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高一化学教学教案:氧族元素

来源:101教育网整理 2014-11-12 字体大小: 分享到:

  氧族元素

  教学目标

  (一)知识目标:

  1. 记住氧族元素的原子结构特点及其在周期表中的位置。

  2. 理解单质和化合物性质上的相似性和递变性。

  3. 了解同素异形体的概念。

  4. 掌握臭氧和过氧化氢的有关知识。

  (二)能力目标:

  1. 初步学习运用理论知识指导学习元素化合物知识。

  2. 培养辩证分析问题的能力。

  (三)情感目标:

  了解保护臭氧层的意义,增强环保意识。

  教学重点

  原子结构与元素性质的关系;氧族元素性质的相似性和递变规律。

  教学过程

  第一课时

  请学生观看P125图片,联系生活中的化学谈谈有何感想?结合学生感兴趣的春游,让同学们选择在何种环境下进行。

  今天,我们在学习了IA、VIIA及元素周期律的基础上,再来学习一族主族元素,即以氧为首的氧族元素。

  【板书】 第一节 氧族元素

  一.氧族元素

  请一同学到黑板默写氧族元素的元素符号。指出它们在周期表中的位置。

  [板书]1。原子结构

  元素OSSeTePo

  名称

  主族

  周期

  原子半

  径变化

  金属性

  非金属性

  结构决定性质,请同学们阅读P126表6-1归纳出氧族元素的单质的物理性质。

  (学生听录音,讨论)

  (1) 做为氧族的首领——氧,已被大家熟知了,若想了解排行第二的硫,请你打开书中彩页:火山喷口处的硫。

  (2) 我是硒,氧族第三位主人,早在1817年就被发现了,我在常温下为固体,虽然脸色发灰,可用途不少。其一,半导体材料少不了我,制造彩电、太阳能电池,光电管,甚至制造导弹也请我帮忙。其二,人类更是缺我不成,你每天必须摄入0。05mg硒,人缺硒时,易患大骨节病、胃癌等;但你可不要贪婪,过量摄取硒会使人中毒,导致头发脱落,双止失明,甚至死亡。我愿做你的好朋友。

  (3) 我是氧族元素的第四位主人——碲,比硒发现得还早,1782年就被人所识。我貌似金属,银白色的脸膛,虽然没有把我列入金属之列,却有金属之性质,能导电,主要用于冶金工业,制造化合物半导体和热电元件等,还用于橡胶工业中,可不要小瞧我呀。

  (4) 我是氧族第五位主人——钋,是典型的金属元素,却具有放射性,是在1898年被居里夫妇历尽艰辛从沥青铀矿中分离得到的。我的名字是为了纪念居里夫妇的祖国波兰而命名的,我是世界上最稀有的元素之一,与铍混合可作中子源。

  根据图6-1和表6-1分析:

  1. 氧族元素原子的核电荷数、电子层数及原子半径等是如何变化的?

  2. 各元素单质的熔点、沸点、密度等物理性质是怎样变化的?

  3. 从氢化物的稳定性来分析各元素的非金属性是怎样变化的。

  讨 论

  【板书】2。单质的物理性质

  单质O2SSeTe

  颜色

  状态

  密度的

  变化

  熔、沸点

  变化

  H2R热稳定性中的几点具体情况是;O2与H2易发生爆炸,H2O在高温下也难分解;S、Se与H2只有在较高的温度下才能够化合,H2S、H2Se受热易分解;Te通常不能与H2直接化合,H2Te只能通过其他反应间接制得,H2Te很不稳定。

  3. 氧族元素的化合物

  氢化物的化学的

  化学式及稳定性

  常见氧化物

  的化学式

  较高价氧化物水化物的化学式及酸性强弱

  金属性

  第VIA元素与同周期第VIIA族元素相比,原子结构、位置、性质上有哪些相似点和不同点?(以S、Cl为例)

  讨 论

  代表SCl

  原子结构示意图

  在周期表的位置

  较高价氧化物对应

  的水化物及其酸性

  与Fe反应

  与Cu反应

  作业:P129 二 P130 四(1和2)

  第二课时

  请同学们回忆碳元素有几种单质,引出氧元素也不只一种单质。

  【板书】二 臭氧

  介绍臭氧的组成,得出同素异形体的概念。

  1、同素异形体:由同一种元素形成的几种性质不同的单质。

  注意:①两“同”:同种元素,同种类型(单质);

  ②三“不同”:不同结构,不同物质,不同性质。

  介绍几种同素异形体:

  ① 碳元素:金刚石、石墨、足球烯(C60)等;

  ② 硫元素:S2、S4等;

  ③ 磷元素:白磷、红磷等。

  2、同素异形体与同位素的比较

  概念研究对象性质关系实例

  同素异形体同种元素的不同单质物理性质不同,化学性质不同。氧气与臭氧,

  金刚石与石墨

  同位素同种元素的不同核素物理性质不同,化学性质基本相同。11H、21H、31H,

  35Cl、37Cl。

  学生阅读,比较氧气和臭氧。

  物质名称臭氧氧气

  物

  理

  性

  质通常状态

  气味

  熔点比较

  沸点比较

  颜色

  标况密度比较

  溶解性比较

  主要化学性质

  主要用途

  自然存在

  相互转化

  思考:1。如何评价臭氧的“功”和“过”?

