初三化学全册教案（沪教版）

第一章 开启化学之门

第一节 化学给我们带来什么？

教学目标：

1、会列举化学与社会的关系的例子。

2、初步体验化学探究的过程，学会观察、对比和分析，敢于表达自己的观点，参与交流与讨论。

3、初步形成探究的欲望，意识到科学精神与交流合作的重要性。

教学方法：

科学探究、交流讨论。

教学重点、难点：实验的探究。

教学过程：

设置化学情景：展示化学在古代的成就，说明社会的进步离不开化学。

一、化学帮助我们正确认识物质

1、我们生活在多姿多彩的世界里，每天我们都在与多种多样的物质打交道。引导学生从衣、食、住、行的角度讨论身边的物质，如：水、空气、食物、燃料和衣物，现代科学的发展，提供给人类更多的新物质：塑料、橡胶、各种各样的合成材料，这些大大提高了人类的生活质量。

讨论：人们身边的物质，激发学生的兴趣。

2、引导学生思考：这些物质是怎样得来的？为什么不同的物质性质不同？某些绿色植物是如何将水、二氧化碳转化成淀粉？淀粉、蛋白质、脂肪在人体中发生了什么变化？我们吃的食盐和食醋中含有什么成份？

3、观察与思考：碳酸氢铵的分解

阅读：学生分析推测。

实验：碳酸氢铵的分解，简单介绍仪器。

学生观察现象：白色碳酸氢铵固体逐渐减少、试管口有白汽冒出，闻到刺激性气味。体验实验结果并与刚才的分析作比较，让学生了解世界的奇妙，化学的重要。

二、化学指导人类合理利用资源

1、观察与思考：铁丝生锈

现象：铁丝生锈了，烧杯中红色的水倒吸入导管中。

初步分析实验说明了什么？让学生明确，观察是化学学习的重要环节，要学会观察。

2、体会化学工业的作用

观察与思考：火柴的燃烧

比较实验现象的差异：火柴燃烧后红色的液体颜色变淡而木柴燃烧后则没有明显变化，引导学生从可持续发展的角度，重视理解环境问题。

三、化学促进科学技术的发展

把学生引进材料和能源世界中，如：青霉素的发现，DNA结构的发现，克隆多利绵羊，高能燃料可以推进火箭，半导体硅晶片可用以造计算机芯片，石英砂可造光导纤维，高强度陶瓷可制成航天飞机的防热瓦、纳米材料等。交流化学科学的发展，列举生活中的例子。

练习与实践：P9    1   2   3

第二节 化学研究些什么？

教学目标：

1、知道化学研究的对象和内容，知道物质的组成、结构、性质、用途和制备的初步概念。

2、能区分物理变化和化学变化，认识化学变化的特征，初步了解仪器的使用。

3、初步体验化学探究的过程，学会观察、对比、分析，敢于表达自己的参与交流与讨论观点。

教学方法：科学探究、交流讨论。

重点与难点：

蜡烛燃烧实验的探究；化学变化和化学性质概念的形成。

教与学过程设计：

导入新课：讨论化学研究的对象。

提问：钢铁是怎样炼成的？钢铁为什么会生锈？焰火为什么如此艳丽？石灰岩洞是怎样形成的等。

一、化学研究物质的性质与变化

活动探究：蜡烛的燃烧过程

介绍观察的内容：物质原来的颜色、状态；变化过程中发生的现象，如：物质的状态与颜色的变化、发光、发热、形成烟或雾和放出气体，变化后生成物质的颜色、状态等。

观察蜡烛燃烧的现象：火焰边的蜡烛熔化、蜡烛燃烧放出热量、蜡烛燃烧变少了，吹熄蜡烛后有一缕白烟。

引导学生分析蜡烛燃烧的过程变化：熔化－气化－燃烧

物质的变化：物理变化和化学变化。

物理变化：没有新物质生成的变化是物理变化。

化学变化：生成新物质的变化是化学变化。

判断下列变化是物理变化还是化学变化：

矿石粉碎 酒精挥发 海水晒盐 食物腐败 碘升华 火药爆炸

化学变化和物理变化的本质区别：有无新物质生成

化学变化时往往伴随的现象：发热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等，但不能根据这些判断某变化是否属于化学变化，如：灯泡通电发光。

物质的性质：物理性质和化学性质

物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质，如颜色、状态、熔点、沸点、硬度、密度、气味等，这些性质是物理性质。

物质在发生化学变化时表现出来的性质是化学性质。

二、化学研究物质的组成与结构

活动探究：萄葡糖、砂糖、面粉的加热。

总结：不同的物质中含有相同的成分－－元素。

不同的物质结构不同，物质都是由肉眼看不见的极小微粒构成。

三、化学研究物质的用途与制法

学生讨论生产生活实际中产品的使用，了解物质的用途以及制备的重要作用，交流自己的看法。

化学史的教学：了解化学发展过程中重要的发明、发现、成果。

交流与讨论：化学的重要现实意义。

第三节 怎样学习和研究化学？

学习化学需要运用科学的方法。利用化学实验对物质及其变化进行科学研究，是学习化学的最重要方法。为

了简便地描述物质组成、性质和变化的规律，还要使用化学符号。

一、学习化学需要进行化学实验；

二、学习化学需要进行科学研究；

三、学习化学需要使用化学符号。

第二章 我们身边的物质

第一节 由多种物质组成的空气

教学目标：

1.了解空气的组成；

2.了解什么是混合物和纯净物，并能进行区别；

3.了解排水集气法的基本原理；

4.简单了解氮气和稀有气体的特性和用途以及空气的污染和污染防治的有关知识。

教学重点：

1.通过实验判断空气的组成；

2.能区别简单的混合物和纯净物。

知识与技能：

1.知道空气的成分及其体积分数；

2.初步了解简单仪器的使用，学会简单的实验操作；

3.了解氮气、稀有气体的化学性质和用途；

4.了解造成空气污染的主要原因及预防大气污染。

过程与方法：

初步体验化学探究的过程，体验动手操作的愉悦，学会观察、思考、分析、联想，敢于发表自己观点，善于交流与讨论。

情感态度与价值观：

初步形成探究的欲望，培养一丝不苟的学习习惯和严谨的科学态度，增强环保意识。

教学重点、难点：

探究空气的成分，纯净物、混合物概念的形成。

教学方式：科学探究，实验——讨论——归纳

教学过程：导入新课，提出问题：

1.你对空气了解多少；

2.你能证明空气的存在吗？

3.你能“捕捉”到空气吗？

设计意图：

创设情景、激发兴趣，培养学生积极动脑、积极发言的习惯。

一、探究空气的成分

空气是由多种气体组成的，各组分气体的体积分数大约是：氮气78％，氧气21 ％ ，氦、氖、氩等稀有气体0.94 ％ ，二氧化碳0.03 ％ ，其他气体和杂质0.03 ％ 。

混合物：由两种或两种以上物质混合而成的是混合物。

纯净物：只由一种物质组成的叫纯净物。

纯净物有固定的组成，混合物没有固定的组成。

讲解：我们已经知道空气是一种有多种成分的气体，且空气中各成分的含量是不相同的。

1.观察红磷燃烧现象；

2.观察进入集气瓶中水的体积。

设计意图：

培养学生观察能力、分析能力，体验科学探究过程，让学生学会归纳小结、整理知识。

引出混合物和纯净物概念，培养学生知识迁移能力。

讲述空气成分的发现史，培养学生们严谨的科学态度和一丝不苟的学习习惯。

学生实验：“捕捉”空气的实验。

提问：怎样把一只集气瓶中的空气“捕捉”到另一只集气瓶中？

设计意图：培养学生动手操作能力。

二、氮气和稀有气体

讲解氮气的性质和用途，使学生对空气中主要成分氮气用途有所了解。

植物吸收氮的原理：引导学生阅读并讲解，讲述稀有气体化学性质和它在生产和科研中的用途。

设计意图：

拓展学生知识面，形象、直观地了解稀有气体。

三、人类需要洁净的空气

提问：

1.造成空气污染的主要原因是什么？

2.被污染后空气会造成哪些危害？

3.怎样防止空气被污染？

设计意图：

联系实际，体现“学以致用”的原则，培养学生环保意识。

空气质量的监测和日报：

了解空气质量日报的主要内容：首要污染物，空气污染指数，空气质量级别，拓展学生的知识面，增强环保意识。

小结：培养学生概括能力。

第二节 性质活泼的氧气

教学目的：

知识：使学生了解氧气的物理性质（色、态、味、密度、熔点、沸点、水溶性等）；使学生掌握氧气的化学性质（观察和描述木炭、硫、铁，红磷，蜡烛在氧气中燃烧的现象，从中归纳出氧气的化学性质）；了解氧气的主要用途，氧气与人类的关系密切。

能力：培养学生观察和描述实验现象的能力，使他们学习通过实验来研究物质及其变化的科学方法。

过程与方法：

体会实验中的观察、比较、分析和归纳的方法。

情感态度价值观：

养成细致的观察习惯和严谨的工作作风。

重点难点：

氧气的化学性质及其现象的描述。

教学方法：讲授法

教学用具：仪器：集气瓶（5个装有氧气）、燃烧匙、酒精灯等。

药品：木炭、硫粉、红磷、红铁丝、蜡烛，石灰水、氧气。

其它：火柴。

教学过程：

【问题引入】空气的成分按体积算，最多的是（ ），其次是（ ），还有（ ），（ ）和（ ），我们是怎样用实验来确定空气中氧气的含量的呢？

【回答】（氮气），（氧气），（稀有气体），（二氧化碳），（其他气体和杂质）， 红磷的燃烧实验。

【问题引入】

为什么一定要通过实验才能知道空气中存在着氧气？（比如小白鼠的缺氧实验）而不是用肉眼去看？

氧气是无色、没有气味的气体，这是氧气的什么性质？红磷能在氧气中燃烧，这又是氧气的什么性质？

【回答】物理性质，化学性质。

【确认目标】这节课来学习氧气的性质，要求：记住氧气的主要物理性质，掌握氧气的化学性质。

一、认识氧气的性质

【问题讨论】描述氧气物理性质。想一想，氧气有味吗？氧气溶于水吗？

【回答】无色、气体，无味，可溶（不溶）两种答案均可能出现。

【提问】鱼在水中靠什么呼吸？它呼吸的氧气来自哪里？

【回答】靠腮呼吸。氧气来自水中。

【结论分析】由此可推知氧气的溶解性，氧气既不是可溶于水，也不是不溶于水，而是不易溶于水。

物理性质：

（1）无色、无味的气体。

（2）不易溶于水。

（3）密度比空气大（同一条件下）。

（4）液态（沸点—183°C）、固态均为淡蓝色。

【问题讨论】

氧气有哪些化学性质呢？

提问：什么叫化学性质？

【回答】物质在化学变化中表现出来的性质。

化学性质：

【阅读实验】木炭在氧气中燃烧：

1.将木炭加热至红，放入集气瓶中，剧烈燃烧、发白光。

2.在集气瓶中加入少量澄清的石灰水、振荡，石灰水变浑浊。

【提问】石灰水变浑浊说明瓶中产生了什么气体？

【回答】二氧化碳

【结论】碳在氧气中燃烧生成二氧化碳。请写出此反应的表达式。

【阅读实验】铁丝在氧气中燃烧

这瓶氧气与前几瓶有何不同？瓶底铺少量的沙子（或少量水也可以），思考为什么？将铁丝加热至红伸入集气瓶中。

描述实验现象：剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体。

【提问】为何集气瓶底要放少量的沙子（或水）？生成黑色固体的温度很高，掉到集气瓶底会怎样？

【讨论】会引起集气瓶炸裂。

【回答】防止集气瓶炸裂。

【结论】此黑色固体的名称是四氧化三铁，而不是我们前面所说的铁缓慢氧化生成的红色的氧化铁。铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁。请写出此反应的表达式。

【阅读实验】硫在氧气中燃烧

1.将硫粉放在燃烧匙中加热至燃烧。现象：发出淡蓝色火焰。

2.将燃着的硫粉伸入集气瓶中。现象：剧烈燃烧。发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种带刺激性气味的气体。

【提问】这种带刺激性气味是二氧化硫。二氧化硫对空气会造成严重污染。烟花、爆竹中的火药是由木炭、硫磺等物质组成的，为什么在市区禁止燃放烟花爆竹？

【回答】防止硫燃烧后生成的二氧化硫污染空气。

【结论】硫在氧气中燃烧生成二氧化硫。请学生写出此反应的表达式。

【阅读实验】蜡烛在氧气中燃烧

1.将小半截蜡烛放在燃烧匙中，在酒精灯中点燃

2.把燃烧匙伸入集气瓶中。 现象：剧烈燃烧，蜡烛很快就燃烧完了，集气瓶内壁有小水珠。

3.在集气瓶中加入少量澄清的石灰水、振荡。现象：石灰水变浑浊。

【提问】集气瓶内壁有水珠生成说明了什么？石灰水变浑浊说明瓶中产生了什么气体？

【回答】有水珠说明蜡烛燃烧有水生成，能使石灰水变浑浊，说明反应有二氧化碳生成。

【结论】蜡烛（石蜡）在氧气中燃烧生成水和二氧化碳。请学生写出此反应的表达式。

【问题讨论】通过上述实验，我们可知，物质在较纯的氧气中燃烧，比在空气中燃烧得（ ），由此可见：氧气的化学性质比较（ ）。

【思考并回答】（更剧烈），（活泼）

【阅读实验】将带火星的木条伸入氧气瓶中。观察现象：木条燃烧起来了。

【提问】为什么残存火星的木条会再次燃烧起来？

【思考并回答】因为氧气的化学性质比较活泼，它可助燃（支持燃烧）。

【问题讨论】如何证明一集气瓶中装的是氧气？

【回答】将带火星的木条抻入气体中，若木条燃烧复燃，则证明此气体为氧气。

结论：氧气化学性质比较活泼，可以支持燃烧（助燃）

【讲述】我们说一种物质的性质决定了他的用途，那么，氧气有哪些用途？

二、氧气的用途

1.供给呼吸

2.支持燃烧（助燃）

【课堂小结】

这节课我们学习了氧气的物理性质和化学性质，以及木炭、硫、铁，蜡烛在氧气中燃烧的现象。

三、氧气的获得

教学目的：

知识：掌握实验制取氧气的反应原理；理解分解反应及其化合反应的区别；了解氧气的工业制法；了解催化剂和催化作用的概念。

能力：初步培养学生的实验操作能力、观察能力和思维能力。初步培养学生分析、对比和迁移知识的能力。

教学重点：

实验室制取氧气的反应原理和操作方法。

教学难点：

催化剂和催化作用的概念。教学方法 实验探索法。

教学用具：药品：氯酸钾、二氧化锰。

仪器：铁架台（带铁夹）、试管、单孔橡皮塞、导管、水槽、集气瓶、酒精灯、试管夹、药匙。其它：火柴。

教学过程：

教师活动：

【问题引入】空气中含有哪些成分？能否从空气中获得氧气？

氧气的工业制法：分离液态空气制氧气

【问题】这个变化属于什么变化？为什么？

答：空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等。可以从空气中获得氧气；工业制取氧气是物理变化，因为没有新物质生成。

