非金属元素小结之教案
高中化学非金属教案设计
高中化学非金属教案设计
一、教学目标:
1. 了解非金属的定义和性质;
2. 掌握非金属的类别和特点;
3. 能够描述非金属在日常生活中的应用和重要性。
二、教学重点:
1. 非金属的定义和性质;
2. 非金属的类别和特点。
三、教学难点:
1. 非金属与金属的区别;
2. 非金属的应用和重要性。
四、教学内容:
1. 非金属的定义和性质;
2. 非金属的类别和特点;
3. 非金属在日常生活中的应用。
五、教学过程:
1. 导入:
通过观看一段视频或展示非金属在日常生活中的应用,引发学生思考和讨论。
2. 学习:
1)讲解非金属的定义和性质,介绍非金属与金属的区别;
2)介绍非金属的类别和特点,让学生了解不同种类的非金属;
3)讨论非金属在日常生活中的应用,让学生认识到非金属在生活中的重要性。
3. 活动:
1)分组讨论非金属的性质和特点,并通过小组讨论分享成果;
2)设计一个小实验,让学生亲自体验非金属的一些性质,如硫磺的燃烧。
4. 总结:
总结本节课的内容,强调非金属在生活中的重要性,并鼓励学生进一步了解非金属的更多知识。
六、作业:
1. 完成一份对非金属的学习笔记;
2. 研究一种非金属的应用,并撰写一份短文介绍。
七、板书设计:
1. 非金属的定义和性质;
2. 非金属的类别和特点;
3. 非金属的应用。
八、教学反思:
通过这节课的教学,学生对非金属有了更深入的了解,同时也提升了他们的实验能力和团队协作能力。
在未来的教学中,可以更多地引导学生去实践中学习,培养他们的动手能力和创造力。
高考化学一轮复习 第4章 非金属元素及其重要化合物 第13讲 碳、硅及其重要化合物教学案
第四章非金属元素及其重要化合物[考纲解读] 1.了解常见非金属元素C、Si、Cl、S、N的单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。
2.了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境的影响。
第13讲碳、硅及其重要化合物一、碳、硅单质1.单质的结构、存在形态、物理性质和用途2H 2O与浓HNO 3反应09 C +4HNO 3(浓)=====△CO 2↑+4NO 2↑+2H 2O4HF===SiF 4↑+2H 2↑3.硅的工业制法及提纯石英砂――→①焦炭高温粗硅――→②氯气加热SiCl 4――→③氢气高温高纯硅 反应①:01 SiO 2+C=====高温Si +2CO↑。
反应②:02 Si +2Cl 2=====△SiCl 4。
反应③:03 SiCl 4+2H 2=====高温Si +4HCl 。
二、碳、硅的氧化物 1.一氧化碳 (1)物理性质01 无色气体,02 有毒,03 难溶于水。
(2)化学性质 ①燃烧:2CO +O 2=====点燃2CO 2,04 淡蓝色火焰(空气中燃烧)。
②还原Fe 2O 3:05 Fe 2O 3+3CO=====高温2Fe +3CO 2(冶炼金属)。
2.二氧化碳和二氧化硅的比较 物质二氧化硅二氧化碳结构01 空间网状结构,02 不存在单个分子03 存在单个CO 2分子主要物 理性质硬度04 大,熔、沸点05 高,常温下为06 固体,07 不溶于水熔、沸点08 低,常温下为气体,09 可溶于水 化①与水不反应10 CO 2+H 2OH 2CO 31.硅酸(H2SiO3)2.硅酸盐(1)硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称,是构成地壳岩石的重要成分。
(2)硅酸盐组成的表示方法通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成,如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为Na2O·SiO2,长石(KAlSi3O8)可表示为01 K2O·Al2O3·6SiO2。
化学初中教案:金属与非金属元素的性质
化学初中教案:金属与非金属元素的性质一、引言金属与非金属元素是化学中的基本概念,它们具有不同的性质和特点。
了解金属与非金属元素的性质对于学习化学有着重要意义。
本文将详细介绍金属与非金属元素的性质以及它们之间的区别。
二、金属元素的性质1. 密度和重量金属元素通常具有较高的密度和重量。
例如,铁、铜等常见金属都比较沉重,这也是为什么我们感觉到金属物体在手中具有一定重量感。
2. 导电性和导热性金属元素具有良好的导电性和导热性。
这是由于它们特殊的电子排布方式决定的。
金属元素中存在自由电子,这些自由电子可以自由运动并传递电流或热量。
3. 延展性和塑性金属元素具有良好的延展性和塑性。
这意味着它们可以被拉伸成线或者受力变形而不容易断裂。
4. 一般不易溶于水大多数常见金属在常温下不会溶解于水中。
这是因为金属元素的电负性较低,与水的极性相差较大,所以它们之间没有明显的化学反应。
5. 产生阳离子金属元素通常会失去外层电子成为阳离子。
这是由于金属元素外层电子云较松散和不稳定,易于失去电子形成正离子。
三、非金属元素的性质1. 密度和重量与金属不同,非金属元素通常具有较低的密度和重量。
例如,氢气、氧气等非金属气体很轻,容易升空。
2. 绝缘性能非金属元素一般是绝缘体,具有很高的电阻率。
这也与它们的电子排布方式相关,外层电子比较稳定,并且不容易参与导电。
3. 不良导热性非金属元素热传导性能较差,在温度变化下传热速率较慢。
4. 在自然界中存在多种形态非金属元素在自然界中以单质形式存在的情况较多。
例如氧气、硫、碳等都可以在纯净状态下存在。
5. 产生阴离子非金属元素通常会通过获得外层电子成为阴离子。
这是因为非金属元素的外层电子云较稳定,不容易失去电子形成阳离子。
四、金属与非金属元素的区别1. 物理性质金属元素通常有一定的光泽度和延展性,而非金属元素则多呈现无色或白色。
2. 导电性和导热性金属元素具有良好的导电性和导热性,而非金属元素则一般没有这样的特点。
金属与非金属元素的化学反应教案
