“滑铁卢面王”通过精心收集,向本站投稿了7篇第七章 硅和硅酸盐工业,下面是小编收集整理后的第七章 硅和硅酸盐工业,供大家参考借鉴,欢迎大家分享。

篇1:第七章 硅和硅酸盐工业
学法指导
1.要注意知识的纵向和横向对比。
纵向,即碳族元素的单质及化合物性质的递变规律的研究。如CH4和SiH4的稳定性强弱的比较,H2C03和 H2Si03,的酸性强弱的比较等。
横向,即碳族元素跟同周期的氮族元素、氧族元素和卤素元素的对比。如Si、P、S、Cl的非金属强弱的比较,氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物酸性强弱的比较等。
2.要注意知识的归纳总结。如归纳硅及其化合物之间的转化关系,水泥、玻璃、陶瓷的生产过程等。在归纳时要注意各物质的特殊性,如CO的毒性和还原性,SiO2的特性(与Na2CO3、HF反应)等。
3.要重视所学知识与社会、生产、科技的联系。如半导体材料与计算机技术的联系,光导纤维与通讯的联系等
考点说明
碳、硅等元素知识也是非金属元素的命题热点之一,该类试题常以元素及其化合物知识为载体与化学基本概念、基本理论、化学实验及化学计算密切结合。考查的内容主要有:
1.C、CO的还原性;
2.CO、C02的检验与鉴别;
3.C02、CO等气体的制取和收集;
4.C02与Na0H、S02与C等反应产物的确定及计算;
5.几种新型无机非金属材料的性能和重要用途;
6.环境保护,消除碳氧化物污染的综合应用。
CO2作为化学与生物学相互联系的重要物质(CO2是植物光合作用的反应物,是动物新陈代谢的产物),在今后的综合测试中应引起重视。
7.金刚石、石墨、晶体硅、二氧化硅的结构和性质
第一讲 碳、硅及其化合物第一节 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,最外层电子数均为4个,易形成共价化合物。
1.碳族元素性质的递变规律
元素
性质
碳(C)
硅(Si)
锗(Ge)
锡(Sn)
铅(Pb)
主要化合价
+2、+4
+4(只有+4)
+2、+4
+2、+4
+2、+4
单质色、态
无色或黑色固体
灰黑色固体
灰白色固体
银白色固体
蓝白色固体
氢化物RH4的稳定性
主要氧化物
CO、CO2
SiO2
GeO、GeO2
SnO、SnO2
Pb、PbO2
最高价氧化物的水化物
化学式
H2CO3
H2SiO3 H4SiO4
Ge(OH)4
Sn(OH)4
Pb(OH)4
酸碱性
酸性递减
碱性递增(多数有两性)
金属性、非金属性
非金属性递减、金属性递增
2.碳的化学性质
碳在常温下性质比较稳定,很难被氧化,但在点燃或加热的条件下也能跟其它物质发生化学反应。
①还原性:_________________________________________
②可燃性: __________________________________________
③氧化性:__________________________________________
3.一氧化碳和二氧化碳的比较
(1)一氧化碳
物理性质
五色无味气体,剧毒(结合血红蛋白),难溶于水
化学性质
①可燃性
②还原性(与Fe304、CuO、H20的反应)
③不成盐氧化物
实验室制法
收集方法:排水法
检验方法:点燃后在火焰上方罩上干燥的烧杯,无水雾出现,罩沾有澄清的石灰水的烧杯,出现浑浊
工业制法主要用途:燃料、还原剂、化工原料
(2)二氧化碳
二氧化碳物理性质:无色略带酸味气体,无毒,能溶于水(1:1)固体时俗称干冰
化学性质
①不能燃烧,一般情况下不助燃;
②氧化性(与C、Mg的反应)
③酸性氧化物(与碱及碱性氧化物的反应)
④与盐[Ca(Cl0)2、Na2Si03、NaAl02、C6H5ONa]
收集方法:向上排空气法
体验:使澄清的石灰水变浑浊煅烧石灰石:CaC03=CaO+C02↑
用途:灭火剂、致冷剂、人工降雨、制纯碱、尿素等作用
4.硅及化合物
(1)硅
①晶体结构:与金刚石的晶体结构类似,是正四面体型空间网状结构的原子晶体。
②物理性质:硬度大、熔点高,具有金属光泽,是一种半导体,只能以化合态存在于自然界。
③化学性质:不活泼。注意下列化学反应的条件,前三者常温反应,后四者需加热。
第三个化学反应方程式说明NaOH等碱性溶液不使用玻璃塞的试剂瓶。
第四个化学方程式说明氢氟酸能用玻璃试剂瓶,而应用塑料瓶。
(3)硅酸
①制法:用可溶性硅酸盐与酸反应制取:
(思考,上述反应说明硅酸的酸性比碳酸的酸性强这是为什么?)
②化学性质
常温可与F2 、HF 、NaOH 反应,加热条件下可与O2、H2 HNO3 Cl2 等物质反应
(2)二氧化硅
结构
化学性质:酸性氧化物(与碱性氧化物反应、碱反应),特殊反应(HF ),与碳反应
(3)硅酸
制法
化学性质
课堂之外
硅的制取 : 在半导体及集成电路的发展史上,硅是极其重要的角色,因此研究计算机的地方称为硅谷,集成电路需要超纯度的硅,它是怎样产生的呢?
