高中化学《硅》教案

高中化学《硅》教案

高中化学《硅》教案「篇一」

学法指导

1.要注意知识的纵向和横向对比。

纵向，即碳族元素的单质及化合物性质的递变规律的研究。如CH4和SiH4的

稳定性强弱的比较，H2C03和H2SiO3,的酸性强弱的比较等。

横向，即碳族元素跟同周期的氮族元素、氧族元素和卤素元素的对比。如

Si、P、S、Cl的非金属强弱的比较，氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物

酸性强弱的比较等。

2.要注意知识的归纳总结。如归纳硅及其化合物之间的转化关系，水泥、玻

璃、陶瓷的生产过程等。在归纳时要注意各物质的特殊性，如CO的毒性和还原

性,Si02的特性（与Na2c03、HF反应）等。

3.要重视所学知识与社会、生产、科技的联系。如半导体材料与计算机技术的

联系，光导纤维与通讯的联系等

考点说明

碳、硅等元素知识也是非金属元素的命题热点之一，该类试题常以元素及其化

合物知识为载体与化学基本概念、基本理论、化学实验及化学计算密切结合。考查

的内容主要有：

LC、C0的还原性;

2.CO、C02的检验与鉴别；

3.C02、CO等气体的制取和收集；

4.C02与NaOH、S02与C等反应产物的确定及计算；

5.几种新型无机非金属材料的性能和重要用途；

6.环境保护，消除碳氧化物污染的综合应用。

C02作为化学与生物学相互联系的重要物质(C02是植物光合作用的反应物，是

动物新陈代谢的产物)，在今后的综合测试中应引起重视。

7.金刚石、石墨、晶体硅、二氧化硅的结构和性质

第一讲碳、硅及其化合物

第一节碳族元素

碳族元素位于元素周期表的WA族，包括C、S、Ge、Sn、Pb,最外层电子数

均为4个，易形成共价化合物。

1.碳族元素性质的递变规律

元素

性质

碳(C)

硅(Si)

错(Ge)

锡(Sn)

铅(Pb)

主要化合价

+2、+4

+4(只有+4)

+2、+4

+2、+4

+2、+4

单质色、态

无色或黑色固体

灰黑色固体

灰白色固体

银白色固体

蓝白色固体

氢化物RH4的稳定性

主要氧化物

CO、C02

SiO2

GeO、Ge02

SnO>Sn02

Pb、Pb02

最高价氧化物的水化物

化学式

H2CO3

H2S1O3H4SiO4

Ge(OH)4

Sn(OH)4

Pb(OH)4

酸碱性

酸性递减

碱性递增(多数有两性)

金属性、非金属性

非金属性递减、金属性递增

2.碳的化学性质

碳在常温下性质比较稳定，很难被氧化，但在点燃或加热的条件下也能跟其它

物质发生化学反应。

①还原性：

②可燃性：____________________________________________

③氧化性：____________________________________________

3.一氧化碳和二氧化碳的比较

（1）一氧化碳

物理性质

五色无味气体，剧毒（结合血红蛋白），难溶于水

化学性质

①可燃性

②还原性（与Fe304、CuO、H20的反应）

③不成盐氧化物

实验室制法

收集方法:排水法

检验方法:点燃后在火焰上方罩上干燥的烧杯，无水雾出现，罩沾有澄清的石

灰水的烧杯，出现浑浊

工业制法主要用途:燃料、还原剂、化工原料

(2)二氧化碳

二氧化碳物理性质：无色略带酸味气体，无毒，能溶于水(1:1)固体时俗称干

冰

化学性质

①不能燃烧，一般情况下不助燃；

②氧化性(与C、Mg的反应)

③酸性氧化物(与碱及碱性氧化物的反应)

④与盐[Ca(C10)2、Na2SiO3、NaA102、C6H50Na]

