课题1初识酸和碱第2课时（教学设计）化学沪科版五四学制2024九年级全一册

课题1 初识酸和碱 第2课时 常见酸、碱的物理性质及组成特征 一、知识目标 1.认识常见酸（盐酸、硫酸）和碱（氢氧化钠、氢氧化钙）的物理性质，掌握浓硫酸稀释方法及酸、碱使用注意事项。 2.归纳酸含氢元素、碱含氢氧根离子的组成特征，理解酸、碱溶液导电原理，能运用指示剂检验溶液酸碱性。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上认识常见酸和碱的物理性质及用途，从微观上理解酸、碱在水溶液中的解离及导电原理。 2.科学探究与创新意识：通过对浓盐酸、浓硫酸、氢氧化钠、氢氧化钙等物质的实验探究，培养严谨的实验态度和科学探究能力。 3.科学态度与社会责任：通过了解酸、碱在生活和生产中的应用，建立化学与生活的联系，增强安全使用化学药品的意识。 一、教学重点 常见酸和碱的物理性质、酸和碱的组成特征、酸和碱溶液的导电性。 2、 教学难点 浓硫酸稀释的原理、酸和碱溶液导电的微观本质。 本节教学内容出自沪科版五四学制2024版九年级化学全一册专题8《酸、碱、盐》课题1《初识酸和碱》的第2课时《常见酸、碱的物理性质及组成特征》。酸、碱、盐是初中化学的重要内容，该课时在整个教材体系中起着承上启下的关键作用。它既是对之前所学物质性质和分类知识的深化与拓展，又为后续深入学习酸、碱、盐之间的化学反应及应用奠定基础。 教材首先通过生活实例引入酸和碱的概念，让学生感受酸、碱在生活中的广泛存在。接着详细介绍了常见酸（盐酸、硫酸）和碱（氢氧化钠、氢氧化钙）的物理性质，包括颜色、状态、气味、挥发性、溶解性等，并通过实验探究的方式，让学生直观地观察和体验这些性质。同时，教材还强调了浓硫酸稀释的方法及酸、碱使用的注意事项，注重培养学生的实验安全意识。最后，引导学生分析酸、碱的化学式，归纳总结出酸含氢元素、碱含氢氧根离子的组成特征，并通过实验探究酸、碱溶液的导电性，深入理解酸、碱的本质。这种编排符合学生的认知规律，有助于学生逐步构建完整的知识体系。 教学对象是九年级的学生，他们已经具备了一定的化学基础知识和实验操作技能。在之前的学习中，学生已经接触过一些常见的物质及其性质，对物质的分类有了初步的认识，这为学习酸、碱的知识奠定了基础。然而，九年级学生的抽象思维能力还在发展阶段，对于酸、碱的组成特征和溶液导电原理等较为抽象的概念理解起来可能存在一定困难。 在学习过程中，学生对实验探究具有较高的兴趣，喜欢通过自己动手操作来获取知识。但他们在实验操作的规范性和观察分析实验现象的能力方面还有待提高。此外，学生在将化学知识与生活实际相联系的能力上也需要进一步加强。因此，在教学过程中，教师应充分利用实验探究的方式，激发学生的学习兴趣，引导学生积极参与课堂活动。同时，要注重运用形象生动的实例和比喻，帮助学生理解抽象的概念，培养学生的科学思维和实践能力。还要引导学生关注生活中的化学现象，提高学生运用化学知识解决实际问题的能力。 教学环节一 新课导入 【引入】同学们，在生活中我们都有过品尝各种食物的经历。现在请大家回忆一下，有没有吃过一些让你印象深刻的酸的或者有其他特别味道的食物呢？可以和大家分享一下当时的感受。 （给学生一些时间思考和发言，鼓励他们积极分享） 【学生回答】柠檬、醋等 【讲解“酸”的起源】大家分享得都很精彩。其实，“酸”这个概念最早指的是“有酸味的酒”。在古代酿酒的时候，有时会把比较珍贵的酒放在窖中保存，酒在微生物的作用下就会产生酸味。这就是“酸”这个概念的一个有趣来源。 【提问】人类社会除了需要酸，同样也离不开碱。那大家知道生活中有哪些碱吗？它们在生产生活中又有哪些应用呢？（让学生思考并简单回答） 【学生回答】肥皂水等 【引入】看来大家对酸和碱都有一定的了解，但可能还不够深入。今天，我们就一起走进常见酸和碱的世界，去探究它们的物理性质以及组成特征。 设计意图 1.