《无机非金属材料的主角——硅》教学设计 .docx

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1、精品名师归纳总结无机非金属材料的主角硅教案设计一、学问要点梳理可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结二、教案目标1、学问与技能 ：1）明白硅在自然界中的存在形式、含量和用途。2）明白硅和二氧化硅的性质，熟识硅和二氧化硅的用途。3）明白硅酸的性质及制备方法。4）知道硅酸盐的组成、重要性质及其用途。5）探究非金属的性质和非金属的原子结构之间的关系，进一步熟识从试验的角度探究和熟识物质的化学性质的本事。2、过程与方法：1）图片、视频，把化学与生活结合起来，以直观的方式，加深对学问的学习，提高把握学问、运用学问的才能，并体验通过联系生活实际及试验解决化学问题，揭示物质性质的过程与方法。2）学

2、会运用对比方法来熟识物质的共性和个性，加强对学问的迁移和类比才能。3）通过“结构 性质 用途”的学习模式，逐步把握学习元素化合物学问的一般方法。4）本节部分内容属于明白层次，通过资料探究，把握归纳总结学习的方法。3、情感态度与价值观：1）通过课本及课件中大量的精致图片、实物、相应的化学试验现象感受到化学科学的魅力及化学对人类生产、生活的奉献，激发学习的爱好，陶冶喜爱科学的情感。2）通过扩展学习，扩大科学视野，并把化学与生活结合起来，增强学习化学的奇怪心。三、重难点1、教案重点：1）硅和二氧化硅的性质。2）以生活的事例为切入点，联系硅结构与用途的必定联系。2、教案难点：1）硅化合物的丰富性和多样

3、性2）通过资料探究，同学自主学习硅的学问。四、教案方法自主学习教案点拨对比发觉 试验探究五、课时支配2 课时六、教案用具多媒体工具试验用品七、教案过程第一课时可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结老师活动同学活动教案意图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【导入】上一章我们已经学过金属及其化合物的学问，明白了金属在人类社会进展中的重要作用。而非金属与金属一样，与人类关系也非常亲密，这节课开头我们进入非金属的殿堂。倾听、回忆、联系 使同学通过前后学问的联系对元素及其化合物学问体系有大致明白可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【板书】第四章非金属及其化合物明确教案

4、内容可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【图片展现】展现硅的各种图片以及硅的多种用途学 生 对 图 片 非 常 感 爱好，交头谈论。从感性上让同学接触学习内容，激发学习爱好可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【引言】看到这么多的图片，从自然到生 活，从工业到科技，从原子到宇宙航天 大家发觉没有这些图片都集中反映了一种物质，这是什么了？【板书】第一节无机非金属的主角硅【设问】的壳中含量做多的元素是什么？其次又是什么？【叙述】硅在的壳中含量仅次于氧，为26.3%，处于其次位。硅的氧化物及硅酸盐构成了的壳中大部分的岩石、沙子和土壤， 约占的壳质量的 90%以上。刚才我们已经看

5、到了很多关于硅的图片，我们知道，从古至今，在无机非金属材料中，回答：硅引出主题摸索、回答、沟通可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结硅始终扮演着重要角色。【设问】为什么硅的用途这么广泛了？我们常常说结构打算性质，那么，硅的性质与它的结构有什么必定联系没有了？观看元素周期表，找出硅和碳的位置，请同学画出硅和碳的原子结构示意图。【叙述】硅位于元素周期表中第IVA 族碳的下方。碳和硅的原子最外层均有四个电子，二者既相像又不同。碳是构成有机物的主要元素，而硅是构成岩石和很多矿物的基本元素。硅和碳一样，其原子既不易失去又不易得到电子，主要形成四价化合物。同学画出碳和硅的原子结构示意图：C：+2