教学意图：

通过复习空气的组成，引导学生思考如何分离空气制氧气；激发学生学习兴趣。

【设问】实验室用什么方法获得氧气？我们通过实验来研究。

【阅读实验】分别用酒精灯同时加热氯酸钾和二氧化锰。片刻后用带火星木条伸入试管口，观察现象。

【小结】用酒精灯加热氯酸钾至较高温度时产生氧气，加热二氧化锰不产生氧气。

观察记录：氯酸钾是白色固体，二氧化锰是黑色粉末。氯酸钾加热至熔化后产生少量气体，使带火星木条复燃。同时加热的二氧化锰不产生气体，带火星木条没有变化。

教学意图：

进一步激发学生学习兴趣，指导学生观察实验和准确描述实验现象。

【阅读实验】将试管内的二氧化锰迅速倒入热的氯酸钾中，把带火星木条伸到管口内观察现象。

观察记录：热的氯酸钾中加入二氧化锰后迅速产生大量气体，带火星木条复燃。

教学意图：

学会观察实验和准确描述实验现象，进行分析对比。

【阅读实验】待试管内不再产生气体时再加入少量氯酸钾并加热，把带火星木条伸入管口内观察。

【讨论】二氧化锰在反应中起什么作用？本身的质量和化学性质有无变化。　

观察记录：试管内迅速产生大量气体，带火星木条，复燃。

答：二氧化锰可以加快氯酸钾的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不发生变化。

教学意图：

通过认真分析实验的发生、发展和条件，找出规律，促进学生思维的发展。

氧气的实验室制法：

1．原理（1）加热氯酸钾和二氧化锰的混合物氯酸钾 氯化钾+氧气（催化剂）：（2）加热高锰酸钾

教学意图：

记住实验室制取氧气的反应原理和文字表达式，知道催化剂在一定条件下才能起催化作用。

【问题】实验室制取氧气时选用哪些仪器？用什么方法收集氧气？选用哪些仪器？

2．收集方法（1）排水法（氧气不易溶于水）

（2）向上排空气法（氧气比空气略重或密度比空气略大）

答：实验室制氧气需用铁架台（带铁夹）、试管、带导管的单孔塞、酒精灯；用排水法或向上排空气法收集氧气。

选用的仪器有水槽、集气瓶、玻璃片。

教学意图：

从氧气的物理性质思考、认识问题，培养学生的实验能力和知识迁移能力，认识物质的性质与制法的关系。

【问题】给试管中固体加热应如何操作？为什么用排水法收集氧气时应如何操作？为什么？用排空气法收集氧气时如何操作？

答：（1）试管口要略向下倾斜防止水倒流后炸裂试管。

（2）试管夹应夹持试管中上部。

（3）导管伸入试管内要短。

（4）先均匀加热，再将火焰固定在约品处加热。

用排水法收集完毕时，应先从水中取出导管再停止加热，防止水倒吸后炸裂试管。用排空气法收集气体时，导管应伸入到接近瓶底。

教学意图：

培养正确的实验操作能力和良好的实验习惯，了解物质的性质与实验操作的关系。　

【问题】用排气法收集氧气时如何验满？如何检验氧气？

3．操作要求 4．验满方法 5．检验方法

答：用带火星的木条伸到瓶口验满；用带火星的木条伸到瓶中检验；记录并加深理解。用对比的方法进行学习，理解。

第三节 奇妙的二氧化碳

学习目标：

1.认识二氧化碳的主要物理性质和化学性质；学会鉴别二氧化碳。

2.学会通过观察实验，从中归纳二氧化碳的某些性质；

3.使学生理解化合反应和分解反应的概念和特点。

4.了解二氧化碳的循环以及对人类生活和生产的意义。

教学重点：

1.二氧化碳的化学性质；

2.化合反应和分解反应的特点。

教学难点：对两种反应的理解和区别。

教学用具：烧杯，试管，导管，酒精灯，集气瓶等

教学过程：

一、自然界中的二氧化碳

教师活动：讲解二氧化碳的循环图，讲述温室效应。

学生活动：说说你已经知道的大气中二氧化碳的产生和消耗的途径。

二、二氧化碳的奇妙变化

1.二氧化碳的物理性质

二氧化碳是无色、无气味的气体。

实验：将二氧化碳倒入平衡杆上的右边袋子中，观察是否还保持平衡。

现象：不平衡，右边向下倾斜。

说明：右边比左边重。

结论：二氧化碳的密度比空气密度大

2.二氧化碳的状态变化

二氧化碳有三态变化。二氧化碳灭火器中装的是液态二氧化碳，人工降雨和制造舞台人造云雾的是固态二氧化碳。固态二氧化碳就是人们常说的“干冰”，雪花状的。二氧化碳不经过液态而直接变成气态二氧化碳。

3. 实验：利用一瓶汽水讲解二氧化碳在水中的溶解性。

现象：澄清的石灰水变浑浊

说明：汽水中溶有二氧化碳。

探究活动：向充满二氧化碳的塑料瓶中灌适量的水，盖紧瓶盖后振荡，观察现象。

现象：塑料瓶瘪了。

说明：二氧化碳溶解于水了。

结论：二氧化碳能溶于水。

2、演示实验：

现象：紫色的石蕊试液变红色，加热后红色又变成紫色

提示：酸性物质能使紫色的石蕊试液变红色

说明：二氧化碳溶解于水中时生成了酸性物质——碳酸,碳酸不稳定，受热易分解，又生成二氧化碳和水

反应式：

二氧化碳+水碳酸

CO2 H2O H2CO3

碳酸二氧化碳+水

H2CO3 CO2 H2O

3、学生实验：

向盛有澄清石灰水的试管中吹气，观察现象。

现象：澄清变浑浊

说明：二氧化碳能与澄清的石灰水反应（常用于检验二氧化碳气体）

反应式：氢氧化钙+二氧化碳碳酸钙+水

Ca(OH)2 CO2 CaCO3 H2O

二氧化碳的化学性质：

 （1）二氧化碳能与水反应生成碳酸；碳酸不稳定，容易分解生成水和二氧化碳。

      化合反应：由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应叫做化合反应。

      分解反应：由一种物质生成两种或两种以上新物质的反应叫做分解反应。

（2）二氧化碳既不能燃烧，也不能支持一般可燃物的燃烧；

（3）二氧化碳能与石灰水反应生成碳酸钙和水。

判断下列反应是化合反应还是分解反应：

镁+氧气氧化镁 木炭+氧气二氧化碳

三、二氧化碳与人体健康

二氧化碳本身没有毒性，但当空气中的二氧化碳超过正常含量时，对人体会产生有害的影响。所以，在人群密集的地方，应注意通风换气。在进入一些可能会含有二氧化碳气体的地方之前，应该检验那里的二氧化碳的含量，看是否会威胁到人的健康。

二氧化碳对人体健康的影响

第四节 自然界中的水

学习目标：

1、 认识水的组成，能从水的分解和水的合成两种变化过程分析水的组成；

2、 知道天然水、自来水、饮用水、矿泉水和蒸馏水的区别；

3、 认识水是人类不可缺少的宝贵资源，养成节约用水、自觉保护水资源，不受污染的习惯和意识；

4、 了解水污染的因素和水净化的基本方法；

5、 知道过滤操作的目的，学习过滤的基本装置和操作方法。

教学设计：

教师活动：一、水是由什么组成的

情景导入：P47“我们知道水既普通又宝贵。那么，水究竟是由什么组成的？”

实验： 1、 电解水 2、 氢气的燃烧

水氢气 + 氧气 氢气 + 氧气水

（H2O） （H2） （O2）（适当讲解） （H2）（O2） （H2O）

交流讨论：

1、 上述实验说明水的组成是怎样的？

2、 水的沸腾过程与水的分解过程有什么不同？

3、 有人说水可以开发成能源，你是怎样想的？

4、 天然水、矿泉水、自来水、海水等在成分上有什么相同和不同之处？

二、水的净化

教学目标：1、知道沉淀、吸附、过滤、蒸馏等常用的净化水的方法，能述说自来水的净化过程。初步学会过滤的操作。

2、懂得纯净水和自来水的区别，学会用肥皂水鉴别硬水与软水，知道硬水的危害及硬水软化的方法。

3、通过对水净化方法的学习，体会化学知识在生活生产中的广泛运用，培养学生对化学知识的学习兴趣。

4、通过过滤操作的训练，提高学生动手、观察、协作等能力。

5、通过学习，使学生明白要从卫生、健康的角度，正确选择饮用水，感受化学对改善个人生活促进社会发展的积极作用，激发学生努力学习建设家乡的美好愿望。

重点、难点：

1、水净化的方法。

2、过滤的操作方法。

3、硬水和软水的区别以及硬水软化的方法。

教学方法：讲授法、谈话法、实验法、启发式教学法等。

实验探究：

探究1、怎样区别纯净水、含有可溶性固体杂质的水和含有固体小颗粒的水？

探究2：怎样除去水中不溶性固体杂志？

归纳小结：

饮用水净化的方法（沉淀、过滤和消毒）

硬水、海水、矿泉水、自来水、蒸馏水的选择使用。

阅读、调查和讨论：

水的利用、地球上水资源的现状和我们的对策。

拓展视野：阅读P51“自来水是怎样生产工具出来的？”

介绍目前全球水资源的状况。

教学意旨：

创设情景，激发兴趣，在实验中培养观察、分析和推理的能力。训练实验技能，培养严谨细致的作风和科学态度。培养学生节约用水、自觉保护水资源的意识。

二、水的利用

地球上的水虽然储存量很大，但是真正可以利用的淡水资源并不充裕。有很多国家和地区长期处于缺水状态。我国人均水资源量大约只有世界人均水平的四分之一，一些地区严重缺水。水体的污染，进一步加剧了水资源的危机。每个社会公民，都应该树立保护水资源的意识，养成节约用水的良好习惯。

第三章 物质构成的奥秘

第一节 用微粒的观点看物质

学习目标：

1．认识物质的微粒性：物质由微粒构成的，微粒不断运动，微粒之间有间隔，微粒间有作用力。

2．了解物质性质与微粒之间的关系：微粒的性质决定了物质的化学性质。

能力目标：

1．能够用微粒的观点解释某些常见的现象。

2．能够设计或完成某些说明物质微粒性的简单实验。

3．能够运用有关物质的微观知识来进行想象和推理。

情感目标：

1．使学生了解物质的性质是由微粒的结构性质决定的。

2．使学生善于用已有的知识对周围的一些现象作出合理的解释。

教学重点：

物质的微粒性与物质变化的联系。

教学设计：

引入：在前一段时间，我们学习一些氧气、二氧化碳、水等物质的性质，它们各自都有着不同的性质。我们是否会提出这些问题：物质间为什么可以发生那么多的反应？氧气和二氧化碳等为什么会有不同的性质，原因是什么？物质到底由什么构成的？世界是由物质构成的，那么各种物质是否有相同的构成？……这些问题将会在我们本章逐步为你解决。

引入：既然要开始研究物质构成的奥秘，那么我们学会用微观的观点来观察和解释宏观的物质或现象。

一、物质是由微粒构成的

实验：探究物质的可分性

1．将高锰酸钾粉末取出少部分，用研钵将高锰酸钾再研碎，成为小颗粒。

2．将研磨的高锰酸钾粉末放入试管中少量，加入少量的水，发现试管中的固体颗粒逐渐变少，直至消失。

3．得到的高锰酸钾溶液中，逐渐加入水，溶液的紫红色逐渐变浅，直至无色。

分析：1．固体颗粒为什么消失？

答：高锰酸钾颗粒被“粉碎”成肉眼看不见的微粒，分散到水中。

2．溶液的颜色由深到浅，直至无色，这是为什么？

答：变浅直至无色，并不是高锰酸钾消失，而是构成它的微粒太少，太小，我们看不见了。也就是能说明高锰酸钾固体是由肉眼看不见的微粒构成的。

3．同样是高锰酸钾溶液，有的颜色深，有的颜色浅，甚至无色。那么我们是否能说同种物质的微粒的物理性质不同？

答：不能。对于一个微粒而言，毫无物理性质之说。也就是说，一种物质的物理性质必然是大量微粒聚集才能表现出来的。

4．日常生活中，糖水是甜的，盐水是咸的，这个现象又能说明什么问题？

答：在水的作用下，构成蔗糖和食盐的微粒被分散到水中。同样是微粒，一种是甜的，一种是咸的，说明不同物质是由不同微粒构成的，具有不同的化学性质。

总结：物质是由极其微小的、肉眼看不见的微粒构成的

1.物质可以再分；

2.物质是由极其微小的微粒构成的；

3.不同的物质由不同的微粒构成，具有不同的化学性质，即：构成物质的微粒能保持物质的化学性质；

4.构成物质的微粒不能保持物质的物理性质，物理性质是由大量微粒体现的。

举例：除了课本上的实验，我们日常生活中还有那些现象能够说明物质是由大量微粒构成的？

回答：如过滤时水能够从滤纸中渗过，

补充实验：20毫升的稀硫酸置于一只小烧杯中，另取20mL的稀硝酸钡，慢慢将硝酸钡溶液滴入小烧杯中，不断搅拌，“乳白色固体”从无到有，并且不断增多。

说明：生成物硫酸钡不溶于水，聚集到一定颗粒被人的视觉察觉到，分布在水中形成浊液，静置后小颗粒群聚而沉淀。

二、微粒是不断运动的

实验：探究微粒运动的实验

步骤：实验1：向盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2～3滴酚酞试液，再向其中加少量的浓氨水。

现象：滴入浓氨水后，溶液由无色变为红色

说明：酚酞试液遇蒸馏水不能变色，而酚酞试液遇浓氨水后变红。

实验2：重新配制酚酞与水的混合溶液A，在另一烧杯B中加入3～5mL的浓氨水，用大烧杯罩在一起。

现象：溶液A逐渐变红

原因：构成氨气的微粒扩散在大烧杯中，溶于水后形成溶液就能使无色酚酞试剂变红。

假设实验3：为了使实验结论准确可靠，用一杯纯净水来代替浓氨水来做对比实验，有无必要性？

回答：没有必要。因为在实验一开始，已经证明了蒸馏水不能使无色酚酞变红。

结论：构成物质的微粒是在做不停的无规则运动。

提问：氨水中的氨气的微粒在不断的运动，酚酞的微粒也在不断的运动。我想问：为什么不会是酚酞从烧杯中挥发，扩散到浓氨水与蒸馏水的混合物中，使之变色？你又能用什么实验来证明，并不是酚酞扩散？这个实验又能说明什么问题？

回答：我们可以用氢氧化钠溶液代替氨水。如果是酚酞扩散的话，它也会使碱性的氢氧化钠溶液变红，但实验事实可以证明，并没有变色，所以假设是错误的。这个实验可以说明，各种微粒运动的情况是不同的，有的容易扩散，有的不容易甚至很难，所以我们可以看到有些物质容易挥发，有些物质容易溶解，而有些物质却不易挥发，不易溶解。

提问：我们为了加快物质的溶解，我们一般可以用加热的方法。我们发现相同质量的白糖在热水中溶解要比在同样多的冷水中快，这是为什么？这又能说明什么问题？

回答：温度高，构成白糖的微粒更快地扩散到水中。说明微粒的运动速率与温度有关，温度越高，速率越大。

总结：

1．构成物质的微粒是不断运动的；

2．不同微粒的运动情况有所不同；

3．微粒的运动速率与温度成正比。

举例：那些现象又能够说明构成物质的微粒是不断运动的呢？

讨论：如闻到花香，湿衣服晒干，氯化氢与氨气生烟实验。

三、微粒之间有空隙

阅读实验：水和空气的压缩实验

现象：水不容易被压缩，而空气容易被压缩

说明：1．构成物质的微粒之间具有间隙；

2．构成水的微粒间隙很小，构成空气的微粒很大。

阅读实验：水与酒精的混合实验

1．50mL水+50mL水 2．50mL酒精+50mL酒精 3．50mL水+50mL酒精

结果： 等于100mL 等于100mL 小于100mL

说明：同种微粒之间的间隙相同；不同种微粒间隙不同

总结：1.构成物质的微粒间具有间隙

2.不同种物质的微粒间隙有所不同

3.同种物质时，液体、固体微粒间隙小，而气体间隙大

提问：有水能够运用微粒的知识来解释物质三态变化的原因？

解释：有关物质构成的知识主要有物质是很小的微粒构成的，微粒是不断运动的，微粒间有一定的空隙。微粒的运动受温度的影响，温度越高，微粒运动越快，微粒间的空隙就越大。当微粒间的空隙小到一定程度时，成为固体，大到一定程度时，成为液体，微粒间的空隙继续增大，就会成为气体。

提问：我们在一量筒中，现放一定量的水，然后再放入两块冰糖，观察液面情况。待全部溶解后，再观察液面，试解释。

回答：未溶解时，冰糖固体的体积占据了水的一部分体积，使液面上升；当冰糖全部溶解后，构成冰糖的微粒就被分散到构成水的微粒的间隙中，使总体积减小，所以液面就下降了。

举例：还有那些事例能够说明构成物质的微粒间有一定的间隙

注意：与海绵结构中间隙相区别

提问：在压缩空气的时候，发现体积被压得越小，所需的力要越大，空气不能被压缩到体积为零，为什么？说明什么问题?

