2019-2020年高中化學(xué) 專題3第一單元 從鋁土礦到鋁合金教案 蘇教版必修1.doc

2019-2020年高中化學(xué) 專題3第一單元 從鋁土礦到鋁合金教案 蘇教版必修1【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1了解鋁在地殼中金屬元素的含量；2了解鋁的存在、物理性質(zhì)和用途；3掌握鋁的冶煉方法。過(guò)程與方法1通過(guò)思考與交流，實(shí)驗(yàn)和觀察，科學(xué)探究、實(shí)踐活動(dòng)等，初步學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，逐步培養(yǎng)敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的精神和合作精神等；2通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的推理分析，培養(yǎng)學(xué)生一切從實(shí)際出發(fā)，由表及里，以嚴(yán)密的邏輯推理得出結(jié)論的思維方法。情感態(tài)度與價(jià)值觀1培養(yǎng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究物質(zhì)及其變化的科學(xué)方法和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度；2通過(guò)安排與他人合作完成布置的探究活動(dòng)與任務(wù)，培養(yǎng)主動(dòng)參與交流、團(tuán)隊(duì)合作的精【教學(xué)重難點(diǎn)】氧化鋁的兩性【教學(xué)設(shè)計(jì)】教師：故事導(dǎo)入（在19世紀(jì)中期，法蘭西第二共和國(guó)總統(tǒng)拿破侖三世，珍藏著一套鋁制的餐具，平時(shí)舍不得用，直到國(guó)宴時(shí)才拿出來(lái)炫耀一翻，而元素周期表的創(chuàng)始人門捷列夫在受到英國(guó)皇家學(xué)會(huì)的表彰時(shí)，得到的卻是一只鋁杯，為什么拿破侖沒(méi)有珍藏金制的餐具而門捷列夫沒(méi)有給獎(jiǎng)勵(lì)一只金杯呢？其實(shí)在當(dāng)時(shí)鋁的冶煉相當(dāng)?shù)睦щy，從而導(dǎo)致了鋁的價(jià)格相當(dāng)?shù)陌嘿F，甚至都超過(guò)了黃金，直到1886年電解法制鋁工藝的發(fā)明，才使得鋁在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用得以迅速普及。今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)怎樣從鋁土礦中提取鋁）板書：從鋁土礦中提取鋁教師：投影：地殼中元素含量分布圖 教師：引導(dǎo)學(xué)生觀察地殼中元素含量分布圖，找出地殼中含量最多的元素，然后找出次多的元素，然后找出地殼中金屬元素的含量排布。學(xué)生：觀察圖表，回答出地殼中含量最多的和次多的元素，然后回答出了地殼中金屬元素的多少排布。教師：投影：地殼中金屬元素的含量：Al>Fe>Ca>Na教師：鋁在地殼中是最多的金屬元素，為什么可被人們所利用的鋁很少呢？ 學(xué)生：思考、討論。，得出結(jié)論：得出結(jié)論：鋁是比較活潑的金屬，在自然界中的鋁大多以化合態(tài)的形式存在。 教師：我們今天需要制得的鋁是單質(zhì)態(tài)的鋁，由于鋁土礦是地殼鋁元素的主要存在形式之一，因此我們采用鋁土礦作為提取鋁的原料。教師：投影：鋁土礦的圖片學(xué)生：觀察。教師：我們來(lái)認(rèn)識(shí)鋁土礦，鋁土礦主要成分為氧化鋁，還有少量的氧化鐵和二氧化硅等雜質(zhì)。學(xué)生：觀察，傾聽(tīng)。教師：請(qǐng)同學(xué)們閱讀62頁(yè)，圖3-2 從鋁土礦制備鋁的工藝流程，思考該工藝分幾步進(jìn)行，每一步的操作作用是什么？學(xué)生：閱讀，思考后討論教師：板書從鋁土礦制備鋁的工藝流程學(xué)生：閱讀，思考，討論得出該反應(yīng)分六步進(jìn)行教師：投影：溶解：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O教師：講解，我們這里溶解Al2O3用的是堿，生成了一種鈉鹽和水，我們把它叫做偏鋁酸鈉，Al2O3是堿性氧化物，我們?cè)诔踔芯蛯W(xué)過(guò)，堿性氧化物可以和酸反應(yīng)生成鹽和水， Al2O3當(dāng)然也不例外，我們把這種既可以和酸反應(yīng)有可以和堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物叫做兩性氧化物。學(xué)生：傾聽(tīng)教師：板書 兩性氧化物學(xué)生：記筆記教師：投影：過(guò)濾：除去雜質(zhì)酸化：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3 過(guò)濾：保留氫氧化鋁灼燒：2Al(OH)3 Al2O3+3H2O電解：2Al2O34Al+3O2教師：講解，其實(shí)氧化鋁的熔點(diǎn)很高大約是兩千攝氏度，直到1886年霍爾在氧化鋁中加入了一種物質(zhì)，叫做冰晶石的物質(zhì)，才使得氧化鋁的熔融溫度大大的降低下來(lái)，使得電解法制鋁工藝能夠成功的得以實(shí)現(xiàn)。學(xué)生：傾聽(tīng)。教師：回顧該工藝流程哪些反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化成離子反應(yīng)方程式？學(xué)生：回憶書寫離子反應(yīng)方程式的必要條件，得出在溶解和酸化兩步操作中涉及的反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為離子反應(yīng)方程式教師：上述反應(yīng)哪些是氧化還原反應(yīng)學(xué)生：回憶，思考。得出電解這步反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)教師：在人們成功制得單質(zhì)態(tài)鋁以后，鋁和其他金屬或非金屬熔合成合金我們把它稱之為鋁合金。教師：投影：鋁合金的特點(diǎn)1、密度小2、強(qiáng)度高3、塑性好4、制造工藝簡(jiǎn)單5、成本低6、抗腐蝕力強(qiáng)學(xué)生：觀看投影教師：由于鋁合金有這么多特點(diǎn)，這就決定了它在我們生活、生產(chǎn)中具有重要的作用。教師：投影：（炊具、飛機(jī)、神州六號(hào)等圖片）講解在生產(chǎn)生活中的作用學(xué)生：觀看作業(yè)：P67-68.1.8教學(xué)反思：第二課時(shí) 鋁的化學(xué)性質(zhì)【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1通過(guò)觀察鋁片的外觀，知道鋁是一種在空氣中易被氧化的金屬2通過(guò)鋁在濃硫酸、濃硝酸中發(fā)生鈍化，掌握鋁與濃酸的反應(yīng)規(guī)律3通過(guò)鋁與鹽酸和氫氧化鈉的反應(yīng)，掌握鋁與酸和堿的反應(yīng)規(guī)律過(guò)程與方法1學(xué)習(xí)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)探究方法；2通過(guò)鋁與濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)以及鋁與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的現(xiàn)象的探討，了解對(duì)比這一重要科學(xué)方法在科學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的應(yīng)用3通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的推理分析，培養(yǎng)學(xué)生一切從實(shí)際出發(fā)，由表及里，以嚴(yán)密的邏輯推理得出結(jié)論的思維方法情感態(tài)度與價(jià)值觀1通過(guò)親自實(shí)驗(yàn)或觀看演示實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到“化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)”；2通過(guò)安排與他人合作完成布置的探究活動(dòng)與任務(wù)，培養(yǎng)主動(dòng)參與交流、團(tuán)隊(duì)合作的精神；3通過(guò)實(shí)驗(yàn)或觀察或找出金屬在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，增強(qiáng)學(xué)好化學(xué)、服務(wù)社會(huì)的責(zé)任感和使命感?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】 鋁的鈍化性質(zhì)【教學(xué)設(shè)計(jì)】教師：現(xiàn)在我們已經(jīng)成功得制得了單質(zhì)鋁，在金屬活動(dòng)性順序表中鋁應(yīng)該比鐵活潑？