6、64Si:+2148 4倾听摸索比较巩 固 元 素 知识，通过对比学习，加深学习印象可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【过渡】：事实上，的球上的硅都是以硅的化合物形式存在，那么我们从硅最简洁的化合物 SiO 2 入手争论。【板书】：二、硅的化合物1、SiO2【总结】二氧化硅在自然界中的存在【过渡】二氧化硅熔点很高，而我们知道碳的+4 价氧化物 CO2 常温下却是气体，熔点很低。为什么它们的物理性质有这么大差异了？【引导】阅读63 页“科学视野 ”【活动探究】 SiO2 和 CO2 的差异：阅读，明白硅的亲氧性及硅在自然界中主要存在的

7、化合物形式阅读“科学视野”通过实物图片展现，让学问更贴近生活创 设 问 题 情境，以便后面 进 一 步 比 较SiO2 和 CO 2 的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【展现】 SiO2和 CO2 结构观看 SiO2 和 CO2 的结性质可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结二氧化硅晶体中，每个Si 四周连着 4 个 O， 每个 O 连着 2 个 Si，即每个硅原子位于正四周体的中心，四个氧位于4 个顶角，而每个O 被两个正四周体共用。所以SiO2 晶体是由Si和 O 按 1 2 的比例所组成的立体网状结构的晶体，因此 SiO2 不是分子式。二氧化碳晶体中就是由CO2

8、 小分子构成的， CO2 是分子式。所以 CO2 与 SiO2 的性质差别较大。【过渡】由于SiO2 的网状结构打算了它具有优良的物理性质和化学性质。【叙述】二氧化硅是一种坚硬难熔的固体， 不溶于水。纯洁的二氧化硅晶体无色透亮， 称为水晶。具有彩色环带状或层状的石英晶体，称为玛瑙。沙子中也存在小粒的石英晶体，是基本的建筑材料。纯洁的SiO2 是现代光学及光纤制品的基本原料。石英、玛瑙可用来制作饰物和工艺品。【图片展现】水晶玛瑙光纤石英坩埚半导体元件【介绍】二氧化硅的用途，并展现图片联系实际构，通过老师分析点拨得出结论争论 SiO2 具有哪些物理性质，并结合图片观看通过同学自主学习，老师适时点拨

9、，使同学明白结构打算性质加强同学观看归纳总结的才能联系生活，加深熟识图片出现更直观，深刻可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【过渡】 SiO2 和 CO2 结构不同，所以它们的物理性质和化学性质有差异。但是化学性质也有相像之处，如与CO2 一样， SiO2 也是一种酸性氧化物。【比较】写出以下反应的化学方程式，并比较 SiO2 与 CO2 的相像之处。1、CO2 与 NaOH 溶液， CO2 与 CaO2、SiO2 与 NaOH 溶液， SiO2 与 CaO【引导】同学自主归纳总结【评判】老师参加上述争论，并准时作出积极评判CO2Si

10、O2物质分类均属于酸性氧化物观看、比较，明白SiO2 晶体结构，并熟识性质 的不同由结构打算书写化学方程式，沟通、比较、发觉问题归纳： SiO2 是一种酸性氧化物，能与强碱反运用旧知迁移使同学通过比较发觉共性培育同学自主探究才能通 过 对 比 分析，加强对比可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结与碱性氧化物反应CO2 CaO CaCO3SiO2 +CaOCaSiO 3应、与碱性氧化物反应记忆和对比学习的才能可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结与碱反应CO2 2NaOH Na2CO3+H2 O与水反应CO2 H 2OH2CO3SiO2+2NaOH=Na 2SiO 3+H2

11、O不反应回忆倾听、学会书写 SiO2与氢氟酸反应的化学方可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【过渡】下面我们来争论SiO2 不同于 CO2 的化学性质【引导】回忆CO2 可溶于水且能与水反应生成 H2CO3 ，CO2 与酸不反应【叙述】 SiO2 很不活泼，它不溶于水，也不与水反应。但SiO2 可以与唯独的酸 氢氟程式通过争论摸索得出：1、 由于常温下 SiO2 可与强碱溶液反应， 生成粘结性的硅酸明白并熟识到物质的特性可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结酸反应。SiO2+4HF=SiF4 +2H2O，而 SiO2 不溶于水且不与水反应， 但 SiO2 也存在其相对应的

