第一篇:中教实验:甲烷的制备与性质(精选)
中教实验:甲烷的制备与性质
一、实验教学目标
1.掌握实验室制备CH4与CH4性质实验的操作; 2.初步学会CH4实验的演示教学方法。
二、实验原理
CH3COONa+NaOH======Na2CO3+CH4
CH4+2O2======2H2O+CO2
CH4的物理性质:通常状况下,CH4是无色、无味、可燃和微毒的气体,密度比空气小,极难溶于水。
CH4的化学性质:通常情况下,CH4性质稳定,不易与强酸、强碱、卤素单质的水溶液和强氧化剂反应,空气中燃烧产生淡蓝色火焰,甲烷中混入氧气或空气遇明火会发生爆炸(CH4的爆炸极限体积比为5%-15%)。
三、仪器、材料与试剂
铁架台、酒精灯、垫木、天平、大试管、锥形瓶(250ml)、烧杯(100ml、200ml)研钵、水槽、坩埚钳、镊子、药匙、火柴、集气瓶、玻璃片、30°导管、直型导管。
无水CH3COONa、NaOH、CaO、Fe2O3、KMnO4、溴水、澄清石灰水、30%H2O2、MnO2。
四、实验内容
1.CH4的制备(1)方法一
点燃
Δ
①操作过程
按上图连接好实验装置(从左到右,从上到下)后,检查装置气密性:把导管的下端浸入水槽中,用双手紧握试管底部(也可用热毛巾捂热或者用酒精灯微热),如果观察到导气管口有气泡逸出,证明装置气密性良好;取7.5g无水CH3COONa,2.0g NaOH,2.0 g CaO,将三者分别用研钵研细,再混合均匀后用纸槽加入洁净、干燥的硬质试管中,用单孔橡皮塞塞住试管口;再点燃酒精灯,先预热试管1—2分钟,然后集中加热;反应开始后,待气泡快速、均匀、连续冒出时,此时整个装置中的空气已排尽,开始收集气体。当试管口冒出第一个气泡时,表示已集满;用排水法收集一试管甲烷气体,用大拇指按住试管口,将试管口向下略倾斜靠近酒精灯火焰,如果甲烷安静的燃烧或发出“噗”的一声,则说明甲烷纯净,可以进行下面的性质实验;实验结束后,先移出导管后熄灭酒精灯,以防倒吸。
②实验现象
反应物在加热时融化;验纯时,甲烷安静的燃烧,说明甲烷是纯净的。③解释
Δ
CH3COONa+NaOH======Na2CO3+CH4
④注意事项
该反应是在无水的条件下进行的,所以发生装置必须干燥;加热时,缓缓向后移动酒精灯,加热时应将试管向下倾斜,保证充分反应,增加甲烷产量;甲烷在验纯时试管口应向下略倾斜;实验结束后,先撤导管,后撤酒精灯(防止水倒吸,使试管炸裂)。
(2)方法二
①操作过程
按上图连接好实验装置(从左到右,从上到下)后,检查装置气密性:把导管的下端侵入水槽中,用双手紧握试管底部(也可用热毛巾捂热或者用酒精灯微热),如果观察到导气管口有气泡逸出,证明装置气密性良好;取3g CH3COONa、2 g NaOH、2g Fe2O3,将三者分别用研钵研细,再混合均匀,借用纸槽加入硬质试管中(药品平铺在试管底部),用单孔橡皮塞塞住试管口;点燃酒精灯后,先预热试管1分钟,然后集中加热药品;反应开始后,待气泡快速、均匀冒出时,此时整个装置中的空气已排尽,开始收集CH4。当试管口冒出第一个气泡时,表示已集满,用手捂住试管口,移除水面;把用排水法收集的一试管甲烷气体,用大拇指按住试管口,将试管口向下略倾斜靠近酒精灯火焰,如果甲烷安静的燃烧或发出“噗”的一声,则说明甲烷纯净,可以进行下面的性质实验;用排水法收集1/3体积的甲烷备用。收集完后,将弯型导管换成直型导管,继续进行CH4的性质实验。
②实验现象
验纯时,甲烷安静的燃烧,说明甲烷是纯净的。③解释
Δ
CH3COONa+NaOH======Na2CO3+CH4
④注意事项
该实验中Fe2O3并不参加反应,它的作用是除去苛性钠中的水分、减少苛性钠与玻璃的作用,防止试管炸裂,同时也使反应混合物疏松,便于甲烷气体的逸出;其次Fe2O3有很好的传热性,所以反应预热时间短,反应快;其密度大,对反应物有固定作用。将药品装入干燥洁净的大试管,管口略向下倾斜,塞上带导管橡胶塞并固定于铁架台上。预热1min后,再集中火力有管前向管尾加热,约1-2min,即有大量CH4的生成。实验结束后,先撤导管,后撤酒精灯(防止水倒吸,使试管炸裂)。
2.甲烷的性质实验
(1)CH4与酸性KMnO4溶液的反应 ①操作过程
取一支试管,加入约3ml酸性KMnO4溶液,将有CH4生成的直型导管直接通入试管中,观察试管中颜色变化。
②实验现象
KMnO4溶液不褪色。③解释
CH4性质稳定,不能与酸性KMnO4反应使其褪色。④注意事项
气体通入溶液中,为使观瞻性更好,溶液浓度不宜过大。在空气中放置一段时间后,KMnO4也会褪色,这是因为与空气中的还原物质反应了,而并非CH4的作用。
(2)CH4与溴水反应 ①操作过程