激发学生兴趣：通过让学生分享生活中品尝食物的感受，唤起他们的生活经验，能迅速吸引学生的注意力，激发他们的表达欲望和学习兴趣，使学生主动参与到课堂中来。 2.联系历史文化：介绍“酸”概念的起源，将化学知识与生活中的酿酒文化相联系，增加了知识的趣味性和文化底蕴，让学生感受到化学与生活的紧密联系。 3.引发思考，导入新课：提出关于碱的问题，引发学生的思考，自然地过渡到本节课的主题，让学生明确学习方向，带着问题去探索常见酸和碱的物理性质及组成特征，提高学习的主动性和积极性。 教学环节二常见的酸物理性质 活动一： 生活中常见的酸 【引入】同学们，在生活中我们经常会接触到一些有特殊味道的食物，比如柠檬、醋等。大家吃过这些食物吗？有什么感受呢？其实，“酸”最早就指“有酸味的酒”，在酿酒时，珍贵的酒放在窖中保存，在微生物作用下会产生酸味。人类社会除了需要酸，同样也离不开碱，那大家知道哪些酸呢？它们在生产生活中有哪些应用？下面我们就先来认识常见的酸。 【提问】生活中常见的酸有哪些呢？ 【讲解】能够使紫色石蕊试液变红的物质有不少，其中有一类就是酸。生活中常见的酸有碳酸（H2CO3）、 醋酸（CH3COOH）和柠檬酸。在实验室和工业中常见的“三酸”是盐酸（）、硫酸（）、硝酸（）。 设计意图 让学生认识常见的酸，增长学生知识，为下面掌握酸的物理性质及组成特征做铺垫。 活动二： 浓盐酸和浓硫酸的物理性质 【引入】我们已经知道了常见的酸，那浓盐酸和浓硫酸有哪些物理性质呢？下面我们通过实验来探究一下。 【提问】如何通过实验探究浓盐酸和浓硫酸的状态、颜色、气味以及打开试剂瓶后瓶口处的现象呢？ 【演示实验】实验步骤（1）：观察浓盐酸、浓硫酸的状态和颜色。 实验步骤（2）：打开试剂瓶，观察瓶口处的现象，并嗅闻（用手轻轻地在试剂瓶口扇动，使极少量的气体飘进鼻孔）是否有气味。 【学生记录现象并回答】 酸 状态 颜色 气味 打开试剂瓶后瓶口处的现象 浓盐酸 液态 无色 有刺激性气味 有白雾产生 浓硫酸 黏稠、油状液态 无色 无气味 无明显白雾现象 【提问】打开盛装浓盐酸或浓硝酸的瓶盖，瓶口处就会出现白雾，白雾是如何形成的呢？ 【讲解】浓盐酸或浓硝酸具有挥发性，挥发出来的气体与空气中的水蒸气结合形成盐酸或硝酸小液滴，所以会看到白雾；浓硫酸具有吸水性、难挥发性，看不到白雾。 【提问】请同学们阅读教材，总结盐酸、硫酸、硝酸的物理性质，包括颜色状态、挥发性、气味、腐蚀性、密度、保存和使用要点等。 【学生回答】 酸 颜色状态 挥发性 气味 腐蚀性 密度 保存和使用要点 盐酸（） 氯化氢溶于水的无色溶液 易挥发 有刺激性气味 有强腐蚀性 37%浓度，密度 密封 + 通风环境保存，实验室需密封保存 硫酸（） 无色、黏稠油状液体 不易挥发 无气味 有强腐蚀性 98%浓度，密度 稀释时 “酸入水” 硝酸（） 无色液体 易挥发 有刺激性气味 有腐蚀性 - - 【提问】浓硫酸稀释时为什么不能将水注入浓硫酸中呢？ 【讲解】浓硫酸稀释时要注意“酸入水”，如果将水注入浓硫酸，由于水的密度较小，水会浮在浓硫酸上面，浓硫酸溶解时放出的热能使水立刻沸腾，使浓硫酸液滴向四周飞溅，这是非常危险的操作。酸通常有腐蚀性，特别是高浓度的强酸，如浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸等，使用时应避免溅到皮肤和衣物上。若不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后涂上3% - 5%的碳酸氢钠溶液，再用大量水冲洗。若情况严重，需及时就医。浓硫酸具有强吸水性，可用作干燥剂。 【提问】浓酸和稀酸有什么区别？ 【讲解】由于浓酸和稀酸在性质上有较大的不同，实验室往往将浓酸进行稀释后使用，中学阶段通常用到的是稀盐酸和稀硫酸。 设计意图 让学生掌握常见的酸的物理性质并使用浓酸的注意事项，增长学生在动手做实验的安全意识，丰富学生的化学知识，通过实验演示，培养学生的观察能力和分析归纳能力。 活动三：典例精讲 例1.