為什么單質(zhì)鐵在空氣中會(huì)生銹，而鋁卻沒(méi)有生銹呢？帶著這個(gè)問(wèn)題請(qǐng)大家先思考下這個(gè)問(wèn)題學(xué)生：傾聽(tīng)，思考，交流教師：投影，取一段鋁片，觀察其表面的顏色。將鋁片部分浸入4molL-1氫氧化鈉溶液中，靜置一段時(shí)間后取出，觀察顏色變化。上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明了什么問(wèn)題？教師：引導(dǎo)，鋁暴露在空氣中，空氣中有氧氣，鋁和氧氣反應(yīng)，生成了一層氧化物保護(hù)膜，將鋁片浸入氫氧化鈉溶液中會(huì)怎樣啊？學(xué)生：鋁表面會(huì)變得光亮，氫氧化鈉溶液可以和氧化鋁反應(yīng)，除去鋁表面的氧化膜。教師：現(xiàn)在我們就來(lái)探究鋁的性質(zhì)，進(jìn)行第一組探究實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)之前我們要把鋁片打磨下，主要是為了除去氧化膜。教師：投影 將兩段用砂紙打磨過(guò)的鋁條分別放入兩支潔凈的試管中，再向試管中分別加入濃硝酸、濃硫酸各3mL，對(duì)比觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生：觀察，思考教師：你們看到了什么現(xiàn)象？學(xué)生：沒(méi)有現(xiàn)象教師：由此你得出了什么結(jié)論？學(xué)生：鋁與濃硝酸、濃硫酸不反應(yīng)教師：解釋，鋁與到濃酸，會(huì)在鋁的表面反應(yīng)生成一層氧化物保護(hù)膜，使得反應(yīng)不能夠再繼續(xù)進(jìn)行下去，我們把這種現(xiàn)象稱之為鈍化。學(xué)生：傾聽(tīng)，思考，記錄。教師：下面我們進(jìn)行鋁的第二組性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)教師：投影 將兩段用砂紙打磨過(guò)的鋁條分別放入兩支潔凈的試管中，再向試管中分別加入6molL-1鹽酸、 6molL-1氫氧化鈉溶液各3mL，對(duì)比觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。教師：下面這組實(shí)驗(yàn)我請(qǐng)兩位同學(xué)上來(lái)做，其他同學(xué)注意觀察學(xué)生：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（其他同學(xué)觀察）教師：請(qǐng)你們看到現(xiàn)象時(shí)，注意觀察下對(duì)方試管內(nèi)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，然后告訴大家學(xué)生：鋁條溶解，產(chǎn)生氣泡教師：你們能得出什么結(jié)論學(xué)生：鋁和鹽酸及氫氧化鈉都反應(yīng)教師：講解 2Al+6HCl= 2AlCl3+3H2 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 學(xué)生：傾聽(tīng)教師：結(jié)合上面的兩組實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)大家思考下面兩個(gè)具有挑戰(zhàn)的問(wèn)題教師：投影 1.和你所熟悉的其他金屬相比，鋁的性質(zhì)有何不同？ 學(xué)生：鋁能與堿溶液作用放出氫氣；鋁放入濃硫酸、濃硝酸中均未發(fā)生明顯變化。 教師：2.分析上述反應(yīng)中鋁化合價(jià)的變化，標(biāo)明鋁得失電子的情況，說(shuō)明氧化劑、還原劑。 學(xué)生：第一個(gè)反應(yīng)鋁的化合價(jià)升高，2molAl失去6mol電子，氧化劑是HCl還原劑是Al。 第二個(gè)反應(yīng)鋁的化合價(jià)升高，2molAl失去6mol電子，氧化劑是NaOH和H2O，還原劑是Al。教師：講解 鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是分兩步進(jìn)行的失 6e-教師：投影第一步：2Al + 6H2O= 2Al(OH)3+3H2 第二步：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 總方程式： 2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+ 4H2O +3H2學(xué)生：觀看，記錄教師：從反應(yīng)的實(shí)質(zhì)我們可知道，鋁和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)中，氧化劑并非NaOH和H2O而是H2O。學(xué)生：傾聽(tīng)教師：由于鋁具有強(qiáng)的還原性以及鋁轉(zhuǎn)化為氧化鋁時(shí)能放出大量的熱的性質(zhì)，這使得它在工業(yè)上具有重要的作用學(xué)生：傾聽(tīng)教師：投影 工業(yè)上常用鋁粉來(lái)還原一些金屬氧化物學(xué)生：觀看教師：我們把這這類反應(yīng)叫做鋁熱反應(yīng)，工人師傅在焊接鐵軌時(shí)常將鋁粉和氧化鐵混合后點(diǎn)燃，由于反應(yīng)放出大量的熱，置換出來(lái)的鐵以熔融態(tài)形式流出。讓熔融的鐵流入鐵軌的縫隙，冷卻后就將鐵軌粘在一起了。教師：投影 2Al+ Fe2O3學(xué)生：觀看，記錄教師：發(fā)生鋁熱反應(yīng)，常見(jiàn)的鋁熱劑還有很多教師： 投影 鋁熱劑：鋁粉和某些金屬氧化物（Fe2O3、FeO、Fe3O4、V2O5、Cr2O3、MnO2）組成的混合物。學(xué)生：觀看，記錄習(xí)題練習(xí)：見(jiàn)投影作業(yè)設(shè)計(jì)：教學(xué)反思：第三課時(shí) 制取氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)探究【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1知道氫氧化鋁的性質(zhì)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)化學(xué)與生產(chǎn)生活的關(guān)系。2知道氫氧化鋁是兩性氫氧化物。3掌握制取氫氧化鋁的方法。過(guò)程與方法1學(xué)習(xí)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)探究方法；2通過(guò)相關(guān)探究活動(dòng)進(jìn)一步了解探究學(xué)習(xí)的一般過(guò)程和方法。3通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的推理分析，培養(yǎng)學(xué)生一切從實(shí)際出發(fā)，由表及里，以嚴(yán)密的邏輯推理得出結(jié)論的思維方法情感態(tài)度與價(jià)值觀1通過(guò)親自實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到“化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)”；2通過(guò)安排與他人合作完成布置的探究活動(dòng)與任務(wù)，培養(yǎng)主動(dòng)參與交流、團(tuán)隊(duì)合作的精神；3通過(guò)實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，增強(qiáng)學(xué)好化學(xué)、服務(wù)社會(huì)的責(zé)任感和使命感?！窘虒W(xué)設(shè)計(jì)】教師：（創(chuàng)設(shè)情景）復(fù)分解反應(yīng)是物質(zhì)之間相互交換成分的一種化學(xué)反應(yīng)類型。（提出問(wèn)題）請(qǐng)同學(xué)們回憶一下復(fù)分解反應(yīng)條件是什么？學(xué)生：回憶并口頭回答復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件：生成沉淀、氣體、水或難電離物質(zhì)。教師：（創(chuàng)設(shè)情景）現(xiàn)有2mol.L- 氯化鋁溶液、6mol.L-氨水、6mol.L-氫氧化鈉溶液，請(qǐng)制備少量氫氧化鋁。（提出問(wèn)題）根椐復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件，請(qǐng)你利用所給儀器和藥品設(shè)計(jì)制備氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)際操作，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生：（分組討論，設(shè)計(jì)制備方案，并按照各組的設(shè)計(jì)進(jìn)行操作，記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生的現(xiàn)象。）