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文檔簡介
2024年秋季新魯教版化學(xué)八年級(jí)上冊(cè)全冊(cè)教學(xué)課件第一單元
步入化學(xué)殿堂第一節(jié)化學(xué)真奇妙你想過嗎?汽車輪胎、眾多藥物、各種塑料,甚至你的書包和籃球等都是以石油為原料并通過化學(xué)方法生產(chǎn)出來的,這讓你難以置信吧?然而,化學(xué)家和化學(xué)工程師們?cè)缫褜⑦@一切變成了現(xiàn)實(shí)。一、化學(xué)改變了世界化學(xué)就是這么神奇,它能把石油、空氣、水等極為普通的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為功能各異的產(chǎn)品,它能創(chuàng)造出我們所需要的物質(zhì),也能消除我們不需要的物質(zhì),還能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)與能量的相互轉(zhuǎn)化。人類利用化學(xué)科學(xué)與技術(shù)在一個(gè)“純天然”的地球上搭建了一個(gè)五彩繽紛的人造世界。我們的衣、食、住、行都離不開化學(xué),正是那些無處不在的化學(xué)制品,使我們的生活變得多姿多彩、充滿現(xiàn)代氣息。教室中物體原料的來源仔細(xì)觀察教室中的各種物體,說一說哪些是由自然界中本來就有的物質(zhì)制成的,哪些是由化學(xué)方法創(chuàng)造的物質(zhì)制成的。假設(shè)周圍所有的化學(xué)制品在一瞬間全部消失,我們的生活會(huì)變成什么樣子?縱觀人類發(fā)展的歷史,每一次時(shí)代變革都與化學(xué)科學(xué)的發(fā)展密不可分。從石器時(shí)代到青銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代,從鋼鐵、化石燃料得到廣泛應(yīng)用的工業(yè)革命時(shí)代到計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展的信息時(shí)代,化學(xué)科學(xué)都扮演著重要的角色。如今,化學(xué)科學(xué)已滲透到社會(huì)生活的各個(gè)方面,特別是與人類社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)的重要領(lǐng)域,如功能材料制造、新能源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)、生命過程研究、太空探索等。依靠化學(xué),人類架起了從貧窮走向繁榮、從蒙昧走向文明、從地球走向太空的橋梁。中華人民共和國成立以來,我國化學(xué)家勇于創(chuàng)新、團(tuán)結(jié)協(xié)作、攻堅(jiān)克難,取得了令人矚目的成就,為推進(jìn)科技創(chuàng)新和社會(huì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。例如,1965年,我國化學(xué)家成功合成了結(jié)品牛胰島素,首次在世界上實(shí)現(xiàn)了蛋白質(zhì)的人工合成;1969年至1973年,屠呦呦率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)運(yùn)用化學(xué)方法研制的新型抗瘧藥青蒿素和雙氫青蒿素,挽救了全球特別是發(fā)展中國家數(shù)百萬人的生命?,F(xiàn)代化學(xué)作為一門中心的、實(shí)用的、創(chuàng)造性的科學(xué),正以嶄新的觀念和方式改變著世界,使人類的生活更加健康、安全、幸福。二、物質(zhì)的變化與性質(zhì)化學(xué)改變世界的途徑是使物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化,那么,什么樣的變化是化學(xué)變化呢?生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們,上圖所示的變化都有新物質(zhì)生成。這種生成新物質(zhì)的變化叫作化學(xué)變化,也叫化學(xué)反應(yīng)。沒有生成新物質(zhì)的變化叫作物理變化。
怎樣判斷物質(zhì)是否發(fā)生了化學(xué)變化呢?觀察化學(xué)變化的現(xiàn)象鎂條在空氣中劇烈燃燒,發(fā)出耀眼的白光,放出大量的熱,生成一種白色粉末狀固體氫氧化鈉溶液中滴入酚酞試液后溶液由五色變?yōu)榧t色鋅粒表面有氣泡產(chǎn)生有藍(lán)色絮狀沉淀生成化學(xué)變化的基本特征是有新物質(zhì)生成,在這個(gè)過程中常常伴隨發(fā)光、發(fā)熱、顏色變化、產(chǎn)生氣體、生成沉淀等現(xiàn)象。我們通??梢酝ㄟ^觀察這些現(xiàn)象來推斷是否有新物質(zhì)生成,進(jìn)而判斷是否發(fā)生了化學(xué)變化。物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)不但生成了新物質(zhì),還伴隨著能量變化。這種能量變化通常表現(xiàn)為熱能、光能和電能的釋放或吸收。如炸藥、石油、煤炭等儲(chǔ)存的能量都是通過化學(xué)反應(yīng)釋放出來的;而綠色植物則是通過化學(xué)反應(yīng)(光合作用)將太陽能儲(chǔ)存起來的。其實(shí)我們的身體就像一個(gè)復(fù)雜的“化學(xué)工廠”,食物、氧氣、水等“原料”每時(shí)每刻都在體內(nèi)進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng),為我們的生命活動(dòng)提供能量。我們把物質(zhì)在化學(xué)變化中表現(xiàn)出來的性質(zhì),稱為該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),如鎂條可以燃燒,氧氣可以支持燃燒,氫氧化鈉能使酚酞試液變紅,鹽酸能與鋅粒反應(yīng)等;而物質(zhì)不需要發(fā)生化學(xué)變化就表現(xiàn)出來的性質(zhì),稱為該物質(zhì)的物理性質(zhì),如物質(zhì)的顏色、氣味密度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)和導(dǎo)電性等。每一種物質(zhì)都具有特定的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),這與物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。三、物質(zhì)構(gòu)成的奧秘從杯子中的水到遙遠(yuǎn)太空中的恒星,宇宙中的一切物質(zhì)都是由什么構(gòu)成的?
人類經(jīng)過長期的探索研究,認(rèn)識(shí)到世界萬物都是由極其微小的粒子(分子、原子等)構(gòu)成的。如水是由水分子構(gòu)成的,水分子很小很小,我們的肉眼根本就無法看到。一滴水中大約聚集有1021個(gè)水分子,如果能有一種儀器把水分子放大到一定程度,你會(huì)看到每個(gè)水分子都是由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子緊密結(jié)合在一起形成的,而且水分子中的氫原子和氧原子按一定的角度排列成了特定的空間形狀。化學(xué)上分別用符號(hào)H、O和H2O表示氫原子、氧原子和水分子。
氫原子和氧原子不僅能相互結(jié)合形成水分子,還能兩兩自相結(jié)合形成氫分子和氧分子(分別用化學(xué)符號(hào)H2和O2表示)。大量的氫分子聚集成氫氣,大量的氧分子聚集成氧氣。如今,科學(xué)家們不僅能夠通過掃描隧道顯微鏡(STM)觀測(cè)到原子和分子,而且實(shí)現(xiàn)了對(duì)原子、分子的移動(dòng)、排列和復(fù)制?;瘜W(xué)就是在分子層次上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)學(xué)科,它指導(dǎo)著我們更科學(xué)地認(rèn)識(shí)、改造和應(yīng)用物質(zhì)。1.化學(xué)變化和物理變化的主要區(qū)別是什么?如何判斷物質(zhì)是否發(fā)生了化學(xué)變化?請(qǐng)區(qū)別以下各組變化中的化學(xué)變化和物理變化。(1)鐵生銹和鐵水鑄成鐵鍋(2)咬碎食物和消化食物(3)火柴折斷和火柴點(diǎn)燃(4)蠟燭受熱熔化和蠟燭燃燒是否有新物質(zhì)生成有新的物質(zhì)生產(chǎn)化學(xué)變化物理變化物理變化化學(xué)變化物理變化化學(xué)變化物理變化化學(xué)變化2.下列關(guān)于物質(zhì)性質(zhì)的描述中,屬于物理性質(zhì)的是_______,
屬于化學(xué)性質(zhì)的是______。A.純凈的水是無色無味的液體B.天然氣可以燃燒C.銅絲能夠?qū)щ奃.氧氣密度比空氣大且不易溶于水ACDB同學(xué)們,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲呢?謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心,讓家長放心.孩子安心。第一單元
步入化學(xué)殿堂第二節(jié)體驗(yàn)化學(xué)探究化學(xué)真是太奇妙了,它幾乎無處不在,時(shí)刻影響著我們的生活,不斷地推動(dòng)著人類社會(huì)向前發(fā)展?;瘜W(xué)科學(xué)的每一項(xiàng)成果都是通過科學(xué)探究獲得的,科學(xué)探究也是我們學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方式。那么,怎樣開展化學(xué)科學(xué)探究呢?一、從問題開始科學(xué)始于問題,如果沒有了問題,科學(xué)發(fā)展就走到了盡頭?;瘜W(xué)科學(xué)就是在不斷發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程中向前發(fā)展的。觀察蠟燭燃燒并提出有探究價(jià)值的問題你也許認(rèn)為自己對(duì)蠟燭燃燒現(xiàn)象再熟悉不過了,哪里還有什么值得探究的問題。然而,19世紀(jì)英國科學(xué)家法拉第(M.Faraday,1791-1867)在觀察蠟燭燃燒后提出了數(shù)十個(gè)需要探究的科學(xué)問題,并且這些問題的解決帶來諸多新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)?,F(xiàn)在也請(qǐng)你嘗試觀察蠟燭燃燒現(xiàn)象,看看你能提出哪些有探究價(jià)值的問題。[觀察現(xiàn)象]1.取一支蠟燭,點(diǎn)燃,仔細(xì)觀察剛點(diǎn)燃時(shí)、燃燒過程中、剛熄滅時(shí)、
