Primera Parte: Diseño Seleccionado de Planes de Enseñanza de Química para el Primer Año de la Escuela Secundaria Ordinaria 1. Objetivos de la Enseñanza
1. Requisitos de Conocimientos de Física:
(1. ) Saber y recordar qué es el movimiento browniano, conocer los factores que afectan la intensidad del movimiento browniano y conocer las causas del movimiento browniano.
(2) Saber que el movimiento browniano es un reflejo del movimiento irregular de las moléculas.
(3) Conocer qué es el movimiento térmico molecular y la relación entre la intensidad del movimiento térmico molecular y la temperatura.
2. A través de la observación del movimiento browniano, descubrir las características, analizar y resumir las causas del movimiento browniano; cultivar las habilidades de generalización, análisis y razonamiento y juicio de los estudiantes.
A partir del análisis de las causas del movimiento irregular de partículas en suspensión, los estudiantes se exponen a los resultados inevitables de analizar un gran número de eventos accidentales desde la perspectiva de la probabilidad y la estadística.
2. Análisis de puntos clave y dificultades
1. A través de la observación del movimiento browniano por parte de los estudiantes, guíelos para que piensen y analicen que el movimiento browniano no es causado por influencias externas, sino por el impacto de las moléculas líquidas Causado por el desequilibrio de las partículas. El movimiento browniano es un movimiento aleatorio interminable que refleja el movimiento aleatorio interminable de las moléculas líquidas. La conclusión de esta serie de conclusiones es el enfoque didáctico de esta lección.
2. El movimiento browniano observado por los estudiantes no es un movimiento molecular, sino que refleja indirectamente las características del movimiento irregular de las moléculas líquidas. Esta es una parte difícil de la clase. Esta dificultad parte del análisis del problema del movimiento molecular que no se puede ver bajo el microscopio, y poco a poco va resolviendo el problema.
Tercero, material didáctico
1. Experimentos de difusión de gases y líquidos: cilindros de vidrio y piezas de vidrio que contienen óxido nítrico y aire respectivamente; un vaso de agua de 250 ml que contiene agua limpia y tinta roja; .
2. Agua preparada a partir de partículas en suspensión de Garcinia cambogia, portaobjetos de microscopio, cámaras en miniatura y televisores de proyección de pantalla grande.
Cuatro.Proceso de enseñanza principal
(1) Presentación de nuevos cursos
Permita que los estudiantes observen dos experimentos de demostración:
1. Una botella que contiene dióxido de nitrógeno está en contacto vertical con otra botella de vidrio, y se ve que el gas dióxido de nitrógeno se expande gradualmente desde la botella inferior a la botella superior.
2. En un vaso lleno de agua clara, añade una o dos gotas de tinta roja, y la tinta roja se irá esparciendo poco a poco en el agua.
Pregunta: ¿Cuáles son los fenómenos físicos de los dos experimentos anteriores? ¿Qué indica este fenómeno?
Según las respuestas de los estudiantes, el experimento anterior es el fenómeno de difusión de gases y líquidos, y el fenómeno de difusión es un fenómeno térmico. Muestra que las moléculas realizan infinitos movimientos aleatorios. Además, la velocidad del fenómeno de difusión está directamente relacionada con la temperatura y la temperatura alta acelera el fenómeno de difusión. He aprendido estos contenidos en física de la escuela secundaria.
(2) Nuevo proceso de enseñanza
1. Introducción al fenómeno del movimiento browniano
Desde 65438 hasta 0827, el botánico británico Brown utilizó un microscopio para observar. Polen suspendido en el agua, las partículas de polen se mueven constantemente de manera irregular en el agua. Posteriormente, este movimiento irregular de partículas se denominó movimiento browniano. No sólo el polen, sino también otras sustancias, como la garcinia cambogia y las partículas de carbón de la tinta, presentan movimiento browniano cuando están suspendidas en agua.
Este artículo describe cómo observar el movimiento browniano bajo un microscopio. Coloque unas gotas de Garcinia en las ranuras del cristal, cúbralo con un cristal y colóquelo en la platina del microscopio. Luego mire a través de un microscopio y podrá ver muchas partículas, grandes y pequeñas, en el campo de visión. Si observas de cerca una de las partículas muy pequeñas, verás que se mueve constantemente, muy parecido al movimiento de pequeños peces e insectos en el agua. Coloque un microscopio en la plataforma y luego deje que la cámara en miniatura capture el movimiento browniano. La imagen proyectada se muestra en una pantalla grande a través de la computadora para que todos los estudiantes la observen. El profesor señala con el puntero la posición de una partícula en la pantalla y luego deja que los estudiantes vean el movimiento de la partícula durante un período de tiempo.
Pida a los estudiantes que miren la imagen del libro de texto y señalen que esta no es la trayectoria de las partículas brownianas, sino solo unas líneas que conectan las posiciones observadas cada 30 segundos. De hecho, en este corto período de 30 segundos, el movimiento de las partículas también es extremadamente irregular y de ninguna manera es una línea recta.
