无机非金属材料的主角

1、无机非金属材料的主角-硅一、教学目标：1、知识与技能（1）了解硅在自然界的存在形式。（2）了解二氧化硅的性质以及硅酸的制备和用途。2、过程与方法（1）通过图片和生活与化学相结合，以直观的方式加深对知识的学习，使学生 能够轻松掌握知识，通过生活中的现象解决化学学习中的问题。（2）通过“结构-性质-用途”的学习模式，逐步掌握学习元素化合物知识 的一般方法。3、情感态度与价值观（1）通过展示二氧化硅构成物质的精美图片，让学生了解到化学的魅力和神奇 之处。（2）通过扩张学习增强学习化学的好奇心。二、教学重点、难点教学重点：（1）硅和二氧化硅的性质（2）硅酸的制备及其性质教学难点：二氧化硅的结构和二氧化

2、硅的化学性质三、教学方法自主学习、教学点拔、实验探究四、教学过程【引入】在我们前面一章，我们学习了金属及其氧化物的性质， 相信大家一定收获了很多，但是在我们的化学界中，除了金属 还有一类物质，它就是我们今天要学习的内容，非金属及其化 合物。【提问】同学们，在我们的生活中我们随处可见的泥土和岩石， 有同学知道它们是由什么构成的呢？看来同学们都对这节课的知识有很好的预习，现在我们就开始 本节课的内容。【板书】无机非金属材料的主角-硅【设问】同学们知道在我们的地球上含量最多的元素是什么 吗？对的，同学们在书的开始可以看到，在地球上含量最多的元素 是氧，硅仅此于氧，处于第二位，在地壳中的含量为26.3

3、%,并且其中大部分都存在与岩石和土壤中，在这其中二氧化硅主 要以结晶形态和无定形两种形式存在。【提问】在我们前面的学习中我们知道碳的核外电子排布，我 们知道碳和硅是属于同一个主族的，在我们学习金属是讲过， 同一主族有相似的性质，现在同学们与一下硅的核外电子排布。【讲述】我们可以看出，硅和碳的最外层电子数相同，因此， 它们有很多的化学性质也是相同的，所以硅的很多化合物都是 以四价为主。【提问】同学们，你们知道二氧化硅的熔点是高还是低呢？为【回答】SiO2【回答】氧【回答】高什么呢？对的，二氧化硅的熔点很高，那么他为什么这么高呢？这个我 们就要从他的分子结构说起了，请同学们看一下74页的科学视 野

4、。【讲述】同学们看到书上的 75页图4-2，我们可以看到每个 Si周围结合了 4个0, Si在中心，0在4个顶角，我们知道氧 能结合两个键，因此在这4个0上面都分别还有4个Si原子语 气连接，因此我们可以看出这其中其实可以看作一个 Si和两个 0原子，所以二氧化硅的化学式为 Si02来表示。同学们，我们看一下这些水晶好看吗？他们都是由二氧化硅构成的，那么为什么有的水晶有颜色呢？ 现在我们来学习一下二氧化硅的物理、化学性质。同学们，通 过前面的讲解，有哪位同学帮我总结一下二氧化硅具有哪些物 理性质呢？对的，这些就是二氧化硅的物理性质，现在我们来看一下他的 化学性质。我们都知道二氧化碳是酸性氧化物

5、，因为 C、Si同一主族，所 以也为酸性氧化物，但是他在这里有一个特殊性质，他会和酸 反应，这个酸就是HF,也是唯一的一个要和二氧化硅反应的酸， 同学们一定要牢记！4HF+Si02=SiF4+2H20我们看到的很多玻璃上的花纹就是用这个方法雕刻上去的。【提问】不知道同学们在化学实验室里注意过没有，我们在实 验室里盛装Na0H勺瓶子用的是什么塞子？有同学知道吗？ 为什么要用橡皮塞而不用玻璃塞。所以我们用的是橡皮塞而不用玻璃塞。【提问】我们知道二氧化硅和二氧化碳同为酸性氧化物而且又 是同一主族，我们在前面学过，二氧化碳和 Ca0反应，那么知 道Si02和Ca0的反应是怎么样的呢？现在我们学习完了二

6、氧化硅的性质，同学们知道碳酸是由二氧 化碳溶于水可以制得，那么有同学知道我们想要制得硅酸应该 怎么办呢？ Si02是不溶于水的。对的，就是用这样的方法。请同学们看一下 76页的实验4-1， 老师现在来演示这个实验，等会叫同学来回答看你们观察到了 什么。对的，同学们看到的胶装物质就是我们制得硅酸。NaSi03+2HCL=H2Si0胶 体）+2Na0H因为当我们把 泥土放在火中 煅烧的时候都 没有看到他熔 化过。【回答】好看 因为在其中含 有其他的有色 金属杂质。 质硬、熔点咼、 不溶于水。【回答】橡皮 塞。因为玻璃 塞要与Na0H反 应。Si02+2Na0H= NaSi03+H20【回答】Si02+Ca0= CaSi03【回答】用它 相应的盐来制 得。【回答】溶液 中的红色渐渐 的变为无色， 并且有胶装物 质生成。当硅酸浓度较大时，则形成软而透明的、果冻状的硅酸凝胶， 经过干燥脱水