铜与浓硝酸、稀硝酸反应教学设计(微型实验)

Cu与浓硝酸、稀硝酸的反应实验【教学目标】1、知识与技能：了解铜与浓硝酸、稀硝酸的反应原理；掌握熟悉掌握该实验的实验操作2、过程与方法：利用自主学习和实验探究的方法，培养实验操作动手能力；通过浓稀硝酸的反应现象和反应产物的对比，增强对浓稀硝酸不同氧化性的理解3、情感态度与价值观：通过微型的实验装置的使用，增强环保意识；通过小组实验探究，增强小组团队精神和合作能力。【教学重点】铜与浓硝酸、稀硝酸的反应原理；铜与浓硝酸、稀硝酸的反应现象和反应产物的对比【教学难点】微型实验仪器的安装与实验操作【教学过程】师：同学们大家好！今天我们要学习的是Cu与浓、稀硝酸的反应实验，我们之前已经学过铜与浓硝酸稀硝酸的反应方程，同学们试着写出它们的反应方程式生：Cu+4HNO3(浓) =Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O师：看来同学们都掌握的很好，大部分同学都写对了投影：Cu+4HNO3(浓) =Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O由这两个反应我们知道不同浓度的物质，其反应产物也是不一样的师：同学们看一下实验台上的实验装置。觉得跟平时的实验装置有什么不一样？生：这些实验装置好小啊！师:：对，我们今天使用的是微型实验器材，那它们有什么优点呢？生：实验试剂用量少，经济环保。师：很好！首先介绍一下我们今天的实验仪器，有操作台，U型管、具支试管，套上乳胶管的尖嘴管及乳胶管各一支，橡胶塞两个，铜片2小块，浓硝酸，蒸馏水等师：在投影上展示该微型实验的实验装置师：同学们还记得我们初中学过的组装仪器时要遵守哪些规则吗？生：先下后上，先左后右。师：没错。现在同学们五个人为一组，自己动手将实验台上的仪器按照PPT上的装置图组装仪器，但是值得注意的是，该实验中用到的试剂具有强氧化性和腐蚀性，所以在操作的时候一定要特别小心。学生自行组装仪器，教师巡查指导师：同学们注意观察实验现象，看一下试管中有何颜色变化，试管壁是否发生变化？学生老师的指导下进行实验操作师：现在我们每个小组派一个代表汇报你们观察到的实验现象生：具支试管和U型管中的铜片上都有气泡冒出，具支试管中有红棕色气体产生，而U型管中没有明显的颜色变化，具支试管和U型管中的溶液中都由无色变为蓝色师：同学们观察得很仔细，同学们根据上节课所学的内容自己推测实验具支试管中实验现象发生的原因生：通过对Cu+4HNO3(浓) =Cu(NO3)2+2NO2+2H2O的学习，知道铜片上产生的气泡和试管中的的红棕色气体是二氧化氮，而具支试管中的溶液之所以会变成蓝色是有Cu(NO3)2生成。师：那U型管中溶液为什么也会发生颜色变化？生：在具支试管中生成的NO2进入U型管与水生成NO和稀硝酸，而稀硝酸与铜片反应生成硝酸铜和一氧化氮，故U型管中的溶液也变为蓝色。投影：3NO2+H2O=2HNO3（稀）+NO， 3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O师：同学们有没有看到在装置的最左边有一个类似吸管的仪器，这个叫尖嘴管，同学生试着按压尖嘴管中的空气，观察U型管中有什么实验现象。生：U型管也变成棕红色，而里面的溶液则变成绿色师：很好，那同学们思考一下为什么会发生这样的现象？生：U型管中本来生成NO气体，当空气鼓入时发生了化学变化，NO+O2=NO2，故生成红棕色气体师：那溶液变成绿色又该如何解释？是不是同样发生了化学变化？生：师：其实这个过程中溶液是没有发生化学变化的，只是本来Cu(NO)3溶液的蓝色与生成的NO2气体的红棕色混合后变成绿色师：同学们通过本节课对是实验的操作和学习，觉得这个实验装置有什么优点和不足吗？生：这个实验装置用量少和现象明显，经济环保，不足就是生成的NO和NO2都是有毒气体，但是本装置没有尾气吸收装置。师：很好，那同学们利用手头的实验仪器对实验进行改装最后再各个小组派一个成员对本小组改进的实验装置进行展示汇报。课后作业各小组成员之间对改进后的实验装置进行交流讨论，指出对方优点和不足，并写一篇对本节课的学习后的心得体会【板书设计】Cu与浓硝酸、稀硝酸的反应实验1、 物理性质：1、 具支试管和U型管中的铜片上都有气泡冒出，具支试管中有红棕色气体产生，而U型管中没有明显的颜色变化，溶液中都由无色变为蓝色2、U型管中本来生成NO气体，当空气鼓入时U型管生成红棕色气体NO：是无色无味有毒难溶于水的气体密度接近空气的密度NO2: 黄褐色液体或棕红色气体，其固体呈无色，有刺激性气味2、 化学性质：NO中N具有相当强的还原性,能与多种氧化物反应,在空气中不能稳定存在N02中+4价的N表现为强氧化剂,可以与水发生歧化反应生成NO和HNO33、反应方程式：Cu+4HNO3(浓) =Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3NO2+H2O=2HNO3（稀）+NO NO+O2=NO23Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O