設(shè)計(jì)方案、操作順序和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： （1） 向2mol.L-氯化鋁溶液中滴加6mol.L-氫氧化鈉溶液?，F(xiàn)象：出現(xiàn)白色絮狀沉淀，氫氧化鈉過(guò)量沉淀溶解。（2） 操作過(guò)程與（1）相反，現(xiàn)象：開始沒(méi)有明顯現(xiàn)象，后來(lái)白色絮狀沉淀。（3） 向2mol.L-氯化鋁溶液中滴加6mol.L-氨水?，F(xiàn)象：出現(xiàn)白色絮狀沉淀，氫氧化鈉過(guò)量沉淀溶解，氨水過(guò)量沉淀不溶解（4） 操作過(guò)程與（3）相反?，F(xiàn)象與（3）一樣教師：（提出問(wèn)題）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，選擇制備氫氧化鋁的最佳方案。學(xué)生：（各組交流實(shí)驗(yàn)方案，選擇制備氫氧化鋁的最佳方案。）從容易控制反應(yīng)的角度，可選擇實(shí)驗(yàn)（2）與（3）來(lái)制備氫氧化鋁作業(yè)設(shè)計(jì)：課本P68.4.5.6教學(xué)反思：專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料第二單元 鐵、銅及其化合物的應(yīng)用一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能目標(biāo)：1. 了解鐵、銅的物理性質(zhì)及用途2.掌握鐵、銅及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用過(guò)程與方法目標(biāo)、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)： 1.通過(guò)鐵、銅制品及其資料的收集和課堂表述使學(xué)生初步學(xué)會(huì)運(yùn)用歸納、概括等方法對(duì)獲取的信息進(jìn)行加工，并能準(zhǔn)確表述有關(guān)信息，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)參與意識(shí)和總結(jié)歸納的能力；2.在“實(shí)驗(yàn)反思再實(shí)驗(yàn)再反思”的過(guò)程中體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的方法和技能。3.通過(guò)問(wèn)題討論的過(guò)程，使學(xué)生能主動(dòng)與他人進(jìn)行交流，清楚表達(dá)自己的觀點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生善于合作的精神。二、重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：鐵、銅的化學(xué)性質(zhì)、Fe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化難點(diǎn)：Fe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化三、課前準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器、藥品及制作課件2.了解學(xué)生已知的知識(shí)結(jié)構(gòu)，分析學(xué)生的認(rèn)知能力學(xué)生準(zhǔn)備：1.搜集與鐵、銅有關(guān)的物品或資料，了解它們的用途2.回顧金屬的通性四、課時(shí)安排（4課時(shí)）五、教學(xué)過(guò)程第課時(shí)一、 從自然界獲取鐵和銅導(dǎo)入新課日常生活中除鋁外應(yīng)用最廣泛的金屬是什么？1鐵、銅的用途及物理性質(zhì)創(chuàng)設(shè)情景（1）教師引導(dǎo)：搜集身邊與鐵、銅有關(guān)的物品或資料，了解它們的用途。（2）教師介紹自然界中鐵、銅的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用的故事。（3）教師展示：拋光鐵片、銅片、磁鐵及各種鐵、銅礦石。提出問(wèn)題 為什么地球上只存在少量單質(zhì)銅，而鐵的單質(zhì)只存在于隕石中？學(xué)生活動(dòng)（1）搜集物品或資料，積極思考做答。（2）思考、討論故事中的有關(guān)問(wèn)題。（3）通過(guò)觀察說(shuō)出鐵銅的物理性質(zhì)。教師講解 鐵、銅在地球上主要已化合態(tài)的礦物形式存在，鐵比銅活潑。2鐵、銅的冶煉創(chuàng)設(shè)情景（1）教師介紹我國(guó)濕法煉銅的古代化學(xué)史。（2）提供學(xué)生藥品（鐵粉、氯化銅溶液），模擬濕法煉銅。提出問(wèn)題（1）你能從氧化還原反應(yīng)的角度理解古代濕法煉銅的原理嗎？（2）你怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如何？（3）你能設(shè)計(jì)出從化合態(tài)鐵、銅轉(zhuǎn)化為游離態(tài)的其它方法嗎？學(xué)生活動(dòng)（1）從氧化還原反應(yīng)的角度來(lái)解釋煉銅的原理。（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察、記錄現(xiàn)象。（3）小組討論其它煉銅、煉鐵的方法。（4）通過(guò)教材了解更多煉銅、煉鐵的方法和工藝。歸納總結(jié)（1）濕法煉銅的原理：Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu從氧化還原反應(yīng)的角度來(lái)分析：鐵是還原劑，將銅置換出來(lái)。（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：銀白色的鐵絲上附著了一層紅色的銅。（3）從鐵、銅的化合物中提取鐵、銅的可能途徑：H2+ CuO= Cu+ H2OCO+ CuO= Cu+ CO22Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe第2課時(shí)二、 鐵、銅及其化合物的應(yīng)用1.鐵的化學(xué)性質(zhì)提出問(wèn)題（1）質(zhì)疑：鐵的活潑性如何？用什么做判斷依據(jù)？（2）舉出日常生活中能說(shuō)明鐵是較活潑的金屬的例子。（3）你曾經(jīng)還學(xué)過(guò)鐵的哪些化學(xué)性質(zhì)？學(xué)生活動(dòng)（1）分析得出：用金屬活動(dòng)性順序進(jìn)行判斷。與Na、Mg、Al、Cu比較得出結(jié)論。（2）回憶并回答：與Cl2、O2、鹽酸（稀硫酸）、CuSO4溶液反應(yīng)。教師講解鐵的化學(xué)性質(zhì)：鐵是較活潑的金屬（或中等活潑金屬）表現(xiàn)為還原性。（1）與非金屬反應(yīng)鐵生銹（鐵在潮濕空氣中被腐蝕生成Fe2O3） 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3點(diǎn)燃Cl2足量：3Cl2 + 2FeBr2=2FeCl3 +2Br22Fe + 3Br2 = 2FeBr3 還原性：Fe2+>Br Cl2不足：3Cl2 + 6FeBr2=2FeCl3 + 4FeBr323 3Fe + 2O2 = Fe3O4(Fe()占 Fe()占 ) Fe + S= FeS 氧化性強(qiáng)弱關(guān)系：Cl2 >Br2> O2 >S（2）與酸反應(yīng)：非強(qiáng)氧性的酸：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2強(qiáng)氧性的酸（濃H2SO4、HNO3）: a.常溫下鈍化(濃H2SO4、濃HNO3用鐵制容器盛裝)b.一定條件下反應(yīng)生成Fe（）（專題4會(huì)學(xué)）（3）與鹽溶液反應(yīng)：(1) Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu (2) Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+ 2.Fe2+與Fe3+的檢驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情景 教師展示：新制FeCl2和FeCl3溶液，觀察溶液顏色。提出問(wèn)題（1）如何檢驗(yàn)溶液中Fe3+的存在？演示實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：向盛有1mL0.1mol/LFeCl2溶液試管中加入3滴KSCN溶液；實(shí)驗(yàn)：向盛有1mL0.1mol/L FeCl3溶液的試管中加入3滴KSCN溶液，比較實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（2）如何檢驗(yàn)溶液中Fe2+的存在？指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：向?qū)嶒?yàn)試管溶液中，滴加幾滴新制的氯水后，觀察溶液的顏色。引導(dǎo)學(xué)生思考：說(shuō)明了什么？從氧化還原角度分析原因？學(xué)生活動(dòng)（1）學(xué)生通過(guò)觀察得出結(jié)論。