第三单元　含硅矿物与信息材料公开课教案

长沙市六中导学案

编写人：黄芳

适用年级：高一

无机非金属材料的主角——硅

[目标展示] 1.了解SiO2 的结构、性质和用途；

2.了解硅酸的制备和化学性质；

3.了解硅胶的形成和性质. [重点难点] SiO2的化学性质；硅酸的制备

课前预习案

1．硅（Si）的存在以及结构

(1)在地壳中，它的含量仅次于

，居于第

位。在自然界中，没有

____态的硅，只有以

态存在的硅存在，如二氧化硅、硅酸盐等，它们广泛存在于地壳中，是构成矿物和岩石的主要成分.

(2)硅是元素周期表中的第

号元素，其原子结构示意图为：

. 2. 酸性氧化物的通性（以CO2为例）

(1)CO2与水的反应

(2)CO2与NaOH溶液的反应

(3)CO2与碱性氧化物CaO的反应

课堂学习案

一、二氧化硅（SiO2）

1．存在

SiO2的存在形态有 形和 形两大类，水晶玛瑙的主要成分是 的二氧化硅. 2．结构

SiO2晶体是由Si和O按原子数之比为 的比例组成的 结构的晶体。每个硅原子周围结合 个O原子，每个O周围结合 个Si原子.

1

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编写人：黄芳

适用年级：高一

3．物理性质

天然的二氧化硅也叫硅石，熔点 ；硬度 ；溶解性： 溶于水. 4．化学性质（稳定）

（1）类比CO2

（2）特性

5．用途

(1)沙子是基本的建筑材料. (2)纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料，可以制作 . (3) 和 制作饰物和工艺品. (4)实验室中使用石英坩埚.

二、硅酸

1．物理性质： 色 溶于水的 酸. 2．硅酸的制备

(1)实验：向硅酸钠溶液中滴加酚酞溶液，在滴加稀盐酸，观察现象.

反应原理： (2)向Na2SiO3溶液中通入CO2，反应的化学方程式为

结论：H2SiO3酸性比H2CO3酸性 3．化学性质

(1)弱酸性

与NaOH溶液的反应: (2)不稳定性

H2SiO3受热易分解，反应方程式为 (3)硅胶：硅酸凝胶经干燥脱水得到的硅酸干凝胶，称为“ ”，具有很强的 .

2

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编写人：黄芳

适用年级：高一

课堂探究案

【合作探究1】实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么要用橡皮塞而不用玻璃塞？

【合作探究2】实验室应该如何保存氢氟酸？

【合作探究3】SiO2既与NaOH溶液又能与氢氟酸反应，SiO2属于两性氧化物吗？

【合作探究4】为什么SiO2和CO2的物理性质差异如此之大？

【合作探究5】能否一步实现SiO2向H2SiO3的转化？

【实验探究1】实验室如何制取硅酸？阅读教材P76探究实验4-1 现象

结论

化学方程式

【实验探究2】二氧化碳和二氧化硅都是酸性氧化物，对应的酸分别是碳酸和硅酸，怎样用实验证明它们的酸性强弱？（请选定发言人）

思路由来

（怎么想到的）

3

具体方案

（试剂、顺序、装置）

反应原理

（离子方程式）

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编写人：黄芳

适用年级：高一

当堂检测

1、

实验室有五种试剂，根据它们各自的性质，必须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。

试剂

试剂瓶

二氧化硅

细口磨口塞

氢氧化钠溶

广口瓶

氢氟酸

细口塑料瓶

浓硫酸

细口橡皮塞

2、下列关于硅的叙述错误的是（

）

A. 硅在自然界中的存在形式既有游离态又有化合态

B. 晶体硅是良好的半导体材料

C. 常温下硅的化学性质不活泼

D. 在地壳中硅的含量居第二位

3、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

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