2. Introducir varias características del movimiento browniano.
(1) A través de la observación continua del movimiento browniano, se descubre que mientras el líquido no se seque, este movimiento no se detendrá durante muchos días o incluso meses. Este tipo de movimiento browniano siempre se mueve sin importar el día o la noche, verano o invierno (siempre que la suspensión no esté congelada). Por tanto, este movimiento browniano es interminable.
(2) El movimiento browniano existe en diferentes tipos de partículas suspendidas, como el polen, la garcinia cambogia y las partículas de carbono en la tinta, lo que indica que el movimiento browniano no depende de las partículas mismas. Cuando se reemplazan diferentes tipos de líquidos, no hay movimiento browniano.
(3) Cuanto más pequeñas son las partículas suspendidas, más evidente es el movimiento browniano. Cuando las partículas son más grandes, el movimiento browniano no es obvio e incluso no se puede observar ningún movimiento.
(4) A medida que aumenta la temperatura, el movimiento browniano se vuelve cada vez más fuerte.
3. Analizar y explicar las causas del movimiento browniano.
(1) El movimiento browniano no es causado por factores externos. Los llamados factores externos se refieren a la existencia de diferencia de temperatura, diferencia de presión, vibración del líquido, etc.
Pregunte a los estudiantes de diferentes niveles: Si hay una diferencia de temperatura entre los dos extremos del líquido, ¿cómo transfiere calor el líquido? ¿Las partículas suspendidas en un líquido se moverán de manera direccional o irregular? ¿Los factores externos, como las diferencias de temperatura, producirán el movimiento browniano?
Anima a los estudiantes a responder que cuando hay una diferencia de temperatura entre líquidos, el líquido transfiere calor a través de convección, por lo que las partículas flotantes se moverán direccionalmente con el líquido. Pero el movimiento browniano es diferente para diferentes partículas, por lo que la diferencia de temperatura del líquido no puede producir movimiento browniano. Otro ejemplo es que la diferencia de presión o la vibración de un líquido solo pueden hacer que el líquido produzca un movimiento de impacto, y el movimiento direccional de pequeñas partículas suspendidas en el líquido no es un movimiento browniano. Por tanto, se concluye que la influencia de factores externos no es la causa del movimiento browniano, sino sólo la influencia dentro del líquido.
(2) El movimiento browniano es causado por el impacto desequilibrado de pequeñas partículas suspendidas en un líquido desde todas las direcciones de las moléculas del líquido.
Lo que se ve bajo un microscopio son pequeñas partículas suspendidas de sólidos, pero las moléculas líquidas son invisibles porque son muy pequeñas. Sin embargo, muchas moléculas que se mueven irregularmente en el líquido chocan constantemente con pequeñas partículas suspendidas. Cuando una partícula diminuta es lo suficientemente pequeña, está desequilibrada y puede ser golpeada por moléculas líquidas desde todas las direcciones. Como se muestra en la ilustración del libro de texto.
En un momento determinado, una partícula diminuta es impactada fuertemente en una dirección determinada, y se mueve en esa dirección. Al momento siguiente, la pequeña partícula recibe un fuerte impacto en la otra dirección y se mueve en la otra dirección. Es sólo por casualidad que una determinada dirección domine la colisión de partículas diminutas en cualquier momento, lo que da como resultado un movimiento browniano irregular de las partículas.
Cuanto más pequeña es la partícula suspendida en un líquido, menos moléculas chocan con ella en un momento dado. Cuando el tamaño de partícula del movimiento browniano es del orden de 10 m y el tamaño molecular del líquido es del orden de 10 m, el desequilibrio del impacto es más obvio, por lo que el movimiento browniano es más obvio. Cuanto más grandes son las partículas suspendidas en el líquido, más moléculas chocan con ellas en un momento determinado y menos obvio es el desequilibrio de las colisiones, por lo que se puede considerar que las colisiones están mutuamente equilibradas, por lo que el movimiento browniano no es obvio ni siquiera observable.
Parte 2: El volumen molar de gases seleccionados en el diseño de planes de estudio de química para secundaria.
1. Análisis de libros de texto
El volumen molar de un gas se aprende a partir del aprendizaje de la cantidad de materia. Relaciona el volumen del gas con la cantidad de materia del mismo. gas para prepararse para el aprendizaje futuro. Sentar las bases para el cálculo de reacciones de gases.
2. Objetivos docentes
(1) Conocimientos y habilidades:
1. Comprender los factores que determinan el volumen de la materia;
>2. Comprender el concepto de volumen molar de gas;
3. Dominar la relación de conversión entre el volumen de gas y la cantidad de materia.
(2) Proceso y método:
Comience analizando los factores que determinan el tamaño de la materia, cultive la conciencia de los estudiantes sobre el descubrimiento de problemas, estimule el deseo de conocimiento de los estudiantes planteando preguntas. y guiar a los estudiantes a resumir, comprender el impacto de los aspectos primarios y secundarios del conflicto en la conclusión.
