非金属及其化合物 全章教案设计.doc

第四章 非金属及其化合物第一节 无机非金属材料的主角硅（第一课时）教学环节教 师 活 动学 生 活 动新课导入从电脑的芯片、光导纤维、水泥、玻璃和瓷砖等日常生活中的实例引入硅及其化合物。新知学习自学讨 论指导学生阅读，并给出知识整理表格及思考题。周期表中的位置 原子结构示意图 在自然界中的存在碳硅 阅读教材P62第1、2、3自然段及资料卡片内容，填表完成知识整理，然后思考讨论：碳和硅在自然界中的存在形式不同的原因是什么？归纳整 理检查小结（1）两元素的共性：在化学反应中其原子既不易失电子也不易得电子，主要形成共价（四价）化合物。 （2）存在差异：硅是一种亲氧元素，在自然界中它总是与氧相互化合的，而碳却没有此特点。承上启 下二氧化碳具有哪些重要的性质呢？ 物理性质：CO2是一种 色 体， 溶于水，固态CO2俗称 。化学性质：CO2 + H2O CO2 + NaOH CO2 + CaO 思考交 流提示：二氧化硅也是一种酸性氧化物由CO2的性质推测SiO2可能具有哪些重要的性质？归纳整 理检查小结SiO2是一种酸性氧化物，可能与水反应生成相应酸；与碱反应生成盐和水；与碱性氧化物反应生成盐。自学讨 论指导学生阅读教材有关内容，并给出问题阅读教材P63及P64有关内容，思考并讨论：SiO2实际具有的性质与上述推导一致吗？有没有不同的表现？请举例说明归纳整 理检查小结与上述推断不完全相同。不同表现是：SiO2是一种难熔固体，不溶于水。正是因为SiO2不溶于水，所以不能直接与水反应生成硅酸，但常温下除能与氢氧化钠溶液反应外，还能与氢氟酸反应生成SiF4气体和水。完成下列反应的化学方程式,并指明反应的类型：SiO2 + NaOH SiO2 + CaO SiO2 + HF 自学讨 论指导学生阅读教材有关内容，使其了解二氧化硅的结构和用途。（1）阅读教材P63：科学视野内容，认识SiO2的结构（2）观察教材P63P64上的图43、图44和图45，了解SiO2用途，并了解用途与性质间的关系。归纳整 理（1）SiO2晶体是由Si和O按1：2的比例所组成的立体网状结构，基本单元是SiO4的正四面体结构。（2）SiO2性质主要表现在：它是一坚硬、难熔的固体，不溶于水，化学性质非常稳定。SiO2的这些性质是由其立体网状结构决定的。应用与实践（1）实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么要用橡皮塞而不用玻璃塞？（2）有人认为SiO2既能和碱反应又能和酸反应，所以应认为它是一种两性氧化物。你同意这种看法吗？归纳整 理检查小结（1）因为SiO2易与强碱溶液反应，生成硅酸钠使试剂瓶受腐蚀，同时生成的硅酸钠溶液是一种矿物胶，具有良好的粘结性，易使瓶塞粘在一起而难以开启。（2）不同意这种看法。知识梳 理给出下列表格，比较性质异同CO2 SiO2能否与水反应能否与氧化钙反应能否与氢氧化钠溶液反应能否与氢氟酸反应能否与碳反应参看课后习题4思考交 流 指导学生阅读教材有关内容，给出问题阅读教材P64最后一自然段，思考讨论下列问题：（1）硅酸与盐酸比较，谁的酸性强？你是根据什么现象判断出来的？（2）硅酸与碳酸比较又会怎样呢？实验探 究提示：酸与盐反应规律之一是较强的酸能制出更弱的酸。完成实验41，并填写教材P65相关表格。补充实验：往一定量的饱和硅酸钠溶液中通入足量的CO2，观察现象。该现象说明了什么？归纳整 理检查小结硅酸的酸性比盐酸和碳酸的酸性都弱。这是根据往硅酸钠溶液中滴加盐酸或通入足量的CO2后，产生不溶于水的硅酸判断出来的。应用与实践 写出以SiO2为原料制备硅酸的化学方程式自学释 疑结合实验41，阅读教材P64最后一自然段，归纳总结硅胶的制备方法及其重要应用。 归纳整 理制备方法： 加适量盐酸或通入足量CO2 干燥脱水 硅酸钠溶液 硅酸溶胶 硅胶用途：常用作干燥剂、催化剂的载体。板书设计一、二氧化硅和硅酸 1、二氧化硅 2、硅酸 （1）用途 （1）制备（2）物理性质 （2）性质 化学性质 （3）用途第一节 无机非金属材料的主角硅教学环节教师活动学生活动新课导入通过水玻璃、硅橡胶、玻璃、陶瓷、水泥等物质中硅的存在形式引入硅酸盐新知学习自学思 考阅读教材P65中间两自然段，思考硅酸盐的组成和性质归纳整 理检查小结：硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称，分布极广。硅酸盐一般都不溶于水，化学性质很稳定。自学讨 论指导学生阅读并给出问题 阅读教材P67资料卡片，回答下列问题：如何用氧化物的形式表示硅酸盐的组成？