化学第一节 物质的分类及转化教案设计

这是一份化学第一节 物质的分类及转化教案设计，共6页。教案主要包含了教学目标，教学重难点，教学过程，课堂小结，板书设计等内容，欢迎下载使用。


第一章 物质及其变化
第一节 物质的分类及转化
第1课时 教学设计
【教学目标】
1.从基本的物质分类出发，认识分类对化学研究的重要性，形成学习化学的分类观。
2.了解胶体及分散系的概念,能列举生活中常见的胶体。
3.了解胶体和溶液、浊液的区别。
4.认识胶体的性质——丁达尔效应。
【教学重难点】
1.知道分类方法并能根据物质的组成和性质对物质进行分类。
2.胶体、溶液、浊液之间的比较，胶体性质。
【教学过程】
1.新课导入
[师]图书馆中数不胜数的图书要分类陈列以便于人们查找，快递企业对数以万计的物品要分类处理以提高工作效率。同样，为了认识和研究的方便，对于数以万计的物质，我们是不是也可以把它们分类呢？
2.新课讲授
第一节物质的分类及转化
[板书]1.物质的分类
[教师活动]请同学们将下列物质进行分类，并说明分类的依据。
[投影]空气、乙醇、铜、铁、碘酒、氧气、水、小苏打、盐酸溶液。
[学生活动]学生回答：
第一种分类结果
混合物：空气、碘酒、盐酸溶液
纯净物：乙醇、铜、铁、氧气、水、小苏打
第二种分类结果
固体：铜、铁、小苏打
液体：乙醇、碘酒、水、盐酸溶液
气体：空气、氧气
[师]我们可以从不同的角度、用不同的标准对物质进行分类。物质分类的方法并不是一成不变的，只要调整一下思维方式，用不同的角度思维，就会“山穷水尽疑无路，柳暗花明又一村”，所以衡量事物的标准不止一个。
[设疑]那么我们应该如何对化学物质进行分类呢？
[学生活动]将物质进行分类：

[师]以上的分类是根据物质的组成对物质进行分类的一种方法，可以形象的称为树状分类法。
[设疑]化合物一定是酸、碱、盐或氧化物吗？
[强调]最后无机化合物的分类并不完全，例如，氨气不属于酸、碱、盐或者氧化物。
[设计意图]将初中所学单一物质进行系统分类，为后续寻找同类物质的共性做铺垫。
[师]在初中阶段，同学们学习了很多的单质，其中有一些单质是由同种元素形成的，例如：金刚石、C60和石墨都是由碳元素形成的。在化学上，我们将这样的单质命名为同素异形体。
[板书]同素异形体：同种元素形成的性质不同的单质
[设疑]还能举出哪些些同素异形体？（红磷和白磷、氧气和臭氧等）
[生]红磷和白磷、氧气和臭氧等。
[师]树状分类法是一种比较单一的分类方法，就像，在利用词典查阅成语“阳春白雪”的含义，可以按照成语中开头汉字的首字母进行查找。而在研究具体物质的时候我们还会从不同角度对同一物质进行不同分类，这种方法叫做交叉分类。
[投影]请同学们按照分类进行连线