（2）觀看模擬動(dòng)畫或演示實(shí)驗(yàn)，說(shuō)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，通過(guò)交流討論發(fā)現(xiàn)Fe2+與KSCN溶液無(wú)明顯現(xiàn)象，F(xiàn)e3+與KSCN溶液作用，溶液呈血紅色，在教師指導(dǎo)下寫出反應(yīng)方程式。（3）學(xué)生積極思考得出結(jié)論：溶液變?yōu)檠t色，說(shuō)明溶液中有Fe3+生成，F(xiàn)e2+與氯水反應(yīng)生成Fe3+，學(xué)生利用氧化還原反應(yīng)規(guī)律寫出方程式。歸納總結(jié)（1）Fe33SCNFe(SCN)3（2）2Fe2+ Cl22Fe3+2Cl3.銅的化學(xué)性質(zhì)創(chuàng)設(shè)情景從金屬的通性入手分析銅可能具有的化學(xué)性質(zhì)有哪些？提出問(wèn)題（1）你曾經(jīng)還學(xué)過(guò)銅的哪些化學(xué)性質(zhì)？并寫出反應(yīng)的方程式。（2）參照Fe與非金屬反應(yīng)試寫出Cu與非金屬（Cl2、S）反應(yīng)的方程式并標(biāo)出產(chǎn)物中銅元素的化合價(jià)。強(qiáng)調(diào)：Cu與 S反應(yīng)生成Cu2S。（3）銅能否和非強(qiáng)氧化性的酸（鹽酸、稀硫酸）反應(yīng)？原因？ 教師指出：銅在一定條件下能和強(qiáng)氧化性的酸（濃硫酸、硝酸）反應(yīng)生成Cu()（專題4會(huì)學(xué)到）。（4）指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)：將銅粉投入到FeCl3溶液，有什么現(xiàn)象？原因？教師引導(dǎo)學(xué)生寫出離子方程式（應(yīng)用： FeCl3 溶液與銅反應(yīng)制作印刷電路板）。學(xué)生活動(dòng)（1）回憶舊知識(shí)，積極回答問(wèn)題，寫出反應(yīng)的方程式（2）分組實(shí)驗(yàn)：將銅粉投入到FeCl3溶液，觀察現(xiàn)象，分析原因，寫出離子方程式。歸納總結(jié)（1）與非金屬反應(yīng)：Cu + Cl2= CuCl2 Cu + S= Cu2S（2）與強(qiáng)氧性的酸（濃H2SO4、HNO3）在一定條件下生成Cu()（3）與FeCl3溶液反應(yīng):Cu + 2Fe3+=2Fe2+ + Cu2+（實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：銅粉溶解，溶液顏色發(fā)生變化。）（4）銅在不同條件下生成Cu（I）和Cu（）的規(guī)律弱氧化劑CuCu（）強(qiáng)氧化劑Cu（）4.銅的化合物創(chuàng)設(shè)情景教師展示：無(wú)水硫酸銅粉末和硫酸銅晶體，兩者如何轉(zhuǎn)化？這一性質(zhì)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的用途是什么？提出問(wèn)題（1）難溶性的堿和難溶性的碳酸鹽熱穩(wěn)定性如何？（2）Cu2(OH)2CO3可以寫成Cu(OH)2CuCO3的形式，Cu2(OH)2CO3加熱分解的產(chǎn)物？寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。學(xué)生活動(dòng)（1）學(xué)生思考做答：受熱均易分解。（2）寫出轉(zhuǎn)化方程式。第3課時(shí)三、 鐵、銅及其化合物的應(yīng)用（二）1.Fe2+與Fe3+的性質(zhì)創(chuàng)設(shè)情景教師引導(dǎo)：綜合分析鐵分別與鹽酸、氯氣等反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和產(chǎn)物，有何發(fā)現(xiàn)？提出問(wèn)題（1）從氧化還原反應(yīng)的角度思考：反應(yīng)后的產(chǎn)物的價(jià)態(tài)與什么因素有關(guān)？Fe2+與Fe3+的性質(zhì)有何不同？不同價(jià)態(tài)的鐵元素之間是否可以相互轉(zhuǎn)化？（2）你認(rèn)為有哪些氧化劑可以將Fe2轉(zhuǎn)化成Fe3+？哪些還原劑可以將Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe2+？引導(dǎo)學(xué)生提出設(shè)想、選擇實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。（用氧化還原反應(yīng)原理引導(dǎo)）學(xué)生活動(dòng)（1）學(xué)生討論并形成結(jié)論，提出加入強(qiáng)氧化劑，可以將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，加入還原劑可以將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+的設(shè)想。（2）學(xué)生分組討論并提出實(shí)驗(yàn)方案：Fe2+ Fe3+加入氯水 加過(guò)氧化鈉 通入氧氣（提示用雙氧水） 酸性高錳酸鉀aqFe3+ Fe2+加入鐵粉 銅粉 通入H2S溶液提出問(wèn)題我們提出這些方案是否可行？現(xiàn)在我們對(duì)提出的方案進(jìn)行探究。指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)：取3ml FeCl2 溶液中加入幾滴氯水，滴加KSCN 溶液。取3ml FeCl2 溶液中滴入KSCN 溶液，現(xiàn)象？再加入幾滴雙氧水，現(xiàn)象？ 取3ml FeCl2溶液中滴入KSCN 溶液，現(xiàn)象？再加入幾滴酸性KMnO4，現(xiàn)象？取3ml FeCl3 溶液加入一小藥匙鐵粉后，滴加幾滴KSCN溶液。取3ml FeCl3 溶液加入一小藥匙銅粉。向3ml FeCl3 溶液通入H2S氣體。提問(wèn)：這四支試管有什么現(xiàn)象產(chǎn)生？原因是什么？引導(dǎo)學(xué)生從氧化還原反應(yīng)角度分析并寫出、號(hào)試管反應(yīng)的方程式。學(xué)生活動(dòng)（1）學(xué)生親自動(dòng)實(shí)驗(yàn)并觀察現(xiàn)象。（2）教師指導(dǎo)下寫出離子方程式。歸納總結(jié)（1）反應(yīng)后的產(chǎn)物的價(jià)態(tài)與氧化劑的強(qiáng)弱有關(guān)。（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 、號(hào)試管的溶液都變成血紅色了；號(hào)溶液鐵粉溶解，溶液顏色變淺；號(hào)試管中銅粉溶解，溶液由淺綠色變藍(lán)；號(hào)試管中溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，并伴有淡黃色沉淀生成。學(xué)生交流討論得出：、號(hào)試管中Fe2+均被強(qiáng)氧化劑氧化成Fe3+；、號(hào)試管中Fe3+均被還原劑還原成Fe2+（3）學(xué)生在教師指導(dǎo)下寫出離子方程式：號(hào)試管：2Fe2+ Cl22Fe3+2Cl號(hào)試管：Fe + 2Fe3+3 Fe2+號(hào)試管：Cu + 2Fe3+=2Fe2+ + Cu2+號(hào)試管：2Fe3（棕黃色）H2S2Fe2（淺綠色）S（淡黃色）2HFe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化：1 Fe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化的應(yīng)用及Fe2+與Fe3+的其它檢驗(yàn)方法創(chuàng)設(shè)情景鐵的不同價(jià)態(tài)之間相互轉(zhuǎn)化，在生產(chǎn)生活和科學(xué)研究有著廣泛的應(yīng)用。（1）在配制Fe2+溶液時(shí)加入少量鐵粉；（2）FeCl3 溶液與銅反應(yīng)制作印刷電路板；（3）為除去廢水中Fe2+，常把廢水中Fe2+氧化為Fe3+，再調(diào)節(jié)溶液的PH使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀析出，教師引導(dǎo)學(xué)生討論原因是什么？學(xué)生活動(dòng)學(xué)生交流討論得出：（1）Fe2+溶液不穩(wěn)定，易被空氣中氧氣氧化成Fe3+，加入少量鐵粉或一根鐵釘可以防止氧化而變質(zhì)。（2）利用Cu 可以把Fe3+還原成Fe2+這一性質(zhì)即2Fe3+ + Cu=Cu2+2Fe2+。（3）Fe3+在弱酸性條件下即可沉淀完全達(dá)到分離目的。提出問(wèn)題回憶第2課時(shí)內(nèi)容： Fe3+、Fe2+的檢驗(yàn)方法？學(xué)生活動(dòng)學(xué)生思考積極回答：Fe3+的檢驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：向盛有FeCl3溶液的試管中加入幾滴KSCN溶液，溶液變?yōu)檠t色，說(shuō)明有Fe3+存在。