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高中化學(xué)-高三化學(xué)教案第七章 硅和硅酸鹽工業(yè)
作為一名專為他人授業(yè)解惑的人民教師，時常需要用到教案，借助教案可以恰當(dāng)?shù)剡x擇和運用教學(xué)方法，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。那么大家知道正規(guī)的教案是怎么寫的嗎？以下是小編整理的高中化學(xué)-高三化學(xué)教案第七章 硅和硅酸鹽工業(yè)，僅供參考，歡迎大家閱讀。
學(xué)法指導(dǎo)
1.要注意知識的縱向和橫向?qū)Ρ取?/p>
縱向，即碳族元素的單質(zhì)及化合物性質(zhì)的遞變規(guī)律的研究。如CH 4和SiH 4的穩(wěn)定性強弱的比較，H 2 C0 3和H 2 Si0 3，的酸性強弱的比較等。
橫向，即碳族元素跟同周期的氮族元素、氧族元素和鹵素元素的對比。如Si、P、S、Cl的非金屬強弱的比較，氫化物的穩(wěn)定性、最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性強弱的比較等。
2.要注意知識的歸納總結(jié)。如歸納硅及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，水泥、玻璃、陶瓷的生產(chǎn)過程等。在歸納時要注意各物質(zhì)的特殊性，如CO的毒性和還原性，SiO 2的特性(與Na 2 CO 3 、HF反應(yīng))等。
3.要重視所學(xué)知識與社會、生產(chǎn)、科技的聯(lián)系。如半導(dǎo)體材料與計算機技術(shù)的聯(lián)系，光導(dǎo)纖維與通訊的聯(lián)系等
考點說明
碳、硅等元素知識也是非金屬元素的命題熱點之一，該類試題常以元素及其化合物知識為載體與化學(xué)基本概念、基本理論、化學(xué)實驗及化學(xué)計算密切結(jié)合�？疾榈膬�(nèi)容主要有：
1.C、CO的還原性；
2.CO、C0 2的檢驗與鑒別；
3.C0 2 、CO等氣體的制取和收集；
4.C0 2與Na0H、S0 2與C等反應(yīng)產(chǎn)物的確定及計算；
5.幾種新型無機非金屬材料的性能和重要用途；
6.環(huán)境保護，消除碳氧化物污染的綜合應(yīng)用。
CO 2作為化學(xué)與生物學(xué)相互聯(lián)系的重要物質(zhì)(CO 2是植物光合作用的反應(yīng)物，是動物新陳代謝的產(chǎn)物)，在今后的綜合測試中應(yīng)引起重視。
7.金剛石、石墨、晶體硅、二氧化硅的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
第一講碳、硅及其化合物
第一節(jié)碳族元素
碳族元素位于元素周期表的ⅣA族，包括C、S、Ge、 Sn、Pb，最外層電子數(shù)均為4個，易形成共價化合物。
1.碳族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律
元素
性質(zhì)
碳(C)
硅(Si)
鍺(Ge)
錫(Sn)
鉛（Pb）
主要化合價
+2、+4
+4（只有+4）
+2、+4
+2、+4
+2、+4
單質(zhì)色、態(tài)
無色或黑色固體
灰黑色固體
灰白色固體
銀白色固體
藍白色固體
氫化物RH 4的穩(wěn)定性
主要氧化物
CO、CO 2
SiO 2
GeO、GeO 2
SnO、SnO 2
Pb、PbO 2
最高價氧化物的水化物
化學(xué)式
H 2 CO 3
H 2 SiO 3 H 4 SiO 4
Ge(OH) 4
Sn(OH) 4
Pb(OH) 4
酸堿性
酸性遞減
堿性遞增（多數(shù)有兩性）
金屬性、非金屬性
非金屬性遞減、金屬性遞增
2.碳的化學(xué)性質(zhì)
碳在常溫下性質(zhì)比較穩(wěn)定，很難被氧化，但在點燃或加熱的條件下也能跟其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
①還原性：_________________________________________
�、诳扇夹�: __________________________________________
③氧化性：__________________________________________
3.一氧化碳和二氧化碳的比較
�。�1）一氧化碳
物理性質(zhì)
五色無味氣體，劇毒(結(jié)合血紅蛋白)，難溶于水
化學(xué)性質(zhì)
�、倏扇夹�
②還原性(與Fe 3 0 4 、CuO、H 2 0的反應(yīng))
�、鄄怀甥}氧化物
實驗室制法
收集方法:排水法
