鲁科版化学1非金属元素及其化合物复习教案设计.docx
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鲁科版化学1非金属元素及其化合物复习教案设计
鲁科版化学1模块元素及其化合物复习之
非金属元素及其化合物
一、教学设计思路(五号宋体,加粗)
复习课绝不是旧课的重复与罗列,它是在对既得知识形成技能、技巧的同时,发展学生的思维,升华学生的知识层次。
近年来高考加强了基本概念和基本理论与元素知识的融合,显然元素知识考查在高考中的能力要求逐渐提高,但这部分的知识内容繁杂、分散,学生难以系统掌握和运用,为此,我在化学1复习元素及其化合物教学中,以考纲为纲、以课程标准为中心,以S、N、Si、Cl、C五种非金属,Na、Mg、Al、Fe四种金属元素的主干知识为认知对象,运用“知识主线→知识点→知识网络”的模式进行。
培养学生归纳总结能力。
二、教案
课题
非金属元素及其化合物
教学目标
1.知识目标:
进一步巩固氯、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。
2.能力目标:
培养学生从不同角度归纳总结问题的能力
3.情感态度与价值观:
在发现总结规律的过程中启发学生分析、探究,激发学习兴趣
重点
重要非金属化合物的化学性质
难点
重要非金属化合物的化学性质
教学方法
分组讨论法、比较归纳法
仪器、用品
投影
教师活动
学生活动
设计意图
[问题]我们学习非金属有关知识的脉络是什么?
讨论,发言
让学生整理非金属元素的知识点
[投影]单质→氧化物→含氧酸→含氧酸盐
S→SO2SO3→H2SO3H2SO4→Na2SO3Na2SO4
请按这种方式列出氮、硅、氯“家族”
[投影]各“家族”
讨论
记录
给学生做一个示范
让学生“照着学”
一、非金属单质主要化学性质
1、硫单质的主要性质
Fe+S
FeSCu+S
Cu2SS+O2
SO2
通过对硫原子结构分析,利用氧化还原反应知识进行回顾。
分组交流:
分别讨论归纳硅、氮、氯的性质
检查学生讨论结果,并投影部分学生归纳内容。
分组讨论
进一步运用氧化还原反应的知识,对知识进行归纳,让学生动起来,提升学习能力
[讲解]在非金属中,我们学过的主要氧化物有:
二氧化硫、氮氧化物、二氧化硅,请同学们回顾他们的主要化学性质:
[投影]
2、氮气化学性质:
N2+3H2=2NH3
N2+3Mg
Mg3N2
N2+O2=2NO
3、单质硅化学性质:
Si+2F2==SiF4Si+4HF==SiF4+2H2↑
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑Si+O2==SiO2
4、氯气的化学性质:
2Na+Cl2
2NaCl
Cu+Cl2
CuCl2
2Fe+3Cl2
2FeCl3
Cl2+H2O==HCl+HClO
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
学生讨论,发言补充(反应条件等)
培养学生归纳能力,悟出学习元素及其化合物的一般方法,发挥学生的主观能动性!
[板书]
二、非金属氧化物主要化学性质:
1、二氧化硫:
(1)水溶液呈酸性
SO2+H2O=H2SO3
(2)氧化性
SO2+2H2S=3S+2H2O
H2SO3=H2O+SO2
(3)还原性
SO2+Br2+H2O=H2SO4+2HBr
(4)漂白性但生成的白色物质不稳定
学生分析,汇总发言
利用氧化还原知识,根据硫元素的价态进行归纳,总结。
交流讨论:
氮和硅的氧化物化学性质
2、氮氧化物
3、二氧化硅
分组讨论归纳,发言补充
2、氮氧化物
2NO+O2==2NO2
3NO2+H2O==2HNO3+NO
4NO+3O2+2H2O=4HNO3
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
3、二氧化硅
SiO2+CaO==CaSiO3
SiO2+NaOH==Na2SiO3+H2O
培养学生归纳能力,发挥学生的主观能动性!