熄滅1分鐘后的現(xiàn)象。2.取一根火柴梗,將其從垂直火焰方向迅速插入蠟燭火焰中部,約3秒
后取出,觀察火柴梗不同部位的燒灼情況。3.在蠟燭火焰上方罩上一個(gè)冷而干燥的燒杯,觀察燒杯內(nèi)壁上的現(xiàn)象;
再將燒杯迅速倒置,向其中加入少量澄清石灰水,振蕩,觀察現(xiàn)象。[提出問題]1.____________________________________________________________。2.____________________________________________________________?!灎T燃燒需要哪些條件?是不是任何條件下蠟燭都能燃燒?蠟燭剛熄滅時(shí),會(huì)有一縷白煙冒出,它的成分是什么?敏銳觀察和深入思考是提出問題的關(guān)鍵。如果能做到仔細(xì)觀察,不輕易放過任何“反常”現(xiàn)象,不輕信現(xiàn)成的結(jié)論,不迷信權(quán)威的觀點(diǎn),養(yǎng)成獨(dú)立思考的習(xí)慣,那么提出有探究價(jià)值的問題就不再是一件難事。二、通過實(shí)驗(yàn)探究解決問題有了問題,就要設(shè)法尋找答案。如何尋找問題的答案呢?首先要根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)或已有的知識(shí),提出猜想或假設(shè),然后通過實(shí)驗(yàn)、調(diào)查等方法收集證據(jù),基于證據(jù)進(jìn)行分析推理,形成結(jié)論,最后還要對(duì)探究的過程及結(jié)論進(jìn)行反思評(píng)價(jià)。探究蠟燭燃燒的奧秘[提出問題]小明在觀察蠟燭燃燒時(shí)發(fā)現(xiàn)了這樣的現(xiàn)象:蠟燭的火焰集中在燭芯周圍,石蠟在不斷熔化而液態(tài)的石蠟卻沒有直接燃燒。這是為什么呢?固體石蠟是否需要變成石蠟蒸氣后才能被點(diǎn)燃?你提出的問題:__________________________________________________。點(diǎn)燃蠟燭時(shí),是哪種狀態(tài)的石蠟在燃燒[猜想與假設(shè)]小明的假設(shè):在空氣中點(diǎn)燃蠟燭時(shí),固體石蠟要變成蒸氣才能燃燒。你提出的問題:__________________________________________________。[設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案]小明設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證自己的假設(shè):1.從蠟燭上刮下一些固體石蠟,放在蒸發(fā)皿里,嘗試用火柴點(diǎn)燃。2.點(diǎn)燃一支蠟燭,待燭芯周圍有較多的石蠟油產(chǎn)生時(shí),熄滅蠟燭,立即嘗試用火柴點(diǎn)燃石蠟油。1.在空氣中點(diǎn)燃蠟燭時(shí),是液體石蠟在燃燒2.在空氣中點(diǎn)燃蠟燭時(shí),是固體石蠟在燃燒3.用坩堝鉗夾持一根短玻璃管,將其一端插入燃著的蠟燭燭芯附近,一段時(shí)間后用火柴在玻璃管另一端點(diǎn)燃。
請(qǐng)你按照小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證他的假設(shè)或自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證你的假設(shè)。[形成結(jié)論]小明獲得的結(jié)論:石蠟是先熔化成液態(tài)再變成氣態(tài)才燃燒的,氣態(tài)的石蠟比液態(tài)或固態(tài)的石蠟更容易被點(diǎn)燃。你獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)論:__________________________________。石蠟燃燒時(shí),石蠟固體先熔化成液體再變成氣體后才燃燒的。氣態(tài)的石蠟比液態(tài)或固態(tài)的石蠟更容易被點(diǎn)燃。[反思與交流]1.對(duì)探究過程的反思小明的反思:在試圖點(diǎn)燃液態(tài)石蠟時(shí),起初是先把石蠟油滴到蒸發(fā)皿中再嘗試點(diǎn)燃的結(jié)果由于石蠟油冷凝太快,始終未能得到液態(tài)石蠟。后來想到的改進(jìn)方法:將小塊石蠟放在蒸發(fā)皿中,加熱至熔化后,嘗試直接點(diǎn)燃石蠟油,獲得了預(yù)期的效果??梢娗谟谒伎际潜U咸骄砍晒Φ年P(guān)鍵!你的反思:______________________________________________。2.有待進(jìn)一步研究的問題(1)從石蠟燃燒火焰的不同部位引出的氣體都能繼續(xù)燃燒嗎?(2)如何證明石蠟燃燒是化學(xué)變化?你還能提出哪些有待進(jìn)一步研究的問題:______________________。蠟燭熄滅時(shí),產(chǎn)生的白煙是什么?能否燃燒?三、對(duì)探究活動(dòng)進(jìn)行反思總結(jié)確定了科學(xué)探究的問題后,從設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案到實(shí)施實(shí)驗(yàn)需要“三思而后行”;探究實(shí)驗(yàn)完成后,還應(yīng)“行后而三思”。只有對(duì)探究活動(dòng)的過程和結(jié)果進(jìn)行認(rèn)真的反思總結(jié),才能使我們不斷進(jìn)步。書寫化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究報(bào)告當(dāng)探究活動(dòng)結(jié)束后,還有一項(xiàng)重要的任務(wù)是對(duì)自己的探究活動(dòng)進(jìn)行反思總結(jié),完成實(shí)驗(yàn)探究報(bào)告,并與他人進(jìn)行交流。
請(qǐng)你參考右邊的格式,將你在“活動(dòng)探究1-1”中的探究活動(dòng)寫成一篇完整的化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究報(bào)告。化學(xué)科學(xué)的神奇之處在于它不僅能改造物質(zhì)世界,還能豐富我們的精神世界。通過實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)化學(xué),有助于我們?cè)鲞M(jìn)對(duì)物質(zhì)世界的了解,提升科學(xué)探究的能力,發(fā)展科學(xué)探究的態(tài)度。科學(xué)探究既需要?jiǎng)邮植僮?,更需要?jiǎng)幽X思考,它是一個(gè)“動(dòng)手”與“動(dòng)腦”緊密結(jié)合的實(shí)踐活動(dòng)??茖W(xué)探究還是個(gè)合作與交流的過程,只有積極參與、充分表達(dá)交流才能享受到科學(xué)探究的樂趣。1.議一議:下列說法是否合理?為什么?(1)當(dāng)個(gè)人的觀點(diǎn)與大多數(shù)人的觀點(diǎn)不一致時(shí),應(yīng)三緘其口。(2)當(dāng)個(gè)人的實(shí)驗(yàn)結(jié)論與書上的權(quán)威結(jié)論不一致時(shí),應(yīng)服從權(quán)威。(3)當(dāng)個(gè)人實(shí)驗(yàn)獲得了與多數(shù)人不同的結(jié)果時(shí),應(yīng)查找原因、重復(fù)實(shí)驗(yàn)(4)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案,做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備?!痢痢獭檀竽懱岢鰜恚蠹夜餐接?,利用科學(xué)探究的方法找到正確的結(jié)論。努力查找原因,反復(fù)實(shí)驗(yàn),不能盲從。2.有人認(rèn)為,科學(xué)探究應(yīng)該“大膽猜想,小心求證”,你同意這種觀點(diǎn)嗎?闡述你的理由。同意。“大膽猜想,小心求證”是科學(xué)探完的正確方法,只有“大膽猜想”才能提出有意義的研究方向,發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新性問題,沒有足夠的勇氣和膽略是做不出科學(xué)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新性成果的?!靶⌒那笞C”說明了科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的另一面。再好的方法和設(shè)想,如果沒有實(shí)事求是的態(tài)度和一絲不茍的精神,同樣做不出創(chuàng)新成果。同學(xué)們,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲呢?謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心,讓家長放心.孩子安心。第一單元
步入化學(xué)殿堂第三節(jié)走進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,在“做實(shí)驗(yàn)”中“學(xué)化學(xué)”是化學(xué)學(xué)習(xí)的主要方法?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要場(chǎng)所,在這里你要利用各種儀器、試劑,完成你精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),為你的猜想收集證據(jù),在細(xì)致的觀察中發(fā)現(xiàn)問題,動(dòng)手、動(dòng)腦探究化學(xué)世界的奧秘。一、認(rèn)識(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中有各種設(shè)備、儀器和試劑供我們做實(shí)驗(yàn),只有充分地認(rèn)識(shí)并用好它們,才能順利地完成實(shí)驗(yàn)。認(rèn)識(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室左圖是某學(xué)校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室,它與你們學(xué)校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室一樣嗎?走進(jìn)你的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室,找一找:1.實(shí)驗(yàn)室中電源、滅火器在什么位置?安全通道在哪里?2.排氣扇、廢液缸在什么位置?它們有什么作用?