(3) Actitudes y valores emocionales:
A través del estudio de los factores que determinan el volumen de materia y el volumen molar de los gases, los estudiantes pueden desarrollar su capacidad de análisis de problemas y el espíritu de unidad y cooperación, y sentir el encanto de la ciencia.
En tercer lugar, la enseñanza se centra en puntos difíciles.
Enfoque de la enseñanza: volumen molar de gas.
Dificultad de enseñanza: factores que determinan el volumen de materia y el volumen molar de un gas.
Cuarto, proceso de enseñanza
El gas se utiliza a menudo en la investigación científica y la producción real suele ser más conveniente que pesar la masa. Entonces, ¿cuál es la relación entre el volumen de un gas y la cantidad de materia? Hoy vamos a aprender el puente entre el volumen de un gas y la cantidad de una sustancia: el volumen molar de un gas.
Volumen molar de gas
La actividad del profesor muestra un vídeo del experimento de electrólisis del agua.
Los estudiantes observan, discuten, piensan y responden preguntas.
1. Lee P13-P14 del libro de texto y completa los espacios en blanco.
(1) Fenómeno en el experimento: se produce gas en ambos polos, uno de los cuales es hidrógeno y el otro es oxígeno. La proporción de volumen de los dos es aproximadamente.
(2)
Masa (g) Cantidad de sustancia (mol) La relación entre la cantidad de sustancias entre hidrógeno y oxígeno, hidrógeno y oxígeno, de la que podemos sacar la conclusión. , A la misma temperatura y presión, los volúmenes son 1 molO2 y H2.
2. La siguiente tabla enumera las densidades de O2 y H2 a 0°C y 101 kPa (condiciones estándar). Calcule el volumen de 1 mol de oxígeno y H2. ¿Qué conclusión sacarías de esto?
Cantidad (mol) Masa (g) Densidad (g L-1) Volumen (L) o 211.429h 210.0899 Conclusión: En condiciones estándar, el volumen de 1 mol de cualquier gas es aproximadamente.
A la misma temperatura y presión, el volumen de cualquier gas es casi el mismo. ¿Es similar 1 mol de sólido y líquido? La siguiente tabla enumera las densidades de varios sólidos y líquidos a 20°C. Calcule el volumen de 1 mol de estas sustancias.
Densidad/gramo cm-3 Masa/gramo volumen/centímetro cúbico 3 Hierro 7,86 Aluminio 2,70 Agua 0,998 Ácido sulfúrico 41,83
Conclusión: En las mismas condiciones, el volumen de sólido o líquido es 65438± 0mol.
Tercera Parte: Diseño Seleccionado de Planes de Enseñanza de Química para el Primer Año de la Escuela Secundaria Ordinaria 1. Productos químicos peligrosos comunes
Explosivos: KClO3KMnO4KNO3 Gases combustibles: H2CH4CO Líquidos inflamables: alcohol_gasolina benceno y otros artículos autoinflamables: fósforo blanco P4 Artículos inflamables cuando están mojados: NaNa2O2 Oxidante: KMnO4KClO3.
Drogas dramáticas: KCN compuesto de arsénico. Productos de corrosión: H2SO4 concentrado, NaOH concentrado, HNO3.
2. La dispersión de la sustancia es una solución coloidal turbia.
Tamaño de dispersión
3. La diferencia esencial entre los coloides y otros sistemas de dispersión radica en el diámetro de las partículas de dispersión.
Distinguir entre solución y coloide: efecto Tyndall (hay un camino brillante)
Separar suspensión de coloide y solución: papel de filtro (solo la suspensión no se puede filtrar Papel)
Separación de coloides y soluciones: membrana semipermeable (los coloides no pueden atravesar la membrana semipermeable)
4. Electrolito: compuesto que puede conducir electricidad en solución acuosa o en estado fundido, como el KClHCl.
No electrolitos: Compuestos que no pueden conducir la electricidad en solución acuosa o en estado fundido, como el sucritol so_2co_2NH_3.
Electrolito fuerte: Electrolito fuerte ácido HClH2SO4HNO3 que puede ionizarse completamente en solución acuosa.
Hidróxido de sodio de base fuerte
La mayoría de las sales
Electrolito débil: Un electrolito débil ácido HClOH2SO3 que puede ionizarse parcialmente en solución acuosa.
Base débil NH3 H2O
5. Separación de sustancias y purificación de agua
Método de filtración: adecuado para separar un componente que es soluble y otro componente Purificación de sólidos insolubles. mezclas como sal cruda.
Cristalización por evaporación: diferencia de solubilidad de cada componente en el disolvente.