取一支试管,加入约3ml溴水,将有CH4生成的直型导管直接通入试管中,观察试管中颜色变化。
②实验现象 溴水不褪色。③解释
CH4性质稳定,不能与溴水反应使其褪色。④注意事项
本实验中溴水不应该褪色,但偶尔会观察到褪色。可能原因是气体将溶解度较小的液溴吹出溶液,或者是CH4中混有还原性气体所致。(3)甲烷在空气中的燃烧 ①操作过程 CH4验纯后直接在导管口点燃,然后在甲烷火焰上方倒置一个干燥的小烧杯,再换一个用澄清石灰水浸润的烧杯罩在甲烷火焰上方,观察实验现象。
②实验现象
在导管口点燃,看到浅蓝色火焰,在甲烷火焰上方倒置一个干燥的小烧杯,观察到烧杯壁上有水珠,换一个用石灰水浸润的烧杯罩在甲烷火焰上方,观察到石灰水变浑浊。
③解释
点燃
CH4+2O2======2H2O+CO2 CO2+Ca(OH)2======CaCO3+H2O ④注意事项
经验纯后点燃,可看到显蓝色火焰,但有时看到的是黄色火焰,其中的原因比较复杂。(4)CH4与O2混合爆鸣实验 ①操作过程
用H2O2分解法,在原来已收集的1/3体积的甲烷的集气瓶中继续收集满氧气。用毛玻璃片盖住瓶口,再用抹布包住集气瓶,瓶口斜向上对住酒精灯火焰点燃,观察现象。
②实验现象
在火焰点燃后,可看到“火蛇”般的火焰蹿出,并伴有低沉的爆鸣声。③解释
CH4中混入O2遇明火会发生爆炸。④注意事项
在做CH4的燃烧与爆鸣实验时,必须要先验纯;爆鸣时,集气瓶瓶口应斜向上并高于酒精灯火焰。防止气流冲击力太大,打翻酒精灯。
五、相关文献与重点文献综述
[1]封享华,彭杰,封丽.甲烷制备实验条件优化.评价:本篇文章主要研究了多种因素对甲烷制备的影响,旨在优化甲烷制备的实验条件。研究结果表明,甲烷制备实验主要是在CH3COONa与NaOH熔融情况下发生反应,由此解释了甲烷制备过程中,试管容易破裂的原因。得出水分在反应物中的存在是实验成功的关键,优化后得实验条件能全面解决实验存在的问题。这为实验成功提供了可行性的方法。
[2]秦丙昌.保护试管制备甲烷的方法.评价:本研究解决了无水乙酸钠和氢氧化钠、生石灰共热制备甲烷时反应混合物腐蚀试管的问题。提出了保护试管的方法:用铜片制作了一种与试管配套的船形反应器(小铜船),实验中将反应物置于小铜船中,再将小铜船置于试管中,外用酒精灯加热。研究证明,该方法不仅保护了试管,还提高了甲烷的产率。这为我们以后进行甲烷制备实验提供了很好的借鉴作用。
[3]徐春秀.高师中学化学教学论中甲烷制备实验的教学改进研究.评价:本文主要详细分析了中学教材中的甲烷制备实验中存在的问题。探究了不同催化剂对甲烷制备实验的催化效果,并对合适的反应物配比进行了探究,针对不同对象提出了比较适宜的实验方案。在现行中学化学教育中有一定的推广价值,对我们今后从事的中学教育有一定的借鉴作用。
[4]李志富,许宁.甲烷制备方法的改进研究.评价:本篇文章对中学的甲烷制备实验做了一个系统的分析与改进,指出传统的制备方法存在诸多不足,并提出了改进的方法。主要是从硬质试管、药品组成、性质检验几个方面进行改进,改进后的实验方法不仅提高了甲烷制备的效果和产气的纯度,确保了实验药品和仪器合理有效地使用,而且这种方法更适合于学生现场实验的教学,保证学生做实验的安全性,提高实验的效果的成功率。
[5]秦丙昌,宋正华,付小普.甲烷制备实验的探讨.评价:本文分析了甲烷燃烧实验中存在的问题:点燃生成的甲烷气体,火焰颜色并非淡蓝色;在甲烷燃烧火焰上方所罩的烧杯,因产生的CO2的密度比空气大,且从火焰上方取下时有一翻转动作,收集到的CO2气体的量太少,较难使注入的石灰水变浑浊。并对这些问题提出改进的方法,对我们在中学进行演示实验提供了更好的方法。
[6]刘怀乐.简析甲烷制备实验中遇到的问题.评价:作者在这篇文章中写到了甲烷制备中常遇到的一些问题,以及对这些问题的认识,并在最后给出了经个人经验所总结出的建议。在甲烷制备实验中确实存在诸多问题,这对我们今后的教学不利的,但作者对此类问题做了较为系统的描述和建议,对我们今后演示甲烷制备实验有很大借鉴作用。
[7]熊言林.用碱石灰制取甲烷实验失败原因的探讨.评价:本文介绍了现行高中化学课本中制取甲烷是采用无水醋酸钠和碱石灰以1:3混合加热,该方法导致了实验中反应速度慢,产率低,而且副反应物多,进行性质实验现象不明显,导致实验容易失败。这些现象在我们实验中也有常有发生,文献中一些失败的经验和总结对我们解决这些问题提供了很好的思路。
六、实验安全与实验体会
1、实验安全
CH4的制备与性质实验存在一定的安全隐患,在实验过程中一定要做好必要的安全措施,如实验服、护目镜、防护手套的佩戴等。在做CH4与O2混合点燃爆鸣实验前,要提醒周围同学,并在空旷的空间进行实验;实验时,瓶口对着空旷的地方,以免伤人;点燃时,瓶口对着酒精灯焰略向上倾斜,以免气流过大打翻酒精灯,引发不安全事故。