3.化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器、試劑放在何處?做實(shí)驗(yàn)時(shí),你常常需要用到下列化學(xué)儀器。這些儀器有什么特點(diǎn)和用途?在學(xué)習(xí)化學(xué)之初,你最需要了解和認(rèn)識(shí)它們。二、遵守化學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)則走進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室,你會(huì)抑制不住內(nèi)心的好奇,想馬上開始做實(shí)驗(yàn)。然而,如果不遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)則,不按照實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行操作,化學(xué)實(shí)驗(yàn)有可能會(huì)發(fā)生意外事故。如下所示是某學(xué)校制定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)則?;叵胍幌挛锢韺?shí)驗(yàn)室和生物實(shí)驗(yàn)室的安全規(guī)則,你認(rèn)為在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中還應(yīng)遵循哪些安全規(guī)則?有些化學(xué)品的試劑瓶上標(biāo)有危險(xiǎn)化學(xué)品標(biāo)志,說明這些化學(xué)品有一定的危險(xiǎn)性,使用時(shí)要仔細(xì)閱讀使用說明,確保安全。三、具備基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能取用和稱量化學(xué)試劑、對(duì)物質(zhì)進(jìn)行加熱、連接儀器和裝置、洗滌儀器等,是開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)必須具備的基本實(shí)驗(yàn)技能。只有掌握了這些實(shí)驗(yàn)基本功,才能安全、準(zhǔn)確地進(jìn)行各種化學(xué)實(shí)驗(yàn),并獲得可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(一)化學(xué)試劑的取用實(shí)驗(yàn)室中的化學(xué)試劑,很多是易燃、易爆、有腐蝕性或有毒的,取用化學(xué)試劑一定要遵循取用規(guī)則,并嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)規(guī)定的用量取用,固體、液體試劑的取用觀察實(shí)驗(yàn)室中固體試劑、液體試劑是如何存放的,思考下列問題:1.怎樣把粉末狀或塊狀固體試劑裝入試管中?2.怎樣把試劑瓶中的液體試劑加入試管中?固體試劑通常保存在廣口瓶中。取用粉末狀固體試劑使用藥匙或紙槽,取用塊狀固體試劑通常使用鑷子。取用試劑時(shí),先將試管平放,再將盛有粉末狀固體的藥匙或夾持塊狀固體的鑷子伸入試管中,然后將試管慢慢地豎立,使固體試劑緩緩地滑落至試管底部。用過的藥匙或鑷子要立即擦拭干凈,以備下次使用。液體試劑通常保存在細(xì)口瓶里,取用時(shí)可以傾倒或滴加。向試管中傾倒液體試劑時(shí),先取下瓶塞,倒放在桌面上,然后手心對(duì)著標(biāo)簽?zāi)闷鹌孔樱蛊靠诰o靠試管口,將液體緩緩倒入試管。用膠頭滴管向試管中滴加液體試劑時(shí),膠頭滴管應(yīng)垂懸在試管口上方,不要接觸試管。取液后的膠頭滴管,應(yīng)保持橡膠膠帽在上,不要平放或倒置。(1)為什么不能向豎立的試管中直接加入固體試劑?(2)從試劑瓶中傾倒液體試劑時(shí),為什么要倒放瓶塞、標(biāo)簽朝向手心?(3)取液后的膠頭滴管為什么不能平放或倒置?是否需要清洗?(二)物質(zhì)的加熱有些化學(xué)反應(yīng)需要在加熱條件下進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)室中最常用的加熱儀器是酒精燈。使用酒精燈時(shí),先取下燈帽,用火柴點(diǎn)燃酒精燈,再用溫度較高的外焰給物質(zhì)加熱,使用完畢用燈帽蓋滅酒精燈。實(shí)驗(yàn)過程中酒精燈內(nèi)的酒精量一般控制在酒精燈容量的1/3至2/3。切忌向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精,也不能用燃著的酒精燈去點(diǎn)燃另一個(gè)酒精燈,更不能用嘴吹滅酒精燈。給試管里的液體加熱用酒精燈給試管里的液體加熱的方法如右圖所示。思考:1.試管內(nèi)液體的量是不是越多越好?2.開始加熱時(shí),如何預(yù)熱試管?3.加熱過程中試管口能否對(duì)著自己或他人?給試管里的液體加熱時(shí),試管外壁應(yīng)保持干燥,試管里的液體不要超過試管容積的1/3。將試管夾從試管的底部套人,夾持在離試管口約1/3處,使試管略微傾斜。先將試管預(yù)熱,加熱過程中不斷地上下稍稍移動(dòng)試管。加熱時(shí)切不可將試管口對(duì)著自己或他人,以免液體沸騰濺出傷人。不要觸碰剛加熱完的試管,也不要立即用冷水沖洗試管。給試管里的固體加熱給試管里的固體加熱的實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示。思考:1.應(yīng)按怎樣的順序安裝各種儀器?2.試管口為什么要略低于試管底?3.鐵夾應(yīng)夾持在試管的什么位置?給試管里的固體加熱時(shí),先放置好酒精燈,然后根據(jù)酒精燈火焰的高度,將盛有固體試劑的試管定在鐵架臺(tái)上,試管口略向下傾斜,以免加熱時(shí)產(chǎn)生的液體倒流使試管底部炸裂。先移動(dòng)酒精燈均勻加熱試管,然后將酒精燈固定在有試劑的部位加熱。(三)儀器的連接與洗滌正確連接儀器裝置是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要環(huán)節(jié),也是保證實(shí)驗(yàn)安全、成功的重要因素。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)及時(shí)清洗實(shí)驗(yàn)儀器,整理好實(shí)驗(yàn)用品,則是同學(xué)們應(yīng)該養(yǎng)成的良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。
初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的儀器連接是膠皮管、玻璃管、橡皮塞等的連接操作。1.將玻璃管插入膠皮管時(shí),先將玻璃管一端用水潤濕,然后一手持玻璃管,一手持膠皮管,稍稍用力轉(zhuǎn)動(dòng)插入。
2.用帶玻璃管的橡皮塞塞住試管時(shí),一手持試管,一手持橡皮塞,稍稍用力轉(zhuǎn)動(dòng)塞入試管中。思考:1.連接玻璃管和膠皮管時(shí),為什么要先用水將玻璃管口潤濕?2.將帶玻璃管的橡皮塞塞住試管時(shí),為什么要手握橡皮塞轉(zhuǎn)動(dòng)塞入?每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要將儀器洗滌干凈。以試管的洗滌為例,先將試管中的廢液倒入廢液缸中,再注入適量的水,振蕩后把水倒掉,如此反復(fù)幾次。如果試管內(nèi)壁附有不易沖洗掉的物質(zhì),要用試管刷刷洗。刷洗時(shí)將試管刷輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)或上下移動(dòng)進(jìn)行刷洗,注意用力不要過猛,以防損壞試管。玻璃儀器洗滌干凈的標(biāo)準(zhǔn)是:在儀器內(nèi)壁水既不聚成水滴,也不成股流下。1.開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)首先要認(rèn)識(shí)并掌握實(shí)驗(yàn)室常用儀器的用途。請(qǐng)選擇合適的儀器回答下列問題(填寫儀器名稱):(1)可用作反應(yīng)容器且可直接加熱的是_________;(2)用于給物質(zhì)加熱的儀器是_________;(3)取用粉末狀固體試劑時(shí)用到的儀器是__________;(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)取30ml的水需要的儀器是__________和__________;(5)具有固定和支持作用的儀器是、電__________。試管酒精燈藥匙量筒膠頭滴管鐵架臺(tái)2.如圖所示,下列實(shí)驗(yàn)操作中,正確的是()。C3.進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)安全要放在首位。下列做法符合安全要求的是()。A.向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精B.將實(shí)驗(yàn)后剩余的試劑放入指定容器內(nèi)C.給試管中的液體加熱時(shí)試管口對(duì)著他人D.將廢液直接倒入水槽并沖進(jìn)下水道B同學(xué)們,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲呢?謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心,讓家長放心.孩子安心。第二單元
認(rèn)識(shí)物質(zhì)的構(gòu)成第一節(jié)原子水分子很小,那構(gòu)成水分子的氫原子和氧原子豈不更小?這么小的原子還能不能再分呢?1808年,道爾頓(J.Dalton,1766—1844)提出原子是一個(gè)不可再分的實(shí)心球,是構(gòu)成物質(zhì)的最微小的粒子。然而湯姆孫(J.J.Thomson,1856—1940)等人通過實(shí)驗(yàn)改變了人們的這種認(rèn)識(shí)。1897年,湯姆孫等人認(rèn)真分析了高壓放電管的陰極射線,發(fā)現(xiàn)該射線是由一種帶負(fù)電荷的粒子形成的粒子流,這種粒子就是電子。湯姆孫進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),不論他使用的陰極材料是什么,都會(huì)發(fā)射出電子。這讓他意識(shí)到,所有物質(zhì)的原子中都有電子!既然原子中存在更小的粒子——電子,那么原子就是可分的。一、原子的結(jié)構(gòu)原子里究竟有什么呢?若只有電子,怎么能保證原子為電中性呢?湯姆孫等人猜測(cè)原子中一定還有帶正電的物質(zhì),并由此提出了新的原子模型“葡萄干布丁”模型:原子呈圓球狀,充斥著正電荷,而帶負(fù)電荷的電子則像一粒粒葡萄干一樣鑲嵌其中。1911年,盧瑟福(E.Rutherford,1871—1937)和他的研究團(tuán)隊(duì)用一束帶正電的、質(zhì)量比電子大得多的高速α粒子轟擊一張極薄的金箔。他們預(yù)測(cè)這些α粒子會(huì)毫不費(fèi)力地?fù)舸┙鹪樱樌竭_(dá)對(duì)面的探測(cè)板上。實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻發(fā)現(xiàn):絕大多數(shù)α粒子能穿過金箔且不改變?cè)瓉淼姆较?,但有一小部分卻改變了原來的前進(jìn)方向,甚至有極少數(shù)的α粒子被反彈了回來!