资源描述
第十一单元 盐 化肥
【教材分析】
本单元的盐、化学肥料两个课题从学生身边的事物出发,通过生活中常见的盐和农业生产中化肥的作用、用途展规化学的句力。考虑到这一单元是初中阶段无机化学知识的最后部分,在介绍常见的盐和化肥的组成、用途和作用的同时,结合相关内容对前面所学知识和技能进行了适当归纳、提高或延伸,如介绍了酸、碱、盐的复分解反应及其发生的条件、碳酸根离子的检验、分离提纯物质及化合物的分类(供选学)等。
本单元的特点是寓化学知识的学习与化学实验操作技能的训练于实际应用中,学用结合融为一体。
课题1 生活中常见的盐
【课题分析】
本课题安排在酸碱相关内容之后,合乎学生接受知识的逻辑。教材从学生熟悉的生活中的盐开始,介绍两类重要的盐—氯化钠和碳酸盐。教材根据学生的认知特点,可分两个课时完成。第一部分先从生活常识着手,主要介绍食盐的性质、用途和在自然界中的分布,根据分布情况提出得到粗盐的方法,并要求学生探究粗盐提纯。第二部分从图片展示开始,介绍碳酸盐在生活中的用途,并以回忆二氧化碳制法的手法引入正题,以比较碳酸盐和酸、碱反应寻找规律得出复分解反应,比较自然。
【教学目标】
知识与技能
(1)了解氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙的组成及其在生活中的主要用途。
(2)初步学会粗盐提纯和鉴定碳酸根离子的方法;能判断复分解反应的类型及发生条件。
过程与方法
(1)会观察实现现象,并能通过讨论、分析、归纳整理实验现象;
(2)能根据复分解反应发生的条件判断酸、碱、盐之间的反应能否发生。
情感、态度与价值观
能够体验到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦,同时增加了学习化学的兴趣。
【教学重难点】
1.重点:粗盐的提纯,碳酸根离子的检验,复分解反应发生的条件
2.难点:复分解反应发生条件的判断
【教学方法】探究式和体验式教学相结合
【教学准备】
烧杯、漏斗、量筒、玻璃棒、蒸发皿、酒精灯、药匙、铁架台、滤纸、托盘天平、粗盐、试管、带导管的单孔橡皮塞、碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠、稀盐酸、澄清的石灰水。
【课时安排】2课时。
【教学过程设计】
第一课时 生活中常见的盐
【引入课题】
说起“盐”,你可能马上就会想到什么?[回答]食盐
【讲述】的确,在物质的分类中,食盐属于“盐”类,然而化学上所说的盐具有更广泛的涵义。“盐”是指一类组成里含有金属离子和酸根离子的化合物。
除食盐外,在日常生活中我们经常接触到的物质,有许多是盐,如蒸馒头用的纯碱、腌制肉类用的亚硝酸钠等都属于盐。
今天,我们来共同认识生活中几种常见的盐。
【板书】课题1 生活中常见的盐
【讲述】首先我们来学习认识大家最为熟知的盐---氯化钠(NaCl)。
【阅读】指导学生阅读教材P68“氯化钠”
活动1:与交流
【讨论】通过阅读教材,你对氯化钠有了哪些进一步的了解?
1.氯化钠的组成是什么?
2.人体每天对氯化钠的摄入量大约是多少?对人体健康有着什么样的影响?
3.氯化钠有哪些重要的用途?
4.它在自然界中的分布情况怎样?
【交流】
1.氯化钠,离子化合物。化学式为NaCl,有咸味,重要的调味品,俗称食盐。
2.人体对食盐的需要量一般为每人每天3 g~5 g。食盐是维持生命代谢,保证身体健康必不可少的物质之一,参与体内酸碱平衡的调节,维持人体内渗透压的平衡。
3.食盐的用途很广。生活中食盐用作调味品,对人体生理作用也很大,而且氯化钠是重要的化工原料;医疗上可用来制生理盐水,公路消除积雪也用到氯化钠。
4. 氯化钠大量存在于海水和天然盐湖中,可通过蒸发结晶海水或天然的盐湖或盐井水来制取氯化钠。
【过渡】通过上述方法制得的盐叫粗盐。主要成分是氯化钠,但也夹杂有不少的不溶性泥沙和可溶性的杂质。
【提问】怎样除去粗盐中不溶性杂质和可溶性杂质?
