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第九单元 溶液
课题1溶液的形成
目的要求：1. 认识溶解现象，知道溶液、溶剂、溶质等概念。
2. 探究几种物质在水中溶解时溶液的温度变化。
3. 知道一些常见的乳化现象。
4. 知道溶液是一类重要的物质，在生产和生活中有重要应用。
5. 学习科学探究和科学实验的方法，练习观察、记录、分析实验现象
重点：溶液、溶质、溶剂的概念。
难点：物质在水中溶解溶液温度变化的实质
教学过程：
1．在上课前，教师应了解学生有哪些有关溶液的知识，尽量从学生熟悉的事物引入。本章的章图及图9-1为引入溶液的教学提供了广阔的空间，教师可以充分利用。
2．【实验9-1】对于溶液的基本特征，要抓住均一性和稳定性。所谓均一，是指溶液各处都完全一样；所谓稳定，是指条件不变时溶质和溶剂长期不会分离。但要注意，这是指溶液形成以后，而不是指在溶解过程中。在蔗糖溶解过程中，杯底部溶液当然要浓一些，上层要稀一些，但这仅仅是分子扩散尚未达成均一时的情况，形成溶液后，各处就一样了。另外，还应启发学生多从微观的角度去想象，分散在溶剂中的分子或离子达到均一状态之后，仍然处于不停的无规则运动状态之中。
3．对于溶液的广泛用途，学生有许多生活经验，要通过讨论促使学生积极思考，并体会化学对生活和生产的作用。在讨论中，如学生提出了独特的见解，教师应予以鼓励。
4．“乳化”现象是通过实验引出的，学生也有这方面的生活经验。洗涤剂是一种最常见的乳化剂。应该注意的是，“乳化”并不是溶解，只是使植物油分散成无数细小的液滴存在于水中，而不聚集成大的油珠，这与物质溶解在水中是完全不同的。对于溶液和乳浊液，只从定性的角度描述它们的特征，没有提出分散质颗粒直径大小的问题，因此是一种粗略的说法。
.溶液、溶质、溶剂
一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一的、稳定的混合物，叫做溶液（实质上溶质分散在溶剂中的粒子的线性直径小于1 nm）；被分散的物质叫做溶质；能分散其他物质的物质叫溶剂。
对溶液的认识要注意以下几点：
①溶质在被分散前的状态可以是固体、液体、气体。
②某溶液中溶质或溶剂的种类可以是一种，也可以是两种或两种以上；在初中阶段讨论的溶液中溶质或溶剂的种类一般是一种。
③水是最常用的溶剂，酒精（乙醇）、汽油等物质也可以作溶剂，当溶液中有水存在时，不论水的量有多少，习惯上把水看作溶剂，通常不指明溶剂的溶液，一般指的是水溶液。溶液不一定都是无色的，其颜色由溶质、溶剂的性质而决定。
④溶液的质量等于溶质、溶剂的质量之和（溶质的质量是指被分散的那部分物质的质量，没有分散进溶剂内的物质，就不能计算在内）。溶液体积不一定等于溶质和溶剂体积之和，如100 mL酒精和100 mL水混合后体积小于200 mL。这是因为分子间有间隔的缘故。
2.溶液的特征：均一性、稳定性
均一性：是指溶液各部分的溶质浓度和性质都相同。但溶液中分散在溶剂中的分子或离子达到均一状态之后，仍然处于不停地无规则运动状态之中。
稳定性：是指外界条件（温度、压强等）不变时，溶液长期放置不会分层，也不会析出固体或放出气体。
一：溶液
利用烧杯和玻璃棒，分别取少量面粉、植物油、食盐、蔗糖、味精、纯碱、酒精、粉笔灰、泥土等物质加入水中并搅拌，将观察到的现象填入下表的空格处。
（1）比较溶液、悬浊液或乳浊液中物质能否被水溶解。
（2）溶液与悬浊液、乳浊液在外观上有何不同？
1：几种物质在水中的分散现象（有现象的打√）
物质名称 实 验 现 象
溶解 外观透明　 均一　 稳定　 不溶解 外观混浊　 不均一 不稳定　
纯碱 √　 √　 √　 √　 　 　 　 　
　食盐 　 　 　 　 　 　 　 　
　味精 　 　 　 　 　 　 　 　
酒精
面粉
粉笔
汽油 　 　 　 　 　 　 　 　
　植物油 　 　 　 　 　 　 　 　
结论 形成的混合物属溶液　 形成的混合物是悬浊液或乳浊液　
2：比较碘和高锰酸钾溶于水或汽油中的现象
溶剂 溶质 现象
水 高锰酸钾
水 碘
汽油 高锰酸钾
汽油 碘
3：溶液与悬浊液、乳浊液有何本质区别？
溶液 悬浊液 乳浊液
分散物质原来的状态 固、液、气 固 液
分散在水里的粒子 分子或离子 许多分子的集合体 许多分子的集合体
特征 均一、稳定 不均一、不稳定 不均一、不稳定
实例 食盐水、糖水 泥浆 乳白鱼肝油
一种或几种以上的物质高度分散（以分子、离子或原子）到另一种物质里，形成均一的、稳定的混合物叫做溶液。我们把能溶解其他物质的物质叫溶剂；被溶解的物质叫溶质。通常所说的溶液指的是液态溶液。
同学们要掌握和理解溶液定义中所包含的三层意义：
第一，均一和稳定是溶液的特征。
第二，分散两字体现溶液的形成。
第三，溶液是混合物，它由溶质和溶剂组成，即一种或一种以上的物质叫做溶质，另一种物质叫做溶剂。
根据溶液的聚集态，可分为固态溶液（简称固溶体，如某些成分的合金等）；液态溶液（简称溶液，如食盐水、碘酒等）；气态溶液（亦称气溶体或气体混合物，如空气等）。通常所说的溶液，其中最常见的是水溶液。
问题：如果在水中滴入数滴洗洁精或涂些肥皂，这时清除油迹就比较容易，这是什么原因呢？
实验：在一只玻璃杯或瓷碗中加入约10 mL水，用筷子蘸食用油滴入数滴，观察现象；振荡片刻，静置一段时间，观察实验现象。然后向其中加入几滴洗洁精或肥皂水，振荡片刻，再静置一段时间，观察这次的实验现象跟上一次的有何不同。
阅读课本，看一看书上是怎样解释“乳化”的，然后试着解释衣服、餐具上的油污可以用加入洗涤剂的水洗掉的原因
二：溶解时的吸热和放热现象
物质的溶解（活动与探究）
水中加入的溶质 NaNO3 NH4 NO3 NaOH
加入溶质前水的温度
溶解现象
溶质溶解后的温度
结论
什么是溶解
一种物质（溶质）均匀地分散在另一种物质（溶剂）中形成溶液的过程叫溶解。
溶解是一种物理化学过程，包含物理的机械扩散和化学的溶剂化。一种物质（溶质）溶解于溶剂中，常有热效应发生（吸热或放热）。例如氢氧化钠溶解于水中时放热，硝酸铵溶于水中要从环境中吸收热量。两种液体互溶时，液体的总体积可能缩小（如酒精跟水互溶），也可能增大（如苯跟醋酸互溶），或可能基本不变（如正己烷和正庚烷互溶）
溶质分散到溶剂中形成溶液的过程，叫做物质的溶解。在物质溶解形成溶液的过程中，所发生的溶质的分子（或离子）向溶剂中扩散的过程吸收热量，而溶质的分子（或离子）与溶剂作用生成溶剂合物的过程放出热量，所以物质溶解通常伴随着热量的变化。
课题2 溶解度
目的要求：1．了解饱和溶液的涵义。掌握饱和溶液与不饱和溶液相互转化的外界条件。
2．了解溶解度的涵义，初步学习绘制和查阅溶解度曲线。
重点：溶解度的概念，固体溶解度曲线的含义与应用
难点：溶解度的概念，固体溶解度曲线的含义与应用
教学过程：
[引言]通过前面的学习我们已经知道，酒精可以任意比例与水互溶，那么，在一定温度下，一定量的溶剂所能溶解的溶质的质量有没有一个限度呢？我们用什么方法来表示这种限度呢？
一：饱和溶液
活动与探究
操作 现象 结论
加入氯化钠 加入5g食盐、搅拌
再加入5g食盐、搅拌
再加入5ml水、搅拌
在水中加入硝酸钾 加入5g硝酸钾、搅拌
再加入5g硝酸钾、搅拌
加热
再加入5g硝酸钾、搅拌
冷却
1．饱和溶液：在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。
　　2．不饱和溶液：在一定温度下，在一定量的溶剂里，还能继续溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的不饱和溶液。
讲述〕在讲饱和溶液和不饱和溶液时，为什么要指明“一定温度”和“一定量溶剂”呢？
在升高温度或增加溶剂的量的情况下，原来的饱和溶液可以变成不饱和溶液。因此只有指明“在一定温度下”和“一定量溶剂里”，溶液的“饱和”或“不饱和”才有确定的意义。
加热（硝酸钾晶体溶解）
硝酸钾饱和溶液 硝酸钾不饱和溶液
降温（硝酸钾晶体折出）
加水（氯化钠固体溶解）
氯化钠饱和溶液 氯化钠不饱和溶液
蒸发溶剂（氯化钠固体折出）
定性特征，一般说，要确定某一溶液是否饱和，只要看在一定温度下，有没有不能继续溶解的剩余溶质存在，如有，且溶质的量不再减少，那么这种溶液就是饱和溶液。
〔练习〕现有一瓶接近饱和的硝酸钾溶液，试举出使它变成饱和溶液的方法。
增加溶质或降低温度
不饱和溶液 饱和溶液
增加溶剂或升高温度
总之：利用改变“温度”或改变“溶质”或“溶剂”相对量的方法。
〔讲述〕为了粗略地表示溶液里溶质含量的多少，人们还常常把溶液分成浓溶液和稀溶液。饱和溶液是否一定是浓溶液，而不饱和溶液是否一定是稀溶液呢？
结论：浓溶液不一定是饱和溶液，稀溶液也不一定是不饱和溶液。同一种溶质的溶液，在一定温度下，饱和溶液比不饱和溶液要浓。
我们已经知道，物质在水中有的是可溶的，有的是不溶的。那么，对于可溶物质来说，[教师边讲边板书以下两个问题]
(l)溶质在一定条件（温度一定、溶剂的量一定）下，能否无限制地溶解呢？
(2)不同溶质，在相同条件（温度相同、溶剂的量相同）下，溶解的量是否相同？
以上两个问题，请同学们先进行讨论，提出实验方法，然后通过实验得出结论。
[学生进行讨论，教师巡视，不时地参加同学间的议论]
生丙：溶质不能无限制地溶解在水里。实验的方法是：取一定量的水，把溶质（可以用食盐）加到水中，观察它是不是无限制地溶解。
生辛：要保持一定的温度，才能够满足第一个问题中所需要的条件。
师：对。要注意条件。我们可以取室温下的一定体积的水，进行实验。那么，怎样证明在一定条件（温度相同、溶剂的量相同）下，不同溶质溶解的量是否相同呢？
生丁：可以把不同的溶质，分别加到相同温度、相同质量的水中，比较它们溶解的量是不是相同。
生戊：应该先称量出相同质量的不同溶质的质量，然后把它们分别溶解在相同温度、相同质量的水中，就可以比较它们溶解的量是不是相同。
师：根据大家的意见，我们可做一个对比实验，同时说明以上两个问题。即：称量两种（硝酸钾和硝酸铵）不同溶质的质量（各20g），分别加入到相同温度(室温)、相同体积(10mL水)的水中，观察溶质在一定条件下，能否无限制地溶解；同时比较两种溶质溶解的质量是否相同。但是，怎样判断溶质在溶剂中是否能继续溶解呢？
生丙：把溶质加入溶剂中，经搅拌或振荡后，有剩余的固体时，说明溶质不能再溶解了。
师：回答得很好。那么，应该怎样操作呢？是把溶质全部加入到溶剂中，还是要分数次，逐渐加入呢？
生[齐]：分数次，逐渐加入。
下面，请同学再考虑一个问题：通常人们根据溶液中含溶质的多少，把溶液分为“浓溶液”和“稀溶液”。今天我们又学习了“饱和溶液和不饱和溶液”，它们之间有什么联系和区别？有人说：饱和溶液一定是浓溶液，不饱和溶液一定是稀溶液。这种说法是否正确？下面大家先讨论，然后再回答。[学生进行讨论，教师巡视，不时参加学生的讨论]
生甲：饱和溶液不一定是浓溶液。例如，上面实验中得到的硝酸钾溶液和硝酸铵溶液都是饱和溶液，但是硝酸铵溶液中含溶质多、浓度大。而硝酸钾溶液中含溶质少。浓度小。因此这两种溶液相比较，硝酸铵是浓溶液，硝酸钾是稀溶液。
师：回答得很好。对于不同溶质来说，饱和溶液不一定是浓溶液，不饱和溶液也不一定是稀溶液。对于同一种溶质来说，饱和溶液和浓溶液，不饱和溶液和稀溶液有什么关系呢？
生乙：对于同一种溶质的溶液，在同一温度时，饱和溶液是浓溶液，不饱和溶液是稀溶液。
师：请你举例说明。
生乙：例如，上面实验中，开始加入少量硝酸钾时，得到的是硝酸钾的不饱和溶液；最后制得的是硝酸钾饱和溶液。这两种溶液相比较，不饱和溶液含溶质少，是稀溶液；饱和溶液含溶质多，是浓溶液。
师：[小结]今天我们通过实验和讨论，学习了饱和溶液和不饱和溶液、物质的溶解性，以及饱和溶液和浓溶液、不饱和溶液和稀溶液之间的区别和联系等概念。这些概念为我们学习“固体物质的溶解度”打下基础。课后，请同学们预习“固体物质的溶解度”。
二：溶解度
学生虽然对于一般物质溶解后形成溶液的现象比较熟悉，但是对从定量的角度去认识物质的溶解性以及溶液的种种状态却很少思考。在上一课题中，己从定性的角度研究了溶质放到溶剂中时的一些情况。但是不是所有物质都能溶解于水呢？在一定量水中是不是能大量溶解某一物质呢？本课题就要研究物质在一定量水中溶解的限度的问题。
　问：不同物质在水中溶解能力是否相同？举例说明。　　
答：不同。例如食盐能溶于水，而沙子却极难溶于水。　　
问：那么，同种物质在不同溶剂中溶解能力是否相同？　　
答：不同。例如油易溶于汽油而难溶于水。　　
教师总结：　物质溶解能力不仅与溶质有关，也与溶剂性质有关。通常我们将 一种物质在另一种物质中的溶解能力叫溶解性。
影响溶解度的外因
自然界中的某些现象都跟物质的溶解度有关。请根据下列事实推测外界因素如何影响物质的溶解度。
（1） 1999年我国科考队首次在西藏羌北无人区发现，当地进入严冬时，广大冰冻湖泊中析出十分壮观的多面体的碳酸钠晶体。
（2）夏天，贮存自来水的瓶子内壁挂满一层气泡。
（3）打开汽水瓶盖时，常常有大量气泡涌出。
（4）利用蒸发的方法从海水中提取食盐。
1.：固体物质的溶解度
【提问】阅读教材中有关溶解度的定义，影响固体物质溶解度的定义有哪几个方面的因素？
(回答略。)
【讲解】固体物质在某一种溶剂里的溶解度，涉及一定温度、100g溶剂、达到饱和溶液和溶解的溶质克数四个因素。
以下四句话错在哪里？
1．l00g水中最多溶解38g氯化钠，所以氯化钠在水中的溶解度是38g。
2．在10℃时，烧杯内水中最多溶有140g硝酸铵，所以硝酸铵在水中的溶解度是140g。
3．在60℃，100g水中溶有75g硝酸钾，所以60℃时硝酸钾的溶解度为75g。
4．60℃，100g水中最多溶解124g硝酸钾，所以硝酸钾在这温度下的溶解度是124。
【讨论】学生讨论、辨析、纠正错误，认识固体物质溶解度的完整意义。
关键词：一定温度（指条件）；100 g溶剂；饱和溶液；克（单位）。　　
[布置讨论题]“20 ℃时食盐溶解度是36 g”的含义是什么？
2．溶解度曲线　　
[讲解]在平面直角坐标系中溶解度的大小与温度有关。可以以横坐标表示温度，以纵坐标表示溶解度，画出物质的溶解度随温度变化的曲线，这种曲线叫做溶解度曲线。　　
[板书]溶解度随温度变化的曲线叫做溶解度曲线。　　[
展示教学挂图] 　　
问：影响固体溶解度的主要因素是什么？表现在哪些方面？　　
答：温度。大多数固体溶解度随温度升高而增大，例如硝酸钠；少数固体 溶解度受温度影响不大，例如氯化钠；极少数固体随温度升高溶解度反而减小，例如氢氧化钙。
[布置学生讨论]从溶解度曲线中我们可以获取什么信息？
归纳：
a：溶解度曲线从溶解度曲线中可以查到有关物质在一定温度下的溶解度；可以比较相同温度下不同物质的溶解度以及各物质溶解度随温度变化的趋势等等。　　
B：从溶解度曲线可以看出，大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，如硝酸铵、硝酸钾等；有些与温度的变化关系不大，如氯化钠。利用溶解度曲线提供的信息，可以对某些物质组成的混合物进行分离。　　
[讲解]对大多数物质来说，其溶解度都是随温度的升高而增大的，也有些固体物质，其溶解度是随着温度的升高而减小，氢氧化钙就是这样一种物质。　　
[展示教学挂图]氢氧化钙溶解度曲线 　　
[板书]气体的溶解度：
通常用“1体积水中所能溶解气体的体积”来表示气体的溶解度。　　
气体的溶解度随温度的升高而减小，随压强的升高而增大。
[扩展资料]
固体物质的溶解度
　　1．概念在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。如果不指明溶剂，通常所说的溶解度是指物质在水里的溶解度。例如，NaCl在20℃的溶解度为36g，表示的意义就是：在20℃时，100ｇ水中溶解36g氯化钠时溶液达到饱和状态。或者说，在20℃时，100g水最多能溶解36g氯化钠。
　　2．在理解固体溶解度概念时，要抓住的四个要点①“在一定温度下”：因为每种固体物质的溶解度在一定温度下有一个对应的值，或者说固体物质的溶解度随温度变化而变化。所以给出某固体物质的溶解度时，必须标明温度。②“在100g溶剂里”：溶解度的概念中，规定溶剂的质量为100g。③“饱和状态”：所谓饱和状态，可以理解为在一定温度下，在100g溶剂里，溶质的溶解量的最大值。④“所溶解的质量”：表明溶解度的单位是“克”。
　　3．影响溶解度的因素①溶质的性质；②溶剂的性质（见溶解性部分）；③温度。在溶质和溶剂一定的情况下，温度是影响固体溶解度的重要因素。一般规律如下：大部分固体物质的溶解度随着温度的升高而增大（如硝酸钾）；少数固体物质的溶解度受温度变化影响较小（如氯化钠）；极少数固体物质的溶解度随着温度的升高而减小（如氢氧化钙）。
　　4．溶解度的表示方法溶解度随温度变化有两种表示方法：①列表法；②溶解度曲线。
气体物质的溶解度
　　气体溶解度是指该气体在压强为101kPa，一定温度时溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积。例如在0℃时，氧气的溶解度为0．049，就是指在0℃，氧气压强为101kPa时，1体积水最多能溶解0.049体积氧气。
　　气体溶解度与温度和压强有关，随温度升高而减小，随压强增大而增大。
溶解度曲线
　　1．溶解度曲线由于固体物质的溶解度随温度变化而变化，随温度一定而一定，这种变化可以用溶解度曲线来表示。我们用纵坐标表示溶解度，横坐标表示温度，绘出固体物质的溶解度随温度变化的曲线，这种曲线叫做溶解度曲线。
　　2．溶解度曲线的意义①表示同一种物质在不同温度时的溶解度；③表示不同物质在同一温度时的溶解度，可以比较同一温度时，不同物质的溶解度的大小。若两种物质的溶解度曲线相交，则在该温度下两种物质的溶解度相等；③根据溶解度曲线可以确定从饱和溶液中析出晶体或进行混合物分离提纯的方法；④根据溶解度曲线能进行有关的计算。
溶解度曲线知识归纳
　　一、点的意义
　　1．溶解度曲线上的点表示物质在该点所示温度下的溶解度，溶液所处的状态是饱和溶液。
　　2．溶解度曲线下面的面积上的点，表示溶液所处的状态是不饱和状态，依其数据配制的溶液为对应温度时的不饱和溶液。
　　3．溶解度曲线上面的面积上的点，依其数据配制的溶液为对应温度时的饱和溶液，且该溶质有剩余。
　　4．两条溶解度曲线的交点，表示在该点所示的温度下，两种物质的溶解度相等。
　　二、变化规律
　　1．大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大，曲线为"陡升型"，如硝酸钾。
　　2．少数固体物质的溶解度受温度的影响很小，曲线为"缓升型"，如氯化钠。
　　3．极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，曲线为"下降型"，如氢氧化钙。
　　4．气体物质的溶解度均随温度的升高而减小（纵坐标表示体积），曲线也为"下降型"，如氧气。
　　三、应用
　　1．查找指定温度时物质的溶解度，并根据溶解度判断溶解性。
　　2．比较相同温度时（或一定湿度范围内）不同物质溶解度的大小。
3．比较和确定物质的溶解度受温度影响的程度，并据此确定物质结晶或混合物分离提纯的方法。
　　4．确定溶液的状态（饱和与不饱和）。
[探究活动]
　　1.下表列出一些物质在不同温度下的溶解度。请你根据表中数据，在图中画出这两种物质的曲线。
物质 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 100℃
硝酸钾 13.3 31.6 63.9 110 169 246
氯化钠 36 36 36 37 39 40
　
2.现有10g硝酸钾和2g食盐的混合物，如何将它们分离开？
实验内容
可行性论证
实验记录
结 论
3：溶解度与溶解性
溶解度 ＞10克 ＞1克 ＜1克 ＜0.01克
溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶（不溶）
课题3 溶质的质量分数
教学目的：1．掌握一种溶液组成的表示方法——溶质的质量分数，能进行溶质质量分数的简单计算。
2．初步学会配制一定溶质质量分数的溶液。
重点：有关溶液中溶质的质量分数的计算。
难点：溶质的质量分数的计算中，涉及溶液体积时的计算
教学过程：
1．教材从配制三种组成不同的硫酸铜溶液的实验入手，引导学生观察和思考，并根据溶液的颜色深浅区分有色溶液是浓还是稀。在这个基础上来阐明溶液组成的含义，使感性认识上升到理性认识，学生容易接受。接着介绍了一种表示溶液组成的方法，提出一个关系式，并让学生以实验中配制的三种溶液为例，通过简单计算，巩固对溶质的质量分数的认识。
2．在建立溶质的质量分数的概念之后，应让学生了解，化学计算不等于纯数学计算，在计算时要依据化学概念，要尊重化学事实，明确溶液的组成是指溶质在溶解度范围内，溶液各成分在量方面的关系。某溶质的质量分数只能在一定范围内有意义。例如，在20 ℃时，氯化钠的水溶液最大质量分数不能超过26.5％。离开实际可能性，讨论更大质量分数的氯化钠溶液是没有意义的。
3．关于溶质的质量分数的计算，大致包括以下四种类型：
（1）已知溶质和溶剂的量，求溶质的质量分数；
（2）要配制一定量的溶质的质量分数一定的溶液，计算所需溶质和溶剂的量；
（3）溶液稀释和配制问题的计算；
（4）把溶质的质量分数运用于化学方程式的计算。
　　教材从学生最熟悉的“咸”、“淡”谈起，直接引出“浓”和“稀”的问题。继而以糖水为例把宏观的“甜”跟微观糖分子的多少联系起来，使“浓”、“稀”形象化。在这个基础上来阐明溶液组成的含义，使感性的认识上升为理性知识，学生易于接受。
　　例如：若溶质的量不变，溶剂的量减少，溶液的量如何变化？溶液的组成如何变化？
若溶质的量不变，溶剂量增加，则溶液量的变化如何？溶液组成变化如何？若溶质量增加且完全溶解，溶剂量不变，则溶液量的变化如何？溶液组成变化如何？若溶质质量减少，溶剂量不变，则溶液量的变化如何？组成怎样变化？等等。这些判断并不困难，然而是否有意识地进行过这些训练，会在做溶液中溶质的质量分数的计算题时，效果是大不一样的。
关于溶质的质量分数的计算的教学建议
溶解度与溶质的质量分数的比较
比较项目 溶解度 溶质的质量分数
意义 表示物质溶解性的度量，受到外界温度、压强等影响。 表示溶液中溶质质量的多少，不受外界条件限制。
温度要求 一定 不一定
溶剂量要求 100g 不一定
溶液是否饱和 一定达到饱和 不一定
单位 g 无
关系式
活动与探究（在分别装10ml水的试管中，分别加入下列物质）
实验步骤 现象 溶剂质量 溶质质量 溶液质量 溶质质量分数
0.5g硫酸铜
1g硫酸铜
1.5g硫酸铜
按下表配制改氯化钠溶液
溶质质量 溶剂质量 溶质质量 溶质质量分数
10g 90g
20g 80g
【讲解】1．溶质的质量分数的定义式的意义。
2．定义式中各质量的单位以及溶质的质量分数的单位。
【讨论】⑴在不饱和溶液中增加溶质的质量将引起哪些量的变化？怎样变？
⑵在不饱和溶液中增加溶剂的质量将引起哪些量的变化？怎样变？
⑶如何使原有溶液中溶质的质量分数增大或减小？
【讲解】⑴在不饱和溶液中增加溶质的质量将使溶液的质量和溶质的质量分数增大。
⑵在不饱和溶液中增加溶剂的质量将使溶液的质量增大，使溶质的质量分数减小。
⑶增加溶质的质量，可以使溶质的质量分数增大；增加溶剂的质量，可以使溶质的质量分数减小。反之，减少溶质的质量，可以使溶质的质量分数减小；减少溶剂的质量，可以使溶质的质量分数增大。
溶液稀释的计算
将浓度大的溶液变成浓度小的溶液叫溶液的稀释。
【提问】将1克蔗糖放入烧杯中，加入9毫升水，用玻璃棒搅拌至溶解。所得糖水中溶质的质量分数是多少？再向上述糖水中加入10毫升水，搅匀后的糖水中溶质的质量是多少？糖水中溶质的质量分数又是多少？
【讲解】根据学生的回答讲解溶液在稀释时溶质的质量是不变的。
【板书】
溶液在稀释时溶质的质量是不变的。
【讲述】溶液的稀释有加水稀释和加浓度小的溶液稀释。有关的计算如下：
【板书】
浓溶液的质量×浓溶液中溶质的质量分数==稀溶液的质量×稀溶液中溶质的质量分数
【讲解】稀溶液的质量等于浓溶液的质量和所加水的质量之和。
例：把50克质量分数为98%的硫酸溶液，稀释成质量分数为20%的硫酸溶液，需要加多少水？
解：设稀释后硫酸的质量为x
需要加水的质量是：
答：需要加水195克。
例：要配制20%的NaOH溶液300 g，需NaOH和水各多少克？
溶质质量（NaOH）＝300 g×20%＝60 g。
溶剂质量（水）＝300g -60 g＝240 g。
配制步骤：计算、称量、溶解。
农业生产上，有时用质量分数为10%～20%食盐溶液来选种，如配制150 kg质量分数为16%的食盐溶液，需要食盐和水各多少千克？
解：需要食盐的质量为：150 kg×16%＝24 kg
需要水的质量为：150 kg－24 kg＝126 kg
答：配制150 kg16%食盐溶液需食盐24 kg和水126 kg。
【讲解】在进行溶质的质量分数的计算时，需要用有关的质量来进行计算，不能用溶液的体积直接进行计算。
溶液的配制步骤
a．计算 b．称取或量取溶质 c．溶解 d．装瓶、贴标签
实验9-7：配制50g溶质质量分数6%的氯化钠溶液。
步骤 具体作法
计算 氯化钠 g，水 ml
称量 用托盘天平称取 g氯化钠，倒入烧杯中
量取 用量筒量取 ml的水倒入烧杯中
溶解 用 搅拌，使氯化钠溶解
装瓶、贴标签 把氯化钠溶液装入试剂瓶，盖好 并第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
教学目的；1：了解金刚石、石墨、C60的物理性质，并联系性质了解它们的主要用途。通过单质的性质学习有关实验，培养学生的观察能力和思维能力。思想教育：通过对金刚石、石墨和C60的学习，对学生 进行共性、个性关系的认识人和学习方法的培养与教育。
2：使学生初步掌握碳的化学性质——稳定性、可燃性、还原性。进一步培养学生的观察能力和思维能力。思想教育：通过碳与氧在不同条件下反应的产物不同，渗透物质所发生的化学反应既决定于物质本身的性质，又决定于反应条件的学习方法的指导。
重点： 金刚石、石墨和C60的重要物性和用途；金刚石和石墨物性差异很大的原因。碳的化学性质---稳定性、可燃性、还原性
难点：金刚石、石墨和C60的重要物性，碳的化学性质---稳定性、可燃性、还原性
教学过程：
[提问]　 我们都见过晶莹璀灿的金刚石，也经常使用铅笔、碳棒，冬日里还可用木炭取暖，可你们知道它们各是由什么成份组成的？它们有什么联系吗？
[讲解]　 铅笔芯、碳棒的主要成份是石墨，金刚石、石墨、木炭，还有活性炭、焦炭等都是由碳元素组成的不同单质。这节课主要学习金刚石、石墨及木炭的物理性质和用途。
[阅读]　 课本金刚石和石墨的物理性质。
一、金刚石、石墨和C60的成份、物理性质及用途
[讲解]　 金刚石和石墨物理性质上的差异决定了用途上的差异。
1．利用金刚石硬度大、耐高温可做钻探机的钻头；利用硬度大，可做玻璃刀；由于金刚石对光有折射散射作用，可做装饰品。
2．利用石墨质软可做铅笔芯；利用石墨滑腻、耐高温，可做耐高温的润滑剂。
3．石墨可导电，可以做电极，又耐高温可做高温电炉的电极。
4．利用石墨传热性能好，并在温度骤然升高时不易炸裂，可做石墨坩埚。
5．利用石墨耐酸碱的耐腐蚀性强，可做化工管道，耐酸槽、耐碱槽等。
[小结]　 金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质，性质上有如此大的差异是由于二者中碳原子的排列顺序不同，即结构决定性质，性质决定用途。
[讲解]　 在碳元素组成的单质中，还有一类单质是无定形碳，包括木炭、焦炭、活性炭及炭黑等。（交待：“炭”与“碳”的不同写法）
下面着重介绍木炭。
[演示]　 1．将一个装有半瓶带浅红色水的锥形瓶，配上胶塞。把两块木炭放入带红色的水中后，塞上塞子再摇动锥形瓶，注意观察带红色的水中颜色的变化。
2．把木炭放入盛满NO2气体的锥形瓶，塞好塞子，摇动片刻，观察现象。再加热锥形瓶，红棕色气体NO2又重出现，说明什么问题。
（讨论实验后，得出结论）
[小结]　 木炭能吸附红色和棕红色物质，说明木炭具有吸附性，能把大量气体或染料小微粒吸附在其表面。加热后，红棕色又出现，说明以上过程属于物理变化。
为什么活性炭可用作防毒面具？　
木炭、骨炭等的许多用途是它们对于气体或溶解物质吸附性能的利用。具有高吸附能力的炭称为活性炭。吸附性是指各种气体、蒸气以及溶液里的溶质被吸在固体或液体物质表面上的现象。具有吸附性质的物质叫吸附剂，被吸附的物质叫吸附质。吸附作用实际是吸附剂对吸附质质点的吸引作用。吸附性能的大小是由吸附剂的性质、吸附剂表面的大小、吸附质的性质和浓度的大小、温度高低而决定的。因为吸附作用既然是表面作用，所以吸附剂的表面积愈大、吸附量也愈高。一定重量物体表面积的大小决定于其粒子的粗细或其孔隙的多寡。棱长1cm的立方体如分裂为棱长1mm的立方粒子，面积就由6cm2增大为6000m2。活性炭由于孔性充分发展，1g中的总面积可达7000m2。故粉末状和多孔性活性炭常有很高的吸附能力。 防毒面具主要分面罩、呼吸管和滤毒罐三部分。滤毒罐里起主要作用的有活性炭层、化学吸附层和防烟滤层。在不同滤毒罐里各层排列顺序不尽相同。活性炭层主要用于吸附毒气。由于活性炭具有巨大的表面积，吸附能力很强，所以用于防毒面具。活性炭与防毒面具
防毒面具作为一种防御性的保护器具问世几十年来，不仅广泛应用于军事上，而且也是我们科学实验在某险恶环境中从事工作的一个不可缺少的工具。说起它的诞生，还有一段有趣的故事呢！
早在第一次世界大战的1915年，欧洲各参战国军事力量相差无几，使战争表面上处于相持状态。德帝国主义为了在军事上取得进展，首先在战场上施放了一种有毒气体--氯气，使英法两国军队吃亏不小。为了惩罚德军的这种行径，英法两国就以同样的方法"回敬"了德军，一时间整个欧洲战场毒气滚滚，一场化学战就这样开始了。
怎样使自己的士兵不被毒气伤害而更有效地消灭敌人呢？这一严重而又急迫的问题摆在各国军队的指挥者面前。
能否找到一种物质来同时对付多种毒气以减轻士兵的负担而赢得战争的胜利呢？各国化学家都在致力研究。俄国化学家谢宁斯基首先想到了制糖工业中用来吸附杂质和色素的木炭。他冒着生命危险进行了实验。他用装有木炭的布包堵住自己的呼吸道，钻进充满氯气和光气实验室，他的两个助手屏住呼吸守候在门边，只要听见门铃响，说明他们的导师已坚持不住了，应赶快抢救出来，然而铃却迟迟未想响。"该不是他已经出事了吧？"一个助手已沉不住气了。"不会的，若是那样，他早该拉铃了。"另一个与教授共事多年的助手不相信有那回事。
　可是，铃，还是一动不动！
　正在两位助手都感到害怕而欲打开房门时，门开了，谢宁斯基举着两只被木炭染黑的手高兴地跑出来，"成功了，成功了……"兴奋地与两位助手拥抱成一团。
用活性炭作吸附剂的轻型防毒面具就这样诞生了，它的样子虽说不中看，可是每当敌人施放毒气时，俄国士兵就立即戴上它在毒气中打退敌人的一次次冲锋。
今天的防毒面具和它问世的时候不大一样，它主要由橡皮面罩、呼吸管、滤毒罐三部分组成。面罩上有眼镜，橡皮管内有两个通道，一根吸气管受入气活瓣的控制，只能吸气不能呼气，另一根呼气管刚好相反，受出气活瓣控制，只供出气而不能吸气。滤毒罐内有活性炭层、化学吸收层及过滤层。活性炭主要用于吸附毒气，化学层用来中和毒气，过滤层用多层纱布做成，用于清除空气中的尘埃。活性炭是碳的另一种形式，它具有多孔性，有很大的内表面，其表面积可以高达2000米2/克。这个很大的表面积使活性炭可用来吸附液体的或气体的实物。活性炭可以由各种各样含碳物料制得，这些物料先要进行干馏。
用来吸附气体的活性炭必须具有微孔结构，椰子和其它坚果是制取这类活性炭的最好原料。活性炭气体吸附剂被用在防毒面具中；它也用在工业生产过程中以回收挥发性溶剂的蒸气和除去气体中的杂质；还可以用来除去办公室、餐馆、剧场等大型空气调节系统中环流空气中的气味；也常用在人们的日常生活中。
用于吸附液相中的杂质的活性炭，可用于食品和化学产品加工过程中，被用来精制蔗糖、甜菜糖和玉米糖浆；它也用于城市生活用水和工业用水的水处理中，以吸附会给水带来讨厌气味和味道的的有害物料和杂质。
木炭可作燃料、黑火药、制铅笔和做吸附剂等。
黑火药爆发时主反应之一是：2KNO3+3C+S点燃 K2S+N2↑+3CO2↑
C60分子
C60分子是作为阅读材料出现的。因此，从教材内容现代化、及时反映化学学科的发展趋势的角度应该介绍碳元素的三种单质：金刚石、石墨和C60。C60的超导性、C60的命名和C60的潜在应用前景，以及碳单质研究的新进展等资料，这些资料是拓展教师视野的， 金刚石、石墨和C60的比较：
名称 金刚石 石墨 C60
外观 纯净的金刚石是一种无色透明、正八面体形状的晶体 石墨是一种深灰色有金属光泽不透明的细磷片状的固体。质软，有滑腻感， 分子形似足球状。有金属光泽，其徵晶粉末呈黄色。
导电性 几乎不导电 良好 几乎不导电
硬度 天然存在的最硬物质 质软 质脆
导热性 很差 良好 很差
用途 钻头、刻刀、装饰品 电极、铅笔芯、润滑剂 制备新材料、新配件、医学应用
物质的组成结构物质的性质物质的用途
二：碳的化学性质
复习提问：请写出氢气还原氧化铜的化学方程式：常温下：
（讲解）在常温下碳的化学性质稳定（阅读书上图6－6说明碳在常温下的稳定性）
点燃或高温的条件下：
１、可燃性：提问：回忆木炭在氧气中燃烧的实验现象，并写出相关的化学方程式
讲述：木炭充分燃烧时生成二氧化碳（C + O2 点燃 CO2），如氧气不足时，则会生成一氧化碳（２Ｃ＋Ｏ２点燃２ＣＯ）
小结：碳和氢气一样，都具有可燃性，但在不同的条件下，其生成的产物不同
2：还原性演示实验6－7（提醒学生注意观察现象）
讲解：现象是黑色固体变红色，并有使澄清的石灰水变浑浊的气体产生
板书：C＋CuO高温Cu+CO2
讲解：①在该反应中，碳得到氧、被氧化生成二氧化碳，碳是还原剂。氧化铜失去氧、被还原成铜，是氧化剂 ②单质碳的还原性可用于冶炼金属
焦炭可以把铁从它们的氧化物中还原出来：2C+ Fe3O4 高温 3Fe + 2CO2↑
3：一氧化碳和二氧化碳的相互转化及热量变化（讨论）在燃烧的很旺的煤炉里，添上新煤后，温度为什么会降低？且会有煤气产生？讲解：① 炽热的碳还能使二氧化碳还原为一氧化碳 C+CO2点燃2CO（吸收热量） ②C+O2点燃CO2 （放出热量）
化学变化放出的热量是一种重要的能源，可以供人取暖，也可以转变其他能量。
“碳”是元素的名称，是所有核电荷数为6的原子的总称，元素符号为C。常在书写碳元素的单质及含有碳元素的化合物名称时使用。如碳元素、碳-60、一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸钙、碳氢化合物等。“炭”仅在书写由碳元素组成的无定形碳的名称时使用，如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。
课题2 二氧化碳制取的研究
目的要求：1．使学生掌握实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置和操作方法，提高学生分析和解决实际问题的能力。
2：学会实验仪器的选择。
重点：实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置和操作方法
难点：从实验室制取气体的设计思路出发，研讨实验室制取二氧化碳气体的方法。
教学过程：
在化学课程改革中倡导科学探究，要和化学学科的特点即实验紧密结合起来。化学实验是进行科学探究的重要方式，学生具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。制取气体实验技能是初中化学实验的重点和难点。根据《标准》，H2的制取实验不要求了，初中的气体制取实验只有O2和CO2。O2的制取在第二单元中已介绍过，所以本单元安排课题2二氧化碳制取的研究，在学生已学过的O2的制取的基础上，探究气体的制备问题。CO2和H2的制取无论是从反应物的状态，还是从反应条件等都有许多相似之处。由于H2的制取实验不要求，所以完全让学生探究CO2的制取是有困难的。因此，教材给出了实验室中制取二氧化碳的化学反应原理、确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素、CO2和O2制取实验及相关性质比较，在此基础上，给出了一些仪器，由学生自己来组装制取二氧化碳的装置，并利用装置制取二氧化碳。因此，课题2重在让学生掌握实验室中制取气体的思路和方法。
思考：写出制取二氧化碳的反应式：C + O2 点燃 CO2
C+ 2CuO 高温 2Cu + CO2↑ 2C+ Fe3O4 高温 3Fe + 2CO2↑
问：实验室制取氧气的反应原理是什么？
［生答后总结］实验室制取氧气的原理是利用高锰酸钾在加热条件下得到氧气或用过氧化氢（用二氧化锰做催化剂）制取氧气。
当用固体反应，需要加热产生气体时，可采用高锰酸钾在加热条件下制取氧气的装置；当用固体与液体反应，不需加热生成气体时，可采用制取什么样的的装置。
一：实验室制取二氧化碳的反应原理：常用大理石或石灰石和稀盐酸制取。反应原理：碳酸盐跟酸反应，生成二氧化碳。CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O+CO2↑
石灰石跟稀盐酸反应，现象：块状固体不断溶解，产生大量气泡。(石灰石跟稀硫酸反应，开始有气体产生，过一会儿气泡逐渐减少，以至反应停止。)
(2)碳酸钠跟稀盐酸反应十分剧烈，迅速产生大量气体。石灰石跟稀盐酸反应比碳酸钠缓和，也能生成大量气体。用硫酸代替盐酸跟石灰石反应，虽能产生二氧化碳，但是生成的硫酸钙微溶于水。它会覆盖在块状石灰石表面，阻止碳酸钙跟硫酸接触。而碳酸钠跟盐酸反应太快，生成的二氧化碳不容易收集。因此，实验室里通常是用石灰石跟稀盐酸反应来制取二氧化碳的。
二：实验室制取二氧化碳的装置：〔讨论〕
1．怎样确定制取气体的装置？为什么可以用这样的装置制取二氧化碳？
2．为什么只采用向上排空气法收集二氧化碳？
3．装置中的长颈漏斗能否用普通漏斗代替？可用其他仪器代替锥形瓶吗？
〔讲解〕
　　1．实验室制取气体的装置是根据所需药品的状态，反应条件来确定的。制取二氧化碳的反应物石灰石（或大理石）是固体，盐酸是液体，反应是在常温下进行的。反应前可以将固体置于锥形瓶中，液体在制取时从长颈漏斗中注入，液体与固体接触时生成的气体经导气管导入集气瓶中。
　　2．由于二氧化碳的密度大于空气又能溶解于水，所以用这样的装置来收集二氧化碳。
　　3．为了避免产生的气体从漏斗中逸出，必须使长颈漏斗的管口在液面以下，而普通漏斗颈太短不合适。锥形瓶在装置中作为容器，可以用其他（如大试管、烧瓶、广口瓶）口径大小适宜的容器代替
1：制二氧化碳可选用 收集气体可选用 。
2：长颈漏斗为什么要插入液面？
3：这个装置的气体发生部分可以用来制取氢气，因为制氢气用的药品状态与制二氧化碳的相同，反应也不需要加热。但收集方法不同，因为氢气的密度小于空气，又难溶于水 〔讨论〕1．长颈漏斗可否用普通漏斗代替？
2．锥形瓶可否用别的仪器代替？
3．能否用浓盐酸或稀硫酸代替稀盐酸来制取二氧化碳？为什么？4．根据二氧化碳的性质，可以采用什么方法收集二氧化碳？5．如何检验二氧化碳是否收满？
(讲解)练1．不能用普通漏斗代替长颈漏斗，因为普通漏斗颈太短，产生的二氧化碳气体会从漏斗处逸出。长颈漏斗下端管口必须在液面以下才能达到密封的效果。
　　2．锥形瓶可以用大试管、广口瓶等玻璃仪器代替。
　　3．浓盐酸具有较强的挥发性，使得收集到的二氧化碳气体中含有氯化氢而不纯。稀硫酸和碳酸钙反应，发生如下反应：CaCO3＋H2SO4＝CaSO4＋H2O＋CO2↑
　　　　4．因为气体的收集方法主要取决于气体的密度及其在水中的溶解性。二氧化碳可溶于水并生成碳酸，故不宜用排水法收集。二氧化碳比空气重，故可采用向上排气法收集。
　　5．根据二氧化碳不能燃烧，不支持燃烧的性质，可以将燃着的木条放在集气瓶口，如火焰熄灭，则二氧化碳已收满。
实验室制取氧气、二氧化碳比较
氧气 二氧化碳
反应原理 2KMnO4 加热 K2MnO4 + MnO2 + O2↑2H2O2 2H2O +O2↑ CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
发生装置 A B C
制取氧气（用高锰酸钾在加热）可用A，用过氧化氢制取可用B，制CO2用C
收集方法 向上排空气法、排水法 向上排空气法
检验方法 用带火星木条伸入集气瓶中，若木条复燃该气体是氧气 将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊说明该气体是CO2
课题3 二氧化碳和一氧化碳
教学目标：1．通过实验分析，了解二氧化碳的物理性质，掌握二氧化碳的化学性质，根据它的性质解释一些日常生活的问题。
2：掌握一氧化碳的可燃性和还原性，并了解它的用途。
3：初步培养学生对实验装置的评价、选择和设计能力。
4：比较一氧化碳、氢气和二氧化碳性质的异同点，引导学生掌握正确的学习方法和思维方
重点：1：二氧化碳的化学性质。
2：一氧化碳的可燃性和还原性
难点：1：二氧化碳与水和石灰水反应的原理。2：一氧化碳的可燃性和还原性
教学过程：
碳的化合物种类繁多，尤其是有机化合物在国民经济的发展中起着非常重要的作用。而碳的氧化物（CO和CO2）不仅与学生的日常生活密切相关，同时也是初中化学元素化合物知识中非常重要的一部分：碳和碳的氧化物是以后学生学习许多化学反应的基础，初中化学的许多反应都与碳和碳的氧化物有关。因此，本单元课题3介绍CO2和CO的性质和用途，为学生后续阶段化学的学习打下坚实的基础。
一：二氧化碳：
二氧化碳只占空气总体积的0．3%，假如从空气中除去这些二氧化碳，自然界的生命活动还能进行下去吗？人和其他动物呼吸作用呼出的是什么气体？植物进行光合作用消耗的又是什么气体？若没有这种气体，自然界的生命活动还能进行下去吗？
几个关于二氧化碳性质的实验：
实验 现象 原因或反应式
倾倒CO2实验6-13 烧杯底下的蜡烛先熄灭 CO2的密度比空气大。不能燃烧，也不支持燃烧。
CO2 溶解性实验实验6-14 塑料瓶子会变形 CO2能溶于水，压强减少
CO2与水反应实验实验6-15 紫色石蕊的花会变红，加热后又变紫色 H2O + CO2= H2CO3H2CO3 == H2O + CO2↑
二氧化碳与水的反应比较抽象，是课题3教学难点之一。旧教材中的实验，学生往往认为是二氧化碳使石蕊变成红色。
为突破这个教学难点，这个实验设计为五步：(Ⅰ) 向干燥的紫色石蕊小花（纸花）喷稀醋酸；(Ⅱ) 向干燥的紫色石蕊小花喷水；(Ⅲ) 直接把干燥的紫色石蕊小花放入二氧化碳中；(Ⅳ) 将干燥的紫色石蕊小花喷水后放入二氧化碳中；(Ⅴ) 将(Ⅳ)中的小花取出后小心加热。(Ⅰ) 、(Ⅱ)、(Ⅲ)是独立的，是为（Ⅳ)作铺垫的，目的是使学生认识到是二氧化碳与水反应生成的碳酸使紫色石蕊变成红色，(Ⅴ) 是说明碳酸的不稳定性。通过观察实验现象，可以得出以下结论：
(1) 石蕊是一种色素，遇酸变成红色。
(2) 水不能使紫色石蕊变成红色，二氧化碳也不能使紫色石蕊变成红色。
(3) 二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变成红色。
(4) 碳酸不稳定，容易分解成二氧化碳和水。
该实验除教材中的设计以外，还可作如下改进：
(Ⅰ) 把干燥的紫色石蕊小花放入二氧化碳中；(Ⅱ) 将(Ⅰ)中的小花喷水，观察，然后将其放入二氧化碳中；(Ⅲ) 向干燥的紫色石蕊小花（纸花）喷稀醋酸； (Ⅳ) 将(II)中的小花取出后小心加热。
二氧化碳的化学性质：
1：一般情况下，二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧不供给呼吸。
2：二氧化碳跟水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色。
CO2+H2O=H2CO3（紫变红）
碳酸不稳定，很容易分解成水和二氧化碳，所以红色石蕊试液又变成紫色， H2CO3==H2O+CO2↑ （红变紫） 3：二氧化碳跟石灰水反应：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓＋H2O （清变浊）
二氧化碳的用途：二氧化碳不支持燃烧，不能燃烧，且比空气重，可用它来灭火。(简介灭火器原理)，干冰升华时吸收大量热，可用它做致冷剂或用于人工降雨。工业制纯碱和尿素，植物光合作用。绿色植物吸收太阳能，同化二氧化碳和水，合成有机物质并释放出氧的过程，叫做光合作用。总反应式可表示为：
6(CH2O)→C6H12O6（葡萄糖）由葡萄糖出发，还能进一步合成脂肪、氨基酸及蛋白质等。光合作用是地球上利用太阳能最重要的过程，也是规模最大的由二氧化碳和水等无机物制造碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机物的过程。光合作用包括光反应（光所诱发的化学反应）和暗反应（若干酶所催化的化学反应）两大部分。根据现有资料，认为光合作用大致按下列四个过程进行：
一般条件下，二氧化碳不支持燃烧且比空气重，将二氧化碳覆盖在燃着的物体表面，可使物体跟空气隔绝而停止燃烧，因此二氧化碳可用灭火，是常用的灭火剂。在化学工业上，二氧化碳是一种重要的原料，大量用于生产纯碱(Na2CO3)、小苏打(NaHCO3)、尿素[CO(NH2)2]、碳酸氢铵(NH4HCO3)、颜料铅白[Pb(OH)2·2PbCO3]等。在轻工业上，生产碳酸饮料、啤酒、汽水等都需要二氧化碳。在现代化仓库里常充入二氧化碳，防止粮食虫蛀和蔬菜腐烂，延长保存期。固态的二氧化碳即“干冰”，主要用作致冷剂，用飞机在高空喷撒“干冰”，可以使空气中水蒸气冷凝，形成人工降雨；在实验室里，“干冰”与乙醚等易挥发液体混合，可以提供－77℃C左右的低温浴。“干冰”还可以做食品速冻保鲜剂。在农业上，温室里直接施用二氧化碳作肥料，利用植物根部吸收二氧化碳，可以增进植物的光合作用。促进农作物生长，增加产量。在自然界，二氧化碳保证了绿色植物进行光合作用和海洋中浮游植物呼吸的需要。
贮藏粮食、水果、蔬菜。用二氧化碳贮藏的食品由于缺氧和二氧化碳本身的抑制作用，可有效地防止食品中细菌、霉菌、虫子生长，避免变质和有害健康的过氧化物产生，并能保鲜和维持食品原有的风味和营养成分。二氧化碳不会造成谷物中药物残留和大气污染。用二氧化碳通入大米仓库24h，能使99％的虫子死亡。
作为萃取剂。国外普遍利用二氧化碳进行食品、饮料。油料、香料、药物等加工萃取。
用二氧化碳与氢气做原料，可生产甲醇、甲烷、甲醚、聚碳酸酯等化工原料和新燃料。
作为油田注入剂。可有效地驱油和提高石油的采油率。
注入地下难于开采的煤层，使煤层气化，获得化工所需的合成气体和居间物。
保护电弧焊接，既可避免金属表而氧化，又可使焊接速度提高大约9倍。
有的科学家认为，大气中二氧化碳加倍，将使粮食平均增产超过30％，棉花增长80％以上，小麦和水稻一类作物增产36％。
在烹饪中用发酵粉或苏打的日的是为付了产生微小的二氧化碳气泡。这些气泡使面包、糕点或发面膨胀，吃起来松软适口。在制造面包时使用酵母，其作用与此相同，只是时间长些而已。发酵粉（或碳酸氢钠）与一种酸（如从酸牛奶产生的乳酸）作用而产生二氧化碳。市售“发酵粉”中常含有固态酸，在潮湿时，它与碳酸氢钠发生作用，也产生二氧化碳。 温室效应的危害性后果是：1．冰川融化和海平面上升。事实上，冰川融化已经开始，发展下去，海面将升高，一些沿海城市将被海水淹没；2．频繁、严重的旱灾；3．更多更利害的尘暴；4．更频繁更厉害的飓风；5．更频繁更严重的森林火灾；6．野生动物濒临灭绝。
具有温室效应的气体不只是二氧化碳，还有甲烷、氟里昂等气体。
1．温室效应试验
实验步骤：取两只250ml的锥形瓶。一只装满制得的二氧化碳气体，另一只内是空气。用连有温度计的单孔橡皮塞塞住瓶口，把它们彼此靠近地置于实验桌上，锥形瓶底部放置一块面积大于两个锥形瓶瓶底面积的黑色的木板或纸板。在锥形瓶上方用功率为100w的反射灯泡均匀地照射，观察瓶内温度升高的情况。
温度 开始 1分钟 2分钟 3分钟 5分钟
空气
二氧化碳
实验结论：
