【導(dǎo)讀】馬埠中學(xué)校本開發(fā)·趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)·問題思考、相關(guān)以及擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)，課堂評價(jià)幾大部分。前后課時(shí)之間還通過“前節(jié)知識鞏固”板塊進(jìn)行銜接。密切關(guān)系，關(guān)注人類面臨的化學(xué)問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和參與意識。人類最初對火的利用距今大概已有100多萬年了。由于煉丹活動(dòng)符合帝王、貴族長生不死、永世霸業(yè)的愿望，因。除焙燒之外，煉丹術(shù)士還經(jīng)常使用一些液體“試藥”來對各種金屬進(jìn)行加工。試藥通常是一些能在金屬表面涂上顏色的物質(zhì)。在制造液體試藥的過程中，煉丹術(shù)士。實(shí)驗(yàn)發(fā)展史上占有重要地位，它至今還在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中被經(jīng)常運(yùn)用。他工作的最大特點(diǎn)是對化學(xué)進(jìn)行定。量研究，廣泛使用了天平，并萌生了初始的物質(zhì)不滅的思想。方面取得過空前的成果，曾對燃燒現(xiàn)象提出過頗有獨(dú)到之處的見解。從煉丹術(shù)到化學(xué)的過渡階段的代表。生活實(shí)踐中分化出來，成為獨(dú)立的科學(xué)實(shí)踐。最早的制陶、冶金和釀酒等活動(dòng)，是低級

　　

【正文】 形成了，其中就會(huì)有電 流產(chǎn)生 ,打開用電器，就可以使用了。 （ 3）分別測量這些水果串聯(lián)后的電壓及通過的電流。 問題思考 ： 有甲、乙兩位同學(xué)，他們一起做了水果電池的實(shí)驗(yàn)，測得數(shù)據(jù)如下： 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 電極材料 水果品種 電極間距 /cm 電壓 /mV 1 鋅 銅 菠蘿 3 900 2 鋅 銅 蘋果 3 650 3 鋅 銅 柑 3 850 4 鋅 銅 西紅柿 3 750 5 鋅 鋁 菠蘿 3 650 6 鋅 鋁 蘋果 3 450 水果電池的電壓與哪些因素有關(guān)？ 學(xué)習(xí)態(tài)度： A B C D 自 我評價(jià) A B C D 教師評價(jià) 動(dòng) 手 能 力 實(shí)驗(yàn)過程 A B C D 自我評價(jià) A B C D 教師評價(jià) 儀器整理 A B C D 自我評價(jià) A B C D 教師評價(jià) 課堂評價(jià) 29 牙膏是復(fù)雜的混合物。它通常由摩擦劑（如碳酸鈣、磷酸氫鈣）、保濕劑（如木糖醇、聚乙二醇）、表面活性劑（如十二醇硫酸鈉、2酰氧基磺酸鈉）、增稠劑（如羧甲基纖維素、鹿角果膠）、甜味劑（如甘油、環(huán)己胺磺酸鈉）、防腐劑（如山梨酸鉀鹽和 苯甲酸鈉）、活性添加物（如葉綠素、氟化物），以及色素、香精等混合而成。目前我國使用的牙膏分為普通牙膏，氟化物牙膏和藥物牙膏三大類。特種牙膏它是有特殊性質(zhì)的牙膏。 牙膏的主要成分一般有摩擦劑、發(fā)泡劑、潤滑劑、調(diào)味劑和一些其它添加成份。 教學(xué)目標(biāo)： 讓學(xué)生了解牙膏的成份是什么，牙膏有哪些作用呢，養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習(xí)慣，激發(fā)學(xué)生愛學(xué)習(xí)的積極性。 培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力。 教學(xué)方式：學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器、藥品，小組合作探究，教師指點(diǎn)。 