2、实验体会
本实验不安全因素比较多,实验前一定要做好预习,每步操作应注意的问题都应提前了解。比如在制备实验中要确保试管和药品都要干燥。性质实验中,探究CH4与O2混合爆鸣时,首先要克服恐惧心理,对应该注意的事项要清楚明了。在整个实验中要胆大心细,既要保证实验的安全,又要使实验效果达到最好。而在教学技能方面,通过别人的讲解和老师的点评,我也有所收获。演示实验一定要确保成功,这就要求在演示前要做好充足的准备,提前探究好药品的用量等这些细节问题。只有做到这些,保证了演示实验的成功,才能使学生更好的接受消化新知识,引发他们对化学实验的兴趣,也才能达到教学目的。
第二篇:制备蒸馏水实验
制备蒸馏水实验
1.实验目的:
1.1 初步学会装配简单仪器装置的方法;
1.2 掌握蒸馏实验的操作技能;
1.3 学会制取蒸馏水的实验方法。
2.实验原理: 蒸馏法是目前实验室中广泛采用的制备实验室用水的方法。将原料水加工蒸馏就得到蒸馏水。由于绝大部分无机盐类不挥发,所以蒸馏水中除去了大部分无机盐类,适用于一般的实验室工作。
目前使用的蒸馏水器,小型的多用玻璃制造,较大型的用铜制成。由于蒸馏器的材质不同,带入蒸馏水中的杂质也不同。用玻璃蒸馏器制得的蒸馏水含有较多的Na+、SiO等离子。用铜蒸馏器制得的蒸馏水通常含有较多的Cu等。蒸馏水中通常海涵有一些其他杂质,如:二氧化碳及某些低沸点易挥发物,随着水蒸气进入蒸馏水中;少量液态水呈雾状飞出,直接进入蒸馏水中;微量的冷凝器材料成分也能带入蒸馏水中。因此,一次蒸馏水只能作为一般分析用。
利用水的沸点较低,用蒸馏的方式与其他杂质分离开来而得到的蒸馏水。
3.实验仪器:
三口瓶、冷凝管、万能夹、变向夹、支管、回流管、铁架台、温度计、胶皮管、弯曲管、量筒、升降台、塞子、玻璃塞口、加热炉。4.实验步骤:
制备好蒸馏冷凝装置后,在三口瓶里加三分之二的水,胶管一边接自来水一边排废水,加热,沸腾后蒸馏水就会冷凝在量筒里。5.实验数据记录:
温度℃ 22 27 32 37 98 101 101 101 101 101 101 101 101 101 101
时间10:40 10:42 10:44 10:46 10:46 10:48 10:50 10:52 10:54 10:56 10:58 11:00 11:02 11:04 11:06
蒸馏出水v
0 0 0 0 第一滴 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
6.结果讨论:
经以上实验我得出以下结论:
水加热后以每两分钟上升5℃的速度上升至37℃,水迅速沸腾升温至98℃并且冷凝出第一滴蒸馏水,接下来温度大约在101℃左右以二分钟每10ml的速度蒸馏至100ml,本实验耗水量较大,比较浪费水资源,速度也比较慢。
第三篇:氧气的制备与性质验证教案
教案
课题:O2的制备及性质实验 课型:实验室
教具:试管,酒精灯,导气管,烧杯等 授课时间:2012/11/7 教学目标:1’学会仪器的使用,装置的气密性检查。
2了解实验室制备氧气的几种方法。
3了解收集氧气的方法,原理与操作。
4掌握实验室制备氧气的操作及其验证氧气的性质。
教学重点/难点:初步学会试管的使用,酒精灯的安全操作,装置气密性和氧气的制备操作及性质验证。教学方法:老师一边示范,边讲解,学生先识记,再练习操作,学生操作时思考讨论,老师进行指导。教学内容:1通过根据氧气的物理性质引导学生如何收集气体,本次采用排水法收集气体。2根据课本所学制备氧气的知识引导学生采取用氯酸钾与二氧化锰加热下方法制备实验,并引导操作。3按照从左到右从上到下的组装顺序安装仪器。4检查装置的气密性,用手握紧试管或用酒精灯略微加热若有气泡冒出证明气密性良好。5装药品,由于氯酸钾和二氧化锰是固体,所以纸槽装好后,缓缓倒入试管。6连接号装置,点燃酒精灯加热,开始使试管各部分均匀加热,避免局部加热爆炸。7排水法:当集气瓶的一侧有气泡放出时,证明已收集满。8收集完后先撤导气管,后灭酒精灯,避免倒吸。9用带有火星的木炭(复燃),以及铁丝(火星四射)来验证氧气的化学性质。
注意事项:1试管口略向下倾斜。2铁架台应夹在距离试管口1/3处。3酒精灯的使用。4物品均匀铺在试管,控制反应速率。
课后小结:通过本节课的学习我们知道,实验室制取氧气的方法。还有氧气的化学性质的验证。实验不仅提高了学生的操作水平,加深对课本知识的理解,增加了学生学习化学知识的兴趣,更是让学生热爱化学,热爱学习。也是为以后的实验及操作奠定了基础。
第四篇:《硫酸的制备和性质》说课稿
硫酸的制备和性质
各位评委:
大家好!