人工降雨 1932年诺贝尔化学奖的得主、美国化学家兼物理学家兰茂尔，一生进行过有益的研究，但他在科学上实现的最大突破还是人工降雨。在获得诺贝尔奖后，他就和化学家射弗等人共同进行了人工降雨的研究。在他的研究室里保存着小小的人工云，它就是充斥在电冰箱里的水蒸气。兰茂尔一边降低冰箱里的温度，一边加入各种尘埃微粒进行降雨实验。1946年7月 的一天，天气异常炎热，由于实验装置出了故障，装有人工云的电冰箱里的温度一直降不下来，兰茂尔只好临时用固态二氧化碳（干冰）来降温。当他则把一块干冰放进冰箱里，这时奇迹出现了：水蒸气立即变成了许多小冰粒，在冰箱里盘旋飞舞，人工云化为了霏霏飘雪。这一奇特现象使他明白尘埃微粒对降雨并非绝对必要，只要将温度降到零下40度以下，水蒸汽就会变成冰而降落下来。兰茂尔高兴地去找射弗，商量怎样把这一想法付诸现实。接着便出现了振奋人心的一幕：1946年的一天，一架飞机在云海上飞行，兰茂尔和射弗将干冰撒播在云层里，30分钟后就开始了降雨。第一次真正的人工降雨获得了成功。后来，美国通用电气公司的本加特又对兰茂尔的人工降雨方法进行了改良，他用碘化银微粒取代干冰，使人工降雨更加简便易行。兰茂尔在1957年去世时，终于满意地看到人工降雨已发展成为一项大规模的事业。人工降雨的发明，标志着气象科学发展到了一个新的水平，但遗憾的是，它也曾被用于非正义的战争。如1967～1972年，美国在侵越战争中出动了2600架次飞机进行人工降雨，目的在于截断"胡志明小道"运输线，结果造成山洪暴发，交通堵塞，其破坏效果超过了常规轰炸。当然，美国政府这种滥用人工降雨的行径受到了世界舆论的谴责。
为了保护臭氧层，人类签订了以减少并逐步停止生产和使用氟氯代烷为目标的《保护臭氧层维也纳公约》、《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》等国际公约
氟氯代烷：氟氯代烷就是人们熟悉的“氟利昂”，氟利昂是英文“Freon”的音译。由于“Freon”是现今仍保留专利注册的外国商品名，所以“氟利昂”在教材中不宜使用。氟利昂实际是一类多卤代烃，主要是含氟和氯的烷烃衍生物，其中最常用的是一氟三氯甲烷（CCl3F，商品名叫氟利昂-11）和二氟二氯甲烷（CCl2F2，商品名叫氟利昂-12）等。因此教材中把氟利昂改称为学名——氟氯代烷。
需要注意的是，破坏臭氧层是氟氯代烷中的氯，而不是氟。氟氯代烷的化学性质很稳定，它进入大气后随气流上升，在平流层中受紫外线的照射，发生分解产生氯原子，氯原子可引发损耗臭氧的反应。
氯原子破坏臭氧层的反应为：Cl+O3=ClO+O2 ClO+O=Cl+O2 总反应为：O+O3=2O2
在反应中，Cl原子并没有消耗，而臭氧分子变成了氧气分子，Cl原子在其中起了催化剂的作用，每个Cl原子能参与大量的破坏臭氧分子的反应。因此，即使逸入平流层中的氟氯代烷不多，但由它们分解出来的Cl原子可长久地起着破坏臭氧的作用。
二：一氧化碳
【引言】碳元素有+2和+4价，所以碳的氧化物有一氧化碳和二氧化碳两种。前面我们已经学过二氧化碳的性质和制法，今天开始学习有关一氧化碳的知识。
【板书】一氧化碳
　　师：我们先学习一氧化碳的物理性质。
【板书】1：一氧化碳的物理性质
　　师：同学们一定听说过煤气中毒的事例，煤气中毒实际就是指一氧化碳中毒。它有没有颜色？有没有气味？能否溶于水？
　　生：没有颜色，但有气味，不清楚是否溶于水。
【展示】盛满一氧化碳气体的集气瓶。（观察气体的颜色和状态。）
生：一氧化碳是无色气体。
【演示】操作：(1)把两支分别盛满一氧化碳和二氧化碳的试管倒置在水槽中，用投影仪演示，让学生观察水面是否上升。(2)用拇指按住盛一氧化碳的试管口，从水槽中取出试管，松开手指让一位学生闻气体气味（提示用正确的操作方法闻气味），(3)按(2)同样操作从水槽中取出另一试管，滴入2滴～3滴石蕊试液。
【讲述】把两支盛满气体的试管倒置在水槽中。如果气体能溶于水，试管内的气压减小，大气压会把水压入管内，引起液面上升。如果气体不溶于水，液面不会有变化。你们通过实验得出什么结论？
　　生甲：一氧化碳不溶于水，无气味。二氧化碳能溶于水。
　　生乙：二氧化碳溶于水后，跟水反应生成碳酸，使石蕊试液变红。
　　师：由此说明，平时闻到的煤气味并不是一氧化碳的气味。下面请大家填写下表。
颜色 气味 状态 溶解性 密废（与空气比）
CO
CO2
H2
（气体的密度跟空气的比较可以通过比较气体的相对分子质量和空气的平均相对分子质量29得到。）
　　师：根据一氧化碳的物理性质，我们在实验室应怎样收集它呢？
　　生：排水集气法或向下排气法。
　　师：用向下排气法行不行？不行，因为一氧化碳无色，无法知道气体是否集满，而且一氧化碳有毒，长时间收集会使实验者中毒。
【板书】2：一氧化碳的毒性和对空气的污染
【讲述】之所以引起煤气中毒，是因为一氧化碳被人吸进肺中，跟血液里血红蛋白结合。一氧化碳跟血红蛋白的结合能力比氧气大200倍～300倍，造成机体急性缺氧。当一氧化碳在空气中浓度为0．02％时，人在2 h～3h后就会出现头晕恶心的症状；浓度达0．08％时，2h即昏迷；浓度再高，将危及生命。
【提问】用化学方程式表示生成CO的两种途径。在什么情况下容易发生一氧化碳中毒？
生：2C＋O22CO， CO2十C2CO
学生讨论，教师小结：(1)火炉通风不良，氧气供给不足。(2)当炉火快熄灭或刚加煤时，火炉里中下层煤炭燃烧产生的二氧化碳向上通过灼热煤炭会产生较多一氧化碳。因此，我们不宜长时间在密闭房间里使用炭火取暖。
　　师：有人用炉火取暖，为了防止发生煤气中毒，在火炉上放一盆水，这样做行吗？为什么？
　　生：不行，因为一氧化碳难溶于水。
　　师：有人说只要一闻到煤气味就把火炉搬出去，就不会造成煤气中毒这种说法对吗？为什么？
　　生：不对，因为一氧化碳没有气味。
【讲述】煤气中毒的预防措施和急救措施。
【板书】3：一氧化碳的化学性质
（1）．可燃性
　　师：用煤炉烧水时，水开时常会溢出来，洒在通红的煤上，会发生什么现象？ 生：会听到“嗞”的声响，同时火苗窜得很高。师：对。这是因为发生下列反应： C＋H2OCO＋H2，产生的一氧化碳和氢气都能燃烧，发出蓝色火焰。
【板书】2CO+O22CO2
师：在实验中看到什么现象？
　　生：一氧化碳能燃烧，发出蓝色火焰，放出大量的热。
　　生：生成气体能使澄清的石灰水变浑浊。
　　师：应该怎样鉴别一氧化碳和氢气？
　　生：把干冷洁净的烧杯分别罩在两种点燃气体的火焰上方，烧杯上有水珠的原气体是氢气，另一瓶是一氧化碳。
　　生：也可将沾有石灰水的烧杯分别罩在两种点燃气体的火焰上方，烧杯上有白色斑痕的原气体是一氧化碳，另一瓶是氢气。
　　［评注：认识一氧化碳的可燃性，既能联系生活实际，又能从跟氢气的可燃性和燃烧产物作比较中学活新知识，使旧知识得到复习、巩固、深化。］
【小结】由此说明，我们可以利用一氧化碳和氢气的可燃性，根据它们燃烧产物不同来鉴别。那么能不能用这一性质鉴别一氧化碳和二氧化碳？
【板书】（2）．一氧化碳的还原性
【讲述】一氧化碳不仅跟氢气一样，有可燃性，也有还原性。原因是它们都夺取含氧化合物中的氧，使其还原。【板书】CO＋CuOCO2＋Cu
　师：前面我们已学过氢气和碳还原氧化铜的两套实验装置。这些装置是否适用于一氧化碳呢？为什么？
用氢气和碳分别还原氧化铜的实验装置图（学生讨论后回答）
　　生：用碳还原氧化铜的装置不行，因为不能把一氧化碳气体先装在试管里跟氧化铜反应。用氢气还原氧化铜的装置可以。
　　生：用氢气还原氧化铜的装置也不行，因为氢气无毒，一氧化碳有毒，多余氢气可放出，多余的一氧化碳会使人中毒。
　　师：对。我们要把氢气还原氧化铜装置中盛装氧化铜的试管换成硬质玻管（阅读课本中的实验图）。师：从图中看到把反应生成的气体通入澄清石灰水，生成白色沉淀，证明生成了二氧化碳。但是怎样证明一氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊呢？
　　生：在气体进入硬质玻管前先通入澄清石灰水。
　　师：一氧化碳有毒，因此可用气球收集尾气一氧化碳。那么能不能利用燃烧一氧化碳来除去尾气呢？应在盛有石灰水洗气瓶的导气管口处安置燃着的酒精灯，使一氧化碳变成二氧化碳。
【演示】按改进意见安装好CO还原CuO装置。
师：在用氢气还原氧化铜实验中，我们必须注意“两先两后”，即先通气再点燃，先熄灯后停气。一氧化碳也应这样，请叙述理由。
　　生：先通入一氧化碳，赶出试管内空气，避免一氧化碳跟管内的空气混合，受热而引起爆炸。停止反应后，先熄灭酒精灯，仍继续通一氧化碳，防止灼热的铜遇到进入管内空气又生成氧化铜。 【演示】一氧化碳还原氧化铜的实验 　师：实验中看到哪些现象？
　生：黑色固体变成红色固体，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 讨论〕(1)此装置和H2、C还原氧化铜有什么不同？(2)反应后生成的红色粉末是什么？
讲述】物质的性质决定物质的用途。
【板书】四、一氧化碳的用途
　　师：一氧化碳可作气体燃料和用来冶炼金属，请分别说明利用一氧化碳的哪些化学性质。
【板书】
　　1．作气体燃料（可燃性）
　　2．冶炼金属（还原性）
　　师：工业上利用一氧化碳的还原性，在炼铁厂把铁矿石还原成铁。完成一氧化碳跟氧化铁反应的化学方程式。生：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
小结】通过本节学习，我们了解一氧化碳的各种性质，它既可能危害人类，又能造福于人民。我们只有掌握物质的性质，才能合理利用资源，防止污染，保护环境。一氧化碳 、二氧化碳性质比较：
对此物项目 CO2（有反应的写方程式） CO（有反应的写方程式） 备注
物理性质
化学性质 跟水反应
跟石灰水反应
可燃性 验纯点燃
还原性
氧化性 CO2 ＋C高温2CO 无
毒性 不供呼吸，空气中含量超 10％能使人死亡，无毒 有剧毒、空气中1％也会死亡第八单 元金属和金属材料
课题一 金属材料
教学目标：
过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切联系。
2、了解常见金属的物理性质，知道物质的性质很大程度上决定物质的用途，但还需考虑价格等因素。
3、认识合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。
重点：1、知道物质的性质很大程度上决定物质的用途，但还需考虑价格等因素。
2、认识合金。
难点：采用活动与探究的方式来研究金属及合金的物理性质上的差异
教学过程：
教师先展示一些物品，然后设问：这些物品是由什么材料制成？教师引导学生，如何根据金属的一些用途，推断金属的物理性质。使学生明白：物质的性质、资源、价格、美观等决定其用途
引导学生查询资料解决实际问题。教会学生如何获取新的知识。
通过实物引入合金的概念。
举例说明合金与纯金属的区别。
动手实验：比较黄铜与铜、焊锡与锡在光泽、颜色、硬度等方面的区别。
实验操作：比较锡、铅、焊锡的熔点。
引导学生通过实验，探究一些合金与纯金属物理性质上的差异。
引导学生用自己的语言描述金属及合金的性质和用途。
在日常生活中，铝、钛、锌、铜等金属的应用非常广泛，如：铝合金的门窗、铜线、铜火锅、铜电器，以及锌在常见干电池的应用等。
一些金属牛物理性质比较
物理性质 物理性质比较
导电性 Ag Cu Au Al Zn Fe Pb导电性逐渐减弱
密度 Au Pb Ag Cu Fe Zn Al密度逐渐减少
熔点 W Fe Cu Au Ag Al Sn 熔点由高到低
硬度 Cr Fe Ag Cu Au Al Pb 硬度由大到小
合金：合金是由一种金属跟其它一种或几种金属（或金属跟非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。
【讲述】合金的简单命名。
【引入】我们在日常生活中接触到的钢铁都是铁碳合金。根据含碳量的不同，铁碳合金又分为生铁和钢。
一些合金和组成它们的纯金属性质比较
性质比较 现象
黄铜 铜 焊锡 锡
光泽和颜色
硬度
结论
实验8-2比较焊锡、锡和铅的熔化温度
现象
结论
最近一些学者研究发现，古罗马人的遗骸中含有大量铅，古罗马帝国的灭亡竟与铅中毒有关。原来古罗马贵族惯用铅制器皿（瓶、杯、壶等）和含铅化合物的化妆品，甚至输送饮水的水管也是用铅做的，从而导致慢性铅中毒死亡。根据上述材料回答下列问题：
（1）人们日常接触的哪些物质中含铅？
（2）铅对人体有哪些危害？
（3）为防止铅中毒，请你提出几条合理建议。
（4）以小组的形式组织一项调查活动：到附近的加油站，调查汽油的种类，是否还在使用含铅汽油？是什么时候停止使用含铅汽油的？并进行环保宣传。
铁片与铁粉颜色不同的原因
问题：铝粉具有银白色的光泽，常用来做涂料（俗称银粉、银漆），保护铁制品不被腐蚀，而且美观、但一般金属的粉未的颜色多为黑色。为什么金属在粉未状时的颜色是黑色呢？
实验：
实验一：取一块铁片，用细砂纸打磨表面，用滤纸（或软布）擦拭后，观察铁片的颜色；观察实验室里的铁屑样品颜色。
实验二：取一小块玻璃残片，观察其颜色。将玻璃小心敲碎（注意保护好眼睛），观察玻璃屑的颜色。
根据以上实验探究，结合你学过的物理光学知识，解释玻璃屑颜色不同于玻璃片的原因。推测铁粉颜色与铁片颜色不同的原因。
铁合金的抗锈蚀性能
问题：建筑物的防盗门及防盗网为什么常用不锈钢制造呢？
实验：班上的同学集体协作，选派代表到小五金商店购买少量普通铁钉和不锈钢钉，并购买一张细砂纸。利用这些材料进行如下家庭小实验。
用细砂纸打磨普通铁钉和不锈钢钉表面。
将两枚铁钉分别浸在食盐水中，食盐水不要全部浸没铁钉。几天后观察两枚铁钉锈蚀的情况，并与同学们进行交流。
（1）普通铁钉与不锈钢钉哪个更能抗锈蚀？
（2）查找课本，比较生铁、钢及不锈钢的成分有何不同。
铁的历史
人类使用铁的历史可以追溯到四千五百多年以前，不过那时的铁是从太空掉下的陨铁（其中含铁90％以上）。我国在商代就开始用铁，在河北、北京、河南的某些地区出土过用陨铁打制的铁刃铜钺。我国最早的人工冶铁制品是甘肃灵台出土的春秋初年秦国的铜柄铁剑，这说明春秋初年我国已掌握了冶铁技术。
铁是人体健康、植物生长所必需的元素之一。一个成年人的身体里约含3 g～5 g铁元素，其中70％以上在血红蛋白里。人体必须保证足够的铁的摄入，如果每天膳食中含铁量太低，长时间供铁不足，就会患缺铁性贫血。这类病人往往面色苍白，并有头昏、无力、心悸、气急等症状。因此，应多吃一些含铁丰富的食物，含铁较多的食物有动物的肝脏、芹菜、番茄等。
植物生长也离不开铁，铁是植物制造叶绿素时不可缺少的催化剂。如果植物叶子发黄枯萎，就是土壤中缺铁的特征，就应施加如硫酸亚铁等予以补充。
铝从比黄金还贵的金属变为廉价金属
铝是一种“年轻的金属”，它的发现和工业生产的历史很短。1827年德国化学家维勒，用他独创的一种复杂的方法制得了粉未状金属铝，并首次指出了铝的化学性质，他被科学界公认为铝的发现者。30年后，法国化学家得维尔用金属钠还原氯化铝，得到了有金属光泽的铝球，但用这种方法制得的铝比黄金还贵好几倍，使铝成为当时颇受羡慕的“贵金属”——门捷列夫于1889年接受了英国皇家协会的最高奖赏——一架用金和铝制成的天平。至1886年，英国奥柏林学院化学系的青年学生霍尔，在实验中偶然发现冰晶石可大大降低炼铝成本。他将氧化铝与冰晶石混合熔化然后电解，结果在阴极得到了铝。几乎同时，法国青年大学生埃罗也成功地用电解法制得了铝。从此，铝变成
金属分类
黑色金属 通常指铁，锰、铬及它们的合金（主要指钢铁）。
锰和铬主要应用于制合金钢，而钢铁表面常覆盖着一层黑色的四氧化三铁，所以把铁、锰、铬及它们的合金叫做黑色金属。这样分类，主要是从钢铁在国民经济中占有极重要的地位出发的。
有色金属 通常是指除黑色金属以外的其他金属。
有色金属可分为四类：（1）重金属，如铜、锌、铅、镍等；（2）轻金属，如钠、钙、镁、铝等；（3）贵金属，如金、银、铂、铱等；（4）稀有金属，如锗、铍、镧、铀等。
轻金属 密度在4.5 g·cm-3以下的金属叫轻金属。例如钠、钾、镁、钙、铝等。周期系中第ⅠA、ⅡA族均为轻金属。
重金属 一般是指密度在4.5 g·cm-3以上的金属叫重金属。例如铜、锌、钻、镍、钨、钼、锑、铋、铅、锡、镉、汞等，过渡元素大都属于重金属。
贵金属 贵金属通常是指金、银和铂族元素。这些金属在地壳中含量较少，不易开采，价格较贵，所以叫贵金属。这些金属对氧和其他试剂较稳定，金、银常用来制造装饰品和硬币。
稀有金属 稀有金属通常指在自然界中含量较少或分布稀散的金属。它们难于从原料中提取，在工业上制备及应用较晚。
稀有金属跟普通金属没有严格的界限，如有的稀有金属在地壳中的含量比铜、汞、镉等金属还要多。稀有金属在现代工业中具有重要的意义。
往往把黑色金属、有色金属和稀有金属并列为三大类。
有人将铜、铁、铝分别称为第一、二、三代金属，它们的接班人，即第四代金属，就是后起之秀——钛了。钛的拉丁文名称“Tanium”是希腊神话中的大力神“泰但”之意。
钛具有不寻常的综合优点。在航空工业中称霸已久的铝，面对钛只能是自愧不如了。钛比铝重一些，比钢轻一倍，而强度和硬度可与钢媲美，同时又具有良好的可塑性、超凡的韧性、惊人的抗腐蚀性，并能在-253 ℃～500 ℃的温度范围内保持高强度，可以说是性能极其优越。当飞机的速度超过音速的2.2倍时，飞机和空气的剧烈摩擦产生的温度会超过300 ℃，铝合金的强度会急剧下降，而钛却泰然自若。难怪在美国的新式战斗机中钛用量达全机重量的90%以上。从20世纪60年代起，钛就成了卫星、火箭、宇宙飞船的重要材料。目前每年用于航天工业的钛已超过千吨。
钛除有“空间金属”的美称外，同时又兼有“深海金属”的美名。因为，一般舰船是用钢铁制成的，会因海水腐蚀而锈损。虽然人们想了许多诸如涂上防腐漆之类的办法，还是不能从根本上解决问题，使得舰船要定期大修，而钛有惊人的抗腐蚀性能。另一方面，海水中深度每增加10 m，压力就会增加一个大气压，因此潜水艇的船体材料就要求高强度、耐腐蚀，钛恰好可以从容胜任。钛不仅强度高，且表面有致密的氧化膜，长期在海水中也不会被腐蚀。
1977年，前苏联用3 500多吨钛建造了当时世界上航行速度最快的核潜艇。美国海军也制成了以钛合金为材料的深海潜艇，能在4 500 m的深海中航行。
钛还有一个奇特的性能，即是一种“亲生物金属”。植入人体后不会引起过敏反应，加之它与骨骼密度相仿，因此可用来制造人造骨。
总之，在原来使用钢材、铝材的地方，几乎都能用钛取而代之。而一些钢材、铝材难以胜任的地方，钛也能应付自如。故人们称钛为“未来的钢铁，21世纪的金属”。
钛，在地壳中的含量并不太少。钛矿分布很广，仅次于铝、铁、钙、钠钾、镁，而比铜、锡、锰、锌多得多，约占地壳重的0.6%。
1910年人们首次得到纯钛。1947年才开始在工厂里炼钛，当年产量仅2吨。到1972年，钛的年产量即达20万吨。直到目前，大规模生产高纯度的钛，仍是冶金工业追求的目标。相信随着这一目标的实现，钛将很快脱颖而出，成为金属材料界居于统治地位的金属。
金属铝在现代工业中大显身手的同时，也渗入到了我们的家庭。为此有人开始研究铝对人体健康的影响。
长期以来，人们一直认为铝是一种对人体无害的金属元素，治疗胃酸过多的药——胃舒平的主要成分就是氢氧化铝。然而，近代科技的发展，对“铝无害论”提出了异议。l975年，美国佛蒙特医院雷弗教授等用电子显微镜和X射线衍射光谱测定法分析了多名老年痴呆症患者的神经元，结果发现这些人的神经元中，铝的含量比正常人多了2～4倍。
后来，美国科学家达伦用原子吸收光谱分析了老年痴呆症人的大脑，发现他们脑中铝的含量竟是正常人的5倍。美国的一个医疗小组到世界上饮水含铝量最高的关岛调查，最后发现那里患老年痴呆症的人数比正常地区多了3～5倍。这些都证实铝是老年痴呆症的罪魁祸首。
物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。由于铝有多种优良性能，因而铝有着极为广泛的用途。
（1）铝的密度很小，仅为2.7 g/cm3，虽然它比较软，但可制成各种铝合金，如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外，宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。例如，一架超音速飞机约由70％的铝及其合金构成。船舶建造中也大量使用铝，一艘大型客船的用铝量常达几千吨。
（2）铝的导电性仅次于银、铜，虽然它的导电率只有铜的2／3，但密度只有铜的1／3，所以输送同量的电，铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力，而且有一定的绝缘性，所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。
（3）铝是热的良导体，它的导热能力比铁大3倍，工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。
（4）铝有较好的延展性（它的延展性仅次于金和银），在100 ℃～150 ℃时可制成薄于0.01 mm的铝箔。这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等，还可制成铝丝、铝条，并能轧制各种铝制品。
（5）铝的表面因有致密的氧化物保护膜，不易受到腐蚀，常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。
（6）铝粉具有银白色光泽（一般金属在粉未状时的颜色多为黑色），常用来做涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被腐蚀，而且美观。
（7）铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光，常用于制造爆炸混合物，如铵铝炸药（由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成）、燃烧混合物（如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等）和照明混合物（如含硝酸钡68％、铝粉28％、虫胶4％）。
（8）铝热剂常用来熔炼难熔金属和焊接钢轨等。铝还用做炼钢过程中的脱氧剂，铝粉和石墨、二氧化钛（或其他高熔点金属的氧化物）按一定比率均匀混合后，涂在金属上，经高温炽烧而制成耐高温的金属陶瓷，它在火箭及导弹技术上有重要应用。
（9）铝板对光的反射性能也很好，反射紫外线比银强，铝越纯，其反射能力越好，因此常用来制造高质量的反射镜，如太阳灶反射镜等。
（10）铝具有吸音性能，音响效果也较好，所以广播室、现代化大型建筑室内的天花板等也采用铝。
那么，铝为什么会导致老年痴呆症呢？这个问题还在争论中。一般的观点认为由于三价铝离子有空的电子轨道，易与碱基对中含未成对电子的原子结合，并进入神经元细胞中，使神经细胞释放的传递物质如乙酚胆碱等不能顺利通过，从而导致神经传递系统受阻，引起铝的过量摄入往往是由于不正确使用铝制品引起的。大家知道，铝在空气中会形成一层致密的氧化铝，可保护它免受进一步的腐蚀，但这层保护膜并非坚不可摧，在酸性或碱性溶液中易被破坏。因此我们平时应养成科学使用铝制品的习惯，如不用铝制品存放酸、碱食物，尽量缩短食物在铝制品中的存放时间，尽量不用铝锅炒菜，让比铝硬的金属制品（如铁勺）与铝制品接触，不用硬质抹布如百洁布擦洗铝制品，等等。当然，平时加强体育锻炼，增强身体活力，也是防止铝元素在体内存积的好办法。
铜的再生性能极好，这一性质非常珍贵，废铜经过熔化回收能发挥很多的作用。而且铜腐蚀的很慢，这些性质对环境非常有益。我们在长期的生活中会注意到这样一个事实：铜在环境中的浓度一直处于安全界限之内。铜的使用从未造成严重的后果，铜以不同的浓度分布在各处，顺应着大自然。人类已经知道，完全能够把铜应用到各个领域而不会危害大自然的安全，长期以来，铜就向人类显示出了它的绿色面孔，它有利于生态平衡。
制首饰的黄金有哪几种
人类早在6 000年以前已经知道有黄金，并用黄金作装饰品。当今国际及国内市场上流行的黄金首饰主要有纯金、K金、镀金、包金、仿金和变色金等制品。
纯金首饰是由纯金制成的。俗话说“金无足赤”，就是说纯金的含量也达不到100％，实际上金含量达到99％、99.9％的都称为纯金制品。这种纯金首饰质地柔软，色泽赤黄，永不泛色。但容易变形，容易磨损，不能镶嵌各种精美的宝石。
K金是在黄金中添加少量银、铜、锌等金属，以增强黄金的强度和韧性。为了表示K金中的黄金含量，常用K值来表示。1K的含金量约为4.166％。24K的含金量约为99.99％所以就是纯金。用作金首饰的材料一般为22K（含金量约为91.65％），20K（含金量约为83.32％）、18K（含金量约为74.98％）和14K（含金量约为58.2％）等几种。K金首饰款式易翻新，能够镶嵌各种钻、翠、珠、宝和雕锯凿搂出各种精美的图案。镶嵌钻石的钻戒，多用18K金的。金笔的笔尖上写着“14K”或“14开”，是指这种金笔笔尖是14K金的。
镀金首饰是在铜、银或合金制成的首饰表面上镀一层24K金，其外表和纯金首饰一样。但镀的金属不耐久，佩戴时间长了就会被磨损。
包金首饰是用金箔包在由铝、锌、铅的合金制成的首饰表面，然后加温，用工具把金箔牢牢地压在产品上制得的。包金首饰的质地比纯金首饰要硬，不易变形，耐磨性强。从表面上看能与24K金的首饰相媲美。
仿金首饰是选用特殊的镀层工艺，制成的近似K金的首饰。这种首饰是以铜，锌或铝等金属为原料，制成半成品，然后放入一种特殊镀液中，经过处理，在表面镀上一层象黄金一样赤黄光亮的镀层。虽然这种首饰不含一点黄金，但却酷似纯金制品。目前在国内外已有许多精致的仿金首饰代替纯金首饰做装饰品。
变色金首饰是用一种新颖的、经过特殊加工后的K金材料制成的首饰。如在K金表面注入钻原子，可呈现出一层美丽的蓝色；把一种很细的金属微粒电镀在K金表面，可显示出黑色。日本还研制出含金量为78％、含铝量为22％的光采夺目的紫色合金首饰。现在，红、黄、白、紫等色彩都进入了K金家族。目前，这种神奇变幻的变色金首沛已经在国内外流行，并且颇受青睐。
铝制品的表面虽然有致密的保护膜，不易被氧化，但是当有较活泼的元素（如卤素）的离子存在时，氧化膜将这些离子吸附在表面，取代了膜中氧形成新的化合物。例如，有氯离子存在时，就会使一部分保护膜变成氯化铝，氯化铝易溶于水，因而使保护膜的结构遭到破坏，产生了孔隙，有害物质就可能渗入内部，加速铝制品的腐蚀。
食盐的成分是氯化钠，其中还含有少量氯化镁，在水中溶解后能电离生成氯离子，因此会破坏保护膜。氯化镁在溶解时会发生水解，使溶液呈酸性，使铝制品腐蚀的更快。因此不能用铝制品盛含盐的蔬菜及食品。
记忆合金
有记忆功能的合金材料是在一次试验中被偶然发现的。1963年，美国海军军械实验室奉命研制一种新式装备。在一次试验中他们需要一些镍-钛合金丝，他们领回来的镍-钛合金丝是弯曲的，使用不方便。于是他们就将这些细丝拉直。试验中，当温度升到一定值的时候，这些已经被拉直的镍-钛合金丝，突然又全部恢复到原来弯曲的形状，而且和原来一模一样。他们反复作了多次试验，结果都一样。
科学家们进行深入研究和试验后发现很多合金都有这种本领，他们把这种现象叫做"形状记忆效应"。目前发现的有"记忆"能力的金属都是合金，在这种金属里，金属原子按一定的方式排列起来，这些金属原子受到一定的外力时，可以离开自己原来的位置而到另一个地方去。将这些金属加温后，由于获得了一定的能量，这种金属里的原子又会回到原来的地方。这就是这种金属在加热到一定的温度后又恢复原状的原因。
形状记忆合金的最早应用是在管接头和紧固件上。用形状记忆合金加工成内径比欲连接管的外径小4％的套管，然后在液氮温度下将套管扩径约8％，装配时将这种套管从液氮取出，把欲连接的管子从两端插入。当温度升高至常温时，套管收缩即形成紧固密封。这种连接方式接触紧密能防渗漏，远胜于焊接，特别适合用于航空、航天、核工业及海底输油管道等危险场合。
记忆合金最令人鼓舞的应用是在航天技术中。1969年7月20日，“阿波罗”Ⅱ号登月舱在月球着陆，实现了人类第一次登月旅行的梦想。宇航员登月后，在月球上放置了一个半球形的直径数米大的天线，用以向地球发送和接受信息。数米大的天线装在小小的登月舱里送上了太空。天线就是用当时刚刚发明不久的记忆合金制成的。用极薄的记忆合金材料先在正常情况下按预定要求做好，然后降低温度把它压成一团，装进登月舱带上天去。放到月面上以后，在阳光照射下温度升高，当达到转变温度时，天线又“记”起了自己的本来面貌，变成一个巨大的半球形。
目前，形状记忆效应和超弹性已广泛用于医学和生活各个领域。如制造血栓过滤器、脊柱矫形棒、接骨板、人工关节、妇女胸罩、人造心脏等等。还可以广泛地应用于各种自动调节和控制装置。形状记忆薄膜和细丝可能成为未来超微型机械手和机器人的理想材料。特别是它的质轻、高强度和耐蚀性使它备受各个领域青睐。
Cu与Zu的合金称黄铜，其中Cu占60％～90％、Zn占40％～10％，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。再如在黄铜中加入少量Sn，称为海军黄铜，具有很好的抗海水腐蚀的能力。在黄铜中加入少量的有润滑作用的Pb，可用作滑动轴承材料。
青铜是人类使用历史最久的金属材料，它是Cu-Sn合金。锡的加入明显地提高了铜的强度，并使其塑性得到改善，抗腐蚀性增强，因此锡青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。Sn较贵，目前已大量用A1、Si、Mn来代替Sn而得到一系列青铜合金。铝青铜的耐蚀性比锡青铜还好。铍青铜是强度最高的铜合金，它无磁性又有优异的抗腐蚀性能，是可与钢相竞争的弹簧材料。
白铜是Cu-Ni合金，有优异的耐蚀性和高的电阻，故可用作苛刻腐蚀条件下工作的零部件和电阻器的材料。
钛是周期表中第ⅣB类元素，外观似钢，熔点达1 672 ℃，属难熔金属。钛在地壳中含量较丰富，远高于Cu、Zn、Sn、Pb等常见金属。我国钛的资源极为丰富，仅四川攀枝花地区发现的特大型钒钛磁铁矿中，伴生钛金属储量约达4.2亿吨，接近国外探明钛储量的总和。
纯钛机械性能强，可塑性好，易于加工，如有杂质，特别是0、N、C等元素存在，会提高钛的强度和硬度，但会降低其塑性，增加脆性。
钛是容易钝化的金属，且在含氧环境中，其钝化膜在受到破坏后还能自行愈合。因此，钛对空气、水和若干腐蚀介质都是稳定的。钛和钛合金有优异的耐蚀性，只能被氢氟酸和中等浓度的强碱溶液所侵蚀。特别是钛对海水很稳定，将钛或钛合金放入海水中数年，取出后，仍光亮如初，远优于不锈钢。
钛的另一重要特性是密度小。其强度是不锈钢的3.5倍，铝合金的1.3倍，是目前所有工业金属材料中最高的。
液态的钛几乎能溶解所有的金属，形成固溶体或金属化合物等各种合金。合金元素如A1、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入，可改善钛的性能，以适应不同部门的需要。例如，Ti-A1-Sn合金有很高的热稳定性，可在相当高的温度下长时间工作；以Ti-Al-V合金为代表的超塑性合金，可以50％～150％地伸长加工成型，其最大伸长可达到2 000％。而一般合金的塑性加工的伸长率最大不超过30％。
由于上述优异性能，钛享有“未来的金属”的美称，钛合金已广泛用于国民经济各部门，它是火箭、导弹和航天飞机不可缺少的材料。船舶、化工、电子器件和通讯设备以及若干轻工业部门中要大量应用钛合金，只是目前钛的价格较昂贵，限制了它的广泛使用。
铜是人类认识并应用最早的金属之一。我国是最早使用铜器的国家之一。到目前为止，发现的中国最早的青铜器出自新石器时代后期，相当于中原夏代的一些文化遗址中。在商代早期遗址中出土了较大型的青铜器。
中国商代早期的大型青铜器还很粗陋，器壁厚，外形多模仿陶器，花纹多为线条的兽面纹。1939年在安阳市出土的礼器“司母戊鼎”是殷代前期青铜器的代表作，是商王为其母铸造的，重达875 kg，高133 cm，横长110 cm，宽78 cm。经检测，铜占84.11％，锡占11.64％，铅占2.79％，是世界上最大的出土青铜器。
又如湖南出土的盛酒器“四羊方尊”，造型逼真，结构复杂，分布在四角的四支羊头上长着卷曲的羊角，还有突出的龙头，楼空的扉边。重34.5 kg，身高58.3 cm，口边长52.4 cm。它采用分铸和嵌铸等复杂的铸造工艺，充分反映出了殷代青铜器的高超熔铸技艺。
青铜器除了礼器等外，更多是用于制造兵器，此外也有一些青铜农具出土。
战国时期，齐国工匠已了解到随着用途不同，青铜器材料的性能也应有所变化，为此可以改变青铜中各种金属成分的比例。
我国古代很早就认识到铜盐溶液里的铜能被铁取代，从而发明了“水法炼铜”的新途径，这一方法以我国为最早，是湿法冶金技术的起源，在世界化学史上是一项重大贡献。
在现代，铜仍旧有着极其广泛的用途。铜的导电性仅次于银，居金属中的第二位，大量用于电气工业。
铜易与其他金属形成合金，铜合金种类很多，例如，青铜质坚韧，硬度高，易铸造；黄铜广泛用于制作仪器零件；白铜主要用作刀具。
铜和铁、锰、铝、硼、锌、钴等元素都可用作微量元素肥料。微量元素是植物正常生命活动所不可缺少的，它可以提高酶的活性，促进糖、淀粉、蛋白质、核酸、维生素和酶的合成，有利于植物的生长。
铜在生命系统中有重要作用，人体中有30多种蛋白质和酶含有铜元素，现已知铜的最重要生理功能是人血清中的铜蓝蛋白，它有催化铁的生理代谢过程功能。铜还可以提高白细胞消灭细菌的能力，增强某些药物的治疗效果。铜虽然是生命攸关的元素，但如果摄入过多，会引起多种疾病。
锡 瘟
1867年的冬天，俄国彼得堡十分寒冷，达零下38摄氏度。这一年冬天俄国彼得堡海军仓库里发生了一件怪事：堆在仓库内的大批锡砖，一夜之间突然不翼而飞，留下来的却是一堆堆像泥土一样的灰色粉末。同一年的冬天，从仓库里取出军大衣发给俄国士兵穿时，发现纽扣都不见了，再仔细看看，原来纽扣处也有着一些灰色粉末。
无独有偶，几十年过去了，在1912年，英国探险家斯科特率领一支探险队带了大量给养，包括液体燃料去南极探险，一去就杳无音信。后来发现他们都冻死在南极。带了那么多的燃料为什么还无济于事呢？
原来，斯科特一行在返回的路上发现，他们的第一个储藏库里的煤油已经不翼而飞。说明一点，盛煤油的铁筒是用锡焊的。没有煤油就无法取暖，也无法热点东西吃。好不容易克服千难万险，又找到了另一个储藏库，可是那儿的煤油筒同样是空空的，铁筒同样有裂缝，显然煤油都是由于铁筒漏了而流失掉的。
锡砖怎么会变成粉末？用锡焊的铁筒怎么又会有裂缝呢？经过分析，科学家们终于发现了其中的奥妙。原来，锡有3种同素异形体，即白锡、脆锡和灰锡。白锡在气温下降到13.2 摄氏度以下时，体积骤然膨胀，原子之间的空间加大，于是变成了另一种结晶形态的灰锡。如果温度急剧下降到零下33摄氏度时，就会产生“锡瘟”，晶体锡会变成粉末锡。
现在科学家已经找到了一种预防“锡瘟”的“注射剂”，其中一种就是铋。铋原子中有多余的电子可供锡的结晶重新排列，使锡的状态稳定，所以消除了“锡瘟”。锡不但怕冷，而且怕热。将白锡加热到161摄氏度以上时，它会变成具有斜方晶系的斜方锡，斜方锡很脆，敲打时也会变成粉末。
任何事情都是一分为二的，铁筒缝上的锡变成粉末这当然不是好事，但是如果将锡粉末加到铁粉或铜粉中，然后混合，通过成型和烧结的方法就可直接制造出产品，这就是一门新兴的粉末冶金技术，它是目前生产硬质合金和难熔金属的唯一方法。
课题2 金属的化学性质
课程目标：通过实验探究金属与氧气，金属与稀盐酸、稀硫酸以及与盐溶液的置换反应，认识金属的化学性质和金属的活动性顺序，并且能用金属活动顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。
重点：通过实验探究认识金属活动性顺序
难点：运用金属活动性顺序对置换反应作出判断
教学过程：
1．对于金属与氧气反应的教学，可以再次做镁条、铝箔、铁丝、铜丝等与氧气反应的实验，以加深学生的感性认识。要引导学生对观察到的实验现象进行认真的对比和分析，从中得出金属与氧气反应的一些规律性知识
2．本课题的教学重点应放在对金属活动性顺序的探讨上，不仅仅是为了获得金属活动性顺序的知识，更重要的是要引导学生主动参与知识的获取过程，学习科学探究的方法。在这个活动与探究中，结论的可靠性是很重要的，因此，控制相似的实验条件，以及对实验现象的正确对比和分析，是该探究活动获得可靠结论的重要保证。
3．置换反应的概念是在实验的基础上通过归纳得出的，即通过对镁、锌、铁与盐酸反应的化学方程式的分析，从反应物和生成物类别的角度归纳得出的。这样的方法比较直观，学生容易接受。置换反应在日常生活中的应用主要是通过练习来感受的。教师也可以补充一些有关这方面的联系实际的习题，以培养学生解决实际问题的能力。
4．金属活动性顺序是通过实验，并在置换反应概念和其他一些实验事实的基础上分析得到的。探究分三步进行：（1）从金属与盐酸或硫酸反应是否有氢气生成，可以把金属分为两类，能生成氢气的金属其活动性比较强，不能生成氢气的金属其活动性比较弱。
（2）从一种金属能否把另一种金属从它的化合物的溶液中置换出来，可以比较出这两种金属的活动性强弱，能置换出来的，则这种金属比另一种金属活泼。
（3）经过了很多类似实验的探究过程，人们归纳和总结出了常见金属的活动性顺序。
钝化　
金属表面形成氧化膜保护层而使金属不易腐蚀或与其他物质反应；或经化学、电化学方法处理使金属由活泼变为不活泼状态的过程叫钝化。钝化的金属活动性大减，叫钝态或钝化态。例如用冷浓硝酸处理铝而生成坚密的氧化膜保护层即铝钝化的一种方法。
铁与浓硫酸、浓硝酸接触，表面生成致密的氧化膜，阻止反应的进一步进行，称为铁的钝化。
在整个探究过程中，教师的组织和引导作用非常重要。尤其要注意在实验的基础上组织好讨论，这是有关金属活动性顺序探究活动能否成功的重要保证。
由于学生还没有盐的概念，因此教材中只能说“位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液中置换出来”。教师要根据学生的实际情况利用具体例子来进行教学。
5．可以通过对一些实例和习题的讨论和分析，让学生感受金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中的重要应用，并认识金属活动性顺序可以作为有关金属能否在溶液中发生置
换反应。
铝与铁常温下和氧气反应的难易
取一块铝片，用细砂纸打磨其部分位置，观察没有打磨及打磨部分的色泽。发现打磨后铝的色泽比没有打磨的色泽更光亮。过一段时间，两者色泽又变得一样。
同样方法，用铁片重复上述实验，观察打磨前后的铁的不同及变化，则发现打磨后的铁不会变得与打磨前的铁一样。
（1）从上述实验事实推测：铝和铁哪种物质更容易与氧气发生化学反应？
（2）铝的化学性质比铁活泼，为什么我们通常看见铁生锈而没有看到铝生锈？
（3）在清洗铝制品时应注意些什么？
（4）根据铝的这种抗锈蚀“特性”，试推测防止金属锈蚀可采用的一种方法。
铝的性质和用途
物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。由于铝有多种优良性能，因而铝有着极为广泛的用途。
（1）铝的密度很小，仅为2.7 g/cm3，虽然它比较软，但可制成各种铝合金，如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外，宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。例如，一架超音速飞机约由70％的铝及其合金构成。船舶建造中也大量使用铝，一艘大型客船的用铝量常达几千吨。 （2）铝的导电性仅次于银、铜，虽然它的导电率只有铜的2／3，但密度只有铜的1／3，所以输送同量的电，铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力，而且有一定的绝缘性，所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。 （3）铝是热的良导体，它的导热能力比铁大3倍，工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。
（4）铝有较好的延展性（它的延展性仅次于金和银），在100 ℃～150 ℃时可制成薄于0.01 mm的铝箔。这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等，还可制成铝丝、铝条，并能轧制各种铝制品。
（5）铝的表面因有致密的氧化物保护膜，不易受到腐蚀，常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。
（6）铝粉具有银白色光泽（一般金属在粉未状时的颜色多为黑色），常用来做涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被腐蚀，而且美观。
（7）铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光，常用于制造爆炸混合物，如铵铝炸药（由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成）、燃烧混合物（如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等）和照明混合物（如含硝酸钡68％、铝粉28％、虫胶4％）。
（8）铝热剂常用来熔炼难熔金属和焊接钢轨等。铝还用做炼钢过程中的脱氧剂，铝粉和石墨、二氧化钛（或其他高熔点金属的氧化物）按一定比率均匀混合后，涂在金属上，经高温炽烧而制成耐高温的金属陶瓷，它在火箭及导弹技术上有重要应用。
（9）铝板对光的反射性能也很好，反射紫外线比银强，铝越纯，其反射能力越好，因此常用来制造高质量的反射镜，如太阳灶反射镜等。
（10）铝具有吸音性能，音响效果也较好，所以广播室、现代化大型建筑室内的天花板等也采用铝。
“水”中长“铜树”
取一支大试管，内装硫酸铜溶液。 把一根用砂纸打磨过的铝丝稍加弯曲后，立即浸入硫酸铜溶液中。 过一段时间后，剩余的铝丝上附着有大量的红色铜，就好像铜树，同时溶液的颜色由蓝色变为无色。
（1）解释上述变化的原因：
（2）该实验说明铝和铜的化学性质哪种更活泼？
（3）若一根质量为m1的铝丝浸入硫酸铜溶液，过一段时间取出附有铜的铝丝，其质量为m2，试比较m1与m2的大小（相对原子质量请查课本）。
（4）m1与m2的质量之差是不是生成的铜的质量，为什么？
（5）溶液的颜色由蓝色变为无色，溶液的质量会发生什么变化？
判断金属的活动性顺序方法之一
问题：如何判断金属的活动性顺序？
请你回忆：将铁丝浸入硫酸铜溶液中，产生的实验现象。
实验：在一支试管中加入少量浅绿色氯化亚铁溶液，把用砂纸打磨、擦亮的铝丝插入溶液中，观察实验现象，发现溶液由浅绿色逐渐变为无色。
把一根光亮的铜丝插入硫酸亚铁溶液中，观察实验现象，没有发现任何变化。
（1）写出上述反应的化学方程式。
（2）根据实验事实推测：铝、铜和铁的化学活动性强弱顺序。
判断全属的活动性顺序方法之二
问题：把铝片、铁片、铜片分别跟稀硫酸反应，哪种金属反应最快？
实验：在三支试管中分别放入两小块打磨光洁的铝片、铁片、铜片，加入5 mL稀硫酸，观察实验现象。发现铝跟酸反应剧烈，产生大量气泡。铁跟酸反应缓慢，铁片表面产生少量气泡。而铜片表面无任何变化。
（1）写出本实验中反应的化学方程式。
（2）试推测铝、铁、铜的金属活动性强弱顺序。
在金属活动性顺序里为什么包括氢
1865年，贝开托夫在实验的基础上，根据金属和金属离子间互相置换能力的大小，以及金属跟酸、跟水等反应的剧烈程度，首先确定了金属活动性顺序，在这个顺序里就已包括了氢。因为氢可以被位于它前面的金属从稀酸里置换出来，而氢也可以把位于它后面的金属，从它们的盐溶液里置换出来，而氢后面的金属不能从酸中置换出氢。这就是说，贝开托夫当时区分金属的活泼与不活泼，是以氢作为标准的。
当然，早期的化学家把金属跟酸、跟水等反应的剧烈程度作为衡量金属活动性大小的标志是不严格的。准确的方法是以金属的标准电极电势来比较金属的活动性大小，而标准电极电势也是以氢电极定为零作为标准来测定的。标准电极电势为负值的金属比氢活泼；标准电极电势为正值的金属活动性小于氢。
另外，氢的原子结构决定它在化学反应中表现出与碱金属具有相似的化学性质。例如，氢具有还原性，能和大多数非金属反应显示＋1价；等等。
由于以上几个方面的原因，因此把氢排进了金属活动性顺序里。
金属性和金属活动性的区别和联系
金属元素的原子在化学反应中，通常表现出失去电子成为阳离子的倾向。金属性的强弱通常用金属元素原子的最外层电子的电离能（气态原子失去电子成为气态阳离子时所需要的能量）大小来衡量。
金属的活动性是反映金属在水溶液里形成水合离子倾向的大小，也就是反映金属在水溶液里起氧化反应的难易，它是以金属的标准电极电势为依据的，从能量角度来看，金属的标准电极电势除了与金属元素原子的电离能有关外，同时还与金属的升华能（固态单质变为气态原子时所需的能量）、水合能（金属阳离子与水化合时所放出的能量）等多种因素有关。
金属性强的元素，一般来说它的活动性也大，但也有不一致的情况。例如，钠的第一电离能比钙的第一电离能要小，因此钠的金属性要比钙强。但是钙在水溶液中形成水合离子的倾向比钠大，即钙的标准电极电势比钠要负，所以钙的金属活动性比钠大。铜和银也有类似上述的情况。由此可见，金属性与金属活动性两者概念是有区别的。
铁生锈的条件
问题：铁在什么情况下容易生锈呢？ 实验：
（1）如右图所示，在试管①中把铁钉放在一团湿棉花球上，使铁钉与空气和水接触；
（2）在试管②中放入铁钉，注入经煮沸迅速冷却的蒸馏水，蒸馏水要浸没铁钉，然后在水面上注入一层植物油，使铁钉只与水接触； （3）在试管③中加入少量干燥剂（袋装饼干等食品中放的小袋中有氯化钙干燥剂），再放一团干棉球，把铁钉放在干棉球上，塞紧橡皮塞，使铁钉只与空气接触。
注意每天观察铁钉锈蚀的现象，连续观察约一周。 （1）通过探究，你对铁制品锈蚀的条件能得出哪些结论？ （2）通过上面对铁制品锈蚀条件的探究，你对防止铁制品锈蚀有什么建议？与同学们交流你所知道的各种防锈方法。
课题 3 金属资源的利用和保护
教学目的要求：1．知道一些常见金属如铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
2．会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
3．了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
4．知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。
重点：铁的冶炼，根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
难点：铁的冶炼，根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
教学过程：
本课题涉及面很广，包括地球上及我国的金属资源情况、铁的冶炼、有关化学方程式计算中的杂质问题计算、金属的腐蚀和防护，以及金属资源的保护等，既有知识、技能方面的内容，又有环境意识和资源意识等情感领域的内容。
本课题由常见金属矿物的照片以及资料“金属元素在地壳中的含量”表引入，简单介绍了地球上及我国的金属资源情况。人类对地球上金属矿物资源的利用主要是用来冶炼金属，而其中冶炼量最大的是铁。因此，教材很自然地转入到对铁的冶炼的讨论。
第一部分“铁的冶炼”是本课题教学的重点。教材除简要地介绍了我国冶炼铁的历史外，主要是通过实验，说明从铁矿石中将铁还原出来的化学反应原理，并结合炼铁的实际情况，以例题的方式介绍了化学方程式计算中有关杂质问题的计算。这样，把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，使学习活动成为有机的整体，有利于学生主动参与学习。
第二部分“金属资源的保护”，重点是有关铁的锈蚀以及防护的“活动与探究”内容。该活动与探究内容包括提出问题、设计实验并实施、讨论、得出结论、对结论进行应用等多个步骤，对培养学生的创新精神和解决实际问题的能力具有较大的价值。关于金属资源的保护，教材中首先以图示的方法给出了一些矿物可供开采的年限，形象他说明了金属矿物资源是有限的，以及金属资源保护的重要性。教材中简要地介绍了废旧金属的回收利用、合理开采矿物等保护金属资源的措施。
1．关于地球上及我国的金属资源情况的教学，可以结合地理课的有关内容，利用矿物标本或实物照片、图表等进行教学，应鼓励学生主动查找有关资料，并在课内外进行交流。我国冶炼铁的历史及解放前后我国钢铁工业的发展等内容的教学，也可以采用相似的教学方法。
2．做好【实验8-23】，并将它与炼铁生产的主要化学反应原理结合起来，使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。
生铁的冶炼
原料：铁矿石、焦炭、石灰石
设备：高炉
【提问】 炼铁的原料主要有哪些 这些原料属于哪类物质 写出炼铁的反应原理.
【讲解】 我们知识铁矿石是混石物，而其主要成分-铁的氧化物才是能炼出铁的物质，根据：纯净物的质量分数=纯净物的质量/不纯净物的质量，可知纯净物的质量=不纯物的质量×纯净物的质量分数合可以计算出一定质量的铁矿石中含铁的氧化物的质量.