Filtración y evaporación (como purificación de sal cruda)
El orden de eliminación de CaCl2, MgCl2, Na2SO4 y otros reactivos contenidos en NaCl es NaOH→BaCl2→Na2CO3→filtración→HCl. ; También se puede cambiar a: BaCl2→Na2CO3→NaOH→Filtro→HCl. También se puede cambiar a: BaCl2→NaOH→Na2CO3→Filtro→HCl.
Pero hay que tener en cuenta que la solución de BaCl2 se debe añadir antes que la solución de Na2CO3, y el ácido clorhídrico se debe colocar al final.
Destilación: Aprovechamiento de los diferentes puntos de ebullición de los componentes de la mezcla para eliminar impurezas volátiles, refractarias o no volátiles. Es adecuado para separar mezclas líquidas miscibles pero que tienen diferentes puntos de ebullición. Tales como: separación de alcohol y agua, separación de agua destilada y agua del grifo, separación de gasolina y queroseno, etc.
Instrumentos necesarios para la destilación: lámpara de alcohol, botella de destilación, tubo condensador, tubo de trompeta, matraz Erlenmeyer, termómetro.
Precauciones en la operación de destilación: 1. El bulbo de mercurio del termómetro está ubicado en el ramal de la botella de destilación. 2. Agregue zeolita o trozos de porcelana rotos a la botella de destilación para evitar la ebullición. 3. La entrada inferior del tubo del condensador es la entrada de agua y la salida superior; es la salida de agua; 4. Introducirla antes de la destilación, luego calentarla después de la destilación, apagar la luz primero y luego el agua;
Separación: Separación de dos líquidos inmiscibles. El líquido inferior se descarga desde el pistón inferior y luego el líquido superior se vierte por la abertura superior del embudo de separación.
¿Por qué es necesario abrir el tapón de cristal antes de dispensar?
Abra el tapón de vidrio para que la presión en el embudo de decantación sea igual a la presión atmosférica exterior, lo que favorece la salida del líquido inferior.
Extracción: Separación de una mezcla líquida utilizando la diferencia de solubilidad de una sustancia en dos disolventes mutuamente inmiscibles.
Instrumentos: embudo de decantación, vaso de precipitados.
Para separar el bromo del agua con bromo se puede utilizar benceno o tetracloruro de carbono. La capa superior de agua/tetracloruro de carbono es incolora y la capa inferior es de color naranja. -rojo. Extracción sin alcohol (tenga en cuenta que el tetracloruro de carbono es más denso que el agua y el benceno es más pequeño que el agua)
Para separar el yodo del agua yodada, se puede utilizar tetracloruro de carbono para separar las capas. La capa superior es incolora y. la capa inferior es de color rojo púrpura. No se puede utilizar extracción con alcohol.
Puntos clave de la operación de reacción de llama: Limpiar el alambre de platino con ácido clorhídrico, luego quemarlo en una lámpara de alcohol hasta que quede incoloro y luego sumergirlo en la solución a probar.
Color de la llama del Sodio: _; Color de la llama del Potasio: violeta (a través del vidrio azul cobalto) Las reacciones de la llama son propiedades de los elementos.
6. Comprobación de iones
Prueba de Cl: El precipitado blanco producido al agregar plata no se disuelve en una solución diluida (Ag2CO3 también es un precipitado blanco, pero se disuelve agregando diluido). solución).
SO42 - Prueba: El precipitado blanco producido al agregar solución de BaCl2 y HCl es insoluble en ácido clorhídrico diluido Na2SO4 BaCl2=BaSO4↓ 2NaCl.
Prueba de NH4: se añade NaOH y se calienta para producir gas, que vuelve azul el papel tornasol rojo húmedo.
Prueba de Fe3: Después de añadir KSCN, aparece una solución de color rojo sangre Fe3 3SCN-==Fe(SCN)3.
Test Al3: Cuando se añade NaOH, primero aparece un precipitado blanco que desaparece al finalizar el goteo.
7. Acerca del matraz volumétrico: El cuerpo de la botella está marcado con líneas de temperatura, volumen y escala.
(1) Compruebe si el corcho tiene fugas antes de usarlo.
(2) Colocar un soluto sólido pesado con precisión en un vaso de precipitados y disolverlo con una pequeña cantidad de disolvente. Luego transfiera la solución a un matraz volumétrico. Para garantizar que todos los solutos puedan transferirse al matraz volumétrico, el vaso de precipitados debe limpiarse varias veces con disolvente y todo el líquido de limpieza debe transferirse al matraz volumétrico. Escurrir con una varilla de vidrio mientras se transfiere. El método consiste en colocar un extremo de la varilla de vidrio contra la pared interior del cuello de botella volumétrico. Tenga cuidado de no dejar que las otras partes de la varilla de vidrio toquen el cuello de botella volumétrico debajo de la línea de escala para evitar que el líquido fluya hacia la pared exterior. de la botella volumétrica.