金属与非金属元素的化学反应教案一、引言化学反应是物质发生变化的过程,其中金属与非金属元素之间的反应十分重要。
本教案旨在介绍金属与非金属元素的化学反应原理、分类和应用,并通过实验演示、讨论和练习,帮助学生深入理解这一过程。
二、金属与非金属元素的分类1.金属元素金属元素是指具有典型金属性质的元素,如铁、铜、锌等。
它们通常具有良好的导电性、导热性和延展性。
2.非金属元素非金属元素是指不具备典型金属性质的元素,如氢、氧、氮等。
它们通常具有较差的导电性、导热性和脆性。
三、金属与非金属元素的化学反应原理1.氧化反应金属元素与氧气反应会产生金属氧化物,反应式通常为:金属 + 氧气→ 金属氧化物。
例如铁与氧气反应会生成铁的氧化物:4Fe + 3O2 → 2Fe2O3。
2.酸碱反应金属元素与酸反应会产生盐和氢气,反应式通常为:金属 + 酸→盐 + 氢气。
例如锌与盐酸反应会生成氯化锌和氢气:Zn + 2HCl →ZnCl2 + H2。
3.金属与非金属反应金属与非金属元素的反应比较复杂,通常涉及电子的转移和结合。
例如氯气与钠反应会生成氯化钠:2Na + Cl2 → 2NaCl。
四、实验演示1.实验一:铁的氧化反应实验材料:铁粉、点燃用火柴、磁铁实验步骤:(1)将一小块铁粉放在纸张上。
(2)用火柴点燃铁粉,观察反应过程。
(3)用磁铁测试反应产物的磁性。
实验结果:铁粉在点燃时与氧气发生反应,生成黑色的铁的氧化物,可被磁铁吸附。
2.实验二:钠与氯气的反应实验材料:钠小块、试管、氯气发生器实验步骤:(1)将钠小块放入试管中。
(2)将氯气通入试管中,并观察反应过程。
(3)观察试管内产生的现象和变化。
实验结果:钠与氯气反应生成白色的氯化钠,可观察到剧烈的放热现象。
五、教学讨论1.根据实验结果,讨论金属与非金属元素反应中产生的现象和变化。
2.引导学生思考金属与非金属元素反应背后的原理和机制。
3.展示其他金属与非金属元素反应的实验案例,并帮助学生分析。
高中化学非金属概况教案
高中化学非金属概况教案
目标:了解非金属元素的性质和应用,掌握非金属元素的主要特点和重要用途。
教学步骤:
一、引入:
1. 引导学生回顾金属元素的性质和特点;
2. 提出问题:非金属元素与金属元素有何区别?非金属元素有哪些特点?
3. 引出本节课的主题:非金属元素的概况。
二、非金属元素的性质和特点:
1. 展示非金属元素周期表及常见非金属元素的示意图;
2. 讲解非金属元素的性质:电负性大、易获得电子、一般为气体或固体、不可延展和可塑
性差等;
3. 举例说明非金属元素的典型特点:氧气、氮气和氯气等。
三、非金属元素的应用:
1. 讲解非金属元素在生活中的应用:氧气用于呼吸、氮气用于保鲜、硫磺用于制造火药等;
2. 引导学生思考非金属元素的重要性和广泛应用领域;
3. 结合实例,讨论非金属元素的环境保护和资源利用。
四、综合讨论:
1. 引导学生回顾学习内容,总结非金属元素的特点和应用;
2. 提出问题:非金属元素对环境和人类生活的影响有哪些?如何更好地利用非金属元素?
3. 鼓励学生展开讨论和思考,提出自己的见解。
五、作业布置:
1. 布置作业:总结非金属元素的特点,列举各种非金属元素及其应用;
2. 提醒学生按时完成作业,并准备下节课的展示和讨论。
教学反思:
通过本节课的教学,学生可以对非金属元素有更加深入的认识,了解非金属元素的性质、特点和应用,培养学生综合思考和创新能力。
同时,通过引导学生展开讨论和思考,可以激发学生对化学知识的兴趣和学习热情,达到教学目标的效果。
非金属及其化合物教案
非金属及其化合物教案篇一:第四章非金属及其化合物教案第四章非金属及其化合物教材分析本章主要讨论硅、氯、硫和氮等典型元素及其重要化合物的性质,安排在第三章“金属及其化合物”之后,是常见无机物及其性质等知识的继续。
这些内容既是学生今后继续学习化学的基础,也是在生活中经常要接触、需要了解和应用的化学常识。
本章具有巩固离子反应、氧化还原反应等基本知识的作用。
在第三章的基础上,进一步介绍元素化合物知识和研究方法,为元素族概念的形成、元素性质的递变规律、元素周期表的形成积累感性材料,是学生认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础。
本章在选材上着眼于这几种元素的单质及其重要化合物的主要性质,在知识安排上尽量使知识和用途相结合,理论和实际相结合,物质的重要性能与可能的负面作用相结合,从而使学生认识到常见无机物在生活和生产中的应用,以及与人类和环境的关系。
例如,二氧化硅与硅酸盐产品的应用及其发展,氯气的性质与应用及其可能存在的问题,硫酸、硝酸和氨的性质及广泛用途,酸雨的形成等。
这些内容不仅增强了学生的学习兴趣,而且培养了学生的科学态度和科学精神。
另外,科学史话──“氯气的发现和确认”渗透了严谨、求实的科学思维品质的培养,科学视野──“新型陶瓷”“信使分子──NO”“火箭为什么能飞上天”等让学生体会知识的价值。
这样,更全面地体现化学课程的科学教育功能。
第二节富集在海水中的元素---氯第1课时教学目标1、初步掌握氯气的化学性质,并从氯的原子结构特点和氯气跟金属、非金属化合物的反应了解氯气是一种化学性质非常活泼的金属。
2、观察能力及抽象概括、形成规律性认识和总结归纳的能力。
3、培养对化学现象与化学本质的辩证认识,以及热爱科学,尊重科学的思想。
学习科学家的科学态度和研究方法。
重点难点:氯气的物理和化学性质,氯气的漂白性。
教学过程[课的引入] 介绍2005年氯气泄露事件给人们群众带来的伤害。
介绍卤族元素。
氟、氯、溴、碘由于具有相似的结构,因而具有相似的化学性质,成为一族,称为卤族元素,简称卤素。
新教材 人教版高中化学必修第二册 第五章 化工生产中的重要非金属元素 教案教学设计