Si02+2C?Si+2C0↑
主要副反应为:Si02+3C?SiC+2C0↑
因此生产的粗硅所含的杂质有C、Si02、SiC等,它们都是高熔沸点物质。为了提纯硅采用下列方法:
SiCl4的沸点很低,可以采用蒸馏的方法反复提纯,直所需的纯度。
2.铅的'化合物与铅污染
铅的应用很广,如铅蓄电池、汽油抗爆震的添加剂四乙基铅[Pb(C2H5)]等,古代也有人用铅制成器皿,但铅是有毒的,古罗马帝国时兴用铅皿煮酒以消除酸味:
Pb+ 2CH3COOH=(CH3COO)2Pb+H2↑
(醋酸) 铅糖
但由于铅糖是有毒的,不少的人因此而中毒。现代铅污染主要来源于汽车的尾气,环保部门已在很多城市禁止使用含铅汽油。
考题解析
例下列关于硅的说法不正确的是 ( )
A.硅是非金属元素,但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体
D.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料
C硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质起反应
D.当加热到一定温度时,硅能与氧气、氢气等非金属反应
[解析] 常温下,硅可与氟气、氢氟酸、强碱溶液反应,加热和高温条件下,硅能与氧气、氢气起反应。选C。
[答案] C
例 下列关于碳族元素的说法中,错误的是( )
A.它们从上到下的非金属性向金属性递变的趋势比卤族元素明显
B.碳族元素的气态氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱
C碳族元素原子的最外层都有4个电子
D.主要化合价有+2价和+4价,大多数+2价化合物稳定
[解析] 由碳族元素主要化合价及有关物质性质递变规律,
A、B、C说法正确,D不正确。因为C、Si、Ge、Sn的+4价化合物都是稳定的,而只有铅的+2价化合物是稳定的。
[答案] D
篇2:硅酸盐工业简述
教学目标 <?xml:namespace prefix =o ns =“urn:schemas-microsoft-com:office:office” />
知识技能:初步了解“硅酸盐工业”;初步了解制水泥的主要原料和生产过程、水泥的主要成分和性质; 了解制玻璃的主要原料和主要反应。
能力培养:通过对水泥工业的教学,培养学生的自学能力和表达能力。
科学思想:使学生逐渐形成正确的科学社会观,即使学生认识到“科学技术是第一生产力”,关心环境、资源再生等与现代社会有关的化学问题,具有社会责任感。
科学品质:通过对玻璃、陶瓷工业现状及前景的介绍,激发学生学习兴趣。
科学方法:教给学生自学阅读和讨论交流的方法。
重点难点
普通玻璃的化学反应原理作为知识目标中的重点,但更重要的是培养学生的能力及科学情感和科学思想。
教学重点 对“玻璃态物质”的理解。
教学过程
教 师 活 动 | 学 生 活 动 | |
复习 投影 讲述 | 用氧化物形式表示下列硅酸盐: 高岭土:Al2(Si2O5)(OH) 正长石:K2Al2Si6O16 第13页习题二,并用氧化物形式表示普通玻璃的组成。 “从组成上看玻璃属于硅酸盐,像制玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐产品的工业叫硅酸盐工业。” 让学生看课本10页“硅酸盐工业”的定义。 | 写出其氧化物形式: Al2O3·2SiO2·2H2O K2O ·Al2O3·6SiO2 计算并写出玻璃组成: Na2O·CaO·6SiO2 看课本第10页第一自然段并识记。 |
板书 投影 | 一、玻璃工业 1.原料 (见附1) 提供一些物质:高岭土(粘土)、正长石、石英砂、纯碱、烧碱、石灰石、生石灰及其价格,引导学生从玻璃的组成及原料的价格来考虑原料的选择。 | 思考:每4个人为一组,分组讨论并回答玻璃工业原料。 |
板书 设问 | 2.反应原理 复杂的物理、化学变化,主要反应是: Na2CO3+SiO2<?xml:namespace prefix =v ns =“urn:schemas-microsoft-com:vml” />Na2SiO3+CO2↑ CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑ 这两个反应是否违反了复分解反应强酸制弱酸的规律?怎么认识这个问题呢? | 看课本12页第一自然段,并分析这两个反应的类型。 在提示下,讨论已学过的复分解反应规律仅适用于溶液,不能套用于高温下的反应。 |
展示 演示 | 玻璃熔炉的挂图,讲述“玻璃态物质”。 用酒精灯加热一段玻璃管使之软化并简单操作“玻璃加工”。 | 看课本12页第二自然段,并思考什么是“玻璃态物质”。 观察现象,理解“玻璃态物质没有一定的熔点,而是在某一温度范围内逐渐软化”这段文字。 |
展示 | 几种玻璃样品: 普通玻璃(因混有铁化合物显浅绿色)、蓝玻璃、红玻璃、化学仪器玻璃(试管等)、光学仪器玻璃(放大镜等)、钢化玻璃、光纤玻璃。 | 观察。 |
教 师 活 动 | 学 生 活 动 | |
录像 投影 介绍 | 放一段玻璃加工的录像。 介绍几种常见玻璃 微晶玻璃光导纤维(资料一,见附5) | 饶有兴趣地听讲。 |
讲解 | “我们在日常生活中经常”接触到玻璃,有时被人们会很不经意地把一个空瓶子仍在路上,摔破。这样做既污染了环境(玻璃在自然条件下很难被消耗,它会扎伤轮胎等)又浪费了资源(讲述玻璃可能再生)”。 分装投放垃圾的意义,教育学生自觉做环境爱护者。 | 听讲并思考检查自己过去的行动和决心规范自己今后的行动。 |
幻灯片 | 介绍我国几个主要玻璃工业产地:如秦皇岛耀华玻璃厂、洛阳玻璃厂等。“如果将来有一天,需要你作出决策在某一地建一个玻璃厂,你主要考虑什么因素?” | 讨论,得出以下两个结论:①考虑原材料产地、交通便利、劳动力丰富等。②考虑开发研制新品种等。 |
