金属及其化合物教案

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第三章金属及其化合物相关知识总结与练习

第三章《金属及其化合物》

【课标要求】:

知识与技能要求:

1了解地壳中金属元素含量、金属的存在状态、金属的化学共性。

2了解Na的保存、Na常温下在空气中的变化,掌握加热条件下Na与O2的反应,Na与水的反应。

3了解Fe与Al分别与O2的反应,Al2O3的保护作用,掌握Al与NaOH溶液的反应。

4了解金属氧化物的物理性质,并通过实验探究掌握金属氧化物溶于水的规律、金属氧化物与酸的反应、Al(OH)3的两性。

5掌握Na2CO3、NaHCO3的性质,了解Na2CO3、NaHCO3、KAl(SO4)2的用途。

6掌握铁盐、亚铁盐的检验方法,Fe2+、Fe3+的性质和相互转化

7了解常见合金的性能及用途

过程与方法要求:

1通过金属及其化合物性质的实验,提高对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识,培养实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力。

2以金属知识的学习为线索,通过阅读、查阅资料、讨论和概括等,培养获取知识及信息加工的能力。通过比较归纳等,逐步掌握学习元素化合物知识面的一般方法。

3学会用焰色反应判断某些金属元素的存在

4学会选择金属材料的方法

情感与价值观要求:

1初步认识金属材料在国民经济中的重要作用和与人们日常生活的密切联系,以及合理使用金属材料的重要意义。

2通过金属及其化合物,金属材料在生产和生活中的应用等的学习,提高我们学习化学的兴趣,增强学好化学服务社会的责任感和使命感

3通过多种多样的活动,鼓励积极提出问题,培养敢于质疑、勇于创新的精神和合作精神等

第一讲《金属的化学性质》

第一课时

地壳中含量最多的金属元素是Al:7.73%,第二位Fe:4.75%。大多数金属以化合态存在。原因:金属元素外层电子数较少,易失去电子,因而性质活泼。

【思考与交流】举例说明金属能发生哪些化学反应?

根据初中所学内容填写化学反应方程式:

一、金属与非金属的反应

金属钠的物理性质与存放方法。

钠一般存放在石蜡油或煤油中

1:Na和O2反应

(1)常温下

【实验探究1】用小刀从中间切开,观察钠切面的颜色变化银白色逐渐变暗

反应可表示为:4Na + O2 ==== 2Na2O

(颜色:白色固体)

(2)钠的燃烧。

【实验探究2】用小刀切下绿豆粒大小的钠块,用滤纸吸干煤油后放入坩埚中,点燃酒精灯进行加热。

描述实验现象:金属先熔化,在空气中燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体

Δ

反应可表示为:2Na + O2 Na2O2

(颜色:淡黄色固体)

注意:①用镊子夹取存放在煤油中的金属钠,②用滤纸吸干表面的煤油防止干扰观察现象,

③未用完的钠块全部放回原试剂瓶中。

2、铝与氧气的反应

4Al+3O22Al2O3

【实验探究1】用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动

实验现象逐渐熔化,失去光泽,但不滴落

原因:铝的熔点为665℃氧化铝的熔点为2050℃,铝表面的致密氧化膜包在铝的外面,所以熔化了的液态铝不会落下。

【实验探究2】用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动实验现象:熔化的铝仍不滴落

原因:磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜

【归纳小结】①金属的活动性越强,与氧气反应就越易进行(如钠露置空气中就氧化);金属活动性越弱,与氧气发生反应时反应条件较高(如铁在空气中不能被点燃),俗语说“真金不怕火炼”就说明金在加热条件下不与氧气反应。

②金属和氧气反应一般生成普通氧化物,例MgO Al2O3 CuO,但钠在氧气中燃烧生成Na2O2,铁在氧气中燃烧生成Fe3O4。

③金属表面的氧化物有的疏松,不能保存内层金属,如铁;金属表面的氧化物有的致密,可以保存内层金属镁、铝。

第二课时

二、金属和水的反应

1.钠与水反应

【实验探究】 Na和烧杯里的水作用:

现象:反应剧烈,钠浮.在水面上,熔.成小球,迅速游.动,嘶嘶作响.,溶液变红.。

(2)现象分析

现象原因

浮密度比水小

熔钠和水反应放热,使钠熔成闪亮的小球

游钠和水反应生成气体,推动钠游动

响钠和水反应放出热量使水局部蒸发为气体

红钠和水反应生成了碱

化学反应方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑离子方程式:2Na+2H2O=2Na+OH+H2↑

【思考讨论】

①金属钠着火,能否用水灭?为什么?应该如何处理?(不能,因能和水反应。应用细砂)

②为什么能将钠保存在煤油中?能否保存在汽油或CCl4中?(钠容易被氧气氧化而变质,必须将钠隔绝空气保存;钠不与煤油发生化学反应;钠的密度比煤油大,能够有效隔绝空气。不能保存在汽油中,因汽油易挥发,使钠暴露在空气中,发生火灾。不能保存在CCl4中因钠的密度小于CCl4的密度)

③将一小块金属钠投入CuSO4溶液中,可观察到什么现象?写出发生的化学方程式。

(观察到现象:反应剧烈,钠熔成小球,浮在水面上,迅速游动,嘶嘶作响,溶液中同时出现蓝色沉淀。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4)

2、铁和水反应

铁不能和冷水、热水反应但能和水蒸气反应

铁与水蒸气反应的实验装置见课本P50(引导学生从水蒸气的产生,水蒸气与铁粉反应,反应产物的检验设计装置。还可设计成以下二种实验装置)

【实验探究】铁粉与水蒸气的反应:3Fe+4H2O(g)== Fe3O4+4H2↑

现象:点燃肥皂泡可听到爆鸣声

三、铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应 【实验探究】(1)取2支小试管分别加入5mL 盐酸和5mLNaOH 溶液,再分别放入一小段铝片,观察现象。

(2)将点燃的木条分别放在两支试管口,观察现象。

铝既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应,都能产生一种可燃性气体H2

铝与盐酸反应的化学方程式:2Al+6HCl=2AlCl 3+3H 2↑离子方程式:2Al+6H+=2Al 3+

+3H 2↑ 铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式:2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑

离子方程式:2Al+2OH -+2H 2O=2AlO 2-+3H 2↑

【思考讨论】

1、在上述实验中,为什么铝片放入盐酸和NaOH 溶液中,不立即产生气泡?

2、由上述实验还能得出哪种物质既能与盐酸反应,又能与NaOH 溶液反应? (1)、原因:铝片表面上的Al 2O 3先和盐酸和NaOH 溶液中,所以不立即产生气泡(2)、物质名称:Al 2O 3 第三课时

物质的量在化学方程式计算中的运用 一、回忆以物质的量为中心的计算公式

二、理解方程式中化学计量数之比与物质的量之比的含义

我们知道:物质是由原子、分子、离子等粒子构成的,物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的,比如在下面的那个反应中,Na 和H 2O 以及产物NaOH 、H 2是按2:2:2:1的比例进行的,也就是说它们的分子数之比为:2:2:2:1

2Na + 2H 2O == 2NaOH +H 2 化学计量数之比 2 2 2 1

扩大N A 倍 1.204×1024 1.204×1024 1.204×1024 6.02×1023 物质的量之比 2mol 2mol 2mol 1mol 质量之比 4g 32g 36g 从上面一系列的比例中我们可以得出一些什么结论呢?

结论:化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的粒子数之比,因而也等于各物质的物质的量之比,还等于在相同条件下各气体的体积之比。

计算时同种物质各种量(物质的量、质量、体积)的单位要统一。即上下单位要一致 三、物质的量在方程式中的运用 例题讲解 例1见课本P52页

例2实验室用60g 含 CaCO 3 80%的大理石与足量12mol/l 浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)

求:①参加反应浓盐酸的体积。②生成CO 2的体积(标况下)。

分析思路:把参加反应CaCO 3转化为物质的量,再根据化学方程式中的化学计量数,求题目所求。(注意解题格式) 解mol mol

g g CaCO M CaCO CaCO m CaCO n 48.0/100%

8060)3()3()3()3(=?=?=

ω

CaCO 3(S ) + 2HCl== CaCl 2+ H 2O + CO 2 1mol 2 mol 22.4 L 0.48mol 12mol/L×V [HCl(aq)] V (CO 2) V [HCL(aq)]=0.08 LV V(CO 2)=10.752 L

答:参加反应浓盐酸体积为0.08L ,生成CO 2的体积在标况下10.75 L 。

例3.用8.7 g MnO 2与100 g 36.5﹪的浓盐酸反应,消耗盐酸的物质的量是多少?产生Cl 2

在标况下的体积是多少?未参加反应的HCl 的质量是多少?被氧化的HCl 物质的量是多少?

分析思路:根据化学方程式进行计算,当两种反应物的量均为已知时,首先须判断何者过量,然后根据不过量的物质来进行计算。

解:

MnO 2 + 4HCl(浓) ====== MnCl 2 + Cl 2↑+2H 2O 1 mol 4 mol 22.4 L

mol 1.0mol g 87g 7.81

=?-

mol 1mol g 5.36%5.36g 1001

=??- V (Cl 2)

因为:1mol×0.1mol<4mol×1mol

所以,反应物HCl 过量,应根据MnO 2的物质的量0.1 mol 计算: 消耗HCl 为:

n 1(HCl )=

mol 4.0mol

1mol

4mol 1.0=?

剩余HCl 为:

n2(HCl )=1mol-0.4mol=0.6mol 剩余HCl 的质量为:

m (HCl )=n2(HCl)·M (HCl)

=0.6 mol ×36.5 g·mol-1

=21.9 g

V(Cl 2)=

L 24.2mol

1L

4.22mol 1.0=?

被氧化的HCl 物质的量:因参加反应的盐酸一半被氧化所以n(被氧化HCl)=0.4mol/2=0.2mol

答:消耗HCl 0.4 mol ,产生Cl 2 2.24 L ,未参加反应的HCl 为21.9 g ,被氧化的HCl 物质的量是0.2mol 。

第二讲 《几种重要的金属化合物》

第一课时

一、钠的重要化合物

请同学回顾钠在常温下和加热条件下与氧气反应的现象及产物的差异?请写出反应的化学

方程式。

4Na + O 2 2Na 2O 2Na + O 2 Na 2O 2△

(白色固体;钠表面变暗)

(淡黄色固体;火焰呈黄色) 1、氧化钠和过氧化钠

【思考1】Na 2O 是一种碱性氧化物,其化学性质与氧化钙类似,具有碱性氧化物的通性。你能列举出其主要的化学性质吗?

