1、第一节 无机非金属材料的主角硅(第一课时)教学目标:1使学生了解硅的两种重要化合物二氧化硅及硅酸的主要性质;2引导学生对比学习硅的化合物(二氧化硅及硅酸)与碳的化合物(二氧化碳及碳酸) ,培养学生联系、对比、归纳总结的学习方法;3使学生了解二氧化硅和 硅酸在日常生活、生产中的应用,感受化学的实用性,增强学习化学的兴趣。教学重点、难点重点:二氧化硅的性质难点:硅酸的 性质教学环节 教 师 活 动 学 生 活 动新课导入 从电脑的芯片、光导纤维、水泥、玻璃和瓷砖等日常生活中的实例引入硅及其 化合物。自学讨 论指导学生阅读,并 给出知识整理表格及思考题。周期表中的位置 原子结构示意图 在自然界碳来源
2、:Zxxk.Com硅来源:Zxxk.Com来源:Zxxk.Com阅读教材 P62 第 1、2 、3 自然段及资料卡片内容,填表完成知识整理,然后思考讨论: 碳和硅 在自然界中的存在形式不同的原因是什么?归纳整 理检查小结(1)两元素的共性:在化 学反应中其原子既不 易失电子也不易得电子,主要形成共价(四价)化合物。 (2)存在差异:硅是一种亲氧元素,在自然界 中它总是与氧相互化合的,而碳却没有此特点。来源: 学科网承上启 下二氧化碳具有哪些重要的性质呢? 物理性质:CO 2 是一种 色 体,溶于水,固态 CO2 俗称 。化学性质:CO2 + H2O CO2 + NaOH CO2 + CaO 思
3、考交 流提示:二氧化硅也是一种酸性氧化物由 CO2 的性质推测 SiO2 可能具有哪些重要的性质?归纳整 理检查小结SiO2 是一种酸性氧化物, 可能与水反应生成相应酸;与碱反应生成盐和水;与碱性氧化物反应生成盐。自学讨 论指导学生阅读教材有关内容,并给出问题阅读教材 P63及 P64 有关内容,思考并讨论:SiO 2 实际具有的性质与上述推导一致吗?有没有不同的表现?请举例说明归纳整 理检查小结与上述推 断不完全相同。不同表现是:SiO 2 是一种难熔固体,不溶于水。正是因为 SiO2 不溶于水,所以不能直接与水反应生成硅酸,但常温下除能与氢氧化钠溶液反应外,还能与氢氟酸反应生成 SiF4
4、气体和水。完成下列反应的 化学方程式,并指明反应的类型:SiO2 + NaOH SiO2 + CaO SiO2 + HF 自学讨 论指导学生阅读教材有关内容,使其了解二氧化硅的结构和用途。(1)阅读教材 P63:科学视野内容,认识 SiO2 的结构(2)观察教材 P63 P64 上的图43、图 44 和图 45,了解SiO2 用途,并了解用途与性质间的关系。归纳整 理(1)SiO 2 晶体是由 Si 和 O 按 1:2 的比例所组成的立体网状结构,基本单元是SiO 4的正四面体 结构。(2)SiO 2 性质主要表现在:它是一坚硬、难熔的固体,不溶于水,化学性质非常稳定。SiO2 的这些性质是由
5、其立体网状结构决定的。应用与实践(1)实验室盛 装 NaOH 溶液的试剂瓶为什么要用橡皮塞而不用玻璃塞?(2)有人认为 SiO2 既能和碱反应又能和酸反应,所以应认为它是一种两性氧化物。你同意这种看法吗?归纳整 理检查小结(1)因为 SiO2 易与强碱溶液反 应,生成硅酸钠使试剂瓶受腐蚀,同时生成的硅酸钠溶液是一种矿物胶,具有良好的粘结性,易使瓶塞粘在一起 而难以开启。(2)不同意这种看法。知识梳 理给出下列表格,比较性质异同CO2 SiO2能否与水反应能否与氧化钙反应能否与氢氧化钠溶液反应能否与氢氟酸反应能否与碳反应 参看课后习题 4思考交 流 指导学生阅读教材有关内 容,给出问题阅读教材
6、P64 最后一自然段,思考讨论下列问题:(1)硅酸与盐酸比较,谁的酸性强?你是根据什么现象判断出来的?(2)硅酸与碳酸比较又会怎样呢?实验探 究提示:酸与盐反应规律之一是较强的酸能制出更弱的酸。完成实验 41,并填写教材 P65相关表格。补充实验:往一定量的饱和硅酸钠溶液中通入足量的 CO2,观察现象。该现象说明了什么?归纳整 理检查小结硅酸的酸性比盐酸和碳酸的酸性都弱。这是根据往硅酸钠溶液中滴加盐酸或通 入足量的 CO2后,产生不溶于水的硅酸判断出来的。应用与实践写出以 SiO2 为原料制备硅酸的化学方程式自学释 疑结合实验 41,阅读教材 P64最后一自然段,归纳总结硅胶的制备方法及其重要应用。 归纳整 理制备方法:加适量盐酸或通入足量 CO2 干燥脱水 硅酸钠溶液 硅酸溶胶 硅胶用途:常用作干燥剂、催化剂的 载体。板书设计 一、二氧化硅和硅酸1、二氧 化硅 2、硅酸(1)用途 (1)制备(2)物理性质 (2)性质化学性质 (3)用途