(3) Cuando el nivel de líquido agregado al matraz volumétrico esté aproximadamente a 65438 ± 0 cm de la línea de marca, use un gotero para dejarlo caer con cuidado y finalmente haga que la superficie cóncava del líquido sea tangente a la línea de marca. Si el agua excede la línea de escala, es necesario rehidratarla y el exceso de solución no se puede absorber.
(4) Tape bien el tapón de la botella y mezcle el líquido de la botella de manera uniforme invirtiéndola y agitándola. Si se encuentra que el nivel del líquido es inferior a la marca de la escala después de reposar, es porque una cantidad muy pequeña de solución en el matraz volumétrico se moja en el cuello de la botella y se pierde, por lo que no afecta la concentración de la solución preparada. .
Instrumentos experimentales: balanza, cuchara medicinal, matraz aforado, vaso de precipitado, probeta graduada, gotero de goma, varilla de vidrio.
Los pasos para preparar una determinada sustancia en una solución de una determinada concentración son: pesar → disolver → transferir → lavar → diluir a volumen → agitar → embotellar. Si prepara ácido sulfúrico concentrado, déjelo enfriar después de disolverlo.
Análisis de errores comunes:
Cuando la solución de baja concentración (1) se agita y se disuelve, se desborda una pequeña cantidad de líquido. (2) El vaso y la varilla de vidrio no se limpiaron durante el proceso de transferencia. (3) Al transferir la solución al matraz aforado, sale una pequeña cantidad de líquido. (4) Cuando el volumen permanece sin cambios, se agrega demasiada agua. Chúpalo con un gotero. (5) Después de ajustar el volumen, agite bien, agite, déjelo reposar y agregue agua después de que baje el nivel del líquido. (6) Cuando el volumen permanezca sin cambios, lea el número de escala.
Si la concentración es demasiado alta (1), verterla en un matraz aforado antes de enfriar a temperatura ambiente. (2) Cuando el volumen permanezca sin cambios, mire hacia abajo y lea el número de escala.
Sin influencia (1) Después de un volumen constante, el nivel del líquido disminuirá después de agitar, agitar y reposar. (2) Hay una pequeña cantidad de agua destilada en el matraz aforado.
8. Propiedades del sodio metálico: blando, de color blanco plateado, menos denso que el agua, mayor que el queroseno, almacenado en queroseno. Utilice arena seca para extinguir el fuego.
El fenómeno experimental del sodio metálico que se enciende en el aire: se funde en pequeñas bolas, arde violentamente, produce llamas y sólidos ligeros.
El fenómeno y la explicación de la reacción entre el sodio y el agua: ①Flotante: significa que la densidad del sodio es menor que la densidad del agua ②De fusión: significa que el punto de fusión del sodio es bajo; la reacción libera calor; nada; significa que hay producción de gas ④Campana de vibración: indica que se produce gas ⑤ Rojo: cuando se deja caer fenolftaleína en la solución, se vuelve roja; (3) La ecuación química de la reacción entre sodio y agua es 2na 2h2o = 2n NaOH H2 = 2na 2h2o = 2na 2oh- H2 = ecuación iónica.
Los usos del sodio: ① Preparación de importantes compuestos de sodio; ② Como conductor térmico en reactores atómicos; ③ Fundición de titanio, niobio, circonio y vanadio;
El peróxido de sodio es un oxidante fuerte que puede utilizarse para blanquear tejidos, paja de trigo, plumas, etc. 2na2o2 2h2o = = 4 NaOH O2 = (Cuando se agrega fenolftaleína, primero se vuelve roja y luego se desvanece).
También se puede utilizar como mascarilla respiratoria y como fuente de oxígeno en submarinos. 2Na2O2 2CO2==2Na2CO3 O2
El carbonato de sodio (Na2CO3), comúnmente conocido como carbonato de sodio o sosa, es un polvo blanco. La fórmula química de los cristales de carbonato de sodio es Na2CO3·10H2O. El carbonato de sodio se usa ampliamente en la industria del vidrio, la fabricación de jabón, la fabricación de papel, la textil y otras industrias, y también se puede usar para producir otros compuestos de sodio.
El bicarbonato de sodio es uno de los ingredientes principales de la levadura en polvo. Médicamente, es un medicamento para tratar la hiperacidez del estómago.
Eliminación de impurezas: Na2CO3 sólido (NaHCO3) se calienta hasta 2nahco3 = = Na2CO3 CO2 = H2O.
Añadir nahnahco 3 NaOH = = na2co 3 H2O a la solución de Na2CO3 (NaHCO3).
Cómo distinguir carbonato de sodio y bicarbonato de sodio. El gas producido al calentar es bicarbonato de sodio, o el gas producido al agregar ácido primero es bicarbonato de sodio, y el gas producido después de que no hay gas es carbonato de sodio.