归纳整 理检查小结：硅酸盐的表示方法：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水应用与实践用氧化物的形式表示下列硅酸盐的组成：KAlSi3O8CaAl2Si3O103H2OAl2Si2O5(OH)4实验探 究指导学生完成实验完成实验42，并填写教材P65相关表格应用与实践1、硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，它的用途有： 、 、 。2水玻璃长期暴露在空气中会变质,这是因为水玻璃主要发生了( ) A. 氧化还原反应 B. 分解反应 C. 化合反应 D. 复分解反应自学讨 论指导学生阅读并给出问题：阅读教材P66第一、二、三自然段。回答下列问题：（1） 硅酸盐种类繁多、结构复杂的原因是什么？（2）为什么土壤具有保肥能力？（3）中国作为“瓷器故乡”的原因是什么？归纳整理检查小结（1）由于Al与Si在元素周期表位置相邻、离子大小相近，Al3+常或多或少地置换硅酸盐中的Si4+而形成铝硅酸盐。为了保持电中性，会伴随引入其他正离子，从而大大增加了硅酸盐的丰富性和复杂性。（2）硅酸盐岩石长期在水的侵蚀下，风化为黏土，并且形成土壤胶体（硅酸盐与硅酸相似，有形成胶体的性质）。土壤胶体因其表面积巨大且一般带负电，能吸收NH4+、K+等数十种生物所需的营养离子，所以土壤具有保肥能力。（3）现在出土的各种陶瓷制品、雄伟古建筑上留下的陶瓷砖瓦以及英文“中国”一词又指“瓷器”，等等，所有这些都反映了在西方人眼中中国作为“陶瓷故乡”的形象。自学讨 论指导学生阅读并给出知识整理表格性能用途高温结构陶瓷压电陶瓷透明陶瓷超导陶瓷阅读教材P66科学视野并进行知识整理归纳整 理检查小结（答案略）自学讨论 指导学生阅读并给出知识整理表格性能用途金刚砂硅钢硅橡胶分子筛阅读教材P67最后一自然段，并进行知识整理归纳整 理检查小结（答案略）自学讨 论指导学生阅读并给出知识整理表 分类物性化性应用硅单质晶体硅无定形硅阅读教材P68有关内容，并进行知识整理。归纳整 理检查小结常温下，硅的化学性质稳定，不易发生化学反应。利用它的稳定性、来源丰富性和导电性，在电子产品业具有广泛而重要的应用。课下探究人类一直在创造性地制造、应用硅及其化合物，请查阅有关资料，以“硅及其化合物对人类文明的贡献”为题，写一篇小论文，并与同学交流。板书设计二、硅酸盐1、硅酸盐的组成和性质2、硅酸钠的性质和用途三、硅单1、性质2、用途第二节 富集在海水中的元素氯（第一课时）教学环节教 师 活 动学 生 活 动新课导入材料一、2004年4 月15日晚，重庆市江北区天原化工总厂发生氯气泄露事件，消防人员采用消防用水与碱液在外围50米处形成两道水幕进行稀释。 材料二、第一次世界大战期间，德国军队在与英法联军作战中，首次使用氯气攻击对方，开了战争史上使用化学武器的先例。新知学习实验探 究（1）展示一试管氯气（2）演示闻氯气气味的正确操作方法（3）将其倒立于一盛满水的水槽中氯气的物理性质： 色有 气味的有毒气体，可溶于水和碱液中。自学讨 论指导学生阅读教材有关内容并给出问题阅读教材p71：氯气的物理性质一自然段，思考讨论下列问题（1）氯气的哪些物理性质可以帮助我们及时地发现氯气泄露？（2）对氯气这种有毒气体如何闻其气味？（3）消防人员为什么能用水和碱液进行稀释？这对我们有何启示？归纳整 理检查小结（答案略）思考交 流（1）分别画出氧原子和氯原子的结构示意图，推测氧气与氯气化学性质的相似之处。（2）类比氧气与Fe、H2等物质的反应，推测氯气分别与Na、Fe、Cu、H2的反应产物。观察思 考教师演示实验，并指导学生观察现象、填写下表实验步骤现象化学方程式Cl2+Cu将一束烧至红热的细铜丝插入盛有氯气的集气瓶中Cl2+H2在空气中点燃H2后，把导管伸入盛满氯气集气瓶中归纳整 理（1）氯气的化学性质（2）燃烧的条件和本质写出Cl2+Fe 、 Cl2+Na 、 Cl2+Mg反应的化学方程式。活动探 究实验44 ： 有色布条插入氯水中，观察现象 实验45 ：有色布条插入干燥氯气中，观察现象补充实验：有色布条插入盐酸中，观察现象师生总结氯水能漂白有色物质而干燥的氯气气不能自学释 疑氯水中哪种物质能漂白有色物质？该物质具有哪些性质？阅读教材P72有关内容，归纳总结氯水的成分和次氯酸的性质。 归纳整 理可指导学生动手完成有关实验来检验氯水中的各成分：氯水中含有 Cl2、H+、Cl-、HClO、H2O等多种微粒。氯水性质具有多样性，试指出下列各现象主要是何种微粒所表现出来的性质：氯水呈浅黄绿色 使湿润的紫色石蕊试纸先变红 后褪色 滴加AgNO3溶液后生成白色沉淀 加入石灰石粉末逐渐溶解，并放出气体 往含有Fe2+溶液中滴加KSCN溶液无明显现象，再滴加氯水后呈红色 。 