无机非金属材料的主角硅(第1课时)公开课课件

美丽的玻璃雕花艺术水晶玛瑙瓷器（china）是中国最伟大的创造之一秦砖汉瓦秦始皇陵兵马俑三峡大坝现代建筑离不开玻璃的装饰和采光东方明珠硅太阳能电池硅芯片是各种计算机、微电子产品的核心价值5元的沙子SiO2Si点沙成金价值5000元的芯片锦绣中华无机非金属材料的主角——硅地球生物生存的根基——空气、水、阳光硅酸盐学习目标：1、了解二氧化硅及硅酸的性质与应用2、认识物质间既有相似性，又有各自的特性重点：二氧化硅的性质和硅酸的制备难点：二氧化硅的结构硅元素(silicon)在地壳中的含量从原子角度认识硅原子CSi既不易失去电子，也不易得到电子，所以,硅的化学性质不活泼,主要形成正四价化合物．阅读74页中段，比较碳、硅亲合氧的能力。1、碳和硅都是亲氧元素但是硅的亲氧能力更强。2、Si在自然界中无单质状态。3、以化合态存在：硅的氧化物和硅酸盐。自主学习1、存在一、二氧化硅（SiO2）广泛存在于自然界，与其他矿物共同构成了岩石。天然二氧化硅也叫硅石。硅石结晶形（石英）无定形无色透明彩色环带或层状水晶玛瑙合作交流硅石可以分成几类？画出硅石分类的树状分类图。硅藻土固体熔点高难溶于水硬度大联想-------沙子思考与交流二氧化硅具有哪些物理性质?SiO2的这些性质是由什么决定的？2、物理性质二氧化碳CO2二氧化硅SiO2状态硬度水溶性熔沸点气态固态很小很大可溶于水难溶于水很低很高物理性质:（与CO2作比较）思考交流：为什么SiO2和CO2的物理性质差异很大？原因：SiO2的这些性质主要与它的结构有关，SiO2是正四面体的空间网状结构，因此硬度大、熔点高。3、SiO2结构：正四面体的空间网状结构二氧化碳二氧化硅空气硅石、石英、水晶、玛瑙、沙子、硅藻土熔、沸点低，微溶于水熔点高，硬度大，不溶于水CO2+H2O=H2CO3不反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OCO2+CaO=CaCO3SiO2+CaO高温CaSiO3不反应与氢氟酸反应SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O存在物理性质化学性质与水反应与NaOH反应与CaO反应与酸反应4、SiO2化学性质（与CO2比较）回忆：初中学过的CO2能和哪些物质反应?4、SiO2的化学性质（很不活泼）高温回忆：初中学过的CO2能和哪些物质反应?SiO2＋CaO==CaSiO31.与强碱反应生成盐和水SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O硅酸钠（有粘性）2.与多数金属氧化物反应生成盐SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O3.特性——与唯一的酸氢氟酸（HF）反应思考：实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道为什么吗？原因：防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成粘稠的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起（SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O）思考：为什么不能用玻璃瓶保存氢氟酸?那用什么瓶保存?为什么能用氢氟酸来刻蚀玻璃？原因：玻璃中含有SiO2会与HF反应生成SiF4用塑料瓶盛装氢氟酸。SiO2+4HF==SiF4+2H2O雕刻玻璃5、二氧化硅的用途二氧化硅石英玻璃玛瑙首饰石英手表石英钟高级工艺品眼镜精密仪器轴承光导纤维玛瑙思考：CO2＋H2O＝H2CO3，但是SiO2不能与水直接化合成H2SiO3。那怎样制备H2SiO3呢？硅酸是一种怎样的物质呢？如何制取硅酸?实验试剂：硅酸钠溶液、酚酞、稀盐酸、稀硫酸实验原理：实验探究Na2SiO3+______H2SiO3二、硅酸(H2SiO3)实验1:向饱和Na2SiO3溶液中,滴入酚酞,再滴入稀盐酸.现象结论方程式滴入酚酞溶液呈红色，滴入盐酸有透明的硅酸凝胶产生Na2SiO3呈碱性，硅酸难溶于水Na2SiO3+2HCl=H2SiO3（胶体）+2NaCl硅胶泳帽硅胶干燥剂硅酸用途硅酸的相关知识归纳1、SiO2对应水化物是硅酸，SiO2是硅酸的酸酐；2、制法：由于SiO2不溶于水，所以硅酸只能通过可溶性硅酸盐与其它酸反应制得Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl3、硅酸的热稳定性很弱，受热分解为二氧化硅和水H2SiO3==SiO2+H2OΔ试剂二氧化硅氢氧化钠溶液氢氟酸浓硫酸试剂瓶细口瓶，玻璃塞广口瓶细口塑料瓶细口瓶，橡皮塞1、实验室有几种试剂，根据它们各自的性质，选择适当的试剂瓶盛放。请在对应的各种试剂瓶和所装试剂之间进行连线。课堂回顾练习:2、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是A.溶解性：CO2SiO2B.酸性：H2SiO3H2CO3C.熔点：SiO2CO2D.硬度：SiO2CO2C3、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C硅酸的酸性比盐酸弱，那么硅酸酸性与碳酸相比较如何呢？请你设计一个实验论证你的推断。将CO2通入Na2SiO3溶液中方程式：Na2SiO3+H2O+CO2==H2SiO3（胶体）+Na2CO3你的结论：硅酸是一种很弱的酸，酸性比碳酸还弱应用实践实验方案：本节小结1、学习了非金属元素硅的重要化合物二氧化硅和硅酸。2、学习了二氧化硅的重要性质及硅酸的制备。作业：课本P80~81，3、5做在作业本上。写出下列的化学方程式：１、二氧化硅和氢氟酸反应2、二氧化硅和氧化钙反应3、二氧化硅和氢氧化钠溶液4、实验室制取硅酸5、二氧化碳通入氢氧化钠溶液SiO2+4HF==SiF4↑+2H2OSiO2+CaO=高温=CaSiO3SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2ONa2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaClCO2+2NaOH=Na2CO3+H2O