回答：空气中的确存在微粒。微粒之间具有一定的作用力，包括斥力和吸引力。

讲述：物质的微粒在不断的运动，固体和液体的微粒不会散开，而保持一定的体积，这就是因为一切微粒之间存在一定的吸引力。

例题解析

1．用构成物质的微粒的特性解释夏天空气潮湿，而冬天空气干燥的原因。

答：夏天气温高，地面上构成水的微粒运动快，每天扩散到空气中的水的微粒很多，使空气变得很潮湿；冬天气温低，构成水的微粒运动慢，每天扩散到空气中的水的微粒较少，空气显得干燥。

2．装开水的保温瓶有时候会跳出来，为什么？

答：保温瓶该有时会跳起来的原因之一是，瓶内开水没有装满，瓶内留有空气，受热后微粒空隙增大，或者到开水时，有冷空气进入瓶中，盖上瓶盖，空气受热，气体微粒空隙增大，体积膨胀，瓶内压强增大，使瓶盖跳起来。

3．0℃的水继续冷却，结成冰后，分子间的间隔：（ ）

A.不变 B.增大 C.减小 D.不能确定

答案：B。宏观上水变成冰后，体积增大。为什么温度降低，水分子之间的间隙就增大了？这个问题至今还没有一个满意的答案。比较流行的是“假晶体”的存在。

第二节 构成物质的基本微粒

教学目标：

1.知道分子、原子、离子都是构成物质的微粒；

2.知道在化学反应中分子可以分解为原子，原子可以结合成分子，原子和离子通过得失电子可以相互转换；

3.知道原子是由原子核和核外电子构成的；

4.能根据相对原子质量求算相对分子质量。

过程与方法：

1.了解原子结构模型建立的历程；

2.理解模型化方法在科学研究中的作用。

3.以探究活动为主线，不断发现问题，运用讨论交流等学习方法，再对学习素材进行比较分析与归纳概括的过程中不断获取新知。

情感态度价值观：

1.物质无限可分的观点。

2.通过“原子的发现和原子构成探索”等内容的学习，对学生进行科学态度和科学方法的教育。

3.人类对原子的认识教育中结合中科院通过原子绘的中国地图及相对原子质量的教学过程中我国化学家张青莲教授组织对铟、锑等相对原子质量的测定和修正，对学生进行民族自尊心和自豪感的爱国主义教育。

重点、难点：

1.通过对分子的可分性与不可分性的认识, 逐步培养学生辩证统一思维方法。

2.对分子、原子、离子概念的理解与抽象思维能力的培养。

3.知道分子、原子、离子的不同和相互关系。

4.知道原子的结构，建立物质无限可分的观点。

5.能正确求算相对分子质量。

教学过程：

教师活动

一、分子 原子

1.复习知识

【回忆】我们知道分子、原子都是构成物质的基本微粒，那么分子和原子主要的不同在哪里呢？

【回答】在化学变化中分子会分化而原子不能再分。

设计意图：

复习学过的知识，为下面的原子能否再分作好承接。

2. 【引入】分子很小，但在化学变化中还可进一步分成原子，而原子在化学变化中无法再分了。那么原子是不是不可再分的最小微粒了呢？让我们循着历史的足迹，一起来学习人们为了揭示原子结构的奥秘而经历的漫长的探究过程。交设计意图：使学生对本节课所要探究的内容产生兴趣。

3.交流讨论

道尔顿：近代原子学说，认为原子是实心球体。汤姆生发现电子。

【设疑】原子中的电子带负电，你能解释原子为什么不带电吗？

卢瑟福发现原子核，α粒子轰击金箔。

【设疑】你能对α粒子运动路径的改变作出解释吗？

在讨论α粒子运动路径改变使教师要鼓励学生大胆发表自己的观点。

【归纳】原子由原子核和电子构成，原子核在原子中所占体积很小，但却几乎集中了原子的全部质量。

讲述科学家对原子探索的历程，讨论原子中微粒电荷数的关系。

【回答】原子由电子和原子核构成，电子所带的负电荷和原子核所带的正电荷相互抵消使原子还是呈电中性。

【讨论】大多数α粒子运动路径没有改变方向，一小部分α粒子发生偏转，极少数α粒子被反弹回来。

设计意图：

针对史料交流谈论，认识原子构成的事实，并通过“对原子构成探索”等内容的学习，对学生进行科学态度和科学方法的教育，认识到原子不是构成物质的最小微粒。

4.引导探究

【指导】阅读P67-68“原子核由什么构成？”

【课件】原子及原子核构成的模型图片。

【问题】原子核还能再分吗？如果能再分，它又是由什么粒子构成的呢？这些粒子有区别吗？

【设疑】根据原子核的构成你能解释原子核为什么带正电吗？

【归纳】原子中各微粒的电荷数关系。电子数=核电荷数=质子数

【阅读】原子核的构成。

【回答】原子核还能再分；原子核由质子和中子构成；其中质子带正电，中子不带电。

【讨论】原子核带正电的原因

【回答】因为原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成的。

设计意图：

建立物质无限可分的观念，建立原子内部构成的直观形象，理解原子内部微粒数和电荷数的关系。

5.知识拓展

【讲解】简单介绍核外电子的排布规律及稀有气体元素、金属元素、非金属元素最外层电子数的特点及元素性质与原子结构的关系，了解1-18号元素原子结构的示意图及各类元素原子结构(最外层电子数)的特点及元素性质与原子结构的关系。通过对最外层电子数与元素性质的了解，让学生认识到事物之间是相互依存和相互转化的，初步学会科学抽象的学习方法，知道稳定结构的特点，为原子转移电子变成离子的规律建立知识储备。

三、离子

6.指导学习

【设疑】根据刚才的知识请同学们试着画出Na和Cl原子的结构示意图，并请讨论这两种原子在化学反应中电子可能的转移方式。

【问题】元素的原子失去最外层电子或得到电子后，是否呈电中性?

【讲解】化学上我们把这种带电的原子就称为离子，下面我们通过视频和动画来看一下，原子在什么情况下、又是如何转变成离子的。

【讲解】原子得失电子后形成的离子分别带上负电荷和正电荷，我们把带正电荷的离子称为阳离子；把带负电荷的离子称为阴离子。

【讲解】为了方便我们在元素符号的右上角写上离子所带的电荷数及所带电荷的正负来表示离子。例如：镁原子最外层电子数为2，失2个电子后带2个单位的正电荷，所以镁离子的符号为Mg2+。氧原子最外电子层电子数为6，得2个电子后，带2个单位得负电荷，所以氧离子符号为O2-。

【问题】铝离子，镁离子，硫离子，氯离子的符号如何写?

教学意图：

知道原子得失电子会变成离子认识一些常见原子的结构示意图、离子符号、离子结构示意图。

第三节 组成物质的化学元素

【学习目标】

1.认识一些与人类关系密切的常见元素；

2.会写常见元素的名称和符号；

3.知道元素的简单分类；

4.领悟自然界基本组成的简单性，形成化学变化过程中元素不变的观念。

【教学过程】

一、元素和元素符号

[引入]补铁、补钙广告中的“铁”、“钙”指的是什么？什么是元素？

阅读教材P73内容，要求熟记表3-4所列元素符号。

过渡：你知道现在已知的元素有多少种吗？把课本翻到149页元素周期表，该表共有多少种元素？金属元素位于周期表的什么位置，非金属元素位于周期表的什么位置？它们的名称各有什么特征？

过渡：组成物质的元素总共只有一百多种，而知道构成我们大千世界的物质的种类却有几千万种，元素是如何组成物质的呢？比如：氧元素不仅可以组成氧气（O2），还可以组成臭氧（O3），一种元素就可以组成不同的物质了，那不同种元素相互组合的情况可想而知。

[疑1]既然都是氧原子，为什么再称之为氧元素？

[疑2]元素是同一类原子的总称，难道同一种原子之间还有区别吗？

[答疑]氧原子核内质子数都是8，由于核内中子数不同，就可以有几种氧原子。其他的大多数原子也是这样。如果忽略这种差别，就可以把所有的氧原子归为一类，因为它们核内的质子数（核电荷数）都是8，并且它们的化学性质相同，我们把这一类氧原子称之为氧元素。

[思考]元素和原子有什么区别呢？

[问题1]有一则饮品广告称：“本品纯属天然制品，不含任何化学元素”，你认为他说的对吗？

[问题2]“乐百氏”矿泉水标签上印有水质的成分如下（mg/L）：硒：0.0130,锶:0.596，锌:0.00162,钠:18.4,钙:4.36。这里的硒、锶、锌、钠、钙是指元素还是原子？

[过渡]有了元素的知识，我们就可以采用一种标准将纯净物划分为单质和化合物。

阅读教材P74后回答：什么是单质，什么是化合物？将纯净物划分为单质和化合物的标准是什么？

[活动探究]P75表3-5

二、自然界中元素的存在

[提出问题]自然界中千千万万种物质都是由100多种元素组成的，不同的物质含的元素不同，在不同的物质中元素是如何分布的呢？

阅读图P75 3-21、22、23，分析在地壳、海水、人体中元素分布，太阳中呢？

[活动与探究]查阅资料，了解在地核中主要含有哪些元素。

三、元素与人体健康

人体中化学元素含量的多少直接影响人体的健康。对健康的生命所必需的元素称为生命必需元素。这些元素在人体中的功能往往不能由别的元素来替代。

[思考]1、元素不足和过量对哺乳动物的影响

2、膳食标准

3、10种最好的食品、10种最差的食品

[交流讨论]从化学角度怎样衡量食品的质量？

[活动探究]

请从家中找几种食品，从包装袋上了解该食品中主要含有哪些元素。想想看，如果让你来给这些物质分类，你怎么分类？

第四节 物质组成的表示方法

知识与技能：

能说出化学式的含义；能依据物质组成、利用元素化合价书写常见物质的化学式；能根据化学式进行物质组成的简单计算。

过程与方法：

逐步形成对事物进行抽象概括和定量处理的能力。

情感态度价值观：

养成尊重客观实际，认真、严谨的科学态度。

学习目标：

1.能说出化学式的含义；

2.能依据物质组成、利用元素化合价书写常见物质的化学式；

3.能根据化学式进行物质组成的简单计算。

过程与方法：

逐步形成对事物进行抽象概括和定量处理的能力。

情感态度价值观：

养成尊重客观实际，认真、严谨的科学态度。

内容要点：

1.通常用化学式表示物质的组成。

2.可以利用元素化合价书写化学式。

3.写化学式时，正价元素通常写在左边，负价元素通常写在右边。原子的数目用阿拉伯数字写在元素符号的右下角。在金属化合物中，金属元素一般呈正价，非金属元素一般呈负价；在非金属氧化物中，非金属元素一般呈正价。根据化合物中各种元素化合价的代数和等于零的原则，确定化合物中各种元素原子的数目。

4.简单化合物的中文命名原则。

5.两种元素组成的化合物，在两种元素中间用“化”字连接，如氧化铜（CuO）。

6.化学式中元素的名称从右向左读，与化学式的写法刚好相反，如氯化钠（NaCl）。

7.元素的原子个数在该元素之前先读出，如五氧化二磷（P2O5）。

8.含有复杂原子团的化合物，要根据其特征来称呼，不需读出原子或原子团的个数，如氢氧化钠（NaOH）、碳酸钙（CaCO3）、硫酸钠（Na2SO4）等。

教学内容：

一、化学式反映物质的组成

1、化学式（formular），就是用元素符号和数字的组合来表示纯净物组成的式子。

提出的依据：任何纯净物都有固定的组成，不同的物质组成不同。

2、化学式所表示的含义（一般包括宏观和微观角度）

微观上：表示某物质；表示该物质由哪些元素组成的。

宏观上：表示该物质的一个分子或者一个原子；由分子构成的物质，还可以表示一个分子的构成情况。

我们以水（H2O）为例说明

3、化学式中元素符号周围的数字的意义，如 aRbc

a表示有a个这样的微粒

b 表示一个微粒中有b个原子或原子团

c 表示一个该离子中带有c个正（负）电荷

如：3H2SO4 Ca2+表示钙离子，一个钙离子带2个单位的正电荷

注意：同元素符号的意义相似，在化学式前有数字后，就不能表示宏观含义，只能表示微观含义

二、如何书写化合物的化学式

1、各种物质的化学式都是通过实验方法测定出来的，一种纯净物只能由一个化学式来表示，不能主观臆造。

2、化合价。大量的化合物中不同元素的原子数目中都是一个固定的比值，体现这种关系的数值就是化合价某种元素的化合价数值与它原子的最外层电子数是密切相关的。

3、单质的化学式的写法

（1）金属单质、固体非金属单质、稀有气体单质用元素符号表示。如金属单质：Fe（铁）、Na（钠）；固体非金属：S（硫）、P（磷）等；稀有气体：He（氦）、Ne（氖）等

（2）氧气等多原子分子构成的单质，在元素符号的右下角添上下标，表示一个分子含有多少个该原子。如：O2（氧气）、O3（臭氧），Cl2（氯气）

4、化合物的化学式的写法——根据化合价来写化学式

（1）一般是正价的元素（或原子团）写在左边，负价元素（或原子团）写在右边。

（2）在金属化合物中，金属元素一般呈正价，非金属呈负价；在化合物中，氧元素一般呈-2价，氢元素一般呈+1价。

（3）化合物中，各种元素化合价的代数和为零。 +2

注意：（1）标注某元素的化合价时，务必要写在该元素符号的正上方，先标电性，后标数目，如 CuO

+2表示在氧化铜中铜元素呈+2价

（2）某些元素具有可变价态，它们表示在与其他元素化合形成化合物时，会出现多种可能。

特别：Fe 在命名时，+3价就是铁，而在+2价时要被称为亚铁

补充：初中一般常见的原子团及化合价

识记：课本P80的常见元素的化合价

三、简单化合物的命名

1、两种元素组成的化合物的命名

根据元素的名称，从右往左读作“某化某”。如NaCl读作“氯化钠”，ZnO读作“氧化锌”，Fe3O4读作“四氧化三铁”。但要注意，H2O就是“水”，不能读成“氧化氢”，NH3就是“氨气”。

2、含有OH原子团的化合物的命名：一般命名为“氢氧化某”

如：NaOH读作“氢氧化钠”，Cu(OH)2读作“氢氧化铜”

