無機(jī)非金屬材料的主角硅(第1課時(shí))公開課課件

無機(jī)非金屬材料的主角美麗的玻璃雕花藝術(shù)水晶瑪瑙瓷器（china）是中國最偉大的創(chuàng)造之一秦磚漢瓦秦始皇陵兵馬俑三峽大壩現(xiàn)代建筑離不開玻璃的裝飾和采光東方明珠硅太陽能電池硅芯片是各種計(jì)算機(jī)、微電子產(chǎn)品的核心價(jià)值5元的沙子SiO2Si點(diǎn)沙成金價(jià)值5000元的芯片錦繡中華無機(jī)非金屬材料的主角——硅地球生物生存的根基——空氣、水、陽光

硅酸鹽

學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解二氧化硅及硅酸的性質(zhì)與應(yīng)用2、認(rèn)識(shí)物質(zhì)間既有相似性，又有各自的特性重點(diǎn)：二氧化硅的性質(zhì)和硅酸的制備難點(diǎn)：二氧化硅的結(jié)構(gòu)硅元素(silicon)在地殼中的含量從原子角度認(rèn)識(shí)硅原子CSi既不易失去電子，也不易得到電子，所以,硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑,主要形成正四價(jià)化合物．閱讀74頁中段，比較碳、硅親合氧的能力。

1、碳和硅都是親氧元素但是硅的親氧能力更強(qiáng)。2、Si在自然界中無單質(zhì)狀態(tài)。

3、以化合態(tài)存在：硅的氧化物和硅酸鹽。自主學(xué)習(xí)1、存在一、二氧化硅（SiO2）廣泛存在于自然界，與其他礦物共同構(gòu)成了巖石。天然二氧化硅也叫硅石。硅石結(jié)晶形（石英）無定形無色透明彩色環(huán)帶或?qū)訝钏К旇Ш献鹘涣鞴枋梢苑殖蓭最?？畫出硅石分類的樹狀分類圖。硅藻土固體熔點(diǎn)高難溶于水硬度大聯(lián)想-------沙子思考與交流二氧化硅具有哪些物理性質(zhì)?

SiO2的這些性質(zhì)是由什么決定的？2、物理性質(zhì)二氧化碳CO2

二氧化硅SiO2狀態(tài)硬度水溶性熔沸點(diǎn)氣態(tài)固態(tài)很小很大可溶于水難溶于水很低很高物理性質(zhì):（與CO2

作比較）思考交流：

為什么SiO2和CO2的物理性質(zhì)差異很大？原因：SiO2的這些性質(zhì)主要與它的結(jié)構(gòu)有關(guān)，SiO2是正四面體的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此硬度大、熔點(diǎn)高。

3、SiO2結(jié)構(gòu)：正四面體的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

二氧化碳二氧化硅空氣硅石、石英、水晶、瑪瑙、沙子、硅藻土熔、沸點(diǎn)低，微溶于水熔點(diǎn)高，硬度大，不溶于水CO2+H2O=H2CO3不反應(yīng)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OCO2+CaO=CaCO3SiO2+CaO高溫CaSiO3不反應(yīng)與氫氟酸反應(yīng)SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O存在物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)與NaOH反應(yīng)與CaO反應(yīng)與酸反應(yīng)4、SiO2化學(xué)性質(zhì)（與CO2比較）回憶：初中學(xué)過的CO2能和哪些物質(zhì)反應(yīng)?

4、SiO2的化學(xué)性質(zhì)（很不活潑）高溫回憶：初中學(xué)過的CO2能和哪些物質(zhì)反應(yīng)?

