山东省临清市四所高中化学必修1学案 第4章(新人教必修1)(5份打包)

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名称 山东省临清市四所高中化学必修1学案 第4章(新人教必修1)(5份打包)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2012-01-01 12:07:10

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学校:临清三中 学科:化学 编写人:冯玉环 审稿人:杨丽
第四章 非金属及其化合物
第四节 硫酸硝酸和氨
课前预习学案
一、预习目标
了解硝酸、浓硫酸的特性及氨及铵的性质;
二、预习内容
(一)思考与交流:
1、硫酸、硝酸、盐酸的组成特点?
酸的分类:

2、酸的通性有哪些?

3、实验室制H2用什么酸?为什么?

(二)写出稀硫酸与下列物质反应的化学方程式与离子方程式:
Fe

Fe2O3

Fe(OH)3

BaCl2

课内探究学案
一、浓硫酸的特性
1、浓硫酸的吸水性:在盛有少量硫酸铜晶体的试管里注入浓硫酸,现象___________ ,结论____________。
【思考】实验室为什么常用浓硫酸干燥气体?
2、浓硫酸的脱水性:在蔗糖中加入浓硫酸现象①_____②_____③____。
蔗糖变黑的本质:
【思考】如果浓硫酸不慎沾到皮肤上,怎么办?
【比较】
3、浓硫酸的强氧化性
(1)浓硫酸与金属铜反应探究
【探讨 1】根据反应的现象,你能分步写出铜与浓硫酸反应的化学方程式吗?
【探讨2】上述反应中氧化剂、还原剂各是什么物质?被氧化与被还原的元素各是什么?还原剂与氧化剂物质的量之比是多少?浓硫酸的作用是什么?
【探讨3】考虑本实验的产物为有毒气体,请你想一想如何改进实验装置?若想同时证明SO2 溶液显酸性,如何改进实验装置?画出简图。
(2)浓硫酸与非金属(如C)的反应
【思考】根据氧化还原反应的规律,结合在蔗糖中加入浓硫酸的现象,写出浓硫酸与木炭反应的化学方程式吗?指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物吗?
(3)常温下,浓硫酸使铁、铝钝化
【浓硫酸、稀硫酸的组成及氧化性的比较】
二、硝酸的氧化性
1、浓硝酸与铜的反应的化学方程式 。
2、稀硝酸与铜的反应的化学方程式 。
3、常温下,浓硝酸(或浓硫酸)使铁、铝表面钝化:
钝化原因分析: 浓硝酸(或浓硫酸)将铁、铝表面 。
钝化的本质____________________________________________。
【思考】你能尽可能多地写出不同价态的含氮化合物的化学式吗?
三、氨
1、氨的物理性质:_____________________________。
氨溶于水的喷泉实验现象的解释:______________________。
2、氨的化学性质
(1)NH3与水的反应 。NH3·H2O很不稳定,受热会分解 。
【液氨与氨水的比较】
(2)NH3与酸的反应:氨与氯化氢的反应的化学方程式 。上述反应的现象是______________________,为什么?____________________
【注意】上述反应可用于检验氯化氢气体或氨气的检验
氨与硫酸的反应化学方程式
【思考】氨与硫酸反应有没有类似氨与氯化氢反应的现象?为什么?
四、铵盐的性质
1、铵盐受热易分解
写出氯化铵受热分解的反应方程式______________________。
写出碳酸氢铵受热分解的方程式_______________________。
【思考】氯化氨的分解与生成的反应是不是可逆反应?为什么?________________________。
2、铵盐与碱的反应
写出硝酸铵与氢氧化钠溶液反应的方程式__________________。
写出上述反应的离子方程式________________________。
【思考】实验室如何检验铵盐?
五、氨的实验室制法
1、反应原理__________________。
2、装置:“ + ”加热装置;发生装置与制 相似。
3、收集: 法;收集的试管口塞上棉团,作用是 。
4、干燥: 。
5、检验:(1) 。(2) 。
6、实验室能不能用氢氧化钠与氯化铵反应制备氨气?为什么?______________________
7、实验室制备氨气的其它方法(1)直接加热浓氨水(2)浓氨水与固体烧碱或生石灰混合
典型例题剖析
【例1】对下列事实的解释错误的是
A.在蔗糖中加入浓硫酸后出现黑色物质,说明浓硫酸具有脱水性.
B.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定.
C.常温下,浓硝酸可以用铝罐贮存,说明铝与浓硝酸不反应.
溶于水,也不溶于稀硫酸.
解析:A.解释正确.浓硫酸具有脱水性,可以把化合物中H和O以2∶1比例脱出,所以向蔗糖中加浓硫酸会发黑,此过程又叫蔗糖的碳化.
B.解释正确.浓硝酸在光照下颜色变黄,是因为硝酸见光分解,生成的NO2溶于硝酸溶液呈黄色。工业制浓盐酸发黄的原因,是因为其中含有Fe3+。
C.解释错误.正确解释为铝、铁与浓硝酸、浓硫酸常温下会发生钝化,在金属表面形成致密的氧化膜.