3．化学方程式计算中的杂质问题计算是一类在实际生产中具有重要意义的计算，应使学生了解它的价值，主动参与学习。讨论这一类计算题的解法时，关键是归纳出解题思路：即有关化学方程式的计算都是纯物质的计算，要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量。可以视情况进行课堂练习，当堂讨论和评析一些错误的解法以及出现错误的原因，以加深学生的理解。
例1.现有含Fe2O335%的赤铁矿1000吨,其中含Fe2O多少吨
【提问】根据一氧化碳还原氧化铁的化学方程式,说明化学方程式的意义
强调化学方程式所表示的都是纯净物间发生化学变化时的相互关系,各化学式所规定的化学量是反映纯物挂帅 间的数量关系.在现实生活中,物质里或多或少都含有杂质,像炼铁用的铁矿石.那么当参加反应的物质含有杂质时,应如何进行计算呢
例2. 含Fe2O385%的赤铁矿1000吨,可以炼出多少吨铁
分析:根据前面分析,要根据化学议程式进行计算.要将赤铁矿石中Fe2O3的质量(即纯物质的质量)计算出来,
【小结】通过学习，我们初步掌握了含杂质物质的计算。实际上，除了铁矿石以外，很多都是不纯的物质参与反应，前面我们接触到的制二氧化碳的原料石灰石，以及后面要学习的溶液在计算中都会遇到这个问题，请大家在学习中给予足够的注意。
课堂练习
（1）. 某赤铁矿含杂质25%，那么400吨赤铁矿中含三氧化二铁多少吨？
（2）.含碳酸钙75%的石灰石100吨，高温煅烧后，可得氧化钙多少吨。
（3）.实验室欲制6克氢气，需含锌97.5%的不纯锌多少克？
（4）.含三氧化二铁的质量分数为80%的铁矿石1000吨，可炼出含杂质5%的生铁多少吨？
（5）：要生产5.6吨氧化钙，需含杂质20%的石灰石多少吨？
4．精心策划和组织好有关金属的腐蚀和防护的“活动与探究”内容。教材中的图8-23提示了铁钉锈蚀条件探究实验的设计思路，在一个星期前就应引导学生结合生活经验来探讨该实验的设计方案，并鼓励学生开动脑筋设计出多种方案，允许多种方案同时试验，以小组或个人等多种方式活动，同时要认真做好观察记录。在实验的基础上，可以由各小组或个人展示他们的实验情况，并汇报探究的结果。讨论是在各组或个人已有初步结论的基础上进行的，因此对这些结论的辨析、归纳是很重要的。从反应物的角度分析，铁钉锈蚀的条件需有水蒸气和氧气等，教材中给了思考金属腐蚀条件的思路：要有能够发生反应的物质，反应物要能互相接触，生成物不会对反应起阻碍作用，等等。同时给出了防止金属腐蚀的思路：如果破坏金属腐蚀的条件，使它们不再具备腐蚀的基础，就能防止金属腐蚀。利用这些思路组织好讨论，由学生自己提出铁制品的防锈建议，并将它应用于自行车构件防锈措施等实例上。
常用的防止铁生锈的方法有：
A．组成合金，以改变铁内部的组织结构。例如，把铬、镍等金属加入普通钢里制成不锈钢，就大大地增加了钢铁制品的抗生锈能力。
B．在铁制品表面覆盖保护层是防止铁制品生锈普遍而重要的方法。根据保护层的成分不同，可分为如下几种：
(1)在铁制品表面涂矿物性油、油漆或覆盖搪瓷、塑料等物质。例如，车厢、水桶等常涂油漆；机器常涂矿物性油等。
(2)在钢铁制品表面用电镀、热镀等方法镀上一层不易生锈的金属。如锌、锡、铬、镍等。这些金属表面都能形成一层致密的氧化物薄膜，从而防止铁制品和水、空气等物质接触而生锈。
(3)用化学方法使铁制品表面生成一层致密而稳定的氧化膜以防止铁制品生锈。
C．保持铁制品表面的洁净和干燥也是防止铁制品生锈的一种很好方法。
5．关于金属资源保护的教学，可以利用电化教学手段，将教材中的一些矿物可供开采的年限图制成投影片或计算机软件等，并配合其他资料，使学生强烈感受矿物资源是有限的，以及保护金属资源的重要性。废旧金属的回收利用是每个学生都随手可做的事情，可结合本课题未的“调查与研究”，使学生了解废旧金属回收的意义，并积极主动地去做。
6．可以按照教材中所给的思路，采用讨论、填表和填空等方式进行本单元小结。也可以结合实例分析，通过对知识的综合应用来进行本单元小结。
我国的矿产资源
矿产资源是自然资源的一部分，我国生产所需的80％左右的原材料来自矿产资源。
我国矿产资源总量多，但人均占有量少。我国矿产的总量居世界第6位。在我国已发现的矿产有168种，其中已探明储量的有152种，己开发利用的有132种，在世界45种主要矿产储藏量价值比较中，我国矿产总值约占世界总数的14.6％，居世界第3位。但由于人口众多，人均拥有量约为世界人均水平的1／3，居世界第80位。
我国矿产资源种类较多，但生产所需的大宗矿产较少。如在金属矿产资源上，钨、锑、钛、稀土、菱镁矿居世界第一位，钒居第二位，锌、铝居第三位。金属矿产储量相对不足的有银、铁、铅、铜、金、镍等，储量相对短缺的有钾、铂、铬等。
我国矿产资源分布不平衡，布局不够理想。沿海发达地区生产力发展水平较高，但资源紧缺。大西北、西南等地区原料、资源丰富但经济发达程度很低。这就形成了原料、半成品长途调运的不良状况，增加了生产成本。另外，一些小矿乱采滥挖，对环境的保护意识较差，植被破坏严重，固体废弃物处理不当，屡屡出现严重的环境问题。
我国矿产资源供需状况
当今世界上的国家很少有仅靠自身的矿产资源来发展本国经济的，但是拥有丰富的矿产资源无疑是本国社会经济发展的优势。由于多种因素的影响，我国主要矿产品进口量逐年上升。1987年我国矿产品及初级加工制品出口创汇62亿美元，而进口则达98亿美元；1988年出口850.75亿美元，进口116.8亿美元，逆差达31.1亿美元。可以说我国已逐渐成为矿产资源进口大国。
随着我国经济高速发展，对矿产资源需求增长很快，主要矿产资源短缺的态势日益明显。1989年我国铁矿石原矿的产量为1.714 5亿吨，进口铁矿砂1 259万吨。2000年现有铁矿的生产能力将减少10％～20％，因而2000年我国铁矿石产量基本稳定在目前水平。资源缺口增加，每年需进口铁矿砂2000万吨～3000万吨。预计2020年铁矿石产量可达2.8亿吨～3.0亿吨，每年需进口4 500万吨～5 000万吨铁矿砂。
现有铜、铅、锌生产能力2000年减少30％～40％，三分之二有色金属统配矿山主要金属生产也到了中晚期。如果地质勘探无重大突破，21世纪初，我国金属矿产资源将出现全面紧缺的局面。
金属的存在和冶炼
地球上的金属资源十分丰富，除蕴藏在地壳中的外，还有数量很大的海滨沙矿和海底金属矿藏（如锰结核和重金属矿床等），它们为人类的生活和生产提供了丰厚的物质基础。陆地上可用来制取金属的矿石大约有以下八大类：
( 1)天然金属矿，如金、银、铂、汞等贵金属，常以单质形式存在；
（2）氧化物矿，如铝矾Al2O3·nH2O、赤铁矿Fe2O3和锡石SnO2等；
（3）碳酸盐矿，如石灰石CaCO3、孔雀石Cu2(OH)2CO3等；
(4）硅酸盐矿，如绿柱石Be3A12Si6O18、高岭石（A12Si2O7·2H2O）等；
（5）硫酸盐矿，如重晶石BaSO4、石膏CaSO4·2H20等；
（6）磷酸盐矿，如磷酸钙Ca3(PO4)2，和磷酸稀土矿等；
（7）卤化物矿，如岩盐NaC1、光卤石KCl·MgC12·6H2O等；
（8）硫化物矿，如闪银矿Ag2S、硫铁矿FeS2、辉钼矿MoS2等。
从矿石中制取金属单质的过程叫做冶金。金属作为材料，其价值不仅取决于它在地壳中的含量和独特的性能，在很大程度上还取决于其冶炼的难易程度。例如，铝已是人们熟悉的工业金属，其蕴藏量居金属的首位，应用也很广，但在1886年以前，它比黄金还贵重。因为那时的铝是用金属钠还原氧化铝来制取的，成本极高。直到电解铝法实际用于生产后，铝才得以广泛使用。
铁矿石的种类和特征
铁矿石的种类很多，最重要的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。铁矿石常按其含铁量的高低分为富矿（含铁量高于50％以上）和贫矿（含铁量在45％～50％以下），在评定铁矿石的品位和质量时，除看这种铁矿石里的含铁量以外，还要看它的脉石的成分和有害杂质（硫、磷）的含量的多少。
我们可以根据铁矿石的颜色、光泽、密度、磁性、条痕等性质来识别它们。
金属的腐蚀与防护
金属和周围介质接触时，由于发生化学和电化学作用而引起的破坏叫做金属的腐蚀。从热力学观点看，除少数贵金属（如Au、Pt）外，各种金属都有转变成离子的趋势，就是说金属腐蚀是自发的普遍存在的现象。金属被腐蚀后，在外形、色泽以及机械性能方面都将发生变化，造成设备破坏、管道泄漏、产品污染，酿成燃烧或爆炸等恶性事故以及资源和能源的严重浪费，使国民经济受到巨大的损失。据估计，世界各发达国家每年因金属腐蚀而造成的经济损失约占其国民生产总值3.5％～4.2％，超过每年各项大灾（火灾、风灾及地震等）损失的总和。有人甚至估计每年全世界腐蚀报废和损耗的金属约为1亿吨！因此，研究腐蚀机理，采取防护措施，对经济建设有着十分重大的意义。
金属防腐蚀的方法很多，主要有改善金属的本质，把被保护金属与腐蚀介质隔开，或对金属进行表面处理，改善腐蚀环境以及电化学保护等。
（1）改善金属的本质
根据不同的用途选择不同的材料组成耐蚀合金，或在金属中添加合金元素，提高其耐蚀性，可以防止或减缓金属的腐蚀。例如，在钢中加入镍制成不锈钢可以增强防腐蚀能力。
（2）形成保护层
在金属表面覆盖各种保护层，把被保护金属与腐蚀性介质隔开，是防止金属腐蚀的有效方法。工业上普遍使用的保护层有非金属保护层和金属保护层两大类。它们是用化学方法，物理方法和电化学方法实现的。
①金属的磷化处理
钢铁制品去油、除锈后，放人特定组成的磷酸盐溶液中浸泡，即可在金属表面形成一层不溶于水的磷酸盐薄膜，这种过程叫做磷化处理。
磷化膜呈暗灰色至黑灰色，厚度一般为5 μm～20 μm，在大气中有较好的耐蚀性。膜是微孔结构，对油漆等的吸附能力强，如用作油漆底层，耐腐蚀性可进一步提高。
②金属的氧化处理
将钢铁制品加到NaOH和NaNO2的混合溶液中，加热处理，其表面即可形成一层厚度约为0.5 μm～1.5 μm的蓝色氧化膜（主要成分为Fe3O4），以达到钢铁防腐蚀的目的，此过程称为发蓝处理，简称发蓝。这种氧化膜具有较大的弹性和润滑性，不影响零件的精度。故精密仪器和光学仪器的部件，弹簧钢、薄钢片、细钢丝等常用发蓝处理。
③非金属涂层
用非金属物质如油漆、塑料、搪瓷、矿物性油脂等涂覆在金属表面上形成保护层，称为非金属涂层，也可达到防腐蚀的目的。例如，船身、车厢、水桶等常涂抽漆，汽车外壳常喷漆，枪炮、机器常涂矿物性油脂等。用塑料（如聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯等）
喷涂金属表面，比喷漆效果更佳。塑料这种覆盖层致密光洁。色泽艳丽，兼具防蚀与装饰的双重功能。
搪瓷是含SiO2量较高的玻璃瓷釉，有极好的耐腐蚀性能，因此作为耐腐蚀非金属涂层，广泛用于石油化工、医药、仪器等工业部门和日常生活用品中。
④金属保护层
它是以一种金属镀在被保护的另一种金属制品表面上所形成的保护镀层。前一金属常称为镀层金属。金属镀层的形成，除电镀、化学镀外，还有热浸镀、热喷镀、渗镀、真空镀等方法。
热浸镀是将金属制件浸入熔融的金属中以获得金属涂层的方法，作为浸涂层的金属是低熔点金属，如Zn、Sn、Pb和A1等，热镀锌主要用于钢管、钢板、钢带和钢丝，应用最广；热镀锡用于薄钢板和食品加工等的贮存容器；热镀铅主要用于化工防蚀和包覆电缆；热镀铝则主要用于钢铁零件的抗高温氧化等。
3）改善腐蚀环境
改善环境对减少和防止腐蚀有重要意义。例如，减少腐蚀介质的浓度，除去介质中的氧，控制环境温度、湿度等都可以减少和防止金属腐蚀。也可以采用在腐蚀介质中添加能降低腐蚀速率的物质（称缓蚀剂）来减少和防止金属腐蚀。
4）电化学保护法
电化学保护法是根据电化学原理在金属设备上采取措施，使之成为腐蚀电池中的阴极，从而防止或减轻金属腐蚀的方法。
①牺牲阳极保护法
牺牲阳极保护法是用电极电势比被保护金属更低的金属或合金做阳极，固定在被保护金属上，形成腐蚀电池，被保护金属作为阴极而得到保护。
牺牲阳极一般常用的材料有铝、锌及其合金。此法常用于保护海轮外壳，海水中的各种金属设备、构件和防止巨型设备（如贮油罐）以及石油管路的腐蚀。
②外加电流法
将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金属设备的腐蚀。
金属的腐蚀虽然对生产带来很大危害，但也可以利用腐蚀的原理为生产服务，发展为腐蚀加工技术。例如，在电子工业上，广泛采用印刷电路。其制作方法及原理是用照相复印的方法将线路印在铜箔上，然后将图形以外不受感光胶保护的铜用三氯化铁溶液腐蚀，就可以得到线条清晰的印刷电路板。三氯化铁腐蚀铜的反应如下： 2FeCl3 + Cu==2FeC12 + CuCl2
此外，还有电化学刻蚀、等离子体刻蚀新技术，比用三氯化铁腐蚀铜的湿化学刻蚀的方法更好，分辨率更高。
氧化碳还原氧化铁的问题研究
根据右下图所示的实验，回答下列问题。
一氧化碳还原氧化铁的实验（1）请你写出有关化学反应方程式：
（2）将产物通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊。说明生成了什么气体？
（3）把得到的黑色粉未倒在白纸上观察，用磁铁试验它，黑色粉未能被磁铁吸起。判断固体是什么物质？
（4）一氧化碳与木炭有相似之处，都有还原性。能否用木炭还原氧化铁？请推测出反应的产物？
(5）分别写出一氧化碳还原四氧化三铁、氧化铜的化学方程式，分析一氧化碳是怎样变成二氧化碳的，并由此推测出一氧化碳还原金属氧化物的配平方法。
（6）一氧化碳还原氧化铁和木炭还原氧化铁，这两个化学反应的基本类型是否都是置换反应？为什么？请举出几个置换反应的实例。第三单元 自然界的水（教案）
目的要求：
1：认识水的组成。
2．了解单质、化合物的区别。
3．了解人类认识物质世界的过程和方法
重点：1：水的组成
2：单质、化合物的区别。
难点：1：水的组成
2：单质、化合物的区别
教学过程：
设问导入：水是由哪些元素组成的？它属于纯净物还是混合物？是单质还是化合物？
讲 述：水在地球上分布很广，地球表面积的约3/4为水覆盖，地球从某种意义上来说，可以被称之为“水球”。水与我们人类的关系非常密切，例如，人体含水约占人体质量的2/3，这就需要我们搞清楚有关水的知识，今天，我们一起来研究水的组成
板书课题：水的组成
学生实验：研究水的组成（实验3-1）
经过实验，学生得到下列结论
给水通电一段时间后，正负极产生气体体积大约为1：2学生如若测得数字误差较大，应要求他们重做，以培养严谨的科学态度。
学生实验：（实验3-2）验证正负极气体的属性，判断是何种气体。
要 点：正极气体具有助燃性，是氢气， 负极气体能燃烧，是氢气
电解水是在直流电的作用下，发生了化学反应。水分子分解成氢原子和氧原子，这两种原子分别两两纵使成氢分子、氧分子，很多氢分子，氧分子聚集成氢气、氧气。根据实验中氢气、氧气的体积比为2:1，说明水是有固定组成的。精确实验表明：每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。这验证了上一章学过的一个什么重要结论
电解水的表达式：水氧气+氢气 2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑ 属于分解反应，
实验 现象 表达式
电解水验 电极上有气泡，正负极气体体积比为1：2。负极气体可燃烧，正极气体能使带火星的木条复燃。 水氧气+氢气2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑
在通常状况下，氢气是一种没有颜色、没有气味、难溶于水的气体；在相同条件下，氢气是密度最小的气体；氢气和一定量的空气或氧气混合会引起爆炸。。
思考：混有空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，那么在你使用氢气，尤其是点燃氢气时应注意什么问题？具体应怎样做？
使用氢气时，要注意安全。点燃氢气前，一定要检验氢气纯度。
具体做法是：用一小试管，收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，就说明氢气不纯，如果声音很小，就说明氢气较纯。
讨论：理论上与正、负两极相连的试管内汇集的气体体积比应是1∶2，但在实验操作中两试管汇集的气体体积比往往小于l∶2。这是为什么？
（1）氧气在水中溶解性比氢气稍大。
（2）氧气氧化性很强，有时在电极上就与电极发生了氧化反应。
【提问】通过电解水产生氢气和氧气的实验事实，关于水的组成，我们可以得出什么结论？【板书】1、【小结】1：水是纯净物，是一种化合物。从宏观分析，水是由氢、氧元素组成的。从微观分析，水是由水分子构成的，水分子是由氢原子、氧原子构成的。
水是由氢元素和氧元素组成的，水是化合物。
元素：具有相同的核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称。
〔讲解〕元素是一个宏观的概念，它包括三个要素①具有相同核电荷数，②同一类原子，③总称。这就说明元素是一个建立在微观概念基础上的宏观的集合概念。
元素的分布
　　①宇宙间存在的最丰富的元素是氢元素。
　　②地壳中含量最多的元素是氧，其次是硅。
　　③生物细胞中含量最多的元素是氧，其次是碳
单质：由同种元素组成的纯净物，叫单质。如：氧气，氮气，铁，镁，碳，硫，磷，等等都是单质。
化合物：由不同种元素组成的纯净物，叫化合物。如：水，二氧化碳，二氧化硫，五氧化二磷，四氧化三铁，高锰酸钾，二氧化锰，等等，都是化合物
概念 举例 区别 相同点
单质 由同种元素组成的纯净物 氢气（H2）氧气（O2） 同种元素组成 纯净物
化合物 由不同种元素组成的纯净物 水（H2O）、二氧化碳（CO2） 不同种元素组成 纯净物
注意：1．物质和纯净物的分类依据不同，物质是按物质组成进行分类，而纯净物是按该纯净物元素组成进行分类的，所以不能把纯净物和单质、混合物和化合物混为一谈。
2．区分单质、化合物、纯净物、混合物时不能只看名称，而要认真分析其组成后才能得出结论。即不能注重外表而不看实质
课题2 分子和原子
学习目标：
1．认识物质是由分子、原子等微小粒子构成的。
2．认识分子是保持物质化学性质的最小粒子；原子是化学变化中的最小粒子。
3．培养抽象思维能力、想象能力以及分析、推理的能力。
重点： 1．物理变化、化学变化的主要区别。
2．分子、原子的概念及主要区别。
3．用分子、原子观点解释日常生活中某些物质的变化。
难点：分子和原子的区别和联系
教学过程：
教师演示：品红扩散，组织学生讨论。
为什么水会逐渐减少？为什么温度升高，水会减少得快（温度升高，分子能量增大，运动速度加快）？品红为什么能扩散？联系实际再举例说明分子不断运动且温度升高，分子运动加快的事实。
分子性质
1、分子质量和体积非常小
分子虽然看不见也摸不着，但可以用扫描隧道显微镜拍摄出某些分子的照片，证明它真实存在着，同时，大量的生活事实，如我们能闻到花的香味，湿衣服会晾干，糖放入水中会溶解等，所有这些事实，都会使我们感受到分子的存在和不停的运动，分子与分子之间不是紧密相连而是有空隙的。硫在氧气中燃烧生成有刺激性气味的气体，而铁在氧气中燃烧生成黑色固体，这说明同种分子性质相同，不同种分子性质不同。
【扫描隧道显微镜】
　扫描隧道显微镜是80年代初期发展起来的新型显微仪器，能达到原子级的超高分辨率。扫描隧道显微镜不仅作为观察物质表面结构的重要手段，而且可以作为在极其细微的尺度--即纳米尺度（1nm=10-9m）上实现对物质表面精细加工的新奇工具。目前科学家已经可以随心所欲地操纵某些原子。一门新兴的学科--纳米科学技术已经应运而生。
　　中国科学院化学研究所隧道显徽学研究室的科学家正奋力投入纳米科学技术的研究，运用扫描隧道显微学方法，已于1992年成功地在石墨表面刻写出纳米级的汉字和图案。
　　用扫描隧道显微镜在高定向裂解石墨表面上刻写的汉 “中国”，其中笔画的线条宽度为10nm。如果用这样大小的汉字来书写《红楼梦》一书，只需大头针针头那样小的面积，就可写进全书的内容。
　　用扫描隧道显微镜画出来的中国地图其比例尺为l∶1013。这是目前世界上最小的中国地图。
2、分子是不断运动的：实验：在40ml的蒸馏水中滴入几滴酚酞，取少量置于试管中，滴入浓氨水，观察到溶液变成红色。
讨论：在物理变化和化学变化过程中，分子发生了怎样的变化？
物理变化时，分子不变，只是分子间的间隔发生了变化，而在化学变化中分子发生了变化，变成更小的粒
如48页图3-8（或右下图）所示，
烧杯A 烧杯B
现象 溶液慢慢变红 无现象
原因 氨水分子不断运动，扩散。使酚酞变红
3、分子之间有间隔　
物质呈三态变化的原因：分子之间的间隔大小发生变化的缘故。
由分子构成的物质发生化学变化时，分子发生变化,生成别的物质的分子。
水受热变成水蒸气，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫的微观过程。
【讨论】：这两个变化中，物质的分子有没有变化；如何从分子角度理解物理变化和化学变化？
在日常生活中,常遇到这些现象:：a：路过酒厂门口,并未喝酒,却能闻到酒的香味;
b：在烟厂工作,虽不会吸烟,身上却有一身烟味;
c：衣服洗过以后,经过晾晒,湿衣变干.那么,水到那里去了
d：糖放在水中,渐渐消失,但水却有了甜味.为什么
e：半杯酒精倒入半杯水中,却不满一杯.怎么回事
【评价】：教师对学生的发言进行评价并提出问题：物质发生物理变化时分子本身没有变化，而发生化学变化时分子本身发生了变化，如：硫分子，氧分子在点燃条件下变成了二氧化硫分子，那么由二氧化硫分子构成的二氧化硫气体，是否具有硫和氧气的化学性质呢？（如：是否助燃）为什么？
【思考、回答】：因硫的化学性质由硫分子保持，氧气的化学性质由氧分子保持，而二氧化硫分子只能保持二氧化硫的化学性质。
物质在发生物理变化时：:变化的只是分子间的距离和排列方式,而分子本身并没有改变.(如:三态循环)
物质在发生化学变化时:：旧的物质的分子被破坏,新的物质的分子生成.构成新的物质.
如:硫在氧气中燃烧,生成二氧化硫.硫的分子和氧气的分子被破坏,生成了二氧化硫的分子,无数多个二氧化硫的分子,就构成了二氧化硫.，硫的分子和氧气的分子被破坏了,没有了,当然不能再保持硫和氧气的化学性质了.
分子:： 保持物质化学性质的最小粒子.。同种物质的分子,性质相同; ，不同种物质的分子,性质不相同;
【分子间存在吸引力】
　　打开一瓶酒精和一瓶水的瓶塞，酒精挥发比水快；熔化蜡烛比熔化蔗糖容易。这是由于它们分子间的引力大小不同所致。当酒精和水的分子要从其表面“逃走”时，其余的酒精和水的分子就“拉住”它，不让它走，这就是分子间的引力。只是外界提供的热量克服了分子间的引力让它“逃走”罢了。
　　这是荷兰物理学家范德华在1873年提出来的，他并且在计算气体体积受压强和温度影响的变化中加上气体分子间引力的影响，受到科学家们的赞赏，获得1910年诺贝尔物理奖。由此，分子间引力又称范德华力，或简称分子间力。
　　分子间的分子间力比原子间的键力小得多，大约是键力的1/100，它决定着物质的沸点、熔点、气化垫、熔化垫、溶解度等物理性质，而键力决定着物质进行化学变化的难易等化学性质。
以水、氧化汞受热分解为例，利用图3-12、3-13进行分析，引出化学变化的实质：由分子构成的物质在化学变化中，
化学变化 重新组合聚集成
分子──→原子────→新分子────→新物质。
加热
导出:氧化汞───→汞+氧气
思考:⑴从课本图3-12、3--13中,你能从中发现分子、原子在化学变化中有哪些变化规律？
⑵从分子、原子观点出发， 你认为化学变化的实质应该是什么？
⑶根据化学变化的实质，你知道什么叫原子吗？
⑷根据化学反应的实质，你认为分子和原子有什么不同？
学生阅读课文后回答上述思考题，得出原子的概念。
小结：⑴化学反应的实质 ⑵原子的概念
分子、原子的相似,相异及相互关系:
原子 分子 备注
概念 化学变化中的最小粒子 保持物质化学性质的最小粒子。 原子一定比分子小吗？
相似性 小，轻，有间隔。同种原子性质相同；不同种原子性质不同； 小，轻，有间隔。同种分子性质相同；不同种分子性质不同；
相异性 在化学反应中不能再分。 在化学反应中，分裂成原子，由原子重新组合成新的分子。
相互关系 原子可以构成分子，由分子构成物质。如：氧气，氮气等原子也可以直接构成物质。如：金属 分子是由原子构成的。无数多个同种分子构成物质。 构成物质的粒子有几种？
课题3水的净化
目的要求：了解纯水与自然水、软水与硬水的区别。
2．了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法。
重点：了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法。
难点：过滤和蒸馏等净化水的方法。
教学过程：
自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水都不是纯净物。因其含有一定的杂质而影响人类的生活质量，给工农业生产带来诸多危害。我们学习本课题内容，目的在于了解水净化的重要意义，并学会根据人类的不同需要对水净化的一些重要方法。学习中可根据身边条件自制简易净水装置并对普通水进行净化，从而深刻理解水的净化原理和实际意义。也可参观自来水厂，了解自来水厂的净水过程。
生活用水的净化某些农村，利用明矾溶于水后生成胶状物对杂质的吸附，使杂质沉降来达到净水的目的。城市生活用水是经自来水厂来净化处理的，其净化过程见课本图3-15。
注意：1．制作过滤器时滤纸和漏斗壁之间不要留有气泡，否则会影响过滤速度，（简称“一无”）而且滤纸边缘要低于漏斗口。
2．过滤时，盛浑浊液体的烧杯口要紧靠玻璃棒，使液体沿玻璃棒流入过滤器。玻棒下端轻轻斜靠在三层滤纸的一边，以免弄破滤纸。过滤器中液体要低于滤纸边缘，否则，液体就会从滤纸和漏斗壁之间流下，达不到过滤的目的。漏斗下口要紧靠下面烧杯的烧杯壁，使滤波沿烧杯壁流下，不会向四周飞溅，而且提高过滤的速度。以上即为过滤操作中的“一无二低、三靠”。
思考：如果通过过滤得到的滤波仍浑浊可能是什么原因造成的？怎么处理？①滤纸破损②液体高于滤纸边缘③承接滤液的烧杯不干净等都是可能原因；对仍然浑浊的液体应再次过滤，直至澄清为止。讨论：日常生活中还可以采用什么物品代替实验室中的过滤器来过滤液体，得到较纯净的水。
可以自制简易净水器，见课本图3-23，用到的物品有砂石过滤层、活性炭层、蓬松棉、纱布等。说明：如果用活性炭层进行过滤，不仅可以滤去不溶性物质，还可吸附掉一些溶解的杂质，除去异味。市场的纯净水，有些就是利用活性炭吸附，过滤水中的杂质而得到的。思考：天然水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后得到的水是否是纯净物？不是，因为浑浊的水虽然变澄清了，但这些过程除去的主要是不溶性杂质，水中还有许多溶解的杂质。
硬水及其软化1．含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫硬水，不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫软水。讨论：你可采用哪些简单的方法区分硬水和软水？（①加热 ②用肥皂水）2．使用硬水给生活和生产带来的危害。3．硬水的软化。方法有许多，如煮沸、暴晒等
制取蒸馏水过程与装置见课本图3-21、图3-22。注意：为了提高冷凝效果，冷凝管内的水流方向是由下向上，注意进水管和出水管位置。讨论：1．蒸馏装置中温度计是测水的温度，还是水蒸气温度？是测水蒸气温度。2．制取蒸馏水的简易装置中导气管很长，它起到什么作用？冷凝的作用。
水体的净化方法
对于污染严重，经自净不能达到要求的水体，必须进行废水处理。针对不同的污染物，有不同的废水处理方法，按原理分为物理法、生物法、物理化学法和化学法。
方法介绍
物理法主要利用物理作用分离废水中呈悬浮状态的污染物质，如沉淀法、筛滤法、气浮法。
生物法是利用微生物作用，使废水中的有机污染物转化为无毒无害的物质，如好氧生物处理法和厌氧生物处理法
物理化学法是通过吸附、混凝等过程将废水中污染物得以净化
化学法是利用化学反应的作用来分离和回收污染物或改变污染物的性质，使其从有害变为无害，如中和法、氧化还原法、化学沉淀法等。
水体的化学净化方法
中和法
中和法的目的是调节废水的pH值。酸性废水可直接放入碱性废水进行中和，也可采用石灰、石灰石、电石渣等处理；碱性废水可加入废酸、吹入CO2气体或用烟道废气中的SO2来中和。
氧化还原法
将溶解于水中的有毒物质，利用其氧化或还原的性质，将它转化成无毒或毒性甚小的新物质，以达到处理的目的。
（1）氧化法
常用的氧化剂有空气、漂白粉、氯气、高锰酸钾和臭氧等。目前比较成熟的是用漂白粉处理含氰废水，让有毒的CN-离子转变成无毒的CO2和N2，其反应式如下：
Ca(ClO)2+H2O+CN----Cl-+Ca(OH)2+N2+CO2
此外，Cl2和O3是强氧化剂，比较常用；O3能氧化大部分无机物和有机物，用O3处理后的废水由于不产生二次污染，能够进行生物处理，是一种很有前途的方法。
（2）还原法
主要选用的还原剂有铁屑，将重金属离子还原为单质沉淀而分离。如Hg22+和Hg2+可与铁发生置换反应达到分离。
水体污染物及危害
水体污染有两类：自然污染和人为污染。
人为污染是人类生活和生产活动中产生的废水对水体的污染，包括生活污水、工业废水、农田排水和矿山排水，还有废渣和垃圾倾倒在水中或岸边经降雨淋洗流入水体造成的污染
从污染的化学组成划分，主要是酸碱盐等无机污染物、重金属污染物、耗氧有机污染物、有毒有机污染物和生物体污染物等。
农药污染物
农药是保护农作物的药剂，包括杀虫剂、除草剂、杀菌剂等。农药进入土壤，必须要求在土壤中停留一定时期，才能发挥其应有的杀虫、灭菌或除莠作用。农药对土壤的污染与农药的施用方法、性质、用量以及土壤的成分都有关系。进入土壤中的农药首先是被土壤吸附，其后被植物吸收，或在土壤中迁移和降解
农药污染
农作物吸收了土壤中的农药，并积累在农产品（粮、菜、水果等）中，通过食物链，危害鸟、兽和人类健康。还因农药同时杀害了有益生物（或害虫天敌），破坏了自然生态系统，使农作物遭到间接的损害。
农药的危害
（1） 短期大量摄入农药能引起急性中毒，长期接触农药，可引起慢性中毒。
（2） 有机氯农药的慢性中毒主要是损害肝、肾；经常接触有机磷农药的人，当体内积累到一定程度，还会出现大脑功能损害症状。
（3） 农药还会在人体内蓄积，影响生物酶的活性。如长期接触六六六的人，皮肤会对光过敏或者易生痤疮；DDT可引起高脂血症等。
（4） 农药是非常重要的环境激素，对内分泌系统、免疫系统、生殖系统产生影响，可使鸟类产卵数减少、蛋壳变薄，胚胎不易发育等。
防止农药的危害
（1） 有机氯农药已在许多国家先后被禁止使用。我国从1984年停止生产六六六、DDT农药；从1992年起，禁止使用六六六、DDT、二溴氯丙烷、敌枯双等农药。
（2） 大力发展高效低毒、低残留农药，如除虫菊酯、烟碱等植物体天然成分的农药，大力开展微生物农药的研究等。
课题4 爱护水资源
目的要求：1．了解世界和中国的水资源状况，学习用辩证的观点看待水资源的丰富和有限。
2．养成关心社会、为社会做贡献的时代责任感。
重点：节约用水，防止水污染
难点：水体的污染
教学过程：
人类一刻也离不开空气，同样也离不开水。因为水和空气一样，也是人类及自然界各种动物、植物生存的不可缺少的物质，水是人类宝贵的自然资源。
【阅读思考】请结合下列问题阅读教材p.57~p.60
1：自然界中的水分布状况如何？淡水资源有多少？
2：水在工农业生产中有哪些用途？
3：水源污染的原因是什么？污染水源对人类有哪些危害？我们应该怎术防治和保护？
一：人类拥有的水资源
【提问】根据同学们看书和你对水的了解回答问题
【小结】水在自然界的存在，首先是江河、湖泊、海洋，还有地下水，另外在大气中以及动、植物体内也都存在有大量的水。仅江河海就占了地球的 虽然地球上总水量很大，但能够饮用和使用的淡水仅为总水量的1%
【提问】根据同学们的地理知识，我国的水资源是怎样的？我国是缺水的国吗？
【讲述】我国不资源是较为丰富的，但由于地理和气候的原因，分布不均，我国东南部地区湖河流较多，而西北部地区就较少。虽然我国陆地水资源总量为2.8万亿立方米，居世界第六位。但我国人口众多，人均占有量仅为世界人均占有量的四分之一 ，而且我国还是耗水量很大的农业大国，因此我国属于缺水国。
二：爱护水资源
【提问】结合教材中的介绍和你对水在工业、农业、日常生活中方方面面的了解，说说水有哪些用途？
【小结】工业用水洗涤、溶解、加热、冷却，进行纺织、造纸、炼钢、发电、生产化肥及各种化工产品。农业用水灌溉，粮食、水果、蔬菜的丰收就有了保障。日常生活离不开水；洗衣、洗澡、各种饮料食品，生病了吃药、打针等。设想，如果缺了水，我们的生活将会怎样？世界又会变成什么样？
【讲述】地球上的淡水资源本来就是有限的，随着现代工业、农业发展，淡水在许多城市已面临短缺的危机。同时大量的各种废水、污水，使自然水系受到严重污染。水的污染与大气污染，土壤污染构成当今世界最严重的社会问题，请同学们结合教材，自己归纳总结工业、农业、人类生活三方面对不源造成的污染，并讨论分析带来的危害
1．节约用水，提高水的利用率节约用水，一方面要防止浪费水，另一方面要通过使用新技术，改革工艺和改变习惯来减少大量工农业和生活用水，提高水的利用率。讨论：根据你的生活经验，提出节约用水的具体措施，共和大家讨论它的可行性和优越性（见课本P60）。 2．防治水体污染水体污的主要来源：工业生产中废水未达标排放、农业上化肥农药的不合理使用、生活污水的任意排放说明：水体污染是指大量污染物质排入水中，超过水体的自净能力使水质恶化，水体及周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活等方面造成损失和威胁的情况。讨论：把你身边水污染情况向大家描述，讨论并猜测造成水体污染的主要原因。思考：根据水体污染的主要原因，我们可以采取哪些措施预防和消除水体污染？
（l）减少污染物的产生
（2）对被污染的水体进行处理使之符合排放标准
（3）农业上提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药
（4）生活污水集中处理后再排放。
3：水是一切生物体的最基本组成成分，人每天都要补充一定量的水以维持体内水分的平衡。一个成年人在下述情况下需要补充多少水？
（1）每天吃含水约750 mL的食物，并通过氧化食物产生约350 mL水。
（2）每天以尿、汗、呼气和大便等形式排出体外的水分别是1 700 mL，500 mL，400mL，150 mL。分析：一个成人每天从食物中可获得750 mL水且在氧化过程中产生水350 mL，而需排出体外的水总共是 1 700 mL＋ 500 mL＋400 mL＋150 mL=2 750 mL，为了维持体内水分的平衡，需补充的水应是排出体外的水与得到的水的体积差。解：成人每天需补充的水的体积为：2 750 mL-750 mL-350 mL=1650 mL才能维持体内水分的平衡。
4：下列情况不会造成水污染的是（ ）
A：工业废水、废物的任意排放B．农业上大量施用农药和化肥
C．用第四代广谱杀菌消毒剂的ClO2对水进行消毒杀菌D．生活中大量使用含磷洗衣粉，并把污水随意排放分析：本题A、B两个答案明显会造成水体污染，因而不选，而磷是耗氧物质，会造成水体污染。因此，本题的正确答案是C。ClO2已被世界卫生组织列为IA级安全、高效、快速杀菌剂。答案：C
氢气的性质：
1：氢气的物理性质：通常状况下，氢气是无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气小。相同条件下，氢气是最轻的气体。液态氢是 色的、固态氢是 。
思考：用什么方法可以证明氢气比同体积的空气轻？
方法①：用氢气吹肥皂泡，肥皂泡迅速上升。
方法②：可以用向下排空气法收集氢气。
2：化学性质：
常温下，氢气的化学性质稳定，但在加热或点燃等条件下，能够跟许多物质发生化学反应。
学习氢气的化学性质，注意通过亲自动手实验，观察实验现象，归纳出氢气的化学性质，并进一步掌握氢气的化学性质。
可燃性
实验：在空气中点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯。
现象：氢气安静的燃烧，产生淡蓝色火焰，烧杯内壁上有无色液滴生成，接触烧杯的手能感到发烫。
结论：在点燃的条件下，氢气和氧气发生化学反应，生成了水。
实验：点燃氢气跟空气的混合气。
取一个一端开口，另一端有1个小孔的小铁筒，用火柴杆堵住小孔，用向下排空气法收集满氢气，拿掉火柴杆，用燃着的木条在小孔处点火。
现象：刚点燃时，氢气安静地燃烧，过一小会儿，突然听到“砰”的一声响，爆炸的气浪把铁筒高高掀起。
分析发生爆炸现象的原因：
点燃前，小铁筒内是纯净的氢气，拿掉小孔上的火柴杆后，氢气从小孔逸出，遇火燃烧。随着氢气的消耗，空气不断从铁筒底部进入筒内，筒内的气体变成了氢气和空气的混合物。大量的氢气分子跟氧气分子充分接触，点燃后二者迅速反应，在极短的时间内放出大量的热，气体体积在一个受限制的空间内急剧膨胀，就发生爆炸。
分析：为什么纯净的氢气能安静地燃烧？
因为当纯净的氢气燃烧时，它的分子只在导管口跟氧气分子接触并发生反应，那里氢气分子少，接触的氧气分子也少，所以产生的热量也少，而且很快就散失在空气中，不会发生爆炸，只是安静地燃烧。
思考：纯净的氢气在空气中安静地燃烧与氢气和空气的混合气体的爆炸，所发生的化学反应一样吗？
虽然上述两种现象明显不一样，但它们的化学反应却是一样的，都是氢气跟空气中的氧气发生了化合反应，生成了水。
氢气中空气中燃烧：2H2 + O2 点燃 2H2O（淡蓝色火焰）
注意：为了防止事故的发生，点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度。
检验氢气纯度的方法：
用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰，移开拇指点火。如果听到尖锐的爆鸣声，则说明氢气不纯，需再收集，再检验，直到响声很小，才表明氢气已纯净。
如果用向下排空气法收集氢气，经检验不纯而需再检验时，应该用拇指堵住试管口一会儿，然后再收集氢气检验纯度，否则会发生危险，为什么？
因为刚检验过纯度的试管内，氢气火焰可能还没有熄灭，如果立刻就用这个试管去收集氢气，氢气火焰可能会点燃氢气发生器里尚混有空气的氢气，使氢气发生器发生爆炸。用拇指堵住试管口一会儿，就使试管内未熄灭的氢气火焰因缺氧气而熄灭。
思考：试分析下面两个学生检验氢气纯度的方法对吗？
学生甲：在检验氢气纯度的时候，将收集了氢气的试管管口向上，未堵上试管口，移近火焰，没有听到爆鸣声，他判断氢气已经纯净了。
学生乙：将收集了氢气的试管管口向下，也未堵试管口，移近火焰，听到了尖锐的爆鸣声，他未采取任何措施，马上就用这支试管去收集氢气，进行第二次检验。
氢气的用途
氢气的用途是由氢气的性质决定的。如由于氢气是最轻的气体，可将氢气充入探空气球。氢气跟氧气反应时放出大量的热，氢氧焰可达3000℃的高温，用于焊接或切割金属；做高能燃料。利用氢气的还原性，可以冶炼重要的金属。可以制盐酸。
我国的水资源
人类生存，离不开阳光、空气和水。当人类步人现代文明的21世纪之时，人的生命之源——水，却向人们发出了警报：资源性缺水、工程性缺水、水质性缺水。
在2002年3月21日的世界水日，联合国列出了这样一些数据：目前全球有11亿人缺乏安全饮水，每年有500多万人死于同水有关的疾病。预计到2025年，全球2亿的人口将生活在不同程度的缺水的地区。据联合国环境规划署预计，如果人类不改变目前的消费方式，到2025年全球将有约50亿人生活在用水难以完全满足需要的地区，其中25亿人将面临用水短缺。
与世界其他国家相比，我国水资源和水环境状况十分令人堪优，主要表现在以下几个方面：
（1）我国水资源总量严重短缺
我国虽有水量2.8万亿立方米，但人均淡水资源量仅2300立方米，相当于世界人均的1/4，被列为世界上最贫水的13个国家之一。1998年我国人均水量为2251立方米，预测到2030年我国人口增至16亿时，人均水资源量将降到1760立方米。专家预言，2010年后我国将进入严重缺水期，2030年我国缺水将达400亿立方米至500亿立方米。供水量不足，给城市生产、生活造成极大影响。我国部分山区、草原、滨海和海岛还有6000万人口和4500万头牲畜饮水十分困难。每年的农业收成和工业产值都因缺水造成重大损失。
目前，我国有15个省、自治区、直辖市人均水资源量低于严重缺水线，有7个省、区人均水资源量低于生存的基本线。全国600个城市中，有400多个城市供水不足，日缺水量1600万立方米，年缺水量约60亿立方米。全国农村有2000多万人和数千万头牲畜吃水困难。这表明，目前的缺水现象只是水资源危机的黄色信号，更大的水危机在后头。缺水，严重制约着社会和经济的发展，给人们的生活带来了极大的影响。
（2）我国水资源的时空分布也很不平衡
水资源绝对数量西少东多，而人均占有量东缺西丰，两者成反向分布。
在华北大地，人们不难发现，一些水库、河道已是水枯见底，因缺少湿度，空气里弥漫着焦灼；在西部地区，现有的水对众多的需求来说实为杯水车薪，许多地方已是“水贵如油”。天津市重要供水水源——潘家口水库已接近死库容，一些水库、河道干枯，生活用水困难，市政府被迫对城镇用水实行定额管理；曾有1000多眼泉水的北京，部分河道断流，泉水基本枯竭，目前靠水库多年的“积蓄”维持供水；因泉水丰富而有“泉城”之称的济南，昔日清泉喷涌的情景已不复再现，有关部门报告，由于地下水位严重下降，使得地下水开采难度加大，加之供应城市用水的两座水库容量在急剧减少，济南市的供水已处于危机状态。
（3）我国的水环境也在日趋恶化，导致水资源可利用率降低
行家指出，无论是农业生产还是工业生产，抑或是人们日常生活，浪费水的现象相当严重。目前，我国农业灌溉用水有效利用率仅为40％左右，与发达国家相比差了许多，生产单位粮食用水是发达国家的两倍多。在严重缺水的黄河流域上游灌区，人们用大水漫灌的方式培植作物，饱受黄河断流之苦的豫、鲁两省引黄灌区也是如此。我国农业生产大多采用传统的大水漫灌的灌溉方式，造成了极大的水资源浪费。我国工业万元产值用水量为100多立方米，是发达国家的10多倍，工业用水的重复利用率仅为百分之三四十，发达国家为百分之七八十。日常生活中，有的人洗手刷牙时不关水龙头，有的用完水后不把水龙头拧紧，有的人甚至开着水龙头“冰镇”瓜果，或冲洗衣物。这些“无意”的行为让大量的水白白流逝了。全国多数城市的自来水管网存在跑、冒、滴、漏等现象，致使水的损失率达15%～20％。专家指出，若要保证新世纪国民经济和社会可持续发展，必须对种种浪费水的现象及早采取措施，加以制止。
水污染也是导致缺水的一个重要因素，我国的水污染已十分严重。资料显示，近年来全国年排放污水量近600亿吨，其中大部分未经处理直接排入水域。在全国700多条重要河流中，有近50％的河段J0％以上的城市沿河水域污染严重。许多原本清澈的江河湖泊之水被污染至已不宜饮用。由于对水资源无节制索取、不合理开发，造成水土流失、湖泊萎缩、江河断流、水体污染、土地沙化、生态恶化，人为加剧了水资源短缺的矛盾。
人类把生活污水和工业废水排入海洋，造成近岸海水中的营养物质过多，某些很小的浮游生物大量繁殖，使海水变色，一般变成红色或接近红色，被称分‘赤潮”。赤潮是一种比较常见的海洋灾害。受到赤潮污染的鱼和贝类等海洋生物，会因缺氧或呼吸器官堵塞，导致窒息死亡。死亡后的动物有的还能继续分泌毒素，毒害或杀死其他的海洋生物。第四单元 物质构成的奥秘（教案）
课题 1 原子的构成
目的要求：1．了解原子是由质子、中子和电子构成的。
2．初步掌握相对原子质量的概念，并学会查找相对原子质量。
3．了解世界的物质性和物质的可分性，进行辩证唯物主义教育。
重点：原子的构成、相对原子质量。
难点：原子的构成、相对原子质量。
教学过程：
组织学生阅读课文有关内容，并思考下列问题，要求学生在阅读的基础上自由讨论后回答。
⑴用其他方法能否将原子继续分下去？若能，它可以分为哪几部分？⑵原子是一个实心球体吗？相对于原子来说，原子核所占空间有多大？
⑶原了核带电吗？电子带电吗？整个原子显电性吗？为什么？
⑷原子核还能再分吗？如果能再分，它又是由什么粒子构成的呢？这些粒子有区别吗？
⑸不同类的原了内部在组成上有什么不同？从表2--1中的数据，能发现有什么规律？
学生阅读、思考、讨论，都是巡视辅导答疑，并安排适当时间板书再提出以下问题检查自学效果。
提问：⑴原子是由哪几种粒子构成的？它们是怎样构成原子的？
⑵为什么整个原子不显电性？
小结并板书：
质子：1个质子带1个单位正电荷
原子核(＋)
中子：不带电
原子
电 子(一) 1个电子带1个单位负电荷
⑶在原子中:核电荷数=核内质子数=核外电子数
原子的内部结构难以直接看到，我们可以通过形象化的比喻，发挥充分的想象，在头脑中建立一个原子模型（注意：不能完全用宏观运动去想象原子结构），从而培养想象能力和分析能力。
几种原子的构成：
原子种类 质子数 中子数 核外电子数 核电核数 相对原子质量
氢 1 0
碳 6 6
氧 8 8
钠 12 11
氯 18 17
原子的构成
1．构成原子的粒子有三种：质子、中子、电子。但并不是所有的原子都是由这三种粒子构成的。如有一种氢原子中只有质子和电子，没有中子。
2．在原子中，原子核所带的正电荷数（核电荷数）就是质子所带的电荷数（中子不带电），而每个质子带1个单位正电荷，因此，核电荷数=质子数，由于原子核内质于数与核外电子数相等，所以在原子中核电荷数=质子数=核外电子数。
思考：原子中存在带电的粒子，为什么整个原子不显电性？
原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成，原子核又是由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电；原子核所带正电荷（核电荷数）和核外电子所带负电荷相等，但电性相反，所以整个原子不显电性。
二：相对原子质量：
１、组织学生阅读课文有关内容，并提出下列问题，要求学生在阅读的基础上自由议论后回答：
⑴原子、质子、中子、电子有没有质量？一个原子的质量是多少？
⑵什么是相对原子质量？它是怎样确定的？它有单位吗？
⑶原子中各粒子之间在质量上是什么关系？由此， 你能总结出相对原子质量的近似计算公式吗？
２、学生阅读、思考、讨论、教师答疑后再提出以下问题检查自学效果：
⑴为什么说原子的质量主要集中在原子核上？
⑵磷的相对原子质量是31，原子核内有15个质子，试推算磷原子的核内中子数和核外电子数。
利用表4-1、表4-2学会寻找关系（必要时点拨），例如：
①原子中质子数=电子数
②核内质子数就是核电荷数。
③质子数和中子数不一定相等但很接近。
④质子数+中子数=相对原子质量
⑤构成原子的必要粒子是质子和电子，决定原子种类的是核内质子数，它必不可少。
⑥电子质量忽略不计、但最外层电子数量却决定元素的化学性质。原子核极小，但却是原子质量的集中之处。
国际上以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子质量跟它相比较所得的比，作为这种原子的相对原子质量。
注意：1．相对原子质量只是一个比，不是原子的实际质量。
2．在相对原子质量计算中，所选用的一种碳原子是碳12，是含6个质子和6个中子的碳原子，它的质量的1/12约等于1.66×10-27 kg。
思考：为什么说原子的质量主要集中在原子核上？ 构成原子的粒子有质子、中子、电子，1个质子和1个中子的质量都约等于1个电子质量的1 836倍，跟相对原子质量的标准（即一个碳-12原子质量的1/12）相比，均约等于1，
电子质量很小，跟质子和中子相比可以忽略不计，所以原子的质量主要集中在质子和中子（即原子核）上，故：相对原子质量≈质子数+中子数。
课题2 元素
教学目的要求：
1．了解元素的概念，将对物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来。
2． 了解元素符号所表示的意义，学会元素符号的正确写法，逐步记住一些常见的元素符号。
3． 初步认识元素周期表，知道它是学习和研究化学的工具，能根据原子序数在元素周期表中找到指定元素和有关元素的一些其他信息。
重点：元素符号所表示的意义，学会元素符号的正确写法，逐步记住一些常见的元素符号。
难点：元素符号的正确写法，逐步记住一些常见的元素符号。
教学过程：
一：元秦
提问〕1．对原子来讲核电荷数、质子数、核外电子数三者的关系是否相等？
2．质子数+中子数的和等于什么？
元素概念在举例中导出，元素种类由核内质子数决定。已发现的元素只有100余种，但组成的物质已超过3 000万种。
利用讨论让学生领悟化学反应中什么粒子一定改变？什么粒子一定不变？同桌交流：看“蛋糕”分块，想市场份额，来理解地壳中元素的质量分数。并知道某些元素含量虽小，但作用巨大。
〔练习〕填写下列表格
粒子名称 构成粒子的原子种类 其中氧原子的质子数 粒子名称 构成粒子的原子种类 其中氧原子的质子数
氧气O2 氮气N2
水H2O 二氧化氮NO2
五氧化二磷P2O5 尿素CO(NH2)2
过氧化氢H2O2 硝酸HNO3
<提出问题>上述物质中原子有什么相同点和不同点？
指导学生分析比较，从而使学生概括找出以上物质中都含有氧原子且这些氧原子中核电荷数都为8，综合其余几种原子核电荷数的分析，指导学生抽象的得出同一类原子的本质特点是核电荷数的相同，进一步引出元素的概念，通过概念含义的分析，帮助学生形成概念。
<讨论> 见课本71页
引导学生回顾前面学过的分子、原子的知识。进而明确化学变化中分子的种类发生了改变，而元素没有发生变化，在此基础上学生会对原子和元素的理解发生混淆，接下来通过对比原子与元素的联系与区别，加深学生对所学概念的理解，从而把对物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来。
元素、原子的区别和联系
元素 原子
概念 具有相同核电荷数的一类原子的总称. 化学变化中的最小粒子。
区分 只讲种类，不讲个数，没有数量多少的意义。 即讲种类，有讲个数，有数量多少的含义。
使用范围 应用于描述物质的宏观组成。 应用于描述物质的微观构成。
举例 如：水中含有氢元素和氧元素。即。水是由氢元素和氧元素组成的。 如；一个水分子，是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
联系 元素的最小粒子元素=================================原子 一类原子的总称
〔讲解〕元素没有数量概念，可以借下面的例子来理解：“水果”是苹果、梨、桃等的总称。买水果时只能具体买一斤苹果或二个梨等，但不能说买一斤水果或二个水果。
元素概念在举例中导出，元素种类由核内质子数决定。已发现的元素只有100余种，但组成的物质已超过3 000万种。
利用讨论让学生领悟化学反应中什么粒子一定改变？什么粒子一定不变？同桌交流：看“蛋糕”分块，想市场份额，来理解地壳中元素的质量分数。并知道某些元素含量虽小，但作用巨大。
二：元素符号：简单介绍或看书，重点说明书写格式与要求。
元素符号的意义: 1.表示一种元素.2.表是这种元素的一个原子.
1．写法、读法
(1)1—20号元素是按质子数1—20排列的。
(2)写法一大二小
元素名称的一般规律:：“钅”表示金属;“石”表示非金属固体;“氵”表示非金属液体;
“气”表示非金属气体
三、元素周期表
为了便于研究元素的性质和用途，需要寻求它们之间的内在规律。为此，科学家们根据元素的原子结构和性质，把它们有序的排列起来。简介门捷列夫及元素周期表各部分表示的意义。
根据元素的原子结构和性质，把现在已知的一百多种元素按原子序数（核电荷数）科学有序的排列起来，这样得到的表叫元素周期表。
1．元素周期表的结构：
每一格：在元素周期表中，每一种元素均占据一格。对于每一格，均包括原子序数，元素符号、元素名称，相对原子质量等内容。
此外，在周期表中，还用不同的颜色对金属元素、非金属元素做了分区。
每一横行（周期）
周期表每一横行叫做一个周期，共有7个横行，有7个周期。
说明：每周期开头是金属元素（第一周期除外），靠近尾部的是非金属元素，结尾的是稀有气体元素。这说明随着原子序数的递增，元素原子的最外层上的电子数由1个递增到8个，达到稀有气体元素原子的稳定结构，然后又重复出现原子最外层电子数从1个递增到8个的变化规律。这种规律性的变化也就是“元素周期表”的名称的来源，它反映了元素之间的内在联系。
每一纵行（即族）
周期表的18个纵行中，除第8、9、10三个纵行共同组成一个族外，其余15个纵行，每一个纵行叫做一族，共有16个族。
2．元素周期表的意义：学习和研究化学的重要工具。
为寻找新元素提供了理论依据；
由于在元素周期表中位置越靠近的元素性质越相似，可以启发人们在元素周期表的一定的区域寻找新物质（如农药、催化剂、半导体材料等）。
<活动与探究> 课本74页。
填表：
原子序数 1 　 　 　 　 　 　 2
元素名称 氢 　 　 　 　 　 　 氦
元素符号 H 　 　 　 　 　 　 He
原子结构示意图
原子序数 3 4 5 6 7 8 9 10
元素名称
元素符号
　原子结构示意图 　 　 　 　 　 　 　 　
原子序数 11 12 13 14 15 16 17 18
元素名称
元素符号
　原子结构示意图 　 　 　 　 　 　 　 　
元素种类 最后一族原子序数
1 2 2
2 8 10 短周期
3 8 18
横行——周期（7个） 4 18 36
5 18 54 长周期
6 32 86
7 （28） 不完全周期
2．族
比较：同一列中元素原子最外层电子数，重点分析卤族元素及碱金属元素的相同。
发现：①元素周期表共有18列，除8、9、10三列为一族外，其余15列各为一族；
②长短周期共同组成的族为主族，用A表示；完全由长周期元素构成的族为副族，用
B表示，并用罗马数字表示其序号；稀有气体元素所在的列为零族，计作“0”；
族类 A B Ⅷ 0
族数 7 7 1 1
列序号 1、2、13、14、15、16、17 3、4、5、6、7、11、12 8、9、10 18
族序号 ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、ⅠB、ⅡB Ⅷ O
③ⅢB族到ⅡB族共10列通称为过渡元素，包括Ⅷ族和七个副族，是从左边主族向右边主族过渡的元素。
周期表中有18个纵行，除第8、9、10三个纵行叫做第Ⅷ族元素外，其余15个纵行，每个纵行称做一族。
主族（A）：7个 ⅠA—ⅦA
副族（B）：7个 ⅠB—ⅦB
纵行——族（16个） 0族：1个 稀有气体元素
第Ⅷ族：1个 由三个纵行组成
递变规律：同主族从上到下，金属性增强，非金属性减弱。
归纳：七主、七副、一八、一零；三长、三短、一不完全
四、本课小结：
<学生活动>1、你通过本节课的学习探究，有哪些收获？
2、你从人类对科学的探究活动中得到什么启示和感悟？
元素周期表的发现
元素是具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称。1869年俄国化学家门捷列夫对当时已知的63种元素的物理性质、化学性质十分熟悉。在编写教材时，为了使学生们系统地掌握这些元素的性质，他对这些元素进行了规律性的分类。他把每种元素的名称、化学式（将在课题4学习）、相对原子质量、物理性质、化学性质以及主要化合物都写在卡片上，并将所有卡片进行系列组合。门捷列夫激动地发现每一行元素的性质都是按照相对原子质量的增大而逐渐变化着，由此他根据元素的相时原子质量及化学近似性试着排列元素表，并预测了一些尚未发现的元素的存在。若干年后科学家们通过一系列实验发现了镓、钪、锗等元素的存在，证实了门捷列夫元素周期表的科学性。门捷列夫工作的成功，引起了科学界的震动，人们为了纪念他的功绩，就把元素周期表称为门捷列夫元素周期表。
课题3 离子
目的要求：1．初步了解核外电子是分层运动——分层排布的。
2．了解离子形成的过程，认识离子也是构成物质的一种粒子
3：使学生初步认识离子形成原因。
重点：原子的核外电子是分层排布的；元素的化学性质与原子最外层电子数的关系。
难点：离子形成原因，元素的化学性质与原子最外层电子数的关系。
教学过程：
〔复习提问〕以氧原子为例，说明构成原子的微粒有哪几种。它们怎样构成原子？为什么整个原子不显电性？
原子结构示意图：图1-18号元素的原子结构示意图
.
原子结构示意图的画法：画圆圈标核电荷、正号写在前，弧线呈扇面，数字一条线。
核外电子排布的初步规律
在含有多电子的原子里，核外电子离核远近是不同的，为了形象他说明运动者的电子离核远近的不同，我们引入电子层的概念，这样就可以形象地认为电子是在不同的电子层上运动的，那么它们的运动是杂乱无规律的，还是有一定的运动规律呢？答案是肯定的，它不像行星绕太阳旋转有固定的轨道，但有经常出现的区域。那么它们运动规律如何呢？这里仅介绍几条核外电子排布规律供参考。
〔指导阅读〕指导学生阅读课本有关核外电子分层排布的内容，进一步加深对下列问题的想象和了解
1.在含多电子的原子里，电子的能量不同
2.能量低的，通常在离核近的区域运动。能量高的，通常在离核远的区域运动。
3.为了便于说明问题，通常就用电子层来表明运动着的电子离核远近的不同。
4.把能量最低、离核最近的叫第一层，能量稍高、离核稍远的叫第二层，由里往外依次类推，叫三、四、五、六、七层。
〔强调指出〕电子的这种分层运动是没有固定轨道的。
以上几条规律要相互联系地理解。另外．核外电子排布非常复杂，还有许多其他规律将在今后学习中会接触到
可用生活中最形象的比方来加深学生对空间的想象和思维，平常，我们总是用里三层外三层来形容群众看热闹的场面，由于人多，看热闹的人肯定离中心点有远有近，但不难想象，人们并不是有规律地一层一层划分的一清二楚，看热闹并没有固定的层次，里三层外三层只不过是一种形象的描述和比喻罢了
元素性质与原子结构（最外层电子数）的关系
〔设问〕稀有气体元素的原子最外层电子数目有什么特点？这种结构和元素性质有什么关系？学生回答教师总结。
〔板书〕1.稀有气体元素：最外层电子数为8个（氦为2个）稳定结构，性质稳定。
〔设问〕金属元素的原子最外层电子数目有什么特点？
学生回答教师总结。
〔板书〕2.金属元素：最外层电子数一般少于4个，易失电子。
〔设问〕非金属元素的原子最外层电子数目又有什么特点呢？学生回答教师总结。
〔板书〕3.非金属元素：最外层电子数一般多于或等于4个，易获得电子。
〔师生小结〕元素的性质，特别是化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切。
二：离子的形成
氯化钠形成过程：
钠原子最外层的一个电子向氯原子的最外层上转移，从而使双方最外电子层都达到稳定结构。
〔提问〕Na、Cl原子最外层失得电子后，是否还能保持电中性？
〔学生回答后，教师指出：Na、Cl原子失得电子后将带上不同性质的电荷，它们已经从量变引起了质变，分别叫做钠离子（Na+）和氯离子(Cl--)〕
〔提问〕Mg、O原子最外层失得电子后，又将如何呢？学生回答。
〔教师强调〕由于Mg、O原子失、得的电子数为2个，所以它们各自带上两个单位不同电性的电荷，分别变成了镁离子（Mg2+）和氧离子(O2-)。
〔小结〕类似这样得、失电子后的原子都带有电荷，不能再称之为原子，而叫离子．以前我们学过的原子团也往往带有电荷，如SO42-、OH-、NH4+等，它们也叫离子。
板书〕1.离子：带有电荷的原子或原子团叫做离子。在此基础上，再引导学生概括出阳离子、阴离子的概念。注意离子所带电荷的表示方法只能是“+”、“一”或“几+”“几—”。
离子化合物：定义：像氯化钠这种由阴、阳离子相互作用而构成的化合物就是离子化合物。 氯化氢分子的形成：
氢、氯都是非金属元素，它们的原子都易获得1个电子达到稳定结构。但获电子的能力又相差不大，都不能把对方的电子夺取过来，相互作用的结果是双方各以最外层一个电子组成一个电子对，这个电子对为两个原子所共用,在两个原子核外的空间运动，从而使双方原子都达到稳定结构。由于共用电子对同时受H、Cl两个原子核的吸引，从而使两个原子形成氯化氢的分子。
氯化氢分子的形成：以共用电子对形成。并强调共用电子对的偏移程度，说明分子整体不显电性。 〔启发提问〕类似氢、氯的一些非金属元素之间形成的化合物又属于什么化合物呢？ 〔板书〕.共价化合物：定义：像氯化氢这样以共用电子对形成分子的化合物叫共价化合物。
离子符号是用来表示离子的化学符号。离子符号表示式Xn+或Xn-，X表示元素符号或原子团的化学式，X右上角的“+”或“-”表示离子带的是正电荷还是负电荷，“n”表示带n个单位的电荷。例如，Al3+表示1个带3个单位正电荷的铝离子；3SO42-表示3个带两个单位负电荷的硫酸根离子。
离子的写法
方法：先写出元素符号，再在右上角标明该离子带的电荷数，注意“+、—”于数字后面
例：3个硫酸根离子：3SO42-=；两个镁离子：2Mg2+
课题4 化学式与化合价
目的要求：1．了解化学式的涵义。
2．熟记常见元素及原子团的化合价。
3．能用化学式表示物质的组成，并能利用化合价推求化学式。
4．了解相对分子质量的涵义，并能利用相对原子质量和相对分子质量进行有关简单计算。
5．能看懂某些商品标签或说明书上标示成物质成分和含量。
重点：常见元素及原子团的化合价。 能用化学式表示物质的组成，并能利用化合价推求化学式。
难点：常见元素及原子团的化合价，利用化合价推求化学式。
教学过程：
教学应该紧紧抓住以下几点：
1．写化学式要确实知道这种物质是由哪种或哪几种元素组成的。
2．组成这种物质的各元素的原子个数比是多少？
3．表示化合物的化学式中元素符号排列顺序的规定。
4．表示原子数的角码书写部位。
5．化学式的读法。
复习提问：1．书写下列元素的元素符号并分类(指出金属、非金属、稀有气体)
(教师口述元素名称，请三名学生在黑板上完成)
H、O、N、C、P、S、F、Si、He、Ne、Ar、K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Cu、Ba、Hg、Ag．
2．下列符号分别代表某些物质，从组成中所含元素的种类判断各属哪一类物质(单质、化合物、氧化物)Al、CuO、He、H2、NH3、SO2、ZnO、NaCl、KMnO4
讲解：什么叫化学式？
板书：定义：用元素符号来表示物质组成的式子，叫化学式．
解释：(解释有着重号的词)
物质的组成有两方面的含义：①“质的组成”：指物质所含的元素种类；②“量的组成”：指物质中各元素的原子个数比和质量比．
例如：Fe-铁 O2-氧气 H2O-水 CO2-二氧化碳 Al2O3-氧化铝、 NaCl-氯化钠
提问：各种纯净物如何用化学式来表示呢？
（1）．表示一种物质；
（2）．表示组成这种物质的元素；
（3）．表示各种元素原子的个数比；
（4）．表示这种物质的一个分子(对由分子构成的物质)。
说明：某些化学式不仅能表示这种物质的组成，同时也能表示这种物质的分子组成
化学式的使用范围
只有纯净物才有化学式，且一种纯净物只有一种化学式，物质的化学式,并不是凭空臆造出来的,而是根据实验事实得出的结论.，有些物质的化学式,还能表示这种物质的一个分子.