  2.“臭氧洞”就是臭氧层局部中的臭氧明显减少的现象,列举破坏臭氧层的主要原因及解决办法。

  【板书】三、过氧化氢

  请同学举出医疗上使用双氧水的例子。

  H2O2是一种无色粘稠的液体,它的水溶液俗称双氧水,它有什么性质呢?



  【板书】1。过氧化氢的物理性质:

  颜色状态熔点沸点溶解性

  2.过氧化氢的分子结构

  请同学们写出过氧化氢的电子式和结构式。(注意与过氧化钠比较)

  分析过氧化氢中氧元素的化合价,推测它的化学性质。

  3.过氧化氢的化学性质

  ① 弱酸性:Na2O2 + 2HCl = H2O2 + 2NaCl(强酸制弱酸)

  ② 氧化性:(还原产物为H2O,不会引入新的杂质)

  ③ 还原性:(氧化产物为O2 )

  ④ 不稳定性:

  有资料显示,纯的过氧化氢相当稳定,H2O2的质量分数为90%的浓双氧水在500C时每小时仅有0。001%的H2O2分解。光照、加热及一些重金属离子都能加速它的分解。

  注意:①过氧化氢既有氧化性又有还原性,其中又以氧化性为主。

  ②过氧化氢遇到强氧化剂时显还原性,发生氧化反应。遇到强还原剂时,发生还原反应。

  ③过氧化氢在发生氧化反应或还原反应时,其本身都不给反应环境造成杂质。因此,过氧化氢是某些物质制备和除杂质时较为理想的氧化剂或还原剂。

  请同学们根据过氧化氢的性质,归纳出过氧化氢的主要用途。

  【板书】4.过氧化氢的用途。

  作业:P129 一,P130 三、四(3)

  第三课时

  补充硫化氢

  阅读课本P128,归纳硫化氢的物质性质。

  【板书】四、硫化氢

  1. 硫化氢的物理性质:无色,有臭鸡蛋气味的气体,有毒。

  请同学写出硫化氢的电子式和结构式,判断硫化氢是否有极性,指出硫化氢中各元素的化合价。

  2. 硫化氢的分子结构:

  为极性分子。

  3. 硫化氢的化学性质:

  (1)不稳定性

  硫化氢在较高温度时,分解成氢气和硫。请写出分解的化学方程式,并比较硫化氢与水的稳定性,从而比较氧和硫元素的非金属性的强弱。

  [实验]从贮气瓶中取硫化氢气体,点燃,观察燃烧现象。写出化学方程式。

  点燃

  (2)可燃性:

  点燃

  2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O (完全燃烧)

  2H2S + O2 2S + 2H2O (不完全燃烧)

  注意:n(H2S)/n(O2)= a

  完全燃烧时,a = 2/3,产物为SO2,不完全燃烧时,a = 2,产物为S,当2/3〈a〈2时,产物为S和SO2。

  在硫化氢的可燃性中,也表现了其具有还原性。

  (3)还原性:

  硫化氢中的硫显-2价,它为硫的最低价,又硫元素的非金属性不是很强,硫原子得电子的能力不太大,故硫化氢的还原性较强。硫化氢的还原性主要表现在以下几个方面:

  H2S + Cl2 = S + 2HCl

  2H2S + SO2 = 3S + 2H2O

  H2S + 2FeCl3 = S + 2FeCl2 + 2HCl

  讨论:比较H2O、H2S、H2Se、H2Te的还原性,比较P、S、Se、Te的非金属性。

  4. 硫化氢的实验室制法

  药品:硫化亚铁和稀盐酸或稀硫酸

  装置:启普发生器(与H2、CO2相似)

  原理:FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S FeS + H2SO4 = FeSO4 + H2S

  收集:向上排空气法

  验满:湿润的蓝色石蕊试纸或硝酸铅试纸

  除杂质: 吸HCl: 饱和NaHS溶液

  吸水:CaCl2固体或五氧化二磷固体

  尾气吸收:用NaOH溶液

  补充金属硫化物的溶解性:(可参考)

  K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag

  易溶于水或水解 难溶于水但易溶于酸 难溶于水也难溶于稀酸

  5. 氢硫酸

  硫化氢的水溶液叫氢硫酸。

  (1)弱酸性

  ① 弱:不完全电离,分步电离:

  ② 二元弱酸:

  H2S HS- + H+ HS- S2- + H+

  【思考题】H2S气体通入下列溶液中能否发生化学反应?有反应的描述实验现象。

  ①石蕊试液 ②Br2水 ③Fe2(SO4)3溶液 ④CuCl2溶液 ⑤FeSO4溶液 ⑥Na2S溶液 ⑦NaClO溶液 ⑧KMnO4酸性溶液 ⑨浓硫酸 ⑩Pb(CH3COO)2溶液

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标签: 物理 还原剂 化学 氧化剂 (责任编辑:101教育小编)

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