无机非金属材料的主角-硅教案1

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1、新授课必修一第四章第一节无机非金属材料的主角-硅第二课时知识与技能1、了解硅酸盐、硅酸的主要性质2、认识硅酸盐等在生产、信息技术、材料科学等领域的应用过程与方法通过硅与碳的比较学习，引导学生学会运用对比的方法来认识物质情感态度与价值观通过对硅酸盐材料及硅的用途学习，使学生了解新型无机非金属材料，培养学生热爱科学的情感。教学重点：硅、硅酸盐的丰富性和多样性教学难点：通过学习，掌握研究非金属元素单质及化合物的一般方法教学过程：[复习]上节内容[引入]上节我们提到SiO2不能溶于H2O得到相应的酸，但它对应的酸叫硅酸，那么硅酸是一种怎样制得的酸呢？［板书］2、

2、硅酸(H2SiO3)［讲］H2SiO3是一种比H2CO3还要弱的酸，它不溶于水，不能使指示剂褪色，是一种白色粉末状的固体。［板书］硅酸是一种弱酸，它不溶于水，不能使指示剂变色，是一种白色粉末状的固体。［问］SiO2不溶于水且不和水反应，那么要如何制备硅酸呢？结合初中制备CO2的方法来设想一下？［讲］初中制备CO2是利用碳酸盐与强酸反应，是强酸制弱酸的原理。H2SiO3也是一种很弱的酸，我们是否也可以用硅酸盐来制备呢？［投影实验］P76实验4-1实验4-1：向饱和Na2SiO3溶液中滴入酚酞，再滴入稀盐酸现象滴入酚酞溶液显红色，再滴入盐酸红色消失，并有透明

3、胶状物质生成结论Na2SiO3溶液呈碱性，与酸反应生成了H2SiO3且H2SiO3难溶于水化学方程式Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl［问］若改向Na2SiO3溶液中滴加H2SO4会有什么现象呢？［板书］Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓Na2SiO3+H2SO4==Na2SO4+H2SiO3↓［讲］所生成的硅酸逐渐聚合而形成胶体－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”。硅胶多孔，吸附水分能力强，常用做实验室和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂，也可以

4、用作催化剂的载体。［讲］如果对硅酸加热，其可以分解生成SiO2［板书］H2SiO3H2O+SiO2［活动与探究］硅酸是一种比碳酸还要弱的酸，请利用中学实验室常见的仪器及药品，设计一个简单实验，证明硅酸的酸性比碳酸弱，并完成一份实验报告。［分析］利用CO2溶于水产生H2CO3，而H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强，可以将CO2通入到Na2SiO3的溶液中。［板书］Na2SiO3+CO2+H2O==Na2CO3+H2SiO3↓［过度］用可溶性硅酸盐Na2SiO3来制备H2SiO3。事实上，在自然界中，硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分，大多数硅酸盐是不溶于水

5、的。自然界中存在的各种天然硅酸盐矿物约占地壳总质量的5%。［板书］二、硅酸盐(silicate)1、定义：硅酸盐是由硅、氧、金属所组成的化合物的总称。［讲］硅酸盐结构复杂，一般不溶于水，性质很稳定。最简单的硅酸盐是硅酸钠，下面我们主要研究一下硅酸钠的性质［板书］2、硅酸钠(1)物理性质：白色固体，易溶于水，水溶液俗称水玻璃或泡花碱，是一种泡花碱［投影实验］P77实验4-2、放入蒸馏水放入Na2SiO3饱和溶液现象当水分蒸发后燃烧当水分蒸发后不易燃烧结论用水玻璃浸泡过的木材或织物可防火［板书］(2)化学性质：相对稳定，不能燃烧，不易被腐蚀，热稳定性强［讲］

6、硅酸盐的种类很多，结构复杂，为了方便记忆和计算，常用氧化物的形式表示硅酸盐的组成［板书］3、表示方法：原则：金属氧化物（较活泼------较不活泼）方法：找组成元素写成氧化物的形式原子个数比不变检查有无遗漏［投影］例、请用氧化物的形式表示下列硅酸盐的组成：硅酸钠（Na2SiO3）————————————镁橄榄石（Mg2SiO4）————————————高岭土{Al2(Si2O5)(OH)4}————————————［讲］硅酸盐材料具有很多优良的性能，为我们的生活、为人类的科技进步作出了很大的贡献。受传统陶瓷某些特殊性能的启发，科技工作者在此基础上进行了一

7、次又一次的创新，又研制出了许多种组成不同、性能更特殊的新型陶瓷。请大家阅读教材P77上的科学视野。［投影］传统硅酸盐材料：(1)陶瓷：日用器皿、建筑饰材、卫生洁具(2)玻璃：(3)水泥：以黏土和石灰石为主要原料具有特殊功能的含硅物质：(1)碳化硅（金刚砂）(2)硅钢：导磁性良好，用作变压器铁芯(3)硅橡胶(4)分子筛：具有均匀微孔结构的铝硅酸盐(5)生物陶瓷：人造骨作业导学教学反思：