收集方法：向上排空气法

体验：使澄清的石灰水变浑浊煨烧石灰石：CaC03=Ca0+C02t

用途：灭火剂、致冷剂、人工降雨、制纯碱、尿素等作用

4.硅及化合物

⑴硅

①晶体结构：与金刚石的晶体结构类似，是正四面体型空间网状结构的原子晶

体。

②物理性质：硬度大、熔点高，具有金属光泽，是一种半导体，只能以化合态

存在于自然界。

③化学性质：不活泼。注意下列化学反应的条件，前三者常温反应，后四者需

加热。

第三个化学反应方程式说明NaOH等碱性溶液不使用玻璃塞的试剂瓶。

第四个化学方程式说明氢氟酸能用玻璃试剂瓶，而应用塑料瓶。

(3)硅酸

①制法：用可溶性硅酸盐与酸反应制取：

(思考，上述反应说明硅酸的酸性比碳酸的酸性强这是为什么？)

②化学性质

常温可与F2、HF、NaOH反应，加热条件下可与02、H2HN03C12等物质反

应

(2)二氧化硅

结构

化学性质：酸性氧化物(与碱性氧化物反应、碱反应)，特殊反应(HF),与

碳反应

(3)硅酸

制法

化学性质

课堂之外

硅的制取：在半导体及集成电路的发展史上，硅是极其重要的角色，因此研

究计算机的地方称为硅谷，集成电路需要超纯度的硅，它是怎样产生的呢?

SiO2+2C镖i+2C0t

主要副反应为：SiO2+3C镖iC+2C0t

因此生产的粗硅所含的杂质有C、Si02、SiC等，它们都是高熔沸点物质。为

了提纯硅采用下列方法：

SiC14的沸点很低，可以采用蒸储的方法反复提纯，直所需的纯度。

2.铅的化合物与铅污染

铅的应用很广，如铅蓄电池、汽油抗爆震的添加剂四乙基铅［Pb(C2H5)］等，古

代也有人用铅制成器皿，但铅是有毒的，古罗马帝国时兴用铅皿煮酒以消除酸味：

Pb+2CH3C00H=(C1I3C00)2Pb+H2t

(醋酸)铅糖

但由于铅糖是有毒的，不少的'人因此而中毒。现代铅污染主要来源于汽车的

尾气，环保部门已在很多城市禁止使用含铅汽油。

考题解析

例下列关于硅的说法不正确的是

A.硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体

D.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，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起反应

D.当加热到一定温度时，硅能与氧气、氢气等非金属反应

［解析］常温下，硅可与氟气、氢氟酸、强碱溶液反应，加热和高温条件下，

硅能与氧气、氢气起反应。选C。

［答案］c

例下列关于碳族元素的说法中，错误的是

A.它们从上到下的非金属性向金属性递变的趋势比卤族元素明显

B,碳族元素的气态氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱

C碳族元素原子的最外层都有4个电子

D.主要化合价有+2价和+4价，大多数+2价化合物稳定

［解析］由碳族元素主要化合价及有关物质性质递变规律。

A、B、C说法正确，D不正确。因为C、Si、Ge、Sn的+4价化合物都是稳定

的，而只有铅的+2价化合物是稳定的。

［答案］D

高中化学《硅》教案「篇二」

高中化学《硅》教案推荐

第一节无机非金属材料的主角一一硅

教材分析:

