搜索:
您现在的位置:天添资源网  优秀教案  化学教案  高一

无机非金属材料的主角-硅第1课时教案(新人教版必修1)

时间:2017-08-21 11:11:46作者:佚名教案来源:网络
本资料为WORD文档,请点击下载地址下载

章 来 源天 添
资 源网 wW w.tt z y W.CoM

第四章   非金属及其化合物
第一节  无机非金属材料的主角——硅(第一课时) 修改与创新
(一)知识与能力:了解硅在自然界中的含量、存在、用途。了解二氧化硅的物理性质,掌握二氧化硅的化学性质。了解
硅的基本性质。
(二)过程与方法: 自主学习,培养学生自学能力。 活动探究,通过硅与碳、二氧化硅与二氧化碳的比较,培养学生的
归纳能力、比较能力
(三)态度情感价值观:培养学生学习元素化合物的正确方法:结构决定性质、性质决定用途。通过对硅及其用途的学习使学
生热爱自然、热爱化学。
 
教学重点: 二氧化硅的性质
教学难点: 硅酸的性质
 
预习探究(学生用)
1.二氧化硅:(1)物理性质:不溶于水的固体,熔、沸点高,硬度大 ;(2)化学性质:①与氢氟酸反应:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O ;                   
② 与碱性氧化物(如CaO)反应:SiO2+CaO CaSiO3   ;  ③与强碱反应(如NaOH)反应:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
(3)用途: 用于制取光导纤维、玻璃、陶瓷等
2.硅酸:(1)物理性质:不溶于水,酸性比碳酸弱;(2)制备:Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl;(3)用途:干燥剂、催化剂载体
互动课堂
(一)情景激思(教师用)
【新课引入】在美国有一个规模宏大的新兴高科技工业园区,那就是家喻户晓的硅谷。它是美国电子技术研究中心和计算机和半导体工业生产的重要基地。电子工业能得到蓬勃发展,硅元素在信息材料中的开发与应用起着举足轻重的作用,今天我们就一起来探讨非金属材料的主角——硅。
【教师强调】本节课的课标是:掌握二氧化硅的性质。
【过渡】请同学们展示你们收集的有关资料。
【板书】第一节  无机非金属材料的主角——硅
(二)合作探究(师生共用)
【学生活动】学生阅读课本P74页前两段。
【教师总结】硅在地壳中的含量占第二位,仅次于氧。既不易失去电子又不易得到电子,主要形成四价的化合物。从初中的学习我们知道碳的化学性质很稳定,能以多种碳的单质存在于自然界中。
【问题1】试根据“结构——性质——用途”,请思考:单质硅有什么结构特点?请画出硅和碳的原子结构示意图。
【学生思考并回答】:
【教师总结】


