1-1-1氮和磷(第一课时)
[教学目标]
1.知识目标
(1)掌握氮族元素性质的相似性、递变性。
(2)掌握N2的分子结构、物理性质、化学性质、重要用途。熟悉自然界中氮的固定的方式和人工固氮的常用方法,了解氮的固定的重要意义。
2.能力和方法目标
(1)通过“位、构、性”三者关系,掌握利用元素周期表学习元素化合物性质的方法。
(2)通过N2结构、性质、用途等的学习,了解利用“结构决定性质、性质决定用途”等线索学习元素化合物性质的方法,提高分析和解决有关问题的能力。
[教学重点、难点]氮气的化学性质。氮族元素性质递变规律。
[教学过程]
[引入]投影(或挂出)元素周期表的轮廓图,让学生从中找出氮族元素的位置,并填写氮族元素的名称、元素符号。根据元素周期律让学生通过论分析氮族元素在结构、性质上的相似性和递变性。
[教师引导]氮族元素的相似性:
[学生总结]最外电子层上均有5个电子,由此推测获得3个电子达到稳定结构,所以氮族元素能显-3价,最高价均为+5价。最高价氧化物的通式为R2O5,对应水化物通式为HRO3或H3RO4。气态氢化物通式为RH3。
氮族元素的递变性:
氮磷砷锑铋
硅碳族元素
第一节碳族元素[1]
第二节硅及其重要化合物[2]
第三节硅酸盐工业简述[1]
第一节碳族元素
一。教学目的要求
运用物质结构和元素周期律的知识,掌握碳族元素的特点和一些重要性质的递变规律。
二。教学重点
碳族元素的性质及其递变规律。
[教学过程]
名称:碳C硅Si锗Ge锡Sn铅Pb
位于易失电子和易得电子的主族元素中间,容易生成共价化合物。
最外层电子层电子数4个,据此可以推测化合价最高正价+4,有时也显正二价。
最高正价氧化物为RO2,水化物分子式为H2RO3或R(OH)2,气态氧化物分子式为RH4,其稳定性随原子的增加而减小,第四主族元素的非金属性比氮、氧、卤素的弱,锗的金属性比非金属性强,锡、铅为金属。
在本族中,C、Si、Ge、Sn以+4价为主,Pb以+2为主,除H2CO3和H2SiO3显酸性外,Ge、Sn、Pb的二价和四价氢氧化物都显二性。
R(OH)2以碱性为主,R(OH)2以酸性为主。
第二节硅及其重要化合价
一、教学的目的要求
1认识硅和SiO2的结构性质用途。
2了解原硅酸、硅酸的组成和性质。
初步了解几种硅酸盐的组成和用途。
二、教学重点
硅和二氧化硅的晶体结构和性质。
三、教学过程
(硅和二氧化硅的晶体结构和性质。)
指导学生看书P100~104
提问:
1为什么硅和金刚石的硬度较大?熔沸点较高?
2为什么晶体硅在硬度、熔沸点方面都不如金刚石?
3二氧化碳和二氧化硅在性质上、结构上有什么不同?
[讲]一、硅
(一)硅和金刚石都属于原子晶体,但是它们的硬度和熔沸点又不同。
投影:键能熔点沸点硬度
金刚石C-C83千卡/摩尔3350℃4828℃10
晶体硅Si-Si43千卡/摩尔1410℃2355℃7
从表中数据可以看出,金刚石比晶体硅的键能大,因此金刚石的熔沸点比晶体硅的熔沸点高,金刚石的硬度比晶体硅的硬度大。
(二)化学性质
1。碳、硅能和氧气反应
C+O2=CO2
Si+O2=SiO2
2。硅和强碱反应
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2
3。碳和硅反应生成碳化硅SiC
SiC是原子晶体,硬度大。
(三)纯硅的制取
SiO2+2C=Si+2CO2↑
粗硅
Si+2Cl2=SiCl4四氯化硅
SiCl4+2H2=Si+4HCl
二、二氧化硅
(一)打出下列投影,得到结论:
(二)化学性质:
1。和碱性氧化物反应
SiO2+CaO=CaSiO3
2。和碱反应
SiO2+2NaOH=NaSiO3+H2O
3。和HF反应
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O玻璃绘图
提问:如何用实验证明石灰石中混有石英?