SiO2＋CaO==CaSiO31.與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水SiO2

＋2NaOH=Na2SiO3

＋H2O

硅酸鈉（有粘性）2.與多數(shù)金屬氧化物反應(yīng)生成鹽SiO2

＋4HF=

SiF4↑＋2H2O3.特性——與唯一的酸氫氟酸（HF）反應(yīng)

思考：

實(shí)驗(yàn)室盛裝NaOH溶液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道為什么嗎？原因：防止玻璃中的SiO2與NaOH溶液反應(yīng)生成粘稠的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起（SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O）思考：為什么不能用玻璃瓶保存氫氟酸?那用什么瓶保存?為什么能用氫氟酸來刻蝕玻璃？原因：玻璃中含有SiO2會(huì)與HF反應(yīng)生成SiF4

用塑料瓶盛裝氫氟酸。SiO2+4HF==SiF4+2H2O雕刻玻璃5、二氧化硅的用途二氧化硅石英玻璃瑪瑙首飾石英手表石英鐘高級(jí)工藝品眼鏡精密儀器軸承光導(dǎo)纖維瑪瑙思考：

CO2＋H2O＝H2CO3

，但是SiO2不能與水直接化合成H2SiO3。那怎樣制備H2SiO3呢？

硅酸是一種怎樣的物質(zhì)呢？如何制取硅酸?實(shí)驗(yàn)試劑：硅酸鈉溶液、酚酞、稀鹽酸、稀硫酸實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)探究Na2SiO3+______H2SiO3二、硅酸(H2SiO3)

實(shí)驗(yàn)1:向飽和Na2SiO3溶液中,滴入酚酞,再滴入稀鹽酸.現(xiàn)象結(jié)論方程式滴入酚酞溶液呈紅色，滴入鹽酸有透明的硅酸凝膠產(chǎn)生Na2SiO3呈堿性，硅酸難溶于水Na2SiO3+2HCl=H2SiO3（膠體）+2NaCl硅膠泳帽硅膠干燥劑硅酸用途硅酸的相關(guān)知識(shí)歸納1、SiO2對(duì)應(yīng)水化物是硅酸，SiO2是硅酸的酸酐；2、制法：由于SiO2不溶于水，所以硅酸只能通過可溶性硅酸鹽與其它酸反應(yīng)制得Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl3、硅酸的熱穩(wěn)定性很弱，受熱分解為二氧化硅和水H2SiO3==SiO2+H2OΔ還有更多知識(shí)期待你的學(xué)習(xí)與發(fā)現(xiàn)......試劑二氧化硅氫氧化鈉溶液氫氟酸濃硫酸試劑瓶細(xì)口瓶，玻璃塞廣口瓶細(xì)口塑料瓶細(xì)口瓶，橡皮塞

1、實(shí)驗(yàn)室有幾種試劑，根據(jù)它們各自的性質(zhì)，選擇適當(dāng)?shù)脑噭┢渴⒎?。?qǐng)?jiān)趯?duì)應(yīng)的各種試劑瓶和所裝試劑之間進(jìn)行連線。課堂回顧練習(xí):2、下列各組物質(zhì)有關(guān)性質(zhì)關(guān)系的比較，正確的是

A.溶解性：CO2

<SiO2

B.酸性：H2SiO3>H2CO3C.熔點(diǎn)：SiO2>CO2

D.硬度：SiO2<CO2C3、玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上進(jìn)行蝕刻，將其制成毛玻璃和雕花玻璃的物質(zhì)是()

A、燒堿B、純堿

C、氫氟酸D、鹽酸C硅酸的酸性比鹽酸弱，那么硅酸酸性與碳酸相比較如何呢？請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)論證你的推斷。將CO2通入Na2SiO3溶液中方程式：Na2SiO3+H2O+CO2==H2SiO3（膠體）

+Na2CO3你的結(jié)論：硅酸是一種很弱的酸，酸性比碳酸還弱應(yīng)用實(shí)踐實(shí)驗(yàn)方案：本節(jié)小結(jié)1、學(xué)習(xí)了非金屬元素硅的重要化合物

二氧化硅和硅酸。2、學(xué)習(xí)了二氧化硅的重要性質(zhì)及硅酸的制備。作業(yè)：課本P80~81，3、5做在作業(yè)本上。看誰做得最好（課后小測(cè)）寫出下列的化學(xué)方程式：１、二氧化硅和氫氟酸反應(yīng)2、二氧化硅和氧化鈣反應(yīng)3、二氧化硅和氫氧化鈉溶液4