[板书]
三、含氧酸化学性质:
1、硫酸:
(1)高沸点酸,
(2)吸水性——做干燥
(3)脱水性——使有机物脱水炭化
⑷强氧化性——与不活泼金属、非金属、还原性物质反应
⑸强酸性(注意稀硫酸与浓硫酸性质的区别)
主要化学反应:
(1)氧化金属单质
Cu+H2SO4(浓)=CuO+SO2↑+H2O
(2)氧化非金属单质
C+2H2SO4(浓)==CO2↑+2SO2↑+2H2O
(3)氧化还原性化合物
2HBr+H2SO4(浓)=Br2↑+SO2↑+2H2O
2、硝酸的化学性质
1)硝酸的不稳定性:
4HNO3==2H2O+4NO2↑+O2↑
2)硝酸的氧化性
3Mg+8HNO3(稀)=3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
Al、Fe等在浓硝酸中发生钝化现象
C+4HNO3=2H2O+4NO2↑+CO2↑
3、硅酸硅酸、原硅酸都不溶于水,属于弱酸,其酸性比碳酸弱板书:
苯
(1)性质较稳定
(2)能发生取代反应
(3)加成反应
小结:
Na2SiO3+2HCl+H2O=2NaCl+H4SiO4↓
H4SiO4===H2SiO3+H2O(易)
Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H4SiO4↓
讨论:
苯可能的化学性质?
四、氯水、氨水、王水
[研讨]写出氯水的成分并与同桌交流。
1、氯水成分
分子:
Cl2、H2O、HClO
离子:
H+、Cl-、ClO-、OH-
写出氨水成分并与同桌交流
成分:
NH3H2ONH3·H2O;NH4+OHˉ(H+)
王水的组成(不要求知道具体成分
一体积的浓硝酸与三体积的浓盐酸混合而成(1硝3盐)
三、学案
[知识疏理]
1.写出S与Fe、Cu反应的化学方程式
问题:
下列化合物中,不能由两种单质直接化合生成的是
A.FeCl2B.CuCl2C.Na2SD.Na2O2E.SO3F.CuS
2.二氧化硫能被高锰酸钾、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化,二氧化碳不能。
SO2与溴水反应的离子方程式
②二氧化硫具有漂白性,能漂白某些有色物质
其漂白原理是_____________________________________________________________.
3氨、氨水、铵盐的有关问题
(1)氨气或液氨溶于水得氨水,氨水的密度都比水,并且氨水越浓密度越,计算氨水浓度时,溶质是。
(2)氨水是混合物,溶液中存在的微粒有:
三种分子:
。
三种离子:
。
4.硝酸的强氧化性:
浓、稀硝酸的化学性质:
①浓、稀硝酸均具有强氧化性;②金属与硝酸反应均不产生氢气;③金属与浓硝酸反应,还原产物一般为;与稀硝酸反应,还原产物一般为;而金属被氧化为相应的硝酸盐;浓硝酸与某些非金属反应时,非金属一般被氧化为最高价氧化物,若最高价氧化物易溶于水,则生成相应的含氧酸。
在浓硝酸中放入铜片:
在浓硝酸中放入铜片:
(1)开始反应的化学方程式为___________________,实验现象为_____________。
(2)若铜有剩余,则反应将要结束时的反应方程式是_______________________。
(3)待反应停止后,再加入少量25%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,其原因
是_______________________。
(4)浓HNO3常呈色,且应贮于瓶中,置于处。
5.硅属于(物质类别),其化学性质,常温下只能和、
、反应,加热时还能和反应,写出反应的化学方程式
6.氯水中存在微粒有_________________________________________________
[学习训练]
A.基础训练(1-8小题左右)
一、选择题
1.2001年1月,某地发生了导致四人死亡、一百多人中毒的食用熟牛肉中毒事件,经过对该牛肉的检测,发现某盐的含量比国家允许标准高800多倍,该盐可能是()
(A)NaCl(B)NaNO2(C)NaNO3(D)BaSO4