板书 投影 | 二、水泥工业 课前给出自学提纲(投影4见附2),要求学生预习并思考提纲中所列的问题。 | 课前预习并思考提纲中的问题。 |
讨论 | 课上将学生分成若干小组进行讨论,并在讨论后让各小组派一名代表上讲台前结合回转窑模型给全班同学讲水泥工业的原料、设备、简单生产过程、反应原理、条件、水泥成分、水泥应用及可能的污染等。一个组代表主讲、其他组补充、完善。 教师小结并写出板书。 | 讨论、做好准备。 一个学生上讲台前主讲,其他学生听并补充、完善主讲的内容。 边看板书边在头脑里将刚才讲座的内容整理、识记。 |
投影 | 几种常见的水泥及水泥制品介绍,再介绍一种“新型水泥”。 | 看投影,并识记“水泥沙浆、混凝土、钢筋混凝土”等名词。 |
板书 | 三、陶瓷 简介陶瓷工业原料(粘土),陶瓷是我国古代劳动人民的伟大发明之一,再简介陶瓷工业发展现状及前景。 (资料三,见附5) | 听讲、思考。 |
小结 | 选派学生讲本节课的收获。 | 思考并回答。 |
随堂检测
1.普通玻璃是____________(混合物、纯净物)。玻璃可在一定温度范围内软化,制成工艺品等。这是因为玻璃不是___________,而是一种____________物质,没有固定_____________。
2.制水泥和玻璃时都需要用的原料是。
A.粘土 B.石英 C.石灰石 D.纯碱
3.一般不用石英砂作原料来制取的物质是。
A.耐酸、碱的硼酸盐玻璃 B.普通硅酸盐水泥
C.折光率强的铅玻璃 D.不易破碎的钢化玻璃
4.下列说法正确的是。
A.SiO2是酸性氧化物,它不溶于水也不溶于任何酸
B.SiO2是制造玻璃的主要原料之一,它在常温下不与NaOH溶液反应
C.因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以H2SiO3酸性比H2CO3强
D.CO2通入水玻璃中可得原硅酸。
答案:
1.混合物、晶体、玻璃态、熔点 2.(C) 3.(B) 4.(D)
附1:
物质名称 | 高岭土(粘土) | 正长石 | 石英砂 | 纯碱 | 烧碱 | 石灰石 | 生石灰 | 消石灰 |
化学成分 | Al2O3·2SiO2·2H2O | K2O·Al2O3·6SiO2 | SiO2 | Na2CO3 | NaOH | CaCO3 | CaO | Ca(OH)2 |
工业价格 (元/吨) | 1300 | 2300 | 32 | 280 | 315 |
附2:
阅读课本第10~11页,按以下顺序整理思路:
“原料—设备—生产过程—反应条件—水泥条件—水泥成分—应用”(生料→熟料)
思考以下问题:什么是生料?往回转窑中鼓入空气、煤粉的目的是什么?什么是熟料?加入石膏的作用是什么?水泥的成分如何?应用有哪些?为什么可用于建筑,特别是水下工程必不可少的是什么?
小资料
一、玻璃
1.光导纤维:1964年8月华裔科学家高锟首先提出用玻璃纤维代替金属导线,被誉为“纤维光学之父”。比头发还细的一对光纤上可同时传送3万门电话且中继距离长达20~50Km,保密性能好。
2.微晶玻璃
普通玻璃熔炼过程中加入一些金属化合物,如少量Au、Ag、Cu的盐类,这种玻璃就变成了具有特殊功能的微晶玻璃。它耐高温,能经受住温度的急剧变化,能透过微波。它还具有跟照相用的底片一样的功能,能通过仪器将图形印在上面,在常温下图像看不到,但一经加热,图像清楚地显示出来了,广泛地应用于军事技术,航空航天工业。它还耐腐蚀,用在精密仪器的轴承上。
二、水泥
现在全世界年产水泥总数超过6亿吨。一种新型水泥——双快水泥(快凝、快硬)问世。它浇注一天后的硬度,相当于普通水泥浇注7~28天后的硬度。
三、陶瓷
陶瓷工业发展更加迅速,各种新型陶瓷不断问世,美国“哥伦比亚”号航天飞机的外壳就是铺砌了3.2万块这种的金属陶瓷耐热片。用新型陶瓷材料代替金属材料制发动机,1990年我国第一台无水冷陶瓷发动机试车成功。这是继美、日之后,国际上仅有的几次试验之一。专家们预言:随着新陶瓷技术的发展,人类将“重返”“石器时代,不过是一个全新的石器时代。”篇3:硅酸盐工业简述
硅酸盐工业简述
教学目标
知识技能:初步了解“硅酸盐工业”;初步了解制水泥的主要原料和生产过程、水泥的主要成分和性质; 了解制玻璃的主要原料和主要反应。
能力培养:通过对水泥工业的教学,培养学生的自学能力和表达能力。
科学思想:使学生逐渐形成正确的科学社会观,即使学生认识到“科学技术是第一生产力”,关心环境、资源再生等与现代社会有关的化学问题,具有社会责任感。
科学品质:通过对玻璃、陶瓷工业现状及前景的介绍,激发学生学习兴趣。
科学方法:教给学生自学阅读和讨论交流的方法。
重点难点
普通玻璃的化学反应原理作为知识目标中的重点,但更重要的是培养学生的能力及科学情感和科学思想。
教学重点 对“玻璃态物质”的理解。
教学过程
教 师 活 动
学 生 活 动
复习
投影
讲述
用氧化物形式表示下列硅酸盐:
高岭土:Al2(Si2O5)(OH)
正长石:K2Al2Si6O16
第13页习题二,并用氧化物形式表示普通玻璃的组成。
“从组成上看玻璃属于硅酸盐,像制玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐产品的工业叫硅酸盐工业。”
让学生看课本10页“硅酸盐工业”的定义。
写出其氧化物形式:
Al2O3・2SiO2・2H2O
K2O ・Al2O3・6SiO2
计算并写出玻璃组成:
Na2O・CaO・6SiO2
看课本第10页第一自然段并识记。
板书
投影
一、玻璃工业
1.原料
(见附1)
提供一些物质:高岭土(粘土)、正长石、石英砂、纯碱、烧碱、石灰石、生石灰及其价格,引导学生从玻璃的组成及原料的价格来考虑原料的选择。
思考:每4个人为一组,分组讨论并回答玻璃工业原料。
板书
设问
2.反应原理
复杂的物理、化学变化,主要反应是:
Na2CO3+SiO2
CaCO3+SiO2
这两个反应是否违反了复分解反应强酸制弱酸的规律?怎么认识这个问题呢?