D.解释正确.既不能溶于稀硫酸,也不可溶于水的物质,中学阶段有CuS、PbS、Ag2S、HgS、BaSO4、AgCl等。
选C。
【例2】下列气体可用浓H2SO4干燥的是_________(填序号)。
①H2S ②SO2 ③H2 ④HCl ⑤Cl2 ⑥NH3 ⑦HBr ⑧HI ⑨PH3
解析:强还原性气体(H2S、PH3、HBr、HI等)和碱性气体(NH3、PH3等)不能用浓H2SO4干燥。答案:②③④⑤
课后练习与提高
一、选择题
1.将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是
A.稀硝酸 B.稀盐酸 C.硝酸铜 D.氢氧化钠
2.0.03mol铜完全溶于硝酸,产生氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合气体共0.05mol。
该混合气体的平均相对分子质量可能是
A、 30 B、 46 C、 50 D、 66
3、当三份铜粉分别与足量的稀硝酸、浓硝酸、热的浓硫酸反应后收集到的气体在相同
状况下体积相等时,三份铜粉的质量比为
A.3:1:2 B.3:2:2 C.1:1:2 D.1:3:2
4.在NH3、HNO3、H2SO4的工业生产中,具有的共同点是
A、 使用吸收塔设备 B、 使用尾气吸收装置
C、使用H2作原料 D、 使用催化剂
5.有关硫酸的下列化学反应中,不是表现硫酸氧化性的是
A.浓硫酸与铝的反应 B.浓硫酸与木炭的反应
C.稀硫酸与锌的反应 D.稀硫酸与纯碱的反应
6.将充有n mLNO和m mLNO2气体的试管倒立于盛水的水槽中,然后通入n mLO2。m>n,则充分反应后,试管中气体在同温同压下的体积为
  A.(m-n)/3 mL   B.(n-m)/3 mL  C.(4 m-1)/13 mL  D.3/(m-n) mL
7.下列化学方程式或离子方程式正确的是
A.常温下,将铁片置于浓硝酸中:Fe+6HNO3=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
B.向氯化铵的稀溶液中加入少量NaOH:NH4++OH-=NH3↑+H2O
C.向(NH4)2SO4溶液中加入适量Ba(OH)2:Ba2++SO42-=BaSO4↓
D.向浓硝酸中加入铜片:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O
8.往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸后,溶液的颜色应该是
A.颜色变浅 B.逐渐加深 C.没有改变 D.变棕黄色
9.下列叙述或操作正确的是
A.浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸无氧化性
B.浓硫酸不慎沾到皮肤上,立即用大量的水冲洗
C.稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿着烧杯壁慢慢地注入盛有水的烧杯中,并不断搅拌
D.浓硫酸与铜的反应中,浓硫酸仅表现强氧化性
10.下列各组离子,在强碱性溶液中可以大量共存的是
A. Na+、Ba2+、Cl-、SO42- B. Na+、Ba2+、AlO2-、NO3-
C.NH4+、K+、Cl-、NO3- D. Na+、K+、NO3-、SiO32-
11.有Na2SO3、BaCl2、Na2SO4、NaHCO3等四瓶溶液,只用一种试剂进行鉴别,应选用的试剂是
A.Na2CO3溶液 B.硝酸 C.硫酸 D.AgNO3溶液
12.检验某未知溶液中是否含有SO42-的下列操作中,合理的是
A.先加硝酸酸化,再加氯化钡溶液 B.先加硝酸酸化,再加硝酸钡溶液
C.先加盐酸酸化,再加氯化钡溶液 D.先加盐酸酸化,再加硝酸钡溶液
13. CuS和Cu2S都能溶于硝酸,它们高温灼烧的产物相同,以下鉴别CuS和Cu2S两种
黑色粉末的方法合理的是
A.将两种样品分别溶于硝酸,区别所产生的气体
B.将两种样品分别溶于硝酸,区别溶液的颜色
C.取两种同质量的样品分别在高温灼烧,区别残留固体的质量
D.取两种同质量的样品分别在高温灼烧,区别残留固体的颜色
14.学生用滤纸折成一只纸蝴蝶并在纸蝴蝶上喷洒某种试剂,挂在铁架
台上。 另取一只盛有某种溶液的烧杯,放在纸蝴蝶的下方(如图)。过一会儿,发现纸蝴蝶的颜色由白色纸蝴蝶上的喷洒液转变为红色,喷洒在纸蝴蝶上的试剂与小烧杯中的溶液是
A B C D
纸蝴蝶上的喷洒液 石蕊 酚酞 酚酞 石蕊
小烧坏中的溶液 浓盐酸 浓氨水 氢氧化钠溶液 浓硫酸
15、已知98%的浓硫酸的物质的量浓度为18.4mol/L,则49%的硫酸溶液的物质的量浓度为
A.9.2mol/L B.大于9.2mol/L C.小于9.2mol/L D.不能确定
16、下列关于浓HNO3与浓H2SO4的叙述正确的是
A、常温下都可用铁制容器贮存 B、常温下都能与铜较快反应
C、露置于空气中,溶液质量均减轻 D、露置于空气中,溶液浓度均降低
17、1.92g铜投入一定量浓HNO3中,铜完全溶解,生成气体颜色越来越浅,共收集到672mL气体(标况)。将盛有此气体的容器倒扣在水中,通入标况下一定体积的O2,恰好使气体完全溶于水中,则通入O2的体积可能是
A、504mL B、168mL C、336mL D、224mL
18.mg纯铜粉与足量浓硫酸反应,得到VL二氧化硫气体(标准状况),则被还原的硫酸为
A.m/64mol B.m/32mol C.98V/22.4g D.64m/22.4g
19.一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L-1的浓H2SO4充分反应后,锌完全溶解,同时生成标准状况下的气体33.6 L。将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液中c(H+)=
0.1 mol·L-1。则生成的气体中SO2和H2的体积比为             
A、1:2    B、2:1     C、1:4      D、4:1
20.(2000上海23)铜和镁合金4.6g完全溶于浓硝酸中,若反应中硝酸被还原只产生4480mL NO2气体和336mL N2O4气体(均在标准状况下),在反应后的溶液中,加入足量的 NaOH溶液,生成沉淀的质量为
A、0.02g B、8.51g C、8.26g D、7.04g
二、填空题
21.硫酸的性质有:A.高沸点;B.强酸性;C.吸水性;D.脱水性;E.强氧化性。在下列硫酸的用途或化学反应中,硫酸可能表现上述的一个或者多个性质,试用字母填空:
(1)实验室制取氢气________;(2)实验室干燥氢气________;(3)浓硫酸与金属铜的反应________;(4)实际生产中,浓硫酸可用钢瓶贮运_______;(5)浓硫酸使蔗糖变黑,且有刺激性气味的气体产生________。
22.a、b、c、d、e是含有一种相同元素的五种物质,可发生如下转化:
其中: a是单质;b是气体;c、d是氧化物;e是最高价氧化物对应的水化物。
(1)如果a是一种淡黄色粉末固体,试推断这五种物质(用名称表示): a ;b ;c ;d ;e 。
(2)如果a是一种常见气体,试推断这五种物质(用化学式表示): a ;b ;c ;d ;e 。
23、将红热的黑色固体单质甲放入一黄色的溶液乙中,充分反应后,产生由两种气体组成的混合气体A,A在常温下不与空气作用,将A做如下的实验:
(1)推断各物质的化学式:
甲:__________;乙:__________;丙:__________;
A:__________;B:__________; C:__________。
(2)写出甲与乙反应的化学方程式:_____________________________
三、实验题
24、(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式是: 。(2)试用下图所列各装置设计一个实验,来验证上述反应所产生的各种产物。
这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是(填装置的编号): → → → 。
(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是 ,B瓶溶液的作用是 ,C瓶溶液的作用是 。
(4)装置②中所加固体药品是 ,可验证的产物是 ,确定装置②在整套装置中位置的理由是 。
(5)装置③中所盛溶液是 ,可验证的产物是 。
四、计算题
25.将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体
在标准状况下的体积为11.2L。请回答:
(1)NO,NO2的体积各为多少升?
