小學(xué)信息與信息技術(shù)教案
發(fā)表時(shí)間:2020-08-31二氧化硅與信息材料。
作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者,在教學(xué)時(shí)能夠胸有成竹,教師要準(zhǔn)備好教案,這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓學(xué)生更好地進(jìn)入課堂環(huán)境中來(lái),使教師有一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的教學(xué)思路。那么如何寫(xiě)好我們的教案呢?下面是小編精心為您整理的“二氧化硅與信息材料”,相信您能找到對(duì)自己有用的內(nèi)容。
專(zhuān)題3:第三單元含硅礦物與信息材料
——二氧化硅與信息材料
【學(xué)海導(dǎo)航】
1、知道二氧化硅的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。了解二氧化硅制品在高科技信息產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。
2、認(rèn)識(shí)單晶硅的使用給人類(lèi)文明進(jìn)程所帶來(lái)的重大影響。
【主干知識(shí)】
一、二氧化硅(SiO2)
1、存在:二氧化硅廣泛存在于自然界中,與其他礦物共同構(gòu)成了巖石。
天然二氧化硅的礦物有:硅石、水晶、石英、瑪瑙、石英砂等。
2、物理性質(zhì):①狀態(tài):;②熔、沸:??;③硬度:??;④水溶性?!?br>
3、化學(xué)性質(zhì):
(1)結(jié)構(gòu):二氧化硅晶體與金剛石結(jié)構(gòu)相似,具有高硬度、高熔沸點(diǎn)特征。
(2)具有酸性氧化物的通性;
①二氧化硅與氧化鈣(高溫):SiO2+CaO——
②二氧化硅與氫氧化鈉溶液:SiO2+NaOH——
〖思考〗實(shí)驗(yàn)室盛放堿液的試劑瓶常用塞,不用塞,就是為了防止玻璃受堿液腐蝕生成Na2SiO3而使瓶口和塞子粘在一起。
寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式:。
③二氧化硅與碳酸鈉(高溫):SiO2+Na2CO3——
(3)不跟酸(除外)反應(yīng):SiO2+HF——(雕刻玻璃、腐蝕玻璃)
(4)與C反應(yīng)(高溫):①SiO2+C——②SiO2+C——
4、用途:即為硅石、水晶、石英、瑪瑙、石英砂等的用途。
用于制造光導(dǎo)纖維、石英玻璃、電子光學(xué)儀器、精密儀器軸承、耐磨器皿等。
二、硅
1、物理性質(zhì):晶體硅是色、有金屬光澤、硬而脆的固體,熔點(diǎn)和沸點(diǎn)都很,硬度也很大(因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)類(lèi)似于金剛石),是良好的材料,廣泛應(yīng)用于電子的各個(gè)領(lǐng)域。
2、化學(xué)性質(zhì):很穩(wěn)定
(1)常溫下不與O2、Cl2、H2、濃H2SO4、濃HNO3等反應(yīng)。
(2)加熱或高溫時(shí)有強(qiáng)還原性:
Si+O2――
Si+C――
Si+Cl2――
(3)常溫下能與氟氣(F2)、氫氟酸(HF)反應(yīng):
Si十F2――
Si十HF――
3、硅的制備
工業(yè)上用炭自在高溫下還原二氧化硅的方法,制得含有少量雜質(zhì)的粗硅。將粗硅在高溫下跟
氯氣氣反應(yīng)生成四氯化硅,四氯化硅經(jīng)提純后,再用氫氣還原,就可以得到高純度的硅。
工業(yè)制法:二氧化硅-→粗硅-→四氯化硅-→精硅(寫(xiě)出化學(xué)方程式)
(1)SiO2+C――(制粗硅)
(2)Si+Cl2――(分餾、提純)
(3)SiCl4+H2――+(制純硅)
【課堂練習(xí)1】地殼中含量第一和第二的兩元素形成的化合物,不具有的性質(zhì)()
A、熔點(diǎn)很高B、能與水反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)的酸
C、可與純堿反應(yīng)D、與碳在高溫下反應(yīng)可制取兩元素中的一種單質(zhì)
【課堂練習(xí)2】將30gSiO2和足量的碳在高溫下發(fā)生反應(yīng)SiO2+2C==Si+2CO↑,下列敘述中正確的是()
A.有0.5molSiO2參加反應(yīng)B.反應(yīng)中有12g碳被還原
C.反應(yīng)中生成了2.24LCO(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D.反應(yīng)中有0.5×6.02×1023個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移
【達(dá)標(biāo)提高】
1下列物質(zhì)中在一定條件下能與SiO2起反應(yīng)的是()
①濃H2SO4;②H2O;③濃硝酸;④氫氟酸;⑤KOH溶液;⑥氧化鈣;⑦碳酸鈉
A、①②⑥B、②④C、④⑤⑥⑦D、③④⑤⑥
2下列各組物質(zhì)間,不能發(fā)生反應(yīng)的是()
A、二氧化硅與氧化鈣(高溫)B、二氧化硅與氫氧化鈉(常溫)
C、二氧化硅與碳(高溫)D、二氧化硅與濃硝酸(常溫)
3、關(guān)于硅的說(shuō)法不正確的是()
A、晶體硅是非金屬元素,它的單質(zhì)是灰黑色的有金屬光澤的固體
B、晶體硅的導(dǎo)電性介于金屬和絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體
C、硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑,常溫下不與任何物質(zhì)反應(yīng)
D、加熱到一定溫度時(shí),硅能與碳、氧氣等非金屬反應(yīng)
4、關(guān)于硅的說(shuō)法中,不正確的是()
A、硅是地殼中含量較豐富的元素
B、在自然界里,硅存在于各種礦物質(zhì)和巖石中的形式是硅酸
C、晶體硅的結(jié)構(gòu)與金剛石相似,都具有較高的熔沸點(diǎn)
