无机非金属材料的主角硅课时

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1、4非金属及其化合物§4.1无机非金属材料的主角—硅（第1课时）【学习目标】【重点难点】1、了解硅的重要化合物的主要性质，认识硅及其化合物的主要用途。2、联系生产生活实际，培养学生对知识的迁移能力。重点：二氧化硅的性质难点：硅酸盐的丰富性和多样性。§4非金属及其化合物§4.1无机非金属材料的主角——硅纯硅高纯硅高纯度的硅具有良好的半导体材料，是信息产业的重要材料！岩石科学视野沙子土壤科学视野硅是一种亲氧元素！纯硅硅的氧化物（SiO2)硅酸盐（Na2SiO3等)自然界1、二氧化硅（SiO2）SiO2（硅石）结晶形无定形石英晶体玛瑙（彩色）硅藻土水晶（无色透明）二、二氧化硅和硅酸（1）S

2、iO2的存在形态（规则几何形状）晶体二氧化硅无定形二氧化硅晶沙子水晶，玛瑙制品思考·交流二氧化硅的用途由于SiO2具有优良的物理化学性能，加上SiO2在自然界的广泛存在，因此从古到今都被人类广泛地应用。玻璃制品石英坩埚石英光导纤维用光导纤维做手术，不用开刀二氧化硅的用途光学纤维胃镜交流·研讨透过图片思考:二氧化硅具有哪些物理性质?化学稳定性如何?你的根据是什么?SiO2的这些性质是由什么决定的？不溶于水，熔沸点比较高，硬度比较大。1.物理性质：思考·交流的晶体结构（网状）2.化学性质：稳定SiO2结构决定性质二氧化硅和二氧化碳的晶体结构比较CO2的晶体结构SiO2的晶体结构Si:O

3、=1:2注意：SiO2不是分子构成的，而是由原子直接构成CO2由分子直接构成的！2.化学性质：稳定思考：实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道为什么吗？明确：防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成粘稠的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起。实验·探究CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(1)与碱反应(5)与酸反应SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O不反应(2)与碱性氧化物反应(4)与水反应CO2+H2O=H2CO3不反应2.化学性质：稳定酸性氧化物:与碱反应生成盐和水SiO2+CaO=CaSiO3（特性）(3

4、)与碳反应SiO2+C=Si+2CO↑高温CO2+C=2CO高温CO2+CaO=CaCO3高温牢记！SiO2化学性质特性特性：①（与氢氟酸反应）（用于雕刻玻璃）（用于工业制粗硅，这就是“从沙滩到用户”）高温②弱氧化性②③④⑤①随堂练习探究实验4-13-5mL硅酸钠溶液1-2滴酚酞稀盐酸先后二、硅酸实验·探究现象结论化学方程式离子方程式SiO32-+2H+==H2SiO3↓Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓a.Na2SiO3溶液呈碱性;b.可溶性硅酸盐与盐酸反应生成不溶于水的硅酸；c.先形成硅酸溶胶，后形成硅酸凝胶;d.静置则形成硅酸沉淀。滴入酚酞后溶液变为红色，再

5、滴入稀盐酸，溶液红色变浅至无色，同时有白色胶状沉淀产生。实验·探究（强酸制弱酸）实验·探究问题1：怎样以石英(SiO2)为主要原料制取硅酸？硅酸的酸性比盐酸弱，那么硅酸酸性与碳酸相比较如何呢？请你设计一个实验论证你的推断。问题2：可溶性硅酸盐与CO2反应生成不溶于水的硅酸Na2SiO3+CO2+H2O==Na2CO3+H2SiO3↓生成的硅酸逐渐聚合而形成硅酸溶胶，经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为“硅胶”。常常用做干燥剂。用途一、SiO2结构特点物理性质化学性质用途①②③④二、H2SiO3物理性质化学性质用途实验室制法小　结①本节课学习了哪些知识和学习方法？②通过本节课的学习你有哪些

6、收获或感想？小　结不溶于水、极弱酸(酸性比碳酸还弱）制法：SiO32-+2H+==H2SiO3↓SiO32-+H2O+CO2==H2SiO3↓+CO32-H2SiO3+2NaOH==Na2SiO3+H2O性质：二氧化碳二氧化硅状态物理性质化学性质与水与碱与碱性氧化物与酸用途二氧化碳和二氧化硅的物理化学性质及用途比较CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3CO2+CaO=CaCO3不反应SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O固态熔沸点低气态熔沸点高、硬度大——SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O人工降雨，灭火等装饰、石英

7、坩埚、光纤等高温1、初步了解硅酸盐的重要用途及组成。2、掌握硅的物理性质和重要用途。3、掌握硅酸钠的化学性质。【学习目标】【重点难点】硅酸盐的重要用途及组成,硅的物理性质和重要用途，硅酸钠的化学性质。。§4.1无机非金属材料的主角—硅（第2课时硅酸盐和硅单质）科学视野硅是一种亲氧元素！纯硅硅的氧化物（SiO2)硅酸盐（Na2SiO3等)自然界硅酸盐构成地壳岩石的主要成分硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称；硅酸盐是一类结构复杂的固态物质，大多数不溶于水，化学性质稳