3、含有其他原子团的化合物的命名:一般根据原子团和另一元素的名称从右到左的顺序读作“某酸某”。

如：CaCO3读作“碳酸钙”，Cu(NO3)2读作“硝酸铜”

但注意，H2CO3就读作“碳酸”，H2SO4就读作“硫酸”等。

4、某些比较复杂物质的命名

如：Cu2(OH)2CO3读作“碱式碳酸铜”，H2O2读作“过氧化氢”等

四、纯净物中元素之间的质量关系

（1）某物质的相对分子质量的计算：

将化学式中所有的原子的相对原子质量加和，即是该物质的相对分子质量，如：Ca(OH)2

答：Mr[Ca(OH)2]=Ar(Ca)+2(Ar(O)+Ar(H))=40+2(16+1)=74

（2）计算化合物中的原子个数之比：

在化学式中，元素符号右下角的数字就是表示该元素原子的个数，因此这些数字的比值就是化合物中的原子个数。

如：Fe2O3中，铁原子与氧原子个数比就是2：3，碳酸钙CaCO3中钙、碳、氧原子个数比为1：1：3

但注意某些物质的化学式中，同种元素并不写在一起的，这时要注意原子个数。

如：NH4NO3中，氮、氢、氧原子个数比应该为2：4：3

Cu2(OH)2CO3中，铜、碳、氢、氧原子个数比为2：1：2：5

（3）计算化合物中各元素质量之比

在化合物中，各元素质量之比就是各元素的原子个数与它的相对原子质量积之间的比值

如：氯酸钾（KClO3）中，m（K）：m（Cl）：m（O）=39：35.5：16×3＝78：71：96

硝酸铵（NH4NO3）中，m（N）：m（H）：m（O）＝14×2：1×4：16×3＝7：：1：12

（4）计算一定质量的物质中某元素的质量

某元素的质量＝物质的质量×该元素在物质中的质量分数

如：求60gMgSO4中含有氧的质量

m（O）＝m（MgSO4）×ω(O)＝60g×53.3％＝32g

第四章 燃烧 燃料

第一节 燃烧与灭火

教学目的：

知识目标：1.了解燃烧及燃烧的三个条件

2.知道自燃和爆炸现象

3.了解灭火的一般方法

能力目标：1.培养学生的观察、操作、分析和归纳的能力

2.培养学生理论联系实际的能力

3.培养学生自学的兴趣、能力

德育目标：1.培养学生的主动探究意识及合作精神

2.帮助学生树立唯物主义的世界观，破除迷信思想

3.增强学生的安全意识和应对突发灾情所需要的机智和勇敢

教学重点和难点：

教学重点：燃烧的三个基本条件

施教策略：通过猜想、实验探索、观察思考、讨论归纳来加深学生的认识

教学难点：灭火的方法

施教策略：结合生活实例，教师启发点拨和师生共同讨论来分散难点。

教学方法：启发诱导、演示实验、学生边学边实验、观察思考、讨论分析、概括总结

教学用具：酒精灯，坩锅，铁支架，酒精，棉花球，石块，纸片，小纸盒，烧杯，热水，白磷，红磷，铜片，简易灭火器。

教学程序：复习燃烧和缓慢氧化的概念。（巩固知识、温故知新）

课题引入：显示燃烧的定义

引导猜想：要发生燃烧这种现象需要有哪些条件呢？（提出问题，引发思考）

教师引导：得出初步的结论：1. 可燃物 2. 温度 3.空气（助燃物）

实验验证：第一个条件是要有可燃物，如果不是可燃物，即便有足够的温度和空气，也不会燃烧。

引导：水的沸点是100摄氏度，给沸腾的水加热，水的温度还会上升吗？答：“不会”

提问：第三个条件是空气。先讨论一下熄灭酒精灯火焰的最佳方法？用嘴吹，这种方法具有危险性，应该用盖上酒精灯帽的方法。

问题：白磷燃烧实验。1. 水中的白磷为什么没有燃烧？是没有足够高的温度吗？让学生说出热水的温度已达60摄氏度，超过白磷的着火点，是水把空气与白磷隔离了。

2.红磷为什么没有燃烧？让学生说出温度没达红磷的着火点，让学生加深对燃烧的三个条件的理解。

说明：白磷放在空气中就能燃烧，我们称这种现象叫自燃。在自然界中经常发生这类现象，如：过去人们常说的鬼火、天火，（说明一下各自的形成）其实是一种迷信说法，我们发现：科学才是战胜迷信的最好武器。如果可燃物在有限空间里急速燃烧，又会怎样？

过渡：我们知道了燃烧的条件，那么，灭火的方法会是什么呢？ 1.降低温度，2.隔绝空气（助燃物）

灭火的方法：1.将可燃物与空气隔绝，2.将可燃物温度降到着火点以下。

反馈：请你根据你的生活经验和所学知识，说出以下灭火方法的原理

1.建筑物着火时，用高压水枪喷水灭火，降低温度。

2.书籍、文件、精密仪器着火时，喷射干冰灭火。（干冰是固态二氧化碳，极易升华，升华要吸收大量热量，起到降温效果，更为重要的是二氧化碳比空气重，起到隔绝空气的作用）

思考：发生下列火情时，你能想出可行的办法吗？

油锅着火时，可采取的措施？ 端锅、泼水、盖湿的被褥、盖锅盖、洒沙土----（最佳盖锅盖）

（说明端锅危险；泼水，油比水轻，不行；最佳方法盖锅盖）

酒精灯不慎撞倒引起酒精在桌面上燃烧，可采取的措施？

洒沙土、水冲、湿布盖、灭火器-------（最佳方法湿布盖）

过渡：发生火灾时，常用灭火器来灭火

引导：发现火情时，你无法自己控制，如果暂时对你没有威胁，你的第一个念头是什么？报警，对，你知道火警电话是多少？119 ，很好！有的人看到火灾，心慌意乱，只说了我们这里起火了，快来呀！就放下电话，结果接警的人什么信息都没得到。你会报警吗？

第二节 定量认识化学变化

教学目标：知识与技能

1．理解并能运用质量守恒定律；

2．能正确书写简单的化学反应方程式，并据此进行简单的计算。

过程与方法：

1．进一步理解科学探究的过程；

2．认识书写化学方程式的依据，理解内容和形式的辨证关系。

情感态度价值观：

认识定量研究对化学科学发展的意义。

教学内容：

1．无数实验证明，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。这个规律叫做质量守恒定律（law of conservation of mass）。

2．在化学变化中，组成物质的元素种类不变、原子数目不变、各原子质量不变。因此，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。

3．用化学方程式可以表示化学变化。

书写化学方程式遵循的原则是：（1）以客观事实为依据；（2）符合质量守恒定律。

4．依据化学方程式进行化学反应简单计算的方法。

教学重点：

1．质量守恒定律的理解、应用和成立原因；

2．化学反应方程式的书写及配平；

3．有关化学方程式的计算

教学难点：

1．化学方程式的配平

2．化学方程式的计算

探究活动：质量守恒定律的发现及成立原因。

教学过程：

一、质量守恒定律

1．探究学习：质量守恒原理的证明

发现问题：酒精灯内的液体燃烧后会逐渐减少，生锈的铁钉质量比原先质量增加，铁与硫酸铜溶液反应后总质量却没有变；那么化学反应前后物质的总质量会发生什么变化？增加，减少还是不变？

提出假设：化学变化前后质量的总质量不变。

设计实验：

（1）参照课本P96图4-13 氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应。

现象：在蓝色的硫酸铜溶液中，滴入无色氢氧化钠溶液后，锥形瓶中产生蓝色沉淀，天平保持平衡。

文字表达式：硫酸铜(CuSO4) + 氢氧化钠(NaOH) → 硫酸钠(Na2SO4) + 氢氧化铜[Cu(OH)2]

结论：参加反应的硫酸铜和氢氧化钠质量总和等于生成物硫酸钠和氢氧化铜质量之和。

（2）参照课本P96图4-14 碳酸钙和稀盐酸反应

现象：胶皮滴管中的稀盐酸滴入到小试管中的碳酸钙上，产生大量气泡，锥形瓶中的氢氧化钙溶液逐渐变浑浊，天平仍然保持平衡状态。

文字表达式：碳酸钙(CaCO3) + 盐酸(HCl) → 氯化钙(CaCl2) + 二氧化碳(H2O) + 水(H2O)

二氧化碳(H2O) + 氢氧化钙[Ca(OH)2] → 碳酸钙(CaCO3) + 水(H2O)

结论：化学反应前后质量总量没有发生改变。

形成结论：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，即质量守恒定律（law of conservation of mass）

2．质量守恒定律成立的原因

（1）根据化学反应的本质，原子的重组，即参加反应的各原子的种类、数目不变，质量也基本不变

（2）在宏观上，元素的种类和质量也不变

3．质量守恒定律的适用范围

（1）必须在化学反应中，如：100g酒精和100g水混合形成200g酒精溶液，并不能用质量守恒定律解释

（2）在利用质量守恒定律时，一定要注意是参加反应的总质量和生成物的总质量才相等

如：酒精燃烧后，质量逐渐减少，用质量守恒定律来解释的话，参加反应的酒精和氧气的质量总和应该与生成的二氧化碳及水的总质量相等，而二氧化碳和水散失在空气中，无法称得质量，所以质量减少。而铁钉生锈后质量会增加，则是因为参加反应的铁和氧气的质量总和等于生成的铁锈的质量，当然铁锈的质量就会大于原先金属铁的质量。

例题：4.6g某物质R在空气燃烧后，能够生成8.8gCO2和5.4gH2O，请你分析该物质的元素组成。

分析：我们可以用化学式表示该反应：R+O2→CO2+H2O，生成物中含有碳、氢、氧三种元素，所以根据质量守恒原理，反应物中的碳、氢、氧元素质量应该和生成物中的质量分别相等。首先能够判断在反应物R中，一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。我们就要根据质量来算了：

m(C)=m(CO2)×ω(C)＝8.8g×=2.4g； m(H)＝m(H2O)×ω(H)=5.4g×=0.6g

氢元素与碳元素质量总和只有3g，而R中有4.6g，所以在该物质中氧元素就要占1.6g。综合上述，该物质中含有碳、氢、氧三种元素。

二、化学变化的表示方法

1．化学方程式的原则（1）严格遵循质量守恒定律，即需要化学方程式配平

（2）严格尊重实验事实，不可主观臆造

2．化学方程式的意义：

以P为例 4P +5O2 2P2O5

4×31 5×32 2×142

（1）磷和氧气在点燃的情况下，完全燃烧，生成了五氧化二磷

（2）每4个磷原子在点燃条件下能与5个氧分子完全反应，生成2个五氧化二磷分子

（3）每124份质量的磷在点燃的情况下，能与160份质量氧气完全反应，生成284份质量五氧化二磷

3．化学方程式的配平

书写化学方程式必须遵守质量守恒定律。因此，在化学方程式两边的化学式前面要配适当的化学计量数，使化学方程式左、右两边每一种元素的原子总数相等。化学方程式配平后，短线改成等号。

配平化学方程式的方法有多种，这里介绍几种简单的方法：

（1）最小公倍数法：例如配平化学方程式：NH3+Cl2—N2+NH4Cl

观察上式：左边有3H，右边有4H，氢原子的最小公倍数是12。因此，在NH3前配上化学计量数4，在NH4Cl前配上化学计量数3，即：4NH3+Cl2—N2+3NH4Cl

上式中：右边有3Cl，所以在左边的Cl2前配“3/2”（使Cl原子个数相等）；左边有4N，右边的3NH4Cl中有3N，所以在N2前应配“1/2”（使N原子数相等），即：4NH3+Cl2—N2+3NH4Cl

上式两边分别乘以2，使各项化学计量数变成最小整数比，即：8NH3+3Cl2==N2+6NH4Cl

（2）观察法

先找出化学方程式中原子数目多的化学式，令该化学式的化学计量数为1

例如：配平化学方程式NH3+O2—NO+H2O

NH3的原子数目比较多，令其化学计量数为1；依据“等号”两边各种原子的数目相等确定其他各项的化学计量数。上式中有1N和3H，所以右边的NO前面应配“1”（使N原子个数相等），H2O前面应配2/3（使H原子的个数相等），此时，右边有5/2个O，所以左边的O2前面应配5/4（使氧原子个数相等），即：NH3+5/4 O2—NO+3/2 H2O，将其化学方程式前的化学计量数转化为最小整数比：4NH3+5O2==4NO+6H2O

注：注明反应条件和生成物的状态

（1）许多化学反应需要一定的条件才能发生，因此，需要在化学方程式中注明反应发生的基本条件。如把点燃、加热（常用“△”号表示）、催化剂、通电等，写在“等号”的上方或下方。

（2）如果化学反应中有气体生成，在该气体物质的化学式右边要注“↑”；如果生成物中有不溶于水的固体时，则在该固体物质的化学式右边要注“↓”号。

（3）如果反应物和生成物中都有气体时，气体生成物中就不需注“↑”；同样，如果反应物和生成物都有不溶于水的固体时，固体生成物也不需注“↓”。

书写化学方程式常见的错误：

（1）写错物质的化学式；

（2）随意臆造生成物或事实上不存在的化学反应；

（3）化学方程式没有配平；

（4）漏标或错标气体生成物或沉淀生成物的记号；

（5）错写或漏写反应必需的条件。

练习：

1．C2H6 + O2 — CO2 + H2O 2．Al + MnO2 — Al2O3 + Mn

3．C2H2 + O2 — CO2 + H2O 4．Fe + H2O — Fe3O4 + H2

5．Fe2O3 + CO — Fe + CO2 6．Mg + N2 — Mg3N2

7．NO2 + H2O — HNO3 + NO 8．KNO3 + S + C — K2S + N2 + CO2

9．FeS+ O2 — Fe2O3 + SO2 10．Fe2O3 + HCl — FeCl3 + H2O

三、化学变化中的定量计算

1．根据化学方程式计算的步骤

（1）设：根据题意设未知数；

（2）写：书写正确的化学方程式；

（3）找：找出已知量和未知量的质量关系；

（4）列：列出比例式并求解；

（5）答：检查结果，简明作答。

2．根据化学方程式计算应该注意的事项

（1）正确书写化学方程式，准确列出有关反应物或生成物的质量比；

（2）列式时，各物质的质量单位必须统一，对应关系要正确；

（3）反应物、生成物都必须是纯净物，如果是混合物，应该不纯物的质量按题意转化为纯净物的质量；

（4）解题的过程要完整，规范

（5）设未知数是要指明物理量，不要带单位。

例题：某实验室中需要1.6g氧气进行实验。若用电解水的方法制取这些氧气，需要消耗水多少克？同时可生成氢气多少克？

解：设消耗水的质量为x，得到氢气的质量为y

2H2O 2H2↑+O2↑

36 4 32

x y 1.6g

x=1.8g； y=0.2g

答：电解消耗1.8g水，同时生成0.2g氢气。

常见题型：

1．利用质量守恒定律的相关信息，如何求反应物的质量及相互质量比？

例1. 已知在反应3A+2B=2C+D中，反应物A、B的质量比为3：4。当反应生成C和D的质量共140g时，B消耗的质量为_________g。

分析：此题能根据质量守恒定律，由于生成物C和D的质量共140g，所以A和B的质量之和也应为140g。由于反应物A、B的质量比为3：4，则可将物质总质量视为7份（3+4=7），A占其中3份，B占其中4份。所以消耗B的质量为140÷7×4＝80g。

