高中化學(xué)-高三化學(xué)教案第七章 硅和硅酸鹽工業(yè)

　　作為一名專(zhuān)為他人授業(yè)解惑的人民教師，時(shí)常需要用到教案，借助教案可以恰當(dāng)?shù)剡x擇和運(yùn)用教學(xué)方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。那么大家知道正規(guī)的教案是怎么寫(xiě)的嗎？以下是小編整理的高中化學(xué)-高三化學(xué)教案第七章 硅和硅酸鹽工業(yè)，僅供參考，歡迎大家閱讀。

　　學(xué)法指導(dǎo)

　　1.要注意知識(shí)的縱向和橫向?qū)Ρ取?/p>

　　縱向，即碳族元素的單質(zhì)及化合物性質(zhì)的遞變規(guī)律的研究。如CH 4和SiH 4的穩(wěn)定性強(qiáng)弱的比較，H 2 C0 3和H 2 Si0 3，的酸性強(qiáng)弱的比較等。

　　橫向，即碳族元素跟同周期的氮族元素、氧族元素和鹵素元素的對(duì)比。如Si、P、S、Cl的非金屬?gòu)?qiáng)弱的比較，氫化物的穩(wěn)定性、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性強(qiáng)弱的比較等。

　　2.要注意知識(shí)的歸納總結(jié)。如歸納硅及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，水泥、玻璃、陶瓷的生產(chǎn)過(guò)程等。在歸納時(shí)要注意各物質(zhì)的特殊性，如CO的毒性和還原性，SiO 2的特性(與Na 2 CO 3 、HF反應(yīng))等。

　　3.要重視所學(xué)知識(shí)與社會(huì)、生產(chǎn)、科技的聯(lián)系。如半導(dǎo)體材料與計(jì)算機(jī)技術(shù)的聯(lián)系，光導(dǎo)纖維與通訊的聯(lián)系等

　　考點(diǎn)說(shuō)明

　　碳、硅等元素知識(shí)也是非金屬元素的命題熱點(diǎn)之一，該類(lèi)試題常以元素及其化合物知識(shí)為載體與化學(xué)基本概念、基本理論、化學(xué)實(shí)驗(yàn)及化學(xué)計(jì)算密切結(jié)合。考查的內(nèi)容主要有：

　　1.C、CO的還原性；

　　2.CO、C0 2的檢驗(yàn)與鑒別；

　　3.C0 2 、CO等氣體的制取和收集；

　　4.C0 2與Na0H、S0 2與C等反應(yīng)產(chǎn)物的確定及計(jì)算；

　　5.幾種新型無(wú)機(jī)非金屬材料的性能和重要用途；

　　6.環(huán)境保護(hù)，消除碳氧化物污染的綜合應(yīng)用。

　　CO 2作為化學(xué)與生物學(xué)相互聯(lián)系的重要物質(zhì)(CO 2是植物光合作用的反應(yīng)物，是動(dòng)物新陳代謝的產(chǎn)物)，在今后的綜合測(cè)試中應(yīng)引起重視。

　　7.金剛石、石墨、晶體硅、二氧化硅的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

　　第一講碳、硅及其化合物

　　第一節(jié)碳族元素

　　碳族元素位于元素周期表的ⅣA族，包括C、S、Ge、 Sn、Pb，最外層電子數(shù)均為4個(gè)，易形成共價(jià)化合物。

　　1.碳族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律

　　元素

　　性質(zhì)

　　碳(C)

　　硅(Si)

　　鍺(Ge)

　　錫(Sn)

　　鉛（Pb）

　　主要化合價(jià)

　　+2、+4

　　+4（只有+4）

　　+2、+4

　　+2、+4

　　+2、+4

　　單質(zhì)色、態(tài)

　　無(wú)色或黑色固體

　　灰黑色固體

　　灰白色固體

　　銀白色固體

　　藍(lán)白色固體

　　氫化物RH 4的穩(wěn)定性

　　主要氧化物

　　CO、CO 2

　　SiO 2

　　GeO、GeO 2

　　SnO、SnO 2

　　Pb、PbO 2

　　最高價(jià)氧化物的水化物

　　化學(xué)式

　　H 2 CO 3

　　H 2 SiO 3 H 4 SiO 4

　　Ge(OH) 4

　　Sn(OH) 4

　　Pb(OH) 4

　　酸堿性

　　酸性遞減

　　堿性遞增（多數(shù)有兩性）

　　金屬性、非金屬性

　　非金屬性遞減、金屬性遞增

　　2.碳的化學(xué)性質(zhì)

　　碳在常溫下性質(zhì)比較穩(wěn)定，很難被氧化，但在點(diǎn)燃或加熱的條件下也能跟其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

　　①還原性：_________________________________________

　　②可燃性: __________________________________________

　　③氧化性：__________________________________________

　　3.一氧化碳和二氧化碳的比較

　　（1）一氧化碳

　　物理性質(zhì)

　　五色無(wú)味氣體，劇毒(結(jié)合血紅蛋白)，難溶于水

　　化學(xué)性質(zhì)

　　①可燃性

　　②還原性(與Fe 3 0 4 、CuO、H 2 0的反應(yīng))

