時間:2023-08-01 16:54:52
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1、化學性質(zhì):能溶于水,放出大量的熱,先形成偏磷酸、焦磷酸等,最終變成正磷酸,在空氣中吸濕潮解,與有機物接觸會發(fā)生燃燒,接觸有機物有引起燃燒危險,受熱或遇水分解放熱,放出有毒的腐蝕性煙氣,具有強腐蝕性, 五氧化二磷是磷酸的酸酐;
2、物理性質(zhì):相對密度為2、39,相對蒸氣密度5,飽和蒸氣壓0.13千帕,不溶于丙酮、氨水,溶于硫酸。
(來源:文章屋網(wǎng) )
了解CO2的物理性質(zhì)。
2.過程與方法
(1)學會對實驗現(xiàn)象進行觀察、分析和歸納。
(2)會運用已學知識解決實際問題。
3.情感態(tài)度與價值觀
強化在學習當中解決問題的意識。
教學重難點:
1.重點
CO2的物理性質(zhì)。
2.難點
CO2與水的反應。
教學過程:
一、復習回顧,導入新課
【引言】上節(jié)課我們學習了在實驗室當中制取二氧化碳的方法,所以,首先請大家思考一個問題,在實驗室當中我們用什么來制取二氧化碳?
【學生回答】用石灰石或者是大理石和稀鹽酸反應來制取二氧化碳。
【追問】石灰石和大理石的主要成分是什么?
【學生回答】碳酸鈣。
【過渡并提問】實驗室當中主要是碳酸鈣和稀鹽酸反應來制取二氧化碳,這個反應的化學方程式是不是這個?(看ppt)
【學生回答】不是。
【追問】為什么?
【回答】缺少一個向上的箭頭。
【追問】為什么加箭頭?
【回答】因為二氧化碳是一種氣體。
【過渡】二氧化碳這種氣體又有什么性質(zhì)呢?這節(jié)課我們就來共同的學習和探討一下二氧化碳的性質(zhì)。
二、合作交流,解讀探究
二氧化碳的物理性質(zhì)
【過渡】現(xiàn)在在我面前的這個集氣瓶里面裝的就是二氧化碳,大家仔細的觀察這瓶二氧化碳,結(jié)合以前我們所學的知識,然后告訴我,在通常狀況下,二氧化碳的顏色、氣味和狀態(tài)分別是什么。
【學生回答】二氧化碳是一種無色無味的氣體。
【過渡】接下來,我給大家做一個實驗,大家仔細地觀察實驗現(xiàn)象,然后想一想通過這個現(xiàn)象,你還能得出關(guān)于二氧化碳的哪些物理性質(zhì)。
【演示實驗】把二氧化碳倒入裝有燃燒蠟燭的燒杯當中。
【提問】你看到了什么現(xiàn)象?
【學生回答】燒杯中的蠟燭熄滅了。
【追問】是一起熄滅的嗎?
【回答】不是,下面的蠟燭先熄滅的。
【追問】為什么下面的蠟燭先熄滅。
【回答】因為二氧化碳的密度比空氣的密度大。
【猜想】如果將水倒入集滿二氧化碳且質(zhì)地較軟的塑料瓶中,立即旋緊瓶蓋、震蕩,你會看到什么現(xiàn)象?
【過渡】現(xiàn)在我就給大家做這個實驗,大家仔細地看實驗現(xiàn)象。
【演示實驗】向一個裝滿二氧化碳的軟質(zhì)塑料瓶當中倒入約三分之一體積的水,立即旋緊瓶蓋,震蕩,觀察實驗現(xiàn)象。
【提問】你看到了什么實驗現(xiàn)象?
【回答】瓶子變癟了。
【追問】為什么瓶子會變癟?
【回答】因為二氧化碳能溶于水,瓶子內(nèi)壓強減少,所以變癟了。
【總結(jié)】所以二氧化碳還有一個物理性質(zhì)就是能溶于水。
消化性潰瘍是臨床上常見病、多發(fā)病,主要指發(fā)生于胃、十二指腸的慢性潰瘍,酸性胃液對黏膜的消化作用是潰瘍形成的基本因素,發(fā)生消化性潰瘍后常表現(xiàn)出腹痛、泛酸、灼燒感等癥狀,嚴重影響患者生活質(zhì)量[1]。目前治療消化性潰瘍的藥物較多,艾普拉唑和雷貝拉唑均為新型強效胃酸分泌抑制藥物,抑酸效果確切,不過關(guān)于兩者療效、藥物經(jīng)濟學的對照研究報道尚少[2]。為探尋治療消化性潰瘍最佳的藥物,現(xiàn)觀察艾普拉唑治療消化性潰瘍的藥物經(jīng)濟學效果,報道如下。
1資料與方法
1.1一般資料
選取2017年6月-2018年6月三明市第一醫(yī)院收治的消化性潰瘍患者90例為研究對象,按照隨機數(shù)字表法分為對照組和觀察組,每組45例。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準。觀察組男24例,女21例,年齡19~64(43.56±5.71)歲;對照組男25例,女20例,年齡18~65(44.18±5.97)歲。2組患者一般資料比較無明顯差異(P>0.05),有可比性。
1.2納入及排除標準
納入標準:(1)經(jīng)胃鏡確診為消化性潰瘍;(2)近期未使用相關(guān)藥物治療者;(3)精神、認知正常,能有效配合者;(4)簽署知情同意書。排除標準:(1)合并嚴重心肝腎等臟器疾病;(2)合并血液系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病;(3)食管糜爛或潰瘍;(4)存在消化道其他嚴重疾病;(5)妊娠、哺乳期女性;(6)對研究藥物過敏者。
1.3治療方法
2組均給予甲硝唑片(北京中新藥業(yè)有限公司生產(chǎn),國藥準字H13020590)400mg+克拉霉素片(上海雅培制藥有限公司生產(chǎn),國藥準字H20080107)500mg口服,每天2次,共治療7d。對照組在此基礎(chǔ)上給予雷貝拉唑(上海新華制藥股份有限公司生產(chǎn),國藥準字H20080683)10mg口服,每天1次;觀察組則給予艾普拉唑(麗珠集團麗珠制藥廠生產(chǎn),國藥準字H20070256)5mg口服,每天1次。2組療程均為28d。
1.4成本確定
成本計算時為降低2組比較時的差異性,僅考慮藥品費。
1.5觀察指標
(1)2組治療總有效率;(2)于治療前后對2組患者腹痛、燒灼感、泛酸等癥狀進行評分,評分范圍0~3分,得分越高說明癥狀越嚴重;(3)比較2組藥物經(jīng)濟學分析情況。
1.6療效評定標準
治愈:患者癥狀完全消失,潰瘍及周圍炎性反應消失;顯效:癥狀基本消失,潰瘍大小較治療前縮小75%以上;有效:患者癥狀有所改善,潰瘍大小較治療前縮?。?0%;無效:未達上述標準??傆行?(治愈+顯效+有效)/總例數(shù)×100%。
1.7統(tǒng)計學方法
采用統(tǒng)計軟件SPSS19.0對數(shù)據(jù)進行分析。計量資料以x珋±s表示,計數(shù)資料以率(%)表示,組間比較分別采用t檢驗和χ2檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2結(jié)果
2.1療效比較
觀察組治療總有效率為93.33%,對照組為91.11%,2組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
2.2癥狀評分比較
治療前,2組腹痛、燒灼感、泛酸評分比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);治療后,2組腹痛、燒灼感、泛酸評分均較治療前明顯下降,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);2組治療后癥狀評分比較無明顯差異(P>0.05)。見表2。
2.3藥物經(jīng)濟學分析
教學具體過程
[引入]我們在前面已經(jīng)學習了非金屬元素Si、Cl,這節(jié)課我們來學習另外一種非金屬元素S的單質(zhì)及其化合物的性質(zhì),重點是探究其氧化物的性質(zhì)。
[板書]第四章 第三節(jié) 硫的氧化物
[問題]根據(jù)原子結(jié)構(gòu)決定元素性質(zhì)的原理,我們可通過什么來了解S元素的性質(zhì)?完成學案的第1題。閱讀教材第89頁,了解單質(zhì)S的物理性質(zhì),完成學案的第2題。
1. 畫出硫原子的結(jié)構(gòu)示意圖_____,硫原子最外層電子數(shù)為_____,在化學反應中,硫原子通常容易_____電子。
2. 單質(zhì)硫的俗名為________,是一種黃色晶體,質(zhì)脆,易成粉末。________溶于水,微溶于酒精,_____溶于二硫化碳。
設計意圖:畫出S原子的結(jié)構(gòu)示意圖,推測S元素的性質(zhì),使學生掌握用原子結(jié)構(gòu)思考元素性質(zhì)的化學思維方法。通過學生自己閱讀教材去了解單質(zhì)S的物理性質(zhì),培養(yǎng)自學能力。
[問題]常見的硫磺就是單質(zhì)S,硫磺有什么特點?