Fe2+的檢驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：向盛有FeCl2溶液的試管中加入3滴KSCN溶液，溶液無(wú)明顯現(xiàn)象，再滴加幾滴新制的氯水后溶液變?yōu)檠t色，說(shuō)明有Fe2+存在。提出問(wèn)題根據(jù)以上所學(xué)知識(shí)思考：還可以采用哪些方法實(shí)現(xiàn)Fe3+、Fe2+的檢驗(yàn)？試設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單可行的實(shí)驗(yàn)方案。指出：實(shí)驗(yàn)的可行性已得到驗(yàn)證（實(shí)驗(yàn)在初中學(xué)過(guò)）。指導(dǎo)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)可行性：向FeCl2溶液加入NaOH溶液，引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象（溶液中生成白色絮狀沉淀，在空氣中顏色很快變?yōu)榛揖G色，最后成紅褐色），思考為什么會(huì)有這樣的現(xiàn)象并強(qiáng)調(diào)產(chǎn)生實(shí)此驗(yàn)現(xiàn)象的原因？寫出方程式。學(xué)生活動(dòng)學(xué)生分組討論并提出實(shí)驗(yàn)方案：Fe3+的檢驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：向FeCl3 溶液中加入幾滴KSCN溶液，溶液顯血紅色，再向溶液加入過(guò)量鐵粉，顏色消失。實(shí)驗(yàn)：向FeCl3溶液加入NaOH溶液，有紅褐色沉淀。實(shí)驗(yàn)：向FeCl3溶液中通入H2S氣體，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，并伴有淡黃色沉淀生成。Fe2+的檢驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：向FeCl2溶液加入NaOH溶液。引導(dǎo)學(xué)生交流討論得出：Fe(OH)2不穩(wěn)定，易被氧化變質(zhì)。Fe22OHFe(OH)2（白色）4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3（紅褐色）歸納總結(jié)Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn)方法Fe3+的檢驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)Fe2+的檢驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)課后思考既然Fe(OH)2不穩(wěn)定，極易被氧化變質(zhì)，那么如何制取純凈的Fe(OH)2，設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案。第4課時(shí)三、鋼鐵的腐蝕創(chuàng)設(shè)情景錄像資料：鋼鐵腐蝕給人類的生產(chǎn)生活帶來(lái)的危害。提出問(wèn)題（1）你能從化學(xué)的角度解釋鋼鐵腐蝕的本質(zhì)嗎？（2）你從生活中發(fā)現(xiàn)鋼鐵的腐蝕速率與哪些因素有關(guān)？學(xué)生活動(dòng)學(xué)生交流討論后得到：空氣的濕度、環(huán)境的溫度等因素影響鋼鐵的腐蝕速率。教師活動(dòng)進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生探究影響鋼鐵腐蝕速率的其它因素，并找出鋼鐵腐蝕速率的主要因素。創(chuàng)設(shè)情景演示教材“觀察與思考”中的實(shí)驗(yàn)（由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng)，所以可以將實(shí)驗(yàn)安排在興趣活動(dòng)時(shí)進(jìn)行或播放演示實(shí)驗(yàn)的錄象）。建議進(jìn)行本書“實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)”中的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。學(xué)生活動(dòng)學(xué)生交流總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。創(chuàng)設(shè)情景（1）推測(cè)試管內(nèi)液面上升的原因可能是什么。（2）分析、歸納鋼鐵發(fā)生腐蝕的要素有哪些，推測(cè)在鋼鐵腐蝕過(guò)程中參加反應(yīng)的物質(zhì)是什么。（3）得出你的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。學(xué)生活動(dòng)學(xué)生思考鋼鐵腐蝕的原理，提出進(jìn)一步需探究的問(wèn)題。創(chuàng)設(shè)情景閱讀教材內(nèi)容，進(jìn)一步了解鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原理。關(guān)于學(xué)生提出的其它問(wèn)題可以建議學(xué)生通過(guò)其它途徑自主解決。本單元練習(xí)課題：專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料第二單元 鐵、銅及其化合物的應(yīng)用一、選擇題：1、將8.4 g鐵粉和3.2 g硫粉均勻混合密閉加熱至紅熱，冷卻后加入足量的鹽酸，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到的氣體體積是（ ）A1.12 L B2.24 L C3.36 L D4.48 L 2、人體血紅蛋白中含有Fe2+離子，如果誤食亞硝酸鹽，會(huì)使人中毒，因?yàn)閬喯跛猁}會(huì)使Fe2+離子轉(zhuǎn)變成Fe3+離子，生成高鐵血紅蛋白而喪失與O2結(jié)合的能力。服用維生素C可緩解亞硝酸鹽的中毒，這說(shuō)明維生素C具有（ ）A、酸性 B、堿性 C、氧化性 D、還原性3、能與Fe3反應(yīng)，且能證明Fe3具有氧化性的是SCN Fe Fe2 CuH2S OH （ ）A B C D4、將適量的鐵粉加入FeCl3溶液中，充分反應(yīng)后，溶液中的Fe3+和Fe2+濃度相等，則已反應(yīng)的的Fe3+和未反應(yīng)的Fe3+的物質(zhì)的量之比為（ ）A、23 B、32 C、12 D、115、在含有Fe3+、Fe2+、Cu2+的溶液中加入鐵粉，充分反應(yīng)后，固體殘?jiān)名}酸處理有氣體放出，則與鐵粉反應(yīng)后的溶液中離子最多的是（ ）A、Fe3+ B、Fe2+ C、Cu2+ D、H+6、某鐵的氧化物，用7molLl的鹽酸100mL在一定條件下恰好完全溶解，所得溶液再通入0.56L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氯氣時(shí)，剛好使溶液中Fe2完全轉(zhuǎn)化為Fe3。則該氧化物的化學(xué)式可表示為（ ）AFeO BFe3O4 CFe4O5 DFe5O7 7、在印刷電路時(shí)常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”，發(fā)生的反應(yīng)為2FeCl3Cu2FeCl2CuCl2向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅粉，反應(yīng)結(jié)束后，下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是（ ）A燒杯中有銅無(wú)鐵B燒杯中有鐵無(wú)銅 C燒杯中鐵銅都有D燒杯中鐵銅都無(wú)8、下列離子方程式正確的是（ ）A三氯化鐵溶液中加入鐵Fe3Fe2Fe2B氯化鎂溶液中加入硝酸銀溶液AgClAgClC過(guò)量氯氣通入溴化亞鐵溶液中2Fe22Br2Cl22Fe3Br24ClD氫氧化銅溶于稀硫酸中Cu（OH）22HCu22H2O9、將Cu片放入0.1mo1L1FeCl3溶液中，反應(yīng)一段時(shí)間后取出Cu片，溶液中c（Fe3）c（Fe2）23，則Cu2與Fe3的物質(zhì)的量之比為（ ）A32 B35 C43 D34二、填空題1、 在FeCl3稀溶液中滴加KSCN溶液后呈血紅色，反應(yīng)的離子方程式是_。若先往FeCl3溶液中加入一些NaF溶液，再滴加KSCN溶液，則不呈血紅色；若再加入足夠量FeCl3溶液，則會(huì)呈現(xiàn)血紅色。對(duì)這一現(xiàn)象，有三種解釋：F離子能還原Fe3離子，使之轉(zhuǎn)化為Fe2離子；F離子能與Fe3離子結(jié)合成難電離的物質(zhì)；F離子能與SCN離子反應(yīng)，消耗了加入溶液中的SCN離子。對(duì)以上三種解釋，認(rèn)為錯(cuò)誤的是_，理由是_。