课题1 无机非金属材料的主角──硅 教学设计（推荐）_无机非金属主角硅教案
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课题1 无机非金属材料的主角──硅 教学设计
知识与技能
1、了解硅在自然界中的存在、用途及性质
2、了解二氧化硅物理性质，掌握其化学性质
3、了解硅酸盐的组成、结构特点和用途
4、掌握硅酸钠的化学性质
情感、态度与价值观
1、结构决定性质、性质决定用途
2、培养学生热爱化学，了解中华民族的传统文化，激发学习化学的兴趣
第一课时
导入：在美国有一个规模宏大的高科技工业园区，那就是家喻户晓的硅谷。人们之所以用硅来代表高科技，是因为它在电子工业革命中起了极其重要的作用──半导体材料。今天，我们就一起来探讨第四章的课题1 无机非金属材料的主角──硅
板书：无机非金属材料的主角──硅
请大家写出C和Si的原子结构图
物质的结构决定性质，性质决定用途。我们可以知道硅既不易失去又不易得到电子，主要形成四价化合物。它是亲氧元素。所以在自然界中见不到它的单质。既然如此，我们来看看硅的氧化物──SiO2（沙子主要成分）
1、SiO2
（1）存在形态：结晶形和无定形
（2）结构：立体网状结构（晶型是四面体）
（3）性质：①物理性质：硬度大、熔点高、难溶于水，纯净的SiO2晶体是无色透明的
②化学性质
A.化学性质不活泼，不与水反应不与酸（除HF外）反应；SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O（雕刻玻璃）
B.酸性氧化物，具有酸的通性
讨论：为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶要用橡皮塞而不用玻璃塞？
（4）用途：光导纤维、电子工业重要部件、光学仪器、耐高温化学仪器。利用石英晶体制造石英电子表、石英钟等。
2、硅酸（难溶于水）
我们知道CO2溶于水，对应水化物是H2CO3，SiO2难溶于水，那么硅酸如何得到？实验室用可溶性硅酸盐与其他酸反应制得。
（1）制备原理：Na2SiO3 +2HCl=2NaCl+H2SiO3
实验4-1(P65)
现象：无色透明→软而透明胶冻状
结论：可溶性硅酸盐与酸反映生成难溶性硅酸
化学方程式：Na2SiO3 +2HCl==2NaCl+ H2SiO3
（2）化学性质
A.易失水
H2SiO3== SiO2+H2O
B.弱酸性：（比较强的酸可以把比较弱的酸从它们的盐溶液中置换出来）
Na2SiO3 +CO2==2Na2CO3+ H2SiO3
(3)用途
硅胶──干燥剂
第二课时
二、硅酸盐
1、特点：由Si、O和金属元素组成，结构复杂，一般不溶于水，化学性质很稳定。如Na2SiO3等。
因为硅酸盐一般不溶于水，下面我们就看看一种溶于水的硅酸盐Na2SiO3
2、硅酸盐（Na2SiO3）──水玻璃（海波）：木材防火剂及黏胶剂、肥皂填料
实验4-2
放入蒸馏水
放入Na2SiO3 饱和溶液
现象
燃烧
几乎不燃烧
结论
Na2SiO3水溶液具有阻燃作用
三、Si单质
1、存在：没有游离态，只有化合态
分布：自然界中分布广泛，在地壳中居第二位，仅次于氧。是构成矿物和岩石的主要成分。
2、性质：
练习
1、CO2通入下列各溶液中，不可能产生沉淀的是（）
A、CaCl2
B、石灰水
C、饱和Na2CO3
D、Na2SiO3溶液
2、下列物质中主要成分不是SiO2的是（）
A、硅胶 B、水晶 C、玛瑙 D、硅石
3、可用来制取半导体材料（如大规模集成电路）的是（）
A、SiO2
B、粗Si
C、高纯Si
D、硅酸盐
4、下列物质中，能够与NaOH溶液反应的是（）A、碳酸钠
B、Na2SiO3
C、SiO2
D、Al(OH)3
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