看课本12页第一自然段,并分析这两个反应的类型。
在提示下,讨论已学过的复分解反应规律仅适用于溶液,不能套用于高温下的反应。
展示
演示
玻璃熔炉的挂图,讲述“玻璃态物质”。
用酒精灯加热一段玻璃管使之软化并简单操作“玻璃加工”。
看课本12页第二自然段,并思考什么是“玻璃态物质”。
观察现象,理解“玻璃态物质没有一定的熔点,而是在某一温度范围内逐渐软化”这段文字。
展示
几种玻璃样品:
普通玻璃(因混有铁化合物显浅绿色)、蓝玻璃、红玻璃、化学仪器玻璃(试管等)、光学仪器玻璃(放大镜等)、钢化玻璃、光纤玻璃。
观察。
教 师 活 动
学 生 活 动
录像
投影
介绍
放一段玻璃加工的'录像。
介绍几种常见玻璃
微晶玻璃光导纤维(资料一,见附5)
饶有兴趣地听讲。
讲解
“我们在日常生活中经常”接触到玻璃,有时被人们会很不经意地把一个空瓶子仍在路上,摔破。这样做既污染了环境(玻璃在自然条件下很难被消耗,它会扎伤轮胎等)又浪费了资源(讲述玻璃可能再生)”。
分装投放垃圾的意义,教育学生自觉做环境爱护者。
听讲并思考检查自己过去的行动和决心规范自己今后的行动。
幻灯片
介绍我国几个主要玻璃工业产地:如秦皇岛耀华玻璃厂、洛阳玻璃厂等。“如果将来有一天,需要你作出决策在某一地建一个玻璃厂,你主要考虑什么因素?”
讨论,得出以下两个结论:①考虑原材料产地、交通便利、劳动力丰富等。②考虑开发研制新品种等。
板书
投影
二、水泥工业
课前给出自学提纲(投影4见附2),要求学生预习并思考提纲中所列的问题。
课前预习并思考提纲中的问题。
讨论
课上将学生分成若干小组进行讨论,并在讨论后让各小组派一名代表上讲台前结合回转窑模型给全班同学讲水泥工业的原料、设备、简单生产过程、反应原理、条件、水泥成分、水泥应用及可能的污染等。一个组代表主讲、其他组补充、完善。
教师小结并写出板书。
讨论、做好准备。
一个学生上讲台前主讲,其他学生听并补充、完善主讲的内容。
边看板书边在头脑里将刚才讲座的内容整理、识记。
投影
几种常见的水泥及水泥制品介绍,再介绍一种“新型水泥”。
看投影,并识记“水泥沙浆、混凝土、钢筋混凝土”等名词。
板书
三、陶瓷
简介陶瓷工业原料(粘土),陶瓷是我国古代劳动人民的伟大发明之一,再简介陶瓷工业发展现状及前景。
(资料三,见附5)
听讲、思考。
小结
选派学生讲本节课的收获。
思考并回答。
随堂检测
1.普通玻璃是____________(混合物、纯净物)。玻璃可在一定温度范围内软化,制成工艺品等。这是因为玻璃不是___________,而是一种____________物质,没有固定_____________。
2.制水泥和玻璃时都需要用的原料是。
A.粘土 B.石英 C.石灰石 D.纯碱
3.一般不用石英砂作原料来制取的物质是。
A.耐酸、碱的硼酸盐玻璃 B.普通硅酸盐水泥
C.折光率强的铅玻璃 D.不易破碎的钢化玻璃
4.下列说法正确的是。
A.SiO2是酸性氧化物,它不溶于水也不溶于任何酸
B.SiO2是制造玻璃的主要原料之一,它在常温下不与NaOH溶液反应
C.因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以H2SiO3酸性比H2CO3强
D.CO2通入水玻璃中可得原硅酸。
答案:
1.混合物、晶体、玻璃态、熔点 2.(C) 3.(B) 4.(D)
附1:
物质名称
高岭土(粘土)
正长石
石英砂
纯碱
烧碱
石灰石
生石灰
消石灰
化学成分
Al2O3・2SiO2・2H2O
K2O・Al2O3・6SiO2
SiO2
Na2CO3
NaOH
CaCO3
CaO
Ca(OH)2
工业价格
(元/吨)
1300
2300
32
280
315
附2:
阅读课本第10~11页,按以下顺序整理思路:
“原料―设备―生产过程―反应条件―水泥条件―水泥成分―应用”(生料→熟料)
思考以下问题:什么是生料?往回转窑中鼓入空气、煤粉的目的是什么?什么是熟料?加入石膏的作用是什么?水泥的成分如何?应用有哪些?为什么可用于建筑,特别是水下工程必不可少的是什么?
