视频标签:高考明星物质,Na2S2O3专题
所属栏目:高中化学优质课视频
视频课题:苏教版高中化学选修实验化学专题4总复习《高考明星物质—Na2S2O3专题》福建省 - 泉州
本视频配套资料的教学设计、课件 /课堂实录及教案下载可联本站系客服
《高考明星物质—Na2S2O3专题》教学设计
一、指导思想与理论依据
近年来新课标改革将对于核心素养的培养再次提高到了重要层面。培养学生核心素养,一方面是为了使学生学习到适应社会发展所需的必要能力,同时也是为了实现我国现阶段优秀人才培养的目标。因此,培养中学生核心素养不仅是为了迎合党中央的教育改革方针,同时是教师发展宏观教育,创新教育方式的重要方式。
高中化学核心素养在某种程度上表明了新形势下化学学科的教学目标、育人要求,将化学知识转化为一种具体的能力用以解决生活、工作和学习中的具体问题。化学学科的核心素养主要有:宏观观察与微观探索、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科研与创新、科学精神与社会责任五大方面,五项素养立足高中生的化学学习过程,各有侧重,相辅相成。“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”体现了具有化学学科特质的思想和方法;“科学探究与创新意识”从实践层面激励创新,“科学精神和社会责任”进一步揭示了化学学习更高层面的价值追求。上述素养将化学知识与技能的学习、化学思想观念的建构、科学探究与解决问题能力的发展、创新意识和社会责任感的形成等方面的要求融为一体,形成完整的化学学科核心素养体系。
学科素养的培养已经成为各个学科教学的重要理念。在教学中占据的地位不可忽视。高中化学学科素养主要是以学生的发展和成长为基础和前提。化学学科核心素养在很大程度上展现了学生的综合素质。同时,也是社会主义核心价值观的展现与发展。通常情况下,化学学科素养是从宏观辨识和微观分析角度出发,能够保证学生在进行化学学习的过程中形成正确的观念,能够对化学进行科学和合理的认知,让学生的化学素质和能力得到有效的提升,并不断加强学生的创新和探究能力。 二、教学背景分析 1、教学内容分析
在化学教科书中虽然没有涉及到硫代硫酸钠的内容,但在高考中却多次出现,因此在高三第一轮总复习时,增加本节内容的复习是很有必要的。本节教学内容放在复习完硫及其化合物后学习,主要通过了解硫代硫酸钠的结构、性质、制备、用途,培养学生对陌生物质的性质预测和实验探究方法归纳的能力。
2、学情分析
学生在学习完硫及其化合物后,对元素化合物的知识有了一定的认识,能形成比较系统的知识网络,熟悉预测元素性质的方法,熟练掌握氧化还原反应原理,本节课的内容虽然在教材中没有出现,但对于学生来说并不困难。通过本节课的学习,可以让学生对元素化合物的知识更完整,对以后复习有很大的帮助。 3、教学策略
2
充分利用教学助手和互动课堂两个教学软件,创造多种化学情境,将教学与实际相结合,将学生对于化学的学习延伸到课外,深入生活之中,通过理论实际相结合的教学方式可以使学生更快理解教学内容,一方面提升了课堂教学效率,同时又加强了对于学生化学核心素养的培养。
本节课还重点通过学生实验培养学生的各种能力,先让学生根据推测的性质设计实验步骤,教师对实验步骤进行详细评估,学生根据自己设计的实验步骤进行实验。如此一来,既培养学生设计实验的能力,又通过实验使学生对化学产生了浓厚的兴趣。 三、教学设计
1、核心素养培养目标
(1)宏观观察与微观探索:能从Na2S2O3的图片推测其物理性质,能根据价态二维图,得出制备Na2S2O3的方法
(2)变化观念与平衡思想:通过对Na2S2O3的制备和在酸性中分解的性质,感受物质变化的实质
(3)证据推理与模型认知:通过硫酸根离子的结构推测出硫代硫酸根离子的结构,通过结构推测其化学性质,培养学生的推理能力
(4)科研与创新:培养学生对陌生物质的性质预测和实验探究方法归纳的能力 (5)科学精神与社会责任:通过生活与化学联系的侧面,加强学生学以致用、热爱生活的情操
2、学习重点、难点
Na2S2O3的化学性质和制备方法 3、教学过程
教师活动
学生活动 设计意图
【课前检测】
1、填写价类二维图:
2、SO2的化学性质
复习二氧化硫的性质
课前复习与本节课相关的知
识,为学习新知识做准备
0
化合价
-2 +4 +6 物质 类别
单质
氧化物
酸
盐
3
⑴酸性氧化物通性
①与H2O反应: ②与碱性氧化物反应: 与CaO反应的方程式: ③与碱反应(实验室用于吸收SO2尾气)
与NaOH溶液的反应: ④与某些盐溶液反应
与Na2CO3溶液反应: ⑵还原性:能被O2、Cl2、Br2、KMnO4(H+)及FeCl3溶液等强氧化剂氧化。
①与O2反应: ,该反应为 反应
②与Cl2反应: ⑶氧化性: 与H2S反应的方程式: ⑷漂白性:SO2可与某些有色物质化合生成 而起漂白作用,见光、加热或长时间放置, 又分解为原有色物质和SO2。
【投影】 每年各地考查Na2S2O3高考题
【引入】在化学教科书中虽然没有涉及到硫代硫酸钠的内容,但在高考中却多次出现,今天就让我们揭开它神秘的面纱。 观察
引起学生的学习欲望
【投影】Na2S2O3的图片
[活动1]观察Na2S2O3的图片,总结出Na2S2O3的物理性质
【讲述】Na2S2O3 是无色透明晶体,易溶于水。Na2S2O3的结晶水合物俗名海波或大苏打
【过渡】我们知道想要学习一种物质必须了解它的结构,那你们能根据我们学过的物构知识推出它的结构吗?