下列关于盐酸的描述中，错误的是（ ） A. 盐酸是氯化氢气体的水溶液 B. 浓盐酸具有挥发性，打开浓盐酸的试剂瓶，瓶口会出现白雾 C. 盐酸能使紫色石蕊试液变蓝 D. 盐酸可用于金属表面除锈 【学生回答】C 【解析】选项A:盐酸是氯化氢气体的水溶液，这是正确的。盐酸是由氯化氢气体溶于水形成的溶液，属于酸的水溶液。 选项B:浓盐酸具有挥发性，打开浓盐酸的试剂瓶，瓶口会出现白雾，这也是正确的。浓盐酸挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合，形成盐酸小液滴，从而形成白雾。 选项C:盐酸能使紫色石蕊试液变蓝，这是错误的。紫色石蕊试液遇酸会变红，而不是变蓝。盐酸是酸性物质，因此会使石蕊试液变红，所以该选项是错误的描述。 选项D:盐酸可用于金属表面除锈，这是正确的。盐酸能与金属氧化物(如铁锈Fe0)反应，生成可溶性盐和水，从而去除金属表面的锈迹。 例2.下列关于酸的使用注意事项错误的是（ ） A. 浓酸有腐蚀性，使用时要小心 B. 稀释浓硫酸时，应将水倒入浓硫酸中 C. 若不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后涂上碳酸氢钠溶液 D. 浓盐酸应密封保存 【学生回答】B 【解析】稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌，而不能将水倒入浓硫酸中，B选项错误；A、C、D选项说法均正确。 设计意图 通过例题巩固学生对知识的熟练掌握，培养学生运用知识解决问题的能力。 教学环节三常见的碱物理性质 活动一：常见的碱及实验探究其物理性质 【引入】前面我们学习了常见的酸，那在化学中还有一类重要的物质——碱。能够使紫色石蕊试液变蓝的物质中，有一类就是碱。常见的碱有哪些呢？下面我们通过实验来探究氢氧化钠和氢氧化钙的物理性质。 【提问】常见的碱有哪些？如何通过实验探究氢氧化钠和氢氧化钙的状态、物理性质？ 【探究实验】指导学生进行实验：实验步骤（1）：观察氢氧化钠、氢氧化钙的状态和颜色。 实验步骤（2）：取少量氢氧化钠和氢氧化钙，分别放在表面皿上，一段时间后观察现象。 实验步骤（3）：取少量氢氧化钠和氢氧化钙，分别放在试管中，再加入一定量的水，振荡。 【学生回答】 碱 状态 颜色 露置在空气中一段时间后的现象 加入水后的现象 氢氧化钠 白色固体 白色 表面潮湿并逐渐溶解 易溶于水，溶解时放出大量的热 氢氧化钙 白色粉末状固体 白色 表面会形成一层白膜 微溶于水，水溶液俗称石灰水，溶解过程中无明显大量热量变化 【提问】保存氢氧化钠时应注意什么问题？ 【讲解】氢氧化钠不仅容易吸湿，还会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，从而导致其变质，所以必须密封保存；氢氧化钙也会与空气中的二氧化碳反应，要注意保存。 设计意图 通过实验探究，培养学生的观察能力和分析归纳能力和实验操作能力 活动二： 氢氧化钠和氢氧化钙的性质及用途 【引入】通过实验我们了解了氢氧化钠和氢氧化钙的物理性质，那它们还有哪些性质和用途呢？请同学们阅读教材，总结氢氧化钠和氢氧化钙的俗称、物理性质、用途以及使用注意事项。 【学生回答】 碱 俗称 物理性质 用途 氢氧化钠 苛性钠、火碱、烧碱 白色固体，易溶于水（溶解时放出大量的热）。露置在空气中容易潮解（吸收空气中的水蒸气，使表面潮湿并逐渐溶解），具有强腐蚀性 某些气体的干燥剂 氢氧化钙 熟石灰或消石灰 白色粉末状固体，微溶于水，其水溶液称为石灰水，悬浊液称为石灰浆 检验 的澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液；作建筑材料，制漂白粉，处理污水，改良酸性土壤，配制农药波尔多液 【讲解】评价、强调：使用氢氧化钠和氢氧化钙时都要注意安全，它们都有腐蚀性。如果不慎将碱溶液沾到皮肤上，可先用大量的水冲洗，再涂上硼酸溶液，最后用水冲洗。