小资料
一、玻璃
1.光导纤维:1964年8月华裔科学家高锟首先提出用玻璃纤维代替金属导线,被誉为“纤维光学之父”。比头发还细的一对光纤上可同时传送3万门电话且中继距离长达20~50Km,保密性能好。
2.微晶玻璃
普通玻璃熔炼过程中加入一些金属化合物,如少量Au、Ag、Cu的盐类,这种玻璃就变成了具有特殊功能的微晶玻璃。它耐高温,能经受住温度的急剧变化,能透过微波。它还具有跟照相用的底片一样的功能,能通过仪器将图形印在上面,在常温下图像看不到,但一经加热,图像清楚地显示出来了,广泛地应用于军事技术,航空航天工业。它还耐腐蚀,用在精密仪器的轴承上。
二、水泥
现在全世界年产水泥总数超过6亿吨。一种新型水泥――双快水泥(快凝、快硬)问世。它浇注一天后的硬度,相当于普通水泥浇注7~28天后的硬度。
三、陶瓷
陶瓷工业发展更加迅速,各种新型陶瓷不断问世,美国“哥伦比亚”号航天飞机的外壳就是铺砌了3.2万块这种的金属陶瓷耐热片。用新型陶瓷材料代替金属材料制发动机,1990年我国第一台无水冷陶瓷发动机试车成功。这是继美、日之后,国际上仅有的几次试验之一。专家们预言:随着新陶瓷技术的发展,人类将“重返”“石器时代,不过是一个全新的石器时代。”
篇4:硅酸盐工业简述
硅酸盐工业简述
教学目标
知识技能:初步了解“硅酸盐工业”;初步了解制水泥的主要原料和生产过程、水泥的主要成分和性质; 了解制玻璃的主要原料和主要反应。
能力培养:通过对水泥工业的教学,培养学生的自学能力和表达能力。
科学思想:使学生逐渐形成正确的科学社会观,即使学生认识到“科学技术是第一生产力”,关心环境、资源再生等与现代社会有关的化学问题,具有社会责任感。
科学品质:通过对玻璃、陶瓷工业现状及前景的介绍,激发学生学习兴趣。
科学方法:教给学生自学阅读和讨论交流的方法。
重点难点
普通玻璃的化学反应原理作为知识目标中的重点,但更重要的是培养学生的能力及科学情感和科学思想。
教学重点 对“玻璃态物质”的'理解。
教学过程
教 师 活 动
学 生 活 动
复习
投影
讲述
用氧化物形式表示下列硅酸盐:
高岭土:Al2(Si2O5)(OH)
正长石:K2Al2Si6O16
第13页习题二,并用氧化物形式表示普通玻璃的组成。
“从组成上看玻璃属于硅酸盐,像制玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐产品的工业叫硅酸盐工业。”
让学生看课本10页“硅酸盐工业”的定义。
写出其氧化物形式:
Al2O3・2SiO2・2H2O
K2O ・Al2O3・6SiO2
计算并写出玻璃组成:
Na2O・CaO・6SiO2
看课本第10页第一自然段并识记。
板书
投影
一、玻璃工业
1.原料
(见附1)
提供一些物质:高岭土(粘土)、正长石、石英砂、纯碱、烧碱、石灰石、生石灰及其价格,引导学生从玻璃的组成及原料的价格来考虑原料的选择。
思考:每4个人为一组,分组讨论并回答玻璃工业原料。
板书
设问
2.反应原理
复杂的物理、化学变化,主要反应是:
Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑
这两个反应是否违反了复分解反应强酸制弱酸的规律?怎么认识这个问题呢?
看课本12页第一自然段,并分析这两个反应的类型。
在提示下,讨论已学过的复分解反应规律仅适用于溶液,不能套用于高温下的反应。
展示
演示
玻璃熔炉的挂图,讲述“玻璃态物质”。
用酒精灯加热一段玻璃管使之软化并简单操作“玻璃加工”。
看课本12页第二自然段,并思考什么是“玻璃态物质”。
观察现象,理解“玻璃态物质没有一定的熔点,而是在某一温度范围内逐渐软化”这段文字。
展示
几种玻璃样品:
普通玻璃(因混有铁化合物显浅绿色)、蓝玻璃、红玻璃、化学仪器玻璃(试管等)、光学仪器玻璃(放大镜等)、钢化玻璃、光纤玻璃。
观察。
教 师 活 动
学 生 活 动
录像
投影
介绍
放一段玻璃加工的录像。
介绍几种常见玻璃
微晶玻璃光导纤维(资料一,见附5)
饶有兴趣地听讲。
讲解
“我们在日常生活中经常”接触到玻璃,有时被人们会很不经意地把一个空瓶子仍在路上,摔破。这样做既污染了环境(玻璃在自然条件下很难被消耗,它会扎伤轮胎等)又浪费了资源(讲述玻璃可能再生)”。
分装投放垃圾的意义,教育学生自觉做环境爱护者。
听讲并思考检查自己过去的行动和决心规范自己今后的行动。
幻灯片
介绍我国几个主要玻璃工业产地:如秦皇岛耀华玻璃厂、洛阳玻璃厂等。“如果将来有一天,需要你作出决策在某一地建一个玻璃厂,你主要考虑什么因素?”
