Đang tải... (xem toàn văn)
- Silic đioxit là chất có nhiều trong thiên nhiên ở dưới dạng đất sét, cao lanh, thạch anh… silic ñioxit laø moät oxit axit tác dụng với kiềm, muối cacbonat kim loại kiềm ở nhiệt độ cao[r]
(1)TUẦN 20 Ngaøy daïy: / 01 / 2013 Tieát 38–Baøi 30: Si lic Coâng nghieäp MỤC TIÊU 1.1 Kiến thức: HS biết được: - Silic là phi kim hoạt động hóa học yếu ( tác dụng với oxi, khơng phản ứng trực tiếp với hidro ) Silic laø chaát baùn daãn - Silic đioxit là chất có nhiều thiên nhiên dạng đất sét, cao lanh, thạch anh… silic ñioxit laø moät oxit axit ( tác dụng với kiềm, muối cacbonat kim loại kiềm nhiệt độ cao ) - Một số ứng dụng quan trọng silic, silic đioxit, và muối silicat - Sơ lược thành phần và các công đoạn chính sản xuất thủy tinh, đồ gốm, xi măng 1.2 Kyõ naêng: - Đọc để thu thông tin silic, silic đioxit, và công nghiệp silicat - Viết các phương trình hóa học minh họa cho tính chất Si, SiO2, muối silicat 1.3 Thái độ: Hứng thú với công nghiệp hóa học NỘI DUNG BÀI HỌC Si, SiO2 và sơ lược đồ gốm, sứ, xi măng, thủy tinh CHUẨN BI 3.1 GV: các mẩu vật:đồ gốm sứ, thủy tinh, xi măng, sơ đồ lò quay clanhke 3.2 HS: - Xem bài 30:” Silic và công nghiệp silicat” SGK / 92 và trả lời theo nội dung sau: a) Em biết gì veà nguyeân toá silic b) Silic ñioxit coù tính chaát hoùa hoïc nhö theá naøo? c) Kể tên các sản phẩm ngành coâng nghieäp silicat TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP 4.1 Ổn định tổ chức & kiểm diện 4.2 Kieåm tra miệng Caâu hoûi: Câu 1:Dãy gồm các chất bị nhiệt phân hủy là: (9Đ) A Na2CO3 ; MgCO3 ; K2CO3 B CaCO3 ; K2CO3 ; NaHCO3 C K2CO3 ; Ca(HCO3)2 ; CaCO3 D CaCO3 ; MgCO3 ; NaHCO3 Haõy vieát PTHH xaûy Câu 2:Dãy gồm các chất tác dụng với dd CaCl2 là: A CaCO3 ; Na2CO3 B NaHCO3 ; MgCO3 ; C Na2CO3, K2CO3 D Na2CO3 ; Ca(HCO3)2 Haõy vieát PTHH xaûy (8ñ) (2) Trả lời: GV: goïi HS laøm baøi HS1: Caâu 1: choïn D.(9Ñ) to PTHH: CaCO3 CaO + CO2 to MgCO3 MgO + CO2 o t 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O HS2: Caâu : Choïn C (8Ñ) PTHH: Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaC l K2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2KC l GV: gọi HS khác lớp nhận xét, đánh giá và sửa sai có – kết luận chấm điểm 4.3 Tiến trình bài học HOẠT ĐỘNG 1: 10 phút I Silic (1) Mục tiêu: Kiến thức: trạng thái tự nhiện, tính chất ( Silic là phi kim hoạt động hóa học yếu : tác dụng với oxi, không phản ứng trực tiếp với hidro Silic laø chaát baùn daãn.)và ứng dụng silic Kĩ năng: phân biệt tính chất Si với các PK đã học (2) Phương pháp, phương tiện dạy học: Phương pháp: vấn đáp – tìm tòi Phương tiện dạy học: không (3) Các bước của hoạt động HOẠT ĐỘNG CỦA GV -HS NOÄI DUNG BAØI HOÏC I Silic: (Si = 28 ñ.v.C) Trạng thái tự nhiên: - Silic chiếm khoảng ¼ khối lượng vỏ Trái Đất - Silic tồn dạng hợp chất có cát trắng, đất sét ( cao lanh) Tính chaát: - Laø chaát raén, maøu xaùm, khoù noùng chaûy, có vẻ sáng kim loại, dẫn điện kém, tinh theå silic tinh khieát laø chaát baùn daãn - Silic hoạt động hóa học yếu C nên tác dụng với O nhiệt độ cao tạo silic ñioxit PTHH: to Si + O2 SiO2 Bước 1: Tìm hiểu tạng thái tự nhiên Silic GV: Trong tự nhiên silic có đâu? HS: silic tồn dạng hợp chất có cát trắng, đất sét ( cao lanh) Bước 2: Tìm hiểu tính chất silic GV: em hãy giới thiệu tính chất vật lý nguyeân toá naøy HS: laø chaát raén, maøu xaùm, khoù noùng chaûy, coù vẻ sáng kim loại, dẫn điện kém GV: giới thiệu thêm: tinh thể silic tinh khiết là chất bán dẫn Vậy làm nào để thu tinh theå silic tinh khieát? HS:đọc “ em có biết ?” SGK /95 Phần GV: nguyeân toá silic coù tính chaát hoùa hoïc cuûa moät nguyeân toá phi kim khoâng? (r) (k) (r) (3) GV: silic hoạt động hóa học yếu C nên Silic ñioxit tác dụng với O2 nhiệt độ cao tạo silic - Được dùng làm vật liệu bán dẫn kỹ ñioxit thuật điện tử và dùng để chế tạo pin mặt HS: vieát PTHH: trời o t Si + O2 SiO2 (r) (r) Silic ñioxit GV: silic có ứng dụng gì? HS:được dùng làm vật liệu bán dẫn kỹ thuật điện tử và dùng để chế tạo pin mặt trời HOẠT ĐỘNG 2: 10 phút II.Silic đioxit (1) Mục tiêu: Kiến thức: tính chất hoá học silic đioxit silic ñioxit laø moät oxit axit ( tác dụng với kiềm, muối cacbonat kim loại kiềm nhiệt độ cao ) - Silic đioxit là chất có nhiều thiên nhiên dạng đất sét, cao lanh, thaïch anh… Kĩ năng: viết PTHH và gọi tên (2) Phương pháp, phương tiện dạy học: Phương pháp: nêu vấn đề – giải vấn đề Phương tiện dạy học: không (3) Các bươc cua hoat đông HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS NỘI DUNG BÀI HỌC Bước 1: giới thiệu tồn silic đioxit tự nhiên GV:Silic đioxit là chất có nhiều thiên nhiên dạng đất sét, cao lanh, thạch anh… Bước 2: Tìm hiểu TCHH silic đioxit GV: silic đioxit là thuợc loại hợp chất vô gì II Silic đioxit (SiO2 ) Silic đioxit là oxit axit, tác dụng với với ? Noù coù tính chaát hoùa hoïc nhö theá naøo? HS: SiO2 là oxit axit nên có tính chất hóa học dd bazơ, và oxit bazơ nhiệt độ cao PTHH: cuûa oxit axit to GV: em hãy dẫn chứng điều đó? SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O HS:tác dụng với kiềm, với bazơ và với nước (r) (r) (r) (h) GV: nhấn mạnh: SiO2 không phản ứng Natri silicat o với nước, nó tác dụng với dd bazơ, và oxit SiO + CaO t CaSiO3 bazơ nhiệt độ cao (r) (r) (r) HS: vieát PTHH: Canxi silicat to SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O Lưu ý: SiO2 không phản ứng với nước (r) (k) (r) (r) Natri silicat (h) (4) o t SiO2 + CaO (r) (r) CaSiO3 (r) Canxi silicat GV: gọi HS nhận xét và sau đó đọc tên sản phaåm HOẠT ĐỘNG 3: 20phút III.Sơ lược về công nghiệp silicat (1) Mục tiêu: Kiến thức: Sơ lược thành phần và các công đoạn chính sản xuất thủy tinh, đồ gốm, xi măng Kĩ năng: Đọc để thu thông tin công nghiệp silicat (2) Phương pháp, phương tiện dạy học Phương pháp: đàm thoại, thảo luận nhóm (xyz) Phương tiện dạy học: mẩu vật đồ gốm, sứ, thuỷ tinh (3) Các bước của hoạt đông ̣ HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS NỘI DUNG BÀI HỌC III Sơ lược công nghiệp silicat Bước 1: tìm hiểu ngành cơng nghiệp sản Sản xuất đồ gốm, sứ: xuất đồ gốm sứ a) Nguyeân lieäu: GV: giới thiệu: công nghiệp silicat gồm sản Đất sét, thạch anh, fenpat xuất đồ gốm – sứ, sản xuất xi măng, và sản b) Các công đoạn chính: xuất thủy tinh từ hợp chất thiên nhiên - Nhào đất sét, thạch anh, fenpat với nước để silic như: cát, đất sét taïo thaønh khoái deûo Sau đây là số mẩu vật sản xuất từ ngành - Tạo hình coâng nghieäp silicat - Saáy khoâ HS: quan saùt caùc maåu vaät - Nung nhiệt độ cao thích hợp GV: sản xuất đồ gốm- sứ cần c) Cơ sở sản xuất: Bát Tràng ( Hà Nội), Hải nguyên liệu nào? Các công đoạn sản xuất Dương… sao? Oå nước ta thì nơi nào sản xuất? HS: thảo luận nhóm khoảng trình bày Nguyeân lieäu: Đất sét, thạch anh, fenpat Các công đoạn chính: Nhào đất sét, thạch anh, fenpat với nước để taïo thaønh khoái deûo Taïo hình Saáy khoâ Nung nhiệt độ cao thích hợp Cơ sở sản xuất: Bát Tràng ( Hà Nội), Hải Döông GV: boå sung (neáu coù) GV: giải thích: fenpat là khoáng vật có thành (5) phaàn goàm caùc oxit cuûa silic, nhoâm, kali, natri, canxi… Bước 