背景資料 趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)七 牙膏中某些成分的檢驗(yàn) 30 基本組織形式：分小組合作探究。 牙膏中某些成份 的檢驗(yàn) 使用牙膏不僅能除去日常飲食帶來的牙漬、恢復(fù)牙齒的健康潔白，還可以幫助防止牙漬再生，持久潔白牙齒。 潔齒品的使用可追溯到 20202500 年前，希臘人、羅馬人、希伯萊人及佛教徒的早期著作中都有使用潔牙劑的記載，早期的潔齒品主要是白堊土、動(dòng)物骨粉、浮石甚至銅綠，直到十九世紀(jì)還在使用牛骨粉和烏賊骨粉制成牙粉。用食鹽刷牙和鹽水漱口至今也還存在。而我國唐朝時(shí)期即已有中草藥健齒、潔齒的驗(yàn)方。十八世紀(jì)英國開始工業(yè)化生產(chǎn)牙粉，牙粉才作為一種商品。 1840 年法國人發(fā)明了金屬軟管，為一些日常用品提供了合適的包裝，這導(dǎo) 致了一些商品形態(tài)的改革。 1893年維也納人塞格發(fā)明了牙膏并將牙膏裝入軟管中，從此牙膏開始大量發(fā)展并逐漸取代牙粉。 那么，牙膏的成份是什么？為什么牙膏有這些作用呢？ 實(shí)驗(yàn)用品 :試管、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、 廣范 PH 試紙 L－ 1CuSO4 溶液、1mol L－ 1NaOH 溶液、牙膏樣品若干種、稀鹽酸、 1．牙膏中摩擦劑的檢驗(yàn) 摩擦劑是牙膏的主要成分，使牙菌斑、軟垢和食物殘?jiān)容^容易被刷下來。麻擦劑要有一定的摩擦作用，便是不能損傷牙面及牙周組織。常用的有碳酸鈣及二氧化硅，占牙膏含量的一半以上。 如果牙膏中 摩擦劑只有一種，如何檢驗(yàn)?zāi)闶褂玫难栏嘀心Σ羷┦鞘裁矗? 實(shí)驗(yàn)步驟： 取少量某品牌牙膏樣品于燒杯中，并加入過量的稀鹽酸，則實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象與對應(yīng)結(jié)論如下表： 實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象 結(jié) 論 解 釋 不溶解 摩擦劑為 SiO2 溶解并產(chǎn)生氣體 摩擦劑為 CaCO3 溶解無氣體，加 NaOH至過量后又產(chǎn)生沉淀 摩擦劑為 Ca3(PO4)2 31 溶解無氣體，加 NaOH 至過量先產(chǎn)生沉淀后溶解 摩擦劑為 Al(OH)3 2． 檢 驗(yàn)牙膏中含有甘油 甘油是 牙膏中 最常用的潤滑劑，它的作用是保持牙膏的濕潤性，并 能保護(hù)牙齦、牙體組織。 甘油中有三個(gè)羥基，多羥基化合物與新制的Cu(OH)2 懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生絳藍(lán)色的溶液。 實(shí)驗(yàn)步驟： 取少量牙膏樣品于小燒杯中，加蒸餾水、攪拌，靜置，取上層清液滴入新制的 Cu(OH)2 懸濁液中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。若產(chǎn)生絳藍(lán)色的溶液，則牙膏中含有甘油。 3．牙膏水溶液的酸堿性？ 實(shí)驗(yàn)步驟：用玻璃棒醮牙膏溶于水的澄清液滴在PH紙上，與比色卡對照。 學(xué)習(xí)態(tài)度： A B C D 自我評價(jià) A B C D 教師評價(jià) 動(dòng) 手 能 力 實(shí)驗(yàn)過程 A B C D 自我評價(jià) A B C D 教師評價(jià) 儀器整理 A B C D 自我評價(jià) A B C D 教師評價(jià) 課堂評價(jià) 32 2020 年 6月 6 日，光明日報(bào)報(bào)道 :我國海域天然氣水合物資源調(diào)查獲得重大突破，中國地質(zhì)調(diào)查局在我國南海北部神狐海域成功鉆取獲得了高純度可燃冰實(shí)物樣品。消息一傳出，引起極大轟動(dòng)。？ “ 可燃冰 ” 是深藏于海底的含甲烷的冰。它是由于處于深海之高壓低溫條件下，水分子通過氫鍵緊密締合成三維網(wǎng)狀體，能將海底沉積的古生物遺體所分解的甲 烷等氣體分子納入網(wǎng)體中形成水合甲烷。 