第五章化工生产中的重要非金属元素5.1 硫及其化合物 .................................................................................................................. - 1 -5.2 氮及其化合物 ................................................................................................................ - 12 -第1课时 ....................................................................................................................... - 12 - 第2课时 ....................................................................................................................... - 20 -5.3 无机非金属材料 ............................................................................................................ - 24 -5.1 硫及其化合物一、教学目标1.知识与技能(1)认识硫元素在物质中具有不同价态,通过氧化还原反应实现含有不同价态硫元素的物质的相互转化;(2)从硫的原子结构,理解硫单质的化学性质;(3)掌握二氧化硫的氧化性和还原性,区分二氧化硫与氯水漂白性;粗盐中可溶性杂质的除杂方法。
(4)掌握硫酸的性质、用途及硫酸根离子的检验,了解几种常见的硫酸盐。
第三节 无机非金属材料(教案)
第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料教学目标与核心素养宏观辨识与微观探析:通过传统硅酸盐材料,了解认识水泥、玻璃、陶瓷的组成成分和生产过程。
证据推理与模型认知:通过硅酸盐的工业生产原理,认识到工业生成就在我们身边,要学会理论知识和生产的结合,通过理论和生产的结合激发学生学习化学的兴趣。
科学探究与创新意识:从现象和结构出发,设计探究方案,探究新型无机非金属材料的生产原理,在探究中互利合作,培养团队精神。
科学精神与社会责任:激发学生透过现象探究本质的兴趣,尊重科学,认真学习科学的学习方法;通过参与探究过程,培养自身严谨的科学态度和辩证分析能力。
同时,我们也要注重化学知识在现实生活中的应用,注重理论联系实际。
教学重难点硅酸盐的组成成分。
教学过程等光学仪器玻璃纤维耐腐蚀,不怕烧,不导电,不吸水,隔热,吸声,防蛀虫太空飞行员的衣服,玻璃钢等钢化玻璃耐高温,耐腐蚀,强度大,质轻,抗震裂运动器材,微波通讯器材,汽车,火车窗玻璃等③水泥生产原料:石灰石、黏土+适量石膏(CaCO3、Al2O3·2SiO2·2H2O )生产设备:水泥回转窑主要成分:硅酸三钙(3CaO•SiO2)、硅酸二钙(2CaO•SiO2)铝酸三钙(3CaO•Al2O3)等反应原理:复杂的物理、化学变化主要特性:水泥具有水硬性二、新型无机非金属材料1.传统的硅酸盐材料有什么优、缺点?优点:抗腐蚀、耐高温;缺点:质脆、经不起热冲击。
2.新型无机非金属材料有哪些特性?①承受高温,强度高。
②具有光学特性。
③具有电学特性。
④具有生物功能。
3.硅单质①请画出碳和硅的原子结构示意图分析:既不易失去电子,又不易得到电子,主要形成四价的化合物。
Si位于元素周期表第三周期,第ⅣA,处于金属与非金属过(3)所用材料主要成分为硅酸盐的是______.答案为:(1)⑧⑩;(2)⑤⑥⑦⑨;(3)①③④。
2..氢氟酸是HF的水溶液,可与SiO2发生反应成SiF4和H2O。
小学化学教案:认识常见的金属与非金属
小学化学教案:认识常见的金属与非金属认识常见的金属与非金属介绍:在小学化学教学中,认识常见的金属与非金属是学生理解物质构成、性质及应用的重要基础。
本教案旨在通过深入浅出的方式,让学生了解并能够区分不同的金属和非金属元素。
通过实际案例和实验,激发学生对原子结构和性质的兴趣,提高他们对科学实验的探索精神。
一、引入1. 导入新课:请同学们拿出课前布置的家庭作业——将家中常见物品按照金属和非金属分类,并用不超过三个句子描述各物品。
2. 引出主题:根据同学们的回答,引导他们进一步思考物品为什么可以分为金属和非金属。
二、了解金属1. 展示图片或实物:铁钉、铜片等。
2. 解释特征:颜色、光泽、导电性等。
3. 案例展示:以铁为例,介绍其应用领域(如建筑、交通)及原因(强度高)。
4. 想象运动场景:同学们可以想象一下,如果用纸制成的钉子代替铁钉,它们会怎样?为什么?三、了解非金属1. 展示图片或实物:橡胶、玻璃、木头等。
2. 解释特征:颜色、物理性质(软硬程度)、电的导电性等。
3. 案例展示:以玻璃为例,介绍其应用领域(如建筑、车窗)及原因(透明度高)。
4. 想象运动场景:同学们可以想象一下,如果用玻璃板代替木头制成的滑梯,它们会怎样?为什么?四、实验探究金属和非金属的导电性1. 材料准备:小灯泡(带底座)、电线、镍片或纸夹子。
2. 实验步骤:a) 将灯泡插入底座中,并将一个端头连接到底座上。
b) 用电线连接灯泡和镍片或纸夹子分别观察灯是否亮起。
c) 分享实验结果并进行讨论。
五、总结金属和非金属的特点1. 导师提问及学生回答:a) 金属和非金属的颜色有什么区别?b) 金属和非金属在导电性上有什么不同?c) 给出一个常见的金属和非金属元素的对比。
2. 学生小结:要求学生以自己的语言总结所了解到的关于金属与非金属的特点。
六、拓展活动1. 制作海报:同学们以小组形式制作一个海报,介绍他们所了解到的关于某种特定金属或非金属的知识,并附上相关图片或实物。
高中化学非金属硅教案
高中化学非金属硅教案
一、教学目标:
1. 了解硅的基本性质
2. 掌握硅的制备方法和应用领域
3. 了解硅与其他元素的化学反应
二、教学重点:
1. 硅的性质与应用
2. 硅的制备方法
三、教学难点:
1. 硅的结构特点
2. 硅的制备方法的原理
四、教学内容:
1. 硅的性质