【讲述】碳和硅一样,其原子既不易失去也不易得到电子,主要形成四价的化合物。
【问题2】回忆碳在自然界存在形态,联想硅的存在,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?
【学生思考并回答】
【教师总结】硅是一种亲氧元素,在氧化气氛包围的地球上,硅主要以熔点很高的二氧化硅及硅酸盐为主要存在形式。因此硅是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。
【板书】一、二氧化硅
【教师活动】多媒体展示二氧化硅在自然界中的不同存在形式,引入二氧化硅的存在和应用。
【学生活动】阅读课本P74-75页科学视野。
【教师活动】展示二氧化硅的晶体结构。
【学生活动】(填空)
①SiO2是硅的最重要的化合物,其存在形式有结晶形和无定形两大类,统称硅石。石英晶体是结晶的二氧化硅,其中无色透明的晶体叫水晶,具有彩色环带状或层状的称为玛瑙。沙子中含有小粒的石英晶体。
②SiO2晶体有多种晶型,其基本结构单元如图所示:
该结构具有四面体结构,每个Si周围有4个O,而每个O跟2个Si相结合,所以SiO2是由Si和O按原子个数比
为1∶2所组成的立体网状结构的晶体。
【问题3】根据二氧化硅的存在和应用,二氧化硅具有什么物理性质?尝试与二氧化碳作比较?
【板书】1.二氧化硅的性质和用途
【学生活动】1.根据已有知识填写下列关于CO2和SiO2的对比表。
 二氧化碳 二氧化硅
存在 空气 岩石中,石英、沙子和硅藻土都含有SiO2
物理性质 熔、沸点低,常温下是气体,微溶于水 硬度大,熔点高的固体,不溶于水
【教师总结】二氧化硅是坚硬、难溶的固体。
【问题4】思考二氧化硅与二氧化碳的性质比较,并举例写出二氧化碳作为酸性氧化物能发生反应的化学方程式。
【学生思考并书写】
【引入】根据二氧化碳的性质,你能知道二氧化硅的化学性质吗?
【板书】2.二氧化硅的化学性质
【过渡】1. 玻璃很硬,玻璃中主要成分之一是二氧化硅,(展示量筒)量筒上的刻度是如何刻出来的?
2. 实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸(HF)? 3.实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞,你知道是为什么吗?
【教师活动】展示被氢氟酸腐蚀的玻片
【学生思考并回答】 
【教师总结】不溶于水的酸性氧化物,能与氢氟酸反应,能与碱性氧化物反应,与强碱也能反应生成盐和水。
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O          SiO2+CaO   CaSiO3
【自主练习】根据已有知识填写下列关于CO2和SiO2的对比表(写出有关反应的化学方程式)。
 二氧化碳 二氧化硅



质 与水反应 CO2+H2O   H2CO3 不反应
 与酸反应 不反应 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
 与NaOH反应 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
 与CaO反应 CO2+CaO=CaCO3 SiO2+CaO  CaSiO3
用途 人工降雨 光导纤维
【过渡】硅酸(H2SiO3)能通过二氧化硅与水反应制得吗?为什么?
【学生思考并回答】
【教师总结】不能,SiO2不溶于水,所以硅酸只能通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得。
【板书】二、硅酸
【教师活动】演示实验4—1:要求根据现象记录,观察硅酸溶胶→硅酸凝胶,展示常用的硅胶的图片,袋装食品、瓶装药品的干燥剂—硅胶。
【学生活动】注意观察实验现象,回答下列有关实验4—1的问题
现象 在饱和Na2SiO3溶液中,滴加酚酞溶液呈红色。逐滴加入稀盐酸,有透明的凝胶产生,溶液红色逐渐变浅最后完全褪色。
结论 在饱和Na2SiO3溶液中,滴加稀盐酸,生成硅酸凝胶。
方程式 Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl;SiO32-+2H+=H2SiO3↓
【板书】Na2SiO3+2HCl+H2O====H4SiO4↓+2NaCl;Na2SiO3+CO2+2H2O====H4SiO4↓+Na2CO3;H4SiO4====H2SiO3+H2o
【教师总结】归纳整理制备方法:
            加适量盐酸或通入足量CO2               干燥脱水
硅酸钠溶液                            硅酸溶胶                 硅胶
【教师强调】硅酸是一种很弱的酸,其酸性比碳酸还弱,溶解度很小。硅酸容易聚合形成硅酸溶胶,硅酸浓度较大时,则形成软而透明的、胶冻状的硅酸凝胶。硅酸凝胶经干燥脱水就形成硅酸干胶,称为“硅胶”。硅胶常用于作食品等的干燥剂,也可用作催化剂的载体。
 
第四章  非金属元素及其化合物
第一节   无机非金属材料的主角—硅
一、二氧化硅和硅酸
1、二氧化硅(SiO2):(1)物理性质:  (2)化学性质:
2、硅酸(H2SiO3):        (1)物理性质:  (2)化学性质: 

 


章 来 源天 添
资 源网 wW w.tt z y W.CoM

Copyright ? 2014-2018 www.ttzyw.com,All Rights Reserved 桂ICP备05002647号