2019-2020学年高中化学 第三章 第1节 第2课时 碳及其化合物之间的转化作业 鲁科版必修1.doc

2019-2020年高中化学第三章第1节碳的多样性第1课时碳的单质及化合物教案鲁科版必修1教材与学情分析：有关碳的的化合物在初中学生已经接触过，本节是对碳及其化合物更深入的学习，同时本章内容是通过自然现象出发引出这节的核心内容，体现了”自然到化学，化学到实验室，实验室到社会“的思维主线。

将学生从自然界的认识，对社会生活认识与化学实验室的科学研究三者联系起来。

开阔了学生了的视野。

教学目标：1.了解碳及其化合物的多样性，含碳化合物一般分为无机含碳化合物及有机物；2.以碳元素为例了解同素异形现象，知道碳有三种同素异形体，它们的物理性质有较大差别，主要原因是碳原子的排列不同；3．了解碳酸钠的主要性质和碳酸氢钠的主要性质（与强酸、强碱反应，受热分解），知道它们性质差异及其转化，能根据它们性质的差异及其转化鉴别碳酸钠和碳酸氢钠粉末；4.能举例说明碳元素在自然界及生产、生活中的转化并加以简单分析，能写出相关反应物的化学方程式教学重点：1.同素异形体概念及形成的原因；2.碳酸盐及碳酸氢盐的性质及相互转化，并对碳酸盐和碳酸氢盐的性质比较。

教学难点：如何应用各类物质间的反应关系和氧化还原反应的知识探讨物质的性质，及含有相同元素的物质间的转化；教学过程：通过对碳及其化合物的研究，对物质的研究方法和研究程序巩固和复习，培养学生的研究物质性质的能力。

教学过程：环节教学内容学生活动环节1引入课题【展示】1.同学们知道这是什么吗?2.国家为什么提倡低碳生活，那么我们又怎么做到低碳生活那？带着这些问题我们开始我们的今天碳及其化合物的学习。

1.低碳标识图形由外围的C状外环和青山、绿水、太阳组成同学们还知道那些含碳的物质？学生：金刚石，石墨，CO2，CO,CaCO3, Na2CO3等温室效应：大气中CO2含量增多是引起温室效应的最主要原因。

CO2能够吸收地球透射到大气中的红外辐射，并将它反射回地面，从而干扰地球的热平衡，使低层大气温度上升。

课时2 碳及其化合物间的转化目标与素养：1.了解碳单质、一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳酸氢盐之间的转化，从而进一步了解它们的性质。

(变化观念)2.能够解释与含碳物质有关的现象和解决简单的问题。

(社会责任)一、自然界中碳及其化合物间的转化 1．转化过程2．模拟溶洞的“形成”实验成语“水滴石穿”的化学原理是什么？用化学方程式表示。

【提示】 “水滴石穿”即雨水、空气中的CO 2、石头中的CaCO 3反应生成了易溶于水的Ca(HCO 3)2，化学方程式为CaCO 3＋CO 2＋H 2O===Ca(HCO 3)2。

二、生产和生活中碳及其化合物间的转化 1．高炉炼铁 (1)设备：高炉。

(2)原料：焦炭、铁矿石(主要成分为Fe 2O 3)。

(3)原理：将铁矿石还原成金属铁的过程。

(4)过程写出下列反应的化学方程式： ①CO 的生成：C ＋O 2(足量)=====点燃CO 2、C ＋CO 2=====高温2CO ； ②铁矿石被还原： Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2。

2．木炭的燃烧(1)燃烧过程中碳及其化合物的转化关系。

(2)转化过程中的反应方程式。

①2C ＋O 2(不足)=====点燃2CO ； ②2CO ＋O 2=====点燃2CO 2； ③CO 2＋C=====高温2CO ； ④C ＋O 2(充足)=====点燃CO 2。

微点拨：(1)CO 是一种无色无味有毒的气体，具有还原性和可燃性，属于不成盐氧化物。

(2)CO 2是一种无色无味气体，具有弱氧化性，属于酸性氧化物。

3．水垢的形成(1)主要成分：CaCO 3和Mg(OH)2。

(2)形成原理。

①Ca(HCO 3)2=====△CaCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O ； ②Mg(HCO 3)2=====△MgCO 3↓＋H 2O ＋CO 2↑； ③MgCO 3＋H 2O=====△Mg(OH)2＋CO 2↑。

微点拨：(1)H 2CO 3的酸性比CH 3COOH 弱，所以生活中可以用醋酸除水垢。

2019-2020年人教版高中化学选修一教学案：第三章第一节合金(含答案)1．合金的概念合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。