讨论,得出以下两个结论:①考虑原材料产地、交通便利、劳动力丰富等。②考虑开发研制新品种等。
板书
投影
二、水泥工业
课前给出自学提纲(投影4见附2),要求学生预习并思考提纲中所列的问题。
课前预习并思考提纲中的问题。
讨论
课上将学生分成若干小组进行讨论,并在讨论后让各小组派一名代表上讲台前结合回转窑模型给全班同学讲水泥工业的原料、设备、简单生产过程、反应原理、条件、水泥成分、水泥应用及可能的污染等。一个组代表主讲、其他组补充、完善。
教师小结并写出板书。
讨论、做好准备。
一个学生上讲台前主讲,其他学生听并补充、完善主讲的内容。
边看板书边在头脑里将刚才讲座的内容整理、识记。
投影
几种常见的水泥及水泥制品介绍,再介绍一种“新型水泥”。
看投影,并识记“水泥沙浆、混凝土、钢筋混凝土”等名词。
板书
三、陶瓷
简介陶瓷工业原料(粘土),陶瓷是我国古代劳动人民的伟大发明之一,再简介陶瓷工业发展现状及前景。
(资料三,见附5)
听讲、思考。
小结
选派学生讲本节课的收获。
思考并回答。
随堂检测
1.普通玻璃是____________(混合物、纯净物)。玻璃可在一定温度范围内软化,制成工艺品等。这是因为玻璃不是___________,而是一种____________物质,没有固定_____________。
2.制水泥和玻璃时都需要用的原料是。
A.粘土 B.石英 C.石灰石 D.纯碱
3.一般不用石英砂作原料来制取的物质是。
A.耐酸、碱的硼酸盐玻璃 B.普通硅酸盐水泥
C.折光率强的铅玻璃 D.不易破碎的钢化玻璃
4.下列说法正确的是。
A.SiO2是酸性氧化物,它不溶于水也不溶于任何酸
B.SiO2是制造玻璃的主要原料之一,它在常温下不与NaOH溶液反应
C.因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以H2SiO3酸性比H2CO3强
D.CO2通入水玻璃中可得原硅酸。
答案:
1.混合物、晶体、玻璃态、熔点 2.(C) 3.(B) 4.(D)
附1:
物质名称
高岭土(粘土)
正长石
石英砂
篇5:硅酸盐及硅单质教案板书
【教学目的】
1.了解单质碳在常温下的化学稳定性和升温时的化学活动性 2.了解各种碳单质、物理性质差异大,但化学性质却相同 3.掌握碳的可燃性和还原性
4.初步了解化学反应伴随的能量变化 【教学重点、难点】
重点:碳单质的可燃性和还原性
难点:碳单质与氧化铜、二氧化碳发生的化学反应 【教学用具】实验5-4的药品、仪器。 【教学过程】 前提诊测:
1.以单质形式存在的碳有哪些? 2.写出下列反应的化学方程式: ①氢气与氧化铜的反应; ②碳在氧气中燃烧。
引入新课:讲述:碳的各种单质物理性质不相同,但化学性质却相同。 问:碳单质在常温下化学性质怎样?学生阅读教材第一自然段后回答。
碳在常温下,化学性质是不活泼的。一般不与其他物质发生反应,比如:木炭在常温下稳定,金刚石,石墨也是这样,还有我国古代,用墨书写或绘制字画,虽年深日久,仍不变色,都说明了碳在常温下,性质是稳定的。
一、在常温下,碳的化学性质稳定
二、碳跟氧气反应(可燃性):
在讲一章“氧气的性质”时,我们已经学过了碳可以在氧气中燃烧,那么,碳在氧气中燃烧的现象是什么样的(比在空气中燃烧得更旺,发出白光,放出大量的热,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体),这是碳在氧气中充分燃烧时的现象,生成的气体是二氧化碳,其反应的化学方程式为:
点燃
1、充分燃烧:C+O2=====CO2
如果说,大量的碳在少量的氧气中燃烧,结果就不一样了,这时就是碳燃烧不充分,此时生成物量种叫一氧化碳的气体,同时放出热,其反应的化学方程式为:
点燃 2.不充分燃烧:2C+O2======2CO 上述两个反应,在以煤为燃料的厨房里也经常发生。煤的主要成份是碳,当空气充足,炉火很旺时,煤燃烧充分,主要生成二氧化碳,炉火不旺时,煤燃烧不充分,生成较多量的一氧化碳,前面我们学习过一氧化碳是污染空气的一种气体,一氧化碳是有毒的气体,那么在冬天生火取暖时,若门窗关闭,为什么容易中毒呢?(这是因为门窗关闭之后,碳燃烧不充分,生成大量的一氧化碳,而容易发生煤气中毒)以上实验说明了碳具有可燃性。
讨论:怎样证明金刚石和石墨都是由碳元素组成?