硅是带来人类文明的重要元素之一，硅及其化合物是元素化合物知识的重要基

础知识。本节内容不仅为形成化学基本观念提供感性基础，也为了解化学与生活，

化学与社会发展，化学与技术进步之间的密切关系提供了丰富的素材。

本节的主要内容有硅在自然界中的存在形式、二氧化硅的性质、硅酸盐的性

质、硅及化合物的用途。在教学中可采用碳和硅（同一主族相邻的两种元素）进行

对比，突出它们的相似性与不同性。另外多运用日常生活中的事例进行教学，联系

生产生活的实际，充分利用实物、模型、彩图、实物照片等形式，增强教学的直观

行，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感。

教学目标：

知识与技能

1、了解硅的重要化合物的主要性质，认识硅及其化合物的主要用途。

2、联系生产生活实际，培养学生对知识的迁移能力。

过程与方法

1、采用对比的方法，联系碳、二氧化碳大等学生已有的知识、经验来介绍

硅、二氧化硅等新知识。

2、运用日常生活中事例进行教学，增强教学的直观性。

情感态度与价值观

1、认识硅及其化合物的广泛哟鸥鸟国土，体会化学的创造性与实用性，并关

注化学有关的实际问题。

2、利用实物、模型及学生自己手机的有关实物或照片，激发学生的学习兴

趣，培养学生热爱科学的情感。

3、通过动手实验，培养学生实事求是的科学态度。

教学重点：

二氧化硅的性质

教学难点：

硅酸盐的丰富性和多样性。

教学方法：

对比法、讨论法、讲授法

教学安排：（二课时）

第一课时：二氧化硅、硅酸

第二课时：硅酸盐、单质硅

教学过程：（第一课时）

［导入］美国的硅谷一一位于美国西海岸加利福尼亚州北部旧金山南郊，圣克拉

拉县和圣胡安两城之间的一条长48公里，宽16公里的长条形地带上。由于它集

中了全世界90%以上的著名半导体公司（思科、英特尔、惠普、朗讯、苹果），

而半导体的基本元件是硅片，所以该地区被称为“硅谷”。该地区客观上成为美国

高新技术的摇篮。

现在硅谷已成为世界各国半导体工业聚集区的代名词。也是高新科技的象征。

［师］既然硅这么重要，那么他是如何存在，有些什么性质呢？

［板书］§4-1无机非金属材料的主角一一硅

［师］主角，我们足以看出硅的地位。我们看课本P46图3T,硅在地壳中的含

量居第二，仅次与氧。

硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤、约占地壳总量

的'90%以上。

［学生活动］看图4-1

［师］大家在元素周期表中找到硅，并且写出硅和碳的原子结构示意图。

［学生活动］

CSi

［师］它们最外层均为四个电子，既不容易得到也不容易失去，性质稳定。但他

们却是不可以忽视的：碳一统治了有机界：碳是构成有机物的主要元素；硅一统治

了无机矿物界：硅是构成岩石与许多矿物的基本元素。下面我们的学习就围绕着碳

和硅的相似性进行学习。

［学生活动］回顾碳的相关知识

存在酸性氧化物弱酸性质

［师］阅读课本P74-76页内容，从碳的性质总结硅、二氧化硅、硅酸的性质。

［学生活动］

［资料卡片］在25℃和lOlkPa的条件下，由单质生成lmolC02时放热393.5kJ;