　　③不成鹽氧化物

　　實(shí)驗(yàn)室制法

　　收集方法:排水法

　　檢驗(yàn)方法:點(diǎn)燃后在火焰上方罩上干燥的燒杯，無(wú)水霧出現(xiàn)，罩沾有澄清的`石灰水的燒杯，出現(xiàn)渾濁

　　工業(yè)制法主要用途:燃料、還原劑、化工原料

　　（2）二氧化碳

　　二氧化碳物理性質(zhì)：無(wú)色略帶酸味氣體，無(wú)毒，能溶于水(1:1)固體時(shí)俗稱(chēng)干冰

　　化學(xué)性質(zhì)

　　①不能燃燒，一般情況下不助燃；

　　②氧化性(與C、Mg的反應(yīng))

　　③酸性氧化物(與堿及堿性氧化物的反應(yīng))

　　④與鹽[Ca(Cl0) 2 、Na 2 Si0 3 、NaAl0 2 、 C 6 H 5 ONa]

　　收集方法：向上排空氣法

　　體驗(yàn)：使澄清的石灰水變渾濁煅燒石灰石：CaC0 3 =CaO+C0 2 ↑

　　用途：滅火劑、致冷劑、人工降雨、制純堿、尿素等作用

　　4.硅及化合物

　　(1)硅

　　①晶體結(jié)構(gòu)：與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)似，是正四面體型空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的原子晶體。

　　②物理性質(zhì)：硬度大、熔點(diǎn)高，具有金屬光澤，是一種半導(dǎo)體，只能以化合態(tài)存在于自然界。

　　③化學(xué)性質(zhì)：不活潑。注意下列化學(xué)反應(yīng)的條件，前三者常溫反應(yīng)，后四者需加熱。

　　第三個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式說(shuō)明NaOH等堿性溶液不使用玻璃塞的試劑瓶。

　　第四個(gè)化學(xué)方程式說(shuō)明氫氟酸能用玻璃試劑瓶，而應(yīng)用塑料瓶。

　　(3)硅酸

　　①制法：用可溶性硅酸鹽與酸反應(yīng)制取：

　　(思考，上述反應(yīng)說(shuō)明硅酸的酸性比碳酸的酸性強(qiáng)這是為什么?)

　　②化學(xué)性質(zhì)

　　常溫可與F 2 、HF 、NaOH反應(yīng)，加熱條件下可與O 2 、H 2 HNO 3 Cl 2等物質(zhì)反應(yīng)

　　（2）二氧化硅

　　結(jié)構(gòu)

　　化學(xué)性質(zhì)：酸性氧化物（與堿性氧化物反應(yīng)、堿反應(yīng)），特殊反應(yīng)（HF）,與碳反應(yīng)

　　（3）硅酸

　　制法

　　化學(xué)性質(zhì)

　　課堂之外

　　硅的制取：在半導(dǎo)體及集成電路的發(fā)展史上，硅是極其重要的角色，因此研究計(jì)算機(jī)的地方稱(chēng)為硅谷，集成電路需要超純度的硅，它是怎樣產(chǎn)生的呢?

　　Si0 2 +2C Si+2C0↑

　　主要副反應(yīng)為：Si02+3C SiC+2C0↑

　　因此生產(chǎn)的粗硅所含的雜質(zhì)有C、Si0 2 、SiC等，它們都是高熔沸點(diǎn)物質(zhì)。為了提純硅采用下列方法：

　　SiCl 4的沸點(diǎn)很低，可以采用蒸餾的方法反復(fù)提純，直所需的純度。

　　2.鉛的化合物與鉛污染

　　鉛的應(yīng)用很廣，如鉛蓄電池、汽油抗爆震的添加劑四乙基鉛[Pb(C 2 H 5 )]等，古代也有人用鉛制成器皿，但鉛是有毒的，古羅馬帝國(guó)時(shí)興用鉛皿煮酒以消除酸味：

　　Pb+ 2CH 3 COOH＝(CH 3 COO) 2 Pb+H 2 ↑

　　(醋酸)鉛糖

　　但由于鉛糖是有毒的，不少的人因此而中毒。現(xiàn)代鉛污染主要來(lái)源于汽車(chē)的尾氣，環(huán)保部門(mén)已在很多城市禁止使用含鉛汽油。

　　考題解析

　　例下列關(guān)于硅的說(shuō)法不正確的是( )

　　A.硅是非金屬元素，但它的單質(zhì)是灰黑色有金屬光澤的固體

　　D.硅的導(dǎo)電性能介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料

　　C硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)起反應(yīng)

　　D.當(dāng)加熱到一定溫度時(shí)，硅能與氧氣、氫氣等非金屬反應(yīng)

　　[解析]常溫下，硅可與氟氣、氫氟酸、強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，加熱和高溫條件下，硅能與氧氣、氫氣起反應(yīng)。選C。

　　[答案] C

　　例下列關(guān)于碳族元素的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是( )

　　A.它們從上到下的非金屬性向金屬性遞變的趨勢(shì)比鹵族元素明顯

　　B.碳族元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性從上到下逐漸減弱

　　C碳族元素原子的最外層都有4個(gè)電子

　　D.主要化合價(jià)有+2價(jià)和+4價(jià)，大多數(shù)+2價(jià)化合物穩(wěn)定

　　[解析]由碳族元素主要化合價(jià)及有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)遞變規(guī)律,

　　A、B、C說(shuō)法正確，D不正確。因?yàn)镃、Si、Ge、 Sn的+4價(jià)化合物都是穩(wěn)定的，而只有鉛的+2價(jià)化合物是穩(wěn)定的。

　　[答案] D

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