非金属及其化合物

化学1第四章非金属及其化合物 北京市第二十二中学张筠 教学内容概述本章内容在整个模块的作用本章的总体教学目标分析本章的重点和难点分析教学方法和建议课时建议 第一节无机非金属材料的主角 硅第二节富集在海水中的元素 氯第三节硫和氮的氧化物第四节氨硝酸硫酸 本章教学内容概述 本章教学内容概述 ClSiSN 新教材 突出典型元素 本章教学内容概述 第一节无机非金属材料的主角 硅二氧化硅 硅酸 硅酸盐 硅单质第二节富集在海水中的元素 氯氯气 氯离子检验 硅和氯 纵向写法硅及其化合物 存在和用途十分广泛 突出硅的材料特性氯及其化合物 典型的代表性的非金属元素 突出氯的典型非金属特征 第三节硫和氮的氧化物二氧化硫二氧化氮和一氧化氮二氧化氮和一氧化氮对大气的污染第四节氨硝酸硫酸浓硫酸和硝酸的氧化性氨 硫和氮 横向写法 硫 氮与当代环境问题相关 氧化物 突出环境问题 注重科学精神和人文精神融合用途广泛的两种酸 硫酸和硝酸 氧化性 突出特点 重点 加强联系和比较氨碱性气体环境问题 本章知识结构 选修1 化学与生活 相关内容 第三章 探索生活材料 第三节玻璃 陶瓷和水泥第四章 保护生存环境 第一节改善大气质量 本章内容在模块教学中的作用 1 知识与技能 继续进行元素化合物知识和研究方法的学习 巩固离子反应 氧化还原反应等化学反应基本原理 为学习元素周期理论积累感性材料 2 过程与方法 根据知识内容及教学过程的阶段性 衔接性 适时进行归纳总结形成简单的知识系统 归纳研究非金属及其化合物性质的方法 3 情感 态度和价值观 体会化学 物质 的应用价值 本章总体教学目标分析 让学生从已有的生活经验出发 引导学生学习身边的常见物质 将物质性质的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中 体现其社会价值 氨硝酸硫酸 本章总体教学目标分析 1 课表要求及模块学习要求 2 本章教学目标 知识与技能 掌握氯 氮 硫 硅等非金属单质的化学性质 认识不同的非金属单质的性质有较大差异 如氯很活泼 有氧化性 氮不活泼 很稳定等 掌握氯 氮 硫 硅的重要化合物 次氯酸及盐 氮和硫的氧化物及其水化物 硫酸和硝酸 氮的氢化物 氨 二氧化硅和硅酸以及硅酸盐的的主要性质 认识某些非金属化合物 氮和硫的氧化物 硝酸和硫酸 既有相似性 又有各自的特性 认识氯 氮 硫 硅及其化合物的广泛用途 进一步训练学生的化学实验操作技能 了解循环对生态平衡的重要作用 了解某些污染物的来源 性质和危害 过程与方法 通过对于非金属元素及其化合物的学习 体会化学的创造性与实用性 体会化学实验对认识和研究物质性质的重要作用 以非金属知识的学习为线索 通过多种活动 帮助学生进一步掌握学习物质及其化学性质的一般方法 提高自主学习能力 情感 态度与价值观 在化学实验中 培养学生求实 创新的良好品质 体会化学对环境保护的意义 培养学生关注社会的意识和生态责任感 本章重点及难点分析 教学方法及建议 1 充分发挥实验功能 体现化学学科本质特征 二氧化硫溶于水 浓硫酸跟蔗糖反应 演示实验 实验步骤及现象 1 按图所示连接装置图 检查气密性后在干燥管加入铜片 在烧杯中加入适量预热的稀硝酸 2 打开止水夹 用注射器慢慢抽取干燥管内的空气 稀硝酸沿着干燥管慢慢上升 直到充满整个干燥管 停止抽拉注射器 关闭止水夹 观察到干燥管内铜片溶解 且表面有气泡产生 