而在同样条件下，生成lmolSi02时放热910.9kJ.放热越多，其生成物通常越稳定，

可见Si02比C02更容易生成,而且更稳定。

［思考］比较碳、硅亲合氧的能力及硅在自然存在形式？

［归纳］①硅的亲氧性强于碳的亲氧性。

②因此硅元素在氧化气氛包围的地球上，硅主要以Si02及硅酸盐形式存在。

［板书］1、二氧化硅Si02

［师］从课本P74-75的内容，大家对二氧化硅进行树型分类？

［学生思考、书写］

［展示］二氧化硅的结构模型

［师］二氧化硅晶体，基本结构单元是正四面体，每个Si结合4个0,每个0

结合2个Si,形成空间网状结构。正是这种结构，决定了其具有优良的物理和化

学性质。

［思考与交流］请根据Si02的存在和应用思考：

二氧化硅具有哪些物理性质？化学稳定性如何?你的根据是什么？Si02的这些

性质是由什么决定的？

［学生活动］

［归纳、总结、板书］

①物理性质：熔点高、硬度大

②用途：建筑材料、饰品、工艺品

③化学性质：稳定性好

［过渡］下面我们一起来看看SiO2的化学性质，玻璃的主要成分是二氧化硅和

硅酸盐，我们通过其性质，来看SiO2的性质。

［师］我们可以用玻璃瓶来装试剂：酸、碱、盐，这可以看出其化学性质稳定,

不能够跟一般的酸发生反应，除HF外。

［板书］a、不与酸反应，氢氟酸除外

SiO2+4HF=SiF4t+2H20

用途：可以在玻璃上雕刻花纹等

［师］因为HF酸可以和SiO2反应，所以HF的保存就不能使用玻璃瓶，而用塑

料或橡胶瓶，我们可以用这个性质在玻璃上雕刻花纹，量器上雕刻刻度等。

［展示］装有NaOH的试剂瓶

［思考］一般的试剂瓶都使用玻璃瓶塞，而这个试剂瓶使用的是橡胶塞，为什

么？

［思考、讨论］

［总结］我们开始将C02和Si02比较，C02是酸性氧化物，Si02也是酸性氧化

物，所以其具有酸性氧化物的通性，即能与碱、碱性氧化物反应。

［板书］b、与碱性氧化物反应

C、与碱反应

SiO2+2NaOH=Na2Si03+H20

［师］正是因为其能与NaOII发生反应，所以其瓶塞使用的是橡胶塞。

［过渡］C02溶于水生成H2c03,Si02我们知道它是不能溶于水的，它有没有对

应的酸呢？如何制取呢？

［思考］碳酸的制取，使用的是强酸制弱酸的方法，那么硅酸是不是也可以使用

同样的方法获得呢？

［探究实验4-1］试管中取3mlNa2SiO3溶液，滴入2滴酚St逐滴加入稀

HC1,边加边振荡，至红色变浅并接近消失时停止。

［学生活动］观察、思考

［总结、归纳、板书］2、硅酸

实验过程：

现象：红色消失，生成白色凝胶

结论：硅酸钠转化为硅酸

反应：Na2SiO3+2HCl=H2SiO3（胶体）+2NaCl

［师］硅酸凝胶经干燥脱水后的到多空的硅酸干凝胶，称为“硅胶”。硅胶多

空，吸附水的能力强，常用作实验室和袋装食品、瓶装药品的干燥剂，也可以作催

化剂的载体。

［课堂练习］

1、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（）