(2)待产生的气体全部释放后,向溶液加入VmLamoL/L的NaOH溶液,恰好使溶液中Cu2+
全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为多少?
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在溶液中全部转化为NaNO3,至少需要30%
的双氧水的质量为多少?
A
气体
无色溶液
白色沉淀B
无色气体C
蓝色溶液D
H2O
澄清石灰水
单质丙学校:临清三中 学科:化学 编写人:杨丽 审稿人:冯玉环
第四章 非金属及其化合物
第三节 硫和氮的氧化物
(第二课时)
课前预习学案
一、预习目标
初步掌握一氧化氮二氧化氮的重要性质,探究二氧化氮制硝酸的可能方法。
二、预习内容
1:氮气占空气体积的 。在放电条伴下 跟氧气化合生成
NO直接跟 化合生成 化学方程式:
2:二氧化氮被水吸收的实验
实验步骤 实验现象 解释(或化学方程式)
把试管倒立在水中振荡
用姆指堵住试管口拿出松开一会又堵住
又把试管倒立在水中振荡
课内探究学案
二、二氧化氮和一氧化氮
二:二氧化氮和一氧化氮
1:氮气占空气体积的 。在放电条伴下 跟氧气化合生成
NO直接跟 化合生成 化学方程式:
2:二氧化氮被水吸收的实验
实验步骤 实验现象 解释(或化学方程式)
把试管倒立在水中振荡
用姆指堵住试管口拿出松开一会又堵住
又把试管倒立在水中振荡
[思考]NO2是否时硝酸的酸酐?说明理由。
二氧化氮物理性质: 色 气味 气体,密度比空气 ,易 ,易 。
[思考]在新疆与青海交界处有一山谷,人称“魔鬼谷”。经常电闪雷鸣,狂风暴雨,把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛,四季常青。这是为什么?
填表:
氧化物 N2O NO N2O3 NO2 N2O4 N2O5
化合价
是否酸酐
[科学探究]现给你一试管二氧化氮,其它药品仪器自选。
设计实验,要求尽可能多的使二氧化氮被水吸收。
你的设计对工业生产硝酸有什么启示?
[练习]写出二氧化氮全被吸收的化学反应方程式。若参加反应的为NO呢?
3:火箭使用的燃料是 ,氧化剂是 反应的化学方程式是
[例题讲解]例1、将20mL NO2与NO的混合气体通入倒立在水槽中盛满水的玻璃筒(带刻度)后,筒内剩下11mL气体。求原混合气体中NO和NO2的体积。
例2、 一定条件下,将体积比均为1∶1的NO和O2、NO和NO2、NO2和O2三组气体分别充入a、b、c三支容积相同的试管中,并将试管倒置于水槽中,充分反应后,三支试管中水面上升高度ha、hb、hc的关系是________.
[小结]NO2、NO、O2跟H2O反应的计算
分析反应原理:
1.二氧化氮跟水反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO
2.二氧化氮、氧气同时跟水反应:4NO2+O2+H2O = 4HNO3
3.一氧化氮、氧气同时跟水反应:4NO+3O2+H2O = 4HNO3
遇到这类计算题时,首先要弄清所涉及的反应原理是哪种情况,再进行计算。如,二氧化氮跟氧气的混合气体溶于水时,可能有以下向种情况:
[课堂练习]1、将盛有氮气和二氧化氮混合气体的试管倒立于水中,经过足够时间后,试管内气体体积缩小为原体积的一半,则原混合气体中氮气和二氧化氮的体积比是  。
2.