答案:Na 2O +H 2O=2NaOH Na 2O + CO 2 = Na 2CO 3 Na 2O +2HCl = 2NaCl +H 2O (1)【演示实验3-5】Na 2O 2和水反应

实验现象 所得结论

有大量气泡产生 过氧化钠与水剧烈反应产生气体

带火星木条复燃 有氧气产生 试管外壁温度升高 反应放热

酚酞试液变红后褪色 有碱生成,Na 2O 2氧化性应强 反应方程式:2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH +O 2↑

Na 2O 2也是氧化物,但它不属于碱性氧化物,因还生成了O 2 (2)Na 2O 2和CO 2反应

2Na 2O 2+2CO 2=2Na 2CO 3+O 2

【思考讨论】1过氧化钠与水反应,Na 2O 2与CO 2反应,找出反应中的氧化剂和还原剂。

Na 202既是氧化剂又是还原剂 2 过氧化钠极易与水、二氧化碳反应在实验室里应如何保存它呢? 隔绝空气、远离易燃物、密封保存。

3过氧化钠为什么可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源 可和H 2O ,CO 2产生O 2 氧化钠 过氧化钠 色、态 白色粉末 淡黄色粉末 化学式 Na 2O Na 202 离子数比 2:1 2:1 氧元素的化合价

-2 -1

类型 碱性氧化物 过氧化物(不属于碱性氧化物) 与H 2O 反应的

方程式 Na 2O+H 2O 2NaOH 2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH +O 2↑ 与CO 2反应的

方程式 Na 2O+CO 2Na 2CO 3 2Na 2O 2+2CO 2=2Na 2CO 3+O 2 与盐酸反应 Na 2O+2HCl

2NaCl+H 2O

Na 2O 2+2HCl=2NaCl+H 2O + O 2↑ 氧化性、漂白性 无氧化性和漂白性 有强氧化性

能漂白有色物质(氧化原理而漂白)

生成条件

常温下钠与氧气反应

点燃或加热时钠与氧气反应

稳定性不稳定较稳定

用途供氧剂、漂白剂

2.碳酸钠和碳酸氢钠

(1)【实验探究】Na2CO3和NaHCO3在水中的溶解性

步骤 1 g Na2CO3 1 g NaHCO3

①加1 mL水

白色粉末,加水结块变成晶体;

放热

细小白色粉末,加水部分溶解;感受不

到热量变化

②加10 mL水振荡时间长时可溶解固体量减小

③加2滴酚酞溶液溶液变红(较深)溶液变微红色

初步结论

加水先变成含结晶水的晶体,较

NaHCO3更易溶,溶液碱性比

NaHCO3的强

加水部分溶解,溶液碱性比Na2CO3的

(2)【实验探究】Na2CO3和NaHCO3的热稳定性P56

(3)Na2CO3和NaHCO3的其它性质

Na2CO3与NaHCO3的相互转化

【思考讨论】

1、如何从NaHCO3溶液中得到NaHCO3固体?

减压、低温蒸干

2.向Na2CO3溶液中逐滴滴加盐酸,直至不再产生CO2,此过程中C(HCO3-)的变化是:

先逐渐变大,后又减小。

3.向饱和的Na2CO3溶液中通CO2,会出现什么现象?并写出化学方程式及离子方

程式。

溶液浑浊或产生沉淀Na2CO3(饱和)+CO2+H2O2NaHCO3↓

2Na++CO32-(饱和)+CO2+H2O2NaHCO3↓

【归纳与整理】

(1)碳酸盐的溶解性规律:

a. NaHCO3易溶解于水,其他酸式碳酸盐也都易溶于水

现象发生反应的化学方程式结论Na2CO3

澄清的石灰水不变浑

受热不分解NaHCO3

澄清的石灰水变浑浊

2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O 受热分解

b. Na2CO3易溶解于水,K2CO3,(NH4)2CO3易溶,MgCO3微溶CaCO3、BaCO3

难溶

c.特例:溶解性Na2CO3 >NaHCO3,一般情况酸式盐比正盐易溶

(2)Na2CO3 NaHCO3两者的鉴别:

(1)固体: ①加热方法②加入同浓度的盐酸,反应剧烈的是NaHCO3③加热并把

产生的气体通入澄清的石灰水中

(2)溶液: ①CaCl2或BaCl2溶液②滴加稀盐酸,立即产生气泡的是NaHCO3

(4).除杂:

Na2CO3 固体(NaHCO3) 加热

Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量NaOH溶液

NaHCO3溶液(Na2CO3)通入二氧化碳

三.焰色反应

(1)定义: 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色

(2)注意:很多金属而不是所有金属;它是元素的性质(与存在状态无关);

焰色反应是物理过程

(3)实验:

洗涤铂丝( 用稀盐酸) 灼烧(至与原来火焰焰色相同) 蘸取灼烧洗涤

(4)结果:

钠( 黄色) ; 钾( 紫色) 透过蓝色钴玻璃观察

(5)洗涤铂丝用稀盐酸,原因在于除去杂质元素影响

(6)蓝色钴玻璃的作用: 滤去钠等杂质颜色干扰

(7)现象不明显的原因:酒精灯火焰本身呈黄色

第二课时

二、铝的重要化合物

1、氧化物【Al2O3】

(1)物理性质:白色固体,难溶于水,熔点高(为2050℃),难熔化。

(2)化学性质:

a、与酸反应:(硫酸)Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O Al2O3+6H + =2Al3+ +3H2O

b、与强碱反应(NaOH): Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O Al2O3+2OH - =2AlO2 - +H2O

酸性氧化物:与碱反应生成盐和水的氧化物

氧化物碱性氧化物:与酸反应生成盐和水的氧化物

两性氧化物:既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物(3)用途:是冶炼金属铝的原料,也是良好的耐火材料。自然界中纯净的为无色晶体,俗称刚玉,硬度仅次于金刚石。

2、氢氧化铝【Al(OH)3】

(1)Al(OH)3的实验室制法

【实验3-7】往盛有Al2(SO4)3溶液中滴加过量氨水

反应方程式为:Al2(SO4)3+6NH3·H2O=3(NH4)2SO4+2Al(OH)3↓

Al3++3NH3·H2O=3NH4 + +Al(OH)3↓

反应现象为:溶液中形成白色胶状沉淀

(2)Al(OH)3的两性

两性氢氧化物:既与酸反应生成盐和水,又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。

实验内容在Al(OH)3沉淀中滴加盐酸在Al(OH)3沉淀中滴加NaOH溶液实验现象沉淀溶解沉淀溶解

反应方程式Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O

Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

Al(OH)3+OH-=AlO

2

+2H2O

结论Al(OH)3是两性氢氧化物

【思考讨论】实验室制备氢氧化铝用氢氧化钠与氯化铝溶液反应来制取好不好?为什么?用化学方程式表示。

不好,因生成的A l(O H)3会溶解在NaOH 中Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

(3)Al(OH)3受热分解

2 Al(OH)3Al2O3+3H2O

【思考讨论】氢氧化铁受热能分解,氢氧化铝受热能分解,氢氧化铜受热能分解。一般来说,符合什么条件的碱受热能分解?难溶性的氢氧化物

(4) Al(OH)3的物理性质:难溶于水的白色固体,在溶液中形成白色胶状沉淀

(5)Al(OH)3的用途

①凝聚水中的悬浮物,并能吸附色素。

②医用的胃酸中和剂,起到中和过多胃酸的作用。

3.硫酸铝钾【KAl(SO4)2】

(1)复盐:有两种不同的金属离子(或一种是铵根离子)和一种酸根离子组成的盐(2)电离方程式:KAl(SO4)2= K++Al3++2SO42-

十二水硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O]俗称明矾,它是无色晶体,可溶于水,在天然水中形成Al(OH)3(胶体),Al(OH)3可以和悬浮在水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来,使水澄清,所以可以作净水剂。

【思考讨论】

在KAl(SO4)2溶液中加入B a(O H)2写出符合下列条件的化学方程式

沉淀的物质的量最大:2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2 = K2SO4 +2Al(OH)3↓+3BaSO4↓

沉淀的质量最大:KAl(SO4)2+2Ba(OH)2 = KAlO2+2BaSO4↓+2H2O

第三课时

三. 铁的重要化合物

FeO Fe2O3Fe3O4

铁元素化合价+2 +3 +2、+3

颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体俗名铁红磁性氧化铁

水溶性不溶于水不溶于水不溶于水

氧化物类别碱性氧化物碱性氧化物特殊氧化物

与非氧化性酸

反应FeO+2H + =Fe2+ +H2O Fe2O3+6H + =2Fe3+

+3H2O

Fe3O4+8H + =2Fe3+ +

Fe2++4H2O

与还原剂反应

FeO+CO Fe+CO2Fe2O3+3CO

2Fe+3CO23Fe3O4+8Al

9Fe+4Al2O3

用途用作红色油漆和涂料;

赤铁矿是炼铁原料

3332

2.铁的氢氧化物

(1)氢氧化铁与氢氧化亚铁的制备

实验FeCl3溶液中滴入NaOH溶液FeSO4溶液中滴入NaOH溶液

反应现象生成红褐色沉淀生成白色沉淀,后又迅速转变为灰绿色,

最后生成红褐色

化学方程式FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl FeSO4+2NaOH= Fe(OH)2↓+Na2SO4

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(红褐色)【思考讨论】

1.FeSO4溶液中滴入NaOH溶液为什么很难观察到白色沉淀?

答:Fe(OH)2被空气中的氧气氧化成了红褐色的Fe(OH)3

2.如何改进实验,使观察到上述白色成为可能?

答:Fe2+容易被氧化,所以要新配制。氢氧化钠溶液应煮沸除去溶解的氧气,FeSO4溶液上加隔氧剂(如苯),为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液.

(2)Fe(OH)3,受热分解.