2、如何除去雜質(zhì)，提純下列各物質(zhì)混合物成分提純所用試劑的化學(xué)式離子方程式（1）FeCl2中含少量FeCl3雜質(zhì)（2）FeCl3中含少量FeCl2雜質(zhì)（3）FeSO4中含少量CuSO4雜質(zhì)3、將Fe粉、Cu粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液和CuCl2溶液，混合于某容器中充分反應(yīng)（假定容器不參與反應(yīng)），試判斷下列情況下溶液中存在的金屬離子和金屬單質(zhì)。（1）若鐵粉有剩余，則容器中不可能有_；（2）若氯化銅有剩余，則容器中還可能有_；（3）若氯化鐵和氯化銅都有剩余，則容器中不可能有_，可能有_。（4）若氯化鐵有剩余則容器中不可能有_。（5）由以上反應(yīng)可知離子的氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)?。4、根據(jù)右圖實(shí)驗(yàn)裝置和下述操作，回答下列有關(guān)問(wèn)題：按圖中所示裝置，用兩種不同操作分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察B管中現(xiàn)象。操作1先夾緊止水夾a，再使A管開始反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)中在B管中觀察到的現(xiàn)象是_，B管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。操作2打開止水夾a，使A管反應(yīng)一段時(shí)間后再夾緊止水夾a，實(shí)驗(yàn)中在B管觀察到的現(xiàn)象是_，B管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。三、計(jì)算題1、 在100mL的FeBr2溶液中，通入2.24L的標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氯氣，充分反應(yīng)后，溶液中有的Br被氧化成溴單質(zhì)。求原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度。專題3從礦物質(zhì)到基礎(chǔ)材料第三單元 含硅礦物與信息材料【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能目標(biāo)1了解硅、二氧化硅、硅酸、硅酸鹽的存在與性質(zhì)，認(rèn)識(shí)硅及其化合物在生活實(shí)際中的重要應(yīng)用。2 要求學(xué)生查閱資料，學(xué)會(huì)通過(guò)查閱資料來(lái)獲取知識(shí)的學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)對(duì)新舊知識(shí)進(jìn)行歸納比較的邏輯思維能力，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力。過(guò)程與方法目標(biāo)1通過(guò)對(duì)自然界中存在的含硅化合物的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解硅元素在自然界的存在形式及硅酸鹽的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性。2通過(guò)探究性實(shí)驗(yàn)掌握硅酸鈉的有關(guān)知識(shí)；學(xué)會(huì)將硅酸鹽的化學(xué)式書寫氧化物的形式的方法和技巧。3通過(guò)對(duì)硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品的了解，使學(xué)生了解到硅酸鹽礦物的應(yīng)用與人類文明的發(fā)展的密切關(guān)系。4利用圖片、模型、表格、視頻、實(shí)物、實(shí)驗(yàn)及多媒體教學(xué)手段等，增強(qiáng)直觀性和形象性。情感態(tài)度與價(jià)值觀目的1 從傳統(tǒng)材料到信息材料的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生研究、探索、發(fā)現(xiàn)新材料的意識(shí)；體會(huì)“化學(xué)人類進(jìn)步的關(guān)鍵”這句話的思想內(nèi)涵，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。2了解我國(guó)材料科學(xué)發(fā)展的成就、社會(huì)及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)新型材料的要求，激發(fā)學(xué)生愛(ài)國(guó)主義熱情，提高社會(huì)責(zé)任感?！窘虒W(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】重點(diǎn)：硅酸鈉(sodium silicate)、單質(zhì)硅(silicon)、二氧化硅(silica)的性質(zhì)；硅酸鹽(silicate)的氧化物形式的書寫。難點(diǎn)：?jiǎn)钨|(zhì)硅（silicon）和二氧化硅(silica)的結(jié)構(gòu)?！菊n時(shí)安排】?jī)烧n時(shí)第一課時(shí)：硅酸鹽礦物、傳統(tǒng)材料與信息材料的介紹。第二課時(shí)：?jiǎn)钨|(zhì)硅、二氧化硅的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)及它們的用途。【教法學(xué)法】（教學(xué)方法）探究式教學(xué)，多媒體教學(xué)法。（學(xué)習(xí)方法）自主探究學(xué)習(xí)法，合作學(xué)習(xí)法。采用“閱讀理解列表比較分析討論、交流歸納總結(jié)拓展研究”模式?！窘虒W(xué)資源】課前準(zhǔn)備教師：1查閱整理：硅酸鹽礦物圖片、硅酸鹽產(chǎn)品的生產(chǎn)和應(yīng)用及新發(fā)展、信息材料光導(dǎo)纖維的有關(guān)知識(shí)、集成電路的有關(guān)知識(shí)、分子篩的知識(shí)等。硅酸鹽生產(chǎn)的錄像和光導(dǎo)纖維的錄像。2查閱整理：硅單質(zhì)的結(jié)構(gòu)和彩圖、水晶和石英的結(jié)構(gòu)和有關(guān)圖片等。3實(shí)物準(zhǔn)備：不同標(biāo)號(hào)的水泥袋、各種類型的玻璃、陶瓷、磚瓦、陶土、光導(dǎo)纖維、水晶和石英的制品等。4模型準(zhǔn)備：?jiǎn)钨|(zhì)硅的結(jié)構(gòu)球棍模型和二氧化硅的球棍模型。5演示實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：硅酸鈉試劑、水、玻璃管、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液、燒杯、膠頭滴管、導(dǎo)管等。學(xué)生：1查閱資料：硅元素在自然界的含量、自然界中存在的主要形式、硅酸鹽產(chǎn)品的生產(chǎn)和應(yīng)用及新發(fā)展、信息材料光導(dǎo)纖維的有關(guān)知識(shí)、集成電路的有關(guān)知識(shí)、硅單質(zhì)和二氧化硅的用途等。2 實(shí)物準(zhǔn)備：玻璃、水泥、陶瓷、磚瓦、河沙等實(shí)物?！窘虒W(xué)過(guò)程】第一課時(shí)硅酸鹽礦物、傳統(tǒng)材料與信息材料學(xué)習(xí)課題教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)學(xué)習(xí)反饋教學(xué)設(shè)想1課前查閱資料，提問(wèn)引入新課提問(wèn)：（1）硅元素在地殼中的含量怎樣？（2）硅元素在自然界主要有哪些存在形式？自學(xué)、歸納、交流、討論回答問(wèn)題。（1）地殼中硅元素的含量?jī)H次于氧，約占總質(zhì)量的四分之一。（2）硅元素在自然界中主要是以硅酸鹽和二氧化硅的形式存在。地殼質(zhì)量的92是硅酸鹽和二氧化硅。（1）培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力；（2）讓學(xué)生學(xué)會(huì)通過(guò)查閱資料來(lái)學(xué)習(xí)知識(shí)的學(xué)習(xí)方法。過(guò)渡：硅元素在自然界中廣泛存在，主要是硅酸鹽和二氧化硅的形式，下面我們先來(lái)了解硅酸鹽的有關(guān)知識(shí)。2硅酸鹽(silicate)的結(jié)構(gòu)（1）多媒體展示：自然界中的一些硅酸鹽的圖片及其化學(xué)式；（2）舉例介紹如何將硅酸鹽化學(xué)式改寫成氧化物的形式；并要求學(xué)生練習(xí)后總結(jié)書寫規(guī)律。（3）追問(wèn)：硅酸鹽的結(jié)構(gòu)怎樣？為什么常改寫成氧化物的形式？（1）觀察圖片和化學(xué)式，總結(jié)；（2）練習(xí)硅酸鹽化學(xué)式的改寫；（3）分析總結(jié)交流討論書寫規(guī)律；（1）硅酸鹽的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。（2）改寫的規(guī)律：各元素寫成相應(yīng)的氧化物，元素的價(jià)態(tài)保持不變。順序按先金屬后非金屬,金屬元素中按金屬活動(dòng)順序表依次排列，中間用“”間隔。