将容积为50mL的量筒内充满NO2和O2的混合气体,倒置量筒在盛满水的水槽里,足够时间后,量筒里剩余气体体积为5mL。则混合气体中NO2和O2体积比可能是 
当堂检测
1.在N2O、NO、NO2、N2O3、N2O5五种化合物中,相同质量的氮元素结合氧元素的质量比为( )
A 1:1:4:2:5 B 1:2:4:3:5
C 30:50:40:12:60 D 30:15:20:12:60
2.由NO2被水吸收的反应中,发生还原反应和发生氧化反应的物质其质量比为( )
A.3:1 B.1:3 C.1:2 D.2:1
3.在一定条件下,将充满NO2和O2的试管倒立于水槽中,充分反应后,剩余气体体积为原混合气体的,由原混合气体中NO2和O2的体积比是( )
A.8:1 B.7:3 C.7:1 D.4:1
4.在相同条件下,将NO和O2按体积比1:1混合,所得气体的平均相对分子质量应接近于( )
A.31 B.41.3 C.46 D.62
5.将盛有12mLNO2和O2混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2mL无色气体,则原混合气体中O2的体积是(  )
    A.1.2mL    B.2.4mL    C.3.6mL    D.4mL
6.实验室中制取的下列气体中,可以用排空气法收集的是 ( )
A.N2 B.SO2 C.CO D.NO
课后练习与提高
1.下列气体中,无色无味的是 ( )
A.SO2 B.NO2 C.Cl2 D.N2
2.在常温常压下,下列各组气体不能共存的是 ( )
A.SO2与O2 B.NO2与NO C.O2与N2 D.NO与O2
3.下列气体溶解于水,没有发生氧化还原反应的是 ( )
A.SO2溶解于水 B.NO2溶解于水 C.CO2溶解于水 D.Cl2溶解于水
4.右图是化学实验常用装置之一,若气体从右管进入,可用来收集的气体是 ( )
A.NO B. NO2 C. CO D.SO2
5.上世纪80年代后期人们逐渐认识到,NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO的说法错误的是 ( )
A.NO是具有刺激性的红棕色气体
B.NO是汽车尾气的有害成分之一
C.NO在人体的血管系统内具有传送信号的功能
D.NO能够与人体血红蛋白结合,造成人体缺氧中毒
6.如图所示,试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物),当倒扣在盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可以观察到试管中水柱继续上升,经过多次重复后,试管内完全被水充满,原来试管中盛装的可能是什么气体 ( )
A.可能是N2与NO2的混和气体 B.可能是O2与NO2的混和气体
C.可能是NO与NO2的混和气体 D.只可能是NO2一种气体
7.某混合气体中可能含有Cl2 、O2 、SO2 、NO 、NO2 中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是 ( )
A.肯定有SO2 和NO B.肯定没有Cl2 、O2和NO2
C.可能有Cl2和O2 D.肯定只有NO
8.盛有NO 和 NO2 的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中,过一段时间后,量筒内的气体体积减小为原来的一半。则原混合气体中NO和NO2的体积比是 ( )
A.3∶1 B.1∶3 C.2∶1 D.1∶2
9..在标准状况下,将O2与NO按3:4的体积比充满一个干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面逐渐上升后,最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为(  )
    A.0.045mol·L-1        B.0.036mol·L-1
    C.0.026mol·L-1        D.0.030mol·L-1
10.下列气体溶解于水,没有发生氧化还原反应的是 ( )
A.SO2溶解于水 B.NO2溶解于水 C.CO2溶解于水 D.Cl2溶解于水学校:临清第三高级中学 学科:化学 编写人:郭秀丽 审稿人:张磊
第四章第一节 硅
课前预习学案
一、预习目标
预习:学生通过填写学案初步了解本节要学习的内容。并学会学习本节课的方法。
二、预习内容
【知识要点】一:硅
1:物理性质  硅是良好的     材料
2:化学性质  (硅最外层  个电子,故化学稳定性很  .)
  (1)与强碱NaOH反应                       
(2)与氢氟酸反应                         
(3)加热和高温下,与一些非金属反应
   Si+O2                          Si+F2                  
3:硅的制备
  (1)将石英砂(SiO2)和焦碳在电炉中高温反应生成粗硅和一氧化碳,化学方程式为:
                     
(2)粗硅转变为纯硅:Si(粗)+2Cl2     
(3)SiCl4+2H2               
4、硅的用途                              
【知识要点】二:二氧化硅   (Si与O按 的比例组成的 状原子晶体。)
1:物理性质  SiO2 溶于水,熔点 ,硬度 。
2:化学性质 (化学稳定性很  ,与水不反应。)
  (1)与氢氟酸反应             (雕刻玻璃)  【与其它酸不反应】
★氢氟酸如何盛装?★
(2)具有 性氧化物的通性:
     ①与生石灰反应:
②与烧碱溶液反应:            
★盛NaOH溶液的试剂瓶用橡胶塞而不用玻璃塞★原因             
3:用途                             
【知识要点】三:硅酸
1:硅酸的性质
硅酸在水中的溶解度 ,酸性 H2CO3。
2:硅酸的制备
可溶性硅酸盐+酸:如Na2SiO3+HCl=             
         Na2SiO3+CO2+H2O=            
用二氧化硅和水行吗?★
3:用途:“硅胶”干燥剂,催化剂载体等
【知识要点】四:硅酸盐   (大多  溶于水,化学性质稳定。)
1:硅酸钠  溶于水,俗称   和    。用于制备硅酸和作   和    。
2:硅酸盐组成的表示:(二氧化硅和氧化物的组合)  
【氧化物的书写顺序】:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水
  如:Na2SiO3表示为          长石:            
3:用途:(陶瓷,玻璃,水泥等)                  
4:制取水泥、玻璃的原料及反应
课内探究学案
一、学习目标
1.认识硅及其重要化合物的性质和用途。
2.记住硅和二氧化硅的晶体结构以及重要化学性质。
3.能说出水泥、玻璃的主要成分和简单生产原理。
学习重难点:二氧化硅及硅酸盐的化学性质。
二、学习过程
[导课]问题:
1、结合元素周期表回答:非金属元素种类?在周期表中的位置
2、地壳中氧和硅的含量?
3、影响大气质量的气态氧化物主要有哪些?