盧瑟福等人認(rèn)為,極少數(shù)α粒子被反彈回來是因?yàn)樗鼈兒徒鹪又心撤N極為堅(jiān)硬密實(shí)的核發(fā)生了“碰撞”。這個(gè)核很小、帶正電,卻集中了原子的大部分質(zhì)量,稱為原子核。從而推測(cè)原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的,電子在原子核外“很大”的空間里運(yùn)動(dòng)。原子核很小,它的體積僅為原子體積的幾千億分之一。即使這樣,原子核仍然是可以再分的。后來的研究表明,原子核是由帶正電荷的質(zhì)子和不帶電的中子構(gòu)成的,因此原子核帶正電,其所帶的正電荷數(shù)稱為核電荷數(shù)。質(zhì)子和中子的質(zhì)量差不多、都比電子大得多,質(zhì)子質(zhì)量約為電子質(zhì)量的1836倍,因此原子的質(zhì)量幾乎全部集中在原子核上。探尋原子構(gòu)成的規(guī)律下表列出了幾種原子的相關(guān)信息,觀察分析表中信息,看看你能得出哪些結(jié)論。在原子中:核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)制作原子結(jié)構(gòu)模型人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí),是科學(xué)家們不懈追求、不斷創(chuàng)新的過程??茖W(xué)家們基于新的事實(shí)和證據(jù),不斷提出新的結(jié)構(gòu)模型,深化和發(fā)展對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。1.觀察上圖,結(jié)合你的學(xué)習(xí),分析科學(xué)家否定前者模型的理由是什么,提出新模型的證據(jù)又是什么。2.請(qǐng)發(fā)揮你的想象力和創(chuàng)造力,運(yùn)用下列物品(也可以自己選擇其他材料),小組合作,設(shè)計(jì)并制作科學(xué)家們提出的原子結(jié)構(gòu)模型。
實(shí)驗(yàn)物品:不同顏色的太空泥、細(xì)鐵絲、細(xì)線、木牙簽、硬紙板、剪刀、固體膠等。
原子是構(gòu)成物質(zhì)的一種微觀粒子,金、金剛石、石墨等都是由原子直接構(gòu)成的。原子具有微觀粒子的一般性質(zhì),如質(zhì)量和體積都很小,相互之間有間隔,存在著相互作用,總是在不斷地運(yùn)動(dòng)等。二、計(jì)量原子的質(zhì)量雖然所有原子都非常微小,但是它們的質(zhì)量仍存在差異。例如,1個(gè)氧原子的質(zhì)量為2.657×10-26kg,1個(gè)鐵原子的質(zhì)量為9.288×10-26kg。這么小的數(shù)字,書寫和運(yùn)算都很不方便,為此國際上統(tǒng)一采用相對(duì)原子質(zhì)量來計(jì)量原子的質(zhì)量。以一個(gè)碳-12原子①實(shí)際質(zhì)量(1.993×10-26kg)的1/12作為基準(zhǔn),計(jì)算出其他原子的相對(duì)質(zhì)量,就是這種原子的相對(duì)原子質(zhì)量。由上表可知:計(jì)量原子的質(zhì)量時(shí),采用“碳-12原子質(zhì)量的1/12”作為基準(zhǔn),所得的相對(duì)原子質(zhì)量數(shù)值要比采用“千克”作為基準(zhǔn)所得的實(shí)際原子質(zhì)量數(shù)值更簡約,更便于比較和運(yùn)算。三、原子與離子、分子在原子中,電子是體積最小、質(zhì)量最輕的一種粒子。不同的原子含有的電子數(shù)目不同。例如,1個(gè)碳原子含有6個(gè)電子,1個(gè)氧原子含有8個(gè)電子。在多電子原子中,核外電子的能量是不同的。能量高的電子在離核較遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng),能量低的電子在離核較近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)。通常把電子在離核遠(yuǎn)近不同的區(qū)域運(yùn)動(dòng)稱為電子的分層排布。在化學(xué)反應(yīng)中,原子核是不變的,發(fā)生改變的只是原子核外的電子。原子失去電子后變成帶正電荷的陽離子,得到電子后變成帶負(fù)電荷的陰離子。例如,鈉原子(Na)失去1個(gè)電子,形成帶1個(gè)單位正電荷的鈉離子(Na+);氯原子(Cl)得到1個(gè)電子,形成帶1個(gè)單位負(fù)電荷的氯離子(Cl-)。帶相反電荷的鈉離子和氯離子相互作用,就形成了新的物質(zhì)——氯化鈉(NaCl),它是食鹽的主要成分。除氯化鈉外,氧化鎂(MgO)、氯化鉀(KCl)等很多物質(zhì)都是由離子構(gòu)成的。有些原子之間不是先轉(zhuǎn)化成離子再構(gòu)成物質(zhì)的,而是原子之間直接結(jié)合形成分子,再由分子構(gòu)成物質(zhì)的。例如,1個(gè)氫原子(H)能與1個(gè)氯原子(Cl)結(jié)合,形成1個(gè)氯化氫分子(HCl),而1個(gè)氧原子(O)能與2個(gè)氫原子(H)結(jié)合,形成1個(gè)水分子(H2O)。
原子、分子、離子都是構(gòu)成物質(zhì)的微觀粒子。1.下列有關(guān)原子構(gòu)成的敘述正確的是()A.原子是實(shí)心球體,不可以再分B.原子的質(zhì)量主要集中在原子核上C.原子核由質(zhì)子、中子和電子構(gòu)成D.原子不顯電性是因?yàn)樵又胁淮嬖趲щ娏W覤2.下列關(guān)于原子、分子、離子的認(rèn)識(shí)不正確的是()A.原子和分子不帶電,離子帶電B.原子得到或失去電子后變成離子C.原子、分子和離子都能直接構(gòu)成物質(zhì)D.原子不能直接結(jié)合形成分子D3.2020年12月17日,嫦娥五號(hào)月球探測(cè)器圓滿完成我國首次月球采樣任務(wù)。科研人員發(fā)現(xiàn)帶回的月壤中含有大量氦-3,它被視為核聚變的重要原料。氦-3原子核由兩個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子構(gòu)成,如果用“●”“○”“·”分別表示質(zhì)子、中子和電子,下列示意圖能正確表示氦-3原子結(jié)構(gòu)的是()A4.我國化學(xué)家張青蓮(1908-2006)在相對(duì)原子質(zhì)量測(cè)定方面做出了創(chuàng)造性的貢獻(xiàn),他主持測(cè)定的銦(In)、銥(Ir)等十種元素的相對(duì)原子質(zhì)量新值,被國際原子量委員會(huì)作為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)所采用。下列關(guān)于相對(duì)原子質(zhì)量敘述正確的是()A.相對(duì)原子質(zhì)量就是原子質(zhì)量B.兩種原子的質(zhì)量之比等于它們的相對(duì)原子質(zhì)量之比C.碳原子的相對(duì)原子質(zhì)量是12gD.采用相對(duì)原子質(zhì)量,就是增大了原子的質(zhì)量B同學(xué)們,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲呢?謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心,讓家長放心.孩子安心。第二單元
認(rèn)識(shí)物質(zhì)的構(gòu)成第二節(jié)元素縱觀大千世界,我們既能看到紛繁復(fù)雜、千變?nèi)f化的現(xiàn)象,又能發(fā)現(xiàn)周而復(fù)始、循環(huán)往復(fù)的規(guī)律。面對(duì)這樣的事實(shí),我們的先人在戰(zhàn)國時(shí)期就提出了“金、木、水、火、土”是組成世界萬物的亙古不變的基本成分——元素。在古希臘,則有人認(rèn)為“水、火、土、氣”是組成世界萬物的元素……但是,隨著人類對(duì)物質(zhì)認(rèn)識(shí)的逐步深入,發(fā)現(xiàn)古人所提出的“元素”仍然是可變的,名不符實(shí)。那么,組成世界萬物的基本成分——元素究竟是什么呢?一、元素與元素符號(hào)原子以不同數(shù)量、不同種類、按照不同的方式結(jié)合,構(gòu)成了多種多樣的物質(zhì)。雖說大千世界中物質(zhì)種類繁多、千變?nèi)f化,但是構(gòu)成它們的原子不易變化。所以,原子才能作為組成物質(zhì)的基本成分——元素。那么,什么樣的原子才能歸為同種元素呢?科學(xué)研究表明,原子核中質(zhì)子數(shù)相同的原子在化學(xué)變化中表現(xiàn)出來的性質(zhì)幾乎完全相同。因此,科學(xué)家把具有相同質(zhì)子數(shù)的原子歸為一類,每一類原子稱為一種元素。例如,質(zhì)子數(shù)為1的一類原子稱為氫元素,質(zhì)子數(shù)為6的一類原子稱為碳元素,質(zhì)子數(shù)為8的一類原子稱為氧元素。水(H2O)就是由氫和氧兩種元素組成的,二氧化碳(CO2)則是由碳和氧兩種元素組成的。目前已發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)有上億種,但是組成這些物質(zhì)的元素只有一百多種。我們可以根據(jù)組成物質(zhì)的元素種類多少將純凈物分類:氫氣、氧氣、金剛石等只由一種元素組成的純凈物,屬于單質(zhì);而水、二氧化碳、氯化鈉等由兩種或兩種以上元素組成的純凈物,屬于化合物。元素在自然界中的分布并不均勻,按質(zhì)量計(jì)算,地殼中含量最多的是氧元素,其他元素含量由高到低依次是硅、鋁、鐵、鈣等。為方便區(qū)分和交流,國際上規(guī)定每種元素都采用統(tǒng)一的符號(hào)來表示,這種符號(hào)叫作元素符號(hào)。例如,用“H”和“O”分別表示氫元素和氧元素。元素符號(hào)能表示一種元素,還能表示這種元素的一個(gè)原子。例如,“Cl”既表示氯元素,又表示一個(gè)氯原子。二、元素周期表簡介自然界中的物質(zhì)是由多種元素組成的,這些元素彼此是否有聯(lián)系?有沒有規(guī)律可循?在原子結(jié)構(gòu)被發(fā)現(xiàn)之前,科學(xué)家們就已經(jīng)對(duì)此進(jìn)行了長期的探索。直到1869年,門捷列夫(D.Mendeleev,1834—1907)在前人研究的基礎(chǔ)上,把當(dāng)時(shí)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的63種元素按照相對(duì)原子質(zhì)量由小到大的順序排列起來并分成幾行,使性質(zhì)相似的元素排在同一列中,從而得到第一張?jiān)刂芷诒?。如今的元素周期表是把目前已發(fā)現(xiàn)并被正式命名的118種元素按照原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)由小到大的順序排列而成的,共有7行、18列,每一行叫作一個(gè)周期,每一列叫作一個(gè)族(8、9、10三列共同組成一個(gè)族)。
元素周期表中每種元素都有一個(gè)序號(hào),稱為原子序數(shù)。它的數(shù)值等于其原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)。認(rèn)識(shí)元素周期表翻開教材附錄中的元素周期表,看看元素周期表都能為我們提供哪些關(guān)于元素的信息?在元素周期表中,元素分成了哪幾類?
