高中化学必修1新学案无机非金属材料的主角-硅.doc

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1、第一节无机非金属材料的主角----硅（第二课时）【学习目标】1、了解硅酸盐、硅的主要性质2、认识硅酸盐、硅等在生产、信息技术、材料科学等领域的应用3、通过硅与碳的比较学习，引导学生学会运用对比的方法来认识物质，养成对比归纳的学习习惯4、通过对硅酸盐材料及硅的用途学习，使学生了解新型无机非金属材料，培养学生热爱科学的情感【重点难点】1、认识硅酸盐、硅的主要性质2、了解硅、硅酸盐的丰富性和多样性3、通过学习，掌握研究非金属元素单质及化合物的一般方法【课前预习】硅以氧化物和硅酸盐的形式广泛存在于自然界中，而硅酸盐是由、和组成的化合物的总称。硅酸盐是一大类结构复杂的固态物质。大多数硅酸盐是于水

2、，化学性质，自然界中存在的各种天然硅酸盐矿物约占地壳总质量的5%。【学习探究】一、硅酸钠（Na2SiO3）------最简单的硅酸盐1、物理性质：白色固体，易溶于水，其水溶液俗称水玻璃或泡花碱。2、化学性质：【实验4-2】取两个小木条或滤纸条，分别放入蒸馏水和Na2SiO3饱和溶液中，使之充分吸湿、浸透，取出稍沥干（不再）后，同时分别放在酒精灯外焰处。观察现象，填写下表：放入蒸馏水放入Na2SiO3饱和溶液现象当水分蒸发后燃烧当水分蒸发后不易燃烧结论用水玻璃浸泡过的木材或织物可防火（备注：红字部分为学生要填写的内容）【总结】硅酸钠的化学性质：相对稳定，不能燃烧，不易被腐蚀，热稳定性强3

3、、用途：二、硅酸盐组成的表示法硅酸盐的种类很多，结构复杂，为了方便记忆和计算，常用氧化物的形式表示硅酸盐的组成改写原则：金属氧化物（先写活泼金属氧化物，···较不活泼的金属氧化物）·非金属氧化物（SiO2）·H2O改写方法：①找组成元素、②写成氧化物的形式、③原子个数比不变、④检查有无遗漏。例题：高岭土{Al2(Si2O5)(OH)4}可表示为：Al2O3·2SiO2·2H2O【练习】1、请用氧化物的形式来表示下列硅酸盐的组成：硅酸钠（Na2SiO3）：；镁橄榄石（Mg2SiO4）：；长石（KAlSi3O8）。三、硅酸盐工业简介阅读教材P77和P78的科学视野，完成下列填空：1、传统的

4、硅酸盐材料：普通玻璃：以、和为原料，经、，在熔融制得的。改变或生产工艺，可以制得具有不同用途的玻璃。水泥：以和为主要原料，经、后在煅烧，再加入适量，研成细粉就得到普通水泥。陶瓷：以为原料，经而成。【小结】传统的硅酸盐工业都是在高温条件下生产。2、新型硅酸盐材料（具有特殊功能的含硅物质）：①碳化硅（SiC，俗称），具有金刚石结构，很大，可用作。②含4%硅的硅钢，具有，主要用作。③硅橡胶，是目前最好的的橡胶，在－60~250℃仍能保持良好的弹性，用于制造等。④人工制造的分子筛（一种具有均匀的铝硅酸盐），主要用于。⑤新型陶瓷只要包括、、和。【练习】2、下列关于水玻璃的性质和用途叙述不正确的是

5、（）A.它是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀B.在建筑工业上，常用作粘合剂、耐酸水泥掺和C.木材，织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧D.水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质3、下列不属于传统硅酸盐产品的是（）A.玻璃B.水泥C.光导纤维D.陶瓷【小结】四、硅阅读教材，填写下列空格：1、硅的物理性质硅有和两种，晶体硅的结构与相似，它是带有灰黑色固体，熔点、硬度、有脆性，导电性介于和之间，是良好的材料。2、用途硅是人类将太阳能转化为的常用材料。利用高纯单质硅的半导体性能，可以制造，将光能（如太阳光能）直接转化为。因此光电池可以用作、、、、等的动力，是极有发展前景的新型能源。3、化学性质

6、（1）常温下，硅的化学性质不活泼，除F2、HF、强碱外，不与其他物质（如：Cl2、O2、H2SO4、HNO3）反应。如：Si+4HF＝SiF4↑+2H2↑；Si+2NaOH+H2O＝Na2SiO3+H2↑（2）加热的条件下，硅能与一些非金属、氧化物等反应如：Si+CSiC；Si+2FeO2Fe+SiO24、硅的制备：见课本P81的习题9【反思总结】【当堂达标】1、下列关于硅的说法不正确的是()A、硅是非金属元素，它的单质是灰黑色，有金属光泽的固体B、硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。C、硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D、加热到一定温度时，硅能与氧气、氯气

7、等非金属反应2、下列关于碳和硅的叙述中，正确的是()A、氧化物都能与氢氧化钠溶液反应B、单质在加热时都能跟氧气反应C、氧化物溶于水都生成相应的酸D、碳和硅在自然界存在形式都是既有游离态，又有化合态3、三硅酸镁被用来治疗胃溃疡，是因为该物质不溶于水，服用后能中和胃酸，作用持久。把三硅酸镁Mg2Si3O8·nH2O改写成氧化物形式为　　　　　，写出它中和胃酸(HCl)的化学方程式(生成皆只含两种元素的化合物)　　　　　　　　　　　　　　　。4、如右