俗称 颜色 状态 溶解性 海波或大苏打
观察与总结 培养学生宏观
观察与微观探索的能力
4
[活动2]已知SO42-的结构式为,则S2O32-的结构式为 ,硫的化合价为 。 【通过互动课堂投影】学生写的结构式,点评、讲解 【板书】一、结构
硫代硫酸钠,可认为是硫取代了硫酸钠中的一个氧,结构为
硫的化合价为0价和+4价
写结构式
培养学生推理
能力
【过渡】结构决定性质,接下来我们一起来预测并验证它的性质。 【讲解】预测物质的性质要从两方面入手,物质的类别和物质的价态
[活动3] 组内讨论并预测Na2S2O3的化学性质 从物质的类别: 从物质的价态: 【投影】学生预测的性质
讨论并预测
Na2S2O3的化学性质
培养学生的推理能力
[学生实验]通过互动课堂实时观察学生实验情况
具体步骤
实验现象 解释或结论 实验一 测Na2S2O3溶液的PH 实验二 Na2S2O3与稀硫酸的反应
实验三 Na2S2O3与碘水的反应
学生根据推测的性质设计实验步骤并且做实验
培养学生对陌生物质的性质预测和实验探究方法归纳的
能力 [练习1] (2018·泉州模拟)硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”。它易溶于水,难溶于乙醇,加热、遇酸均易分解。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠,其反应装置及所需试剂如下图:
5
实验具体操作步骤为
①开启分液漏斗,使硫酸慢慢滴下,适当调节滴速,使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,同时开启电动搅拌器搅动,水浴加热,微沸。
②直至析出的浑浊不再消失,并控制溶液的pH接近7时,停止通入SO2气体。……
(1)写出仪器A的名称________。
(2)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中不能让溶液pH<7,请用离子方程式解释原因:__________________。 练习
通过同一知识点不同的考法,让学生感受万变不离其宗
还可以这样考:
(2018·全国卷Ⅲ26)硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O,
M=248 g·mol−1)可用作定影剂、还原剂。回答下列问题:
(1)已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10−10,Ksp(BaS2O3)=4.1×10−5。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下列试剂设计实验方案进行检验:
试剂:稀盐酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液
实验步骤
现象
①取少量样品,加入除氧蒸馏水 ②固体完全溶解得无色
澄清溶液
③________ ___ ④___________,有刺激
性气体产生
⑤静置,______ _____
⑥ _______
(2014·天津卷)(4)制备硫代硫酸钠一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子反应方程式表示其原因:_____________。
(2014·海南卷)(5)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO2不能过量,原因是
_______________________。
6
[练习2] (2018·豫北名校质评)
(5)利用硫代硫酸钠与I2反应的性质可定量测定硫代硫酸钠样品的纯度。现取W g硫代硫酸钠样品配制成
V mL的溶液,加入指示剂,用含I2为a mol·L-1的碘水进行滴定,耗用碘水b mL。(已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
①滴定过程中指示剂应选用________溶液。 ②样品中硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)的纯度是____________________。 还可以这样考:
(2017新课标2卷) (4)取100.00 mL水样经固氧、酸化后,用a mol·L−1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象为_________;若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL,则水样中溶解氧的含量为_________mg·L−1。
(2014·天津卷)Ⅱ.测定产品纯度
准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol·L-1碘的标准溶液滴定。反应原理为2S2O32-+I2===S4O62-+2I-
(5)滴定至终点时,溶液颜色的变化_________________。
(6) 产品的纯度为(设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为
M)______________。 练习
通过同一知识点不同的考法,让学生感受万变不离其宗
【板书】二、化学性质 1、水溶液呈弱碱性,与酸反应
