第二单元　研究物质的实验方法优质公开课教案

《常见物质的检验》教学设计

滦县第一中学 李丽中 一、设计思想

学习积极性是学生学习的主要动力，每门学科的开始阶段，教师更应重视培养学生的学习积极性，帮助学生形成学科思想。根据平时的观察发现：学生对与他们的日常生活直接相关的知识、能在日常生活中“学以致用”的知识特别感兴趣，参与学习的激情特别高涨。所以，我直接以日常生活中的问题引入物质检验的课题。另外，学生想自己动手实验的欲望普遍强烈，只要稍加引导，就能组织他们进行实验探究活动，使他们从只想动手上升到：能有意识地用实验发现问题、解决问题，以实验为基础的学科思想。所以我采用“实验探究——讨论、交流——归纳、总结——练习巩固”的程序组织学习活动。

二、教材分析

（一）本课教学内容只要求学生初步学会NH4+、Cl－、SO42－、Na+、K+等常见离子的检验，能用离子检验方法设计简单的实验方案，探究常见物质的组成。同时，加深对物质世界的认识，体验科学探究的过程和乐趣，激发学习化学的积极性；初步养成良好的实验习惯，培养实践能力和创新精神；体会化学家研究物质的基本思路和基本方法。

（二）苏教版必修Ⅰ专题一：化学家眼中的物质世界，第二单元：研究物质的实验方法，本课内容是其中第二课时。编者的思路很清晰：以化学家研究物质的一般思路（化学是一门研究物质的自然科学，面对丰富多彩的化学物质，我们的研究方法首先是进行分类，寻找物质间转化的规律，再以实验为基础来分类研究）为主线，引导学生了解物质的分类、物质转化的定量研究、物质的分离方法、物质的检验方法、溶液的配制和定量分析方法等，进一步了解化学学科的特点、学科研究的基本方法，然后以这些思想为指导，来学习专题二、三、四中具体的元素化合物知识。所以，常见物质的检验作为研究物质的实验方法中的重要组成部分，在教材中的地位很重要，贯穿整个必修Ⅰ。

（三）物质的检验是中学化学实验基本技能之一。初中化学已要求学生初步学会根据某些性质检验和区分一些常见化学物质，如：Na2CO3、NaCl等。这节课在初中化学的基础上，要求通过溶液中NH4+、Cl－、SO42－、Na+、K+等离子的检验实验，使学生较系统地进一步学习一些常见离子的检验方法和检验实验的基本技能，了解一些物质的检验在日常生活中的应用和一些近代物质检验方法。但基于新教材

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把本知识点安排在专题一的第二单元，元素化合物知识还比较缺乏，所以物质的检验不宜过于具体化，不宜一步到位。另外，由于氧化还原反应尚未学习，故可把“设计实验探究市售食盐中是否含有碘元素”安排为课外探究活动，在教师的辅导下设计实验方案，进行实验探究。

三、学情分析

（一）学生初中已学过碳酸盐的检验，也知道SO42－与Ba2+、Cl－与Ag+会产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，并具备一定的归纳、总结的能力。但其它元素化合物知识掌握的还很少。

（二）通过实验探究，归纳整理，学生初步学会NH4+、Cl－、SO42－、Na+、K+等常见离子的检验方法，应该没问题，学生感到困难的会是设计简单的实验方案时的文字叙述，应该在课堂教学中加强训练，明确回答规范。

（三）Cl－、SO42－、CO32－初中化学大都已作简单介绍，可利用学生已有的化学知识，创设实验探究情景，让学生在讨论、交流的基础上，整理归纳，再动手实验。既帮助学生较系统地认识离子检验，又能学习运用实证的研究方法。而焰色反应可以通过设问：如何鉴别NaCl、KCl引出，再通过具体实验来体验利用焰色反应进行物质检验。