我今天说课的题目是《硫酸的制备和性质》。下面我将从教材分析、教法设计、学法指导、教学过程和教学反思五个方面展开说课。
一、教材分析
1、地位作用
《硫酸的制备和性质》是苏教版高中化学(必修1)专题4第一单元第2节的教学内容。本节是继《二氧化硫性质和应用》之后的一节重要内容,同时也是引入《硫和含硫化合物的相互转化》的重要环节。内容包括:浓硫酸的工业制法、浓硫酸的三大特性、硫酸的用途。本课内容对学生来说既熟悉也陌生,硫酸在工业中的应用学生在生活中就有所耳闻,但真正的生产环节,学生不是很了解;浓稀硫酸的性质在初中就有所接触,但进行深入探究,学生还没有做过。所以在本课的学习中,学生既能联系旧知识和生活实际来学习硫酸的制备和性质,又能进一步运用探究性学习的方法,探究浓稀硫酸的性质区别,构建硫和含硫化合相互转化的知识体系。所以说,本课是一节将学科知识和生产实际相结合的重要内容,是一节运用探究方法探讨物质性质的重要内容。
2、学习目标 依据新课程理念,本着对教材结构和内容的理解,结合学生的学习基础和认知特点,确定学习目标如下:
A、知识与技能:知道工业上生产硫酸的基本原理;
掌握浓硫酸的特性。
B、过程与方法:通过经历实验探究和问题探讨的过程,了解实验研究化学
物质的一般方法,初步形成分析推理、综合归纳的能力。C、情感、态度、价值观
逐步树立珍惜自然、爱护环境、合理使用化学物质的观念。
3、重点难点
基于我对本节教材价值的认识和学生的实际学习能力,将教学重难点确定如下:
重点:硫酸的工业生产;浓硫酸的特性。难点:浓硫酸的强氧化性。
二、教法设计
建构主义提倡在教师指导下的以学习者为中心的学习,也就是说,既强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的指导作用,教师是意义建构的帮助者与引导者,而不是知识的传授者与灌输者;学生是信息加工的主体,是意义的主动建构者,而不是外部刺激的被动接受者与灌输者的对象。因此,教学方法的选择,既要考虑教师的教,也要考虑学生的学;既注重学生知识的获得,也注重学生智力和能力的发展。根据本节课的教学目标、教材特点以及学生的知识水平,我决定采取以下方法:
1.情境激学法:创设问题的意境,激发学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生在意境中主动探究科学的奥妙。
2.实验促学法:通过教师的演示,学生的动手操作,观察分析实验现象,掌握浓硫酸的化学性质。3.多媒体辅助教学法:运用先进的教学手段(如教学录像、计算机等)丰富教学内容。
4.探究讨论法:通过学生的探究和讨论,准确掌握浓硫酸的强氧化性。
三、学法指导
我们常说:“现代的文盲不是不识字的人,而是没有掌握学习方法的人”,因而,在教学中要重视学生学法的指导。
中学生心理学研究指出,高中阶段学生的学习兴趣普遍偏低,多数认为学习就是应付考试,生理上表现为好动,注意力易分散,所以针对学生的这些特点,积极采用形象生动,形式多样的教学方法和学生广泛的积极主动参与的学习方式,定能激发学生兴趣,有效地培养学生能力,促进学生个性发展。
硫酸是一种重要的化工产品,也是中学阶段学生经常接触的化学物质。学生在前面的化学学习中,已了解酸的一般通性,学过稀硫酸的化学性质,知道了浓硫酸具有吸水性,也具备了氧化还原反应的基本知识。在此基础上学习浓硫酸的脱水性、强氧化性“水到渠成”。
新课程把转变学生的学习方式作为重要的着眼点,提倡自主、合作、探究的学习方式。因此,在教学时,我结合教材特点,分析学生的心理特征和认知水平,指导学生采用实验探究、交流讨论相结合的方法进行学习。
四、教学过程
1.创设情境,引入新知