Na2S2O3+H2SO4== SO2↑+S↓+H2O +Na2SO4 2、还原性 ①5Na2S2O3+8KMnO4+7H2SO4===8MnSO4+5Na2SO4+4K2SO4+7H2O
②Na2S2O3+4Cl2+5H2O===Na2SO4+H2SO4+8HCl ③2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI
3、可与一些金属离子形成稳定的络离子
AgBr + 2 Na2S2O3 == Na3[ Ag(S2O3)2] + NaBr
学生总结记
录
7
【过渡】性质决定用途,那么Na2S2O3有什么用途呢? 【投影】三、 用途 (1)定影剂
(2)除氯剂:在纺织工业上常用作棉织物漂白后的脱氯剂
(3)碘量法滴定:在分析化学中常用于定量滴定I2,指示剂是淀粉
思考回答
[活动4]根据价态二维图,小组讨论制备Na2S2O3的方法
【投影】四、制备
(1)实验室中常用硫磺和亚硫酸钠共煮制备硫代硫酸钠。方程式为:
Na2SO3+S==Na2S2O3
(2)工业上则将二氧化硫气体通入一定浓度的硫化钠和碳酸钠的混合溶液中制备硫代硫酸钠。这个反应大致可分三步进行:
(1)Na2CO3和SO2反应生成Na2SO3:Na2CO3+SO2===Na2SO3+CO2。
(2)Na2S与SO2反应生成Na2SO3和H2S:Na2S+SO2+H2O===Na2SO3+H2S,H2S是强还原剂,遇到SO2时析出硫:2H2S+SO2===3S↓+2H2O。
(3)Na2SO3和S作用生成Na2S2O3:Na2SO3+S===Na2S2O3。 将上面三个反应合并得到总反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2。溶液蒸发浓缩后,冷却至293~303 K时即析出Na2S2O3·5H2O,用上述方法制得的Na2S2O3中常含有Na2SO4和Na2SO3等杂质。
讨论制备Na2S2O3的方
法
培养推理能力
【小结】思考问题需要一定的有序性,在分析不太熟悉甚至是陌生的物质时,要学会从核心元素→物质类别→价态性质的角度考虑。
四、学习效果评价设计 1、评价依据
(2014·海南卷)硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用做分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应:2Na2S
煮沸
8
+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。回答下列问题:
(1)b中反应的离子方程式为________________,c中试剂为________。 (2)反应开始后,c中先有浑浊产生,后又变澄清。此浑浊物是________。 (3)d中的试剂为________。
(4)实验中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有_____________________(写出两条)。 (5)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO2不能过量,原因是_________________。 2、评价标准
能熟练应用硫代硫酸钠的性质,会写硫代硫酸钠与酸反应的方程式
参考答案: (1)SO32-+2H+= H2O +SO2↑;或HSO3-+H+=SO2↑+H2O;硫化钠和碳酸钠的混合溶液
(2)硫(3)NaOH溶液 (4)控制反应温度、调节酸的滴加速度(或调节酸的浓度等) (5)若SO2过量,溶液显酸性,产物分解 3、评价方式
小组互评,上传到互动课堂,教师点评 五、教学设计特色说明及教学反思
本节教学设计的特色:1、充分利用教学助手和互动课堂两个教学软件,实现课堂交流及时高效的互动和反馈,创造多种化学情境,增强课堂的互动性。2、选取硫代硫酸钠这一未在教材中出现但却在高考中高频出现的“明星物质”为学习对象,充分挖掘该物质的教学价值,从结构、价态、类别等角度对其性质进行预测并设计实验方案加以验证,在分析评价实验方案得出结论后,提出“高考会怎样考?”,呈现近年高考中出现硫代硫酸钠的相关试题并加以解析。3、紧扣核心素养培养目标,能体现素养导向的教学指导思想,充分挖掘教学内容中蕴含的化学学科方法和思想,通过多种形式让学生体会科学家探索物质的过程、思路与方法。课堂设计流畅,内容丰富,层次分明,思维容量大,符合高三复习教学特点。
教学反思:通过课后反馈调查来看,学生很喜欢这节课,学生收获比较多,本节课比较好的实现了预期的教学目标,特别是在实验能力培养目标上实现的较好。教学素材的选择和学生活动的设计对于促进学生知识的形成起到了积极作用,并且极大的激发了学生学习的兴趣。本节课有一些细节让我感触很深,一个是当学生看到自己设计的实验有现象时的开心,让我深刻意识到,为了帮助学生提升对元素化合物和实验化学的认识,选择他们比较“熟悉”但又“不清楚”同时又有一定“复杂性”的物质,更有利于激发学生的学习热情。第二个是有一组学生因为设计的实验步骤有问题导致无法得到预期的结果,我并不是直接告诉他们原因而是让他们深入探讨,自己寻找原因,最后通过自己的努力重新得出正确结论。
本节课还有需要进一步改进和完善之处,其中最重要的就是“时间紧、学生活动不充分”,要关注学生知识的形成过程,就需要给学生更多展示的机会,给学生提供更充分的讨论和交流的机会,相信会有更好的效果。
视频来源:优质课网 www.youzhik.com