D、晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料
5、工業(yè)上制造金剛砂(SiC)的化學(xué)方程式是SiO2+3C==SiC+2CO↑,在這個(gè)氧化還原反應(yīng)中,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是()
A、1︰2B、2︰1C、1︰1D、3︰5
6、用光導(dǎo)纖維制造內(nèi)窺鏡,探視病人內(nèi)臟疾病,這是利用了光導(dǎo)纖維下列性能中的()
A.不發(fā)生廣輻射B.能傳輸大量信息,且不怕腐蝕
C.無(wú)論怎樣繞曲,都能很好的傳導(dǎo)光線D.熔點(diǎn)高,耐高溫
7、下列物質(zhì)中,不能用玻璃瓶來(lái)盛裝的是()
A.燒堿溶液B.濃硫酸 C.氫氟酸D.碳酸鈉溶液
8、下列物質(zhì)中,主要成分不是二氧化硅的是()
A.金剛砂B.瑪瑙 C.水晶D.石英
9、要除去SiO2中混有的少量CaO雜質(zhì),最適宜的試劑是()
A.純堿溶液 B.鹽酸 C.硫酸 D.苛性鈉溶液
10、15gSiO2和足量的C在高溫下發(fā)生反應(yīng):SiO2+3C==SiC+2CO↑。下列敘述正確的(?。?br>
A、氧化劑和還原劑的質(zhì)量比為1:2 B、SiO2是還原劑
C、反應(yīng)中有6gC被氧化D、反應(yīng)中生成了28gCO
12345678910
11、有A、B、C、D、E五種都含硅元素的物質(zhì),它們能發(fā)生如下變化:(1)C受熱后失水生成D;(2)A溶液與鈣鹽溶液反應(yīng)生成白色沉淀E;(3)D燒堿反應(yīng)生成A和水;(4)B在空氣中燃燒生成D;(5)D在高溫下于碳酸鈣反應(yīng)生成E和一種氣體;(6)A溶液與鹽酸反應(yīng)可生成白色膠狀沉淀;(7)D在高溫下與碳反應(yīng)生成單質(zhì)B。試推測(cè)A、B、C、D、E各為何物?并寫(xiě)出(1)-?。?)各個(gè)變化的化學(xué)方程式。
12、硅可與濃燒堿溶液反應(yīng),其化學(xué)方程式為:Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑
(1)將7克硅跟足量的濃燒堿溶液反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氫氣多少升?
(2)將上述反應(yīng)得到的溶液跟足量的鹽酸反應(yīng),生成的沉淀經(jīng)高溫灼燒,可得到固體多少克?
相關(guān)閱讀
硅和二氧化硅教案
第二節(jié)硅和二氧化硅
●教學(xué)目標(biāo)
1.使學(xué)生了解硅的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性質(zhì)、用途、存在及制備方法。
2.使學(xué)生了解二氧化硅的存在、性質(zhì)和用途。
3.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)歸納、總結(jié)和探究的能力。
●教學(xué)重點(diǎn)
硅和二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)
●教學(xué)難點(diǎn)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的歸納、總結(jié)和探究的能力
●課時(shí)安排
一課時(shí)
●教學(xué)方法
引導(dǎo)、探究、對(duì)比、練習(xí)
●教學(xué)用具
投影儀
兩條干燥的布條或線繩(其中一條在硅酸鈉溶液中預(yù)先浸過(guò))、酒精燈、火柴
●教學(xué)過(guò)程
[引言]請(qǐng)大家看課本彩圖中的硅單質(zhì)照片。
[師]別看它看起來(lái)灰溜溜,它自己及它的化合物的作用卻是大得很。大到高科技領(lǐng)域,小到我們的周?chē)教幎加泄杓捌浠衔锏嫩櫽?。?dāng)今電子工業(yè)的飛速發(fā)展,更是與人們對(duì)硅的性質(zhì)的認(rèn)識(shí)息息相關(guān)。本節(jié)課,我們就來(lái)學(xué)習(xí)硅及其化合物的有關(guān)知識(shí)。
[板書(shū)]第二節(jié)硅和二氧化硅
[過(guò)渡]首先,我們來(lái)認(rèn)識(shí)一下元素含量居于自然界第二的硅單質(zhì)的性質(zhì)。
[板書(shū)]一、硅(Si)
[師]請(qǐng)大家閱讀課本P145的第一、二自然段,總結(jié)出硅的存在形態(tài)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、物理性質(zhì)等方面的內(nèi)容。
[學(xué)生閱讀]
[問(wèn)]硅元素以什么形態(tài)存在于自然界?硅元素主要存在于什么物質(zhì)里?
[生]硅以化合態(tài)存在于自然界,硅元素主要存在于地殼的各種礦物和巖石里。
[問(wèn)]硅有幾種同素異形體?分別是什么?
[生]硅有晶體硅和無(wú)定形硅兩種同素異形體。
[問(wèn)]為什么晶體硅的熔沸點(diǎn)高、硬度大?
[生]因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)類(lèi)似于金剛石。
[問(wèn)]硅的導(dǎo)電性怎樣?
[生]介于金屬與非金屬之間,是半導(dǎo)體。
[師]很好。以上內(nèi)容我們可總結(jié)如下:
[板書(shū)]以化合態(tài)存在于自然界,有兩種同素異形體。
(1)物理性質(zhì):熔、沸點(diǎn)高,硬度大,半導(dǎo)體。
[過(guò)渡]那么,硅單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)又有哪些?其與同主族的碳相比,是否一樣?下面,我們就來(lái)學(xué)習(xí)這個(gè)問(wèn)題。
[板書(shū)](2)化學(xué)性質(zhì)
[師]請(qǐng)大家根據(jù)初中所學(xué)知識(shí)回答,碳單質(zhì)有哪些化學(xué)性質(zhì)?
