碳族元素-教案
化学教案-硅 碳族元素
化学教案-硅碳族元素一、教学目标1. 让学生了解硅和碳族元素的基本概念、性质和用途。
2. 使学生掌握硅和碳族元素的原子结构、电子排布和周期性规律。
3. 培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 硅的基本概念、性质和用途2. 碳族元素的基本概念、性质和用途3. 硅和碳族元素的原子结构、电子排布4. 硅和碳族元素的周期性规律5. 硅和碳族元素的实际应用案例三、教学重点与难点1. 教学重点:硅和碳族元素的基本概念、性质、用途、原子结构、电子排布和周期性规律。
2. 教学难点:硅和碳族元素的原子结构、电子排布和周期性规律。
四、教学方法1. 采用多媒体课件辅助教学,直观展示硅和碳族元素的性质、原子结构和周期性规律。
2. 通过实物展示、实验演示和案例分析,增强学生对硅和碳族元素的认识。
3. 组织小组讨论,引导学生主动探究硅和碳族元素的相关知识。
4. 利用课后习题和实践活动,巩固所学内容。
五、教学步骤1. 引入:回顾上一节课的内容,引导学生思考硅和碳族元素在周期表中的位置及其特点。
2. 讲解硅的基本概念、性质和用途,通过实物展示和实验演示,使学生了解硅的物理和化学性质。
3. 讲解碳族元素的基本概念、性质和用途,通过实物展示和实验演示,使学生了解碳族元素的物理和化学性质。
4. 讲解硅和碳族元素的原子结构、电子排布,通过多媒体课件和模型展示,使学生掌握硅和碳族元素的原子结构特点。
5. 讲解硅和碳族元素的周期性规律,通过周期表和多媒体课件,使学生了解硅和碳族元素的周期性规律。
6. 分析硅和碳族元素的实际应用案例,引导学生运用所学知识解决实际问题。
7. 课堂小结,梳理本节课所学内容。
8. 布置课后习题,巩固所学知识。
9. 组织实践活动,让学生动手操作,加深对硅和碳族元素的认识。
六、教学评估1. 课后习题完成情况:检查学生对硅和碳族元素的基本概念、性质、用途、原子结构、电子排布和周期性规律的理解和掌握。
2. 小组讨论报告:评估学生在小组讨论中的参与程度和对问题的理解深度。
碳族元素 教案
第六节碳族元素成员:碳C 硅Si 锗Ge锡Sn铅Pb位于ⅣA 族一、碳族元素在元素周期表中的位置(周期、族、原子序数)表示方法:原子结构示意图、电子式原子结构相同点:最外层电子数相同,都是4个 不同点:电子层数不同 相似性:不易得失电子,易形成共价键,难形成离子键,最高正价为+4,最低价为-4。
主要性质递变性:随原子序数递增,元素金属性增强,非金属性减弱;氢化物稳定性减弱(CH 4可燃,SiH 4易自燃);最高价氧化物对应水化物酸性减弱,碱性增强,Ge(OH)4呈两性。
碳族元素的金属性比同周期氮族元素强,且自上而下由非金属性向金属性递变比氮族更为明显。
1、碳族元素的主要特征 (1)C 是非金属,Si 貌似金属,但大多数情况下显示非金属性,Ge 的金属性比非金属性强,Sn 、Pb 都是金属。
(2)碳族主要化合价是+2、+4,除Pb 的+2价化合物稳定外,其他元素的+4价化合物稳定。
(3)金刚石、石墨、C 60互为同素异形体,金刚石的硬度最大。
(4)碳元素是形成化合物种类最多的元素。
(5)在所有非金属元素形成的气态氢化物中,甲烷含氢量最大(25%)。
(6)硅在地壳中的含量仅次于氧,是良好的半导体材料。
二、碳及其化合物1、单质比较(1)同素异形体金刚石:正四面体构型、空间网状结构的晶体。
无色透明,熔沸点高,硬度大,难溶于溶剂,不导电。
用途:钻具、装饰品。
石墨:平面层状正六边形结构,层间以范德华力结合。
熔点很高,质软,有滑腻感,电的良导体。
用途:润滑剂、电极、铅笔芯、耐火材料。
C60:形似足球,俗称“足球烯”,分子晶体。
无定形碳:木炭、活性炭(有吸附性)等,实际是石墨的微小晶体和少量杂质组成。
(2)化学性质①氧化性:②还原性:2、气态氢化物——CH4甲烷的化学性质将在有机化学中复习。
3、一氧化碳CO(1)物理性质:无色无味的气体,难溶于水,有剧毒(与血红蛋白作用)(2)化学性质:高温下表现出强还原性(淡蓝色火焰,作气体燃料)4、二氧化碳CO2(1)结构:电子式为,结构式为,空间构型为直线型。
无机化学教案 张祖德-chapter14
第十四章 碳族元素Chapter 14 The Carbon Family ElementsCarbon (C) Silicon (Si) Germanium (Ge) Stannum (Sn) Plumbum (Pb)§14-1 碳及其化合物 Carbon and its Compounds一、General Properties1.根据σ键的数目,碳可采取sp 、sp 2、sp 3杂化,其最大配位数为42.由于碳—碳单键的键能特别大,所以C -C 键非常稳定,具有形成均键(homochains)的倾向C -C N -N O -O F -F E (kJ·mol -1) 374 250 210 159 实 例H 3C -CH 3H 2N -NH 2HO -OH从碳到氮的单键键能的突减,是由于N 2分子中氮原子之间非键电子对排斥的缘故。