应用与实践（1）日常生活生活中，你打开自来水龙头时是否会闻到一股刺激性气味？你想过这是什么原因造成的吗？（2）氯气有毒，氯气溶于水后是靠它的毒性来杀菌消毒的吗？（3）试解释用自来水养金鱼前，必须把水在阳光下曝晒一段时间的原因。归纳整 理检查小结（1）由于很多自来水厂是用氯气来杀菌消毒的，打开水龙头后我们偶尔闻到的刺激性气味是自来水中散发出来的余氯的气味。（2）尽管氯气有毒，但它不能直接用来给自来水杀菌消毒，而是靠氯气与水反应生成的具有强氧化性的HClO所致。（3）这是因为自来水一般是用氯气来净化的，氯气溶于水后部分要与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，容易使金鱼窒息而死亡。根据次氯酸的不稳定性，通过在阳光下曝晒一段时间而除去次氯酸。思考讨 论久置氯水和新制氯水在成分上有何不同？为什么会产生这一差别？写出有关反应的化学方程式，并指出氧化剂和还原剂。归纳整 理检查小结新制氯水中含有：H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、和极少量的OH-；而久置氯水中含有：H2O、H+、Cl-。这是因为新制氯水久置后，由于HClO不稳定，见光易分解成HCl和O2，致使HClO含量逐渐减少，而HClO的减少又引起了Cl2与水的不断反应，最后HClO 和Cl2均不再含有，所以久置氯水变成了稀盐酸。有关化学反应如下：Cl2 + H2O = HClO + HCl，Cl2既是氧化剂又是还原剂； 光2HClO = 2HCl + O2，HClO既是氧化剂又是还原剂板书设计一、活泼的黄绿色气体氯气1氯气的物理性质2氯气的化学性质（1）与金属反应（2）与非金属反应（3）与水的反应：Cl2 + H2O = HClO + HCl HClO的性质：弱酸性不稳定性强氧化性第二节 富集在海水中的元素氯教学环节教师活动学生活动新课导入2003年，一场突如其来的灾难“非典”，扰乱了从们正常的生产和生活秩序，全国人民万众一心，众志成城，谱写了一曲可歌可泣的抗击“非典”的动人篇章。 在抗击非典的斗争中，一种有效的消毒剂84消毒液得到了广泛的应用。你知道84消毒液的有效成分是什么吗？它是怎样制备的？它的消毒原理又是怎样的呢？新知学习思考交流根据氯气与水的反应，将氯气通入NaOH溶液中，你知道会发生怎样的反应呢？ 实验探究指导学生完成有关实验往两个充满Cl2的集气瓶里分别加入5mL的水和5mL的15%NaOH溶液，振荡，观察产生的现象。归纳整理氯气与水发生如下反应：Cl2 + H2O = HClO + HCl，当向NaOH溶液中通入Cl2后，Cl2 先与水反应生成HClO和 HCl，然后二者再分别与NaOH溶液发生中和反应生成NaClO、NaCl和H2O。将上述两个分反应两边分别相加，即可得到氯气与碱溶液反应的化学方程式：Cl2 +2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O。显然Cl2与碱溶液的反应要快得多。实验室也是根据这一原理来吸收Cl2尾气的。Cl2与NaOH溶液的反应也是工业制取漂白液的原理。漂白液的有效成分为NaClO，是一种比较稳定的物质，可用来杀菌、漂白。日常生活中经常使用的84消毒液的有效成分也是NaClO。思考交流（1）工业上常用氯气与消石灰反应制得漂白粉，请写出这一反应的化学方程式，并指出漂白粉的有效成分是什么？起漂白作用的物质是什么？（2）漂白粉（或漂粉精）本身有漂白性吗？它的漂白原理是怎样的？归纳整理检查小结这一反应为2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，起漂白作用的物质是Ca(ClO)2。漂白粉或漂粉精本身没有漂白作用，也就是说它本身不能直接用来漂白。使用时，它必须与水及空气中的CO2共同作用生成具有强氧化性的HClO才能用来漂白有色物质的。这一变化过程的化学方程式如下：Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 +2HClO。应用与实践 完成下列表格漂白粉漂粉精漂白液成分有效成分活动探究往NaOH溶液中滴加几滴酚酞试液后，再逐渐滴加氯水，会有什么现象发生？实验中酚酞褪色的可能原因是什么？请你设计实验验证你的推测。归纳整理往NaOH溶液中滴加几滴酚酞试液后，溶液要变红，但逐滴加入氯水后，溶液的红色又逐渐消失。溶液红色褪去的可能原因有两个：一是可能因Cl2与碱发生了反应，消耗了碱所引起的；二是可能因氯水中含有的HClO起了漂白作用而使酚酞褪色的。