2.硅酸铜钡是当今用最新科学技术才合成的一种物质,然而科学家惊奇地发现,我国秦朝兵马俑用的一种颜料竟也是硅酸铜钡。
由以上事实推测关于硅酸铜钡的说法错误的是()
(A)易溶于水(B)难溶于水(C)属于硅酸盐(D)属于无机材料
3.巳知某溶液中存在较多的H+、SO42-、NO3-,则该溶液中还可能大量存在的离子组是()
A.Al3+、CH3COO-、Cl-B.Mg2+、Ba2+、Br-
C.Mg2+、Cl-、I-D.Na+、NH4+、Cl-
4.1828年,德国化学家武勒(F·WOhler)冲破了生命力学术的束缚,在实验室里将无机物氰酸铵(NH4CNO)溶液蒸发,得到了有机物尿素[CO(NH2)2]。
下列说法中不正确的是()
(A)氰酸铵属于铵盐(B)氰酸铵与尿素互为同分异构体
(C)有机物不一定要从生命体内获得(D)氰酸铵转变为尿素的过程为物理变化
5.下列说法均摘自某科普杂志,你认为无科学性错误的是()
(A)铅笔芯的原料是金属铅,儿童在使用时不可用嘴吮咬铅笔,以免引起铅中毒
(B)一氧化碳有毒,生有煤炉的居室,可放置数盆清水,这样可有效地吸收一氧化碳,防止煤气中毒
(C)“汽水”浇灌植物有一定的道理,其中二氧化碳的缓释,有利于作物的光合作用
(D)硅的提纯与应用,促进了半导体元件与集成芯片业的发展,可以说“硅是信息技术革命的催化剂”
6.在pH=l含Ba2+离子的溶液中,还能大量存在的离子是()
A.
B.ClO-C.Cl-D.
7.氯气和水反应生成HCl和HClO,欲从反应混合物中分离出HClO溶液,下列方法可选用的是()
(A)加硫酸钙,充分反应后蒸馏(B)加碳酸钙,充分反应后蒸馏
(C)加磷酸钙,充分反应后蒸馏(D)加氯化钙,充分反应后蒸馏
8.将下列卤化物跟浓硫酸放在烧瓶中共热,可以制得纯净卤化氢气体的是()。
(A)NaF(B)NaCl(C)NaBr(D)NaI
B[提高训练]
二、填空题
9.在碘化钾和硫酸的混合溶液中加入过氧化氢水溶液,迅速发生反应,放出大量气体,反应过程可表示如下:
①H2O2+2KI+H2SO4=I2+K2SO4+2H2O
②H2O2+I2=2HIO
③H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2O
(1)H2O2在反应③中的作用是____________(填正确选项的标号)。
(A)氧化剂(B)还原剂
(C)既是氧化剂又是还原剂(D)不是氧化剂也不是还原剂
(2)有人认为上述反应说明了碘单质是过氧化氢分解的催化剂,你认为_________(填“对”或“不对”),其理由________________________________________。
(3)上述反应说明H2O2、I2、HIO氧化性从强到弱的顺序是____________________。
10.某学生根据高中课本中硝酸钾受热分解的实验操作来判断硝酸铅的分解产物之一是氧气;将试管中的硝酸铅加热到熔融,把带有火星的细木条伸进试管口,检验放出的气体,当发现木条复燃时该学生即断言,硝酸铅受热分解有氧气放出。
请你对上述实验及结论的合理性作出评价。
如有必要,可提出改进的实验方案。
11.已知可溶性硫化物在溶液中能与硫单质反应生成可溶性的多硫化物(如Na2Sn)。
请回答下列问题:
⑴多硫化物溶于水的电离方程式为;
⑵在浓Na2S溶液中滴入少量氯水,经振荡,未发现生成沉淀物,其原因是(只要求写出反应的离子方程式,下同),;
⑶在足量氯水中,滴入少量Na2S溶液,经振荡,也未发现生成沉淀物,若再加用盐酸酸化的BaCl2溶液,即可产生白色沉淀,其原因是。
12.在溴化钾和碘化钾的混合溶液中通入过量氯气,把溶液蒸干后并将剩余物灼烧,最后残余的物质是()
(A)氯化钾(B)氯化钾和碘
(C)氯化钾和溴(D)氯化钾和溴化钾
13.1898年,曾有人发明了固氮的一种方法,该法以石灰石、焦炭、空气为原料。
第一步反应是石灰石分解;第二步是使第一步反应产物和焦炭反应,在电炉中的高温下制得第三步反应起始物;第三步反应中另一反应物是空气,该反应也是在电炉中完成的,生成一种固体;第四步是使该固体和水蒸气反应制得氨气。
又知该固体中有与N3-互为等电子体的离子。