上课伊始,运用教学录像展示硫酸的重要作用以及工业制硫酸的工艺流程。提问:接触法制备硫酸的工艺包含的三个步骤中所涉及到的化学反应是什么?引导学生用所学知识解释工业生产过程。这样激发了学生的学习兴趣,也让学生将生活实际与学科知识相联系,同时很好的复习了以前所学的知识。
2.回顾旧知,推进新知
引导学生回顾已了解的硫酸的知识,如硫酸是强酸,能在水溶液中完全电离,因此稀硫酸具有酸的通性;浓硫酸具有吸水性等。这样可以顺理成章的引导学生关注浓硫酸的其他特性。
3.实验探究,获得新知
这一环节是本课的重点,我采用实验探究的方式组织教学,并在实验探究的过程中,通过学生对实验的观察,设置问题情境,引导学生深入研究浓硫酸的特性,尤其是强氧化性。
探究一:硫酸的物理性质
过程:引导学生观察浓硫酸,并提供有关浓硫酸物理性质的信息。让学生思考如何稀释浓硫酸。
探究二:浓硫酸的吸水性
过程:学生动手用胆矾和浓硫酸做吸水性实验。通过学生观察实验现象,提出问题:蓝色的胆矾为什么变成白色粉末?说明浓硫酸有什么性质?可以应用在什么方面?通过思考、交流、讨论,学生掌握浓硫酸的吸水性以及可以用浓硫酸做干燥剂等知识。深入探讨浓硫酸的吸水作用是因为浓硫酸分子和水分子强烈结合,生成一系列的水合物,同时可以放出大量的热。通过实验提出疑问并深入进行理论分析,这样学生既能产生兴趣,又不会只停留在表面现象上,从而在根本上掌握浓硫酸的吸水性。
探究三:浓硫酸的脱水性
过程:学生动手分别在纸屑、棉花、木屑上滴几滴浓硫酸,观察现象。再用蔗糖和浓硫酸做脱水性实验。通过学生观察实验现象,提出问题:为什么纸屑、棉花、木屑等有机物遇到浓硫酸会变黑?为什么蔗糖遇到浓硫酸会变黑,体积膨胀并有使品红褪色的气体产生?通过思考和讨论,学生掌握浓硫酸可以使有机物如蔗糖脱水“炭化”,并可以发生进一步的反应(如产生二氧化硫)。引导学生对比吸水性和脱水性的区别,脱水性是因为浓硫酸将有机物中的氢、氧原子按水分子组成夺取出来,这种作用使有机物脱水后生成碳,并呈疏松多孔状。运用对比的方法学习浓硫酸的吸水性和脱水性,使学生对两个知识都有深入的理解,不会在今后的应用中产生混淆。在这里,对于炭化实验的现象,可提示学生在后面的学习中会得出结论,使学生对后面的学习也产生了兴趣。
探究四:浓硫酸的强氧化性
1、铜与浓硫酸的反应。
提问:铜能与稀硫酸反应吗?为什么?铜能与浓硫酸反应吗?
过程:让学生按照教材92页实验三组装实验装置,进行铜与浓硫酸的反应实验,并观察实验现象。然后向学生提问:铜与浓硫酸反应的条件是什么?根据反应现象可知反应后生成物是什么?并要求他们写出反应方程式,指出氧化剂、还原剂、转移电子数目。思考反应中浓硫酸表现出什么性质?学生根据分析可以写出反应方程式并得出结论浓硫酸与铜反应时既表现氧化性又表现酸性。在探究铜与浓硫酸的反应时所用到的知识都是学生已有的知识,可以鼓励学生应用已有的知识去解释未知的事实,这样学生对探究新事物就不会感到无所适从。
2、铝、铁与浓硫酸作用 过程:让学生将铝片和铁片投入到冷的浓硫酸中观察现象,再加热混合物观察现象。提问:为什么比铜活泼的铝和铁与浓硫酸作用没有明显现象?引导学生得出结论:因为浓硫酸具有强氧化性,使某些金属如铝、铁等表面发生“钝化”,阻止反应进一步发生。而加热后铝、铁仍可以和浓硫酸反应。在探究这个知识时可以提醒学生学习化学时所得出的规律并不是一成不变的,化学事实有他的特殊性,所以对于特殊的化学事实应给于更多的注意。
结合以上两组实验,引导学生总结浓硫酸与金属的规律:除铝、铁等少数金属常温下遇浓硫酸会发生钝化外,浓硫酸能与绝大多数金属发生反应,由+6价硫表现强氧化性,所以还原产物为二氧化硫而不是氢气。
提问:浓硫酸是否可以氧化一些有还原性的非金属单质呢?