可通过下列实验加以证实：往上述褪色后的溶液中再加入稍过量的NaOH溶液，若溶液又出现红色，则证明溶液红色褪去是因Cl2与碱反应消耗了碱所引起的；若溶液不再出现红色，则是因氯水中的HClO的漂白作用所引起的。自学思考指导学生阅读，并给出问题阅读教材P73最后两自然段和资料卡片以及P74第一自然段，思考：氯气有哪些重要用途？这些用途各由氯气的什么性质决定的？归纳整理检查小结氯气的用途是由其性质决定的。通过氯气能在一定条件下与大多数金属、非金属反应而制备各种重要的氯化物，如SiCl4、GeCl4、TiCl4等；通过氯气与很多有机物反应制备一些重要的有机产品，如合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品等；通过氯气与水反应生成强氧化作用的HClO而用于自来水杀菌、消毒；通过氯气与碱的反应来制备漂粉精和漂白粉等。实验探究指导学生完成实验4-6 完成实验46，观察现象，并填写教材P74上相关表格归纳整理小结氯离子（Cl）的检验方法：往某溶液中加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，再加稀硝酸后，白色沉淀不溶解，则证明含有Cl；反之，加稀硝酸后，白色沉淀溶解，则证明含有Cl。应用与实践 完成课后第11题自学讨论指导学生阅读教材有关内容，并给出问题：阅读教材P74科学视野：成盐元素卤素，思考、讨论下列问题（1）在元素周期表中，卤素包含哪些元素？这些元素的原子结构有什么相同点和不同点？（2）卤素单质化学性质的相似性主要体现在哪一方面？随着元素原子核电荷数的增大这一性质是怎样变化的？这一性质变化是由什么引起的？（3）根据上述（2），你能推导出卤素单质与H2、水反应的快慢吗？试说明这一快慢顺序是怎样的？归纳整理检查小结（1）卤素包括氟（F）、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和砹(At)五种元素。这些元素原子结构的相同点是：最外层各有7个电子；不同点是：从氟到砹，它们的核电荷数依次增大，电子层数依次增多。（2）卤素单质化学性质的相似性主要体现在都具有氧化性，而且随着元素原子核电荷数的增大，氧化性逐渐减弱。这一性质的变化是由其原子结构特点的变化（即原子的核电荷数依次增大，电子层数依次增多）引起的。（3）根据（2）中从F2到I2，氧化性依次减弱，可以推出卤素单质与H2、H2O反应越来越慢。活动探究指导学生设计并完成实验已知氯水呈浅黄绿色，溴水呈黄色，而溴的四氯化碳溶液呈橙红色，试根据Cl2+2Br- = 2Cl-+ Br2设计实验证明氧化性：Cl2Br2。提供的试剂有：氯水、溴水、NaCl溶液、KBr溶液和CCl4归纳整理取少量KBr溶液置于一洁净试管中，滴加少量的氯水后，再加入适量的CCl4，振荡，若CCl4层出现橙红色，则证明上述反应发生，亦即证明氧化性：Cl2Br2。向学生说明加入CCl4的原因：溴水和氯水的颜色差不多，为便于确认该反应已经发生，通过Br2在CCl4中的颜色变化来加以确认。应用与实践 完成课后第10题课 下探 究 通过调查访问、查阅书籍、上网搜索等途径，了解日常生活中常用的含氯化合物的名称、化学式和用途等，做成资料卡片，并与同学交流。板书设计2、氯气的化学性质（3）与碱的反应二、氯离子（Cl-）的检验三、卤素成盐元素1、原子结构的相同点和不同点2、卤素单质化学性质的相似性和递变性 硫和氮的氧化物（第1课时）、教学环节教师活动学生活动新课导入1952年，英国伦敦发生重大的空气烟雾污染事件， 5天内有4000多人死亡，两个月内又有8000多人死去。祸首是燃煤排放的粉尘和二氧化硫。二氧化硫虽然是一种严重的大气污染物，同时也是重要的化工原料，那么如何在保护我们的自身健康基础上合理利用二氧化硫，我们需要了解二氧化硫的性质。新知学习思考交流从物质组成形式看， SO2和C02从 组成上看相似，其性质可能相似。CO2是一种酸性氧化物，SO2是否也是? 如何验证?学生根据酸性氧化物的定义思考检验方法实验探究展示一试管SO2气体，观色并闻味将一集满SO2的试管倒置于水槽中，晃动、观察、橡皮塞塞上后，取出水面，用PH试纸测（实验2）所得溶液的酸碱度。并滴加紫色石蕊试液，观察现象。在盛有二氧化硫的试管中加入少量的澄清石灰水，震荡。观察现象。观察实验现象，分析原因，总结物理性质， 归纳整理物理性质：无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水(140)，易液化(10)。