二十世紀(jì)七十年代，美國地質(zhì)工作者在海背景資料 超級能源 —— 奇妙的可燃冰 33 洋中鉆探時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一種看上去像普通干冰的東西，當(dāng)它從海底被撈上來后，那些 “ 冰 ”很快就成為冒著氣泡的泥水，而那些氣泡卻意外地被點(diǎn)著了，這些氣泡就是甲烷。據(jù)研究測試，這些像干冰一樣的灰白色物質(zhì)，是由天然氣與水在高壓低溫條件下結(jié)晶形成的固態(tài)混合物。目前的科研考察結(jié)果表明，它僅存在于海底或陸地凍土帶內(nèi)。純凈的天然氣水合物外觀呈白色，形似冰雪，可以像固體酒精一樣直接點(diǎn)燃，因此，人們通俗、形象地稱其為 “ 可燃冰 ” 。 但是要觸到這束希望之光并不容易 。有關(guān)研究成果表明，可燃冰形成的必要條件是低溫和高壓，因而它主要存在于凍土層和海底大陸坡中。這些賦存所需要的特殊溫度和壓力條件，使人們采集可燃冰的實(shí)物樣品十分困難，不僅需要高投資，還需要游泳、航海、地質(zhì)鉆探、樣品取存等方面的高技術(shù)和先進(jìn)設(shè)備。冰中之火知易求難。 1. 可燃冰的組成和結(jié)構(gòu) 可燃冰是一種晶體，其中平均每 46 個(gè)水分子構(gòu)建成 8 個(gè)籠，每個(gè)籠中可容納 1 個(gè)CH4 分子或 1個(gè)游離 H2O 分子。若晶體中每 8個(gè)籠只有 6個(gè)籠容納了 CH4 分子，另外2個(gè)籠被游離的 H2O 分子填充，則可燃冰的平均分子組成可表示為 CH48H2O。 對 “ 可燃冰 ” 的探究最早可追溯到 1810 年，英國科學(xué)家戴維在實(shí)驗(yàn)室中把氯氣通入水中，在攝氏零度以上出現(xiàn)了 “ 冰塊 ” ，首次認(rèn)識到氣水合物這種物質(zhì)。之后科學(xué)家紛紛把各種各樣的氣體通入水中試一試，看是否能夠形成 “ 冰塊 ” ，例如甲烷、二氧化碳等。 1888年 “ 可燃冰 ” 被科學(xué)家維納德在實(shí)驗(yàn)室合成。 1930 年，美國為了輸送天然氣，開始鋪設(shè)巨型天然氣管道。由于管道經(jīng)常發(fā)生堵塞，工程師將管道剖開，發(fā)現(xiàn)了這種奇怪的 “ 冰塊 ” ，堵塞 34 住了天然氣的輸送，對這種物質(zhì)進(jìn)行研究后，才知道是天然氣與水的結(jié)合物，有很 強(qiáng)的燃燒能力。 1968 年，蘇聯(lián)科學(xué)家才讓 “ 可燃冰 ” 翻了身。此前在實(shí)驗(yàn)室合成和在輸氣管道里發(fā)現(xiàn)的 “ 可燃冰 ” ，都是人為環(huán)境中產(chǎn)生的。蘇聯(lián)科學(xué)家推測，在自然環(huán)境中，如果滿足低溫高壓、有氣有水的條件，也可能有天然的 “ 可燃冰 ” 存在。況且，這種條件在自然界還真有不少。果真， 1968 年，在西伯利亞北部的麥索雅哈天然氣氣田 (現(xiàn)已關(guān)閉 )發(fā)現(xiàn)了這樣一個(gè)天然氣水合物氣藏。 上世紀(jì) 90年代科考發(fā)現(xiàn)，大規(guī)模鉆探海底 “ 可燃冰 ” 很可能使海床不穩(wěn)定，對海底管道和通訊電纜造成破壞。更嚴(yán)重的是，如果地震中海底地層斷裂，游離的氣體和水合甲 烷分解產(chǎn)生的氣體就會(huì)噴出海面，會(huì)形成許多高度集中的易燃?xì)馀荩@不僅會(huì)對過往行船造成危險(xiǎn)，也會(huì)給低空飛行的飛機(jī)帶來厄運(yùn)。鉆探可燃冰放慢了腳步。 有學(xué)者認(rèn)為，在位于佛羅里達(dá)、百慕大群島和波多黎各之間的百慕大三角區(qū)海域，發(fā)生過的許多船只和飛機(jī)神秘失蹤事件，即所謂 “ 百慕大之謎 ” ，有可能與 “ 可燃冰 ”氣藏有關(guān)。 可燃冰是一種潛在的能源，儲(chǔ)量很大。 據(jù)國際地質(zhì)勘探組織估算，地球深海中水合甲烷的蘊(yùn)藏量足以超過 102 1 m3，是常規(guī)氣體能源儲(chǔ)存量的 1000 倍。且在這些可燃冰層下面還可能蘊(yùn)藏著 1020 m3 的氣體。