Compare carbonato de sodio y bicarbonato de sodio: solubilidad (el carbonato de sodio se disuelve más), alcalinidad (el carbonato de sodio es más alcalino), estabilidad (el carbonato de sodio es estable).
El aluminio es el elemento metálico más abundante en la corteza terrestre y existe principalmente en estado combinado. El principal componente de la bauxita es el Al2O3.
9. Propiedades del aluminio: Sólido metálico de color blanco plateado con buena ductilidad.
El aluminio conductor es un metal relativamente activo con fuertes propiedades reductoras.
Reaccionar con el oxígeno: reacciona con el oxígeno del aire a temperatura ambiente para formar una fuerte película de óxido (roja cuando se calienta, pero no gotea), 4al 3o2 = = = 2al2o3.
Reaccionar con ácido no oxidante 2al 6h cl = = 2 ALCL 3 3 H2 ↑ 2al 3 h2so 4 = = Al2(SO4)3 3 H2 ↑.
Pasivación concentrada de aluminio y ácido sulfúrico concentrado a temperatura ambiente
Reacción con álcali 2al 2NaOH 2H2O = = 2NALO2 3H2 =
Óxido de alúmina
Al2O3 3H2SO4==Al2(SO4)3 3H2O
Al2O3 2NaOH = = 2NALO2 H2O ecuación iónica Al2O3 2OH-==2AlO2- H2O
Hidróxido de aluminio
(1)Al(OH)3 3 HCl = = 3 ALCL 3 3 H2 oal(OH)3 NaOH = = NAA lo 2 2H2O
Ecuación iónica: Al(OH)3 OH-== AlO2 - El 2H2O se descompone cuando se calienta a 2Al(OH)3==Al2O3·3H2O.
(2) Añadir gota a gota NaOH a la solución de AlCl3 hasta el exceso: primero aparece un precipitado blanco que luego desaparece.
Al3 3OH—= = Al(OH)3↓Al3 4OH—= = alo 2- 2H2O
El Al(OH)3 se fabrica a partir de sal de aluminio y suficiente amoníaco en el laboratorio. preparado.
Al2(SO4)3 6nh 3·H2O = 2Al(OH)3↓ 3(NH4)2so 4
Ecuación iónica: Al3 3NH3 H2O = Al (OH)3 ↓ 3NH4
(3) Alumbre: Sulfato de aluminio y potasio dodecahidratado [kal(SO4)2.12h2o] es fácilmente soluble en agua. Al disolverse en agua genera hidróxido de aluminio floculante, que tiene propiedades de adsorción. por eso el alumbre se utiliza a menudo como purificador de agua.
10. Conversión entre Fe3 y Fe2
Fe2 Fe3 Fe3 Fe2
Agente oxidante reductor
2 FeCl 2 Cl2 = = 2 FeCl 32 FeCl 3 Fe = = 3 FeCl 2 Cu 2 FeCl 3 = = cuc L2 2 FeCl 2
El cloro reacciona con el hierro metálico: 2Fe 3Cl2 enciende 2FeCl3.
El hierro reacciona con el vapor de agua a altas temperaturas: Fe H2O(g)=Fe3O4 H2.
Preparación de hidróxido de hierro: FeCl_3 3 NaOH = = Fe(OH)_3 ↓ 3 NaCl se calienta para descomponer 2 Fe(OH)_3 = = Fe2O3 3H2O.
4Fe(OH)2 2H2O O2==4Fe(OH)3 Fenómeno: A temperatura ambiente, el precipitado blanco grisáceo rápidamente se vuelve gris verdoso y finalmente marrón rojizo.
Óxido de hierro: un sólido de color marrón rojizo
Aleación: Un material metálico con propiedades metálicas que se obtiene calentando y fundiendo algunos metales o no metales dentro de metales. El acero es la aleación más utilizada. Según su composición, se puede dividir en: acero al carbono y acero aleado)
En comparación con los metales puros, las aleaciones tienen las ventajas de un bajo punto de fusión y una alta dureza.
11. Silicio: Sólido gris negruzco con brillo metálico, alto punto de fusión, alta dureza, alta fragilidad y químicamente inerte a temperatura ambiente. El silicio se encuentra en la naturaleza en forma de sílice y silicatos. El silicio cristalino es un buen material semiconductor y puede utilizarse para fabricar células solares, circuitos integrados de silicio, transistores, rectificadores de silicio y otros dispositivos semiconductores.
El componente principal de la fibra óptica es la sílice.
La sílice es un óxido ácido insoluble en agua, es químicamente inactivo, resistente a las altas temperaturas y a la corrosión.
(1) No reacciona con agua y ácidos (excepto HF). SiO 2 4hf = = SiF4 = 2H2O El ácido HF no viene en una botella de vidrio, sino en una botella de plástico.
② SiO_2 Cao==casio_3 reacciona con óxidos alcalinos.
(3) SiO 2 2 NaOH reacciona con álcali = = Na2SiO3 H2O El tapón de goma se utiliza para frascos de reactivos que contienen NaOH en el laboratorio.