1.1 硅的物理性质
1.2 硅的化学性质
2. 硅的制备方法
2.1 硅的提取
2.2 硅的制备方法
3. 硅的应用领域
3.1 硅的在电子器件中的应用
3.2 硅的在建筑材料中的应用
五、教学过程:
1. 导入(5分钟)
引导学生思考:什么是硅?硅在生活中有哪些应用?2. 学习与探究(30分钟)
2.1 硅的性质及化学反应:讲解硅的物理性质和化学性质,结合实验展示硅与酸、氧化剂等的反应。
2.2 硅的制备方法:讲解硅的提取和制备方法,探讨硅的结构特点和制备方法的原理。
3. 拓展应用(15分钟)
3.1 硅的应用领域:介绍硅在电子器件和建筑材料中的应用,引导学生思考硅的重要性和广泛应用。
4. 梳理总结(10分钟)
总结硅的性质、制备方法和应用领域,梳理重点和难点知识点,帮助学生巩固所学内容。
六、教学评价:
通过平时的课堂讨论、实验操作和课后作业,评价学生对硅的基本性质、制备方法和应用领域的掌握程度,促进学生的学习兴趣和能力提升。
七、教学反思:
根据学生的学习情况和学习反馈,及时调整教学进度和教学方法,提高教学效果,达到教学目标。
高中化学非金属的教案
高中化学非金属的教案
教学目标:
1. 理解非金属的基本概念和特点;
2. 掌握非金属元素的性质和周期表中的位置;
3. 了解非金属元素的化合物及其应用;
4. 能够运用所学知识解决相关问题。
教学重点和难点:
重点:非金属元素的性质和周期表中的位置;
难点:非金属元素化合物的应用。
教学内容:
1. 非金属的基本概念和特点;
2. 非金属元素的性质和周期表中的位置;
3. 非金属元素的化合物及其应用。
教学过程:
一、引入:介绍非金属元素的基本概念和特点,引出本节课的教学内容。
二、非金属元素的性质和周期表中的位置:
1. 非金属元素的定义和特点;
2. 常见非金属元素的性质及其周期表中的位置;
3. 非金属元素的物理性质和化学性质。
三、非金属元素的化合物及其应用:
1. 几种常见非金属元素的化合物及其性质;
2. 非金属元素化合物在生活和工业中的应用;
3. 实例分析:氧气、氯气等非金属元素的应用案例。
四、总结:回顾本节课所学内容,强调非金属元素的重要性和应用。
教学设计:
1. 利用图片、视频等多媒体资源引入,增强学生的学习兴趣;
2. 结合实际案例,引导学生理解非金属元素的应用价值;
3. 设计一些案例分析题目,提高学生的思维能力和解决问题的能力。
教学评价:
1. 授课过程中进行课堂互动,及时解答学生提出的问题;
2. 课后布置相关作业,检验学生对所学知识的掌握情况;
3. 对学生的学习情况进行定期检查和评价,及时调整教学方法和内容。
《元素周期律》优秀教案
《元素周期律》优秀教案我们已学习了元素周期表的结构,那么这张表又有何意义呢?它反应发元素之间的什么样的内在联系?我们能否从其中总结出元素的某些性质规律,以方便我们应用,解决新的问题呢?原子是由原子核和核外电子构成的,原子核相对于原子很小,即在原子内部,原子核外,有一个偌大的空间供电子运动。
如果核外只有一个电子,运动情况比较简单。
对于多电子原子来讲,电子运动时是否会在原子内打架呢?它们有没有一定的组织性和纪律性呢?一、原子核外电子的排布1.核外电子围绕着原子核在不同区域(电子层)作不规则的高速运动2.电子按能量高低在核外分层排布。
能的从内层排起当一层充满后在填充下一层。
那么,每个电子层最多可以排布多少个电子呢?核外电子的分层排布,有没有可以遵循的规律呢?下面请大家分析课本13页表1-2,根据原子光谱和理论分析得出的核电荷数为1-20的元素原子核外电子层排布,看能不能总结出某些规律。
3.核外电子排布的一般规律1)核外电子总是尽先排布在的电子层里,然后由里向外从能量的电子层逐步向能量的电子层排布(即排满K层再排L层,排满L层才排M 层)。
2)每层电子不能超过个;3)最外层电子不能超过个(K层是最外层时不超过个),次外层电子不能超过个,倒数第三层电子不能超过个。
以上各项是相互联系的,不能孤立地理解、应用其中的某一部分。
[练习]1、判断下列示意图是否正确?为什么?2:某元素有3个电子层,最外层电子数是电子总数的1/6,该元素的元素符号是:______。
3.A原子L层上的电子数等于次外层上的电子数也等于电子层数,A 是。
4.B原子核外M层电子数是L层电子数的1/2,则B是。
5.C原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍。
则C是。
6.D原子的次外层电子数是最外层电子数的1/4。
则D是。
原子的核外电子排布,特别是最外层电子数决定着元素的主要化学性质。
从初中所学知识,我们知道,金属元素的原子最外层电子数一般少于4个,在化学反应中比较容易失去电子达到相对稳定结构;而非金属元素的最外层一般多于4个电子,在化学反应中易得到电子而达到8个电子的相对稳定结构。
高考化学第二轮复习 非金属元素概论
目夺市安危阳光实验学校包集中学高考化学第二轮复习教案:非金属元素概论教学目标知识技能:了解元素核外电子排布的周期性与元素性质递变关系,掌握典型非金属在周期表中的位置及其性质的关系。
了解常见非金属元素(Cl、Br、I、F、H、O、S、N、P、C、Si)的单质及其化合物。
能力培养:通过对本节内容的分析讨论,使学生在掌握元素化合物知识的基础上培养学生对知识进行分析综合、归纳演绎的逻辑思维能力和直觉思维能力以及灵活运用所学知识解决问题的能力。
科学思想:培养学生建立“一切客观事物本来是互相联系和具有内部规律的”辩证唯物主义的观点。
科学品质:认识本质,进行知识整理、综合、提高与拓展的方法培养。
科学方法:培养学生科学抽象、概括整理、归纳总结、准确系统地掌握知识规律的方法。
重点、难点非金属元素的结构、性质及应用。
元素化合物知识的综合应用及物质推断。
教学过程设计教师活动【引入】一、元素化合物的复习方法落实存在、性质、制备、用途四要点。
学生活动体会“位、构、性”三者关系。
【举例】(1)从位置出发,以Cs为例。
位置:第六周期,IA族。
→结构特点:最外层只有一个电子,原子半径大。
→比Na、K更活泼的金属元素,具强的金属性。