A.溶解性：C02H2C03

C.熔点：SiO2>C02（干冰）D.硬度：SiO2<CO2

2、要除去Si02中的CaO杂质，最适宜的试剂是（）

A、纯碱溶液B、盐酸

C、硫酸D、氢氧化钠溶液

［总结］本节课我们主要学习了二氧化硅的存在、用途、性质和硅酸的制取、用

途。需要重点掌握二氧化硅的性质和硅酸的制取。

板书设计：

§4-1无机非金属材料的主角一一硅

1、二氧化硅Si02

①物理性质：熔点高、硬度大

②用途：建筑材料、饰品、工艺品

③化学性质：稳定性好

a、不与酸反应，氢氟酸除外

SiO2+4HF=SiF4t+2H20

用途：可以在玻璃上雕刻花纹等

b、与碱性氧化物反应

C、与碱反应

SiO2+2NaOH=Na2Si03+H20

2、硅酸

实验过程：

现象：红色消失，生成白色凝胶

结论：硅酸钠转化为硅酸

反应：Na2Si03+2HCl=II2Si03（胶体）+2NaCl

教学反思：

教学过程：（第二课时）

［复习引入］上节课我们学习了二氧化硅的性质和用途和硅酸的制取用途。

对照它们之间的转化关系，写出相应的方程式。

［学生活动］书写相关的化学方程式。

［创设情境］在农田的施肥中，如何才能使，K+更大程度的吸收呢？联系胶体

的性质进行思考。

［学生活动］阅读P77,科学视野。

［师］硅酸盐岩石长期在水和大气中二氧化碳侵蚀下，风化为黏土，并且形成土

壤胶体。土壤胶体带负电，与，K+等营养离子相结合，使土壤具有保肥作用。

土壤、岩石中都含有大量硅酸盐，硅酸盐在自然界中分布极广，其结构复杂，

大多数不溶于水，化学性质稳定。

［展示］Na2SiO3溶液

［师］Si02与NaOH反应生成的Na2SiO3就一种最简单的硅酸盐，其能够溶于

水，水溶液俗称为水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂的主要原料。

［实验4-2］取两个滤纸片，分别浸在水和水玻璃中，取出，放在酒精灯外焰

上。

［学生活动］观察、填表。

放入蒸储水放入Na2SiO3饱和溶液

现象

结论

［师］浸泡在Na2SiO3饱和溶液的滤纸不能燃烧，所以其可以作木材的防火剂。

［师］看图4-8应用广泛的硅酸盐产品

［学生活动］阅读课本P78-79内容，填写下表

［板书］

原料生产设备主要成分

水泥

玻璃

陶瓷

［师］以上我们介绍的是传统的无机非金属材料，现在非金属材料发展迅速，出

现了许多具有特殊功能的材料。

介绍SiC、硅钢、硅橡胶、新型陶瓷等内容。

［学生活动］阅读课本P79,单质硅，完成下列问题。

［板书］(1)硅单质的存在形式：有和两种。

(2)物理性质：0

(3)化学性质：常温下o

(4)硅的用途：高纯硅是良好的_______材料，于制造集成电路、太阳能电池

等。

［师］指导学生完成，并介绍相关内容

［课堂练习］

1、熔融烧碱应选用的器皿是()

A.石英生埸B.普通玻璃均埸

C.铁制用烟D.陶瓷片烟

2、生产水泥、普通玻璃都要用到的主要原料是()