三、高温下跟某些氧化物的反应:(还原性)
1.与氧化铜发生反应:
演示:演示实验5-4“用木炭还原氧化铜” 现象:(1)试管的黑色氧化铜粉末逐渐变红,
(2)右管内澄清石灰水变浑浊。 黑色氧化铜逐渐变红,说明氧化铜被木炭还原成铜:而生成的气体能使澄清石灰水变浑浊,说明炭在加热条件下被氧化铜氧化成二氧化碳。
高温
结论:
2CuO + C ===== 2Cu + CO2↑
这个反应说明了单质碳具有还原性,它可用于冶金工业,例如:用焦炭可把炭可把铁从它的氧化物矿石中还原出来,单质不仅可将金属从它的氧化物中还原出来,它还可与二氧化碳,水等非金属氧化物发生化学反应。(还原反应)
点燃
2Fe2O3 + 3C ======= 4Fe + 3CO2↑
单质碳与二氧化碳反应生成一氧化碳。 2.与二氧化碳反应发生反应
高温
C+CO2 ===== 2CO 单质碳与二氧化碳反应需吸热,而碳在氧化中燃烧时是放热的,在化学变化过程中同时伴随着热量的变化,这就是化学反应中的吸热和放热的现象,碳与二氧化碳的反应,我们在现实生活中的例子可以得到证实,在烧得很旺的炉火里,添上大量的煤之后,湿度会降低,同时产生煤气(一氧化碳);一氧化碳也是一种可燃性气体,它在燃烧时,放出大量的热,发出淡蓝色的火焰,关于它的一些性质,我们将在本章第五节中学习,下面我们再来学习碳与水的反应。
3.碳与水的反应
碳和水反应之后,生成的混合气体,我们称为水煤气(主要是CO和H2),这就是我们工业上制取氢气的原理:
高温
C+H2O=====CO↑+H2↑ 单质碳和水反应之后,生成的水煤气中的两种气体都是易燃的,这就是为什么湿煤比干煤烧得更旺的原因所在。
我们说化学反应过程中都伴随着能量的变化,化学反应放出热量是一种主要的能源,可直接供给人们取暖、加热、也可转化为电能、动能等,火电厂(以煤为原料)就是将化学变化时放出的热量变成电能的典型例子。
讨论:如果没有化学变化放出的热量,世界将变化什么样?
答:若没有化学变化放出的能量的利用,就没有人类社会的进步和发展,就没有当今社会的科学技术,文化生活高度发展的社会。
我们今天所学的单质碳的性质和前面所学过的什么物质的性质很相似? 碳和氢气的性质比较:
【小结】不同的碳单质的化学性质是相同的,碳单质与氢气的化学性质相似,都具有可燃性和还原性。 【板书设计】
第二节 单质碳的化学性质
一、在常温下,碳的化学性质稳定
二、碳跟氧气反应(可燃性):
点燃
1、充分燃烧:C+O2=====CO
2 点燃
2.不充分燃烧:2C+O2======2CO 以上反应是放热反应。
三、高温下跟某些氧化物的反应:(还原性)
1.与氧化铜发生反应:
演示:演示实验5-4“用木炭还原氧化铜” 现象:(1)试管的黑色氧化铜粉末逐渐变红,
(2)右管内澄清石灰水变浑浊。
高温
结论:
2CuO + C ===== 2Cu + CO2↑ 2.与二氧化碳反应发生反应
高温
C+CO2 ===== 2CO 该反应是吸热反应。 3.碳与水的反应
高温
C+H2O=====CO↑+H2↑ 碳和氢气的性质比较:
【作业布置】 教材中本节练习,练习册上相应作业。
篇6:硅酸盐及硅单质教案板书
1、采用启发式教学,注重知识的形成。体现化学科特点,即由实验得出知识。例如:石墨的吸附性、导电性,金刚石的硬度都由实验后得出。避免灌输式教学,知识更易理解和记忆,使课堂充满乐趣。
2、体现课改精神。采用以学生为主,教师为辅的教学模式。教师充当组织者、辅导者角色,真正把课堂交给学生。例如:由学生讲解金刚石、石墨的性质和用途。通过这一节课让我明白什么是以学生为主,教师为辅的教学模式。小组每个人分工讲解不同的内容,不但培养了团结协作能力,还使每个人都得到锻炼,学生表达能力强了,胆子也更大。
3、突出重点,突破难点。例如:金刚石和石墨的性质和用途最后由老师总结,知识更完整。金刚石、石墨物理性质差异的原因能结合模型细致引导分析得出结论,还通过氧气和臭氧性质的差异讨论,加深对结构决定性质的理解。教师做到了学生自己会的老师不讲或由学生讲解,学生不会的或不完整的老师一定讲,避免了知识的不完整。
4、课前准备充分,合理利用教具。多媒体、投影仪、模型、实验仪器能合理充分利用。提高课堂容量,提高教学效率。
5、拓展知识,激发学习兴趣,培养学生收集知识能力。
6、课堂结构完整,时间安排合理。
7、及时表扬学生,提高学习兴趣。
篇7:硅酸盐及硅单质教案板书
教学目的
1.了解碳的各种单质具有相同的化学稳定性和化学活动性。 2.通过对实验现象的观察分析,掌握碳的可燃性和还原性。 3.初步了解化学反应中的能量变化。 重点和难点
1.重点:碳的可燃性和还原性。 2.难点:碳与氧化铜、二氧化碳的反应。 教学方法
实验、分析讲解相结合 教学过程
[温故知新]复习上节课内容 [展示]观看图片