[學生]回答:可以燃燒。
[教師]回憶S在空氣中燃燒現(xiàn)象,完成學案的3題。
3. 硫在空氣中燃燒的現(xiàn)象為_____,發(fā)生反應的化學方程式為_____。
[提問]根據(jù)S燃燒的現(xiàn)象,推測SO2的物理性質(zhì),完成學案的第4題。
4. 二氧化硫是_____色、_____味的有毒氣體,密度比空氣_____,_____液化。
[板書]一、SO2
1.物理性質(zhì):無色有刺激性氣味的有毒氣體,密度比空氣大,易液化。
設計意圖: 根據(jù)單質(zhì)S燃燒的現(xiàn)象, 推測SO2的物理性質(zhì), 使學生能很好地把新舊知識結(jié)合起來。
[過渡]研究物質(zhì)的性質(zhì)是有一定的程序的,一般從色、態(tài)、味、密度及水溶性等角度討論物質(zhì)的物理性質(zhì)。那么SO2溶于水嗎?
設計意圖:讓學生了解研究物質(zhì)的物理性質(zhì)的一般方法,并提出SO2的水溶性問題。
[提問]假設SO2能溶于水,如何用實驗來證明?完成學案的第5題(1)題。
5. (1)實驗目的:證明SO2能溶于水,并說明與水反應后生成的產(chǎn)物的種類。選用的試劑為__________,實驗步驟為____________________。
[投影]提供下列試劑:石蕊試液、酚酞試液、澄清石灰水、pH試紙、若干收集有SO2氣體試管,數(shù)支儲有SO2氣體的大針筒、品紅溶液。
[學生]討論
[教師總結(jié)學生的討論、并進行演示實驗]將一試管的氣體倒放在水中,看到什么現(xiàn)象?往所得溶液中滴加幾滴石蕊試液,觀察現(xiàn)象。完成學案的第5題(2)。
(2)實驗現(xiàn)象為試管內(nèi)液面_____,說明了SO2的水溶性為_____。試管內(nèi)溶液顯____性,說明SO2與水反應生成了_____。
[板書]SO2能溶于水
設計意圖:引導學生分析問題、進行假設、設計實驗方案,再組織學生討論方案可行性,演示其中的一種方案。學與單純地演示實驗相比,這樣的教學更能啟發(fā)學生的思維,培養(yǎng)他們的實驗設計能力,突出了化學實驗的作用。
[提問]SO2與H2O反應生成了什么酸?根據(jù)SO2與H2O的反應與CO2相似,完成學案的第6題。
6. 寫出CO2與H2O反應的化學方程式。CO2與H2O反應生成_____,但不穩(wěn)定,容易分解成________。試寫出SO2與H2O反應的化學方程式。
[提示]CO2與H2O發(fā)生的是氧化還原反應嗎?
[講解]SO2與H2O發(fā)生的是非氧化還原反應,所以反應產(chǎn)物是H2SO3,而不是H2SO4。同時,H2SO3不穩(wěn)定,可以分解為SO2。在相同的條件,能同時往正反兩個方向進行的反應稱為可逆反應,用符號表示。
[板書]2. 化學性質(zhì)(1)SO2+H2OH2SO3
設計意圖:關(guān)注學生已有知識,注重新舊知識的鏈接。利用學生熟悉的CO2與H2O的反應,來說明SO2與H2O發(fā)生可逆反應生成H2SO3。
[提問]剛才我們討論了SO2的物理性質(zhì)及與水的反應,現(xiàn)在請大家根據(jù)SO2的化學式推測它可能具有哪些化學性質(zhì)?
[學生]SO2是非金屬氧化物,它溶于水時能生成酸,這樣的氧化物應該為酸性氧化物。
[提問]什么是酸性氧化物?酸性氧化物有什么共同性質(zhì)?
[學生]討論
[投影]酸性氧化物:能與堿反應生成鹽和水的氧化物。
酸性氧化物具有的性質(zhì):
1. 能與水反應生成酸;
2. 能與堿性氧化物反應生成鹽;
3. 能與堿反應生成鹽和水。
大多數(shù)非金屬氧化物為酸性氧化物。
[提問]SO2是酸性氧化物,那它有什么性質(zhì)?完成學案的第7題。
7. 寫出SO2分別與Ca(OH)2、CaO反應的化學方程式。
[板書] SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3+H2O;
SO2+CaO=CaSO3
SO2 是酸性氧化物
設計意圖:復習酸性氧化物的概念及其通性,使學生了解根據(jù)物質(zhì)的類別推測其化學性質(zhì)的研究方法。注意引導學生區(qū)分酸性氧化物與酸性氧化物通性的關(guān)系,使學生不會誤以為“酸性氧化物就是能溶于水與水反應生成酸的氧化物”。
[提問]1. 能使澄清石灰水變渾濁的氣體一定是CO2嗎?
2. SO2是一種有毒氣體,排放在空氣中會污染環(huán)境,那怎樣處理工廠生產(chǎn)中的SO2尾氣?
[學生]回答:SO2也可以使澄清石灰水變渾濁;可以用熟石灰等物質(zhì)來處理工廠中的SO2尾氣。
設計意圖:將知識運用于具體的問題,引導學生深化知識、進行遷移,使其能將新知識拓展到具體的問題情境中,并進行自我建構(gòu)達到內(nèi)化知識的目的。
[提問]從二氧化硫的化學式的元素組成判斷出SO2是酸性氧化物具有酸性氧化物的通性。那么,現(xiàn)在我們能否換個角度分析SO2的化學式,推測SO2還應具有哪些化學性質(zhì)?
[學生]討論
[總結(jié)討論]從S元素的化合價,判斷SO2的氧化(還原)性,完成學案的第8、9題。
8. S元素的化合價有_________四種,SO2中S元素的化合價為_________,那SO2具有_________性和_________性。
9. SO2在一定條件下,可與氧氣反應生成___,其反應的化學方程式為_________,標出反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。
[講解]我們可以從S元素的化合價來預測SO2的化學性質(zhì)。SO2中的硫元素既可以由+4價被氧化到+6價,也可以由+4價被還原到0價或-2價,被氧化時SO2表現(xiàn)出還原性,被還原時SO2表現(xiàn)其氧化性,所以它既有氧化性又有還原性。
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[邊講解邊板書](2)
SO2既有氧化性又有還原性
設計意圖:復習氧化還原反應的知識與技能,引導學生將氧化還原反應的原理運用于元素化合物知識的學習。
[講解]我們一般可從物質(zhì)的類別、中心元素的化合價、特殊性三大角度來探究物質(zhì)的化學性質(zhì),SO2有哪些特殊性質(zhì)?