2．合金的性能合金与其各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械的性能。

(1)合金的硬度较大。

(2)多数合金的熔点比其各成分金属的低。

(3)合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件来调节。

[跟随名师·解疑难](1)加入其他合金元素后，合金元素的原子或大或小，改变了原有金属原子的规则排列，使原子层之间的滑动变得困难，增大了合金的硬度。

(2)加入合金元素后，由于合金元素的原子半径与原金属原子不同，使金属原子的排列变得不规整了，原子间的相互作用力变小，使合金的熔点变低。

(3)合金是混合物，但其组成是均匀的，而且有些合金具有固定的熔点。

(4)使用最早的合金是铜合金。

[剖析典例·探技法][例1]工业生产中，常将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物——合金。

这是制取合金的常用方法之一。

仅根据下表数据判断，不宜用上述方法制取的合金是()A．Fe-Cu合金B．Cu-Al合金C．Al-Na合金D．Cu-Na合金[名师解析]根据合金的概念可知：铜的熔点为1 083℃，而钠的沸点为883℃，即当铜熔化时，钠已气化。

二者形不成合金。

[答案] D[名师点睛]合金是由不同金属熔合而成的，即熔合时温度要达到两种金属中最高的熔点，但一种金属的熔点不能高于另一种金属的沸点。

如本题中Na-Al能形成合金，但Cu-Na 不能形成合金。

1．铁合金生铁和钢的比较：2．铝合金和铜合金(1)硬铝：合金元素为Cu、Mg、Mn和Si等。

硬铝密度小，强度高、抗腐蚀性强。

适用于制造飞机和航天器。

(2)铜合金：黄铜是Cu-Zn合金，青铜是Cu-Sn合金。

3．新型合金(1)储氢合金：Ti-Fe合金和La-Ni合金等。

第1课时合金目标与素养：1.认识合金的概念。

(宏观辨识)2.了解常见合金的分类、组成和用途。

(宏观辨识)3.了解合金在生产、生活中的应用，会合理选用金属材料。

(科学态度与社会责任)一、合金1．定义：由两种或两种以上的金属与金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。

微点拨：合金一般是混合物，没有固定的熔点。

合金中各成分金属的化学性质不变。

2．性质：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各成分金属。

(1)硬度：合金的硬度一般大于成分金属。

(2)熔点：合金的熔点多数低于成分金属。

为什么合金硬度比成分金属大？[提示] 纯金属所有原子的大小和形状相同，原子排列十分规整；加入或大或小的其他元素的原子后，改变了金属原子有规则的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难，导致合金硬度变大。

3．合金性能的影响因素元素的种类、元素含量、生产条件。

二、铁合金三、铝和铝合金铝是地壳中含量最多的金属。

铝性质活泼，铝和铝合金制品比较稳定的原因是表面覆盖着致密的氧化铝薄膜，保护内部金属。

1．铝与酸、碱的反应(1)金属铝溶于盐酸的化学方程式：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑。

(2)铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：2Al＋2H2O＋2NaOH===2NaAlO2＋3H2↑，离子方程式：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑。

2．氧化铝与酸、碱的反应(1)两性氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物，如Al2O3。

3．铝和铝合金的应用铝合金是目前广泛应用的合金之一。

硬铝密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。

四、新型合金1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)人类历史上使用最早的合金是青铜( )(2)合金中只存在金属元素，不可能有非金属元素( )(3)镁铝熔合成合金的过程发生了化学变化( )(4)合金是混合物，具有金属的特性( )[答案] (1)√(2)×(3)×(4)√2．下列说法不正确的是( )A．目前我国流通的硬币是由合金材料制造的B．铝制品在生活中非常普遍，这是因为表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用C．镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹D．组成元素相同的合金性能相同D [合金性能受合金元素的种类、含量、生产条件影响。

有机合成路线的设计和应用[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析：结合碳骨架的构建及官能团衍变过程中的反应规律，能利用反应规律进行有机物的推断与合成。

2.证据推理与模型认知：落实有机物分子结构分析的思路和方法，建立对有机反应多角度认识模型、并利用模型进一步掌握有机合成的思路和方法。

一、有机合成路线的设计(正向合成分析法)1．正向合成分析法(1)方法：从确定的某种原料分子开始，逐步经过碳链的连接和官能团的安装来完成。

(2)步骤：首先要比较原料分子和目标化合物分子在结构上的异同，包括官能团和碳骨架两个方面的异同；然后，设计由原料分子转向产物的合成路线。

2．优选合成路线依据(1)合成路线是否符合化学原理。

(2)合成操作是否安全可靠。

(3)绿色合成：主要考虑有机合成中的原子经济性；原料的绿色化；试剂与催化剂的无公害性。

3．有机合成中常用的“四条路线”(1)一元合成路线HXNaOH水溶液[O][O]醇、浓硫酸，△R—CH===CH――→卤代烃――→一元醇――→一元醛――→一元羧酸――→酯。