[提问]古代字画为什么能保存到现在而不变色呢? [结论]碳在常温下化学性质稳定 [引言]今天我们就一起学习碳的化学性质
[板书] 第二节 组成燃料的主要元素----- 单质碳的化学性质 [组织讨论] 根据碳原子的结构简图,分析碳单质的化学活动性。
[共同分析] 元素的化学性质主要决定于其原子的最外层电子数,碳原子最外层电子数为4,得到或失去4个电子成为稳定结构都比较困难,故常温下单质碳的化学性质较稳定。(联系生活实际,以我国古代字画墨迹及焦炭、木炭等具有稳定性为例进行讨论。) [板书]
一、碳的化学性质 1.碳在常温下化学性质稳定
[探究]改变条件碳的化学性质还这么稳定? [回忆]木炭在氧气中燃烧
[板书]2.、碳与氧气的反应──可燃性 [提问] 写出碳与氧气反应的化学方程式。
[板书]
[展示图片]上述图片反应了怎样的化学原理
[讲解] 氧气不充足时,碳燃烧不充分生成一氧化碳,也放出热量。
[板书]
[讲解] 煤的主要成份是碳,煤在空气充足和不充足时燃烧,分别生成二氧化碳和一氧化碳,放出热量。煤是常用的燃料。冬天使用煤时一定要注意开窗通风,防止煤气中毒。 [引入] 冬天使用煤时,还有这种情况你知道是怎么回事吗?请看大屏幕
[讨论]烧的很旺的炉子中会产生大量的CO2 ,添入新煤(主要成分是C)后,发生反应:
高温
C+CO2=2CO (吸收热量)
[相关练习]煤炉里,煤燃烧时由下至上会发生一系列化学反应.下图中A、B、C处分别发生不同的化学反应,请依次写出它们的化学反应方程式:
[共同分析] 煤炉中生成的二氧化碳与新加的碳发生反应,碳夺取了二氧化碳中的氧生成一氧化碳,二氧化碳被还原,也生成一氧化碳。温度降低,说明发生该反应要吸收热量。
[板书] C+CO22CO 吸收热量
[过渡]碳看来改变条件,化学性质很活泼。下面我们一起探究氧化铜与木炭混合能否发生化学反应。
[展示]实验目的,仪器及用品
[讨论]根据提供的仪器,学生小组讨论设计实验装置
[演示实验]提示1.学生观察的重点:①反应物颜色的改变;②石灰水是否变化。
2.实验的注意事项
播放木炭还原氧化铜视频
[提问] 根据实验现象,分析反应产物是什么? [板书]
3、碳与某些氧化物的反应──还原性 [回答]实验:氧化铜与木炭混合加热。
现象:黑色粉末变红,石灰水变浑浊。 结论:反应生成铜和二氧化碳。 写出上述反应的化学方程式。
指定学生到黑板上书写,教师检查后强调方程式书写要点。 [板书]
3、碳与某些氧化物的反应──还原性
化学方程式: C+2CuO2Cu+CO2↑
[共同讨论] 还原反应是含氧化合物中的氧被夺去的反应。上述反应中,氧化铜中的氧被碳夺走而还原成铜,碳是这个反应中的还原剂。
[讲解] 工业上,常利用碳的还原性,将金属从其氧化物矿石中还原出来。
[练习] 写出用碳还原赤铁矿(主要成份是Fe2O3)的化学方程式及碳还原氧化锌的化学方程式
教师注意检查学生书写情况。 2Fe2O3+3C利用碳的还原性,可以冶炼金属。
4Fe+3CO2↑
[讲解] 碳与二氧化碳的反应要吸热,而碳、镁带、氢气等燃烧时则放热。化学反应中通常伴随有吸热现象和放热现象。
化学反应放出的热量是一种重要能源,可以供人们取暖、加热,或转变成电能、动能等。 [设问] 假如没有化学反应放出的热量,世界将是什么样子?
[共同讨论] 假如没有化学反应放出的热能,我们将无法取暖、无法煮熟食物,汽车无法开动,工厂无法生产……我们的生活将黯然失色,世界将失去其勃勃生机。 [练习] 展示练习,巩固本节课内容
[提问]通过本节课的学习,你收获了哪些知识?
[补充讲解]通过本节课我们学习了碳的化学性质。了解了碳单质的各种性质及应用。
3 / 4 [作业] 略。
[板书设计] 5.2 组成燃料的主要元素碳----碳的化学性质
一. 碳的化学性质
1. 碳在常温下化学性质稳定 2. 碳与氧气反应-----可燃性
3. 碳可与二氧化碳反应
C+CO22CO 吸收热量
4. 碳可与金属氧化物反应------还原性
C+2CuO2Cu+CO2↑
1.在一个通风良好的煤炉中,最不易发生的反应是(
)
1、2002年底江苏省考古专家对“泗水王陵”进行保护性挖掘,在考古的过程中发现在棺室外围的土层中有厚厚的一层一千多年前的木炭,这表明木炭具有( )
A . 可燃性
B . 还原性
C . 稳定性
D . 吸附性
[练习] 展示练习,巩固本节课内容
1.2002年底江苏省考古专家对“泗水王陵”进行保护性挖掘,在考古的过程中发现在棺室外围的土层中有厚厚的一层一千多年前的木炭,这表明木炭具有( ) A . 可燃性
B . 还原性 C . 稳定性
D . 吸附性
2.如何设计实验证明石墨和金刚石都是由碳元素组成的? [提问]通过本节课的学习,你收获了哪些知识?
[补充讲解]通过本节课我们学习了碳的化学性质。了解了碳单质的各种性质及应用。