二、The Simple Substance1.在第二周期中,氟、氧和氮都以双原子分子存在:F 2、O 2和N 2;而碳存在多聚物,其理由为:O 2和N 2的多重键要比σ单键(均键)强得多如: ,E (kJ·mol -1) 494 > 210 + 210 , 946 > 250 + 250而:E (kJ·mol -1) 627 < 374 + 374即C 2分子中的多重键比均链中的两个σ单键之和小,所以碳往往形成多原子均键,虽然在星际空间存在有C 2(g)分子。
2.Allotropes: diamond 、graphite 、fullerene (C 60、C 70)、carbin (carbon fibers) (1) 熵 S carbin >S graphite >S diamond(2) d C-C (nm): diamond > graphite > benzene > ethylene > carbin > acethylene (3) C graphite → C diamond ∆r H m >0,∆r S m <0根据平衡,需要高压Pa 100.1106109⨯-⨯,(because of the insignificantreduction of volume),升高温度不利于平衡的移动,但为了达到该过程可以接受的速率,反应温度大约在2000℃,近来已发明一种低压生产金刚石的方法:把金刚石晶种(seed )放在气态碳氢化合物(甲烷methane ,ethane )中,温度升高到1000℃,可以得到金刚石粉末或者crystal whiskers(4) C 60由12个正五边形和20个正六边形组成,每个碳原子以sp 3、sp 2杂化轨道与相邻的三个碳原子相连,使∠CCC 小于120︒而大于109︒28',形成曲面,剩余的p 轨道在C 60球壳的外围和内腔形成球面π键,从而具有芳香性。
第九讲 碳族元素复习学案、教案、习题
第九讲碳族元素复习主讲人车琳高考考点1、掌握碳族元素在周期表中的位置及其性质的关系2、了解碳、硅的单质及某些氧化物、氢化物、碳酸盐、硅酸盐的性质3、了解金刚石、石墨、晶体硅、二氧化硅的结构和性质。
4、了解碳的氧化物对大气的污染及其防治,初步了解粉尘对环境及人类健康的影响。
本讲序列【阅读议点】一、概述碳族元素包括、、、、,位于第于它们位于和之间,故容易形成化合物,不易形成化合物。
常见化合物有 +4和+2,其中:+4价较稳定的元素是 , +2价较稳定的元素是。
二、碳1、同素异形体⑴金刚石:色体形晶体,构型 ,键角,硬度,导电。
⑵石墨:色不透明状固体, 金属光泽,滑腻,结构,导电。
⑶无定形碳:包括炭黑、木炭、活性炭、焦炭。
⑷C60:“足球烯”2、化性⑴稳定性:⑵可燃性: C+O2─⑶还原性: CuO+ C —C+ H2O(气) ─C+ FeO—C+ S —C+ SiO2 —C+ HNO3(浓)—C+ CO2 ─⑷既作氧化剂,又作还原剂: C+ CaO ──C+ SiO2──三、一氧化碳1、物性:___色___味气体,___溶于水,比空气___,___毒,是因为。
2、化性:⑴可燃性:CO+ O2─ (蓝色火焰)⑵还原性: CO+ CuO ─CO+ H2O(气) ─3、实验室制法四、二氧化碳1、物性: 色 味的 体, 毒,比空气 ,扩散慢, 溶于水(1:1) 其固体俗称 ,易 。
2、化性:(指出各反应在实际生产中的应用) ⑴不能燃烧,不支持燃烧,不支持呼吸。
⑵酸性氧化物:CO 2+H 2O H 2CO 3 H ++HCO 3-CO 2+ Na 2O ─ CO 2+ CaO ── CO 2 + NaOH ─ 用于_________ CO 2 + Ca(OH)2 ─ 用于_________CO 2 + Na 2CO 3+ H 2O ─ CO 2 + CaCO 3 + H 2O ─ CO 2 + NH 3 + H 2O ─ CO 2 + NH 3 + NaCl+ H 2O ─ ⑶实验室制法原理:装置: 收集: 干燥: 检验: 吸收:五、碳酸及其盐1、碳酸(H 2CO 3):___挥发,___分解,二元弱酸(HAc>H 2CO 3>C 6H 5OH) 指出:①碳酸盐除K + .Na + .NH 4+盐外,一般不溶于水,碳酸氢盐均可溶 ; ②Al 2(CO 3)3、Al(HCO 3)3等一般不存在。
化学组成物质的化学元素教案(沪教版)
化学组成物质的化学元素教案(沪教版)第一章:化学元素的基本概念1.1 元素的概念与命名介绍元素的概念,理解元素是构成物质的基本单位。
学习元素的命名规则,掌握元素名称与符号的对应关系。
1.2 元素周期表介绍元素周期表的构成,理解周期表中元素的排列规律。
学习周期表中常用的一些特殊标记,如金属、非金属、半金属的区分。
第二章:元素的原子结构与周期性2.1 原子结构的基本理论介绍原子的组成,理解原子核和电子云的概念。
学习原子的电子排布,掌握能级、轨道的概念。
2.2 元素周期律学习元素周期律的原理,理解周期表中元素周期性的体现。
掌握同一周期、同一族元素的性质变化规律。