[實驗]將針筒中的SO2慢慢注入品紅溶液中,觀察,并解釋現(xiàn)象。再加熱試管,觀察現(xiàn)象,解釋現(xiàn)象。
[學生]SO2能使品紅溶液褪色,具有漂白性,但是它不穩(wěn)定。
[講解]SO2能與有色物質(zhì)反應生成無色物質(zhì),但這種漂白具有暫時性。我們見過有些白紙放久了會發(fā)黃,就是這個原因。
[板書](3)SO2具有漂白性,能使品紅溶液褪色。
[提問]常見的漂白劑有哪些?
[投影]
常見的漂白性物質(zhì):SO2,Cl2,Na2O2,O3,活性炭……
它們的漂白機理:
Cl2,Na2O2,O3――氧化漂白
活性炭 ―― 吸附漂白
SO2 ―― 化合漂白
設計意圖:總結(jié)認識物質(zhì)化學性質(zhì)的三大角度,讓學生了解研究物質(zhì)化學性質(zhì)的一般方法。通過對三類漂白的原理的討論增強學生對SO2暫時可逆漂白性的認識,并將有關(guān)漂白知識進行條理化與結(jié)構(gòu)化。
[過渡]SO2在一定條件下可氧化成SO3,那SO3也是硫的氧化物。
[板書]二、SO3
[提問]閱讀教材,回答SO3有哪些物理性質(zhì)。
[學生歸納]SO3的物理性質(zhì)。
[板書]1.物理性質(zhì):純凈的SO3是無色易揮發(fā)的固體。
[提問]SO3也是酸性氧化物,推測它應該具有的性質(zhì),完成學案的第10題。
10. 寫出SO3與H2O、Ca(OH)2、CaO反應的化學方程式。
[板書]SO3是酸性氧化物。SO3+H2O=H2SO4
SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O; SO3+CaO=CaSO4
[提問]根據(jù)SO3中S的化合價,推測SO3應該具有什么性質(zhì)?
[學生]回答:氧化性。
設計意圖:用研究SO2性質(zhì)的方法來學習SO3的性質(zhì),促進學生對研究化學物質(zhì)性質(zhì)的一般方法的掌握。
[小結(jié)]這節(jié)課我們主要研究了硫的兩種氧化物的性質(zhì)。SO2的化學性質(zhì)主要表現(xiàn)在酸性氧化物性質(zhì)和處于中間價態(tài)的氧化還原性以及暫時的漂白性方面,SO3的化學性質(zhì)主要表現(xiàn)在酸性氧化物性質(zhì)和氧化性方面。我們研究SO2和SO3是從物質(zhì)類屬通性、氧化還原反應和特性的角度來認識,這也是研究物質(zhì)化學性質(zhì)的一般思路。
[提問]這兩種氧化物有什么區(qū)別?完成學案的第11題。
12. 硫的氧化物有_______和_______兩種,對比如下:
設計意圖:用研究物質(zhì)化學性質(zhì)的一般思維方法對SO2和SO3的化學性質(zhì)進行概括總結(jié),展示了這些知識的內(nèi)在邏輯關(guān)系,幫助學生對教學內(nèi)容進行鞏固和升華。最后將兩種物質(zhì)的性質(zhì)進行對比,使學生進一步加深印象。
隨堂檢測題
1. 下列物質(zhì)不能使品紅溶液褪色的是()
A. SO2B. 活性炭C. O3 D. CO2
2. 寫出SO2與H2S反應的化學方程式。
3. 在亞硫酸溶液中滴加幾滴品紅溶液,可觀察到什么現(xiàn)象?并說明理由。
4. SO2與濕潤的氯氣都具有漂白性,若將等物質(zhì)的量的兩種氣體同時作用于潮濕的有色物質(zhì),可觀察到有色物質(zhì)( )
A. 立刻褪色 B. 慢慢褪色
C. 先褪色,后復原D. 不褪色
5. 用足量的SO2、Cl2分別通入到石蕊試液中有什么現(xiàn)象?若按1∶1的體積比混合后再通入石蕊試液中又有什么現(xiàn)象?為什么?
6. 1 mol SO3在標準狀態(tài)下的體積為22.4 L,這種說法正確嗎?為什么?
參考文獻:
縱向,即碳族元素的單質(zhì)及化合物性質(zhì)的遞變規(guī)律的研究。如CH4和SiH4的穩(wěn)定性強弱的比較,H2C03和H2Si03,的酸性強弱的比較等。
橫向,即碳族元素跟同周期的氮族元素、氧族元素和鹵素元素的對比。如Si、P、S、Cl的非金屬強弱的比較,氫化物的穩(wěn)定性、最高價氧化物對應水化物酸性強弱的比較等。
2.要注意知識的歸納總結(jié)。如歸納硅及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,水泥、玻璃、陶瓷的生產(chǎn)過程等。在歸納時要注意各物質(zhì)的特殊性,如CO的毒性和還原性,SiO2的特性(與Na2CO3、HF反應)等。
3.要重視所學知識與社會、生產(chǎn)、科技的聯(lián)系。如半導體材料與計算機技術(shù)的聯(lián)系,光導纖維與通訊的聯(lián)系等
考點說明
碳、硅等元素知識也是非金屬元素的命題熱點之一,該類試題常以元素及其化合物知識為載體與化學基本概念、基本理論、化學實驗及化學計算密切結(jié)合??疾榈膬?nèi)容主要有:
1.C、CO的還原性;
2.CO、C02的檢驗與鑒別;
3.C02、CO等氣體的制取和收集;
4.C02與Na0H、S02與C等反應產(chǎn)物的確定及計算;
5.幾種新型無機非金屬材料的性能和重要用途;
6.環(huán)境保護,消除碳氧化物污染的綜合應用。
CO2作為化學與生物學相互聯(lián)系的重要物質(zhì)(CO2是植物光合作用的反應物,是動物新陳代謝的產(chǎn)物),在今后的綜合測試中應引起重視。
7.金剛石、石墨、晶體硅、二氧化硅的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
第一講碳、硅及其化合物
第一節(jié)碳族元素
碳族元素位于元素周期表的ⅣA族,包括C、S、Ge、Sn、Pb,最外層電子數(shù)均為4個,易形成共價化合物。
1.碳族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律
元素
性質(zhì)
碳(C)
硅(Si)
鍺(Ge)
錫(Sn)
鉛(Pb)
主要化合價
+2、+4
+4(只有+4)
+2、+4
+2、+4
+2、+4
單質(zhì)色、態(tài)
無色或黑色固體
灰黑色固體
灰白色固體
銀白色固體
藍白色固體
氫化物RH4的穩(wěn)定性
主要氧化物
CO、CO2
SiO2
GeO、GeO2
SnO、SnO2
Pb、PbO2
最高價氧化物的水化物
化學式
H2CO3
H2SiO3H4SiO4
Ge(OH)4
Sn(OH)4
Pb(OH)4
酸堿性
酸性遞減
堿性遞增(多數(shù)有兩性)
金屬性、非金屬性
非金屬性遞減、金屬性遞增
2.碳的化學性質(zhì)
碳在常溫下性質(zhì)比較穩(wěn)定,很難被氧化,但在點燃或加熱的條件下也能跟其它物質(zhì)發(fā)生化學反應。
①還原性:_________________________________________
②可燃性:__________________________________________
③氧化性:__________________________________________
3.一氧化碳和二氧化碳的比較
(1)一氧化碳
物理性質(zhì)
五色無味氣體,劇毒(結(jié)合血紅蛋白),難溶于水
化學性質(zhì)
①可燃性
②還原性(與Fe304、CuO、H20的反應)
③不成鹽氧化物
實驗室制法
收集方法:排水法
檢驗方法:點燃后在火焰上方罩上干燥的燒杯,無水霧出現(xiàn),罩沾有澄清的石灰水的燒杯,出現(xiàn)渾濁
工業(yè)制法主要用途:燃料、還原劑、化工原料
(2)二氧化碳
二氧化碳物理性質(zhì):無色略帶酸味氣體,無毒,能溶于水(1:1)固體時俗稱干冰
化學性質(zhì)
①不能燃燒,一般情況下不助燃;
②氧化性(與C、Mg的反應)
③酸性氧化物(與堿及堿性氧化物的反應)
④與鹽[Ca(Cl0)2、Na2Si03、NaAl02、C6H5ONa]
收集方法:向上排空氣法
體驗:使澄清的石灰水變渾濁煅燒石灰石:CaC03=CaO+C02
用途:滅火劑、致冷劑、人工降雨、制純堿、尿素等作用
4.硅及化合物
(1)硅
①晶體結(jié)構(gòu):與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)類似,是正四面體型空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的原子晶體。
②物理性質(zhì):硬度大、熔點高,具有金屬光澤,是一種半導體,只能以化合態(tài)存在于自然界。
③化學性質(zhì):不活潑。注意下列化學反應的條件,前三者常溫反應,后四者需加熱。
第三個化學反應方程式說明NaOH等堿性溶液不使用玻璃塞的試劑瓶。
第四個化學方程式說明氫氟酸能用玻璃試劑瓶,而應用塑料瓶。
(3)硅酸
①制法:用可溶性硅酸鹽與酸反應制?。?/p>
(思考,上述反應說明硅酸的酸性比碳酸的酸性強這是為什么?)