注意改寫后應(yīng)與原來(lái)化學(xué)式中的原子個(gè)數(shù)比不變。（3）由于硅酸鹽的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，為了學(xué)習(xí)研究的方便，常改寫成氧化物的形式。（1）創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣；（2）通過(guò)訓(xùn)練，鞏固知識(shí)，培養(yǎng)能力；（3）通過(guò)主動(dòng)探索得出規(guī)律，將知識(shí)升華，培養(yǎng)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，增強(qiáng)探索意識(shí)。過(guò)渡：在硅酸鹽中，硅酸鈉是極少數(shù)溶于水中的一種，用途廣泛，下面我們先來(lái)學(xué)習(xí)它的有關(guān)知識(shí)。3硅酸鈉(sodium silicate)的知識(shí)（1）展示硅酸鈉試劑；（2）探究實(shí)驗(yàn)：硅酸鈉的性質(zhì)加水溶解；并檢驗(yàn)其溶液酸堿性；向溶液中通二氧化碳或滴加稀鹽酸；再向中滴加氫氧化鈉溶液。（師生共同完成實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)由學(xué)生來(lái)探究演示。）（3）說(shuō)說(shuō)硅酸鈉的用途。（1）動(dòng)手參與、探索實(shí)驗(yàn)，觀察、分析、思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)硅酸鈉的性質(zhì)；（2）書寫有關(guān)的化學(xué)、離子方程式；（3）從性質(zhì)思考用途。（1）硅酸鈉能溶于水；水溶液稱水玻璃。水溶液呈堿性。（2）向溶液通二氧化碳有白色沉淀生成，滴加稀鹽酸也有白色沉淀生成。Na2SiO3 + 2H2O + CO2 = H4SiO4+Na2CO3Na2SiO3 + 2HCl + H2O = H4SiO4+ 2NaCl在沉淀中加入氫氧化鈉溶液，沉淀溶解：H4SiO4 + 2NaOH = Na2SiO3 + 3H2O(3)硅酸鈉能用于作黏合劑、防腐劑、防火作用等。（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索，培養(yǎng)科學(xué)探究能力；（2）讓學(xué)生學(xué)會(huì)掌握：實(shí)驗(yàn)探索分析總結(jié)掌握知識(shí)的科學(xué)學(xué)習(xí)方法。過(guò)渡：在豐富的硅酸鹽中，除硅酸鈉外，其它的在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用如何？下面我們來(lái)了解傳統(tǒng)的硅酸鹽產(chǎn)品的有關(guān)知識(shí)。4硅酸鹽產(chǎn)品（傳統(tǒng)材料）（1）請(qǐng)同學(xué)們展示收集的硅酸鹽產(chǎn)品；（2）請(qǐng)同學(xué)們簡(jiǎn)單說(shuō)說(shuō)它們是如何生產(chǎn)的？有什么共同點(diǎn)？（3）播放一段錄像（玻璃(glass)、水泥(cement)、陶瓷(china)的生產(chǎn)簡(jiǎn)介）。展示一些硅酸鹽產(chǎn)品。（4）要求學(xué)生總結(jié)傳統(tǒng)的硅酸鹽產(chǎn)品即傳統(tǒng)材料：玻璃、水泥、陶瓷的生產(chǎn)原料和產(chǎn)品的主要成分。（5）提供傳統(tǒng)的硅酸鹽產(chǎn)品的應(yīng)用及新發(fā)展的有關(guān)資料和圖片。（1）學(xué)生展示收集的硅酸鹽產(chǎn)品；（2）部分學(xué)生回答問(wèn)題；（3）觀看錄像后討論總結(jié)回答問(wèn)題；（4）討論、總結(jié)硅酸鹽產(chǎn)品的應(yīng)用與社會(huì)發(fā)展的關(guān)系。提出對(duì)產(chǎn)品應(yīng)用的新設(shè)想。（1）玻璃、水泥、陶瓷生產(chǎn)的共同點(diǎn)是：都在高溫下，發(fā)生了復(fù)雜的物理和化學(xué)變化。原料都有含硅元素物質(zhì)，產(chǎn)品都含硅酸鹽，且都是混合物。（2）玻璃生產(chǎn)的原料：石英、純堿、石灰石；產(chǎn)品主要成分：n(Na2SiO3)：n(CaSiO3)：n(SiO2)=1：1：4或n(Na2O):n(CaO):n(SiO2)=1:1:6。兩個(gè)主要反應(yīng)：SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2,SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2.水泥生產(chǎn)的原料：黏土、石灰石、少量的石膏；產(chǎn)品主要成分：2CaOSiO2、3CaOSiO2、3CaOAl2O3 （1）創(chuàng)設(shè)情景激活學(xué)生思維；主動(dòng)參與體現(xiàn)學(xué)習(xí)主動(dòng)性。（2）了解產(chǎn)品的應(yīng)用和新發(fā)展激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情，增強(qiáng)探索意識(shí)，樹立遠(yuǎn)大理想，增強(qiáng)努力學(xué)習(xí)的責(zé)任感和使命感。過(guò)渡：通過(guò)剛才的介紹，我們已經(jīng)了解到硅酸鹽產(chǎn)品傳統(tǒng)材料在人類文明發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的歷程中，起到了很大的推動(dòng)作用；但是隨著科技的發(fā)展，這些傳統(tǒng)材料又有了新的用途，如玻璃“老爺爺”又煥發(fā)出了青春活力光導(dǎo)纖維的應(yīng)用。下面我們一起來(lái)了解一下光導(dǎo)纖維的有關(guān)知識(shí)。5信息材料光導(dǎo)纖維（1）請(qǐng)同學(xué)們總結(jié)課前查閱的有關(guān)信息材料的資料，簡(jiǎn)述光導(dǎo)纖維的主要成分和用途；（2）提供有關(guān)光導(dǎo)纖維的資料（簡(jiǎn)介、制造和作用）；播放光導(dǎo)纖維的介紹錄像。（3）展示實(shí)物：展示光導(dǎo)纖維并演示光在其中的傳播實(shí)驗(yàn)。（1）思維、總結(jié)、回答；（2）閱讀資料，交流、討論總結(jié)；（3）觀察實(shí)驗(yàn)。（4）談?wù)剬?duì)信息材料的應(yīng)用的感想。（1）光導(dǎo)纖維的主要成分是：石英玻璃；用途非常廣泛，如：信息傳遞（光纜）、光的傳遞、醫(yī)生的助手、國(guó)防方面、工業(yè)生產(chǎn)中等等。（2）信息材料的使用，使社會(huì)的發(fā)展步伐大大加快，是社會(huì)進(jìn)入信息時(shí)代的標(biāo)志。（1）創(chuàng)造變被動(dòng)為主動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境；實(shí)物觀察提高對(duì)知識(shí)的理性認(rèn)識(shí)；（2）通過(guò)資料的閱讀，拓寬視野，激發(fā)研究、探索的意識(shí)。過(guò)渡：硅酸鹽除了上面的一些作用外，它還可以用來(lái)篩分分子。6分子篩(molecular sieve)（1）提供分子篩的有關(guān)資料和圖片；（2）從資料的介紹，要求學(xué)生發(fā)揮想象，推測(cè)它又哪些方面的用途。（1）閱讀資料；（2）思維、想象、推測(cè)總結(jié)，回答。分子篩可用于：分離、提純氣體或液體混合物；還可以作干燥劑、離子交換劑、催化劑、催化劑載體、凈化水、凈化空氣、防毒器械、食品保鮮、電子產(chǎn)品處理、石油化工等方面。（1）創(chuàng)設(shè)情景，讓學(xué)生主動(dòng)參與；發(fā)揮思維想象力。（2）激發(fā)學(xué)生研究、探索意識(shí)。本課總結(jié)：通過(guò)以上內(nèi)容的學(xué)習(xí)、了解、思維、探索，我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到硅這古老而具有青春活力的元素，伴隨著人類歷史發(fā)展的腳步，從傳統(tǒng)材料到信息材料，為社會(huì)的發(fā)展創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)的奇跡。同時(shí)我們也相信隨著科技的發(fā)展，它們會(huì)創(chuàng)造更多的奇跡。有關(guān)硅單質(zhì)和二氧化硅的知識(shí)我們將在下節(jié)課一起討論學(xué)習(xí)?！咀鳂I(yè)】p83.1.2.6【板書設(shè)計(jì)】一、硅酸鹽礦物、硅酸鹽產(chǎn)品（傳統(tǒng)材料）和信息材料的介紹1硅在自然界的存在：地殼中含量?jī)H次于氧，居第二位。（約占地殼質(zhì)量的四分之一）；無(wú)游離態(tài)，化合態(tài)主要存在形式是硅酸鹽和二氧化硅，據(jù)資料地殼質(zhì)量的92是硅酸鹽和二氧化硅。2硅酸鹽的結(jié)構(gòu)：（1）硅酸鹽的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，常用氧化物的形式表示比較方便。