(1)试写出四步反应的化学方程式;
(2)试简评该固氮方法。
14.检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的SO2和CO2气体,设计了如图所示实验装置,a、b、c为止水夹,B是用于储气的气囊,D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。
请回答下列问题:
(1)实验前欲检查装置A的气密性,可以采取的操作是;
(2)此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快,由此设计了虚框部分的装置,则正确的操作顺序是(用操作编号填写)
①向A装置中加入浓硫酸,加热,使A中产生的气体进入气囊B,当气囊中充入一定量气体时,停止加热;
②待装置A冷却,且气囊B的体积不再变化后,关闭止水夹a,打开止水夹b,慢慢挤压气囊,使气囊B中气体慢慢进入装置C中,待达到实验目的后,关闭止水夹b;
③打开止水夹a和c,关闭止水夹b;
(3)实验时,装置C中的现象为;
(4)当D中产生(多选不得分)现象时,可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO2,而不是SO2;
A.进气口一端脱脂棉蓝色变浅,出气口一端脱脂棉蓝色不变
B.脱脂棉上蓝色均变浅
C.脱脂棉上蓝色褪去
装置D的作用为。
四、课后作业
比较硝酸和硫酸的性质:
浓H2SO4具有3个特性
浓硫酸和硝酸氧化性的对比
(填反应条件和主要产物)
Mg
Cu
C
浓硫酸
浓硝酸
稀硝酸
Ⅰ.少
参考答案:
[知识梳理]
1.Fe+S==FeSCu+S==Cu2S
A、E、F
2.SO2+Br2+H2O=H2SO4+2HBr
_与某些有色物质生成不稳定的无色物质
3.
(1)小,小,NH3。
(2)NH3H2ONH3·H2O;NH4+OHˉ(H+)
4.NO2,NO;
(1)Cu+4HNO3(浓)====Cu (NO3)2+NO2
+2H2O浓液逐渐变蓝,有红棕色气体逸出
(2)3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO
+4H2O
(3)加入稀H2SO4后,与原浓液中的
构成强氧化性的条件,又能与过量的Cu反应,
3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO+4H2O
(4)黄,棕色试剂瓶中,冷暗外。
5.非金属单质,稳定,氟气、氟化氢,强碱溶液,氧气Si+O2==SiO2
6.分子:
Cl2、H2O、HClO
离子:
H+、Cl-、ClO-、OH-
[学习训练]
1B。
2A。
3D。
分析:
离子间相互不反应才能大量共存于同一溶液中。
题干中有“H+、SO42-、NO3-”三种离子,每个题支中都有三种离子,要解题者分析同组中6种离子间能否发生化学反应。
A组:
因为醋酸是难电离物质,CH3COO-跟H+要结合成CH3OOH。
不能共存。
B组:
硫酸钡难溶于水,Ba2+、SO42-不能共存。
另外,联系硝酸的性质,H+、NO3-、Br-之间能发生氧化还原反应。
C组:
I-有强还原性,“H+、NO3-”有强氧化性,H+、NO3-、I-三种离子之间要发生氧化还原反应。
不能共存。
4BD。
氰酸铵是一种离子化合物,不是简单的化合物,尿素是一种小分子化合物,所以两者严格地说不可能是同分异构体。
氰酸铵、尿素不是同一种物质,所以它们之间的转化是化学变化。
5CD。
6C。
分析:
pH=l是指酸性溶液,实质就是要求解题者分析H+、Ba2+两种离子跟待选项中的一种离子之间能否发生反应。
跟H+会反应生成Al(OH)3,ClO-跟H+会反应生成HClO,SO42-跟Ba2+会反应生成BaSO4。
7BC(在可逆反应Cl2+H2O
HCl+HClO中,氯气转化成氯化氢、次氯酸的转化率较低,为了提高次氯酸的产率,可加入碳酸钙、磷酸钙等易跟HCl反应的物质,促使化学平衡向正方向移动)。
8B(氟化氢跟玻璃要发生反应,不能用玻璃制的烧瓶所制取氢氟酸的容器)。
9.