如: O2 N2 CO2
(化学式的书写不能随心所欲，必须规范) 提醒学生注意：(l)在计算中，若不需专门求物质的相对分子质量，则相对分子质量计算不必单独列式。(2)不能不乘上100％就直接写质量分数。(3)可以根据物质中某元素的质量分数，求得一定量物质中某元素的含量，质量单位是任意的，但要求前后统一。
化合价 一、什么是化合价？
定义：一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子化合的性质，叫做这种元素的化合价。[讲述]用上面的例子作简要讲解。并指出化合价有正价和负价之分。
在化合物里，氧通常显-2价。（因为氧原子最外层6个电子，易得到2个电子或使电子对偏向。）氢通常显+1价。（因为氢原子外层1个电子，易失去或使电子对偏离。）金属元素通常显正价。（因为其原子的最外层电子数较少，易失去电子。）非金属元素通常显负价。（因为其原子的最外层电子数较多，易得到电子或使电子对偏向。）但在非金属氧化物里，氧显负价，另一种非金属元素显正价。（因为氧原子得电子能力很强。）
在化合物里，正负化合价的代数和为零。（这是化合价最主要的规律）。先让学生从上面的例子，看出这个事实。再引导学生初步了解其原因是：化合物分子作为一个整体是电中性的。在化合物里，一些原子失去多少个电子，另一些原子一定要得到多少个电子；有多少共用电子对偏离某些原子，也就有多少对共用电子对偏向另些原子。所以在化合物里，正负化合价的代数和为零
在单质中元素的化合价如何呢？让学生根据化合价的初步定义回答这个问题。因为元素的化合价是在形成化合物时才表现出来的性质，所以在单质分子里，元素的化合价为零。
有些元素的化合价是可变的。例如，在FeCl2、FeCl3中铁元素的化合价分别为+2、+3、在H2S、SO2中硫元素的化合价分别为-2、+4。可变的原因是这些元素的原子在不同条件下，既可得电子（或电子对偏向），也可失电子（或电子对偏离）。而且得失电子数目可以不同。
让学生看课本中常见元素的化合价表。要求逐步记住这些元素的化合价。）
某些原子团也表现出一定的化合价。例如，在硫酸锌里锌为+2价，硫酸根为-2价；又如，在氢氧化钙里，钙为+2价，氢氧根为-1价。（简要说明：原子团的化合价等于组成该原子团各元素正负化合价的代数和。例如氢氧根的价是(-2)+(+1)=-1。[学生练习]标出下列物质中各元素的化合价
化合价与化学式的关系从二者的定义和以上的例子，可知它们的关系很密切。1．可由化学式求化合价
例题：已知磷有两种氧化物，其中磷的化合价分别为+3和+5，写出这两种氧化物的化学式。
解：(1)写出+3价磷的氧化物的化学式。
②求两种元素化合价绝对值的最小公倍数：2×3=6
④写化学式：P2O3 ⑤检验：（+3）×2+（-2）×3=0（正确） [学生练习](2)写出+5价磷的氧化物的化学式。
[讲述]应用元素的化合价能书写化合物的化学式。这是很有意义的。但应该注意，只有确实知道有某种化合物存在，才能根据元素化合价写出它的化学式。切不可应用化合价任意写出实际上不存在物质的化学式。（结合进行唯物主义观点教育。
[例]以五氧化二磷为例说明系数、角码数的意义不同。
[讲解]①写在化学式前面的数字表示分子个数。数字大、数字可变。②写在化学式内部的数字表示1个分子中该元素的原子个数，数字小，数字不可变。(因分子组成是固定的)。
三：相对分子质量:：化学式中各原子的相对原子质量的总和
如: H2O的相对分子质量＝1×2+16＝18
CO2的相对分子质量＝12+16×2＝44
NaCl的相对分子质量＝23+35.5=58.5
KClO3 的相对分子质量＝39+35.5+16×3=122.5
根据化学式,也可计算出化合物中各元素的质量比.
如:在 H2O 中,氢元素和氧元素的质量比是:：1×2:16=2:16=1:8
CO2中,碳元素和氧元素的质量比是:：12:16×2=12:32=3:8
如:计算化肥硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的质量分数
1先计算出硝酸铵的相对分子质量：
14+1×4+14+16×3＝80
2．再计算氮元素的质量分数：第十单元 酸和碱
课题1常见的酸和碱
教学目标：初步了解什么是酸、碱、盐；能完成简单的探究实验。过程与方法：在学习了什么是酸后，完成对碱的模拟自主探究，运用实验的方法获取信息，运用比较、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。情感态度与价值观：增强对化学现象的探究欲，发展善于合作，勤于思考的科学精神。
重点：从离子观点了解什么是酸、碱、盐。
难点：运用酸碱指示剂检验酸溶液和碱溶液。
教学过程：
本课题在知识结构上可分为三部分。
首先，从酸碱指示剂的实验，简单地反映酸和碱能与指示剂反应并显示不同的颜色，从而说明酸和碱作为不同类物质具有不同的性质，使学生对酸和碱有一些初步的认识。在此基础上，具体介绍了几种常见酸和碱的性质、用途等，并通过学生总结的方式，简单归纳几种酸和碱各自相似的化学性质。关于酸和碱的腐蚀性是结合具体物质来介绍的；最后，在学生对酸和碱的性质有了一些认识以后，通过酸和碱溶液的导电实验，来说明酸和碱为什么会具有一些共同的性质。
本课题在介绍酸和碱的化学性质时，采用了探究式的写法，目的是使学生能积极参与学习，能根据学过的知识来主动探究未知，从而对这部分内容有更深的认识。
课题 1 常见的酸和碱 教学建议
1．在介绍常见的酸和碱之前，可以启发学生列举出见过或知道的酸和碱。然后再用指示剂进行实验，实验用的酸和碱也可根据实际情况选择。
2．关于用植物的花等做指示剂的探究活动，可事先让学生准备一些花或果实；应叮嘱学生不要随意采摘公共场所等地的花。
3．关于酸和碱的化学性质，有些反应学生已经学过，如酸与金属的反应、氢氧化钙与二氧化碳的反应、酸碱与指示剂的反应等。教学中可利用教材提供的活动与探究，引导学生回忆、类推，井指导学生进行简单的归纳和小结。
4．对于酸和碱，教材最初介绍酸类物质和碱类物质对没有给出定义，在介绍酸碱溶液导电实验后，也没有直接给酸和碱下严格的定义，只是解释酸和碱为什么具有相似的化学性质，帮助学生认识酸和碱。所以，教学中不要过分强调死记定义，可根据学生的具体情况，从解离的角度介绍酸和碱的定义，但不宜加深和拓宽。
5．关于酸和碱的通性，课程标准没有作出具体的要求，教材只是以讨论的形式让学生从学过的几种物质来进行简单归纳，教师可在教学中进行指导，并在课题小结对做适当总结。
[提问]：试管中的紫色石蕊试液，在不借助任何化学药品的情况下，能否使之变成红色学生演示：向试管中吹气。紫色石蕊试液变成红色。
［追问］：为什么会变色？学生回答：二氧化碳与水反应生成碳酸。
[提问]：除了碳酸，还有其他物质能使紫色石蕊试液变色吗？
探究实验：分别在下表溶液中滴加紫色石蕊试液或酚酞。
加入紫色石蕊试液后溶液的颜色变化 加入无色酚酞试液后溶液的颜色变化
食醋
石灰水
盐酸
氢氧化钠溶液
石蕊和酚酞溶液叫酸碱指示剂，它们能跟酸或碱反应而显示不同颜色，
用花卉或果实加酒精浸泡自制指示剂
自制指示剂 在不同溶液中颜色的变化
食醋 石灰水 盐酸 氢氧化钠溶液
一：常见的酸
1：观察盐酸、硫酸的物理性质及主要用途
盐酸 硫酸
颜色、状态
打开瓶盖现象
气味
用途
盐酸的颜色和白雾
纯净的盐酸是无色的，但工业品盐酸常因含有杂质而带黄色。盐酸所含的杂质通常是H2SO4、AsC13、FeC13等。这些杂质有的是由原料不纯而带入的，有的是因设备受腐蚀，如铁制设备被酸侵蚀而带入Fe3+，盐酸的黄色主要就是由Fe3+引起的。
观察浓盐酸的挥发性时会看到白雾，学生往往把它叫白烟，这是错误的。雾是液滴悬浮在空气中的现象；烟是固体颗粒悬浮在空气中的现象。
盐酸的用途
盐酸能用于制造氯化锌等氯化物（氯化锌是一种焊药），也能用于从矿石中提取镭、钒、钨、锰等金属，制成氯化物。
随着有机合成工业的发展，盐酸（包括氯化氢）的用途更广泛，如制聚氯乙烯、塑料，用于合成多种有机氯化物，用于水解淀粉制葡萄糖，用于制造盐酸奎宁（治疗疟疾病）等多种有机药剂的盐酸盐等。
胃液里的盐酸
在人的胃液里HCl的质量分数大约是0.45％～0.6％。胃液里的盐酸由胃底腺的壁细胞所分泌，它具有以下的功用：
（1）促进胃蛋白酶的作用，使蛋白质容易水解被人体吸收；
（2）使二糖类物质如蔗糖、麦芽糖水解；
（3）杀菌。
硫酸的用途：
硫酸大量用于清洗钢铁的表面。在钢铁进行冷轧、冷拔和冲压等加工之前，必须清除钢铁表面的氧化铁，否则，在冷轧、冷拔和冲压时氧化铁就可能被压入钢铁中，使钢铁的表面很粗糙，甚至造成废品。氧化铁的存在也会使轧辊或冲模等工具很快被磨损。在金属表面镀镍或镀铬时，也要用硫酸清洗金属表面，否则镀层很容易脱落下来。硫酸还是生产化肥的原料。把氨通入75%硫酸中，可以生成硫酸铵。这个反应放出大量的热，这些热量用来将水分蒸发，便可得到硫酸铵晶体。硫酸铵和尿素都是重要的氮肥。硫酸也是生产过磷酸钙肥料的原料。在石油精炼中，要用浓硫酸除去汽油和润滑油中的杂质──硫化物和不饱和碳氢化合物，每精炼1t石油要用24kg浓硫酸。在有机化工中，硫酸是生产农药敌百虫、以及合成洗涤剂烷基苯磺酸钠的原料。很多基本有机化工原料如甲酸、草酸、柠檬酸、苯酚、乙酸乙酯也要用硫酸做原料
在无机化工生产中，硫酸用于生产氢氟酸、铬酸、磷酸、硫酸铜、硫酸铝、硫酸锌、硫酸镍以及钛白粉、立德粉等颜料。总而言之，在肥料、冶金、石油精炼、农药、炸药、纺织、染料、塑料、油漆、电池、制革、颜料、药品和洗涤剂等工业中，处处都离不开硫酸。
浓硫酸的吸水性
浓硫酸具有吸水性，是由于它能跟水结合生成不同组成的水合物，同时放出热。硫酸的水合物有H2SO4·H2O、H2SO4·2H2O、H2SO4·4H2O等，当降低硫酸溶液的温度时，这些水合物便以晶体形式析出。
稀释浓硫酸时会放出大量的热，正是由于硫酸跟水结合形成水合物时放出的热量多于它的分子扩散时所吸收的热量之故。
浓硫酸的脱水性
浓硫酸能使蔗糖、淀粉、纤维素等物质失水碳化，并不是因为浓硫酸吸取了有机物内部所含有的水分（结晶水），而是把组成有机物成分里的氢、氧元素的原子按2:1的比率（水的组成比）从有机物里夺取出来，形成硫酸的水合物，同时剩下有机物组成中的碳。对浓硫酸来说，它起了脱水作用，对有机物来说，则发生了碳化现象。
浓硫酸的氧化性
在浓硫酸中，硫酸大都是以分子状态存在的。分子中两个氢原子的半径很小，极化能力很强，很容易钻入硫酸根内部，它们对氧有较强的极化作用，削弱了硫和氧之间的作用，从而大大减弱硫酸根的稳定性。所以硫易被还原，浓硫酸有氧化性。这种氧化性是未电离的硫酸分子的特征。稀硫酸中的硫元素不表现氧化性，这是由于硫酸溶于水后完全电离，硫元素完全是以SO42-形式存在的，SO42-的空间构型近似为正四面体，而且硫原子居于正四面体的中心，2个单位的负电荷属于整个SO42-。这样对称的结构不易受外界作用而极化，所以性质稳定。
2：浓硫酸和腐蚀性
实验 放置一会儿后的现象
用玻璃棒蘸浓硫酸在纸上写字
用小木条蘸浓硫酸
将浓硫酸滴到一小块布上
浓硫酸溶于水的实验：
浓硫酸溶于水时，溶液的温度会升高。
提问】　 实验室中常用稀H2SO4，如何将浓硫酸稀释呢？
【演示】　 实验“稀释浓硫酸”（可请同学用手接触烧杯外壁）。
[讲解]　 浓H2SO4溶于水放出大量热。
【提问】　 为什么切不可将水倒入浓H2SO4中？（请同学参考课有关内容回答）
【板书】　浓H2SO4的稀释：酸入水、沿内壁、慢慢搅动。
【提问】浓硫酸为什么可做干燥剂？如果不慎在皮肤或衣服上沾上浓硫酸应如何处理？
3：酸的化学性质：
加入物质 稀盐酸中发生的现象和反应式 稀硫酸中发生的现象和反应式
滴入紫色石蕊试液
滴入无色酚酞试液
镁 现象 现象
反应式 反应式
铝 现象 现象
反应式 反应式
锌 现象 现象
反应式 反应式
铁 现象 现象
反应式 反应式
铁锈 现象 现象
反应式 反应式
氧化铜 现象 现象
反应式 反应式
盐酸和硫酸的检验
检验盐酸和电离时产生Cl-的化合物的试剂是AgNO3溶液和硝酸溶液。其反应原理可用下列化学方程式表示
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3
两个反应中生成的AgCl是既不溶于水又不溶于硝酸的白色沉淀
若给某一溶液中加入AgNO3溶液后，得到白色沉淀，再给其中加入硝酸溶液，此白色沉淀又不溶解，则该溶液中一定会有Cl-离子，该溶液不是盐酸就是电离时能产生Cl-的化合物溶液检验硫酸或电离时产生SO42-的化合物的试剂是BaCl2[或Ba(NO3)2或Ba(OH)2]溶液和硝酸。
其反应原理可用下列化学方程式表示：
H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HNO3 Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
两个反应中生成的BaSO4是既不溶于水又不溶于硝酸的白色沉淀。
其实用这样的方法只能检验出SO42-离子，但还不能确定溶液一定就是硫酸溶液，要进一步确定是否是硫酸溶液，还要检验H+是否存在。检验H+可用石蕊试液。另取试样溶液，加入石蕊试液后溶液变红，即可证明是硫酸溶液
[小结过渡]：碳酸、稀盐酸、稀硫酸都能使紫色石蕊试液变红色，它们还有其他的共性吗？探究实验：稀盐酸、稀硫酸与锌粒及氧化铜粉末的反应。[小结过渡]：稀盐酸、稀硫酸都能与锌粒及氧化铜粉末反应，由此可见，它们在性质上是有了些共性的。为什么它们会具有一些相似的性质呢？探究实验：氯化钠导电性实验。[提问]：氯化钠溶液为什么会导电？回忆物理中学习的导电的原理，推测氯化钠溶液导电的原因。
酸的通性：酸有相似化学性质的原因：
a：酸溶液能跟酸碱指示剂起反应。
酸能使 色石蕊试液变 色， 色酚酞试液 色
b：酸能跟多种活泼金属起反应，通常生成盐和氢气。金属＋硫酸 盐＋氢气(置换反应)
Zn＋H2SO4-- Fe＋HCl—
金属活动性顺序（要背熟）排在氢前面的
c：酸能跟某些金属氧化物（碱性氧化物）起反应，生成盐和水。
金属氧化物＋硫酸 盐＋水（复分解反应）
Fe2O3＋H2SO4-- CuO + HCl---
碱性氧化物：
d：酸能跟某些盐起反应，生成另一种酸和另一种盐。
Na2CO3＋H2SO4-－ HCl + MgCO3 －
碱＋硫酸 盐＋水（复分解反应）
e：酸能跟碱起中和反应反应，生成盐和水。
H2SO4 + NaOH － H2SO4 + Cu(OH)2－
日常生活里的酸
人们在购买葡萄、柑桔等水果时，常习惯地问问“酸不酸？”的确，许多未成熟的水果是很酸的，这是因为它含有许多有机酸，如苹果酸、琥珀酸、柠檬酸、酒石酸等。随着水果的成熟，有些酸会逐渐分解，酸味也就随之减轻。有的同学说：“新摘下来的柿子并不酸，倒是涩得舌头发麻。”其实，这也是酸在作怪，这种酸叫鞣酸。可见，酸不一定都有酸味。我们判定一种物质是不是属于酸类，主要是看它的组成和性质。酸也不一定都是液态。例如上面说的鞣酸是淡黄色粉末，硅酸则像白色浆糊，硼酸是白色小片，硬脂酸类似石蜡，纯净的醋酸能形成冰块一样的晶体，故称“冰醋酸”。苦味酸有苦味，甘氨酸、水杨酸有甜味，羊肉的膻气则是挥发性很强的癸酸引起的……。生活中遇到的酸很多。比如食醋，因含有乙酸（俗称醋酸）而具有酸味。醋是常用的调味品。做鱼时，放点儿黄酒和醋，能解鱼腥，味道也更鲜美。烧菜时放点醋，可以使维生素C不受或少受破坏。吃凉拌菜时放点醋，既可调味，又能杀菌；同时还可降低致癌物亚硝酸盐的含量。用浸过醋的布将肉包起来，可使鲜肉不易变质。夏天多吃点醋，有预防肠道传染病的作用。把醋煮沸喷洒在房间中，可以预防感冒。据记载，有一个生产醋的工厂，几十年来只有一两个工人患感冒，原因是车间里的醋酸蒸气保护了工人们的身体健康。日常生活中另一种重要的酸是乳酸。面团发酵时能产生乳酸，加点儿碱(Na2CO3)或起子(NaHCO3)，能中和掉乳酸，并产生二氧化碳气体。二氧化碳从面团里钻出来，留下许多小窟窿，使面团蓬松胀大。这就是蒸馒头、烤面包的道理。许多人喜欢吃酸奶、酸菜、泡菜，也都要靠乳酸帮忙。久不活动，偶尔参加一次体力劳动或剧烈运动，常感到腰酸腿疼，这就是因为肌肉中的葡萄糖在新陈代谢中分解成了乳酸，剧烈的活动使肌肉里蓄积了较多的乳酸，故有酸痛之感。酸跟人们的日常生活息息相关。制汽水时加点儿柠檬酸，能起到利尿作用。鸡汤的味道既鲜美，又富有营养，因为里面含有丰富的氨基酸。草酸能帮助你洗掉衣服上的蓝墨水或铁锈。蚊子、蚂蚁叮咬了人的皮肤，因分泌了少量甲酸而使人发痒。口腔里的细菌能产生酸性物质，腐蚀牙齿，造成龋洞。而胃液里极稀的盐酸又有帮助消化和杀灭细菌的作用，但当胃酸过多时，它又使人“烧心”和“返酸水”。总之，日常生活中能接触到各种各样的酸。它们的性质不同，形态各异，有的造福人类，有的也危及人体健康。只有充分认识它们的特性，才能扬长避短，化害为利。
为什么通常用铁桶盛装和运输浓硫酸
浓硫酸的化学性质和稀硫酸不一样，它具有强氧化性、吸水性和脱水性。吸水性是指浓硫酸极易吸收水分，所以可用来作为某些气体的干燥剂。脱水性是指浓硫酸将某些含碳、氢、氧元素的化合物按个数比2:1将氢氧元素脱去（可认为脱H2O）。强氧化性是指金属和浓硫酸反应时不能置换出氢气，而是生成二氧化硫和水等。铁和浓硫酸在常温下接触时，在表面反应形成一层致密的氧化物保护膜，防止浓硫酸继续和铁反应，故常用铁桶来运装浓酸酸。实际上，铁和浓硫酸在加热的条件下反应速度较快。反应方程式为：
2Fe+6H2SO4（浓）Fe2(SO4)3+2SO2↑+6H2O
盐酸
盐酸是氯化氢气体溶于水生成的酸。在工业上，曾经用氯化钠和浓硫酸作用来生产盐酸。这种方法不但产量低，而且用浓硫酸制取浓盐酸也是不太经济的。因此，从19世纪开始，便建立了电解氯化钠水溶液的工厂。在电解时，阳极上产生氯气，阴极上产生氢气。把氯气和氢气混合起来，便产生氯化氢气体。把氯化氢气体溶解在水中，就可制造盐酸。电解时还产生有用的氢氧化钠，所以这是一种大规模生产盐酸的方法。盐酸也是一种强酸，是无色透明的液体，工业产品中因为含有氯化铁和氯气而带黄色。盐酸中所含的氯化氢容易挥发，当氯化氢气体挥发后遇到空气中的水蒸气时，就会结合成盐酸小液滴而形成酸雾。因此，打开盛盐酸的玻璃瓶的瓶盖时，会冒白烟，而且有强烈的刺激性气味。盐酸的用处不比硫酸少,例如用锡进行焊接时，也要在焊接处涂点焊药，焊锡才能牢固地把金属焊住。把锌片溶解在稀盐酸里，便生成了氯化锌和稀盐酸溶液，它便是最简单的焊药。把焊药涂在要焊接的地方，焊药便与金属表面的锈层（金属氧化物）相互作用，生成溶解于水的氯化物，这样就把锈层除去，金属表面被清理干净，保证焊锡和金属表面牢固地结合在一起。盐酸能使木材变成葡萄糖。木材由纤维素、半纤维素和木质素构成。纤维素是由千万个葡萄糖基用“氧桥”连接而成的物质。如果能找到一把“剪刀”，把“氧桥”剪断，葡萄糖基便会和水结合，生成葡萄糖。这个反应叫做水解反应，盐酸便是剪断“氧桥”的“剪刀”。于是工业上可以用木屑和盐酸制造葡萄糖，进一步还可以通过葡萄糖发酵，分解为酒精和二氧化碳，这种方法可以大大节约粮食。在人体内的胃液里也含有一定量的盐酸，叫做胃酸，它能促进食物消化，并能杀死某些病菌。如果人喝水太多，就会把胃酸冲淡，减弱了杀菌能力，这时病菌侵入人体，就有可能患病。如果胃酸过多，就容易得胃痛病。
硫酸
最早制得的酸和被古代利用的酸大概要算醋了。古人利用空气将发酵的水果汁（实际上就是一种果子酒）氧化来制造醋，即酒被氧化便得到了醋。不过这种醋不是纯的醋酸，而是一种不纯的很稀的醋酸溶液。现在，醋酸并不是最重要的酸，最有用的是硫酸、盐酸和硝酸。实验室一般用石蕊试纸检验酸的存在，酸能将试纸由蓝色变为红色。古时候制造硫酸的方法是，将硫酸铁放在蒸馏器中蒸馏，得到一种油状物的产品，就是硫酸。随着对硫酸需要量的增加，开始用铅室法生产硫酸。所用的原料是硫铁矿，让硫铁矿在铅室中燃烧，与空气反应生成二氧化硫，再用一氧化氮做催化剂（能改变化学反应速率而本身的量和化学性质并不改变的物质），使二氧化硫转化为三氧化硫，三氧化硫溶于水生成硫酸。由于铅不与硫酸发生反应，因此铅不会被腐蚀，所以当时考虑用铅室做反应器。但是生产中所用的铅室很大，需要用很多金属铅建造，成本很高，而且产品硫酸的溶质的质量分数只有82%，不是浓硫酸溶质的质量分数98%，因此铅室法不久就彼淘汰了。现在生产硫酸的方法是接触法，原料仍然是硫铁矿。将硫铁矿在空气中氧化生成二氧化硫，再用五氧化二钒、氧化铁和氧化亚铜做催化剂，将二氧化硫氧化为三氧化硫，三氧化硫与水反应生成硫酸。所得的硫酸为98%，称为浓硫酸。浓硫酸是一种强酸，是无色透明的液体，具有很强的腐蚀性。如果不小心将浓硫酸溅到衣服上，它会立即使衣服的纤维素碳化，在衣服上出现小洞。浓硫酸有很强的脱水性，把它加到白糖中，糖中的氢原子和氧原子按2∶1的比例（水分子的组成比）脱掉，剩下的是黑色的炭。硫酸大量用于清洗钢铁的表面。在钢铁进行冷轧、冷拔和冲压等加工之前，必须清除钢铁表面的氧化铁，否则，在冷轧、冷拔和冲压时氧化铁就可能被压入钢铁中，使钢铁的表面很粗糙，甚至造成废品。氧化铁的存在也会使轧辊或冲模等工具很快被磨损。在金属表面镀镍或镀铬时，也要用硫酸清洗金属表面，否则镀层很容易脱落下来。硫酸还是生产化肥的原料。把氨通入75%硫酸中，可以生成硫酸铵。这个反应放出大量的热，这些热量用来将水分蒸发，便可得到硫酸铵晶体。硫酸铵和尿素都是重要的氮肥。硫酸也是生产过磷酸钙肥料的原料。在石油精炼中，要用浓硫酸除去汽油和润滑油中的杂质──硫化物和不饱和碳氢化合物，每精炼1t石油要用24kg浓硫酸。在有机化工中，硫酸是生产农药敌百虫、以及合成洗涤剂烷基苯磺酸钠的原料。很多基本有机化工原料如甲酸、草酸、柠檬酸、苯酚、乙酸乙酯也要用硫酸做原料。在无机化工生产中，硫酸用于生产氢氟酸、铬酸、磷酸、硫酸铜、硫酸铝、硫酸锌、硫酸镍以及钛白粉、立德粉等颜料。总而言之，在肥料、冶金、石油精炼、农药、炸药、纺织、染料、塑料、油漆、电池、制革、颜料、药品和洗涤剂等工业中，处处都离不开硫酸。
干燥剂
能除去物质（固体、液体、气体）中水分的物质称为干燥剂。实验室中干燥气体常用的干燥剂有无水氯化钙、氧化钙、五氧化二磷、碱石灰、浓硫酸、分子筛等，适合干燥有机化合物的干燥剂除上所述，还有无水硫酸钙、无水硫酸铜，无水硫酸镁、无水硫酸钠等。对干燥剂的要求有：
（1）和被干燥物质不发生任何化学反应，例如酸性物质不能用碱性干燥剂，碱性物质不能用酸性干燥剂。
（2）干燥速度快，干燥力强。
（3）不溶于被干燥的液体中，例如固体氢氧化钠能溶解于低级醇中。
（4）对有机溶质或溶剂无催化作用，例如强碱性干燥剂氧化钙、氢氧化钠能催化某些醛类或酮类发生缩合、自动氧化等反应。
（5）价格经济，以少量干燥剂即可干燥大量物质。
二：常见的碱：
1：几种常见的碱
物质性质、用途 氢氧化钠（化学式 ）俗名： 氢氧化钙（化学式 ）俗名：
物理性质 观察颜色、状态 白色 固体　 白色粉末
放在表面皿上一会儿
各取少量加入有水的试管中，并用手摸试管外壁，并观察溶解情况 易溶于水　 微溶于水
化学性质 分别滴入紫色石蕊试液或无色的酚酞试液观察
通入CO2后观察 现象 现象
反应式 反应式
滴入无色的酚酞后再滴入盐酸 现象 现象
反应式 反应式
在CuSO4溶液中滴入NaOH，在石灰水中滴入Na2CO3溶液 现象 现象
反应式 反应式
用途
（1）氢氧化钠的物理性质。(l)白色固体，能吸收空气中水分而潮解。(2)极易溶于水，溶解时放出大量热。(3)水溶液有涩味和滑腻感。(4)有强烈的腐蚀性。
NaOH俗称苛性钠、火碱、烧碱的原因，氢氧化钠为何可做干燥剂？
氢氧化钙：由生石灰(CaO)制取熟石灰[Ca(OH)2] CaO+H2O=Ca(OH)2
注意：水要少量滴加，到块状固体刚好成为粉末为止。
用熟石灰制取水溶液。加蒸馏水，不断搅拌得乳状悬浊液、静置、上层清液即为氢氧化钙水溶液，俗称石灰水
氢氧化钙的物理性质。
白色固体（粉末）微溶于水（在水中溶解度随温度升高而减小）有腐蚀性水溶液有滑腻感
（2）碱的通性：
碱有相似化学性质原因： a：碱溶液能使紫色石蕊试液变成蓝色，无色酚酞试液变成红色。 b：碱和非金属氧化物（酸性氧化物）反应，生成 Ca(OH)2+CO2－ 2NaOH+CO2－ 2NaOH+SO2 －
酸性氧化物： c：碱和酸发生中和反应，生成 2NaOH+H2SO4－
Ca(OH)2+2HNO3－
d：碱与某些盐反应，生成 注意：两种反应物必须是溶液，生成物必须要有一种是难溶的。如：NaOH+CuSO4－
NaOH+FeCl3－ Ca(OH)2+Na2CO3－
氢氧化钠的用途
（1）制造肥皂。肥皂的主要成分是高级脂肪酸的钠盐，通常用油脂和氢氧化钠为原料经过皂化反应而制成。
（2）精炼石油。石油产品经硫酸洗涤后还含有一些酸性物质，必须用氢氧化钠溶液洗涤，再经水洗，才能得到精制产品。
（3）造纸。造纸的原料是木材或草类植物，这些植物里除含纤维素外，还含有相当多的非纤维素（木质素、树胶等）。加入稀的氢氧化钠溶液可将非纤维素成分溶解而分离，从而制得以纤维素为主要成分的纸浆。
（4）纺织。人造纤维如人造棉、人造毛、人造丝等，大都是粘胶纤维，它们是用纤维素（如纸浆）、氢氧化钠、二硫化碳（CS2）为原料制成粘胶液，经喷丝、凝结而制得。
（5）印染。棉织品用烧碱溶液处理后，能除去覆盖在棉织品上的蜡质、油脂、淀粉等物质，同时能增加织物的丝光色泽，使染色更均匀。
用石灰改良土壤
在土壤里，由于有机物在分解过程中会生成有机酸，矿物的风化也可能产生酸性物质。另外，使用无机肥料如硫酸铵、氯化铵等，也会使土壤呈酸性。施用适量石灰能中和土壤里的酸性物质，使土壤适合作物生长，并促进微生物的繁殖。土壤中Ca2+增加后，能促使土壤胶体凝结，有利于形成团粒，同时又可供给植物生长所需的钙素。
氢氧化钠的保存方法
氢氧化钠在保存过程中一定要注意密封。因为氢氧化钠容易潮解，更重要的是氢氧化钠容易跟空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，这样氢氧化钠就变质了。所以保存固体氢氧化钠或氢氧化钠溶液都要密封。还要注意存放氢氧化钠溶液的玻璃瓶不能用玻璃塞，因为普通玻璃的组成中含有较多的二氧化硅，氢氧化钠能和二氧化硅反应：
2NaOH + SiO2=Na2SiO3 + H2O
当水分蒸发后，Na2SiO3（硅酸钠）能使玻璃瓶与瓶塞牢固地粘连在一起，所以实验室中盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶都用胶塞或软木塞。
书写碱的化学式应该注意什么
碱是由金属元素和氢氧根所组成。这是书写碱的化学式的依据。其命名是“氢氧化某”或“氢氧化亚某”。这决定碱的化学式的书写顺序。
具体方法要注意两点：(1)顺序问题：先读的后写；后读的先写。如氢氧化铜，先写金属铜元素后写氢氧根，氢氧根写成OH，而不能写成HO且符号均为大写。
(2)括号问题：如果碱的组成中有一个氢氧根，则不必用括号，用了不仅多余，而且是错误。在碱的组成中有两个以上的氢氧根，则必须用括号，如果不用便是错误。如氢氧化钙的化学式写成Ca(OH)2。
漂白粉
CaCl2与Ca(ClO)2混合物，有效成分为次氯酸钙Ca(ClO)2有效氯约35％，高级品可达70％。是白色粉末，微溶于水，有氯的气味。暴露在空气里会潮解失效。遇水或酒精会分解。在漂白时因稀酸或二氧化碳的作用，使漂白粉生成次氯酸而氧化掉有色有机物。工业上用熟石灰吸收氯气制取。用为漂白、消毒和杀菌剂。
主要成分是次氯酸钙Ca(ClO)2和碱式氯化钙CaCl2·Ca(OH)2·H2O。漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，它水解后产生次氯酸，因此有漂白作用：
Ca(ClO)2+2H2O→Ca(OH)2+2HClO 2HClO→2HCl+O2
HClO+HCl→H2O+Cl2
漂白粉可被二氧化碳分解；在潮湿空气中，会逐渐分解，不易保存。漂白粉的有效氯含量为35％左右。氯气作用于消石灰即得漂白粉。它除作漂白剂外，还可作水的杀菌剂和野外作业中用于制备氯气。商品名称为漂粉精，高级漂白粉的有效氯含量可达70％，由氯气通入氢氧化钙溶液制得，主要成分是Ca(ClO)2，它比普通漂白粉易溶于水，其漂白能力接近纯氯。
溶液的导电性：
实验（注意实验现象）
物质（化合物） 能否导电 溶液 能否导电 熔化状态物质 能否导电
食盐晶体 食盐溶液 熔化的食盐
硝酸钾晶体 硝酸钾溶液 熔化的硝酸钾
氢氧化钠晶体 氢氧化钠溶液 熔化的氢氧化钠
蔗糖晶体 蔗糖溶液 熔化的蔗糖
酒精溶液 水
硫酸溶液
课题2 酸和碱之间会发生什么反应
教学目标：1．知道酸和碱之间发生的中和反应。
2. 了解酸碱性对生命活动和农作物的影响，以及中和反应在实际中的应用。
3．会用pH试纸检验溶液的酸碱性，了解溶液的酸碱度在实际中的意义。
重点：中和反应、用pH试纸检验溶液的酸碱。
难点：中和反应、中和反应在实际中的应用
教学过程：
酸和碱之间能发生中和反应，而且，中和反应在实际中有广泛的应用，所以，教材没有简单将它作为酸或碱的性质来介绍，而是专门编成一个课题来说明。
本课题从实验入手来介绍中和反应。为了说明中和反应的产物，简单介绍了盐的概念。关于中和反应的应用，教材从酸碱性的角度说明了它在实际中的应用价值，并引出了溶液的酸碱度一pH及其应用。
本课题内容与实际生活和生产有密切的联系，教材安排了3个活动与探究，目的是通过学生的亲身体验，增强对这部分知识的认识。
一：中和反应
1：活动与探究
现象 有关反应方程式
在氢氧化钠溶液中滴入二滴酚酞，再逐滴滴入盐酸再把生成物蒸发。
在石灰水中滴入二滴酚酞，再逐滴滴入盐酸
2：盐
形形色色的“盐”　
说起“盐”，你可能马上就会想到食盐，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”是指一大类化合物说的：凡是由金属离子（或铵离子NH4+）和酸根离子构成的化合物都叫盐。
“盐”不一定都有咸味，许多盐有其它味道，例如，醋酸铅是甜的（有毒！不能食用），氯化镁是苦的，碳酸钠是涩的，硫酸亚铁是酸的，而谷氨酸钠，就是大家所熟悉的味精，味道却十分鲜美！
如同食盐那样，许多盐都能溶于水，其水溶液有的是无色的，有的则呈现不同的美丽的颜色。你看，高锰酸钾溶液是紫色的，硫酸铜溶液是蓝色的，硫酸亚铁溶液是浅绿色的，铬酸钾溶液是黄色的。
在初中化学里，我们学过许多化学反应都能生成“盐”，其中主要有：
1．金属与非金属化合生成无氧酸盐。如：2Na+Cl2===2NaCl 2．金属与盐反应生成另一种盐。如：Cu+Hg(NO3)2===Cu(NO3)2+Hg 3．金属与酸反应。 如：Fe+H2SO4（稀）=FeSO4+H2↑ 4．碱性氧化物与酸性氧化物化合生成含氧酸盐。如CaO+SO3=CaSO4 5．碱性氧化物与酸反应。如：Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O 6．酸性氧化物与碱反应。如：SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O 7．碱和酸反应。如：Cu(OH)2+2HNO3===Cu(NO3)2+2H2O 8．碱和盐反应。如：Ba(OH)2+CuSO4===BaSO4↓+Cu(OH)2↓ 9．酸和盐反应。如：AgNO3+HCl===AgCl↓+HNO3 10．盐和盐反应，如：Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl 除以上这些类型的反应能生成盐外，还有许多反应也能生成盐。如： 1．某些含氧酸盐加热分解能转化成另一种盐。如：
2．酸式盐加热分解转化成正盐。如2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 3．正盐跟酸作用转化成酸式盐，Ca3(PO4)2+2H2SO4===Ca(H2PO4)2+2CaSO4 4．氨跟酸化合成铵盐。如：NH3+HCl===NH4Cl考考你：
答：

正盐、酸式盐和碱式盐　
酸跟碱完全中和生成的盐中，不会有酸中的氢离子，也不会有碱中的氢氧根离子，只有金属阳离子和酸根离于，这样的盐为正盐。生成正盐的反应，如：HCl+NaOH=NaCl+H2O H2SO4 + Cu(OH)2 = CuSO4 + 2H2O H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O等酸跟碱反应时，若酸中的氢离子部分被中和，生成的盐中除了金属阳离子和酸根离子外，还有氢离子存在，这样的盐为酸式盐。如NaHSO4、KHCO3、KH2PO4、K2HPO4、Ca(HCO3)2等都属于酸式盐。一元酸不能形成酸式盐，二元酸或多元酸才能形成酸式盐。酸式盐的种类很多，性质各不相同。酸式盐的水溶液有的呈酸性，如NaHSO4、KHSO4、KH2PO4等；有的却呈碱性，如NaHSO3、KHCO3、K2HPO4等。酸跟碱反应时，若碱中的氢氧根离子部分被中和，生成的盐为碱式盐。一元碱不能形成碱式盐，二元碱或多元碱才有可能形成碱式盐。碱式盐的组成及性质复杂多样。碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3和碱式氯化镁Mg(OH)Cl等都属于碱式盐。
关于结晶水合物　
某些盐从溶液中析出晶体时，往往带有不同数目的结晶水。如从饱和硫酸铜溶液中析出的硫酸铜晶体为CuSO4·5H2O（胆矾）、从自然界某些盐湖中析出的碳酸钠晶体为Na2CO3·10H2O。常见的结晶水合物有：明矾KAl(SO4)2·12H2O（十二水合硫酸铝钾）、绿矾FeSO4·7H2O（七水合硫酸亚铁）、生石膏CaSO4·2H2O（二水合硫酸钙）、芒硝Na2SO4·10H2O（十水合硫酸钠）、皓矾ZnSO4·7H2O（七水合硫酸锌）等。 结晶水合物的结构较复杂，其内部不是分为无水化合物和水两个独立部分，它们已相互结合成统一整体，表现在结晶水合物是有固定组成的，因而结晶水合物属于纯净物，不属于混合物。上述几种结晶水合物都属于无机化合物中的盐类。 在一定条件下，结晶水合物可以失去部分或全部结晶水；无水化合物可以与一定量水化合成结晶水合物。例如：加热胆矾可以使其转化为无水硫酸铜，而无水硫酸铜遇水生成胆矾。胆矾为蓝色晶体，无水硫酸铜为白色粉末，二者的式量及性质不同，它们不是同一种物质，故上述的结晶水合物与相应无水物之间的转化属于化学变化，可以用化学方程式表示出：CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O，CuSO4 + 5H2O = CuSO4·5H2O。由于无水硫酸铜容易吸收空气中或通过它的气体中的水蒸气而生成胆矾，从白色粉末变为蓝色，所以无水硫酸铜常用作检验气体或液态物质（如酒清）中是否含有水分的试剂。碳酸钠晶体风化成无水碳酸钠，也属于化学变化：Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O
盐的命名　
1．正盐：其中无氧酸盐的命名是在非金属元素和金属元素名称中间加一“化”字，叫做“某化某”，如NaCl叫做氯化钠，K2S叫做硫化钾等等。含氧酸盐的命名是在酸的名称后面加上金属的名称，叫做“某酸某”， 如Na2CO3叫做碳酸钠，CuSO4叫做硫酸铜等等。如果一种金属元素具有多种化合价，对于含低化合价金属元素的盐的命名，可以在金属名称的前面加个“亚”字；对含有高化合价金属元素的盐，可仍按原来方法命名。例如，Fe2(SO4)3叫做硫酸铁，FeSO4叫做硫酸亚铁；CuCl2叫做氯化铜，CuCl叫做氯化亚铜。 2．酸式盐：酸式盐的命名是在酸名称的后面加个“氢”字，然后再读金属的名称。例如，NaHCO3叫做碳酸氢钠（也叫酸式碳酸钠），电离生成的如果酸式盐中含有两个可以电离的氢原子，命名时可标明数字，如NaH2PO4叫做磷酸二氢钠，Ca(H2PO4)2叫做磷酸二氢钙等等。 3．碱式盐碱式盐的命名是在正盐的名称前边加“碱式”二字。例如，Cu2(OH)2CO3叫做碱式碳酸铜。在化学上，对于含有相同酸根离子或相同金属离子的盐，常给它们统称硫酸盐，含有K+的盐（像KCl、K2SO4等）统称钾盐等等。
中和反应：酸和碱作用而生成盐和水的反应，叫做中和反应。 【思考】　 下列说法是否正确？1．有盐和水生成的反应，一定是中和反应。 2．中和反应一定是复分解反应，复分解反应一定是中和反应。 二：中和反应在实际中的应用： 1：改良酸性土壤 ：由于空气污染造成酸雨，导致土壤呈酸性，必须在土壤中加入适量熟石灰，中和土壤的酸性。 2：处理工厂的废水：硫酸厂的污水可用熟石灰中和：
化学方程式： 3：用于医药：胃酸过量，可用氢氧化铝中和。 化学方程式：
三：溶液酸碱度的表示法－－pH　　　
pH是溶液酸碱性强弱的简单表示方法。我们都知道，用石蕊、酚酞试液可以检验出溶液的酸碱性。例如，要知道某溶液是酸性溶液还是碱性溶液，可用一支试管取少量待测液，滴入2滴～3滴紫色石蕊试液，若变红，为酸性溶液；变蓝，为碱性溶液；若仍然保持紫色则为中性溶液。这种检验溶液酸碱性的方法，简便易行，现象明显，结果可靠，是实验室里常用的方法。
但是，石蕊、酚酞只能帮助我们了解溶液的酸碱性，却不能知道溶液酸碱性强弱的程度，要进一步知道溶液酸碱性强弱的程度，必须测定溶液的pH。用pH试纸测定溶液的pH，方法是很简便的，但要注意操作正确：取一支洁净的玻璃棒蘸取少量待测液，滴在pH试纸上，在半分钟的时间内，将pH试纸变化的颜色与标准比色卡比较，便可知道溶液的pH。为什么要强调“半分钟”这样短的时间？因为时间长了，pH试纸可能会与待测液发生其他化学反应，颜色就不真实了，测定的pH也就不准确了。有的同学为了省事，不用玻璃棒蘸取待测液，而是把pH试纸直接浸入到待测液中，这种操作是错误的，会把待测液污染。
溶液酸碱性的强弱程度，即溶液pH的大小，取决于溶液中氢离子和氢氧根离子的相对浓度：
H+浓度=OH-浓度时，pH=7，溶液呈中性；
H+浓度＞OH-浓度时，pH＜7，溶液呈酸性；
H+浓度＜OH-浓度时，pH＞7，溶液呈碱性。
pH越大，碱性越强；pH越小，酸性越强。但必须明确，pH是在0～14这个范围内变化的，不能小于0或大于14，而且pH只用于表示稀溶液的酸碱度，浓溶液的酸碱度不能用pH表示（这方面的道理将在高中化学里学到）。
书写pH符号时要注意规范化，即“p”要小写，“H”要大写，不可写成“PH”或“ph”。
人体内物质的pH值
人类在生命活动中，总要不断地摄入或排出许多酸性或碱性物质，因而人体的血液是一种含有多种物质的混合液体。一个健康人的血液的pH能够稳定地维持在7.35～7.45之间。
身体内不同部分的物质具有不同的pH值。唾液的pH=6.6,胃液含有盐酸，胃部的酸性环境（pH=1.5）和小肠的碱性环境（pH=8.4）对消化不同的食物是必需的。另外血液本身是中性的，但是，当血液进入心脏和肺后，会携带大量溶解的二氧化碳，使血液偏弱酸性（pH=6.5）。
下面叙述中，错误的是
①含H+的溶液是酸，含OH-的溶液是碱，既不含H+又不含OH-的溶液呈中性；
②pH=0时，溶液中H+浓度等于零；
③pH是溶液酸碱性的表示方法；
④pH越大，溶液碱性越强；pH越小，溶液酸性越强；
⑤用石蕊试液或酚酞试液可以检验溶液的酸碱度。
答：①②③⑤四种说法不对。
请你将合适答案的序号填入括号内：
溶液呈中性时（　　　 ），溶液呈酸性时（　　　 ），溶液呈碱性时（　　　 ）。
①H+离子浓度＞OH-离子浓度；
②H+离子浓度=OH-离子浓度；
③H+离子浓度＜OH-离子浓度；
④pH=7；⑤pH＞7；⑥pH＜7．
答：（②④）；（①⑥）；（③⑤）。
PH---酸碱度的表示方法
溶液的酸碱度常用 表示，范围：
-------0----------------------------7--------------------------14---
中性
PH 酸碱性 滴入紫色石蕊 滴入无色酚酞
PH<7
PH=7
PH>7
测定溶液PH的最简便的方法是使用 ；测定时，把 滴在
上，然后把 跟 对照，可知溶液的PH。
活动与探究
1：测定几种酸和碱的pH
pH pH pH
稀硫酸 稀盐酸 氢氧化钠溶液
2：测定生活中一些物质的pH
物质 pH 酸碱性 物质 pH 酸碱性
橘汁 汽水
糖水 自来水
牛奶 蒸馏水
番茄汁 草木灰水
肥皂水 洗洁精
3：溶液酸碱度的重要意义
（1）：许多化学反应必须在一定 溶液中才能进行。（2）：农作物一般迨宜在 的土壤中生长。（3）：正常雨水pH约为 ，酸雨pH第十一单元 盐 化肥
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
目的要求：1．了解氯化钠、碳酸钠、碳酸氢铀和碳酸钙的组成及其在生活中的主要用途。
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。
3．掌握碳酸根离子检验的方法。
4．学习蒸发操作技能并综合运用相关操作分离、提纯固体混合物。
重点：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。
难点：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。碳酸根离子检验的方法
教学过程：
食盐是生活中最常见、人们最熟悉的盐，也是学生最早认识的盐。把盐等同于食盐是较常见的误解。本课题一开始就在上一单元所学盐的概念的基础上，提醒学生注意这二者的区别，既有警示作用，说明学习化学知识提高国民素质的重要性，也可加深学生对盐类概念的理解。教材接着指出即使在生活中，人们常见的盐也不止食盐一种，进一步印证上述盐类的概念，同时引出本课题主题──生活中常见的盐。
本课题主要介绍了氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙四种盐。考虑到后三种盐在组成上的共性及相关内容量的平衡，将四种盐分为两部分：一是氯化钠，简介氯化钠的用途、在自然界的存在及晒制，并由此引出粗盐提纯的活动与探究──学习蒸发操作，进一步训练溶解、过滤等操作技能。二是碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙，在简要介绍了这三种盐在生产、生活中的用途之后，通过前面已学的碳酸钙与盐酸的反应及含碳酸钙的建材被盐酸腐蚀的照片，自然地引出碳酸钠、碳酸氢钢相关性质的探讨实验，意在让学生认识到含碳酸根和碳酸氢根的盐具有与盐酸反应放出二氧化碳的共性。至此，在酸、碱、盐的反应中，从生成物情况来说，学生已接触过生成水的反应（中和）和生成气体的反应，尚缺生成沉淀的反应，因此教材列举了碳酸钠与氢氧化钙生成沉淀的反应，并由此概括出复分解反应的概念，进而由讨论得出复分解反应发生的条件。
[引言]日常生活中我们经常接触到的物质，有许多是盐，如我们每天吃的食盐、净化水用的明矾、做豆腐用的石膏等。食盐是一种物质，盐是一类化合物，其含义不同。形形色色的“盐”　
说起“盐”，你可能马上就会想到食盐，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”是指一大类化合物说的：凡是由金属离子（或铵离子NH4+）和酸根离子构成的化合物都叫盐。
“盐”不一定都有咸味，许多盐有其它味道，例如，醋酸铅是甜的（有毒！不能食用），氯化镁是苦的，碳酸钠是涩的，硫酸亚铁是酸的，而谷氨酸钠，就是大家所熟悉的味精，味道却十分鲜美！
如同食盐那样，许多盐都能溶于水，其水溶液有的是无色的，有的则呈现不同的美丽的颜色。你看，高锰酸钾溶液是紫色的，硫酸铜溶液是蓝色的，硫酸亚铁溶液是浅绿色的，铬酸钾溶液是黄色的。
今天，我来给同学们介绍四种常见的盐。
[讲述]首先给同学们介绍NaCl。
[板书]一、NaCl
[讲述]在盐这类物质中，有的有腐蚀性、有的有毒，而NaCl却是可以吃的盐，故它俗称食盐。
化学式NaCl，食盐和石盐的主要成分，离子型化合物。无色透明的立方晶体，熔点为801 ℃，沸点为1413 ℃，相对密度为2.165。有咸味，含杂质时易潮解；溶于水或甘油难溶于乙醇，不溶于盐酸，水溶液中性。在水中的溶解度随着温度的升高略有增大。当温度低于0.15 ℃时可获得二水合物NaCl·2H2O。氯化钠大量存在于海水和天然盐湖中，可用来制取氯气、氢气、盐酸、氢氧化钠、氯酸盐、次氯酸盐、漂白粉及金属钠等，是重要的化工原料；可用于食品调味和腌鱼肉蔬菜，以及供盐析肥皂和鞣制皮革等；经高度精制的氯化钠可用来制生理食盐水，用于临床治疗和生理实验，如失钠、失水、失血等情况。可通过浓缩结晶海水或天然的盐湖或盐井水来制取氯化钠。
食盐的生理作用
食盐是人们生活中所不可缺少的。成人体内所含钠离子的总量约为60 g，其中 80％存在于细胞外液，即在血浆和细胞间液中。氯离子也主要存在于细胞外液。钠离子和氯离子的生理功能主要有下列几点。
（1）维持细胞外液的渗透压 Na＋和Cl－是维持细胞外液渗透压的主要离子；K＋和HPO42－是维持细胞内液渗透压的主要离子。在细胞外液的阳离子总量中，Na＋占90％以上，在阴离子总量中，Cl－占70％左右。所以，食盐在维持渗透压方面起着重要作用，影响着人体内水的动向。
（2）参与体内酸碱平衡的调节 由Na+和HCO3-形成的碳酸氢钠，在血液中有缓冲作用。Cl-与HCO3-在血浆和血红细胞之间也有一种平衡，当HCO3--从血红细胞渗透出来的时候，血红细胞中阴离子减少，Cl－就进入血红细胞中，以维持电性的平衡。反之，也是这样。
（3）氯离子在体内参与胃酸的生成 胃液呈强酸性，PH约为0.9～1.5，它的主要成分有胃蛋白酶、盐酸和粘液。胃体腺中的壁细胞能够分泌盐酸。壁细胞把HCO3-输入血液，而分泌出H+输入胃液。这时Cl－从血液中经壁细胞进入胃液，以保持电性平衡。这样强的盐酸在胃里为什么能够不侵蚀胃壁呢？因为胃体腺里有一种粘液细胞，分泌出来的粘液在胃粘膜表面形成一层约l mm～1.5 mm厚的粘液层，这粘液层常被称为胃粘膜的屏障，在酸的侵袭下，胃粘膜不致被消化酶所消化而形成溃疡。但饮酒会削弱胃粘膜的屏障作用，往往增大引起胃溃疡的可能性。此外，食盐在维持神经和肌肉的正常兴奋性上也有作用。
当细胞外液大量损失（如流血过多、出汗过多）或食物里缺乏食盐时，体内钠离子的含量减少，钾离子从细胞进入血液，会发生血液变浓、尿少、皮肤变黄等病症。
教材中提到人体对食盐的需要量一般为每人每天3 g～5 g。由于生活习惯和口味的不同，实际食盐摄入量因人因地有较大差别，我国一般人每天约进食食盐10 g～15 g。
针对20世纪40年代关于食盐摄入过量是高血压发病率高的一种说法，最近出现了质疑。有研究指出，易引起高血压的因素是饮食中的钙和钾过低，而不是钠摄入量过多。并认为，为预防高血压而采取的低盐饮食，可能会影响其他营养元素的摄入，因此低盐饮食不是无区别地对所有人都适合。
食盐的其他应用
食盐在食品工业上用作调味品，因为人类在生理上对食盐有强烈的需要，而且氯化钠也是维持人体内渗透压平衡的主要成分。没有糖人还可以活，没有盐活着就很困难，四肢无力，还会出现消化不良，精神失常，以致于死亡。
此外，在食品加工中，食盐可做防腐剂。腌鱼、腌肉、腌菜是我国的传统食品加工方法之一，既防止了腐败，又制得了美味食品。因为食盐有渗透作用，可使肉类、蔬菜脱水，还可使细菌细胞内的水分渗出而死亡，因而起到防腐作用。
畜牧业也离不开食盐，一头牛每天需要30～40 g食盐，一匹马每天需要10～15 g食盐。牲畜吃了盐可以膘肥体壮、耐寒耐劳、防止疾病发生。
食盐在制皂和染料工业常作盐析之用，矿业的氯化、焙烧；钢铁的表面处理；皮革业的皮毛保存；窑业的彩釉配制；酸性白土变活性白土；或利用石英砂和焦炭制金刚砂等均要使用食盐。
食盐用途之广难以尽述，而随着科技的发展，新用途还将不断出现。因此，食盐在国民经济上有着特别重要的意义。
我国食盐产地
我国食盐的产地分布很广，从东北到海南、台湾，从新疆、青海、川藏到内蒙，出产着种类繁多的盐：海盐、井盐、岩盐、池盐等。其中辽宁、山东、两淮、长芦各盐场盛产海盐，自古闻名。井盐则以己有一千多年历史的四川自贡市的自流井最为有名，岩盐产于四川、云南、湖北、湖南、新疆、青海等地。在陕西、山西、甘肃、青海、新疆、内蒙古、黑龙江等地有很多咸水湖，盛产池盐，其中最大的是柴达木盆地的察尔汗盐池，据统计，仅这一盐池开采出来的油盐，足够我国十二亿人口食用四千多年。其他如青海茶卡盐池、甘肃吉兰泰盐池、山西解池都是著名的油盐产地
什么是原盐
在盐田晒制的海盐及在天然盐湖或盐矿开采出的未经人工处理的湖盐或岩盐等统称为原盐。主要组分是氯化钠，夹杂有不溶性泥沙和可溶性的多种盐类。食盐在人类的发展史上起了重要的作用，中国早在周朝（约公元前11世纪～前256年）就有煮海水制食盐的记载，秦朝（公元前221～前206）时四川成都、华阳等地已开凿卤井，汲取地下卤水熬制食盐，在1637年写成的《天工开物》中已收有“凿井图”。生产原盐有四种方法：①用露天开采法或地下溶浸法开采岩盐。②由盐湖开采自沉积湖盐。③海水和盐湖水经盐田日晒制取海盐和湖盐。④用人工熬煮或真空蒸发从天然卤水中制取。中国原盐资源丰富，有海盐、四川自贡的井盐，青海茶卡的湖盐，贵州、云南的岩盐。世界各国根据本国的资源情况生产原盐，1982年世界原盐产量约165 Mt。原盐作为化学工业用的原料，必须进行处理。处理方法是将原盐加水配制一定浓度的盐水，其中不溶性杂质可用澄清和过滤的方法除去，可溶性杂质则根据要求用化学的方法除去。例如纯碱工业中的盐水精制，用石灰、纯碱法或石灰、氨、二氧化碳法除去Ca2+和Mg2+等杂质；氯碱工业用烧碱、氯化钡、纯碱的方法除去盐水中Ca2+ 、Mg2+和硫酸根离子等杂质。原盐除提供人们生活必需的食盐外，又可作为基本的化工原料，主要用于生产纯碱、烧碱、氯酸钠、氯气、漂白粉、金属钠等。在陶瓷、医药、饲料方面也有广泛用途。
食盐是维持生命代谢。保证身体健康必不可少的物质之一。在古罗马表示富有与贫穷，不看拥有黄金的多少，而是比藏有盐粒的数量，被历史上称为食盐货币时代。我国的西藏过去也使用过盐巴货币。为了换取生活必需的一小块盐巴，需要付出昂贵的代价。贵州解放前只有少数人家吃得起吊盐（吃完饭以后，用舌头在吊挂着的盐块上舔一下）可见食盐的贵重。经勘测报导，我国储盐量很丰富。尽察尔汗湖的食盐就可供全人类食用上千年呐！那里盐层达30—60m厚，形状千姿百态，煞是壮观。人们用盐盖房子，修公路，淹卤菜随便在地上挖个坑埋在里面就可以了。过去西藏、贵州缺盐，是交通落后造成的。
亚硝酸钠