②化學性質(zhì)
常溫可與F2、HF、NaOH反應,加熱條件下可與O2、H2HNO3Cl2等物質(zhì)反應
(2)二氧化硅
結(jié)構(gòu)
化學性質(zhì):酸性氧化物(與堿性氧化物反應、堿反應),特殊反應(HF),與碳反應
(3)硅酸
制法
化學性質(zhì)
課堂之外
硅的制取:在半導體及集成電路的發(fā)展史上,硅是極其重要的角色,因此研究計算機的地方稱為硅谷,集成電路需要超純度的硅,它是怎樣產(chǎn)生的呢?
Si02+2CSi+2C0
主要副反應為:Si02+3CSiC+2C0
因此生產(chǎn)的粗硅所含的雜質(zhì)有C、Si02、SiC等,它們都是高熔沸點物質(zhì)。為了提純硅采用下列方法:
SiCl4的沸點很低,可以采用蒸餾的方法反復提純,直所需的純度。
2.鉛的化合物與鉛污染
鉛的應用很廣,如鉛蓄電池、汽油抗爆震的添加劑四乙基鉛[Pb(C2H5)]等,古代也有人用鉛制成器皿,但鉛是有毒的,古羅馬帝國時興用鉛皿煮酒以消除酸味:
Pb+2CH3COOH=(CH3COO)2Pb+H2
(醋酸)鉛糖
但由于鉛糖是有毒的,不少的人因此而中毒。現(xiàn)代鉛污染主要來源于汽車的尾氣,環(huán)保部門已在很多城市禁止使用含鉛汽油。
考題解析
例下列關(guān)于硅的說法不正確的是()
A.硅是非金屬元素,但它的單質(zhì)是灰黑色有金屬光澤的固體
D.硅的導電性能介于金屬和絕緣體之間,是良好的半導體材料
C硅的化學性質(zhì)不活潑,常溫下不與任何物質(zhì)起反應
D.當加熱到一定溫度時,硅能與氧氣、氫氣等非金屬反應
[解析]常溫下,硅可與氟氣、氫氟酸、強堿溶液反應,加熱和高溫條件下,硅能與氧氣、氫氣起反應。選C。
[答案]C
例下列關(guān)于碳族元素的說法中,錯誤的是()
A.它們從上到下的非金屬性向金屬性遞變的趨勢比鹵族元素明顯
B.碳族元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性從上到下逐漸減弱
C碳族元素原子的最外層都有4個電子
D.主要化合價有+2價和+4價,大多數(shù)+2價化合物穩(wěn)定
知識:使學生初步掌握碳的化學性質(zhì)——穩(wěn)定性、可燃性、還原性。
能力:進一步培養(yǎng)學生的觀察能力和思維能力。
思想教育:通過碳與氧在不同條件下反應的產(chǎn)物不同,滲透物質(zhì)所發(fā)生的化學反應既決定于物質(zhì)本身的性質(zhì),又決定于反應條件的學習方法的指導。
重點難點
碳的可燃性和還原性;碳與氧化銅、二氧化碳發(fā)生的氧化、還原反應,以及分析。
教學方法
實驗探討法。
教學用品
儀器:大試管、鐵架臺、酒精燈、帶導管的單孔塞、燒杯。藥品:炭粉、氧化銅、澄清石灰水。
教學過程
附1:課堂練習一
1.碳原子的核電荷數(shù)是__,核外電子總數(shù)是__,最外層電子數(shù)是__。
2.常溫下,碳的化學性質(zhì)__,隨著溫度的升高,碳的活動性__。
3.碳燃燒可以生成兩種氧化物,__和__,其中碳元素的化合價分別為__和__。
4.下列符號,既能表示一種元素,又能表示該元素的一個原子,還能表示一種單質(zhì)的是[]
A.O2B.N
C.2HD.C
5.下列性質(zhì)中,不屬于碳的化學性質(zhì)的是[]
A.穩(wěn)定性B.吸附性C.可燃燒D.還原性
6.下列各組物質(zhì)中,具有可燃性的一組物質(zhì)是[]
A.H2和O2B.H2和CO2
C.C和H2D.C和O2
附2:課堂練
7.寫出碳分別跟氧氣和二氧化碳反應生成一氧化碳的兩個反應的化學方程式:____、____,前者說明碳具有____性,后者說明碳具有____性。
8.已知碳的某種氧化物中,碳元素和氧元素的質(zhì)量比為3∶8,該氧化物中碳原子和氧原子的個數(shù)比為____,該氧化物的化學式為____。
9.在C+CO22CO反應中,被氧化的物質(zhì)是[]
A.CB.CO
C.CO2D.C和CO
10.試管中裝有黑色粉末,加熱后變成紅色固體,同時有一種無色氣體生成
,該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。根據(jù)上述現(xiàn)象判斷該黑色粉末可能是[]
A.木炭粉B.氧化銅粉末
C.二氧化錳D.炭粉和氧化銅
附3:課堂練習答案
1.6642.穩(wěn)定增強3.COCO2+2+44.D5.B6.C
7.2C+O22COC+CO22CO可燃還原
8.1∶2CO29.A10.D
附4:隨堂檢測
1.用墨書寫和繪制的字畫,年深日久也不易褪色,這是因為[]
A.墨是黑色的,顏色深,褪一點色不明顯
B.墨跟紙張發(fā)生了化學反應
C.字畫上的墨跡干后,不易起變化
D.常溫下碳(墨的主要成分)的化學性質(zhì)穩(wěn)定,不易發(fā)生化學變化
2.碳在氧氣中燃燒[]
A.只生成二氧化碳
B.只生成一氧化碳
C.既可能生成二氧化碳又可能生成一氧化碳
D.既不生成二氧化碳也不生成一氧化碳
一、教學目標
【知識與技能】
了解SO2的物理性質(zhì)和化學性質(zhì),理解酸雨的形成的原因。
【過程與方法】
運用實驗觀察獲取信息,通過歸納對信息進行加工。體會通過實驗來研究物質(zhì)及其變化的科學方法。
【情感態(tài)度與價值觀】
培養(yǎng)對化學現(xiàn)象與化學本質(zhì)的辯證認識,熱愛科學,樹立環(huán)保意識。
二、教學重難點
【重點】
SO2的漂白性、還原性和氧化性。
【難點】
通過探究實驗,歸納SO2的化學性質(zhì)。
三、教學用具
投影儀
四、教學過程
第一環(huán)節(jié):導入新課
教師:同學們好,我們知道在干燥的季節(jié)里大家都希望有一些雨水降臨,那么除了正常的雨水之外,還有一種雨水被稱作酸雨,大家了解它么?今天老師就給大家?guī)砹艘欢斡嘘P(guān)酸雨的視頻,請看大屏幕。
教師:播放酸雨視頻,酸雨視頻展示酸雨對我們環(huán)境,動物生存,建筑物及人類生活生產(chǎn)的影響以及酸雨知識。組織學生認真觀看并思考問題酸雨危害有哪些,酸雨的主要成分有什么?
