无机非金属材料的主角—硅1(汪).doc

编辑：汪元兵审核：高一化学组秭归一中高一化学学案 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 二氧化硅和硅酸 学习目标知识与技能：使学生掌握硅的两种重要化合物二氧化硅及硅酸的主要性质并了解其用途；过程与方法：引导学生对比学习硅的化合物（二氧化硅及硅酸）与碳的化合物（二氧化碳及碳酸），培养学生对新旧知识对比分析、归纳总结的学习方法；情感态度与价值观：使学生了解二氧化硅和硅酸在日常生活、生产中的应用，感受化学的实用性，增强学习化学的兴趣，认识“科学技术是第一生产力”，增强社会责任感。学习重点：二氧化硅和硅酸的性质学习过程：联系：电脑的芯片、光导纤维等高科枝产品，水泥、玻璃和瓷砖等日常生活中的实例【课前活动】 （阅读教材P74，完成下列内容）1从物质存在和组成多样性的角度看， 元素是无机非金属材料的主角，是地壳的基本骨干元素，该元素的主要存在形式是 如石英、水晶和沙子的主要成分都是 ；硅在地壳中的含量居第 位，仅次于 。2碳和硅的原子结构示意图分别是_、_，原子结构特点 。碳在自然界的中存在形式有_，而硅在自然界中主要以_和_的形式存在，原因是硅是一种_元素。【小结】（1）两元素的共性：在化学反应中其原子既不易失电子也不易得电子，主要形成共价（四价）化合物。 （2）硅是一种亲氧元素，在自然界中它总是与氧相互化合的。3以CO2为例，用方程式表示酸性氧化物的通性。 与水反应 与碱性氧化物反应 与碱反应 一、二氧化硅（SiO2）问题2：阅读课本P74-75页试画出由天然二氧化硅也称为硅石开始分类的树状分布图。（一）二氧化硅物理性质1、思考与交流：根据你的生活经验请分析以下问题：二氧化硅具有哪些物理性质？物理性质： 这些性质是由 决定的2、阅读及填空：请通过科学视野部分内容分析一下二氧化硅的结构有什么特点？ 二氧化硅晶体中每1个Si原子周围结合 个O原子， 在中心， 在四个顶角。同时每1个O原子与 个Si原子相结合。二氧化硅晶体是以硅原子与氧原子个数比为 组成的 结构的晶体，因此通常用SiO2来表示二氧化硅的组成。称为化学式而不能叫分子式。（二） SiO2的化学性质问题3：为什么在实验室中盛放NaOH 溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？（Na2SiO3 有粘性） 。 小结：二氧化硅是 氧化物问题4：二氧化碳具有哪些重要的性质呢？由CO2的性质推测SiO2可能具有哪些重要的性质？SiO2是一种酸性氧化物，可能与水反应生成相应酸；与碱反应生成盐和水；与碱性氧化物反应生成盐。（只是可能性）阅读教材P76有关内容，完成下表二氧化碳二氧化硅存 在物理性质化学性质与水反应与NaOH反应与CaO反应弱氧化性特性用途归纳：SiO2性质主要表现在：它是一坚硬、难熔的固体，不溶于水，化学性质非常稳定。SiO2的这些性质是由其立体网状结构决定的。练习：分别写出CO2、SiO2与H2O、Na2O、NaOH反应的化学方程式。 CO2+ Na2O= SiO2+Na2O=CO2+ H2O= SiO2+H2O=CO2+2NaOH= SiO2+2NaOH= 考考你：实验室现提供下列试剂瓶, 细口磨口塞玻璃瓶广口瓶细口橡皮塞玻璃瓶 棕色广口瓶细口塑料瓶，如果你是实验室管理员,你将如何存放下列药品?你的依据是什么?a.二氧化硅_ b.氢氧化钠溶液_ c.硝酸银晶体_ d.氢氟酸_ e.浓硫酸_ 问题与探究：、实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸？ 。、有人认为SiO2既能和碱反应又能和酸反应，所以认为它是一种两性氧化物。你同意这种看法吗？ 二、硅酸（H2SiO3）思考与探究：如何以SiO2为原料制备硅酸？写出化学方程式。依据课本76实验41，结合下表完成实验。实验步骤实验现象结论和解释在试管中加入2ml饱和Na2SiO3溶液，滴入12滴酚酞溶液溶液颜色由无色变成 色Na2SiO3溶液呈 性再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边振荡，至溶液颜色变浅并接近消失时停止。溶液颜色由 色逐渐变 色，最后出现 化学方程式： 酸性强弱：盐酸 硅酸思考：从上述实验可知硅酸的哪些性质？思考讨论下列问题：（1）硅酸与盐酸比较，谁的酸性强？你是根据什么现象判断出来的？提示：酸与盐反应规律之一是较强的酸能制出更弱的酸。（2）硅酸与碳酸比较又会怎样呢？设计一个简单实验来证明。实验步骤现象结论化学方程式小结：硅酸的制备原理：可溶性硅酸盐酸 如Na2SiO3+HCl=Na2SiO3+CO2+H2O=结合实验41，阅读教材P76最后一自然段，归纳总结硅胶的制备方法及其重要应用。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 硅胶用途：常用作干燥剂、催化剂的载体。 拓展作业 班级 姓名 1、玻璃的主要成分之一是二氧化硅。能在玻璃上进行蚀刻，将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是( )A.烧碱 B.纯碱 C.氢氟酸 D.盐酸2、CO2通入下列各溶液中，不可能产生沉淀的是 ( )A.氯化钙溶液 B.石灰水 C.饱和碳酸钠溶液 D.硅酸钠溶液3、下列氧化物按其形成的含氧酸酸性递增顺序排列的是 ( )A.SiO2CO2SO3P2O5 B.SiO2CO2P2O5SO3C.CO2SiO2P2O5SO3 D.CO2P2O5SO3SiO24、下列物质中主要成分不是二氧化硅的是 ( )A.硅胶 B.水晶 C.玛瑙 D.硅石5、和空气接触可发生非氧化还原反应的物质组合是 （ ） Na Na2SiO3溶液 Na2O2 烧碱溶液 石灰水 Fe(OH)2A B C D6、NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在 （ ）A.具有玻璃塞的细口瓶中 B.具有玻璃塞的广口瓶中C.带滴管的滴瓶中 D.具有橡胶塞的细口瓶中7、二氧化硅属于酸性氧化物，理由是 ( )A.Si是非金属元素 B.SiO2对应的水化物是可溶性弱酸C.SiO2与强碱反应生成盐和水 D.SiO2不能与酸反应 8、下列物质中，能够与NaOH溶液反应的是 （ ）A.碳酸钠 B硅酸钠 C.二氧化硅 D.氢氧化铝9、在SiO2+3CSiC+2CO反应中，氧化剂和还原剂的质量比为 （ ）A.3630 B.6036 C.21 D.1210、下列物质：氢氟酸；浓H2SO4；烧碱溶液；Na2CO3固体；氧化钙；浓HNO3，