2: tìm hiểu ngành sản xuất si măng GV: giới thiệu: xi măng là nguyên liệu kết dính xây dựng Thành phần chính xi maêng laø canxi silicat vaø canxi aluminat Vaäy, nguyeân lieäu saûn xuaát xi maêng laø gì? Gồm các công đoạn nào? Ơû đâu sản xuất? HS:Nguyên liệu: Đất sét, đá vôi, cát… GV:caùc em quan saùt H3.20 sau ñaây: - Giới thiệu tranh - Dựa vào tranh giảng các công đoạn sản xuaát xi maêng + Nghiền nhỏ hỗn hợp đá vôi, đất sét trộn với cát và nước thành dạng bùn + Nung hỗn hợp trên lò quay khoảng 1400 – 1500 OC thu clanhke rắn + Nghieàn clanhke nguoäi vaø phuï gia thaønh boät mịn đó là xi măng GV: nêu tên vài sở sản xuất xi măng, moät soá nhaõn hieäu xi maêng maø em bieát? HS: Haø Tieân, Haûi Döông, Haûi Phoøng… Bước 3: tìm hiểu ngành sản xuất thuỷ tinh GV: thaønh phaàn chính cuûa thuûy tinh laø hoãn hợp canxi silicat và natri silicat Như nguyên liệu dùng để sản xuất thủy tinh là gì? HS:cát thạch anh ( cát trắng), đá vôi, sôđa GV: thuyết trình các công đoạn sản xuất - Trộn hỗn hợp cát, đá vôi, sôđa theo tỉ lệ thích hợp - Nung lò nung khoảng 900 OC thành thuûy tinh daïng nhaõo - Làm nguội từ từ, sau đó ép thổi thủy tinh dẻo thành các đồ vật PTHH: to CaCO3 CaO + CO2 o t CaO + SiO2 CaSiO3 to Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 Saûn xuaát xi maêng: a) Nguyên liệu: Đất sét, đá vôi, cát… b) Các công đoạn chính: + Nghiền nhỏ hỗn hợp đá vôi, đất sét trộn với cát và nước thành dạng bùn + Nung hỗn hợp trên lò quay khoảng 1400 – 1500 OC thu clanhke rắn + Nghieàn clanhke nguoäi vaø phuï gia thaønh boät mịn đó là xi măng c) Cơ sở sản xuất: Hà Tiên, Hải Dương, Hải Phoøng… Saûn xuaát thuûy tinh: a) Nguyên liệu: cát thạch anh ( cát trắng), đá voâi, soâña b) Các công đoạn chính: - Trộn hỗn hợp cát, đá vôi, sôđa theo tỉ lệ thích hợp - Nung lò nung khoảng 900OC thành thuûy tinh daïng nhaõo - Làm nguội từ từ, sau đó ép thổi thủy tinh dẻo thành các đồ vật PTHH: to CaCO3 CaO + CO2 o t CaO + SiO2 CaSiO3 to Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 c) Cơ sở sản xuất : Hà Nội, TP HCM, Bắc GV: em haõy cho bieát nôi naøo saûn xuaát thuûy Ninh… tinh? (6) HS: Haø Noäi, TP HCM, Baéc Ninh… GV: giới thiệu: thủy tinh có thể bị tan taùc duïng cuûa axit flohidric (HF), cho neân không dùng thủy tinh để chứa dd axit HF Ngoài ra, người ta có thể khắc chữ, hoa văn, họa tiết trên vật liệu thủy tinh nhờ axit HF: vì axit HF hoøa tan deã daøng silic ñioxit theo phản ứng sau: 4HF + SiO2 SiF4 + H2O TỔNG KẾT & HƯỚNG DẪN HỌC TẬP 5.1 Tổng kết : - GV: dùng kĩ thuật” Tia chớp” để củng cố khắc sâu các kiến thức đã học - GV: phaùt phieáu hoïc taäp cho moãi nhoùm HS Bài tập Bài 1: Những cặp chất nào đây có thể tác dụng với nhau? Viết PTHH có: a) SiO2 vaø CO2 b) SiO2 vaø NaOH c) SiO2 vaø CaO d) SiO2 vaø H2SO4 e) SiO2 vaø H2O Bài 2: Viết các PTHH thực chuyển đổi hóa học sau đây thành thành phần chính thuûy tinh a Na2CO3 + …… …… + …… b …… + SiO2 …… + ……… Đáp án: to Baøi 1: PTHH: SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O o t SiO2 + CaO CaSiO3 to Baøi 2: Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 to CaCO3 + SiO2 CaSiO3 + CO2 5.2 Hướng dẫn học tập Đối với bài học ở tiết học này: - Hoïc baøi: silic – coâng nghieäp silicat - Laøm baøi taäp: 3,4 SGK / 95 Đối với bài học ở tiết học tiếp theo: - Đọc bài 31:” Sơ lược bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học” SGK / 96 và trả lời theo noäi dung sau : a Bảng HTTH xếp theo nguyên tắc nào? b Bảng HTTH có cấu tạo nào? Nêu đặc điểm cấu tạo PHỤ LỤC (7)