→应隔绝空气保存;与水反应剧烈,可能发生爆炸;与氧气迅速反应,主要产物肯定不是Cs2O。
(2)从结构出发:已知某元素原子有六个电子层,最外层2个电子→最外层电子数少,电子层数多,应是活泼金属,金属性大于钙→与水剧烈反应;氢氧化物是可溶性强碱;碳酸盐、硫酸盐均不溶于水。
与教师共同分析。
(3)从性质出发:某单质能从水中置换出O2。
→非金属性大于氧,应为最活泼的非金属元素F→在周期表的右上角,第二周期ⅦA族→可与绝大多数金属、非金属甚至某些稀有气体直接反应;化合价只有-1价;几乎无法用氧化剂将F-氧化成F2。
分析:归纳:【投影】例1 BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料,曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验,它是锗酸铋的简称,若知:①在BGO中,锗处于其最高价态。
高中化学 第五章 化工生产中的重要非金属元素 3.2 新型无机非金属材料教案高二化学教案
【第2课时 新型无机非金属材料】之小船创作课前自主预习一、硅1.物理性质 晶体硅是有金属光泽的灰黑色固体,熔点高、硬度大、有脆性。
晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料。
2.化学性质(1)稳定性:常温下硅的化学性质不活泼,只能与氟气(F 2)、氢氟酸(HF)和强碱溶液反应。
化学方程式分别为:Si +2F 2===SiF 4,Si +4HF===SiF 4↑+2H 2↑,Si +2NaOH +H 2O===Na 2SiO 3+2H 2↑。
(2)还原性:在加热条件下,硅能与一些非金属单质发生反应:Si +2Cl 2=====高温SiCl 4,Si +O 2=====△SiO 2,Si +C=====高温SiC 。
3.工业制法(1)制粗硅:SiO 2+2C=====高温Si(粗)+2CO↑;(2)粗硅提纯:Si +3HCl =====300 ℃SiHCl 3+H 2,SiHCl 3+H 2=====1 100 ℃Si +3HCl 。
4.用途(1)用做半导体材料,制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件。
(2)制合金,如含硅4%的钢可制成变压器的铁芯,含硅15%的钢可制造耐酸设备等。
(3)制造光电池,将光能直接转换为电能。
二、二氧化硅1.硅元素的存在(1)存在在地壳中硅的含量为26.3%,仅次于氧;主要以氧化物及硅酸盐的形式存在,因为硅是一种亲氧元素。
(2)原子结构硅原子的原子结构示意图最外层有4个电子,反应中既不易失去电子也不易得到电子,能形成+4价的化合物。
2.二氧化硅(1)存在SiO 2的存在形态有结晶形和无定形两大类,水晶、玛瑙的主要成分是结晶的二氧化硅。
(2)结构SiO2晶体是由Si和O按原子数之比为12的比例组成的立体网状结构的晶体。
每个硅原子周围结合4个O原子,每个O周围结合2个Si原子。
(3)物理性质熔点高;硬度大;溶解性:不溶于水。
(4)化学性质(5)用途①沙子是基本的建筑材料。
高考化学一轮复习 非金属元素及其化合物教学案
"高考化学一轮复习非金属元素及其化合物教学案 "【学习目标】1.了解元素核外电子排布的周期性与元素性质递变关系,掌握典型非金属在周期表中的位置及其性质的关系。
2.了解常见非金属元素(Cl、Br、I、F、H、O、S、N、P、C、Si)的单质及其化合物。
【知识总结】一、元素化合物的复习方法落实存在、性质、制备、用途四要点。
(1)从位置出发,以Cs为例。
位置:第六周期,IA族。
→结构特点:最外层只有一个电子,原子半径大。
→比Na、K更活泼的金属元素,具强的金属性。
→应隔绝空气保存;与水反应剧烈,可能发生爆炸;与氧气迅速反应,主要产物肯定不是Cs2O。
(2)从结构出发:已知某元素原子有六个电子层,最外层2个电子→最外层电子数少,电子层数多,应是活泼金属,金属性大于钙→与水剧烈反应;氢氧化物是可溶性强碱;碳酸盐、硫酸盐均不溶于水。
(3)从性质出发:某单质能从水中置换出O2。
→非金属性大于氧,应为最活泼的非金属元素F→在周期表的右上角,第二周期ⅦA族→可与绝大多数金属、非金属甚至某些稀有气体直接反应;化合价只有-1价;几乎无法用氧化剂将F-氧化成F2。
分析:归纳:2.总结规律、串联比较,使知识系统化、网络化。
归纳思维过程:位置→最外层电子数→成键情况→实际价态→化学式即:位置→结构→性质3.以结构为主线,以元素周期律为指导,联系类型、掌握递变。
二、非金属元素在周期表中的位置和结构1.22种非金属元素,有6种是稀有气体;除H外均处于周期表右上方;除第一周期外,每周期非金属元素数目=8-周期序数。
2.除H、He、B外,最外层电子数≥4;且原子半径比同周期的金属元素小。
三、非金属单质的物理性质1.常温下状态:气态H2、N2、O2、F2、Cl2(稀有气体除外);液态Br2;其余为固态。
2.晶体类型:原子晶体B、C、Si;分子晶体:除B、C、Si外的其它(常见)非金属单质。
3.溶解性:除F2与水发生置换反应,Cl2、Br2在水中发生自身氧化还原反应(部分)外,可以说非金属单质均难溶于水。
人教版高中化学必修二第五章《化工生产中的重要非金属元素》第一节(3课时)教学教案设计
• 【解析】回忆学过的能使澄清石灰水先变浑浊又变澄清的气体,只有 CO2和SO2,所以提出的猜想是①气体为CO2;②气体为SO2;③气体为 CO2和SO2的混合气体。因为SO2的存在对CO2的验证有干扰,所以要验 证气体的成分,必须先验证SO2是否存在,并除尽,再验证CO2是否存 在。
• 的是(
(2019·湖南长沙检测)下列溶液中能够区别SO2和CO2气体 )
• ①石灰水 ②H2S溶液 ③酸性KMnO4溶液 • ④氯水 ⑤品红溶液
• A.①②③
B.②③④
• C.②③④⑤
D.全部
• 【答案】C
微思考 • 能不能根据Fe、Cu分别与S、Cl2反应的产物判断S和Cl2的氧化性强 弱?