12、含氧酸硅酸H2 SiO3。【引导讲解】硅酸是一种很弱的酸，其酸性比碳酸仍弱。可与强碱溶液反应生成硅酸盐和水，难溶于水，受热时可分解生成SiO2 和水。化学方程式如下：Na2SiO3 +CO2+H2O=H2SiO 3+Na2CO3 H2SiO3+2NaOH=N2aSiO3+2H2OH2SiO3H2O+SiO2硅酸可用可溶性硅酸盐与其他酸反应制得。生成的 H2SiO3 集合成硅酸溶胶。硅酸浓度大时，就形成软而透亮的、胶冻状的硅酸凝 胶。硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶，称为“硅胶”。硅胶多孔，吸附水分才能强，常用作试验室和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂，也可用作催化剂的载体。【试验探究 4-

13、1】试验步骤：1、在试管中加入 35 mL Na2 SiO3 溶液，滴入 1 2 滴酚酞溶液，观看现象。2、用胶头试验步骤12试验现象溶液呈红色先形成硅酸胶体，后有白色沉淀生结论Na2 SiO3 溶液成Na2SiO3+2HCl滴管逐滴加入稀盐酸，边加边振荡，至溶液红色变浅并接近消逝时停止。静置。观看现象。钠溶液，可将磨口 玻璃塞与瓶口粘在 一起，所以试验室 盛装 NaOH 溶液的玻璃试剂瓶要用橡 皮 塞 而 不 用 玻 璃塞。2、 试验室中氢氟酸应储存在塑料瓶中。阅读课本 P64-65倾听、摸索阅读试验，通过老师试验观看试验现象，摸索沟通，并通过试验现象得出试验结论观看、争论， 完成表格提高解

14、决问题的才能明白相关内容即可进一步培育同学自主学习才能培育同学合作意识和试验探究才能使同学学会分析试验并从试验中得出结论可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结显碱性=H2SiO3+2NaOH可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结223试验结果分析：1）步骤 1 中溶液呈红色，是由于 Na2SiO3 溶液中的 SiO3水可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解，使溶液呈碱性。SiO2 +2H O可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结H2SiO3+2OH2）步骤 2 中先生成硅酸胶可编辑资料 - - - 欢迎下

15、载精品名师归纳总结体，后集合成硅酸沉淀。【学问拓展】把稀硫酸加入到硅酸钠溶液中会有什么现象？ 现象滴入硫酸有硅酸凝胶产生结论硅酸难溶于水形 成 知 识 拓展、学问牵连可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结方程式Na2SiO 3+H2SO4 = H 2SiO3 +Na 2 SO4摸索争论并观看试验完成表格培育学习才能和摸索运用才能可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结其次课时老师活动同学活动教案意图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【引入】硅具有很强的亲氧性，这导致硅元 素在自然界中都以化合态存在。上节课我们 争论硅的主要存在形式之一二氧化硅， 硅元素仍大量的以

16、硅酸盐的形式存在。【展现】多媒体展现图片：自然界中存在的硅酸盐【叙述】硅酸盐是由硅、氧和金属元素等组成的化合物的总称，大多不溶于水，化学性质稳固，是构成的壳岩石、土壤的主要成 分。最简洁的硅酸盐是硅酸钠。【视频展现】“硅酸盐”视频【试验探究 4-2】试验步骤：取两个小木条或滤纸条，分别放入蒸馏水和 Na SiO 饱和溶液中，使之回忆、倾听观看、明白倾听摸索观看试验分析试验引入新课增强直观感受使同学明白硅酸盐在自然界中的存在通过视频加强学问的学习， 并通过直观印象使记忆深刻可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结23争论结果充分吸湿、浸透，取出稍沥干不再滴液后），同时分别放置在酒精灯外焰