學生活動:回答危害方面并說出酸雨主要成分有二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮等。
教師展示:大家請再看看大屏幕上展示的圖片,酸雨對空氣污染的報告,SO2中毒現(xiàn)象,被SO2 漂白過的食物,大家說這些現(xiàn)象中都免不了一個始作俑者,是什么呀?
學生回答:SO2,(由此引出本節(jié)課學習的內(nèi)容)
教師語言:今天我們就一起來認識一下SO2。
【板書】課題3 硫和氮的氧化物
第二環(huán)節(jié):新課教學
1.SO2 的物理性質(zhì)研究
教師多媒體呈現(xiàn)并講授:二氧化硫中重要的是硫元素的存在,硫的物理性質(zhì)如下:淡黃色晶體,脆,不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2。硫或者含硫化合物在空氣中燃燒首先生成二氧化硫?;瘜W方程式為:S +O2 ==== SO2 ,硫在空氣中燃燒發(fā)出淡藍色的火焰,在純氧中燃燒發(fā)出明亮的藍紫色火焰。
教師提問:經(jīng)過前面的學習,大家思考下我們從哪些方面可以確定SO2 的物理性質(zhì)呢?
教師引導:回憶上節(jié)課研究氯氣的性質(zhì)的方法,思考從哪些方面去研究SO2 的性質(zhì)。
教師學生共同活動:說出從顏色、狀態(tài)氣味、密度、毒性、溶解性方面去研究物質(zhì)的物理性質(zhì)。
教師設問:你對哪條性質(zhì)還不了解?你能利用一個裝滿SO2的試管來設計實驗說明嗎?
教師演示實驗:實驗SO2的溶解性。經(jīng)過實驗大家觀察到,SO2 是溶于水的。
學生歸納SO2物理性質(zhì):SO2是無色有刺激性氣味氣體,密度比空氣大,容易液化,易溶于水。
【板書】一、二氧化硫的物理性質(zhì):無色氣體、有刺激性氣味,密度>空氣,易液化,易溶于水
2.SO2 的化學性質(zhì)研究
【板書】二、二氧化硫的化學性質(zhì)
探究一:從分類的角度SO2屬于哪類物質(zhì)?具有該類物質(zhì)的哪些通性?
教師引導提問:下面我們從分類的角度想,既然SO2溶液顯酸性,那么SO2屬于哪類物質(zhì)?想想具有該類物質(zhì)的哪些通性?
學生討論回答:是酸性氧化物,(總結(jié)歸納出SO2作為酸性氧化物的通性):酸性氧化物可以和堿反應,和堿性氧化物反應,和水反應等等。
教師活動:請兩位同學來黑板上給大家展示一下SO2與CaO、Ca(OH)2反應的化學方程式。
學生板演師生共同判斷正誤。
探究二:二氧化硫的漂白性
教師活動:農(nóng)民伯伯夏天勞作的時候也是帶“太陽帽”的,他們這個太陽帽是用草編的,相信很多同學都沒有見過,沒關(guān)系,請看大屏幕,(展示新草帽、舊草帽圖片),同學們看看兩個草帽顏色有區(qū)別嗎?說明SO2有什么化學性質(zhì)?
學生活動:顏色不同,說明SO2有漂白性。
【板書】2.SO2的漂白性
教師指導閱讀:請同學們閱讀教材上第90頁關(guān)于SO2漂白性的原理和其不穩(wěn)定性,想想具有漂白性的物質(zhì)還有哪些?其漂白原理與SO2的漂白是不是相同?
學生閱讀思考:上節(jié)課學過的氯氣也有漂白性。氯氣的漂白是因為它的氧化性。
教師提出問題:從氧化還原的角度思考SO2具有哪些性質(zhì)?
學生實驗探究:上講臺將SO2通入到老師準備好的酸性高錳酸鉀溶液,觀察現(xiàn)象,并對反應后溶液進行加熱。
教師引導:大家觀察分析下,SO2中S元素的化合價是幾價?說明什么呢?
學生回答:正四價,處在硫的中間價態(tài),所以可以得出SO2既具有氧化性,又具有還原性。
【板書】3.SO2的氧化性和還原性
學生討論探究:由學生代表上講臺用教師提供的試劑(石蕊試液、SO2水溶液、品紅溶液、雙氧水、溴水、酸性高錳酸鉀溶液)儀器或用品,選擇合適的用實驗的方法來證明SO2具有還原性。
教師評價指導。
教師講授:SO2的氧化性,我們可以通過一個化學反應方程式來理解,大家請看黑板(寫出SO2與H2S反應化學方程式,帶領(lǐng)大家復習氧化還原反應電子轉(zhuǎn)移)。
第三環(huán)節(jié):鞏固提高
教師設問:我們剛才學習了二氧化硫具有漂白性,大家也說出了兩者的漂白原理是不同的,那大家會不會應用呢,我們通過一道習題來鞏固下:
二氧化硫和氯氣都具有漂白性,若將等體積的二氧化硫和氯氣充分混合后,通入濕潤的有色物質(zhì),可觀察到有色物質(zhì)發(fā)生什么現(xiàn)象?
第四環(huán)節(jié):小結(jié)作業(yè)
教師陳述:我們請同學來說一說這節(jié)課我們都學習了什么?其他同學認真聽作補充。
學生回答:酸雨的主要成分之一二氧化硫,它的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)。
教師肯定鼓勵。
作業(yè)
收集當?shù)氐挠晁畼悠?,測定其pH。如果是酸雨,分頭了解產(chǎn)生的原因,提出防治對策的建議。
五、板書設計
略
看了高一上冊化學硫和氮的氧化物教案的人還看:
1.高一化學教程視頻:硫和氮的氧化物
2.高一上冊語文我的四季教案
3.高一上冊語文歸去來兮辭教案
4.高一生物《遺傳信息的攜帶者——核酸》教案
一、課題
普通高中課程標準實驗教科書《化學(必修)》人教版第四章第三節(jié)。
二、教材分析
二氧化硫是本章學習中重要的氧化物,是工業(yè)生產(chǎn)硫酸環(huán)節(jié)中的一種重要的反應物質(zhì),也是學生初步認識環(huán)境污染中大氣污染的一種主要物質(zhì)。課本通過實驗手段探究其物理性質(zhì)、化學性質(zhì),對提高學生學習化學的興趣、培養(yǎng)探究精神具有重要意義。通過對其物理性質(zhì)、化學性質(zhì)的了解掌握,樹立較強的環(huán)保意識。
三、設計理念
在教學設計中將所學知識分解為一個個獨立而又相連的模塊,將這些相對獨立的單元通過問題的設計巧妙地串聯(lián)起來,通過對問題的提出、思考、探究來獲得認識問題、解決問題的方法;充分利用豐富的教學語言、形體語言使學生沉浸在教師創(chuàng)設的教學情景中,全身心地投入。比如實驗的改進和增加,思考時允許同學之間小聲討論等等。
四、教學目標分析
1.在知識方面,根據(jù)學生的認知水平和認識能力,不任意拔高,也不隨意增加內(nèi)容。
2.在技能培養(yǎng)方面,培養(yǎng)學生的歸納總結(jié)能力(可逆反應的概念),注意培養(yǎng)學生設
計實驗、動手實驗、觀察現(xiàn)象、分析問題的能力。
3.在情感態(tài)度方面,培養(yǎng)學生的科學探究態(tài)度,認真仔細、實事求是的作風,通過二氧化硫?qū)Νh(huán)境造成的危害,讓學生樹立環(huán)保意識和責任意識。
五、教學重點和難點
二氧化硫的化學性質(zhì);研究某物質(zhì)的方法;二氧化硫的氧化性和還原性;可逆反應的概念。
六、教學過程設計及分析
引言:據(jù)統(tǒng)計,世界上的古建筑在20世紀所遭受的腐蝕比過去幾百年甚至幾千年所遭受的腐蝕還要嚴重,有的已經(jīng)面目全非。造成這場災難的元兇是什么呢?它就是酸雨。酸雨的形成就與我們今天要學習的二氧化硫有關(guān)(創(chuàng)設情景,激意)。
(一)二氧化硫的物理性質(zhì)(了解)
提問:我們討論物質(zhì)的物理性質(zhì)一般從哪幾個方面考慮?(分給學生每人一試管二氧化硫)
學生:(思考后回答)從物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、氣味、密度、溶解性等。學生觀察已經(jīng)收集在試管中的二氧化硫,兩個學生聞它的氣味?(注意操作方法)
引導:(1)為什么只讓兩位同學聞氣味?(2)那么二氧化硫在常溫常壓下的溶解性如何?怎樣通過實驗說明?