溶液上方气体为无色 溶液变成蓝色 液面下降 3 反应停止后 打开止水夹 用注射器抽取干燥管内的气体 事先已将注射器内原有的空气推出 关闭止水夹后取下注射器 并抽取一定的空气 可观察到有红棕色气体生成 硅酸制法 可溶性硅酸盐与酸反应 滴入酚酞后溶液变为红色 再滴入稀盐酸 溶液红色变浅至无色 同时有白色胶状沉淀产生 a Na2SiO3溶液呈碱性 b 可溶性硅酸盐与盐酸反应生成不溶于水的硅酸 c 先形成硅酸溶胶 后形成硅酸凝胶 d 静置则形成硅酸沉淀 实验4 1 Na2SiO3 2HCl 2NaCl H2SiO3 胶体 先变干 后燃烧 仅变干 不燃烧 Na2SiO3溶液可作木材 纸张的防火剂 水玻璃是无色粘稠的液体 不能燃烧 不易被腐蚀 热稳定性强 可用作肥皂填料 木材 织物的防腐剂和防火剂 建筑 纸张的黏胶剂 用水吸收二氧化氮 的科学探究 让学生通过实验现象的观察与分析 感受过程的变化 寻找变化的原因 感悟化学与生产的关系 学会探究的方法 2 充分利用日常生活中的实例进行教学 天然水晶 我国有着悠久的玉文化古代是以精选的河沙作为磨料对玉石进行加工 河沙 纯净硅藻土 硅藻土滤芯 硅藻土催化剂载体 硅藻土具有良好的化学惰性 合适的比表面 良好的孔隙率以及耐磨 耐酸 耐热等特性 俄罗斯人质危机 莫斯科时间23日晚间 北京时间24日凌晨 大约40 50名车臣武装分子劫持了莫斯科市一家剧院 将700多人扣为人质 在营救行动中 有118名人质不幸罹难 而在这些遇难的人质当中 除了两名死于恐怖分子射出的子弹外 116名则是由于吸入了过量的 神秘气体 因抢救不及时而死 2004年4月重庆天原化工总厂氯气泄漏事故 中消防战士正在调制碱水喷洒液 九死三伤 国道319线武隆大溪河段 一辆罐装货车从武隆向涪陵方向行驶 几块巨石从公路上方5米处崖壁上滑落 货车头被砸中 两前车胎爆裂 钢罐一端已现裂缝 浓硫酸正泄漏 随着人们生活水平的日益提高 城市工业化步伐的大步前进 环境污染已经成为全世界最为关注的问题之一 某些工厂排出的废气不经过处理直接排放到空气中 严重造成了大气污染 使得某些地区雨水酸性严重超标 形成酸雨 1872年美国化学家Smith首先提出酸雨一词 引起全世界关注 1985年 几场酸雨过后 我国四川奉节县9万多亩松树全部枯死 重庆南山2 7万亩马尾松死亡过半 酸雨在国外被称为 空中死神 酸雨可对森林植物产生很大危害 根据国内对105种木本植物影响的模拟实验 当降水pH值小于3 0时 可对植物叶片造成直接的损害 使叶片失绿变黄并开始脱落 叶片与酸雨接触的时间越长 受到的损害越严重 野外调查表明 在降水PH值小于4 5的地区 马尾松林 华山松和冷杉林等出现大量黄叶并脱落 森林成片地衰亡 例如重庆奉节县的降水pH值小于4 3的地段 20年生马尾松林的年平均高生长量降低50 乐山大佛遭受酸雨腐蚀 左侧图片摄于1908年 右侧图片摄于1968年 3 采用对比 联系 归纳的方法组织教学 4 充分利用信息技术手段体现新教材的作用 课时建议 编排顺序的变化 旧教材 单质硅 二氧化硅 硅酸盐新课程 二氧化硅 硅的亲氧性 硅酸 硅酸盐 硅单质 应用 先学习比较熟悉的硅的化合物 再学习单质硅的顺序符合认知规律 有利于学生接受 通过对比碳和硅的原子结构 结合其形成化合物的性质 介绍它们的相似性和不同 二氧化硅的性质 从与二氧化碳都是酸性氧化物来认识其与碱及与碱性氧化物的反应 