硅酸鹽結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在自然界中穩(wěn)定存在。（2）氧化物形式書寫的規(guī)律：各元素寫成相應(yīng)的氧化物，元素的價(jià)態(tài)保持不變。順序按先金屬后非金屬,金屬元素中按金屬活動(dòng)順序表依次排列，中間用“”間隔。注意改寫后應(yīng)與原來(lái)化學(xué)式中的原子個(gè)數(shù)比不變。3Na2SiO3的性質(zhì)：Na2SiO3易溶于水，水溶液俗稱“水玻璃”，是建筑行業(yè)的黏合劑，也用于木材的防腐和防火。化學(xué)性質(zhì)主要表現(xiàn)如下：（1）水溶液呈堿性（用PH試紙測(cè)），通CO2有白色沉淀：Na2SiO3 + CO2 +2 H2O = Na2CO3 + H4SiO4（原硅酸，白色膠狀沉淀），離子方程式：SiO32 CO2 +2 H2O CO32 H4SiO4。原硅酸不穩(wěn)定，易失水成硅酸：H4SiO4 = H2SiO3 + H2O（硅酸在方程式中可代替原硅酸書寫。）硅酸受熱分解：H2SiO3 H2O + SiO2 ，原硅酸和硅酸都是難溶于水的弱酸，酸性：H2CO3強(qiáng)于H4SiO4或H2SiO3。(2)硅酸鈉溶液中滴加稀鹽酸有白色沉淀：Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3，離子方程式：SiO32 2H+ = H2SiO3.(3)硅酸和氫氧化鈉反應(yīng)：H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2O.離子方程式：H2SiO3 2OH SiO32 2H2O 。4硅酸鹽產(chǎn)品（傳統(tǒng)材料）主要原料產(chǎn)品主要成分普通玻璃石英、純堿、石灰石Na2SiO3、CaSiO3、SiO2(物質(zhì)的量比為1:1:4)普通水泥黏土、石灰石、少量石膏2CaOSiO2、3CaOSiO2、3CaOAl2O3陶瓷黏土、石英沙成分復(fù)雜主要是硅酸鹽制玻璃的主要反應(yīng)：SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2,SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2.5信息材料光導(dǎo)纖維：主要成分是石英玻璃。主要用于：信息傳遞（光纜）、光的傳遞、醫(yī)生的助手（窺探鏡）、國(guó)防方面、工業(yè)生產(chǎn)中等等。6分子篩：利用硅酸鹽內(nèi)部結(jié)構(gòu)的空隙，可用于分離、提純氣體或液體混合物；還可以作干燥劑、離子交換劑、催化劑、催化劑載體、凈化水、凈化空氣、防毒器械、食品保鮮、電子產(chǎn)品處理、石油化工等方面。第二課時(shí)單質(zhì)硅、二氧化硅的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途學(xué)習(xí)課題教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)學(xué)習(xí)反饋教學(xué)設(shè)想1引入新課復(fù)習(xí)提問(wèn)：（1）傳統(tǒng)材料硅酸鹽產(chǎn)品主要包括哪些？（2）光導(dǎo)纖維的主要成分是什么？（3）硅在自然界中無(wú)游離態(tài)，為什么？是不是單質(zhì)硅的性質(zhì)很活潑？思考、討論問(wèn)題并回答。（1）主要有玻璃、水泥和陶瓷等。（2）光導(dǎo)纖維的主要成分是：二氧化硅。（3）硅在自然界中無(wú)游離態(tài)，不是硅單質(zhì)性質(zhì)活潑。（硅元素的親氧性和地殼運(yùn)動(dòng)等因素）溫故知新，引入學(xué)習(xí)情境；設(shè)疑激發(fā)學(xué)生的思維，讓學(xué)生帶著疑問(wèn)學(xué)習(xí)新知識(shí)，提高學(xué)習(xí)效率。過(guò)渡：下面我們就一起來(lái)討論學(xué)習(xí)硅單質(zhì)的性質(zhì)和用途。2課前查閱資料（1）要求學(xué)生從查閱的資料和了解的知識(shí)總結(jié)硅單質(zhì)的用途。（2）提供集成電路的有關(guān)資料。（3）問(wèn)：資料中的應(yīng)用體現(xiàn)了硅的哪些性質(zhì)？討論、交流、總結(jié)、回答。（1）硅的主要用途：是良好的半導(dǎo)體材料，是集成電路板的主要成分；制太陽(yáng)能等；（2）體現(xiàn)硅單質(zhì)的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間。從學(xué)生了解的知識(shí)入手，學(xué)習(xí)效果好；提供資料，讓學(xué)生自主歸納，主動(dòng)參與，激發(fā)思維。過(guò)渡：硅單質(zhì)還有那些性質(zhì)？3硅(silicon)單質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（1）提供硅單質(zhì)的彩圖。（2）提供硅單質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖或結(jié)構(gòu)模型；要求學(xué)生分析與哪種已學(xué)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)相似？（3）要求學(xué)生根據(jù)已學(xué)知識(shí)類推硅單質(zhì)有哪些物理和化學(xué)性質(zhì)？(4)整理硅的物理性質(zhì)；（5）介紹硅的主要化學(xué)性質(zhì)。（1）觀察、討論交流、類推、總結(jié)硅的物理性質(zhì)。（2）討論類推硅的化學(xué)性質(zhì)。（3）學(xué)習(xí)硅的化學(xué)性質(zhì)，有關(guān)化學(xué)、離子方程式的書寫和氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移的練習(xí)。（1）從彩圖得：硅是灰黑色有金屬光澤、硬而脆的固體。（2）從結(jié)構(gòu)類推與金剛石的結(jié)構(gòu)相似，是正四面體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，性質(zhì)也有相似之處。類推物理性質(zhì)：熔沸點(diǎn)高、硬度大，難溶于溶劑。化學(xué)性質(zhì)通常是穩(wěn)定的。（3）常溫下硅只和單質(zhì)氟、氫氟酸、強(qiáng)堿溶液反應(yīng)。高溫加熱時(shí)，硅可以和氧氣、氯氣、氫氣反應(yīng)。（1）通過(guò)圖示來(lái)總結(jié)性質(zhì)，培養(yǎng)鍛煉學(xué)生的觀察能力；（2）由結(jié)構(gòu)類推性質(zhì)，培養(yǎng)鍛煉學(xué)生的分析推理能力，加深對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)的理解。（3）介紹硅的化學(xué)性質(zhì)。（4）讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用類推、對(duì)比分析的學(xué)習(xí)方法。（思考探索）硅的性質(zhì)通常時(shí)穩(wěn)定的，那么自然界中為什么無(wú)游離態(tài)？請(qǐng)同學(xué)們課后查閱有關(guān)資料分析、討論解決。過(guò)渡：由于硅的性質(zhì)使硅的用途非常廣泛而且非常重要。4硅的用途用多媒體展示一些用作原料制造的產(chǎn)品圖片。觀察總結(jié)硅的用途。主要用途：（1）用于制造硅芯片、集成電路、晶體管、硅整流器等半導(dǎo)體器件；（2）制造太陽(yáng)能儀器裝置；（3）制造合金，如含硅4（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的鋼導(dǎo)磁性好制造變壓器的鐵芯；含硅15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的鋼有良好的耐酸性等等。提供圖片，學(xué)習(xí)用途時(shí)能聯(lián)系實(shí)際，有利于記憶，學(xué)習(xí)效率高。同時(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程生動(dòng)有形。提高學(xué)習(xí)興趣。過(guò)渡：硅的用途非廣泛，特別是信息時(shí)代更離不開硅，自然界無(wú)游離態(tài)的硅，那么工業(yè)生產(chǎn)中是怎樣生產(chǎn)硅的呢？5硅的工業(yè)制法從用途引入，介紹工業(yè)生產(chǎn)高純度硅的主要過(guò)程原理和主要化學(xué)方程式。學(xué)習(xí)了解工業(yè)生產(chǎn)硅的過(guò)程及主要化學(xué)方程式。制粗硅：SiO2 + 2C Si + 2CO制純硅：Si + 2Cl2 SiCl4(液態(tài))，SiCl4 + 2H2 Si + 4HCl。 理論聯(lián)系實(shí)際，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和探索意識(shí)。