接下来,我们的学习任务是:活动与探究——粗盐的初步提纯。
活动2:与交流
【讨论】如果要除去粗盐中不溶性杂质和可能含有的氯化镁、氯化钙、碳酸钠等可溶性杂质,你将用什么方法除去?原理是什么?怎样操作?
【交流】经过溶解、过滤、蒸发,可制得纯度较高的精盐。
活动3:
【活动与探究】粗盐提纯
【小结】对粗盐的初步提纯的基本步骤及注意事项进行归纳小结
1. 粗盐提纯的基本步骤有:溶解、过滤、蒸发、计算产率。
2.过滤操作要注意:“一贴、两低、三靠”。
3.蒸发时,应不断用玻璃棒搅拌,以防止液滴飞溅。等蒸发皿中出现较多量的固体时就停止加热。
活动4:与交流
【讨论】如果经过过滤操作,得到的滤液仍是浑浊,如何检查实验装置并找出原因?
【交流】过滤后滤液仍浑浊,应检查仪器是否干净,滤纸是否破损,过滤时液体是否高于滤纸边缘等。
【课堂小结】
通过本节课的学习,同学们对氯化钠有了进一步的了解。通过探究活动初步掌握了如何去除粗盐中含有的不溶性杂质和可溶性杂质。
第二课时 碳酸盐和复分解反应
【引入新课】上节课,我们学习认识了大家最为熟知的盐---氯化钠(NaCl)。这节课我们继续学习认识生活中其他几种重要的盐---碳酸盐。
请同学们阅读课本P70-71内容,了解几种常见的碳酸盐。
活动1:与交流
【讨论】结合教材介绍和实物,讨论分析碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠的化学式、俗名、性质和用途,并完成下表。
【板书】二、碳酸盐
1. 碳酸钙、碳酸钠和碳酸氢钠
碳酸钙
碳酸钠
碳酸氢钠
化学式
CaCO3
Na2CO3
NaHCO3
俗名
大理石、石灰石、贝壳主要成分
纯碱、苏打、口碱
小苏打
性质
白色块状固体,
难溶于水
白色粉末,易溶于水,
其水溶液显碱性。
白色粉末,易溶于水
主要
用途
石灰石是制取生石灰、水泥、玻璃等的重要原料。还用作补钙剂
重要的化工产品,广泛用于玻璃、造纸、纺织、洗涤剂等工业上。
是发酵粉的主要成分,也是治疗胃酸过多的一种药剂。
活动2:与交流
【思考】上面我们主要了解了碳酸盐的一些重要物理性质等,那么碳酸盐有哪些重要的化学性质呢?
【想一想】在上学期第六单元里,我们已经学过二氧化碳的实验室制法,请同学们想一想制取二氧化碳选用的原料是什么?反应的原理又是什么?
【回忆交流】
1.实验室制取二氧化碳选用的原料是大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)与稀盐酸
2.实验室制取二氧化碳的反应原理是:CaCO3+2HCl=CaCl2 + H2O + CO2↑[学生板演]
【提问】其他的碳酸盐,如碳酸钠、碳酸氢钠,能与盐酸反应产生二氧化碳气体吗?
活动3:
【实验11-1】将碳酸钠少许放入大试管中,然后加入5mL稀盐酸,迅速用带导管的胶塞塞紧试管口,并将生成的气体通入2mL澄清石灰水中(见图)
观察现象并写出碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式。
【现象】有大量气泡产生,澄清的石灰水变浑浊。Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
用碳酸氢钠代替碳酸钠进行上述实验。
【现象】有大量气泡产生,澄清的石灰水变浑浊。NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
活动4:与交流
【观察与思考】
①观察:上述三个反应有什么共同特点?
②讨论:实验中,澄清的石灰水变浑浊,说明什么问题?
③若要检测某种物质是否含碳酸盐或碳酸氢盐,你采用的方法是什么?