(1)在反应③中,过氧化氢中氧元素化合价为-1→0,化合价升高,过氧化氢作还原剂,答案选B。
(2)对;从反应②、③可看出碘在反应中没有消耗(质量和化学性质均不变),在碘的存在下过氧化氢分解放出氧气的速率加快。
(3)由判断氧化性强弱的规律:
氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性,故HIO>H2O2>I2。
10.上述实验及结论有科学上是错误的。
由于二氧化氮干扰了氧气的检验,因此应除掉二氧化氮后再检验之。
分析:
有关反应的化学方程式为:
2KNO3=2KNO3+O22Pb(NO3)2=2PbO+4NO2↑+O2↑
比较以上两个化学方程式,其不同之处是第二个反应中除了生成氧气外还生成了二氧化氮。
这一不同又产生了两个结果,一方面二氧化氮稀释了氧气,氧气仅占混合气体的20%,而这与空气中氧气的含量相近,因而此处氧气不可能使带火星的木条复燃;另一方面二氧化氮本身也能使带火星的木条复燃。
因为受热能分解放出氧气:
2NO2=2NO+O2。
有了以上认识,就可解答本题了。
11.⑴Na2Sn=2Na++Sn2-
⑵S2-+Cl2=2Cl-+S↓,(n-1)S+S2-=Sn2-
⑶S2-+4Cl2+4H2O=8Cl-+SO42-+8H+
12.[解析]溴化钾和碘化钾都能与氯气反应:
2KBr+Cl2=2KCl+Br22KI+Cl2=2KCl+I2
所以向溶液中通入过量氯气后,溶液中留下氯化钾、溴分子和碘分子,考虑到溴单质极易挥发,所以蒸干过程中,溴单质已挥发掉。
考虑到碘单质加热条件下能升华,所以灼烧过程中,碘单质必定已升华了。
最后留下的物质必定是氯化钾。
选A。
13.解析前二步反应分别是石灰石的分解和制造电石的反应:
CaCO3
CaO+CO2↑;CaO+3C
CaC2+CO↑
第三步反应是CaC2在高温下与空气中的氮气反应,以取得固氮的效果。
由于生成物与N3-互为等电子体的离子,氮元素在此生成物中应为-3价,后者与水反应才更有可能生成NH3。
N3-的等电子体有CN22-、C2N3-。
如果N为-3价,在CN22-中C为+4价,在C2N3-中C为0价,不合理,因此生成物中的该离子只能为CN22-。
其化学方程式为:
CaC2+N2
CaCN2+C;CaCN2+3H2O=CaCO3+2NH3↑。
这种方法较之现在的合成氨工业,需要消耗大量电能,原料众多,生产成本高,因此,很快被合成氨的催化法代替。
所以答案为:
(1)CaCO3
CaO+CO2↑;CaO+3C
CaC2+CO↑;CaC2+N2
CaCN2+C;CaCN2+3H2O(g)=CaCO3+2NH3↑。
(2)这种方法,需要消耗大量电能,原料众多,设备重,生产成本高。
14.[解析]实验装置中接了一个储气的气囊,这是课本实验中没有见到过的。
但试题主要还是考查卤族和氧族元素化合物基础知识、实验基本操作等。
(1)关闭分液漏斗的活塞,打开止水夹a和b,关闭止水夹c,用手捂热(或微热)圆底烧瓶A,若C中有气泡冒出,移开手掌(或热源)后,C处导管内有水上升,则证明A装置的气密性良好。
(2)③①②
(3)品红溶液褪色。
(4)A;除去SO2并检验SO2已被除净。
作业参考答案:
吸水性、脱水性、强氧化性
Mg
Cu
C
浓硫酸
加热、SO2,MgSO4
加热、SO2,CuSO4
加热、SO2,CO2
浓硝酸
NO2,Mg(NO3)2
NO2,Cu(NO3)2
加热、NO2,CO2
稀硝酸
NO,Mg(NO3)2
NO,Cu(NO3)2
加热、NO,CO2
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- 鲁科版 化学 非金属元素 及其 化合物 复习 教案设计