2022年高中化学《元素》教案设计.docx

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1、2022年高中化学元素教案设计中学化学元素教案设计化学元素是指自然界中一一百零一零一多种基本的金属和非金属物质，它们只由一种原子组成，其原子核具有同样数量的质子，用一般的化学方法不能使之分解，并且能构成一切物质。下面是课件网小编带来的中学化学元素教案设计。板书一、臭氧承转化学上为何将O3、O2称为同素异形体，其含义是什么?在弄清这个问题之前，我们先比一比两兄弟。引导O3与O2，均由氧元素组成，在分子组成上只不过仅是一个O原子之差，但两兄弟的脾气和外貌却大相径庭。板书1.O3与O2物理性质的对比学生阅读课本二、臭氧物理性质并与O2对比。投影O3与O2物理性质的对比O3 O2色、味、态 通常为一有

2、特别臭味的淡蓝色气体，液态O3呈深蓝色，固态O3为紫黑色 通常为一无色无气味的气体液态O2呈淡蓝色，固态O2呈雪花状，淡蓝色溶解度（水中） 大 小熔点 -251 -218沸点 -112.4 -183师由上表可知，O3与O2的组成元素虽然相同，但物理性质却差别甚大。化学上，我们把由同一种元素形成的不同的单质，称为这种元素的同素异形体。板书同素异形体：由同一种元素形成的性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。师如我们刚才所学的O2和O3就是氧元素的同素异形体。问我们以前可曾学过由同一种元素形成的不同单质吗?它们是谁?生有！如金刚石和石墨都由碳元素组成；红磷和白磷都由磷元素组成。师很好！这也就是说

3、，金刚石和石墨都是碳元素的同素异形体；红磷和白磷都属磷元素的同素异形体。问钠原子（Na）和钠离子（Na+）都是由同一种元素钠元素组成，它们是钠的同素异形体吗?为什么?生不是，因为Na和Na+是同一元素的不同粒子，不属单质。问水（H2O）与过氧化氢（H2O2）的组成元素完全相同，它们是同素异形体吗?为什么?生不是，因为它们是由完全相同的两种元素组成的两种不同的化合物。问题探究理解同素异形体的概念时应把握的关键之处是什么?生必需是同一元素的不同种单质。师那么， H与 H是否为同素异形体?它们之间的关系是什么?生不是，它们互为同位素。师同位素是我们在上一章所学的概念，它和同素异形体的区分是什么呢?（

4、学生探讨后回答）生同位素是指质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子，如 Cl和 Cl；同素异形体是指由同一种元素形成的几种性质不同的单质，如白磷和红磷，金刚石和石墨，我们刚学过的硫也有多种同素异形体。老师补充同位素强调的是原子间的互称；同素异形体强调的是单质间的互称，同素异形体之间的性质差异主要是由于它们的结构不同所造成的。过渡由刚才的学习我们知道，O3和O2的物理性质差别很大，那么，它们的化学性质是否也有着巨大的差别呢?板书2.臭氧的化学性质学生阅读有关臭氧化学性质的内容并与O2对比。提问O3与O2相比，有无共性?有何差别?回答二者都具氧化性，而且O3比O2有着更强的氧化性；另外O3不稳

5、定，能分解。小结并板书（1）极强氧化性（2）不稳定性：2O3=3O2思索上述反应是否为氧化还原反应?为什么?回答否，因反应前后元素的化合价未发生改变。讲解并描述O3具有极强的氧化性，如不活泼金属Ag、Hg等在空气或氧气中不易被氧化，而在常温下却能被臭氧氧化，再如酒精、棉絮等易燃物，常温下遇较多的O3会马上着火，从而引起不行想象的火灾，不过天公作美，地面旁边大气层中O3含量极微，仅占0.001 ppm。臭氧相对于O2不稳定，常温下能缓慢分解，若加热或高温或有MnO2作催化剂时可快速分解，而且O3生成O2的反应为一放热反应，这也说明O3比O2更为活泼。提问造成O3与O2化学性质差别的缘由是什么?回

6、答源于它们的.分子组成、分子结构不同。过渡大家熟知，O2的用途极为广泛，O3又有哪些重要用途呢?学生阅读O3用途的相关内容板书3.臭氧的用途脱色剂、消毒剂等思索O3用于脱色、消毒，基于其什么性质?回答强氧化性讲解并描述空气中微量O3（1 ppm以内）对人体健康有益，因为它能杀菌消毒，刺激中枢神经，加速血液循环，令人产生爽快激昂之感。疗养院常设在空气簇新宜人的松林里，因其中含微量O3，是由松林这种针叶树的树脂在被O2氧化的过程中产生的。另外，雷雨之后，当闲逛街头田野，同样感到空气特别的清爽，其缘由一是雨水洗净了尘埃，二是打雷闪电时，空中产生了臭氧（3O2 2O3）。但是，当空气中O3含量超过10