教師:二氧化硫是一種比空氣重的有毒氣體。
學生實驗1:將裝滿二氧化硫氣體的試管倒立在水槽中(注意觀察試管內(nèi)水面的變化,做好后用橡皮塞塞住備用)
思考:(1)怎樣將裝滿二氧化硫氣體的試管倒立在水槽中而又不至于氣體逸散?(2)試管中水面上升包含著哪些物理、化學現(xiàn)象?
現(xiàn)象:水面上升并迅速充滿試管。
討論:師生共同得到如下結(jié)論:SO2易溶于水,1:40
由學生解釋本實驗里包含的物理、化學現(xiàn)象,并且能延伸到某些氣體不易溶于水,但能跟溶液(酸、堿性)反應也會導致液面升高的現(xiàn)象。(創(chuàng)設情景,探索問題,以誘達思)
投影: 二氧化硫的物理性質(zhì)
顏色
狀態(tài)
氣味
水溶性
毒性
密度
無色
氣態(tài)
刺激性
1:40
有毒
比空氣大
(二)二氧化硫的化學性質(zhì)
問題:SO2是酸性氧化物嗎?怎樣證明?
討論:SO2是非金屬氧化物,可能是酸性氧化物。看其水溶液能否使紫色石蕊試液變紅。
學生實驗2:向SO2的水溶液中滴入紫色石蕊試液,并加熱。
師生共同得到如下結(jié)論:SO2是酸性氧化物,SO2+H2O=H2SO3
信息傳遞:H2SO3= SO2+H2O
提問:觀察上面兩個反應的反應物和生成物有何特點?
歸納:可逆反應的概念(見課本72頁)
教師:下面我們來研究氣體接觸有色物質(zhì)會發(fā)生什么現(xiàn)象?
學生實驗3:向SO2的水溶液中投入紅色花瓣,觀察花瓣顏色變化。
師生共同得到如下結(jié)論:SO2可以使某些有色物質(zhì)褪色。
學生實驗4:向品紅溶液(2ml)中逐滴加入飽和SO2水溶液,并且邊加邊振蕩。觀察品紅顏色的變化。
教師指導學生完成實驗的觀察操作,并由實驗得到二氧化硫具有漂白性的結(jié)論。將褪色的品紅溶液的試管口套上一個小氣
球,加熱試管至液體沸騰,觀察溶液顏色變化。(套上小氣球起了什么作用?)
教師:剛才褪色的品紅溶液加熱至沸后又恢復原來的顏色,說明了什么問題?引導學生閱讀課本相關(guān)內(nèi)容。
析疑(師生共同參與):SO2的漂白原理是通過與有色物質(zhì)化合生成無色不穩(wěn)定物質(zhì)的過程,它跟HClO,Na2O2,O3,H2O2的漂白原理不同。漂白后的物質(zhì)易分解恢復原來有色物質(zhì)的顏色,并且不是對所有有色物質(zhì)均有漂白作用(如紫色石蕊通入SO2變紅色,但紅色不會褪去)。
得到二氧化硫的用途:漂白劑、消毒殺菌,用在食品上時需要嚴格控制使用劑量,如一些過于白凈的面粉、饅頭(有的還有刺鼻氣味)是商家不規(guī)范使用的結(jié)果。往往會對人體帶來危害(教師的誘導作用體現(xiàn)在學生從形象思維發(fā)展到抽象思維,最終獲得認識問題、解決問題的方法)。
(三)二氧化硫的氧化性和還原性
問題:(1)請畫出硫原子結(jié)構(gòu)示意圖,并據(jù)此分析硫元素的最高正價,最低負價。
(2)SO2中的硫顯示+4價,從氧化還原反應角度判斷它具有什么樣的性質(zhì)?(激發(fā)學生思考,培養(yǎng)學生的想象力、創(chuàng)造力)
分析:S+6、S+4、 S0、S-2
教師:那么,我們有沒有辦法,通過實驗的方法來證實+4價硫在化學反應中發(fā)生價態(tài)的轉(zhuǎn)化呢?下面我們來做兩個實驗(激發(fā)興趣,引發(fā)探究,動手動腦,全員參與)。
學生討論得出方案:氧化性:SO2和H2S的反應;還原性:(1)2mlKMnO4溶液中逐滴滴加飽和二氧化硫水溶液,振蕩、觀察。(2)向2ml溴水溶液中逐滴滴加飽和二氧化硫水溶液,振蕩、觀察。
教師:通過兩個實驗觀察現(xiàn)象引導學生分析下面的變化:
(1)KMnO4 ——Mn2+(褪色,被還原)
SO2+H2O ——H2SO4(被氧化)
(2)Br2—— 2Br-(褪色,被還原)
SO2+H2O ——H2SO4(被氧化)
要求學生寫出二氧化硫跟溴水反應的化學方程式:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
上述實驗發(fā)生的反應證實了SO2具有還原性,其實還有像Cl2,O2等均能氧化SO2。
(四)本課小結(jié)(師生共同回顧)
SO2的物理性質(zhì):色、態(tài)、味、毒、溶。
SO2的化學性質(zhì):(1)酸性氧化物,跟水反應生弱酸H2SO3;(2)具有漂白性,消毒殺菌;(3)既有氧化性,又有還原性,能跟KMnO4,Cl2,Br2,O2等氧化劑及H2S等還原劑反應。
(五)隨堂檢測:(投影)
(一)教材的地位和作用
這節(jié)課的內(nèi)容中,碳的可燃性在《氧氣》一節(jié)已學習過,本節(jié)是在此基礎(chǔ)上的擴展和完善;碳的還原性是本節(jié)課的新知識,這兩部分內(nèi)容對后來學習一氧化碳的化學性質(zhì)做了很好的鋪墊,因此本節(jié)內(nèi)容在教材中起著承上啟下的作用。
(二)教學目標
依據(jù)新課標中“課堂以學生為主體”的理念,我們確立了如下教學目標:
1.知識與技能
知道單質(zhì)碳的化學性質(zhì),了解單質(zhì)碳的用途和還原反應。培養(yǎng)學生的自主學習能力。
2.過程與方法
通過自主學習、討論交流、動手實驗、總結(jié)歸納等方式,使學生知道單質(zhì)碳的化學性質(zhì)。
3.情感態(tài)度與價值觀
讓學生體會到化學與生活的緊密關(guān)系,樹立物質(zhì)的性質(zhì)決定用途的觀點,培養(yǎng)學生的團結(jié)協(xié)作精神。
(三)教學重難點
通過對教材情況的分析,我們確立了本節(jié)課的重點、難點。
1.教學重點:單質(zhì)碳的化學性質(zhì)
重點解析:學好碳的三點化學性質(zhì),可以有效地解釋一些生活現(xiàn)象,增長生活經(jīng)驗,還可以為接下來即將學習的一氧化碳化學性質(zhì)做好鋪墊。
2.教學難點:碳與某些氧化物的反應
難點解析:碳與某些氧化物的反應,生活中主要應用于冶金工業(yè),體現(xiàn)碳的還原性,這部分內(nèi)容學生甚少接觸到,故理解上比較困難。我們將通過分組實驗以及學生討論交流來攻克這個難點。
二、學情分析
化學是九年級剛開設不久的一門學科,學生的邏輯思維能力有限,并且“90后”的孩子生活常識都很匱乏,團結(jié)協(xié)作精神也很欠缺,但是他們思維活躍,善于表現(xiàn)自己,因此教學中應更多地將時間留給學生交流表達,激發(fā)他們學習的主動性。
三、教法分析
教學方法:學案導學法、實驗教學法、多媒體輔助教學法。
確定依據(jù):依據(jù)新課標中以學生為主體,教師為主導的原則,本節(jié)課我們主要借助導學案,引導學生自主進行學習、交流;利用實驗教學,突破難點;通過多媒體展示相關(guān)圖片和視頻,豐富學生的生活經(jīng)驗,順勢而導,巧妙點撥,提高教與學雙方的實效性。
四、學法指導
學習方法:自主學習、實驗操作、合作交流。
確定依據(jù):學生通過上述學習方式自主得出結(jié)論,教師鼓勵學生主動與他人交流和討論,提出質(zhì)疑,互助解答,交流心得,使學生逐步養(yǎng)成良好的學習習慣和學習方法。
五、教學過程
本節(jié)課我們設計了四個教學環(huán)節(jié)。
環(huán)節(jié)一:導入新課
教師播放有關(guān)“鉆石”的視頻,并提問鉆石的成分是什么?它為什么會“恒久遠、永流傳”?