【答案】可以。Fe、Cu与S反应生成低价的化合物,Fe、Cu与Cl2反 应生成高价的化合物,故Cl2的氧化性强于S。
•
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
• (1)硫黄是非金属单质,只具有氧化性( )
• ⑤知道NH3的物理性质以及氨水显 碱性的原因。学会氨气的实验室制取、收 集和检验方法。学会铵盐的性质及NH的 检验方法。
• ⑥认识硝酸的强氧化性。通过比较 浓硝酸与稀硝酸性质的差异,认识浓度、 反应条件对反应产物的影响。
• ⑦知道氮的氧化物、硫的氧化物(SO2)是主要的大气污染物及防治 措施。
________作用。
抗氧化
微思考 • SO3除了可与水反应外,还能与哪些类型物质反应?
【答案】SO3作为一种酸性氧化物,还可与碱、某些碱性氧化物等 反应。
•
下列关于SO2的说法中,不正确的是( )
• A.使某些有色物质褪色
• B.无色,有刺激性气味,有毒
• C.只有氧化性
初中化学元素和化合物教案:金属与非金属
初中化学元素和化合物教案:金属与非金属一、金属与非金属的概念及区别化学元素是构成物质的基本单位,根据其化学性质的差异,可以将元素分为金属和非金属。
在初中化学教学中,介绍和讲解金属与非金属的特性、性质以及它们之间的区别非常重要。
1. 金属:金属是一类具有独特物理性质和化学性质的元素。
它们通常具有良好的导电性、导热性和延展性。
典型的金属有铁、铜、锌等,在元素周期表中位于周期表的左侧。
2. 非金属:非金属元素则具有与金属相反的特性。
它们通常不具备良好的导电和导热能力,而更多地表现出灵活易碎和不导电等特点。
典型的非金属包括氧气、氮气、碳等,这些元素位于周期表的右侧。
二、金属与非金属在化合物中的作用1. 金属性质在化合物中所起作用:由于金属元素优良的导电能力和延展性,使得含有金属离子或触媒的化合物在电子传导、催化等方面具有重要作用。
例如,在电池中,金属离子起到了电解质和电荷传递的关键角色。
此外,金属元素还可以形成金属络合物,提高某些化合物的稳定性。
2. 非金属性质在化合物中的应用:非金属元素在化合物中也扮演着重要角色。
氧气是许多氧化反应的氧化剂,如燃烧过程就是一种典型的氧化反应。
含有非金属元素的无机酸也具有酸性质,可以与碱发生酸碱中和反应。
三、实践教学活动:金属与非金属之间的反应为了加深学生对金属与非金属之间性质差异和相互作用关系的理解,我们可以通过一些简单而有趣的实践教学活动来帮助他们掌握相关概念:1. 金属与非金属直接接触引发反应:将几种不同的金属片(如锌片、铜片、铝片)以及非金属材料(如纸张、硫粉)放置在盛有水的容器中,观察他们之间的反应。
学生可以发现,金属片会与水产生化学反应,而非金属材料则不会。
2. 金属离子沉淀实验:通过将含有金属离子的溶液与含有特定反应物的溶液相混合,观察是否会产生沉淀。
例如,将铜离子溶液与铁片接触,会引发铜离子和铁的置换反应,并生成红棕色的铜沉淀。
3. 冒泡实验:将盛有氯化氢酸或硫酸等强酸溶液的试管倒置到装满水的容器中。
初中化学元素教案:认识金属与非金属元素
初中化学元素教案:认识金属与非金属元素一、引言在初中化学教学中,学生需要通过认识和理解不同的元素,为进一步学习化学知识打下坚实的基础。
本教案旨在帮助学生认识金属与非金属元素,掌握其特征和常见的应用。
二、金属元素的特征和应用1. 金属元素的特征金属元素具有以下特征:(1)导电性能好:金属元素中的自由电子能够自由移动,因此金属具有良好的导电性能;(2)导热性能好:金属的自由电子可以快速传输热量,因此金属具有良好的导热性能;(3)延展性和韧性强:金属元素的原子之间存在着金属键,使金属具有延展性和韧性强;(4)金属元素常呈阳离子状态:金属元素往往失去电子,形成阳离子状态。
2. 金属元素的应用金属元素具有广泛的应用领域,包括但不限于以下几个方面:(1)建筑材料:如铁、铝等金属元素可以用于制造建筑材料,例如钢筋、铝合金等;(2)电子产品:金属元素的导电性能好,常用于制造电子产品,如铜导线、铁磁体等;(3)金属合金:金属元素可以与其他元素形成合金,提高材料的性能,如不锈钢、黄铜等;(4)工具和设备:金属元素制造的工具和设备在生活和工作中得到广泛应用,如刀具、机械等。
三、非金属元素的特征和应用1. 非金属元素的特征非金属元素具有以下特征:(1)导电性能差:非金属元素中的电子无法自由移动,因此导电性能较弱;(2)导热性能差:非金属元素中的电子无法快速传输热量,因此导热性能较差;(3)多呈阴离子状态:非金属元素往往获得电子,形成阴离子状态。
2. 非金属元素的应用非金属元素也有着广泛的应用领域,下面列举了几个例子:(1)光电产品:非金属元素的某些化合物具有优良的光电性能,在显示器、光纤通信等领域有着重要的应用;(2)化肥和农药:非金属元素的化合物可以制成化肥和农药,促进植物生长和保护作物安全;(3)医药和生物科学:非金属元素的某些化合物在医药和生物科学中发挥着重要的作用,如氧气、氮气等。
四、金属与非金属元素的区分金属元素和非金属元素具有明显的差异,可以通过以下几个方面进行区分:(1)外观:金属元素常为固体,有光泽,非金属元素多样,既可以是固体、液体,也可以是气体;(2)导电性:金属元素良好导电,非金属元素导电性差;(3)导热性:金属元素良好导热,非金属元素导热性差;(4)反应性:金属元素在化学反应中往往失去电子,形成阳离子,而非金属元素往往获得电子,形成阴离子。