紫色石蕊试液变红，说明溶液呈酸性；澄清石灰水变浑浊，证明SO2是一种酸性氧化物化学性质：(1)酸性氧化物：SO2H2O H2SO3 书写有关化学方程式思考交流1、课本上二氧化硫与水反应的化学方程式与我们写的有何差别？为什么？学生讨论并回答：可逆2、那么可逆反应与普通的化学反应有何联系和区别？的代表什么含义？学生讨论回答问题探究SO2溶于水和H2O反应生成H2SO3，H2SO3很不稳定，易分解成SO2和H2O。这两个反应是同时同条件下进行的，SO2和H2O是第一个反应的反应物，又是第二个反应的产物，H2SO3是第一个反应的产物，又是第二个反应的反应物。如果我们把SO2溶于水和H2O反应生成H2SO3反应叫正反应，H2SO3分解成SO2和H2O的反应就叫逆反应。这样既能向正反应方向进行的同时，又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应。表示用可逆号。注意可逆反应强调在同时、同条件下不同的方向进行，这同时说明可逆反应不能向一方进行到底，即产物和反应物同时并存。归纳整理既能向正反应方向进行的同时，又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应。表示用可逆号。“”特点：同时、同条件，不同方向，同时并存应用与实践1、H2燃烧生成水，水电解能生成H2和O2，这是可逆反应吗？2、二氧化硫溶于水所得溶液的溶质是否只有亚硫酸？3、如将SO2气体通入滴加酚酞的NaOH溶液中，分析现象和化学方程式思考交流SO2也能使澄清石灰水变浑浊，那么怎样区分SO2和C02？SO2是否还有其他特性？实验探究5、（1） 在亚硫酸溶液中加入品红溶液，然后再加热， （2）在氯水中加入加入品红溶液，然后再加热，观察前后现象的变化。观察前后现象的变化。与试验（1）对比，分析原因归纳整理SO2具有漂白性，但生成的无色物质不稳定，受热易分解，使颜色恢复。（2）漂白性1、SO2和氯水的漂白有何不同?2、对比实验3，分析二氧化硫能否漂白石蕊试液，这说明了什么？思考交流分析：1、分析下列溶液颜色变化的原因：SO2使紫色石蕊试液变红SO2使品红试液褪色氯水使紫色石蕊溶液褪色SO2使滴加酚酞试液的NaOH溶液褪色2、可通过 方法检验使品红溶液褪色的是SO2还是Cl2思考交流从化合价角度看，SO2和C02还有什么区别？学生分析：SO2中S为+4价，处于中间价，所以既有氧化性又有还原性归纳整理SO2能使高锰酸钾溶液、氯水褪色，可以被氧气氧化成SO3体现还原性；能与H2S反应生成S单质，体现氧化性应用提高1、推测SO2与Cl2混合通入水中，会发生什么反应，产物为什么？2、设计一个实验证明CO2中是否混有SO2？3、工业上用熟石灰来吸收SO2，同时制备熟石膏，写出有关化学反应方程式小结二氧化硫是一种酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，同时具有漂白性、氧化性和还原性，SO2的实际中有一定的应用，但SO2是有毒气体，是主要的大气污染物之一，当空气中含有大量SO2时，对环境危害极大。板书设计第三节 硫和氮的氧化物二氧化硫（SO2）物理性质：无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水(140)，易液化(10)。化学性质：（1）酸性氧化物：SO2H2O H2SO3 （可逆反应）（2）漂白性（3）氧化性（4）还原性硫和氮的氧化物（第2课时）教学环节教师活动学生活动新课导入大气污染物，除二氧化硫以外，还有氮的氧化物，这节课我们重点学习氮的氧化物的有关性质。新知学习情景展示1小白鼠接触空气中一氧化氮67分 钟引起麻醉,在12分钟死亡。主要为二氧化氮的毒作用,损害深部呼吸道。一氧化氮尚可与血红蛋白结合引起高铁血红蛋白血症。NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来发现少量的NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫，增强记忆的功能，而成为当前生命科学的研究热点，NO亦称为“明星分子”。问题展示NO对环境有一定危害，但对生命又有很大的作用，这对你有何启示？你了解的氮的氧化物有几种？你知道NO对人体的危害的主要原因吗？学生分组讨论材料，形成答案情景展示2据医院的统计数据表明,近几年来呼吸系统疾病的患者人数呈现持续增加的态势,这与近几年机动车辆的增速过快有关,机动车辆排放的尾气中的氮氧化合物是致病的主要因素.火黄龙的成因：硫酸生产和硝酸生产可分别跑冒滴漏可观量SOx和NOx,由于NO2呈红棕色，因此,工厂尾气所排出的带有NOx 的废气象一条“黄龙”,在空中飘荡，控制和消除“黄龙”被称做“灭黄龙工程”。