第三章:化学键与化合物的类型3.1 化学键的基本概念介绍化学键的类型,理解离子键、共价键、金属键的区别。
学习化学键的形成与断裂过程。
3.2 化合物的类型学习离子化合物、共价化合物、金属化合物的特点与区别。
掌握一些常见的化合物类型及其应用。
第四章:元素的存在与分布4.1 元素在地壳中的分布学习地壳中元素的分布规律,理解地壳中元素含量的排序。
掌握一些重要元素的地质来源。
4.2 元素在生物体中的存在与作用学习生物体中元素的分布与作用,理解生物体对元素的摄取与利用。
掌握一些对人体健康重要的微量元素。
第五章:元素的主要化合物及其性质5.1 氧化物学习氧化物的概念,理解氧化物的分类与命名。
掌握一些常见的氧化物及其性质。
5.2 酸碱盐学习酸碱盐的概念,理解酸碱盐的分类与命名。
掌握一些常见的酸碱盐及其性质。
化学组成物质的化学元素教案(沪教版)第六章:金属元素6.1 碱金属学习碱金属的特性,理解它们在周期表中的位置。
掌握碱金属(如锂、钠、钾等)的物理和化学性质。
6.2 碱土金属介绍碱土金属的特点,理解它们在周期表中的排列。
学习碱土金属(如镁、钙、锶等)的典型化合物及其性质。
第七章:非金属元素(上)7.1 卤族元素学习卤族元素的基本概念,理解它们的原子结构。
掌握卤素(如氟、氯、溴等)的物理和化学性质。
江苏省徐州市贾汪区建平中学高一化学《碳族元素》教案
备课时间2012 年月日编写人:任响上课时间第周周月日班级8 节次课题碳族元素总课时数第节教学目标1.了解非金属原子核外电子排布的周期性与元素性质递变关系,掌握典型非金属碳元素在元素周期表中的位置及性质的关系;2.了解常见非金属C、Si及其化合物的主要性质和重要应用教学重难点1.了解碳及其化合物的主要性质和重要应用用。
教学参考书本近几年的高考考题 2012年高考说明授课方法结合练习册总结归纳教学辅助手段多媒体专用教室教室教学教学二次备课1过程设计一、感悟高考:1、(09年海南化学·7)用足量的CO还原13.7 g某铅氧化物,把生成的CO2全部通入到过量的澄清石灰水中,得到的沉淀干燥后质量为8.0g,则此铅氧化物的化学式是:A.PbO B.Pb2O3 C.Pb3O4 D.PbO2二、教学过程(一)碳族元素1、名称:符号:2、位置相同点不同点结构半径:轨道排布式:性质化合价:金属性、非金属性:3、相似性和递变性:(1)密度依次:(2)熔点、沸点:(3)氢化物稳定性:(4)最高价氧化物水化物酸性:4、特殊性:(1)各类单质形成的晶体:(2)碳的化合物种类最多:(3)有关价态:通常+4价稳定,而Pb 价稳定的,如:CO,SnCl2等具有性,而PbO2具有较强的性,通常+2价有还原性,+4价有氧化性。
学生思考左面习题学生回答学生思考回答教师解释学生回答学生思考回答教师补充教师指导2教学教学二次备课3过程设计(二)碳的单质及其氧化物1、碳的同素异形体包括(原子晶体)(混合型晶体)(分子晶体)以及无定形碳等,同时分析其构型。
2、碳的化学性质a.可燃性b.还原性3、CO与CO2的性质:C与CO以还原性为主,CO2有氧化性与酸性氧化物通性。
CO2CO电子式\制法工业:实验室:\氧化物类型化学性质(三)碳酸、碳酸盐及酸式碳酸盐(1)碳酸(H2CO3),不稳定,一般在方程式中写作CO2和H2O,二元弱酸。
(2)热稳定性:正盐>酸式盐>酸,例如:Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,而Na2CO3强热也难分解。
高三化学一轮复习碳、硅教案
工业制粗硅第一步的化学方程式:。
(二)CO2易错易混点
将足量的CO2分别通入①CaCl2溶液;②Ba(OH)2溶液;③Ca(ClO)2溶液;④NaClO溶液
⑤饱和Na2CO3溶液; Na2SiO3⑦苯酚钠。最终溶液中有白色沉淀析出的是.
思考:上述反应与通入CO2量有关的是,若使①溶液产生沉淀,应加入.
碳族元素、硅
学习目标
1.硅的用途、化学性质、制备。
2.书写CO、CO2、H2C2O4相关化学方程式。
3.对比碳族元素的递变性,对比异同。
重点难点
重点:硅的用途、化学性质、铅的化合物的性质
难点:根据价态陌生方程式;硅的易错易混点
(一)硅
(1)用途:硅是一种良好的材料,因为此性质,故可用作、。
(2)化学性质:①常温只能与F2、HF及强碱反应②加热可与C、O2、Cl2反应
(三)碳族元素:已知:Pb的+2价较稳定。+4价强氧化性:PbO2>KMnO4>Cl2>Fe3+。
C、Si、Ge、Sn的+4价较稳定,+2价强还原性:Sn2+>Fe2+;
①氯气跟锡、铅分别共热的产物;
②向SnCl2溶液中加入FeCl3,书写离子方程式。
(四)草酸:①向FePO4沉淀中加入Li2CO3、H2C2O4,经高温煅烧,得到LiFePO4,写出该反应的化学方程式;
②草酸(乙二酸),其钙盐难溶于水.草酸晶体(H2C2O4•2H2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受热脱水、升华,170℃以上分解为CO、CO2和H2O.
(1)为依次验证分解的三种产物,下列装置连接顺O的现象是;.