硅在地壳中的含量仅次于 ,为 ,硅的 和
构成了地壳中大部分的 、 和 。
约占地壳质量的 以上。硅在元素周期表第 族,原子结
构示意图为 。在化学反应中原子既不易 又不易
电子,主要形成 化合物。
碳和硅的比较
碳 硅
原子结构示意图
主要化合价
一:二氧化硅和硅酸
硅是一种 元素,主要以 及 形式存在。
1:二氧化硅
(1):SiO2是硅最重要的 ,天然二氧化硅称为 ,约占地壳的 ,存在状态有 和 。
二氧化硅的结构(代表硅原子;代表氧原子)
(2):SiO2是原子晶体。1个Si原子与周围的4个O原子形成4个共价键,每1个O原子与两个Si原子相结合。实际上,二氧化硅晶体是由硅原子和氧原子按1:2的比率所组成的立体网状原子晶体,我们通常用“SiO2”的式子表示二氧化硅的组成。
(3):石英晶体是结晶的 ,具有不同的 和 。
石英中无色透明的晶体叫 ,具有彩色环带状或层状的称 。SiO2是原子晶体,是网状结构。
二氧化硅可用来做光导纤维;石英可用来做石英钟、石英表,耐高温的石英玻璃;水晶可以用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工艺品、眼镜片等,含有有色杂质的石英,还可用于制造精密仪器轴承,耐磨器皿和装饰品等。
(4) SiO2的物理性质是是一种坚硬难熔的固体,不溶于水。
氧化硅能与 成相应的盐和水,是一种 氧化物,它不能溶于水得到相应的酸——硅酸。
酸性氧化物一般不与酸发生化学反应,而二氧化硅却能与 发生反应,这也是工业上用 雕刻玻璃的反应原理。
二氧化硅的主要化学性质:
不溶于水的 性氧化物,能与 反应
1、酸性氧化物
SiO2+2NaOH=
SiO2+CaO===
2、特殊性:SiO2+ HF=
[思考]已知玻璃中含有SiO2,而硅酸钠又是一种粘合剂,回答为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?
2:硅酸
(1):硅酸是一种比碳酸还要 的酸,溶解度 ,硅酸是通过可溶性
与其他酸反应制得,Na2SiO3+H2SO4— 。生成的H2SiO3形成
(2):硅胶 ,吸附 能力强。常用作实验室、 、
的 。也可做 。
(3):实睑4—1
实验 现象 化学方程式
在滴入酚酞的饱和硅酸钠溶液中逐滴滴入稀盐酸
[演示实验]取两根一样的干燥布条(其中一根在硅酸钠溶液中浸过)在火焰上燃烧。
实验 现象
点燃晾干蒸馏水的布条
点燃晾干的硅酸钠布条
两根布条燃烧的情况一样吗?现象有何不同?
二:硅酸盐
1:硅酸盐是由硅、氧和 组成的 的总称。一般不溶于 ,稳定性 。
2:常用的硅酸盐是 ,其水溶液称为 ,可用作 、
及 。
3:硅酸盐岩石长期在 的侵蚀下,风化为 ,形成的 一般带 电,能吸收 、 等营养离子而保证了 。
4:硅酸盐主要产品 、 、 。
5:SiC(俗称金刚砂),具有 的结构, 很大,可用作 、
的磨料,
[例题]Na2SiO3可以写成Na2O · SiO2
[练习]如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐
高岭石:Al2(Si2O5)(OH)4 以氧化物形式表示为( )
钠长石:NaAlSi3Oa a为( ),若以氧化物形式表示为( )
[阅读]新型陶瓷:结构陶瓷、超导陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、生物陶瓷。
三:硅单质
1:硅单质有 和 两种。晶体硅的结构类似
是带有 的 固体。 、 、
常温下化学性质 。
2:硅在元素周期表中处于 与 的 ,是一种 ,是良好的 材料。
3:20世纪中叶开始,硅成了信息技术的 ,半导体晶体管及芯片的出现,
促成了 的革命。
4:利用高纯硅的半导体性能,可以制成 ,将光能转换为 。
光电池可作 、 、 、
。等动力。
(四)当堂检测
1.熔融烧碱应选用的器皿是
A.石英坩埚  B.生铁坩埚  C.普通玻璃坩埚   D.陶瓷坩埚
2.下列说法正确的是
A.硅的化学性质不活泼,在自然界中可以以游离态存在
B.二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸
C.二氧化硅溶于水显酸性
D.二氧化硅是酸性氧化物,它不溶于任何酸
3.下列物质中属于纯净物的是
A.Na2CO3·10H2O  B.水泥    C.纯净的盐酸   D.普通玻璃
4.下列叙述正确的是
A.酸均不能与酸性氧化物反应
B.玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸
C.石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同
D.石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同
5.矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的。此处的风化作用是说矿物与H2O和CO2同时作用的过程。例如钾长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土[Al2Si2O5(OH)4],此反应的离子方程式是:2KASi3O8+11H2O+2CO2=2K++2HCO3-+4H4SiO4+Al2Si2O5(OH)4这个反应能发生的原因是 。Al2Si2O5(OH)4改写成氧化物的形式为________________。
课后练习与提高
1.下列物质中主要成分不是二氧化硅的是 ( )
A.硅胶 B.水晶   C.玛瑙   D.硅石
2.下列不属于传统硅酸盐产品的是 ( )
A.玻璃 B.水泥 C.光导纤维 D.陶瓷
3.NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中 ( )
A.具有玻璃塞的细口瓶 B.具有玻璃塞的广口瓶
C.带滴管的滴瓶 D.具有橡胶塞的细口瓶
4.可以用来制取半导体材料(如大规模集成电路)的是 ( )
A.二氧化硅 B.粗硅 C.高纯硅 D.硅酸盐
5.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是 (  )
A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水
B.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀
C.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2
D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀
6.下列物质的变化,不能通过一步化学反应完成的是 ( )
A.CO2→H2CO3 B.SiO2→Na2SiO3