例2. 在化学反应3X+4Y=2Z中，已知X和Z的相对分子质量分别是32和102，则Y的相对分子质量为_____。

分析：此题是根据质量守恒定律确定Y的相对分子质量。解题时，首先要确定4Y的值，即3×32＋4Y＝2×102 4Y＝2×102－3×32＝108 Y＝27

2．已知反应物（或生成物）的质量（或密度、体积），如何求另一反应物（或生成物）的质量（或体积）？

例3. 中国登山协会为纪念我们首次攀登珠穆朗玛峰成功50周年，再次组织攀登珠峰活动。阿旺扎西等一行登山运动员于2003年5月21日13：40成功登顶。假如每位运动员冲顶时消耗自带的液氧4.8g。求：

（1）这些氧气在标准状况下的体积是多少升？（标准状况下氧气密度为1.43g/L）

（2）若在实验室用高锰酸钾为原料制取相同质量的氧气，需要多少千克的高锰酸钾？

（3）用这种方法给登山运动员供氧，是否可行？简述理由。

答：（1）4.8kg氧气在标准状况下的体积为4.8Kg/1.43(g/L)=3.36103L

（2）设需要高锰酸钾的质量的质量为x

2KMnO4 △=== K2MnO4 + MnO2 + O2↑

316 32

x 4.8kg

x =316 4.8/32=47.4 kg

（3）不行。此法成本太高，经济上不合算；或在实验室制如此多氧气，耗时太长。

分析：此题难度不高，主要考查学生有关化学方程式计算的两个重要的注意点：

(1)气体体积和气体质量的换算（即气体体积=气体质量÷气体密度）；

(2)化学方程式中单位的换算，如题目中出现“kg”与“g”之间的换算。此题中不仅仅是一道有知识背景的简单计算，还考查了学生仔物质制备时是否考虑原料成本和反应时间的因素。

3．已知混合物中的一反应物（或生成物）的质量，如何求混合物中另一反应物（或生成物）的质量？

例4．煅烧含碳酸钙80%的石灰石100t，生成二氧化碳多少吨？若石灰石中的杂质全部进入生石灰中，可以得到这样的生石灰多少吨？

解：设生成二氧化碳的质量为x

CaCO3 CaO + CO2↑

100 44

100t×80% x

x=35.2t

生石灰的质量：100t-35.2t=64.8t

4．利用化学反应测定的实验数据，如何进行物质的计算和推断？

例5. 某同学前往当地的石灰石矿区进行调查，他取回了若干块矿石样品，对样品中碳酸钙的质量分数进行检测，采用了的办法如下：取用8g这种石灰石样品，把40g稀盐酸分4次加入，测量过程所得数据见下表（已知石灰石样品中含的杂质不溶于水，不与盐酸反应）。请计算：

（1）8g石灰石样品中含有杂质多少克？

（2）样品中碳酸钙的质量分数是多少？

（3）下表中m的数值应该为多少？

（4）要得到280kgCaO，需要质量分数为80%的石灰石多少千克？(化学方程式：CaCO3 CaO+CO2↑)

解：（1）8g石灰石样品中含有杂质为1.2g。

（2）样品中碳酸钙的质量分数＝85％

（3）m＝5.5g-（8g-5.5g）＝3g

（4）设需要80%的石灰石的质量为x

CaCO3CaO+CO2↑

100 56

X×80％ 280kg

x＝625kg

分析：此题通过不断改变所加入的稀盐酸的质量，观察剩余固体的质量来判断稀盐酸何时不足，石灰石中CaCO3何时完全反应。由表中数据可知，在第三次加入10g盐酸后，固体剩余物质量不再减少，说明剩余的1.2g固体不和稀盐酸反应，应为杂质。然后，用8g石灰石样品质量－杂质质量＝CaCO3质量。再除以样品质量，即可求出样品中碳酸钙的质量分数。第三小问也可从题意得出正解，即第一次加10g酸时固体的质量减少应和第二次一样，所以第二次剩余的固体质量就是3g。最后一问可利用含杂质问题的解题方法处理。

典型例题：

1．某研究小组查阅了《厦门2001年海洋环境公报》得知：厦门海域的主要污染物是化学需氧量（COD）、磷氮、油类、铅和汞等，其中COD是指一定量海水与高锰酸钾或K2Cr2O7发生氧化反应时所用高锰酸钾或K2Cr2O7的量。据此回答：（注Cr是铬元素的元素符号）

（1）高锰酸钾的化学式为________________。

（2）受污染的海水含有X物质，它与K2Cr2O7反应的化学方程式为

X+5K2Cr2O7+20H2SO7＝6CO2+5K2SO4+5Cr2(SO4)3+23H2O，则X的化学式为_____________。

（3）根据你的观察和调查指出这些污染物的主要来源是__________________________________。

（4）海水是资源大宝库，请写出能从未污染的海水中提取或加工得到的物质：（填化学式）_________。

2．法轮功邪教组织头目李洪志说，他通过发功能使铝发生化学反应，变成铜和金。请根据化学知识来判断正误，并提出你的理由。

3．早在17世纪，质量守恒定律发现之前，英国化学家玻意耳曾经做过一个实验：在密闭的容器中燃烧金属时，得到了金属灰，然后打开容器盖，称量金属灰的质量，发现比原来金属质量增加了。

（1）试解释金属灰质量比原金属质量增加的原因。

（2）由于玻意耳称量方法上的原因，他错过了发现质量守恒定律的机会。请你改进他的称量方法，以验证质量守恒定律。

4．H2和O2的混合气体10g，点燃后充分反应生成9g水，则原混合气体中H2和O2的质量之比为_________。

5．饱和食盐水在直流电的条件下可生成氢氧化钠、氯气和氢气。氢气和氯气反应又可生成氯化氢，氯化氢溶于水生成盐酸。这样实验可制取生产、生活中需求量很多的氢氧化钠和盐酸。这一工程工业上称之为氯碱工业。

（1）写出生产过程中发生的化学方程式：__________________________________________________。

（2）简述利用化学反应原理进行工业生产应考虑哪些因素？

6．高级汽车中常配置一种汽车安全气囊，内部贮存有硝酸铵。当汽车高速行驶中受到猛烈撞击时，硝酸铵迅速分解出大量的一氧化二氮气体和另一种氧化物充满气囊，隔在乘员和挡风玻璃、方向盘之间，防止乘员受伤。

（1）写出硝酸铵受撞击时发生分解反应的化学方程式_________________________________________；

（2）从安全角度，在存放和使用化肥硝酸铵时要注意哪些问题？

7．化学变化中常伴有能量转化，这是因为不同的物质包含的化学能大小不同，在化学变化中物质具有的化学能可以转变为热能、光能或电能等。

（1）举出一个从环境中吸取热能的物理变化的例子。

（2）镁条燃烧时，化学能转化为________能和________能。

（3）已知氢气在氧气中燃烧生成水的变化放出热能。根据能量守恒原理，反应前氢气和氧气的混合物所包含的化学能比反应后水包含的化学能_________（填“高”或“低”），理由是____________________。

8．煤是重要的工业原料，用煤直接做燃料不仅是极大的浪费，而且固体煤中含有的硫在燃烧时生成二氧化硫气体造成大气污染。北部某城市冬季取暖约为120天，每天消耗含硫1%的煤200吨。

（1）该城市一个冬季向大气排放多少吨二氧化硫气体?

（2）从环保角度考虑，请你提出三个合理化建议。

参考答案

1．（1）KMnO4；

（2）C6H6；

（3）工业废水的任意排放；石油的泄漏；

（4）NaCl（其他合理答案也可）

2．他的观点是错误的。根据化学反应的本质，一切化学变化里，反应前后原子的种类、数目没有改变，质量也基本不变。铝是由铝原子构成，铜是由铜原子构成，金是由金原子构成的。所以铝原子无法通过化学变化生成金原子和铜原子。所以可见李洪志的说法是伪科学的，纯属歪理邪说。

3．（1）金属燃烧是金属和氧气发生化合反应，生成金属氧化物。根据质量守恒定律可知，参加反应的金属与氧气的质量之和等于生成的金属氧化物的质量。生成的金属灰是金属氧化物，所以金属灰的质量比原来金属的质量增加了。

（2）分别称量反应前后密闭容器的质量。

4．1：9或1：4 提示：因为生成了9g水，则说明参加反应的混合气体总质量也为9g，而原气体总质量为10g。所以还有1g气体没有反应，可能是H2，也有可能是O2。

5.（1）2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑；

（2）原料价格便宜，制取方便，耗能少，安全问题等。

6.（1）NH4NO3撞击===N2O↑+2H2O ；

（2）不能与易燃物混放；不能用铁锤等物将结块的硝酸铵砸碎；不能受到严重撞击。（分析：硝酸铵是因为分解会产生气体，所以在有限空间内，气体急速膨胀，易爆炸）

7.（1）干冰升华，酒精挥发等。

（2）光，热

（3）高，因为这反应放出能量，故反应物具有的化学能高于生成物具有的化学能。

8.（1）4吨；

（2）尽量减少煤等含硫燃料的燃烧，使用脱硫技术；开发新能源。

第三节 化石燃料的利用

教学目标：1.知道化工燃料是重要的自然资源

2.了解化石燃料的燃烧对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料

3.认识化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。

教学重点：化石燃料的利用

教学难点：以化石燃料的利用为载体，培养学生对社会的关注意识。

教学过程：问题情景 你知道哪些问题已成为全球性的问题？

引入新课：化石燃料的利用

一、化石燃料

交流讨论：你对煤、石油、天然气了解多少？常见燃料的热值与价格：燃料 热值J/kg 价格y/kg 原煤：2.1×107 、0.4 原油：4.2×107、、1.5 天然气：3.9×107 、2.8 煤气：1.56×107 、1.5 液化气：4.7×107 、4.0 柴草：1.7×107 、0.3 。

交流讨论：从经济上看，选用哪一种燃料更合算？从节约资源、保护环境、使用方便、经济核算等因素综合考虑，今后应优先推广哪一种燃料？

问题情景：化石燃料是不是取之不尽、用之不竭的？我国1998年化石燃料储量及年产量、探明储量、年产量石油 32.7亿吨、 1.6亿吨天然气 、13700亿立方米、 217亿立方米煤、 1145亿吨 、12.4亿吨。

活动探究：按照现在的开采速度，你估算大约多少年后我国的石油、天然气、煤将被耗尽？

交流讨论：我们该如何面对这个问题呢？

①煤、石油、天然气分别属于哪一类物质？

②根据提供的各物质的组成，请分析一下煤、石油燃烧的产物主要有哪些？谈谈用煤或石油直接作燃料有哪些有利与不利的因素？

二、化石燃料的燃烧与环境污染

1． 全球气候变化

2．热污染

3．大气污染

交流讨论：③如何提高煤、石油等燃料的利用率呢？

阅读书本：P105-106 交流讨论：（1）煤的干馏（或炼焦）、石油的分馏分别属于什么变化？

（2）阅读材料，然后回答问题，煤气是一氧化碳的俗称，通常情况下，它是一种没有颜色、没有气味的气体。为了防止煤气中毒，常在煤气里加一些有强烈刺激性气味的气体——硫醚。当煤气泄漏时，人们可闻“臭”味而察觉到煤气泄漏，以便及时采取措施。

1L一氧化碳的质量约为1.25g，密度跟空气接近。一氧化碳燃烧会产生二氧化碳。一氧化碳还可跟赤铁矿中的三氧化二铁在高温时发生反应。

问：①请找出一氧化碳的物理性质

②请找出一氧化碳的化学性质

③你认为在实验室中应该用什么方法收集一氧化碳？为什么？

总结：你认为我们可以采取哪些措施尽可能地解决能源紧缺的问题？

三、化石燃料的综合利用

1、煤的炼焦过程及其产品的使用。

2、石油的分馏以及产品的使用

总结：煤、石油和天然气等化石燃料在地球的蕴藏量是有限的。另外，煤、石油和天然气都是重要的化工原料，仅仅用作燃料，是对资源的一种浪费。因此，我们要提倡节约使用煤、石油和天然气等化石燃料，同时要加强化石燃料的综合利用，积极研究开发新能源。

设计意图：

培养关注社会的发展。使学生懂得节约能源；并知道开发新能源势在必行。

拓展视野：P107石油的开采，可燃冰。

第五章 金属与矿物

重点难点：

重点：1.金属的物理性质和化学性质。

2.含杂质物质的化学方程式的计算；铁的两种合金。

3.铁生锈的条件及防护。

4.石灰石的存在和检验；

5.碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙三种物质之间的相互转化。

难点：1.铁的化学性质实验探究方案的设计；

2.通过和已有化学知识的联系、比较、理解并得出结论“铁的化学性质比较活泼”。

3.含杂质物质的化学方程式的计算；

4.“一氧化碳与氧化铁反应”的演示实验。

5.探究铁生锈的条件。

6.碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙三种物质之间的相互转化及相应的化学方程式；

7.碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙三种物质及对应的俗称。

［知识结构］简要地介绍有关金属及其化合物的性质、制备、存在和用途常识，在教学设计与实施中应注意：

① 密切联系实际，围绕金属的性质、冶炼、防腐、用途、合金和石灰石的利用等内容，引导学生从生产、生活中发现问题，获取信息。

②指导学生运用化学用语描述物质的性质和变化，认识物质和化学反应的简单分类。

③帮助学生进一步学习和运用探究性学习的方法，通过实验，对实验事实的归纳获取相关的知识结论。

④注意引导学生认识金属的性质和用途间的关系，帮助学生建立“物质的性质决定物质的用途”的观念。

通过学习，使学生既掌握了一定的非金属单质和化合物，又接触了一些金属及矿物的知识；一方面使元素化合物知识的内容比较完整，另一方面因为铁是一种化学性质比较活泼的金属元素，具有一定的代表性，也为今后学习金属活动性顺序和酸、碱、盐等物质及其相互关系的学习作准备。

第一节 金属与金属矿物

教材分析：

从金属和氧气、水、稀硫酸的作用，认识金属的化学性质特点。铝、铁跟硫酸的反应是由一种单质跟一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物，这样的反应叫做置换反应。

学习目标：

1、初步比较常见金属的活泼性的强弱，为今后学习金属活动性顺序打下基础。

2、了解金属的物理特征，能区分常见的金属和非金属；

3、知道常见的金属与氧气、酸溶液的反应，铁与硫酸铜之间的反应，置换反应的概念；

4、了解一些常见金属矿物（铁矿、铝矿等）的主要成分。

过程与方法：

通过对金属性质的实验探究，学习利用实验认识物质的性质和变化的方法；初步形成物质的性质决定物质用途的观念。

教学重点：

金属化学性质的探究，置换反应的概念。

教学方法：

启发式、探究式、引导式、讲解式等。

教学过程

常见金属化学性质的探究：在学习氧气的性质时，我们做过铁丝在氧气中燃烧的实验，请回忆一下铁丝在氧气中燃烧的实验现象、化学反应方程式。现象：铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体。

方程式：3Fe + 2O2 Fe3O4

一、金属的物理性质

探究金属物理性质时，除了课本上的探究实验外，可以适当引导、补充一些日常生活中的事例，如造房子用的钢筋、在氧气中燃烧的铁丝、封防盗门的铁皮，说明铁具有延展性。锅、铲、勺的把柄为木材或塑料，家用电线、电工工具的把手用橡胶或塑料将金属包裹起来，说明金属具有良好的导电、导热性。根据金属的物理性质来谈金属的应用时，充分调动学生的积极性，以学生为主体，教师做适当的引导。