3、碳与浓硫酸反应
过程:让学生提出假设碳与浓硫酸反应的产物,并设计实验验证。学生根据反应物的特点推导反应产物,并结合其他相关知识组装实验装置进行实验。学生在不断修正及我的指导下顺利进行实验,通过观察实验现象可知碳可以被浓硫酸氧化为二氧化碳。进一步引导学生总结非金属单质与浓硫酸反应的规律:非金属单质与浓硫酸反应,本身被氧化为非金属最高氧化物或其水化物。在进行这个实验时所用到的知识仍然是学生已有的知识,这会让学生对于学习更有信心,更有热情。
在总结浓硫酸的氧化性时,我向学生提出疑问:(1)之前做得蔗糖炭化实验,为什么炭化后的蔗糖体积膨胀并有刺激性气味气体产生?学生很快就能解释出是因为蔗糖脱水后生产的碳继续在浓硫酸放热的条件下与浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫的结果,使之体积膨胀并有刺激性气味气体产生。(2)浓硫酸有吸水性可以做气体干燥剂,但不能干燥哪些气体?学生根据浓硫酸的强氧化性想到不能用浓硫酸干燥具有还原性的气体如硫化氢、碘化氢、溴化氢等。当解决以上两个疑问后,学生会对浓硫酸的强氧化性有更深刻的认识,并能意识到知识之间是相关联的。
4.知识总结、巩固提升
通过上述过程引导学生总结本课内容。5.课堂练习、再现知识
写出以硫磺为原料生产硫酸的过程中发生的主要反应的化学方程式。
写出硫化氢、碘化氢与浓硫酸反应的方程式。板书设计:
一、硫酸的制备
(1)矿石在沸腾炉中煅烧
(2)二氧化硫在接触室中催化氧化(3)三氧化硫在吸收塔中转化为硫酸
二、浓硫酸的特性(1)吸水性(2)脱水性(3)强氧化性
五、教学反思
硫酸是苏教版化学1专题4《硫酸的制备和性质》的内容,其中,浓硫酸的强氧化性是重中之重。
本节课共设两大板块:硫酸的工业制备、浓硫酸的三大特性和浓硫酸的用途,其中三大特性作为该课的重点学习内容,尤其是浓硫酸的强氧化性。
课的开始以大型的工业制硫酸的设备视频吸引学生的目光,创设良好的教学情境,引出课题。复习稀释浓硫酸时需要注意的事项,同时并让学生学会如何根据现有的资料和已备知识概括物质的性质,提高其分析和归纳的能力。
在已有的知识体系中,浓硫酸作为酸,应具备酸的通性,可以与活泼金属反应制取氢气。通过设置问题:实验室里为什么不用浓硫酸反应制得呢?引发学生思考,引出浓硫酸强氧化性的学习。该环节中主要是通过浓硫酸与铜反应的验证性实验以及浓硫酸与非金属碳的反应的实验来证明硫酸的强氧化性。实验步骤及注意事项向学生说明后,由学生亲自动手实验,得出结论,培养其动手、观察、分析和归纳总结的能力。同样,学习浓硫酸的吸水性和脱水性也是以学生的思考、讨论为主,多设问、多引导学生自主形成知识的框架。
整节课下来,结构明显,思路清晰,一环扣一环的,学生易于理解和接受,但在这过程中,仍有不足:实验条件限制,不能做到每个学生都能亲自动手实验;课堂氛围不够活跃,少部分学习困难的学生没兼顾到,上课讲的多,学生被动听课多,在以后的教学中,我一定针对存在的问题加以改进,一切以学生的发展为目标而努力做到更好。
第五篇:实验教案 培养基的制备
实验一 培养基的制备
一目的要求 明确培养基的配制原理 通过对基础培养基的配制,掌握配制培养基的一般方法和步骤 二 基本原理
不同培养基中含有不同的微生物生长所需要的营养物质,其可供微生物生长繁殖用,为微生物提供C源、能源、N源和维生素。在配制固体培养基时还要加入一定量琼脂作凝固剂。琼脂在常用浓度下96度溶化,实际应用时,一般在沸水中或下面垫以石棉网煮沸溶化,以免烧焦,琼脂在40度时凝固,通常不被微生物分解利用,固体培养基中琼脂含量根据琼脂的质量和气温的不同有所不同。牛肉膏蛋白胨培养基:
牛肉膏:3.0g,蛋白胨10.0g,NACl5.0g,水1000ml,pH 7.2-7.4.马铃薯培养基是霉菌的基本培养基,培养基配方如下: 马铃薯 100g 蔗糖 10g 琼脂 10g 水500ml pH 自然 三器材:
1试剂或溶液:马铃薯、蔗糖、琼脂、蒸馏水。
2仪器或其它用具:试管、三角瓶、烧杯、玻璃棒、天平、牛角勺,纱布、麻绳、牛皮纸、高压灭菌锅 四操作步骤 1称量:
