高中化學(xué)人教版高中必修第四章非金屬及其化合物無機(jī)非金屬的主角硅

第四章非金屬及其化合物第1節(jié)

無機(jī)非金屬材料的主角——硅（第1課時(shí)）教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)情感目標(biāo)①了解二氧化硅和硅酸的應(yīng)用；②知道二氧化硅和硅酸的物理性質(zhì)；③掌握二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)和硅酸的制備方法。①自主學(xué)習(xí)培養(yǎng)獲取有用信息的能力②對(duì)比歸納學(xué)習(xí)二氧化硅的性質(zhì)③實(shí)驗(yàn)探究硅酸的制取。①感受化學(xué)科學(xué)的魅力②感受化學(xué)在生活生產(chǎn)中的重要地位，增強(qiáng)將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用到生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的意識(shí)。

知識(shí)目標(biāo)找出硅在元素周期表的位置碳是構(gòu)成有機(jī)物的主要元素“統(tǒng)治了有機(jī)界”硅是構(gòu)成巖石和許多礦物的基本元素，“統(tǒng)治了地殼”一、Si的存在形式和SiO2的結(jié)構(gòu)活動(dòng)一自主學(xué)習(xí)◆1.閱讀教材，認(rèn)識(shí)地殼中Si元素的含量及存在形態(tài)◆2.完成SiO2存在形態(tài)的樹狀分類圖◆3.模型觀察，認(rèn)識(shí)SiO2的結(jié)構(gòu)。二氧化硅硅酸鹽一、Si的存在形式和SiO2的結(jié)構(gòu)一、Si的存在形式和SiO2的結(jié)構(gòu)硅石（天然SiO2）結(jié)晶形（石英）無定形無色透明彩色環(huán)帶或?qū)訝钏К旇Ч柙逋潦⑺Ьw二氧化硅紫水晶薔薇石英茶晶黃水晶晶體二氧化硅瑪瑙晶體二氧化硅二氧化硅的用途二氧化硅的用途二氧化硅的用途光導(dǎo)纖維二氧化硅的用途石英研缽坩堝水晶光導(dǎo)纖維瑪瑙二氧化硅的用途玻璃二、SiO2性質(zhì)活動(dòng)二探究SiO2性質(zhì)◆1.推測(cè)SiO2性質(zhì)沙子、鵝卵石、水晶、瑪瑙、石英坩堝（主要成分均為SiO2）【思考與交流】SiO2可能具有的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，小組交流討論，闡述觀點(diǎn)。（1）沙子和鵝卵石可以作為建筑材料，歷經(jīng)風(fēng)雨，體現(xiàn)什么性質(zhì)？（2）水晶、瑪瑙可長(zhǎng)久不腐，代代相傳，體現(xiàn)什么性質(zhì)？（3）石英坩堝可用于盛放固體加熱進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，體現(xiàn)什么性質(zhì)？思考與交流物理性質(zhì):_____________________________化學(xué)穩(wěn)定性:_________________________通常條件下，很穩(wěn)定堅(jiān)硬固體、熔點(diǎn)高、硬度大、難溶于水

你認(rèn)為這些性質(zhì)是由什么來決定的呢？二氧化硅（

SiO2

）立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)一、Si的存在形式和SiO2的結(jié)構(gòu)二、SiO2性質(zhì)◆2.對(duì)比兩個(gè)試劑瓶，推測(cè)SiO2化學(xué)性質(zhì)SiO2性質(zhì)與初中學(xué)過的哪種物質(zhì)性質(zhì)相似？◆3.類比推測(cè)掌握化學(xué)性質(zhì)CO2SiO2物質(zhì)類別與水與強(qiáng)堿（NaOH）與堿性氧化物（CaO）與酸不反應(yīng)CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+4HF=SiF4↑+2H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O高溫SiO2+CaO==CaSiO3二、SiO2性質(zhì)酸性氧化物CO2+CaO=CaCO3不反應(yīng)粘合性②特性SiO2＋4HF==SiF4↑＋2H2O此反應(yīng)常用于刻蝕玻璃。氫氟酸（HF）是唯一能與SiO2反應(yīng)的酸含SiO2的玻璃試劑瓶能保存氫氟酸嗎？某同學(xué)認(rèn)為SiO2既可與氫氟酸反應(yīng),也可與堿反應(yīng),所以SiO2為兩性氧化物，這種說法是否正確?【想一想】SiO2＋4HF==SiF4↑＋2H2O

③

弱氧化性：SiO2+2C====

Si+2CO↑高溫

二氧化碳可與水反應(yīng)得到對(duì)應(yīng)的含氧酸——碳酸，那么硅酸又如何制備呢？這種酸又具有什么性質(zhì)？三、H2SiO3性質(zhì)與制備活動(dòng)三回歸教材實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)象結(jié)論方程式Na2SiO3溶液中滴加酚酞溶液呈紅色，再滴入稀鹽酸，溶液紅色變淺至無色，有透明膠凍狀物質(zhì)產(chǎn)生Na2SiO3溶液顯堿性，制得硅酸為膠體Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(膠體)+2NaCl制取原理：強(qiáng)酸制弱酸【實(shí)驗(yàn)4-1】通過可溶性硅酸鹽與其他較強(qiáng)酸反應(yīng)制得

硅酸的制備硅酸是一種白色粉末狀的固體，難溶于水；是一種很弱的酸(比H2CO3還弱），不能使指示劑變色。

硅酸Na2SiO3+CO2+H2O==Na2CO3+H2SiO3↓

結(jié)合該制取原理，若將CO2通入

Na2SiO3溶液中，有什么現(xiàn)象?

有白色膠狀沉淀產(chǎn)生H2SiO3+2NaOH====Na2SiO3+2H2O②不穩(wěn)定：受熱易分解。

?H2SiO3=