檢驗方法:點燃后在火焰上方罩上干燥的燒杯，無水霧出現(xiàn)，罩沾有澄清的`石灰水的燒杯，出現(xiàn)渾濁
工業(yè)制法主要用途:燃料、還原劑、化工原料
�。�2）二氧化碳
二氧化碳物理性質(zhì)：無色略帶酸味氣體，無毒，能溶于水(1:1)固體時俗稱干冰
化學(xué)性質(zhì)
�、俨荒苋紵�，一般情況下不助燃；
�、谘趸�(與C、Mg的反應(yīng))
③酸性氧化物(與堿及堿性氧化物的反應(yīng))
�、芘c鹽[Ca(Cl0) 2 、Na 2 Si0 3 、NaAl0 2 、 C 6 H 5 ONa]
收集方法：向上排空氣法
體驗：使澄清的石灰水變渾濁煅燒石灰石：CaC0 3 =CaO+C0 2 ↑
用途：滅火劑、致冷劑、人工降雨、制純堿、尿素等作用
4.硅及化合物
(1)硅
�、倬w結(jié)構(gòu)：與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)類似，是正四面體型空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的原子晶體。
�、谖锢硇再|(zhì)：硬度大、熔點高，具有金屬光澤，是一種半導(dǎo)體，只能以化合態(tài)存在于自然界。
�、刍瘜W(xué)性質(zhì)：不活潑。注意下列化學(xué)反應(yīng)的條件，前三者常溫反應(yīng)，后四者需加熱。
第三個化學(xué)反應(yīng)方程式說明NaOH等堿性溶液不使用玻璃塞的試劑瓶。
第四個化學(xué)方程式說明氫氟酸能用玻璃試劑瓶，而應(yīng)用塑料瓶。
(3)硅酸
�、僦品ǎ河每扇苄怨杷猁}與酸反應(yīng)制取：
(思考，上述反應(yīng)說明硅酸的酸性比碳酸的酸性強這是為什么?)
②化學(xué)性質(zhì)
常溫可與F 2 、HF 、NaOH反應(yīng)，加熱條件下可與O 2 、H 2 HNO 3 Cl 2等物質(zhì)反應(yīng)
�。�2）二氧化硅
結(jié)構(gòu)
化學(xué)性質(zhì)：酸性氧化物（與堿性氧化物反應(yīng)、堿反應(yīng)），特殊反應(yīng)（HF）,與碳反應(yīng)
（3）硅酸
制法
化學(xué)性質(zhì)
課堂之外
硅的制�。涸诎雽�(dǎo)體及集成電路的發(fā)展史上，硅是極其重要的角色，因此研究計算機的地方稱為硅谷，集成電路需要超純度的硅，它是怎樣產(chǎn)生的呢?
Si0 2 +2C Si+2C0↑
主要副反應(yīng)為：Si02+3C SiC+2C0↑
因此生產(chǎn)的粗硅所含的雜質(zhì)有C、Si0 2 、SiC等，它們都是高熔沸點物質(zhì)。為了提純硅采用下列方法：
SiCl 4的沸點很低，可以采用蒸餾的方法反復(fù)提純，直所需的純度。
2.鉛的化合物與鉛污染
鉛的應(yīng)用很廣，如鉛蓄電池、汽油抗爆震的添加劑四乙基鉛[Pb(C 2 H 5 )]等，古代也有人用鉛制成器皿，但鉛是有毒的，古羅馬帝國時興用鉛皿煮酒以消除酸味：
Pb+ 2CH 3 COOH＝(CH 3 COO) 2 Pb+H 2 ↑
(醋酸)鉛糖
但由于鉛糖是有毒的，不少的人因此而中毒�，F(xiàn)代鉛污染主要來源于汽車的尾氣，環(huán)保部門已在很多城市禁止使用含鉛汽油。
考題解析
例下列關(guān)于硅的說法不正確的是( )
A.硅是非金屬元素，但它的單質(zhì)是灰黑色有金屬光澤的固體
D.硅的導(dǎo)電性能介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料
C硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)起反應(yīng)
D.當(dāng)加熱到一定溫度時，硅能與氧氣、氫氣等非金屬反應(yīng)
[解析]常溫下，硅可與氟氣、氫氟酸、強堿溶液反應(yīng)，加熱和高溫條件下，硅能與氧氣、氫氣起反應(yīng)。選C。
[答案] C
例下列關(guān)于碳族元素的說法中，錯誤的是( )
A.它們從上到下的非金屬性向金屬性遞變的趨勢比鹵族元素明顯
B.碳族元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性從上到下逐漸減弱
C碳族元素原子的最外層都有4個電子
D.主要化合價有+2價和+4價，大多數(shù)+2價化合物穩(wěn)定
[解析]由碳族元素主要化合價及有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)遞變規(guī)律,
A、B、C說法正確，D不正確。因為C、Si、Ge、 Sn的+4價化合物都是穩(wěn)定的，而只有鉛的+2價化合物是穩(wěn)定的。
[答案] D
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