资源简介 教材章节 第二节 硅和二氧化硅 课题 新 授重点 掌握理论知识指导学习硅元素性质知识的方法难点 掌握理论知识指导学习硅元素性质知识的方法教学手段 A 电教 B 演示 C自学 D 讨论 E 探究德育目标 提高学生科技文化素养,有助于学生开阔眼界教学目标 在学习碳族元素知识的基础上,进一步认识硅的晶体结构、性质和用途。教学内容 新课引入:我们国家是一个历史悠久的文明古国,有很多的发明创造,其中一万年前就制出了陶器,还有举世文明的秦兵马俑,展示了当时制陶的规模和高超的技术和艺术水平,陶瓷主要含硅元素。请你举出在现代社会中含硅元素的材料,例如:超导材料、集成电路、电子陶瓷等,人类真正认识硅元素是在1823年由瑞典化学家用金属钾还原四氟化硅时获得单质硅的。一.硅阅读课本5分钟思考:1. 硅在自然界的存在及含量:在地壳中含量27.72%居第二位,自然界只有化合态的硅,有人说碳构成了有机界,硅构成了无机界2. 硅的结构 1993年中国科学院真空物理实验室在常温下以超真空扫描隧道显微镜为手段,通过用控针拔出硅晶体表面硅原子形成约2nm的汉字中国图片展示: (1) .多媒体展示硅的结构(与金刚石相似)(2) 展示硅的图片3. 硅的物理性质4. 硅的化学性质学生活动:1写出硅与强碱、氟气、氢氟酸、氧气反应的化学方程式从温度角度(1)常温:Si+2F2====SiF4 Si+4HF====SiF4+2H2Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2↑(2)加热:Si+O2====SiO2 Si+2Cl2====SiCl4Si+2H2====SiH4 从反应物角度(1)与非金属反应 Si+2F2====SiF4 Si+O2====SiO2 Si+2H2====SiH4 Si+2Cl2====SiCl4(2)与氢氟酸反应 Si+4HF====SiF4+2H2(3)与强碱反应Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2↑思考:比较硅与碳的化学性质相同点: 常温下性质稳定,硅与碳都有还原性不同点:硅的非金属性比碳弱;碳不与氯气、强碱、氟气、氢氟酸反应5. 硅的用途6. 硅的工业制法 2C+SiO2=====Si(粗硅)+2CO↑ Si+2Cl2====SiCl4(液) SiCl4+2H2====Si(高纯硅)+4HCl二.二氧化硅(硅石、石英、水晶、光导纤维、玛瑙、石英砂、脉石)学生活动1. 二氧化硅结构:立体网状结构物理性质:坚硬难熔(溶)的固体思考:为什么SiO2和CO2物理性质不同?化学性质:具有酸性氧化物的性质SiO2+CaO====CaSiO3SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2O特性: SiO2+4HF====SiF4+2H2O思考:为什么装碱液的试剂瓶要用胶塞?二氧化硅与二氧化碳性质的异同点:相同点:都是酸性氧化物,都与碱或碱性氧化物反应。不同点:①CO2与水反应生成H2CO3;SiO2不与水反应;②SiO2溶于氢氟酸,CO2不与氢氟酸反应;③SiO2须在高温下与碱性氧化物反应,而CO2可在常温加压4.用途三.硅酸1.物理性质 硅酸H2SiO3:不溶于水,白色粉末原硅酸H4SiO4:不溶于水,白色胶状物质化学性质 H4SiO4===== H2SiO3+H2OH2SiO3===== SiO2+ H2OH2SiO3+2NaOH====Na2SiO3+2H2O制备:Na2SiO3+2HCl=== H2SiO3↓+2NaCl Na2SiO3+2HCl+ H2O === H4SiO4↓+2NaCl Na2SiO3+CO2+ H2O === H2SiO3↓+Na2CO3四.硅酸盐硅酸钠 Na2SiO3 泡花碱 水溶液称水玻璃Na2SiO3+2HCl====2NaCl+ H2SiO3↓Na2SiO3+CO2+H2O=====Na2CO3+ H2SiO3↓2.物理性质:绝大多数不溶于水例:各种岩石和黏土等2用氧化物形式表示硅酸盐Na2SiO3 Na2O·SiO2高岭石 Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O3·2SiO2·2H2O镁橄榄石 Mg2SiO4 2MgO·SiO2钙沸石 Ca(Al2Si3O10)·3H2O CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O石榴石 Ca3Al2(SiO4)3 3CaO·Al2O3·3SiO2石棉 CaMg3(SiO3)4 CaO·3MgO·4SiO2滑石 Mg3(Si4O10)·(OH)2 3MgO·4SiO2·H2O正长石 KAlSiO3O8 K2O·Al2O3·6SiO2小结 学生活动:积极思考学生总结课后小记: 展开更多...... 收起↑ 资源预览