7.1碳族元素學案導學
學習目標:
1、碳族元素的名稱、元素符號、在週期表中的位置。
2、碳族元素的原子結構特徵、成鍵特點及其變化規律。
3、碳族元素的單質的基本知識。
4、碳族元素及其有關化合物的性質遞變規律與同週期其它元素及化合物比較。
學習過程:
一、碳族元素名稱和元素符號依次是
碳和矽的原子結構簡圖分別是根據碳、矽的原子序數以及元素週期表的結構可以推知另外三種碳族元素的原子序數分別為
二、碳族元素的最高正價為_______、負價為_______、這是因為用r表示碳族元素、其氫化物的通式可寫作最**氧化物的通式可寫作最**氧化物的水化物的通式為或
三、碳元素常見的正化合價有_________和其中等元素的_________價化合物比較穩定,而______元素的價化合物比較穩定。
四、碳族元素易形成共價鍵的原因是
五、本族元素中,碳是構成化合物最多的元素(主要是有機物在地殼中的含量佔第二位,它主要存在於_________和中,因而有人說構成了有機界,________構成無機界。」常見的原子晶體中,以碳族元素的單質和化合物為最多,如等和_________的單質晶體是目前應用最廣泛的半導體材料是人類認識和使用最早的金屬之一,如青銅就是銅和該元素的合金。
六、矽是_______色、有_______光澤而_______的_________體,常溫下形成_______晶體,晶體矽的結構與________相似,因此在晶體矽中,每個矽原子都與________個相鄰的矽原子分別形成_______對共用電子對,構成該原子為中心的型結構,鍵角是矽的相對原子質量比碳大,但晶體矽的熔點卻比金剛石低,其原因是
七、矽的重要用途有:高純矽用於含矽的鋼有性,用於製造含矽的鋼有性,用於生產
八、矽的化學性質:常溫下能與f2、hf、naoh溶液等反應,寫出這些反應的化學方程式
常溫下與cl2、o2等的反應方程式為
九、矽的製取:工業上,矽在電爐裡用碳還原二氧化矽得到的,反應的化學方程式為這樣得到的矽不純淨,稱為「粗矽」,粗矽經提純可得到高純矽。提純的有關反應方程式為
在實驗室裡,將細砂粉(sio2)與鎂粉混合加熱,也可得到粗矽,反應的化學方程式為這樣得到的粗矽中往往含有過量的鎂、氧化鎂及矽化鎂(mg2si)等,這些雜質可用鹽酸除去,有關的化學方程
7.2 矽和二氧化矽學案導學
學習目標:
1、使學生了解矽的結構特點、性質、用途、存在及製備方法。
2、使學生了解二氧化矽的存在、性質和用途。
3、培養學生對知識歸納、總結和**的能力。
學習過程:
一、矽1、分布與存在
自然界中沒有的矽,只有的矽,分布在地殼的礦物和岩石中。
2、物理性質
單質矽有和兩種同素異形體,晶體矽是色,有的固體,熔沸點都很是良好的材料。
3、化學性質
矽在常溫下化學性質除外,矽不與其他物質反應。
si + f2si + hf
si + naoh + h2o
在加熱條件下矽能與一些非金屬反應,如:si + o2
4、用途:半導體材料、積體電路、電晶體矽整流器、太陽能能電池。
矽鋼:含矽4%——導磁性(可做變壓器鐵芯)
含矽15%——耐酸性(可用來製造耐酸裝置)
5、工業制法
粗矽:用焦炭在電爐中還原二氧化矽:c + sio2
思考:(1)此反應是氧化反應嗎
(2)氧化劑是________,還原劑是標出電子轉移的方向和數目
(3)由此反應能否得出還原性強弱c > si
(4)c被氧化後的產物是co還是co2
二、二氧化矽
1、分布與存在