A.黏土B.石灰石

C.纯碱D.石英

3、下列所列各物质的用途中，不正确的是

A.石英砂：制玻璃、制单晶硅B.硅胶：干燥剂、吸附剂、催化剂载体

C.碳化硅：砂纸、砂轮D.硅酸：粘合剂、耐火材料

［总结］这节课我们主要学习了硅酸盐和单质硅的相关知识。需要重点掌握传

统的无机非金属材料水泥、玻璃、陶瓷的原料，生产过程和主要成分，以及硅做

半导体的特性的用途。

高中化学《硅》教案「篇三」

教学目标

L使学生了解硅的结构特点、性质、用途、存在及制备方法。

2.使学生了解二氧化硅的存在、性质和用途。

3.培养学生对知识归纳、总结和探究的能力。

教学重点

硅和二氧化硅的化学性质

教学难点

培养学生对知识的归纳、总结和探究的能力

课时安排

一课时

教学方法

引导、探究、对比、练习

教学用具

投影仪

两条干燥的布条或线绳（其中一条在硅酸钠溶液中预先浸过）、酒精灯、火柴

教学过程

［引言］请大家看课本彩图中的硅单质照片。

［师］别看它看起来灰溜溜，它自己及它的化合物的作用却是大得很。大到高

科技领域，小到我们的周围，到处都有硅及其化合物的踪影。当今电子工业的飞速

发展，更是与人们对硅的性质的认识息息相关。本节课，我们就来学习硅及其化合

物的有关知识。

［板书］第二节硅和二氧化硅

［过渡］首先，我们来认识一下元素含量居于自然界第二的硅单质的性质。

［板书］一、硅（Si）

［师］请大家阅读课本P145的第一、二自然段，总结出硅的存在形态、结构

特点、物理性质等方面的内容。

［学生阅读］

［问］硅元素以什么形态存在于自然界？硅元素主要存在于什么物质里？

［生］硅以化合态存在于自然界，硅元素主要存在于地壳的各种矿物和岩石

里。

［问］硅有几种同素异形体？分别是什么？

［生］硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体。

［问］为什么晶体硅的熔沸点高、硬度大？

［生］因为它的.结构类似于金刚石。

［问］硅的导电性怎样？

［生］介于金属与非金属之间，是半导体。

［师］很好。以上内容我们可总结如下：

［板书］以化合态存在于自然界，有两种同素异形体。

(1)物理性质：熔、沸点高，硬度大，半导体。

［过渡］那么，硅单质的化学性质又有哪些？其与同主族的碳相比，是否一

样？下面，我们就来学习这个问题。

［板书］(2)化学性质

［师］请大家根据初中所学知识回答，碳单质有哪些化学性质？

［生］碳单质在常温下性质稳定，高温时可与氧气等活泼非金属反应。在化学

反应中常做还原剂。

［师］回答得很好。那么，硅的性质是否也如此呢？请大家阅读课本P146第

一自然段进行总结。

［学生阅读后回答］

常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不跟其他物质，

如氧气、氯气、硝酸、硫酸等起反应。加热时.，能跟一些非金属反应，如它能和氧

气反应生成二氧化硅。

［师］对。我们可把上述硅单质的化学性质归纳如下：

［讲解并板书1常温下性质稳定

Si+2F2====SiF4Si+4HF====SiF4+2H2t

Si+2NaOH+1120====Na2Si03+2H2tSi+02SiO2

［师］除此以外，硅在高温时还可分别与碳及氮气反应生成熔沸点很高、硬度

很大的金刚砂一一碳化硅(SiC)及氮化硅(Si3N4)。

［过渡］物质的用途由其性质决定，硅的这些性质决定了硅什么样的用途呢？

请大家阅读课本P146第二自然段和课本P147选学内容“硅的用途”。

［板书］(3)硅的用途

［学生阅读后回答］可以用来制集成电路、晶体管、硅整流器、太阳能电池，

还可以用来制造变压器铁芯及耐酸设备等。

［师］回答得很好。不过，大家需要知道的是，电子工业上所用的硅，都是纯

度很高的硅，而由我们刚才所学知识知道，自然界没有单质硅存在。那么，我们怎

样制取硅呢？请大家看课本后回答。

［板书］(4)硅的制法

［学生看书后回答］我们使用的硅，都是从硅的化合物中提取的。工业上用碳

和二氧化硅在高温下反应制取硅。

［板书］SiO2+2CSi+2C0t(工业制法)

［师］注意！上述反应中的产物是一氧化碳，而不是二氧化碳。另外，通过上

述反应所制得的硅只是粗硅，用做半导体材料时，还需将其提纯。

［过渡］硅在常温下性质稳定，但在受热条件下可与氧气反应生成二氧化硅。

接下来，我们来学习硅的最高价氧化物一一二氧化硅的性质。

［板书］二、二氧化硅(Si02)

［问］二氧化硅与二氧化碳都是第WA族元素形成的最高价氧化物，它们的性

质是否相同呢？请大家回忆我们初中学过的二氧化碳的性质，并从物理性质和化学

性质两方面回答。

［生］二氧化碳的物理性质是：常温常压下是无色无味的气体，能溶于水，密

度比空气大。

化学性质是：本身不燃烧，一般情况下也不支持燃烧，能与水反应生成碳酸，

能与碱反应，是酸性氧化物。

［师］大家回答得很流利。请问，有没有固体的二氧化碳？

［生］有！固体的二氧化碳叫干冰。

［师］干冰可以用来人工降雨，为什么？

［生］因为干冰有易升华的性质。

［师］那么，二氧化碳所具有的物理性质二氧化硅是否具有呢？请大家看课本

有关内容，比较二氧化碳与二氧化硅的物理性质。

［板书］(1)物理性质

［学生看书后回答］二氧化硅与二氧化碳的物理性质差别很大，它是一种坚硬

难熔的固体，不溶于水。

［板书］坚硬难溶的固体，不溶于水。

［过渡］二氧化硅的化学性质与二氧化碳相比，是不是也有这么大的差异呢？

请大家阅读课本有关内容，并填写下表。

［板书］(2)化学性质

［投影展示］SiO2与C02化学性质的比较

物质二氧化硅(Si02)二氧化碳(C02)

