高中化学人教版高中必修第四章非金属及其化合物无机非金属的主角硅

第四章非金属及其化合物第1节

无机非金属材料的主角——硅（第1课时）教学目标能力目标情感目标①了解二氧化硅和硅酸的应用；②知道二氧化硅和硅酸的物理性质；③掌握二氧化硅的化学性质和硅酸的制备方法。①自主学习培养获取有用信息的能力②对比归纳学习二氧化硅的性质③实验探究硅酸的制取。①感受化学科学的魅力②感受化学在生活生产中的重要地位，增强将化学知识应用到生活、生产和科学技术的意识。

知识目标找出硅在元素周期表的位置碳是构成有机物的主要元素“统治了有机界”硅是构成岩石和许多矿物的基本元素，“统治了地壳”一、Si的存在形式和SiO2的结构活动一自主学习◆1.阅读教材，认识地壳中Si元素的含量及存在形态◆2.完成SiO2存在形态的树状分类图◆3.模型观察，认识SiO2的结构。二氧化硅硅酸盐一、Si的存在形式和SiO2的结构一、Si的存在形式和SiO2的结构硅石（天然SiO2）结晶形（石英）无定形无色透明彩色环带或层状水晶玛瑙硅藻土石英水晶晶体二氧化硅紫水晶蔷薇石英茶晶黄水晶晶体二氧化硅玛瑙晶体二氧化硅二氧化硅的用途二氧化硅的用途二氧化硅的用途光导纤维二氧化硅的用途石英研钵坩埚水晶光导纤维玛瑙二氧化硅的用途玻璃二、SiO2性质活动二探究SiO2性质◆1.推测SiO2性质沙子、鹅卵石、水晶、玛瑙、石英坩埚（主要成分均为SiO2）【思考与交流】SiO2可能具有的物理性质和化学性质，小组交流讨论，阐述观点。（1）沙子和鹅卵石可以作为建筑材料，历经风雨，体现什么性质？（2）水晶、玛瑙可长久不腐，代代相传，体现什么性质？（3）石英坩埚可用于盛放固体加热进行实验，体现什么性质？思考与交流物理性质:_____________________________化学稳定性:_________________________通常条件下，很稳定坚硬固体、熔点高、硬度大、难溶于水

你认为这些性质是由什么来决定的呢？二氧化硅（

SiO2

）立体网状结构一、Si的存在形式和SiO2的结构二、SiO2性质◆2.对比两个试剂瓶，推测SiO2化学性质SiO2性质与初中学过的哪种物质性质相似？◆3.类比推测掌握化学性质CO2SiO2物质类别与水与强碱（NaOH）与碱性氧化物（CaO）与酸不反应CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+4HF=SiF4↑+2H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O高温SiO2+CaO==CaSiO3二、SiO2性质酸性氧化物CO2+CaO=CaCO3不反应粘合性②特性SiO2＋4HF==SiF4↑＋2H2O此反应常用于刻蚀玻璃。氢氟酸（HF）是唯一能与SiO2反应的酸含SiO2的玻璃试剂瓶能保存氢氟酸吗？某同学认为SiO2既可与氢氟酸反应,也可与碱反应,所以SiO2为两性氧化物，这种说法是否正确?【想一想】SiO2＋4HF==SiF4↑＋2H2O

③

弱氧化性：SiO2+2C====

Si+2CO↑高温

二氧化碳可与水反应得到对应的含氧酸——碳酸，那么硅酸又如何制备呢？这种酸又具有什么性质？三、H2SiO3性质与制备活动三回归教材实验研究现象结论方程式Na2SiO3溶液中滴加酚酞溶液呈红色，再滴入稀盐酸，溶液红色变浅至无色，有透明胶冻状物质产生Na2SiO3溶液显碱性，制得硅酸为胶体Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl制取原理：强酸制弱酸【实验4-1】通过可溶性硅酸盐与其他较强酸反应制得

硅酸的制备硅酸是一种白色粉末状的固体，难溶于水；是一种很弱的酸(比H2CO3还弱），不能使指示剂变色。

硅酸Na2SiO3+CO2+H2O==Na2CO3+H2SiO3↓

结合该制取原理，若将CO2通入

Na2SiO3溶液中，有什么现象?

有白色胶状沉淀产生H2SiO3+2NaOH====Na2SiO3+2H2O②不稳定：受热易分解。

∆H2SiO3=