理。
关于溶液组成的教学建议
在了解溶液组成时,应该教育学生尊重化学事实,明确溶液的组成是指溶质在溶解度的范围内,溶液各成分在量的方面的关系。因此,对溶液组成的变化来说,某物质的质量分数只能在一定范围内才有意义。例如:20℃时NaCl的水溶液最大的溶质质量分数不能超过26.5%,离开实际可能性,讨论更大质量分数的NaCl溶液是没有意义的。
关于溶质的质量分数的计算
在建立溶质的质量分数的概念之后,应让学生了解,化学计算不等于纯数学的计算,在计算时,要依据化学概念,通过计算不断巩固和发展化学概念,为此,可以做如下的课堂练习,并由老师指明学生练习的正误,随时对出现的错误加以纠正。
(1)100千克水里加入20千克氯化钠,溶液中氯化钠的质量分数为20%,对不对?为什么?
(2)在20℃时溶解度为21克,则它的饱和溶液中溶质的质量分数是21%,对不对,为什么?
(3)100克10%的NaCl溶液和50克20%的NaCl溶液混合,得到150克溶液,溶质的质量分数为15%,对不对?为什么?
关于如何引出溶质的质量分数的教学建议
在提出溶液组成之后,应把溶液的“浓”、“稀”及“一定量溶液”跟“溶质的量”结合起来,使学生有清楚的认识。切不要过早地引出溶质的质量分数表示溶液组成的方法。因为学生在溶液中溶质的质量分数计算中常出现一些错误,多半是由于对组成认识的模糊造成的,为此可以让学生做一些有关溶剂或溶质的量发生变化时,判断溶液浓稀变化趋势的练习,帮助学生理解溶液组成的意义。
例如:若溶质的量不变,溶剂的量减少,溶液的量如何变化?溶液的组成如何变化?
若溶质的量不变,溶剂量增加,则溶液量的变化如何?溶液组成变化如何?若溶质量增加且完全溶解,溶剂量不变,则溶液量的变化如何?溶液组成变化如何?若溶质质量减少,溶剂量不变,则溶液量的变化如何?组成怎样变化?等等。这些判断并不困难,然而是否有意识地进行过这些训练,会在做溶液中溶质的质量分数的计算题时,效果是大不一样的。
关于溶质的质量分数的计算,大致包括以下四种类型:
(1)已知溶质和溶剂的量,求溶质的质量分数;
(2)计算配制一定量的、溶质的质量分数一定的溶液,所需溶质和溶剂的量;
(3)溶解度与此温度下饱和溶液的溶质的质量分数的相互换算;
(4)溶液稀释和配制问题的计算。
教材中例题1、例题2分别属前两个问题的计算类型,学生只要对溶质的质量分数概念清楚,直接利用溶质的质量分数的关系式,计算并不困难。第(3)类计算,实质上这类计算也是直接用关系式计算的类型,只是溶质、溶剂的数据,要通过溶解度的概念,从题在所给的数据中导出来。因此,只要学生了解应把溶解度和此温度下的饱和溶液中溶质的质量分数两个概念联系起来考虑,处理这类问题就不会很困难。
教材中的例题4这类稀释溶液和配制溶质的质量分数一定的溶液的计算比较复杂,需要教会学生从另一角度去思考这类问题。有关溶液的稀释和配制问题,要让学生理解,加水稀释和配制何种质量分数的溶液,溶质的质量总是不变的。犹如稠粥加水时米量是不改变的一样,因此计算时以溶质质量不变为依据建立等式关系。



