第四章 非金属及其化合物

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1、第四章非金属及其化合物课程标准： 通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。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

2、新课导入:从电脑的芯片、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      在自然界中的存在 碳    硅      （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。 (提问) 二氧化碳具有哪些重要的性质呢？物理性质：CO2是一种  色  体，  溶于水，固态CO2俗称   

3、   。化学性质：CO2+H2O―          CO2+NaOH―          CO2+CaO― （思考交流）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。 （思考并讨论）：SiO2实际具有的性质与上述推导一致吗？有没有不同的表现？ 与上述推断不完全相同。不同表现是：SiO2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

4、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P69：科学视野内容，认识SiO2的结构（2）观察教材P69上的图4—3、图4—4和图4—5，了解SiO2用途，并了解用途与性质间的关系。 （归纳整理）（1）SiO2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[

5、SiO4]的正四面体结构。（2）SiO2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。  

6、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P70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4—1，并填写教材

7、P71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4—1，阅读教材P71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        

8、                   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