依次称取马铃薯块、蔗糖、,切碎的琼脂放入三角瓶中并加入500ml蒸馏水 2 把三角瓶放入锅中,锅盖好后放在电热炉上加热,等琼脂溶解后取出三角瓶 3过滤:趁热用多层纱布过滤,去除里面的杂质 4分装:将配制好的培养基分装入试管。
5加塞:分装完后在试管口塞上塞子,以阻止外界微生物进入培养基造成污染,并保证有良好的勇气性能。
6包扎:用牛皮纸再包扎瓶口,以防灭菌时弄湿棉塞。7灭菌:用高压蒸汽锅在0.1MP下灭菌20min 8搁置斜面:趁热将试管里的培养基斜面,注意斜面的长度大约为试管长度的1/2 9无菌检查 五:注意事项
1培养基配制后,必须立即灭菌
2分装过程中,注意不要使培养基沾在管口上,以免沾在塞子上而引起污染
实验二
革兰氏染色法
一目的要求
1学习并初步掌握革兰氏染色法
2了解革兰氏染色法的原理及其在细菌分类鉴定中的重要性 二基本原理
革兰氏染色法是1884年丹麦病理学家christain Gram 创立的而后作了些改进,革兰氏染色法是细菌学中最重要的鉴别染色法。革兰氏染色法的基本步骤是:先用初染剂结晶紫进行染色,再用碘液媒染,然后用乙醇脱色,最后用复染剂复染。经此方法染色后,细胞保留初染剂蓝紫色的细菌为革兰氏阳性菌。如果细胞中初染剂被脱色剂洗脱而细菌染上复染剂的颜色,该菌属于革兰氏阴性菌。革兰氏染色法将细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阴性,是由这两类细菌细菌细胞壁的结构和组成不同决定的。实际上,当用结晶紫初染后,像简单染色法一样,所有细菌都被染成初染剂的蓝紫色,碘作为媒染剂,它能结晶紫结合成结晶紫-碘复合物,从而增强了染料与细菌的结合力,当用脱色剂处理时,两类细菌的脱色效果是不同的,革兰氏阳性细菌的细胞壁主要由肽聚糖形成的网状结构组成,壁厚、类脂含量低,用乙醇脱色时细胞壁脱水,使肽聚糖的网状结构孔径缩水,透性降低,从而合结晶紫-碘复合物不易被洗脱,而保留在细胞内,经脱色和复染后仍保留初染剂 的蓝紫色,革兰氏阴性菌则不同,由于其细胞壁肽聚糖较薄、类脂含量高,所以当脱色处理时,类脂质被乙醇溶解,细胞壁透性增大,使结晶紫-碘复合物比较容易被洗脱出来,用复染剂复染后,细胞被染上复染剂的红色。三器材
1菌种 大肠杆菌
2染色剂:革兰氏染色液
(1)草酸铵结晶紫:A 液:结晶2g:95%乙醇20ml;
B 液:草酸铵0.8g;蒸馏水80ml;
混合AB两液,静置48h后使用()(2)卢戈氏碘液
碘片1g;碘化钾2g;蒸馏水30ml;(3)95%乙醇
(4)番红复染液:番红25g;95%乙醇 100ml 取上述配好的番红乙醇溶液10ml和 80ml蒸馏水混匀即成。3仪器或其他用具
显微镜 酒精灯 载玻片 接种环 蒸馏水 四 操作步骤 1制片
(1)涂片:取载玻片,各滴一小滴蒸馏水于玻片中央,有接种环无菌操作挑取菌苔于水滴中,混合 并涂成薄膜。(2)干燥:室温自然干燥
(3)固定:涂面朝上,通过2~3次 2 初染
滴加结晶紫染色1-2Min,水洗 3 媒染
用碘液冲去残水,并用碘液覆盖1min,水洗 用滤纸吸去玻片上的残水,将玻片倾斜,在魄背景下,用滴管流加95的乙醇脱色,直到流出的乙醇无紫色时,立即水洗,脱色时间一般20-30min 5复染
用番红复染2min,水洗。并用吸水纸吸干玻片上的残水。6镜检
干燥后,用显微镜观察。
菌体被当成蓝紫色的是革兰氏阳性菌,被染成红色的革兰氏阴性菌。实验三
酵母菌的形态观察及死活细胞的的鉴别
一目的要求
1观察酵母菌的形态及出芽生殖方式,学习区分酵母菌死活的实验方法 2 掌握酵母菌的一般特征及其与细菌的区别 二基本原理
酵母菌是不运动的单细胞真核微生物,共大小通常比常见细菌大几倍甚至十几倍,大多数酵母以出芽方式进行无性繁殖,有的分裂繁殖有性繁殖通过接合产生子囊孢子,本实验 通过美蓝染水浸片来观察酵母的形态和出芽生殖方式。美蓝是一种无毒性的染料,它的氧化型呈现蓝色,还原型无色。用美蓝对酵母的活细胞进行染色时,由于细胞的新陈代谢作用,细胞内具有较强的还原能力,能使美蓝由蓝色的氧化型 变为无色的还原型,因此,具有还原能力的酵母活细胞是无色的,而死细胞或代谢微弱的衰老细胞则呈蓝色或淡蓝色,借此即可对酵母菌的死细胞和活细胞进行鉴别。三器材
