师:各位同学,大家好。今天的这节化学课将由我陪伴同学们一起度过,希望大家都能有所收获。通过上一节课的学习,同学们已经知道,化学是在分子、原子的层次上研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。今天我们将开启第一单元的学习,一起走进化学世界,去揭开它的神秘面纱。
本节课我们学习的重点是物质的变化,具体来说是物理变化和化学变化。提到“变化”这个词,同学们一定都不陌生。两个月的暑假刚刚过去,你的小伙伴们发生了哪些变化呢?是长高了,还是变得更加自律、更努力学习了?大家看图片上出现的四个变化,都是我们生活中非常常见的:霓虹灯闪烁、灯泡点亮、木柴燃烧、烟花燃放。
这些物质发生了哪些变化?这些变化又有什么本质区别呢?这两个问题将是我们本节课学习的重点内容。化学是一门以实验为基础的科学,今天我们就从大家最熟悉的物质——水开始展开学习。
首先来看实验一:水的沸腾。在这个实验中,我们要将盛有少量水的试管斜夹在铁架台上,在试管底部小心加热至水沸腾,再把一块洁净的玻璃片移近试管口。最后,观察并记录发生的现象。请同学们注意,完成化学实验时,一定要重点观察试剂的颜色、状态、气味等在实验前后的变化。在这个实验里,大家重点观察水在变化前后发生的现象。
(实验操作:把盛有少量水的试管斜夹在铁架台上,在试管底部小心加热到水沸腾。)
师:观察到什么现象?
生:试管口有水雾生成。把玻璃片移近试管口,玻璃片上慢慢有水珠形成。
师:很好。液态的水沸腾时变为水蒸气,水蒸气遇冷又凝结为液态的水。液态水和水蒸气是同一种物质——水。在这个实验中,变化前的物质是液态水;变化时,液态水沸腾产生水蒸气,水蒸气遇冷凝结;变化后的物质仍是液态水。也就是说,这个变化中没有新的物质生成。
在实验一里,我们认识了一种熟悉的物质——水。在实验二里,让我们一起来认识一种非常美丽的蓝色晶体:硫酸铜晶体。它还有两个俗称,叫胆矾和蓝矾。在这个实验里,我们将块状的胆矾放到研钵里,用研杵慢慢研碎。请同学们仔细观察,你能看到哪些现象?
(实验操作:取少量块状胆矾放在研钵内,用研杵把胆矾研碎。)
生:块状的胆矾经过研磨,变成了粉末状。
师:在胆矾的研碎过程中,变化前的物质是块状胆矾;研磨后,变成了粉末状胆矾。这个实验中,胆矾只是形状从块状变成了粉末状,但胆矾本身没有变成其他物质,所以也没有新的物质生成。
接下来,我们分别将研碎前和研碎后的胆矾放入水中溶解,看看会发生什么。
(实验操作:在两支试管中分别加入少量研碎前、研碎后的胆矾,再加入少量水,振荡。)
生:两支试管中都得到了蓝色的澄清溶液。
师:这种蓝色澄清溶液就是硫酸铜溶液。这说明研磨前后,胆矾没有变成其他物质。无论是块状还是粉末状,溶解后都形成相同的硫酸铜溶液。
实验三中,我们将用到无色的氢氧化钠溶液。现在,我们把氢氧化钠溶液滴入蓝色的硫酸铜溶液中,看看会有什么神奇的现象。
(实验操作:向两支试管中的硫酸铜溶液里分别滴加氢氧化钠溶液,振荡。)
生:两支试管中都产生了蓝色絮状沉淀。
师:对,这种蓝色沉淀是氢氧化铜。反应前的物质是蓝色的硫酸铜溶液和无色的氢氧化钠溶液;反应后,生成了蓝色的氢氧化铜沉淀,溶液颜色变浅直至无色。这个变化中有新的物质——氢氧化铜生成。
本节课最后一个实验,我们来挑战一下。这个实验会用到三种药品和一套较复杂的装置。三种试剂分别是:石灰石(大理石),主要成分是碳酸钙,颗粒状固体;盐酸,一种常见的酸,无色液体;澄清石灰水,无色液体,通入二氧化碳后会变浑浊。
实验时,先向大理石中加入少量稀盐酸,然后将导气管的一端伸入盛有澄清石灰水的烧杯中。请大家注意观察大试管和烧杯里的变化。
(实验操作:向一支试管中加入少量大理石块,再加入适量稀盐酸,塞上带导管的单孔橡皮塞。将生成的气体通入盛有澄清石灰水的小烧杯中。)
生:大理石表面有气泡产生,大理石块逐渐溶解。澄清的石灰水慢慢变浑浊了。
师:观察得很仔细。变化前的物质是块状大理石和稀盐酸;变化时,大理石表面产生气泡并溶解,澄清石灰水变浑浊。变化后生成了一种能使澄清石灰水变浑浊的气体——二氧化碳。这个实验中也有新的物质生成。
