无机非金属材料的主角--硅(二)

板
书
设
计
二、硅酸盐
1、硅酸盐的组成和性质
2、硅酸钠的性质和用途
三、硅单
1、性质
2、用途
自学讨论
指导学生阅读并给出问题
阅读教材P67资料卡片，回答下列问题：如何用氧化物的形式表示硅酸盐的组成？
归纳整理
检查小结：
硅酸盐的表示方法：活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•二氧化硅•水
应
用
与
实
践
用氧化物的形式表示下列硅酸盐的组成：
KAlSi3O8
CaAl2Si3O10∙3H2O
Al2Si2O5(OH)4
分类
物性
化性
应用
硅
单
质
晶体硅
无定形硅
阅读教材P68有关内容，并进行知识整理。
归纳整理
检查小结
常温下，硅的化学性质稳定，不易发生化学反应。利用它的稳定性、来源丰富性和导电性，在电子产品业具有广泛而重要的应用。
课下
探究
人类一直在创造性地制造、应用硅及其化合物，请查阅有关资料，以“硅及其化合物对人类文明的贡献”为题，写一篇小论文，并与同学交流。
（2）硅酸盐岩石长期在水的侵蚀下，风化为黏土，并且形成土壤胶体（硅酸盐与硅酸相似，有形成胶体的性质）。土壤胶体因其表面积巨大且一般带负电，能吸收NH4+、K+等数十种生物所需的营养离子，所以土壤具有保肥能力。
（3）现在出土的各种陶瓷制品、雄伟古建筑上留下的陶瓷砖瓦以及英文“中国”一词又指“瓷器”，等等，所有这些都反映了在西方人眼中中国作为“陶瓷故乡”的形象。
（1）硅酸盐种类繁多、结构复杂的原因是什么？
（2）为什么土壤具有保肥能力？
（3）中国作为“瓷器故乡”的原因是什么？

2_4_《无机非金属材料的主角__硅》教学设计教案教学目标：1.了解无机非金属材料的种类和特点。

2.了解硅及其在生活和工业中的应用。

3.培养学生的动手能力和实践能力。

教学重点：1.学习无机非金属材料的种类和特点。

2.了解硅及其在生活和工业中的应用。

教学难点：1.学习无机非金属材料的种类和特点。

2.了解硅及其在生活和工业中的应用。

教学准备：1.PPT课件和实物图片。

2.纸和笔。

教学过程：Step 1：导入（5分钟）通过放映一些图片和材料展示，引起学生对无机非金属材料的兴趣。

Step 2：讲授无机非金属材料的种类和特点（15分钟）首先，教师通过PPT向学生介绍无机非金属材料的种类和特点，包括陶瓷、硅酸盐、无机玻璃等，并简要讲解它们的应用领域和特点。

Step 3：讲解硅的特点和应用（15分钟）接下来，教师重点讲解硅的特点和应用，如硅具有高硬度、高熔点、化学稳定性好等特点，广泛应用于电子产业、建筑业和光学材料等领域。