設計意圖:這樣引入激發(fā)學生的好奇心,并能讓學生感受到生活處處有化學。
環(huán)節(jié)二:探求新知
懷著期待的心情,學生開始了本節(jié)課的學習。
1.單質(zhì)碳的穩(wěn)定性與可燃性
學生閱讀教材第110頁,并自主完成學案“自主學習”板塊內(nèi)容;隨后與小組同學合作交流,解決心中疑惑,最后教師給出答案并做適當點評。
設計意圖:學生經(jīng)過“獨學”與“群學”,已經(jīng)基本掌握前兩個基礎(chǔ)知識點,再加上教師的及時點評使學生達到靈活運用的效果,同時培養(yǎng)了學生的自學能力,達成了部分知識目標與情感目標。
2.碳與某些氧化物的反應
教師組織學生操作改進后的碳還原氧化銅實驗。在等待試管冷卻的同時,學生閱讀教材第111頁的內(nèi)容,并完成導學案“自主學習三”板塊內(nèi)容,試管冷卻后,觀察實驗現(xiàn)象,隨后由學生分析碳還原氧化銅化學方程式,進而加深對還原反應的理解同時得出單質(zhì)碳具有還原性。
設計意圖:分組實驗的設計可以調(diào)動學生的積極性,讓學生真切感受還原反應“奪氧”的過程,從而突破難點。同時鍛煉了學生動手操作能力,增進了學生團結(jié)協(xié)作的意識,讓學生體會到從實踐中探求真理的樂趣,情感目標得到升華。
環(huán)節(jié)三:鞏固提升
“挑戰(zhàn)自我”環(huán)節(jié)仿造“砸金蛋”,幻燈片中展示八枚“金蛋”,每一個“金蛋”都鏈接一道習題,答對便給予適當獎勵。教師借此機會鼓勵學生,要勇于挑戰(zhàn)自我。
設計意圖:鞏固新知,頗有創(chuàng)意的反饋模式,更能調(diào)動學生的參與熱情。
環(huán)節(jié)四:盤點收獲
由學生談本節(jié)課的體會和收獲,教師做適當點評。
設計意圖:培養(yǎng)學生自我總結(jié)的能力,更加凸顯出學生在課堂上的主體地位。
六、板書設計
碳的化學性質(zhì)
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【Abstract】 AIM: To observe the expression of such vasoactive peptides as atrial natriuretic peptide (ANP) and calcitonin generelated peptide (CGRP) in the plasma of rats with chronic hypoxic pulmonary hypertension (HPH). METHODS: Twelve chronic HPH rat models were established in lowpressure and hypoxic conditions and pided evenly into 2 groups: hypoxic 2week group and hypoxic 3week group. Another 6 rats as control group were fed under normal pressure and normoxia conditions. The expressions of ANP and CGRP in the plasma of HPH rats were detected by radioimmunoassay (RIA) method. RESULTS: RIA results showed that compared with the concentrations of ANP and CGRP in plasma of control group, the concentrations of ANP and CGRP in plasma of hypoxic 2week group decreased while those of hypoxic 3week group increased. The tendency was hypoxic 3week group>control group>hypoxic 2week group. Compared with those in hypoxic 2week group, the expressions of ANP and CGRP were higher in hypoxic 3week group (P
【Keywords】 hypoxic; pulmonary artery; smooth muscle; ANP; CGRP; rats
【摘要】 目的: 觀察慢性低氧性肺動脈高壓(HPH)大鼠血漿中心房鈉尿肽(ANP)和降鈣素基因相關(guān)肽(CGRP)的表達變化. 方法: 用低壓、低氧的方法復制大鼠慢性HPH模型,放射免疫法檢測血漿中血管活性物質(zhì)ANP和CGRP表達的變化. 結(jié)果: 慢性HPH大鼠血漿中血管活性物質(zhì)ANP和CGRP的表達均發(fā)生了變化,呈現(xiàn)先降低后增高的表現(xiàn), 即低氧3 wk>正常>低氧2 wk. 結(jié)論: 在慢性HPH形成過程中,隨著肺小動脈壁的增厚,血漿中血管活性物質(zhì)ANP和CGRP的表達先降低后增高. 其變化可能與慢性HPH過程中肺動脈壓升高和肺小動脈壁的結(jié)構(gòu)重建有一定關(guān)系.
【關(guān)鍵詞】 低氧;肺動脈;平滑肌;心房鈉尿肽;降鈣素基因相關(guān)肽;大鼠
0引言
低氧性肺動脈高壓(hypoxic pulmonary hypertension, HPH)是臨床上常見的呼吸系統(tǒng)疾病,常繼發(fā)于久居高原或胸、肺和心臟疾病. 其中,肺小血管收縮和肺小血管結(jié)構(gòu)重建是其發(fā)病的基本病理過程. 急性HPH多以肺小血管收縮為主,而慢性HPH的形成是以肺小血管重建為主[1-2]. 血管活性物質(zhì)心房鈉尿肽(atrial natriuretic peptide,ANP)和降鈣素基因相關(guān)肽(calcitonin gene related peptide,CGRP)均是體內(nèi)的舒血管因子和細胞增長的負調(diào)控因子. 我們采用放射免疫法測定ANP和CGRP在慢性HPH發(fā)生過程中的變化,以探討慢性HPH不同階段ANP和CGRP的水平變化及其之間的相互關(guān)系.
1材料和方法
1.1材料健康雄性SD大鼠18只(由第四軍醫(yī)大學實驗動物中心提供),體質(zhì)量180~260 g. ANP放免藥盒和CGRP放免藥盒(解放軍總醫(yī)院科技開發(fā)中心放射免疫所);烏拉坦(中國醫(yī)藥集團上海化學試劑公司).