Silicato: Silicato de sodio na 2 SiO 3 (NaO SiO 2 2 2) (Usos: adhesivos, materiales refractarios)
Caolinita Al_2(Si_2O_5)(OH )_ 4(Al _ 2O _ 3,2 SiO _ 2,2 H2O)
La arcilla y la piedra caliza son las principales materias primas para la elaboración del cemento. Las materias primas para la fabricación de vidrio ordinario son la carbonato de sodio, la piedra caliza y la piedra caliza. La reacción principal es na2co 3 SiO 2·2na 2 SiO 3 CO2 ↑ CaCO3 SiO 2·casio 3 CO2 ↑. El tamiz molecular artificial es un aluminosilicato con una estructura microporosa uniforme y se utiliza principalmente como adsorbente y catalizador.
12. Preparación de cloro en laboratorio:
Principio de reacción: MnO2 4HCl (concentrado) = = MNC L2 Cl2 ↑ 2h2o; generador: matraz, embudo de decantación, etc.
Eliminación de impurezas: el gas HCl se absorbe mediante una solución salina saturada; el agua se absorbe con H2SO4 concentrado; se recoge mediante escape hacia arriba;
ácido clorhídrico concentrado
Prueba: vuelva azul el papel de prueba de yoduro de potasio de almidón húmedo; tratamiento de gases de escape: use una solución de hidróxido de sodio para absorber los gases de escape;
Dióxido de manganeso
Tiras de paño seco
Tiras de paño húmedo
Solución de hidróxido de sodio
Ácido sulfúrico concentrado
Recolectar
solución salina saturada
Parte 4: Diseño de plan de enseñanza seleccionado para química de primer año de secundaria general 1. Análisis de materiales didácticos:
1. El estado y el papel de esta lección en el libro de texto
Dos tipos de compuestos orgánicos se encuentran comúnmente en el Capítulo 3, Sección 3 "Compuestos orgánicos" del curso obligatorio Etanol People's Education Edición 2. Aprender bien esta sección puede ayudar a los estudiantes a dominar la estructura y las propiedades de los grupos funcionales en el estudio de los derivados de hidrocarburos y confirmar la regla general de que la estructura determina las propiedades. Esto no solo consolida las propiedades de los alcanos, alquenos, alquinos y aromáticos, sino que también prepara. Los estudiantes para el estudio posterior de fenoles, aldehídos, ácidos carboxílicos, ésteres y azúcares proporcionan una base sólida para que los estudiantes aprendan a utilizarlos.
2. Objetivos docentes
De acuerdo con los requisitos del plan de estudios, combinados con las características de esta carrera y las exigencias de una educación de calidad, se determinan los siguientes objetivos docentes:
(1) Objetivos cognitivos:
Comprender la estructura, propiedades físicas y químicas del etanol.
(2) Objetivos de capacidad:
① Cultivar la capacidad de pensamiento científico de los estudiantes.
② Cultivar la capacidad de los estudiantes para observar y analizar fenómenos experimentales.
(3) Objetivo de la educación moral: cultivar el espíritu pragmático y de búsqueda de la verdad de los estudiantes.
3. Enfoques y dificultades de la enseñanza
(1) El etanol es un representante de los alcoholes, por lo que la estructura y propiedades del etanol son el foco y las dificultades de esta sección.
(2) Para superar los puntos clave y difíciles, se pueden diseñar dos puntos de avance:
① Las características de la estructura del etanol se pueden deducir mediante la exploración de problemas, cálculos químicos y modelos moleculares. y otros métodos se determinan, lo que puede movilizar completamente el entusiasmo de los estudiantes por asistir a clases y participar en las actividades del aula, de modo que los estudiantes puedan aprender el rigor del razonamiento lógico mientras dominan la estructura del etanol;
②A través de exploración experimental y demostraciones de animación multimedia por computadora, comprender y dominar las propiedades químicas del etanol.
En segundo lugar, utilizar los métodos de enseñanza de manera flexible
Las actividades docentes son actividades bilaterales de enseñanza y aprendizaje. Debemos aprovechar al máximo el papel principal de los estudiantes y el papel principal de los profesores para promover cada uno de ellos. entre sí y desarrollarse de manera coordinada. Con base en este principio básico, adopto los siguientes métodos de enseñanza:
1. El método de aprendizaje situacional crea la concepción artística del problema, estimula el interés en el aprendizaje, moviliza la motivación intrínseca de aprendizaje de los estudiantes y los anima a participar activamente. Explorar las ideas científicas en la concepción artística del Misterio.
2. Método de aprendizaje experimental: a través de demostraciones de los profesores, los estudiantes pueden operar, observar y analizar fenómenos experimentales y dominar las propiedades químicas del etanol.
