無機(jī)非金屬材料的主角

1、無機(jī)非金屬材料的主角-硅一、教學(xué)目標(biāo)：1、知識(shí)與技能（1）了解硅在自然界的存在形式。（2）了解二氧化硅的性質(zhì)以及硅酸的制備和用途。2、過程與方法（1）通過圖片和生活與化學(xué)相結(jié)合，以直觀的方式加深對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生 能夠輕松掌握知識(shí)，通過生活中的現(xiàn)象解決化學(xué)學(xué)習(xí)中的問題。（2）通過“結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-用途”的學(xué)習(xí)模式，逐步掌握學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí) 的一般方法。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）通過展示二氧化硅構(gòu)成物質(zhì)的精美圖片，讓學(xué)生了解到化學(xué)的魅力和神奇 之處。（2）通過擴(kuò)張學(xué)習(xí)增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的好奇心。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：（1）硅和二氧化硅的性質(zhì)（2）硅酸的制備及其性質(zhì)教學(xué)難點(diǎn)：二氧化硅的結(jié)構(gòu)和二氧化

2、硅的化學(xué)性質(zhì)三、教學(xué)方法自主學(xué)習(xí)、教學(xué)點(diǎn)拔、實(shí)驗(yàn)探究四、教學(xué)過程【引入】在我們前面一章，我們學(xué)習(xí)了金屬及其氧化物的性質(zhì)， 相信大家一定收獲了很多，但是在我們的化學(xué)界中，除了金屬 還有一類物質(zhì)，它就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，非金屬及其化 合物?！咎釂枴客瑢W(xué)們，在我們的生活中我們隨處可見的泥土和巖石， 有同學(xué)知道它們是由什么構(gòu)成的呢？看來同學(xué)們都對(duì)這節(jié)課的知識(shí)有很好的預(yù)習(xí)，現(xiàn)在我們就開始 本節(jié)課的內(nèi)容?！景鍟繜o機(jī)非金屬材料的主角-硅【設(shè)問】同學(xué)們知道在我們的地球上含量最多的元素是什么 嗎？對(duì)的，同學(xué)們?cè)跁拈_始可以看到，在地球上含量最多的元素 是氧，硅僅此于氧，處于第二位，在地殼中的含量為26.3

3、%,并且其中大部分都存在與巖石和土壤中，在這其中二氧化硅主 要以結(jié)晶形態(tài)和無定形兩種形式存在?！咎釂枴吭谖覀兦懊娴膶W(xué)習(xí)中我們知道碳的核外電子排布，我 們知道碳和硅是屬于同一個(gè)主族的，在我們學(xué)習(xí)金屬是講過， 同一主族有相似的性質(zhì)，現(xiàn)在同學(xué)們與一下硅的核外電子排布?！局v述】我們可以看出，硅和碳的最外層電子數(shù)相同，因此， 它們有很多的化學(xué)性質(zhì)也是相同的，所以硅的很多化合物都是 以四價(jià)為主?！咎釂枴客瑢W(xué)們，你們知道二氧化硅的熔點(diǎn)是高還是低呢？為【回答】SiO2【回答】氧【回答】高什么呢？對(duì)的，二氧化硅的熔點(diǎn)很高，那么他為什么這么高呢？這個(gè)我 們就要從他的分子結(jié)構(gòu)說起了，請(qǐng)同學(xué)們看一下74頁的科學(xué)視 野

4、?！局v述】同學(xué)們看到書上的 75頁圖4-2，我們可以看到每個(gè) Si周圍結(jié)合了 4個(gè)0, Si在中心，0在4個(gè)頂角，我們知道氧 能結(jié)合兩個(gè)鍵，因此在這4個(gè)0上面都分別還有4個(gè)Si原子語 氣連接，因此我們可以看出這其中其實(shí)可以看作一個(gè) Si和兩個(gè) 0原子，所以二氧化硅的化學(xué)式為 Si02來表示。同學(xué)們，我們看一下這些水晶好看嗎？他們都是由二氧化硅構(gòu)成的，那么為什么有的水晶有顏色呢？ 現(xiàn)在我們來學(xué)習(xí)一下二氧化硅的物理、化學(xué)性質(zhì)。同學(xué)們，通 過前面的講解，有哪位同學(xué)幫我總結(jié)一下二氧化硅具有哪些物 理性質(zhì)呢？對(duì)的，這些就是二氧化硅的物理性質(zhì)，現(xiàn)在我們來看一下他的 化學(xué)性質(zhì)。我們都知道二氧化碳是酸性氧化物

5、，因?yàn)?C、Si同一主族，所 以也為酸性氧化物，但是他在這里有一個(gè)特殊性質(zhì)，他會(huì)和酸 反應(yīng)，這個(gè)酸就是HF,也是唯一的一個(gè)要和二氧化硅反應(yīng)的酸， 同學(xué)們一定要牢記！4HF+Si02=SiF4+2H20我們看到的很多玻璃上的花紋就是用這個(gè)方法雕刻上去的。【提問】不知道同學(xué)們?cè)诨瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室里注意過沒有，我們?cè)趯?shí) 驗(yàn)室里盛裝Na0H勺瓶子用的是什么塞子？有同學(xué)知道嗎？ 為什么要用橡皮塞而不用玻璃塞。所以我們用的是橡皮塞而不用玻璃塞?！咎釂枴课覀冎蓝趸韬投趸纪瑸樗嵝匝趸锒矣?是同一主族，我們?cè)谇懊鎸W(xué)過，二氧化碳和 Ca0反應(yīng)，那么知 道Si02和Ca0的反應(yīng)是怎么樣的呢？現(xiàn)在我們學(xué)習(xí)完了二

6、氧化硅的性質(zhì)，同學(xué)們知道碳酸是由二氧 化碳溶于水可以制得，那么有同學(xué)知道我們想要制得硅酸應(yīng)該 怎么辦呢？ Si02是不溶于水的。對(duì)的，就是用這樣的方法。請(qǐng)同學(xué)們看一下 76頁的實(shí)驗(yàn)4-1， 老師現(xiàn)在來演示這個(gè)實(shí)驗(yàn)，等會(huì)叫同學(xué)來回答看你們觀察到了 什么。對(duì)的，同學(xué)們看到的膠裝物質(zhì)就是我們制得硅酸。NaSi03+2HCL=H2Si0膠 體）+2Na0H因?yàn)楫?dāng)我們把 泥土放在火中 煅燒的時(shí)候都 沒有看到他熔 化過?！净卮稹亢每?因?yàn)樵谄渲泻?有其他的有色 金屬雜質(zhì)。 質(zhì)硬、熔點(diǎn)咼、 不溶于水?！净卮稹肯鹌?塞。因?yàn)椴Ａ?塞要與Na0H反 應(yīng)。Si02+2Na0H= NaSi03+H20【回答】Si02+Ca0= CaSi03【回答】用它 相應(yīng)的鹽來制 得?！净卮稹咳芤?中的紅色漸漸 的變?yōu)闊o色， 并且有膠裝物 質(zhì)生成。當(dāng)硅酸濃度較大時(shí)，則形成軟而透明的、果凍狀的硅酸凝膠， 經(jīng)過干燥脫水