与水反应

与酸反应

与碱反应

与碱性氧化物反应

与碳反应

［找一个同学把答案填写在胶片上，不足部分由教师和学生共同补充］

注：［上表答案］

不反应C02+H20H2C03

SiO2+4HF====SiF4t+2H20不反应

SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2OC02+2Na0H====Na2C03+H20

CO2+NaOH====NaHCO3

SiO2+CaOCaSiO3

C02+Na20====Na2c03

Si02+2CSi+2C0t

C02+C====2C0

［师］从上表可以看出，二氧化硅能与碱反应生成相应的盐和水，是一种酸性

氧化物，它不能溶于水得到相应的酸一一硅酸。

酸性氧化物一般不与酸发生化学反应，而二氧化硅却能与氢氟酸发生反应，这

也是工业上用氢氟酸雕刻玻璃的反应原理。以上两点，属二氧化硅的特性。

由此，我们可总结出二氧化硅的主要化学性质为：

［讲解并板书1不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。

［问题探究］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。

［生］因为玻璃中含有Si02,Si02是酸性氧化物，能和碱起反应，容易使玻

璃瓶塞和瓶颈粘在一起而不能打开。

［师］很正确。

［过渡］二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石，天然二

氧化硅也叫硅石。砂子的主要成分就是二氧化硅，石英的主要成分也是二氧化硅，

水晶是纯度较高的二氧化硅。请大家看课本有关内容，了解它们的用途。并总结出

来。

［板书］(3)用途

［学生看书后回答］二氧化硅可用来做光导纤维；石英可用来做石英钟、石英

表，耐高温的石英玻璃；水晶可以用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工

艺品、眼镜片等，含有有色杂质的石英，还可用于制造精密仪器轴承，耐磨器皿和

装饰品等。

［师］大家回答得很全面。

［师］确实，二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有着重要的用途，但有

时也会对人体造成危害，使人患硅肺病，请大家阅读课本P148“二氧化硅粉尘的

危害”的内容。

［学生阅读后］

［师］希望大家努力学习，并能在将来发明和创造一些新的技术，新的设备以

控制空气中粉尘的含量，从而为人类的健康和生存环境做出贡献。

［过渡］刚才我们提到二氧化硅不能溶于水得到相应的酸一一硅酸。那么，硅

酸是怎样的一种酸？它怎样制得呢？下面我们就来学习这个问题。

［板书］三、硅酸(H2SiO3)

［师］从上一节我们比较同主族元素的性质知道，硅酸是一种比碳酸还要弱的

酸，它不溶于水，不能使指示剂变色，是一种白色粉末状的固体。

［板书］不溶于水，酸性比碳酸弱。

［师］硅酸可通过可溶性硅酸盐与酸反应得到，如：

［讲解并板书］Na2SiO3+2HCl+H2O====H4SiO4I+2NaCl

Na2SiO3+CO2+2H2O====H4SiO4I+Na2C03

［讲解］生成的H4SiO4叫原硅酸，是一种白色胶状物质，不溶于水，在干燥

的空气中易失水变成硅酸。硅酸在加热条件下会进一步失水得到二氧化硅。

［板书］H4Si04====H2Si03+H20H2SiO3S102+H20

［过渡］刚才我们提到的硅酸钠，是一种可溶性的硅酸盐，而其他硅酸盐多数

是不溶于水的。硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分，自然界中存在的各种天然硅酸

盐矿物，约占地壳质量的5虬

［板书］四、硅酸盐

［师］请大家看以下实验。

［演示实验］取两根一样的干燥布条(其中一根在硅酸钠溶液中浸过)在火焰

上燃烧。

［问］两根布条燃烧的情况一样吗？现象有何不同？

［生］不一样。一根很容易燃烧，一根不燃。

［师］是什么原因造成了这样的差别呢？答案在这里！

［板书］硅酸钠(Na2SiO3)

［讲解］不燃的布条是由于我预先在硅酸钠溶液中浸泡并晒干的。这也是硅酸

钠的用途之一。硅酸钠的水溶液俗名“水玻璃”，其用途很广，建筑工业及造纸工

业用它做粘合剂。

木材或织物用水玻璃浸泡过后既防腐又不易着火。浸过水玻璃的鲜蛋可以长期

保存。水玻璃还用作软水剂，洗涤剂和制肥皂的填料P它也是制硅胶和分子筛的原

料。

硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，通常可用二氧化硅和金属氧化物的形式来

表示其组成。书写时，应把金属元素的氧化物写在前面，若有多种金属元素，按活

泼性依次减弱的顺序写出其氧化物，然后写SiO2,最后写H20,且各氧化物之间要

用隔开。如：

［板书并讲解］Na2SiO3Na20Si02

A12(Si205)(Oil)4A12O32SiO22H2O

［师］粘土的主要成分也是硅酸盐，是制造陶瓷器的主要原料。

［投影练习］阅读下文，完成广3题。

硅晶体结构类似于金刚石，低温下单质硅不活泼，与空气、H2O、酸均无作

用，但可与强碱和强氧化剂在适当温度下作用，如硅能与卤素在加热或高温下生成

四卤化硅，高价态硅的化合物可在高温下被碳、镁