[生]碳單質(zhì)在常溫下性質(zhì)穩(wěn)定,高溫時(shí)可與氧氣等活潑非金屬反應(yīng)。在化學(xué)反應(yīng)中常做還原劑。
[師]回答得很好。那么,硅的性質(zhì)是否也如此呢?請(qǐng)大家閱讀課本P146第一自然段進(jìn)行總結(jié)。
[學(xué)生閱讀后回答]
常溫下,硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑,除氟氣、氫氟酸和強(qiáng)堿外,硅不跟其他物質(zhì),如氧氣、氯氣、硝酸、硫酸等起反應(yīng)。加熱時(shí),能跟一些非金屬反應(yīng),如它能和氧氣反應(yīng)生成二氧化硅。
[師]對(duì)。我們可把上述硅單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)歸納如下:
[講解并板書(shū)]常溫下性質(zhì)穩(wěn)定
Si+2F2====SiF4Si+4HF====SiF4+2H2↑
Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2↑Si+O2SiO2
[師]除此以外,硅在高溫時(shí)還可分別與碳及氮?dú)夥磻?yīng)生成熔沸點(diǎn)很高、硬度很大的金剛砂——碳化硅(SiC)及氮化硅(Si3N4)。
[過(guò)渡]物質(zhì)的用途由其性質(zhì)決定,硅的這些性質(zhì)決定了硅什么樣的用途呢?請(qǐng)大家閱讀課本P146第二自然段和課本P147選學(xué)內(nèi)容“硅的用途”。
[板書(shū)](3)硅的用途
[學(xué)生閱讀后回答]可以用來(lái)制集成電路、晶體管、硅整流器、太陽(yáng)能電池,還可以用來(lái)制造變壓器鐵芯及耐酸設(shè)備等。
[師]回答得很好。不過(guò),大家需要知道的是,電子工業(yè)上所用的硅,都是純度很高的硅,而由我們剛才所學(xué)知識(shí)知道,自然界沒(méi)有單質(zhì)硅存在。那么,我們?cè)鯓又迫」枘兀空?qǐng)大家看課本后回答。
[板書(shū)](4)硅的制法
[學(xué)生看書(shū)后回答]我們使用的硅,都是從硅的化合物中提取的。工業(yè)上用碳和二氧化硅在高溫下反應(yīng)制取硅。
[板書(shū)]SiO2+2CSi+2CO↑(工業(yè)制法)
[師]注意!上述反應(yīng)中的產(chǎn)物是一氧化碳,而不是二氧化碳。另外,通過(guò)上述反應(yīng)所制得的硅只是粗硅,用做半導(dǎo)體材料時(shí),還需將其提純。
[過(guò)渡]硅在常溫下性質(zhì)穩(wěn)定,但在受熱條件下可與氧氣反應(yīng)生成二氧化硅。接下來(lái),我們來(lái)學(xué)習(xí)硅的最高價(jià)氧化物——二氧化硅的性質(zhì)。
[板書(shū)]二、二氧化硅(SiO2)
[問(wèn)]二氧化硅與二氧化碳都是第ⅣA族元素形成的最高價(jià)氧化物,它們的性質(zhì)是否相同呢?請(qǐng)大家回憶我們初中學(xué)過(guò)的二氧化碳的性質(zhì),并從物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)兩方面回答。
[生]二氧化碳的物理性質(zhì)是:常溫常壓下是無(wú)色無(wú)味的氣體,能溶于水,密度比空氣大。
化學(xué)性質(zhì)是:本身不燃燒,一般情況下也不支持燃燒,能與水反應(yīng)生成碳酸,能與堿反應(yīng),是酸性氧化物。
[師]大家回答得很流利。請(qǐng)問(wèn),有沒(méi)有固體的二氧化碳?
[生]有!固體的二氧化碳叫干冰。
[師]干冰可以用來(lái)人工降雨,為什么?
[生]因?yàn)楦杀幸咨A的性質(zhì)。
[師]那么,二氧化碳所具有的物理性質(zhì)二氧化硅是否具有呢?請(qǐng)大家看課本有關(guān)內(nèi)容,比較二氧化碳與二氧化硅的物理性質(zhì)。
[板書(shū)](1)物理性質(zhì)
[學(xué)生看書(shū)后回答]二氧化硅與二氧化碳的物理性質(zhì)差別很大,它是一種堅(jiān)硬難熔的固體,不溶于水。
[板書(shū)]堅(jiān)硬難溶的固體,不溶于水。
[過(guò)渡]二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)與二氧化碳相比,是不是也有這么大的差異呢?請(qǐng)大家閱讀課本有關(guān)內(nèi)容,并填寫(xiě)下表。
[板書(shū)](2)化學(xué)性質(zhì)
[投影展示]SiO2與CO2化學(xué)性質(zhì)的比較
物質(zhì)二氧化硅(SiO2)二氧化碳(CO2)
與水反應(yīng)
與酸反應(yīng)
與堿反應(yīng)
與堿性氧化物反應(yīng)
與碳反應(yīng)
[找一個(gè)同學(xué)把答案填寫(xiě)在膠片上,不足部分由教師和學(xué)生共同補(bǔ)充]
注:[上表答案]
不反應(yīng)CO2+H2OH2CO3
SiO2+4HF====SiF4↑+2H2O不反應(yīng)
SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2OCO2+2NaOH====Na2CO3+H2O
CO2+NaOH====NaHCO3
SiO2+CaOCaSiO3
CO2+Na2O====Na2CO3
SiO2+2CSi+2CO↑
CO2+C====2CO
[師]從上表可以看出,二氧化硅能與堿反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽和水,是一種酸性氧化物,它不能溶于水得到相應(yīng)的酸——硅酸。
酸性氧化物一般不與酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而二氧化硅卻能與氫氟酸發(fā)生反應(yīng),這也是工業(yè)上用氫氟酸雕刻玻璃的反應(yīng)原理。以上兩點(diǎn),屬二氧化硅的特性。
由此,我們可總結(jié)出二氧化硅的主要化學(xué)性質(zhì)為:
[講解并板書(shū)]不溶于水的酸性氧化物,能與氫氟酸反應(yīng)。
[問(wèn)題探究]為什么實(shí)驗(yàn)室中盛放堿液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞。