化学方程式:2Fe(OH)3Fe2O3 +3H2O

化学式Fe(OH)2Fe(OH)3

色、态白色固体红褐色固体

溶解性难溶于水难溶于水

物质类别二元弱碱三元弱碱

与非氧化性酸的反应Fe(OH)2+H2SO4=FeSO4+2H2O

Fe(OH)2+2H + =Fe2+ +2H2O

2Fe(OH)3+3H3SO4=Fe2(SO4)3+6H2O

Fe(OH)3+3H + =Fe3+ +3H2O

与氧化性酸的反应3Fe(OH)2+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+

8H2O

3Fe(OH)2+10H + +NO3 -=3Fe 3++NO↑+

8H2O

Fe(OH)3+3HNO3(稀)=Fe(NO3)3+3H2O

Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O

与还原性酸Fe(OH)2+2HI=FeI2+2H2O2Fe(OH)3+6HI=2FeI2+6H2O+I2

的反应 Fe(OH)2+2H + =Fe 2++2H 2O 2Fe(OH)3+6H + +2I -=2Fe 2++6H 2O+I 2

热稳定性 分解产物复杂

2Fe(OH)3

Fe 2O 3 +3H 2O

、铁盐和亚铁盐(1)【实验探究】 Fe 3+

、Fe 2+

的检验

滴入KSCN 溶液的现象 FeCl 3溶液 溶液显红色 FeCl 2溶液

无明显现象

(2)【实验探究】Fe 3+

离子的的氧化性、Fe 2+

的还原性 【思考讨论】

①分析上述两个氧化还原反应的氧化剂与还原剂,指出被氧化的物质与被还原的物质。 ② Fe 3+具有 氧化性 ,在 还原剂 如Fe Cu 的作用下可被 还原 成Fe 2+ Fe 2+具有 还原 性,在 氧化剂 如 Cl 2、HNO 3 的作用下可被 氧化 成Fe 3+ ③ 实验室中硫酸亚铁或氯化亚铁溶液长时间放置将会有什么变化?被氧化成铁盐 如何防止硫酸亚铁或氯化亚铁溶液变质可行的办法是在溶液中加入铁粉 写出反应方程式2Fe 3++Fe=3Fe 2+

④如何除去FeCl 3溶液中的少量FeCl 2?通入氯气 写出反应的离子方程式2Fe 2++Cl 2= 2Fe 3++2Cl -

如何除去FeCl 2溶液中的少量FeCl 3?在溶液中加入铁粉 写出反应的离子方程式2Fe 3++Fe=3Fe 2+

【归纳总结】

(1)Fe 3+ 、Fe 2+的检验:

Fe 3+的检验: ①向Fe 3+盐溶液中滴加KSCN 溶液。

现象是溶液变红色 ,反应方程式:FeCl 3+3KSCN= Fe(SCN)3+3KCl

Fe 3++3SCN -= Fe(SCN)3(红色)

②向Fe 3+盐溶液中滴加NaOH 溶液。

现象是产生红褐色沉淀,反应方程式:FeCl 3+3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaCl

Fe 3++ 3OH -= Fe(OH)3↓(红褐色)

Fe 2+的检验: ①向Fe 2+盐溶液中滴加KSCN 溶液,再滴加氯水。

现象是先无现象,加氯水后溶液呈红色

反应方程式:2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3 FeCl 3+3KSCN= Fe(SCN)3+3KCl ②向Fe 3+盐溶液中滴加NaOH 溶液。

现象是产生白色沉淀迅速转变为灰绿色,最后变成红褐色沉淀 反应方程式:FeCl 2+2NaOH= Fe(OH)2↓+2NaCl

现象 反应的化学方程式

在 FeCl 3溶液中加入铁粉,KSCN 溶液 不显红色 2Fe 3++Fe=3Fe 2+

再加入氯水,振荡 溶液显红色

2Fe 2++Cl 2= 2Fe 3++2Cl -

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(红褐色)

(2)Fe3+和 Fe2+的相互转化

Fe3+ →Fe2+ 加入还原剂:Fe、Cu、HI、H2S等

①2FeCl3+Fe=2FeCl2 2Fe3+(棕黄色)+Fe=3Fe2+(浅绿色)

②2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl22Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+

③2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+ I22Fe 3++ 2I- =2Fe 2+ + I2

④2FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S↓2Fe 3++ H2S =2Fe 2++2H + + S↓

Fe2+→Fe3+ 加入氧化剂:Cl2等

2FeCl2+Cl2=2FeCl32Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-

【实践活动】铝盐铁盐的净水作用

向混有少量泥沙的混浊水中分别加入明矾、硫酸铁溶液

结论明矾、243可以凝聚水中的悬浮物沉降从而使水净化。

第三讲《用途广泛的金属材料》

一、金属的共性和特殊性

a.常温下,汞——液体,其他——固体.

b.大多数金属呈银白色(金铜除外).

c.金属粉末多为黑色,铝粉还是银白色.

d.大多数金属有延展性,可以被抽成丝或压成片,金的延展性最好。

e.金属一般是电和热的良导体。银和铜的导电传热性能最好。铝的导电性能也很好。铜和铝常作为输电线。

虽然金属性质有很多的优点,但实际生活中却使用的最多的是合金,很少使用纯金属

二、常见合金的重要应用

【思考与交流】

1、初中曾学过有关合金的重要知识,你记得什么是合金吗?合金有哪些优良的性质?

2、你知道合金在生活中有哪些用途吗?

【归纳总结】

1、合金:两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质

2、合金具有许多优良的物理、化学或机械性能

①硬度大于各成分金属②熔点低于各成分金属

【新知探究】

1.铜合金:青铜(司母戊鼎):含锡、铅,白铜:含镍、锌及少量锰,黄铜:含锌,还含有少量锡、铅、铝等。

2.钢

(1)碳素钢:钢是以铁、碳为主要成分的合金。按含碳量又可分为低碳钢(含碳量≤0.3%),韧性、焊接性好,强度低;中碳钢(0.3%<含碳量<0.6%,强度高、韧性及加工性好;高碳钢(含碳量≥0.6%),硬而脆,热处理后弹性好。

(2) 合金钢是碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴、硅等合金元素得到的多元合金。合金钢具有优良的性能。

【知识小结】

(1)钢的含碳量越低,韧性越好,硬度越低;

(2)含碳量越高,韧性越差,硬度越高。

(3)不同合金具有不同的性能。与钢铁相比,主要表现在机械强度、韧性、硬度、可塑性、耐腐蚀性等方面

三、正确选用金属材料

【思考与交流】

某家庭准备装修门窗(计划使用十年),可共选用的材料有:木材、钢板、铝合金、塑钢、,请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等,进行讨论分析,选用何种材料好?

【提示】

3.金属选材需要考虑哪几个方面问题?

(1)主要用途(2)外观(3)物理性质(密度、硬度、强度、导电性)(4)化学性质(对水的作用、耐腐蚀性)(5)价格(6)加工难度(7)日常维修等。

【知识拓展】

1.不锈钢

为了防锈又在合金中加入铬和镍,这种钢称为不锈钢。不锈钢通常是指含铬量在12—30%的合金钢。

不锈钢外观呈微灰色或银白色。结构紧密,不易氧化生成氧化铁,故有不锈之称。不锈钢是能抵抗酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称。在合金中以铬为主,有的还加入镍钼、钛等元素,以提高抗腐蚀性能。常见的铬不锈钢其含铬量在12%以上,镍铬不锈钢含铬为18%,含镍为8%,镍铬不锈钢的抗蚀性能较铬不锈钢更好。

2.金属如何进行分类

人们根据金属的密度把金属分为重金属和轻金属。重金属的密度大于4.5 g/cm3,轻金属的密度小于4.5 g/cm3。

冶金工业上还常常把金属分为黑色金属和有色金属。黑色金属有三种:铁、锰、铬。它们或它们的合金的表面常有灰黑色的氧化物,所以称这类金属为黑色金属。除铁、锰、铬以外的金属称为有色金属。有色金属又可以分为九大类:

① 重金属:铜、铅、锌等;② 轻金属:铝、镁等;③ 轻稀有金属:锂、铍等;④ 难熔稀有金属:钨、钛、钒等;⑤ 稀散金属:镓、锗等;⑥ 稀土金属:钪、钇及镧系元素;

⑦ 放射性金属:镭、锕等;⑧ 贵金属:金、银、铂等;⑨ 碱金属:钾、钠等。

3.稀土元素的应用※

在元素周期表中,第ⅢB族第六周期57号元素的位置上,包括从镧到镥15种元素,称为镧系元素。镧系元素和钇称为稀土元素(广义的稀土也包括钪),这是18世纪沿用下来的名称,因为当时认为这些元素稀有,它们的氧化物既难溶又难熔,因而得名。稀土元素具有特殊的物质结构,因而具有优异的物理、化学、磁、光、电学性能,有着极为广泛的用途。

(1)结构材料:在钢铁中加入适量稀土金属或稀土金属的化合物,可以使钢得到良好的塑性、韧性、耐磨性、耐热性、抗氧化性、抗腐蚀性等等。

(2)磁性材料:稀土金属可制成永磁材料,稀土永磁材料是本世纪60年代发展迅速的新型功能材料。如SmCO5、Sm2CO17、Sm2Fe17N x等磁性能优良的材料。稀土金属能制成磁光存储记录材料,用于生产磁光盘等。

(3)发光材料:稀土金属的氧化物可作发光材料,如彩色电视机显像管中使用的稀土荧光粉,使画面亮度和色彩的鲜艳度都提高许多。金属卤化物发光材料能制成节能光源。稀土金属还能制成固体激光材料、电致发光材料等,电致发光材料可用于大面积超薄型显示屏。

(4)贮氢材料:用稀土金属制成的贮氢材料广泛用于高容量充电电池的电极。

(5)催化剂:在石油化工中,稀土金属主要用于作催化活性高、寿命长的分子筛型的催化剂,可以用于石油裂化、合成橡胶等工业。近来,科学家正致力于研究用稀土金属作为汽车尾气净化的催化剂。

(6)超导材料:北京有色金属研究总院发明的“混合稀土-钡-铜-氧超导体”为高温超导体的研究和应用开拓一种新的途径,荣获第23届国际发明展览会金奖。

(7)特种玻璃:在石英光导纤维中掺入某些稀土金属,可大大增强光纤的传输能力。在玻璃工业中,用稀土金属作澄清剂、着色剂,可以使玻璃长期保持良好的透明度。玻璃中若加入某些稀土金属的氧化物可使玻璃染成黄绿色、紫红色、橙红色、粉红色等。稀土金属化合物也常用于陶瓷的颜料。

(8)精密陶瓷:在陶瓷电容器的材料中加入某些稀土金属,可提高电容器的稳定性、延长使用寿命。

(9)引火合金:稀土金属可以用来作引火合金,例如,做民用打火石和炮弹引信。打火石一般含稀土金属70%左右,而其中铈又占了40%,以铈为主的混合轻稀土金属与粗糙表面摩擦时,其粉末就会自燃。

(10)在农、林、牧、医等方面的应用:稀土金属元素可制成微量元素肥料,促进作物对氮、磷、钾等的吸收。施用混合稀土肥料后,小麦、水稻、棉花、玉米、高粱、油菜等可增产10%左右,红薯、大豆等可增产50%左右。稀土金属可制成植物生长调节剂、矿物饲料添加剂等。但是,稀土金属对作物作用机制,以及长期使用对环境、生理等的影响还需作更深入的研究。

(11)在环境保护方面的应用:最近,硝酸镧在环境保护方面得到应用,它可以很有效地除去污水中的磷酸盐。含磷酸盐的污水如果被排放到自然水中去,会促使水藻增殖,使水质恶化。

金属及其化合物复习

1.金属原子的最外层电子排布特点

金属原子最外层电子数较少。易失去最外层电子。

2.在物理性质上金属有哪些共性?