高三一轮复习碳硅及其化合物教学教案
碳及其化合物的化学性质
记忆大搜索: 写出有1、C 2、CO 参与的化学方程式
3、CO2
1、C+O2=点燃CO2
C+CO2=△ 2CO
C+2CuO=△ 2Cu+CO2↑ C+H2O(g)=△CO+H2 C+2H2SO4(浓)△=CO2 ↑ +2SO2 ↑ +2H2O
△
C+4HNO3(浓)=CO2 ↑ +4NO2 ↑ +2H2O
碳族元素特点:
1、形成化合物最多的一族, 2、单质晶体类型最多的一族 分子晶体、原子晶体、金属晶体,过渡晶体 3、易形成共价化合物一族 4、半导体比较集中的一族 5、无机非金属材料比较集中的一族
二.碳
金刚石
1.碳的单质 石墨
同素异
C60
形体
金刚石与石墨晶体结构对比
金刚石
金刚石是一种具有空间网状结构的原子晶体,为正四面体 立体网状结构,金刚石的熔点(>3550℃)和沸点(4827℃) 都很高,硬度很大。
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非极性
共 价 键
C60分子结构示意图
结构:笼状分子,固态时是分子晶体,每个碳 原子只跟相邻的三个碳原个六边形。
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碳硅及其化合物 教案 Microsoft Word 文档
碳、硅及其化合物教学目的、任务(考纲定标)了解碳、硅单质及其化合物的主要性质及应用。
教学重点:硅特性及制备、硅及化合物性质及用途教学方法:复习、对比、讨论、讲解、归纳、练习教学过程一、目标展示碳、硅单质及其化合物的主要性质及应用。
(板书)二、学习过程碳族元素IV A 常见重点学习碳、硅及其化合物性质、用途(一)碳、硅(板书)1 存在形式(对比分析)2 Si 性质(1) 物理性(书P79)用途:(书P80)(2)化学性质:(对比碳从结构上分析)①还原性:与F2、O2/ Cl2 C与HF NaOH反应(写化学方程式)②制取单质硅(P81页9题)(二)二氧化硅(SiO2)、硅酸(H2SiO3)1、SiO2存在形式(书P74 )性质:(1)物理性质及用途(书P75)(2)化学性质(稳定)(书P76 4-6图)①与HF反应②酸性氧化物(书P76页)2、H2SiO3(P76注释①)①酸性(与碳酸比)②制取(可用H+、CO2与硅酸盐制取)③用法:硅胶(书P76 、4-7图)(三)硅酸盐性质及用途(书P77 )大多不溶于水、化性稳定1、硅酸钠(Na2SiO3)(书P77 )2、常见硅酸盐产品(书P78 )陶瓷(成分)玻璃(原料、设备、产品)水泥(原料、设备、产品)阅读(书P78 )特殊含硅物质及新型陶瓷(书P7 )3、硅酸盐表达式(书P77)资料卡片三、当堂练习1(书P80 1题81页5题)2幻灯片练习四、归纳小结:硅性质用途制法、二氧化硅、硅酸硅酸盐性质及制法五、作业(1设计69基础全扫描、点点清;2、P71演变实验-72落实1-4)。
第六单元 课题1 碳单质的多样性(第1、2课时) 教案 (2024)人教版九年级化学上册
课题1碳单质的多样性第1课时碳的单质◇教学目标◇知识目标1.了解金刚石和石墨的物理性质及主要用途。
2.知道木炭和活性炭具有吸附性。
3.知道不同元素可以组成不同的物质,同一种元素也可以组成不同的物质。
能力目标1.通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式及空间结构的分析,知道物质的结构、性质和用途之间的相互关系。
2.通过木炭(或活性炭)吸附作用演示实验的探究,让学生知道对比实验是研究问题的常用方法。
素养目标通过对碳的不同单质具有不同用途的探究,树立物质的性质决定其用途的观点。
◇教学重难点◇教学重点金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析。
教学难点金刚石、石墨和C60的物理性质存在差异的原因。
◇教学过程◇一、导入新课你们一定见过普通的铅笔,又或许见过名贵的钻石,但你们知道铅笔芯和钻石其实是“一家人”吗?化学世界就是这么神奇!二、推进新课1.金刚石[提出问题]通过前面的学习,我们知道不同的元素可以组成不同的物质,如氧气是由氧元素组成的,氢气是由氢元素组成的,那么,同种元素可以组成不同的物质吗?[过渡]金刚石、石墨和C60是庞大的碳家族成员,均是由碳元素组成的单质。
[投影展示][归纳总结]纯净的金刚石是无色透明的固体。
金刚石是天然存在的最硬的物质,故其可用来裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属等。
2.石墨[过渡]和金刚石相比,同样由碳元素组成的石墨的外表要暗淡许多。
阅读教材第129页石墨的相关内容,归纳出石墨的相关性质。
[归纳总结]石墨是一种灰黑色、有金属光泽的固体,质软,有滑腻感,熔点高,有优良的导电性能。
[演示]用导线将一根6B铅笔的铅笔芯、电池和灯泡连接,接通电源后,观察灯泡是否发光。
[提出问题]灯泡为什么会发光?[归纳总结]石墨具有良好的导电性。
[讨论交流]列举出生活中利用石墨导电性的一些实例。
[投影展示]石墨的用途。
[提出问题]木炭、活性炭、焦炭、炭黑等物质的主要成分也是碳单质,它们的结构与石墨类似,它们都具有哪些主要性质呢?[演示实验]实验6-1,观察实验现象并分析。
初中化学碳单质复习教案
初中化学碳单质复习教案主题:碳单质的性质及应用
一、知识点回顾
1. 碳的性质:
- 符号:C
- 族:碳族元素
- 类别:非金属元素
- 形态:固体
- 密度:约2.26克/立方厘米
- 熔点:约3550摄氏度
- 沸点:约4827摄氏度
2. 碳的同素异形体:
- 金刚石(共价型晶体)
- 石墨(层状晶体)
- C60富勒烯
3. 碳的化合价:通常为+4和-4
4. 碳的主要化合物:
- 二氧化碳(CO2)
- 一氧化碳(CO)
- 碳酸(比如二氧化碳溶于水产生的碳酸)
二、主要概念理解
1. 金刚石和石墨的差异:
- 金刚石:坚硬、透明、闪耀、不导电
- 石墨:软、墨黑、有金属性光泽、导电
2. 碳的赋役和自然界中的碳循环。
三、碳单质的应用
1. 金刚石:
- 工业领域:用于切割、磨削、钻孔
- 珠宝业:用于制作高档饰品
- 电子领域:用于制造半导体器件
2. 石墨:
- 铅笔芯的主要成分
- 高温、高压下可以转变为金刚石
四、案例分析
1. 为什么金刚石坚硬而且透明,而石墨软而且黑色?