[生]因?yàn)椴Aе泻蠸iO2,SiO2是酸性氧化物,能和堿起反應(yīng),容易使玻璃瓶塞和瓶頸粘在一起而不能打開(kāi)。
[師]很正確。
[過(guò)渡]二氧化硅廣泛存在于自然界中,與其他礦物共同構(gòu)成了巖石,天然二氧化硅也叫硅石。砂子的主要成分就是二氧化硅,石英的主要成分也是二氧化硅,水晶是純度較高的二氧化硅。請(qǐng)大家看課本有關(guān)內(nèi)容,了解它們的用途。并總結(jié)出來(lái)。
[板書(shū)](3)用途
[學(xué)生看書(shū)后回答]二氧化硅可用來(lái)做光導(dǎo)纖維;石英可用來(lái)做石英鐘、石英表,耐高溫的石英玻璃;水晶可以用來(lái)制造電子工業(yè)中的重要部件、光學(xué)儀器、工藝品、眼鏡片等,含有有色雜質(zhì)的石英,還可用于制造精密儀器軸承,耐磨器皿和裝飾品等。
[師]大家回答得很全面。
[師]確實(shí),二氧化硅在日常生活、生產(chǎn)和科研等方面有著重要的用途,但有時(shí)也會(huì)對(duì)人體造成危害,使人患硅肺病,請(qǐng)大家閱讀課本P148“二氧化硅粉塵的危害”的內(nèi)容。
[學(xué)生閱讀后]
[師]希望大家努力學(xué)習(xí),并能在將來(lái)發(fā)明和創(chuàng)造一些新的技術(shù),新的設(shè)備以控制空氣中粉塵的含量,從而為人類(lèi)的健康和生存環(huán)境做出貢獻(xiàn)。
[過(guò)渡]剛才我們提到二氧化硅不能溶于水得到相應(yīng)的酸——硅酸。那么,硅酸是怎樣的一種酸?它怎樣制得呢?下面我們就來(lái)學(xué)習(xí)這個(gè)問(wèn)題。
[板書(shū)]三、硅酸(H2SiO3)
[師]從上一節(jié)我們比較同主族元素的性質(zhì)知道,硅酸是一種比碳酸還要弱的酸,它不溶于水,不能使指示劑變色,是一種白色粉末狀的固體。
[板書(shū)]不溶于水,酸性比碳酸弱。
[師]硅酸可通過(guò)可溶性硅酸鹽與酸反應(yīng)得到,如:
[講解并板書(shū)]Na2SiO3+2HCl+H2O====H4SiO4↓+2NaCl
Na2SiO3+CO2+2H2O====H4SiO4↓+Na2CO3
[講解]生成的H4SiO4叫原硅酸,是一種白色膠狀物質(zhì),不溶于水,在干燥的空氣中易失水變成硅酸。硅酸在加熱條件下會(huì)進(jìn)一步失水得到二氧化硅。
[板書(shū)]H4SiO4====H2SiO3+H2OH2SiO3SiO2+H2O
[過(guò)渡]剛才我們提到的硅酸鈉,是一種可溶性的硅酸鹽,而其他硅酸鹽多數(shù)是不溶于水的。硅酸鹽是構(gòu)成地殼巖石的主要成分,自然界中存在的各種天然硅酸鹽礦物,約占地殼質(zhì)量的5%。
[板書(shū)]四、硅酸鹽
[師]請(qǐng)大家看以下實(shí)驗(yàn)。
[演示實(shí)驗(yàn)]取兩根一樣的干燥布條(其中一根在硅酸鈉溶液中浸過(guò))在火焰上燃燒。
[問(wèn)]兩根布條燃燒的情況一樣嗎?現(xiàn)象有何不同?
[生]不一樣。一根很容易燃燒,一根不燃。
[師]是什么原因造成了這樣的差別呢?答案在這里!
[板書(shū)]硅酸鈉(Na2SiO3)
[講解]不燃的布條是由于我預(yù)先在硅酸鈉溶液中浸泡并曬干的。這也是硅酸鈉的用途之一。硅酸鈉的水溶液俗名“水玻璃”,其用途很廣,建筑工業(yè)及造紙工業(yè)用它做粘合劑。
木材或織物用水玻璃浸泡過(guò)后既防腐又不易著火。浸過(guò)水玻璃的鮮蛋可以長(zhǎng)期保存。水玻璃還用作軟水劑,洗滌劑和制肥皂的填料。它也是制硅膠和分子篩的原料。
硅酸鹽的種類(lèi)很多,結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜,通??捎枚趸韬徒饘傺趸锏男问絹?lái)表示其組成。書(shū)寫(xiě)時(shí),應(yīng)把金屬元素的氧化物寫(xiě)在前面,若有多種金屬元素,按活潑性依次減弱的順序?qū)懗銎溲趸?,然后?xiě)SiO2,最后寫(xiě)H2O,且各氧化物之間要用“”隔開(kāi)。如:
[板書(shū)并講解]Na2SiO3Na2OSiO2
Al2(Si2O5)(OH)4Al2O32SiO22H2O
[師]粘土的主要成分也是硅酸鹽,是制造陶瓷器的主要原料。
[投影練習(xí)]閱讀下文,完成1~3題。
硅晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)似于金剛石,低溫下單質(zhì)硅不活潑,與空氣、H2O、酸均無(wú)作用,但可與強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑在適當(dāng)溫度下作用,如硅能與鹵素在加熱或高溫下生成四鹵化硅,高價(jià)態(tài)硅的化合物可在高溫下被碳、鎂、氫等還原劑還原成單質(zhì)硅;工業(yè)上也可用硅石與焦炭在高溫下制金剛砂(SiC),某高純硅煉制廠利用食鹽、石英、水、焦炭為原料制取用作半導(dǎo)體材料的高純硅。
1.假設(shè)根據(jù)每步反應(yīng)建立一個(gè)生產(chǎn)車(chē)間,該高純硅廠家需要幾個(gè)車(chē)間
A.3個(gè)B.4個(gè)
C.5個(gè)D.6個(gè)
2.生產(chǎn)原理中沒(méi)有涉及到的反應(yīng)是
A.置換反應(yīng)B.復(fù)分解反應(yīng)
C.化合反應(yīng)D.電解反應(yīng)
3.該廠家不采用石英與焦炭直接制高純硅的主要原因是
A.產(chǎn)量太低B.產(chǎn)品中含SiC
C.產(chǎn)品中含有過(guò)量的硅石和焦炭D.耗能太大
答案:1.C2.B3.B
4.Al2O32SiO22H2O是
A.混合物B.硅酸鹽
C.兩種氧化物的水化物D.鋁酸鹽
解析:硅酸鹽的種類(lèi)繁多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,人們通常用金屬氧化物和二氧化硅的形式來(lái)表示組成,如Na2SiO3改寫(xiě)成Na2OSiO2。解此類(lèi)題時(shí),先把題目所給氧化物反寫(xiě)過(guò)來(lái)則為Al2(Si2O5)(OH)4,為高嶺石,即為硅酸鹽,不是混合物,也不是兩種氧化物的水化物,更不是鋁酸鹽。
答案:B
●板書(shū)設(shè)計(jì)