常温下除汞外均为晶体,有金属光泽,是热、电的良导体,大多有良好的延展性。

3.金属的化学性质

(1)金属与氧气的反应①钠与氧气反应-常温:4Na + O2 == 2Na2O加热:2Na + O2△Na2O2;

②铝与氧气反应:通常与氧气易反应,生成致密的氧化物起保护作用

4Al + 3O2 == 2Al2O3 加热铝箔时,由于外层氧化膜的熔点比铝的熔点高,故熔化的液态铝并不滴落。除去氧化膜的铝箔加热很快生成新的氧化膜,熔化的液态铝并也不滴落。

③铁与氧气反应:3Fe + 2O2点燃

Fe3O4(Fe2O3·FeO)

(2)金属与水的反应①钠与水反应:2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑;实验现象:钠浮在水面

上,熔成小球,在水面上游动,有哧哧的声音,最后消失,在反应

后的溶液中滴加酚酞,溶液变红。

②铝与水反应:加热时微弱反应

③铁与水反应:高温与水蒸气反应3Fe + 4H2O(g) 高温Fe3O4 + 4H2↑。(3)金属与酸的反应①钠与酸反应:如2Na + 2HCl == 2NaCl + H2↑,Na放入稀盐酸中,

是先与酸反应,酸不足再与水反应。因此Na放入到酸中Na是不可

能过量的。

②与酸反应:强氧化性酸,如浓硫酸和硝酸能和大多数金属反应(暂

不掌握),但无氢气放出;非强氧化性酸反应时放出氢气。

(4)某些金属与碱反应:和强碱溶液反应:2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑。(5)金属与盐溶液反应:①钠与盐的溶液反应:钠不能置换出溶液中的金属,钠是直接与

水反应。反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。如钠投入到硫

酸铜溶液的反应式:

2Na + CuSO4 + 2H2O == Cu(OH)2↓+ Na2SO4 + H2↑。

②铝与盐的溶液反应:如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金

属。

③铁与某些盐反应:如Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 ,

Fe +2 FeCl3 == 3FeCl2等。

4.金属的氧化物

(1)氧化钠和过氧化钠

(2)氧化铝:典型的两性氧化物(1)耐火材料(Al 2O 3熔点高)(2)冶炼金属铝 2Al 2O 3

通电

4Al + 3O 2↑。宝石的主要成分是氧化铝

两性氧化物:既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。 Al 2O 3 + 6HCl == 2AlCl 3 + 3H 2O ,Al 2O 3 + 2NaOH == 2NaAlO 2 + H 2O

Al 2O 3 + 6H + = 2Al 3+ + 3H 2O ,Al 2O 3 + 2OH -= 2AlO 2-

+ H 2O (3)铁的氧化物

5、金属的氢氧化物

白色固体:NaOH 、Ca (OH )2、 Ba (OH )2、 Mg (OH )2、Al (OH )3、Fe (OH )2 红褐色固体:Fe (OH )3 蓝色固体:Cu

(OH )2

难溶碱受热分解生成金属氧化物和水。

特性:Al (OH )3是两性氢氧化物;Fe (OH )2 易被氧化。

(1) 氢氧化铝(Al(OH)3):白色难溶于水的胶状沉淀,是两性氢氧化物。热易分解 两性氢氧化物:既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。 Al(OH)3 + 3HCl == AlCl 3 + 3H 2O, Al(OH)3 + NaOH == NaAlO 2 + 2H 2O . 2Al(OH)3

Al 2O 3 +3 H 2O

Al(OH)3的制备:在氯化铝溶液中加足量氨水。AlCl 3 + 3NH 3·H 2O == Al(OH)3↓+ 3NH 4Cl 。 向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液,现象是先有沉淀,后溶解。反应式:

先Al 3+ + 3OH - == Al(OH)3↓, 后Al(OH)3 + OH - == AlO 2- + 2H 2O 。 (2)铁的氢氧化物

6、重要的盐

(1)碳酸钠和碳酸氢钠

(2)明矾:化学式KAl(SO 4)2·12H 2O (十二水合硫酸铝钾),无色晶体,易溶于水。 明矾净水原理:明矾溶于水发生水解反应,生成Al(OH)3胶体,吸附水中的杂质,使水澄清。

(3) 铁盐和亚铁盐 Fe 2+与Fe 3+离子的检验;

(1) 溶液是浅绿色

(2) 与KSCN 溶液作用不显红色,再滴氯水则变红

(3) 加NaOH 溶液现象:白色沉淀 → 灰绿色 → 红褐色 (1) 与无色KSCN 溶液作用显红色 (2) 溶液显黄色或棕黄色

(3) 加入NaOH 溶液产生红褐色沉淀 7、金属知识网络(写出各步反应的化学方程式) 1、钠元素化合物知识网络:

Fe 2+

Fe 3+

Na

Na2S

Na2O

Na2O2

NaOH

NaCl

Na2CO3

NaHCO3

⑤⑥

⑧⑨

2、铝及其化合物的知识网络

3、铁及其化合物的知识网络

高中化学 第四章 非金属及其化合物教案及练习 新人教版必修1

第四章非金属及其化合物 课程标准: 通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。 第一节无机非金属材料的主角——硅 (第一课时) 教学目标: 1.使学生了解硅的两种重要化合物——二氧化硅及硅酸的主要性质; 2.引导学生对比学习硅的化合物(二氧化硅及硅酸)与碳的化合物(二氧化碳及碳酸),培养学生联系、对比、归纳总结的学习方法; 3.使学生了解二氧化硅和硅酸在日常生活、生产中的应用,感受化学的实用性,增强学习化学的兴趣。 教学重点、难点 重点:二氧化硅的性质 难点:硅酸的性质

巩固练习 1、宣传科学知识,介绍高新科技,揭露伪科学,是科学工作者的义务,下列说法属于伪科学的是()。 A.以二氧化硅为主要原料制造光导纤维 B.碳炉边放盆水,可防止煤气中毒 C.在墙壁刚粉刷过石灰浆的室内生一炭火盆,墙壁会冒汗 D.用干冰进行人工降雨 2、下列说法正确的是() A.SiO 2能和水发生化合反应生成硅酸 B.SiO 2 是酸性氧化物,它不溶于任何酸 C.SiO 2的俗名叫水玻璃,不溶于水 D.SiO 2 又叫水晶,能溶于NaOH溶液中 3、①盐酸、②浓硫酸、③氧气、④氢氟酸、⑤氢氧化钾溶液中,能与地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物起化学反应的是() A.①② B.④⑤ C.②④ D.③④ 4、将过量的二氧化碳通入下列溶液中,最终会出现浑浊的是() A.氯化钙溶液 B.澄清的石灰水 C.水玻璃 D.硝酸钡溶液 5、熔融烧碱应选用的器皿是() A.铁制坩埚 B.普通玻璃坩埚 C.石英坩埚 D.陶瓷坩埚 6、下列关于碳和硅的叙述中,不正确的是() A.+4价氧化物都与氢氧化钠溶液反应 B.单质在加热时都能与氧气反应 C.氧化物都能溶于水生成相应的酸 D.碳和硅两种元素都有能导电的单质 7、下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶保存的是() A.硅酸钠溶液 B.盐酸 C.氢氟酸 D.氢氧化钠溶液 8、和空气接触可发生非氧化还原反应的物质组合是() ① Na ②Na 2SiO 3 溶液③Na 2 O 2 ④烧碱溶液⑤石灰水⑥Fe(OH) 2 A.①③④ B.②④⑤ C.②③⑥ D.①④⑤ 9、已知由石墨转化为金刚石需要吸收热量,下列说法中正确的是() A.石墨比金刚石稳定 B.金刚石比石墨稳定 C.石墨和金刚石一样稳定 D.以上结论都不正确 10、某无色混合气体可能含有CO2、H2、CO和H2O(气)中的一种或几种,依次进行以下处理(假设每次处理均反应完全):①通过盛有硅胶的干燥管时,气体体积不变;②通过炽热的氧化铜时,固体变为红色;③通过白色CuSO4粉末时,粉末变蓝色;④通过澄清石灰水时,溶液变浑浊。则原混合气体的成分不可能是 A H2和CO B CO2、H2和CO C H2O和CO2 D H2和CO2 11、按由多到少的顺序,在地壳中的含量列前四位的元素依次是、、、。 碳、硅均位于元素周期表的族,其原子结构示意图分别是、。 碳是构成的主要元素,硅主要以熔点很高的和的形式存在,是构成岩石与许多矿物的基本元素。

高三化学第二轮复习《元素及其化合物》教学设计

高三化学第二轮复习:《元素及其化合物》教学设计,第二课时复非金属元素及其化合物本专题的教学分为3个课时进行,第一课时复习通过复习掌握 元素及其化合物知识的网无机推断,习金属元素及其化合物,第三课时训练增强知识的条理化,系统化,提高解题能力。络联系,第一课时《非金属元素及其化合物》教学设计一、教材分析与教学思路.教材分析1本节重点复习非金属元素及其化合物,资料在考情分析基础上,给出知识 网络图,引导学生初步感受知识压缩的网络化,熟练掌握非金属元素及其化合物之间的相互关系。通过对重点内容的回忆,层层引导,深入讨论,归纳得出结论。通过练习,注重提高学生应用知识的同时,也为后面复习无机推断做了知识上 的铺垫,更为高考打下坚实的基础。2.学情分析 本课题知识内容不十分难,较易掌握,但拓展的无机推断是学生感觉困难的一个课题。所以就尽可能给学生提供平台,让学生把自己的见解说出来,课题的引入、复习、结论、练习巩固都鼓励学生参与,可轻松复习并应用知识。 3.考情分析 本课时复习内容是高考的必考内容,经常出现在推断题中。 二、命题新动向:①将推断、计算、实验各题型融于一体,再糅合典型非金属 元素; ②非金属元素化合物的图象问题、数形结合问题是高考命题的新主题。 三、教学目标 常考知识点: 1.非金属元素原子核外电子排布的周期性与元素性质递变关系; 2. 典型非金属在周期表中的位置及与其性质的关系; 3. 常见非金属元素(如:H、O、S、N、P、C、Si)的单质及其化合物; 4.培养学生科学的复习方法。 四、教学方法. 教学方法:图表法、分组讨论、实验探究。 五、教学工具多媒体:制作的多媒体课件六、教学设计)见下表(