从性质的稳定性 认识不与大多数物质反应 SiO2的结构比较复杂 属于拓展性内容 科学视野74 了解其网状结构决定了它的物理性质和化学性质以及用途 结构 性质 用途 思考与交流76 硅单质 了解硅是重要的半导体材料 硅的制取 习题9 以信息的形式给出 81 教学中注意的问题 二氧化硅和二氧化碳的比较 CO2 SiO2 表示二氧化碳分子及其组成 表示二氧化硅晶体中硅氧原子个数比 气态 固态 很小 很大 可溶于水 不溶于水 很低 很高 高温 稳定 很稳定 CO2 H2O H2CO3 不反应 CO2 CaO CaCO3 SiO2 CaO CaSiO3 CO2 2NaOH Na2CO3 H2O SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O 不反应 SiO2 4HF SiF4 2H2O 化学性质 高温 SiO2 Na2CO3 Na2SiO3 CO2 SiO2 CaCO3 CaSiO3 CO2 高温 高温 CO2 C 2CO 高温 SiO2 2C Si 2CO CO2 H2O Na2CO3 2NaHCO3CO2 H2O CaCO3 Ca HCO3 2 教学中注意的问题 从原子结构认识氯气的非金属性 强氧化性 活泼性 通过氯气在氢气中的燃烧现象和反应的化学方程式 认识燃烧的广义定义 思考与交流83 利用科学史话 思考与交流 学与问 进行过程与方法及观念 意识上的教育 卤族元素 卤素单质间的氧化性强弱及置换反应在本章中作为 科学视野 拓展性内容 在化学2元素周期律一章再进行规律性介绍 节后以信息形式给出习题12 为后续教学打基础 不必强化 认识科学研究方法过程体会科学研究的严谨了解制取氯气的方法 氯气是一种非常活泼的非金属 氯离子的检验第一章从现象判断本章解释 离子方程式 二氧化硫和三氧化硫二氧化氮和一氧化氮二氧化硫和二氧化氮对大气的污染 教学重点 二氧化硫的性质 与水 漂白性 二氧化氮与水的反应二氧化硫和二氧化氮对大气的污染教学难点 二氧化氮与水的反应 可逆反应 教学中注意的问题 体现以学生为主体的教学思想 利用科学探究 实践活动关于硫酸和硝酸的工业制法 教材简介了原理 化学与技术模块有相关内容 可适当介绍 使学生认识化学与技术的关系本节资料卡片 科学视野等与学生的生活密切相关 可充分利用可逆反应简单介绍 作为名词出现 化学2 化学反应原理 模块有相关介绍注意从危害和防治两方认识环境污染问题 不回避某些物质对环境 健康可能的负面影响 但同时更应强调化学的应用及在解决问题方面的作用和可能方向 目的是使学生增强环境保护意识和社会责任感 认识化学的应用价值 二氧化碳和二氧化硫 无色 无味 难溶于水 红棕色 有刺激性气味的气体 2NO O2 2NO2 放电或高温 3NO2 H2O 2HNO3 NO 2NO2 N2O4 2NO O2 2NO2 氮的氧化物 氯水中HClO将有色物质氧化成无色物质 氧化还原反应 永久性 可漂白大多数有色物质 能使紫色石蕊试液褪色 SO2溶于水与有色物质直接结合生成不稳定的无色物质 非氧化还原反应 暂时性 漂白某些有色物质 不能使紫色石蕊试液褪色 氨 碱性气体 性质和制取铵盐的性质硫酸和硝酸的氧化性 教学重点 氨和铵盐的化学性质 氨的制取原理 硫酸和硝酸的氧化性教学难点 硫酸和硝酸的氧化性 氨 从合成氨对人类的贡献引入 使学生认识化学对社会发展的重要作用 认识化学与技