2. 二氧化碳的排放对环境有何影响?
五、练习题解答
1. 完成反应式:C + O2 → ____
2. 描述金刚石和石墨之间的异同点。
3. 什么是C60富勒烯?其有何应用?
六、课堂小结
通过此次复习,我们对碳单质的性质和应用有了更深入的了解。
同学们在课后可以结合生活实际,观察碳单质在各个领域的应用,进一步加深对碳单质的理解。
碳族元素 教案
碳族元素【教学目标】1.了解碳族元素的结构与性质递变规律;2.了解硅及二氧化硅的性质;3.了解对硅酸及硅酸盐、硅酸盐工业。
【教学内容】一、总体把握:(一)碳族元素在周期表中的位置:最外层四个电子,位于第14列,第ⅣA族ⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAB C N O FAl Si P S ClGa Ge As Se BrIn Sn Sb Te ITl Pb Bi Po At (二)碳族元素及其单质的性质变化规律化成+4);而Pb的+2价化合物是稳定的(+4容易被氧化成+2)。
例阅读下列材料,回答有关的问题锡、铅两种元素的主要化合价+2价和+4价,其中+2价锡元素和+4价铅元素的化合物均是不稳定的,+2价锡离子有强还原性,+4价铅元素的化合物有强氧化性。
例如Sn2+还原性比Fe2+还原性强。
PbO2的氧化性比Cl2氧化性强。
(1)写出下列反应的化学方程式①氯气跟锡共热_______________________;②氯气跟铅共热________________________;③二氧化铅跟浓盐酸共热__________________________________;(2)能说明Sn2+还原性比Fe2+还原性强的离子方程式____________________________。
二、知识网络三、Na与NaHCO的比较四、碳(金刚石)、硅结构比较1.最外层电子数:相同,都有4个电子。
2.电子层数:Si>C。
3.原子半径:Si>C。
4.金刚石和晶体硅都是原子晶体,在空间都具有网状结构。
熔点、沸点很高,硬度很大。
其中熔点:C(金刚石)>Si(晶体硅),硬度:C(金刚石)>Si(晶体硅)。
5.C有同素异形体:碳有金刚石、石墨、C60等。
6.存在:碳有游离态,硅无游离态。
五、硅1.结构:以正四面体为基本单元的空间网状结构。
2.晶体硅的物理性质灰黑色、金属光泽、更而脆,结构与金刚石相似,有较高的熔沸点及硬度;导电性介于导体与半导体之间,与锗相似。
碳教学设计(共8篇)
碳教学设计(共8篇)第1篇:碳和碳的氧化物教学设计《碳和碳的氧化物》教学设计一、教学课题第六单元《碳和碳的氧化物》复习课(第一课时)二、教案背景本单元知识往往被学生看成是零碎、易懂、难记的内容,而且这部分内容比较多。
复习的过程中希望通过一些趣味性的实验提高他们的学习兴趣。
本单元用两课时进行复习。
第一课时进行物质性质的复习,第二课时进行实验室制取氧气和二氧化碳的对比学习方法复习。
三、教材分析:“碳和碳的氧化物”是初中阶段一个全面研究元素及化合物知识的单元,涉及知识内容较广,化学反应方程式繁多,物质之间的联系较为复杂。
根据这部分知识内容的特点,本课力求让学生对知识间的相互联系形成整体的感知,帮助学生建立起有序的知识结构,了解C→CO→CO2→H2CO3→CaCO3之间的转换关系。
其中运用的化学知识链的学习模式,其中,对今后的“酸、碱、盐”学习,有着方法指导意义。
三、教学策略:1、依据《面对面》内容,对复习内容进行合理的重组,通过知识的整理突出知识的内在联系,形成知识结构;2、进行必要的例题讲评和训练;3、在重点内容上设置情境,调动兴趣,发展能力。
四、教学方法:思考、讨论、实验探究、讲解、归纳、练习五、教学流程:先设置情境,调动兴趣,从框架图入手,引出CO、CO2和C,再引导学生写出其它碳和碳的化合物的化学式,并找出它们之间的联系,形成知识网络;又联系实际生活,设计实验解答课本上的一些习题,同时想借助趣味性的实验调动学生学习的积极性;再者就是设计了部分练习对有关知识进行巩固。
六、教学目标:1、知识与技能(1)通过交叉图近一步认识C、CO、CO2、H2CO3、CaCO3等物质的性质和相互之间的联系。
(2)能正确书写有关的化学方程式。
(3)能正确描述本单元有关实验的现象,并通过网络搜索使语言表述更规范。
(4)能运用所学的知识解决实际问题。
(5)培养学生的归纳总结能力和发散思维能力。
2、过程与方法:(1)通过理顺碳和碳的化合物之间的联系的活动,使学生学会把所学的知识系统化、网络化。
元素周期表教案
元素周期表教案本文为元素周期表教案,主要分为三个部分:概述、教学目标和教学内容。
一、概述元素周期表是化学教学中非常重要的一个概念,它是所有化学知识体系的基础。
通过元素周期表,我们可以快速地了解元素的基本属性,比如原子序数、原子量、化学符号、电子排布等等。