C.Na2O2→Na2CO3 D.SiO2→H2SiO3
7.在SiO2+3CSiC+2CO↑反应中,氧化剂和还原剂的质量比为 ( )
A.36∶30 B.60∶36 C.2∶1 D.1∶2
8.用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用。例如:
(1)计算机芯片的主要成分是 ;
(2)光导纤维的主要成分是 :
(3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是 ;
(4)用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为 的化合物 ;学校:临清三中 学科:化学 编写人:杨丽 审稿人:冯玉环
第四章 非金属及其化合物
第三节 硫和氮的氧化物
(第一课时)
课前预习学案
一、预习目标
了解二氧化硫的物理性质;了解可逆反应的概念;掌握二氧化硫的化学性质。
二、预习内容
 
课内探究学案
一:二氧化硫
1:硫是一种 色粉末,在空气中燃烧生成
S + O2 —
2:二氧化硫是一种 色、有 的 气体,密度比空气
溶于水。
3:实验4—7填表
实验 现象
把有SO2的试管倒立水中
用PH试纸测试酸碱度
在试管中滴入品红溶液
加热试管中的溶液
结论
3:所学的漂白剂及其漂白原理
漂白剂 漂白原理
活性炭
HClO O3 H2O2
SO2
氯水与二氧化硫漂白性的比较
氯水 二氧化硫
原理
实质
效果
范围
4:SO2集四性于一身(酸酐的通性、氧化性、还原性、漂白性)
SO2具有酸酐的通性:
① 与水反应——实验:二氧化硫溶于水实验
二氧化硫水溶液呈红色 ——溶液呈酸性:SO2+H2O H2SO3
SO2与足量或少量NaOH溶液反应的方程式:
SO2通入澄清石灰水变浑浊,继续通SO2,又变澄清。写出化学方程式:
与碱性氧化物的作用: SO2+Na2O
复习可逆反应的概念,简介亚硫酸(H2SO3)。
② 二氧化硫氧化性与还原性
分析二氧化硫中硫元素的化合价:+4,可以升高,也可以降低,表现氧化与还原两重性。
还原性(可逆反应):
氧化性:SO2+2H2S = 3S + 2H2O SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI
[例1]SO2和Cl2都具漂白作用,若将等物质的量的这两种气体,同时作用于潮湿的有色物质,此时可观察到有色物质
A.立刻褪色 B.慢慢褪色
C.先褪色后复原 D.颜色不褪
[例2]检验SO2气体中是否混有CO2气体,可采用的方法是
A.通过品红溶液
B.通过澄清石灰水
C.先通过NaOH溶液,再通过澄清石灰水
D.先通过酸性KMnO4,再通过澄清石灰水
[例3].除去CO2中混有的少量SO2气体,可选用试剂( )
A.澄清石灰水 B.品红溶液
C.溴水 D.饱和NaHCO3溶液
当堂检测
SO2、NO2 是大气污染的主要污染物,请解答1-2题
1.下列污染现象主要与SO2有关的是 ( )
A.臭氧空洞 B.酸雨 C.光化学烟雾 D.温室效应
2.下列污染现象主要与NO2有关的是 ( )
A.臭氧空洞 B.水体富营养化 C.光化学烟雾 D.温室效应
3.SO2是常见的大气污染物之一,我国规定空气中SO2含量不得超过0.02mg·L-1。下列措施中能够减少SO2排放量的是(  )
  ①用天然气代替煤炭作民用燃料 ②提高热能利用率 ③使用CS2萃取煤炭中的硫 ④燃煤中加入石灰后使用
  A.全部    B.①②④   C.①②③    D.①③④
4.下列物质不属于“城市空气质量日报”报道内容的是(  )
  A.二氧化硫          B.氮氧化物
  C.二氧化碳          D.悬浮颗粒
5.既能使石蕊试液变红,又能使品红试液变为无色,还能使溴水褪色的是( )
A.Cl2 B.H2S C.SO2 D.CO
6.把SO2通入下列各组物质的混合溶液中,肯定有白色沉淀生成的是  ( )
A.Ba(NO3)2,HCl    B.BaCl2,NaCl
C.NH3·H2O,CaCl2   D.MgCl2,(NH4)2SO4
课后练习与提高
1.下列粒子中,仅有还原性的是 ( )
A.SO2    B.SO3 C.S     D.S2-
2.SO3、SO2和O2的质量比为5∶4∶2,其分子数之比为   ( )
A.1∶1∶1    B.1∶2∶3 C.3∶2∶1   D.1∶3∶2
3. 有关亚硫酸的下列叙述中,不正确的是 ( )
A.亚硫酸是SO2的水溶液,显酸性
B.亚硫酸不稳定,容易分解为水和SO2
C.亚硫酸具有漂白性,能够使品红溶液褪色
D.亚硫酸对人体有害,所以用SO2漂白过的食品不能食用
4.飘尘是物质燃烧时产生的粒状漂浮物,颗粒很小,不易沉降。它与空气中的SO2和O2接触时,SO2会部分转化为SO3,使空气的酸度增加,环境污染更为严重。其中飘尘所起的作用可能是: ( )
A.氧化剂 B.还原剂 C.催化剂 D.载体
5.全社会都在倡导诚信,然而总是有一部分不法商贩却在背道而驰。如有些商贩为了使银耳增白,就用硫磺(燃烧硫磺)对银耳进行熏制,用这种方法制取的洁白的银耳对人体是有害的。这些不法商贩所制取银耳利用的是 ( )
A.S的漂白性 B.S的还原性 C.SO2的漂白性 D.SO2的还原性
6.下列物质能使品红溶液褪色的是(  )
  ①活性炭 ②过氧化钠 ③氯水 ④二氧化硫 ⑤臭氧
   A.①③④ B.②④⑤
    C.①②③④           D.①②③④⑤
7.1998年出现的全球温度大幅度升高,产生了显著的“厄尔尼诺”现象,干旱和暴雨危害了许多地区。为了防止气候进一步变暖,联合国环境保护组织于1998年通过大会要求各国减少工业排放量的气体是(  )
    A.SO2     B.H2S     C.SO3     D.CO2
8.为了除去混入CO2中的SO2,最好将混合气体通入下列哪种溶液中(  )
    A.饱和烧碱溶液        B.饱和小苏打溶液
    C.饱和纯碱溶液        D.浓硫酸
9. 二氧化硫和氯气都有漂白性,现把二者以等物质的量混合,让混合气体通入品红溶液,则其漂白性将
A 、和氯气单独通过时相同
B、和二氧化硫单独通过时相同
C、是二者作用效果之和
D、可能失去漂白性
10.在BaCl2的水溶液中通入SO2末见沉淀,把其分成两份,向其中一份中A加入NH3,另一份B加入Cl2则 ( )
A、只有中A产生沉淀BaSO4 B、只有中产生沉淀
C、都产生沉淀 D、都有不产生沉淀
二氧化硫的性质
一氧化氮、二氧化氮的性质
空气质量日报
二氧化硫和二氧化氮对大气的污染学校 临清三中 学科 化学 编写人 马庆珍 审稿人 张磊
第四章 第二节 富集在海水中的元素——氯
课前预习学案
预习目标: 预习氯气的物理化学性质
氯气的性质与应用
一、预习课本82-86页
二、思考下面几个问题:
1、氯气有哪些物理性质?