3. Método de enseñanza asistido por computadora: utilizando métodos de enseñanza avanzados, se fijan fenómenos microscópicos y fenómenos macroscópicos, para ayudar a los estudiantes a dominar la esencia de las reacciones químicas del etanol.
4. Inducción: A través de la inducción y deducción lógica de los estudiantes, finalmente se determina la estructura molecular del etanol.
En tercer lugar, el material didáctico
1 representa el experimento:
①La reacción entre etanol y sodio se puede utilizar como experimento comparativo para la reacción entre sodio metálico y agua Los tamaños deben ser lo más similares posible y las superficies no deben diferir mucho.
(2) Para la oxidación de etanol, un extremo del alambre de cobre se enrolla en espiral para aumentar el área de superficie del catalizador y acelerar la reacción.
2. Métodos de enseñanza modernos: Las principales propiedades químicas del etanol se pueden expresar mediante las dos ecuaciones siguientes:
(1)2Na 2ch 3 ch 2 oh→2ch 3 ch 2 ona. H2 ↑
(2)2CH3CH2OH O2→2CH3CHO 2H2O
Los procesos de las dos reacciones anteriores se pueden simular con animación por computadora, lo que permite a los estudiantes comprender profundamente y dominar la esencia de cada reacción. y la ubicación de la ruptura del enlace, lo que hace que las reacciones microscópicas sean macroscópicas.
Capítulo 5: Los objetivos didácticos del diseño selectivo de planes lectivos de química para el primer grado de las escuelas secundarias ordinarias.
Conocimientos y habilidades:
Comprender la estructura molecular, propiedades físicas y químicas del nitrógeno; comprender los usos del nitrógeno;
Procesos y métodos:
Aprender a pensar y analizar la estructura correspondiente de los átomos a partir de las características estructurales de los átomos.
Actitudes y valores emocionales:
Tener la conciencia de aplicar conocimientos químicos a las prácticas productivas y de vida, y ser capaz de emitir juicios razonables sobre cuestiones sociales y de vida relacionadas con la química.
Puntos clave y dificultades
Puntos clave: la estructura molecular y propiedades químicas del nitrógeno.
Dificultad: Propiedades químicas del nitrógeno.
Diseño de procesos de enseñanza
Déjame decirte: esta lección trata sobre aprender sobre el nitrógeno. Sabemos que el nitrógeno libre existe principalmente en el aire, entonces, ¿cuáles son la estructura, las propiedades físicas y las propiedades químicas del nitrógeno? Primero echemos un vistazo a su estructura.
La profesora pidió a los alumnos que escribieran en la pizarra el diagrama de la estructura atómica de los átomos de nitrógeno. )
Maestro: Vemos que hay cinco electrones en la capa más externa de un átomo de nitrógeno. Entonces, si los dos átomos de nitrógeno más externos en una molécula de nitrógeno alcanzan una estructura estable de 8 electrones, necesitan compartir varios. pares de electrones.
Estudiante: Triple-doble.
Profesor: Sí, veamos a continuación su estructura electrónica y su fórmula estructural.
¿Cuáles son entonces las propiedades físicas del nitrógeno?
Estudiante: El nitrógeno puro es un gas incoloro e inodoro. Insoluble en agua y ligeramente menos denso que el aire. Maestro: Conocemos las propiedades físicas del nitrógeno, pero ¿cuáles son sus propiedades químicas?
Pida a los alumnos que escriban en la pizarra las ecuaciones químicas de nitrógeno e hidrógeno, nitrógeno y oxígeno, y nitrógeno y magnesio.
A menudo se dice que las tormentas producen cultivos, entonces, ¿qué sabes para explicar este fenómeno?
(Los estudiantes piensan por un momento) Discurso: Sabemos que el nitrógeno en el aire genera óxido nítrico bajo condiciones de rayos o descarga, el óxido nítrico reacciona con el oxígeno para generar dióxido de nitrógeno y el dióxido de nitrógeno reacciona con el agua para generar ácido nítrico, que luego es absorbido por la planta. Por eso las tormentas producen cosechas.
Hablando: Como se mencionó anteriormente, siempre que haya nitrógeno libre en el aire, podemos usar aire licuado para producir nitrógeno. Vemos que esta es una foto de la licuefacción del nitrógeno. Entonces, ¿para qué sirve el nitrógeno?
Déjame decirte: El nitrógeno es relativamente estable y puede usarse como gas protector.
La reacción nitrógeno-hidrógeno se puede utilizar para la síntesis industrial de amoníaco, la producción de ácido nítrico y la producción de fertilizantes nitrogenados. En el campo de la ciencia y la tecnología, el nitrógeno proporciona un entorno de baja temperatura para los superconductores. La gasificación líquida absorbe calor y el nitrógeno líquido se puede utilizar como refrigerante. También hablamos sobre cómo se puede utilizar el nitrógeno para transportar cultivos durante las tormentas.
Fin: Bueno, eso es todo por hoy. Gracias.