二、常见金属的化学性质

学习化学性质时，可增加金属镁，引导学生观察四种金属（镁、铝、铁和铜）与氧气、酸反应的快慢，为今后学习金属的活动性顺序作准备。

做铁和硫酸铜溶液的反应时，可适当补充我国古代湿法炼铜的历史。

置换反应是一种重要的基本反应类型，应与化合反应、分解反应、氧化反应结合起来学习，并强调氧化反应不属于基本反应类型。

三、常见的金属矿物

本节在本章中的地位与作用：金属与金属矿物，在工农业生产、科学技术和日常生活都有广泛的用途，与人类的生存和发展密不可分。本节从常见金属的用途引入，通过金属性质的探究性实验，分析、归纳出金属的性质。初步形成物质的性质决定物质的用途的观点。通过对常见金属性质的探究和学习，使学生逐步学会用归纳、概括等方法对获取的信息进行加工，并能准确表述有关信息。通过符合认知规律的教学过程，对学生进行科学方法的教育。了解金属矿物资源的价值，认识合理开发与利用的重要性。

四、参考资料

1、金属通常可分为黑色金属和有色金属两大类，黑色金属包括铁、锰和铬以及它们的合金，主要是铁碳合金（钢铁），有色金属是指除去铁、锰和铬之外的所有金属。

有色金属大致上按其密度、价格、在地壳中的储量和分布情况、被人们发现以及使用的早晚等分为五大类：

①轻有色金属：一般指密度在4.5g/cm3以下的有色金属，包括铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡。这类金属共同点是：密度小（0.53~4.5g/cm3），化学性质活泼，与氧、硫、碳和卤素的化合物都相当稳定。

②重有色金属：一般指密度在4.5g/cm3以上的有色金属，其中有铜、镍、铅、锌、钴、锡、锑、汞、镉、铋等。

③贵金属：这类金属包括金、银和铂族元素（铂、铱、锇、钌、钯、铑。）由于它们对氧和其它试剂的稳定性，而且在地壳中含量少，开采和提取比较困难，故价格比一般金属贵，因而得名贵金属。它们的特点是密度大（10.4~22.4 g/cm3）；熔点高（1189~3273K）；化学性质稳定。

④准金属：一般指硅、锗、硒、碲、钋、砷、锑、硼、其物理化学性质介于金属与非金属之间。

⑤稀有金属：通常是指在自然界中含量很少，分布稀散、发现较晚，难以从原料中提取的或在工业上制备和应用较晚的金属。这类金属包括：锂、铷、铯、铍、钨、钼、钛、镓、铟、铊等稀土元素和人造超铀元素。

金属的导电性和导热性：大多数金属有良好的导电性和导热性。善于导电的金属也善于导热，按照导电和导热能力由大到小的顺序，将常见的几种金属排列如下：Ag Cu Au Al Zn Pt Sn Fe Pb Hg 。

金属的延展性：金属有延性，可以抽成细丝。例如最细的白金丝直径不过（1/5000）mm。金属又有展性，可以压成薄片，例如最薄的金箔，只有（1/10000）mm厚。

金属的密度：锂、钠、钾比水轻，大多数其它金属密度较大。

金属的硬度：金属的硬度一般较大，但它们之间有很大差别。有的坚硬如铬、钨等；有些软如蜡，可用小刀切割如钠、钾等。

金属的熔点：金属的熔点一般较高，但高低差别较大。最难熔的是钨，最易熔的是汞和铯、镓。汞在常温下是液体，铯和镓在手上受热就能熔化。

2、金属之最

展性最强的金属——金。 延性最好的金属——铂。 导电性性最强的金属——银。

地壳中含量最高的金属——铝。 熔点最低的金属——汞。 熔点最高的金属——钨。

制造新型高速飞机最重要的金属——钛，也被科学家称为“21世纪的金属”，或被称为未来的钢铁。

最硬的金属——铬。 密度最大的金属——锇。 密度最小的金属——锂。

光照下最易产生电流的金属——铯。 最能吸收气体的金属——钯。

最易应用的超导元素——铌。 价格最高的金属——锎。

海水中储量最大最大的放射性元素——铀。

1克锎的价格为10亿美元。

第二节 铁的冶炼 合金

教学目标：

1、了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；

2、知道生铁和钢等重要的合金，认识加入其他元素可以改善金属特性的重要作用；

3、认识金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。

过程与方法：

1、通过对工业上铁的冶炼原理的探讨与研究，培养学生运用知识于实际生活的能力；

2、提高学生分析和解决实际问题的能力及创新思维能力。

情感态度与价值观：

1、通过对钢铁、青铜等合金知识的介绍，培养学生的爱国主义情感；

2、通过对冶铁原理的分析，培养学生安全操作意识和良好的环保意识。

重点难点：

铁的冶炼原理；合金及合金的物理特性；工业炼铁的化学原理。

【教学设计思路】：

一、铁的冶炼

【教学过程】：

1、地壳中铁的含量在金属中居于第几位？自然界中铁元素以何种形式存在？

2、你知道的铁矿石有哪些？我国的铁矿主要分布在哪些地区？

3、就你所知的历史知识，你知道我国劳动人民早在什么时期就发明了炼铁和使用铁器了？

4、人类冶炼最多、在生产生活中应用最广泛的金属是什么？

引导学生从地壳中铁的含量，自然界中铁元素的存在形式，我国铁矿的类型及基地分布情况等方面进行讨论。

既然铁在日常生活和国民生产中的地位如此重要，那么，我们有必要了解和掌握以铁矿石为原料冶炼出铁的反应原理及过程。

【教师引导】

今天我们以主要成分为Fe2O3的赤铁矿为例，来学习研究如何实现铁的冶炼。对比Fe2O3与Fe 组成上的区别，请大胆假设，如何实现从Fe2O3到Fe的转变。

Fe2O3与Fe的组成上均含有Fe元素，不同之处在于Fe少了O元素，要使Fe2O3转变为Fe，可从下列方面入手：

（1）可在一定条件下，使Fe2O3直接失氧，转变为铁；

（2）可加入某类物质，让其与Fe2O3中的O元素结合，主动夺取Fe2O3中的“O”元素，使Fe2O3转变为金属Fe。

评析：

（1）对于活动性比较活泼的金属（如Na、K 、Mg 、Al等）很难从其矿物中提取出来，为了得到它们，可采用电解的方式直接将它们分解，引读P120“拓宽视野” 。金属Fe的活动性不是很强，一般不采用这种方式。

（2）冶炼金属铁，可选择加入其他易得氧的物质与Fe2O3反应，以夺氧的方式还原Fe2O3。

引导：我们以前所学过和接触的物质中，哪些可以和“O”结合，形成新的物质？

Mg、H2、C、CO、P、Cu等物质可实现以上变化。

MgMgO H2H2O CCO2

PP2O5 CuCuO COCO2

引导：从理论上讲,这些物质都可以实现所需转变,但从经济效益、环境保护、人体健康及安全角度出发，我们一般选择C或CO。现以CO为例，探讨铁的冶炼过程。

阅读P119 “观察与思考”中CO与Fe2O3的反应——工业炼铁的反应原理。并思考下列问题：

（1） 实验中为什么要先通一段时间CO，再加热Fe2O3？

（2） 澄清石灰水的作用是什么？实验中会出现什么现象？

（3） 点燃从尖嘴管口排出气体的目的是什么？

（4） 实验结束前应如何操作，才能保证得到较纯净的铁粉？

（5） 如何验证实验中产生了铁？

引导：

书写CO和Fe2O3反应的化学方程式。Fe2O3 + 3COFe + 3CO2

引导学生阅读 P120文字及展示炼铁高炉的模型。（展示实物模型及光盘上关于高炉炼铁的演示过程）

归纳：工业上炼铁 设备：高炉 原料：铁矿石、焦炭、石灰石

主要反应：2C +O2 2CO

3CO + Fe2O32Fe + 3CO2

CaCO3CaO +CO2↑

CaO +SiO2==CaSiO3 （炉渣——可用于制水泥）

尾气主要成分：CO和CO2 （需经处理后再排放）

二、生铁和钢

引导：生铁和钢均为铁的合金。它们在生产生活中有着广泛的用途。钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。

阅读P120-121 归纳：生铁：含碳量在2﹪—4.3﹪之间的铁的合金

钢：含碳量在0.03﹪—2﹪之间的铁的合金

从生铁炼成钢的实质为：降碳、除硫磷、调硅锰

三、合金

引导：作为“金属材料”之一的合金在生产生活中起着越来越重要的作用，合金的出现大大拓宽了金属材料的范围和使用价值。

阅读：P122 有关文字。归纳：合金是一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的具有金属特性的物质。人类历史上使用最早的合金是青铜；世界上最常见、应用最广的合金是钢。

引导学生阅读 P122 活动与探究：某种保险丝是用武德合金制成的，熔点约为69℃。其组成金属及其熔点分别为鉍（271℃ ）、铅（327℃ ）、锡（232℃ ）、镉（321℃ ）。比较武德合金和其组成金属的熔点差异，归纳出合金的优良特性。

归纳：合金具有许多良好的物理、化学或机械性能；合金的硬度一般比各成分金属大；多数合金的熔点低于组成它的成分金属。

内容：

1、在炼铁高炉里用一氧化碳与铁矿石中的氧化铁（或其他铁的氧化物）在高温下反应能生成生铁。

2、生铁和钢是重要的铁合金。

3、合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。如青铜是由铜、锡等元素形成的合金。世界上最常见、应用很广的钢是由铁、碳等元素形成的合金。通常所说的“金属材料”，既包括各种纯金属，也包括各种合金。

4、含杂质的化学方程式的计算。

本节在本章中的地位与作用：通过铁的冶炼，使学生了解工业炼铁的原理、设备、原料，从而将书本上的化学知识与工业生产相结合。知道生铁和钢等重要的合金，认识加入其它元素可以改善金属特性的重要性；认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。通过含杂质的化学方程式的计算，让学生明白实际应用与理论计算之间的差异。通过学习，使学生了解我国钢铁工业的发展；认识金属冶炼的重要性。

参考资料：

1、古代的炼铁

天然的纯铁在自然界几乎不存在，人类最早发现和使用的铁，是天空中落下的陨铁。陨铁是铁和镍、钴等金属的混合物，含铁量较高。但是，陨铁毕竟十分稀少，它对制造生产工具起不了什么大的作用，但通过对陨铁的利用，毕竟使人们初步认识到铁。

原始的炼铁方法，大致是在山坡上就地挖个坑，内壁用石块堆砌，形成一个简陋的“炉膛”，然后将铁矿石和木炭一层夹一层地放进“炉膛”，依赖自然通风，空气从“炉膛”下面的孔道进入，使木炭燃烧，部分矿石就被还原成铁。由于通风不足，“炉膛”又小，故炉温难以提高，生成的铁混有许多渣滓，叫毛铁。

铁的冶炼和应用以埃及和我国为最早。用高炉来炼铁，我国要比欧洲大约早1000多年。

2、古代的炼铜

人类最早用石器制造工具，曾称为“石器时代”。接着，人们发明了炼铜并用铜制造工具，曾称为“铜器时代”。紧接着人们又发明了炼制铜与锡的合金——青铜，青铜被大量用于制造工具，曾称为“青铜时代”。青铜的使用为人类使用金属揭开了历史的新篇章。

大约在5000年以前，中国已学会用孔雀石（碱式碳酸铜）冶炼出铜。冶炼时，在熔锅或熔炉内放置孔雀石和木炭，让木炭在里面燃烧，用吹管往里送风，产生高温，熔化矿石，同时产生一氧化碳使铜析出。根据可靠的文献资料和出土铜器，可以肯定在殷商时期我国对青铜器的冶炼和青铜器的铸造已达到相当高的水平。

在铜的冶金史和化学史上，我国还有一项重大的发明，就是湿法炼铜。早在公元前一两百年，就已经知道用铁从铜盐中置换出铜。在距今1200多年前，就用铁锅熬胆水（硫酸铜溶液）炼铜，此法炼铜到宋朝时发展到顶峰。直到今天，湿法炼铜仍然被世界各国采用，因为湿法炼铜适宜开采低品位贫铜矿。

3、铁与人体健康

铁是人们非常熟悉的一种物质，且再日常生活中应用广泛。如建筑材料、工业机床、钢木家具、锅、铲、瓢、勺等等均离不开铁做原料。然而铁的用途并不仅仅是这些，更重要的是铁元素人体健康必不可少的元素，它是人体血红蛋白的一个重要组成部分，血红蛋白之所以能把氧带到全身的每一个细胞中去，其主角就是铁，人体中的血是红色的，就是由于铁的存在。血红蛋白的每一个次小单位都含有一个铁原子，没有铁原子，血红蛋白就制造不出来，氧就无法被输送，这样血液就变白，进而使肤色苍白，因为血红蛋白与氧结合，才使血带上鲜红色。人们每天吃进的食物中含有一部分铁，在日常饮食中含铁的食物主要有：鸡、鸭、鹅、猪、牛、羊肉及肝脏、心脏、猪肚、蛋黄、海带、黑木耳、蘑菇、菠菜、芹菜、萝卜、番茄等。

当人膳食含有足够的铁时，所吸收的铁就会被储存在机体组织中，吃进的铁不足时，储存的铁就会因逐渐消耗而减少，严重缺铁会引起缺铁性贫血。人体吸收铁一般是无机铁盐比有机铁盐容易，二价铁（Fe2+）比三价铁（Fe3+）吸收率约大3倍。所以在给缺铁性贫血病人补充铁时，显然应给予无机的二价铁如硫酸亚铁以及维生素C等酸性物质。近几年来世界卫生组织，多次提倡推广使用中国的铁锅、铁铲烹调食物，通过铁铲与铁锅而获得大量的无机二价铁，在胃酸中成离子态时被人体直接吸收，以补充人体对铁的需要。

4、炼铁的矿石及识别

铁在自然界中的分布很广，主要以化合态存在，含铁的矿石很多，具有冶炼价值的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。

识别铁矿石的方法通常是利用其颜色，光泽、密度、磁性、刻痕等性质。

①磁铁矿（Fe3O4）黑色，用粗瓷片在矿石上刻划时，留下的条痕是黑色的。具有磁性，密度为4.9~5.2克/厘米3。

②赤铁矿（Fe2O3）颜色暗红，含铁量越高，颜色就越深，甚至接近黑色，但是瓷片留下的刻痕仍然是红色，不具磁性。成致密块状或结晶块状（镜铁矿）产出，也有成土状产出。密度为5~5.3克/厘米3。

③褐铁矿（Fe2O3·3H2O）矿石有黄褐、褐和黑褐等多种颜色，瓷片的划痕呈黄褐色。无磁性，密度为3.3~4克/厘米3。

④菱铁矿（FeCO3）有黄白、浅褐或深褐等颜色。性脆，无磁性，在盐酸里有气泡（CO2）冒出。密度为3.8~3.9克/厘米3。

5、在高炉中炼铁为什么使用焦炭

焦炭是把一定品种的煤在炼焦炉中隔绝空气加强热——干馏，而得到的一种坚硬多孔性固体。高炉炼铁时使用焦炭，一是用作热源，焦炭在燃烧时放大量热；二是生成的二氧化碳在高温下与焦炭反应得到还原剂一氧化碳，一氧化碳使铁矿石还原成铁。

焦炭硬度大、多孔、在高炉不易压碎，容易使气体通过，且发热量比煤大，所以高炉用焦炭而不用煤。

6、不锈钢为什么能抗腐蚀

不锈钢是能抵抗酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称。不锈钢分两大类：一类是铬不锈钢，含铬在12%以上；另一类是铬镍不锈钢，通常含铬18%，含镍8%左右。含铬不锈钢能抗一般腐蚀，镍铬不锈钢有更强的抗蚀性能。广泛用于化工、制药、食品加工、手术器械。

一般来说，纯金属比不纯金属或合金难于被腐蚀，这是因为它们不容易形成电化腐蚀。而不锈钢为什么反而能抗腐蚀呢？

这是因为在不锈钢中镍、铬含量相当高，足以在合金表面形成一层致密的氧化膜，如氧化铬，起到保护内部金属的作用。

还有一种理论认为是铬、镍等元素使铁发生钝化，使铁原子难以失去电子，因而活泼性大大降低，因而有抗腐蚀性。

第三节 金属的防护和回收

教学目的：

1.知道钢铁锈蚀的条件

2.了解防止金属锈蚀的简单方法

3.知道废弃金属对环境的污染，认识金属回收的重要性

重点难点：

金属的锈蚀和防护，金属回收的方法

情感态度与价值观：

1.认识到金属生锈给国家带来的损失。

2.让学生知道学习化学的重要性，树立学生的爱国热情。

过程：

复习工业炼铁和钢的原理→探究铁生锈的原因→防止铁生锈的办法→废金属的回收利用

教学方法：阅读、讨论、实验探究法、问题探究法

内容：金属生锈的原理、防锈的一般方法；废金属回收的一般意义。

引言：全世界每年被腐蚀的钢铁，约占全年钢铁产量的1/10

一、钢铁的锈蚀及其防护

[探究活动]铁钉的锈蚀：

试管：①铁钉与酸、水、氧气接触后

②铁钉与 、水、氧气接触后

③铁钉放在有水的试管中

④铁钉放在干燥的空气中

⑤铁钉放在冷却的沸水中

讨论：铁锈蚀的主要因素有哪些？

小结：

铁锈蚀，是铁跟氧气、水等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反应，使铁转化为铁的化合物的过程。

铁锈的主要成分为Fe2O3 ，酸和氧化钠能使铁在O2和水存在环境中加速锈蚀。

怎样防锈呢?