【思考讨论交流】
①都能产生使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体。
②说明碳酸盐都能与盐酸反应产生二氧化碳气体。
③加入稀盐酸,有气泡产生,将生成的气体通入澄清的石灰水,若石灰水变浑浊,说明该物质是碳酸盐或碳酸氢盐。
【小结板书】
2、碳酸盐与酸的反应
CaCO3+2HCl = CaCl2+CO2 +H2O
Na2CO3+2HCl = 2NaCl+CO2 +H2O
NaHCO3+HCl = NaCl+CO2 +H2O
碳酸根离子的检验:用稀盐酸和澄清的石灰水。
【设问】上述三种盐都能与稀酸反应,能与碱溶液反应吗?
活动5:
【实验11-2】向盛有少量碳酸钠溶液的试管中滴入澄清石灰水,观察现象。
【实验交流】
1.现象:产生白色沉淀
2.发生反应的化学方程式:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
【板书】3.碳酸盐与碱溶液的反应
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
活动6:与交流
【讨论】请大家观察分析:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH这个化学方程式,它有何特点?与化合、分解、置换反应有何不同?
【交流】
1.反应物和生成物都是化合物 2.反应物有两种,生成物也有两种
【提问】回答得好。我提醒大家,不妨从反应前后构成物质的微粒变化分析这个化学方程式又有什么特点。
【思考交流】大胆提出看法:反应前后构成物质的微粒组合发生了变化。 反应物中钠离子和碳酸根离子结合,到了生成物里钠离子与另一反应物中的氢氧根离子结合,而碳酸根离子与另一反应物中的钙离子结合。
【提问】是不是两种物质互换了离子形成了另外两种化合物?
【观察回答】是的。
【讲述】由两种化合物相互交换成分,生成另两种化合物的反应,这样的反应叫做复分解反应。
【板书】三、复分解反应
1.复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成另两种化合物的反应。
【讲述】此反应可表示为:AB+CD=AD+CB,这样大家更容易理解复分解反应的实质---离子互换。
活动7:与交流
【讨论】哪么碳酸盐与稀酸的反应是复分解反应吗?
【交流】
有同学回答:不是。因为生成物不是两种。
有同学回答:是。但不能说出道理。
【点拨】提醒学生再看看教材,碳酸盐与稀盐酸反应的化学方程式书写特点。
【提示学生】碳酸盐与稀盐酸的反应也是复分解反应。反应的实质是互换离子生成了另一种盐和另一种酸---碳酸。碳酸不稳定,常温下易分解生成二氧化碳和水,形式变了,但实质没变。
活动8:与交流
【讨论】酸和碱作用生成盐和水即中和反应是否属于复分解反应?举例说明。
【讨论分析并交流】
如:NaOH+HCl=NaCl+H2O。
中和反应的实质就是酸中的H+和碱中的OH-作用生成水的过程。所以中和属于复分解反应。
活动9:与交流
【讨论】你所做实验中的复分解反应与你所列举的反应,它们的生成物有什么特点?由此你得出了什么结论?