因此,学习元素周期表对于化学学生来说是非常重要的。
本教案结合学生掌握的基础知识,从周期表的结构、元素的分类、元素的周期性等方面展开讲解,目的在于帮助学生更好地掌握元素周期表的相关知识,从而更好地进行化学学习。
二、教学目标本教案的教学目标主要有以下几个方面:1.了解元素周期表的结构和基本特征,掌握元素周期律的发现过程和规律;2.学习元素的分类方法及其基本性质,理解同族元素的相似性和区别;3.掌握元素物理、化学性质的规律性,了解元素周期表中元素特有的性质和共性;4.培养学生的化学思维能力和实验操作能力,能够利用元素周期表解决实际问题。
三、教学内容下面是本教案的教学内容,分为三个部分。
(一)元素周期表的结构和基本特征1.元素概念和化学符号先对元素进行简单介绍,物质在化学上可以分为元素和化合物两类。
元素是由一类完全相同的原子,按照其原子序数(Z)排列组成的分类方法。
化学符号就是用一个或几个字母来表示元素的简称,例如氧元素的符号是O,碳元素的符号是C。
2.元素周期表的组成元素周期表可以简称为周期表,由多个水平排列的行和垂直排列的列组成。
一般来说,周期表有18个竖列和7个横行。
竖列称为族,横行称为周期。
3.元素周期表的分类元素周期表的分类方法主要有两种:按照元素原子序数从小到大排列和按照元素化学性质相似性排列。
4.元素周期律的发现和规律元素周期律是元素周期表的基础理论之一,它是基于元素周期表的排列结构和元素物理化学性质规律所发现的。
元素周期律主要有以下几个规律:(1)周期性:元素的物理、化学性质随着元素原子序数的增大或减小而呈现出周期性变化。
(2)原子半径的变化:在周期表中,原子半径随着原子核靠近电子层的电荷增多而减小。
化学教案-硅 碳族元素
一、教案基本信息教案名称:化学教案-硅碳族元素课时安排:1课时(45分钟)教学目标:1. 了解硅和碳族元素的基本性质和特点。
2. 掌握硅和碳族元素的原子结构和电子排布。
3. 了解硅和碳族元素在自然界和工业中的应用。
教学方法:1. 采用讲授法,讲解硅和碳族元素的基本性质、原子结构和应用。
2. 利用多媒体展示硅和碳族元素的电子排布图和应用实例。
3. 进行小组讨论,探讨硅和碳族元素在现代科技和工业中的重要性。
教学内容:1. 硅和碳族元素的基本性质和特点。
2. 硅和碳族元素的原子结构和电子排布。
3. 硅和碳族元素在自然界和工业中的应用。
教学评估:1. 课堂问答:检查学生对硅和碳族元素基本性质的理解。
2. 小组讨论:评估学生对硅和碳族元素应用的认识。
3. 课后作业:要求学生绘制硅和碳族元素的电子排布图,加深对原子结构的理解。
二、课堂导入(5分钟)教师通过引入硅和碳族元素在现代科技和工业中的重要地位,激发学生的学习兴趣。
例如,提到硅在半导体材料和计算机芯片中的应用,以及碳元素在有机化学和高分子材料中的广泛存在。
三、教学内容讲解(15分钟)1. 硅的基本性质:教师讲解硅的物理和化学性质,如原子半径、电负性等。
2. 碳的基本性质:教师讲解碳的物理和化学性质,如原子半径、电负性等。
3. 硅和碳族元素的电子排布:教师讲解硅和碳族元素的原子结构,包括电子层数、最外层电子数等。
四、实例分析与小组讨论(15分钟)1. 教师展示硅和碳族元素在自然界和工业中的应用实例,如硅矿物的形成和提取,碳素材料的制备和应用等。
2. 学生进行小组讨论,探讨硅和碳族元素在现代科技和工业中的重要性。
五、课堂小结(5分钟)教师总结本节课的重点内容,强调硅和碳族元素的基本性质、原子结构和应用。
鼓励学生在课后深入学习和研究相关话题。
六、课后作业要求学生绘制硅和碳族元素的电子排布图,加深对原子结构的理解。
鼓励学生查阅相关资料,了解硅和碳族元素在自然界和工业中的应用。
碳族元素教案范文
碳族元素教案范文教学目标:1.知道碳族元素的特点和性质;2.了解常见的碳族元素和它们的应用;3.能够描述碳族元素的周期性变化。
教学重点:1.碳族元素的特点和性质;2.常见的碳族元素和它们的应用。
教学难点:1.碳族元素的周期性变化。
教学准备:1.碳族元素的相关实验器材和试剂;2.PPT或投影仪。
教学过程:一、导入(5分钟)老师通过展示PPT上的图片或提问的方式引入本课的教学内容:你们知道有哪些元素在自然界中存在并且是生命所必需的?二、讲授(25分钟)1.碳族元素的特点和性质(10分钟)a.碳族元素包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)等元素,它们都属于第14族元素。
b.碳族元素在元素周期表中位于第2周期。
c.碳族元素的原子结构都具有4个价电子,因此它们的化合价大多是4d.碳族元素的物理性质:除硅外,碳族元素都是非金属,具有较低的熔点和沸点。
e.碳族元素的化学性质:活泼的非金属,容易与其他元素形成化合物。
2.常见的碳族元素和它们的应用(10分钟)a.碳(C):是生命的基础,存在于有机化合物中,例如石油、天然气、橡胶、木材等。
