第三单元　含硅矿物与信息材料教学设计第二课时

第二课时 二氧化硅和信息材料

【教学目标】

1、让学生理解二氧化硅的晶体结构，掌握二氧化硅的化学性质，了解其用途；并对硅酸的组成、性质及硅酸盐的组成和用途形成初步的认识；培养学生一定的操作技能。

2、培养学生的阅读能力、自学能力；用对比的方法理解和掌握知识的能力，分析问题的思维能力。

3、通过二氧化硅和硅酸钠知识的学习，培养学生树立物质

4、通过展示水晶样品和二氧化硅的结构模型，让学生感受到化学世界里美的感染与激励，激发学生的求知欲和学习兴趣；通过对二氧化硅和硅酸盐用途的讨论，让学生体会到化学与社会的紧密联系，增强学生学习化学的情感需要；通过对我国陶瓷发展史的讨论，激发学生的爱国热情。

5、培养学生学会由结购入手认识性质，由性质认识用途的方法；由模型入手认识微观结构的方法；用表格来处理资料等科学方法。

[重点、难点 ]

二氧化硅的结构和化学性质；培养学生的自学能力和对比分析的能力；培养学生学会由结构入手认识性质，由性质认识用途的方法；培养学生用表格处理资料的科学方法。

【教学过程】

【创设情境】二氧化硅在自然界的存在

【板书】二氧化硅在自然界中的存在

二氧化硅在自然界中主要有

：水晶

玛瑙

石英

硅藻土等形式

【创设情境】世界上有大片的沙漠在地球上存在了亿万年（它们主要是SiO2

）

说明了什么？

【板书】二氧化硅的性质

【学生总结】二氧化硅化学性质不活泼

【小结】二氧化硅不与酸（HF除外）、水反应、耐高温、耐腐蚀

。

【讲授】

【投影】二氧化硅的结构

【讲授】二氧化硅的结构是空间网状结构和金刚石很相似，所以必然硬度高、熔沸点高。由于Si—O键结合的很牢固所以它的化学性质也不活泼。

【提问】大家知道玻璃中有SiO2的成分，厨房里的窗玻璃时间长了会发生碱蚀为什么，说明什么问题？

【板书】二氧化硅能与强碱溶液和碱性氧化物反应

SiO2+CaO 高温

CaSiO3

SiO2+NaOH==Na2SiO3+ H2O 【提问】从上面的结构和性质可见二氧化硅的用途是什么？

【板书】二氧化硅的用途

：光学镜片、石英坩埚、光导纤维

【创设情境】现在电子工业很发达，其中有一种重要材料就是Si ，人们怎么得到纯净的Si ？

【板书】Si的提纯

【学生阅读】硅的提纯

【板演】相关方程式

【投影】Si的晶体和结构

【讲授】Si晶体熔沸点、硬度也很大，化学性质也很稳定，不与强氧化剂、强酸反应，但能与强碱的溶液反应。

Si+ 2NaOH+H2O==Na2SiO3 + 2H2

↑

【资料卡】Na2SiO3

、H2SiO3、H4SiO4

Na2SiO3

的水溶液叫水玻璃，是一种矿物胶，能把玻璃粘在一起。

在空气中时间长了，会变白而失去粘性。应为它与空气中的二氧化碳水反应生成了H4SiO4

，是一种不溶于水的弱酸。在干燥的空气中失去一分子结晶水变成H2SiO3。

硅胶是有多个单分子硅酸在水中逐渐聚合而成的硅酸凝胶，经充分洗涤、干燥、脱水后形成的多孔状固体，对水等极性物质都有极强的吸附作用，是很好的干燥剂，吸附剂以及催化剂。

【问题解决】

1、在自然界里，硅存在于地壳的各种矿物和岩石中的形式是

（

）

A．晶体硅

B．二氧化硅

C．硅酸

D．硅酸盐

2、下列物质中能与二氧化硅起化学反应的是

①浓硝酸

②水

③王水

④氢氟酸

⑤氢氧化钾溶液

⑥氧化钙

A．①②⑥

B．②④

C．④⑤⑥

D．③④⑤⑥

3、空气中久置而不会变质的是（ ）

A、烧碱 B、纯碱 C、水玻璃 D、漂白粉

4、下列含氧酸的酸酐不能由单质与氧气直接化合得到的是（ ）

A、H2CO3 B、H2SO4 C、H2SO3 D、H2SiO3

5、向下列物质的饱和溶液中通入二氧化碳气体，不发生反应的是

A．Na2CO3

B．NaHCO3

C．Ca(ClO)2

D．K2SiO3

6、将过量的二氧化碳分别通入①氯化钙溶液 ②硅酸钠溶液 ③次氯酸钙溶液 ④饱

和碳酸钠的溶液，最终溶液中有白色沉淀析出的是（ ）

A

①②③④

B

②④

C

①②③

D

②③④

【练习】

1、在以下酸中，酸性最弱的是: （

）

A

硅酸

B

碳酸

C

硫酸

D

磷酸

2、在工业上，用什么在高温下还原二氧化硅的方法可制得少量粗硅（

）

A、CO

B、C

C、Cl2

D、H2

3、下列有关二氧化硅的叙述中，不正确的是: (

)

A

二氧化硅不溶于水也不能跟水起反应生成酸；

B

硅石、石英的主要成份都是二氧化硅；

C

二氧化硅是一种酸性氧化物，它不跟任何酸反应；

D

二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别。

4、下列说法正确的是：

A.硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在。

B.二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸。

C.二氧化硅溶于水。

D.二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸。

5、实验室配制好的硅酸钠溶液保存过程中变质的原因是

变质的现象是：

相应的化学方程式：

6、近年来，职业病越来越受到人们的重视，硅肺病就是其中的一种，空发生的原因是人长期吸入含有的____________的粉尘。放置碱液的试剂瓶，不能用玻璃塞的原因是（请用化学方程式表示）

。