《应用广泛的金属材料》教案3

《应用广泛的金属材料》教案 教学目标 知识与技能: 1.了解常见金属制品的金属性质,认识金属材料在生产生活中的广泛应用。 2.知道铝及其化合物的性质。 3.了解常见合金的组成,知道合金的组成,知道生铁和钢等重要合金的性能,了解形状记忆合金在高科技领域的重要应用。 4.知道金属腐蚀的危害,认识防止金属腐蚀的重要性。 5.知道各种防止金属腐蚀的方法及其原理。 过程与方法: 1、通过对铝的性质实验探究,学习探究的基本方法。 2、通过学习常见合金的组成以及它们的应用,金属防腐方法的效果和价格,使学生会运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工,思考解决问题的办法。 情感态度价值观: 1.通过了解使用铝炊具的注意事项,使学生认识到化学知识的应用价值。 2.通过了解合金和新型金属材料在改变人们的生活方式,使学生体验到材料科学发展的日新月异,从而激发学生的求知欲。 教学重点:铝及其化合物的性质;金属防腐的方法。 教学难点:铝及其氧化物的两性;金属腐蚀的原因。 课时安排:3课时 第一课时§3.1.1 金属的性质及其应用 教学过程:

第二课时§3.1.2 常见合金的组成及应用 教学目标: 1.使学生初步了解合金。 2.认识金属与合金在性能上的主要差异。 3.知道生活中常见合金的组成,了解新型合金的用途。了解易拉罐的主要成分。教学重点:认识金属与合金在性能上的主要差异。 教学方法:调查或实验、查阅资料。 教学过程: 【思考与交流】 1、什么是合金?你日常生活中的金属制品那些是合金? 2、为什么我们使用的金属材料主要是合金?而不是纯金属? 3、阅读P86表3-3,了解生活中常见的合金种类的主要组成元素和具体应用。

钠及其化合物教学设计教案.pdf

第一章第一节钠及其化合物 【考纲解读】 1、掌握钠的物理性质和化学性质,了解钠的用途和在实验室中的保存方法。 2、掌握重要的钠的化合物的性质及有关计算。 【知识梳理】 一、化学发展史 被称为近代化学发展史的里程碑四大史实是: 1、1661年,英国科学家提出的概念。 2、1771年,法国化学家建立学说。 3、1803年,英国科学家提出了学说。 4、1869年,俄国化学家发现。 二、研究物质性质的基本方法和程序 1、基本方法:包括、、、等,另外还有模型法和假说法。 2、基本程序:物质的外观、物质的性质、以及 是研究过程的重要环节。 三、钠 1.钠的物理性质 颜色状态硬度密度熔点 2.化学性质: (1)跟氧气反应: Na+O2──(切面很快变___ ,Na2O加热时不稳定易转化成___ ) Na+O2──(_____火焰,大量烟,生成_____色固体)以上反应说明Na2O2比Na2O 稳定。 点燃 (2)在氯气中燃烧:2Na+Cl2 ==== 2NaCl(白烟) (3)钠与硫混合研磨即生成Na2S Na+S--- (4)钠与水反应,可见到下列现象:浮、熔、游、响、红 反应的化学方程式为 离子方程式:。 (5)钠与酸反应: Na + H+ --- 实质是钠与氢离子直接反应,比与水的反应更激烈,极易爆炸,要特别小心。 (6)钠与醇的反应 试描述钠与乙醇反应的现象:_ 化学方程式 (7)与盐溶液的反应 先考虑Na与水反应生成NaOH,再考虑NaOH 是否与盐溶液反应。如将钠投入FeCl3溶液中有气体放出和沉淀生成。 写出钠和氯化铵溶液反应的离子方程式 ___________ _ ,_______________ 3.钠的存放、取用和制法

非金属及其化合物教案

涉及本考点的考题主要以硅的化合物知识为载体,考查硅、二氧化硅的性质及硅的制备知识,其题型一般以选择题、填空题为主。硅酸盐材料是人类生活必不可少的物质基础,与当今的生产、生活实际密不可分,新课程改革理念及新高考命题思想均要求与社会生产、生活实际紧密结合,所以相关知识点一定会在今后的高考中重现。 硅及其化合物的转化关系如下: [考题印证] 1.用“√”或“×”判断下列高考选项的正误。 (1)(2012·新课标全国卷)单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料() (2)(2012·广东高考)SiO2有导电性,所以SiO2可用于制备光导纤维() (3)(2012·天津高考)SiO2与酸、碱均不反应() (4)(2011·山东高考)硅在自然界中只以化合态的形式存在() (5)(2011·山东高考)硅单质常用作半导体材料和光导纤维() (6)(2011·山东高考)硅的最高价氧化物不与酸反应() 解析:(1)单质硅用于太阳能电池。 (2)SiO2可用于制备光导纤维,但SiO2是非金属氧化物,不能导电。 (3)SiO2能与氢氟酸反应:SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O,也能与NaOH 反应:SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O。

(4)硅是一种亲氧元素,在自然界它总是与氧相化合的,因此在自然界中硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。 (5)硅常用作半导体材料,二氧化硅才用作光导纤维。 (6)硅的最高价氧化物是二氧化硅,SiO2与酸不反应但氢氟酸例外,与氢氟酸反应生成SiF4和水。 答案:(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× 2.硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题: (1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下: 石英砂――→焦炭高温粗硅――→HCl 573 K 以上粗――→精馏 纯――→H21 357 K 高纯硅 ①写出由纯 SiHCl3制备高纯硅的化学方程式:_______________________________。 ②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl 和另一种物质,写出配平的化学方程式:_____________________________________________; H2还原SiHCl3过程中若混入O2,可能引起的后果是________________________________ _______________________________________________________________________。 (2)下列有关硅材料的说法正确的是________(填字母)。 A .盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅

金属材料教学设计及反思

课题1 金属材料 教学目标: 了解金属的物理特征,能区分常见的金属和非金属,认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用;了解常见金属的特征及其应用,认识加入其他元素可以改良金属特性的重要性;知道生铁和钢等重要的合金。 通过比较学习,帮助学生形成获取信息和处理信息的能力,并构建出与金属材料相关联的知识体系。 通过资源共享,激励学生的合作参与意识;通过对金属物理性质与用途关系的学习,使学生体会到学习化学的价值。 重点和难点: 重点:认识金属物理性质的相似性和差异性。 难点:如何合理开发金属物质的用途。 实验准备: 教师:镁条、黄铜片、纯铜片、纯锡、硫磺等。 学生:易拉罐(铝镁合金)、带封口的娃哈哈塑料瓶、焊锡、铁锅碎片、不锈钢制品以及自主选择的其他材料。 课时安排: 2课时

上面两节课以学生自主探究解决金属材料的课题为中心,引导学生从故事化的教学情境入手,由学生提出探究目的和方案,并用交流、实验、设计、辩论等方式,得出如何区分常见的金属和非金属以及金属物理性质与用途的关系,由学生熟悉的“神舟”5号飞船上天事件,自然过渡到探究合金的相关知识,进而迁移到设计火箭外壳材料的物理指标。这样创设的教学环节既生动真实又可行,符合学生的认知规律和探究性学习要求。 两节课有四个明显特点:一是由学生提出教学目标,即教学目标应该陈述通过一定的教学活动后学生在行为上的变化,而不是陈述教师应该怎么做、做什么;二是学生的自主活动充分,参与面广、参与程度深;三是教师在多样化的教学方式下,于潜移默化中引领学生转变学习方式;四是多次、适时应用STS渗透教育,使学生体验到学习化学的价值和乐趣。

化学人教版高中必修1钠及其化合物的性质 教案

钠及其化合物的性质 1. 教学重点 1.从钠原子结构特征认识钠的化学性质;2Na O 和22Na O 的对比,23Na CO 与3NaHCO 比较;碱金属元素的原子结构及物理性质比较 2.对实验现象的分析及钠的化学性质;23Na CO 与3NaHCO 的鉴别,23Na CO 和3NaHCO 之间的除杂问题 2.难点聚焦 一.钠的性质 (1)钠的物理性质及钠跟水的反应 新切开的钠的断面是光亮的银白色,易跟氧起反应,但产物较复杂,如氧化钠(Na 2O)、过氧化钠(Na 2O 2)等. 金属钠跟水反应生成氢气的实验,用拇指堵住试管口倒放入烧杯中,这样的操作对学生来讲,不熟练可能会使一部分空气进入试管.所以在正式做收集气体的实验之前,教师可安排学生练习几次放入试管的操作.如果操作还是有困难,可用一个与试管口大小合适的橡皮塞堵住试管口,放入水中后再拔去橡皮塞.本实验也可以用水槽代替烧杯,这样口径比较大,操作方便. 注意在实验时不能取用较大的钠块.这是因为钠的性质很活泼,它跟水反应时放出大量的热,甚至能使周围的水沸腾,因此钠同时也跟水蒸气反应.如果在水面上游动的钠被容器壁上的油污粘住,不能游动,放出的热不易扩散,会使氢气着火燃烧,甚至还会发生小爆炸,使生成的氢氧化钠飞溅出来. (2)钠与氧气的反应 在做钠与氧气反应的实验时,为了保证倾斜的空气能够流通,玻璃管不能太细,而且装入玻璃管中的钠粒不能太大.待玻璃管中的钠受热溶化并开始燃烧时,稍稍倾斜玻璃管即可看到燃烧后由白色变为黄色的过程.实验时如果没有太粗的玻璃管,也可用去底的试管代替.注意本实验中所用的钠块,应去掉其表面的氧化物,否则燃烧时会使试管壁显黑色,影响对实验现象的观察. 2.碳酸氢钠受热分解 碳酸氢钠粉末在试管中应铺平些,这样受热比较均匀,分解也比较完全,澄清的石灰水变浑浊后,应将盛石灰水的试管移去,因为若通入过多的二氧化碳,会使生成的碳酸钙变成碳酸氢钙而溶解于水中,使浑浊现象消失. 当实验结束时,一定要先移去装有石灰水的烧杯,再熄灭酒精灯,以防止水倒流,使试管炸裂. 3.碳酸钠和碳酸氢钠与酸的反应 本实验也可采用下述方法进行: 取相同式样的100 mL 细口瓶两只,各注入25 mL 1.0 moL ·L -1 HCl 溶液.再取两只气球,一只装入 1.0 g 无水碳酸钠,另一只装入1.0 g 碳酸氢钠,分别套在两只细口瓶的口上. 实验时,掀起两只气球,使里面的固体全部落到细口瓶里的盐酸中,比较反应的剧烈程度,碳酸氢钠的反应剧烈得多,碳酸氢钠放出的气体也比碳酸钠多. 4.焰色反应 这个实验是以不同的碱金属盐类呈现各自的特征焰色为基础的,为了能够便于观察,最好用无色火焰,所以用煤气灯较好,因煤气灯的火焰本身颜色较微弱,干扰较小.一般酒精灯火焰呈杂色,可向学生作适当说明,每做一次实验,都要把铂丝重新用稀盐酸和蒸馏水反复洗净,再在火焰上灼烧至无色,才可继续做实验.做焰色反应实验时,要把蘸有金属化合物溶液的铂丝放在灯焰外焰上灼烧,使形成的火焰较长,焰色反应现象比较明显. 焰色反应实验也可采用下述方法进行: 在铁丝(或玻璃棒)一端捆少量棉花,蘸些酒精,在酒精灯火焰上点燃,向燃着的棉花上滴钠盐或钾盐的溶液. 如无铂丝,可用无锈洁净的铁丝代替,也能得到较好的效果. 做焰色反应实验时,溶液的浓度大一些为好,浓度太小呈现的焰色很快消去,不易观察,做实验时,