在钢铁表面覆盖保护层的方法来防止钢铁生锈。

防锈的方法：

1.在钢铁表面涂上一层保护膜（沥青、油漆、塑料、橡胶、搪瓷）

2.在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属（如：镀锡、镀锌和镀铬等）

二、废金属的回收利用

废金属的回收利用：如果将废钢铁回炉冶炼成钢，跟用铁矿石冶炼钢相比，既可以节约大量的煤和铁矿石，又能减少污染空气的悬浮颗粒物。可见，回收利用废金属，有着巨大的社会效益和经济效益。

指导学生阅读P128-129，使学生了解废金属回收的意义，废金属会对环境有哪些危害？

据估计，全世界每年被腐蚀损耗的钢铁材料，约占全年钢铁产量的十分之一。金属锈蚀给人类带来了巨大的损失，为了减少损失，需要探究金属锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用。

本节在本章中的地位与作用：通过钢铁生锈的研究性学习，进一步提高科学探究的欲望和分析、归纳能力。认识处理废金属，回收金属的价值，提高资源意识和环保意识。

第四节 石灰石的利用

内容：

1、石灰石、大理石、贝壳、白垩的主要成分都是碳酸钙，它们有广泛的用途。

2、石灰石、生石灰、消石灰在一定条件下可以发生相互转化（写出化学方程式）。

3、用盐酸和石灰石（或其他碳酸盐）作用能放出使澄清石灰水浑浊的二氧化碳气体。利用这一反应可以检验碳酸盐。

对于石灰石、生石灰、熟石灰三种物质之间的转化，可用石灰“三代”来形象的记忆：一代石灰石，通过煅烧变为二代生石灰，将生石灰放入水里变为三代熟石灰。

本节在本章中的地位与作用：认识石灰石、大理石是重要的矿藏资源。理解检验物质的依据和方法。通过学习形成“物质在一定条件下，可以相互转化”的观念。

参考资料：

1.大理石是结晶质碳酸钙，白色的大理石——汉白玉是纯净的碳酸钙，它的结构致密，是极好的建筑材料和雕刻材料。天然的大理石中如果含少量钴、钛、铜等杂质，分别呈红、黄、蓝色，含三价铁的呈黑色或灰色，含二价铁的呈绿色。它们都是很好的建筑、装饰材料。石灰石是非结晶质碳酸钙，它在自然界里的贮量比大理石多，也因含不同的杂质而呈不同的颜色。石灰石是冶金工业上的助熔剂，是制取生石灰、水泥、玻璃等的重要原料。白垩是深海底的海栖生物遗骸沉积而成的，土状，致密。它可以用作涂料，还能用作动物酸中毒的解毒剂，外用去湿剂、收敛剂等。

2.制造水泥的概况。把石灰石和粘土等原料分别碾成粉末，然后按适当比例混合，制成生料，放在约150米的倾斜回转窑里煅烧。原料从高端流入，燃料从低端喷入，在高温（1400~1500℃）下，原料经复杂的物理—化学变化后，烧结成块状熟料。冷却后，加入少量（2~3%）石膏（调节水泥硬化速度）。最后研磨粉碎，即成普通硅酸盐水泥。

第六章 溶解现象

第一节 物质的溶解

教学目标：

1．了解物质的分散现象。

2．理解溶液的概念，能说出溶剂和溶质。

3．了解物质的溶解性概念以及影响溶解性大小的因素。

4．初步分清悬浊液和乳浊液。

5．培养学生实事求是的科学作风，发展学生思维能力。

重点难点：

溶液的概念、特点。

会辨认溶质和溶剂，能正确分辨溶解与熔化的不同。

学习目标：

1．能说出几种生活中的分散现象。

2．背出溶液的概念、乳浊液和溶液，并举出常见实例各两则。

一、物质在水中的分散悬浊液、乳浊液的区分：通过高锰酸钾中加水，食盐中加水，蔗糖中加水以及泥土（粉笔灰）中加入水中，食用油加入水中得到如下结论：如果物质以细小的固体颗粒分散在水中，则形成悬浊液。如果物质以小液滴分散在水中，则形成乳浊液。物质的溶解：物质以分子或离子的形式均匀分散到另一种物质中的过程称之为物质的溶解。溶液：物质溶解后形成均一、稳定的混合物叫做溶液。【注】新名词：

乳化：把两种互不相溶的液体形成乳浊液的现象称为乳化。

教学过程： 设问：海水为什么是咸的？黄河为什么是浑浊的？医院里用的碘酒是怎样制成的？学生阅读课本，归纳：上述三个例子都是一种物质(或几种物质)，分散到另一种物质里的分散现象。新课讲授：阅读P153活动与探究

1．悬浊液、乳浊液、溶液。阅读实验：在1~4号大试管中分别加入少量的泥土、植物油、食盐和酒精。振荡后观察四种物质在水中的分散现象。泥土 ： 变浑浊       悬浮固体不颗粒   （分层）植物油 ：牛奶状浑浊    分散着液体不止液滴  （分层）食盐： 透明液体             （稳定）酒精 ：   透明液体             （稳定）继续观察：静置一段时间后，试管中情况。引出概念：1．固体小颗粒分散在液体里形成的混合物叫悬浊液。

举出实例：浑浊的黄河水；固体农药（西维因）；石灰浆及墙体涂料。引出概念：2．一种液体小液滴分散在另一不相溶的液体里形成的混合物叫乳浊液。

举出实例：植物油分散在水中；石油原油；橡胶树的乳胶等。归纳：悬浊液和乳浊液统称浊液。思考：通过上面实验，你可以得出浊液有什么特点？（浑浊不透明，会分层）引出概念：3．一个或几种物质分散到另一种物质里而形成的均一，稳定的混合和溶液。

举出实例：生理盐水、糖水、碘酒。配制溶液：学生练习用碘和酒精配制碘酒溶液。分析思考：溶液与浊液相比，有何特点？归纳：溶液的特点是：均一、稳定的、久置不分层。巩固新课（方法：练习反馈）二、水溶液的某些性质当某些物质在水中溶解时生成自由移动的离子，这样的水溶液能够导电。例如：食盐溶液，稀硫酸，而蔗糖水溶液则不能导电。

学习目标：

1、复述溶解含义，区分熔化和溶解。2、会判断溶质和溶剂，正确说出溶液的名称。3、记住溶解性的含义，说出物质溶解性的大小，首先由溶质和溶剂的性制裁决定的，温度等外 界因素也有重要影响。教学过程：复习引入教师设问：什么叫溶液?主要有什么特点?阅读课本P160溶质和溶剂相关内容。思考问题：

1、什么叫溶解?与溶化是否一样?2、什么叫溶质和溶剂?溶液有哪两部分组成?讲授新课：1、关于溶质、溶剂（方法：分析讲解）阅读实验：课本P160，药匙取0.1克以下的高锰酸钾晶体，放在500毫升烧杯中，注入200-300毫升水，并不断搅拌，形成色彩鲜艳的溶液。分析：上述实验叫什么过程，其中溶质是什么？溶剂又是什么?思考：是否只有固体才能当溶质，水才能当溶剂吗?归纳：溶质：固体、液体或气体 （1）溶液的组成  溶剂：通常为液体   

    （2）溶液的名称不指明溶剂叫某水溶液水以外其他某液体作溶剂时叫某溶液。

关于物质的溶解性：    

问题引入：

（1）沾有机油的衣物用水往往不易洗掉污物，而用汽油洗却很快有效，这是什么原因？

（2）为什么蔗糖加在热水中比加在冷水中溶解得多且快?

引出概念：

物质的溶解性——一种物质在另一种物质里溶解能力的大小。

分析归纳：物质的溶解性的大小，首先是由溶制和溶剂的性质决定的，温度等外界因素也有重要影响。

第二节 溶液组成的表示方法

教学目的：

1.了解溶液组成的含义。

2.掌握用溶质的质量分数表示溶液组成的方法和部分有关计算。

重点难点：

1.重点：溶质质量分数的表示方法及关系式的含义。

2.难点：溶液组成的含义。

教学过程：

［引言］(1)在本章已学习了溶液的特征、组成、分类、物质的溶解度等知识，对溶液有了一定的认识。

(2)日常生活和工农业生产中，常碰到溶液的“浓”或“稀”的问题。例如，使用农药时，太浓了可能伤害农作物，太稀了则达不到杀虫效果。这就要求了解溶液中溶质的确切数量，以便掌握。

(3)提出课题，溶液的“组成”究竟是什么含义呢?这是本课时要解决的一个重要课题。

一、 溶液的组成

［说明］在实际应用中，简单的“浓溶液”、“稀溶液”的粗略划分，已经不能满足需要。很多情况下需要准确地知道溶液中溶质的含量。例如，在一定数量的农药中究竟含多少溶质才能既满足杀虫的要求，既节约农药并且又不伤害作物。这就产生了从量的方面研究溶液的需要。

［指导阅读］指导学生阅读教材中有关溶液组成的意义的内容。

要求学生理解：(1)溶液的“浓”或“稀”是由溶质和溶液的量共同决定的。

(2)当溶液中溶质的量和溶液的量都确定了，溶液的组成也就被确定下来了。

例如：已知50 g氯化钠溶液里含2 g NaCl和50 g氯化钠溶液里含4 g NaCl，我们就能确切知道后一种溶液的溶质比前一种溶液的溶质多一倍。

［引导讨论］

就上述例子展开讨论：由于溶液是由溶质和溶剂组成的，所以当溶质或溶剂的量有所变化时，会有以下情况：

1.如果溶质量增大，溶剂量不变。则溶液量会增大，溶液会变浓。

2.如果溶质量减少，溶剂量不变。则溶液量会减少，溶液会变稀。

3.如果溶质量不变，溶剂量增加，则溶液量会增加，溶液会变稀。

4.如果溶质量不变，溶剂量减少，则溶液量会减少，溶液会变浓。

从而我们可以知道溶液的组成变化是由溶质、溶液量的关系决定的。溶液和溶质的量总要选取一定的单位来表示，例如质量单位克或体积单位升等，选用不同的单位时就会有不同的组成表示法。

我们主要学习溶质、溶液的量都用质量单位表示的溶液的组成及有关计算。

二、 溶液组成的定量表示

［指导阅读］教材定义：“溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比”。

溶液组成的一种表示方法——溶质的质量分数；溶液质量=溶质质量+溶剂质量

溶质的质量分数=溶质质量/溶液质量

溶液的质量（g）=溶液的体积(cm3)×溶液密度(g.cm-3)

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。

【注】在了解溶液组成时，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。

溶液组成的表示方法：

（1）在溶液中，溶质、溶剂或溶液的量如果发生变化，那么对溶液的浓稀会有什么影响？

（2）表示溶液组成的方法很多，本节重点介绍溶质质量分数。

1．溶质的质量分数

　 定义：溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。

2．溶质的质量分数的数学表达式：

　 溶质的质量分数=溶质的质量/溶液的质量

（3）某食盐水的溶质的质量分数为16%，它表示什么含义？

（4）这表示在100份质量的食盐溶液中，有16份质量的食盐和84份质量的水。

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。

溶解度与溶质的质量分数的比较

一定溶质的质量分数的溶液的配制

例：要配制20%的NaOH溶液300克，需NaOH和水各多少克？

　　溶质质量（NaOH）＝300克×20%＝60克。

　　溶剂质量（水）＝300克－60克＝240克。

　　配制步骤：计算、称量、溶解。

有关溶质质量分数的计算

　　1．已知溶质和溶剂的量，求溶质的质量分数。

例1  从一瓶氯化钾溶液中取出20克溶液，蒸干后得到2.8克氯化钾固体，试确定这瓶溶液中溶质的质量分数。

　　答：这瓶溶液中氯化钾的质量分数为14%。

　　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。

例2  在农业生产上，有时用质量分数为10%～20%食盐溶液来选种，如配制150千克质量分数为16%的食盐溶液，需要食盐和水各多少千克？

　　解：需要食盐的质量为：150千克×16%＝24千克

　　　　需要水的质量为：150千克－24千克＝126千克

　　答：配制150千克16%食盐溶液需食盐24千克和水126千克。

　　3．溶液稀释和配制问题的计算。

例3  把50克质量分数为98%的稀释成质量分数为20%溶液，需要水多少克？

　　解：溶液稀释前后，溶质的质量不变

　　

　　答：把50克质量分数为98%稀释成质量分数为20%的溶液，需要水195克

例4  配制500毫升质量分数为20%溶液需要质量分数为98%多少毫升？

　　解：查表可得：质量分数为20%溶液的密度为，质量分数为98%的密度为。

　　设需质量分数为98%的体积为x

　　由于被稀释的溶液里溶质的质量在稀释前后不变，所以浓溶液中含纯的质量等于稀溶液中含纯的质量。

　　答：配制500mL质量分数为20%溶液需63.2mL质量分数为98%

除溶质的质量分数以外，还有许多表示溶液组成的方法。在使用两种液体配制溶液时，可以粗略的用体积分数来表示：

　　例：用70体积的酒精和30体积的水配制成酒精溶液，溶注液体积约为100毫升（实际略小）该溶液中酒清的体积分数约为70%。

第三节 物质的溶解性

教学目标：

1.知道物质的溶解性及影响溶解性的因素。

2.知道什么叫饱和溶液与不饱和溶液及相互转化。

教学重点：

影响溶解性的因素及饱和溶液与不饱和溶液的关系。

教学过程：

创设情景：1. 消毒酒精中酒精的质量分数是多大？

2. 生理盐水的溶质质量分数是多少？

3.工业制氯气通常采用电解食盐水的方法，我们知道，越浓的食盐水中氯化钠越多，得到的氯气越多，为什么工业上只用26%的食盐水溶液，而不用30%、40%甚至50%的食盐水来电解呢？