四、教学目标

（一）知识与技能：

1．通过实验了解化学反应法、焰色反应法等离子检验的常见实验技能。

2．能列举出Cl－、SO42－、CO32－、NH4+、Na+、K+等离子检验的实验方法。

（二）过程与方法：

1．通过小组探究Cl－、SO42－、NH4+、Na+、K+的检验方法，培养观察能力、分析能力、合作学习能力。

2．通过草木灰成分的探究活动，体验科学探究的过程和科学思维方法，培养实验设计能力、探究能力、解决问题的能力。

3．通过在实验中认真观察实验现象，并根据现象判断所要检验的物质存在与否，学习运用以实验为基础的实证研究方法。

（三）情感态度价值观：

1．通过日常生活中物质成分的确定，进一步认识化学在生活中的作用，进一步认识化学学习的价值。

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2．通过小组合作的方式探究物质的检验方法和化学原理，主动交流，体验合作学习的重要性，增强团队精神。

五、重点难点

Cl－、SO42－、CO32－、NH4+、Na+、K+等离子检验的实验方法是教学重点，设计简单的实验方案是教学难点。

六、教学策略与手段

采用“实验探究——讨论、交流——归纳、总结——练习巩固”的程序组织学习活动。让学生在亲手实验的过程中去亲身体验，从中掌握相关的化学实验操作技能和实验方法。

七、课前准备

（一）布置学生进行课前预习。

（二）每4人一组，根据座位进行分组，便于上课时进行实验探究和讨论。

（三）准备好15组化学仪器和药品，课前分发到学生地方。

八、教学过程

[问题引入]：

（一）日常生活中有一瓶白酒和白醋，你如何区别？

（二）你如何确认一丝绸布料是否真品？

（三）如何证明一无色气体是否CO2？

（四）如何证明一无色液体是否水？

（学生互相讨论，得出结论，教师进行评价。）

[归纳]：我们解决上述问题都是根据物质的特殊性质或某些特征反应，这就是我．．．．．．．．．．．们今天要学习的《常见物质的检验》

[探究活动一]：

氯化铵、硫酸铵、氯化钾、硫酸钾均可用作化肥，下面我们探究这几种盐中所含离子的检验方法：

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实验1：取两支试管，分别加入2mL NH4Cl、(NH4)2SO4溶液，再各加入2mL NaOH溶液，加热试管，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，观察试纸的颜色变化。

（追问：若取NH4NO3溶液重复这个实验，现象如何？）

实验2：取两支试管，分别加入少量 NH4Cl、KCl溶液，再各滴加几滴AgNO3溶液和稀硝酸，观察实验现象。

（追问：若取NaCl溶液重复这个实验，现象如何？）

实验3：取两支试管，分别加入少量

（NH4）2SO4、K2SO4溶液，再各滴加几滴BaCl2溶液和稀盐酸，观察实验现象。

（追问：若取Na2SO4溶液重复这个实验，现象如何？）

实验4：取一根铂丝，放在酒精灯火焰上灼烧至无色。用铂丝蘸取少量KCl溶液，置于火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色。再用稀盐酸洗净铂丝，并在火焰上灼烧至无色，蘸取少量K2SO4溶液，重复以上实验。

[信息提示]：许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这叫做焰色反应，根据火焰所呈现的特殊颜色，可以检验金属或金属离子的存在。

下面是几种金属的特殊颜色和焰色反应在日常生活中的应用。

[展示]：

[交流、讨论] ：常见物质的检验方法：

[探究活动二]：草木灰中由于含有K2CO3而常被用作肥料。请根据前面学习的知识，设计实验证明草木灰中含有K2CO3。

（学生活动，互相讨论，学生代表发言，互相评价，再一起归纳整理）

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取少量草木灰样品，溶于适量水，过滤后取滤液。取一根铂丝，放在酒精灯火焰上灼烧至无色，用铂丝蘸取少量滤液，置于火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，若火焰呈紫色，证明存在K+；另取少量滤液，加入稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水中，若溶液变浑浊，证明存在CO32－，即含有K2CO3。

[指出]：物质的检验方法主要有化学反应法和焰色反应法。回答要规范：一定要取少量样品；一定要回答清楚如何操作、观察到什么现象、得出什么结论。

[练习巩固]：

1．请设计实验方案将下列各组物质区别开来：

（1）氯化钠与氯化钾

（2）硫酸铵与氯化铵

（3）碳酸钾与硝酸钾

2．现有Na2SO4、(NH4)2SO4、NaCl、NH4Cl四瓶无色溶液，能将其一次性鉴别开来的试剂是 （ ）

A、稀盐酸 B、BaCl2溶液 C、NaOH溶液 D、Ba(OH)2溶液

3．现有FeCl3、NaOH、(NH4)2SO4、NaCl、BaCl2五瓶溶液，若要求不用任何其他化学试剂进行鉴别，鉴别的先后顺序为 。

[小结]：CO32－、Cl－、SO42－、NH4+、Na+、K+的检验方法是掌握的重点，在应用时要注意回答的规范，还要分清鉴别和鉴定。物质的检验在日常生活、医学、科学等方面都很常见，如交警检测是否醉酒驾驶，医生检测患者是否糖尿病，消协要确定某产品是人造纤维还是真丝纤维，等等。在我们学习了相关物质知识后，就能顺利解答上述问题。