試從元素周期表中查找原子序數(shù)為11和17兩種元素的名稱、符號(hào)、相對(duì)原子質(zhì)量和原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù),并指出他們屬于哪類元素。元素周期表是現(xiàn)代科學(xué)領(lǐng)域最重要和最具影響力的成果之一。它為發(fā)現(xiàn)新的元素和化合物、預(yù)測(cè)新元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提供了線索,為我們深入學(xué)習(xí)和掌握物質(zhì)性質(zhì)及其變化規(guī)律提供了理論指導(dǎo)。為紀(jì)念元素周期表誕生150周年,聯(lián)合國大會(huì)將2019年確定為“國際化學(xué)元素周期表年”。1.氫(H)、氧(O)、鈉(Na)等化學(xué)元素的漢語名稱,是我國近代化學(xué)先驅(qū)徐壽創(chuàng)造的。仔細(xì)觀察元素周期表中各元素的漢語名稱,你發(fā)現(xiàn)它們有哪些特點(diǎn)?偏旁大多是“氣”、“钅”、“石”、“氵”2.寫出下列元素的符號(hào)或名稱:硫________硅________鎂_________鈣________鉀________Cl________I_________Cu________Al________P________3.請(qǐng)?jiān)谠刂芷诒碇胁檎也⑻顚懴铝性氐南嚓P(guān)信息:(1)地殼中含量最多的非金屬元素:________________________;(2)地殼中含量最多的金屬元素:___________________________。SSiMgCaK氯碘銅鋁磷氧、O、原子序數(shù)為8、相對(duì)原子質(zhì)量為16.00鋁、Al、原子序數(shù)為13、相對(duì)原子質(zhì)量為26.984.在科學(xué)家們的不懈努力下,不斷有新元素被發(fā)現(xiàn)并加入元素周期表中。2016年,元素周期表的第七周期被填滿。你認(rèn)為確定118號(hào)元素在元素周期表中位置的依據(jù)是()A.質(zhì)子數(shù)B.中子數(shù)C.電子數(shù)D.相對(duì)原子質(zhì)量A5.掌握分類的方法對(duì)于化學(xué)學(xué)習(xí)非常重要。請(qǐng)將以下物質(zhì)歸類填寫到相應(yīng)的橫線上:水、氧氣、氯化鈉、鎂、氧化鎂、二氧化碳、空氣??諝庋鯕?、鎂水、氯化鈉、氧化鎂、二氧化碳同學(xué)們,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲呢?謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心,讓家長放心.孩子安心。第二單元
認(rèn)識(shí)物質(zhì)的構(gòu)成第三節(jié)物質(zhì)組成的表示我們知道,用元素符號(hào)可以表示某種元素以及該元素的一個(gè)原子。那么,怎樣用元素符號(hào)來表示物質(zhì)的組成呢?一、化學(xué)式及其意義從宏觀角度看,物質(zhì)是由各種元素組成的;從微觀角度看,物質(zhì)又是由原子、分子、離子等微觀粒子構(gòu)成的。例如,水是由氫元素和氧元素組成的,而每個(gè)水分子又是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成的,所以我們可以用化學(xué)符號(hào)H2O表示水的組成。像這樣用元素符號(hào)和數(shù)字表示物質(zhì)組成的式子叫作化學(xué)式。任何純凈物都有固定的組成,都可以用化學(xué)式來表示其組成。例如,金屬銅是由大量銅原子聚集而成的,我們可以直接用元素符號(hào)Cu作為銅的化學(xué)式;氯化鈉是由大量鈉離子和氯離子結(jié)合形成的(其中鈉離子和氯離子的個(gè)數(shù)比是1:1),其組成元素為鈉和氯,因此氯化鈉的化學(xué)式可寫為NaCl。對(duì)于由分子構(gòu)成的物質(zhì),其化學(xué)式也稱為分子式。在分子式中,元素符號(hào)右下角的數(shù)字表示每個(gè)分子中所含該種原子的數(shù)目?;瘜W(xué)式不僅能表示某種物質(zhì)及其組成元素,還能表示該物質(zhì)中各元素的原子或離子之間的數(shù)量關(guān)系。二、化合價(jià)水的化學(xué)式為H2O,氨的化學(xué)式為NH3,甲烷的化學(xué)式為CH4。為什么在這些化合物的分子中,不同的原子結(jié)合氫原子的數(shù)目不同呢?如何表示不同元素的原子之間相互化合的定量關(guān)系?通常,一種元素的原子能夠跟其他元素的原子相互化合的比例,與這種元素的化合價(jià)有關(guān)。在化合物中,元素的化合價(jià)是由這種元素的一個(gè)原子得到或失去電子的數(shù)目決定的。例如,當(dāng)鈉元素與氯元素化合時(shí),每個(gè)鈉原子失去1個(gè)電子,同時(shí)每個(gè)氯原子得到1個(gè)電子。因此,在氯化鈉中,鈉元素表現(xiàn)+1價(jià),氯元素表現(xiàn)-1價(jià)。
在化合物中,各元素的正負(fù)化合價(jià)之和為零。我們以此為依據(jù),可以根據(jù)元素的化合價(jià)寫出已知物質(zhì)的化學(xué)式。
元素的化合價(jià)用于定量描述不同元素的原子之間形成化合物時(shí)相互化合的比例。因此,人們規(guī)定單質(zhì)中元素的化合價(jià)為零。根據(jù)化合價(jià)寫化學(xué)式由鋁元素與氧元素組成的氧化鋁中,鋁元素的化合價(jià)是+3價(jià),氧元素的化合價(jià)是-2價(jià),寫出氧化鋁的化學(xué)式。書寫步驟如下:1.寫出化合物中各元素的符號(hào),通常把正價(jià)元素寫在左邊,負(fù)價(jià)元素寫在右邊:AlO2.求出兩種元素的正、負(fù)化合價(jià)絕對(duì)值的最小公倍數(shù):3×2=63.求各元素的原子數(shù):Al:6÷3=2O:6÷2=34.把原子數(shù)寫在各元素符號(hào)的右下角,即得化學(xué)式(如果原子數(shù)為1,
則省略不寫):Al2O3
5.檢查化學(xué)式。計(jì)算正價(jià)總數(shù)值跟負(fù)價(jià)總數(shù)值之和是否等于零:(+3)×2+(-2)×3=0氧化鋁的化學(xué)式是Al2O3,讀作三氧化二鋁。
討論:化合物NaCl、CO2、P2O5分別讀作氯化鈉、二氧化碳、五氧化二磷。分析這些物質(zhì)的名稱與其化學(xué)式的讀寫順序,你有什么發(fā)現(xiàn)?請(qǐng)推測(cè)NO2、Fe2O3、CaCl2的名稱。應(yīng)該注意的是,物質(zhì)的組成是通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得的,因此化學(xué)式的書寫必須依據(jù)客觀事實(shí)。只有確切知道有某種化合物存在,才可能根據(jù)元素化合價(jià)寫出它的化學(xué)式,而不能隨意寫出實(shí)際上不存在的物質(zhì)的化學(xué)式。三、物質(zhì)組成的定量表示組成物質(zhì)的各元素之間存在著固定的質(zhì)量關(guān)系,而化學(xué)式就反映了物質(zhì)中的這種質(zhì)量關(guān)系?;瘜W(xué)式中各原子的相對(duì)原子質(zhì)量的總和,就是該物質(zhì)的化學(xué)式量。對(duì)于由分子構(gòu)成的物質(zhì),其化學(xué)式量也叫相對(duì)分子質(zhì)量。例如,H2的相對(duì)分子質(zhì)量為1×2=2;H2O的相對(duì)分子質(zhì)量為1×2+16×1=18。根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式可以進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。1.計(jì)算組成物質(zhì)的各種元素的質(zhì)量比例如,計(jì)算水中氫元素與氧元素的質(zhì)量比由上圖可知,水中氫元素與氧元素的質(zhì)量比=(氫元素的相對(duì)原子質(zhì)量×水分子中氫原子個(gè)數(shù)):(氧元素的相對(duì)原子質(zhì)量×水分子中氧原子個(gè)數(shù))=(1×2):(16×1)=1:82.計(jì)算物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),就是該元素的質(zhì)量與組成物質(zhì)的各元素質(zhì)量總和之比。
例如,水中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)1.天然氣的主要成分是甲烷,其化學(xué)式為CH4。下列描述錯(cuò)誤的是()A.CH4可以表示甲烷這種物質(zhì)B.2CH4表示兩個(gè)甲烷分子C.甲烷是由碳元素和氫元素組成的D.1個(gè)甲烷分子是由1個(gè)碳原子和2個(gè)氫分子構(gòu)成的D2.建筑工地上常用亞硝酸鈉(NaNO2)作為水泥添加劑。亞硝酸鈉有毒,它具有和食鹽(NaCl)相似的外觀特征,如果不小心誤食亞硝酸鈉則會(huì)導(dǎo)致中毒。NaNO2中氮元素的化合價(jià)為()A.+2價(jià)B.+3價(jià)C.+4價(jià)D.+5價(jià)B3.已知在鐵元素與氧元素組成的某種化合物中,鐵元素的化合價(jià)為+3價(jià),氧元素的化合價(jià)為-2價(jià),則該化合物的化學(xué)式為__________,讀作____________。Fe2O3三氧化二鐵同學(xué)們,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲呢?謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心,讓家長放心.孩子安心。第六單元
控制燃燒第一節(jié)燃燒與滅火從鉆燧取火到冶煉金屬,從工業(yè)革命時(shí)代蒸汽推動(dòng)的滾滾車輪,到信息時(shí)代新型燃料推動(dòng)的飛天神舟,人類從認(rèn)識(shí)火、利用火,到控制火、改造火,每前進(jìn)一步都有非比尋常的意義。只有不斷深化和拓展對(duì)火的認(rèn)識(shí),才能有力地駕馭和利用火,更好地服務(wù)社會(huì)發(fā)展。一、探究燃燒的條件紙張、酒精等用火柴就能點(diǎn)燃,木塊、煤塊等還能用火柴直接點(diǎn)燃嗎?用燈帽蓋住火焰就能將酒精燈熄滅,同樣的方法能給燃燒正旺的木塊、煤塊滅火嗎?燃燒這類化學(xué)反應(yīng)需要滿足什么條件才能發(fā)生?如何促進(jìn)或抑制這類化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生?探究燃燒的條件1.如圖Ⅰ所示,在500mL燒杯中加入300mL80℃左右的熱水,在水底放入一小塊白磷。然后在燒杯上蓋一片薄銅片,銅片上一側(cè)放少量的紅磷,另一側(cè)放一小塊已用吸水紙吸過水的白磷,分別用倒置的小燒杯罩住,觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:燃燒的條件是__________________________________。反思交流:為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確合理,上述實(shí)驗(yàn)過程采取了哪些措施?燃燒條件的定量探究上述關(guān)于燃燒條件的實(shí)驗(yàn)探究,如果用數(shù)字化儀器來進(jìn)行,是否會(huì)有驚喜呢?以下是借助氧氣傳感器做的兩組實(shí)驗(yàn):
1.用氧氣傳感器測(cè)量木條在密閉容器內(nèi)燃燒至熄滅過程中,容器內(nèi)氧氣含量的變化。發(fā)現(xiàn)當(dāng)容器內(nèi)氧氣的體積分?jǐn)?shù)降到11.7%時(shí),木條燃燒停止了。2.用蠟燭代替木條進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)當(dāng)容器內(nèi)氧氣的體積分?jǐn)?shù)降為15.8%時(shí),蠟燭熄滅了。思考:上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明了什么?對(duì)你有何啟示?通過探究我們知道,物質(zhì)跟氧氣發(fā)生的燃燒反應(yīng)必須同時(shí)滿足如下三個(gè)條件才能發(fā)生:(1)物質(zhì)本身是可燃的(可燃物);(2)可燃物與充足的氧氣接觸;(3)達(dá)到可燃物燃燒所需的最低溫度(著火點(diǎn))。通常所說的燃燒,都是可燃物與氧氣發(fā)生的劇烈的氧化反應(yīng)。雖然不同可燃物的著火點(diǎn)各不相同,燃燒時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象也不完全一樣,但都有氧氣參加,并且反應(yīng)都會(huì)伴有發(fā)光、放熱的現(xiàn)象。二、認(rèn)識(shí)滅火的原理燃燒,既溫暖也無情。有些時(shí)候,我們需要的是阻斷燃燒、及時(shí)滅火。尋找滅火的方法下列著火的場(chǎng)景,可以采取哪些方法滅火?采用這些方法滅火的原理是什么?上述各種滅火方法,其目的歸結(jié)起來,無外乎下列三種:(1)移走可燃物;(2)使可燃物隔絕空氣(或氧氣);(3)降低可燃物的溫度(降至其著火點(diǎn)以下)。
可見,滅火就是破壞燃燒所需的條件。同樣的,預(yù)防火災(zāi)的措施也是提前破壞能引發(fā)燃燒的條件。三、促進(jìn)燃燒的方法隨著“西氣東輸”工程的全面實(shí)施,我國許多家庭都使用上了天然氣(主要成分是甲烷)。你觀察過天然氣在燃?xì)庠钌先紵那闆r嗎?