第三節(jié)硅和二氧化硅
一、硅(Si)
以化合態(tài)存在于自然界;有兩種同素異形體。
(1)物理性質(zhì):熔沸點(diǎn)高、硬度大、半導(dǎo)體。
(2)化學(xué)性質(zhì)
常溫下性質(zhì)穩(wěn)定
Si+O2SiO2
(3)硅的用途
(4)硅的制法
SiO2+2CSi+2CO↑(工業(yè)制法)
二、二氧化硅(SiO2)
(1)物理性質(zhì):堅(jiān)硬難溶的固體,不溶于水。
(2)化學(xué)性質(zhì):不溶于水的酸性氧化物,能與氫氟酸反應(yīng)。
(3)用途
三、硅酸(H2SiO3)
不溶于水,酸性比碳酸弱
Na2SiO3+2HCl+H2O====H4SiO4↓+2NaClNa2SiO3+CO2+2H2O====H4SiO4↓+Na2CO3
H4SiO4====H2SiO3+H2OH2SiO3SiO2+H2O
四、硅酸鹽
硅酸鈉(Na2SiO3)Na2OSiO2Al2(Si2O5)(OH)4Al2O32SiO22H2O
●教學(xué)說(shuō)明
本節(jié)課采用了學(xué)生自學(xué)、教師引導(dǎo)歸納,并同已學(xué)知識(shí)相比較的教學(xué)方法,目的是為了讓學(xué)生更多地參與教學(xué),并在學(xué)習(xí)的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的歸納、總結(jié)和探究的能力。由于在初中已學(xué)過(guò)有關(guān)碳及其化合物的知識(shí),采用對(duì)比的學(xué)習(xí)方法,可以使學(xué)生溫故而知新。
學(xué)生在了解SiO2的用途時(shí),教師同時(shí)引導(dǎo)他們了解SiO2粉塵的危害。這可以培養(yǎng)學(xué)生在以后的實(shí)踐中能辯證地看問(wèn)題。
本課時(shí)增加了一個(gè)有關(guān)水玻璃的實(shí)驗(yàn)。一是引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣;再就是學(xué)生會(huì)印象深刻;更重要的是消除學(xué)生對(duì)陳述性知識(shí)的乏味感,也希望能對(duì)后面硅酸鹽工業(yè)的介紹,做一個(gè)很好的引子。
另外,如果授課時(shí)間允許,最好能專(zhuān)用一個(gè)課時(shí)來(lái)學(xué)習(xí)和整理碳及其化合物的有關(guān)知識(shí),以使碳族元素的知識(shí)更加豐富和條理化。
[注]碳及其化合物的有關(guān)知識(shí)可參考備課資料的知識(shí)補(bǔ)充部分。
硅和二氧化硅(推薦)
經(jīng)驗(yàn)告訴我們,成功是留給有準(zhǔn)備的人。準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以保證學(xué)生們?cè)谏险n時(shí)能夠更好的聽(tīng)課,幫助教師有計(jì)劃有步驟有質(zhì)量的完成教學(xué)任務(wù)。那么怎么才能寫(xiě)出優(yōu)秀的教案呢?急您所急,小編為朋友們了收集和編輯了“硅和二氧化硅(推薦)”,歡迎您參考,希望對(duì)您有所助益!
第二節(jié)硅和二氧化硅
知識(shí)目標(biāo):
1、熟練掌握硅和二氧化硅的化學(xué)性質(zhì);
2、了解硅和二氧化硅的特性及用途。
能力目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的思考、判斷能力。
美育目標(biāo):插圖以及書(shū)前彩圖的運(yùn)用,新科技知識(shí)的介紹,激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué),運(yùn)用科學(xué)為人類(lèi)創(chuàng)造美的渴望。
教學(xué)重點(diǎn):硅和二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)。
教學(xué)難點(diǎn):1、如何調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)較簡(jiǎn)單枯燥的元素及化合物知識(shí)的學(xué)習(xí)的興趣。
2、根據(jù)所學(xué)碳以及元素周期律的知識(shí),歸納出一些硅的化學(xué)性質(zhì)。
師生活動(dòng)設(shè)計(jì):
1、閱讀教材第146頁(yè),并根據(jù)碳單質(zhì)和二氧化硅的性質(zhì),歸納出硅及二氧化硅的性質(zhì),找出特殊性。
2、閱讀教材第146-147頁(yè)內(nèi)容歸納硅、二氧化硅的用途,硅酸鹽用氧化物形式書(shū)寫(xiě)的方法。
3、練習(xí)鞏固。
〖引言〗上節(jié)課我們系統(tǒng)地介紹了碳族元素的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及性質(zhì)遞變規(guī)律,本節(jié)課我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)碳族元素中硅及其化合物二氧化硅的有關(guān)知識(shí)。
〖板書(shū)〗一、硅
〖引導(dǎo)〗閱讀P145的第一、二自然段,總結(jié)出硅的存在形態(tài)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、物性等方面內(nèi)容,完成相應(yīng)內(nèi)容。
引1:硅在地殼中含量?jī)H次于氧,居第二位。在自然界中,只有以化合態(tài)存在的硅。這些化合態(tài)的硅廣泛存在于地殼的各種礦物和巖石里。硅有晶體硅和無(wú)定形硅兩種同素異形體。晶體硅是灰黑色、有金屬光澤、硬而脆的固體,熔點(diǎn)和沸點(diǎn)都很高,硬度也很大。它的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體材料。
〖板書(shū)〗1、分布與存在:只以化合態(tài)存在,分布廣泛含量?jī)H次于氧。
2、物理性質(zhì):熔沸點(diǎn)高,硬度大,半導(dǎo)體。
引2根據(jù)所學(xué)的碳以及元素周期律的知識(shí),歸納出一些硅的化學(xué)性質(zhì)。完成相應(yīng)內(nèi)容。
