二氧化硅和硅酸（2课时教案）

1、晚风轻拂着澎湖湾白浪逐沙滩没有椰林醉斜阳只是一片海蓝蓝坐在门前的矮墙上一遍遍回想 也是黄昏的沙滩上有着脚印两对半那是外婆拄着杖将我手轻轻挽 踩着薄暮走向余晖暖暖的澎湖湾 一个脚印是笑语一串消磨许多时光直到夜色吞没我俩在回家的路上 澎湖湾 澎湖湾 外婆的澎湖湾有我许多的童年幻想 阳光 沙滩 海浪 仙人掌 还有一位老船长从化学角度分析，主要成分为含硅物质。 非金属及其化合物第一节 无机非金属材料的主角_硅硅的存在与分布分布：自然界中分布广泛，是构成矿物和岩石的基本元素。存在：没有游离态，只有化合态存在形式-氧化物 硅酸盐硅26.3%氧48.6%地壳中各元素含量一、二氧化硅和硅酸1、二氧化硅（ Si

2、O2 ）(1)存在 思考题 什么是硅石、石英、水晶、玛瑙？ 阅读教材74-75页黑体字部分，画出以上物质的树状分类图。地球上存在的天然二氧化硅称为（统称为）硅石硅石结晶形（石英）无定形水晶（无色透明）玛瑙（彩色环带或层状）（2）SiO2 的用途二氧化硅的用途现代通信技术光缆光学纤维胃镜光导纤维手术头灯二氧化硅的用途 制光导纤维、石英玻璃、石英钟表等；制造电子工业中的重要部件、光学仪器、高级工艺品、眼镜片、精密仪器、轴承、耐磨器皿等；制作装饰品。（5）SiO2的用途与危害： 在隧道开凿，石英粉加工等工作环境下易形成含有二氧化硅的粉尘，人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患硅肺病（旧称矽肺）。危害：

3、用途：根据SiO2的存在和应用，分析以下问题： SiO2具有哪些物理性质？ SiO2化学稳定性如何？思考与交流P76（3）SiO2 的性质 状 态：固态 熔沸点：高 硬 度：大 水溶性：难溶很稳定SiO2的化学性质是（ ）氧化物，具有 的通性。酸性讨论：初中学过的酸性氧化物的通性包 括哪些方面？（以CO2为例）酸性氧化物单质、氧化物、酸、碱、盐的相互关系 金属 非金属 盐 碱性氧化物 酸性氧化物 水 碱 酸 碱和盐 酸和盐 盐 盐 另两种盐盐和水盐和金属盐和氢气SiO2的化学性质是（ ）氧化物，具有酸性氧化物的通性。高温a 、不能与水化合b、与碱性氧化物化合：SiO2+CaO CaSiO3Si

4、O2+Na2O Na2SiO3C、与碱反应：SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O高温酸性硅酸钠（有粘性）讨论：为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?SiO2 2OHSiO32H2O因为碱液会跟玻璃塞中的SiO2反应，生成的硅酸盐会把试剂瓶和玻璃塞粘连在一起。提示：玻璃中含SiO2 硅酸盐多具粘性SiO2的化学性质是（ ）氧化物，具有酸性氧化物的通性。高温a 、不能与水化合b、与碱性氧化物化合：SiO2+CaO CaSiO3SiO2+Na2O Na2SiO3C、与碱反应：SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O高温注意：一般用塑料试剂瓶盛氢氟酸，不能用玻璃试剂瓶。为什么

5、？与HF反应：SiO2+4HF SiF4+2H2O（用于雕刻玻璃）酸性特性硅酸钠（有粘性）答：HF能腐蚀玻璃。雕花玻璃在玻璃表面涂上一层石蜡在石蜡上雕刻出花纹，向挖空部分加少量氢氟酸洗掉酸并去掉石蜡SiO2的化学性质是（ ）氧化物，具有酸性氧化物的通性。高温a 、不能与水化合b、与碱性氧化物化合：SiO2+CaO CaSiO3SiO2+Na2O Na2SiO3C、与碱反应：SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O高温注意：一般用塑料试剂瓶盛氢氟酸，不能用玻璃试剂瓶。为什么？与HF反应：SiO2+4HF SiF4+2H2O（用于雕刻玻璃）酸性特性硅酸钠（有粘性） 某同学根据SiO2既可与碱反