sio2與其他礦物共同構成了岩石。天然的二氧化矽也叫_______,石英的主要成分也是較為純淨的石英晶體就是我們常說的水晶。
2、物理性質
硬度______,熔沸點溶於水。
3、化學性質
二氧化矽的化學性質二氧化矽屬______氧化物,對應的水化物是
4、用途
二氧化矽可用來做石英可以做石英鐘、石英表、耐高溫的石英玻璃。水晶可以用來製造電子工業的重要部件,光學儀器、眼鏡片、工藝品等。含有色雜質的石英(瑪瑙)還可以用以製造精密儀器軸承、耐磨器皿和裝飾品等。
三、矽酸及矽酸鹽
1、矽酸化學式為矽酸是一種白色粉末狀固體,酸性比碳酸_____,它_____溶於水,_______使指示劑變色,矽酸穩定,受熱分解可產生sio2。
2、矽酸鹽
(1)矽酸鈉的化學式為其水溶液俗稱為或用途:工業黏合劑。
(2)複雜矽酸鹽種類繁多,結構複雜,常用氧化物形式表示,如:矽酸鈉:nasio3
高嶺石:al2(si2o5)(oh)4 al2o3.2sio2.2h2o
書寫規則:先寫再寫最後寫中間用隔開。如果有多種金屬元素,活潑金屬在前,不活潑金屬在後。
練習:將下列矽酸鹽礦物改寫成氧化物的形式。
石棉:camg3(sio3)4
正長石:kalsi3o3
7.3無機非金屬材料學案導學
學習目標:
1、使學生對無機非金屬材料有大致印象。了解水泥、玻璃、陶瓷的生產的簡單原理。
2、使學生認識到化學在現代社會、現代科技中的重要作用。
3、使學生對新型無機非金屬材料有大致印象。
學習過程:
一、傳統的矽酸鹽材料
傳統矽酸鹽材料一般以 (主要成分為主要成分為主要成分為和
主要成分為等原料生產的。這些材料一般都含由於矽氧結構的特殊性,所以矽酸鹽材料一般具有等特點。
1、陶瓷
⑴瓷器是中華文明的象徵。在許多拉丁語系國家中,「瓷器」和「中國」都以這同一種字母拼音表示。
⑵我國素有「瓷都「之稱的地方在**?我國最為著名的陶器產地在什麼地方?有什麼之稱?
⑶列表分析陶瓷生產的原料、生產過程、反應條件、種類、效能。
2、玻璃
(1)生產普通玻璃主要用料、反應條件、玻璃窯中發生的主要反應和主要成分:
(2)在裝蒸餾水的試管中加入少量玻璃粉末,再滴入2滴酚酞,會有什麼現象?原因是什麼?
3.水泥
⑴水泥主要原料輔助原料
⑵生產過程:研磨成 ,高溫煅燒得主要成分是再加石膏(主要成分是研成粉末制得普通矽酸鹽水泥。
第七章金屬材料
第七章鋼鐵材料 一 名詞解釋 1 合金鋼 在碳鋼中特意加入某些合金元素構成的鋼稱為合金鋼。2 熱脆 熱加工時,分布在晶界上的 fes fe 共晶體將熔化,使鋼的強度大大下降,產生脆性開裂,這種現象稱為熱脆。3 冷脆 磷溶於碳鋼中形成脆性很大的化合物fe 使室溫下鋼的塑性和韌性急劇下降,脆性轉化溫度公...
第七章碳族
2 矽酸鹽寫成氧化物的形式 把矽酸鹽中除氧以外的元素,根據其化合價寫成氧化物的形式,按順序排列起來,中間用 連線。通過調整各氧化物前的係數關係,使各元素的原子個數與原化學式相符。例 高嶺土 鉀雲母六 矽酸鹽工業 以含矽物質為原料,經過加熱等工序製成矽酸鹽產品的工業。如水泥,玻璃 陶瓷等。1 水泥 生...
無機非金屬材料工藝學
傳統的無機非金屬材料工藝學包括那幾個部分?水泥工藝學 玻璃工藝學 陶瓷工藝學 現代的無機非金屬材料工藝學包括那幾個部分?水泥工藝學 玻璃工藝學 陶瓷工藝學 耐火材料工藝學 無機複合材料工藝學 無機非金屬材料工藝學需要預先學習的課程 基礎課 物理化學專業基礎課 矽酸鹽物理化學 為什麼要學習無機非金屬材...