展示一充有NO气体的针筒，推拉活塞，观察现象 。学生观察材料并思考完成问题问题展示组织阅读教材，讨论总结上述材料，总结NO、NO2的物理性质。通过上述材料，分析氮的氧化物产生的途径。分析汽车尾气中氮的氧化物产生的原因，写出有关的化学反应方程式。结论展示NO 物理性质：无色、有毒气体化学性质： NO2 红棕色有毒气体，易溶、易液化情景展示3将一针筒内贮有60 mLNO2气体，另一针筒内注有20 mL紫色石蕊试液，将其注入NO2的针筒内，仔细观察针筒内的现象。将1反应后的针筒吸入少量的空气，观察现象。俗语说“雷雨发庄稼”，原因是打雷时，在闪电的作用下，空气中的N2和O2反应生成NO，NO和O2生成NO2，NO2和雨水生成的硝酸随雨水流入土壤，做了氮肥。观察现象问题展示思考讨论并作答1、材料的分析，写出NO2和水反应的化学反应方程式。析“雷雨发庄稼”原理中涉及反应思考如何能使NO2尽可能多的被水吸收？设计一个装置图。欲使30mL的NO2被水完全吸收，消耗的氧气（在同条件下）的体积为 把30mLNO2和O2的混合气体，通入倒立于水槽中装满水的量筒内，最后剩余7.5mL气体，原混合气体中有NO2_mL,O2_mL。结论展示化学性质：2NO + O2 = 2NO2 3 NO2 + H2O = 2HNO3 + NO情景展示3酸雨露天文物的杀手 希腊古城雅典，是两千年前人类文明的杰出代表，那里巍然耸立的帕提农神庙，埃雷赫修庙及其他一些古建筑，如今却在酸雨侵蚀下横遭摧残。北京故宫，天坛上的大理石栏杆，芦沟桥上著名的石狮子等，在近几十年中由酸雨造成的损害超过几百年风吹雨淋的风化作用，剥蚀速度大大加快。据环保总局介绍，我国目前每年因酸雨和二氧化硫污染对生态环境损害和人体健康影响造成的经济损失在 1100 亿元左右，今后这种污染损失还将持续不断地增加。4、酸雨是指pH低于5.6的大气降水，包括雨、雪、雾、露、霜。由于空气中含有二氧化碳，而二氧化碳溶于水后使水变成弱酸性，因此大气降水通情况下就具有一定的酸性。但是正常降水的pH不会低于5.6，因为二氧化碳饱和溶液的pH为5.6。降水的酸度来源于大气降水对大气中的二氧化碳和其他酸性物质的吸收。前面已经说过，二氧化碳引起的酸性是正常的。形成降水的不正常酸性的物质主要是：含硫化合物，含氮化合物问题展示根据上述材料分析总结酸雨的危害分析SO2和氮的氧化物形成酸雨涉及的反应过程。光化学烟雾形成的化学过程是:当汽车尾气产生的NO2在日光照射下分解成NO和O原子,即开始光化学烟雾的循环,不断的产生臭氧,这个循环过程包括下列三个化学化学方程式: 1) NO2 NO+O 2)2NO+O2=2NO2 3)O2+O=O3写出以上化学反应的总方程式:_.CO2也是酸性氧化物，它是否能形成酸雨？它引起的环境问题主要是什么？结论展示NO NO2 HNO3 SO2 SO3 H2SO4小结自然界中，NOx的生成大致有两条途径，一条是自然的，一条是人为的，NOx对环境有很大的危害，所以我们应不断增强环境保护的意识，保护自身，更保护人类生存的环境板书设计第三节 硫和氮的氧化物二、氮的氧化物1、NO 2、NO2物理性质：无色、有毒气体 红棕色有毒气体，易溶、易液化化学性质：2NO + O2 = 2NO2 3 NO2 + H2O = 2HNO3 + NO三、硫和氮的氧化物对大气的污染NO NO2 HNO3 SO2 SO3 H2SO4一、大气污染的来源、危害、治理主要污染物：二氧化硫、碳氧化物、氮氧化物、碳氢化物、飘尘、煤尘、放射性物质等。1.来源：煤、石油的燃烧，矿石冶炼，汽车尾气，工业废气等。2.危害：危害人体健康；影响植物生长；破坏建筑材料；改变地球气候等“温室效应”与全球变暖。3.治理：综合治理：调整能源结构，开发新能源(太阳能、氢能、风能、地热等)，减少使用煤、石油、天燃气等化石燃料，减少工业废气排放，对废气进行回收净化再利用等。大力植树造林严禁乱砍滥伐。政府部门合理规划、制订标准、加强监测。二、水污染的来源、危害、治理主要污染物：无机物，碱、盐等，重金属耗氧物质，植物营养物质，石油，难降解有机物等。另外还有氰化物、酚类、病原体、放射性物质、悬浮固体物等等。1.来源：石油炼制、工业废水、生活污水、使用过农药、化肥的农田排水、降雨淋洗大气污染物和地面淋洗固体垃圾等。2.危害：污染水源，改变水质，加剧水源危机；造成水体富营养化，破坏海滨风景区；危及人体健康等；“赤潮”与水体富营养化。3.治理：控制污水任意排放，对污水进行净化处理，改善用水制度，研究无污染新工艺，合理、科学地施用化肥、农药等。三、居室污染的来源、危害及防治措施主要污染物：CO、CO2、SO2、NOx、NH3、醛类(如甲醛)、酚类、烟雾、烟尘、放射性稀有气体氡、电磁波、螨虫、细菌、病毒等。