氮及其化合物教学案

第四节氮及其化合物(教、学案) 考纲要求 1.了解氮单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解氮单质及其重要化合物对环境质量的影响。 命题热点 1.以不同价态的氮考查氧化还原反应. 2.以NO、NO2的制备考查HNO3的性质。 3.以氨和铵盐的相互转化考查NH3、NH 4+的检验及NH3的实验室制法等。 全局性掌控 本节重要知识有N2、NO、NO2、NH3、HNO3、铵盐的性质及用途,NH3的制法,NH的检验等,主要考查硝酸的强氧化性,如离子共存,氨气的性质、实验室制法及相关探究性实验,硝酸与金属反应的相关计算,大气污染等.硝酸的强氧化性一直是高考的热点,硝酸与金属的反应也经常出现,预测2013年的高考中氮及其化合物知识仍会与理论知识结合起来综合考查. 氮元素及其化合物之间的转化关系 判断正误,启迪思维 1.向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸:Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O(2010·四川卷T9-B项) 2.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在(2010·山东卷T13-C项) 3.pH=1的溶液中能大量共存的离子组:Fe2+、NO 、SO42+、Na+(2010·江苏卷T6-A项) 4.NO可用于某些疾病的治疗(2010·上海卷T4-D项) 5.将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu(2010·全国卷ⅠT7-D项) 氮族元素概述 氮族元素包括五种元素,位于元素周期表的族。 一、氮的单质及其氧化物 (一)氮气 氮元素在自然界中以和两种形态存在,游离态的氮均以形式存在,N2占空气体积的左右。

1.物理性质:。 2.分子结构:电子式为。结构式为。由于氮气分子中的N≡N键很牢固,断裂需很多能量,所以通常状况下,氮气的化学性质不活泼。 3.氮的固定 (1)氮的固定的定义 (2)氮的固定种类 氮的固定分和两种。自然固氮又有和两种。 雷电固氮的化学方程式为(汽车引擎中也有此反应发生,因此汽车尾气中含有氮的氧化物会污染大气)。 目前工业上人工固氮的方法主要是合成氨,其反应的化学方程为 N2加热时可以和镁反应: (二)氮的氧化物 1.氮的氧化物有多种:,其中和分别为和的酸酐,而中学化学重点研究的是NO和NO2两种氧化物。 2.NO和NO2的性质 二、氨 1.物理性质 氨气是无色有气味的气体,易液化(液态氨称为液氨,常用做制冷剂)。极易溶于水,常温常压下,1体积水能溶解约700体积的NH3,其水溶液称为氨水。 2.分子结构 电子式为结构式分子空间构型 3.化学性质 (1)与水反应化学方程式水溶液显 性,原因是(用电离方程式表示)(2)液氨和氨水的区别 NH3+H2O NH3·H2O NH4++OH-,氨水呈碱性。 液氨氨水物质成分

金属钠及其化合物教案电子教案

金属钠及其化合物教 案

教学过程 一、课堂导入 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

二、复习预习 1.通过回忆初中学过的镁、铝、铁、铜的部分性质,来认识钠是一种活泼金属 2.写出一些与钠元素相关的反应方程式 3.金属的性质与存在 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

三、知识讲解 考点/易错点1金属钠 1、钠原子结构:钠原子最外层只有一个电子,在化学变化中易失去最外层电子,呈现很强的金属性,在氧化还原反应中做还原剂。 2、钠的物理性质:钠是银白色金属,密度小(0.97g/cm3),熔点低(97℃),硬度小,质软,可用刀切割。钠通常保存在煤油中。是电和热的良导体。 3、钠的化学性质:从原子结构可知钠是活泼的金属单质。 (1)钠与非金属反应:2Na+S=Na2S 4Na+O2=2Na2O(钠先熔化成小球,再燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体) (2)钠与水(冷水)反应 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 钠与水反应的现象实验原理 钠浮在水面上,钠的密度比水小 熔成小球,钠的熔点低,反应放热 在水面上迅速游动,逐渐变小,最后消失,反应产生的气体推动小球运动 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

与水反应发出哧哧的声音钠与水反应剧烈,反应放热 在反应后的溶液中滴加酚酞,溶液变红。有碱性物质生成 (3)钠与酸反应: 2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ (4)钠与碱反应:实质是钠与水的反应 (5)钠与盐反应:Na与盐溶液一般不发生置换反应,但与熔融的盐可发生置换反应。(如4Na+TiCl4(熔 融)Ti+4NaCl) Na放入盐溶液时,先与水反应,它包括两种情况:(1)如果盐溶液的溶质不与NaOH反应:如氯化钠溶液;(2)如果盐溶液中的溶质与NaOH反应:生成的碱与盐发生复分解反应, 例如:将Na放入CuSO4溶液中,反应剧烈,有气体和沉淀生成。 2Na+H2O=2NaOH+H2↑ 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 因Na与水反应时有热量放出,生成的Cu(OH)2是难溶性碱,受热易分解,所以此反应中有时会有黑色沉淀CuO生成。(Cu(OH)2CuO+H2O) 通电 4、工业制钠:电解熔融的NaCl,2NaCl(熔融) 2Na + Cl2↑。 5、钠的用途:在熔融的条件下钠可以制取一些金属,如钛、锆、铌、钽等;钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂;钠蒸气可作高压钠灯,发出黄光,射程远,透雾能力强。 6、碱金属元素原子结构、性质的相似性和递变性 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

高三二轮复习教案非金属及其化合物

非金属及其化合物 【考纲展示】 1.了解非金属元素在周期表中的位置及其性质的递变规律。 2.了解常见非金属元素(如H 、C 、N 、O 、Si 、S 、Cl 等)单质及其化合物的主要性质及应用。 3.了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 【知识回扣】 知识网络 要点扫描 一、非金属、金属及其化合物的转化关系 1.硅及其化合物 3 2.氯及其化合物 3.硫及其化合物 SO 3 H 24 燃 O 2 2 22 4.氮及其化合物 N NO 2 2O HNO 3 一、离子的检验

热点题型 【典例1】下列推断合理的是() A.浓硫酸具有强氧化性,不能与Cu发生剧烈反应 B.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在水中能形成Al(OH)3胶体,可用作净水剂 C.将SO2通入品红溶液,溶液褪色后加热恢复原色;将SO2通入溴水,溴水褪色后加热也不能恢复原色 D.金刚石是自然界中硬度最大的物质,不能与氧气发生反应 解析:浓硫酸具有强氧化性,但只有在加热条件下才能与Cu反应,A项错误;明矾溶于水能电离出Al3+,Al3+能水解生成Al(OH)3胶体,能吸附水中的悬浮杂质,可用作净水剂,B项正确;SO2通入溴水,溴水褪色后的原因是发生了氧化还原反应:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,加热后溶液不能恢复原色,C项错误;金刚石为碳的单质,在空气中燃烧生成CO2,D项错误。 答案:B 【典例2】下列有关物质的性质和应用的说法不正确的是() A.工业生产中SO2废气可用石灰乳吸收 B.某些金属氧化物可做颜料 C.H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性弱 D.C60具有碳单质的性质,与金刚石互为同素异形体 解析:SO2和氢氧化钙反应生成CaCO3,在空气中氧化可得到石膏,A正确;Fe2O3、TiO2等可以作为颜料,B项正确;碳、硅同主族,前者的非金属性强于后者,故H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强,C项错误;C60和金刚石都是碳元素的单质,二者互为同素异形体。 答案:C

高中化学专题十金属元素及其化合物教案

专题十金属元素及其化合物 【专题要点】 金属元素及其化合物的性质是高考中的重点内容.在高考题中主要以金属及其化合物的性质设计的实验、推断、计算的形式出现.在解这类题目时,除了掌握必要的有关金属元素及其化合物的性质和转化关系的知识外,还要具备一定的推理、实验和分析能力。涉及到的考点有: 1.金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律 2.钠为代表的碱金属化合物性质及应用 3.镁铝及其化合物的性质和应用 4.铁铜及其化合物的性质和应用 5.金属活动性关系与氧化还原知识和离子反应知识的联系应用 6.常见的金属的性质与电解质溶液.电解理论的综合应用 7.以金属元素及其化合物的性质为背景的综合计算 8.以金属元素及其化合物的性质为背景的实验试题 【考纲要求】 1.常见金属元素(如Na、Al、Fe、Cu等) ⑴了解常见金属的活动顺序。 ⑵了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。 ⑶了解合金的概念及其重要应用。 2.了解海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用。了解从海水中提取镁的反应原理及有关化学反应 3.以上各部分知识的综合应用 ⑴能依据所提供的资料或信息,获取并归纳元素化合物的性质。 ⑵能够设计简单的实验,具备研究元素化合物性质的基本思路。 ⑶尝试利用氧化还原反应等原理研究元素化合物性质 【教法指引】 1.利用原子守恒、得失电子守恒和电荷守恒来解决涉及金属知识的习题,