亚硝酸钠是工业用盐，它是一种白色不透明晶体，形状很像食盐。亚硝酸盐对人体有害，可使血液中的低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，失去运输氧的能力而引起组织缺氧性损害。亚硝酸盐不仅是致癌物质，而且摄入0.2～0.5 g即可引起食物中毒，3 g可致死。而亚硝酸盐是食品添加剂的一种，起着色、防腐作用，广泛用于熟肉类、灌肠类和罐头等动物性食品。鉴于亚硝酸盐对肉类脆制具有多种有益的功能，现在世界各国仍允许用它来腌制肉类，但用量严加限制。
形形色色的“盐”　
说起“盐”，你可能马上就会想到食盐，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”是指一大类化合物说的：凡是由金属离子（或铵离子NH4+）和酸根离子构成的化合物都叫盐。 “盐”不一定都有咸味，许多盐有其它味道，例如，醋酸铅是甜的（有毒！不能食用），氯化镁是苦的，碳酸钠是涩的，硫酸亚铁是酸的，而谷氨酸钠，就是大家所熟悉的味精，味道却十分鲜美！如同食盐那样，许多盐都能溶于水，其水溶液有的是无色的，有的则呈现不同的美丽的颜色。你看，高锰酸钾溶液是紫色的，硫酸铜溶液是蓝色的，硫酸亚铁溶液是浅绿色的，铬酸钾溶液是黄色的。
食盐的应用　
食盐不仅是生活中的必需品，也是化学工业的基本原料之一。重要化工产品如纯碱、烧碱、盐酸等都是以食盐为原料的，制造化学肥料氯化铵也离不开食盐。化工合成上的重要原料氯气和金属钠也是取之于食盐。由氯加工制得的有机氯产品，象聚氯乙烯塑料（PVC），氯丁橡胶等等更是多种多样。所以化工用盐大大超过了生活用盐，因此，可以说盐化工的发展完全依赖于制盐业的发展。 1．食盐在化工上的利用途径基本化工原料“三酸”（硫酸、硝酸、盐酸）“两碱”（纯碱、烧碱）中有两碱一酸都是通过食盐而制得。食盐的利用途径大概分为两条：一条是将食盐电解，可制得三种物质：烧碱、氯气和氢气。另一条是将食盐与碳酸氢铵反应得到小苏打（NaHCO3），煅烧后制得纯碱（如图所示）。　
石灰弟兄的功劳
先让我们认识一下“石灰”弟兄：老大石灰石、老二大理石是一对孪生兄弟，它们的化学成分主要都是碳酸钙CaCO3；老三叫生石灰，主要化学成分是氧化钙CaO；老四叫熟石灰，又叫消石灰，主要化学成分是氢氧化钙Ca(OH)2。石灰石是一种青灰色的石头，在自然界里分布甚广。工人们把它从矿山上开采出来，装在石灰窑里高温煅烧，就制成了生石灰。CaCO3CaO＋CO2↑生石灰是一种白色块状或粉末状的固体，俗称“白灰”。 你看见过工人“滤灰”吗？他们把生石灰放进灰池，浇上水，顿时便会蒸汽四起，生石灰跟水剧烈反应，并放出大量热量。CaO＋H2OCa(OH)2+热量 你若把鸡蛋放进去，过一会儿，就能把鸡蛋烧熟。这个过程，好像把生石灰煮熟了，于是把生成的氢氧化钙叫“熟石灰”；氢氧化钙性情温柔，不像生石灰那样能跟水剧烈的反应放出大量的热。即生石灰跟水反应后生成的氢氧化钙，消除了生石灰原来那种“暴烈的性格”，所以氢氧化钙又叫“消石灰”。
反应生成的熟石灰随水流进一个大池子里，经过沉淀，上面的澄清液体是熟石灰的水溶液，叫石灰水；下面的粘稠状物质叫石灰膏。工人师傅在石灰浆里掺入细砂，调成石灰砂浆，用来砌砖、抹墙，于是，一个化学变化便在墙壁上悄悄地发生了：熟石灰吸收空气中的二氧化碳，生成了坚硬的碳酸钙。CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O 如果把这种石灰砂浆抹在墙壁上，就能给墙壁穿上一层坚固平整的“盔甲”。在灰膏里掺上玻璃纤维或碎，拌匀，细心地在砂浆表面薄薄地抹上一层，干了以后，墙壁就会变得格外洁白光滑。用来打地基的“三七土”是由熟石灰和黄土按3：7的比例混合而成的，它们之所以能形成坚实的地基也是应用了熟石灰吸收空气中的二氧化碳而硬化的特性。 石灰一家充满活力，它们除了能够帮助我们建造高楼大厦、工厂矿山、居民住宅外，还以它们的特殊才能装点着美丽的大自然。桂林山水，驰名中外。云南石林，景色异常。石灰石的孪生兄弟大理石是那样尊贵高雅，我国许多古老庙宇、宫廷建筑乃至许多现代建筑中，都有不少大理石的杰作。工业上，石灰石是制造水泥必不可少的原料。熟石灰是制造漂白粉的原料。农业上，用熟石灰改良酸性土壤，配制农药波尔多液和石硫合剂。日常生活中，人们用生石灰加工制作松花蛋。夏末秋初，在我国北方，人们把新采摘下来的柿子埋在石灰里，去掉柿子的涩味
碳酸钙
化学式CaCO3。自然界广泛存在的石灰石、大理石、方解石、冰州石、白垩以及珍珠、珊瑚等主要成分都是碳酸钙。将二氧化碳通入石灰水中，用可溶性碳碳酸盐与石灰水反应，或用可溶性碳酸盐溶液与可溶性钙盐溶液反应，都可以得到碳酸钙的沉淀。
CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH Na2CO3＋CaCl2=CaCO3↓＋2NaCl 碳酸钙是一种白色晶体或粉末状固体，难溶于水（25℃溶解度为6．9×10-4g/100g水），易溶于酸。实验室常常利用碳酸钙跟酸反应制取二氢化碳： CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑十H2O 把碳酸钙加热到825℃左右可发生分解反应，生成氧化钙和二氧化碳。工业上就是利用这一反应将石灰石转化为生石灰（氧化钙）：CaCO3CaO＋CO2↑ 碳酸钙能溶于含有二氧化碳的水中，生成可溶性的CaCO3＋CO3十H2O=Ca(HCO3)2 石灰岩地区长期被含有二氧化碳的雨水侵蚀，就形成了溶洞,碳酸氢钙水溶液受热或压强突然变小时，溶解的碳酸氢钙就会分解，放出二氧化碳，重新形成碳酸钙： Ca(HCO3)2CaCO3↓＋CO2↑＋H2O 石灰岩溶洞里奇特的钟乳石、石笋、石柱等就是这样形成的。 大理石、石灰石、白垩 这三种岩石都属于方解石类碳酸盐，它们的化学成分主要是CaCO3。此外，还常含少量的镁、铁、锰、锌、铝、铜的化合物等杂质。大理石是方解石的粒状致密块体，呈白色或青灰色，也有夹黑色或其他颜色条纹的。 石灰和石灰石的用途 石灰和石灰石大量用做建筑材料，也是许多工业的重要原料。石灰石可直接加工成石料和烧制成生石灰。石灰有生石灰和熟石灰。生石灰的主要成分是CaO，一般呈块状，纯的为白色，含有杂质时为淡灰色或淡黄色。生石灰吸潮或加水就成为消石灰，消石灰也叫熟石灰，它的主要成分是Ca(OH)2。熟石灰经调配成石灰浆、石灰膏、石灰砂浆等，用作涂装材料和砖瓦粘合剂。水泥是由石灰石和粘土等混合，经高温煅烧制得。玻璃由石灰石、石英砂、纯碱等混合，经高温熔融制得。炼铁用石灰石作熔剂，除去脉石。炼钢用生石灰做造渣材料，除去硫、磷等有害杂质。电石（主要成分是CaC2）是生石灰与焦碳在电炉里反应制得。纯碱是用石灰石、食盐、氨等原料经过多步反应制得（索尔维法）。利用消石灰和纯碱反应制成烧碱（苛化法）。利用纯净的消石灰和氯气反应制得漂白的。利用石灰石的化学加工制成氯化钙、硝酸钙、亚硫酸钙等重要钙盐。消石灰能除去水的暂时硬性，用作硬水软化剂。石灰石烧加工制成较纯的粉状碳酸钙，用做橡胶、塑料、纸张、牙膏、化妆品等的填充料。石灰与烧碱制成的碱石灰，用作二氧化碳的吸收剂。生石灰用作干燥剂和消毒剂。农业上，用生石灰配制石灰硫黄合剂、波尔多液等农药。土壤中施用熟石灰可中和土壤的酸性、改善土壤的结构、供给植物所需的钙素。用石灰浆刷树干，可保护树木。 2．食盐的电解：食盐的电解是借助直流电流来进行化学反应的过程。当直流电通过电解槽中的食盐溶液时，就产生了化学变化：氯化钠中的氯离子在阳极上产生氯气，水电离成的氢离子，在阴极上产生氢气，在阴阳极间用石棉做成的多孔隔膜把它们隔开。氯化钠中余下的钠离子与水电离后的氢氧根离子结合形成烧碱（NaOH），随未电解的食盐水流出电解槽，称之为电解液，含NaOH11％～12％，其余为食盐水。电解液经蒸发后析出固体食盐，可得到30％～40％的液体烧碱，如果继续熬煮，最后可得到固体烧碱。总的化学方程式如下：
2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH
阳极反应：NaCl=Cl-+Na+ 2Cl-Cl2↑ H2OH++OH-
阴极反应：2H++2e-=H2↑ 电解液：Na++OH-=NaOH 3．氯化氢气的合成与聚氯乙烯的生产氯化氢气是由氢气与氯气混合后燃烧而制得。由它就可制得盐酸和聚氯乙烯及氯丁橡胶。氯化氢气体极易溶于水，但在溶解过程中大量放出热量，使溶液温度升高，妨碍了氯化氢气的继续溶解，为了得到浓度为35％～38％的浓盐酸，必须用耐腐蚀的石墨冷却器将水溶液温度降下来，才能使氯化氢气更多地溶解而得到浓盐酸。制造聚氯乙烯所用原料除了氯化氢气外，尚需乙炔。乙炔是由电石水解而得：CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2 合成用的原料要求纯度都很高，所以，氯化氢气和乙炔气都必须经过严格的提纯才能合乎要求。因而，在工业上提纯的工序是很多的。 经过提纯后的氯化氢和乙炔气经过一个转化器，内装有浸过氯化汞的活性炭填料，在氯化汞的催化下，乙炔与氯化氢发生加成反应，生成氯乙烯：
二：碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙
我国内蒙古盐湖盛产天然碱、俗称口碱，尤其在冬季更是捞碱的大忙季节，这是因为寒冷把它的溶解度大大降低了。
天然“碱”产于“盐”湖，这是怎么回事？它到底是碱还是盐？只要看它的化学式就知道了，它是Na2CO3·10H3O是碳酸钠的含水晶体，是金属离子和酸根离子组成的，所以属于盐类而不是碱。叫它口碱是名不符实的，那么为什么这样称呼它？原来石蕊试液遇到它的水溶液就变成美丽的蓝色；酚酞试液一碰上它立刻变红，报告它的碱性。盐溶液显碱性说起来也不奇怪——Na2CO3跟水有微弱反应而生成少量的NaOH，它的溶液就显碱性。家庭里用它的碱性蒸馒头，洗涤衣物等。
纯碱（碳酸钠）的制造与发展 纯碱是基本化工原料之一，制碱是消耗食盐最多的一个部门。生产方法大都是氨碱法，又叫索尔维法，是比利时工业化学家E·索尔维于1866年发明的。 氨碱法是把氨溶于食盐水后，通入二氧化碳，结果生成了碳酸氢钠。分离后加热分解，即得到纯碱（碳酸钠）。NaCl+NH3·H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3＋H2O + CO2↑
反应生成的氯化铵可与熟石灰（Ca(OH)2）作用，生成氨气而回收，剩下残渣氯化钙。而由NaHCO3热分解，放出的CO2又可从新与食盐水、氨作用而碳化，原料的利用率较高。又能循环连续生产，因而淘汰了落后的路布兰法。 索尔维1838年生于比利时的勒贝克。儿时体弱多病，未受过正式教育。他18岁时就在其伯父的化工厂里干活，感到科学知识的重要，于是，他就利用业余时间自学了化学和物理，为他以后发明氨碱法奠定了基础。 1863年，年仅25岁的索尔维决心施展自己的才华，实现自己的抱负，于是他和弟弟合作，共同创办了一家化工厂。他走的是一条研制——生产的办厂道路，经过三年艰苦奋斗，终于发明了氨碱法。实现了生产连续化，降低了生产成本，提高了食盐利用率，在提高产品质量方面更为显著，他们生产的产品外观洁白而又纯净，被誉之为“纯碱”，从此，碳酸钠又有了一个新名——“纯碱”。 索尔维的氨碱法的优越性得到世界的公认，并很快在英、法、德、美等国推广普及。1920年，范旭东与著名化工专家侯德榜合作，在天津塘沽创办了我国第一家制碱厂——永利碱厂，历时9年，克服了西方的技术封锁，生产出了在国际博览会上获金奖的三角牌纯碱。侯德榜同时也看到索尔维法的缺点是产生了大量废渣——氯化钙。为此，他终于发明了著名的侯氏制碱法，为制碱工业作出了巨大贡献。
根据盐的组成和结构的不同，一般有如下的分类 (1)根据盐组成中是否含有酸式酸根或氢氧根，可分为正盐、酸式盐和碱式盐。正盐：组成中不含酸式酸根或氢氧根的盐，如NaCl、Na2CO3、KNO3等。 酸式盐：组成中含酸式酸根的盐，如NaHCO3、KHSO4、Ca(H2PO4)2等。 碱式盐：组成中含氢氧根的盐，如Mg(OH)Cl、Cu2(OH)2CO3等。 (2)按盐组成中的阳离子或阴离子的名称而定名的， 钠盐：NaCl、Na2CO3、Na2SO4、Na2S等。 钾盐：K2CO3、KNO3、KCl等。 硫酸盐：CuSO4、K2SO4、(NH4)2SO4等。 碳酸盐：Na2CO3、K2CO3、(NH4)2CO3等。
盐的命名　
1．正盐其中无氧酸盐的命名是在非金属元素和金属元素名称中间加一“化”字，叫做“某化某”，如NaCl叫做氯化钠，K2S叫做硫化钾等等。含氧酸盐的命名是在酸的名称后面加上金属的名称，叫做“某酸某”， 如Na2CO3叫做碳酸钠，CuSO4叫做硫酸铜等等。如果一种金属元素具有多种化合价，对于含低化合价金属元素的盐的命名，可以在金属名称的前面加个“亚”字；对含有高化合价金属元素的盐，可仍按原来方法命名。例如，Fe2(SO4)3叫做硫酸铁，FeSO4叫做硫酸亚铁；CuCl2叫做氯化铜，CuCl叫做氯化亚铜。 2．酸式盐：酸式盐的命名是在酸名称的后面加个“氢”字，然后再读金属的名称。例如，NaHCO3叫做碳酸氢钠（也叫酸式碳酸钠），电离生成的HCO3-叫酸式碳酸根离子，如果酸式盐中含有两个可以电离的氢原子，命名时可标明数字，如NaH2PO4叫做磷酸二氢钠，Ca(H2PO4)2叫做磷酸二氢钙等等。 3．碱式盐碱式盐的命名是在正盐的名称前边加“碱式”二字。例如，Cu2(OH)2CO3叫做碱式碳酸铜。在化学上，对于含有相同酸根离子或相同金属离子的盐，常给它们一个统称，例如，含有SO42-的盐（象FeSO4 ZnSO4等） 酸式盐和碱式盐的生成：酸式盐可由多元酸跟金属起置换反应，或者跟碱、跟盐起复分解反应而制得。因为只有多元酸才含有几个可供电离的氢离子，并且它们都是分步电离的。因此，当酸中的部分氢离子被取代时便生成酸式盐。例如： Zn＋H3PO4==ZnHPO4＋H2↑ Ca(OH)2 ＋H3PO4==CaHPO4＋2H2O NaCl＋H2SO4（浓）==NaHSO4＋HCl↑ 酸式盐还可由某些盐水解而得到。例如：Na2CO3＋H2O==NaHCO3＋NaOH 碱式盐可由多元碱跟酸反应来制取，例如：Ba(OH)2＋HCl＝Ba(OH)Cl＋H2O 某些高价金属的盐起水解反应，或者跟某些强碱弱酸盐起反应都能生成碱式盐。例如：Fe2(SO4)3＋2H20==2Fe(OH)SO4＋H2SO4 2CuSO4＋2Na2CO3＋H2O＝=Cu2(OH)2CO3↓＋2Na2SO4＋CO2↑ 在溶液中发生的复分解反应大多是在酸、碱、盐之间进行的，而酸、碱、盐都是电解质，在溶液中都能电离出离子。因此，复分解反应的实质，实际上是电解质在溶液中发生的离子间的互换反应。当溶液中存在的某些离子能互相结合而使其浓度迅速减小的话，那么反应就向减小离子浓度的方向进行。如果用离子方程式来表示发生的复分解反应，就更能反映出它的实质。例如酸和碱发生的中和反应，其实质就是H+-和OH-结合生成了难电离的水，而使溶液中H+-和OH-的浓度迅速减小，反应便瞬时完成了：H+ + OH- == H2O
如果几种离子混合后，离子的浓度不发生变化，那么，反应也就没有发生。 在复分解反应中，能使溶液中离子浓度减小的情况大致有三种： （1）在反应里有溶解度极小（产生沉淀）的物质生成； （2）在反应中有气体放出； （3）在反应中有弱电解质（包括水、弱酸、弱碱等）生成。这也就是复分解反应可以发生的条件。只要符合其中一个条件，反应就能发生。
盐的分类和命名
分类 定义、举例 命名 备注
正盐 酸与碱完全中和的产物（NaCl；Na2SO4） “某化某”氯化钠、 “某酸某”硫酸钠 化学式中只有酸根离子和金属离子，氢离子和氢氧根离子无剩余
酸式盐 酸中氢部分酸中和的产物 （NaHSO4、 NaH2PO4、Na2HPO4） “某酸（几）某”
硫酸氢钠
磷酸氢钠
磷酸二氢钠 化学式中，除了酸根离子和金属离子外，还有剩余的氢。要可能氢剩余，则此酸至少是二元酸。即一元酸，如HCl、HNO3等无酸式盐。对于磷酸（H3PO4）这种三元酸，则可以形成两种酸式盐（剩一个氢，或剩两个氢）和一种正盐。
碱
式
盐 酸中氢氧根离子部分被中和的产物。 Cu2(OH)2CO3 “碱式某酸某”碱式碳酸铜 化学式中，除了酸根离子和金属离子外，还有剩余的氢氧根
盐与金属反应
生成新的盐与新的金属（置换反应）
例：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
反应条件：
①此反应在溶液中才能进行，因此盐必须是可溶性盐。（参考酸、碱、盐溶解性口诀）。
口诀：
溶于水的碱有五位，氢氧化钾、氢氧化钠、氨水、氢氧化钙、氢氧化钡
都溶于水的盐：钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐，
盐酸盐中不溶于水的有：氯化银
硫酸盐中不溶街水的有：硫酸钡、徵溶于水的有：硫酸钙、硫酸银。
②反应物的金属单质应比盐中的金属活泼，即金属活动性顺序表中排在前面的金属能把排在
后面的金属从盐溶液中置换出来。反之则不能发生。
例：ZnSO4+Fe (因此Fe在Zn后)
③所用的金属单质不能太活泼。金属活动性顺序中排在最前面的几种金属：K、Ca、Na，由
于性质太活泼，在与盐溶液反应时，先与水反应，生成碱和氢气，然后生成碱再与盐进行反
应，因此无法生成新的金属单质。例：Na放入CuSO4溶液中。
反应原理：2Na+2H2O=2NaOH+H2
2NaOH+CuSO4=Na2SO4+2H2O
④铁与盐溶液反应只能得到+2价亚铁盐，不能到+3价。（与酸反应相同）
盐和酸反应生成新酸和新盐。（见酸通性）（复分解反应）
盐和盐反应
盐和盐反应生成两种新盐。
其中盐与碱，盐与盐的反应条件为：反应物二者皆可溶，产物之一沉淀。
Cu(OH)2+NaCl （原因是Cu(OH)2不溶于水）
AgCl+NaNO3 （原因是AgCl不溶于水）CaCO3+KCl （原因是CaCO3不溶于水）KNO3+NaCl（原因是产物均可溶，而无一沉淀）
复分解反应的条件
复分解反应一般要在溶液中进行。复分解反应条件应从两方面去考虑。对反应物而言，酸和碱中只要有一个是溶液，盐和碱、盐和盐的反应要求二者均为溶液才能发生反应。对生成物而言，交换离子后，生成难电离的物质，如生成水或气体、沉淀，三者有其一，反应即可发生。此条件可概括为几句顺口溜：复分解，要发生，溶液当中来进行，生成水、气或沉淀，交换成份价不变。
初中化学要求掌握三种离子的鉴别方法：
离子 试剂 现象
Cl－ AgNO3溶液和稀硝酸 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
SO42－ BaCl2溶液和稀硝酸 生成不溶于稀盐酸的白色沉淀
CO32－ 稀盐酸与石灰水 生成无色使石灰水变浑的气体
在鉴别Cl－和SO42－时，必须使用稀硝酸或稀盐酸，因为其它一些离子也能与硝酸银、氧化钠等反应 生成白色沉淀，如：溶液中如果有CO32－，
加入 BaCl2也生成白色的BaCO3沉淀：Na2CO3＋BaCl2=2NaCl＋BaCO3 ，
但BaCO3与稀硝酸反应：BaCO3＋2HNO3=Ba(NO3)2＋H2O＋CO2 ，可以溶于稀硝
酸。若无稀硝酸，该沉淀与BaSO4无法区分，干扰离子鉴别
课题2 化学肥料
目的要求：1．了解化学元素对植物生长的重要性及常见化肥的种类和作用。
2. 了解化肥、农药对环境的影响。
3．培养运用所学知识和技能解决实际问题的能力
重点：常见化肥的种类和作用，了解化肥、农药对环境的影响
难点：常见化肥的种类和作用
教学过程：
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镇盐的化学性质（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。
师：请举出含有氮元素的酸、碱、盐。 （学生在预习后能写出HNO3、NH3·H2O、NH4NO3、(NH4)2SO4、NH4HCO3、CO(NH2)2。如果学生写不出，可由教师写。）
【引言】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。化肥分氮肥、磷肥、钾肥、微量元素肥料和复合肥料等。（给学生看实物：氮肥、磷肥、钾肥等。）肥是农家宝，庄稼少不了。农家常用的肥料有绿肥、河泥、发酵的粪尿，但量少、使用不方便，且缺乏营养素。人们用化学方法制得的化肥，在农业上已广泛使用。解放前全国只有两个化肥厂，现在中国的化肥除了自用外，还能部分出口。
一、化肥简介
常用的化肥有哪些？
有氮肥、磷肥、钾肥、复合肥料（如磷酸二氢钾）、微量元素肥料（如Cu、Fe）、钙素肥料（如硫酸钙）等，这节课主要讲氮肥、磷肥和钾肥。
【提问】植物为什么需要氮肥、磷肥和钾肥？看图表后小议
【小结】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。
1：氮肥
师：目前农业上常用的氮肥有哪些？主要作用是什么？
生：氨水、碳铵和尿素，供作物的茎和叶生长。
师：碳铵是铵盐中的一种，还有硫铵（肥田粉）、硝酸铵等。
【分析】各种氮肥的优缺点。
氨水　 它是氨的水溶液，浓度一般是20％左右。氨水是混合物，含有NH3、H2O、NH3·H2O、NH4+、OH 等微粒。它加工简单，使用方便，易分解，易挥发，使用时必须稀释。某学生在一次劳动时把氨水直接浇在作物上，没多久，茎叶顷刻变黄。
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。
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）。
尿素　 尿素含氮量高，肥效持久，溶液呈中性。1kg尿素相当于100kg人粪尿或10kg菜子饼的含氮量，但成本较高，肥效缓慢。
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）。
【实验】学生两人一组。
在玻片上放少量碳铵，再加一些消石灰，用玻棒搅拌后闻气味。
【结论】有刺激性气味的氨气逸出，这是快速检验铵盐的方法。例如，一农民为了检验某氨态化肥，先取极少量肥料放在手心，再加一点石灰，用手轻轻一搓，根据经验就可以得出结论。
我国最早使用的氮肥是硫酸铵（硫铵），俗名肥田粉。尿素的含氮量高，所以发展较迅速。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。
2：磷肥
师：磷肥的作用是什么？
生：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。
作用于根系和籽粒（写在磷肥后面）
师：磷肥的主要成分是什么？它是含有磷酸根的盐。天然存在的磷酸盐是磷矿石（含磷酸钙），它不溶于水，怎么办？设法让它转化成可溶于水的磷酸盐。怎么转化？用硫酸跟磷矿石反应，生成能被植物吸收的磷酸二氢钙和硫酸钙（两者的混合物又叫过磷酸钙）。农村用得比较多的磷肥是什么？
生：过磷酸钙
【板书】(2)过磷酸钙——磷酸二氢钙和硫酸钙的混合物（普钙），能溶于水。
师：磷肥还有哪些？请看书。 生：看书，回答问题。 【板书】(1)磷矿粉——Ca3(PO4)2，难溶于水（写在过磷酸钙上面）。 (2)重过磷酸钙——Ca(H2PO4)2，能溶于水，简称重钙。Ca3(PO4)2+4H3PO4===3Ca(H2PO4)2（知识适当拓宽。） (3)钙镁磷肥 师：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。（可在学生看书、讨论基础上得出。）
【提问】
(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。）
3：钾肥
【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。
师：钾肥的作用是什么？
生：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。
【板书】作用于茎杆、块根、块茎（写在钾肥后面）。
师：引导学生看书，回答钾肥的性质及施用方法。目前农村常用的钾肥是什么？ 【实物】草木灰
【提问】(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。）
师：植物生长需要大量的氮、磷、钾营养元素，还需要微量元素。
【板书】4：微量元素肥料
师：请同学们找出微量元素。
生：铜、硼、锌、锰和钼。
师：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。
生：(NH4)3PO4、KNO3（答错可讨论、订正。）
微量元素肥料的由来
植物生活所需要的无机盐，主要有含氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、铜、锰、锌、钼、硼的无机盐。其中，对含铁、铜、锰、锌、钼、硼的无机盐，需要量十分微小。含有这些无机盐的肥料，就叫作微量元素肥料。既然植物对它们的需要量十分微小，那么人们是怎样发现它们在植物生活中起着十分重要作用的呢？
几十年前，新西兰一个牧场的大片牧草长得又矮又小，有的甚至发黄枯萎，即使使用了大量的氮肥、磷肥、钾肥也无济于事。后来，人们偶然发现牧场内有一小片牧草长得十分茂盛。这是什么原因呢？经过科学家的分析和化验，秘密终于揭开了：原来，这小片“绿洲”的附近有一座钼矿。矿工下班后总想抄近路走，他们的靴子上粘有钼矿粉。正是矿工靴子踩过的地方，牧草才长得绿油油的。人们由此发现，钼能使牧草长得茂盛，而钼的这一微妙作用是氮、磷、钾等所不能代替的。牧草对钼的需要量十分微小，1公顷的牧草只要150 g的钼就足够了。从此，人们发现了微量元素肥料，并把微量元素肥料比作“植物生长的维生素”。
微量元素的增产效果
植物所需的微量元素主要来自土壤。不同肥力水平下的农作物对微量元素的反应是不相同的。低产土壤可能缺少微量元素，高产土壤由于产量提高，而使更多的微量元素被农作物从土壤中带走。因此，高产和低产土壤都会出现缺乏微量元素的现象。土壤中供给植物微量元素水平的标准之一是“可给态”微量元素的含量。能够保持植物正常生长的最低的微量元素含量称临界含量。当土壤中微量元素含量低于临界值时，作物就会出现缺乏性症状。硼：土壤中的有效硼常以水溶态存在，硼的临界含量约为0.5ppm。一般pH大于7的土壤以及大量施用石灰的酸性土和雨水大的潮湿地区，土壤中水溶性硼的含量都较低。实践证明，在缺硼的土壤上施用硼肥对水稻、棉花、小麦、玉米、果树、蔬菜等作物都有增产效果。通常，施硼后水稻的千粒重增加，增产率为10%以上，硼还可以减少棉花落花落铃，使皮棉的平均增产率达13%以上。而且，硼能防治油菜的“花而不实”症和甜菜的腐心病。苏联糖用甜菜大面积施硼后，块根含糖量提高了0.3～2.1%，平均每亩块根产量增加六百斤。锌：对植物的有效态锌主要是代换态锌，锌的临界含量因土壤类型和所用的提取剂而异。容易发生缺锌的土壤pH常大于6，在石灰性土壤和经常施用石灰的酸性土中有效锌的含量都比较低，如果土壤含磷高或施用了大量的氮和磷，也往往会引起植物缺锌。由于世界上很多地区的土壤缺锌，所以锌肥的应用较广。尤其对于主要产稻的国家，施锌不仅防治了水稻“坐秋”，而且能提高水稻抗低温、抗病害能力。湖南沅江地区，施锌肥后水稻赤枯病发病率减少51%，一般增产11%以上。另外，锌还能防治玉米的“白苗”病和果树的小叶病
微量元素使用特点和方法
一般说来，微肥用量只有常量化肥的万分之几到千分之几。由于作物中微量元素的缺乏、适量和过量之间的界限很小，施用不当会使作物中毒而导致减产，因此施用微肥时要特别注意根据土壤性质和作物种类采取适当用量及合理的使用方法。]
生产中常用的施用方法有下列几种：
（一）土壤施肥。土壤施肥常用的微肥除化学肥料外（如硼砂、硫酸锌、硫酸锰等），还有有机螯合肥料、玻璃肥料，矿渣或下脚料，通常都用作基肥或种肥，在播种前结合整地施入土中，或者与氮、磷、钾等化肥混合在一起均匀施入。施用量要根据作物和微肥种类而定，一般不易过大。如对于水稻，硫酸锌每亩施用两斤，硼砂一般每亩用一到两斤并要与厩肥等有机肥混合均匀基施，防止集中施用造成局部毒害。
（二）根外追肥。将可溶性微量元素化学肥料配成一定浓度的水溶液，对作物茎叶进行喷施。这种方法的优点是能避免土壤中肥料不均匀而造成的危害，同时也可以在作物的不同生育阶段，根据具体需要进行多次喷施，以提高肥效。有条件的地区在大面积施用时可采用机械操作或飞机喷洒，一般喷洒浓度为0.05%～0.1%。
（三）种子处理。播种前用微量元素溶液浸泡种子或拌种。这是一种最经济有效的使用方法，可大大节省用肥量。如硼酸或硼砂的浸种浓度为0.01～0.03%，每一千斤种子仅用5L这种溶液。大豆若用仲钼酸铵拌种，每亩只需10～20 g一般就可增产：十五至二十六斤。微肥在农业上应用的特点是用量少，成本低，经济效益大。如棉花施用硼肥每亩投资0.4—0.5元，可增收皮棉十四斤左右。1981年，湖北省天门县对四十五万亩棉田施用硼肥后，平均每亩增收皮棉十二点八斤，扣除成本后的净收入为836.2万元。随着我国农业生产责任制的不断完善，农业生产必将出现更大更快的发展，对微肥的使用也将有更多更高的要求，为了适应这一形势，就必须加速推广微肥的应用，使微肥在农业增产中发挥出更大作用。
5：【板书】复合肥料
复合肥料，有的还含有某些微量元素。制作过程中，注意调整适合作物生长需要的比例。随作物种类、气候、土壤特性的不同，配料比也不同，因此，复合肥料种类很多。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。近年来，发达国家(美国、西欧和日本等)化肥总消耗量中40%～50%的氮、80%～85%的五氧化二磷、85%～90%的氯化钾是以复合肥料形式提供的。当前，复合肥料不仅由单肥复合，而用从低浓度向高浓度复合肥料方向发展。复合肥料依所含营养元素数分为二元复合肥料和三元复合肥料。二元复合肥料含两种营养元素，种类较多，磷酸铵类肥料是近20年发展最快、产量最多、有效成分高(正磷酸铵类含N10%～28%，P2O534％～62％；多磷酸铵类含N10%～15%，P2O534％～62％)，适用于各类作物和各种土壤的氮、磷优质复合肥料。俗称安福粉的硫磷铵是另一常用的氮、磷复合肥料。硝酸钾、磷酸二氢钾，分别是氮钾、磷钾复合肥料，也都是易溶于水、易被作物吸收的速效性肥料。三元复合肥料通常由几种单肥按不同比例，通过机械混合，高温熔合和化学反应制成，大部分为灰白色和灰黑色颗粒，肥效范围较大。通常用N—P2O5—K2O的质量分数标记，如12—24—12的铵磷钾肥，即表示该复合肥料含N12％，P2O5 24％，K2O 12％。含有效成分总量大于30％的复合肥料称为高度化成肥料。反之，称为低度化成肥料。
师：除使用化肥外，我国农村大量使用的农家肥料还有哪些？
生：厩肥、绿肥、粪肥等。
师：请大家再看书，比较化肥、农家肥的特点，并小结本节课的重点。
【小结】合理使用肥料非常重要，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。
l．氨水见光后易挥发和分解，所以容器口必须密封，且放在棕色瓶中。
2．硝铵在高温或猛烈撞击时会爆炸，碳铵在受热时会全部分解成气体。尿素的含氮量最高，肥效持久。铵盐跟碱性物质反应，会放出氨气。
3．磷酸二氢钙是溶于水的磷肥，它是用磷酸钙跟硫酸反应制成的。
4．草木灰中的钾肥主要成分是碳酸钾，它的水溶液呈碱性。
5．磷酸二氢钾是含钾、磷元素的复合肥料，硝酸钾是含钾、氮元素的复合肥料。
肥料的分类和发展趋势
可直接或间接为作物提供养分的物料都叫做肥料。肥料的种类很多，它们的来源、成分、性质、肥效和施用方法各不相同。按肥料的作用可以把肥料分为直接肥料和间接肥料，直接肥料主要为作物提供必需营养成分，对作物具有直接营养作用；间接肥料是以调节土壤酸碱度、改良土壤结构、改善土壤理化性质、生化性质和协调作物生长发育为主要功效的。
肥料的发展趋势与农业及整个社会的发展相一致。一方面为了提高肥料的利用率，节约能源，降低成本，方便贮运、施用和不污染环境，化学肥料的生产向高效化（即肥料所含有效养分浓度高）、复混化（所含养分种类多，含农药、激素、除草剂等）、长效化（肥料的肥效持续时间长）和液体化方向发展。另一方面为了有利于维持地力、降低农业成本，减少环境污染、维护营养元素在食物链中正常循环和保持农业生态平衡，在肥料施用和作物耕作制度上应建立和推进有机肥料和化学肥料配合施用的施肥体系，作物与牧草轮换耕作，秸秆还田及绿肥（由绿色植物体直接翻理或堆沤成的肥料）应用等也是农业生产中肥料发展的重要趋势。
光肥 科学家研究证明，利用特定波段的光波，也就是不同色彩的光线，对农作物进行特殊的照射，刺激农作物的内部组织，既可促进生长发育，又可提高营养成分的数量和质量。于是便利用彩色塑料薄膜使不同波长的太阳光照射作物，结果增产效果明显。如用红光定期地照射黄瓜和西红柿，果实成熟期可提早1个月，产量增加2倍，果实中的糖分、维生素C及某些微量元素均有明显提高；用黄光照射芹菜，芹菜长得茎粗叶茂；用蓝光照射大豆，成熟期可缩短1月，大豆蛋白质含量提高20%；用绿色薄膜覆盖菠菜，仅4天菠菜就能长到7 cm高；在黄瓜幼苗生成期间，用黑色薄膜蒙上几天，可促使黄瓜提前绽蕾开花；茄子经紫色光照射也能提高产量。太阳是取之不尽、用之不竭的光能来源，目前人类对它照射到地球上的部分，利用率仅4%，这种最经济最实惠的物理肥料已受到世界各国的重视，称它为“彩色农业”。
气肥 目前开发的气体肥料主要是二氧化碳，因为二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料。在一定范围内，二氧化碳的浓度越高，植物的光合作用也越强，因此二氧化碳是最好的气肥。美国科学家在新泽西州的一家农场里，利用二氧化碳对不同作物的不同生长期进行了大量的试验研究，他们发现二氧化碳在农作物的生长旺盛期和成熟期使用，效果最显著。在这两个时期中，如果每周喷射两次二氧化碳气体，喷上4～5次后，蔬菜可增产90%，水稻增产70%，大豆增产60%，高粱甚至可以增产200%。气肥发展前途很大，但目前科学家还难以确定每种作物究竟吸收多少二氧化碳后效果最好。除了二氧化碳外，是否还有其他气体可作气体肥料？最近，德国地质学家埃伦斯特发现，凡是在有地下天然气冒出来的地方，植物都生长得特别茂盛。于是他将液化天然气通过专门管道送入土壤、结果在两年之中这种特殊的气体肥料都一直有效。原来是天然气中的主要成分甲烷起的作用，甲烷用于帮助土壤微生物的繁殖，而这些微生物可以改善土壤结构，帮助植物充分地吸收营养物质。
肥料的发展趋势应与农业及整个社会的发展相适应。为了提高肥料的利用率，节约能源，降低成本，方便运输及方便施用和不污染环境，化学肥料的生产要向高效化（即肥料所含有效养分浓度高）、复混化（所含养分种类多，含农药、激素、除草剂等）、长效化（肥料的肥效持续时间长）和液体化方向发展；为了有利于维持地力，降低农业成本，减少环境污染、维护营养元素在食物链中正常循环和保持农业生态平衡，应建立和推进有机肥料和化学肥料配合施用的施肥体系，推广作物和牧草轮换耕作，秸秆还田及绿肥（由绿色植物体直接翻埋或堆沤成的肥料）应用等耕作制度
二：化肥的简易监别
在农村，人们总结出以下鉴别化肥的简易方法。一看：液态化肥，有刺激性氨臭气味的是氨水；像鱼卵的白色固体，一般是尿素；灰色粉未或颗粒，一般是过磷酸钙；黄褐色或灰褐色粉未一般是磷矿粉；白色晶体可能是硫铵、碳铵、氯化钾等。 二闻：直接闻，有明显氨臭味的是碳铵（易分解放出氨气）；用拇指和食指将石灰与白色晶体混合揉搓，有氨臭气味的是硫铵或硝铵。 三溶：灰色粉未部分溶于水，且溶液有酸味的是过磷酸钙；黄褐色或灰褐色粉未不溶于水的是磷矿粉。
1：比较氮肥、磷肥、钾肥的性质
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
2：研磨、灼烧氮肥、钾肥
氮肥 钾肥
硫酸铵 氯化铵 硫酸钾 氯化钾
灼烧
加熟石灰后研磨第五单元 化学方程式
课题1 质量守恒定律
教学目标：
1、 识记：质量守衡定律
2、 理解：从微观角度认识质量守衡定律
3：能用微粒的观点说明质量守恒的本质原因，能用质量守恒定律解释常见化学反应中质量关系。认识定量研究对化学科学发展的意义。
4：通过具体化学反应分析，使学生理解化学方程式的涵义。
重点：质量守恒定律的涵义及应用，正确书写化学方程式。
难点：质量守恒定律的理解及应用，正确书写化学方程式。
教学过程：
本单元内容分为两部分，第一部分“质量守恒定律”从量的方面去研究化学反应的客观规律，为化学方程式的教学作好理论准备，这是学好本单元内容的基础。第二部分“化学方程式”讲了书写化学方程式的原则、方法和步骤，说明化学方程式表示的意义，这是本单元的中心。
一：质量守定律
展示化学反应实例为学生创设情境。引出化学反应前后物质的质量总和有何变化。
教师引导学生回答怎样设计实验来检验自己的猜想。
教师演示实验：白磷燃烧设疑：（1）观察到哪些现象？
（2）分析结果思考：反应中玻璃管上端没有系小气球，将会出现什么结果？
指导学生动手实验，并设疑：反应前后物质总质量有何关系？通过实验分析得出结论。（1）观察到哪些现象？
（2）记录反应前后物质总质量；
（3）分析结果。指导学生分析讨论：以碳在氧气中燃烧生成二氧化碳为例，从化学反应中分子、原子的变化情况说明化学反应必定符合质量守恒定律。教师通过微观模拟讲解化学反应前后原子的种类、数目、都没有变化。
分组学生实验：
1、铁钉与硫酸铜溶液反应；
2、蜡烛燃烧
根据实验结果分析化学反应前后物质的质量总和相等
讲解化学方程式的书写方法及化学议程式所表明的涵义指导学生讨论：下列反应的化学方程式能提供给你哪些信
根据实验结果分析化学反应前后物质的质量总和相等
实验方案 实验方案1 实验方案2
实验
反应前总质量
反应后总质量
分析
学生讨论得出结论：化学反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，质量也没有改变。
教材在从实验的结果归纳出质量守恒定律后，接着就提出“为什么物质在发生化学反应前后，各物质的质量总和相等呢？”提出这个问题的目的，在于要引导学生从化学反应的实质上去认识质量守恒定律。在化学反应中，只是由于发生了原子间的重新组合，才使反应物变成生成物，但在这一变化中，原子的种类和个数并没有发生变化，原子的质量也没有发生变化，所以，反应前和反应后各物质的质量总和必然相等。应该注意，对质量守恒定律的本质分析，要明确落到化学反应前后原子的种类和个数保持不变这一关键点上，这不仅有利于理解质量守恒定律的本质，而且为学习化学方程式准备了基础知识
【小结板书】参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，这个规律叫做质量守恒定律。（此定律为重要概念可让学生在1～2min内熟练背诵下来。）
〔设疑〕为什么物质在发生化学反应前后质量总是相等呢？
〔阅读〕见教材有关内容，学生阅读讨论后回答。
〔板书〕在一切化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减．原子的质量也没有变比。所以，化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
〔巩固练习〕1．试解释镁条在空气中燃烧后，固体的质量增加了。
　　2．蜡烛燃烧后质量是否变化？是否遵守质量守恒定律？
二：化学方程式
化学方程式是初中化学入门的三种重要化学用语，掌握了它们才有可能学好化学，其重要性可想而知。学生已经学习了元素符号、化学式、化学反应的实质，知道了一些化学反应和它们的文字表达式，结合刚学习了质量守恒定律，已经完全具备了学习化学方程式的基础
教材根据质量守恒定律，导出了化学方程式的概念，即用物质的化学式表示化学反应的式子叫化学方程式。通过木炭在氧气中燃烧这个实例，用简炼的文字准确叙述了化学方程式的意义：(1)表示了化学反应物和生成物。(2)表明了该化学反应进行的条件。(3)表示了各物质之间的质量关系，即各物质之间的质量比。
【复习提问】1．什么是质量守恒定律？2．为什么在化学反应前后，各物质的质量总和必然是相等的呢？（用原子、分子的观点说明。）
〔引言〕我们已经知道质量守恒定律，那么在化学上有没有一种式子，既能表示出反应物和生成物是什么，又能反映出遵循质量守恒定律呢？回答是肯定的，这就是化学方程式。
板书〕化学方程式
化学方程式：用化学式来表示化学反应的式子。
例如：木炭在氧气中充分燃烧的化学方程式为：C + O2 CO2
12∶ 16×2 ∶ 12+16×2
（指出化学方程式质和量的意义。） 12 ∶ 32 ∶ 44
化学方程式能客观地反映出化学反应中“质”和“量”的变化及关系。所以化学方程式的读法不同于数学方程式。化学方程式中的“+”号应读成“和”，不能读成“加”；反应物和生成物中间的“==”号，应读成“生成”，不能读成“等于”。
H2 + CuO 加热 Cu + H2O
Mg+CuO加热MgO+Cu
化学方程式可读出质的变化，也可读出量的变化。每个方程式都有三种读法
现以2H2O2H2↑+O2↑为例说明。
（一）物质读法
上式读作“在通电的条件下，水分解生成氢气和氧气”，这种读法说明了化学反应中物质的变化。
（二）粒子读法
上式读作“在通电条件下，每2个水分子分解生成2个氢分子和1个氧分子”。这种读法揭示了化学反应中结构微粒的变化，并反映出微粒个数的比例关系。
（三）数量读法
上式读作“通电时，36份质量的水分解生成4份质量的氢气和32份质量的氧气”，这种读法表明了化学反应中物质的数量关系。
化学方程式跟数学方程有何不同？　　　
数学上的方程式，仅是表示等号两边的数目相等。等号两边各项可以移项或倒写。而化学方程式可以：
　　(l)表示反应物是什么，生成物是什么。
　　(2)表示各种反应物的总质量等于各种生成物的总质量（质量守恒）。
　　(3)表示反应物与生成物的原子、分子个数比。
　　(4)表示反应物和生成物的质量比。 化学方程式是不能倒写和移项的，如，不能将3Fe+2O2Fe3O4写成 Fe3O43Fe+2O2，也不能写成3FeFe3O4－2O2。
至于化学方程式中的“+”和“=”号虽与数学中的“+”和“=”号在形式上一样，但其意义却不相同。化学方程式中的“+”，在读时不读“加”而是读“和”。化学方程式中的“等号”表示“生成”的意思，同时表明在化学反应前后有两个不变：原子种类不变；每种原子的总个数也不变。“=”读作“反应生成”而不能读“等于”。
课题2 如何正确书写化学方程式
教学目标：
1：理解化学方程式书写原则
2：学会化学方程式的简单配平
重点：重点是正确书写化学方程式
难点：难点是化学方程式的配平方法
教学过程：
化学方程式的书写是本单元的一个重点内容。在讲解书写化学方程式要遵守两个原则时，教材强调指出：不能随意臆造事实上不存在的物质和化学反应，不能任意编造物质的化学式。教材以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例，说明书写化学方程式的三个步骤：
（1）依据实验事实，把反应物的化学式写在左边，生成物的化学式写在右边，反应物与生成物之间用一条短线相连
(2)：根据质量守恒定律，在反应物、生成物的化学式前配上适当的系数，使式子左、右两边的每一种元素的原子总数相等，这个过程叫化学方程式的配平。
(3)：要在化学方程式中注明反应发生的基本条件，用“↓”表示生成物中的沉淀，用“↑”表示生成物中的气体。在上述三个步骤中，以化学方程式的配平最为关键，
教材始终以质量守恒定律作为理论指导，化学方程配平，就是要使完成的化学方程式符合质量守恒定律，而且在最后还要求教师组织学生讨论“为什么说质量守恒定律是书写化学方程式的理论基础？”来加以强化。
此外，教材还介绍了用最小公倍数法配平化学方程式。最小公倍数法是一种比较简单和常用的配平方法，应当在课堂上适当组织练习，使学生初步学会这种配平方法。本单元教材的特点是：通过对多种化学实验的观察和思考，得出质量守恒定律，再把质量守恒定律运用于化学反应，配平化学方程式，并初步涉及到定量研究化学反应的科学方法
以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例，说明书写化学方程式的具体步骤。
〔板书〕1．根据实验事实写出反应物及生成物的化学式 P+O2─P2O5
2．配平化学方程式　 用最小公倍数法确定系数。（根据是质量守恒守律）。把短线改等号。
4P+5O2===2P2O5
3．注明反应发生的条件4P+5O2点燃2P2O5
（介绍“△”’“↑”“↓”等符号表示的意义，及“↑”“↓”符号的使用范围）。
〔讲解〕反应条件常见的有：点燃、加热（△）、高温、催化剂等。
“↑”“↓”号的使用范围：在反应物中无气态物质参加反应，如果生成物中有气体，则在气体物质的化学式右边要注“↑”号；在溶液中进行的化学反应，反应物无难溶性物质参加反应，如果生成物中有固体难溶性物质生成，在固体物质的化学式右边要注“↓”号。（强调要防止随意乱标）
对初中化学实验教科书所说的“如果生成物有沉淀或者气体产生，一般应该用“↓”号或者“↑”号表示出来，”理解不深。教师在教学中应强调“生成物”三个字。例二说明学生对酸、碱、盐的溶解性不熟悉，分不清哪些是易溶物质，哪些是难溶物质。教师应加强对酸、碱、盐溶解性表的教学，编成“口诀”，使学生背熟记牢。例三、例四都存在着“↓”、“↑”号书写不规范的问题，教师在教学中应严格要求学生规范化。
某些情况下，化学反应的生成物中有沉淀或者气体产生，书写化学方程式时，也不用“↓”号和“↑”号表示：
书写一般的化学反应方程式，包括化合、分解、置换和复分解反应。如果反应物和生成物均为气态物质，可不用“↑”号表示生成物。 〔板书〕例如：H2+Cl22HCl 2SO2+O22SO3
其中氯化氢和三氧化硫气体可以不用“↑”表示。
(2)非水体系不用“↓”例：H2S=H2↑+S 2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑ 其中S和CuO不用“↓”号表示。
(3)书写热化学方程式不用“↓”、“↑”号，而要在反应物和生成物的右边注明状态，且在化学方程式右端注上热量的数值和符号。 例：正确C(固)+H2O(气)CO(气)+H2(气) 131.2kJ 错误C+H2OCO+H2 131.2kJ错误C(固)+H2O(气)CO↑+H2↑ 131.2kJ
总之，符号的用法要根据反应事实。学生初写一个化学方程式，既要写出正确的分子式或化学式，又要配平，还要注明反应条件及生成物的状态，往往顾此失彼。要使学生较快地掌握书写化学方程式的技能，最好的办法是给以适当练习，特别是平时的训练，让学生通过锻炼逐步提高。
〔小结〕书写化学方程式具体步骤（韵语）左边反应物，右边生成物，写好化学式，方程要配平　短线改等号，条件要注明生成气体或沉淀，上下箭头来分清。
化学方程式的三种读法　：
化学方程式能客观地反映出化学反应中“质”和“量”的变化及关系。所以化学方程式的读法不同于数学方程式。化学方程式中的“+”号应读成“和”，不能读成“加”；反应物和生成物中间的“===”号，应读成“生成”，不能读成“等于”。
书写化学方程式的“四要四不”　　　
（一）要以事实为依据，不能臆造。例如有学生将铁丝在氧气里燃烧的化学方程式写为：4Fe+3O22Fe2O3是错误的，因为他违背了铁丝在氧气里燃烧生成的是四氧化三铁这一事实。
(二)要分清反应物和生成物，不能将反应物和生成物“调位”。例如有学生将2H2+O2H2O，写成2H2O==2H2+O2是错误的，前者反应物是氢气和氧气，表示氢气在氧气里燃燃生成水的一个化合反应；后者反应物则是水，表示水在一定条件下反应生成氢气和氧气的一个分解反应，两式所表示的意义是不同的。
要遵循质量守恒定律，不能忘记配平。初学化学的人常易忘记配平，没有配平就不能反映化学反应中“质量守恒”这一事实，不能称为化学方程式。配平时，只能调整式子左右两边化学式前的系数，而不能改动化学式中元素符号右下角的小数字。如P2+5O=P2O5，2P+O5=P2O5等等都是错误的。
(四)要正确使用“↑“↓“Δ”等符号，不能忽视反应条件，许多化学反应在特定条件下才能进行，书写化学方程式时，要在等号上标明反应条件，未标明反应条件的化学方程式不是一个完整的化学方程式。有的还应用“↑”“↓”来标明生成物的状态，指生成了气体、沉淀。如用氯酸钾制取氧气的化学方程式应写成：2KClO32KCl+3O2↑值得注意的是，只有当反应物为固态或液态物质、生成物中有气态物质时，一般才可用“↑”标明。“Δ”符号表示加热而不是点燃。
课题3 利用化学方程式的简单计算
教学目标、1：使学生掌握利用化学方程式进行计算的步骤和方法。
2、通过化学议程式的计算提高学生分析问题、解决问题的能力。
3：在理解化学方程式的基础上，使学生掌握有关的反应物、生成物的计算能力：掌握解题格式和钥匙方法，培养学生钥匙能力。思想教育：从定量的角度理解化学反应，了解根据化 学方程式的计算在工、农业生产和科学实验中的意义，学会科学地利用能源。
重点：1：由一种反应物（或生成物）的质量求生成物（或反应物）的质量
2：利用化学方程式计算的步骤。
难点：1：根据化学方程式进行计算的方法。
2：物质之间量的关系。
教学过程：
一、 复习讨论：
完成下列各化学反应方程式，并求出有关物质之间的质量比。
1过氧化氢与二氧化锰混合，写出反应物及生成物之间的质量比。
2碳在氧气中燃烧，碳与氧气的质量比。
3氢气还原氧化铜，氧化铜与水的质量比。
4锌与盐酸反应，氯化锌与氢气的质量比。
二、 导入新课：
由于化学方程式反映出各物质的质量比，因此，我们可以根据化学方程式进行有关计算。进行计算时必须知道一种物质的质量，由此可以求出其它物质的质量。那么，怎样根据化学方程式计算呢？
三、 新授部分：利用化学方程式的简单计算
1：分组加热3g和6g的高锰酸钾，测出生成氧气的质量，找出高锰酸钾与氧气之间的关系。
若制取氧气袋中的氧气质量是20克，让学生计算需要高锰酸钾的质量。
思考）例题1中所发生的反应的化学方程式怎么写？
本题中已知质量的物质是谁？待求质量的物质是谁？
解]（1）设未知量　设：加热分解6g高锰酸钾可以得到氧气的质量为x。
（2）写出反应的化学方程式并配平2KMnO4 加热 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
（3）写出相关物质的相对分子的 　 2X158　　　　　　　??? 32
质量和已知量、未知量　　　　　　　6g 　　　　　　　　??? x
4）列出比例式，求解
????????????????