1菌种:酿酒酵母培养约2天的纯培养物 2溶液或试剂:吕氏碱性美蓝染色液
3仪器或其他用具:显微镜,载玻片 盖玻片 四操作步骤
1美蓝浸片的观察
(1)在载玻片中央加一滴吕氏碱性美蓝染色液,然后按无菌操作用接中环挑取水量酵母菌放在染液中,混合均匀。
(2)用镊子取一块盖玻片,先将一边与菌液接触,然后慢慢将盖玻片放下,使其不着边际在菌液上
(3)将制片放置约3分钟,镜检。先用低倍镜,然后用高倍镜观察酵母的形态,和出芽情况。并根据颜色区别死活细胞。
(4)染色约0.5小时后再次进行观察,注意死细胞的数量是否增加。2 水—碘液浸片的观察
在载玻片中央加一小滴革兰氏染液用碘液,然后在其上加3小滴水,取少许酵母菌苔放在水—碘液中混匀,盖上盖玻片后镜检。五实验结果
观察的酵母菌的形成特征:
实验四 霉菌的形态观察
一实验目的
1学习并掌握观察霉菌的形态的基本方法 2了解甲类常见霉菌的基本形态特征。二实验原理
霉菌可产生复杂的分枝的菌丝体,分基内菌丝和气生菌丝,气生菌丝生长 到一寂阶段分化产生繁殖菌丝,由繁殖菌丝产生孢子。霉菌菌丝体及孢子的形态特征是识别不同种类霉菌的重要依据。霉菌菌丝和孢子的宽度通常比细菌和放线菌粗得多。常是细菌菌体的几倍到几十倍,因此,用低倍显微镜即可观察。观察霉菌的形态有多种方法,常用的有下列三种:直接制片观察法、载玻片培养观察法,玻璃纸培养观察法。三实验器材
1菌种:黄典霉 青霉 产黄青霉 黑根霉 2溶液与试剂:吕氏美蓝染色液 蒸馏水
3仪器或其他用具:显微镜 载玻片 盖玻片 接种环 滤纸 四实验步骤
1在载玻片中央加一滴吕氏碱性美蓝染色液,然后按无菌操作用接种环挑取少量霉菌放在吕氏碱性美蓝染色液中,混合均匀。
2用镊子取一块盖玻片,先将一边与菌液接触,然后慢慢将盖玻片放下使其盖在菌液上。3将制片放置约3MIN后镜检,先用低倍镜,后用高倍镜,观察霉菌的形态。五结果
六思考:霉菌的孢子有哪些形态。
实验五
微生物的分离纯化
一目的要求
掌握倒平板的方法和几种常用的分离纯化微生物的基本操作技术 二基本原理
从混杂的微生物群体中获得只含一种工某一株微生物的过程为微生物的分离与纯化。常用的方法有:
1简易单细胞挑取法
它需要特制的显微镜操纵器或其它显微技术,因而其使用受到限制。简易单孢子分离法是一种不需要显微单孢操纵器,直接在普通显微镜下利用低倍镜分离单孢子的方法,它采用很细的毛细管吸取较稀的萌发的孢子悬液滴在培养皿盖的内壁上,在低倍镜下逐个检查微滳,将只含有一个萌发孢子的微滴放在一小块营养琼脂片,使其发育成微菌落,再将微菌落转移2到培养基中,即可获得公由单个孢子发育而成的纯培养。2平板分离法
该方法操作简便,普遍用于微生物的分离与纯化,其基本原理包括两方面:
(1)选择适合待分离微生物生长条件,如营养、酸碱度、温度和氧等要求或加入某种抑制剂造成只利于该微生物生长,而抑制其它微生物生长的环境,从而淘汰一些不需要的微生物。(2)微生物在固体培养基上生长形成的单个菌落,可以是由一个细胞繁殖而成的集合体,因此可以通过挑取单菌落而获得一种纯培养,获取单个菌落的方法,可通过稀释涂布平板或平板划线等技术完成。三器材
1菌种:米曲霉
2培养基:牛肉膏蛋白胨培养基 马铃薯培养基 3溶液或试剂:试管、三角瓶、琼脂
4仪器或其他用具:无菌玻璃棒、无菌吸管、接种环、无菌培养基、样品 四操作步骤平板划线分离法
1倒平板:按稀释涂布平板法倒平板,并用记号笔标明培养基名称,样品编号和实验日期。2划线:在近火焰处左手拿皿底,右手拿接种环,挑取样品悬液一环在平板上划线。划线的方法很多,但无论采用哪种方法,其目的都是通过划线将样品在平板上进行稀释,使之形成 单个菌落。常用的划线方法有下列二种:
(1)用接种环以无菌操作挑取样品悬液一环,先平板培养基的一边作第一次平等划线3~4条,再转动培养基约70度角,并将接种环上的剩余烧掉,待冷却后通过第一次划线部分作第二次平行划线,再用同样的方法通过第二次划线部分作第三次划线 和第四次交平行划线。划线完毕后,盖上培养皿,倒置于温箱培养。
(2)挑取有样品的接种环在平板培养基上作连续划线。划线完毕后,盖上培养皿盖,倒置下载培养箱中。
(3)挑菌落 同稀释涂布平板法,一直到分离的微生物认为纯化为止。五思考题。