原理是先稀释碱液降低腐蚀性，硼酸中和残余碱，二次冲洗确保清洁。 设计意图 让学生掌握归纳碱的物理性质并使用碱的注意事项，增长学生在动手做实验的安全意识，丰富学生的化学知识，培养学生的分析归纳能力。 活动三：典例精讲 例1．氢氧化钠固体需要密封保存的原因是（ ） A. 易挥发且易吸收空气中的水分 B. B. 易吸收空气中的水分且能与二氧化碳反应 C. C. 有腐蚀性 D. D. 易挥发且能与二氧化碳反应 E. 【学生回答】B F. 【解析】氢氧化钠固体没有挥发性，A和D错误；C氢氧化钠固体有腐蚀性，但不是需要密封保存的原因；氢氧化钠不仅容易吸湿，还会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，从而导致其变质，所以必须密封保存。故选B。 例2.下列对于实验事故或废弃药品的处理方法正确的是（ ） A．氢氧化钠溶液沾到皮肤上应立即用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液 B．浓硫酸沾到皮肤上立即用大量水冲洗，再涂上浓的氢氧化钠溶液 C．为节约药品，取用过多的药品可放回原瓶 D．实验结束后，装置内的药品直接倒入下水道 【学生回答】A 【解析】A、氢氧化钠溶液沾到皮肤上应立即用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液，A选项正确； B、浓硫酸沾到皮肤上立即用大量水冲洗，再涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液，氢氧化钠溶液有强腐蚀性，不能涂到皮肤上，B选项错误； C、为节约药品，取用过多的药品应放到指定容器内，不可放回原瓶，以防瓶内试剂被污染，C选项错误； D、实验结束后，装置内的药品应倒进废液缸或指定容器内，不能直接倒入下水道，D选项错误。 故选：A。 设计意图 通过例题巩固学生对知识的熟练掌握，培养学生运用知识解决问题的能力。 教学环节四酸、碱的组成特征 活动一 酸、碱组成特征的探究 【引入】化学研究中，常根据物质的元素组成对物质进行分类，将具有相似组成的作为一类物质进行研究。下面我们来分析酸、碱的化学式，探究它们在元素组成上有何相似之处和不同之处。 【提问】请同学们观察表中酸、碱的化学式，比较酸、碱这两类物质各自在元素组成上有何相似之处，又有什么不同之处。在此基础上归纳酸、碱组成的特征。 酸（化学式） 碱（化学式） 盐酸 氢氧化钠 硝酸 氢氧化钾 硫酸 氢氧化钙 碳酸 氢氧化钡 磷酸 氢氧化铁 【学生回答】含有氧元素，属于含氧酸，如硫酸； 酸的特征：酸中都含有氢元素 不含氧元素，属于无氧酸，如盐酸。 可溶性碱（） 难溶性碱（） 按溶解性可分 碱的特征：均含氢氧根(OH−) 特殊情况：一水合氨(NH3·H2O)也属碱 设计意图 建立酸和碱的分类认知，这为后续学习它们的性质奠定了基础。 活动二 酸、碱溶液的导电性及指示剂变色原理 【引入】我们知道金属能够导电，那酸、碱溶液是否能导电呢？下面我们通过实验来探究。 【探究实验】分别试验盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、蒸馏水的导电性（可以用小灯泡或发光二极管进行实验），观察并记录实验现象。 【学生回答】 液体 发光情况（填“亮”或“不亮”） 盐酸 亮 稀硫酸 亮 氢氧化钠溶液 亮 氢氧化钙溶液 亮 蒸馏水 不亮 【提问】为什么盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液能导电？蒸馏水不导电？ 【学生回答】盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液能离解出自由移动的带电粒子（离子），而水是由水分子构成的，不能离解出离子。 【提问】盐酸、硫酸离解出共同的离子是什么？氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液离解出共同的离子又是什么？这和指示剂颜色变化规律有什么联系？ 【讲解】酸溶液中离解出的H+、碱溶液中离解出的OH−，是使指示剂变色的原因。 设计意图 学会从酸、碱的化学式中找到共同点，从而归纳出酸碱组成的特征，再从解离离子的角度去分析指示剂变色的原因，从微观层次上去理解酸碱的本质特征。 活动三：典例精讲 例1.下列物质中，属于酸的是（ ） A. NaHCO3 B. H2SO4 C. Ca(OH)2 D. NH3·H2O 【学生回答】B 【解析】离解出来的阳离子全部都是氢离子的化合物叫酸。A选项解离出来的阳离子是钠离子，是盐。C和D是碱。故B选项正确。 例2.下列关于碱的说法正确的是（ ） A. 含有氢氧根离子的化合物一定是碱 B. 碱中一定含有金属元素 C. 碱在水溶液中能电离出氢氧根离子 D. 碱都能使无色酚酞试液变红 【学生回答】C 【讲解】碱中不一定含有金属元素，如一水合氨，B选项错误；碱在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子，C选项正确；含有氢氧根离子的化合物不一定是碱，如碱式盐也含有氢氧根离子，A选项错误；难溶性碱不能使无色酚酞试液变红，D选项错误。 设计意图 通过例题巩固学生知识，培养学生运用知识解决问题的能力。 课题1初识酸和碱 第2课时常见酸、碱的物理性质及组成特征 一、常见的酸 1.生活中常见酸 碳酸、醋酸、柠檬酸 实验室和工业常见“三酸”：盐酸（HCl）、硫酸（H₂SO₄）、硝酸（HNO₃） 2.浓盐酸和浓硫酸物理性质 浓盐酸：液态、无色、有刺激性气味、易挥发、有白雾 浓硫酸：黏稠油状液态、无色、无气味、难挥发、有吸水性 3.常见酸物理性质对比 盐酸、硫酸、硝酸：颜色状态、挥发性、气味、腐蚀性、密度等 4.浓酸和稀酸区别 浓酸：浓度高、腐蚀性强、挥发性强 稀酸：浓度低、性质温和 5.使用酸注意事项 防腐蚀，浓硫酸“酸入水” 二、常见的碱 1.常见碱：氢氧化钠（NaOH）、氢氧化钙（Ca(OH)₂） 2.氢氧化钠和氢氧化钙物理性质 氢氧化钠：白色固体、易潮解、易溶于水放热 氢氧化钙：白色粉末、微溶于水 3.氢氧化钠俗称：火碱、烧碱、苛性钠 氢氧化钙俗称：熟石灰、消石灰 4.使用碱注意事项 防腐蚀，沾到皮肤处理方法 三、酸、碱的组成特征 1.酸特征 含氢元素 含氧酸和无氧酸 2.碱特征 含氢氧根离子 可溶性碱和难溶性碱 3.酸、碱溶液导电性 能导电原因：解离出自由移动离子 1.下列物质的水溶液显酸性的是（ ） A. NaCl B. NaOH C. HCl D. Ca(OH)₂ 2、下列关于酸和碱组成的说法正确的是（ ） A. 酸中一定含有氧元素 B. 碱中一定含有氢、氧两种元素 C. 酸和碱都一定含有金属元素 D. 酸和碱都能使紫色石蕊试液变色 3、已知某物质在水溶液中能电离出K⁺、H⁺、SO₄²⁻，则该物质属于（ ） A. 酸 B. 碱 C. 盐 D. 无法确定 4、下列关于酸和碱组成的说法，正确的是（ ） A. 酸中一定含有氧元素 B. 碱中一定含有金属元素 C. 酸溶液都能解离出H⁺，碱溶液都能解离出OH⁻ D. 盐的组成里一定含有金属离子 5、某溶液能使紫色石蕊试液变蓝，该溶液中一定大量存在的离子是（ ） A. H⁺ B. OH⁻ C. Na⁺ D. CO₃²⁻ 在本节课的教学中，通过实验探究让学生直观地了解常见酸和碱的物理性质，学生参与度较高，对知识的理解也更加深刻。但在实验过程中，部分学生操作不够规范，需要在今后加强指导。在讲解酸、碱的组成特征和溶液导电原理时，内容相对抽象，部分学生理解有困难，后续应结合更多实例和类比的方法帮助学生理解。此外，在时间把控上还有待提高，导致最后随堂演练时间有些紧张，学生思考不够充分。在今后的教学中，我会更加合理地安排教学环节和时间，提升教学效果。 / 学科网（北京）股份有限公司 $