（5）简明地写出答案　答：加热分解6g高锰酸钾，可以得到0.6g氧气。
（讲述）1设未知量的方法与数学上的设法略有不同。2所写化学方程式必须正确，特别要注意配平，这是基础。3 求出所需物质之间的质量比，这是关键。并把已知量、未知量写在相应物质的下面，为下一步列出比例作充分准备。
（讨论）解题步骤：设、写、找、列、算、答。强调解题步骤完整的必要性。
（阅读）课本例题2，学习书写格式。
（说明）今后作业时格式要与例题的解题过程一样，强调书写格式的规范性。第一单元 走进化学世界（原创）
课题1化学使世界变得更加绚丽多彩
目的要求：
1：知道化学是一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的自然科学，它与人类进步和社会的关系非常密切。认识到通过化学知识的学习能进一步认识自然、适应自然、改造自然、保护自然。　
2：了解化学学科的学习特点，从而为学好化学做充分准备。　　
3：知道探究性学习是学好化学的一种重要的学习方式。　　 4．绿色化学必将使世界变得更加绚丽多彩。
重点：1：知道什么是化学？
2：了解化学学科的学习特点
难点：化学学科的学习特点
教学要点：
[要点1] 化学的作用
学习化学，可以认识物质性质及变化规律，弄清生活和生产中的一些化学现象，并且可以控制化学变化，使其向对人类有利的方向发展。例如，懂得了燃烧的原理，就可以使燃烧充分，节约能源，并能有效地防火灭火等。
学习化学，可以使人们更好地认识和利用自然界中的物质，如可以从石油中提炼汽油、煤油、柴油等，从空气中提纯氧气等。
学习化学，可以帮助人们研制新的材料，研究新能源，研究生命现象、合理利用资源，防止污染和保护环境，促进农业增产，促进人体健康等。
学习化学，也有利于人们学习和研究其他学科或领域。
[要点2] 怎样学好化学
学好初中化学，最重要的是要牢固地、系统地、熟悉地掌握好化学基础知识，掌握好基本的实验技能。一部分同学在初学化学时感到有极大的兴趣，但随着学习的深入会感到“容易懂、记不住、难理解，不会解答问题”，从而失去学习化学的兴趣，其实学习化学同其他学科的学习一样，只要了解学科的特点，掌握一定的学习方法，就能取得良好的学习效果。
要想学好化学，希望同学们注意以下几点：
1．树立信心。要充分认识化学学科的重要性，化学是中学生必须学好的一门基础自然科学，不能有轻视的思想，更不能有畏难的情绪，应该充分相信自己的能力，相信自己一定能学好化学。
2．加强记忆。要学好化学，记忆是关键，初中化学作为起点学科，要认识、了解的新东西太多，如元素符号、元素的化合价、物质的化学式、基本的定义定律等。不能仅满足听懂，要在理解的基础上牢固记忆，同时通过勤复习、勤记忆更进一步加深理解。
3．认真实验。化学是一门以实验为基础的学科，要学好化学，必须认真做好实验，仔细观察，并记录和分析实验现象，还要注意观察生活中的化学现象，思考生活中的化学问题。
4．良好的思维习惯。化学学习中，思维习惯很重要，对遇到的现象、问题要善于动脑筋，多问几个为什么，并学会对知识的概括和总结，逐渐培养自己分析推理能力，找出学习化学的“窍门”。在化学解题过程中，更要善于抓突破口，或正推或逆推，或发散性地进行思考，逐步使问题明朗化。
5．学好其他学科。学好化学，除要注意化学的学科特点外，更要注意多学科间的渗透与联系。学好数学、物理、生物等是学好化学的有力保证，当今是科学技术高速发展的时代，要想在化学这门学科中有所发现，有所创新，除进行化学实验外，更要利用先进的测试手段，同时通过了解世界上关于环境、生命科学、材料、能源等各方面的知识，开阔视野，从而进一步明确化学与其他学科的联系。
总之，只要同学们能抓住化学学科的特点，具有良好的学习习惯、思维习惯，多看书、勤记忆，认真做好实验，一定会取得优异的成绩。
教学策略
1：分激发学生学习化学的兴趣，可以通过趣味实验、讨论等方式让学生产生良好的学习动机。
魔术表演。 （1）魔棒点灯。 在酒精灯的灯芯里预先放有少量高锰酸钾，将玻璃棒预先插在盛有浓硫酸的试管里（试管里的浓硫酸不要被学生看出来）。表演时将玻璃棒点在灯芯里的高锰酸钾上，即可产生火焰。
（2）水变“牛奶”，“牛奶”变水。 用吸管向澄清石灰水中吹入呼出的气体，石灰水变浑，继续吹气，浑浊变清。
（3）白纸显字。 预先在白纸上用NaOH溶液写好“奇妙化学，源于生活”八个字，晾干呈无色，将稀氨水贮于小型喷雾器内，表演时，将氨水喷在白纸上即可显现出8个红字。 面对学生好奇、兴奋的眼神，教师很自豪地告诉学生，化学使世界变得更加绚丽多彩。
2．播放化学使世界变得更加绚丽多彩的录像。
3. 小组交流“你对化学学科的认识”。在小组交流的基础上推荐组内最好的1个同学到全班交流。（针对不能很好合作的小组，让他们加强合作重要性的体验）
4．全班交流（培养学生的口头表达能力）。 在全班交流的基础上，教师应有意识地引导学生掌握以下要点。
（1）化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。
（2）学习化学的要求： ①认真预习，重视实验。 ②密切联系生活实际，学会与同学合作与交流。 ③善于思考，敢于提问，积极探究。 ④独立完成作业（包括书面、手工、调查、研究等作业）
化学与我们人类的生活和生产密不可分。我们在日常生活中处处可感受到化学为人类的生活提供了丰富的物质的基础，体验到化学对人类社会发展作出的贡献，通过分析、归纳的方法将化学对人类社会发展所作的贡献概括起来，并用自己的语言表达出来，帮助我们认识学习化学的意义。
5：化学对人类生活和社会发展作出贡献
（1）从日常生活中：粮食的生产、食品的保存和添加剂的生产与使用；五彩缤纷衣料的生产（化学纤维的生产和加工、染料的生产和纤维的染色等）；建筑材料的生产、装饰材料的加工；汽车等交通工具的生产、交通工具所用燃料的生产、公路和铁路等建筑材料的生产等。
（2）农业生产中：钢铁工业、化学工业、信息工业中原材料的加工等，农业生产中化肥、农药的生产和使用等，航天工业中高能燃料的生产、材料的制造等。
（3）从人类社会的发展中总结：材料工业中各种新型材料的制造；环境保护中环境污染的治理和环保产品的生产和研制；生命科学中新型药物的合成、基因工程的研究等。
6：据研究，塑料袋几百年都不腐烂，一节电池污染一平方米的土地达几十年之久，这些垃圾的处理已经成为人们日常生活中的大事。有些国家制定了严格的法令，规定垃圾分类盛放、集中回收，我国的北京市、上海市等大城市也开始这样“管理”垃圾。你认为这样做有什么意义？
垃圾是主要的环境污染之一，垃圾腐败、分解过程中放出的有毒气体会污染大气；垃圾中的重金属离子、腐败产物会污染水体；垃圾能破坏土壤结构，导致土壤污染；垃圾倾倒到海洋中，还会威胁水生物的生长。 “垃圾是放错地方的资源”，垃圾中的许多物质具有很大的应用价值。如可燃性垃圾可用于产生沼气、发电等，废弃金属、橡胶、塑料等可再生利用等。
垃圾的回收利用有两个方面的积极意义。一是垃圾的回收有利于环境保护。二是垃圾的回收的回收能变废为宝。
绿色化学 —— 环境友好化学
绿色化学技术是指将绿色化学的基本观念应用于化学研究、化工制备以及化学品的利用等方面。
绿色化学的概念是20世纪90年代初提出的，与传统的治理环境污染方法的根本区别就在于它是从源头上减少、甚至消除污染的产生。
传统的有机反应，由于大量有机溶剂的使用，给人类的生态环境造成恶劣影响。随着人类生活质量的提高及环保意识的增强，环境友好介质的绿色化学技术越来越受到人们的关注。化学所杰出青年基金(B)获得者李朝军教授在设计和发展在水中和空气中进行的过渡金属介入和有机金属催化的有机金属催化的有机反应方面取得了一系列引人瞩目、富于创新性的成果。水作为溶剂有以下优点：价廉易得，安全可靠（不会燃烧和爆炸），而且无毒。在有机反应中可省略反应物的保护和脱保护的合成步骤。通过简单的相分离，即可得到产物。某些水相有机反应还有出人意料的化学选择性，大大减少副产物的生成。在空气中进行的有机金属反应，可使小量的组合合成、大规模的制备及催化剂的回收再生变得非常简便。水相催化的有机反应，在药物合成、精细化学品合成、石油化学品和农业化学品的合成及高聚物和塑料的合成等方面有广阔的应用前景。其创新性的研究为传统上只能在惰性气体和有机溶剂中进行的有机合成反应开辟了一个崭新的领域。
传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重，目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨～4亿吨，给环境造成危害，并威胁着人类的生存。化学工业能否生产出对环境无害的化学品？甚至开发出不产生废物的工艺？有识之士提出了绿色化学的号召，并立即得到了全世界的积极响应。绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染。
绿色化学又称环境友好化学，它的主要特点是：
1．充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料；
2．在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废物向环境排放；
3．提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；
4．生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
绿色化学给化学家提出了一项新的挑战，国际上对此很重视。1996年，美国设立了“绿色化学挑战奖”，以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化学工业改变面貌，为子孙后代造福
纳米科技
所谓纳米科学，是人们研究纳米尺度，即100纳米至0.1纳米这个微观范围内的物质所具有的特异现象和功能的科学；而纳米技术则是指在纳米科学的基础上制造新材料、研究新工艺的方法和手段。虽然纳米科技问世的时间不长，但是它带来的冲击却是明显的。越来越多的科学家相信，这项新兴科学技术将带来新一轮的技术革命，人们将凭借它进入一个奇妙的崭新世界。
一般来讲，纳米颗粒的尺寸通常不超过10个纳米。在这个量级内，物质颗粒的大小意味着它已经很接近一个原子的大小了。在这种状态下，物质的性能和结构的变化已经是非连续性的了。就是说，量子效应开始发生作用。因此，用纳米颗粒最后制成的材料与普通材料相比，在机械强度、磁、光、声、热等方面都有很大不同，由此会产生许多完全不同的功用。
很显然，纳米科学技术是一门以物理、化学两门基础学科的微观研究理论为基础，以先进的解析技术和工艺手段为前提的内容广泛的多学科综合体。它既不是某一学科的延伸和发展，也不能说是某一工艺技术革新的产物或转化。它是基础理论学科和当代高新技术紧密结合的产物。
纳米科技的诞生还表明了这样一种发展态势，即在当今的科学技术领域里，基础科学研究与应用技术发展的结合，已经呈现出一种越来越密不可分的趋势，以至于在相当多的情况下，人们已经很难完全区分出研究和应用之间的差别。按目前的研究状况，纳米科技一般分为纳米材料学、纳米电子学、纳米生物学和纳米制造学、纳米光学等，这其中的每一门学科又都具有跨学科性质，是集研究与应用于一体的边缘学科与综合体系。
道尔顿所研究的原子论，在1803年大体上已经完成，1808年，这一理论的基本内容在他的重要著作《化学哲学新体系》一书中发表。他的原子论的要点如下：
1、一切物质都是由不可见的、不可再分割的原子组成。原子不能自生自灭。它们在一切化学变化中保持其本性不变。
2、同种类的元素的原子，在质量、形状和性质上都是相同的，不同种类的元素的原子在质量、形状和性质上则各不相同。
3、他还第一次列出了一些元素的原子量，这是道耳顿原子论的中心点，也是他的一个主要成果。
4、每一种物质都是由它自己的原子组成的。单质是由简 单原子组成的。不同元素的原子以简单数目的比例相结合，就形成化合物，化会物是由复杂原子组成的，而复杂原子又是由为数不多的简单原子所组成，复杂原子的质量等于组成它的简单原子的质量的总和同一化合物的复杂原子，其质量、形状和性质也必然相同。
道尔顿的原子论，合理地解释了当时的各个化学基本定律，揭示了它们的内在涵义。根据原子论的论点，原子是物质参加化学反应的最小单位，物质在发生化学反应时原子的种类和总数并没有变化，各原子又有自己确定的质量，因而反应前后质量不变（质量守恒定律）．对于定比定律来说，由于不同原子化合时所需要的原子数目一定，而各原子又均有一定的质量，所以生成化会物的组成，也就有一定的质量比了。过去对这个定律能否成立，化学界曾经争论达8年之久，现在由于道尔顿原子论的出现，使实践和理论结合，就得到了确认，从而结束了这场争论，对于倍比定律也是一样。如果甲元素的一个原子能与乙元素的一个、两个或几个原子化会形成多种化会物，乙元素的原子量又都相同，则与相同质量的甲元素的原子化会的乙元素的原子的质量之间必成简单整数比，等等。由于道尔顿原子论能简明而深刻他说明上述化学定律和化学现象，所以得到了化学界的承认和重视。
元素互相化合的质量关系是原子学说的感性基础，而原子论则是上述各定律推理的必然结果。原子论阐明了各质量定律的内在联系，从微观的物质结构角度揭示了宏观化学现象的本质，总结了这一阶段的化学知识。同时原子论引人了原子量的概念，开创了测定原子量的工作。原子量的测定为元素周期律的发现打下了基础。“道尔顿的发现”是“能给整个科学创造一个中心并给研究工作打下巩固基础的发现”。因此，“近代化学之父不是拉瓦锡，而是道尔顿”（恩格斯：《自然辩证法》）．它标志着近代化学的开端。
但是，由于科学技术条件的限制，道尔顿的原子论是很不完善的，还残留着一些形而上学的观点。他把在化学反应中相对不可分割的原子，看成是绝对不可再分割的微粒。其次，复杂原子的概念很含糊。简单原子和复杂原子除在组成上不同之外，它们的性质究竟又有什么本质区别？在科学事实的面前，他还力图否认分子的存在，抹杀原子和分子间的质的差别，不理解量变引起质变的辩证规律，结果在化学发展中造成了一段相当长时期的混乱，影响了化学的迅速发展。
练习：
1．下列各项内容中，属于化学科学研究内容的是（ ）
A利用指南针确定航海方向 B培育新品种，增加农作物产量
C综合利用石油生产优良人造纤维 D设计新程序，开发电脑新功能
3．手放在一块被火烧烤的板上仍安然无恙，则制造这块板的材料和性质是（ ）
A．无机材料 透气 B。特殊钢板 耐高温
C．纳米碳板 熔点高 D．有机高分子材料 绝热
4. 最早运用天平作为研究化学工具的科学家是 （ ）
A 法国科学家拉瓦锡 B 瑞典化学舍勒
C 美国化学家普里斯特里 D 英国科学家卡文迪许
课题2 化学是一门以实验为基础的科学
本课题主要通过《对蜡烛及其燃烧的探究》和《对人体吸入的空气和呼出的气体的探究》两个探究活动，学习探究问题的方法。在探究过程中，要学会观察，如掌握观察实验的重点为（1）物质的反应前后的性质（如颜色、状态、气味、溶解性等）。（2）物质变化的过程及其现象（如发光、发热、生成气体、沉淀等），并学会记录、分析实验现象、得出结论。 观察实验可以先列出观察的重点，做到有目的观察（如蜡烛燃烧实验的观察），也可以提出假设，通过实验验证假设，从而得出正确的结论（如空气和人体呼出的气体有什么不同）。
一、对蜡烛及其燃烧的探究
【课程类型】活动课
【教学目的】
l、通过对蜡烛及其燃烧的探究，激发学生学习化学的兴趣。
2、通过学生分组实验使学生认识到实验是学习化学的重要途径；初步培养学生观察实验、表述实验现象的能力；培养学生严谨的科学态度。
3、通过探究，使学生体会发现的乐趣和成功的喜悦。
【教学重点】
l、激趣
2、培养学生对实验现象的观察、记录和描述能力
【教学难点】训练学生主动发现实验现象；学会表述实验现象。
【课时安排】l课时
【教学环节】提出课题→师生讨论→确定方案→实验探究→交流反馈→填写报告
【课前准备】蜡烛、火柴、烧杯（或玻璃杯）、玻璃导管（90o）、白纸（稍微硬些的）、澄清的石灰水
【学生活动设计】
l、对课题涉及的知识方面的疑点提出质疑；
2、每二人一组点燃蜡烛进行实验探究并记录；
3、在教师的参与下进行生生交流；
4、在教师引导下思考、分析，得出结论。
【教学过程】
［新课引入］世界是物质的，化学主要研究物质的组成、结构、性质及变化规律。化学实验是研究物质的重要手段。同学们，你做过蜡烛燃烧这个实验吗？你仔细观察过燃烧的蜡烛吗？如果用"化学的眼光"去观察，你会有什么新的发现呢？
［学生阅读］P7"活动与探究"
［学生讨论］
1、蜡烛燃烧时可能发生哪几种变化？
2、你猜想蜡烛会有哪些性质？
3、你想通过什么实验手段来证实它们？
4、你还有哪些问题需要向老师咨询？
［学生质疑］（可能问到的问题）
1、石蜡是一种什么物质？2、蜡烛怎么会有各种颜色？3、蜡烛是怎么制成的？4、烛芯仅是纯棉线吗？5、为什么点燃烛芯就能引燃蜡烛？6、蜡烛燃烧后越来越短是因为它都变成蜡油了吗？7、蜡烛燃烧有时冒黑烟是怎么回事？8、、蜡烛燃烧时是固体蜡燃烧还是蜡油燃烧还是有其他情况？9、蜡烛燃烧时，火焰为什么越来越高？10、吹灭蜡烛时为什么会闻到很难闻的气味？……
［教师答疑］（边答疑边为后面的实验探究设下埋伏，凡是通过实验探究能得到答案的暂不作答）
［学生活动］试述实验探究的主要步骤及其目的。
［教师指导］实验步骤和观察要点：
l、取一支蜡烛，观察其颜色、状态、气味、手感；用小刀切下一片蜡烛，将其放入水中，观察它是否溶解、是否下沉；
2、用火柴点燃一支新蜡烛:
（1）观察蜡烛外部形态的变化，例如烛芯被点燃后大约几秒钟蜡烛熔化；周围气流稳定时、不稳定时烛火及蜡烛的外型变化；蜡烛周围温度的变化等；
（2）观察蜡烛的火焰有无明显的层次，其颜色、亮度、温度有无明显差异（可选用火柴梗或稍硬的白纸测试）；
将冷而干燥的小烧杯罩在火焰上方，观察其内壁；然后将其迅速翻转过来，注入少量澄清的石灰水，振荡，观察石灰水是否有变化；
3、吹灭蜡烛，观察；
4、熄灭蜡烛时，试用火柴点燃白烟，看看会给你带来什么惊喜？
5、（拓展实验）小心地往烛焰里插一根玻璃导管，你会发现什么？用火柴在导管的另一端点燃，你又会发现什么？
［实验探究］学生每二人一组，边实验、边记录、边思考；教师巡视，指导、答疑。
［交流反馈］学生代表表述探究过程和结果（现象和结论）。
［反思与补充］通过交流，学生取长补短。
［总结与评价］略
（学生填写探究报告）
1：蜡烛是由石蜡和棉线做的烛芯组成的，普通蜡烛的外观为圆柱形、固体、乳白色，特殊用途的蜡烛因加入配料而显各种颜色，（如生日蜡烛），形状也因需要做成各种形式（如螺旋状、数字形等），不管何种蜡烛都是手感滑腻，难溶于水，密度比水小。
2．蜡烛被点燃时，最初燃烧的火焰较小，逐渐变大，火焰分为三层（外焰、内焰、焰心）。焰心主要为蜡烛蒸气，温度最低，内焰石蜡燃烧不充分，温度比焰心高，因有部分碳粒，火焰最明亮，外焰与空气充分接触，燃烧充分，温度最高，因此，当把一根火柴梗迅速平放入火焰中，约1秒钟后取出，火柴梗接触外烙部分首先变黑。 3：.蜡烛燃烧时，用一干冷的烧杯罩在火焰上方，发现烧坏内壁有小水珠生成，片刻后取下烧杯，迅速向烧杯中倒入少量澄清石灰水（用于检验二氧化碳气体）振荡，发现澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧后生成了二氧化碳和水。
4．蜡烛刚熄灭时，烛心会冒出由蜡烛蒸气形成的白烟，点燃这白烟，可以燃烧并再次点燃蜡烛。 综上所述，蜡烛能在空气中燃烧，发出白色火焰，放出热量，生成水并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体——二氧化碳。
烟是固体小颗粒
课后附记：
1、课前布置学生在家观察蜡烛的燃烧非常必要，否则课上时间太紧；
2、学生可以自愿结组，这样利于配合；
3、限于时间，学生提问前教师要限定范围，以避免跑题；
4、每组可以配备小试管夹或者带铁夹的铁架台，用来固定导管，以免学生操作时烫手。
二：对人体吸入的空气和呼出的气体的探究
要点： 二氧化碳、氧气特性及其应用，排水集气法
（1）：利用二氧化碳能使澄清的石灰水变成浑浊的特性，可以用来检验二氧化碳气体。实验中，白色浑浊越多，说明气体中二氧化碳含量越多。
（2）．氧气能使带火星的木条复燃、以此可以检验氧气。木条燃烧越旺，说明氧气越多。 （3）．二氧化碳可以使燃着的木条熄灭。
（4）．所有不溶于水的气体都可用排水集气法来收集。
探究：我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同？
步骤1：如第10页图1-19至21，收集二瓶呼出的气体。
步骤2：用澄清的石灰水分别滴入装有空气和呼出的气体的集气瓶，观察现象。
空气 二氧化碳
现象 无明显现象（有一点点浑浊） 澄清的石灰水变浑浊
结论 CO2能使澄清的石灰水变浑浊，而空气不明显。证明空气中CO2含量少。
步骤3：将燃着的木条分别插入二个集气瓶，观察现象。
空气 二氧化碳
现象 燃着的木条慢慢地熄灭 燃着的木条立即熄灭
结论 二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，能灭火。
步骤4：取二块干燥的玻璃片，在其中的一张上呼气，观察现象。
呼气的玻璃片 没有呼气的玻璃片
现象 有水蒸气 无现象
结论 呼出时有水蒸气
在比较过程中，学生容易进入的误区是：“呼出气体全部是二氧化碳”（因为学生还不了解空气的成分）。此时，教师要在比较上下功夫。收集呼出气体用排水法，与后面第六单元有矛盾时，教师应把矛盾放到后面去处理。
实例引路
例1 ： 实验室配制的一瓶澄清石灰水，敞口放置一段时间后，发现表面有一层白色物质生成，说明空气中含有什么气体。
答案：澄清的石灰水遇二氧化碳会变浑浊，利用这一性质可以鉴别二氧化碳气体。澄清石灰水久置空气中生成白色物质，说明空气中含有二氧化碳。
例2 ： 从冰箱中取出的杯子，放在空气中，外壁有水珠形成，为什么？
答案：从冰箱中取出林子，杯体温度较低，空气中含有水蒸气，遇冷变成液态水，凝结在杯子外壁。
例3 ： 现有三瓶气体，分别为空气、二氧化碳和氧气，用简单的方法来鉴别。
答案：用燃着的木条分别放到瓶中，如果燃烧更旺的是氧气，熄灭的是二氧化碳，无明显现象发生的是空气。
大气污染对人体的影响
污 染 物 引起的症状
烟雾 视程缩短，导致交通事故、慢性支气管炎
飞尘 血液中毒、尘肺、肺感染
二氧化硫 刺激眼角膜和呼吸道粘膜、咳嗽、声哑、胸痛、支气管炎、哮喘，甚至死亡
二氧化氮 刺激鼻腔和咽喉、胸部紧缩、呼吸紧迫、失眠、水肿、昏迷，甚至死亡
一氧化碳 头晕、头痛、恶心、四肢无力，还可引起心肌损伤，伤害中枢神经，严重时导致死亡
氟化氢 刺激粘膜、幼儿发生斑状齿、成人骨骼硬化
硫化氢 刺激粘膜、导致眼炎或呼吸道炎、头晕、头痛、恶心、肺水肿
氯气 刺激呼吸器官、支气管炎，量大时引起中毒性肺水肿
氨 刺激眼、鼻、咽喉粘膜
气溶胶 引起呼吸器官疾病
苯并比 致癌
臭氧 刺激眼、咽喉，导致呼吸机能减退
铅尘 铅中毒症，妨碍红血球发育，儿童记忆力低下
课题3 走进化学实验室
教学目标：
1．掌握最基本的实验操作方法。
2．体会到严谨的科学态度，合理的实验步骤，正确的操作方法是实验成功的关键。
3：了解化学实验对探究的重要性及在科学研究中的重要地位。
4：认识化学实验的目的和意义，了解实验的注意事项。
5：了解常用仪器的名称、使用范围。
6：能进行药品的取用、加热、洗涤仪器等基本实验操作，了解操作要求
重点：最基本的实验操作方法。仪器的识记。固体、液体药品的取用、滴管的使用、加热试管里的液体药品。
难点：实验操作的正确性，滴管的使用。
教学过程：
本课题可以先组织学生参观化学实验室，在此基础上讨论实验室里的有关常识，然后组织学生练习一些基本操作。
1．认识常见的仪器。
将全班同学分成四个小组轮流参观：
1组观察实验室的布局，仔细阅读墙上的张贴物；
1组进实验准备室，仔细记录在准备室里看见的主要仪器；
1组进入药品贮放室，仔细观察药品是怎么贮存的？为什么要这样贮存？
1组参观贮放易燃、易爆、有毒物品的设备并记录贮存方法。
（思考易燃、易爆，有毒物品为什么要单独贮放？为什么要加双锁，双人到齐才能打开？为什么要放那么多的黄沙？你看见了哪些易燃、易爆、有毒物质……）
2．在参观的基础上，讨论并介绍常用仪器的用途，操作注意事项。实验室药品取用规则。
一：药品的取用：
要将大理石放入试管内而不打破试管底，应如何操作？应用什么仪器取用？
如何将碳酸钠粉末放入试管内而不沾在试管壁上？应使用什么仪器？
注意指导学生，注重培养学生实验操作的规范性，让学生互教互学，鼓励学生大胆动手实验，学会分析实验成与败的原因。
实验室里所用的药品，很多是 、 、 或 。
1：固体药品的取用；
（1）：固体药品通常保存在 ，取用固体药品一般用 。有些块状固体应用 取。用过的药匙或 要立刻 以备下次再用
（2）：把密度较大的块状固体或金属颗粒放入玻璃容器时，应先把容器 ，把
，再把容器 。
（3）：往试管装入固体药末时，可先使试管 ，把盛有药品的药匙（或纸槽）小心送至 ，然后 。
2：液体药品的取用：
液体药品一般放在 。
（提出问题）：
（1）回忆日常生活中，我们怎
样将一种饮料从瓶子倒到杯子中而不滴洒？
（2）如何将稀盐酸倒入试管内？
（3）细口瓶的瓶塞为什么要倒放在桌子上？倾倒液体时，瓶口为什么要紧挨着试管口？应快速倒还是缓慢地倒？拿细口瓶倾倒时，为什么细口瓶贴标签的一面要朝向手心？倾倒液体后，为什么要立即盖紧瓶塞，并把瓶子放回
（实验探究）
取三支试管，各加入3毫升的水，分别放在酒精灯火焰上方3厘米、灯芯、外焰上加热，记录加热的水沸腾分别所需的时间。
用量筒取2毫升的氢氧化钠溶液于试管中，用滴管滴入硫酸铜溶液，观察、记录现象，
再加热试管里的液体，观察现象。
（4）：取用一定量的液体药品，常用 体积。量液时，量筒必须 ，视线要与量筒内 ，再读取液体的 。
（5）：量筒平放，视线与液体的凹液面的最低处保持水平。 仰视读数比实际值小， 俯视读数比实际值大
（6）：胶头滴管的使用。取用少量的液体可用 ，取液后的滴管，应保持橡胶乳头在______，不要_____ 防止 ，沾污 或
；不要把滴管放在 或 ，以免 。用过的胶头滴管应立即用 以备再用。
3：实验1-3，观察现象。
实验 现象
把Na2CO3加入盐酸中 有 产生
锌粒加入盐酸中 块状固体 ，有 产生
二：物质的加热。
使用酒精灯时的注意事项：
⑴绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免失火。
⑵向灯里添加酒精时，不能超过酒精灯容积的2／3 。
⑶绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯。
⑷用完酒精灯，必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹。
⑸不要碰倒酒精灯，万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，应立刻用湿抹布扑盖。
1：酒精灯的使用。
（1）绝对禁止向燃着的酒精灯里添加______，绝对禁止用燃着的酒精灯去______另一只酒精灯。熄灭酒精灯用_____ ，不可用 ，洒在台面上的酒精着火应立即用______去扑盖。
（2）酒精灯的火焰分为 、 、 。其中 温度最高。因此，应用外焰部分进行加热。
2：给物质加热：
用酒精灯给物质加热时的注意事项：
⑴给液体加热可以用试管、烧瓶、烧杯、蒸发皿；给固体加热可以用干燥的试管、蒸发皿等。有些仪器如集气瓶、量筒、漏斗等不允许用酒精灯加热。
⑵如果被加热的玻璃容器外壁有水，应在加热前擦拭干净，然后加热，以免容器炸裂。
⑶加热的时候，不要使玻璃容器的底部跟灯芯接触，也不要离得过远，距离过近或过远都会影响加热效果。烧得很热的玻璃容器，不要立即用冷水冲洗，否则可能破裂。也不要直接放在实验台上，以免烫坏实验台。
⑷给试管里的固体加热，应该先进行预热。预热的方法是：在火焰上来回移动试管。对已固定的试管，可移动酒精灯。待试管均匀受热后，再把灯焰固定在放固体的部位加热。
⑸给试管里的液体加热，也要进行预热，同时注意液体体积最好不要超过试管容积的1／3。加热时，使试管倾斜一定角度(约45度角)。在加热过程中要不对地移动试管。为避免试管里的液体沸腾喷出伤人，加热时切不可让试管口朝着自己和有人的方向。
（1）：给试管中的固体药品加热时，试管口应略______倾斜。给试管中的液体药品加热时，应使用______，并注意液体的体积不得超过试管容积的______，试管口不准对着______和______，试管要倾斜与桌面约成______角，并不时地上下移动试管，以免试管里的液体沸腾喷出伤人。用试管给药品加热，都应选擦干试管外壁的______。用酒精灯先使试管______受热，而后用酒精灯的______部分固定在药品部位加热。注意试管底部不要跟______接触。
（2）：量取2ml的氢氧化钠应用 ml的量筒，放入试管后滴加硫酸铜溶液，观察现象：
实验 现象
在氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液
加热上述物质
三：洗涤仪器
1：做实验必须用 ，否则会影响 。
2：洗涤仪器时，先 ，再 振荡后
再 ，振荡后再 ，如果内壁附有 的物质，要用 。
3：玻璃仪器清洗后，如果内壁附着的水既不 ，也不 才算干净。
3．练习基本操作。（以学生自己动手练习为主，力求熟练掌握）
（1）固体药品的取用；
（2）液体药品的取用；
（3）酒精灯的使用；
（4）给物质加热；
（5）洗涤仪器；
初中化学实验常用仪器
仪器 用途 注意事项
试管 在常温或加热时使用①用作少量试剂的反应容器②装置小型气体发生器③收集少量气体 ①可以加热,加热时要使用试管夹,夹持试管的中上部②加热液体,液体不得超过试管容积的1/3　③加热后不能骤冷防止炸裂
试管夹 用于夹持试管 防止烧损和腐蚀
玻璃捧 1．搅拌溶液帮助固体物质的溶解2．过滤时引流液体3．蒸发时搅拌液体防止局部过热而飞溅4．蘸取少量液体 1．搅拌时不可用力过猛，勿碰击器壁，以防止破裂。2．注意随时洗涤，以防污染。3．不可将浸液的棒端放在桌面上。
酒精灯 用于加热。 见酒精灯的使用及给物质加热部分的说明见酒精灯的使用及给物质加热部分的说明使用时注意事项①酒精不能超过酒精灯容积的2/3②禁止向燃着的酒精灯添加酒精③禁止用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯④用毕,应用灯帽盖灭⑤应用外焰部分进行加热
胶头滴管 用于吸取和滴加少量液体。 用过后立即洗净，再去吸取其它药品。吸取试液时先将滴管提出液面，挤出胶头中的空气，再把滴管伸入试液中吸取。滴入试管时，不能把滴管伸入试管中，以免滴管碰到试管壁而被污染。吸有试剂的滴管不可倒置，以免试剂流入滴头。
滴瓶 用于盛放液体药品。 滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用
铁架台 用于固定和支持各种仪器，一般常用于过滤、加热等实验操作。
烧杯 用作配制溶液和较大量试剂的反应容器，在常温或加热时使用。 加热时应放置在石棉网上，使受热均匀
量筒 量度液体体积 不能加热，不能作反应容器
集气瓶 用作收集或贮存少量气体
三：实验室药品取用规则
1：在实验室里，取用固体药品一般用________，不能用手 ，不要把鼻孔凑到 。有些块状药品要用________夹取。如果没有说明用量，液体一般取用 ，固体 。取用细口瓶里的药液时，先拿下瓶塞，________在桌上。然后拿起瓶子，使瓶上的标签向着________。倒完液体，立即盖紧瓶塞，把瓶子放回原处。取用一定量的液体药品时，通常使用量筒。量液时，量筒必须放平，视线要跟量筒内________保持水平，再读出液体体积数。
2：剩余的药品既不 ，也不 ，更不要 。
四：托盘天平的使用
1：使用托盘天平称量物质前，有游码的托盘天平应先把游码放在刻度尺的 处，然后检查天平的摆动是否达到 。如果天平未达平衡，可以调节左右托盘下的 ，使摆动时达平衡。
2：称量时，被称物品放在 盘上，砝码放在 盘，先加 的砝码，后加 的砝码，最后移动 。取用砝码应使用 。
3：当被称物质的质量接近所需质量时，可左手拿药匙，右手转拍左手，用振动药匙的方法使少量物质散落下来至天平平衡。称量完毕，应把砝码和镊子放回 ，把游砝移回 处。
4：为防止化学药品对托盘的腐蚀和污染，药品不能直接放在托盘上称量，易潮解的、有腐蚀性的药品，可放入烧杯、蒸发皿和表面皿等容器中。也可使用纸片，称量前在两个托盘上各放一张大小相同质量相近的洁净纸片，然后把 称量。第七单元燃烧及其利用（教案）
课题1燃烧和灭火
目的要求：1：认识燃烧的条件和灭火的原因
2：了解易燃物和易爆物的安全知识
3：培养学生的实验能力和观察能力。培养学生的分析综合能力，并使学生逐步了解内因和外因之间的辩证关系。培养学生的好奇心和敢于质疑，勇于探索的创新意识和品质，同时有意渗透防火意识的培养。
重点：燃烧的条件和灭火的原理。
难点：燃烧的条件和灭火的原理。
教学过程：
教材内容主要分为两部分，第一部分着重于描述燃烧的概念、燃烧的条件和灭火原理。第二部分着重描述爆炸，易燃物和易爆物的安全知识。
【引入】在研究氧气的化学性质时，我们知道许多物质可以在氧气或空气中燃烧。在本节中，我们将学习燃烧、燃烧的条件、易燃物和易爆物的安全知识。
【提问】生活中有许多燃烧现象，你能根据这些现象列举一些使物质燃烧的方法吗？
【回答】用火柴、打火机、烟火、炉火等火源将纸、煤、酒精灯等引燃，用电子打火点烟、钻木取火等
物质燃烧的共同特征和反应实质。
待征——发光、发热
实质——剧烈的氧化反应
【演示】在烧杯中放入半杯80℃左右的热水，在烧杯上放一块薄铜片，在铜片的两端分别放一小粒白磷和一小堆红磷，过一会儿后白磷燃烧起来而红磷不燃烧。
【提问】通过对上述实验进行分析，可燃物在什么条件下才能够燃烧？
【演示】在玻璃棒的下端、中部、上部三处各系上一小块白磷，把玻璃棒插到盛有80℃热水的烧杯里，使下端的白磷浸没在热水中，中部的白磷悬于水面处，上部的白磷露在烧杯外，结果只有水面处的白磷燃起来了。
【分析】水面上的白磷和水中的白磷温度都达到了着火点，不同的是水面上的白磷与空气接触了而水中的没有，这就说明物质必须与氧气接触才能燃烧；水面上的白磷与烧杯外的白磷同在空气中，而烧杯外的白磷下面没有热水，其温度未达到着火点，说明物质要燃烧还得使其温度达到着火点。
燃烧：可燃物跟空气中的氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。
【小结】燃烧，必须同时具备三个条件，缺一不可。
⑴可燃物
（2）要与氧气接触。
（3）可燃物要达到燃烧时所需的最低温度——着火点。
【设问】燃烧必须同时具备三个条件，若缺少一个就不能燃烧。当发生了火灾时，应如何灭火呢？
【讲解】灭火的原理是由燃烧的条件决定的，即破坏燃烧的条件之一，就可以灭火。可见，燃烧的条件和灭火的原理是从不同的角度来说明同一问题，两者不是相互割裂的。
二．灭火的原理和方法
原理一：将可燃物与氧气隔绝。
原理二：将可燃物温度降到着火点以下。
【讨论】1．实验室如何熄灭酒精灯？它应用了什么原理？
2．木头着火时，通常泼水可以熄灭，为什么？
3. 请联系实际，列举一些常用的灭火方法，并分别说说它们的灭火的原理。
泡沫灭火器的原理
装置和药品如图A所示，将图A中两种溶液混合时如图B所示。可看到有液体和大量二氧化碳气体从吸滤瓶的侧管喷射出来。当把吸滤瓶底部朝上倒转过来以后，吸滤瓶中的饱和的碳酸钠溶液与小试管中的浓盐酸混合，立即发生化学反应： Na2CO3＋2HCI2NaCl＋H2O＋CO2↑
由于反应后生成大量的二氧化碳气体，吸滤瓶中气体压强突然增大，从而使吸滤瓶中的液体随二氧化碳气体从吸滤瓶的侧管处喷射出来。
需要说明的是，在常用的泡沫灭火器里，用硫酸铝溶液来代替浓盐酸，并用碳酸氢钠溶液来代替碳酸钠溶液。为了发生大量泡沫，常放入用甘草或皂角等作原料制取的液体为发泡剂。
灭火器之一
一般指装有灭火剂的消防器材。常用的灭火剂为二氧化碳或能产生二氧化碳的物质。因为二氧化碳不支持燃烧，又比空气重，能够覆盖在燃着的物体表面，隔绝空气，使火熄灭。常见的灭火器有： ①泡沫灭火器灭火器内分别装有硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液，使用时将灭火器倒置，两种溶液混合发生下列比学反应。 Al2(SO4)3＋6NaHCO3 = 2Al(OH)3↓＋3Na2SO4＋6CO2↑ 产生的大量二氧化碳气体带着泡沫喷到燃烧物表面，达到灭火的目的。泡沫是用甘草或皂角制取的液体产生的。　但是，因为泡沫中含有水分，不宜用于扑救遇水发生燃烧或爆炸的物质（如钾、钠、电石等）；对于电器火灾，要在切断电源后才能使用泡沫灭火器。 ②干粉灭火器灭火器内装有碳酸氢钠固体和二氧化碳压缩气体，并有防潮剂和增润剂。使用时打开拉环，压缩气体即可把干粉喷出，干粉盖住燃烧的火焰，并受热分解放出二氧化碳气体，使火熄灭。2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O ③二氧化碳灭火器直接将液态二氧化碳装入特制的钢瓶里，使用时打开阀门，二氧化碳迅速气化喷出灭火。泡沫灭火适用于一般物质引起的火灾；干粉灭火器和二氧化碳灭火器和二氧化碳灭火器适用于液体物质、电器、电石等引起的火灾。除此之外，还有四氯化碳灭火器等。灭火器应放在合适的固定位置，由专人负责管理，定期检查完好情况，以防万一，灭火器一经开启使用，必须重新更换或补充灭火剂。 灭火器之二 一种手提式或移动式消防装置。灭火时，把它的冷却液直接喷洒在燃烧着的物体上，使氧气同火焰隔离开或终止火焰的化学反应，从而熄灭火苗。常用的喷剂有水及二氧化碳。水有两种作用：1．在转变成蒸气的过程中吸收热量；2．水蒸气排除了火焰周围的空气。二氧化碳的作用是隔离开氧气与火焰的接触。 二氧化碳是一种普遍的喷剂。打开液化二氧化碳的盖，二氧化碳立即向外喷射，这种灭火方法代替了原来的苏打— 酸灭火法。（即将硫酸与碳酸氢钠混合而生成二氧化碳的方法）。 根据燃烧材料的性质把火分类：A级火包括木材，纸张及类似的物质；B级火包括可燃液体，如油脂和油漆稀料；C级火包括电气起火；D级火包括高活性金属，如钠和镁。水最适用熄灭A级火，而且也是最适用的消除剂。适用于A级火、B级火和C级火的灭火剂有二氧化碳、卤代碳氢化合物（如海龙）或干化学药品（如碳酸氢钠或磷酸二氢铵）。D组火通常采用干化学药品灭火。
三：易燃物和易爆物的安全知识
【引入】大家知道，同是一种物质在不同条件下，燃烧的现象也不相同。如碳、硫、磷等在氧气中燃烧就要比在空气中剧烈；在同一条件下，有些物质能平静燃烧，有些物质则急剧燃烧，甚至会发生爆炸。为什么同是燃烧，但现象会出现如此的差异呢？
燃烧的特殊现象——爆炸
【演示】1．碳、硫等分别在空气和氧气中燃烧。
2．面粉在可吹气的纸桶中点燃。
【讲解】通过上述实验我们看到：
1．氧气的含量不同，可燃物燃烧的激烈程度是不同的。
2．由于可燃物与空气充分混合，经点燃在一定空间内急剧燃烧，生成的气体受热急剧膨胀即引起爆炸。所以在油库、面粉加工厂、纺织厂的一些车间都写有严禁烟火的警告，就是因为这些地方的空气中常混有可燃性气体或粉尘，它们接触到明火，就会有爆炸的危险。
【引入】外界条件的变化对燃烧的现象也有影响，总的来说就是
【板书】
可燃物与氧气接触面积越大，氧气浓度越高，燃烧就越剧烈。在一定空间内急剧燃烧，并有气体生成，可以引发爆炸。
课题2 燃料和热量
目的要求：1：知道化学燃料是人类重要的自然资源，对人类起着重要的作用，了解化学燃料的不再生性，认识合理开采节约使用和综合利用化学燃料的重要性。
2：了解石油炼制出的重要产品及其用途。
3：了解化学反应中的能量变化，认识燃料充分燃烧的重要性。
重点：化学燃料、合理开采和使用化石燃料的重要性。化学反应中的能量变化。
难点：几种重要的化学燃料。
教学过程：
化学科学的发展，增进了人类对自然的认识，促进了社会的发展。但某些化学现象可能影响人类的生活和社会的可持续发展，因而帮助学生正确认识化学与社会发展的关系是十分重要的
[复习引入]：在上节的学习中，我们知道人类已有几十万年的利用燃烧的历史，燃料与我们的生活及发展有密切的关系。那么，燃烧所用的燃料有哪些呢？
[提问学生]：你知道的燃料有哪些？
[教师总结]：刚才同学们回答了很多自己熟悉的燃料，其中有很多就是我们本课要重点学习的化石燃料。
[讲授新课]：
一、化石燃料
教师提问，学生看书回答化石燃料的种类、形成过程、特点（不可再生）
1、煤和石油：
[活动探究]：完成书P132
活动形式：小组讨论，分组汇报。部分问题需预先布置学生准备资料，在课堂上交流。活动结束前需对相关问题总结归纳。
2、天然气
天然气的主要成分是甲烷CH4，甲烷作为一种简单的有机物广泛存在于日常生活中，但学生却未必注意到它的存在、它在生活中所起的重大作用，更难与化学联系在一起。因此经过提示，极易激发学生的学习兴趣。同时甲烷的广泛存在，使学生容易收集到相关资料，使自主学习成为可能。最简单的有机物--甲烷
你知道什么是有机物吗？你能举出有机物的例子吗？
【分组实验】
1、面粉是否溶于水；2、食盐水和酒精溶液是否导电；3、点燃一团毛线，观察现象；4、加热蔗糖。
【讨论】
面粉、酒精、毛线、蔗糖均是含碳的化合物，我们将其称为有机化合物。通过实验，你能总结出有机物的哪些特性？
【家庭小实验】
1、想一想：你的衣服、头发、你吃的水果、蔬菜溶于水吗？所有这些物质都是有机物，这说明大多数有机物有什么特性？你能在课堂上用一个简单的实验证明吗？
2、酒精灯内燃烧的是什么？你想试验它的导电性吗？（老师有装置，你可以来试一试）比较酒精和无机物食盐的水溶液的导电性。酒精也是有机物，这个实验说明大多数有机物有什么特性？
3、点燃一张纸，观察现象，纸也是有机物，说明大多数有机物有什么特性？
4、妈妈在做"拔丝地瓜"时，你观察过蔗糖的熔化过程吗？如果温度太高会怎样？这说明大多数有机物有什么特性？
你还知道哪些有关有机物的奇妙功效？讲给大家听好吗？
总结一篇关于有机物的文章，要求包括有机物的概念、有机物的特性、有机物的奇闻轶事。将以上的家庭小实验带进课堂，更能增加说服力。限时5分钟。要求汇报时脱稿、自然。最后出一道有关有机物的习题，测评一下同学们的掌握情况。
【小结】
含碳的化合物称为有机化合物，简称有机物。如蔗糖、淀粉、塑料、油脂等。不含碳的化合物叫做无机化合物，简称无机物。如氯酸钾、高锰酸钾、水等。但一氧化碳、二氧化碳、碳酸钙等其性质与无机物相似，因此属于无机物。有机物的物质种类占物质种类的80%以上，是生命产生、存在、发展的不可缺少的一类物质。大多数有机物一般具有难溶于水，不易导电，易燃烧，熔点低，易分解等特性。你能将这些性质与上面的家庭小实验对号入座吗？
激烈的足球比赛中，常常可以看到运动员受伤倒在地上打滚，医生跑过去，用药水对准球员的伤口喷射，不用多久，运动员便马上站起来奔跑了。医生用的是什么妙药，能够这样迅速地治疗伤痛？这是球场 quot;化学大夫"的功劳，它的名称叫氯乙烷，是一种在常温下呈气体的有机物，负伤的皮肤在氯乙烷的作用下像被冷冻了一样，暂时失去感觉，痛感也消失了。
【过渡】
有机物的种类远超过无机物，在日常生活中随处可见，要想更好地利用它，需要了解它，让我们由最简单入手--最简单的有机物：甲烷。
二、最简单的有机物--甲烷
【思考回忆】
通过你收集的资料、了解的信息，你看到的甲烷是什么样的物质。通过阅读教材，查询资料，你知道甲烷有哪些存在形式吗？甲烷的俗名有哪些？
甲烷俗称沼气，是在隔绝空气的情况下，主要由植物残体分解而成的。天然气是当今世界上的重要燃料，我国是最早利用天然气的国家。
甲烷的性质：
1、物理性质：甲烷是一种无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。
2、可燃性：点燃前要先验纯。
以上内容你能以《最简单的有机物--甲烷》为题总结成一个文字、图象结合的报告吗？（有关图片老师的计算机中有一些资料，可做参考）限时7分钟，给大家汇报的时候要求脱稿，自然。最后设计一道与你的主题有关的习题，对大家的掌握情况做测评。
【过渡】甲烷作为有机物，其中一定含有碳元素，为了探究有机物的元素组成，我们由最简单的有机物甲烷的组成入手。
【自主学习】你知道甲烷的元素组成吗？通过所学的有关甲烷的化学性质（以及化学反应实质）你能设计一个证明甲烷组成的实验吗？以实验报告的形式完成。包括实验目的、实验原理、实验步骤、实验现象、实验结论。有关实验用品老师给予提供。
【引发探究】甲烷中是否有氧元素的探究：根据化学反应的本质可知，化学反应前后元素的种类不变，元素的质量也不变，由此你是否可以探究出甲烷中是否含氧元素的方法。
[扩展资料]
甲烷的发现与使用
　　甲烷有丰富的天然来源。它大量存在开采石油的天然气及煤矿中。植物在水中或潮湿处腐烂也产生它，所以甲烷又名沼气。因此，人们很早就发现了它。
　　公元前1066-公元前771年，我国西周年代写成的算卦占卜的书《周易》中，在谈到一些自然界发生的现象时说：“象曰：‘泽中有火。’”这里的“泽”就是沼泽。“火井”是我国古代人们给天然气井的形象命名。根据现已发现的文字记载，在我国辽阔的土地上，北起长城内外，南到云贵高原，西至玉门关外，东临黄海之滨和台湾省，古代都曾发现过天然气，有的地方早在2000年前就钻凿了天然气井。
18世纪的欧洲科学家们发现了甲烷后，科学地研究了它。发明电池的意大利物理学家伏打（A.Volta,1745—1827）,在1776年11月14日、21日、26日和12月8日写给他的友人的信中，叙述了发现甲烷的经过。他在意大利北部科摩（Como）湖的淤泥中收集到一种气体，是用木棒搅动淤泥，让冒出的气泡通入倒转过来并充满水的瓶中。他点燃了这一气体火焰呈青蓝色，燃烧较慢，需要10-12倍体积的空气才会燃烧爆炸，不同于可燃性空气（氢气）的燃烧。
　　提出原子论的英国化学家道尔顿也和伏打一样收集了沼气，并进行了研究。
　　1790年英国医生奥斯汀发表燃烧甲烷和氢气的报告。他测定了甲烷比氢气重。而且氢气燃烧生成水，甲烷燃烧生成水和二氧化碳。他确定甲烷是碳和氢的化合物。
从16—17世纪开始，欧洲各地的煤矿就时有爆炸事件发生，矿工携带照明的矿灯进入煤坑后，火焰变成蓝色，矿工们认为这是由一种坑气造成的，甲烷正是爆炸得罪魁祸首。
　　今天煤矿中通风设备得到改进，照明采用了电池灯，甲烷已经不再是造成煤矿爆炸的罪魁祸首了。它已成为制造多种化工产品的原料和农村、城市使用的一种燃料。
　　我国许多农村把秸秆、杂草、树叶、人畜粪便等放在密闭的沼气池中发酵，经过几天后，就有大量甲烷生成，可用来照明或作燃料。
　　我国政府还投入大量资金从盛产天然气的地区把天然气通过埋在地下的管道通向各地，进入千家万户，作为燃料。家庭中燃烧天然气比燃烧焦炉煤气清洁，它不会带来油迹。
　　燃烧天然气不会排放硫化物，排放一氧化氮和二氧化碳的量也汽油低，因此北京市及我国一些城市已用天然气代替汽油，用作大客车、卡车的燃料。
我们来看一个它的实验
[实验7-3]：教师演示后，学生描述现象，归纳填写在书上。
[讨论]：这个实验说明甲烷中含有哪些元素？
[讲述]：在池沼的底部常含有甲烷，所以甲烷也是沼气的主要成分。
[学生阅读]：沼气的综合利用
[讲解过渡]：化石燃料的特点是不可再生，总有一天会用完，这一天还很早，不用着急，对吗？
[学生活动]：根据书P135的数据计算多少年后石油和天然气将被耗尽？
[教师讲解]：不算不知道，一算吓一跳。化石燃料用不了多久就耗完了，你有怎样的对策？
[学生活动]：1、讨论解决能源危机的思路（节约现有能源，开发新能源）
2、讨论提高燃料燃烧利用率的方法。
2、了解海底“可燃冰”
你听说过可以燃烧的冰吗？
　　一种特别的物质被科学家发现，它存在于300―500米海洋深处的沉积物中和寒冷的高纬度地区，其储量是煤炭、石油和天然气总和的两倍，1立方米的它可释放出相当于天然气164倍的能量。在能源紧缺的现在发现它真可解燃眉之急。
　　美国、德国、俄罗斯、加拿大、荷兰、日本、印度都开始大规模的研究和勘探，旨在争夺未来。但如果开采不当，它同样会给人类带来毁灭性的灾难：海底滑坡、海啸地震、全球环境恶化、岛屿和低洼地区将成汪洋……
　　这种看起来像冰霜的物质叫“可燃冰”，学名叫“天然气水合物”，因为主要成分是甲烷，因此也常称为“甲烷水合物”。在常温常压下它会分解成水与甲烷，“可燃冰”可以看成是高度压缩的固态天然气。“可燃冰”外表上看它像冰霜，从微观上看其分子结构就像一个一个“笼子”，由若干水分子组成一个笼子，每个笼子里“关”一个气体分子。
　　“可燃冰”是如何形成的呢？
　　“可燃冰”的形成有三个基本条件：首先温度不能太高，在零度以上可以生成，0－10℃为宜，最高限是20℃左右，再高就分解了。第二压力要够，但也不能太大，零度时，30个大气压以上它就可能生成。第三，地底要有气源。因为，在陆地只有西伯利亚的永久冻土层才具备形成条件和使之保持稳定的固态，而海洋深层300－500米的沉积物中都可能具备这样的低温高压条件。因此，其分布的陆海比例为1∶100。
　　人类如何开采、利用“可燃冰”？
　　开采方案主要有三种。第一是热解法。利用“可燃冰”在加温时分解的特性，使其由固态分解出甲烷蒸汽。但此方法难处在于不好收集。海底的多孔介质不是集中为“一片”，也不是一大块岩石，而是较为均匀地遍布着。如何布设管道并高效收集是急于解决的问题。
　　方案二是降压法。有科学家提出将核废料埋入地底，利用核辐射效应使其分解。但它们都面临着和热解法同样布设管道并高效收集的问题。
　　方案三是“置换法”。研究证实，将CO2液化（实现起来很容易），注入1500米以下的洋面（不一定非要到海底），就会生成二氧化碳水合物，它的比重比海水大，于是就会沉入海底。如果将CO2注射入海底的甲烷水合物储层，因CO2较之甲烷易于形成水合物，因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子“挤走”，从而将其置换出来。
　　但如果“可燃冰”在开采中发生泄露，大量甲烷气体分解出来，经由海水进入大气层。甲烷的温室效应比CO2要大21倍，因此一旦这种泄露得不到控制，全球温室效应将迅速增大，大气升温后，海水温度也将随之升高、地层温度上升，这会造成海底的“可燃冰”的自动分解，引起恶性循环。因此，开采必须要受控，使释放出的甲烷气体都能被有效收集起来。
二、化学反应中的能量变化
《化学反应中的能量变化》是新教材中新增章节内容，体现化学与生产、生活和社会的密切联系。现代能量离不开化学反应，化学反应中的能量问题，对于化工生产有重要意义。本课题是适宜用基于网络下教学的内容。
　在当今世界上使用最广的能源是那种能源？你身边接触到最为常见的能源是什么样的能源？（化学反应释放出的能量是当今世界上最重要的能源。最为常见的能源是热能，比如：燃烧放出的热。）
化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。
[提出问题]：是不是只有燃烧才能产生热量？写出至少四个可燃物燃烧的反应。
［学生板书］
2H2O + O2 === 2H2O
2CO + O2 === 2CO2
C + O2 === CO2
CH4 + 2O2 === CO2 + H2O
［讲述］可燃物的燃烧是最常见的有热量放出的反应。
［提问］燃烧是一种放出热量的化学反应，那么，化学反应都是放热的吗？（不一定。）
讲述］