2、结合原子结构,推测氯气可能具有的化学性质。
3、氯气溶于水有什么性质?如何用实验来探究?
4、氯气有哪些重要应用?氯气有毒,遇到氯气泄露,如何自救?消防人员又该如何何控制污染?
三、完成下列填空:
1 氯元素在元素周期表中的位置和结构
(1)位置:
(2)原子结构:
(3)存在形式:
2 氯气的物理性质
(1)状态: (4)毒性:
(2)颜色: (5)密度:
(3)气味: (6)溶解度:
3、氯气的化学性质
(1)Cl2与金属的反应
与Na的反应:
与Fe的反应:
与Cu的反应:
(2)Cl2与非金属的反应
① Cl2与H2的反应
② Cl2还能跟其他一些非金属单质反应,如磷单质;
(3) Cl2与水的反应
(4)Cl2与碱的反应:Cl2与NaOH溶液的反应
Cl2与Ca(OH)2的反应
课内探究学案
一、学习目标
1. 了解氯气的物理性质。
2. 记住氯气的重要化学性质。
3. 能说出氯气简单生产原理。
学习重难点:氯气的化学性质。
二、学习过程
一、 氯元素的原子结构与自然界的存在
氯元素位于周期表__周期__族,在自然界中的主要存在形态:___。全球海洋中含盐___左右,主要为___、______。
二、 活泼的黄绿色气体——氯气
1、氯气的实验室制法 __色有__气味的__体,__毒,易__,__溶于水,难溶于__。实验室中应怎样闻气体: 。
2、氯气的性质
⑴氯气的物理性质: 。
⑵氯气的化学性质:
由氯的原子结构示意图可知氯元素的性质如何?进而能否预测氯气的化学性质又怎样?为什么? 。
① 与金属单质的反应:与钠反应方程式 。现是 。与
铁反应方程式 。现象是 。与铜反应方程式 。现象是 。
② 与氢气的反应:化学方程式: ,反应现象:氢气在氯气中燃烧 ;氯气与氢气的爆炸实验 。
③Cl2 和红磷反应:化学方程式: ,反应现象 。
结论:分析以上反应中氯元素价态的变化也可得知:氯气是一种强氧化性物质,常氧化剂。
思考:在初中我们是如何定义燃烧的?现在通过氢气与氯气的燃烧实验,你有什么新的认识?
③ 与水的反应:
与水反应的离子方程式: ,说明:氯气与水反应很微弱,且未可逆反应。
思考:1、氯水的成分 ?(氯水参加反应时,能表现多种性质)2、氯水的保存方法?
④次氯酸的性质:
a、一元弱酸(比__弱)
b、强氧化性(__、__、__)
c、不稳定(见光或受热分解):化学方程式: 。
⑤与碱的反应
Cl2 + _NaOH -- 。(常用于除去多余氯气)
离子方程式: 。漂白液主要成分是 。
漂白粉的制法: 。其主要成分: ,有效成分: 。漂粉精的有效成分: 。
漂白原理:ClO-+ H+ = HClO(实际漂白者),Ca(ClO)2 +_HCl(稀)= 。
Ca(ClO)2 +CO2 +H2O = 。
思考:抗洪救灾中防疫部门,向灾民发放的漂白粉片或漂粉精用于饮用水消毒。漂粉精为何要密封保存在阴暗处?