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第十八章 非金属元素小结之教案18-1 非金属元素单质的结构和性质18-1-1 非金属元素单质的结构特点(C 级掌握)非金属单质分子组成与晶体结构有人提出8-N 规则,N 代表非金属元素在周期表中的族数,则该元素在单质分子中的共价数等于8-N 。
18-1.1:非金属单质按其结构和性质大致分成哪三类?每一类具有哪些通性?各类并举出至少一例说明。
(C 级掌握)18-1-2 非金属元素单质的性质18-1.2:试举出六种可与强碱反应的非金属单质,这些反应都是歧化反应吗?(B 级了解) 18-2 分子型氢化物18-2-1 氢化物的熔沸点(C 级掌握)同一族中,沸点从上到下递增,但第2周期的NH 3、H 2O 及HF 的沸点异常地高,这是由于分子间存在着氢键,分子的缔合作用特别强的缘故。
18-2.1:简述H 2O,H 2S,H 2Se,H 2Te 熔点和沸点的变化规律并解释原因。
(C 级重点掌握) 18-2.2: 为什么H 2O 的沸点比HF 还高?(A 级掌握) 18-2-2 热稳定性一:变化规律(C 级重点掌握)同一周期中,从左到右热稳定性逐渐增加:在同一族中,自上而下热稳定性逐渐减小。
二:理论解释(B 级掌握) 1。
电负性差值的关系非金属与氢的电负性相差越远,所生成的氢化物越稳定;反之,不稳定。
2。
与△f G θ或△f H θ的关系这些氢化物的标准生成自由能△f G θ或标准生成焓△f H θ越负,氢化物越稳定。
18-2.3:HF,HCl,HBr,HI 热稳定性的变化规律如何?可用哪些热力学函数来进行判断?如何判断?(C 级掌握)18-2-3 还原性一:变化规律(C 级重点掌握)除了HF 以外,其它分子型氢化物都有还原性,且变化规律如下:CH 4 NH 3 H 20 HF SiH 4 PH 3 H 2S HCl GeH 4 AsH 3 H 2Se HBr (SnH 4) SbH 3H 2TeHI二:理论解释(B 级掌握)这与稳定性的增减规律刚好相反,稳定性大的,还原性小。
氢化物AH n的还原性来自A n-,而A n-失电子的能力与其半径和电负性的大小有关. 在周期表中, 从右到左, 自上而下, 元素A的半径增大,电负性减小,A n-失电子的能力依上述方向递增,所以氢化物的还原性也按此方向增强。
18-2.4:HF,HCl,HBr,HI还原性的变化规律如何?请定性解释原因。
(C级重点掌握)18-2-4 水溶液的酸碱性和无氧酸的强度一: 酸性变化规律(C级重点掌握)它们水溶液的酸性从上到下依次增强,从左到右也依次增强。
二:影响无氧酸强度的主要因素根据热力学循环推算:△i H = H + D + I + E + H c + H a把相关数据代入上式即可算出氢化物的pK a值。
由计算结果(P610)可知: 决定这些无氧酸强度的主要因素有(B级重点掌握)(1)HA的键能(D):H—A键越弱,则HA越容易释放出H+。
(2)元素A的电子亲和势(E):亲和势大,则HA分子的极性大,HA在水中易电离。
(3)阴离子A-的水合能(H a)大小: 半径小的阴离子,其水合能大,有利于HA在水中电离。
18-2.5:HF,HCl,HBr,HI酸性的变化规律如何?请定性解释原因。
(C级重点掌握)18-2.6: 定性解释HCl,H2S,PH3,SiH4的酸性变化规律.(C级重点掌握)18-3 含氧酸18-3-1 最高氧化态氢氧化物的酸碱性一:酸碱性强弱变化规律(C级重点掌握)1. 族价含氧酸同一周期, 从左到右, 族价含氧酸酸性依次增强。
同一族, 从上到下总趋势是酸性减弱, 但减弱程度不同。
同一主族不同周期的成酸元素,酸性强弱变化规律为:第二周期>>第三周期≈第四周期>>第五周期例如: H4GeO4<H3AsO4<H2SeO4<HBrO4 HNO3>>H3PO4≈H3AsO4>>HSb(OH)62. 同一元素不同价态的含氧酸一般高氧化态的含氧酸酸性比低氧化态的强。
例如:HClO4>HClO3>HClO2>HClO;HNO3>HNO2例外:H2TeO3>[Te(OH)6], H3PO3,H3PO2>H3PO43. 同一元素同一价态的含氧酸缩合酸的酸性比单酸强。
如焦硫酸>硫酸,焦(或偏)磷酸>磷酸二:含氧酸强度的理论解释(C级重点掌握)1. 离子势与含氧酸强度的关系以R-O-H表示脱水后的氢氧化物,它在水中有两种离解方式:ROH → R+ + OH- 碱式离解ROH → RO- + H+ 酸式离解ROH按碱式还是按酸式离解,与阳离子的离子势(阳离子电荷与阳离子半径之比)大小有关。
阳离子的电荷高,半径越小,即离子势大,所以ROH以酸式离解为主。
且φ越大,酸性越强;而离子势小,R-O 键比较弱,则ROH倾向于作碱式离解。
且φ越小,碱性越强。
有人找出用φ值判断ROH酸碱性的经验公式如下:当Φ>10时,ROH显酸性 7<Φ<10时,ROH显两性Φ<7时, ROH显碱性18-3.1: 试比较HClO3和HBrO3的酸性强弱,并简述理由。
(C级重点掌握)18-3.2: 比较H3BO3,H2CO3,HNO3的酸性强弱,并定性解释之(C级重点掌握)18-3-2 含氧酸及其酸根阴离子的结构一:第2周期的成酸元素(B级掌握)中心原子采用sp2杂化(除硼酸根离子外),价电子对空间构型为平面三角形。
配位数为3的RO3n-离子空间构型为平面三角形,并有一个π46大π键,配位数为2的RO2n-离子(如NO2-)空间构型为角形,有一个π34大π键。