交流讨论：氯化钠、氢氧化钙、碳酸钙在水中是否都容易溶解呢？

联想与启示：P166

小结：一、溶解性

1.定义：一种物质溶解在另一种物质里的能力称为溶解性。

活动探究：P166实验1

填表：在室温条件下：

结论：2.影响物质溶解性的因素

（1）不同物质在同一种溶剂中的溶解性不同。

[即与溶质的种类（或性质）]有关

活动探究：P167实验2

填表：在室温条件下

结论： （2）同一种物质在不同溶剂中的溶解性不同。

[即与溶剂的种类（或性质）]有关

活动探究：P167实验3

填表：

结论：（3）同一种物质在同一溶剂中的溶解性与温度有关。

交流讨论：P167 阅读：P167

过渡：上述实验3中在室温下将3g硝酸钾加到5ml水中，硝酸钾没有全部溶解，说明了什么呢？（不能无限制的溶解，也就是不能无限制地提高溶液的浓度）那么，你能否解决上课前提出的问题：电解食盐水制氯气时，为什么不用50%的食盐水呢？

交流讨论：那么，除了用加热的方法可以使未溶解的硝酸钾溶解以外，你还有什么方法呢？

活动探究：P167

小结：①大多数固体，在一定量的溶剂内，随着温度的升高，溶解量增多。

②大多数固体，在一定温度下，随着溶剂的量增多，溶解量增多。

③在一定温度下，一定量的溶剂中，大多数物质的溶解量是有限的。

展示：观察一瓶底部仍有少量白色硝酸钾固体的溶液。

小结：二、 饱和溶液：在一定温度下，一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液。

不饱和溶液：在一定温度下，一定量的溶剂里，能再溶解某种溶质的溶液。

提问：那么饱和溶液与不饱和溶液之前是否可以转化呢？

举例：以上述实验为例。

小结： ① 加水 ② 加热

饱和溶液 不饱和溶液

①蒸发 ② 降温 ③ 加溶质

一、影响物质溶解性的因素：

1. 不同的物质在同一溶剂中的溶解性不同

2. 同一种物质在不同溶剂中的溶解性不同

3. 同一物质在同一溶剂中的溶解性与温度有关

二、物质溶解性的定量表示：常用溶解度来衡量

溶解度 ＝ ×100克

但在解题过程中还是让学生套公式进行计算。由于初中教材对溶解度计算的要求比较简单，只要求涉及单一的溶剂量改变或温度改变的情况下溶解度的计算，其它较复杂的情况则不要求，因此，书上的习题学生根据公式表面上也会计算，但这种方法学生只是死记硬背，死套公式，没有真正理解到计算公式的原理、实质，更谈不上能力、发散思维上的培养，这样，学生到高三总复习时，遇到稍复杂的涉及到溶解度的计算时，就不知所措了。鉴于此，解度计算的教学利用学生学习化学方程式的计算时打下的基础，采用与化学方程式计算相似的方法来教学，效果很好，绝大部分学生在学习后，对溶解度计算中较复杂的习题都能解答。此法对学生发散思维、特别是迁移能力的培养很有好处，具体方法如下：

一、在讲解了溶解度的定义后，复习化学方程式的计算：化学方程式计算的原理、实质就是根据化学方程式，推导出反应物、生成物各物质之间的质量关系进行的一种计算。

例如，根据化学方程式： 2H2 ＋ O2 2H2O

4 ： 32 ： 36

得出：每4份质量的氢气跟32份质量的氧气完全反应，能生成36份质量的水。现只要知道H2、O2、H2O三种物质中任意一种物质的质量，就可以根据化学方程式中推导出的质量关系，求出另外两种物质的质量。

2H2 ＋ O2 2H2O

4 ： 32 ： 36

x ： y ： z

即： 4∶32 ＝ x∶y （ x已知：则可求y、z

或 4∶36 ＝ x∶z y已知：则可求x、z

或 32∶36 ＝ y∶z z已知：则可求x、y）

据此，根据溶解度的定义：在一定温度下，某固态物质在100克溶剂里（一般情况下指水做溶剂）达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在此温度下在这种溶剂里的溶解度。因此，根据此定义，解题时利用此关系，先把溶剂设定为100克（已知数），一定温度下的溶解度即是在这100克溶剂中达到饱和时所溶解的溶质，然后找出溶质、溶剂和饱和溶液之间的质量关系就可进行求解：

温度（℃） ～ 溶剂质量（克） ～ 溶质质量（克） ～ 饱和溶液质量（克）

t℃ 100克 ∶ 溶解度（S）克 ∶ （100 ＋ 溶解度）克

学生在解有关溶解度计算的问题时，先将上式列出，再根据题意，找出溶质、溶剂和饱和溶液间的质量比关系：

溶剂质量∶溶质质量 ＝ 100 ∶ 溶解度

溶剂质量∶饱和溶液质量 ＝ 100 ∶ （100＋溶解度）

溶质质量∶饱和溶液质量 ＝ 溶解度∶（100＋溶解度）

（相当于根据化学方程式计算时先找出反应物、生成物间的质量关系）就可进行计算了（包括一些比较复杂的习题）。在具体教学过程中，不是让学生死记以上推导出的关系式，而是将重点放在根据溶解度的实质和化学方程式的计算二者的结合上。具体如下：

例题1、把50克20℃时的硝酸钾饱和溶液蒸干，得到12克硝酸钾，求硝酸钾在20℃时的溶解度。

解析：设硝酸钾在20℃时的溶解度为S

此题是在一定温度下且定温（t＝20℃）时求溶解度的题，即溶解度为未知数（一般把溶解度设为S），跟化学方程式中物质的相对原子质量或相对分子质量未知时的计算相似。

温度（℃） ～ 溶剂质量（克） ～ 溶质质量（克） ～ 饱和溶液质量（克）

20℃ 100克 ∶ 溶解度（S） ∶ （100 ＋ 溶解度）克

20℃ 50克－12克 12克 50克

列出比例式： 100克 ∶ （100＋S） ＝（50克－12克）∶ 50克

或 S ∶ （100＋S） ＝ 12 ∶ 50

或 100克 ∶ S ＝（50克－12克）∶ 12克 （用此式计算最简单）

S ＝ 31.6克

例题2、已知氯化铵在20℃时的溶解度是37. 2克。实验室在20℃时，配制1000克氯化铵饱和溶液，需氯化铵和水各多少克？

解析：设需氯化铵的质量为x，水的质量为y

此题溶解度已知（相当于一般化学方程式的计算）

温度（℃） ～ 溶剂质量（克） ～ 溶质质量（克） ～ 饱和溶液质量（克）

20℃ 100克 ∶ 溶解度＝37.2克 ∶ （100＋37.2）克

20℃ （1000－x）克 x克 1000克

列出比例式：37.2克 ∶（100＋37.2）克 ＝ x ∶ 1000克 （∵用这个式子计算最简单）

x ＝ 271克

∴需要水的质量y＝1000克－271克＝729克

例题3、已知氯化钠在20℃时的溶解度是36克。在20℃时要把40克氯化钠配制成饱和氯化钠溶液，需要水多少克？

解析：设需要水的质量为x

此题溶解度已知（相当于一般化学方程式的计算了）

温度（℃） ～ 溶剂质量（克） ～ 溶质质量（克） ～ 饱和溶液质量（克）

20℃ 100克 ∶ 溶解度＝36克 ∶ （100＋36）克

20℃ x 40克 （40＋x）克

列出比例式：100克∶ 36克 ＝ x ∶ 40克 （∵这个式子计算最简单）

x ＝ 111克

例题4、把200克氯化铵的饱和溶液从50℃降低到10℃，计算有多少克氯化铵析出？（已知氯化铵在50℃和10℃时溶解度分别为50克和33克）

解析：设有x克氯化铵析出

因为氯化铵在50℃和10℃时溶解度分别为50克和33克，根据溶解度的定义：50℃时，100克水中最多溶解50克氯化铵即饱和，当此（100＋50）克50℃时的饱和溶液降到10℃时，溶剂量不变，但此时100克水中最多溶解33克氯化铵即饱和。所以（100＋50）克50℃时的饱和溶液降到10℃时，只有（100＋33）克，析出晶体[（100＋50）－（100＋33）]克＝17克，即析出的晶体等于两温度下的溶解度之差：50克－33克＝17克（如果是升温的题，则两溶解度之差即是溶液在高温时重新达到饱和所需加入的溶质质量）。

温度（℃） ～ 溶剂质量（克）～ 溶质质量（克） ～ 饱和溶液质量（克）

50℃ 100克 溶解度＝50克 （100＋50）克

↓降到 ↓不变 ↓降到 ↓变为

10℃ 100克 溶解度＝33克 （100＋33）克

↓析出晶体 ↓析出晶体

50℃→10℃ 100克（不变） （50－33）克 [（100＋50）－（100＋33）]克

50℃→10℃ （200－x）克 ∶ x ∶ 200克

列出比例式： （50－33）克∶（100＋50）克 ＝ x ∶ 200克

x ＝ 22.7克

二、对于一些较复杂的溶解度的习题，在教学过程中，常常采用画图的方法进行教学。图示法有着直观、明显的特点，学生容易理解。

例题1、将某物质的溶液蒸发60g水后，温度降到20℃，析出无水晶体5g；再蒸发60g水后，温度仍降到20℃，又析出无水晶体6g。则在20℃时，该溶质的溶解度为多少克？

解析：设在20℃时，该溶质的溶解度为x克

首先，该题温度一定（20℃）。某溶液在第一次蒸发60克水后，析出无水晶体5克，此时剩余溶液一定是饱和溶液（但原溶液可能是饱和溶液也可能是不饱和溶液）。然后，再蒸发60克水，又析出6克晶体，则20℃时，蒸发的60克水中溶解6克晶体即饱和。（60克∶6克 ＝ 100克∶S）

如图所示：

蒸发掉60克水 蒸发掉60克水

↑ 20℃的饱和溶液 ↑

20℃ → →

某溶液（可能是

析出晶体5克 析出晶体6克（则60克水溶解6克晶体即饱和）

饱和溶液，也可 （此溶液现在肯定饱和）

能是不饱和溶液） 所以，得出比例式： 60克∶6克 ＝ 100克∶S

S ＝ 10克

例题2、有t℃时的硝酸钾溶液m克，在该溶液中加入x克硝酸钾固体，充分搅拌后仍有y克不溶；若将原溶液加热蒸发掉z克水，再恢复到t℃，溶液恰好达到饱和。则t℃时硝酸钾的溶解度为多少。

解析：假设将此m克溶液分成两部分（如图），中间有一块隔板隔开，上边A克是纯水，下边（m－A）克恰好是t℃时硝酸钾的饱和溶液：

①.将此溶液中加入x克硝酸钾晶体后，充分搅拌仍有y克不溶，则A克水中刚好溶解（x－y）克硝酸钾；

②.如将原溶液加热蒸发掉z克水，再恢复到t℃，溶液恰好达到饱和，则蒸发的水应等于第一种情况下的纯水，即z克 ＝ A克。

① 加入x克KNO3固体

纯水（A克） → ↓ 　残留y克晶体（则：此部分饱和溶液质量为

A＋x－y ，此时如将隔板抽去，由于温度不

t℃时KNO3 变，因此，混和后的溶液仍然刚好饱和）。

的饱和溶液

（m－A）克

② 蒸发掉A克水

纯水（A克） → ↑

t℃时KNO3 此时剩下的溶液也恰好饱和：

的饱和溶液 因此：100克∶S ＝ z∶（x－y）

(m－A)克 则： S ＝ 100（x－y）／z

例题3、在某温度下，某盐的饱和溶液的质量分数为26.8﹪，在足量的此溶液中加入W克该无水盐，在保持温度不变的情况下，析出N克含有一定量结晶水的该盐晶体，则从饱和溶液中析出的溶质的质量是多少克？

解析：设从饱和溶液中析出的溶质的质量是x克

此题涉及结晶水合物的计算。W克无水盐加入该盐的饱和溶液中后，不仅不溶，反而要从溶液中吸水，形成含一定量结晶水的该盐晶体。由于溶液是饱和溶液，这些水被吸去形成晶体后，它们所溶解的溶质又要析出，析出过程中又要吸水，不断进行，趋于一个数值（数学中的极限）。因此，这类题正解很烦琐，一般先设析出的晶体质量，再求解。

本题加入W克无水盐后，析出晶体N克，则：原溶液减少了（N－W）克。因此，设（N－W）克饱和溶液中有溶质x克，依题意得：

×100％ ＝ 26.8％ x ＝ （N－W）×26.8％

此题用下图解更直观：假设将此饱和溶液分成两部分，中间有一隔板：上部分加入W克该无水盐后，刚好全部析出（得N克含结晶水的晶体）；下部分是剩余的饱和溶液。

W克

↓

上部分饱 溶剂→ 水 上部分饱和 水 N克晶体

和溶液y克 溶质→ x克 → 溶液 y克 x克

←隔板 ←隔板

下部分饱和溶液 → 下部分饱和溶液→

∴ N－W ＝ y x ＝ y×26.8％＝（N－W）×26.8％

三、 结晶：人们通常把从溶液中析出晶体的过程称为结晶

用途：常用结晶的方法从溶液中提取溶质。例如：用海水晒盐。

四、有关守恒法做溶液计算题

根据某些量守恒的关系进行解题，思路清晰，条理分明，解题快速是中学化学计算中最常用的一种方法。

　　守恒法的最基本原理为——质量守恒定律，并由此衍生出来：

　　一切化学变化中都存在的——微粒守恒

　　氧化还原反应中存在的——得失电子守恒

　　化合物的化学式存在的——正、负化合价总数相等

　　电解质溶液中存在的——阴、阳离子电荷守恒

　　下面我们就每种举例说明。

【典型例题】

　　1. 元素守恒：

[例1] 粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，取120g粗盐溶于水过滤除去6g不溶物，向滤液中依次加入过量的①固体氯化钡；③ ，发现白色沉淀逐渐增多，过滤除去沉淀物，再加入过量的盐酸，使溶液呈酸性，加热蒸发得NaCl晶体126.65g ，求粗盐中含NaCl的质量分数。



[例2] 现有组成的混合气体，欲用溶液，使该混合气体全部转化成盐进入溶液，使混合气体全部转化成盐进入溶液，需用NaOH溶液的体积是（ ）

　在足量的时，混合气体可全部被吸收转化成盐。我们不必设多个未知数，只要认真观察两种盐的化学式会发现：元素的物质的量之比为1:1 ，由氮原子物质的量即为所需的物质的量：

答案：D

　　2. 电荷守恒：

[例3] 镁带在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁，将燃烧后的产物全部溶解在50mL，浓度为1.8mol/L盐酸溶液中，以20mL0.9mol/L的氢氧化钠溶液中和多余的酸，然后在此溶液中加入过量碱把氨全部释放出来，用足量盐酸吸收，经测定氨为0.006mol，求镁带物质的量。

解析：化学反应方程式为：





　　3. 正、负化合价总数相等：

[例4] 向一定量的的混合物中，加入的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出 （标况）的气体，所得溶液中加入溶液无血红色出现，若用足量的在高温下还原相同质量的此混合物，能得到的铁的质量为（ ）

4. 得失电子相等（守恒）：



　　解析：由反应物、生成物可知：



　　5. 综合守恒：

[例6] 取钠、钙各一小块，投入适量水中，反应完毕时只收集到（标准状况）。再取碳酸钠和碳酸氢钠的混合物加入到所得的溶液中，当反应完后（此时完全进入沉淀）将溶液蒸干，得到白色固体8.8g，再将白色固体用水洗涤、干燥得白色不溶物4g。试求：

（1）钠、钙各多少克？

（2）NaHCO3、Na2CO3各多少克？

解析：为了便于分析各量之间的关系，先将题目画如图（图示法分析题）

第七章 应用广泛的酸、碱、盐

第一节 溶液的酸碱性