深入理解金属单质(或原子)的还原性,金属阳离子的氧化性,注意从氧化还原的角度掌握金属知识主线 2.理解联系元素周期表和元素周期律,利用电解质溶液相关知识解决金属离子的有关知识,包括相关的计算、分析、归纳是高考的基础考查点。 3.金属与酸的相关计算,以及涉及金属及其化合物知识的混合计算是高考经常考试的重点,尤其是联系新科技、新发现和社会相关的知识,注意解题方法的总结归纳。 【知识网络】 一、金属元素的通性 1、金属元素的原子结构特点和在周期表中的位置: ⑴结构特点:金属元素原子的最外层电子数____,原子的半径(与同周期元素相比)___。 ⑵位置:金属元素集中于元素周期表的______方,分布于______族和所有的_____族中,_____族是完全由金属元素构成的族。 2、金属性强弱的判断规律: ⑴跟水(或非氧化性酸)反应的剧烈程度;⑵金属最高价氧化物对应水化物碱性的强弱; ⑶置换反应;⑷原电池的正、负极;⑸电解时金属阳离子的放电顺序(金属阳离子的氧化性)。 3、金属单质的性质: ⑴金属单质的化学性质: ①金属在化学反应中都较容易失去电子被氧化:M-ne—=M n+。可以根据 ___________判断金属单质还原性的强弱。 ②金属单质跟酸反应的规律:按金属活动性顺序表 ______________________________ A、与非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸等)反应:________________________能与

常用金属材料(合金钢)教案

项目一常用金属材料 课题二合金钢 【课题名称】 合金钢的分类、牌号和应用 【教学目标与要求】 一、知识目标 了解合金钢的分类及牌号表示方法、性能和应用场合。 二、能力目标 熟悉常用合金钢牌号的含义、特点及应用场合。 三、素质目标 读懂合金钢牌号的含义。 四、教学要求 熟悉常用合金钢的牌号的表示方法及其性能特点和应用。 【教学重点】 常用合金钢的牌号及性能特点和应用场合。 【难点分析】 常用合金钢的性能和应用场合。 【分析学生】 对常用合金钢材的性能及应用场合需要经过一段时间的学习才能逐渐理解和掌握。 【教学思路设计】 本次内容为叙述性教学方法,通过多举实例来解说名词的含义、

性能和应用场合,使学生逐渐掌握。讲课时要抓住重点,脉络清晰。【教学安排】 1学时(45分钟) 【教学过程】 一、钢的分类 1)按化学成分将钢分为碳素钢、低合金钢和合金钢三类。碳素钢即为非合金钢,非合金钢并不是钢中一点合金元素也没有,而是其合金元素的含量很低,对钢的性能不起主要影响作用。 2)按质量等级将钢分为普通质量钢、优质钢和特殊质量钢三种。合金钢仅有后二种。 二、合金钢牌号的表示方法 用“汉语拼音+化学符号+数字”来表示。 1)合金结构钢用于制造零件和工程结构。 如60Si2Mn,表示平均含碳量为0.60%,含硅量为2%,含锰量为小于1%。 2)合金工具钢用于制造刀具、模具和量具。 如9SiCr,表示平均含碳量为0.9%,硅和铬的平均含量都小于1.5%,用于制造丝锥。但高速钢W18Cr4V不标注碳的含量。 3)滚动轴承钢专门用于制造滚动轴承。 如GCr15SiMn,G是滚动轴承滚的汉语拼音首位字母,铬的平均含量为1.5%,硅和锰的平均含量均小于1.5%。 4)不锈钢和耐热钢表示方法与合金工具钢相同。

金属钠及其化合物教案

金属钠及其化合物教案

金属钠及其化合物 适用学科高中化学适用年级高中一年级 适用区域全国通用课时时长(分钟)60分钟 知识点金属钠的性质与应用;钠的化合物的性质与应用 教学目标 知识与技能:1、金属钠的性质,用途;2、钠氧化物的性质与用途;3、钠的氢氧 化物的性质以及用途;4、钠盐(碳酸钠、碳酸氢钠为例)的性质与用途。 能力过程与方法:类比碱金属元素的学习,学习有关钠,钠氧化物,氢氧化物,以 及钠盐的相关知识。 情感态度与价值观:通过比较,总结知识的方式,培养学生对化学的学习兴趣。 教学重点钠的过氧化物的性质,钠盐的性质、用途 教学难点有关钠氧化物,钠盐的相关计算 2

教学过程 一、课堂导入 3

二、复习预习 1.通过回忆初中学过的镁、铝、铁、铜的部分性质,来认识钠是一种活泼金属 2.写出一些与钠元素相关的反应方程式 3.金属的性质与存在 4

三、知识讲解 考点/易错点1金属钠 1、钠原子结构:钠原子最外层只有一个电子,在化学变化中易失去最外层电子,呈现很强的金属性,在氧化还原反应中做还原剂。 2、钠的物理性质:钠是银白色金属,密度小(0.97g/cm3),熔点低(97℃),硬度小,质软,可用刀切割。钠通常保存在煤油中。是电和热的良导体。 3、钠的化学性质:从原子结构可知钠是活泼的金属单质。 (1)钠与非金属反应:2Na+S=Na2S4Na+O2=2Na2O(钠先熔化成小球,再燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体) (2)钠与水(冷水)反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 钠与水反应的现象实验原理 钠浮在水面上,钠的密度比水小 熔成小球,钠的熔点低,反应放热 5

高一化学教案非金属及其化合物

高一化学教案非金属及其化合物第四章非金属及其化合物 教材分析 本章主要讨论硅、氯、硫和氮等典型元素及其重要化合物的性质,安排在第三章金属及其化合物之后,是常见无机物及其性质等知识的继续。这些内容既是学生今后继续学习化学的基础,也是在生活中经常要接触、需要了解和应用的化学常识。 本章具有巩固离子反应、氧化还原反应等基本知识的作用。在第三章的基础上,进一步介绍元素化合物知识和研究方法,为元素族概念的形成、元素性质的递变规律、元素周期表的形成积累感性材料,是学生认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础。 本章在选材上着眼于这几种元素的单质及其重要化合物的主要性质,在知识安排上尽量使知识和用途相结合,理论和实际相结合,物质的重要性能与可能的负面作用相结合,从而使学生认识到常见无机物在生活和生产中的应用,以及与人类和环境的关系。例如,二氧化硅与硅酸盐产品的应用及其发展,氯气的性质与应用及其可能存在的问题,硫酸、硝酸和氨的性质及广泛用途,酸雨的形成等。这些内容不仅增强了学生的学习兴趣,而且培养了学生的科学态度和科学精神。另外,科学史话──氯气的发现和确认渗透了严谨、求

实的科学思维品质的培养,科学视野──新型陶瓷信使分子──NO火箭为什么能飞上天等让学生体会知识的价值。这样,更全面地体现化学课程的科学教育功能。 第一节无机非金属材料的主角硅 第1课时 教学目标 1、了解硅及其化合物的知识。 2、了解硅及其化合物在国民经济中的重要作用。 3、调查研究:完成并小组交流硅及其化合物对人类文明的贡献小论文。 4、使学生进一步了解运用元素周期律知识学习同族元素性质及其递变规律的方法,并运用这些知识学习碳族元素及其化合物的知识。 重点难点 硅和二氧化硅的性质。硅酸盐的用途。 教学过程 *将Si单质的内容移到开头教学。 采用对比的方法,联系碳、一氧化碳、二氧化碳、碳酸钠、碳酸氢钠、甲烷等学生已有的知识和生活经验来引人硅、二氧化硅等新知识。 碳和硅是同一主族相邻的两种元素,它们的性质既有相似之处,又有不同之处。

硅及其化合物教案

无机非金属材料的主角──硅教学设计(1) 教学目标: 【知识与技能】 1.了解硅元素在自然界中的存在形式; 2.知道二氧化硅的性质; 3.了解硅酸的性质及制法,了解硅酸钠的性质; 4.知道硅、二氧化硅的在信息技术、材料科学等领域的应用。 【过程与方法】 1.帮助学生学习运用对比的方法来认识物质的共性和个性,促进学生对新旧知识进行归纳比较能力的发展。 2.通过硅及其化合物等内容体现从物质的结构猜测物质的性质,推出物质的用途的思维过程,建构“结构——性质——用途”学习的共同模式,。 3.本节多数内容属于了解层次,部分段落阅读自学,提高的阅读能力、收集资料能力、自学能力和语言表达能力。 【情感态度与价值观】 1.用硅给现代人类文明进程所带来的重大影响(从传统材料到信息材料),为学生构架一座从书本知识到现代科技知识和生活实际的桥梁。开阔学生眼界,提高科技文化素养,理解更多的现代相关科学理论与技术; 2.促进学生逐渐形成正确的科学社会观,学生认识到“科学技术是第一生产力”,关心环境,资源再生及研究、探索、发现新材料等与现代社会有关的化学问题,提高学生社会责任感。【教学重点】二氧化硅的主要化学性质。 【教学难点】二氧化硅晶体结构 【教学过程】 [导课]问题: [问题]:请简要阅读课文后回答课文标题中“无机非金属材料的主角-硅”“主角”两个字在这里的涵义是什么?(学生回答:硅含量仅次于氧,硅的氧化物和硅酸盐构成地壳的主要部分) [板书]第四章非金属元素及其化合物 [板书]§4-1无机非金属材料的主角-硅 [讲述]硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中的大部分岩石、沙子和土壤,约占地壳质量90%以上。各种各样的硅酸盐和水、空气和阳光构成了人类及生物生存的根基。自古至今,在无机非金属材料中,硅一直扮演着主角的角色。 [问题]碳和硅元素结构上又和碳有什么不同?推测硅单质的性质有哪些? [学生阅读]P74中间自然段。 [回答]硅位于元素周期表ⅣA,与碳元素同族。原子最外层均有四个电子。硅同 碳元素一样,其原子即不容易失去电子又不容易得到电子,主要形成四价的化合物。其中二氧化硅是硅的最重要的化合物。“最重要”三个字是如何体现呢?接下来具体进行了解二氧化硅有关性质。 [板书]一、二氧化硅和硅酸 [投影]金刚石、晶体硅、二氧化硅的晶体模型及水晶标本。