b.硅(Si):是地壳中含量最丰富的元素,广泛应用于电子、太阳能电池、光纤等领域。
c.锗(Ge):用于制造电子器件、光学镜片等。
d.锡(Sn):用于制造合金、焊接等。
e.铅(Pb):用于制造蓄电池、电机、管道等。
3.碳族元素的周期性变化(5分钟)a.碳族元素的周期性变化是指随着原子序数的增加,性质和特点的规律变化。
b.碳族元素的原子半径随着原子序数的增加而增大。
c.碳族元素的电负性随着原子序数的增加而减小。
三、实验(15分钟)设计一个实验,以观察碳族元素的性质和特点。
例如,可以将一小块铅放入酸中,观察铅与酸反应产生的气体等现象。
四、总结与讨论(10分钟)结合实验结果,总结并讨论碳族元素的特点、性质以及它们的应用。
同时,引导学生思考碳族元素的周期性变化规律和原因。
14-1碳族元素
艾林罕姆(Ellingham)图
(d)
(d) (a)
(b)
(c) T/K
14. 1. 2 碳的含氧化合物
碳的氧化物主要有两种: 一氧化碳和二氧化碳。 1. 一氧化碳
CO 为无色无臭有毒气体, 在水中溶解度较小。
实验室制备 CO:
① 向热浓硫酸中滴加甲酸 HCOOH —热浓—H—2SO—4 CO↑ + H2O
主要氧化数
0、+2 0、+2 0、(+2) 0、+2 0、+2 +4 +4 +4 +4 +4
原主子要半化径合/物pm +747 +121、7 +1422 1+421(4)175
离 子
r(M4+)/pm高氧1低6化氧数化化4数0合化物合稳5物定3 稳性定减6性小9 增大78
半 径
r(M2+)/即pm惰性-电子对- 效应明73显
锺乳石、石笋的形成
碳酸盐: 正盐和酸式碳酸盐
(1)溶解性
碳碳向难N(易酸酸a浓溶2溶盐氢C碳碳O)—盐酸酸3——盐+可钠除—一C对析溶ON一般应出液H2般难的+4N中+H易溶、碳a2通溶HO碱酸C入金氢→OC属盐3O(易(2溶L2Ni溶致除a解饱H外度C和)O小盐3),
如 CaCO3(难溶如) Ca(HCO3)2(难溶)
电I白1/(负锡kJ性变·m(为ol-p1粉)) 末134状.002灰1锡20.11,2 此92现4.07象叫81“3.94锡疫710.”93 。
ⅣA 碳(C) 硅(Si) 锗(Ge) 锡(Sn) 铅(Pb)
原子序数 6 14 32 50 82
高三化学教案-化学高考第一轮元素化合物复习:硅和硅
硅和硅酸盐工业单元复习
一、碳族元素
1.碳族元素在周期表中的位置、原子结构和性质
⑴位于周期表中的第( )族,包括( )五种元素。
⑵原子的最外层有( )个电子。
⑶主要化合价是( )。
其中( )的+4价是( ),而( )的+2是稳定的。
( )只有+4价。
4.二氧化硅是熔点( ),硬度( ),( )溶于水的固体。
5.SiO 2的的化学性质
①具有弱氧化性 SiO 2+ C==
②具有酸性氧化物的通性(硅酐)
化学 SiO 2 + CaO== (此反应用于 )
性质 SiO 2 + NaOH==
故盛放碱性溶液的试剂瓶不能用( )塞,常用( )塞。
③特性 SiO 2+ HF== 故盛放氢氟酸不能用( )瓶。
6.硅酸是( )溶于水的( )酸,其酸性比碳酸( )。
7.硅酸钠的水溶液溶液俗名( )。
写出各其中加入盐酸和通入二氧化碳时发生的化学反应方程式
( )。
8. CO 2是动、植物呼吸作用的废气成分;又是植物进行光合作用的原料气,光合作用的方程式
为 。
(9)硅是一种良好的 材料,常用于电子工业。
(10)SiO 2是高性能通信材料 的主要原料。
(11)化石原料燃烧产生大量的CO 2,使大气中CO 2含量增大,会导致 的环境问题。
(12)利用CaCO 3和Ca(HCO 3)2互相转化解释“水滴石穿”和“滴水成石”的化学解释,请写化学方程式。
“水滴石穿”:______________________;“滴水成石”:__________________________。
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第1-3课时
教师活动学生活动设计意图【提问】有人提出:现代化学
是以碳和硅为首的化学,你知道哪些有关碳和硅及其化合物的知识?(见附1)举例。
引入课题,
激发学生求知
欲。
【板书】
第一节碳族元素
一、碳族元素
1.结构特点
【提问】画出C、Si的原子结构示意图和电子式,比较它们的相似与不同。
【讲解】对学生的回答给予正确的评价,重复正确答案后板书。
【板书】相似点:最外层4e。
不同点:核电荷数、电子层数、
原子半径。
一学生到黑板板书,其
余在笔记本上写。
比较C、Si原子结构的异同。
使学生明确碳
族元素原子结构特点。
续表
教师活动学生活动设计意图
【板书】2.性质变化规律
指导学生阅读课本1~2页,总结规律,填写下表:
【投影】(见附2)
【组织讨论】从物质结构角度分析金刚石比晶体硅的熔点高的原因?