【交流】复分解反应的生成物中有水、气体或沉淀产生。
【点拨】酸、碱、盐在溶液里进行的复分解反应其实质是离子间的互换和结合。两种化合物在溶液中相互交换离子,如果能够产生沉淀、气体或水,复分解反应能够发生,否则不能发生。
【小结并板书】2.复分解反应发生的条件:生成物中有沉淀、气体或水产生。
活动10:
【活动与探究】
1.根据你复分解反应发生的条件,并利用书后附录Ⅰ所提供的有关酸碱盐溶解性的信息,判断下列四种化合物的溶液两两之间是否能发生反应。
NaOH、H2SO4、K2CO3 、Ba(NO3)2
2.设计实验证明你的判断。
【课题小结】学完本课题你应该知道:
1. 氯化钠、碳酸钙、碳酸钠和碳酸氢钠等盐在生产、生活中都有广泛的用途;
2. 酸、碱、盐之间可以发生复分解反应,反应的条件是生成物中有水、气体或沉淀产生。
3. 碳酸盐与稀盐酸反应都能生成可使澄清石灰水变浑浊的气体---二氧化碳。利用此性质可检验碳酸根离子。
4.可以通过溶解、过滤、蒸发等步骤进行物质的提纯。
【教学反思】
设计本课题突出了三个基本理念:一是,从学生身边的事物出发,联系实际,学生既感到亲切,又感到有用;课前,让学生多渠道收集资料,课中,让同学之间进行交流。不是“我讲你听”,自然会调动学生学习的积极性。二是,让学生通过实验探究,获取新的知识,用新知识来解决问题,使学生探究问题的能力与创新思维得到充分地发展。三是,教学过程以学生自主性学习为主,注重了协作性学习与探究性学习相结合,个体学习与集体学习相融合,让学生成为真正意义上的学习主体。
课题2 化学肥料
【教材分析】
本课题分为两部分,一是化肥简介,简要介绍化学肥料的种类和作用;二是化肥的简易鉴别,介绍利用物理和化学性质初步鉴别几种常见化肥的方法。
化学肥料的种类很多,所涉及的知识也很复杂,本课题只是简单地对化肥的作用和影响作一概要介绍。这部分内容可以分为两个方面:一方面讲使用化肥有利的一面,在课题的引言部分扼要说明化肥对农业增产的作用,并以常用的氮、磷、钾肥为例,进一步具体介绍氮、磷、钾在植物生长过程中所起的重要作用,为化肥的增产作用提供理论和事实例证,同时展现化学的价值。另一方面讲使用化肥所带来的问题──化肥对环境的污染,同时从环境角度简单提及了农业生产中的另一重要化工产品农药的使用。从而全面而真实地将人类在化肥、农药使用上所面临的问题呈现给学生,不仅让他们了解科学发展已经解决的问题,还让他们了解科学发展中尚待解决的问题。
关于化肥的简易鉴别,教材以活动与探究和资料的形式分别探索和介绍了氮、磷、钾肥的区分及不同氮肥的鉴别。前者利用氮、磷、钾肥物理和化学性质的不同,设计简单易行的实验,引导学生观察、分析、比较它们的不同,并归纳、总结出区分它们的方法。学生从中不仅能了解三种化肥的简易鉴别方法,更重要的是学习和体验如何应用所学知识解决实际问题;对于农村学生来说,更有一定的实用价值。资料中提供的氮肥的简易鉴别,实际上是一种简易的化学分析,其中涉及了一些学生尚未学过的盐的化学性质(以小注形式作出解释),这些并不影响实际操作,还可供有这方面兴趣的学生阅读和使用。
【教学目标】
知识与技能
知道常用化肥的种类、作用、保存及施用时注意事项。
过程与方法
(1)通过实验探究,初步学会区分氮、磷、钾肥的方法。
(2)通过对化肥实物的搜集、化肥知识的调查和课堂讨论交流,培养学生收集、处理信息的能力和交往、合作能力。
情感态度与价值观
认识化肥及农药对环境的影响,提高学生环境意识,培养学生重视农业、关心农村、确保农业持续发展的真实情感。
【教学重难点】
1.重点:常见化肥的种类和作用。
2.难点:化肥、农药对环境的影响;对几种常见化肥的签别。
【教学方法】主要采用实验探究式、自主体验式
【课时安排】2课时
【教学准备】玻璃棒、烧杯、试管、酒精灯、三角架、熟石灰、氢氧化钠溶液、碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵、磷矿粉、过磷酸钙、硫酸钾、氯化钾。
【教学过程设计】
第一课时 认识常见的化肥
【引入课题】
人的生长离不开营养,植物的生长也是一样,需要充足的养分。在酸、碱、盐各类化合物中,特别是盐类中,有好多种含有农作物所需要的营养元素,因而可以用作肥料。这种以矿物、空气、水为原料,经化学或机械加工制成的肥料叫做化学肥料,简称化肥。合理施肥已成为农业增产的重要手段。今天我们来学习有关化学肥料的知识。
【板书】课题2 化学肥料
请同学们阅读教材内容并思考、讨论下列问题:
活动1:与交流
【讨论】
(1)农作物所需要的营养元素有哪些?
(2)农民经常使用的化肥有哪些?