硅的許多化學(xué)性質(zhì)跟碳相似。在常溫下,硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑,只與氟氣、氫氟酸和強(qiáng)堿起反應(yīng)。在加熱條件下,硅能跟一些非金屬反應(yīng)。
Si+F2=Si+HF=
Si+NaOH=Si+O2
〖講解〗硅元素原子的最外電子層的電子數(shù)目與碳元素原子的最外電子層中的電子數(shù)目相同,都有4個(gè)電子,所以,硅的許多化學(xué)性質(zhì)跟碳相似。在常溫下,硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑,除氟氣、氫氟酸和強(qiáng)堿外,硅不跟其他物質(zhì),如氧氣、氯氣、硫酸、硝酸等起反應(yīng)。在加熱條件下,硅能跟一些非金屬反應(yīng)。例如,加熱時(shí),研細(xì)的硅能在氧氣中燃燒,生成二氧化硅并放出大量的熱。
〖板書(shū)〗3、化學(xué)性質(zhì):
〖過(guò)度〗硅的這些化學(xué)性質(zhì)決定了什么樣用途呢?閱讀P146第二段完成相應(yīng)內(nèi)容。
引3:硅是良好的半導(dǎo)體材料,硅可用來(lái)制造集成電路、晶體管、硅整流器等半導(dǎo)體器件。含硅4%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的鋼具有良好的導(dǎo)磁性,可用來(lái)制造變壓器鐵芯;含硅15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右的鋼具有良好的耐酸性,可用來(lái)制造耐酸設(shè)備等。
〖板書(shū)〗4、硅的用途:
〖過(guò)度〗大家都知道,電子工業(yè)上所用的硅都是純度很高的硅,而自然界沒(méi)有單質(zhì)硅存在,那么,我們?cè)鯓又迫∧??看?shū)后回答,完成相應(yīng)內(nèi)容。
引4:工業(yè)上制取粗硅SiO2;SiO2+2CSi+2CO↑。
制高純硅反應(yīng)式為Si+2Cl2=SiCl4(400~500℃)、。
〖板書(shū)〗5、硅的制?。篠iO2+2CSi+2CO↑
〖講解〗由于自然界沒(méi)有單質(zhì)硅存在,因此,我們使用的硅,都是從它的化合物中提取的。在工業(yè)上,用碳在高溫下還原二氧化硅的方法可制得含有少量雜質(zhì)的粗硅。上述反應(yīng)產(chǎn)物是一氧化碳,而不是二氧化碳。另外,將粗硅提純后,可以得到用作半導(dǎo)體材料的高純硅。
〖選學(xué)〗粗硅的提純:首先,使Si跟Cl2起反應(yīng):Si+2Cl2=SiCl4(400~500℃)生成的SiCl4液體通過(guò)精餾,除去其中硼、砷等雜質(zhì)。然后,用H2還原SiCl4:這就得到純度較高的多晶硅。
〖引入〗我們?cè)S多人家里有石英鐘,身上還帶有石英電子表,大家知道為什么以石英命名,石英又是什么?
〖回答〗二氧化硅
〖板書(shū)〗二、二氧化硅
〖引導(dǎo)〗CO2、SiO2都是IVA族元素形成的最高價(jià)氧化物,回憶初中學(xué)過(guò)的二氧化碳的性質(zhì),并看書(shū)歸納二氧化硅的性質(zhì),完成引導(dǎo)5中存在、物性、化性三欄。
引導(dǎo)5:
二氧化碳
二氧化硅
存在
空氣
存在于巖石中,硅石、石英、水晶、硅藻土等都含二氧化硅
物理性質(zhì)
熔點(diǎn)、沸點(diǎn)低,常溫為氣體
堅(jiān)硬難熔的固體
化
學(xué)性質(zhì)
1、與水
CO2+H2O=H2CO3
不反應(yīng)
2、與酸
不反應(yīng)
3、與NaOH溶液
CO2+2NaOH=Na2CO3
4、與CaO
CO2+CaOCaCO3
用途
飲料、制堿
光導(dǎo)纖維、光學(xué)儀器、化學(xué)儀器、鐘表、電子部件
〖板書(shū)〗1、物理性質(zhì):堅(jiān)硬難溶的固體。
〖講解〗CO2、SiO2的物理性質(zhì)差別很大,二氧化碳是一種無(wú)色無(wú)味的氣體,二氧化硅是一種堅(jiān)硬難熔的固體。是因?yàn)槎趸际欠肿泳w,而二氧化硅是原子晶體。
〖提問(wèn)〗CO2、SiO2的化學(xué)性質(zhì)共性是什么?對(duì)應(yīng)的酸是什么?
〖講解〗CO2、SiO2的化學(xué)性質(zhì)差別不很大,比較相似,都能與堿性氧化物或強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽,都是酸性氧化物。二氧化硅對(duì)應(yīng)的水化物是硅酸(H2SiO3)。硅酸不能由二氧化硅直接制得,只能通過(guò)可溶性硅酸鹽與酸反應(yīng)制取。硅酸不溶于水,是一種弱酸,它的酸性比碳酸還要弱。
〖板書(shū)〗2、化學(xué)性質(zhì):不溶液于水的酸性氧化物。
〖討論〗為什么實(shí)驗(yàn)室中盛放堿液的試劑瓶要用橡皮塞而不能用玻璃塞(玻璃中含有SiO2)?
〖答案〗SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O產(chǎn)物硅酸鈉是一種粘合劑,容易使瓶塞與瓶頸粘在一起而打不開(kāi)。
〖過(guò)渡〗二氧化硅廣泛存在于自然界中,與其他礦物共同構(gòu)成了巖石,天然二氧化硅也叫硅石。石英的主要成分也是二氧化硅,水晶是純度較高的二氧化硅。請(qǐng)大家看書(shū)了解它們的用途。并填入引導(dǎo)5。
〖板書(shū)〗3、用途:
〖講解〗二氧化硅的用途很廣,可用來(lái)做高性能通訊材料光導(dǎo)纖維;石英可用來(lái)制造石英電子表、石英鐘,耐高溫的石英玻璃;透明的石英晶體,就是我們常說(shuō)的水晶。水晶常用來(lái)制造電子工業(yè)中的重要部件、光學(xué)儀器,也用來(lái)制成高級(jí)工藝品和眼鏡片等。二氧化硅在日常生活、生產(chǎn)和科研等方面有著重要的用途,但有時(shí)也會(huì)對(duì)人體造成危害,使人患硅肺病。詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)讀課本P151相關(guān)資料。
〖板書(shū)〗三、硅酸、硅酸鹽組成的表示方法
〖過(guò)度〗剛才提到二氧化硅不能溶于水得到對(duì)應(yīng)的酸——硅酸(H2SiO3)。那么硅酸是怎樣一種酸?又怎能樣制取呢?