[设疑]除了物质的组成，我们还可以如何将物质进行分类？
[生]按照物质性质进行分类。
[师]如果将氧化物进行分类，我们可以根据组成，分为金属氧化物和非金属氧化物，而根据性质又可以进行怎样的划分呢？
[师]我们知道CO2和SO2都可以与碱反应生成盐和水，将这类氧化物称为酸性氧化物，而CuO和Fe2O3都可以与酸反应生成盐和水，将这类氧化物称为碱性氧化物，按照氧化物性质上的差异，将氧化物分为酸性氧化物和碱性氧化物。
[投影]酸性氧化物：与碱反应只生成盐和水
碱性氧化物：与酸反应只生成盐和水
[设疑]CO2和SO2属于非金属氧化物，CuO和Fe2O3属于金属氧化物，那么非金属氧化物一定属于酸性氧化物吗？金属氧化物一定属于碱性氧化物吗？
[师]大多数非金属氧化物属于酸性氧化物，大多数金属氧化物属于碱性氧化物。比如，CO不属于酸性氧化物的非金属氧化物，Mn2O7不属于碱性氧化物的金属氧化物。
[投影]碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物；酸性氧化物不一定是非金属氧化物，非金属氧化物不一定是酸性氧化物。
[过渡]同一类物质在组成或某些性能方面往往具有一定的相似性，因此，对物质进行合理的分类，有助于我们按物质的类别进一步研究物质的结构、组成和性能。下面，我们就用分类的思想学习一下分散系。
[板书]2、分散系及其分类
[引入]引入分散系、分散质、分散剂的概念。
[设疑]初中阶段，我们学习过哪些体系是分散系？
[生]溶液、浊液
[追问]溶液中什么物质是分散质，什么是分散剂？浊液中什么是分散质，什么是分散剂？
[生]溶液中，溶质是分散质，溶剂是分散剂；浊液中，被分散成的小液滴或固体小颗粒的物质时分散质，液体是分散剂。
[投影]分散系的分类
[板书]3、胶体：
[环节一]浊液与溶液的比较：通过观察，指出浊液和溶液的外观差异——分散质颗粒大小和稳定性的差异（表现在分散质是否出现沉降或漂浮而与分散剂脱离的现象）。
[学生活动]观察并回答：浊液分散质颗粒较大，静置后分层；溶液中分散质颗粒小，静置不分层。
[环节二]提出假设：①不同分散系，其分散系的性质与分散质颗粒有关。
查阅资料：溶液和浊液粒子直径分别小于1nm和100nm，则分散系颗粒直径介于二者之间的分散系可能具有介于二者之间，甚至与二者不同的性质。
[师]我们把分散质粒子直径为1~100nm的分散系称为胶体。胶体的概念是19世纪60年代初由英国科学家格雷哈姆（T.Graham）提出的，他在研究各物质在水溶液中的扩散性质及能否通过半透膜时，发现有些物质，如某些无机盐、糖和甘油在水中扩散很快，容易通过半透膜;而另一些物质，如蛋白质、明胶和硅胶类水合氧化物等，扩散很慢或不扩散。前者容易形成晶态，他将其称为晶质;后者不易形成晶态，多呈胶态，他将称为胶体。这种分类没有说明胶体的本质，因为胶状的胶体在适当条件下可以转化成晶体，而晶质也可以变成胶态。直到20世纪初，随着超显微镜的发明及后来电子显微镜的应用，人们又胶体才逐渐有了较清楚的了解。
[投影]
[环节三]实验验证：氢氧化铁胶体
实验1
取100mL烧杯，加入40mL蒸馏水，将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾。向沸腾的水中滴加5~6滴FeCl3的饱和溶液。
实验2
取100mL烧杯，加入40mL硫酸铜溶液
[学生活动]观察现象：实验1中溶液由无色变为红褐色，实验2中，溶液为蓝色。
[设疑]在实验1中制得的红褐色液体就是氢氧化铁胶体，这是由氢氧化铁胶体粒子分散在水中形成的一种液溶胶。同学们观察氢氧化铁液溶胶，可以得到该液溶胶也是均一透明的分散系。
[设疑]制备氢氧化胶体的方法能否用饱和FeCl3溶液与NaOH溶液反应？
[生]不能，产生的是Fe(OH)3沉淀。
[强调]注意事项：①实验中必须使用FeCl3饱和溶液和沸水。
②当液体呈红褐色时立即停止加热，因为过度加热会破坏胶体，生成Fe(OH)3沉淀。
③制备过程中不能用玻璃棒搅拌，否则会使Fe(OH)3胶体粒子碰撞形成大颗粒，最后形成沉淀。
[设疑]胶体与溶液的外观相似，那么怎么区别这种液溶胶和溶液呢？
实验3
用激光笔照射实验1、实验2得到的液体
实验4
在悬浊液中加入氢氧化铁胶体
[学生活动]观察现象。实验3：用光线照射实验1中的液体，出现一条光亮的通路；而实验2中的液体无光亮的通路。实验4：加入Fe(OH)3胶体，烧杯中浑浊现象消失并出现沉淀。
[设计意图]引导学生从宏观现象和微观本质探究胶体性质，通过观察、分析等方法获得结论。
[师]根据上述实验，我们可以发现，当光线照射胶体时可以看到一条光亮的通路，而照射溶液时看不到这条光亮的通路，化学上将上述光亮通路的现象叫做丁达尔效应。丁达尔效应是一种区别溶液和胶体的有效方法。胶体还具有较强的吸附性，能吸附溶液中悬浮颗粒，这是明矾净水的原理，明矾溶于水形成Al(OH)3具有很好的凝聚作用，是一种良好的净水剂。
[板书]丁达尔效应：区别溶液和胶体的方法。
胶体具有较强的吸附性，能吸附溶液中悬浮颗粒，可用于净水。
[设疑]溶液和胶体的本质区别是什么呢？（分散质粒子的直径大小）那么为什么胶体有丁达尔效应而溶液没有呢？胶体产生丁达尔效应的原因是什么呢？
[师]胶体产生丁达尔效应的原因：因为胶体粒子的大小适中，光线照射到胶体的粒子时发生散射，散射光线进入人眼，人以为是胶体在发光，所以看到光亮的通路。而溶液的分散质粒子太小，浊液的分散质粒子太大，无法发生散射。
[设疑]如何分离氯化钠溶液和淀粉胶体？
[学生活动]根据分散质粒子直径大小不同，利用半透膜设计实验分离胶体及溶液，并检验是否成功分离。
[板书]溶液能够穿过半透膜，胶体不能穿过半透膜。
[设计意图]诊断评价学生对胶体本质及性质掌握情况，训练学生实验能力，深化对胶体的理解。
[师]丁达尔效应在生活中随处可见。
[投影]生活中的丁达尔效应。
【课堂小结】
本节课学习了物质的分类，重点介绍了常用的两种方法“树状分类法”和“交叉分类法”，还引入了同素异形体、酸性氧化物、碱性氧化物的概念，对我们后面学习元素化合物打下基础，基础初中阶段对溶液浊液的学习，我们引入了分散系、分散质、分散剂的概念，然后以分散质粒子的直径大小作为分类依据，引入胶体的概念，了解了胶体的制备及性质——丁达尔效应。
【板书设计】
树状分类法
1.1物质分类

交叉分类法
1.分类方法
直径＜1nm
溶液

分离：透过半透膜
直径1nm~100nm
胶体

丁达尔效应
直径＞100nm
浊液
2.分散系