1.2方法
1.2.1動物分組及制模將動物隨機分為3組,即正常對照組、低氧2 wk組和低氧3 wk組,每組6只. 在本實驗室動物房飼養(yǎng)2 d后給予低氧、低壓處理. 正常對照組于常壓常氧下飼養(yǎng),低氧組采用間斷性低壓低氧處理,即將動物放進低壓低氧艙后,3 min左右將艙內(nèi)壓力升至相當于海拔高度2000米,再使壓力緩慢上升至相當于海拔5000米高度,使氧濃度保持在100 mL/L左右,每日持續(xù)8 h,根據(jù)實驗設計分別持續(xù)2 wk(低氧2 wk組)和3 wk(低氧3 wk組).
1.2.2取材和組織準備動物在最后一次低氧完成后次日用200 g/L烏拉坦腹腔麻醉(4 mL/kg),打開腹腔,從下腔靜脈取靜脈血2 mL,注入含100 g/L的EDTA二鈉30 μL和抑肽酶40 μL的試管中,混勻,4℃,3000 r/min離心10 min,分離血漿,置-20℃保存. 測定前使樣本置于室溫或冷水中復融,再次4℃,3000 r/min離心5 min,取上清測定. 取出心臟,用紗布沾去血跡,剪去心房組織,沿室間隔邊緣剪下右心室,分別稱量右心室和左室加室間隔的質(zhì)量,以右室質(zhì)量/(左室質(zhì)量+室間隔質(zhì)量)[R/(L+S)]和右室質(zhì)量/體質(zhì)量(R/BW)來反映右心室質(zhì)量的變化,確定有無右室肥厚.
1.2.3病理檢查及血漿ANP,CGRP濃度測量打開動物胸腔,取左肺下部的部分組織,在生理鹽水中快速漂洗去血液后,放入Bousin液中固定,其上用一小塊紗布壓住以保證肺組織全部浸泡在固定液中,24 h后移入700 mL/L乙醇中,梯度脫水、抽氣、透明,石蠟包埋后,做成石蠟切片. 常規(guī)HE染色,顯微鏡下觀察. 按說明書用放射免疫法測量血漿ANP,CGRP濃度.統(tǒng)計學處理:所有實驗數(shù)據(jù)均采用x±s表示,采用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件處理系統(tǒng)進行統(tǒng)計分析. 各組間比較采用方差分析.
2結(jié)果
2.1右心質(zhì)量變化低氧2 wk后大鼠右心質(zhì)量即有明顯增加,R/(L+S)和R/BW均較正常對照組增多(P
表1低氧不同時間大鼠右心質(zhì)量變化(略)
2.2病理檢查HE染色可見正常大鼠肺組織結(jié)構(gòu)正常,肺小動脈內(nèi)膜完整平滑,肌層無肥厚. 低氧2 wk后可見肺小動脈壁厚度增加,動脈壁中層肥厚,管腔出現(xiàn)部分狹窄. 低氧3 wk后肺小動脈壁增厚更為顯著,出現(xiàn)明顯肥厚的肌層,管腔亦明顯狹窄(圖1).
圖1各組肺組織HE染色結(jié)果HE ×250
2.3血漿ANP,CGRP濃度低氧2 wk后大鼠血漿ANP和CGRP的濃度較正常對照組減少,但無統(tǒng)計學意義. 低氧3 wk后兩者濃度均顯著升高,與低氧2 wk組相比有統(tǒng)計學意義(P
3討論
HPH常引起嚴重的呼吸血流功能紊亂且治療困難,因而一直是臨床研究的重點. 本研究結(jié)果表明低氧2 wk后大鼠右心室質(zhì)量即有明顯改變,同時肺組織病理切片顯示,低氧2 wk后肺小動脈管壁增厚,管腔部分狹窄. 低氧3 wk后變化更為顯著,可見明顯增厚的動脈壁中層,說明本實驗模型復制成功. 在慢性HPH的形成過程中,心臟發(fā)生器質(zhì)性病變,肺小動脈壁發(fā)生了細胞增殖,結(jié)構(gòu)重建,肺動脈高壓已經(jīng)形成. 同時驗證慢性低壓低氧不僅造成肺血管系統(tǒng)功能的改變,還導致肺小動脈結(jié)構(gòu)的重建.
表2低氧后大鼠血漿ANP,CGRP變化(n=6, ng/L, x±s)
組別〖〗ANP〖〗CGRP正常對照〖〗492±123〖〗79±40低氧2 wk〖〗384±83〖〗45±17低氧3 wk〖〗625±67a〖〗167±77aaP
ANP主要在心房合成、儲存和分泌,具有較強的利鈉利尿、擴血管降壓、調(diào)節(jié)細胞生長和對抗腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)、內(nèi)皮素(Endothelin,ET)和交感系統(tǒng)等作用. 朱妙章等[3]、呂順艷等[4]報道ANP可以抑制多種來源細胞的增殖,尤其可以抑制低氧引起的心肌細胞過度增殖. 王培勇等[5]實驗表明,低氧24 h血管內(nèi)皮細胞和平滑肌細胞分泌ANP減少. CGRP是體內(nèi)最強的擴血管物質(zhì)之一,可以顯著對抗ET的作用,起到降低血壓、減少血管阻力、抑制平滑肌細胞增殖、保護心肌的作用. 李曉艷等[6]研究結(jié)果表明,CGRP可以減少人主動脈平滑肌細胞的3HTdR摻入量及DNA合成,說明CGRP可以抑制人主動脈平滑肌細胞增殖,抑制細胞周期進程. Chattergoon等[7]報道CGRP可以有效抑制PASMC增殖,并推測細胞凋亡誘導因子p53在其中可能有一定的作用.在HPH時,ANP和CGRP在血漿中的變化已引起部分學者的關(guān)注,結(jié)果不盡相同,但大多數(shù)結(jié)果表明,在肺動脈高壓后期血漿中ANP和CGRP都是升高的[7-8]. 然而對于二者的動態(tài)觀察卻鮮有報道,本實驗觀察到在慢性HPH的發(fā)生發(fā)展中,ANP和CGRP在血漿中的含量呈現(xiàn)先降低后增高的現(xiàn)象,其本質(zhì)是機體的一種適應代償性機制. 在低氧刺激后,機體表現(xiàn)為低氧和氧分壓減少,為適應這一變化,機體發(fā)生多種代償性反應,主要表現(xiàn)為呼吸加深加快,從而使肺泡通氣量增加. 而在循環(huán)系統(tǒng)則表現(xiàn)為心輸出量增加、血流減少,靜脈血摻雜,提高動脈血氧分壓[9]. 肺血管的收縮和肺動脈壁的增厚與體內(nèi)舒血管物質(zhì)如ANP,CGRP的減少有一定的關(guān)系,推測此時舒血管物質(zhì)的減少與其過度消耗有關(guān). 至低氧3 wk時,由于低氧時間的增長,肺動脈已經(jīng)發(fā)生了顯著肥厚性變化,此時肺動脈壓的顯著增加,右心室的明顯肥厚均可以刺激機體合成和分泌ANP和CGRP增多,導致二者在血漿中的濃度出現(xiàn)顯著增高,其生理意義在于調(diào)節(jié)過高的肺動脈壓力和抑制肺動脈平滑肌細胞的過度增殖. ANP和CGRP含量的變化與其合成分泌和消耗有關(guān),低氧時血漿中ANP和CGRP含量變化的確切機制尚需進一步探討.
參考文獻
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[2] Marc H,Nicholas WM,Stephen LA,et al. Cellular and molecular pathobiology of pulmonary arterial hypertension[J]. J Am Coll Cardiol, 2004,43(12):13S-24S.
[3] 朱妙章,呂順艷,于軍. 血管鈉肽抑制心肌增殖與機制的研究[J]. 心臟雜志,2002,14(5):374-376.
[4] 呂順艷,朱妙章,郭海濤,等. 血管鈉肽抑制低氧誘導的心肌成纖維細胞的增殖和膠原合成[J].第四軍醫(yī)大學學報,2002,23(10):884-886.
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