通常,當(dāng)燃燒很旺時(shí),甲烷充分燃燒,火焰呈藍(lán)色;當(dāng)調(diào)小空氣進(jìn)口時(shí),甲烷就會(huì)不充分燃燒,火焰變?yōu)辄S色。增大氧氣的濃度或增大可燃物與氧氣的接觸面積,都能促進(jìn)可燃物燃燒。常用燃料的主要組成元素是碳。在氧氣供給充足時(shí),燃料中的碳充分燃燒,生成二氧化碳。若氧氣供給不足,碳燃燒不充分,生成一氧化碳。此外,在高溫下,熾熱的木炭也可使二氧化碳轉(zhuǎn)變成一氧化碳。一氧化碳是無色無味的氣體,它的存在不容易被覺察。當(dāng)一氧化碳隨呼吸進(jìn)入人體血液后,便與血液中的血紅蛋白結(jié)合,使血液失去了輸送氧氣的能力,導(dǎo)致一氧化碳中毒。人吸入少量的一氧化碳就會(huì)頭痛,吸入較多量時(shí),就可能導(dǎo)致死亡。煤爐、煤氣灶及燃?xì)鉄崴髦械娜剂喜怀浞秩紵龝r(shí)會(huì)產(chǎn)生一氧化碳?xì)怏w,使用時(shí)一定要保持良好的通風(fēng)和有效的排氣,確保安全。四、爆炸是如何發(fā)生的你見過爆炸的場(chǎng)面嗎?在露天的空地上引燃少量火藥粉末不會(huì)發(fā)生爆炸,爆竹里只有少量火藥,卻為什么會(huì)爆炸?氫氣的燃燒和爆炸將一個(gè)塑料瓶的瓶底剪下,在瓶塞處插入一根帶有止水夾的尖嘴玻璃管。用排水法集滿純凈的氫氣后,將塑料瓶移出水面,固定在鐵架臺(tái)上。打開止水夾,在尖嘴處點(diǎn)燃?xì)錃狻S^察現(xiàn)象。
思考:為什么剛開始時(shí)氫氣能夠在導(dǎo)管的尖嘴處安靜地燃燒,而片刻后卻發(fā)生爆炸了呢?上述實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)氫氣剛開始燃燒時(shí),只有少量氫氣在玻璃管口跟氧氣接觸發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生的熱量不多,很快就散失到空氣中。隨著燃燒的進(jìn)行,空氣從瓶底涌入,在瓶子中與氫氣相互混合后,大量氫氣分子和氧氣分子同時(shí)接觸,反應(yīng)瞬間釋放出大量的熱,使氣體體積在有限的空間里急劇膨脹,就發(fā)生了爆炸。家庭使用的天然氣、煤氣或液化氣等可燃性氣體一旦泄漏,且在通風(fēng)不良的廚房等有限空間里遇到明火,就有可能發(fā)生爆炸。在加油站、化工廠、煤礦的礦井和面粉廠等場(chǎng)所,空氣中會(huì)含有較多的可燃性氣體或粉塵,一定要嚴(yán)禁煙火,嚴(yán)格遵守安全規(guī)程,防止發(fā)生火災(zāi)和爆炸事故。與燃燒一樣,任何化學(xué)反應(yīng)都需要在一定的條件下才能發(fā)生。因此,通過控制反應(yīng)條件可以促進(jìn)或抑制化學(xué)反應(yīng),使之滿足人們的需要。同學(xué)們,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲呢?謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心,讓家長放心.孩子安心。第六單元
控制燃燒第二節(jié)化石燃料的利用說到燃料,大家不會(huì)陌生,柴草、木炭、煤、汽油、柴油、天然氣、管道煤氣、酒精等都是我們熟悉的燃料,它們?nèi)紵蠖寄軌蛱峁┠芰俊F渲?,煤、石油和天然氣等是埋藏在地下的不可再生的化石燃料。它們是由遠(yuǎn)古時(shí)代的生物體被埋入地下后,經(jīng)過億萬年的時(shí)間,在地球內(nèi)部的熱量和壓力的作用下緩慢形成的。除了可燃性,這些化石燃料還有哪些性質(zhì)?人類是如何利用這些性質(zhì)的?一、化石燃料的燃燒煤、石油和天然氣的主要成分都是碳?xì)浠衔?。這類物質(zhì)在空氣(氧氣)中燃燒時(shí),碳原子、氫原子分別與氧原子結(jié)合,轉(zhuǎn)化為CO2和H2O,同時(shí)會(huì)以光和熱的形式釋放出能量,因而是很好的能源?,F(xiàn)在,世界上多數(shù)國家利用的能量(如熱能、電能等)主要來自化石燃料的燃燒。例如在我國,很大一部分電能是由煤燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化而來的。用來驅(qū)動(dòng)汽車、飛機(jī)和輪船的燃料主要是從石油中分離出來的汽油、航空煤油和柴油等。煤、汽油、煤油、柴油和液化石油氣等燃料中,除了含有碳、氫元素外,還含有少量硫、氮等元素,它們?cè)谌紵龝r(shí)會(huì)轉(zhuǎn)化為二氧化硫和氮的氧化物,釋放到大氣中,造成環(huán)境污染。天然氣的主要成分是甲烷,是一種清潔能源。用壓縮天然氣(CNG)驅(qū)動(dòng)汽車,能夠顯著改善汽車尾氣帶來的污染現(xiàn)象。我國有些農(nóng)村地區(qū)把農(nóng)作物的秸稈、雜草、人畜糞便等儲(chǔ)存在密閉的池子中發(fā)酵,可以產(chǎn)生沼氣。沼氣的主要成分也是甲烷。不同的燃料,成分不盡相同,性質(zhì)存在差異。沒有任何一種燃料是最理想的。煤炭價(jià)廉、易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸,但難以點(diǎn)燃且燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化硫和煙塵;天然氣熱值高,燃燒時(shí)不會(huì)污染環(huán)境,但是不易儲(chǔ)存和運(yùn)輸……在選擇燃料時(shí)要綜合考慮各方面的因素。選擇合適的燃料閱讀下表提供的信息,思考并討論問題。討論:燒烤食物、家庭做飯、冬季住宅供暖分別可選擇什么燃料?你的理由是什么?二、化石燃料的綜合利用隨著化學(xué)科學(xué)的發(fā)展,人們認(rèn)識(shí)到化石燃料不僅是優(yōu)質(zhì)的能量來源,還是寶貴的化工資源。化學(xué)家和化學(xué)工程師們以石油為原料,開創(chuàng)了輝煌的石油化學(xué)工業(yè)。他們改變石油中的分子,使大分子斷裂為小分子,再將小分子按需要組合成大分子,從而把石油轉(zhuǎn)化成塑料、合成橡膠、合成纖維、藥物和染料等。所以,人們把石油稱為“工業(yè)的血液”。從眼鏡、足球,到染發(fā)劑、阿司匹林、人工心臟膜……我們的生活已經(jīng)離不開石油化工產(chǎn)品。我國的能源資源現(xiàn)狀是“富煤、貧油、少氣”煤炭儲(chǔ)量占我國化石能源總儲(chǔ)量的90%以上。能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)也以煤為主,煤炭消費(fèi)占比遠(yuǎn)超世界平均水平。煤炭燃燒帶來的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染非常嚴(yán)重,實(shí)現(xiàn)對(duì)煤的綜合利用已是當(dāng)務(wù)之急。當(dāng)前,煤的綜合利用主要有煤的焦化、液化和氣化,其產(chǎn)物是化肥、農(nóng)藥、合成材料及冶金等領(lǐng)域的重要原料。隨著人們對(duì)生態(tài)環(huán)境要求的不斷提高,能源體系也將發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化,清潔化、低碳化是未來燃料發(fā)展的重要方向。科學(xué)家們一方面大力研發(fā)化石燃料的高效清潔利用技術(shù),另一方面積極探索其他可再生的替代能源,尤其是污染性小的綠色能源,如氫能、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能、生物質(zhì)能和核能等,以保持人類社會(huì)與自然的和諧可持續(xù)發(fā)展。認(rèn)識(shí)碳單質(zhì)在自然界中,大量碳元素是以化合態(tài)的形式存在于化石燃料中,而以單質(zhì)形式存在的有金剛石、石墨等。你還了解哪些碳單質(zhì)?它們具有什么特性?1.金剛石和石墨都是由碳原子構(gòu)成的,但其結(jié)構(gòu)不同,導(dǎo)致性質(zhì)差異巨大。金剛石是天然存在最硬的物質(zhì),而石墨則很軟、有滑膩感,還具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能。
由于天然金剛石資源稀少,價(jià)格昂貴,人工制造金剛石成了人們的夢(mèng)想。直至20世紀(jì)30年代,在高溫高壓催化劑的條件下,人們實(shí)現(xiàn)了將石墨轉(zhuǎn)化為金剛石,開啟了人造金剛石的工業(yè)化生產(chǎn)之路。討論:石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是化學(xué)變化還是物理變化?2.長期以來,人們認(rèn)為由碳元素組成的單質(zhì)只有金剛石和石墨兩種。1985年,在對(duì)石墨的激光氣化產(chǎn)物進(jìn)行研究時(shí),意外地觀測(cè)到了過去未曾發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象,這引起了科學(xué)家的好奇。他們經(jīng)過反復(fù)研究,終于發(fā)現(xiàn)了由60個(gè)碳原子構(gòu)成的碳的另一種單質(zhì)——C60分子,并確定了其足球狀結(jié)構(gòu)。C60的發(fā)現(xiàn)開辟了一個(gè)全新的碳世界,科學(xué)家們相繼又發(fā)現(xiàn)了一些新的碳單質(zhì),如C50、C70、C240、碳納米管等。C60的獨(dú)特結(jié)構(gòu)決定了它具有一些特殊的物理和化學(xué)性質(zhì)在超導(dǎo)、催化、材料、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。C60的發(fā)現(xiàn)是20世紀(jì)的重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一。討論:C60的發(fā)現(xiàn)過程給了你什么啟示?3.木炭、焦炭、活性炭是日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的含碳物質(zhì),它們的主要成分也是碳單質(zhì)。木炭、活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu),吸附能力很強(qiáng),常用于吸附有異味、有顏色的物質(zhì),或者有毒有害的氣體,
討論:為什么人們會(huì)在剛裝修過的房間里放置一些活性炭包?同學(xué)們,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲呢?謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心,讓家長放心.孩子安心。第六單元