〖板書(shū)〗1、硅酸:不溶于水,酸性比碳酸弱。
〖講解〗二氧化硅對(duì)應(yīng)的水化物是硅酸(H2SiO3)。硅酸不能由二氧化硅直接制得,只能通過(guò)可溶性硅酸鹽與酸反應(yīng)制取。硅酸不溶于水,是一種弱酸,它的酸性比碳酸還要弱。
Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓Na2SiO3+H2O+2HCl=H4SiO4↓+2NaCl(選學(xué))
〖思考〗請(qǐng)與出一個(gè)能表示硅酸比碳酸弱的化學(xué)反應(yīng)方程式。
〖板書(shū)〗2、硅酸鹽組成的表示方法:
〖講解〗硅酸鹽是構(gòu)成地殼巖石的主要成分,自然界中存在的各種天然硅酸鹽礦物,約占地殼質(zhì)量的5%。粘土的主要成分是硅酸鹽。粘土是制造陶瓷器的主要原料。硅酸鹽的種類(lèi)很多,結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜,通??捎枚趸韬徒饘傺趸锏男问絹?lái)表示其組成。書(shū)與時(shí),應(yīng)把金屬氧化物與在最前面,然后寫(xiě)SiO2,最后寫(xiě)H2O。且各種氧化物之間用“·”隔開(kāi)。如:
〖板書(shū)并講解〗硅酸鈉Na2SiO3(Na2O·SiO2)
高嶺石Al2(Si2O5)(OH)4(Al2O3·2SiO2·2H2O)
〖練習(xí)〗鎂橄欖石Mg2SiO42MgO·SiO2
正長(zhǎng)石KAlSi3O8K2O·Al2O3·6SiO2
〖選講〗硅酸鈉是一種最常見(jiàn)的硅酸鹽,它的水溶液俗稱(chēng)水玻璃。水玻璃是無(wú)色粘稠的液體,是一種礦物膠,可用作建筑上的粘合劑。硅酸鈉不能燃燒且不易受腐蝕,可用作防腐劑,木材、紡織品等浸過(guò)水玻璃后,不但能防腐而且不易著火。
〖課外選作練習(xí)〗
1、下列說(shuō)法正確的是[]
A.二氧化硅溶于水顯酸性B.二氧化碳通入水玻璃中可以得到原硅酸
C.因?yàn)楦邷貢r(shí)二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳,所以硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)
D.二氧化硅是酸性氧化物,它不溶于任何酸
分析:此題是關(guān)于硅及其化合物性質(zhì)的選擇題,宜采用篩選法。
A.SiO2很難溶于水,無(wú)法顯酸性。
B.原硅酸酸性比碳酸弱,CO2通入水玻璃(Na2SiO3溶液)會(huì)發(fā)生強(qiáng)酸制取弱酸的復(fù)分解反應(yīng):Na2SiO3+2H2O+CO2==Na2CO3+H4SiO4↓
C.高溫時(shí)如下反應(yīng)可以進(jìn)行:SiO2+Na2CO3==Na2SiO3+CO2↑
但因?yàn)镃O2成氣態(tài)逸出,并不說(shuō)明硅酸比碳酸強(qiáng),硅酸和碳酸酸性強(qiáng)弱的比較是指在水溶液中的情況。
D.SiO2可以溶于氫氟酸中,這是SiO2的一個(gè)重要特性。
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
答案:B
〖板書(shū)〗
第七章碳族元素?zé)o機(jī)非金屬材料
第二節(jié)硅和二氧化硅
一、硅
1.分布與存在
(1)存在:只以化合態(tài)存在
(2)分布:分布廣泛含量?jī)H次于氧
2、物理性質(zhì):熔沸點(diǎn)高,硬度大,半導(dǎo)體。
3、化學(xué)性質(zhì):不溶液于水的酸性氧化物。
4、硅的用途:
5、硅的制取:硅的制?。篠iO2+2CSi+2CO↑
二、二氧化硅
1、物理性質(zhì):堅(jiān)硬難溶的固體。
2、化學(xué)性質(zhì):
3、用途:
三、硅酸、硅酸鹽組成的表示方法
1、硅酸:不溶于水,酸性比碳酸弱。
2、硅酸鹽組成的表示方法:
硅酸鈉Na2SiO3(Na2O·SiO2)
高嶺石Al2(Si2O5)(OH)4(Al2O3·2SiO2·2H2O)
高一化學(xué)教案:《二氧化硅和硅酸》教學(xué)設(shè)計(jì)
經(jīng)驗(yàn)告訴我們,成功是留給有準(zhǔn)備的人。作為高中教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動(dòng)起來(lái),使高中教師有一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的教學(xué)思路。那么怎么才能寫(xiě)出優(yōu)秀的高中教案呢?小編為此仔細(xì)地整理了以下內(nèi)容《高一化學(xué)教案:《二氧化硅和硅酸》教學(xué)設(shè)計(jì)》,供大家借鑒和使用,希望大家分享!
高一化學(xué)教案:《二氧化硅和硅酸》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、知識(shí)與技能
1. 了解硅在自然界中的含量、存在、用途。
2. 了解二氧化硅的物理性質(zhì),掌握二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)。
3. 了解硅酸的性質(zhì)。
二、過(guò)程與方法
1. 自主學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力。
2. 活動(dòng)探究,通過(guò)硅與碳、二氧化硅與二氧化碳的比較,培養(yǎng)學(xué)生的歸納能力、比較能力。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)元素化合物的正確方法:結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途。
2.通過(guò)對(duì)二氧化硅及其用途的學(xué)習(xí)使學(xué)生熱愛(ài)自然、熱愛(ài)化學(xué)。
四、教學(xué)重點(diǎn)
二氧化硅的用途、性質(zhì),硅酸的性質(zhì)
五、教學(xué)難點(diǎn)
二氧化硅的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)
六、教學(xué)過(guò)程:
問(wèn)題:自然界中的巖石、沙子、土壤是由什么構(gòu)成?
想一想:碳和硅在結(jié)構(gòu)上有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?