1.来源：煤、石油、液化气、天然气等的燃烧，煎、炒、烘、烤等高温烹调加工中产生的烟雾，烟草的燃烧，电器发出的电磁波，地毯中的螨虫，建筑装璜材料产生的甲醛、放射性稀有气体氡，化妆品，日用化学品，家宠等。2.危害：引起人体呼吸道、消化道等疾病，导致各种癌症、皮肤病、传染病，影响婴幼儿智力和发育等。3.防治措施：保持室内清洁、通风；对电器辐射采取防护措施，并保持距离；厨房要有通风换气设施；宠物要经常洗浴，养成良好的排便习惯，并注意及时清除；女性朋友要慎用化妆品和日常化学用品；建议男士少抽烟或不抽烟。四、人类的行动1972年6月5日至16日，探讨保护人类环境战略的第一次国际交流大会联合国人类环境会议在瑞典斯德哥尔摩举行。会议通过了联合国人类环境会议宣言，简称人类环境宣言。同时联合国大会将“联合国环境会议”的开幕日6月5日定为“世界环境日”，此后，联合国环境规划署每年都要在这一天发表环境现状、年度报告书，以期协调人类和环境的关系。1974年5月成立了国务院环境保护领导小组。近几年，我国相继制定了环境保护法海洋环境保护法森林法野生动物保护法关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书等一系列有关保护环境的法律法规。第三节 硫酸硝酸和氨（第1课时）教学环节教师活动学生活动新课导入“会当凌绝顶，一览众山小”。让我们攀越硫的最高山峰，去领略它特别的风光。新知学习实验探究请大家分述以下实验的实验现象，并写出有关反应的离子方程式。学生叙述并分析稀硫酸显酸性的原因：H2SO4=2HSO过渡稀硫酸主要体现酸的通性，那么浓硫酸呢？硫酸的浓度不同，会不会引起性质上的差异？如何通过实验验证你的结论？ 学生猜测并设计验证实验。实验探究1、展示一瓶浓硫酸观察现象，总结物理性质，体会浓、稀硫酸的区别。思考交流现有失去标签的浓硫酸、浓盐酸各一瓶（瓶相同，酸体积相同），不用化学方法如何鉴别?根据是什么? 注意观察、对比。根据物理性质的区别。学生分析总结整理归纳1.物理性质浓硫酸是一种无色油状液体。高沸点难挥发的强酸，密度大，极易溶于水。过渡浓硫酸与稀硫酸中溶质都是硫酸，那么它们的化学性质是否一样？实验探究1、用玻璃棒蘸取浓硫酸滴兰色石蕊试纸上（试纸先变红后变黑）2、在胆矾晶体中加入浓硫酸，（固体由兰色变为白色）观察实验现象思考交流石蕊试纸先变红，后变黑，黑色的物质是什么？这种现象体现浓硫酸何种特性？这两个实验体现浓硫酸的何种性质？拓展提高在胆矾晶体由兰色变为白色体现浓硫酸的吸水性。石蕊试纸先变红后变黑，黑色物质为炭，浓硫酸使它逐渐变黑的现象称为“炭化”。这是浓H2SO4酸性和脱水性的体现。思考交流吸水性和脱水性有何区别？实验探究蔗糖与浓H2SO4的反应观察物质颜色、体积的变化，闻气味并抚摸烧杯外壁。知识整理吸水是指吸收物质中本来就有的湿存水（或水蒸气），脱水是指将化合物（主要是有机物）分子中的氢、氧两种元素按原子个数比21（即按水的组成比例）脱去。浓硫酸的腐蚀性就缘于它的脱水性。板书：2.特性（1）吸水性（2）脱水性问题探究蔗糖遇浓H2SO4炭化，生成黑色物质体积膨胀为疏松多孔状，说明有气体产生，那么气体是哪一种，如何形成的?这体现浓硫酸的什么性质？稀硫酸是否也如此？讨论推测并写出碳与浓硫酸反应的方程式思考交流碳能与浓硫酸在加热条件下反应，那么金属呢？稀H2SO4具有酸的通性，稀H2SO4能否和铜反应？为什么？那么，浓H2SO4能否与铜反应呢？学生讨论实验探究浓硫酸与铜的反应。观察现象实验分析铜与浓硫酸反应需什么条件? 请描述实验现象，据实验现象推测反应生成物，试管口部棉团的作用，试写出反应方程式。学生回答并书写方程式 问题探讨师生共同探讨分析：1、 氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物各是何物?2、反应物的物质的量之比，还原剂与氧化剂物质的量之比各为多少?3、浓硫酸在反应中的作用是什么?4、当反应进行到一定程度，硫酸浓度逐渐降低，反应是否会继续进行？思考交流上述反应中浓H2SO4的氧化性由其分子中什么原子引起?稀H2SO4是否具有氧化性?两者相比有何差别? 分组讨论并回答：。应用提高1、在一定体积的18mol/L的浓硫酸中，加入过量的铜片，被还原的硫酸为0.9mol，则原硫酸的实际体积为（ ）A、50mL B、大于50mL C、100mL D、大于100mL小结浓硫酸与稀硫酸中溶质都是硫酸，但是由于浓度不同时H2SO4存在的方式不一样，量变引起质变，导致性质的差别。本课时重点学习了硫酸的性质。