[课后挑战]：设计实验证明KClO3中含有Cl元素。提供下列药品：MnO2、AgNO3溶液、稀盐酸、稀硝酸、蒸馏水。

九、板书设计

常见物质的检验

一、物质检验的依据：物质的特殊性质或某些特征反应。

二、常见物质的检验方法：

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待检验的物质

检验方法

实验现象和结论

碳酸盐

若产生能使澄清石灰水取少量试液，加入稀盐酸

变浑浊的无色无味气体，则含有CO32－

取少量试液，与强碱溶液混合加热

取少量试液，滴加硝酸银溶液和稀硝酸

取少量试液，加入酸性氯化钡溶液

焰色反应

若产生刺激性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则一定含有NH4+

若产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，则含有Cl－

若产生不溶于强酸的白色沉淀，则含有SO42－

若看到黄色火焰，则含有+Na

若透过蓝色钴玻璃看到紫色火焰，则含有K+

铵盐

氯化物

硫酸盐

钠盐

钾盐

焰色反应

十、作业设计

[练习巩固]：

1．请设计实验方案将下列各组物质区别开来：

（1）氯化钠与氯化钾

（2）硫酸铵与氯化铵

（3）碳酸钾与硝酸钾

2．现有Na2SO4、(NH4)2SO4、NaCl、NH4Cl四瓶无色溶液，能将其一次性鉴别开来的试剂是 （ ）

A、稀盐酸 B、BaCl2溶液 C、NaOH溶液 D、Ba(OH)2溶液

3．现有FeCl3、NaOH、(NH4)2SO4、NaCl、BaCl2五瓶溶液，若要求不用任何其他化学试剂进行鉴别，鉴别的先后顺序为 。

[课后挑战]：

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设计实验证明KClO3中含有Cl元素。提供下列药品：MnO2、AgNO3溶液、稀盐酸、稀硝酸、蒸馏水。

十一、教学反思

教学内容是常见物质的检验，这节课主要是分为两大部分：一、是常见离子的检验，另一个是焰色反应。这节课我重点处理的内容是：引入、离子的检验、焰色反应、以及实验部分。引入：由前面分离提纯的复习引入，首先回忆提纯分离的内容，然后对学生进行引导，对物质分离提纯后，提问学生下面该做什么，学生自然而然地想到对物质进行检验。从而引出常见物质的检验。首先回忆初中常见物质及离子的检验。从而引出红色石蕊试纸的讲解，对后面的检验起到一个铺垫。关于几种离子的检验，是本节课的一个重点也是本节课的一个难点，特别是SO42-的检验。其中一个比价难于处理的就是SO32-的排除。因为学生还没有学习SO2的相关知识，因此只能进行简单的讲解，同时为下面的SO2学习做一个铺垫。还有一点就是所加试剂的顺序的讲解也至关重要。NH4+的讲解主要抓住实验的现象然后进行分析得到实验产生NH3，特别是NH3的检验要重点讲解。再对实验原理进行分析。Cl-的检验主要是CO32-的排除，关键是讲解的思路。置于CO32-的讲解主要是的HCO3-排除, 特别是能不能加直接加盐酸和通入澄清石灰水来检验，这是大多数学生的一个误区，不少教参上也是如此讲解，我们应该重点作一个更正。关于离子检验内容讲解和实验的处理，个人觉得让学生自己演示实验后进行总结效果较好。这对学生学习化学兴趣的培养起到很大作用，同时增加学生的实验能力而且增加了课堂的趣味性。关于焰色反应，内容对学生来说比较简单，我认为一定要让学生自己做实验，这能很好地培养学生学习化学的兴趣。

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