有專家認(rèn)為，水合甲烷一旦得到開采，將使人類的燃料使用史延長幾個(gè)世紀(jì)。 35 國土資源部從 1999年開始，啟動(dòng)天然氣水合物海上勘查， 2020 年 4月 21 日，我國正式啟動(dòng)南海北部陸坡海域天然氣水合物鉆探工作。鉆探由中國地質(zhì)調(diào)查局統(tǒng)一組織部署 ,分兩個(gè)航次實(shí)施，由中國科學(xué)家主持科研和調(diào)度工作，同時(shí)有來自 9個(gè)國家的外國科學(xué)家和工程技術(shù)人員參與工作。 5 月 1 日凌晨，鉆探船在南海北部神狐海域的一號鉆探站位，鉆探獲取海底多段沉積物巖芯?？茖W(xué)家在現(xiàn)場對 巖芯進(jìn)行 X射線影像、紅外掃描等數(shù)十項(xiàng)測試分析，確認(rèn)多個(gè)層段含有分散浸染狀和薄層狀天然氣水合物?？疾烊藛T在現(xiàn)場迅速剖開巖芯，因釋壓和升溫的影響，樣品大部分迅速分解氣化，但在樣品新鮮切面仍清晰保留細(xì)小斑點(diǎn)狀天 然氣水合物的白色晶體。 5 月 15日在第四個(gè)站位成功獲得了天然氣水合物實(shí)物樣品，其測試結(jié)果更是振奮人心，各項(xiàng)分析數(shù)據(jù)證實(shí)，天然氣水合物的沉積層厚度達(dá) 34米，氣體中甲烷的含量高達(dá) %。無論是礦層厚度之大、水合物豐度之高，還是甲烷含量之純，都遠(yuǎn)超出世界上其他地區(qū)類似分散浸染狀的水合物。 這次獲得了如此高 純度的可燃冰樣品， 證實(shí)了我國南海北部蘊(yùn)藏有豐富的可燃冰資源， 大大減輕了可燃冰資源利用研究的難度?？梢詳嘌?，中國在南海海域的成功讓世界夾雜著白色顆粒狀“可燃冰”的海底沉積物 放入水中隨即放出大量氣泡 “可燃冰”釋放的氣體能在空氣中燃燒 36 增加了信心，這對天然氣水合物的開發(fā)利用研究將起到極大的推動(dòng)作用。同時(shí)，作為首次獲取高純度天然氣水合物實(shí)物樣品的國家，我國的天然氣水合物研究同樣取得了歷史性突破，向前跨越了一大步。 也標(biāo)志著我國可燃冰調(diào)查研究水平一舉步入世界先進(jìn)行列。目前，第二航次調(diào)查已于 2020 年 5月 19日開始，在同一海域?qū)嵤┳鳂I(yè)。 依據(jù)化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，本教科書在確定單元主題時(shí)不追求嚴(yán)密的學(xué)科知識的邏輯結(jié)構(gòu)，但也不完全以社會(huì)問題為核心，而是努力將化學(xué)知識與社會(huì)生活情景相融合，選擇那些既與社會(huì)和生活實(shí)際密切相關(guān)，又具有一定的內(nèi)在邏輯聯(lián)系，同時(shí)又是學(xué)生感興趣并能理解的知識內(nèi)容組成單元主題，力求反映一種基本觀念或體現(xiàn)化學(xué)知識在社會(huì)實(shí)踐中的應(yīng)用。 在確定單元主題的編排順序時(shí)，本教科書充分考慮學(xué)生已有的知識經(jīng)驗(yàn)，處理好學(xué)科知識的內(nèi)在聯(lián)系與學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律間的關(guān)系，努力做到后 記 37 由淺入深，由近及遠(yuǎn)，由簡單到復(fù)雜，引導(dǎo)學(xué)生從身 邊的化學(xué)現(xiàn)象入手學(xué)習(xí)有關(guān)物質(zhì)構(gòu)成和變化的知識，然后運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識解決社會(huì)實(shí)際問題，即貫徹“從生活走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)”的改革思路，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展。 本教材由張斌主編，教材內(nèi)容在編排上若有不完善的地方，希望各位專家、同仁、同學(xué)們提出寶貴意見，在此一并表示衷心感謝！