17、外。试验现象：被蒸馏水浸透的小木条或滤纸条 一段时间后会着火燃烧，而被饱和Na2SiO3 溶液浸透的小木条或滤纸条就不会着火燃烧。试验结论： Na2SiO3 可用作防火剂。【总结】 NaSiO3 可作胶黏剂、防火剂。3Na2SiO3 CO2 H2 O = H2SiO3 Na2CO3【资料卡片阅读】引导同学阅读P67 资料卡阅读片且能联系生活实际培育同学试验操作才能和试验分析才能使同学明白硅酸钠的性质和重要用途通过自主阅读与老师点拨讲可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【讲解】硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化倾听、摸索解，结合学合物，通常可用二氧化硅和金属氧化物的组习，合形式表示其组成

18、。一般的先按金属活动性再通过练习巩写出金属氧化物，再写二氧化硅，最终写固学问，使之水。例如：硅酸钠： Na2O SiO2印象深刻。石棉： CaO 3MgO 4SiO2 长石：培育同学学问K2O Al 2O3 6SiO2黏土： Al 2O3 2SiO2 2H2O【练习】写出懂得、迁移能力可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结OH42）三硅酸镁： Mg2Si 3O8nH2 O【过渡】硅酸盐在自然界中的存在丰富而多样，主要为硅酸盐、铝硅酸盐和粘土等形 式。【阅读科学视野】硅酸盐的丰富性和多样性【过渡】由丰富而多样的硅酸盐得到了多种的硅酸盐产品，且已经成为使用量最大的无机非金属材料。【视频】

19、同学观看无机非金属材料视频，老师同时作相关介绍。1）陶瓷2）一般玻璃3）水泥4）其它含硅的产品碳化硅 SiC）硅钢硅橡胶分子筛【展现】多媒体展现图片：碳化硅、硅橡胶、高温结构陶瓷、压电陶瓷等。【过渡】现代科技产品特别是电子产品都要用到高纯度的硅单质。下面我们学习硅单 质。【引导讲解】我们知道晶体硅的结构与金刚石相像，它是一种带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大，有脆性，是一种良好的半导体材料。单质硅在常温下化学性质稳固，但可与氟气、强碱溶液等反应。在加热时，可与氧气、氯气等反应。反应方程式如下： Si+2F2=SiF4 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2Si+O2SiO2 S

20、i+2Cl2SiCl4【设问】我们知道自然界中无游离态硅，那如何得到单 质硅了？【叙述】硅的工业制法：第一步：在工业上，用碳在高温下仍原二氧化硅的方法制得粗硅。SiO2 2C=Si可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第三步：生成的 SiC4l 液体通过精馏，除去其可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结中的硼、砷等杂质，然后用氢气仍原：SiC4l 2H2Si 4HCl【过渡】我们学习硅单质的性质，那性质打算用途，硅有哪些用途了？我们一起来看 看。【图片结合文字展现】展现硅的用途结合图片，运用回忆所学相关学问可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【总结】总结本节所学

21、内容回忆、摸索巩固所学学问【课堂练习】1、以下有关物质的用途 括号中为用途）错误选项）A）锗和硅 半导体材料）B）二氧化硅 制光导纤维）C）水玻璃 用作粘合剂）D）原硅酸 用作耐火材料）2、将过量的二氧化碳分别通入氯化钙溶液硅酸钠溶液次氯酸钙溶液饱和碳酸钠的溶液，最终溶液中有白色沉淀析出的是）A） B）C） D）3.假设 SiO2 晶体中的 Si 原子被 Al 原子取代，不足的价数由K 原子补充，当有 25%的硅原子被取代时，可形成正长石的主要成分，就正长石的主要成分的化学式为）A KAlS3i O8B KAlSi2O6C KAlSiO4D KAlS4i O10 4当以下物质分别滴入醋酸时，会产生相同气体的是）大理石钟乳石锅垢贝壳蛋壳A只有B只有 C只有D5.以下说法中能反映酸性氧化物最本质特点的是） A酸性氧化物是可与水化合成酸的氧化物 B酸性氧化物是电解质，在水溶液中能电离出H+ C酸性氧化物肯定是非金属氧化物 D酸性氧化物是与碱反应生成对应的盐和水的氧化物可编辑资料 - - - 欢迎下载