控制燃燒第三節(jié)碳達(dá)峰與碳中和化石燃料在人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程中發(fā)揮了巨大的作用。然而,隨著人類對(duì)化石燃料大規(guī)模的開采和利用,大氣中二氧化碳的含量持續(xù)升高,由此引發(fā)全球氣候變化。碳達(dá)峰與碳中和是全世界為應(yīng)對(duì)過量碳排放帶來的全球氣候挑戰(zhàn)達(dá)成的共識(shí)。其中,“碳”指的主要是二氧化碳。實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),需要追根溯源,厘清“碳”從哪里來,又可以往哪里去,在此基礎(chǔ)上找準(zhǔn)問題解決的方向,開展積極行動(dòng)。一、了解自然界中的碳循環(huán)碳循環(huán)是自然界中物質(zhì)和能量循環(huán)的重要組成部分。二氧化碳是含碳的主要?dú)怏w,也是碳元素參與物質(zhì)循環(huán)的主要形式之一。自然界中的碳循環(huán)觀察下圖(圖中數(shù)字表示通過不同途徑產(chǎn)生或消耗碳量的相對(duì)值),思考并討論:1.二氧化碳的產(chǎn)生途徑有哪些?二氧化碳的吸收途徑又有哪些?2.二氧化碳的循環(huán)對(duì)自然界和人類社會(huì)有什么重要意義?3.從碳循環(huán)的角度分析,造成大氣中二氧化碳含量增加的主要原因是什么?自然界中的二氧化碳處于不停的循環(huán)過程中。一方面,生物的呼吸作用、生物體被微生物分解、海水中的弱酸分解、化石燃料的燃燒等都會(huì)產(chǎn)生二氧化碳,火山噴發(fā)時(shí)產(chǎn)生的高溫也會(huì)導(dǎo)致石灰?guī)r(主要成分是碳酸鈣)分解為二氧化碳并釋放到大氣中。另一方面,綠色植物吸收大氣中的二氧化碳,通過光合作用產(chǎn)生碳水化合物;江河湖海的水體也會(huì)溶解二氧化碳,一部分最終轉(zhuǎn)化為碳酸鹽。這些都是由二氧化碳的性質(zhì)決定的。二、認(rèn)識(shí)二氧化碳通常狀況下,二氧化碳是一種無色、無味的氣體,密度約為空氣的1.5倍。二氧化碳?xì)怏w在一定壓強(qiáng)和低溫條件下能夠變成白色塊狀或片狀固體,俗稱干冰。干冰在升華時(shí)會(huì)吸收大量的熱,是一種環(huán)保型制冷劑可用于人工降雨、食物儲(chǔ)運(yùn)、制造舞臺(tái)煙霧效果等。二氧化碳溶于水二氧化碳能溶于水。通常情況下,1體積水大約能溶解1體積的二氧化碳,增大壓強(qiáng)會(huì)溶解得更多。溶于水后,部分二氧化碳和水反應(yīng),生成了碳酸。碳酸能使紫色石蕊試液變紅色。碳酸不穩(wěn)定,很容易分解為二氧化碳和水。二氧化碳還能與氫氧化鈣[Ca(OH)2]的水溶液(俗稱石灰水)反應(yīng),生成碳酸鈣白色沉淀,使澄清石灰水變渾濁。在實(shí)驗(yàn)室中常用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳的存在。實(shí)驗(yàn)室里需要少量二氧化碳時(shí),通常用石灰石(主要成分是碳酸鈣)與稀鹽酸反應(yīng)來制取。反應(yīng)的化學(xué)方程式為:實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)裝置通過氧氣的學(xué)習(xí),我們已經(jīng)知道了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法。請(qǐng)你依據(jù)上述反應(yīng)原理,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)裝置,分析每部分實(shí)驗(yàn)裝置的作用,了解實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的事項(xiàng)。
將你設(shè)計(jì)的裝置與右圖所示的裝置進(jìn)行對(duì)比,小組交流討論各裝置的優(yōu)缺點(diǎn)。二氧化碳既不燃燒、一般也不支持燃燒且本身無毒,可用于滅火、作科學(xué)實(shí)驗(yàn)和工業(yè)生產(chǎn)的保護(hù)氣。此外,二氧化碳還是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的氣體肥料以及工業(yè)生產(chǎn)碳酸飲料、純堿、化肥、醫(yī)藥產(chǎn)品等的重要原料。三、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的路徑在受到人類活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾以前,自然界中二氧化碳的吸收量與排放量大致相等,大氣圈中的碳循環(huán)處于“收支平衡”的閉環(huán)模式,地球生態(tài)系統(tǒng)得以健康、穩(wěn)定地運(yùn)行。人類大量開發(fā)利用化石燃料,使本應(yīng)在生物圈、巖石圈中留存數(shù)百年乃至千萬年的碳,被大量且迅速地轉(zhuǎn)化為二氧化碳涌入大氣圈;此外大量耕地被占用、森林的過度砍伐等都會(huì)導(dǎo)致植被面積減少,使植物光合作用消耗二氧化碳的總量降低。當(dāng)大量排放的二氧化碳在短期內(nèi)無法被吸收時(shí),就造成了碳循環(huán)的嚴(yán)重失衡,導(dǎo)致大氣溫室效應(yīng)加劇,引發(fā)全球氣候變化。修復(fù)大氣中二氧化碳含量的平衡必定要“降碳”——促使全球、國家、城市、企業(yè)等主體的碳排放由升轉(zhuǎn)降。在此過程中,碳排放的最高點(diǎn)即碳峰值被稱為碳達(dá)峰;達(dá)峰之后,人為碳排放與通過植樹造林、碳捕集與封存技術(shù)等人為碳吸收達(dá)到平衡,即為碳中和。2020年9月,我國在聯(lián)合國大會(huì)上承諾:中國將提高國家自主貢獻(xiàn)力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值,努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。這一承諾體現(xiàn)了我國的責(zé)任擔(dān)當(dāng),也是我國實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求。實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的思路碳中和最核心的科學(xué)問題是物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)換。我們把碳循環(huán)過程中向大氣中釋放二氧化碳的現(xiàn)象簡稱“碳排放”,把大氣中相對(duì)于“收支平衡”的碳循環(huán)而言,二氧化碳過量的現(xiàn)象簡稱“碳超標(biāo)”。結(jié)合所學(xué),你認(rèn)為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的基本思路是什么?請(qǐng)嘗試完成以下任務(wù):1.找出從源頭上減少“碳排放”的可行性路徑。2.研究制定解決“碳超標(biāo)”問題的方案。實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),一方面要從源頭上減少化石燃料的利用,控制二氧化碳的產(chǎn)生,從而減少二氧化碳的排放,比如開發(fā)能替代化石燃料的綠色能源等。另一方面,對(duì)于不得不排放的二氧化碳就要加大力度促進(jìn)二氧化碳的吸收和轉(zhuǎn)化。比如通過植樹造林提高植物的光合作用,通過人工方法對(duì)二氧化碳進(jìn)行捕集、利用與封存(包括海洋封存、陸地封存、礦石碳化、地質(zhì)利用、化工利用、生物利用等)??傊?,依據(jù)二氧化碳的性質(zhì)可以尋求降低大氣中二氧化碳含量的方法,重塑碳循環(huán)的健康模式。為滿足人民日益增長的美好生活需要,我國面臨著發(fā)展經(jīng)濟(jì)、改善民生、治理污染、保護(hù)生態(tài)等一系列艱巨任務(wù)。實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),時(shí)間緊、任務(wù)重,必將是“一場(chǎng)硬仗”,需要大家共同努力!基于碳中和理念設(shè)計(jì)低碳行動(dòng)方案1.深化對(duì)碳循環(huán)、碳中和相關(guān)內(nèi)容的理解;2.體驗(yàn)設(shè)計(jì)個(gè)人低碳行動(dòng)方案的思路與方法;3.樹立人類命運(yùn)共同體的意識(shí),強(qiáng)化社會(huì)責(zé)任。努力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)不僅是我國的責(zé)任擔(dān)當(dāng),也是每個(gè)公民應(yīng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任。2022年,我國居民消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放量約占全國總量的一半。從個(gè)人層面踐行綠色低碳生活方式,對(duì)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)具有重要意義。如何降低日常生活中的碳排放量?本次活動(dòng)你將基于碳中和理念設(shè)計(jì)你個(gè)人的低碳行動(dòng)方案?;谔贾泻屠砟钤O(shè)計(jì)低碳行動(dòng)方案的基本思路是什么?日常生活中個(gè)人碳排放的主要來源有哪些?碳排放量是多少?活動(dòng)1:估算個(gè)人碳排量不同于工業(yè)生產(chǎn)在能源消耗過程中造成的直接碳排放,個(gè)人的碳排放主要是衣食住行過程中由消費(fèi)造成的間接碳排放。1.我們可以用一個(gè)人在一年內(nèi),因衣食住行等活動(dòng)所消耗的能源,最終轉(zhuǎn)化為排放到大氣中二氧化碳的量,來衡量人類個(gè)體活動(dòng)對(duì)于氣候變化的影響。請(qǐng)查閱相關(guān)資料,估算自己在衣食住行方面一年所排放的二氧化碳的量。2.通過種植樹木,擴(kuò)大森林面積,利用植物的光合作用來吸收二氧化碳是實(shí)現(xiàn)碳中和的有效途徑。假如種植一棵樹平均每年最多可以固碳18kg,請(qǐng)估算一下,你在衣食住行方面一年所排放的二氧化碳的量,需要種植多少棵樹才能達(dá)到碳中和。活動(dòng)2:設(shè)計(jì)低碳行動(dòng)方案綠色低碳不應(yīng)只是一個(gè)口號(hào),而應(yīng)成為每個(gè)人的生活方式。根據(jù)上表中你的衣食住行的碳排放量,提出生活中有利于減少碳排放的低碳行為,設(shè)計(jì)你個(gè)人的低碳行動(dòng)方案。1.與同學(xué)交流各自的低碳行動(dòng)方案,尋找方案中具有推廣價(jià)值的做法,一起繪制一份低碳行動(dòng)宣傳海報(bào)。2.結(jié)合本單元碳達(dá)峰與碳中和的相關(guān)內(nèi)容,進(jìn)一步查閱資料,了解國家和國際層面為實(shí)現(xiàn)碳中和所采取的措施。3.持續(xù)記錄你踐行低碳行動(dòng)的效果,反思并調(diào)整你的行動(dòng)方案,形成低碳生活的習(xí)慣。同學(xué)們,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲呢?謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心,讓家長放心.孩子安心。第三單元
探秘水世界第一節(jié)運(yùn)動(dòng)的水分子水是由水分子構(gòu)成的。水分子很小,只一滴水,就含有約1021個(gè)水分子!這么小的水分子似乎是微不足道的,然而,沒有小小的水分子,哪有晶瑩的水滴?沒有水滴又怎么會(huì)有漏潺的小溪、奔騰的江河、浩瀚的海洋?