阅读课文,总结规律,
填表。
讨论后回答:
都为原子晶体,但碳原
子半径比硅的小,碳原子间
键长比硅的短,键能比硅的
大,所以熔点高。
认识碳族
元素,掌握碳族
元素原子结构
与性质变化的
关系。
明确物质
结构与物理性
质的关系。
【讲解】下面我们通过实
验比较碳和硅的非金属性强弱。
【实验】Mg2Si和盐酸反应
【板书】
观察、比较硅烷、甲烷
的稳定性,确定非金属性碳
比硅强。
比较硅烷
和甲烷的稳定
性,验证非金属
性碳比硅强。
Mg2Si+4HCl=SiH4↑
+2MgCl2
SiH4+2O2=SiO2+2H2O
(自然)
【展示】金刚石、石墨图
片,C60结构图片,硅、锡、铅实物样品。
【讲解】碳族元素从上到下由非金属递变为金属的趋势非常明显。
碳族元素C、Si、Ge、Sn元素的+4价稳定,而+4价的Pb有强氧化性,Pb 的+2价稳定。
观察、记忆:
C、Si:非金属
Ge:金属性比非金属
性强
Sn、Pb:金属
直观了解碳族元素。
【板书】
二、碳及其化合物的性质【讲解】碳族元素的代表
物之一——碳及其化合物的知识我们已经学习过一部分,下面分别讨论和总结:CH4、C、CO、CO2的氧化性和还原性——从碳的化合价分析;CO2、Na2CO3的化学性质——从物质类别分析。
【投影小结】(见附3)分组讨论、总结:
一组:CH4、C
二组:CO、CO2
三组:Na2CO3
(举出反应实例)
总结碳及
其无机化合物
性质。
续表
教师活动学生活动设计意图
【实验】将CO2通入澄清石灰水中,当出现大量沉淀时暂停实验。
继续通入CO2至沉淀完全溶解。
练习:将a mol CO2通入含b mol Ca(OH)2的澄清石灰水中,讨论a∶b为何值时:
产物为CaCO3、H2O______
产物为Ca(HCO3)2______
产物为CaCO3、Ca(HCO3)2、观察,写出有关化学方程式:CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓+H2O
观察,写出有关化学方程式:
CaCO3+CO2+H2O=
Ca(HCO3)2
(一学生黑板板书)
练习、讨论。
a∶b=1∶1
a∶b=2∶1
1∶1<a∶b<2∶1
使学生明确CO2与碱反应可以得到正盐或酸式盐。
定量讨论CO2与碱反应。
H2O_______
【实验】将上述实验得到的清液分成
两份:
一份加入浓盐酸。
一份加入澄清石灰水。
观察并根据反应现象写出有关化学方程式和
离子方程式。
2HCl+Ca(HCO3)2=
CaCl2+2H2O+2CO2↑H++HCO3-=H2O+CO2↑
Ca(OH)2+Ca(HCO3)2=
2CaCO3↓+2H2O
OH-+HCO3-+Ca2+=
CaCO3↓+H2O
(两位学生黑板板书)
讨论后得出结论:
弱酸的酸式盐既可以和强酸反应又可以和强
碱反应。
通过实验使
学两份:生明确
弱酸的酸式盐既
可以和强酸反
应,又可以和强
碱反应,并能写
出有关方程式。
【小结提问】碳族元素重要性质规律性变化的原因是什么?可从哪几方面讨论非金属单质和化合物的化学性质?
碳族元素的一些重要物理性质和化学性质发
生规律性变化的原因,是它们电子层和核电荷数
的增加而引起的。
非金属元素单质及化合物的化学性质可以从
元素化合价和物质所属类别入手分析。
使学生明确
结构与性质的关
系。
明确非金属
元素单质、化合
物化学性质研究
方法。
【作业】课本第2页习题1、
2。
教师活动学生活动设计意图
【投影】随堂检测
1.下列气态氢化物中最不稳定
的是____。
CH4、SiH4、H2O、HCl。
2.将下列物质按酸性由强到弱
的顺序排列________。
H2CO3、H2SiO3、HNO3、
H3PO4。
3.将0.8mol CO2通入含1 mol
NaOH的溶液中,求反应后溶液中
CO32-和HCO3-的物质的量之比。
巩固本课知识。
附1:
碳金刚石:首饰、切割工具。
石墨:铅笔芯、润滑剂、电极。
化合物:甲烷、酒精、醋酸、汽油、碳素纤维
硅硅单质:微电子技术:微型计算机、微处理机。
太阳能电池:性能稳定、效率高、体积小、重量轻(美国太空实验室装有4块太阳能电池帆板,功率12kW。
)
二氧化硅:光导纤维之父——高锟(华裔),1964年8月提出用玻璃纤维代替金属导线。
硅酸盐:各种陶瓷,坚硬:刀具、轴承。
耐热:制汽轮机、发动机的涡轮。
化学性质稳定:制人工牙齿、骨骼。
有机硅化物:硅油,极好的流动性和粘度受温度变化影响小,是高温或高寒环境的良好的润滑剂。
其无毒、无味,糕点模子抹一次硅油可连续使用1000次。
弹性硅胶:重建关节、耳朵、鼻子、乳房。
附3:碳及其化合物的性质
第一组:CH4:C -4价最低价态C: C 0价中间价态
第二组:CO:C + 2价中间价态CO2:C +4价最高价态
第三组:Na2CO3正盐
附4:随堂检测答案
1.SiH4 2.HNO3 H3PO4 H2CO3 H2SiO3 3.1∶3。