三、 氯离子的检验
1、填写下列表格:
2、原理:被检液中滴入少量__酸化,再滴入__溶液,若产生__,则可断定溶液中含有氯离子。不可用盐酸酸化,酸化目的是防止(__、__、__、__)影响。
+ AgNO3(aq) → + 稀硝酸 →白色↓
解释:Ag+ + Cl— = AgCl↓
2Ag+ + CO32— = Ag2CO3↓ Ag2CO3 + 2H+ = 2Ag+ + H2O + CO2↑
课后练习与提高
一、选择题
1.海水中含量最多的离子是 ( )
A.钠离子 B.氯离子 C.钙离子 D.镁离子
2.下列关于氯水的叙述中,正确的是 ( )
A.新制氯水中既有分子,又有离子
B.新制氯水在光照的条件下,可以产生气体,该气体是氯气
C.新制氯水中滴加硝酸银溶液,没有任何现象
D.新制氯水可以使干燥的布条褪色
3.下列关于对燃烧现象的认识中,不正确的是 ( )
A.燃烧一定是氧化还原反应 B.燃烧一定发光放热
C.燃烧一定是化学反应 D.燃烧一定有氧气参与
4.下列物质中不会因见光而分解的是 ( )
A.HNO3 B.AgNO3 C.HClO D.NaHCO3
5.在含有离子的酸性溶液中,能够大量存在的离子是 ( )
A.AlO2 B.CO32 C.Cl D.SO42
6.自来水可以用氯气消毒。如果实验室中临时没有蒸馏水,可以用自来水配制某些急
需的药品,但有些药品若用自来水配制,则明显会导致药品变质。下列哪些药品不能用自来水配制 ( )
A. Na2SO4 B.NaCl C. AgNO3 D.AlCl3
7.下列离子方程式中,正确的是 ( )
A.向氯化亚铁溶液中通入氯气 Fe2++Cl2 Fe3++2Cl
B.氯气通入冷的氢氧化钠溶液中 Cl2+2OH Cl+ClO+H2O
C.铝片跟氢氧化钠溶液反应: Al+2OH=AlO2+H2↑
D.金属铝溶于盐酸中: Al+2H+=Al3++H2↑
8.溴(Br)与氯同属“卤族”元素,其单质在性质上具有很大的相似性,但Cl2比Br2的活泼性强,下面是根据的氯性质对溴的性质的预测,其中不正确的是 ( )
A.溴单质常温下为液态,但极容易挥发为溴蒸气
B.溴单质只具有氧化性
C.溴原子外层有7个电子,在化学反应中容易得1个电子,表现氧化性
D.溴离子可以用酸性AgNO3溶液来检验
9.可以用于除去氯气中水蒸气的干燥剂是 ( )
A. 碱石灰 B.浓硫酸 C.无水氯化钙 D.固体烧碱
10.下列各组物质中,仅用水及物质间相互反应就能区别的一组是 ( )
A.Na2O2 Al2(SO4)3 MgCl2 K2CO3 B.BaCl2 Na2SO4 CaCO3 KOH
C.AgNO3 NaCl KCl CuCl2 D.Fe2(SO4)3 K2CO3 KHSO4 BaCl2
11.制取漂白液的化学方程式是:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,该反应的氧化剂与还原剂之比为 ( )
A.1:1 B.1:2 C. 2:1 D. 3:2
二、填空题
12.前一段时间,各地报刊纷纷转载了不要将不同品牌洁污剂混合使用的警告。据报道,
在全国各地发生了多起混合洁污剂发生氯气中毒的事件。发生反应的离子方程式是:ClO+Cl+2H+=Cl2↑+H2O。根据你所掌握的化学知识作出如下判断:当事人使用的液态洁污剂之一必定含氯,其中氯最可能的存在形式是 和 (填离子),当另一种具有 (性质)的液态洁污剂与之混合,可能发生上述反应而产生氯气。举例说明这两种洁污剂的名称(家用洁污剂的商品名称) 、 。
13.近年来,某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨,其反应的化学方程式为:NH3 + HClO=H2O + NH2Cl (一氯氨)。NH2Cl较HClO稳定。试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的原因: 。
14.氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化学性质和卤素很相似,化学上称为拟卤素。如:(CN)2 + H2O = HSCNO + HSCN ,它们阴离子的还原性强弱为:Cl-(1)(CN)2与KOH溶液反应的化学方程式: 。
(2)NaBr和KSCN的混合溶液中加入(CN)2反应的离子方程式: 。
15.甲、乙、丙、丁分别是盐酸、碳酸钠、氯化钙、硝酸银4种溶液中的一种。将它们
两两混合后,观察到的现象如表所示,其中丁与乙混合产生的是无色气体。
甲 乙 丙 丁
甲 ―― ↓ ↓
乙 ↓ ―― ↓ ↑
丙 ↓ ↓ ―― ↓
丁 ↑ ↓ ――
请回答下面的问题:
(1)写出丁与乙反应的离子方程式:___________________________。
(2)这四种溶液分别是:甲:_____、乙:_____、丙:______、丁:______(用溶质的
化学式表示)。
16.(1)如图所示,将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有潮湿有色布条的
广口瓶,可观察到的现象是_______ ________________。
(1)为防止氯气尾气污染空气,根据氯水显酸性的性质, 可用 溶液吸收多余的氯气,原理是(用化学方程 式表示)_________________________________。
(2)根据这一原理,工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉,漂白粉的
有效成分是__________(填化学式),长期露置于空气中的漂白粉,加稀盐酸后产生的气体是_______ _(用字母代号填)。
A.O2 B.Cl2 C.CO2 D.HClO
(3)据“北方网”报道,2004年4月15日至16日,位于重庆市江北区的天原化工总厂相继发生氯气泄漏和爆炸事故。截至记者发稿时,已有9人在事故中失踪死亡,3人受伤,15万人被紧急疏散。当人们逃离爆炸现场时,可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子,最适宜采用的该物质是 。
A.NaOH B.NaCl C. KBr D. Na2CO3
参 考 答 案
1.B 2. AD 3. D 4.D 5.AC 6.C 7.B 8.B 9.BC 10.AB 11.A
12.ClO和Cl; 酸性;84(或者是“漂白液”、“漂白粉”等)、洁厕净(主要成分是盐酸)。
13.由于加液氨后使HClO部分转化为较稳定的NH2Cl,当HClO开始消耗后,上述化学平衡向逆反应方向移动,不断产生HClO而起杀菌作用。
14.(1)(CN)2 + 2KOH = KCN + KCNO + H2O(2)(CN)2 + 2SCN- = (SCN)2 + 2CN-
15.(1)2H++=H2O+CO2↑ (2)CaCl2、Na2CO3、AgNO3、HCl
16.(1)潮湿有色布条褪色而干燥有色布条不褪色 (2)氢氧化钠(NaOH);2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O ; Ca(ClO)2 ; C (3)D