【交流】
(1)农作物所必需的营养元素有:碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等。
(2) 农民经常使用的化肥有:氮肥、磷肥、钾肥和复合肥料等。
【讲解】虽然植物需要的营养元素的种类很多,但对氮、磷和钾的需求量较大,因此我们常见的化肥有氮肥、磷肥、钾肥和复合肥。
【板书】一、化肥简介
【提问】植物为什么需要氮肥、磷肥和钾肥?看图表后小议。
【小结】肥是农家宝,庄稼少不了。氮元素可使植物细胞加速分裂和生长,促进植物枝叶茂盛。磷元素使植物提早开花结果,增强抵抗力。钾元素有利光合作用,促进作物生长健壮。这三种元素都是植物生长不可缺少的成分。
活动2:与交流
【讨论】目前农业上常用的氮肥有哪些?主要作用是什么?农作物缺少氮元素会是什么样子呢?
【交流】目前农业上常用的氮肥有:氨水、碳铵和尿素,还有硫铵、硝酸铵等。供作物的茎和叶生长。
【板书】1.氮肥:能促使作物的茎、叶生长茂盛,叶色浓绿。
讲述:无论施用哪种铵态氮肥,都不能跟碱性物质同时使用,否则会放出氨气,降低肥效。
【简介】各种氮肥的优缺点。
①氨水:它是氨的水溶液,浓度一般是20%左右。氨水加工简单,使用方便,易分解,易挥发,使用时必须稀释。如果把氨水直接浇在作物上,过不了多久,茎叶就会变黄。
②碳酸氢铵:它长期使用也不会影响土质,受热易分解,所以要防潮和防曝晒。
③硫酸铵:硫酸铵性质较稳定,长期使用土壤易结块、硬化,要定期用熟石灰改良土壤(但熟石灰切勿和肥料同时使用)。
④尿素:尿素含氮量高,肥效持久。但成本较高,肥效缓慢。
⑤硝酸铵和氯化铵:这两种肥料主要用于工业生产(如炸药和焊接等)。
活动3:与交流
【提问】空气中氮气的含量是多少?它们能被植物直接利用吗?
【阅读】了解“氮的固定”,并认识化学对农业生产发展的重要意义。
〖拓展〗豆科类植物能够直接将空气中的氮气转化成含氮化合物吸收。
活动4:与交流
【讨论】磷肥的作用是什么?农村用得比较多的磷肥是什么?
【交流】
(1)磷肥的作用是:促进作物根系发达,增强抗寒、抗旱能力,还能促进作物提早成熟,穗粒增多,籽粒饱满。
(2)农村用得比较多的磷肥有:
①过磷酸钙,它是磷酸二氢钙和硫酸钙的混合物(普钙),能溶于水。
②磷矿粉——Ca3(PO4)2,难溶于水;
③重过磷酸钙——Ca(H2PO4)2,能溶于水,简称重钙。
④钙镁磷肥 。
【板书】
2.磷肥:能促进作物根系发达,增强耐寒抗旱能力,促进作物早熟,穗粒增多,籽粒饱满。
【强调】普钙、重钙都不宜与碱性物质接触,制过磷酸钙或重钙的目的是使不溶性的磷矿石转化为易溶于水的磷酸盐,易被作物吸收。
活动5:与交流
【讨论】
(1)把磷酸二氢钙施在碱性土壤中好吗?为什么?(它会转化成磷酸钙。)
(2)如果把磷矿石粉末施在酸性很强的土壤中,怎么样?(它会转化成磷酸二氢钙。)
【讲述】钾肥有碳酸钾、硫酸钾、氯化钾等,农村中常用的钾肥是草木灰(主要成分是碳酸钾,它的水溶液呈碱性)。不少地区,尤其是在平原地区,当人们把粮食脱粒以后,将作物的杆、茎就地烧成草木灰,既节省劳动力,又增加土中大量的钾肥。
活动6:与交流
【讨论】钾肥的作用是什么?目前农村常用的钾肥是什么?