在化学上，我们把有热量放出的化学反应叫做放热反应，如：可燃物在氧气中的燃烧、中和反应、金属单质与酸的反应等等；把吸收热量的化学反应叫做吸热反应
反应的能量变化
强调］
　　1>化学反应的特点是有新物质生成，新物质和反应物的总能量不同。
2>反应中能量是守恒的。如A+B→C为放热反应，则EA+EB=EC+放出的热量。
3>反应物与生成物的能量差若以热能形式表现即为放热和吸热，如果二者能量比较接近，则放热和吸热都不明显。
［讲述］
目前，我们使用得最多的燃料是煤、石油、天然气等，它们都是由古代动植物遗体埋在地层下，并在地壳中经过一系列非常复杂的变化而逐渐形成的。因此，它们被称为化石燃料。这些燃料的蕴藏量是有限的，而且不可再生。据估计，依照目前的开采速度，地球上的石油还可以供人类开采40 ~ 50年。也就是说，40 ~ 50年后，地球上也就没有石油了，那时我们该怎么办呢？
因此，充分利用燃料是目前的一个很重要的研究课题。
［提问］
　　1>为什么燃料要充分燃烧？（燃料燃烧时如果空气不足就会不充分燃烧。不完全燃烧：①产生热量少，浪费资源；②产生污染，影响环境，危害健康。）
2>充分燃烧的必要条件是什么？（可讨论回答。）通常工作上有哪些做法？（燃料充分燃烧的条件是：一是燃烧时要有足够多的空气；二是燃料与空气要有足够大的接触面。在工业上常需要将固体燃料粉碎，或将液体燃料以雾状喷出，以增大燃料与空气的接触面，从而提高燃烧效率。）
3>如何充分利用煤及新技术的开发？（①制新型煤粉燃料器；②将煤进行液化、气化；③水煤气或干馏煤气。）
4>导致形成酸雨的主要原因是什么？（含硫燃料（如煤、汽油等）的大量使用。燃烧产生SO2，SO2与空气中的烟尘、氧化物等接触生成三氧化硫，三氧化硫与水生成硫酸等随雨雪降至地面形成酸雨。酸雨对植物、土壤等会造成危害。）
[实验7-4]：教师演示，让尽可能多的学生触摸、感觉。
[学生活动]：记录现象，描述感觉，分析得出结论：不仅燃烧，其它反应也可能放热。
[推测]：是不是有些反应会吸收热量？有例子吗？
[学生讨论]：生活中的化学反应能量变化，举例说明。
[课堂总结]：学完本节你有何收获？
课题3 使用燃料对环境的影响
目的要求：1：了解使用氢气、天然气（或沼气）、石油液化气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料。
2：认识新能源开发的重要性。
重点：使用氢气、天然气（或沼气）、石油液化气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响，
难点：汽油和煤等燃料对环境的影响。
教学过程：
新课程标准中要求学生：认识燃料完全燃烧的重要性，了解使用氢气、天然气（或沼气）、石油液化气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料；认识新能源开发的重要性。新课程标准中的活动与探究建议讨论：在氢气、甲烷（天然气、沼气）、、煤气、石油液化气、酒精、汽油、柴油和煤等燃料中，你认为最理想的燃料；调查当地燃料的来源和使用情况，提出合理使用燃料的建议。新课程标准提出可选情景素材有城市“环保汽车”的兴起，“西气东输”工程等。确定选用人教版的九年级《化学》上册中的第七单元课题3《使用燃料对环境的影响》作情景素材，学生收集相关资料。学生在前两个课题已学习了燃烧和灭火、燃料和热量，本课题内容主要分两大点，一是燃料燃烧对空气的影响，二是使用和开发新的燃料及能源。学生在前两个课题的基础上主要通过探究煤燃料时产生的二氧化硫等形成的酸雨的危害，汽车用燃料的燃烧时产生的尾气的探究，归纳出煤和石油等化石燃料造成对空气的污染的主要原因。然后再探究乙醇和氢气的燃烧反应、制取等内容，讨论燃料的选用。最后了解
主要污染物：二氧化硫、碳氧化物、氮氧化物、碳氢化物、飘尘、煤尘、放射性物质等。
我国城市的主要污染物有：
A：NH3、CO2、NO 雾 B：CO、N2、Cl2、酸雨
C：SO2、NO2、CO2 可吸入颗粒物 D：HCl、SO2、N2 沙尘暴
来源：煤、石油的燃烧，矿石冶炼，汽车尾气，工业废气等。
〖引入〗在北京申奥过程中，大家看到各奥委会官员都很看重各申办城市的环境问题，我国奥申委官员也就北京的环境问题向全世界作出了慎重的承诺，并提出了“绿色奥运”的口号。看来，“环境问题”，已经作为当今世界发展中面临的一个重要问题提了出来。
〖提问〗请同学们说说在我们周围，环境污染主要分为哪些方面的污染？
〖思考并回答〗环境污染可分为大气污染、水体污染、土壤污染等几个方面，其中大气污染是其中主要问题之一。
一：燃料燃烧对环境的影响
1煤的燃烧
煤的燃烧会排放出二氧化硫、氮氧化物(NO2)、会形成酸雨。
2：活动和探究：酸雨危害的摸似实验
加入物质 现象地
植物叶子或果皮
镁条或锌粒
大理石
素有“雾都”之称的英国伦敦，1952年12月5日至8日，又被浓雾笼罩。在这一段时间里，许多人突然患呼吸系统疾病，伦敦的各家医院一下子住满了病人。
4天中，死亡人数较常年同期增加4000多人。死者中，45岁以上者居多，约为平时死亡人数的3倍；1岁以下的死亡者，较平时增加约1倍，事件发生的一周中，因支气管炎、冠心病、肺结核和心脏衰弱而死亡人数，分别为事件前一周中同类病症死亡人数的9.3倍、2.4倍、5.5倍和2.8倍。因肺炎、肺癌、流感及其他呼吸道疾病的死亡者，较平时成倍增加。
该事件与伦敦当时大量烧煤有关。煤烟尘经久不散，在恶劣的气象条件下，遇到逆温，靠近地面处大气污染物如烟尘、二氧化硫大量聚集，大雾变成了刺激性很强的酸雾。
伦敦公害事件发生以后，1956年、1957年又连续发生烟雾事件。1962年12月3日至7日，烟雾再度发生，又有约11000人患病，其中136人魂归西天。
居室污染的来源、危害及防治措施
主要污染物：CO、CO 2、SO2、NOx、NH3、醛类(如甲醛)、酚类、烟雾、烟尘、放射性稀有气体氡、电磁波、螨虫、细菌、病毒等。
1.来源：煤、石油、液化气、天然气等的燃烧，煎、炒、烘、烤等高温烹调加工中产生的烟雾，烟草的燃烧，电器发出的电磁波，地毯中的螨虫，建筑装璜材料产生的甲醛、放射性稀有气体氡，化妆品，日用化学品，家宠等。
2.危害：引起人体呼吸道、消化道等疾病，导致各种癌症、皮肤病、传染病，影响婴幼儿智力和发育等。
2：汽车用燃料的燃烧
（1）汽车尾气中主要污染物有 、未完全燃烧的 、氮的
、含铅 和 。
（2）为了减少汽车尾气对空气的污染，应采取的措施有a、
b：
c：
（3）煤和化石燃料主要的污染有：
a：
b：
c：
环境污染分类
1.按环境要素分：大气污染、水体污染、土壤污染
2.按人类活动分：工业环境污染、城市环境污染、农业环境污染
3.按造成污染的性质、来源分：化学污染、生物污染、物理污染（噪声、放射性、热、电磁波等）、固体废物污染、能源污染
硫氧化物（SO2和SO3）的污染及危害
来源：硫化物矿石的焙烧、煤燃烧和金属的冶炼
危害：SO2具有刺激性气味，空气中SO2的安全浓度约为5cm3/m3。对眼、鼻、咽喉、肺等器官有强刺 激性作用，能引起黏膜炎、嗅觉和味觉障碍、倦怠无力等疾患。对金属、涂料、纤维、皮革、建筑材料等都有不同程度的损害作用。
氮氧化物（NO和NO2）的污染及危害
来源：矿物的燃烧，生产或使用硝酸的工厂排放的尾气，氮肥厂、有机中间体厂等
危害：NOx对人体的安全浓度约为5cm3/m3。高浓度会引起头晕、头疼、咳嗽、心悸等；低浓度长时间能诱发儿童支气管炎疾病。植物、棉织物、尼龙、金属材料都会受到腐蚀。
碳氧化物（CO和CO2）的污染及危害
来源：CO2是大气中的正常成分，是温室效应的原因。CO是在燃料不完全燃烧时产生的。
危害：对人体的危害是因为它与血红蛋白亲和力约为氧的230-270倍，最终导致组织低氧，甚至心肌坏死
其他污染物及危害
有机污染物：来自石油烃类和人工合成的卤代烃类制品。如大气中的多环芳香烃是引起癌症的主要物质；多氯联苯，通过呼吸道或通过食物链进入人体，蓄积在人体各种组织，造成病变，严重者可以死亡。
重金属元素：如来自汽车尾气排放的铅尘，铅中毒表现为肠胃效应，出现厌食、消化不良和便秘，还会影响小孩的脑部发育。汞蒸气有高度的扩散性和较大的脂溶性，侵入呼吸道后，可被肺泡完全吸收并经血液送至全身，造成严重病变。
3．树立“可持续发展”的自然观
进入到20世纪末期，人们开始对一味片面追求高速经济发展带来的恶果进行了全面反思，深刻认识到尊重大自然并与之保持和谐关系的重要性“可持续发展”的根本内容，就是要重视“自然的和谐及人与自然的和谐”。但这种“和谐”的实现不再是古代人与自然的简单的朴素的关系，而是运用现代科学技术，既要保障人类社会的不断发展,又要保证不破坏生态环境。真正使人类在这个地球上“声声不息，世代相传实现可持续发展的核心在于正确认识“人与自然”和“人与人”之间的关系。它要求人类以最高的智力水准与责任感，来规范自己的行为，创造和谐的世界。可持续发展正在作为一种划时代的思想,影响和改变着世界的进程和人类的观念。
二：使用和开发新的燃料及能源
1：乙醇
化学式 、在空气中燃烧的化学方程式是
燃烧时放出大量的热，可用做 ， 、 的燃料。
汽油中加适量的乙醇，可节省 ，减少 的污染。
2：氢气
氢气燃烧的化学方程式 。
环境保护宣传口号
环境保护是我国一项基本国策
我们只有一个地球，共在一片蓝天下，让我们采取新行动保护和净化我们的地球。
控制全球变暖刻不容缓
西部开发环保先行
5、家园只有一个 地球不能克隆
6、保护环境就是保护生命
7、地球是万物生灵共同的家园，共生共荣来自万物的和谐。
8、保护赖以生存的海陆环境需要我们人类的节制和努力！
9、洁净的空气、幽雅的环境是我们共享的，每个人都应对环境保护尽一份义务。
10、沙化、风尘、赤潮是环境对人类的惩罚。
11、拯救地球，从生活中的细节做起。
12、保护生态环境，造福子孙后代。
13、美好的环境来自我们每个人的珍惜和维护。
14、善待自然也便是人类自珍自重。
15、改善环境，创建美好未来是我们共同的愿望。
16、水是生命的源泉，珍惜水源也就是珍惜人类的未来。
17、保护环境，功在当代，利在千秋。
18、人类若不能与其它物种共存便不能与这个星球共存。
19、让我们共同行动，还家园碧水、蓝天。
20、保护自然平衡，拯救绿色环境。
24、发展经济不能以牺牲环境为代价。
25、为了地球上的生命，清除白色污染。
26、人与自然需要和谐共存。
27、早一天保护环境，多一份生命保证
28、保护生态，改善环境是一项长期而艰巨的任务。
29、请您以宽宏大量之心给生而自由的动物们以自已的空间，善待动物就是善待我们自已。
30、污染环境，害人害已
31、保护环境，持续发展
32、破坏环境就是自掘坟墓
33、保护碧水蓝天，共建绿色家园
34、保护野生生物，人与自然共存
35、锁住黑龙保蓝天，治理污水护家园
36、为了子孙的幸福，请您珍爱环境
37、谁污染，谁治理，谁开发，谁保护
38、上项目必须先办环保审批手续
39、烟尘污染要减轻，集中供热是途径
40、发展生态农业，改善生态环境
41要做保护环境的有为之人，不做污染环境的负罪之辈
42、污染环境 千夫指 保护环境 万人颂
43、开展环境综合整治，强化城市改革开放功能
44、动员起来，为拯救我们的地球掀起一场环境革命
世界环境日主题（1974--2003年）
资料：联合国于1972年6月5日至16日在斯德哥尔摩召开了113个国家参加的"联合国人类环境会议"与会各国共同通过了一个保护全球环境的"行动计划"，还通过了庄严的《斯德哥尔摩人类环境宣言》，提出了关于人类对全球环境的权利与义务的共同原则，开创了环境保护的新纪元。为了纪念这次具有历史意义的大会，第27届联全国会议决定：将联合国人类环境会议的开幕日6月5日定为"世界环境日。同时也标志着联合国环境规划署的成立。
　　每年6月5日世界环境日这一天，世界上许多国家的首脑和负责环境的官员都通过各种媒体和途径，表达本国的环境主张，对人类生存发展环境的看法和忧虑，同时阐述自己的原则和立场。
　　世界上不同国家和地区的人民，在这一天纷纷走上街头，或集会，或游行，或举办各种丰富多彩的活动，旨在呼吁人们加强关注人类生存环境，增强环保意识。许多学术机构也在这一天举办各类学术研讨活动，分析，探索人类生存环境的危机与解决途径。
　　世界环境署每年都提出一个主题，选择一个国家的某个城市来集中举办一系列国际性的环保活动。
　　中国1985年6月5日首次举办纪念世界环境日的活动，当年的主题是："青年人口，环境" 。自此之后，每年的6月5日全国各地都要举办纪念活动。1993年北京被选为举办庆祝活动的城市，其主题是"打破贫穷与环境的怪圈"。
历年世界环境日主题:WORLD ENVIRONMENT DAY THEMES
1974年: Only one Earth 只有一个地球
1975年: Human Settlements 人类居住
1976年: Water: Vital Resource for Life 水：生命的重要源泉
1977年: Ozone Layer Environmental Concern; Lands Loss and Soil
Degradation; Firewood 关注臭氧层破坏，水土流失
1978年: Development Without Destruction 没有破坏的发展
1979年: Only One Future for Our Children - Development Without
Destruction 为了儿童和未来——没有破坏的发展
1980年: A New Challenge for the New Decade: Development Without
Destruction 新的十年，新的挑战——没有破坏的发展
1981年: Ground Water; Toxic Chemicals in Human Food Chains and
Environmental Economics
保护地下水和人类的食物链，防治有毒化学品污染
1982年: Ten Years After Stockholm
(Renewal of Environmental Concerns)
斯德哥尔摩人类环境会议十周年——提高环境意识
1983年: Managing and Disposing Hazardous Waste: Acid Rain and
Energy
管理和处置有害废弃物，防治酸雨破坏和提高能源利用率
1984年: Desertification 沙漠化
1985年: Youth: Population and the Environment
青年、人口、环境
1986年: A Tree for Peace 环境与和平
1987年: Environment and Shelter: More Than A Roof
环境与居住
1988年: When People Put the Environment First,
Development Will Last
保护环境、持续发展、公众参与
1989年: Global Warming; Global Warning 警惕全球变暖
1990年: Children and the Environment 儿童与环境
1991年: Climate Change. Need for Global Partnership
气候变化—需要全球合作
1992年: Only One Earth, Care and Share
只有一个地球--一齐关心，共同分享
1993年: Poverty and the Environment - Breaking the Vicious Circle
贫穷与环境——摆脱恶性循环
1994年: One Earth One Family 一个地球，一个家庭
1995年: We the Peoples: United for the Global Environment
各国人民联合起来，创造更加美好的未来
1996年: Our Earth, Our Habitat, Our Home
我们的地球、居住地、家园
1997年: For Life on Earth 为了地球上的生命
1998年: For Life on Earth - Save Our Seas
为了地球上的生命——拯救我们的海洋
1999年: Our Earth - Our Future - Just Save It!
拯救地球就是拯救未来
2000年: 2000 The Environment Millennium - Time to Act
2000环境千年 - 行动起来吧！
2001年: Connect with the World Wide Web of life
世间万物 生命之网
2002年: Give Earth a Chance 使地球充满生机
今年世界环境日主题确定：让地球充满生机
2003年——Water-Two Billion People are Dying for it!
水—二十亿生命之所系！
2002年6月5日是第三十个“世界环境日”，联合国环境规划署将其主题确定为“让地球充满生机”，呼吁全人类高度重视环境问题，采取切实有效的行动，拯救我们共同的家园——地球。
有关专家认为，全球生态环境破坏的状况以及潜在的灾难程度并没有引起人类足够的重视，必须进行警示教育，不断提高人们的环境意识，让全社会关注当前的环境问题。要促使所有的人投身于这项伟大的事业，集中所有的智慧和努力，使地球永葆生机。
1999年6月5日是第27个世界环境日。今年环境日的主题是：拯救地球就是拯救未来。
　　地球是人类的共同家园。然而本世纪以来，随着科学技术的发展和经济规模的扩大，人类赖以生存的地球发生了巨大的变化。
　　有资料表明：目前全球人口正以每年9000多万人的幅度增长，世界人口今年将达到60亿，到下个世纪中期将达100亿。全球已有30%的土地因人类的活动遭致退化，每年流失土壤约240亿吨。全世界每年流入海洋的石油达1000多万吨，重金属几百万吨，还有数不清的生活垃圾。水中的病菌和污染物每年造成约2500万人死亡。全球每年向大气中排放的二氧化碳约有230亿吨，比本世纪初增加了25%，与此同时空气中的颗粒物质、二氧化硫、一氧化碳、硫化氢等污染物也大量增加。全世界森林面积以每年约1700万公顷的速度消失，平均每天有140种生物消亡等。
　　所有这一切都在向人类发出警示：人类在破坏地球环境的同时，也在毁灭着自己。人类只有一个地球，尊重地球就是尊重生命，拯救地球就是拯救未来。
2001年世界环境日主题---“世间万物，生命之网”
　　联合国环境规划署已经发布今年世界环境日的主题为“世间万物，生命之网”。
　　本主题反映了人与人之间以及地球上各种生命间建立联系的需要。希望通过现代技术、传统手段多种方式保护地球上的各种生命。强调要重视地球上各种生命之间存在的种种客观联系，这些客观联系如同构筑了世间万物的生命之网，将人类的生存发展与其他的生物密切联系在一起；呼吁应用互联网等高科技手段于环境保护，增强人类保护生物多样性的能力；提出世界各地人们也应在保持相互之间的强有力联系，以有效地保证生态系统的平衡与多样性，支持包括人类在内的生命系统。
　　本世纪六、七十年代以来，环境问题和环境保护逐渐进入国际社会生活。1972年6月5日联合国斯德哥尔摩人类环境会议建议将会议开幕这一天作为“世界环境日”。同年10月，第27次联合国大会通过决议，正式将6月5日定为“世界环境日”。此后，联合国系统和各国政府每年都在这一天开展宣传保护和改善人类环境的重要性的各项活动；每年联合国环境规划总署都将根据当年的世界主要环境问题及环境热点，有针对性的制定当年的“世界环境日”的主题。
废电池的回收和综合利用
一、常用电池介绍
在科技高速发展的今天，电子器械和各种便携设备日益普及，电池在生产生活中的地位和作用与日俱增，其使用量亦随之大幅度上升。以干电池为例，目前全世界的年总产量为250亿只，我国是世界电池第一生产大国，占全世界电池总量的二分之一左右。据统计，1998年我国电池年总产量已达140亿只。
电池在制造过程中耗用了大量的金属，Ｚｎ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ｐｂ，Ｃｄ，Ｈｇ，Ｎｉ等（见表1）。电池用完后，其大多数成分仍以各种形式保留在电池中，如果把废电池当作垃圾丢弃，一方面，其中的Ｈｇ，Ｐｂ，Ｃｄ等金属都是环境保护所严格限制的物质，泄漏到环境中，会造成严重的污染；另一方面，这些有用的金属资源就被白白浪费了。据报道，我国干电池生产年消耗锌接近25万吨，约为年锌总产量的15%左右，其资源价值十分可观。另外，信息产业的高速发展，产生了大量的电子废弃物，仅全国手机和免提电话每年淘汰的废电池就达千吨之多。其中大量的废镍镉电池、锂电池回收利用价值很大。
表1?常用电池介绍
电池品种 电池表达式
原电池 锌锰干电池 Ｚｎ｜ＮＨ４Ｃｌ，ＺｎＣｌ２｜ＭｎＯ２
碱性锌锰干电池 Ｚｎ｜ＫＯＨ｜ＭｎＯ２
锌-银电池 Ｚｎ｜ＫＯＨ｜Ａｇ２Ｏ
锂电池 Ｌｉ｜ＭｎＯ２，Ｌｉ｜ＣＦ２
锌-汞电池 Ｚｎ｜ＫＯＨ｜ＨｇＯ
蓄电池 铅酸蓄电池 Ｐｂ｜Ｈ２SＯ４｜ＰｂＯ２
镍-镉蓄电池 Ｃｄ｜ＫＯＨ｜ＮｉＯＯＨ
镍-金属氢化物电池 Ｎｉ（ＯＨ）２｜ＫＯＨ｜Ｍ（Ｈ）
锌-氧化银电池 Ｚｎ｜ＫＯＨ｜Ａｇ２Ｏ
锌-空气电池 Ｚｎ｜ＫＯＨ｜Ｏ２
　
　由于资源紧张和治理环境的需要，世界各国都对废电池的回收利用予以高度的重视，废电池的管理刻不容缓，如何使废电池资源化和无害化已迫在眉睫。
近年来，随着人们环保意识的日益加强，一些大中城市开始回收废电池，在商场、居民区、学校等处设立废电池回收箱，已初见成效，但尚属起步。1999年在清华大学召开的“废电池环境管理研讨会”上呼吁国家应尽快出台相应的法规、政策以规范管理。国家环保总局曾委托清华大学调查国内废电池的产量、流向及种类，为制定有关政策作准备。
Ｎｉ-ＭＨ电池、新型的锂离子电池随着近年手持电话和电子设备的发展得到了大量的应用。在日本，Ｎｉ-ＭＨ电池的产量，1992年达1800万只，1993年达7000万只，到2000年已占市场份额的近50%。可以预计，在不久的将来，将会有大量的废Ｎｉ-ＭＨ电池产生。这些废Ｎｉ-ＭＨ电池的正、负极材料中含有许多有用金属，如镍、钴、稀土等。因此，回收Ｎｉ-ＭＨ电池是十分有益的，有关它们的再生利用技术亦在积极开发中。
科技尤其是信息技术的发展，使得世界对电池的需求只会增多而不会减少，随之造成的电池污染和天然能源的消耗也将大大增加。各种回收利用技术虽日臻完善但毕竟治标不治本。因此科学家们提出了发展有利于环境保护与可持续发展的新型绿色环保电池。新型绿色环保电池是指近年来已投入使用或正在研制开发的一类高性能、无污染的电池。目前已经大量使用的金属氢化物镍蓄电池、锂离子蓄电池、正在推广应用的无汞碱性锌锰原电池和可充电电池都属于这一范畴；正在研制开发的聚合物锂或锂离子蓄电池、燃料电池、电化学贮能超级电容器等也可列入这一范畴。
从普莱德发明第一只铅蓄电池以来，化学电池已经有了140年的历史，其家族也日益壮大。但是，大量生产电池而造成的资源消耗和废电池所带来的环境污染也是有目共睹的。早在1992年，巴西召开的世界环境发展大会上通过的21世纪议程中就已明确提出了可持续发展的方针。与地球和谐相处，走保护环境和可持续发展的道路，是工业发展的大势所趋。加强废电池的环境管理：出台相应的法规政策并不断完善和发展废电池回收技术，扩大回收范围，即使尚无能力处理的也要有相应的措施，如填埋处理等。回收技术应朝着降低成本、尽量避免二次污染的方向发展。同时走发展新型绿色环保电池之路：发展高能量、无污染的绿色电池，在制造之初就将环境污染和资源消耗控制在最小。从而使生产和再生利用形成一个良性循环，才能真正做到利于民又无害于民、无害于自然。
　 本世纪六、七十年代以来，环境问题和环境保护逐渐进入国际社会生活。1972年6月5日联合国斯德哥尔摩人类环境会议建议将会议开幕这一天作为“世界环境日”。同年10月，第27次联合国大会通过决议，正式将6月5日定为“世界环境日”。此后，联合国系统和各国政府每年都在这一天开展宣传保护和改善人类环境的重要性的各项活动；每年联合国环境规划总署都将根据当年的世界主要环境问题及环境热点，有针对性的制定当年的“世界环境日”的主题。
能源是人类生存和发展的重要物质基础，是从事各种经济活动的原动力，也是社会经济发展水平的重要标志。一种新能源的出现和能源科学技术的每一次重大突破，都带来世界性的经济飞跃和产业革命，极大地推动着社会的进步。
化学提供人类合理使用能源的方法。
种类 一次能源 二次能源
常规能源 煤、石油、天然气、植物秸杆、水力、风力 煤气、煤油、汽油、柴油、甲醇、乙醇、苯胺、电、蒸汽
能源的分类：
按能源的形成可分为 一次能源 自然界中存在的可直接使用的能源，如煤、石油、天然气、太阳能等
二次能源 经加工转化成的能源，如电、蒸汽、煤气、氢气、合成燃料等。
按能源能否再生可分为 再生能源 再生能源是不随人类的使用而减少的能源，如太阳能、生物质能等。
非再生能源 非再生能源是随人类的使用而逐渐减少的能源，如煤、石油、天然气等
按能源使用的成熟程度可分为 常规能源 （传统能源） 常规能源是人类已经长期广泛使用，技术上比较成熟的能源，如煤、石油、天然气等。
新能源 新能源指以开发并少量使用，但技术上还不成熟，尚未普遍使用，却具有潜在应用价值的能源，如太阳能电池、氢能源等。
含能体能源 含能体能源指能够提供能量的物质资源，如煤、石油、天然气等。能保存也可直接储存运输。
过程性能源 过程性能源指能够提供能量的物质运动形式，如太阳能、风能等。不能保存也很难直接储存运输。
典型的水体污染物
石油 石油进入海洋的途径：船舶海上运输遇难、排油、漏油、违章排泄，海底油田井喷事故和泄露，工业含油废气、车辆含油废气的陈降以及未经燃烧的油随烟气排放等。 石油进入海洋以后，将发生一系列的变化，如扩散、汽化、乳化、光化学氧化、吸附、沉积、生物吸收和生物降解等
石油污染产生的危害：
1．石油比水轻，浮于水面，且极易扩散形成油膜，油膜覆盖在水面上，使水与空气隔绝，阻止了大气中氧的溶解，在加上水中有机物质分解需消耗水体中的溶解氧，因而使水体缺氧变臭。
2．石油在水中发生氧化反应时，也需要消耗水中的溶解氧，因而引起水体缺氧，水生生物窒息死亡。
3．石油及其分解产物中存在许多有毒的物质，这些物质危害水生生物，造成水生生物畸变，甚至食物链进入人体，使人的肠、胃、肝发生病变，危害人体健康。
4．受污染的水体还会引起动植物的大量死亡。如1989年美国埃克森石油公司的泄油灾难。
5．海面浮油还会沾污海兽的皮毛，使它们失去保温作用，海兽因丧失游泳的能力而死亡。
6．石油污染还会破坏海滨风景区和海滨浴场等。
减轻海洋石油污染，需要所有国家和地区的共同努力及国际协议的支持。现在已经通过了一些国际公约和协议来控制水体和海洋的石油污染。目前，处理海洋石油污染的主要方法有分散法、吸附法、凝固法和围拦法等，美国和韩国还研究出利用细菌治理油污染的方法。
合成洗涤剂
合成洗涤剂主要由表面活性剂、三聚磷酸盐、泡沫稳定剂、荧光增白剂、羧甲基纤维素、芒硝等配制而成，其中表面活性剂、三聚磷酸盐是合成洗涤剂中引起水体污染的主要物质。合成洗涤剂是随着生活污水和工业废水进入水体的
合成洗涤剂进入水体后，产生的危害：
1．水中的合成洗涤剂在微生物的作用下可以分解，但要消耗水中溶解的氧，使水中溶解氧降低。
2．阴离子型合成洗涤剂在水中容易形成泡沫，浓度较高时，可能形成永久性的泡沫，漂浮在水面上，阻止空气与水的接触，进一步降低水中的溶解氧，甚至造成缺氧而发臭。
3．合成洗涤剂进入水体后，其中的三聚磷酸盐也进入了水体，会引起水体的富营养化。限制含磷洗涤剂的使用，生产无磷洗涤剂，是合成洗涤剂的研究方向。
4．合成洗涤剂会伤害鱼的味蕾，使鱼的味觉迟钝，减弱或丧失觅食以及避开有毒污染物的能力，对鱼类的生存产生危害。
5．经常接触合成洗涤剂的皮肤会出现皮炎，继而引发湿疹并发霉菌感染等。因此，使用洗涤剂是一定要注意冲洗干净
环境标志（图）
环境标志，又称生态标志、绿色标志、环境标签等，它是由政府环境管理部门依据有关的法规、标准向一些商品颁发的一种张贴在产品上的图形，用以标识该产品从生产到使用以及回收的整个过程都符合规定的环境保护要求，对生态环境无害或危害极小，并易于资源的回收和再生利用。环境标志产品的范围主要是那些对人类和环境有危害、但采取适当措施后就可以减小或消除危害的产品。实施环境标志可以使公众清楚地看出产品在环境保护方面的差异，提高公众的环境保护意识，还可以增强企业在市场上的竞争能力。因此，可以把环境标志看成是产品绿色通道的护照。联邦德国是最早实施环境标志计划的国家，目前已有75种类型4 500多种产品被授予环境标志，随后日本、加拿大、法国、瑞士、芬兰、澳大利亚等国家开始实施环境标志。国际标准化组织（ISO）环境战略咨询组于1991年成立了环境标志分组，旨在统一环境标志方面的有关定义、标准和测试方法，避免导致国际贸易上的障碍。
我国国家环保总局1993年开始在全国开展环境标志工作，1994年5月17日在北京正式成立了中国环境标志认证委员会，该委员会代表国家对环境标志产品实施认证。我国环境标志图形由中心的青山、绿水、太阳及周围的十个环组成。图形的中心结构表示人类赖以生存的环境，外围的十个环紧密结合，环环紧扣，表示公众参与，共同保护环境；同时十个环的“环”字与环境的“环”同字，其寓意为“全民联系起来，共同保护人类赖以生存的环境”。
臭氧层有什么作用
臭氧是氧气的同素异形体，是有特殊臭味的淡蓝色气体，具有极强的氧化性，能漂白和消毒杀菌。用臭氧净化城市饮用水，处理生活污水和工业污水，比用氯气、高锰酸钾等消毒剂既经济又不会引起二次污染。用1kg臭氧处理1 000 m3水，能达到消毒、脱臭、脱色、脱味、氧化水中有机物的作用。
臭氧对人类的贡献不仅只是用作漂白剂和消毒杀毒剂，更重要的是臭氧层作为地球的屏障，保护了一切生命。
自然界中存在的臭氧有90％集中在距地面15 km～24 km的大气平流层中,这是氧气经太阳紫外线照射而形成的：。臭氧能吸收日光中波长2.0×10-7 m～3.0×10-7 m的电磁波，因此能滤掉日光中99％以上的紫外线，对地球表面形成保护层。如果没有臭氧层，大量紫外线照射到地球上，地球生态平衡将受到破坏，微生物被杀死，核酸与蛋白质受到破坏， 平流层温度也将改变。有了臭氧层，地球上的生物才得以生存。
但是，近半个世纪以来，大气中的许多有害气体，特别是作为电冰箱、空调机致冷剂的氯氟代烷大量排放，飘浮在高层大气中的氟氯代烷，在太阳紫外线高能辐射下，分解放出氯原子，氯原子能迅速跟臭氧分子作用消灭掉臭氧，然后它又立即恢复原状，重新消灭臭氧分子，因而使臭氧层中的臭氧日益减少。1984年发现南极上空出现了臭氧空洞，面积与美国国土面积差不多。接着又发现北极上空的臭氧层臭氧也减少了15％。科学研究证明，大气中臭氧减少1％，照射到地面的紫外线就增加2％，皮肤癌的发病率则增加5％左右。臭氧层的恶化还会损害人的免疫系统，使患白内障和呼吸道疾病的人增多；阻止植物的叶茎生长；还可能导致全球平均气温上升；使海平面升高；使肥沃的土地变成沙漠，最终导致人类及生物的消亡。
为了使臭氧层不再遭受破坏，许多科学家提出禁止使用氯氟代烷作致冷剂及喷雾剂并停止生产此类物质。1987年9月，在加拿大蒙特利尔签署了减少氯氟代烷使用量的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》。1989年3月5日，123个国家的代表在伦敦召开拯救臭氧层的国际大会。议定发达国家于1995年，发展中国家推迟到2010年停止使用氯氟代烷。1999年11月底，第十一次《蒙特利尔议定书》缔约方大会在我国北京召开，172个国家的代表，进一步研讨保护臭氧层问题，我国政府已经淘汰了消耗臭氧层物质5万吨。1999年11月15日，国务院批准了新修订的《中国逐步淘汰消耗臭氧物质的国家方案》，消防、汽车空调、清洗等行业的消耗臭氧层物质将提前淘汰。
车用乙醇汽油： 乙醇是以高粱、玉米、小麦、薯类、糖蜜等为原料，经发酵、蒸馏而制成的。将乙醇液中含有的水进一步除去，再添加适量的变性剂（为防止饮用）可形成变性燃料乙醇。车用乙醇汽油是将变性燃料乙醇和汽油以一定的比例混合而形成的一种汽车燃料。使用这种燃料不但可以节省石油资源和有效地减少汽车尾气的污染，还可以促进农业生产。乙醇汽油在一些国家已成功使用多年，目前在我国也开始受到重视。2001年4月2日，国家质量技术监督局发布了《变性燃料乙醇》和《车用乙醇汽油》两项国家标准，并于2001年4月15日开始实施。我国将根据具体情况，在一些城市逐步推广使用乙醇汽油。
什么是“温室效应”
温室效应是由于大气里温室气体（二氧化碳、甲烷等）含量增大而形成的。 空气中含有二氧化碳，而且在过去很长一段时期中，含量基本上保持恒定。这是由于大气中的二氧化碳始终处于“边增长、边消耗”的动态平衡状态。大气中的二氧化碳有80％来自人和动、植物的呼吸，20％来自燃料的燃烧。散布在大气中的二氧化碳有75％被海洋、湖泊、河流等地面的水及空中降水吸收溶解于水中。还有5％的二氧化碳通过植物光合作用，转化为有机物质贮藏起来。这就是多年来二氧化碳占空气成分0.03%（体积分数）始终保持不变的原因。
但是近几十年来，由于人口急剧增加，工业迅猛发展，呼吸产生的二氧化碳及煤炭石油、天然气燃烧产生的二氧化碳，远远超过了过去的水平。而另一方面，由于对森林乱砍乱伐，大量农田建成城市和工厂，破坏了植被，减少了将二氧化碳转化为有机物的条件。再加上地表水域逐渐缩小，降水量大大降低，减少了吸收溶解二氧化碳的条件，破坏了二氧化碳生成与转化的动态平衡，就使大气中的二氧化碳含量逐年增加。空气中二氧化碳含量的增长，就使地球气温发生了改变。
二氧化碳可以防止地表热量辐射到太空中，具有调节地球气温的功能。如果没有二氧化碳，地球的年平均气温会比目前降低20 ℃。但是，二氧化碳含量过高，就会使地球仿佛捂在一口锅里，温度逐渐升高，就形成“温室效应”。 形成温室效应的气体，除二氧化碳外，还有其他气体。其中二氧化碳约占75％、氯氟代烷约占15%～20％，此外还有甲烷、一氧化氮等30多种。
温室效应就是由于大气中二氧化碳等气体含量增加，使全球气温升高的现象。如果二氧化碳含量比现在增加一倍，全球气温将升高3 ℃～5℃，两极地区可能升高10 ℃，气候将明显变暖。气温升高，将导致某些地区雨量增加，某些地区出现干旱，飓风力量增强，出现频率也将提高，自然灾害加剧。更令人担忧的是，由于气温升高，将使两极地区冰川融化，海平面升高，许多沿海城市、岛屿或低洼地区将面临海水上涨的威胁，甚至被海水吞没。20世纪60年代末，非洲下撒哈拉牧区曾发生持续6年的干旱。由于缺少粮食和牧草，牲畜被宰杀，饥饿致死者超过150万人。这是“温室效应”给人类带来灾害的典型事例。因此，必须有效地控制二氧化碳含量增加，控制人口增长，科学使用燃料，加强植树造林，绿化大地，防止温室效应给全球带来的巨大灾难。
点燃
点燃
点燃
点燃第十二单元 化学与生活
本单元是一个涉及面很宽的课题，涉及初中教材许多单元的内容。本单元着重介绍了三方面的内容，即人类重要的营养物质、化学元素与人体健康和有机合成材料。按知识内容看，它们不是初中化学的核心内容，属于知识的扩展与应用的范畴。因此课程标准对它们的教学要求不高，多属于“知道”、“了解”的层次。但是这些知识有利于联系社会实际，丰富学生的生活常识，能引起学生的学习兴趣。
　　教材编写了阅读资料以及调查研究、课堂讨论、家庭小实验等活动，可以让学生通过自学和参加活动的方式，认识吸烟、居室装修、污染和食物霉变等对人体健康的危害，以及“白色污染”对环境的破坏，从而提高抵御有害物质的侵害、保护环境的自觉性。
课题1人类重要的营养物质
目的要求：1.了解营养素是指蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水等六类物质。
2.了解蛋白质、糖类、油脂、维生素与人体健康的关系。
3.了解上述营养物质对人的生命活动的重要意义及合理安排饮食的重要性。
重点：蛋白质的学习
难点：了解蛋白质在人的生命活动中的作用及营养价值。
教学过程：
本课题简单介绍了蛋白质、糖类、油脂、维生素对人体的营养作用，目的是让学生初步了解这几类物质在人的生命活动中的重要意义，了解正常安排饮食和从体外摄取必需的营养物质对人的生长、发育等生命需求是至关重要的。
首先要让学生知道蛋白质是构成人体细胞的基本物质，是机体生长及修补受损组织的原料，也是人体不可缺少的营养物质。其次要让学生通过血红蛋白和酶的实例，知道蛋白质在人的生命活动中执行着各种功能，从而引导学生认识到：为了维持人的正常生命活动，必须注意防止有害物质(如甲醛、一氧化碳等)，对人的肌体蛋白质的侵害。
在糖类的教学中，要让学生了解淀粉食物的主要功用是为机体提供能量，了解淀粉在酶的催化作用下，逐步水解为葡萄糖并在体内消化吸收的简单过程。
教学建议
1.紧密联系生活实际，结合日常生活实例让学生了解各营养素的作用和来源，使学生知道合理饮食的重要性。
2.要注意将切入点落在这些营养物质对生命活动的意义上，即给学生作一些常识性的介绍。教学中要回避结构问题，因为这几类物质的结构都比较复杂，尤其是蛋白质的结构。书中列出的血红素结构图和血红蛋白的结构示意图，只是让学生有一个印象──血红蛋白输氧功能与结构有关，而不要求理解这些图示。
3.引导学生开展阅读、调查、参观、讨论等活动，认识吸烟、居室装修污染和食物霉变等对人体健康的危害，并提出防止这些危害的建议。
一：蛋白质
师；蛋白质广泛存在于生物体内，是组成细胞的基础物质。请列举生物体内哪些器官含蛋白质较多？
生：动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁、毛发、蹄、角等含蛋白质较多。
生：植物的各种器官，尤其是种子含蛋白质最多（例如麦粒中含18％）。
师：由此可见，生命是蛋白质存在的一种方式。这种跟生命现象密切相关的蛋白质，它的组成是怎样的呢？让我们先通过实验分析。
【实验】 1．分别抽取两根棉布条和毛料纤维，放在火焰上灼烧、闻味。
师：由上述实验现象能得出哪些结论？（经议论后回答。）
生：根据可燃且有焦臭味，说明棉布和毛料除含有碳、氢、氧元素外，还含有其它元素。
师：蛋白质里含有氮元素，还普遍含有硫元素。
蛋白质的相对分子质量很大，是天然有机高分子化合物，它的分子量可达几万、几十万乃至上千万。例如，核蛋白的分子量就超过两千万。我们在生物课上已经知道，如此庞大的高分子化合物，也是由基本结构单元构成的，即氨基酸。蛋白质水解的最终产物是α一氨基酸。请列举生物课中已熟悉的几种简单的氨基酸。
〔评注：利用学生已学过的生物学知识，不仅简捷自然，也有利于化学学科与其它相关学科的联系，开阔学生视野。〕
生；甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸等。
（通过投影介绍几种重要的α-氨基酸，并对α-碳原子加以说明。）
师；现在从动植物体内蛋白质水解产物中分离出来的氨基酸有几百种。但是，构成主要蛋白质的氨基酸只有20多种。
师；2O多种氨基酸跟蛋白质的关系，好像字母跟单词的关系，它们可以形成无数种蛋白质。不同的蛋白质，组成的氨基酸种类和排列顺序各不相同，所以蛋白质的结构是很复杂的。研究蛋白质的合成和结构，从而进一步探索生命的本质，是科学研究的重要课题。1965年我国科学家在世界上第一次人工合成有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素。1971年又合成猪胰岛素，在人类揭开生命奥秘的伟大历程中作出了重要的贡献。
师：蛋白质变性凝结后丧失可溶性，还失去生理活性。
生：（1）医疗上高温消毒杀菌，就是利用加热使蛋白质凝固，从而使细菌死亡。
（2）误服重金属盐，可以服用大量牛乳、蛋清或豆浆，以吸收重金属盐解毒，免使人体蛋白质变性中毒。
（3）用卫生酒精擦洗皮肤，能使皮肤表面附着的细菌（体内的蛋白质）凝固变性而死亡，达到消毒杀菌，避免感染的目的。
（4）甲醛使蛋白质凝固变性，使标本透明而不浑浊，说明甲醛溶液能长期保存标本，不影响展示效果。
蛋白质的应用
（1）重要的营养物质——生命的物质基础
（2）工业上的应用
①纺织工业——蚕丝、羊毛
②皮革工业——动物毛皮经鞣制后作原料
③感光材料工业——动物胶（白明胶）是制感光材料的片基
④塑料工业——制酪素塑料
酶是有生物活性（生物催化作用）的蛋白质。它有高效专一的催化活性。
蛋白质的组成
蛋白质是生命的物质基础，它存在于一切活细胞中，是细胞里最复杂、变化最大的一类分子。一切重要的生命现象和生理机能，就是由组成生物体的无数蛋白质分子活动来体现的。1839年德国化学家米尔德（G.T.Mulder）给这类化合物起名叫做蛋白质（protein），意思是“头等重要的”。
蛋白质是一种化学结构非常复杂的含氮的有机高分子化合物，主要由C、H、O、N等元素组成。有的蛋白质中还含有S、P（如牛奶中的奶酪蛋白）、Fe（血中的血红蛋白）、Mg（绿色蔬菜中的叶绿蛋白）、I（甲状腺中的甲状腺球蛋白）等其他元素。其中四种主要元素的质量分数为：C 5l％～55％，H 5.5％～7.7％，O 19％～24％，N 15％～18％。多数蛋白质的分子量范围在 l.2万至100万之间。含氮是蛋白质组成上的特征，且各种蛋白质的含氮量很接近、其平均值为 16％。
氨基酸是组成蛋白质的基本单位，也是蛋白质降解后的最终产物。几乎所有的蛋白质都是由不同数目的氨基酸以肽键（酰胺键）连接而成的生物大分子化合物。迄今从各种生物体中发现的氨基酸已有180多种，但参与蛋白质组成的氨基酸只有20种。除脯氨酸外，这些氨基酸在结构上的共同特点是氨基均连在与羧基相邻的 α 碳原子上，因而称为 α-氨基酸。这20种氨基酸中，有一些是人体需要，但人体内不能合成或合成的速度远不能满足机体的需要，而必须从食物中摄取的氨基酸，称为必需氨基酸。成年人的必需氨基酸有8种，如苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、色氨酸和赖氨酸。对于儿童，组氨酸和精氨酸也是必需的，故共有10种儿童必需氨基酸。另一些是非必需氨基酸，是指能在人体内合成或可以由其他氨基酸转变而成的氨基酸。如人体内的酪氨酸可由苯丙氨酸转变而成。为了良好的营养，要在日常饮食中含有全部的必需氨基酸。不过对生命来说，非必需氨基酸和必需氨基酸同样需要，只是前者可以由人体从其他化合物制得。
蛋白质的生理功能
蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。人体最重要的组成成分是蛋白质。据估算，人体中的蛋白质分子多达10万种，蛋白质占人体重的15％～18％、干重的50％。肌肉、皮肤、血液、酶、乳汁以及毛发等都是由不同的蛋白质构成的。蛋白质是重要的营养素。人们从食物中摄取的蛋白质，在胃液中的胃蛋白酶和胰蛋白酶作用下，经过水解生成氨基酸。氨基酸被人体吸收后，重新结合成人体所需的各种蛋白质，或者以氨基酸的形式发挥各种生理机能，维持生命活动。它们供给肌体营养，执行保护功能，负责机械运动，控制代谢过程。
蛋白质的主要食物来源
人体主要通过食物摄取自己所需的蛋白质。食物蛋白质分为动物性蛋白质和植物性蛋白质。动物性蛋白质来源于鱼、畜禽肉、蛋、乳类等，因所含必需氨基酸种类齐全，数量充足，而且各种氨基酸的比例与人体需要基本符合，容易吸收利用。这类蛋白质属于完全蛋白质。植物性蛋白质主要来源于豆类、硬果类、薯类、蔬菜类等食物，它们所含的氨基酸人体可自行制造，属于不完全蛋白质。但含有丰富蛋白质的豆、硬壳果类等植物性食品也含有较多的人体不能合成的必需氨基酸。一些常见食物中蛋白质的含量见下表
100 g常用食物中的蛋白质含量
食物 蛋白质含量/g 食物 蛋白质含量/g
猪肉 13.3～18.5 玉米 8.6
牛肉 15.8～21.7 高梁 9.5
羊肉 14.3～18.7 小米 9.7
鸡肉 21.5 大豆 39.2
鲤鱼 17～18 豆腐 4.7
鸡蛋 13.4 花生 25.8
牛奶 3.3 白菜 1.1
大米 8.5 红薯 1.3
小麦 12.4 马铃薯 2.3
蛋白质所含氨基酸的品种、数量和比例，决定蛋白质的营养价值。食物蛋白质氨基酸含量和比例愈接近人体蛋白质，或说所含必需氨基酸品种齐全、比例适当，它的营养价值就愈高。若几种含有不同蛋白质的食物混合食用，可以取长补短。如谷类蛋白质缺乏赖氨酸，而色氨酸较多；大豆蛋白质中则赖氨酸较多，色氨酸较少。如混合食品，可以使蛋白质的利用率提高 10％～32％。因此，在日常膳食中要提倡荤素搭配，注意食物种类多样化，避免偏食。
酶：
酶是蛋白质，具有蛋白质的特性；
酶是生物产生的催化剂。
酶作催化剂的优点：
（1）脱离生物体不会失去催化能力；
（2）条件温和、不需要加热；
（3）反应速度快、效率高；
（4）具有专一性、无副反应。
二：糖类
糖类的主要代表物
类 别 结构特征 主 要 性 质 重要用途
单糖 葡萄糖( )
果糖C6H12O6 葡萄糖的同分异构体 白色晶体，易溶于水，有甜味（比蔗糖甜） 食品
二糖 蔗糖C12H22O11 食品
麦芽糖C12H22O11 食品
多糖 淀粉(C6H12O5)n 由葡萄糖单元构成的天然高分子化合物 食品、制___________、乙醇
纤维素(C6H12O5)n 纺织、造纸、制_________、人造纤维
常见的葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素等均属于糖类。
糖类的组成和结构：糖类是由C、H、O三种元素组成的有机物，通式为Cn(H2O)m。所以糖类又称为碳水化合物。对通式的理解除应注意：
该通式只说明糖类由C、H、O三种元素组成，并不反映糖类的结构；
该通式的应用是有限度的，少数属于糖类的物质不一定符合通式，而少数物质符合通式又不是糖类（如甲醛、乙酸等）。
糖类可分为单糖、二糖、多糖，它们的相互转化关系为：
单糖
单糖（C6H12O6）： 不能水解。如葡萄糖、果糖、核糖。
糖类 二糖（C12H22O11）：能水解，一个分子的二糖水解生成二个分子的单糖。如蔗糖、麦芽糖等。
多糖[(C6H10O5)n]： 能水解，一个分子的多糖水解生成多个分子的单糖。如淀粉、纤维素
葡萄糖是白色晶体，有甜味，易溶于水。但不如蔗糖甜。
毒大米”的真凶──黄曲霉毒素
日前，一些媒体在显著版面报道，我国广东、广西、江西、湖南等地市场上查出"毒大米"数百吨，引起了公众的广泛关注。根据部分省公布的“毒大米”样本检验结果，所抽检样本的黄曲霉毒素B1的含量均严重超标。黄曲霉毒素具有很强的毒性，是强致癌物质，对此人们决不可掉以轻心。酷暑季节，空气湿热。大米、花生、大豆等粮食，弄不好常常要长霉。在霉菌中有一种菌，叫黄曲霉菌，这种菌会分泌出一种致癌毒素──黄曲霉素素。经过研究和鉴定，黄曲霉毒素是一类结构类似的微生物毒素混合物。目前已分离出的黄曲霉毒素有20多种。在紫外线照射下产生蓝紫色荧光的为黄曲霉毒素B1和黄曲霉毒素B2，产生黄绿色荧光的为黄曲霉毒素G1和黄曲霉毒素G2等。其中以黄曲霉毒素B1最常见、毒性最大，致癌性最强。黄曲霉毒素能在潮湿和8～46 ℃的温度范围内繁殖，最适宜的温度是30～38 ℃，相对湿度是80％～85％。黄曲霉毒素主要污染粮油及其制品，在发霉花生、玉米、谷类、豆类等中的含量最高。黄曲霉毒素在水中溶解度低，耐高温，在一般的烹调条件下不易被完全破坏，花生炒制后可使黄曲霉毒素的量减少40％～60％。当加热到280 ℃以上时，黄曲霉毒素的毒性才能被破坏。在NaOH碱性溶液中黄曲霉毒素易于被降解。黄曲霉毒素的毒性被列为极毒。其毒性为人们熟知的剧毒药KCN的10倍，为砒霜的68倍。黄曲霉毒素也是目前发现的化学致癌物中最强的物质之一，国际癌症研究所将黄曲霉毒素确定为一级人类致癌物。黄曲霉毒素的毒性主要是对肝脏的损害，导致肝癌。调查发现在粮油、食品受黄曲霉毒素污染严重的地区，人类肝癌发病率也较高。我国江苏启东县和广西扶绥县是肝癌的高发地区，其原因就是那里的玉米、花生等容易霉变产生黄曲霉毒素所造成的。黄曲霉毒素还可以诱发骨癌、肾癌、直肠癌、乳腺癌、卵巢癌等。黄曲霉毒素对食品原料和成品的污染是一个广泛存在的问题。一般说来。热带和亚热带地区食品污染较为普遍，其中以花生和玉米的污染最为严重。目前，有60多个国家制订了食品和饲料中黄曲霉毒素限量标准和法规。我国对食品中黄曲霉毒素B1的最高允许量有严格规定（见下表）。
中国规定食品中黄曲霉霉素B1最高允许量
食品 最高允许量／μg·kg-1
玉米、花生及其制品 20
大米、食用油类（花生油除外） 10
其他粮食、豆类、发酵食品 5
婴儿食品 不得检出
黄曲霉毒素的发现
黄曲霉毒素是20世纪60年代才被发现的。当时，在美国东南部一些农场中，有大约 10万只火鸡不明原由地突然死亡，一时间造成了极度恐慌和不安，其震惊的程度不亚于二三年前的疯牛症！关于病因当时也弄不清，只得取名为X病，这就是英国有名的“火鸡X病”事件。后来经过食品、毒理和细菌学方面专家的通力合作，终于找出了引起火鸡大批死亡的原因：他们从饲料玉米粉中分离出一种前所未知的由黄曲霉菌产生的毒素，命名为“黄曲霉毒素”。
淀粉是白色、无气味、无味道的粉末状物质，不溶于冷水（在热水里淀粉颗粒会破裂，有一部分淀粉溶解在水里，另一部分悬浮在水里，形成胶状淀粉糊，这一过程称为糊化作用），糊化是淀粉食品加热烹制时的基本变化，也就是常说的食物由生变熟。（2）多咱植物的各部分 组织内均含有淀粉，但主要是储藏在种子及根内。考古学家发现几千年前的麦粒，仍然可以发芽，表明淀粉的结构在这样长的一段时间内，都没发生变化
三：油脂
油脂的概念：高级脂肪酸和甘油所生成的酯
说明：(1)油脂属于酯类，油脂只是甘油和高级脂肪酸所形成的酯。
(2)油脂是混合物，没有固定的溶沸点，液态的油通常认为是油酸和甘油所形成的酯，故态的脂通常认为是硬脂酸和软脂酸和甘油所形成的酯，甘油中的三个羟基可以完全被酯化，也可以部分的酯化，既可以是同种脂肪酸也可以是不同的脂肪酸。
油脂不溶于水，密度小于水，易溶于有机溶剂
师：由植物的种子榨出的油，动物的脂肪榨出的油就是我们今天学习的油脂类物质，虽然它与我们朝夕相处，大家对它的了解有多少呢？
[教师：展示油、脂肪实物，观察色、味、态]
生：观察回答 脂肪：白色、香味、固态。油：黄色（褐色）、香味、液态
[（增加实验）生甲：上讲台做油、脂肪溶解性实验。分别向盛有苯、汽油、水的三支试管中滴入少量的花生油观察，分别向盛有苯、汽油、水的三支试管中滴入少量的脂肪油观察]
生甲：（1）油脂比水轻（2）油脂易溶于有机溶剂、不溶于水。
油脂的消化与吸收
油脂进入小肠后即和胆盐混合，胆盐能使油脂乳化成微滴，还可以使脂肪酶的活力增强，因此，胆盐是处使油脂消化的一个重要因素。小肠内接近中性的环境，也有利于脂肪酶的作用。胰液中含有消化油脂的脂肪酶，在脂肪酶的作用下，油脂被水解为甘油和脂肪酸。小肠既能吸收完全被水解的脂肪，也可吸收部分被水解或未经水解的油脂微滴，吸收后，主要经淋巴系统进入血液循环，也有小部分经门静脉进入肝脏。未被小肠吸收的油脂进入大肠后，被细菌分解成甘油和脂肪酸再加以吸收。
由淋巴系统进入血液循环中的脂肪或由甘油与脂肪酸在肝脏内合成的脂肪是与脂蛋白结合在一起运送的。脂肪在脂肪组织中，经β-脂蛋白酶水解成游离的脂肪酸和甘油，然后再合成脂肪而储存起来
油——在室温下，植物油脂通常呈液态叫做油。
脂肪——在室温下，动物油脂通常呈固态，叫做脂肪。
油脂的合成：由多种高级脂肪酸和甘油生成的酯。
油脂的化学成分：高级脂肪酸甘油酯。
油脂的组成元素：C、H、O
油与脂肪状态不同的本质原因？
【回答】
