硅酸盐和硅单质(教学设计)-2016-2017学年高一化学上册.pdf
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1、课题4-1-2 硅酸盐和硅单质 教 学 目 标 知识与技能 1了解硅酸盐、硅的主要性质 2认识硅酸盐、硅等在生产、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 教学设计 环 节 教师活动学生活动设计意图 回 顾 思 考 CO2SiO2 物理性质 无色无味气体,熔沸点都很 低,微溶于水,存在于空气 中 灰黑色固体,熔沸点都很高,不 溶于
2、水,存在于岩石中,俗名硅 石、石英、水晶,纤维、玻璃、 硅藻土中都大量含有 化 学 性 质 和碱 性氧 化物 CO2+CaO=CaCO3 SiO2 +CO2= 高温 CaSiO3 和碱CO2+2NaOH=Na 2CO3+H2O SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 和酸SiO2+4HF=SiF 4 +2H2O 和水CO2+H2O=H2CO3 聆听通过 介 绍,引入 主题 基 础 梳 理 【引导学生阅读教材,思考、整理】 一、硅酸盐 1概念: 硅酸盐是由 _组成的化合物的总称。 2硅酸盐的性质 硅酸盐是一类结构复杂的固态物质,大多_于水,化学性质很 思考,按 照老师引 导的思路 进行阅
3、读、实验, 小组内讨 通过 阅 读、实验 探究,培 养学生的 自主学习 能力和团 _。 【视频了解硅酸的性质及存在】 3硅酸盐组成的表示 通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成。 例如: Na2SiO3:_; 长石KAlSi 3O8:_; 4最常见的硅酸盐 Na2SiO3 Na2SiO3的水溶液俗称 _,能制备硅胶和 _。 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 (2) 化学性质: 相对稳定,不能燃烧,不易被腐蚀,热稳定性强 5硅酸盐材料 【视频观看了解常见硅酸盐材料】 (1)三种常见的硅酸盐产品 (2)其
4、他含硅的物质 论,代表 回答。 队合作精 神。 二、硅单质 1种类:单质硅有_和_两类。 2结构:晶体硅的结构与_相似。 3性质 (1)物理性质 色、态光泽熔点硬度质地导电性 _ _ _ _ _ _ (2)化学性质:在常温下化学性质不活泼,但能与_发生反应。 4用途 【视频观看了解硅的用途】 (1) _, 如硅芯片等。 (2) _,如光电池等。 拓 展 延 伸 一、硅酸盐的氧化物形式的改写 硅酸盐由于组成比较复杂,通常用二氧化硅和金属氧化物的形式表示其组 成,改写时的规律为: 根据课堂 内容进行 知识的提 升。 通过从不 同角度对 硅酸盐的 结构和硅 的化学性 质的 分 析,进一 步理解硅 酸
5、盐和硅 的性质, 例 如 : 钠 长 石NaAlSi 3O8 不 能 写 成Na2O?Al2O3?3SiO2, 应 写 成 Na2O?Al2O3?6SiO2。 【温馨提示】: (1)写成氧化物形式,是为了简化对硅酸盐组成的表示方法,实际上硅酸盐 不是以简单氧化物形式存在的。 (2)在改写时各元素的化合价不能改变。 二、单质硅的化学性质 1在常温下,能与F2、氢氟酸和强碱溶液反应 (1)与氟气反应:Si2F2=SiF4 (2)与氢氟酸反应:Si4HF=SiF 4 2H2 (3)与 NaOH 溶液反应: Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2 2加热时,能与O2、Cl2、 C 等反应 (1)与
6、 O2反应: SiO2 SiO2 (2)与 Cl2反应: Si2Cl2 SiCl4 (3)与 C 反应: Si CSiC 【温馨提示】 硅及其氧化物的特殊性在于都能与氢氟酸反应,且非金属单质中只有 硅与 NaOH 溶液反应产生H2。 【思考感悟】 硅及其化合物的特殊性 (1)硅的还原性比碳强,而碳在高温下却能从二氧化硅中还原出硅。 SiO22C Si2CO 。 (2)非金属单质与强碱溶液反应一般不生成氢气,而硅却不然。 Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2 。 (3)一般情况下,活泼金属与酸发生置换反应生成氢气,非金属单质与非氧 把零散的 认识升华 到系统认 识。 化性酸不反应,但硅例外
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