【交流】
钾肥能促使作物生长健壮、茎杆粗硬,增强对病虫害和倒伏的抵抗能力,并能促进糖分和淀粉的生成;目前农村常用的钾肥是草木灰。
【板书】3.钾肥:能促使作物生长健壮,茎秆粗硬,增强对病虫害和倒伏的抵抗能力。
活动7:与交流
【讨论】
(1)铵盐能不能跟草木灰同时使用,为什么?(会放出氨气,损失肥效。)
(2)磷酸二氢钙能不能跟草木灰同时使用,为什么?(会生成难溶于水的磷酸钙。)
【引入】在今天我们所学的内容中,找出含两种以上营养元素的化肥。
[回答](NH4)3PO4、KNO3(答错可讨论、订正。)
【板书】4.复合肥料:是含有两种或两种以上营养元素的化肥。
复合肥料种类很多。如磷酸二氢铵(NH4H2PO4)、磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]、硝酸钾(KNO3)、磷酸二氢钾(KH2PO4)等。随作物种类、气候、土壤特性的不同,配料比也不同,因此,复合肥料含杂质较少,是较为精制的肥料,对土壤性质影响较小,便于运输、贮存和施用。
【过渡】化肥对农作物的生长具有十分重要的作用。它保证了农作物的高产丰收,农药也是如此。那么,农药、化肥是否施用越多越好呢?
【交流】化肥农药要合理施用,因为化肥中常含有一些重金属元素、有毒有机物和放射性物质,施入土壤后形成潜在的土壤污染;此外,会引起土壤酸化、水域N和P含量增高;氮化物硫化物(N2O、NH3、H2S)排放等,造成土壤退化和水、大气环境污染;
【小结】合理使用肥料、农药非常重要,施肥应当因地制宜,考虑肥料的性质、土质、土层深浅、气候、时间、肥料的用量和地区的实际情况,把所学的知识结合起来。科技兴农,让化肥更有效地为人类造福。同时要根据有害生物的发生、发展规律,对症下药,合理适时地使用农药。
第二课时 化肥的简易鉴别
【导入新课】施用化肥时要根据当地的实际情况及植物的不同生长时期选择不同的化肥,因此,我们要了解化肥的性质及掌握区别不同化肥的方法。
【板书】二、化肥的简易鉴别
(一)利用物理性质来区分常见的化肥
活动1:
【活动与探究】比较氮肥(氯化铵、碳酸氢铵)、磷肥(磷矿粉、过磷酸钙) 和钾肥(硫酸钾、
氯化钾)的外观、气味和在水中的溶解性,归纳它们的性质。
氮肥
磷肥
钾肥
碳酸氢铵
氯化铵
磷矿粉
过磷酸钙
硫酸钾
氯化钾
外观
气味
溶解性
【归纳】
1.氮肥:白色晶体,碳酸氢铵有刺激性气味,且易溶于水。
2.磷肥:灰白色晶体,,无明显气味,大多不溶于水或部分溶于水。
3.钾肥:白色晶体,无明显气味,全都易溶于水。
〖点拨〗可根据外观、气味及在水中的溶解性等方面的不同对化肥进行简易鉴别。
活动2:
【活动与探究】观察现象. 再下列化肥各少量,分别加入少量熟石灰粉末,混合、研磨,能
否嗅到气味?
氮肥
钾肥
硫酸铵
氯化铵
硫酸钾
氯化钾
加熟石灰研磨
【结果】加熟石灰:铵盐氮肥有刺激性气体产生,而钾肥没有。
【小结】根据化学性质区分:用加熟石灰研磨的方法可区分氮肥和钾肥。
活动3:与交流
【讨论】如何鉴别各种氮肥?
【提示】阅读教材P80资料:氮肥的简易鉴别。
【归纳】氮肥鉴别方法和步骤:
①根据状态可鉴别出氨水;
②根据气味可直接鉴别出碳酸氢铵;
③根据加碱后是否有氨味可鉴别出尿素(无氨味);
④根据加硝酸钡溶液后的现象可鉴别出硫酸铵;
⑤根据加硝酸银溶液后的现象可鉴别出硝酸铵和氯化铵
【小结】鉴别化肥的步骤:一看、二闻、三溶、四加碱。
展开阅读全文