因为“酯的熔点”的高低与其所含“烃基”饱和度的高低有关。烃基饱和度高则酯的熔点高；烃基饱和度低则酯的熔点低。（1）“油”所含“烃基”的饱和度低，则其熔点低，常温下呈液态。（2）“脂肪”所含“烃基”的饱和度高，则其熔点高，常温下呈固态。
平日家中做汤放油，油浮在水面上而不溶于水中。
衣服上的油渍能用汽油洗净。
用汽油擦洗布片上的油渍，观察现象。
振动盛有食用油的试剂瓶，观察现象。
用手摸食用油，可以感觉到_______。
【分组探索实验】分组进行有关“油脂的物理性质”的实验。
现象：油浮在水面上而不溶于水中。
结论：（1）食用油的密度比水的密度小。
（2）食用油不溶于水。
现象：布片上的油渍能用汽油擦洗干净。
结论：食用油易溶于汽油。
现象：食用油的粘度比较大。
结论：食用油的粘度比较大。
感觉到：食用油的油腻感明显。
油脂的物理性质
a． 油脂的密度比水的密度小。
b． 油脂不溶于水，易溶于有机溶剂（如汽油）。
用于：用有机溶剂提取植物种子里的油。
c． 油脂的粘度比较大。
d． 油脂的油腻感明显。
e． 油脂本身是一种较好的溶剂，能溶解一些脂溶性维生素。
应用：进食一定量的油脂能促进人体对食物中含有的维生素的吸收。
f． 熔点：油脂熔点的高低与其所含“烃基”饱和度的高低有关。烃基饱和度高则脂的熔点高；烃基饱和度低则脂的熔点低。
油脂是人类的主要食物之一。
我们在日常饮食中应该合理摄到油脂，而且应该少吃饱和度高的油脂，多吃油脂容易患高血脂症。
油脂是重要的化工原料
“硬化油”性质稳定，不易变质，便于运输；可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。
油脂中各种脂肪酸的质量分数
油脂 饱和脂肪酸的质量分数/％ 不饱和脂肪酸的质量分数/％ 多不饱和脂肪酸的质量分数／％
椰子油 93 6 1
玉米油 14 29 57
棉子油 26 22 52
猪 油 44 46 10
橄榄油 15 73 12
棕榈油 57 36 7
花生油 21 49 30
红花油 10 14 76
豆 油 14 24 62
向日葵油 11 19 70
四：维生素
维生素的分类、功能和来源
维生素是维持人体正常生理机能所必需的一类低分子有机化合物，在天然食物中含量极少，在人体内含量甚微。与蛋白质、脂肪、碳水化合物不同，维生素在人体内不能产生热量，也不参与人体细胞、组织的构成，但却参与调节人体的新陈代谢，促进生长发育，预防某些疾病，并能提高人体抵抗疾病的能力。因此，维生素是人体生长和健康所必不可少的营养素。人体若缺少了维生素，新陈代谢就会发生紊乱，就会产生各种维生素缺乏病，如坏血病、脚气病、凝血病和夜盲症等。这些病看起来不是什么重症，但如不加治疗，对人体健康危害是很大的。因此，维生素既是营养品又是药品。维生素在人体内不能合成，必须从食物中摄取，但由于人体对各种维生素的需要量并不大（一般都在毫克级），只要注意平衡膳食，多吃新鲜蔬菜和水果，一般不会引起维生素缺乏症。若发生维生素缺乏症，可在医生指导下服用富含维生素的食品或维生素制剂（如鱼肝油、干酵母及维生素C、E、K等）。维生素种类多，化学性质与分子结构差异很大，其分类一般按其溶解性，分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类。脂溶性维生素都溶于脂肪和脂溶剂，而不溶于水，可随脂肪为人体吸收并在体内储积，排泄率不高。水溶性维生素能溶于水而不溶于脂肪或脂溶剂，吸收后体内贮存很少，过量的多从尿中排出。
重要维生素的分类、功能和来源
分 类 名称 生理营养功能 来源
脂溶
性维
生素 VA（视黄醇） 合成视紫红质，防治干眼病、夜盲症、视神经萎缩，促进生长 鱼肝油、绿色蔬菜　
VD（抗佝偻病维生素） 调节Ca、P代谢，预防佝楼病和软骨病 鱼肝油、蛋黄、乳类、酵母
VE（生育酚） 预防不育症和习惯性流产，抗氧化剂 鸡蛋、肉、肝、鱼、植物油
VK（凝血维生素） 凝血酶原和辅酶Q的合成，促进血液凝固 菠菜、苜蓿、白菜、肝
水溶
性维
生素 VB1（硫胺素） 抗神经炎，预防脚气病 酵母、谷类、肝、豆、瘦肉
VB2（核黄素） 预防舌及口角炎，促进生长 酵母、肝、蛋、蔬菜
VPP（尼克酸、烟酸） 预防癞皮病，形成辅酶Ⅰ、Ⅱ的成分 酵母、米糠、谷类、肝
VB6（砒哆醇） 预防皮炎，参与氨基酸代谢 酵母、五谷、肝、蛋、乳
VB11（叶酸） 预防恶性贫血 肝、植物的叶
VB12（钴胺素、辅酶B12） 预防恶性贫血 肝、肉、蛋、鱼
VH（生物素） 预防皮肤病，促进脂类代谢 肝、酵母
VC（抗坏血酸） 预防坏血病，还原剂，促进胆固醇代谢 新鲜蔬菜和水果
纤维是素是白色、无气味、无味道具有纤维状结构的物质。
不溶于水，也不溶于一般有机溶剂。
课题2化学元素与人体健康
目的要求：1：了解人体的元素组成；了解某些元素（如钙、铁、锌等）对人体健康的重要作用；懂得一些生活常识。
2：初步学会运用多种手段（特别是网络）查找资料，运用比较、分类、归纳、概括等方法获取有用信息；主动与他人进行交流和分享
重点：无机盐的生理功能，即一些元素与人体健康的关系。
难点：元素与人体健康的关系。
教学过程：
本课题包括人体的元素组成和一些元素对人体健康的影响两部分内容，较详细地叙述了组成无机盐的一些元素对人体健康的影响。
教材介绍了常量元素和微量元素的概念，并介绍了钙、钠、钾、铁、锌、硒、碘、氟几种元素的生理功能。为了正确理解元素对人体健康的影响，教材指出了微量元素分必需元素、非必需元素和有害元素三类，而必需元素也有一个合理摄入量问题，摄入过多、过少均不利于人体健康。这将使学生认识到，不经医生诊断，盲目食用某些元素的营养补剂是有害的
人体内主要物质的含量
化合物 质量分数/% 化合物 质量分数/%
蛋白质
糖类
脂肪 15～18
1～2
10～15 无机盐
水
其他 3～4
55～67
1
钙在人体中的存在
钙是人体含量较多的元素，仅次于氧、碳、氢、氮。成人体内含1 000g～1 200 g的钙，约占人体质量的2%，其中99%以上存在于骨骼中，1%存在于软组织、细胞外液和血液中。体液中的钙有3种形式，即离子钙、有机酸复合的扩散性钙复合物和蛋白质结合钙。
每日食中钙的供给量
组别 钙的供给量/mg 组别 钙的供给量/mg
婴幼儿
青少年
成年人 400～800
1 000～1 200
800 母乳期
绝经妇女
老年人 1 000～2 000
1 200～1 500
1 000～1 200
常见食物中的含钙量(mg/100 g)
名称 含钙量 名称 含钙量 名称 含钙量 名称 含钙量
标准米
标准粉
虾皮
瘦猪肉
瘦牛肉
豇豆
豌豆
核桃仁 10
24
200
11
6
100
84
119 瘦羊肉
瘦鸡肉
蛋黄
干酪
奶酪
腐竹
花生仁
油菜 15
11
134
900
590
280
67
140 牛奶
人奶
发菜
银耳
木耳
榛子仁
大白菜 120
34
767
380
357
316
61 紫菜
大豆
豆腐丝
青豆
黑豆
韭菜
蚕豆 343
367
284
240
250
105
93
绿色化学
绿色化学是针对传统化学提出来的一个新概念。传统化学工业在为人类创造巨大的物质财富的同时，消耗了大量的自然资源，向自然界排放了大量废气、废水和废渣，给人类赖以生存的环境造成了难以估计的破坏。绿色化学是在“废物最小化”概念指导下提出的，又称把污染消除在源头，对环境有益的化学，其特点为：（1）采用无毒、无害的原料。（2）反应在无毒、无害条件下进行。（3）化学产品应具有高度选择性，反应副产品极少，甚至实现零排放。（4）产品既满足物美价廉的传统标准，又对环境有益。
课题3 有机合成材料
目的要求：1：.了解有机化合物和有机高分子化合物的特点。
2：.知道塑料、合成纤维和合成橡胶的性能和用途。
3：.认识有机合成材料的发展对人类社会的进步所起的重要作用。
4.：了解学习化学的重要价值，培养学生关注社会和人类生存环境的情感。
重点：
难点：
教学过程：
本课题包括有机化合物和有机合成材料两部分内容。
第一部分有机化合物中的“活动与探究”是在学生已有知识的基础上设计的，学生通过填写并分析一些具体物质的化学式、组成元素和相对分子质量，自己归纳出有机化合物和无机化合物的区别。同时，教材从有机化合物中原子之间的结合方式的不同说明了其数目异常庞大的原因。
第二部分从学生的生活经验出发，主要介绍了常见的塑料、合成纤维和合成橡胶的性能和用途，以及一些新型有机合成材料。目的是使学生充分认识化学与生活、生产的密切联系，以及材料在人类社会的发展中所起到的巨大作用，提高学生的化学素养，这是本课题的重点。教材还从结构与性质的密切关系的角度介绍了有机高分子化合物的结构特点和主要性质(热塑性和热固性)。此外，教材还介绍了治理“白色污染”的途径和方法，以培养学生关注自然和社会的责任感。
有机合成材料与学生的生活实际紧密联系。因此，可以让学生课前收集样品，查阅资料，或进行社会调查，以使学生对合成材料在生产和生活中的应用有一个直接的认识。
.虽然教材中关于有机高分子化合物的结构、性质和用途之间的关系论述不多，但教学过程中应该注意培养学生建立结构决定性质、性质在很大程度上决定物质用途的基本观点。
.要使学生树立辩证地看问题的观点，认识到虽然合成材料在人类社会的进步中起着巨大作用，但是不合理使用也会给人类带来危害，如“白色污染”。
组织教材中的讨论“使用塑料的利与弊”要体现开放性。可在课前布置学生查阅有关资料，讨论时将学生分组，还可补充除教材以外的参考论点，以增强辩论性。要注重培养学生的表达能力、合作意识，以及珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念。
应及时补充有机合成材料发展的新成就、新进展，以开阔学生的视野。
有机合成化学
这是有机化学中最重要的基础学科之一，它是创造新有机分子的主要手段和工具，发现新反应、新试剂、新方法和新理论是有机合成的创新所在。1828年德国化学家维勒(F.Whler)用无机物氰酸铵的热分解方法，成功地制备了有机物尿素，揭开了有机合成的帷幕。100多年来，有机合成化学的发展非常迅速。
有机合成发展的基础是各类基本合成反应，不论合成多么复杂的化合物，其全合成可用逆合成分析法(Retrosynthesis Analysis)分解为若干基本反应，如加成反应、重排反应等。每个基本反应均有它特殊的反应功能。合成时可以设计和选择不同的起始原料，用不同的基本合成反应，获得同一个复杂有机分子目标物，起到异曲同工的作用，这在现代有机合成中称为“合成艺术”。在化学文献中经常可以看到某一有机化合物的全合成同时有多个工作组的报导，而其合成方法和路线是不同的。那么如何去评价这些不同的全合成路线呢 对一个全合成路线的评价包括：起始原料是否适宜，步骤路线是否简短易行，总收率高低以及合成的选择性高低等。这些对形成有工业前景的生产方法和工艺是至关重要的，也是现代有机合成的发展方向。
复合材料
将不同功能和性能的多种材料用化学方法使其结合成一体，将产生具有某些特殊性能并优点互补的新型复合材料。复合材料主要有以下几类：
(1)聚合物基复合材料主要是指纤维增强聚合物材料。如将碳纤维包埋在环氧树脂中使复合材料强度增加，用于制造网球拍、高尔夫球棍和滑雪橇等。玻璃纤维复合材料是玻璃纤维与聚酯的复合体，可以用于结构材料，如汽车和飞机中的某些部件、桥体的结构材料和船体等，其强度可与钢材相比。增强的聚酰亚胺树脂可用于汽车的塑料发动机，使发动机质量减小，节约燃料。
(2)陶瓷基复合材料为改变陶瓷的脆性，将石墨或聚合物纤维包埋在陶瓷中，制成的复合材料有一定的韧性，不易碎裂，而且可以在极高的温度下使用。这类陶瓷基复合材料可望成为汽车、火箭发动机的新型结构材料。金属网陶瓷基材料具有超强刚性，可作为防弹衣的材料。
(3)金属基复合材料在金属表面涂层，可以保护金属表面或赋予金属表面某种特殊功能，如金属表面涂油漆可以抗腐蚀；金属表面作搪瓷内衬可制造化学反应釜；金属表面镀铬可使表面光亮；金属表面涂以高分子弹性体赋予表面韧性，可作为抗气蚀材料用于水轮机、汽轮机的不锈钢叶片上，延长其使用年限；在纯的硅晶片上复合多层有专门功能的物质可用于计算机的集成电路片。近年来出现的铝?硼纤维，其比强度为铝合金的2倍，比模量为铝合金的3.5倍，用于飞机，质量可减小23%～40%。铜?钨纤维可耐1 100 ℃～1 300 ℃的高温。其他复合材料如在醋酸纤维片上涂上氯化银及多层不同的染料化学品便成了彩色胶片。在木材上浸渍高分子单体，经引发聚合后就可制成表面光洁、内部结构增强的木材?聚合物复合材料。混凝土高聚物复合材料可使混凝土增强和增韧。总之，不同材料的复合是研究新型材料的一个发展方向。
废弃塑料的资源化
利用回收的废塑料使之资源化的方法虽然很多，但主要有如下三种：
(1)直接作为材料：这种方法常称为材料再循环(Material Recycle)。对于材料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等废弃的热塑性塑料制品，可以在进行分类、清洗后再通过加热熔融，使其重新成为制品。然而收集到的废塑料制品，常常由于所用材料无法迅速辨认而给再利用带来困难。极性的聚氯乙烯与非极性的聚烯烃是不能很好混熔的，即或暂时熔在一起，也会很快破裂，而且即使是同一品种不同型号的塑料也不能发挥其应有特性，因而废塑料的分类成为再利用的关键。对于热固性塑料制品，由于它的不熔、不溶性，再利用的途径主要是把它粉碎后加入粘合剂作为加热成型产品的填料。
(2)制单体和燃料油：这是一种化学再循环(Chemical Recycle)。把聚合体再转变成单体的操作被看成是一种绝对循环，但目前只有有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的加热分解和聚酯的醇解比较容易实现。不过，由聚烯烃类制取乙烯、丙烯等单体的工艺也在研制中。
难制成单体的废塑料则可以用来制造燃料油，其方法是将它放入外热式加热炉内，以分子筛等硅铝酸盐为催化剂，在加热到430 ℃～460 ℃时，即裂解成低分子的石油烃，再通过分馏便得到汽油、煤油、柴油等有用的液体燃料。但这时不应使用含氯、含氮类废塑料，否则会产生氯化氢、氢氰酸等有害气体，腐蚀设备和污染环境。
(3)制燃料气这是一种热再循环(Thermal Recycle)，但严格地说它不是再循环，只是有效地利用了燃烧时产生的热能而已。所用的方法实际上是类似古老的烧木炭的热裂化工艺，通过内部直接加热的内热式反应器来制造燃料气体。热裂后得到的氢和C1～C4气体烃可直接供加热燃烧。
我国制定的塑料包装制品回收标志
(1)组成 塑料包装制品回收标志由图形、塑料代码与对应的缩写代号组成。其中图形为带三个箭头的等边三角形；0代表材质类别为塑料，塑料代码为0与阿拉伯数字顺序号组合的号码，位于图形中央，分别代表不同的塑料；塑料缩写代号位于图形下方，见下表和下图。
塑料名称、 代码与对应的 缩写代号
聚酯 01 PET
高密度聚乙烯 02 HDPE
聚氯乙烯 03 PVC
低密度聚乙烯 04 LDPE
聚丙烯 05 PP
聚苯乙烯 06 PS
其他塑料代码 07 Others
塑料包装制品回收标志示例
(2)颜色 一般为黑色，也可以用其他醒目的颜色，要求均不易褪色或脱落。模塑的可以与制品颜色相同。
(3)制作 可以采用模塑、印刷或喷涂等方法，但应不损害塑料包装制品的性能。
(4)设置的数量 每件制品一般为一个，如有必要还可增加。
(5)设置的位置 一般应位于塑料包装制品明显处，如袋的正面、箱的四个侧面、瓶(桶)体外侧或底部。
导电塑料为什么能导电
导电塑料为什么能导电？这是目前科学家们正在探讨的重要课题，并提出了一些观点和论据。比较多的科学家认为，导电塑料能导电，是由于其中掺杂了碘一类的元素起了决定作用。
聚乙炔是由碳原子和氢原子组成的，其中的碳原子利用两个电子与旁边的碳原子结合（双键结合），另一个电子与相反方向的碳原子结合（单键结合），剩下的一个电子与氢原子结合，聚乙炔就是由无数个这种结构组成的。与普通的塑料相比，碳原子由双键和单键交替组成的塑料，具有电子容易流动的性质，如果在其中加入碘等杂质，电子就会被杂质吸引，电子原来所在的位置就会出现空洞。于是，其他电子就会先后流动起来，以弥补这些空洞，从而产生了电流。
还有些科学家从电子能带的概念来解释塑料导电的原理。电子所处的能量状态称为能带，填满了电子的能带（称为满带）是不能导电的，没有电子的能带（称为空带）也不导电，塑料在没有掺杂碘时，其原子结构中要么是完全填满了电子的满带，要么是一个空带，所以都不能导电。但掺杂了某种元素之后，原子中有些电子被释放出来进入空带，使其部分地填充电子，而从满带中逃离一些电子则使满带部分地空缺，这样就使本来不能导电的塑料具有了导电性。还有一些科学家对掺杂了碘的聚合物为什么能导电提出了新的理论，但有些问题至今还解释不清。
导电塑料的前途
导电塑料的前途是广阔的，人们正在不断地研究和开发新产品。例如，人们期待开发通电后可以发光的导电塑料，这些材料在各种设备中有广泛的用途。再比如，科学家们开发出的聚乙炔，具有碳原子直线结合的链式结构，日本筑波大学的赤木教授则成功地合成了具有螺旋状链式结构的聚乙炔。如果使具有导电性的物质呈螺旋状，就可以制成电子零件中不可缺少的线圈和电磁铁，精密地加工螺旋状的聚乙炔，还可以制成分子大小的线圈和电磁铁。此外，研究人员正在利用导电性塑料制作分子大小的电路，进行作为计算机计算基础的二进制的研究，也许有一天笔记本电脑可以装入手表中。
化学为人类作出了巨大贡献。从人类生活到社会发展，无不与化学有关。据统计，世界上化工产品的种类已达7万种之多，化工总产值约为1万亿美元（中国约5 000亿人民币）。可以说，化学品极大地丰富了人类的物质生活，提高了人类的生活质量，改变了人类的生活方式。化学还在控制疾病、延长寿命、增加农作物品种和产量、食物的储存和防腐以及其他科学技术的发展和国防建设等方面起着不可替代的作用。
然而，化学品的生产、使用与处理，也给环境造成了较大的污染。起初人们试图通过减少废气、废水和固体废弃物的排放量来解决污染问题，而后又通过法规来对废物的处理进行管理。现在，人们已充分认识到：最佳的环境保护方法是在源头上防止污染的产生，而不是污染产生后再去治理。绿色化学作为从源头上防止环境污染的一种重要策略和手段，越来越受到人们的关注。
绿色化学是20世纪90年代出现的一个多学科交叉的研究领域。它可以诠释为环境友好化学（Environmentally Benign Chemistry），其核心内涵是在反应过程和化工生产中，尽量减少或彻底消除使用和生产有害物质。
绿色化学的口号最早产生于化学工业非常发达的美国。1990年，美国通过了一个“防止污染行动”的法令。1991年后，“绿色化学”由美国化学会（ACS）提出并成为美国环保署（EPA）的中心口号。经过十多年的研究和探索，绿色化学的研究者们总结出了绿色化学的12条原则，这些原则可作为实验化学家开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的指导方针和标准：
·污染防止优于污染形成后处理；
·设计合成方法时应最大限度地使所用的全部材料均转化至最终产品中；
·尽可能使反应中使用和生成的物质对人类和环境无毒或毒性很小；
·设计化学产品时应尽量保持其功效而降低其毒性；
·尽量不用辅助剂，需要使用时应采用无毒物质；
·能量使用应最小，并考虑其对环境和经济的影响，合成方法应尽可能在常温、常压下操作；
·最大限度地使用可更新原料；
·尽量避免不必要的衍生步骤；
·催化试剂优于化学计量试剂；
·化学品应设计成使用后容易降解为无害物质的类型；
·分析方法应能真正实现在线监测，在有害物质形成前加以控制；
·化工生产过程中各种物质的选择与使用，应使化学事故的隐患最小。
综观以上12条，可以看出：绿色化学提出的目标和任务不是被动地治理环境污染，而是要利用化学原理从源头消除污染。
绿色化学的研究领域十分广泛，它包括了原料和能源的选择和利用、试剂或溶剂的选择和利用、产品的选择与设计、催化剂与合成转换等等。
一个化学反应的类型或合成路径的特性在很大程度上是由初始原料的选择决定的。一旦选定初始原料，许多后续方案即已确定，成为这个初始方案的必然结果。可见，原料的选择是十分重要的。绿色化学在这一领域的主要任务就是寻找可替代的、对环境无害的原料。比如用生物质代替石油。目前，绝大多数有机化学品是用石油作原料合成的。石油的炼制需要大量的能量，同时，石油炼制中往往需要加氧，而氧化过程是所有化学合成中污染最严重的过程。生物质则可以避免上述的不利因素。生物质包括树木、草、农作物、藻类以及其他任何通过光合作用可以生成的物质。由于生物质含有较多的氧元素，在产品制造中可以避免或减少氧化步骤造成的污染。同时，用生物质作原料的合成过程比以石油作原料的过程的危害性小得多。而且，生物质炼制中产生的新物质，还可作为石油化学炼制中的原料，进一步用于制造其他产品。
从能源的选择上看，用生物质代替石油也是一种"绿色"的选择。石油与天然气、煤、原子能等一样，属于不可再生能源；生物质则与太阳能、水力和水热、风能、地热等一样，属于可再生能源。可再生能源的开发可以缓解或避免能源危机与环境污染给人们带来的不利影响。绿色化学不但关心原料的选择，而且还关心被选择的原料是否得到了充分利用，即是否实现了"原子经济化"或向着"原子经济化"方向努力。"原子经济化"的概念是美国化学家特劳斯特（B.M.Trost）于1991年提出的，其主要内容是化学反应应该最大限度地利用原料分子中的每一个原子，使它们都结合到目标分子（目标中的产物）中去，从而达到零排放（即没有副反应，不生成副产物，更不能产生废弃物）。原子经济化就好比我们要做一件衣服，既要完全合身，又要不出一点废料，虽然说起来容易，但想真正实现这一目标，还有很长的路要走，需要几代人的努力。
在全世界，每年都要抛弃几百万吨废旧塑料，大部分丢入海洋。有些没有抛入海洋的塑料垃圾，便在陆地上形成了白色污染。白色垃圾的分解需要50年之久，这是人们始料不及的。为了减轻白色垃圾的危害，人们首先想到的是用无污染能降解的包装材料代替塑料，用良性的和安全的餐具代替塑料餐具。纸制品虽然符合要求，但造纸需要消耗大量木材，使已经不多的森林被采伐，造成地球植被的破坏。另外，最令人头痛的是，现代造纸工业仍是污染大户，它给江河湖海造成的污染一点也不亚于塑料垃圾。那么，如何解决这个难题呢？
有些化学家把注意力集中在用淀粉制造包装材料和餐具。淀粉的优势在于：无毒、来源丰富、价格低、易降解、降解产物无毒害等。当然，化学家仍没有放弃对塑料本身采取措施以减少环境污染。塑料是由高分子化合物制造的，而高分子化合物本身是由重复的基团组成的长链分子，化学家已经找到一些方法来改变高分子化合物的结构，使它们溶解。如在高分子化合物的分子链的一定距离之间添加光敏基团，这些光敏基团在阳光的暴晒下，可以吸收辐射而使高分子化合物在此断裂，断裂以后的碎片是比较容易被生物降解的；或者在高分子化合物中引入一些基团，使它适合某些微生物的口味，这些微生物能使高分子化合物的长链分子断裂为小碎片，小碎片进一步降解就比较容易了。
绿色化学不仅将为传统化学工业带来革命性的变化，而且必将推进绿色能源工业及绿色农业等的建立与发展。国际上对绿色化学十分重视。1995年，美国总统克林顿设立了一个新奖项"总统绿色化学挑战奖"，从1996年开始，每年对在绿色化学方面做出重要贡献的化学家和企业颁奖。1999年世界上第一本《绿色化学》杂志诞生。2000年，美国化学会出版了第一本绿色化学教科书。绿色化学必将在全世界的重视下继续改变化学工业的面貌，这一趋势将在本世纪更加强劲，并将出现崭新的局面。
有机物与无机物的主要区别
性质和反应 有 机 物 无 机 物
溶解性 多数不溶于水，易溶于有机溶剂 有些溶于水，而不溶于有机溶剂
耐热性 多数不耐热，熔点较低，一般在400 ℃以下 多数耐热，难熔化，熔点一般比较高
可燃性 多数可以燃烧 多数不能燃烧
电离性 多数是非电解质 多数是电解质
化学反应 一般比较复杂，副反应多，反应速率较慢 一般比较简单，副反应少，反应速率较快
问题：生活中使用最多的塑料是聚乙烯塑料（如食品袋）和聚氯乙烯塑料（如电线包皮），它们的用途各不相同。聚乙烯制成的薄膜，可作食品、药物的包装材料，而用聚氯乙烯制成的薄膜不宜用来包装食品。如何鉴别这两种塑料呢？
实验：把这两种塑料燃烧，请根据实验现象填写下表。
燃烧时难易程度 燃烧物离火后的情况 火焰特征 燃烧时的气味 燃烧时的状态
聚乙烯（食品袋）
聚氯乙烯（电线包皮）
结论：简易鉴别聚乙烯与聚氯乙烯的方法是：
无机物与有机物在性质及反应上的差别只是相对的、有条件的，不同的有机物有其特殊的性质。例如，乙醇、乙酸、乙醛、丙酮能与水以任意比互溶；四氯化碳、二氟二溴甲烷等有机物不但不能燃烧，反而可以用来灭火；乙酸及其金属盐能在水溶液中电离；三氯乙酸是一种强酸；有些反应，如烷烃的热裂解和三硝基甲苯的爆炸都是瞬间完成的，等等。
问题：家里如有一些青香蕉、绿橘子等尚未完全成熟的水果，要想把它们尽快催熟，我们怎么办呢？实验：在有机化合物中，有一种叫做乙烯（C2H4）的物质，它是一种植物生长调节剂，用它可以催熟果实。有趣的是水果在成熟的过程中，自身能放出乙烯气体，因此，利用成熟水果放出的乙烯气体可以催熟生水果。具体操作如下：把青香蕉等水果和熟苹果放在同一个塑料袋里，系紧袋口。同样，在另一塑料袋中放相同水果过几天后再拿出来观察、品尝，两袋中的水果变化相同吗？两袋中的现象是：第二单元 我们周围的空气（教案）
在第一章的学习中，我们知道了化学所要研究的内容。虽然我们每天都跟多种多样的物质打交道，但还没有对物质作详细的研究。初中阶段将要研究一些重要的，与我们的生命活动以及农业生产联系紧密的物质。本章主要研究我们每时每刻都离不开的重要物质。（空气、氧气、水和二氧化碳）
通过本章的研究和学习，我们将：
1．了解空气的主要成份。氮气和稀有气体的简单知识以及探究空气中氧气的体积分数的方法。了解混合物和纯净物的概念。
2．掌握氧气、二氧化碳和水的主要性质（物理性质、化学性质）和重要用途。
3．初步掌握实验室制取氧气和二氧化碳的原理和方法，并了解其工业制法。
4．了解自然界中的氧循环和碳循环。
5．认识水的组成。知道纯水与矿泉水，硬水与软水等区别。
6．初步认识两种常见的基本化学反应类型：化合反应和分解反应；了解氧化反应的概念，对燃烧和缓慢氧化的现象有所认识。
7．对空气，水的污染和防治有清醒的认识。在学习化学知识同时不断增强自己的环保意识。
8．积极参与有关的科学探究和化学实验活动，识别并会使用常见的化学仪器，规范自己的一些实验操作行为。
课题1 空气
教学目标：
1：认识空气的主要组成。
2：了解空气的主要成分及体积分数。空气是一种宝贵的自然资源，要防止空气污染。
3：认识什么是混合物、纯净物。
4：了解什么是物理性质。
重点：空气的成份、物理性质
难点：空气组成的实验原理，混合物、纯净物的区别
教学过程：
一：空气是由什么组成的
思考：空气是一种单一的物质吗？
空气是一种既看不到踪影又闻不到气味的气体，所以科学家们经过了漫长岁月的研究，终于揭开了组成“空气王国成员”的奥秘，认识到空气并不是一种单一的物质。
18世纪70年代.瑞典化学家舍勒和英国科学家普里斯特里,首先发现并制得氧气.
法国化学家拉瓦锡,在前人工作的基础上,首先通过实验得出了空气是由氧气和氮气组成的.
【设问】空气是一种看不到又闻不到的物质，我们怎样能证明空气确实的存在呢？
【讨论】让学生讨论得出能证明空气确实存在的方法。
【演示】将一只空集气瓶倒扣在水盆中，但水不能进满集气瓶。
【讲述】这是证明空气确实存在的最简单方法。
【引入】空气确实存在，但空气的组成是比较复杂的。
【演示】实验2-1演示“测定空气里氧气含量”的实验。在实验中不断向学生提问，设置悬念让学生思考或提出假设。
例如：
（1）将红磷点燃后放到集气瓶里，见到什么现象？为什么会有这种现象？（特别注意烟、雾的区别）（红磷燃烧时火焰呈明亮的黄白色，有浓厚的白烟，因为生成固体小颗粒）。
用文字表示磷在氧气中燃烧的式子：磷 + 氧气 五氧化二磷4P + 5O2 点燃 2P2O5
（2）猜想把止水夹打开后会有什么现象？为什么？（打开弹簧夹后，烧杯中的水会进入集气瓶，约占集气瓶容积的1/5。提示：误差产生的主要原因：蜡烛燃烧后生成物的状态、溶解性：气态不溶于水就会占据一定的空间）。
（3）为什么红磷燃烧时只消耗了集气瓶内气体的1/5而不是全部呢？若剩余气体是氮气，且氮气是“不能维持生命”的气体，同学们可以用什么假设来说明呢（可以在剩余气体中放一只飞虫，飞虫不久会死亡）？追问：上述实验不仅知道N2不能维持生命，还可以知道N2的什么性质（难溶于水）？
（4）通过实验现象分析，可以知道空气的主要成分吗？
（空气组成中按体积计算氮气占78％）；博学多才的氧气博士（氧气占21％）；用途广大的二氧化碳教授（二氧化碳占0.03％）；沉默寡言的惰性世家〔稀有气体占0.94％〕；还有其它气体和杂质（占0.03％）
在实验基础上，归纳小结空气的成分，介绍混合物与纯净物的概念，介绍空气是一种宝贵的自然资源（氧气、氮气、稀有气体的用途
纯净物：只由一种物质组成。例：O2 、CO2、P2O5
混和物：由二种或多种物质混和而成。例：空气，食盐水.，矿泉水。
在“空气中氧气含量的测定”的实验中。请注意以下问题：
（1）为什么要将集气瓶的容积划分为5等份，并加以标记？
（2）点燃的红磷（用燃烧匙）为什么要迅速伸入集气瓶并塞紧瓶塞？如果将点燃的红磷慢慢伸入集气瓶，结果又如何？
（3）这什么要等待集气瓶冷却到室温后，再打开止水夹？
（4）如果实验中，红磷在集气瓶里已经全部燃烧，对实验结果有无影响？为什么？
二：空气是一种宝贵的资源
雷雨后，为什么空气格外新鲜？雷雨后，常会感到空气格外新鲜，这是什么原因呢？因为一场倾盆大雨，给空气洗了个“淋浴”，去掉了空气中的“流浪汉”——灰尘；另一方面，在闪电时，发生了一场奇妙的变化——空气中的氧气变成了臭氧。即：氧气臭氧。臭氧，顾名思义，有臭味，它是氧气的亲姐妹。臭氧有很强的氧化能力，能漂白物质，能杀灭细菌。浓度很稀的臭氧一点也闻不到臭味。反而有一种清新的感觉。
1：.氧气的用途：供给呼，.支持燃烧.，氧气易跟其他物质反应，放出热量，因此用于炼钢、焊接、切割金属，也可作火箭燃料的氧化剂等
由于氧气是化学性质比较活泼的气体，能跟许多物质发生剧烈的氧化反应。氧气在生产生活中用途广泛：利用物质在空气中或氧气中燃烧产生大量的热，制做焊枪和割枪，进行金属的气焊和气割；在炼铁炼钢的生产中通入空气（利用氧气），提高炉温，加速冶炼过程，提高冶炼质量；制做液氧炸药和火箭中的液态氧助燃剂等。
利用氧气可供给呼吸的性质，医疗时急救病人、高空、潜水、登山等缺氧环境中供给所需的氧气。现在人们的物质、精神生活极大丰富，继歌厅、舞厅、酒吧之后，氧吧又成为后起之秀，使生活在繁忙都市的人可以坐下来，吸氧休息，放松调整
2：氮气的性质和用途在高中化学课本里还要专门讲解，因此，本节只极简略地讲了它的性质和用途
(1)很多电灯泡里都灌有氮气，因为这样可以减慢钨丝的氧化速度，使灯泡经久耐用。
(2)充氮包装，把贵重而罕有的画页、书卷保存在充满氮气的圆筒里。有许多产品也采用充氮包装。因为蛀虫在氮气中不能生存，也就无法捣蛋了。
(3)我国近年来，把粮食用巨大的塑料帐幕笼罩起来，抽走里面的空气，充进氮气。这样可以使霉菌、蛀虫无法生存，而且可以抑制粮食的呼吸作用，使粮食能够长期安全保存。氮气虽在一般的情况下很“孤独”，不爱跟其它的物质反应。但在高温下能跟其它物质发生化学反应，显示出活泼性。利用氮气的这种性质可以制取氮肥、炸药等。氮气还是重要的化工原料。
（4）氮气可以作焊接金属的保护气。豆科作物的根瘤菌具有特殊的固氮能力，它能巧妙地把空气中的氮气转化为植物能吸收的氮肥。化学家正在努力研究生物固氮的奥秘。
3：关于稀有气体的性质，教材强调了这些气体的化学不活动性。指出一般不跟其它物质发生化学反应。这种“惰性”跟物质结构有关，以后会讲到。教材指出在一定条件下，有些稀有气体也能跟某些物质起反应，因此，这种气体的“惰性”不是绝对的，而是相对的。讲解稀有气体的用途时，要联系它们的化学不活动性以及通电时会发出有色光等特性。通过稀有气体的应用，特别是在现代科学技术中的应用，可以开阔学生的思路，培养他们学习化学、钻研科学的积极性。
稀有气体：稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。由于它们很“懒”，很难与别的物质反应，生成化合物。过去把它们叫做“惰性”气体。但随着科学技术的发展，已经发现，在一定的条件下，有些“惰性”气体也能跟某些物质反应生成化合物。如氙、氪的氟化物以及二氧化氙、三氧化氙等。
稀有气体虽然“懒”，但它也有许多广泛的用途。稀有气体也可以作保护气。氖气、氪气、氙气可用于激光技术等方面。氦气在原子反应堆技术中可用作冷却剂。氙气可以作为麻醉剂。稀有气体在通电时，还会发出有色的光，因此它在电光源中有特殊的应用，在灯管里充入不同的稀有气体，就能制得五光十色的各种霓虹灯。机场的灯标；氙灯发光强度高，被誉为“人造小太阳”。
不要把氮气化学性质的相对稳定性和稀有气体化学性质的稳定性相提并论。稀有气体的化学性质比氮气或其他物质都稳定。
三：保护空气
教材指出以氮气、氧气为主的空气，是长期以来自然界里各种变化所造成的。而且随着工业的发展，空气还有可能被污染。因此，要使学生用辩证的观点看待自然界里的变化，并了解防止空气污染、保护环境的重要意义。
随着现代工业的发展，若不同时开展环境保护建设，排放到空中的“杀手”——有害气体和烟尘，就会改变空气的成分，造成了对空气的污染，危害了人类和自然界万物的生长。因此，保护环境、防止空气受到污染，是一项千秋万代的大事。
空气是人类生命和生活不可缺少的物质。一个成年人，每天呼吸空气大约2万多次。吸入的空气量达15-20m3，为每天所需食物和饮水重量的10倍。生命一时一刻离不开空气。人在5周内不吃饭，5天内不饮水，尚能生存，而断绝空气5min就会死亡。空气也是人们维持生活所必需的，每天做饭在燃料燃烧时都需要空气。
在环境科学中，对室内、车间、厂区空气的污染，称为空气污染，而对区域性空气污染，则称为大气污染。
人类从事生活和生产活动，向大气排放各种污染物，例如，煤燃烧产生的烟，石油化工厂排放的废气，汽车排气形成的烟雾等等。污染物超过了环境所能允许的极限，就会使大气的质量发生恶化，对人们的生活、健康、建筑物等直接或间接破坏或产生恶劣影响，这种现象称为大气污染。当前一些城市的大气污染日益严重，给人类造成很大的危害。因此，在发展工业的同时，一定要把大气污染的防治提到议事日程，采取措施，防止大气污染，保护环境，为人类生活提供清洁的空气。
空气的污染和防治
1.造成空气污染的主要原因
①煤燃烧产生的烟雾
②石油化工排放的烟雾
③汽车排气形成的烟雾
2.造成污染的主要气体是二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮等。
3.防止和减少空气污染的方法
①工业三废的回收与处理
②提高汽油、柴油质量
[讨论交流]
1．请根据你们的经验讨论并判断，下列场所空气中二氧化碳含量的高低，并简要说明理由。（结论填在横线上，可填高于，低于或等于）
正在上课的教室里______________ 操扬上；
白天的森林里 ______________ 晚上的森林里；
城市繁忙的街道上______________ 农村清净的田野上；
冬天的室内 ______________ 夏天的室内；
地面上 ______________ 地窖里；
枯物园里（室外）______________ 温室里。
2．气质量的好坏，直接影响人们的身体健康。现在市场上有许空气清新剂出售。请问真的能清洁空气吗？为什么？
3．你对防治空气污染有哪些建议？
[资料查询]
为保证室内空气质量。市场上有一种“负离子”发生器出售，另外一些空调器也具有产生“负离子”的功能（俗称健康空调），你对“负离子”了解吗？试通过你的查找回答。
空气质量周报
从1997年开始，我国社会生活中又多了一件新鲜事，许多城市就像发布天气预报那样，在当地电视台、电台、报纸上公布一周来本城市的空气质量情况。从此，城市空气质量的好坏对于许多老百姓来说，不再是一个未知数了。
通过新闻媒介向全社会发布空气质量周报是国务院环境保护委员会1997年1月做出的决定，当时要求在全国46个环境保护重点城市发布空气质量周报。当年5月23日，南京市率先在当地新闻媒介上发布空气质量周报，紧接着，上海、武汉、沈阳……到1998年6月，46个城市全部推出了空气质量周报。这46个城市包括所有的直辖市、省会城市、经济特区城市以及一部分重点旅游城市。
空气质量周报的主要内容为：空气污染指数、空气质量级别和首要污染物。空气污染指数就是将监测的几种空气污染物的浓度值简化成为单一的数值形式，并分级表示空气污染程度和空气质量状况。污染指数的分级标准是：1、污染指数在50以下对应的空气质量级别为一级，即优；2、污染指数在50以上、100以下对应的空气质量级别为2级，即良；3、污染指数在100以上、200以下对应的空气质量级别为3级，即轻度污染；4、污染指数在200以上、300以下对应的空气质量级别为4级，即中度污染；5、污染指数在300以上对应的空气质量级别为5级，即重度污染。
根据我国空气污染的特点，目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、氮氧化物和总悬浮颗粒物。二氧化硫主要来自燃煤废气，它是生成酸雨的元凶；氮氧化物主要来自于汽车尾气；总悬浮颗粒物主要来自燃煤排放的烟尘和地面扬起的灰尘。取这3种污染指数最大的作为首要污染物，并将首要污染物的污染指数确定为该城市的空气污染指数。例如广州市在某一周的空气质量监测中，氮氧化物的污染指数是最高的，达到了134，那么氮氧化物就被确定为本周的主要污染物，同时，氮氧化物的污染指数134及其对应的空气质量级别3级就作为广州市本周的空气污染指数和空气质量级别。
目前世界上许多国家，像美国、日本、德国、荷兰、墨西哥、新加坡、马来西亚都开展了空气质量公报、污染警报和预报工作。美国是最早开始这一工作的国家，于70年代中期就开始了。国外一般都是日报，还有不少国家进行预报，当污染指数超过警戒值时，就要发出污染警报，一方面警告敏感人群如老人、小孩、病人减少室外活动，另一方面要限制工厂和交通排放废气。我们国家现在刚刚开始搞周报，大部分城市还不具备条件搞日报，因为46个城市中只有20个城市具备了空气自动监测系统，另一多半的城市仍采用手工或半自动化监测。目前我国已有5个城市，即北京、厦门、南京、青岛、大连实现了日报。
课题2 氧气
教学目的：
1：了解02的性质、用途，以及S、P、Al与02反应的现象、反应表示式。
2：研究具体物质的方法，并知道性质与用途之间的关系。
3：了解化学性质、氧化剂的概念。
4：了解化学反应、化合反应、氧化反应、缓慢氧化等概念之间的区别与联系 在本课题中要重点培养学生的归纳思维能力，要让学生学会“观察现象→分析现象→得出结论”的科学思维方法。
重点：1：氧气的化学性质、化学变化
2：S、P、Al与02反应的现象
难点：1．氧气的化学性质。
2．氧化反应和氧化剂的概念。
教学过程：
【提问】1．空气中有哪些气体？这些气体的体积分数各是多少？
2．空气中最重要的气体是什么？
【引入】氧气是一种非常重要的气体，我们对氧气有多少了解呢？现在让我们来学习氧气的性质。
一：氧气的性质
【演示】展示一瓶氧气。
【讲述】氧气的物理性质。
1：氧气的物理性质：在通常状况下: (101千帕 室温)无色、无味、不易溶于水(1:0.03)的气体，密度:D=1.429g/L 比空气略重(高山为什么缺氧)可液化: 101千帕时:-183℃液化为淡蓝色液体.，可固化: 101千帕时:-218℃固化为雪花状淡蓝色固体.
在标准状况下: (101千帕0 ℃ )：氧气:DO2=1.429g/L空气：D=1.293g/L氮气：DN2=1.25g/L
【讲述】通常状况和标准状况的区别。
【设问】我们知道了氧气的物理性质，氧气又能发生哪些化学反应呢？
2：氧气的化学性质
【演示】带火星的木条在氧气燃烧的实验，燃烧后向集气瓶中倒入澄清的石灰水（一边实验一边引导学生观察木条在空气和氧气中燃烧现象的不同）。
【提问】为什么澄清的石灰水会变浑？
碳 + 氧气 二氧化碳 C + O2 点燃 CO2（发出白光，放出热量）
【演示】硫在氧气燃烧的实验（一边实验一边引导学生观察硫在空气和氧气中燃烧时火焰颜色的不同）。
【讲述】硫在空气和氧气中燃烧时火焰颜色不同的原因以及二氧化硫的气味。
实验现象：① 硫在空气中能燃烧,发出微弱淡蓝色火焰;
② 在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰. ③ 生成一种有刺激性气味的气体.
【板书】
硫 + 氧气 二氧化硫 S + O2 点燃 SO2（蓝紫色火焰，放出刺激性气体）
【演示】铝在氧气燃烧的实验（一边实验一边提醒学生注意做本实验时,集气瓶底,要铺一层细砂或放少量水.(防止灼裂瓶底)
并引导他们观察细铝在氧气中燃烧时的现象和生成物的颜色和状态）。实验现象：铝在空气中加热,不能燃烧!，在氧气中剧烈燃烧,，放出大量的热和耀眼的白光。
铝+ 氧气 三氧化二铝 2Al+3O2点燃 Al2O3
与氧气反应的物质 与氧气反应的现象 表达式
实验2--2木条 带火星的木条复燃 碳 + 氧气 二氧化碳 C + O2 点燃 CO2
实验2--3硫磺 燃烧时发出蓝紫色火焰，有刺激性气味.。 硫 + 氧气 二氧化硫 S + O2 点燃 SO2
实验2-1红磷 发出明亮的黄色火焰（在空气中发出微弱的黄色火焰）有大量白烟 磷 + 氧气 五氧化二磷4P + 5O2 点燃 2P2O5
实验2--4铝箔 剧烈燃烧,，放出大量的热和耀眼的白光，生成白色粉末。 铝+ 氧气 三氧化二铝 2Al+3O2点燃 Al2O3
学习和研究观察实验的方法。
变化前 变化中 变化后
有几种物质参加反应；物质的色、态、味等。 反应条件（加热、点燃、催化剂等）；现象（发光、放热、生成沉淀或气体等）。 有几种物质生成；生成物的色、态、味等。
常用气体钢瓶简介：
除装毒气的钢瓶外，钢瓶的一般工作压力都在150kg/c㎡左右。按国家标准规定涂成各种颜色以示区别。例如：氧气钢瓶为天蓝色，黑字；氮气钢瓶为黑色，黄字；压缩空气钢瓶为黑色，白字；氯气为草绿色，白字；氢气钢瓶为深绿色，红字；氨气钢瓶为黄色，黑字；石油液化气钢瓶为灰色，红字；乙炔钢瓶为白色，红字等等。钢瓶运输和储存期间不得曝晒。
二：化学变化
复习物理变化，变化时，无新物质产生的变化。{车来车往；蓝蓝的天生白云飘，白云下面马儿跑}
化学变化：（化学反应）有新物质产生的变化。{铝燃烧，食物变质}
化学变化与物理变化的本质区别：有无新物质生成
化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质。
【提问】从反应前后各有多少种物质来分析，碳、硫、、磷、铝等物质与氧气的反应有什么共同的特点？
【讨论】引导学生讨论，得出以上反应都是有两种物质参加反应生成一种物质的结论。
化合反应：两种或两种以上物质生成一种新物质的反应叫化合反应。
氧化反应：物质和氧发生的反应叫氧化反应。氧气有氧化性，是一种常见的氧化剂。
【讲解】讲解氧化反应的概念，适当说明氧化性的概念。
【讲解】讲解氧化反应和化合反应的区别。说明氧化反应不一定是化合反应。提示以后还会学到一些化合反应也不一定是氧化反应。
【提问】在什么情况下氧化反应也一定是化合反应呢？
【讨论】引导学生讨论。
【小结】有氧气参加反应，生成物只有一种物质。在这种情况下的氧化反应一定是化合反应，在这种情况下的化合反应也一定是氧化反应。
“氧气助燃”这种说法为什么是错误的？ 我们可做如下的实验，把氧气或氯气用玻璃管导入氢气中点燃，同样可以看到氧气或氯气在氢气中燃烧。而且氢气供应充足燃烧就旺，氢气供应不足，燃烧就不旺。如果单从表面现象看问题，即可得出“氢气助燃”的结论。关于“氧气助燃”或是“氢气助燃”问题，都不能从表面的现象来看。
燃烧：可燃物跟空气中的氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应
【提问】生活中有许多燃烧现象，你能根据这些现象列举一些使物质燃烧的方法吗？
【回答】用火柴、打火机、烟火、炉火等火源将纸、煤、酒精灯等引燃，用电子打火点烟、钻木取火等。
缓慢氧化：有些氧化反应进行得很慢，虽也有放热过程，但很不容易察觉，这种氧化反应叫“缓慢氧化”。
【讲述】在生活中，缓慢氧化的例子很多，如动植物的呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等，都包含有缓慢氧化的过程。
由于缓慢氧化的速度很慢，故不易观察其现象，但借助以下实验可以证明其发生的事实：
【演示】白磷自燃。
【提问】从燃烧的条件分析，白磷为什么可以燃烧？
【讲解】白磷的着火点较低，只有40℃。白磷在缓慢氧化中产生热量，而这些热量又不能及时散失，就会积聚造成温度升高，达到白磷着火点时，会自发燃烧
在铝箔燃烧实验中，最能说明该变化是化学变化的现象是( )
A.铝箔变小
B.放出大量的热
C.发出耀眼的强光
D.生成白色固体
分析 化学变化的基本特征是有新物质生成。变化过程中伴随着放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象，可以帮助判断化学变化是否发生，但不能说明化学变化一定发生。铝箔燃烧后生成了白色新物质——氧化铝，是判断铝箔燃烧属于化学变化的根本依据。
课题3 制取氧气
教学目标：
1：掌握实验室制氧气的药品、反应原理、仪器装置、收集方法、验满、检验及操作注意事项。
2：了解催化剂、催化作用的概念。
3：了解工业上制氧气的方法和原理。
重点：实验室制氧气的药品、反应原理、仪器装置、收集方法、验满、检验及操作注意事项。
难点：1．实验室制取氧气的反应原理。
2．催化剂和催化作用的概念。
教学过程：
【提问】1．氧气有哪些物理性质
2．写出氧气与碳、硫、磷、铝反应的文字表达式。
3．如何验证一瓶无色气体是氧气。
【讨论】如何鉴别空气、氧气、氮气、二氧化碳四瓶无色气体。
【演示】鉴别空气、氧气、氮气、二氧化碳四瓶无色气体。
【讲解】鉴别物质的一般方法、步骤和要求。
【讲述】实验室制取物质的原则和特点：原料便宜、操作简单、反应速度适中
【演示】用过氧化氢制取氧气
实验 现象 原因
用带火星的木条伸入有过氧化氢的试管 用带火星的木条很快熄灭 没有氧气放出
用带火星的木条伸入加热过氧化氢的试管 用带火星的木条很快复燃 有氧气放出
往装入过氧化氢的试管中加绿豆大的MnO2 ，再用带火星的木条伸入 用带火星的木条很快复燃 有氧气放出
表达式 2H2O2 2H2O +O2↑ 过氧化氢水+氧气
在加热过氧化氢（双氧水）的实验中，由于5％过氧化氢溶液加热时，有大量的水蒸气和少量的氧气共同逸出，带火星的木条比较难复燃。所以该实验可以改用以下两种方案进行：
（1）在试管口加1个带有干燥管的装置。
（2）在5％过氧化氢溶液中滴加1滴氢氧化钠溶液。
在用二氧化锰做催化剂分解过氧化氢的实验中，只须加绿豆体积大的MnO2粉未，不要像书中图示那样多，否则反应会很剧烈，难以控制。
催化剂：在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有变化的物质叫做催化剂。
催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
【讲述】根据实验室的条件，实验室还可以用加热高锰酸钾的方法制取氧气。
【演示】展示高锰酸钾，将少量高锰酸钾溶于水，让学生观察现象。加热高锰酸钾并检验是否产生了氧气。
【讲解】加热高锰酸钾后生成的有关物质。
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 2KMnO4 加热 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
【提问】1．什么叫化合反应？
2．实验室制取氧气的这两个反应与化合反应有什么不同？
【讲述】分解反应的概念。
【板书】分解反应：由一种物质生成两种或两种以上新物质的反应叫分解反应。
【讲解】分解反应和化合反应的区别。强调化合反应与分解反应都属于化学反应的基本类型。
【设问】实验室用高锰酸钾制取氧气的反应在什么装置中发生呢？
【演示】展示实验室制取氧气所需要的仪器。将这些仪器连接成实验室制取氧气的装置。
【讨论】为什么试管口要稍向下一点？
【讲解】试管口要稍向下一点的原因。
【讨论】产生的氧气应怎样收集呢？排水集气法——氧气不易溶于水
向上排空气法——氧气密度比空气略大
【讲解】实验室收集氧气的方法和原因。
【讲述】凡是难溶于水或不易溶于水且不跟水发生化学反应的气体都可以用排水集气法收集。密度比空气大的气体都可以用向上排空气法收集；密度比空气小的气体都可以用向下排空气法收集。
步骤：1． 连接装置。2． 检验气密性。3． 装药品（将高锰酸钾装入大试管。装置中特别注意的地方：试管口略向下倾斜，原因是防止潮湿药品蒸发后形成冷凝水滴流入灼热的试管底部，使之炸裂。在试管口要塞一团棉花）。4． 加热。5． 收集氧气。（收集氧气。导气管刚冒出泡时不要立即收集，因为开始排出的是试管中的空气。待气泡从集气瓶口逸出时，表明集气已满。用玻片在水下盖好，取出正立在台面上。因为氧气密度比空气略大。）6． 将导管移出水面。7． 移开酒精灯，停止加热。特别注意(6)、(7)两步不能交换，否则移去酒精灯后引起试管内气压减小，使水槽中的水在大气压强作用下进入试管，使试管炸裂。
用高锰酸钾制氧气时要在试管口放一团棉花，说明其原因。
氧气的性质
实验 现象 表达式
木炭在氧气中燃烧 发出白光，放出热量生成的气体能使澄清石灰水变 C+O2点燃CO2 Ca(OH)2+CO2 =CaCO3 ↓+ H2O
铁在氧气中燃烧 剧烈燃烧，火光四射，生成黑色固体 3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4
【演示】木炭在氧气燃烧的实验，燃烧后向集气瓶中倒入澄清的石灰水（一边实验一边引导学生观察木炭在空气和氧气中燃烧现象的不同）。
【提问】为什么澄清的石灰水会变浑？
【讲述】木炭在氧气燃烧的实验现象和结果。
【演示】细铁丝在氧气燃烧的实验（一边实验一边提醒学生注意集气瓶中留有少量水，并引导他们观察细铁丝在氧气中燃烧时的现象和生成物的颜色和状态）。实验现象：
①细铁丝在空气中加热至变红,不能燃烧!②在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体.
【讲解】实验条件、实验现象和集气瓶中留水的原因。说明细铁丝在空气中不能燃烧的原因。
【板书】铁 + 氧气 四氧化三铁 3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4（剧烈燃烧，火光四射，生成黑色固体）注意:
1. 铜铝等在空气中不能燃烧的物质,在氧气中也能燃烧.(氮气的作用)
2. 做本实验时,集气瓶底,要铺一层细砂或放少量水.(防止灼裂瓶底)
练习：
1．验证一瓶无色气体是氧气的方法是 （ ）
A.向瓶中加澄清的石灰水 B.闻气体的气味
C.将带火星的木条插入瓶中 D.看气体的颜色
2：催化剂在经过化学反应后 （ ）
A.质量减少B. 质量减少且化学性质改变C.化学性质改变D. 质量不变且化学性质不变

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