同时，教师向学生展示硅的实物样品，让学生能够更直观地了解硅的特点和应用。

Step 4：小组讨论（20分钟）将学生分成小组，让每个小组选择一个无机非金属材料进行研究，并设计一个小组讨论的问题。

教师可以给出一些参考问题，如该材料的特点、应用领域和优缺点等。

学生可以用纸和笔记录自己的观点和答案。

Step 5：小组展示和总结（20分钟）每个小组派出一名代表来进行小组讨论的展示，并邀请其他小组进行提问和评价。

教师在展示结束后进行总结，回顾本课的重点内容，并向学生介绍进一步学习的方向。

Step 6：课堂练习（15分钟）教师设置一些与无机非金属材料相关的问题，学生可以通过小组合作的方式回答问题。

教师可以准备一些实物样品和图片作为参考。

Step 7：作业布置（5分钟）教师布置一道关于无机非金属材料的问题作业，学生需要通过参考课堂所学内容来回答。

Step 8：课堂总结（5分钟）教师总结本节课的重点内容，强调学生在学习无机非金属材料时应该注重实践和动手能力的培养。

无机非金属材料的主角—硅（第二课时）学习目标:1、初步了解硅酸盐的重要用途及组成。

2、掌握硅的物理性质及重要用途。

3、掌握硅酸钠的化学性质。

重点难点：1、硅酸盐的重要用途及组成。

2、硅的物理性质及重要用途。

学习过程：1、列举硅酸钠的俗称、用途。

还有那些有特殊功能的含硅材料？2、硅酸盐产品总结3、复杂的硅酸盐一般如何表示？如硅酸钙、石棉(CaMg3Si4O12 )4、总结硅单质的物理性质、用途。

5、硅的化学性质及制备方法预习反馈1．下列说法正确的是 ( )A.硅材料广泛应用于光纤通讯B.工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品C.水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品D.粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应2.硅酸铜钡是当今用最新科学技术才合成的一种物质，然而科学家惊奇地发现，我国秦朝兵马俑用的一种颜料竟也是硅酸铜钡。

由以上事实推测关于硅酸铜钡的说法错误的是（）A.易溶于水B.难溶于水C.属于硅酸盐D.属于无机材料3．石墨炸弹爆炸时，能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维，造成输电线、电厂设备损坏。

这是由于石墨（）A．有剧毒 B．易燃、易爆 C．能导电D．有放射性4.生产、生活离不开各种化学物质，下列说法不正确的是（）A．不需要通过化学反应就能从海水中获得食盐和淡水B．潜水艇在紧急情况下可用过氧化钠供氧C．氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂D．工业上常用单质硅作为制光导纤维的原料；用铝粉还原一些金属氧化物来制金属5.某种矿物的组成是2MgO.SiO2,其中的酸根离子是 ( )A.SiO32- B.Si2O62- C.SiO22- D.SiO44-6、有A、B、C、D四种含硅元素的物质，它们能发生如下反应：（1）C与烧碱溶液反应生成A和水；（2）A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D；（3）B在空气中燃烧生成C;（4）C在高温下与碳酸钙反应生成D和一种气体；（5）C在高温下与碳反应生成单质B。

根据上述变化，写出A、B、C、D的化学式。

(2)加热时：与某些非金属反应
4、用途：半导体材料
Si+O2==SiO2
5、工业制粗硅（课本练习）：
高温 SiO2+2C===Si+2CO↑
高温 Si+2Cl2===SiCl4 粗硅提纯： 高温 SiCl4+2H2===Si+4HCl
SiO2 粗硅 高温 +C +Cl2
高温
SiCl4
精馏+H2
Si
（1）制取 （实验4-1） 现象 结论 方程式
原理
二、硅酸（H2SiO3)
Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓ 强酸制弱酸
经色逐渐消失，且有白色胶状沉淀生成 难溶于水的弱酸 Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓
① 白色胶状，难溶（白色胶状）
（2）性质： ② 弱酸性（酸性 H2SiO3 < H2CO3） Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3 ③ 脱水形成硅胶 用作干燥剂、吸咐剂
co现象经色逐渐消失且有白色胶状沉淀生成结论难溶于水的弱酸方程式na放入蒸馏水放入na饱和溶液现象燃烧无明火不燃烧结论na1玻璃
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2课时）

思考与交流：CO2＋H2O＝H2CO3，我们知道SiO2不 能直接和水化合成H2SiO3，那怎样制备H2SiO3呢？
正长石
五、硅
1、存在和状态： (1)只有化合态，无游离态；(2)晶体硅和无定型硅。 2、物理性质： 灰黑色，有金属光泽、硬而脆的固体，熔沸点较高。 不活泼 3、化学性质： (1)常温下： ① Si+4HF=SiF4+2H2↑ ② Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑ 注：与酸（除HF）碱不反应，其它氧化剂，如Cl2、 O2、H2SO4、HNO3等常温下都不与硅起反应。