2△(2)二元合成路线XNaOH水溶液[O][O]2CH===CH――→CHX—CHX――→CH―→OHCCHO――→ OH—CHOH―222222△HOOC —COOH―→链酯、环酯、聚酯。

(3)芳香化合物合成路线水溶液ClNaOH2――――①―――→―→△FeCl3NaOHCl水溶液2――――②――→―→△光照．醇、浓HSO[O][O]42――→―――→芳香酯――→――△h[O]Cl/NaOH/ν水2――→③―――→―→△hνNaOH/水/Cl2―――④――→→△[O] ―→―(4)改变官能团位置加成消去―→CH===CH―Br―→CH―CHCHCH23322HBr—＋HBr 相关链接 1．常见有机物的转化关系若以乙醇为原料合成乙二酸(HOOC—COOH)，则依次发生反应的类型是消去反应、加成反应、水解(或取代)反应、氧化反应、氧化反应。

第2课时元素周期律1．了解元素电离能、电负性的含义。

2．能运用元素的电离能说明元素的某些性质。

(重点)3．理解原子半径、第一电离能、电负性的周期性变化。

(重点) 4．了解元素的“对角线规则”，能列举实例予以说明。

[基础·初探]1．影响原子半径大小的因素2．原子半径的递变规律[探究·升华][思考探究]已知短周期元素，a A2＋、b B＋、c C3－、d D－具有相同的电子层结构。

问题思考：(1)A、B、C、D四种元素的原子序数之间有何关系？【提示】由于四种离子具有相同的电子层结构，所以四种离子电子数相等，即a－2＝b－1＝c＋3＝d＋1。

(2)A、B、C、D四种元素在同一周期吗？试推测四种元素在周期表中的位置。

【提示】A、B、C、D不在同一周期。

A应位于第三周期第ⅡA族，B应位于第三周期第ⅠA族，C位于第二周期第ⅤA族，D应位于第二周期第ⅦA族。

(3)A、B、C、D的原子半径大小顺序是怎样的？A2＋、B＋、C3－、D－的离子半径呢？【提示】原子半径B＞A＞C＞D；离子半径C3－＞D－＞B＋＞A2＋。

(4)分析微粒半径大小比较的关键是什么？【提示】①不同周期不同主族元素原子半径比较，先看周期再看主族。

②对于离子的半径比较，要借助于电子层结构相同的离子半径变化规律和元素周期律进行判断。

③同一元素的阳离子半径小于原子半径；阴离子半径大于原子半径。

[认知升华]离子半径大小的比较1．同种元素的离子半径：阴离子大于原子，原子大于阳离子，低价阳离子大于高价阳离子。

如r(Cl－)>r(Cl)，r(Fe)>r(Fe2＋)>r(Fe3＋)。

2．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小。

如r(O2－)>r(F－)>r( Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)。

3．带相同电荷的离子，电子层数越多，半径越大。

如r(Li＋)<r(Na＋)<r(K＋) <r(Rb＋)<r(Cs＋)，r(O2－)<r(S2－)<r(Se2－)<r(Te2－)。

第一单元第2课时
课型：新授课
教学目标：1.了解碳元素在自然界及其生产生活中的转化，能写出相关反应的化学方程式。

2.能从原理上解释钟乳石、溶洞的形成，能用化学方程式表示高炉炼铁、木炭燃烧过程的有关反应。

3.了解碳单质、碳的氧化物、碳酸、碳酸氢盐的性质及转化关系。

教学重点：碳单质、碳的氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐的性质及转化关系。

教学难点：碳酸盐与碳酸氢盐间的转化。

教学方法：诱思探究
在自然界中，有多种多样的碳单质，也有广泛存在的含碳化
合物，它们之间进行着永不停息的转化，这对我们的生活和
生产有着重要的意义，我们一起来了解一些有关碳元素的转
化。

阅读课本66页1-5段结合图3-1-11了解碳元素在自然界
中的转化：
活动设计1
1.工业炼铁
观看工业炼铁的视频
写出上述碳“三角”转化过程中的化学方程式，并指出发生的氧化还原反应中的氧化剂和还原剂
2、碳单质与氧化物转化
3、有机物与无机物间的转化
1.碳酸盐和碳酸氢盐相互转化的条件
2.化学反应中要考虑物质的过量以及不足量的问题
注意碳元素之间相互转化的条件。