内容正文:
《第 2 节 常见的酸和碱 - 第二课时》导学案
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沪教版
化学观念:认识稀酸的通用化学性质,建立物质结构决定性质、性质决定用途的核心观念。
科学思维:通过对比实验归纳酸的通性,区分不同酸的性质共性与差异。
科学探究:参与酸与指示剂、金属、金属氧化物的探究实验,规范实验操作。
科学态度与责任:树立严谨的实验素养,了解酸在生产生活中的应用与安全使用规范,树立绿色化学理念。
二、教学重点与难点
教学重点:掌握稀盐酸、稀硫酸与酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物的反应现象与规律,熟记酸的核心通性。
教学难点:从微观角度理解不同酸具有相似化学性质的本质原因,精准区分各类酸反应的实验差异,灵活运用酸的性质解决鉴别、除杂等实际化学问题。
三、教学内容设计
课前预习
(一)预习目标
1. 初步认识常见稀酸的基本化学性质,知晓酸与不同物质反应的基本现象。
2. 区分酸碱指示剂在酸性、中性环境中的变色规律。
3. 了解活泼金属、金属氧化物与酸反应的基本应用场景。
4. 梳理本节课基础知识点,标记预习过程中的疑问与难点。
(二)预习基础填空
1. 实验室常用的两种稀酸分别是________和________。
2. 常见的酸碱指示剂有紫色石蕊试液和无色酚酞试液,其中遇酸性溶液会变色的是________,遇酸性溶液不变色的是________。
3. 生活中常见的金属铁、锌、铜中,能与稀酸发生反应的是________,不反应的是________。
4. 铁锈的主要成分属于金属氧化物,生活中常用稀酸去除铁锈,说明金属氧化物可以与________发生反应。
5. 不同的酸溶液具有相似化学性质,是因为酸溶液中都含有相同的________。
(三)预习判断题
1. 紫色石蕊试液滴入稀硫酸中,溶液会变为红色。()
2. 无色酚酞试液可以用来检验所有酸性溶液。()
3. 所有金属都能与稀盐酸、稀硫酸发生化学反应。()
4. 稀酸除铁锈的过程中,只会发生物理变化。()
5. 稀盐酸和稀硫酸的化学性质完全相同,无任何差异。()
(四)预习思考题
1. 为什么稀盐酸和稀硫酸能表现出相似的化学性质,但部分反应现象又存在差异?
2. 用稀酸去除铁锈时,能否将金属制品长时间浸泡在稀酸中,原因是什么?
教学过程:课中探究案
(一)基础探究习题(夯实基础,立足课堂核心知识点)
1. 单项选择题
(1)下列试剂中,能一次性鉴别出酸性溶液的是()
A. 蒸馏水 B. 紫色石蕊试液 C. 氯化钠溶液 D. 酒精
(2)将无色酚酞试液滴入稀盐酸中,溶液呈现的颜色是()
A. 红色 B. 蓝色 C. 无色 D. 紫色
(3)下列金属中,不能与稀硫酸发生反应的是()
A. 锌 B. 铁 C. 铜 D. 镁
(4)工业上常用稀酸清洗铁制品表面的铁锈,铁锈被除去的主要原因是()
A. 铁锈溶于水 B. 金属氧化物与稀酸发生化学反应 C. 稀酸溶解了铁单质 D. 铁锈被稀酸冲刷脱落
(5)稀盐酸和稀硫酸具有相似化学性质的根本原因是()
A. 都是液体 B. 都含有水 C. 溶液中都含有氢离子 D. 都含有酸根离子
2. 填空题
(1)酸性溶液能使紫色石蕊试液变为________色,不能使________试液变色。
(2)活泼金属与稀酸反应后,会生成盐和气体,该气体是生活中常见的________。
(3)铁制品表面的铁锈与稀盐酸反应时,会观察到铁锈逐渐消失,溶液颜色变为________。
(4)实验室制取氢气常用的药品是稀硫酸和________,该反应体现了酸与活泼金属的反应规律。
(5)根据酸的通性,稀酸可以与酸碱指示剂、________、________三类物质发生核心化学反应。
(二)实验探究习题(结合课堂实验,培养科学探究能力)
1. 实验现象分析题
课堂开展稀酸与指示剂、金属、金属氧化物的探究实验,请根据实验操作填写对应现象与结论。
(1)实验一:分别取少量稀盐酸、稀硫酸于两支试管中,各滴加两滴紫色石蕊试液,观察并描述两支试管内的实验现象,总结实验结论。
(2)实验二:分别向盛有镁条、锌粒、铁钉、铜片的四支试管中加入等量稀盐酸,观察四组实验的反应现象,对比反应速率的快慢,判断四种金属与稀酸反应的活泼性差异。
(3)实验三:将生锈的铁钉放入盛有稀硫酸的试管中,静置观察实验现象,依次描述反应初期和反应一段时间后的现象变化,并分析产生现象的原因。
2. 实验操作辨析题
(1)在酸与金属反应的实验中,为何要选用打磨光亮的金属进行实验,不打磨金属表面会对实验现象产生什么影响?
(2)进行稀酸除铁锈实验时,为何不能长时间将铁钉浸泡在稀酸溶液中,长时间浸泡会引发什么后续反应?