(完整版)第一节使用版钠及其化合物(一)教案

巴州石油高中“四四二”课堂教学模式教学设计

【过渡】初中过程,你们学过一类金属与酸的反应,例如Zn与HCl,他们之间会发生什么反应? 【学生】置换反应:Zn+2HCl=ZnCl2+ H2↑ 【问】如果我把钠投入盐酸中,他们会发生什么样的反应? 【演示】:实验:钠与盐酸的反应 【问】大家看到什么现象吗? 【学生】:反应剧烈,有气泡产生 【板书】4. 与酸反应 2Na+2HCl=2NaCl+H2↑2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 【过渡】初中过程,你们学过一类金属与盐溶液的反应,例如Fe与CuSO4溶液,他们之间会发生什么反应,还记得吗? 【学生】Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 【问】那么把金属钠投入CuSO4溶液,是否也能发生类似的置换反应呢? 演示:实验将钠投入CuSO4溶液,请学生观察现象 【问】:大家看到什么现象了 【学生】:反应剧烈、放出无色气体、产生蓝色絮状沉淀 【讲述】这说明钠与CuSO4溶液并没有发生置换反应 【问】:那么把金属钠投入CuSO4溶液到底发生了什么反应呢 【学生】:从现象分析,发生了置换反应和复分解反应 【讲述】钠先与水发生置换反应,生成的NaOH再与CuSO4发生复分解反应。【问】:有同学能写出这个实验所发生的化学方程式和离子方程式吗? 【板书】5、钠与某些盐的反应 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑CuSO4 +2NaOH ==Cu(OH)2↓+Na2SO4 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑Cu2++2OH -==Cu(OH)2↓ 【总结】今天我们学习了金属钠的一些性质。在化学性质的学习过程中,研究了钠与氧气,水的反应。 4Na+O2=2Na2O 2Na+O2△Na2O22Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 【问】从氧化还原角度分析,钠在几个反应中都作什么呢?表现出什么性质?那你们有没有想过为什么具有这样的性质呢? 【学生】都做还原剂,表现还原性。 【板书】强还原性是钠的化学特性 【板书】结构决定性质,性质决定用途 【讲述】金属钠的主要用途有:钠钾合金;作还原剂冶炼金属;钠光源 【课堂练习】 1.金属钠在空气中点燃燃烧,生成的产物是(B ) A. Na2O B. Na2O2 C. NaO D. Na2O3 2.金属钠与水反应现象,与钠的下列性质无关的是( C ) A.钠的熔点低 B. 钠的密度小 C. 钠的硬度小 D. 有强还原性

非金属元素及其化合物的知识点总结-(绝对好)

龙文教育学科老师个性化教案 教师学生姓名上课日期 学科化学年级高三教材版本浙教版 学案主题非金属及其化合物的性质 课时数量 (全程或具体时 间) 第( 7 )课 时 授课时段 教学目标 教学内容 氮硫的性质 个性化学习问 题解决 针对该知识点的应用性比较大设计教学! 教学重 点、难点 该部分知识点的计算类以及实用性很强要好好把握! 教学过程 非金属及其化合物 一.硅 1.相关反应 Si 物理性质 晶体硅:灰黑色固体、金属光泽熔点高、 硬而脆 化学 性质 与非金属反应Si + O 2 △ SiO2 与氢氟酸反应Si + 4HF = SiF4↑+ 2H2↑ 与强碱溶液反 应 Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑ 粗硅工业制取SiO2 + 2C 高温 Si + 2CO↑ SiO2 物理性质熔点高、硬度大、纯净的晶体俗称水晶 化 学 性 质 与氢氟酸反应SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2O 与强碱溶液反应SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O 与盐反应 SiO2 + Na2CO3 高温 Na2SiO3 + CO2↑ SiO2 + CaCO3 高温 CaSiO3 + CO2↑ H2SiO3 物理性质白色沉淀 化学 性 质 与强碱溶液反应H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 +2H2O 加热H 2SiO3 △ H2O + SiO2 实验室制取原理Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3↓+ 2NaCl 2.三大传统无机非金属材料 水泥玻璃陶瓷原料石灰石黏土纯碱、石灰石、石英(过量)黏土设备水泥回转窑玻璃窑 原理复杂的物理化学变化 SiO2 + Na2CO3 高温 Na2SiO3 + CO2↑ SiO2 + CaCO3 高温 CaSiO3 + CO2↑成分 硅酸二钙2CaO·SiO2硅酸三钙 3CaO·SiO2 Na2SiO3 CaSiO3 SiO2

2018届二轮复习 常见金属元素及其重要化合物 教案(全国通用)

专题9 常见金属元素及其重要化合物 【2018年高考考纲解读】 1.常见金属元素(如Na 、Al 、Fe 、Cu 等) (1)了解常见金属的活动性顺序;(2)了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用;(3)了解合金的概念及其重要应用。 2.以上各部分知识的综合应用。 【重点、难点剖析】 一、金属及其化合物的主要性质和转化关系 1.钠及其重要化合物 (1)知识主线:Na→Na 2O→Na 2O 2→NaOH→Na 2CO 3→NaHCO 3 (2)转化关系 2.铝及其重要化合物 (1)知识主线: Al→Al 2O 3 →Al(OH)3 →?????NaAlO 2AlCl 3 Al 2 (SO 4 )3KAl (SO 4 )2 ·12H 2 O (2)转化关系

3.铁及其重要化合物 (1)知识主线 Fe→?????FeO Fe 2O 3Fe 3O 4→?????Fe (OH )2Fe (OH )3→?????FeSO 4·7H 2O FeCl 2FeCl 3 (2)转化关系 4.铜及其重要化合物 (1)知识主线: Cu→?????Cu 2O CuO →Cu(OH)2→?? ???CuCl 2 CuSO 4 Cu 2(OH )2CO 3 (2)转化关系: 二、常见阳离子的检验与判断 常见阳离子的检验 1.用NaOH 溶液检验 Cu 2+ 产生蓝色沉淀 Fe 3+ 产生红褐色沉淀 Fe 2+ 产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色

Al 3+ 产生白色沉淀,继续加入NaOH 溶液,白色 沉淀溶解 NH + 4 共热生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 2.特殊检验法 Fe 3+ ? ????加入KSCN 溶液呈红色加苯酚溶液呈紫色 Fe 2+ 加入KSCN 溶液无现象,滴加新制氯水或双氧 水后溶液呈红色 3.焰色反应 用焰色反应可检验出溶液中的K + 和Na + K + 火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察) Na + 火焰呈黄色 三、金属元素单质及其化合物 1.无机化工流程题常见设问方向 (1)反应速率与平衡理论的运用; (2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写; (3)利用控制pH 分离除杂; (4)化学反应的能量变化; (5)实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等; (6)流程中的物质转化和循环,资源的回收和利用; (7)环境保护与绿色化学评价。 2.无机化工流程题的审题技能 化工生产流程题中经常会出现一些表述性词语,这些表述性词语就是隐性信息,它可以暗示我们审题所应考虑的角度。常见的有: (1)“控制较低温度”——常考虑物质的挥发,物质的不稳定性和物质的转化等。 (2)“加过量试剂”——常考虑反应完全或增大转化率、产率等。 (3)“能否加其他物质”——常考虑会不会引入杂质或是否影响产品的纯度。 (4)“在空气中或在其他气体中”——主要考虑O 2、H 2O 、CO 2或其他气体是否参与反应或达到防氧化、防水解、防潮解等目的。 (5)“判断沉淀是否洗净”——常取少量最后一次洗涤液于试管中,向其中滴加某试剂,以检验其中的某种离子。

金属材料-优秀教案

金属材料 【教学目标】 1.了解金属的物理特征,能区分常见的金属和非金属,认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用;了解常见金属的特征及其应用,认识加入其它元素可以改良金属特性的重要性;知道生铁和钢等重要的合金。 2.通过比较学习,帮助学生形成获取信息和处理信息的能力,并构建出与金属材料相关联的知识体系。 3.通过资源共享,激励学生的合作参与意识;通过对金属物理性质与用途关系的学习,使学生体会到学习化学的价值。 【教学重难点】 1.认识金属物理性质的相似性和差异性。 2.如何合理考虑金属物质的用途。 【实验准备】 教师:镁条、黄铜片、纯铜片、纯锡、硫磺等。 学生:易拉罐(铝镁合金)、带封口的娃哈哈塑料瓶、焊锡、铁锅碎片、不锈钢制品、以及自主选择的其它材料。 【课时安排】 2课时 【教学设计】 【教学过程】点评 创设情景 故事引入:1912年,英国斯科特探 险队的船只,在去南极的途中,天气十分 寒冷,可是用于取暖的煤油却漏光了,以 致探险队员全部冻死在南极冰原。原来装 煤油的铁桶是用锡焊接的,而锡却莫名其 妙地化为了灰尘。1867年冬天,俄国彼得 堡海军仓库的大批锡砖,一夜之间不翼而飞,留下了泥土一样的灰色粉末。 猜一猜:听了上面两个小故事,你能猜出产生事故的原因吗采撷短小、精致的历史故事,点燃学生的学习热情!

现在,你知道金属材料的物理性质和用途有哪些关系 学生交流与小结:金属的物理性质决定它的相关用途,而由用途可以大致推测出它的物理性质。即:性质决定用途,用途反映性质。 归纳整合 通过本节课的研究,学到了哪些关于金属材料的知识有什么全新的体验请同学们说说。 【第二课时】 师生交流 教师展示图片:要把神州5号飞 船送入太空,就需要推力很大的宇宙 火箭,并且要求火箭的飞行速度达到 每秒8公里以上才行。在这样快的速 度下,火箭外壳与大气摩擦将会产生 上千度的高温。与此同时,当火箭发动机工作时,还要喷出几千度的高温气流,这样一来,火箭尾部就得承受摄氏四千度以上的高温。 结合教材表和教材的资料,谈谈你的想法。 学生阅读与交流: 1.从表和教材的资料得知,所有的纯金属如果从熔点角度来看,都不符合火箭外壳的设计标准。 2.可以通过化学方法制造代用品来解决日常生活中对各种材料的需求。 教师再次指导学生阅读并强调:事实上,目前已制得的纯金属只有90余种。由于科学技术的日新月异,仅有的这些纯金属已经远远不能满足工农业生产和国防技术现代化的需求。因此合金材料应运而生。 活动探究 合金材料与纯金属材料在物理性质上的差异性:小组协商选择你认为有价值的合金材料与纯金属材料,自己确定研究方案,从光泽、颜色、硬度、熔点等多角度进行比较。 议一议:你知道合金材料有哪些优良的物理性能生共同拥有的活动舞台。 适时应用STS 渗透教育。 自然过渡。

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