7、-5%（体积分数）时，就会对人体、动植物及其他露置物质造成极大危害，这就是说当O3含量较多时，它就成了一种大气污染物，因此，对于O3应全面辩证地相识其功与过。转引自然界中的O3（90%）主要集中于离地面15 km50 km的大气平流层中，称为臭氧层，是地球生命的爱护伞。设问那么为什么说O3是地球生命的爱护伞?讲解并描述臭氧层中臭氧含量很少，却可以汲取来自太阳的大部分短波紫外辐射，因此，臭氧层恰似过滤器一般，阻挡了紫外线，给地球送来了滤过的益于万物生长的光和热，使地球生命免遭灾难，削减了呼吸道疾病、白内障、皮肤病、肿瘤、癌症等的发病率。所以臭氧层是一个自然爱护伞，是名符其实的生命卫士。然而，近年

8、来，南极上空的臭氧层出现了空洞，北极上空O3浓度也有所削减，臭氧层对生物的爱护作用正在减弱，有害射线已对地球生物造成严峻危害，如皮肤肿瘤患者剧增，仅据美国11019年统计，死于皮肤癌的人数已达13600多名，患皮肤肿瘤者已达30多万。那么，破坏臭氧层的罪魁祸首是谁呢?氟氯烃、氮氧化物、碳氧化物等气体，这种现象已引起世人普遍关注，所以爱护臭氧层维也纳公约关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书等国际公约相继出台，确定削减并逐步停止氟氯烃等的生产和运用，大力开发无氟制冷工业，并把9月16日定为爱护臭氧国际日，所以我们要爱护臭氧层，爱护环境，酷爱地球。板书4.爱护臭氧层投影氟氯烃破坏臭氧层的原理：例：11

9、015年，诺贝尔化学奖授于致力于探讨臭氧层破坏问题的三位环境化学家，大气中的臭氧层可滤除大量的紫外线，爱护地球上的生物。氟利昂（氟氯烃的商品名称）上升到大气平流层中，可在紫外光作用下分解产生氯原子，氯原子会对臭氧层产生许久的破坏作用。有关反应如下：请推断，在上述臭氧变成氧气的反应过程中，氯原子是A.反应物 B.生成物 C.中间产物 D.催化剂解析：由题中信息可以看出：Cl原子在反应过程中发生下列改变：Cl ClO Cl，但反应前后Cl原子的数量和化学性质都没有改变，因此是催化剂。答案：D讲解导致臭氧层被破坏的主要物质除氯氟烃外，还有溴氟烃，如CBr2F2、CBrF3等，溴氟烃破坏臭氧层的实力比

10、氯氟烃还要强。探讨发觉，含Cl或Br的上述物质的1个分子可破坏约十万个臭氧分子。爱护臭氧层最有效的方法就是尽快停止生产和运用氟利昂和哈龙类人工物质。目前国内市场上出售的无氟冰箱就是指不用氟氯烃（CFC）作致冷剂的冰箱，而代之以HFC（含氢氟烃），用的发泡剂是HCFC（含氢含氯氟烃），是其次代氟利昂。但HCFC对地球的温室效应却是CO2的101012000倍，所以其并不志向。蒙特利尔议定书规定，发达国家将在2022年原则上禁止运用HCFC。总之，很多国家在开发新产品和新技术方面已在行动，这对臭氧层的自动愈合具有很大的推动作用。依据世界气象组织的数据，尽管世界上很多国家作出了努力，但目前大气中氯的

11、浓度降低到臭氧洞出现前的水平，大约须要半个世纪的时间，臭氧层爱护任重而道远。愿我们通过自己的行动，让世界拥有一个健康的天空。过渡下面，我们来学习另一种重要的化合物过氧化氢板书二、过氧化氢（H2O2）师请大家阅读课本P124过氧化氢部分，总结出过氧化氢的性质。 学生活动师过氧化氢的物理性质有哪些?生无色粘稠液体，水溶液俗称双氧水，市售双氧水中H2O2的质量分数一般约为30%。板书1.物理性质：无色粘稠液体，水溶液俗称双氧水问题探究依据H2O2中氧元素的化合价，来推想H2O2的化学性质。生在H2O2中，氧显-1价。在化学反应中，H2O2既能被氧化成O2（氧元素化合价为零价），也能被还原成H2O（氧