二氧化硫(二)
作為杰出的教學(xué)工作者,能夠保證教課的順利開(kāi)展,作為教師就要精心準(zhǔn)備好合適的教案。教案可以更好的幫助學(xué)生們打好基礎(chǔ),幫助教師有計(jì)劃有步驟有質(zhì)量的完成教學(xué)任務(wù)。怎么才能讓教案寫(xiě)的更加全面呢?下面是小編幫大家編輯的《二氧化硫(二)》,歡迎閱讀,希望您能夠喜歡并分享!
教學(xué)重、難點(diǎn):二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)。
教學(xué)過(guò)程:
資料引入:[投影1]
1、1872年,美國(guó)化學(xué)家Smith,首先提出了“酸雨”一詞,直到本世紀(jì)四十年代,酸雨問(wèn)題才引起人們的廣泛關(guān)注。
2、1972年6月5日,具有歷史意義的人類(lèi)環(huán)境會(huì)議在瑞典首都斯德哥爾摩召開(kāi),通過(guò)了著名的《人類(lèi)環(huán)境宣言》,并確定每年6月5日為“世界環(huán)境日”。從1974年起,每年由聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署確定一個(gè)主題,開(kāi)展“世界環(huán)境日”的活動(dòng),其中1983年的主題是防治酸雨。
3、1985年,幾場(chǎng)酸雨過(guò)后,我國(guó)四川奉節(jié)縣9萬(wàn)畝華山松全部枯死,重慶南山2.7萬(wàn)畝馬尾松死亡過(guò)半。
提出問(wèn)題:酸雨的危害如此之大,造成酸雨的罪魁禍?zhǔn)资钦l(shuí)呢?——是二氧化硫,今天我們共同討論關(guān)于二氧化硫的問(wèn)題。
教師板書(shū):第二節(jié)二氧化硫
演示實(shí)驗(yàn):收集一試管二氧化硫氣體,將其倒置在水槽中,晃動(dòng)試管。
學(xué)生活動(dòng):觀察SO2氣體的顏色、狀態(tài);聞氣體的氣味;分析SO2的水溶性。
教師引導(dǎo):二氧化硫的其它物理性質(zhì)如何?請(qǐng)同學(xué)結(jié)合已有知識(shí),閱讀課本158頁(yè)第二段。
學(xué)生活動(dòng):略。
教師板書(shū):
教師引導(dǎo):二氧化硫溶于水后是否與水反應(yīng)?
演示實(shí)驗(yàn):將充有水的試管倒立過(guò)來(lái),向其中滴入幾滴紫色石蕊試液。
學(xué)生活動(dòng):觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。書(shū)寫(xiě)相應(yīng)的化學(xué)方程式。
教師板書(shū):化學(xué)性質(zhì)
教師引導(dǎo):看來(lái),作為酸性氧化物來(lái)說(shuō),SO2可以與水作用,生成亞硫酸。但亞硫酸不穩(wěn)定,容易分解,請(qǐng)同學(xué)書(shū)寫(xiě)有關(guān)化學(xué)方程式。
教師引導(dǎo):我們把兩個(gè)化學(xué)方程式放在一起觀察,你發(fā)現(xiàn)什么?
學(xué)生活動(dòng):是可逆反應(yīng)。符合條件:同時(shí)、同條件。
教師引導(dǎo):看來(lái)化學(xué)方程式應(yīng)寫(xiě)為:SO2+H2OH2SO3(學(xué)生完成)作為酸性氧化物,除了和水反應(yīng),生成相應(yīng)的酸外,還可以和哪類(lèi)物質(zhì)反應(yīng)?
學(xué)生回答:堿。
教師引導(dǎo):了解二氧化硫的這些性質(zhì)后,請(qǐng)同學(xué)討論如何收集二氧化硫?
學(xué)生討論:側(cè)重易溶于水、比空氣重、有毒三個(gè)方面。
教師小結(jié):向上排空氣法,用藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn),同時(shí)配上NaOH溶液尾氣吸收。剛才我們討論的反應(yīng),化合價(jià)前后沒(méi)有發(fā)生變化,請(qǐng)同學(xué)標(biāo)出SO2中硫元素的化合價(jià),分析可能具有什么樣的性質(zhì)?
教師板書(shū):
教師引導(dǎo):[錄像]二氧化硫和氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)同學(xué)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式。分析二氧化硫在此處作氧化劑還是還原劑?
學(xué)生活動(dòng):還原性2SO2+O2SO3
教師設(shè)問(wèn):如果2molSO2與1molO2在上述條件下充分反應(yīng),能否得到2molSO3?
教師過(guò)渡:生成的SO3為無(wú)色固體,和SO2在性質(zhì)上有明顯不同,但它們都是酸性氧化物,都能溶與水生成相應(yīng)的酸。SO2作為氧化劑,又能發(fā)生什么樣的反應(yīng)?請(qǐng)同學(xué)推測(cè)SO2和H2S反應(yīng)的生成物,嘗試寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式,并分析電子得失狀況。
教師引導(dǎo):我們剛剛講過(guò)的O3,還有HClO、Na2O2等都是強(qiáng)氧化劑,具有漂白性;SO2氧化性較弱,能漂白嗎?
演示實(shí)驗(yàn):[實(shí)驗(yàn)6-2]
教師引導(dǎo):能漂白,但不持久(而O3、HClO、Na2O2的漂白具有永久性)看來(lái)它們的作用原理不同。SO2不是氧化性漂白,僅僅是SO2與有色物質(zhì)結(jié)合生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì),同時(shí)又容易分解,恢復(fù)原來(lái)有色物質(zhì)的顏色。
教師板書(shū):漂白性
教師引導(dǎo):SO2在日常生活中有一定用處,但它的危害性也非同小可(出示云崗石窟明信片)。山西是產(chǎn)煤大省,空氣中SO2含量超標(biāo)。請(qǐng)同學(xué)利用所學(xué)知識(shí),討論如何回收SO2,防止大氣污染?(先閱讀160頁(yè)有關(guān)內(nèi)容,再進(jìn)行討論)
教師結(jié)課:望大家在未來(lái)的環(huán)保工作中大顯身手。
布置作業(yè):161頁(yè)一題、二題、三題。
板書(shū)設(shè)計(jì):