如何除去石灰石中的石英?
三、硅酸、硅酸盐
1。硅酸不能直接制取
Na2SiO3+2HCl=H4SiO4↓+2NaCl
H4SiO4=H2SiO3+H2O
弱酸,酸性小于碳酸
2。硅酸盐
Na2SiO3水玻璃无色粘稠的液体
介绍用氧化物形式表示硅酸盐的方法
硅酸钠:Na2SiO3(Na2OSiO2)
镁橄榄石:Mg2SiO4(2MgOSiO2)
高岭石:Al2(SiO5)(OH)4
(Al2O32SiO22H2O)
第三节、硅酸盐工业简述
教学目的:
使学生初步了解水泥、玻璃的主要成分和生产水泥、玻璃的简单原理。
教学重点:
水泥、玻璃的主要成分和制造普通玻璃的化学反应原理。
教学过程:
指导学生看书,学生回答。板书如下:
1。水泥
1〉普通水泥的主要原料
石灰石CaCO3
粘土Al2O32SiO22H2O
2〉生产过程:
先磨,后烧,再磨(二磨一烧)
发生复杂的物理化学变化。
3〉主要成分:
硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙
3CaOSiO22CaOSiO23CaOAl2O3
2。玻璃
1〉普通玻璃的主要原料
纯碱(Na2CO3)石灰石(CaCO3)
硅石(SiO2)
2〉主要反应
Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2↑
3〉普通玻璃的主要成分
Na2SiO3CaSiO3SiO2
几种常见玻璃的组成、用途和有色玻璃的形成。
加金属氧化物Ca2O3呈蓝白色
Ca2O呈红色
二氧化碳
二氧化硅
结构
分子晶体190千卡/mol
原子晶体88千卡/mol
色态
无色
白色
物理
熔点
-57℃
1723℃
性质
沸点
-79℃升华
2230℃
硬度
0
8
溶解性
微溶
难溶
第三节化学反应中的能量变化
一、教学目的要求
1、使学生了解化学反应中的能量变化,了解吸热反应和放热反应。
2、常识性介绍燃料充分燃烧的条件,培养学生节约能源及环境保护等意识。
二、教学重点难点
1、重点:化学反应解其能量变化,放热反应和吸热反应。
2、难点:化学反应中能量变化观点的建立。
三、教学方法步骤
本节教学应在教师的指导下,通过录像、影碟等多媒体手段,加强学生对化学反应中的能量观的认识,让学生通过阅读、观摩、讨论等学习形式,主动了解和掌握有关知识。具体教学可根据实际情况灵活安排。
四、课时安排
1课时。
五、教学内容
[引言]
人类最早利用的化学现象是什么??(燃烧)
早期古人怎么取火?(钻木取火)
[讲述]
在第一节中就讲到,人类的进步和发展与火有密切的联系,对于燃烧的探究是一个既古老而又年轻的课题,过去我们曾经研究过,现在仍然在研究,将来还会继续研究。
为什么对燃烧这一古老的化学现象我们要一直研究下去呢?因为,研究燃烧中的反应、能量变化、燃烧效率及产物对环境的影响,对人类的生存和发展有着重要的意义。
今天我们就来研究化学反应中的能量变化。
[板书]
第三节化学反应中的能量变化
一、化学反应中的能量变化
[提问]
在当今世界上使用最广的能源是那种能源?你身边接触到最为常见的能源是什么样的能源?(化学反应释放出的能量是当今世界上最重要的能源。最为常见的能源是热能,比如:燃烧放出的热。)
[边讲述边板书]
1、化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。
[提问]
写出至少四个可燃物燃烧的反应。
[学生板书]
H2+O2-----H2O
CO+O2------CO2
C+O2--------CO2
CH4+O2------CO2+H2O
[讲述]
可燃物的燃烧是最常见的有热量放出的反应。
[提问]
什么是燃烧?(通常讲的燃烧是指可燃物与空气中的氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。)
燃烧的条件是什么?(燃烧的条件有两个:一是可燃物与氧气接触;二是可燃物的温度达到着火点。)
[提问]
燃烧是一种放出热量的化学反应,那么,化学反应都是放热的吗?(不一定。)
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