12、元素化合价为-2价），故H2O2既有氧化性又有还原性。师非常正确。事实上H2O2主要以氧化性为主。问通过阅读课本，H2O2还具有哪些化学性质呢?生弱酸性，不稳定性。板书2.化学性质：弱酸性、氧化性、还原性、不稳定性2H2O2 2H2O+O2↑问怎样证明H2O2分解有O2产生?生用带火星的木条检验，看是否复燃。补充演示H2O2的分解（在盛有双氧水的试管中加少量MnO2，并用带火星的木条检验）现象：快速产生大量气泡，用带火星的木条检验确为O2。探讨用如图装置及上述原理制取O2与用加热KClO3和MnO2混合物制O2的方法相比有何优点?（投影装置图）结论便于操作，便于限制。投影练习在下列四

13、种溶液中，分别加入少量固体MnO2，能产生气体的是A.3% H2O2溶液B.1 molL-1 NaOH溶液C.1 molL-1 KClO3溶液D.1 molL-1 盐酸（NaOH溶液与MnO2在任何条件下都不反应，C选项从表面看很似试验室制O2的方法，但试验室制O2是用固体KClO3和MnO2固体在加热条件下制得，MnO2与浓盐酸在加热条件下反应生成Cl2，D项中1 molL-1 HCl为稀盐酸，且缺少加热条件，故不行能有Cl2产生，答案为A。此题应提示学生留意反应条件）思索：如何保存过氧化氢?为什么?应置于棕色瓶内避光阴凉处保存，因为其不稳定，易分解师联系过氧化氢的性质，总结、归纳其用途。学

14、生回答、老师板书3.用途：氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂、火箭燃料、试验室制O2。思索：过氧化氢的元素组成与我们所熟识的水一模一样，它们的结构、性质及用途是否也一样?若不一样，有哪些差别?请大家探讨、分析。学生探讨后各抒己见，老师可展示下列投影，供学生参考投影H2O2与H2O的比较：投影练习1.下列各组中互为同位素的是 ，互为同素异形体的是A.O2和O3 B. H和 HC.H2O和H2O2 D.O2-和O答案：B A2.只由一种元素形成的单质肯定是纯净物吗?为什么?答案：像C、O、P、S等元素可形成同素异形体，即同一种元素的不同单质。因此该题说法错误，应为不肯定。如说只由一种元素形成的纯净物肯

15、定是单质，则是正确的。3.试举例说明有单质参与或单质生成的反应不肯定是氧化还原反应。答案：同素异形体之间的转化不是氧化还原反应，如：2O3 3O2。小结本节课我们重点学习了O3与H2O2的有关学问，并知道了同素异形体的概念。布置作业1.课本习题二、四。2.收集查找资料，写一篇关于臭氧的小论文。板书设计第一节 氧族元素（其次课时）一、臭氧1.O3与O2物理性质的对比同素异形体：由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。2.臭氧的化学性质（1）极强氧化性（2）不稳定性 2O3=3O23.臭氧的用途脱色剂、消毒剂等4.爱护臭氧层二、过氧化氢1.物理性质：无色粘稠液体，水溶液俗称

16、双氧水2.化学性质：弱酸性、氧化性、还原性、不稳定性2H2O2 2H2O+O2↑3.用途：氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂、火箭燃料、试验室制O2教学说明关于臭氧和过氧化氢的内容，教学大纲只要求作常识性介绍，但笔者认为在学科学问向综合性、应用性和实践性转化的今日，联系生活实际，关注地球环境，关切人类健康是特别必要的，因此，本节课的设计注意以下几点：1.基本指导思想挖掘臭氧学问，对学生进行全面相识事物的辩证唯物主义思想教化，渗透环保意识，结合实际中臭氧空洞的现象，使学生深刻相识爱护臭氧层的意义，通过氟氯烃破坏臭氧层原理的介绍，使学生感受到科学学问与生活、社会的亲密关系。2.教学目标在学问

17、方面，紧抓同素异形体概念，并与同位素概念相比较，使学生真正从本质上区分它们。在实力方面，结合H2O2分解产生O2的反应，让学生比较其与KClO3分解制O2的不同，从而培育其分析、思维、解决问题的实力。3.教学策略本文学问点很少，要求不高，主要是通过对臭氧学问的学习，对学生进行一些思想教化，因此，教学策略着重于调动学生关注社会、关切环境、树立主子翁意识。主要实行了结合一些数据、实例、现象分析臭氧的功与过，并要求学生进一步收集查寻资料以便更多地了解臭氧；在培育实力方面，主要采纳了启发、引导、探讨、比较、评价等方法。第12页 共12页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页