(3)对比稀盐酸和稀硫酸与同种金属的反应实验,简要说明两种稀酸反应现象的细微差异。
(三)概念辨析习题(突破易错点,培养科学思维)
1. 判断题(正确打√,错误打×)
(1)酸性溶液一定能使紫色石蕊试液变红,能使紫色石蕊试液变红的溶液一定是酸性溶液。()
(2)无色酚酞试液不变色的溶液,一定是酸性溶液。()
(3)所有金属氧化物都能与稀盐酸、稀硫酸发生化学反应。()
(4)酸的通性是由酸溶液中的氢离子决定的,酸根离子不影响酸的通用化学性质。()
(5)铁与稀酸反应后,所得溶液的颜色均为浅绿色。()
(6)稀盐酸和稀硫酸的用途完全一致,可以相互替代使用。()
2. 概念简答题
(1)简要区分“酸的通性”和“不同酸的特性”,分别举例说明。
(2)从微观角度解释,为什么稀盐酸和稀硫酸化学性质相似,但部分反应现象不同。
(3)说明酸碱指示剂的变色规律,辨析酸性溶液和中性溶液的指示剂变色差异。
(四)情境应用习题(联系生活实际,落实化学应用素养)
1. 生活情境题
(1)家用铁质菜刀长期放置会生锈,人们常用白醋擦拭除锈,白醋中含有醋酸,结合本节课知识分析白醋除锈的原理,同时说明擦拭后为何需要及时清洗、擦干菜刀。
(2)实验室制取氢气不选用铜和稀盐酸反应,请结合酸与金属的反应规律说明原因。
(3)工业除锈过程中,工人不会将钢铁构件长时间浸泡在酸液中,请结合化学反应原理说明操作原因。
2. 物质鉴别应用题
(1)现有两瓶失去标签的无色液体,分别是稀盐酸和蒸馏水,请利用本节课所学知识,设计两种不同的实验方案鉴别两种液体,写出实验操作、现象和结论。
(2)现有三瓶无色溶液,分别为稀硫酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液(碱性),请选用一种酸碱指示剂一次性鉴别三种溶液,写出鉴别过程和判断依据。
参考答案
(一)课前预习案答案
预习基础填空
1. 稀盐酸;稀硫酸
2. 紫色石蕊试液;无色酚酞试液
3. 铁、锌;铜
4. 稀酸
5. 氢离子
预习判断题
1. √ 2. × 3. × 4. × 5. ×
预习思考题
1. 相似性质原因:两类酸溶液均含氢离子;差异原因:酸根离子不同,导致部分反应现象和性质存在差异。
2. 不能长时间浸泡。铁锈反应完全后,稀酸会继续与内部的金属铁发生反应,腐蚀金属制品,造成损耗。
(二)课中探究案答案
1. 基础探究习题
单项选择题:(1)B (2)C (3)C (4)B (5)C
填空题:(1)红;无色酚酞 (2)氢气 (3)黄色 (4)锌粒 (5)活泼金属;金属氧化物
2. 实验探究习题
实验现象分析题:
(1)现象:两支试管中溶液均变为红色;结论:稀盐酸、稀硫酸均为酸性溶液,能使紫色石蕊试液变红。
(2)现象:镁条反应最剧烈,产生大量气泡;锌粒反应较快,气泡较多;铁钉反应缓慢,少量气泡;铜片无明显现象。活泼性:镁>锌>铁>铜。
(3)初期现象:铁锈逐渐溶解消失,溶液变为黄色;一段时间后:铁钉表面产生少量气泡。原因:初期稀硫酸与铁锈反应,铁锈耗尽后,稀硫酸与铁单质发生反应。
实验操作辨析题:
(1)金属表面有氧化层,不打磨会阻碍金属与稀酸接触,导致反应速率变慢、现象不明显,影响实验结果观察。
(2)不能长时间浸泡,铁锈除去后,稀酸会腐蚀金属铁,导致金属制品损耗。
(3)整体反应规律一致,部分反应速率、残留现象存在细微差异,核心反应本质相同。
3. 概念辨析习题
判断题:1. √ 2. × 3. × 4. √ 5. √ 6. ×
概念简答题:
(1)酸的通性:所有稀酸共有的性质,如使石蕊变红、与活泼金属反应;酸的特性:不同酸专属的性质,由酸根离子决定,不同酸特性不同。
(2)相似原因:均含氢离子,决定酸的通用化学性质;差异原因:酸根离子不同,导致部分反应现象、用途存在差异。
(3)变色规律:酸性溶液使石蕊变红、酚酞不变色;中性溶液中,石蕊、酚酞均保持原有颜色,无变色现象。
4. 情境应用习题
生活情境题:
(1)原理:醋酸属于酸,能与铁锈(金属氧化物)反应,除去铁锈;及时擦干原因:醋酸会继续腐蚀铁质菜刀,导致菜刀生锈、损耗。
(2)铜属于氢后金属,金属活动性较弱,不能与稀盐酸发生反应,无法制取氢气。
(3)防止酸液在除锈后,继续与钢铁单质反应,腐蚀设备构件,造成工业材料损耗。
物质鉴别应用题:
(1)方案一:分别滴加紫色石蕊试液,变红的是稀盐酸,无变化的是蒸馏水;方案二:分别加入锌粒,产生气泡的是稀盐酸,无现象的是蒸馏水。
(2)选用紫色石蕊试液,变红的是稀硫酸,不变色的是氯化钠溶液,变蓝的是氢氧化钠溶液。
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