硫酸是典型的强酸，稀硫酸具有酸的通性，浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧化性等特性。浓硫酸的强氧化性是我们本节课所学重点板书设计硫酸硝酸和氨（第一课时）一、硫酸（一）稀硫酸具有酸的通性H2SO4=SO2H（二）浓硫酸的性质1.物理性质2.特性（1）吸水性（2）脱水性（3）强氧化性C+2H2SO4（浓）CO2+2SO2+2H2O浓、稀硫酸的检验方法：1称重法：浓硫酸比稀硫酸密度大（98%的浓硫酸密度为1.84g/mL），故重的是浓硫酸。2粘度法：浓硫酸是粘稠的液体，而稀硫酸则接近于水的粘度，所以将试剂瓶拿起摇动几下，就可看出哪个是浓硫酸，液体较满时可取少许于试管中振荡。3沸点法：硫酸是高沸点的酸，98%的浓硫酸沸点为338，故可取少许于试管中加热，先沸腾且有大量水蒸气产生的为稀硫酸。难以沸腾的是浓硫酸。4稀释法：浓硫酸溶解于水放出大量的热，故可在小烧杯中加10mL水，沿烧杯壁慢慢加酸（切不可将水加到酸中），溶解时放出大量热的是浓硫酸。5铁铝法：分别取少许于试管中，加入铁丝或铝片，无现象的是浓硫酸，有气泡出现的是稀硫酸。因为浓硫酸在常温时可使铁、铝等金属表面快速氧化生成一种致密的氧化膜而发生“钝化”。6铜碳法：分别取两支试管，加入铜片或木炭后，再分别加入酸，然后加热，能够产生刺激性气体的是浓硫酸。7胆矾法：分别取两支试管，加入胆矾少许，再分别加入酸，晶体溶解溶液变蓝色的是稀硫酸，晶体表面变白色的是浓硫酸。8纤维素法：分别用玻璃棒醮取两种酸在纸或木材或棉布上画痕，一段时间后，表面脱水炭化的是浓硫酸。9蔗糖法：在小烧杯中加入约10g蔗糖，滴入1mL水后，再加入酸，能使蔗糖脱水炭化产生“黑面包”的是浓硫酸。10露置法：浓硫酸具有吸水性，露置一段时间后，质量增加的是浓硫酸。11食盐（硝酸钠）法：在试管中加入少许食盐，然后分别加入酸，产生刺激性气体的是浓硫酸，食盐溶解无刺激性气体产生的是稀硫酸。12电导法：取两个碳棒作电极，插入酸中，电路中串联上小灯泡，用两节干电池构成闭合回路，小灯泡发光且较亮的是稀硫酸，因为浓硫酸中水较少，绝大部分硫酸分子没有电离，故自由移动的离子很少，导电性较差。硫酸硝酸和氨（第2课时）教学环节教师活动学生活动新课导入铜在金属活动性顺序表中位于氢之后，而能被浓H2SO4氧化，那么在氢之前的金属是否更容易被其氧化呢?新知学习活动探究将一根随时处理完氧化膜的铝条迅速置于盛饱和CuSO4溶液的试管中，过一会儿取出。（可用热NaOH溶液处理氧化膜，）把铝条表面的铜用砂纸打掉洗净后，将其插入盛浓H2SO4的试管中，12分钟后取出。把中的铝条放入饱和CuSO4溶液中，过一会儿取出。把中铝条取出，置于浓H2SO4中，加热。观察实验现象，并思考原因学习探究1、根据实验的现象，写出化学反应方程式2、洁净铝条置于浓H2SO4中无明显现象，难道不反应吗?3、对比，现象不同，说明在中一定发生了某种反应。根据铝的性质，推测发生了什么反应？该过程体现浓硫酸的什么性质？4、实验说明了什么问题？2Al3Cu2=2Al33Cu学生联想到Al2O3保护膜的作用思考总结浓硫酸与金属反应的特征归纳整理A、加热条件下，浓H2SO4可氧化大多数金属（Au、Pt等除外），但不产生H2。B、常温下，浓H2SO4可使Fe、Al钝化。C、浓H2SO4与金属反应表现酸性和氧化性。D、“钝化”并非不反应，是因氧化而钝化。思考交流举例说明区分浓硫酸和稀硫酸的方法：讨论、总结：过渡在化学性质上，浓硫酸的特点是具有强氧化性，试推测硝酸是否也如此呢？浓、稀硝酸的性质差别？应如何验证？请设计方案。学生分析预测：从与铜、铝、碳等物质的反应来分析。实验探究演示：铜与浓硝酸反应：观察现象，推测产物，并写出化学方程式。产生红棕色气体。溶液由无色变为绿色。铜在不断溶解。Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O演示：铜和稀硝酸的反应。观察现象，推测产物，并写出化学方程式产生无色气体。铜在不断的溶解，溶液由无色变为蓝色。无色气体遇空气变红棕色。证明生成的是NO。3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O思考交流请阅读教材P86，根据上述实验现象总结硝酸的性质和与金属反应的特性。阅读教材，讨论总结：浓、硝酸氧化性的强弱归纳整理a.加热条件下，浓硝酸可氧化大多数金属（Au、Pt等除外），但不产生H2。b.常温下，浓硝酸可使Fe、Al钝化。c.浓硝酸与金属反应表现酸性和氧化性。应用提高1、浓硫酸和硝酸体现强氧化性的原因。2、能否用浓硫酸或硝酸与Zn反应制H2？浓硝酸能否与非金属反应，推测与碳反应的产物并写出化学方程式。4、是否所有