二:第3周期的成酸非金属元素(B级掌握)它们的中心原子R均以sp3杂化轨道成键,价电子对空间构型为四面体。
形成的RO4n-型离子为正四面体。
RO3n-型离子(如ClO3-)为三角锥型,RO2n-型离子(如ClO2-)为角型,RO n-型离子(如ClO-)为直线型。
注意:在P、S、Cl等多电子原子形成的含氧阴离子中,R-O键的键长比单键短又比双键长,表明在形成R→Oσ键的同时,还可能形成d-pπ配键,即R O多重键。
三:第4周期元素(B级掌握)第4周期元素的含氧酸与第3周期元素含氧酸的结构相似,价电子对构型为四面体,成酸原子的配位数为4。
四:第5周期的元素(B级掌握)第5周期元素的含氧酸既有配位数为6的,也有为4的。
前者成酸原子采用sp3d2杂化轨道成键,形成八面体构型,后者采用sp3杂化轨道成键,形成四面体构型。
18-3.3: 试从结构因素简述HClO4和HClO3的酸性强弱及原因。
(A级掌握)18-3-3 含氧酸的强度一:鲍林规则(C级重点掌握)鲍林提出的非羟基氧数目的半定量规则含氧酸H n RO m可写为RO m-n(OH)n,分子中的非羟基氧原子数N=m-n。
N值越大,含氧酸酸性越强。
K1≈105N-7,即pKa≈7-5N二:该规则的局限性1。
N值相同时无法比较酸性大小2。
有时按RO m-n(OH)n表观式求算的N值与实际的不符,导致结构错误。
如H3PO3和H3PO2按RO m-n(OH)n计算的N =0,但实际为1,pK1落在2的范围内。
在实际应用中,一般先使用非羟基氧原子数N值大小判断酸性强弱(N值越大,酸性越强)。
如果N 值相同,则转用离子势φ来判断(φ值越大,酸性越强)。
(C级重点掌握)问题:根据鲍林规则, 估算出各酸的Ka值,并按其Ka值由大到小的顺序进行排列: (C级重点掌握) (1) HClO2 HClO4 HClO3 (2) H3BO3 H3AsO4 H2SeO4 (3) HNO3 H2SO3 H3AsO318-4 非金属含氧酸盐18-4-1 溶解性一:溶解性的总体规律(C级掌握)含氧酸盐属于离子化合物,它们的绝大部分钠盐、钾盐和铵盐以及酸式盐都易溶于水。
其它含氧酸盐在水中的溶解性可以归纳如下:(一)硝酸盐、氯酸盐都易溶于水,且溶解度随温度的升高而迅速地增加。
(二)硫酸盐:大部分溶于水,但SrSO4、BaSO4和PbSO4难溶于水,CaSO4、Ag2SO4和Hg2SO4微溶于水。
(三)碳酸盐:大多数都不溶于水,其中又以Ca2+、Sr2+、Ba2+、Pb2+的碳酸盐最难溶。
(四)磷酸盐:大多数都不溶于水。
二:溶解性的理论解释(B 级掌握) 1. 溶解性与溶解焓变(△s H)的关系 盐溶解反应的玻恩-哈伯循环如下即晶格能和离子水合能对离子化合物的溶解性产生影响.因此离子电荷高,半径小,即Z/r 值大的离子所形成的盐的晶格能大,则溶解时破坏晶格能所需要的能量也大.但Z/r 值大的离子的水合热也大,即放出热量多,有利于溶解,两者作用相反.所以当离子的Z/r 增大时,究竟是晶格能增加得多一些,还是离子水合能增加得多一些,那要看阴阳离子大小匹配的情况.一般规律是:阴阳离子半径相差大的比相差小的易溶,如MgSO 4比BaSO 4易溶.因为当阴阳离子大小相差悬殊(即r -》r +)时,离子水合作用在溶解过程中居优势,所以在性质相似的盐系列中,阳离子的半径越小,该盐越容易溶解,如:NaClO 4>KClO 4>RbClO 4.若阴阳离子的半径相差不多,则晶格能的大小在溶解过程中有较大的影响,也就是离子势(Z/r)大的离子所组成的盐较难溶解,如碱土金属和许多过渡金属的碳酸盐、磷酸盐等;而碱金属的硝酸盐和氯酸盐等易溶.2. 溶解性与溶解自由能变(△s G θ)的关系仅仅从溶解焓来考虑离子化合物的溶解性,那是不完全可靠的,因为溶解焓效应一般都很小,而溶解熵效应对物质的溶解性却往往有较大的影响,所以需要从溶解自由能变来全面分析离子化合物的溶解性。
当无机盐MX 在水中建立下列溶解平衡时, MX(s)==M +(aq) + X -(aq)这过程的自由能变是:△s G θ =△s H θ - T△s S θ溶解过程的熵效应既有熵增又有熵减.一般说来,离子的电荷低、半径大,其溶解熵为正值;而电荷高、半径较小的离子的溶解熵大多为负值.s θs θs θ18-4.1: 根据上表数据解释为什么KNO 3的溶解过程是吸热的,但却可以自发进行?(C 级掌握)能否只用溶解反应的焓变△s H θ数据来判断其溶解性?为什么?(C 级掌握)18-4.2:在上表中Ba(NO 3)2的△s G θ值大于0,为什么仍确定为易溶?(A 级掌握)18-4-2水解性(C 级掌握)结论:一种阴离子的水解能力与它的共轭酸的强度成反比。
阳离子的水解能力与离子的极化能力有关,离子极化能力越强,则水解程度越大。
18-4.3:浓度均为0.1mol/L 的下列盐溶液,请比较其水解程度的大小和溶液pH 值的顺序. (C 级掌握) Na 3PO 4;Na 2CO 3;NaAc;Na 2S. (已知:H 3PO 4的K a3=4.5×10-13,H 2CO 3的K a2=5.6×10-11,HAc 的K a =1.76×10-5,H 2S 的K a2=1.2×10-15) 18-4-3 热稳定性(C 级重点掌握) 一:酸根阴离子对盐热稳定性的影响含氧酸盐如果阳离子相同而酸根离子不同时,酸根离子稳定性越差,则盐的稳定性也越差。