6、应,也能与氢氟酸反应,推断SiO2为两性氧化物.是否正确?不对答：HF能腐蚀玻璃。根据SiO2的存在和应用，分析以下问题： SiO2具有哪些物理性质： SiO2化学稳定性如何：思考与交流P76（3）SiO2 的性质状态：固态熔沸点：高硬度：大水溶性：难溶很稳定 教材上问题最后有一句：SiO2的这些性质由什么决定？怎么回答这个问题？（4）二氧化硅的晶体结构 每一个硅Si周围结合4个O；同时每个O与2个Si结合。因此它是Si与O按1 ：2的原子个数比组成的具有空间网状结构的晶体。 二氧化硅中氧原子与硅原子个数比为2：1,通常用SiO2来表示二氧化硅的组成.决定了SiO2具有优良的物理和化学性质P7

7、52、硅酸（H2SiO3） H2SiO3是SiO2的对应水化物（ SiO2 是H2SiO3的酸酐），是一种不溶性酸，是一种白色固体，其酸性比H2CO3还弱。（1）制法可溶性硅酸盐与酸反应：现象结论化学方程式滴入酚酞后溶液变为红色，再滴入稀盐酸，溶液红色变浅至无色，同时有白色胶状沉淀产生 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。实验4-1Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3硅酸的化学性质： 1.硅酸的弱酸性：能与强碱溶液反应 H2SiO3 +2NaOH=Na2SiO3 + 2

8、H2O2.硅酸的难溶性、不稳定性H2SiO3=SiO2 + H2O小结:1.介绍了硅元素在自然界中的存在和含量，从硅元素的位置与结构推知其亲氧性存在的两种化合物二氧化硅和硅酸。2.二氧化硅的结构和性质3.硅酸制取原理和性质和硅胶的用途4.硅酸的酸性比碳酸弱的实验事实二氧化硅与二氧化碳的比较二氧化碳CO2二氧化硅SiO2物质分类 与酸反应与碱性氧化物反应与碱反应与水反应均属于酸性氧化物CO2 CaOCaCO3CaOSiO2 CaSiO3高温CO2 2NaOH Na2CO3+H2OSiO2 2NaOH Na2SiO3+H2OCO2 H2OH2CO3不反应SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H

9、2O不反应1地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的化合物不具有的性质是（ ）A熔点很高 B与水反应生成对应的酸C坚硬 D可与烧碱反应生成盐 2下列物质中，主要成分不是SiO2的是（ ）A金刚砂 B玛瑙 C水晶 D石英BA试剂二氧化硅氢氧化钠溶液氢氟酸浓硫酸 试剂瓶细口磨口塞广口瓶细口塑料瓶细口橡皮塞练习 1、 实验室有五种试剂，根据它们各自的性质，必须选择适当的试剂瓶盛放，请在对应的各种试剂瓶和所装试剂之间进行连线。2、下列说法正确的是（）ASiO2溶于水显酸性BCO2通入水玻璃(硅酸钠的水溶液）可得硅酸CSiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸DSiO2晶体中不存在单个SiO2分子B D 思考题6 下列说法错误的是（ ） A . SiO2 是二氧化硅的化学式 B . SiO2 晶体是由Si和O按1:2的比例所组成的立体网状结构的晶体 C .SiO4 四面体只存在于二氧化硅晶体中D . 沙子里含无定形二氧化硅 E . 石英就是水晶 F . SiO2 从古到今被人类广泛地应用着，是因为SiO2 的立体网状结构和它在自然界的广泛存在CDE 1、制造光导纤维的主要原料是（ ） A.晶体硅 B.二氧化硅 C.石墨 D.硅酸钠2、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（ ）A.稳定性：CO2 SiO2B.酸性：H2SiO3 H2CO3C.熔点：SiO2 CO2（干冰） D.导电能力：S