水分子有什么特征?為什么水有時(shí)能幻作朵朵白云,有時(shí)能化為綿綿細(xì)雨,有時(shí)又能變成皚皚白雪?一、水的三態(tài)變化水變作云、雨、雪是水分子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的結(jié)果。
如果把封閉在注射器中的少量水煮沸,使液態(tài)的水變?yōu)樗魵?,體積會(huì)明顯增大。設(shè)想一下,在這個(gè)過程中,水分子會(huì)發(fā)生怎樣的變化?水分子本身變大了?水分子之間的間隔變大了?水分子的數(shù)目增多了?水分子受熱都運(yùn)動(dòng)到注射器的另一端去了?在固態(tài)的水中,水分子緊密有序排列,只能在固定的位置上振動(dòng)。在液態(tài)的水中,水分子間隔較小,可在一定程度上自由運(yùn)動(dòng)。在氣態(tài)的水中,水分子間隔較大,可以完全自由運(yùn)動(dòng)。一定量的水,當(dāng)它由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),再由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)水分子的數(shù)目和大小不會(huì)變化,變化的只是水分子之間的間隔和排列方式。這樣的變化屬于物理變化。雨后初晴的夏日,路邊的斑斑水漬一會(huì)兒就消失得無影無蹤了,這是水蒸發(fā)的緣故。在水蒸發(fā)的過程中,水分子獲得太陽光的能量后,運(yùn)動(dòng)加快,克服了水分子之間的相互作用,離開液體表面,水變成水蒸氣逸散到空氣中。燒開水之后,揭開鍋蓋,立即就會(huì)有許多水滴滴下,這是水蒸氣在鍋蓋上冷凝的結(jié)果。燒水時(shí),部分水分子獲得足夠的能量,離開水面向鍋蓋處運(yùn)動(dòng)。這些水分子遇到冷的鍋蓋后失去部分能量,導(dǎo)致其運(yùn)動(dòng)減慢,由于分子間的相互作用而彼此靠近,聚集在一起,水蒸氣凝結(jié)成水滴。描述水分子的運(yùn)動(dòng)水結(jié)冰和冰融化的過程中,水分子的能量、運(yùn)動(dòng)速率、相互間的作用及間隔是怎樣變化的?請(qǐng)你通過文字、圖畫或角色扮演等形式把你的理解演繹出來,并與同學(xué)們進(jìn)行交流。許多物質(zhì)像水一樣,是由分子構(gòu)成的,如氫氣(H2)、氧氣(O2)、氮?dú)?N2)、二氧化碳(CO2)等。分子也具有微觀粒子的一般性質(zhì),如質(zhì)量和體積都很小,相互之間有間隔,存在著相互作用,總是在不斷地運(yùn)動(dòng)等。二、水的天然循環(huán)下雨了,掬一把雨水,想一想這些水分子是從哪里來的。當(dāng)然,現(xiàn)在它們來自你頭頂上的那片烏云,可是去年,也許它們還凝固在黃河源頭的冰川里,抑或流淌在滾滾不息的長江里呢!降雨,只是水天然循環(huán)中的一個(gè)環(huán)節(jié),大自然中的水究竟是怎樣循環(huán)的?水的天然循環(huán)是通過其三態(tài)變化實(shí)現(xiàn)的。太陽為水分子提供能量,使其運(yùn)動(dòng)加快,達(dá)到一定程度后,一些水分子便克服了分子之間的相互作用,變成水蒸氣擴(kuò)散到空氣里,在高空中遇冷凝結(jié)成云。云隨風(fēng)飄移,再遇冷又轉(zhuǎn)變成雨或雪,降落到地面,匯入江河湖海,滲進(jìn)山川土地。大自然就是通過水分子的運(yùn)動(dòng),既實(shí)現(xiàn)了水的自身凈化,又完成了水資源的重新分配,周而復(fù)始、源源不斷地為地球上的生物補(bǔ)充淡水資源。三、天然水的人工凈化地球上水的儲(chǔ)量很大,分布范圍也很廣,但是大約97.5%的水集中在海洋和咸水湖里。跟人類關(guān)系最為密切的淡水約占地球總水量的2.5%,可供人類直接利用的江河水、湖泊淡水以及淺層地下水,僅約占地球淡水總量的13%,占地球總水量的0.3%。水的天然循環(huán)給我們帶來了淡水。但是,天然淡水中往往含有泥沙、可溶性的礦物質(zhì)和細(xì)菌等,為滿足生活和生產(chǎn)的需要,人們需要根據(jù)天然水水質(zhì)的不同而進(jìn)行相應(yīng)的凈化處理。城市自來水生產(chǎn)過程城市生活用水是經(jīng)過自來水廠凈化處理的。觀察圖3-5,說一說自來水廠是經(jīng)過哪些步驟將天然水凈化為生活用水的。自來水廠通常對(duì)天然水進(jìn)行沉降、過濾、滅菌等凈化操作,使之達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn),再輸送到千家萬戶。自來水在輸送過程中還可能受到二次污染,所以要煮沸殺菌后再飲用。過濾天然水取一大杯較混濁的天然水(河水、湖水、井水等),完成下列實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。1.沉降在燒杯A和燒杯B中分別加入約100m工天然水。將燒杯A放在實(shí)驗(yàn)桌上靜置一段時(shí)間;同時(shí)在燒杯B中加入明礬①粉末,用玻璃棒充分?jǐn)嚢韬笤凫o置一段時(shí)間。觀察兩個(gè)燒杯中發(fā)生的變化。2.過濾取一張圓形濾紙,如圖3-6所示折好并放入漏斗,制作出一個(gè)過濾器。按照?qǐng)D3-7所示,安裝好過濾器,完成對(duì)上述燒杯A中上層液體的過濾。想一想:過濾操作中應(yīng)注意哪些關(guān)鍵操作事項(xiàng)?過濾是將不溶于液體的固體物質(zhì)與液體分離的一種方法。過濾器就像一個(gè)小篩子,水分子等體積較小的粒子能通過濾紙中的細(xì)小空隙,而泥沙等較大的顆粒則留在濾紙上。利用過濾方法可將不溶于水的固體與水分離開來。
沉降、過濾后的天然水中還會(huì)溶有一些有顏色或氣味的雜質(zhì),這時(shí)可以用活性炭等物質(zhì)進(jìn)行吸附凈化。水的蒸餾1.在上述得到的濾液中加入一包活性炭,充分?jǐn)嚢韬箪o置一段時(shí)間,觀察燒杯中液體顏色的變化。
2.將吸附凈化后的濾液加熱煮沸,使水蒸氣冷凝在燒杯上部的表面皿上。取所得冷凝水,滴在玻璃片上,在酒精燈上慢慢加熱至水分消失。觀察玻璃片上發(fā)生的現(xiàn)象。給水加熱使之變?yōu)樗魵?,再將水蒸氣冷凝得到液態(tài)水的過程叫作水的蒸餾。蒸餾得到的水稱為蒸餾水。蒸餾水可認(rèn)為是純凈物。而天然水中含有多種物質(zhì),屬于混合物。1.下列說法錯(cuò)誤的是()。A.水變成水蒸氣的過程中,水分子變大B.水在天然循環(huán)過程中,發(fā)生的是物理變化C.河水、井水、海水都是溶有某些物質(zhì)的混合物D.過濾不能除去天然水中溶解的礦物質(zhì)A2.過濾是混合物分離的一種常用方法。下列關(guān)于過濾操作的說法不正確的是()。A.過濾時(shí)液面要低于濾紙邊緣B.過濾后得到的濾液一定是純凈物C.過濾是實(shí)現(xiàn)固液分離的方法之一D.玻璃棒在過濾操作中起引流的作用B3.化學(xué)源于生活,應(yīng)用于生活。根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)判斷下列說法錯(cuò)誤的是()。A.工地上用篩子篩沙子是利用了過濾的原理B.燒水過程中壺蓋上凝聚的水珠是蒸餾水C.自來水煮沸后飲用可以消毒殺菌D.沙塵天氣戴口罩是利用了吸附的原理D同學(xué)們,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲呢?謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心,讓家長放心.孩子安心。第三單元
探秘水世界第二節(jié)水分子的變化水的三態(tài)變化改變的是水分子之間的間隔和排列方式,而“每個(gè)水分子由一個(gè)氧原子和兩個(gè)氫原子構(gòu)成”這一事實(shí)始終未變,因?yàn)樗疀]有變?yōu)槠渌镔|(zhì)。但是,如果在水中插入電極,通直流電,情況是否會(huì)有所不同呢?一、水的分解水在直流電作用下的變化1.如圖所示,在水電解器的玻璃管中注滿水,接通直流電源。觀察兩個(gè)電極和兩支玻璃管內(nèi)液面有何變化2.用一根點(diǎn)燃的火柴接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處,慢慢打開活塞,觀察現(xiàn)象。3.用一根帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處,慢慢打開活塞,觀察現(xiàn)象討論:水通直流電后得到的兩種氣體可能是什么氣體?在上述實(shí)驗(yàn)中,水電解器的兩個(gè)電極上都有氣體產(chǎn)生,分別聚集在兩側(cè)玻璃管的上部,這些氣體不是水蒸氣。其中能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體是氧氣(O2),能被點(diǎn)燃的氣體是氫氣(H2)。水通電生成兩種物質(zhì)——?dú)錃夂脱鯕?。這一反應(yīng)可表示為:像水通電生成氫氣和氧氣這樣,由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng),叫作分解反應(yīng)。二、水的合成從電解水的實(shí)驗(yàn)中我們看到
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